搭载四自由度机械手的核化应急机器人及其控制方法

摘要

本发明涉及一种核化侦察与应急处理机器人搭载四自由度机械手的遥操作方法；其步骤是1、操作人员在机器人前部正中摄像机所拍摄画面中确定目标物体，控制机器人旋转至目标物体位于画面的左右正中位置；2、控制器人运动至与目标物体距离为设定值处时停止前进；3、控制肩关节、肘关节和垂直腕关节转动使机械手金属手指靠近目标物体；4、调整机器人方向使目标物体位于腕部摄像机拍摄画面的左右正中位置，控制旋转腕关节转动至金属手指开合方向与目标物体一致，开启腕部下方激光发射器，控制金属手指向目标物体靠近，至激光光斑处于画面上下正中位置时停止，金属手指合拢实现对目标物体遥操作抓取；本发明与现有技术相比，层次明晰，控制可靠准确。

主权项

一种搭载四自由度机械手的核化应急机器人，其特征在于，机器人车体(1)包括前轮和后轮，前轮为驱动轮，后轮为随动轮，左右两侧的前、后轮分别被两条履带包覆，组成机器人的行进机构，与机器人前轮共轴安装有履带式导臂机构，并以前轮轴为转动中心，可沿机器人行进方向做360度圆周旋转，在机器人的前方正中位置设置有摄像机、超声测距传感器和红外测距传感器；所述核化应急机器人搭载的四自由度机械手臂包括肩关节(2)、后臂(3)、肘关节(4)、前臂(5)、垂直腕关节(6)、腕部(7)、旋转腕关节(10)和金属手指(11)，其中肩关节(2)位于核化应急机器人前轮轴的中心位置，机械手的后臂(3)一端与肩关节(2)相连，另一端与肘关节(4)相连，机械手的前臂(5)一端与肘关节(4)相连，另一端与垂直腕关节(6)相连，腕部(7)一端为垂直腕关节(6)，另一端为旋转腕关节(10)，旋转腕关节(10)上设置有可开合的金属手指(11)，各个关节中均设置有直流电机，肩关节(2)可180°连续旋转，肘关节(4)、垂直腕关节(6)和旋转腕关节(10)均可360°连续旋转，在机械手腕部(7)上部轴线位置设置有腕部摄像机(8)，下部轴线位置设置有小型腕部激光发射器(9)。