摘要
针对人体不安全危险环境,开发无线连接遥操作的机械手臂随动系统,提出一种基于双MYO臂环(手势控制臂环)和弯曲传感手套的人体手臂关节欧拉角解算方法,实现从人体到机械手臂的空间坐标变换。集成UR10E机械臂、双MYO臂环、弯曲传感手套和因时机器人灵巧手搭建试验平台,双MYO臂环分别佩戴于人体前臂与上臂,手部穿戴弯曲传感手套,通过计算机监听接收双MYO臂环数据后进行解算、滤波以及求解人体前臂、上臂变换矩阵;通过灵巧手控制器采集手指弯曲信号,输出控制灵巧手五指运动。同时,加入互补滤波法提高对机械手臂控制的实时性和平滑性,减小手臂摆动后双MYO臂环IMU传感器产生的信号波动。实现前、上臂MYO臂环四元数到机械手臂关节欧拉角的空间变换,弯曲传感手套对手部五指弯曲信息进行采集,在Python环境下完成了对UR10E机械臂和因时灵巧手一体机械手臂的随动控制。试验结果表明,主从两端(人体手臂为主,机械手臂为从)可以实现随动控制,实现了臂随人动的遥操作控制。
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