用于物体抓握的系统和方法与流程

本技术一般地针对机器人系统，并且更具体地针对用于抓握物体的系统、过程和技术。更具体地，本技术可用于抓握柔性的、包裹的或袋装的物体。

背景技术：

1、随着机器人不断提高的性能和降低的成本，许多机器人(例如，被配置为自动/自主地执行物理动作的机器)现在被广泛地用于各种不同的领域。机器人例如可以用来在制造和/或组装、打包和/或包装、运输和/或装运等时执行各种任务(例如，操纵或传送物体以穿过空间)。在执行任务时，机器人可以复制人类动作，从而取代或减少否则执行危险或重复性任务所需的人类参与。

2、仍然需要用于抓握、移动、重新定位和机械地具有不同形状因素的物体的改进的技术和设备。

技术实现思路

1、在实施例中，提供了一种机器人抓握系统，其包括机械臂、连接到致动器臂的抽吸抓持设备、以及连接到该致动器臂的捏握抓持设备。

2、在另一个实施例中，提供了机器人抓握系统，其包括：致动器毂；以至少部分横向的取向从该致动器毂延伸的多个延伸臂；以及设置在端部的多个抓持设备。

3、在一些方面，本文描述的技术涉及一种机器人抓握系统，其包括：致动器臂；抽吸抓持设备；以及捏握抓持设备。

4、在一些方面，本文描述的技术涉及一种机器人抓握系统，其包括：致动器毂；以至少部分横向的取向从机器人毂延伸的多个延伸臂；以及设置在多个延伸臂的端部的多个抓持设备。

5、在一些方面，本文描述的技术涉及一种用于抓握物体的机器人系统，其包括：至少一个处理电路；以及末端执行器装置，该末端执行器装置包括：致动器毂，以至少部分横向的取向从该致动器毂延伸的多个延伸臂，设置在延伸臂的相应端部的多个抓持设备，其中该致动器毂包括耦合到相应延伸臂的一个或多个致动器，这一个或多个致动器被配置为旋转多个延伸臂以使得多个抓持设备的抓持跨度被调节，以及由所述至少一个处理电路控制并被配置用于附接到末端执行器装置的机器人臂，其中所述至少一个处理电路被配置为提供：用于使所述多个抓持设备中的至少一个进行抽吸抓持的第一命令，以及用于使所述多个抓持设备中的至少一个进行捏握抓持的第二命令。

6、在一些方面，本文描述的技术涉及一种机器人控制方法，用于抓持可变形物体，该方法可由至少一个处理电路经由通信接口操作，该通信接口被配置为与具有机器人臂的机器人通信，该机器人臂包括具有多个可移动双抓持设备的末端执行器装置，每个双抓持设备包括抽吸抓持设备和捏握抓持设备，该方法包括：接收描述可变形物体的图像信息，其中该图像信息由相机生成；基于图像信息执行物体识别操作，以生成用于确定抓持可变形物体的物体抓握命令的抓握信息；将物体抓握命令输出到末端执行器装置，该物体抓握命令包括：双抓持设备移动命令，该双抓持设备移动命令被配置为使末端执行器装置将多个双抓持设备中的每个双抓持设备移动到各自的接合位置，每个双抓持设备被配置为当被移动到各自的接合位置时接合可变形物体；抽吸抓持命令，该抽吸抓持命令被配置为使每个双抓持设备使用各自的抽吸抓持设备参与对可变形物体的抽吸抓持；以及捏握抓持命令，该捏握抓持命令被配置为使每个双抓持设备使用各自的捏握抓持设备参与对可变形物体的捏握抓持；以及输出提升物体命令，该提升物体命令被配置为使机器人臂提升可变形物体。

7、在一些方面，本文描述的技术涉及一种非暂时性计算机可读介质，其配置有用于实现用于抓持可变形物体的机器人控制方法的可执行指令，该机器人控制方法可由至少一个处理电路经由通信接口操作，该通信接口被配置为与具有机器人臂的机器人通信，该机器人臂包括具有多个可移动双抓持设备的末端执行器装置，每个双抓持设备包括抽吸抓持设备和捏握抓持设备，该方法包括：接收描述可变形物体的图像信息，其中该图像信息由相机生成；基于图像信息执行物体识别操作，以生成用于确定抓持可变形物体的物体抓握命令的抓握信息；将物体抓握命令输出到末端执行器装置，该物体抓握命令包括：双抓持设备移动命令，该双抓持设备移动命令被配置为使末端执行器装置将多个双抓持设备中的每个双抓持设备移动到各自的接合位置，每个双抓持设备被配置为当被移动到各自的接合位置时接合可变形物体；抽吸抓持命令，该抽吸抓持命令被配置为使每个双抓持设备使用各自的抽吸抓持设备参与对可变形物体的抽吸抓持；以及捏握抓持命令，该捏握抓持命令被配置为使每个双抓持设备使用各自的捏握抓持设备参与对可变形物体的捏握抓持；以及输出提升物体命令，该提升物体命令被配置为使机器人臂提升可变形物体。

技术特征：

1.一种机器人抓握系统，包括：

2.如权利要求1所述的机器人抓握系统，其中：

3.如权利要求1所述的机器人抓握系统，其中：

4.如权利要求1所述的机器人抓握系统，其中，所述抽吸抓持设备和所述捏握抓持设备作为从所述致动器臂延伸的双模式抓持器集成在一起。

5.如权利要求4所述的机器人抓握系统，其中，所述抽吸抓持设备被配置为向物体施加抽吸以提供初始抓持，并且所述捏握抓持设备被配置为向物体施加机械力以提供辅助抓持。

6.如权利要求5所述的机器人抓握系统，其中，所述捏握抓持设备被配置为在由所述抽吸抓持设备抓持的物体上的位置处施加所述机械力。

7.如权利要求6所述的机器人抓握系统，其中，所述抽吸抓持设备被配置为将初始抓持施加到柔性物体以升高该柔性物体的一部分，并且所述捏握抓持设备被配置为通过捏握所述一部分来施加所述辅助抓持。

8.如权利要求7所述的机器人抓握系统，其中，所述抽吸抓持设备包括延伸致动器，该延伸致动器被配置为延伸所述抽吸抓持设备的抽吸头以与所述柔性物体接触并缩回所述抽吸抓持设备的抽吸头以将所述柔性物体的所述一部分带入所述捏握抓持设备的抓持范围。

9.如权利要求1所述的机器人抓握系统，还包括多个附加的致动器臂，每个附加的致动器臂包括抽吸抓持设备和捏握抓持设备。

10.如权利要求1所述的机器人抓握系统，还包括耦合器，该耦合器被配置为允许所述机器人抓握系统作为末端执行器装置附接到机器人系统。

11.一种机器人抓握系统，包括：

12.如权利要求11所述的机器人抓握系统，其中，所述多个抓持设备中的每一个包括：

13.如权利要求11所述的机器人抓握系统，其中：

14.如权利要求13所述的机器人抓握系统，还包括：

15.一种用于抓握物体的机器人系统，包括：

16.如权利要求15所述的机器人系统，其中，所述至少一个处理电路还被配置用于选择性地激活所述多个抓持设备中的单个抓持设备。

17.如权利要求15所述的机器人系统，其中，所述至少一个处理电路还被配置用于使所述一个或多个致动器参与调节所述多个抓持设备的跨度。

18.如权利要求15所述的机器人系统，其中，所述至少一个处理电路还被配置用于计算被抓持物体的预测挠曲行为并且使用来自所述被抓持物体的预测挠曲行为来规划所述机器人臂的运动。

19.一种机器人控制方法，用于抓持可变形物体，该方法能够由至少一个处理电路经由通信接口操作，该通信接口被配置为与具有机器人臂的机器人通信，该机器人臂包括具有多个可移动双抓持设备的末端执行器装置，每个双抓持设备包括抽吸抓持设备和捏握抓持设备，该方法包括：

20.一种非暂时性计算机可读介质，其配置有用于实现用于抓持可变形物体的机器人控制方法的可执行指令，该方法能够由至少一个处理电路经由通信接口操作，该通信接口被配置为与具有机器人臂的机器人通信，该机器人臂包括具有多个可移动双抓持设备的末端执行器装置，每个双抓持设备包括抽吸抓持设备和捏握抓持设备，该方法包括：

技术总结本公开涉及用于物体抓握的系统和方法。本文提供了用于由机器人末端执行器进行的物体抓持技术的系统、设备和方法。本文提供的系统、设备和方法允许物体抓持技术，这些物体抓持技术包括抽吸抓持和捏握抓持两者，以促进对包括软物体、可变形物体和袋装物体的物体的抓持。进一步提供了用于调节多抓持器末端执行器的抓持跨度的系统、设备和方法。技术研发人员：雷磊,张溢轩,赖智立,黄国豪,梁明坚,S·古普塔受保护的技术使用者：牧今科技技术研发日：技术公布日：2024/6/5