双机械臂机器人定位与运动规划

着现代工业的发展和科学技术的进步，机器人技术已经渗透到了社会的各个领域，尤其是机械臂已经成为了工业生产中的中坚力量。但是随着人们对生产要求的不断提高，人们迫切希望机器人可以像人一样进行更为复杂精细的劳动，而单臂机器人并不能满足这样的要求。因此，亟需展开对双臂机器人的相关技术研究。

上海大学机电工程与自动化学院崔泽老师使用了NOKOV(度量)光学三维动作捕捉系统进行机械臂运动规划，对双臂机器人的协同控制展开研究。由于工作空间在独立运动过程中会发生重叠，可能导致双臂机器人的意外碰撞。因此，对双臂机器人系统的碰撞检测是机械臂系统运动轨迹规划的重要问题之一。

崔老师的团队首先在机械臂上的关键节点处贴上反光标志点，再根据这些反光标志点的位置运用胶囊体包围盒法来对双臂机器人系统进行包络建模。从而双臂机器人的碰撞检测可以转化为球体、圆柱体两两之间的干涉检查，极大地简化了碰撞检测的难度。

除此之外，在双臂机器人的协调运动中，通常采用主从模式，即一个为主臂，一个从臂。对于两个能够协调运行的机械臂，需要找到主臂的关节位置和速度与从臂的关节位置速度的协调关系，这个协调关系由一组完整等式约束指定。NOKOV（度量）光学三维动作捕捉系统在机械臂定位过程中不但能给出反光标志点的亚毫米级精准坐标，还能给出速度、加速度和点对应形成的刚体的欧拉角等数据，因此能够在进行协同工作的过程中实时给出数据用于确定约束关系。

一直以来，工业机械臂的市场都被欧洲、日本的一些老牌企业所垄断，NOKOV度量动作捕捉愿助力国产工业机械臂行业，持续赋能国产机械臂、双臂机器人系统的研发与进取。