机械手、机械手定位追踪系统及机器人技术方案

本实用新型专利技术公开了一种机械手、机械手定位追踪系统及机器人，属于机器人技术领域，该机械手包括手掌和手指，还包括标记组件，设置于所述手掌上并靠近所述手指设置，在定位追踪所述机械手时所述标记组件能够呈现预设形状和/或预设颜色。本实用新型专利技术的机械手在定位追踪时只要识别出相应的形状或颜色就可以定位标记组件的位置，从而根据标记组件的位置信息确定机械手的位置和/或姿态，进而可以绘制出机械手的空间运动轨迹，以便实现对机械手的直接和精准控制。

【技术实现步骤摘要】
机械手、机械手定位追踪系统及机器人
本技术涉及机器人
，尤其涉及一种机械手、机械手定位追踪系统及机器人。
技术介绍
随着科学技术的不断进步，在机械自动化加工和制造中，机器手逐步代替人手来完成单调、危险的工作，相较于人工作业，采用机械手能大大地改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐，因而，受到各先进工业国家的重视，并投入了大量的物力和财力加以研究和应用。目前机械手的位置主要通过轨迹运算进行确定，例如：通过步进电机的运行规律来推算机械手的运动行程，具体的，X方向电机、Y方向电机以及Z方向电机分别转动若干圈，将某一方向电机转动的圈数换算为某一方向电机进给的位移，通过X、Y及Z三个方向进给的位移结合初始位置推算出机械手的最终位置。由于需要大量复杂的运算，导致必须配置运算效率高的处理芯片，实现成本较高。因此，为了解决这一问题人们引入机器视觉来对机械手位置进行定位。然而，现有技术中单纯通过机器视觉的相机拍摄机械手的图像，根据机械手的图像分析处理得到机械手的位置来控制机械手抓取物品时，物品相对于机械手的相对位置的精确度往往存在偏差，难以实现机械手的精准控制。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种机械手、机械手定位追踪系统及机器人，解决了现有技术中机械手定位精度较差的问题。一方面，本技术实施例提供了一种机械手，包括手掌和手指，还包括标记组件，设置于所述手掌上并靠近所述手指设置，在定位追踪所述机械手时所述标记组件能够呈现预设形状和/或预设颜色。在一些实施例中，所述标记组件包括第一标记物，所述第一标记物位于所述手掌的虎口区域并靠近所述手指的食指设置。在一些实施例中，所述标记组件还包括第二标记物，所述第二标记物设置于所述手掌的背部并靠近所述手指的中指设置。在一些实施例中，所述第一标记物为由多个发光二极管构成的发光面，所述第二标记物为一个发光二极管构成的发光点。在一些实施例中，所述第一标记物和所述第二标记物均采用红外发光二极管。在一些实施例中，所述第一标记物设置于手心壳体与手背壳体连接处的第一安装孔内，所述第二标记物设置于所述手背壳体上的第二安装孔内。在一些实施例中，所述标记组件还包括第一平面透光盖板，盖设于所述第一安装孔上。在一些实施例中，所述第一平面透光盖板的形状为圆形。另一方面，本技术实施例还提供了一种机械手定位追踪系统，包括上述所述机械手和双目立体视觉装置，所述机械手设置于所述双目立体视觉装置的拍摄视野范围内，所述双目立体视觉装置用于获取所述机械手运动过程中标记组件的图像以确定所述机械手的位置和/或姿态。再一方面，本技术实施例还提供了一种机器人，包括上述所述机械手和双目立体视觉装置，所述机械手设置于所述机器人的机械臂上，所述双目立体视觉装置设置于所述机器人的头部或胸部。本技术的有益效果：本技术实施例的机械手包括设置在手掌上的标记组件，该标记组件呈现预设形状和/或预设颜色，在机械手定位追踪时只要识别出相应的形状或颜色就可以定位标记组件的位置，从而根据标记组件的位置信息确定机械手的位置和/或姿态，进而可以绘制出机械手的空间运动轨迹，以便实现对机械手的直接和精准控制。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。图1为本技术的机械手的一些实施例的结构示意图；图2为本技术的机械手的另一些实施例的结构示意图；图3为本技术的机械手的再一些实施例的结构示意图；图4为本技术的机械手的第一标记物的一些实施例的结构示意图；图5为本技术的机械手定位追踪系统的一些实施例的结构示意图。附图标记说明：100-机械手定位追踪系统；10-机械手；20-双目立体视觉装置；1-手掌；2-手指；3-标记组件；11-手心壳体；12-手背壳体；13-第一安装孔；14-第二安装孔；21-食指；22-中指；31-第一标记物；32-第二标记物；33-第一平面透光盖板。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。另外，需要说明的是，本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。参见图1所示，本技术实施例提供了一种机械手10，包括手掌1和手指2，该机械手10还包括标记组件3，设置于手掌上1并靠近手指2设置，在定位追踪机械手10时标记组件3能够呈现预设形状和/或预设颜色。需要说明的是，本实施例中标记组件3可以为具有特定形状的标记物。例如：圆形，正方形、长方形以及等边三角形等等，或者可以为具有特定颜色的标记物，例如：蓝色、绿色、黄色以及红色等等，这里特定颜色的标记物可以为非主动发光的标记物或者主动发光的标记物。本实施例中标记组件3可以包括一个或多个标记物，当包含多个标记物时，各标记物的类型可以相同或者不同，在此不做具体限定。另外，标记组件可以设置于手掌的背部的任意位置，例如：靠近大拇指或者中指的区域，在此也不做具体限定。本技术实施例的机械手包括设置在手掌上的标记组件，该标记组件呈现预设形状和/或预设颜色，在机械手定位追踪时只要识别出相应的形状或颜色就可以定位标记组件的位置，从而根据标记组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手，包括手掌和手指，其特征在于，还包括标记组件，设置于所述手掌上并靠近所述手指设置，在定位追踪所述机械手时所述标记组件能够呈现预设形状和/或预设颜色。/n

【技术特征摘要】
1.一种机械手，包括手掌和手指，其特征在于，还包括标记组件，设置于所述手掌上并靠近所述手指设置，在定位追踪所述机械手时所述标记组件能够呈现预设形状和/或预设颜色。


2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述标记组件包括第一标记物，所述第一标记物位于所述手掌的虎口区域并靠近所述手指的食指设置。


3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述标记组件还包括第二标记物，所述第二标记物设置于所述手掌的背部并靠近所述手指的中指设置。


4.根据权利要求3所述的机械手，其特征在于，所述第一标记物为由多个发光二极管构成的发光面，所述第二标记物为一个发光二极管构成的发光点。


5.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，所述第一标记物和所述第二标记物均采用红外发光二极管。


6.根据权利要求3-5任一项所述的机械手...

【专利技术属性】
技术研发人员：董霄剑，曾洪庆，
申请(专利权)人：陕西伟景机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61