本申请涉及机器人技术领域，具体涉及一种灵巧手控制方法、灵巧手控制装置、灵巧手和机器人，解决了灵巧手的通用性差的问题。该灵巧手控制方法先接收遥操作数据，然后根据第一映射数据和遥操作数据，确定驱动电机的目标角度，再将驱动电机的目标角度发送至驱动电机，使驱动电机转动至目标角度，以使驱动电机驱动关节运动，从而使手指运动至目标位置或使关节转动至目标角度，实现对关节的控制，进而控制灵巧手实现遥操作的动作，实现了利用遥操作设备控制灵巧手实现各种动作，提高了灵巧手的通用性。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及机器人，具体涉及一种灵巧手控制方法、灵巧手控制装置、灵巧手和机器人。
技术介绍
1、随着机器人技术的不断发展，在许多对人类不利的环境中，可以利用机器人执行任务。灵巧手是机器人的末端执行器，用于任务的执行，因此灵巧手的功能是否强大关系到任务是否能够安全和准确地完成。
2、相关技术中的灵巧手只能完成特定的指令，实现特定的动作，例如，握拳、伸展手指等，通用性差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种灵巧手控制方法、灵巧手控制装置、灵巧手和机器人，解决了灵巧手的通用性差的问题。
2、第一方面，本申请的实施例提供了一种灵巧手控制方法，应用于灵巧手，所述灵巧手包括手掌、至少一根手指和至少一个驱动电机，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接，所述驱动电机与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动，以实现所述灵巧手的运动；其中，所述灵巧手控制方法包括：接收遥操作数据，所述遥操作数据包括目标位置数据和/或目标角度数据，所述目标位置数据用于表征遥操作设备输入的所述手指的目标位置的数据，所述目标角度数据用于表征所述遥操作设备输入的所述关节的目标角度的数据；基于第一映射关系和所述遥操作数据，确定所述驱动电机的目标角度，其中，所述第一映射关系基于所述灵巧手的结构确定；将所述驱动电机的目标角度发送至所述驱动电机，使所述驱动电机转动至所述目标角度。
>3、在一些实施例中，所述第一映射关系包括：所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系；其中，所述基于第一映射关系和所述遥操作数据，确定所述驱动电机的目标角度，包括：在所述遥操作数据包括所述目标位置数据的情况下，基于所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述目标位置数据，求解所述关节的目标角度，确定求解结果；在所述求解结果为无解的情况下，控制所述驱动电机的状态不变；在所述求解结果为有解的情况下，基于所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系和所述关节的目标角度，确定所述驱动电机的目标角度。4、在一些实施例中，所述基于所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述目标位置数据，求解所述关节的目标角度，确定求解结果，包括：基于缩放系数，对所述目标位置数据进行缩放处理，得到缩放后的目标位置数据；基于所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述缩放后的目标位置数据，求解所述关节的目标角度，确定所述求解结果。
5、在一些实施例中，所述遥操作设备包括操作手套；在所述基于缩放系数，对所述目标位置数据进行缩放处理，得到缩放后的目标位置数据之前，还包括：基于所述关节和所述指节的几何关系和所述关节之间的耦合关系，确定所述灵巧手的第一运动空间数据，所述灵巧手的第一运动空间数据用于表征所述灵巧手的运动范围；基于所述灵巧手的第一运动空间数据和所述操作手套的第二运动空间数据，确定所述缩放系数。
6、在一些实施例中，所述手指的数量为多个；所述在所述求解结果为有解的情况下，基于所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系和所述关节的目标角度，确定所述驱动电机的目标角度，包括：基于碰撞检测算法和多个所述关节各自的所述目标角度进行碰撞检测，确定碰撞检测结果；在所述碰撞检测结果为有碰撞的情况下，控制所述驱动电机的状态不变；在所述求解结果为有解且所述碰撞检测结果为无碰撞的情况下，基于所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系和所述关节的目标角度，确定所述驱动电机的目标角度。
7、在一些实施例中，所述灵巧手还包括触觉传感器，所述触觉传感器设置于所述手指，所述触觉传感器被配置为检测所述手指的受力情况，并生成传感数值；其中，所述在所述求解结果为有解且所述碰撞检测结果为无碰撞的情况下，基于所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系和所述关节的目标角度，确定所述驱动电机的目标角度，包括：接收所述触觉传感器发送的所述传感数值；在所述传感数值大于预设数值的情况下，控制所述驱动电机的状态不变；在所述求解结果为有解、所述碰撞检测结果为无碰撞且所述传感数值小于或等于所述预设数值的情况下，基于所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系和所述关节的目标角度，确定所述驱动电机的目标角度。
8、在一些实施例中，所述基于第一映射关系和所述遥操作数据，确定所述驱动电机的目标角度，包括：在所述遥操作数据包括所述目标角度数据的情况下，基于第二映射关系，对所述目标角度数据进行归一化处理和反归一化处理，确定所述关节的实际目标角度，其中，所述第二映射关系基于所述遥操作设备的运动范围与所述灵巧手的运动范围确定；基于所述第一映射关系和所述关节的实际目标角度，确定所述驱动电机的目标角度。
9、在一些实施例中，所述灵巧手还包括至少一个位置传感器，至少一个所述位置传感器与至少一个所述关节连接，所述位置传感器被配置为检测对应的所述关节的当前角度，其中，所述灵巧手控制方法还包括：接收所述关节的当前角度；基于第三映射关系和所述关节的当前角度，确定所述驱动电机的当前角度，其中，所述第三映射关系基于所述驱动电机与所述关节的连接关系确定；将所述驱动电机的当前角度发送至所述驱动电机。
10、第二方面，本申请的实施例提供了一种灵巧手控制装置，应用于灵巧手，所述灵巧手包括手掌、至少一根手指和至少一个驱动电机，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接，所述驱动电机与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动，以实现所述灵巧手的运动；其中，所述灵巧手控制装置包括：接收模块，被配置为接收遥操作数据，所述遥操作数据包括目标位置数据和/或目标角度数据，所述目标位置数据用于表征遥操作设备输入的所述手指的目标位置的数据，所述目标角度数据用于表征所述遥操作设备输入的所述关节的目标角度的数据；计算模块，被配置为基于第一映射关系和所述遥操作数据，确定所述驱动电机的目标角度，其中，所述第一映射关系基于所述灵巧手的结构确定；发送模块，被配置为将所述驱动电机的目标角度发送至所述驱动电机，使所述驱动电机转动至所述目标角度。
11、第三方面，本申请的实施例提供了一种灵巧手，包括：手掌；至少一根手指，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接；至少一个驱动电机，与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动；控制器，与所述驱动电机通信连接，被配置为采用第一方面提及的灵巧手控制方法控制所述驱动电机转动。
12、第四方面，本申请的实施例提供了一种机器人，包括：主体；至少一个第三方面提及的灵巧手，与所述主体连接。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种灵巧手控制方法，其特征在于，应用于灵巧手，所述灵巧手包括手掌、至少一根手指和至少一个驱动电机，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接，所述驱动电机与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动，以实现所述灵巧手的运动；
2.根据权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述第一映射关系包括：所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系；
3.根据权利要求2所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述基于所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述目标位置数据，求解所述关节的目标角度，确定求解结果，包括：
4.根据权利要求3所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述遥操作设备包括操作手套；
5.根据权利要求2所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述手指的数量为多个；
6.根据权利要求5所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述灵巧手还包括触觉传感器，所述触觉传感器设置于所述手指，所述触觉传感器被配置为检测所述手指的受力情况，并生成传感数值；
7.根据权利要求1至6任一项所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述基于第一映射关系和所述遥操作数据，确定所述驱动电机的目标角度，包括：
8.根据权利要求7所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述灵巧手还包括至少一个位置传感器，至少一个所述位置传感器与至少一个所述关节连接，所述位置传感器被配置为检测对应的所述关节的当前角度，其中，所述灵巧手控制方法还包括：
9.一种灵巧手控制装置，其特征在于，应用于灵巧手，所述灵巧手包括手掌、至少一根手指和至少一个驱动电机，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接，所述驱动电机与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动，以实现所述灵巧手的运动；
10.一种灵巧手，其特征在于，包括：
11.一种机器人，其特征在于，包括：
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【技术特征摘要】
1.一种灵巧手控制方法，其特征在于，应用于灵巧手，所述灵巧手包括手掌、至少一根手指和至少一个驱动电机，所述手指包括多个关节和多个指节，一根所述手指的一个所述指节与所述手掌通过一个所述关节连接，一根所述手指的相邻的所述指节通过一个所述关节连接，所述驱动电机与至少一个所述关节连接，被配置为驱动所述关节运动，以实现所述灵巧手的运动；
2.根据权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述第一映射关系包括：所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述驱动电机的目标角度与所述关节的目标角度之间的映射关系；
3.根据权利要求2所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述基于所述目标位置数据与所述目标角度数据之间的映射关系和所述目标位置数据，求解所述关节的目标角度，确定求解结果，包括：
4.根据权利要求3所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述遥操作设备包括操作手套；
5.根据权利要求2所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述手指的数量为多个；
6.根据权利要求5所述的灵巧手控制方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：上海智元新创技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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