(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210834251.4 (22)申请日 2022.07.14 (71)申请人 福州物联网开 放实验室有限公司 地址 350015 福建省福州市马尾区湖里路 27号2号楼 2楼 (72)发明人 章世景　李臻　郭世杰　韩其龙　 (74)专利代理 机构 福州市景弘专利代理事务所 (普通合伙) 35219 专利代理师 邱丹腾 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) (54)发明名称 涂抹采样的机 器人控制方法及装置 (57)摘要 一种涂抹采样的机器人控制方法及装置， 其 中方法包括如下步骤， 机器人在第一工作台上进 行第一任务时， 进入视觉控制模式， 所述视觉控 制模式包括步骤： 根据第一视觉传感器接收到的 视觉图像， 进行动作引导， 所述第一视觉传感器 设置在所述机器人表面； 当所述机器人需要从第 一工作台转入第二工作台上时， 进入全局引导模 式， 当实时分析提取的全局图像信息的特征向量 与期望特征向量的差值小于预设值时， 判断为所 述机器人进入预设位置， 切换回视觉控制模式； 上述技术方案通过第一视觉传感器和第二视觉 传感器对于平台图像的摄录同时进行判断， 通过 控制单元进行解析之后能够使得机器人在第一 平台和第二平台之间的切换更加的顺畅， 从而提 升工作效率。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114986517 A 2022.09.02 CN 114986517 A 1.一种涂抹采样的机器人控制方法， 其特 征在于， 包括如下步骤， 机器人在第一工作台上进行第一任务时， 进入视觉控制模式， 所述视觉控制模式包括 步骤： 根据第一视觉传感器接收到的视觉图像， 进 行动作引导， 所述第一视觉传感器设置在 所述机器人表面； 当所述机器人需要从第一工作台转入第二工作台上时， 进入全局引导模式， 所述全局 引导模式包括步骤： 根据第二视觉传感器摄录的全局图像信息对所述机器人进行动作引 导， 所述第二视觉传感器用于摄录第一工作台及第二工作台和机器人， 对所述全局图像信 息进行实时分析， 提取特征向量， 并与期望特征向量进行比对， 根据比对结果进行动作引 导， 当实时分析提取 的全局图像信息的特征向量与期望特征向量的差值小于预设值时， 判 断为所述机器人进入预设位置， 切换回视 觉控制模式； 根据第一视觉传感器接收到的视觉图像， 引导所述机器人在所述第 二工作台上进行涂 抹采样。 2.根据权利要求1所述的涂抹采样的机器人控制方法， 其特征在于， 当所述机器人在所 述第二工作台上进 行涂抹采样时， 进 行力柔顺控制， 所述力柔顺控制的移动控制量Δt ＝Δ t1+Δt2， 其中Δt1是由所述第一视觉传感器接收到的视觉图像与期 望图像的特征向量差值 Δp控制的控制增量， Δt2是由期望 接触力与当前实时接触力的差值控制ΔF的控制增量。 3.根据权利要求2所述的涂抹采样的机器人控制方法， 其特征在于， 所述力柔顺控制还 进行步骤， 构建切换矩阵S， 切换矩阵S根据ΔF与Δp进行赋值， 所述切换矩阵S是一个6*6的 对角矩阵， 其六个元素分别对应力觉传感模块采集的力信号F的Fx、 Fy、 Fz、 mx、 my、 mz、 Fx、 Fy、 Fz 为笛卡尔坐标系内x轴， y轴， z轴方向上的分力 值， mx、 my、 mz为坐标系内x轴， y轴， z轴方向上 的力矩值。 4.根据权利要求3所述的涂抹采样的机器人控制方法， 其特征在于， 当某方向上完全采 用视觉控制模式时， 切换矩阵S的对应元 素设置为0 。 5.根据权利要求1所述的涂抹采样的机器人控制方法， 其特征在于， 所述第一任务包 括： 所述机器人进行采样样品保存管夹取、 管盖旋转、 采样器夹取、 采样器放入采样样品保 存管、 采样 样品保存管消毒封存 任务中的一种或几种。 6.一种涂抹采样的机器人控制装置， 其特征在于， 包括机器人、 第一视觉传感器、 控制 单元、 第二视觉传感器； 所述机器人用于在第一工作台上及第二工作台上异 步执行任务， 所 述第一视觉传感器用于 设置在所述机器人表面； 所述第二视觉传感器用于摄录包括第一工 作台及第二工作台和机器人 的全局图像； 所述控制单元用于接 收第一传感器、 第二传感器 传回的图像， 还用于控制所述机器人， 所述控制单元具体用于机器人在第一工作台上进行第一任务时， 进入视觉控制模式， 所述视觉控制模式包括 步骤： 根据第一视 觉传感器接收到的视 觉图像， 进行动作引导； 所述控制单元还用于当所述机器人需要从第 一工作台转入第 二工作台上时， 进入全局 引导模式， 所述全局引导模式包括步骤： 根据第二视觉传感器摄录的全局图像信息对所述 机器人进行动作引导， 所述控制单元用于对所述全局图像信息进行实时分析， 提取特征向 量， 并与期望特征向量进 行比对， 根据比对结果进 行动作引导， 当实时分析提取的全局图像 信息的特征向量与期望特征向量的差值小于预设值时， 判断为所述机器人进入预设位置， 切换回视 觉控制模式；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114986517 A 2所述控制单元还用于根据第 一视觉传感器接收到的视觉图像， 引导所述机器人在所述 第二工作台上进行涂抹采样。 7.根据权利要求6所述的涂抹采样的机器人控制装置， 其特征在于， 所述控制单元还用 于： 当所述机器人在所述第二工作台上进 行涂抹采样时， 进 行力柔顺控制， 所述力柔顺控制 的移动控制量Δt＝Δt1+Δt2， 其中Δt1是由所述第一视觉传感器接收到的视觉图像与期 望图像的特征向量差 值Δp控制的控制增量， Δt2是由期望接触力与当前实时接触力的差值 控制ΔF的控制增量。 8.根据权利要求7所述的涂抹采样的机器人控制装置， 其特征在于， 所述力柔顺控制还 进行步骤， 构建切换矩阵S， 切换矩阵S根据ΔF与Δp进行赋值， 所述切换矩阵S是一个6*6的 对角矩阵， 其六个元素分别对应力觉传感模块采集的力信号F的Fx、 Fy、 Fz、 mx、 my、 mz、 Fx、 Fy、 Fz 为笛卡尔坐标系内x轴， y轴， z轴方向上的分力 值， mx、 my、 mz为坐标系内x轴， y轴， z轴方向上 的力矩值。 9.根据权利要求8所述的涂抹采样的机器人控制装置， 其特征在于， 当某方向上完全采 用视觉控制模式时， 切换矩阵S的对应元 素设置为0 。 10.根据权利要求6所述的涂抹采样的机器人控制装置， 其特征在于， 所述第一任务包 括： 所述机器人进行采样样品保存管夹取、 管盖旋转、 采样器夹取、 采样器放入采样样品保 存管、 采样 样品保存管消毒封存 任务中的一种或几种。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114986517 A 3