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龍圖騰網(wǎng)獲悉浙江大學申請的專利基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119681905B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510130686.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B25J9/16；該發(fā)明授權(quán)基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法是由楊量景;石運澤;王騰悅設計研發(fā)完成，并于2025-02-05向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法，屬于人機交互技術(shù)領(lǐng)域，包括S1、將實驗室中的工作流分為人工操作工作流和自動化工作流；S2、計算遙操作系統(tǒng)中主機器人和從機器人的控制力矩，在從機器人跟蹤主機器人運動軌跡的同時，將從機器人與環(huán)境的交互力矩傳遞給主機器人；S3、設置一種可變形狀的虛擬夾具；S4、計算虛擬夾具施加的力矩；S5、將虛擬夾具的力矩引入遙操作系統(tǒng)，實現(xiàn)人機工作流中的無干擾耦合；本發(fā)明提供的基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法，實現(xiàn)在不干擾不中斷自動化工作流的基礎上，加入人工操作工作流，同時避免人與有害環(huán)境接觸，保證系統(tǒng)的良好人機交互性能和安全性。

本發(fā)明授權(quán)基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法在權(quán)利要求書中公布了：1.基于可變虛擬夾具的無中斷人機工作流耦合的解決方法，其特征在于，包括以下步驟： S1、將實驗室中的工作流分為人工操作工作流和自動化工作流，人工操作工作流采用遙操作的控制模式，包括主機器人和從機器人； S2、計算遙操作系統(tǒng)中主機器人和從機器人的控制力矩，在從機器人跟蹤主機器人運動軌跡的同時，將從機器人與環(huán)境的交互力矩傳遞給主機器人； S3、設置一種可變形狀的虛擬夾具，其位姿根據(jù)自動化工作流中所操作對象的運動而更新，其形狀根據(jù)操作的階段確定，用于給操控主機器人的操作者施加引導力； S4、計算虛擬夾具施加的力矩； S5、將虛擬夾具的力矩引入遙操作系統(tǒng)，實現(xiàn)人機工作流中的無干擾耦合； 步驟S2中根據(jù)主機器人當前位置與期望位置的誤差，通過力矩控制器得到此時對主機器人的控制力矩；由于通信的影響，傳遞給從機器人的位置信息存在高頻噪聲，先經(jīng)過低通濾波器，得到從機器人的期望運動，再根據(jù)從機器人當前位置與期望位置的誤差，通過力矩控制器得到此時對從機器人的控制力矩，并與環(huán)境進行交互；其中的力矩控制器是通過基于李雅普諾夫穩(wěn)定判據(jù)的反步進控制來實現(xiàn)的，主機器人和從機器人的控制力矩計算公式如下： 其中，τm和τs為主機器人和從機器人的控制力矩；qm、和qs、為主機器人和從機器人的位置、速度；qmd、和是主機器人的期望位置、速度、加速度；qsd、和是從機器人的期望位置、速度、加速度；μ1、μ2、μ1'、μ2'為大于零的主機器人和從機器人控制器的控制參數(shù)；Cm和Cs為主機器人和從機器人的科里奧利力和向心力矩陣；Mm和Ms為主機器人和從機器人的慣性矩陣； 步驟S3中，在實際的實驗室人機協(xié)作工作流中，一個常見的操作是使用移液管從運行中的自動化工作流中提取液體樣本，分為兩個階段：將移液器對準試管架上的特定試管的對齊階段和向下插入移液器進行后續(xù)操作的插入階段，針對這兩個階段設計一種可變形狀虛擬夾具，兩種可變形狀包括：在對準階段時工作區(qū)域大且操作對象的位置集中，采用漏斗形虛擬夾具，該漏斗形虛擬夾具是將從機器人的工作區(qū)域限定在試管架的范圍內(nèi)；選好特定的試管后，操作者通過按鈕來將此虛擬夾具變?yōu)閳A柱形，會產(chǎn)生在所選試管的位置，在將從機器人工作區(qū)域與運動的自動化端保持一致的同時，限制從機器人末端工具的方向保持與試管對齊。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人浙江大學，其通訊地址為：310000 浙江省杭州市西湖區(qū)余杭塘路866號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。