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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118752528B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410989696.9，技术领域涉及：B25J19/00；该发明授权狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统及方法是由田威;王政伟;李鹏程;王鹏飞;周学琪设计研发完成，并于2024-07-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统及方法，制孔协作机器人和视觉引导机器人构成共融协作机器人；工装架用于固定安装待加工件；制孔协作机器人固定在AGV运载器上且设置在待加工件一侧，其末端安装有制孔末端执行器，制孔协作机器人能够将制孔末端执行器运动至待加工件内部指定加工位置进行制孔加工；视觉引导机器人固定在底座上且设置于待加工件另一侧，其末端安装有双目视觉相机，视觉引导机器人能够将双目视觉相机运动至待加工件内部适当位置，以对制孔末端执行器进行视觉引导。本发明使用共融机器人协同方式代替人工在狭小空间内部实施制孔作业，大大提高了狭小空间内制孔的精度和效率。

本发明授权狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统及方法在权利要求书中公布了：1.狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工方法，基于狭小空间双机器人共融协同视觉引导加工系统实现，其特征在于，所述系统包括AGV运载器1、制孔协作机器人2、制孔末端执行器3、工装架4、视觉相机5、视觉引导机器人6和底座7；制孔协作机器人2和视觉引导机器人6构成共融协作机器人；工装架4用于固定安装待加工件；制孔协作机器人2固定在AGV运载器1上且设置在待加工件一侧，其末端安装有制孔末端执行器3，制孔协作机器人2能够将制孔末端执行器3运动至待加工件内部指定加工位置进行制孔加工；视觉引导机器人6固定在底座7上且设置于待加工件另一侧，其末端安装有视觉相机5，视觉引导机器人6能够将视觉相机5运动至待加工件内部适当位置，以对制孔末端执行器3进行视觉引导；所述方法包括：步骤一：根据不同的待加工件，搭建并调节适配工作平台，并在离线编程软件中搭建对应的工作环境；步骤二：分析待制孔点位位置，确定制孔顺序，利用基于多安全约束的RRT算法，在狭窄空间内部以待加工件内壁、另一共融机器人和视觉可观测范围为约束目标，规划出制孔协作机器人2完成所有孔位制孔的运动路径以及视觉引导机器人6带动视觉相机5进行视觉引导的运动路径；步骤三：控制软件连接共融协作的制孔协作机器人2和视觉引导机器人6，开启数字孪生监测功能，完成准备工作；步骤四：控制共融协作机器人启动工作流程，视觉引导机器人6到达相机能看到制孔末端执行器3制第一个孔位的姿态，制孔协作机器人2带动制孔末端执行器3到达待制孔位附近；步骤五：当制孔协作机器人2和视觉引导机器人6到达各自预定位姿后，利用基于视位耦合的点匹配算法和机器人多级调姿算法，对制孔协作机器人2进行视觉引导调姿，确保其准确到达预定位姿；步骤六：打开制孔末端执行器3吸盘的气路，使其吸附于待加工件内表面；步骤七：针对制孔末端执行器3完成吸附后已变换位姿的制孔协作机器人2，采用多级调姿算法，再次对制孔末端执行器3的姿态进行引导和微调，至此，制孔协作机器人2和视觉引导机器人6的协同位姿调整完毕；步骤八：开始制孔过程：开启制孔末端执行器3的吸盘伸缩锁紧装置304将吸盘锁定，使其不会上下移动；步骤九：打开压力脚伸缩杆307上方气路将接触式压力脚装置309推出，抵到待制孔位置；步骤十：操控主轴进给装置305，开始制孔，此过程中可对钻头的进给深度D，转速V等等参数进行控制；步骤十一：制孔结束之后，操控主轴进给装置305将主轴306收回，操控压力脚伸缩杆307将接触式压力脚装置309收回，操控吸盘伸缩锁紧装置304将吸盘解锁，关气，至此单孔位制孔任务完成；步骤十二：完成一个孔位制孔之后，控制软件继续操控制孔协作机器人2和视觉引导机器人6运动到下一个待制孔位的就绪姿态，重新执行上述步骤五到步骤十一的制孔流程；步骤十三：将所有孔位制完后，控制软件操控制孔协作机器人2和视觉引导机器人6移出待加工件，系统加工任务完成；所述步骤五基于视位耦合的机器人多级调姿算法具体为：步骤1：首先进行数据准备，利用基于视位耦合的点匹配算法将制孔末端执行器3的TCP坐标系{A}下的靶标点和相机坐标系{B}下的靶标点一一对应，求得在相机坐标系{B}下TCP当前的准确位姿BT；步骤2：将相机坐标系{B}下TCP当前的位姿BT变换到制孔协作机器人2的基座标系{C}下为CT；步骤3：读取到当前位姿CT后，与离线仿真所需到达的目标位姿CTe进行比较；步骤4：计算当前姿态CT与目标姿态CTe之间的误差Δ，其中误差的计算方法是逐项比较两个姿态数据集的对应值，位置误差是两个三维坐标的差值，姿态误差是两个欧拉角的差值；步骤5：通过比较计算出的姿态误差Δ与误差阈值ψ来判断制孔协作机器人2是否已经到达目标姿态，如果所有六个自由度的误差都在阈值范围内，则认为制孔协作机器人2已达到目标姿态；步骤6：如果误差Δ超过误差阈值ψ，则将误差作为反馈输入至PID控制器，将误差Δ分为多段补偿量δ，以提高调姿的柔顺度和精准度，PID控制器计算出需要逐步调整的补偿量δ，并将补偿量δ通过控制软件调整制孔协作机器人2运动，调整过程中，制孔协作机器人2根据反馈的误差信息移动其位置和改变姿态，以逐步减少误差；步骤7：迭代调姿过程，制孔协作机器人2在每次调整后更新其当前位姿数据CT′，并重新计算误差Δ′，通过不断的反馈和调整，制孔协作机器人2逐步接近目标姿态CTe，当制孔协作机器人2在某一时刻检测到所有自由度的误差均小于设定的阈值ψ时，认为制孔协作机器人2已成功达到目标姿态CTe，调姿过程结束。

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