基于虛擬現(xiàn)實(shí)的機(jī)器人靈巧手操作平臺的設(shè)計.pdf

1、利用虛擬現(xiàn)實(shí)在計算機(jī)上建立一個機(jī)器人靈巧手操作平臺。通過這個操作平臺，操作人員可以采用鼠標(biāo)、鍵盤等輸入設(shè)備控制虛擬作業(yè)場景中的機(jī)器人靈巧手，從而實(shí)現(xiàn)對靈巧手抓取操作動作的預(yù)演。 本文介紹以北航的BH3靈巧手為基礎(chǔ)的機(jī)器人靈巧手操作平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)。首先，在對靈巧手進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析的基礎(chǔ)上，采用OpenGL和VC的開發(fā)工具在計算機(jī)中構(gòu)造出一個逼真的虛擬作業(yè)場景，使操作者更加有效地直觀地了解虛擬靈巧手在操作過程中的位姿，碰撞等信息：其

2、次，從理論上討論了機(jī)器人靈巧手抓取操作規(guī)劃的方法，在分析靈巧手抓取操作任務(wù)的基礎(chǔ)上，討論了手掌的運(yùn)動規(guī)劃和抓取規(guī)劃，進(jìn)一步針對靈巧手抓取方式選擇的問題，提出了平行抓取、聚中抓取和鑷取這三種最典型的抓取方式，并采用模糊控制的方法對機(jī)器人靈巧手的抓取方式進(jìn)行規(guī)劃；再次，根據(jù)對AABB和OBB兩種碰撞檢測算法的分析對比，提出了一種在機(jī)器人靈巧手操作平臺中可行的、有效的和精確的碰撞檢測算法。采用虛擬環(huán)境中精確的碰撞檢測算法代替求解靈巧手手指的運(yùn)