1.一种机器人夹取判断系统,其特征在于,包括红外定位单元、夹取控制单元、压力传感单元和拾取判断单元;
红外定位单元,包括红外传感器,设置在机器人夹取装置中心,检测夹取物位置,判断夹取物是否松脱;
夹取控制单元,控制机器人的夹取装置夹取物品,完成夹取动作后保持夹取姿势直到得到放松指令;
压力传感单元,包括压力传感器,安装在检测机器人夹取装置两侧,判断夹取物是否掉落;
拾取判断单元,在检测到夹取物掉落后,通过红外定位单元检测的掉落范围进行搜索拾取;
所述红外定位单元,红外传感器设置在机器人夹取装置的中心,判断夹取物是否从中心松脱,还包括副红外传感器设置在夹取装置两端,从两侧方向判断夹取物位置;
所述压力传感单元,压力传感器设置在夹取装置两侧挡板上,通过压力传感检测夹取物是否还停留在夹取装置中;
当部分红外传感器检测不到夹取物,说明夹取物朝着相对方向开始脱离,以此判断夹取物的掉落方向,当压力传感器没有压力反馈后,判断夹取物彻底掉落,并在判断的掉落方向进行搜寻拾取。
2.根据权利要求1所述的一种机器人夹取判断系统,其特征在于,所述红外定位单元,包括红外定位电路,包括红外传感器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、二极管D1、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、运算放大器U2:A和运算放大器U2:B;
所述红外传感器U1的第1引脚与所述电阻R2的一端、所述三极管Q1的发射极、所述电容C4的一端、所述电阻R9的一端、所述三极管Q2的发射极、所述三极管Q3的发射极、所述电阻R12的一端和所述电阻R13的一端均接地,所述红外传感器U1的第2引脚分别与所述电阻R2的另一端、所述电容C1的一端连接,所述红外传感器U1的第3引脚与所述电阻R1的一端连接,所述电容C1的另一端分别与所述三极管Q1的基极、所述电阻R4的一端和所述电容C3的一端连接,所述三极管Q1的集电极分别与所述电阻R4的另一端、所述电阻R5的一端连接,所述电阻R5的另一端与所述电阻R3的一端、所述电阻R8的一端、所述电容C6的一端和所述电容C7的一端均接电源电压,所述电容C6的另一端接地,所述电阻R3的另一端分别与所述电阻R1的另一端、所述电容C2的一端和所述二极管D1的负极连接,所述电容C2的另一端接地,所述二极管D1的正极接地,所述电容C3的另一端与所述运算放大器U2:A的反相输入端连接,所述运算放大器U2:A的同相输入端分别与所述电阻R6的一端、所述电阻R7的一端和所述电容C5的一端连接,所述电阻R6的另一端与所述电容C4的另一端连接,所述运算放大器U2:A的输出端分别与所述电容C5的另一端、所述电阻R7的另一端和所述运算放大器U2:B的反相输入端连接,所述运算放大器U2:B的同相输入端与电位器RV1的第3引脚连接,所述电位器RV1的第1引脚与所述电阻R8的另一端连接,所述电位器RV1的第2引脚与所述电阻R9的另一端连接,所述运算放大器U2:B的输出端与所述电阻R10的一端连接,所述电阻R10的另一端分别与所述三极管Q2的基极、所述三极管Q3的集电极连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R14的一端连接,所述电阻R14的另一端接输出信号,所述三极管Q3的基极分别与所述电阻R11的一端、所述电阻R12的另一端和所述电阻R13的一端连接,所述电阻R11的另一端与所述电容C7的另一端连接。
3.根据权利要求1所述的一种机器人夹取判断系统,其特征在于,所述夹取控制单元,包括夹取装置,包括两侧挡板向中心合拢夹取物体,当夹取装置得到夹取指令时两侧挡板开始向中心合拢固定住夹取物,当夹取装置得到放松指令时,两侧挡板分开,放下夹取物。
4.根据权利要求1所述的一种机器人夹取判断系统,其特征在于,所述拾取判断单元,根据压力传感单元检测的结果判断夹取物是否掉落,当判断掉落后根据红外定位单元检测的掉落范围进行拾取。
5.一种机器人夹取判断方法,其特征在于,具体步骤包括:步骤1、机器人得到夹取指令,夹取装置的两侧挡板向中心靠拢,当挡板到达固定位点后停止靠拢;
步骤2、当挡板停止靠拢后,通过压力传感器判断夹取装置是否夹取到夹取物,通过红外传感器判断夹取物是否存在松脱;
步骤3、当红外传感器检测到夹取物松脱后,夹取装置两侧挡板会再度向中心靠拢,提高夹取力度;
步骤4、通过红外传感器对夹取物松脱位置的检测,判断夹取物掉落位置,当压力传感器检测到夹取物掉落后,机器人控制夹取装置进行检索拾取;
其中,当部分红外传感器检测不到夹取物,说明夹取物朝着相对方向开始脱离,以此判断夹取物的掉落方向,当压力传感器没有压力反馈后,判断夹取物彻底掉落,并在判断的掉落方向进行搜寻拾取。
6.根据权利要求5所述的一种机器人夹取判断方法,其特征在于,通过夹取物与红外传感器检测范围的重叠部分判断夹取物掉落方向,当夹取物松脱时率先脱落检测范围的方向即代表夹取物掉落方向。