CN115922746B 一种工业机器人轴孔装配系统及主动柔顺控制方法 （青岛理工大学）

一种工业机器人轴孔装配系统及主动柔顺本发明涉及智能制造技术领域的一种工业运行基于联合强化学习的工业机器人轴孔装配21.一种工业机器人轴孔装配系统，其特征在于：包括包括计算机(10)、工业机器人所述六维力/力矩传感器(30)安装在工业机器人(20)的末端，且通过数据线与传感器所述六维力/力矩传感器(30)、工业机器人(20)、装配轴类零件(40)建有各自的坐标所述计算机(10)与工业机器人(20)进行双向通信，所述计算机(10)控制工业机器人所述计算机(10)通过python接口对力/力矩信息和机器人位姿信息进行处理；所述计所述基于联合强化学习的工业机器人轴孔装配网络模型包括状态判断模块M01、参数所述状态判断模块M01的输入是对装配接触状态的判断，输出接触状态给所述参数优输出的参数赋值给所述阻抗控制模块M03中的对角所述状态判断模块M01包括状态判断Q网络、状态判断目标Q网络以及状态判断经验回设置为：M02对阻抗控制中的对角正定阻尼矩阵的对角参数进行优化，这些参数分别对应机器人末端执行器运动空间内XYZ方向的移动和旋转六个运参数优化模块的状态输入为状态判断模块的状态输入S和动作输出Stage组成的九维3zry]同样，参数优化DQN的奖励值rq也分为正奖励和负奖励所述参数优化模块M02中正奖励负奖励用一个模糊奖励系统来计算，模糊集的输入值被分为五个三角形d将作为质量系统的惯性对角矩阵Md设定为一个常量，并将阻尼矩阵Bd的对角元素作为4.如权利要求1所述的一种工业机器人轴孔装配系统的主动柔顺控制方法，其特征在步骤S06：新的状态为状态判断DQN的下一个状态S_，并通过奖励5.如权利要求4所述的一种工业机器人轴孔装配系统的主动柔顺控制方法，其特征在6.如权利要求4所述的一种工业机器人轴孔装配系统的主动柔顺控制方法，其特征在47.如权利要求4所述的一种工业机器人轴孔装配系统的主动柔顺控制方法，其特征在8.如权利要求4所述的一种工业机器人轴孔装配系统的主动柔顺控制方法，其特征在于：步骤S07中，将S_输入状态判断Q网络，与输出Stage_组成参数优化DQN的下一个状态5[0003]接触丰富的装配任务通常可以抽象为轴孔装配任务，轴孔装配通常分为两个阶[0004]本案针对以上问题，提供了一种工业机器人轴孔装配系[0008]所述六维力/力矩传感器安装在工业机器人的末端，且通过数据线与传感器数据[0012]所述计算机通过python接口对力/力矩信息和机器人位姿信息进行处理；所述计6[0014]所述状态判断模块M01的输入是对装配接触状态的判断，输出接触状态给所述参数优化模块M02；所述参数优化模块M02根据接触状态对应的优化策略对阻尼参数进行优化经验回放池；所述参数优化模块M02对阻抗控制中的对角正定阻尼矩阵的对角参数进行优化，这些参数分别对应机器人末端执行器运动空间内XYZ方向的移动和旋转六个运动单[0028]参数优化模块的状态输入为状态判断模块的状态输入S和动作输出Stage组成的[0032]同样，参数优化DQN的奖励值rq也分为正奖励和负奖励所述参数优化模块M02中正奖励负奖励用一个模糊奖励系统7[0036]将作为质量系统的惯性对角矩阵Md设定为一个常量，并将阻尼矩阵Bd的对角元素[0039]2、本发明采用状态判断和参数优化的分段装配策略，以提高参数搜索和利用效[0048]结合图3，一种基于联合强化学习的工业机器人轴孔装配模型包括状态判断模块对阻尼参数进行优化，将输出的参数赋值给阻抗控制模块M03中的对角阻尼矩阵的对角元8[0050]状态判断模块M01包括状态判断Q网络、状态判断目标Q网络，状态判断经验回放[0056]r=1-k/k机器人末端执行器运动空间内XYZ方向的移动和旋转六个[0063]参数优化模块的状态输入为状态判断模块的状态输入S和动作输出Stage组成的[0067]同样，参数优化DQN的奖励值rq也分为正奖励和负奖励该模块中正奖励rf-ri,负奖励用一个模糊奖励系统来计算，模糊集的输入值被分为五个三角形隶属关9[0075]本发明将作为质量系统的惯性对角矩阵Md设定为一个常量，并将器人