买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉南京工程学院申请的专利一种基于六拉线编码器的机器人位姿测量装置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：CN114952942B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04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：202210660744.0，技术领域涉及：B25J19/00；该发明授权一种基于六拉线编码器的机器人位姿测量装置及方法是由乔贵方;聂新港;刘娣;张颖;田荣佳;姚逸秋;相铁武设计研发完成，并于2022-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于六拉线编码器的机器人位姿测量装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于六拉线传感器的机器人位姿测量装置及方法，装置由圆盘底座、圆盘底座支架、圆盘上座、拉线编码器、编码器支架、滑轮支架、定滑轮、动滑轮、动滑轮支架、带座轴承、磁角度编码器、万向节组成。六个拉线编码器的拉线头与圆盘上座的六个万向节连接，当圆盘上座的空间位姿发生改变时，拉线长度、动滑轮支架偏转角度、包络角都会发生变化，由此可以计算出六个点的空间位置，再根据六个点在世界坐标系中的位置和目标坐标系中的位置解算出圆盘上座的位姿。本发明能够实现工业机器人末端位姿的快速测量，同时该装置具有价格低廉、安装简便的优点。

本发明授权一种基于六拉线编码器的机器人位姿测量装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于六拉线编码器的机器人位姿测量方法，其特征在于，采用的机器人位姿测量装置包括：圆盘底座、拉线编码器、定滑轮、动滑轮、滑轮支架、带座轴承、万向节和圆盘上座；六个拉线编码器沿周向均匀分布在圆盘底座上，各拉线编码器的拉线延长线相交于圆盘底座的中点；每个拉线编码器的一侧都配置安装有相应的滑轮支架，所述滑轮支架的一端安装有定滑轮，所述定滑轮的底部与拉线编码器拉出的拉线水平相切，滑轮支架的另一端安装有带座轴承，所述动滑轮安装在带座轴承上，所述带座轴承的转动轴线、动滑轮的下切线和定滑轮的上切线始终保持在同一条直线上，拉线编码器的拉线依次经过定滑轮和动滑轮拉出；所述圆盘上座的底部均匀安装有六个万向节，所述万向节与拉线编码器一一对应，拉线编码器的拉线头与对应的万向节连接； 机器人位姿测量方法包括如下步骤： 步骤一：将圆盘上座与被测机器人的末端固定连接；定义O点为拉线编码器的出线点，A点为拉线和定滑轮的下切点，B点为拉线和定滑轮的上切点，C为拉线和动滑轮的下切点，D为拉线和动滑轮的上切点，其中O点和A点水平共线，B点与C点水平共线，B点与C点在动滑轮的转动轴线上，动滑轮的下切点位置保持不变； 步骤二：当被测机器人运动时，动滑轮绕着转动轴线进行转动，引入拉线包络角度、动滑轮旋转角度和拉线长度，解算被测点的空间位置信息；步骤二具体包括以下步骤： 步骤1：建立单拉线编码器的测量模型，在标定系统中建立空间坐标系；在动滑轮中，在C点建立OXYZ空间直角坐标系，初始位置时，建立OCXCYCZC坐标系TC，以拉线CB为XC轴，垂直圆盘底座向上方向为ZC轴，由右手螺旋定则得YC方向；初始位置时，在D点建立ODXDYDZD坐标系TD，以拉线DP方向为XD方向，垂直DP方向向上为ZD方向，由右手螺旋定则得YD方向； 步骤2：引入拉线包络角度α、动滑轮旋转角度β和拉线长度L，计算圆盘上座万向节中心点P在TC下的坐标PC表示为： 式中，动滑轮的半径记为r； 步骤3：根据步骤2求得的每一个拉线编码器对应的圆盘上座万向节中心点坐标，结合智能进化算法，求解圆盘上座的中心坐标系在圆盘底座的中心坐标系下的位姿；所述步骤3具体如下： 定义圆盘底座的中心坐标系为T1，圆盘上座的中心坐标系为T2，其中每个拉线编码器的OCiXCiYCiZCi坐标系与圆盘底座的中心坐标系T1的转换矩阵为H1i，每个拉线编码器对应的万向节中心点Pi点在圆盘上座的中心坐标系T2的转换矩阵为H2i； 根据步骤2得到每一个拉线编码器对应的圆盘上座万向节中心点Pi： 式中，αi表示每个拉线编码器的拉线包络角度； 将以上万向节中心点Pi的坐标转换为T1坐标系下的位置： 定义圆盘上座的中心坐标系T2在圆盘底座的中心坐标系T1下的位姿表示为对应的姿态矩阵如下所示： 式中，Rzυ、Ryμ、表示分别绕坐标系T1的Z、Y、X轴旋转角度；c表示cos、s表示sin，表示绕各Y、Z、X轴的旋转角度； 圆盘上座的中心坐标系T2在圆盘底座的中心坐标系T1下的位姿矩阵如下所示： 式中，p＝x,y,z； 万向节中心点Pi的坐标Pi”根据T2和H2i表达，Pi'和Pi”分别通过拉线编码器测量模型和基于末端位姿计算，均是表达在圆盘底座的中心坐标系T1下，其中Pi'和Pi”分别包含6个未知参数α1，α2，α3，α4，α5，α6和共计12个未知参数；通过智能进化算法求解以上12个未知参数，最终求解的位姿为

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人南京工程学院，其通讯地址为：211167 江苏省南京市江宁区科学园弘景大道1号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。