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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决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：CN119681905B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02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：202510130686.4，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法是由杨量景;石运泽;王腾悦设计研发完成，并于2025-02-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法，属于人机交互技术领域，包括S1、将实验室中的工作流分为人工操作工作流和自动化工作流；S2、计算遥操作系统中主机器人和从机器人的控制力矩，在从机器人跟踪主机器人运动轨迹的同时，将从机器人与环境的交互力矩传递给主机器人；S3、设置一种可变形状的虚拟夹具；S4、计算虚拟夹具施加的力矩；S5、将虚拟夹具的力矩引入遥操作系统，实现人机工作流中的无干扰耦合；本发明提供的基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法，实现在不干扰不中断自动化工作流的基础上，加入人工操作工作流，同时避免人与有害环境接触，保证系统的良好人机交互性能和安全性。

本发明授权基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法在权利要求书中公布了：1.基于可变虚拟夹具的无中断人机工作流耦合的解决方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、将实验室中的工作流分为人工操作工作流和自动化工作流，人工操作工作流采用遥操作的控制模式，包括主机器人和从机器人； S2、计算遥操作系统中主机器人和从机器人的控制力矩，在从机器人跟踪主机器人运动轨迹的同时，将从机器人与环境的交互力矩传递给主机器人； S3、设置一种可变形状的虚拟夹具，其位姿根据自动化工作流中所操作对象的运动而更新，其形状根据操作的阶段确定，用于给操控主机器人的操作者施加引导力； S4、计算虚拟夹具施加的力矩； S5、将虚拟夹具的力矩引入遥操作系统，实现人机工作流中的无干扰耦合； 步骤S2中根据主机器人当前位置与期望位置的误差，通过力矩控制器得到此时对主机器人的控制力矩；由于通信的影响，传递给从机器人的位置信息存在高频噪声，先经过低通滤波器，得到从机器人的期望运动，再根据从机器人当前位置与期望位置的误差，通过力矩控制器得到此时对从机器人的控制力矩，并与环境进行交互；其中的力矩控制器是通过基于李雅普诺夫稳定判据的反步进控制来实现的，主机器人和从机器人的控制力矩计算公式如下： 其中，τm和τs为主机器人和从机器人的控制力矩；qm、和qs、为主机器人和从机器人的位置、速度；qmd、和是主机器人的期望位置、速度、加速度；qsd、和是从机器人的期望位置、速度、加速度；μ1、μ2、μ1'、μ2'为大于零的主机器人和从机器人控制器的控制参数；Cm和Cs为主机器人和从机器人的科里奥利力和向心力矩阵；Mm和Ms为主机器人和从机器人的惯性矩阵； 步骤S3中，在实际的实验室人机协作工作流中，一个常见的操作是使用移液管从运行中的自动化工作流中提取液体样本，分为两个阶段：将移液器对准试管架上的特定试管的对齐阶段和向下插入移液器进行后续操作的插入阶段，针对这两个阶段设计一种可变形状虚拟夹具，两种可变形状包括：在对准阶段时工作区域大且操作对象的位置集中，采用漏斗形虚拟夹具，该漏斗形虚拟夹具是将从机器人的工作区域限定在试管架的范围内；选好特定的试管后，操作者通过按钮来将此虚拟夹具变为圆柱形，会产生在所选试管的位置，在将从机器人工作区域与运动的自动化端保持一致的同时，限制从机器人末端工具的方向保持与试管对齐。

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