烹饪机械手运动控制与机器学习防碰撞策略研究

作     者：刘杨斌 刘保瑞 LIU Yangbin;LIU Baorui

作者机构：淮南职业技术学院智能与电气工程学院安徽淮南232001 淮南职业技术学院机电工程学院安徽淮南232001 

出 版 物：《成都工业学院学报》 (Journal of Chengdu Technological University)

年 卷 期：2023年第26卷第3期

页      面：13-17,43页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：食品烹饪机器人 运动学 坐标系建立 烹饪调配 

摘      要：为研究一种基于强化学习的协作机器人轨迹示教和烹饪学习方法,以轻量一体化双臂UR型机器人进行食品烹饪为实例,分析了机械臂的运动学正反解问题。首先,介绍了双臂型UR机器人厨房烹饪的控制方案,以及如何借助优化策略来提高主观食品质量评级;其次,研究了利用机器人运动学解决了烹饪机械手运动控制问题。再次,讨论了如何利用在线强化学习模块进行拖拽示教和碰撞保护学习,以及如何利用基于向量机的碰撞检测方法保证烹饪过程中机器人左右手执行烹饪的安全性。最后对食品烹饪机器人将进行了实验验证。结论表明机器人的运动学算法和调制烹饪流程具备良好的准确性和有效性,能在可靠地提高食品烹饪质量的同时实现批量生产。