CN106078747A - 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制*** - Google Patents

一种基于虚拟现实的延时工业操作控制*** Download PDF

Info

Publication number
CN106078747A
CN106078747A CN201610652335.0A CN201610652335A CN106078747A CN 106078747 A CN106078747 A CN 106078747A CN 201610652335 A CN201610652335 A CN 201610652335A CN 106078747 A CN106078747 A CN 106078747A
Authority
CN
China
Prior art keywords
space
far
virtual reality
operational order
control system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610652335.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106078747B (zh
Inventor
喻川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Han Kaisi Intellectual Technology Co Ltd
Original Assignee
Guizhou Han Kaisi Intellectual Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Han Kaisi Intellectual Technology Co Ltd filed Critical Guizhou Han Kaisi Intellectual Technology Co Ltd
Priority to CN201610652335.0A priority Critical patent/CN106078747B/zh
Publication of CN106078747A publication Critical patent/CN106078747A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106078747B publication Critical patent/CN106078747B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1689—Teleoperation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697—Vision controlled systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Information Transfer Between Computers (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于虚拟现实了延时工业操作控制***，包括本地、网络存储空间、远端；本地设置虚拟现实操作装置，并通过与本地安装的虚拟空间交互操作产生操作指令集，网络存储空间存储本地上传的操作指令集，远端设置有机器人，远端通过下载操作指令集并使机器人执行操作指令集中的操作指令，完成对实体空间的操作。本发明通过虚拟空间、操作指令集的方式，能有效避免传输极大数据量的视频信号，其操作和反馈受到网络带宽限制极小，因此能很好的使VR适用于民用工业领域，尤其适用于工业生产中远程变批量柔性生产，并且能实现一人操作、多地随时完成，从而极大的降低工业生产过程中的人力成本。

Description

一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***
技术领域
本发明涉及一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***。
背景技术
工业机器人是一种仿人操作的、可重复编程的，能在三维空间完成各种高难度复杂作业的自动化生产设备，特别适用于多品种、变批量柔性生产。近年来，随着虚拟现实技术的发展，通过远程实时控制工业机器人进行高难度作业成为一种能有效降低人力成本的生产方式，但由于现有技术中，VR的实时作业需要实时的视频传输，而且其视频信号数据显著大于一般的视频信号数据，因此目前还主要限于军用、国防等专门领域，在民用领域则因为网络带宽限制很难适用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***，该基于虚拟现实的延时工业操作控制***通过虚拟空间、操作指令集的方式，能有效避免传输极大数据量的视频信号，其操作和反馈受到网络带宽限制极小，因此能很好的使VR适用于民用工业领域。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***，包括本地、网络存储空间、远端；本地设置虚拟现实操作装置，并通过与本地安装的虚拟空间交互操作产生操作指令集，网络存储空间存储本地上传的操作指令集，远端设置有机器人，远端通过下载操作指令集并使机器人执行操作指令集中的操作指令，完成对实体空间的操作；远端的实体空间与本地的虚拟空间布置一致；本地的虚拟现实操作装置的操作点位和远端的机器人工作点位一致；虚拟空间是由软件实现的三维模型空间。
所述远端还设置有服务器；服务器从网络存储空间下载操作指令集并存储，将存储的操作指令集依序重复发送至机器人执行。
所述虚拟现实操作装置由操作装置和抓点摄像头组成，操作装置由人进行操控，并执行虚拟空间发送的反馈，抓点摄像头抓取操作装置所在点位并将点位信息发送至虚拟空间。
所述反馈为力矩反馈。
远端还设置有视频采集模块，视频采集模块对远端实体空间进行视频图像采集。
视频采集模块将采集到的视频图像信息发送至网络存储空间，网络存储空间将对应的操作指令集所对应的操作结果与视频图像信息进行对比，并将对比异常的结果作为错误信息发送至本地进行存档。
本发明的有益效果在于：通过虚拟空间、操作指令集的方式，能有效避免传输极大数据量的视频信号，其操作和反馈受到网络带宽限制极小，因此能很好的使VR适用于民用工业领域，尤其适用于工业生产中远程变批量柔性生产，并且能实现一人操作、多地随时完成，从而极大的降低工业生产过程中的人力成本。
附图说明
图1是本发明的连接及工作示意图；
图2是图1中VR操作装置的一种设置方式示意图。
图中：11-操作装置，12-抓点摄像头。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***，包括本地、网络存储空间、远端；本地设置虚拟现实操作装置，并通过与本地安装的虚拟空间交互操作产生操作指令集，网络存储空间存储本地上传的操作指令集，远端设置有机器人，远端通过下载操作指令集并使机器人执行操作指令集中的操作指令，完成对实体空间的操作；远端的实体空间与本地的虚拟空间布置一致；本地的虚拟现实操作装置的操作点位和远端的机器人工作点位一致；虚拟空间是由软件实现的三维模型空间。
由此，操作在本地进行，无需通过网络传输大量视频信号来实现实时互动，，从而有效避免视频图像信号传输所带来的网络带宽限制，本地产生操作指令集文件，远端需要操作时只要下载执行即可，而这种下载执行的操作，可由本地遥控完成，工作效率有保障，只是在实现时需要确保远端实体空间与本地虚拟空间布置一致，亦即操作空间的大小一致、设备的操作方式一致、所有物件的摆放一致，因此主要适用于工业生产中，而不适用于处理异常情况。显然，由于远端可以任意下载操作指令集文件并执行，故能实现一人操作、多地随时完成，从而极大的降低工业生产过程中的人力成本，特别能便于建立无人工厂进行复杂度高的生产。
进一步的，由于远端在实际的操作过程中，可能用到的操作指令集不止一个，因此为便于操作，同时也避免让机器人存储操作指令集而影响指令执行性能和控制芯片耐用性，所述远端还设置有服务器，服务器从网络存储空间下载操作指令集并存储，将存储的操作指令集依序重复发送至机器人执行。
具体而言，作为VR操作装置的一种设置方式，如图2所示，所述虚拟现实操作装置由操作装置11和抓点摄像头12组成，操作装置11由人进行操控，并执行虚拟空间发送的反馈，抓点摄像头12抓取操作装置11所在点位并将点位信息发送至虚拟空间。
所述反馈为力矩反馈。
更进一步的，在实际操作中，远端的实体空间布置可能和预设定的虚拟空间不一致，此时操作可能出现异常，因此为了及时发现异常情况，远端还设置有视频采集模块，视频采集模块对远端实体空间进行视频图像采集。
显然将远端的视频图像都由人来查看以发现异常情况，效率低、成本高，但视频图像信息对于发现异常情况又是有必要的，因此，视频采集模块将采集到的视频图像信息发送至网络存储空间，网络存储空间将对应的操作指令集所对应的操作结果与视频图像信息进行对比，并将对比异常的结果作为错误信息发送至本地进行存档。由此，本地不用花费大量时间和网络资源下载视频图像信息也能发现异常情况。

Claims (6)

1.一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***，包括本地、网络存储空间、远端，其特征在于：本地设置虚拟现实操作装置，并通过与本地安装的虚拟空间交互操作产生操作指令集，网络存储空间存储本地上传的操作指令集，远端设置有机器人，远端通过下载操作指令集并使机器人执行操作指令集中的操作指令，完成对实体空间的操作；远端的实体空间与本地的虚拟空间布置一致；本地的虚拟现实操作装置的操作点位和远端的机器人工作点位一致；虚拟空间是由软件实现的三维模型空间。
2.如权利要求1所述的基于虚拟现实的延时工业操作控制***，其特征在于：所述远端还设置有服务器；服务器从网络存储空间下载操作指令集并存储，将存储的操作指令集依序重复发送至机器人执行。
3.如权利要求1所述的基于虚拟现实的延时工业操作控制***，其特征在于：所述虚拟现实操作装置由操作装置(11)和抓点摄像头(12)组成，操作装置(11)由人进行操控，并执行虚拟空间发送的反馈，抓点摄像头(12)抓取操作装置(11)所在点位并将点位信息发送至虚拟空间。
4.如权利要求1所述的基于虚拟现实的延时工业操作控制***，其特征在于：所述反馈为力矩反馈。
5.如权利要求1所述的基于虚拟现实的延时工业操作控制***，其特征在于：远端还设置有视频采集模块，视频采集模块对远端实体空间进行视频图像采集。
6.如权利要求5所述的基于虚拟现实的延时工业操作控制***，其特征在于：视频采集模块将采集到的视频图像信息发送至网络存储空间，网络存储空间将对应的操作指令集所对应的操作结果与视频图像信息进行对比，并将对比异常的结果作为错误信息发送至本地进行存档。
CN201610652335.0A 2016-08-11 2016-08-11 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制*** Active CN106078747B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610652335.0A CN106078747B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610652335.0A CN106078747B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106078747A true CN106078747A (zh) 2016-11-09
CN106078747B CN106078747B (zh) 2018-11-06

Family

ID=57456320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610652335.0A Active CN106078747B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106078747B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106444784A (zh) * 2016-11-17 2017-02-22 北京酷思倍科技有限公司 一种用于机器人比赛的虚实空间穿越装置
CN107357265A (zh) * 2017-06-01 2017-11-17 安徽硖石智能装备科技有限公司 一种基于vr技术的智能工厂***
CN107571271A (zh) * 2017-10-24 2018-01-12 上海佳革智能科技有限公司 一种基于vr的机器人培训示教器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102120325A (zh) * 2010-01-08 2011-07-13 哈尔滨理工大学 新型遥操作远端机器人控制平台及方法
CN103237166A (zh) * 2013-03-28 2013-08-07 北京东方艾迪普科技发展有限公司 一种基于机器人云台的摄像机控制方法及***
CN104317245A (zh) * 2014-10-30 2015-01-28 胡玥 一种具有力反馈的主从式控制***
CN104739519A (zh) * 2015-04-17 2015-07-01 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 一种基于增强现实的力反馈手术机器人控制***
US20150193982A1 (en) * 2014-01-03 2015-07-09 Google Inc. Augmented reality overlays using position and orientation to facilitate interactions between electronic devices
CN105583801A (zh) * 2015-12-31 2016-05-18 广州梦辉智能科技有限公司 带虚拟现实功能的机器人头部控制***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102120325A (zh) * 2010-01-08 2011-07-13 哈尔滨理工大学 新型遥操作远端机器人控制平台及方法
CN103237166A (zh) * 2013-03-28 2013-08-07 北京东方艾迪普科技发展有限公司 一种基于机器人云台的摄像机控制方法及***
US20150193982A1 (en) * 2014-01-03 2015-07-09 Google Inc. Augmented reality overlays using position and orientation to facilitate interactions between electronic devices
CN104317245A (zh) * 2014-10-30 2015-01-28 胡玥 一种具有力反馈的主从式控制***
CN104739519A (zh) * 2015-04-17 2015-07-01 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 一种基于增强现实的力反馈手术机器人控制***
CN105583801A (zh) * 2015-12-31 2016-05-18 广州梦辉智能科技有限公司 带虚拟现实功能的机器人头部控制***

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106444784A (zh) * 2016-11-17 2017-02-22 北京酷思倍科技有限公司 一种用于机器人比赛的虚实空间穿越装置
CN106444784B (zh) * 2016-11-17 2023-09-29 北京酷思倍科技有限公司 一种用于机器人比赛的虚实空间穿越装置
CN107357265A (zh) * 2017-06-01 2017-11-17 安徽硖石智能装备科技有限公司 一种基于vr技术的智能工厂***
CN107571271A (zh) * 2017-10-24 2018-01-12 上海佳革智能科技有限公司 一种基于vr的机器人培训示教器

Also Published As

Publication number Publication date
CN106078747B (zh) 2018-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105643624B (zh) 一种机器视觉控制方法及机器人控制器与机器人控制***
CN105620731B (zh) 一种无人机控制方法及无人机控制***
CN104227716B (zh) 一种基于遥操作的摄像机器人实时控制方法
CN106078747A (zh) 一种基于虚拟现实的延时工业操作控制***
CN104820418A (zh) 一种针对机械臂的嵌入式视觉***及其使用方法
CN105217324A (zh) 一种新型的拆垛方法和***
CN104796390B (zh) 一种电子白板全网同步撤销和恢复的***及其方法
CN109358656A (zh) 一种适用于机载光电***的目标捕获方法
CN108415386A (zh) 用于智能车间的增强现实***及其工作方法
CN102990177B (zh) 一种提高自动焊锡机器人编程速度和精度的方法
CN113569849A (zh) 基于计算机视觉的汽车充电桩界面检测智能交互***
CN110661873B (zh) 物联网平台参数转换方法、装置、设备、介质及***
Arai et al. Development of a teleoperated robot arm system using RSNP: Precise tasks performed using a predictive display
CN106227166A (zh) 一种基于虚拟现实的工业实时操作控制***
CN112800606A (zh) 数字孪生产线构建方法、***、电子设备及存储介质
CN108366229A (zh) 一种定点设备智能化巡检方法
CN106708034A (zh) 一种基于手机对机器人的行走路径进行控制的实现方法
CN109858380A (zh) 可扩展手势识别方法、装置、***、手势识别终端和介质
Maru et al. Internet of things based cyber-physical system framework for real-time operations
Ren et al. Learning bifunctional push-grasping synergistic strategy for goal-agnostic and goal-oriented tasks
CN212367393U (zh) 一种基于ai芯片的视频图像处理装置
CN210256118U (zh) 机器人示教器
CN105068708B (zh) 一种指令获取、反馈方法及设备和云服务器
CN205183185U (zh) 手机马达自动识别抓取装置
CN111385586A (zh) 一种机器人视频传输方法及***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant