基于卷积神经网络的机械臂抓取控制系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2023年第11期北京时间：

作者：朱威汉

单位：江苏大学京江学院

摘要：为保证机械臂的抓取精度，保证物体抓取的稳定性，本文设计基于卷积神经网络的机械臂抓取控制系统。在系统硬件部分，加设图像、位置和压力传感器，改装机械臂抓取控制器和运动驱动器，利用图像传感器设备，获取满足质量要求的机械臂抓取目标图像，为机械臂抓取控制功能提供硬件支持。软件部分利用卷积神经网络算法提取图像特征，确定机械臂抓取目标位置。结合机械臂当前位置的检测结果，规划机械臂抓取路线，预估机械臂抓取角度与抓取力。最终通过机械臂抓取参数控制量的计算，在控制器的支持下实现系统的机械臂抓取控制功能。实验结果表明，所设计系统应用下位置控制误差和速度控制误差的平均值分别为0.192m和0.138m/s，同时物体抓取掉落概率明显降低。

关键词：卷积神经网络;机械臂控制;机械臂抓取操作;