(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210499758.9 (22)申请日 2022.05.09 (71)申请人 上海傅利叶智能科技有限公司 地址 201203 上海市浦东 新区康桥 镇秀浦 路2388号8幢20 3、 204、 20 5、 206室 (72)发明人 陈鑫　李茏　朱志军　顾捷　 (74)专利代理 机构 北京康盛知识产权代理有限 公司 11331 专利代理师 杨国勇 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 基于物理触觉的机器人控制方法、 装置及机 器人 (57)摘要 本申请涉及机器人技术领域， 公开了一种基 于物理触觉的机器人控制方法。 该机器人控制方 法包括： 获得机器人的当前实际运动速度与虚拟 对象的当前虚拟运动速度的当前运动速度差值， 以及机器人的历史实际运动速度与虚拟对象的 历史虚拟运动速度的历史运动速度差值； 根据运 动速度与力的对应 关系， 确定当前运动速度差值 以及历史运动速度差值对应的当前力差值； 获得 上一时刻的历史相互作用力， 并根据历史相互作 用力与当前力差值的和， 确定当前相互作用力； 根据当前相互作用力驱动虚拟对象以及机器人。 采用该机器人控制方法可提高用户的安全， 同时 为用户提供较佳的使用体验。 本申请还公开一种 基于物理触 觉的机器人控制装置和机 器人。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 114770511 A 2022.07.22 CN 114770511 A 1.一种基于物理触觉的机器人控制方法， 其特 征在于， 包括： 获得机器人当前时刻的当前实 际运动速度、 上一时刻的历史实 际运动速度， 以及虚拟 对象当前时刻的当前虚拟运动速度、 上一时刻的历史虚拟运动速度； 获得所述当前实际运动速度与所述当前虚拟运动速度的当前运动速度差值， 以及所述 历史实际运动速度与所述历史虚拟运动速度的历史运动速度差值； 根据运动速度与力的对应关系， 确定所述当前运动速度差值以及所述历史运动速度差 值对应的当前力差值； 所述当前力差值与所述当前运动速度差值正相关， 所述当前力差值 与所述历史运动速度差值负相关； 获得上一时刻的历史相互作用力， 并根据所述历史相互作用力与所述当前力差值的 和， 确定当前相互作用力； 根据所述当前相互作用力驱动所述虚拟对象以及所述机器人； 其中， 对所述虚拟对象 施加的第一驱动力与对所述机器人施加的第二驱动力的数值具有映射关系， 方向相反。 2.根据权利要求1所述的机器人控制方法， 其特征在于， 根据运动速度与力的对应关 系， 确定与所述当前运动速度差值以及所述历史运动速度差值对应的当前力差值， 包括： 获得所述当前运动速度差值与第一系数的第一乘积； 获得所述历史运动速度差值与第二系数的第二乘积； 将所述第一乘积与所述第二乘积的差值， 确定为所述当前力差值； 其中， 所述第一系数 大于或等于所述第二系数。 3.根据权利要求2所述的机器人控制方法， 其特 征在于， 所述第一系数的确定， 包括： 获得所述当前时刻与所述上一时刻的间隔时长； 根据时长与系数增量的对应关系， 确定与所述间隔时长对应的当前系数增量； 根据所述第二系数与所述当前系数增量的和， 确定所述第一系数。 4.根据权利要求3所述的机器人控制方法， 其特征在于， 根据时长与系数增量的对应关 系， 确定与所述间隔时长对应的当前系数增量， 包括： 将设定系数与所述间隔时长的乘积， 确定为所述当前系数增量； 其中， 所述设定系数为 弹性系数。 5.根据权利要求3所述的机器人控制方法， 其特征在于， 根据所述第 二系数与 所述当前 系数增量的和， 确定所述第一系数， 包括： 将所述第二系数与所述当前系数增量的和 确定为所述第一系数。 6.根据权利要求1至5任一项所述的机器人控制方法， 其特征在于， 根据所述历史相互 作用力与所述当前力差值的和， 确定当前相互作用力， 包括： 将所述历史相互作用力与所述当前力差值的和 确定为所述当前相互作用力。 7.根据权利要求1至5任一项所述的机器人控制方法， 其特征在于， 所述虚拟对象至少 包括一对对称的虚拟 操作端， 所述 一对对称的虚拟 操作端至少沿一轴对称旋转； 根据所述当前相互作用力驱动所述虚拟对象， 包括： 获得所述虚拟操作端中的第 二操作端对第 一操作端施加的第 一相互作用力； 获得所述 当前相互作用力对应的所述第一操作端的第一驱动力； 根据所述第一相互作用力和所述第 一驱动力的合力驱动所述虚拟对象； 所述第一操作端为所述一对对称的虚拟操作端中的任 一个。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114770511 A 28.一种基于物理触觉的机器人控制装置， 其特 征在于， 包括： 第一获得模块， 用于获得机器人当前时刻的当前实 际运动速度、 上一时刻的历史实 际 运动速度， 以及虚拟对象当前时刻的当前虚拟运动速度、 上一时刻的历史虚拟运动速度； 第二获得模块， 用于获得所述当前实际运动速度与所述当前虚拟运动速度的当前运动 速度差值， 以及所述历史实际运动速度与所述历史虚拟运动速度的历史运动速度差值； 第一确定模块， 用于根据运动速度与力的对应关系， 确定所述当前运动速度差值以及 所述历史运动速度差值对应的当前力差值； 第二确定模块， 用于获得上一时刻的历史相互作用力， 并根据所述历史相互作用力与 所述当前力差值的和， 确定当前相互作用力； 控制模块， 用于根据 所述当前相互作用力驱动所述虚拟对象以及所述机器人； 其中， 对 所述虚拟对象施加的第一驱动力与对所述机器人施加的第二驱动力的数值具有映射关系， 方向相反。 9.一种基于物理触觉的机器人控制装置， 包括处理器和存储有程序指令的存储器， 其 特征在于， 所述处理器被配置为在执行所述程序指令时， 执行如权利要求1至7任一项所述 的基于物理触觉的机器人控制方法。 10.一种基于物理触觉的机器人， 其特征在于， 包括如权利要求8 或9所述的基于物理触 觉的机器人控制装置 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114770511 A 3