技术特征：
1.一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，包括现场设备端、以及与现场设备端通过图传通信链接相连的远程控制端，远程操作人员在所述远程控制端通过远程全程全向视觉观察现场设备端的作业状态、移动状态、以及周围作业空间的障碍状态，并反馈控制现场设备端的移动和作业；所述现场设备端包括现场作业机器人和现场全程全向视觉设备，所述现场作业机器人包括基座、安装在基座上多级机械臂、以及安装在最后一级机械臂末端的作业臂，在作业臂、以及每级或部分级机械臂上安装有所述现场全程全向视觉设备，由现场全程全向视觉设备对作业臂和机械臂提供所需的全向视野。2.根据权利要求1所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，每级所述机械臂包括依次相接的一个横向旋转关节、一段延伸后臂、一个纵向旋转关节和一段延伸前臂，每级所述机械臂通过纵向旋转关节、延伸后臂和延伸前臂能够纵向伸直或折叠，同时通过所述横向旋转关节使得多级机械臂能够在三维作业空间逐段扭折“蛇行”。3.根据权利要求1所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述作业臂包括与最后一级机械臂末端通过肩关节相连的上臂、与上臂通过肘关节相连的下臂、以及与下臂通过腕关节相连的机械手。4.根据权利要求3所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述机械手与腕关节可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述基座为固定设置的无自由度的固定型基座、或者所述基座为具有自由度的移动型基座，所述移动型基座包括一个能够远程控制的移动平台、以及安装在移动平台上的连接基座。6.根据权利要求1所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，在每级所述机械臂上均安装所述现场全程全向视觉设备，现场全程全向视觉设备包括安装在每级机械臂/作业臂起始处的多个摄像头，多个摄像头构成360
°
环绕视觉。7.根据权利要求6所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述摄像头光轴从第n 1级机械臂外偏并朝向第n 2级机械臂的关节，n为大于零的整数。8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述现场作业机器人还包括设在基座与多级机械臂之间的基柱，所述基柱包括固定安装于所述基座上的立柱、能够在所述立柱上竖向移动的滑动座、以及与所述滑动座通过转动关节转动连接的伸缩斜柱，第一级机械臂的始端与所述伸缩斜柱末端相连。9.根据权利要求1-7中任一项所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述远程控制端包括显示设备和操作输入设备，所述显示设备包括用以供远程操作人员观察现场设备端的运动以及周围作业空间场景实况的至少一个独立显示器或头戴式显示器，所述操作输入设备包括用以获取远程操作人员对现场设备端的操控指令的至少一个操作平台、和/或操作手柄和/或远程体感同步控制器。10.根据权利要求1-7中任一项所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人
作业系统，其特征在于，所述图传通信链接包括图像传输链接和数据传输链接，所述图像传输链接用于所述现场全程全向视觉设备的图像信号从现场设备端传输到远程控制端，所述数据传输链接包括从现场设备端传输到远程控制端的正向数据传输链接、以及从远程设备端传输到现场控制端的反向数据传输链接。11.根据权利要求10所述的一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统，其特征在于，所述图传通信链接能够进行延迟在1毫秒之下的无压缩图传、或者延迟在数个毫秒的短延迟压缩图传、或者延迟在数十毫秒的常规压缩图传。
技术总结
本发明提出了一种基于远程视觉反馈控制的高自由度机器人作业系统,包括现场设备端、以及与现场设备端通过图传通信链接相连的远程控制端；现场设备端包括现场作业机器人和现场全程全向视觉设备，现场作业机器人包括多级机械臂和安装在多级机械臂末端的作业臂。本发明在多级机械臂和作业臂安装全程全向视觉设备，产生多视点，穿越单一视点的重重死区死角，在障碍空间中逐级复合形成一个完整的可视通道，从而避免了单一视点在复杂障碍空间中的视觉死区死角；在控制上逐级移动各级机械臂的关节，保证复杂障碍场景中的现场作业机器人的全程全向避障感知、全程全向避障移动，完成了作业任务。业任务。业任务。
技术研发人员：陈仕东 赵博琰 谭星
受保护的技术使用者：重庆赛真达智能科技有限公司
技术研发日：2023.08.21
技术公布日：2023/10/10