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龙图腾网获悉天目山实验室;北京航空航天大学申请的专利一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118081740B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410139172.0，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法和系统是由张帅;陶飞;左颖;张贺;周尧明设计研发完成，并于2024-01-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法及系统，属于机器人与人之间物品智能传递，方法包括：构建具备接近传感和压力传感的机械手，并融合视觉进行多模态感知，实时感知人手的接近；基于物体、人手和机器人的虚拟包围盒构建物体传递过程中的人和机器人数字孪生系统，实时评估人手的到达状态；根据人‑人不同物品传递过程中，接收者到传递点位姿，以及传递者完成传递时机为核心指标收集数据，并构建数据集，开发强化学习算法训练出类人的传递时机选取模型，该模型可以使机器人具备主动选取传递时机的能力。

本发明授权一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种面向人机协作的机器人智能物品传递方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： S1，构建具备接近传感和压力传感的机械手，并融合视觉进行多模态感知，实时感知人手的接近； S2，基于物体、人手和机器人的虚拟包围盒构建物体传递过程中的人和机器人数字孪生系统，该数字孪生系统可基于视觉更新的人手位置和基于机器人运动学更新的被抓取物品位置，以及两者之间的空间几何关系，实时评估人手的到达状态； S3，根据人-人不同物品传递过程中，接收者到传递点的位姿，以及传递者完成传递时机即松开物体的时机为核心指标收集数据，上述核心指标数据包含三个核心指标，即基于视觉计算的人手位置、基于电容变感知的人手接近状态，以及人手在该位置停留的时间，并以此构建数据集，基于深度确定性策略梯度DDPG开发出改进的DDPG算法，使用所构建的数据集训练类人的传递时机选取模型，该模型能够使机器人具备主动选取传递时机的能力； 在步骤S3中，利用人手位姿识别模块、DDPG模块和机器人控制模块实现物品智能传递算法； 利用人手位姿识别模块识别接收者达到抓取点位置停止时的位姿，并以接收者手部停止运动的时刻开始计时，记录传递者释放物体的时间，计算接收者人手在该位置停留的时间，构建数据集； DDPG模块包含改进的DDPG算法和奖励值函数；其中，改进的DDPG算法包括如下步骤： 首先将人机智能物品传递问题描述为马尔可夫决策问题，设每个时间步长智能体所执行的动作为at，所对应的状态为： 式中：θ为机械人当前关节角；d为人手和机器人各关节间包围盒最小距离；dmin为当前状态下人手和机器人各关节最小距离d中的最小值；Ki为dmin所对应的关节编号；P为机械臂末端位置，包含x，y，z的坐标值；Q为机械人末端姿态，以四元数方式x，y，z，w表示； 接着，构建奖励值函数，动作为奖励值Rk可通过如下公式求解： 式中：γ∈[0,1]为衰减因子；第k步长的回报为： 其中，s为当前时刻状态；P0为机械臂到达传递状态时的末端位姿；表示当前状态下人手的末端位姿；t0表示机器人达到传递位置的时刻，表示当前时刻，me和mk分别代表人手末端位置和传递时机在奖励函数中所占比重，在奖励值函数为构建数据集的过程中，接收者按照给定的李克特评分量表对传递时人手的末端位姿以及机器人传递时机进行评分，该评分量化后即为me和mk的值； 改进的DDPG算法对接收者姿态和传递时机进行强化，由于奖励值函数为人类对不同传递姿态下传递时机的评分，因此，训练得到的传递时机选取模型会逐渐向得分最高的传递时机收敛； 机器人控制模块调用传递时机选取模型对机器人的物品传递过程进行控制时，结合多模态融合的接近感知，在完成达到状态评估后，以达到的手部姿态作为输入，生成机器人夹手的打开的最佳控制时间，实现机器人主动的物品传递。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人天目山实验室;北京航空航天大学，其通讯地址为：311121 浙江省杭州市余杭区五常街道西溪八方城11幢3-14层；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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