CN106976094B - 辅助上肢失能人餐饮的机械手系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辅助上肢失能人餐饮的机械手系统及其工作方法，它包括机械手、指令输入装置、转盘系统、多个专用喂食器、工作平台、嘴部定位装置和控制器。通过指令输入装置将需求信号传输给控制器；控制器控制转盘旋转，将喂食器旋转至接近机械手的工作位上；然后根据受助人发出语音指令，由控制器控制机械手实现抓取专用喂食器的动作。本发明将示教再现式控制方法和人机交互式控制方法合理地结合在一起，既能解决机器人示教再现式操作不能适应工作对象有变化的问题，又能有效解决通常仅使用人机交互式控制方法操作，会使得操作指令繁多的缺点，还能充分利用专用喂食器的设计大大降低对操作动作复杂性的要求。

Description

辅助上肢失能人餐饮的机械手系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种助老助残机械手的系统结构设计与工作方法，尤其是用于辅助上肢失能人进行餐饮的一类机器人技术应用等。

背景技术

目前辅助餐饮类的助老助残机械手，多采用带有部分智能感知(如，语音识别，图像识别，物体定位等)的人机交互式控制方法。由于需要操作的餐饮类物品种类多，形状各异，在对受助人的喂食过程中需要的操作方式会千差万别，很难使用某种常规的方法对受助人完成各种形态食品的准确拾取与喂食。

例如中国专利申请号201410678906.9公开的一种助餐机器人，其机械结构包括桌面旋转机构、机械手旋转、升降和取餐机构。桌面旋转机构上放置四个内表面为圆柱面的条形餐碗，沿桌面的两根正交直径对称放置。机械手取餐机构包括叉子和勺子。使用时，采用脚踏供电、选餐、进餐开关的方式实现进餐。就餐时，先按动供电总开关，再按动选餐开关，桌面逆时针转动，当装有被选食物的条形餐碗转动到机械手升降机构位置时，单击进餐开关，机械手带动勺子取食物，送至人嘴前，帮助残疾人用餐。用餐完毕后，按动供电总开关，关闭机器人供电电源。该助餐机器人能够满足的餐饮类物品的样式有限，机械手虽然装配了勺子和叉子，但不易于拾取食物，不能保证准确、稳定地喂食，在喂食过程中容易洒落食物，且一勺一勺地喂食，效率也低。

包括其它类似功能的机械手，它们的共同不足主要在于，一方面需要在操作中不断地发出各式繁复的指令，以将不同类型餐饮物品喂入受助人口中，使得操作过程非常复杂与困难，另一方面通用型的喂食器具不能满足对不同食材样式的喂食所需。因此，如何使得助老助残机械手操作简单，动作准确，适应物品种类多，能降低对机械手技术的复杂性要求，这是亟需本领域技术人员进行解决的问题之一。

发明内容

为了降低控制机械手的操作难度，使得助老助残机械手能够满足对常用不同餐饮类物品的准确拾取与喂食，并能够实现操作简单，动作准确，实用性强的效果，本发明提供一种新型辅助上肢失能人餐饮的机械手系统。

本发明同时提供这种系统的工作方法

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种辅助上肢失能人餐饮的机械手系统，其特征在于，它包括机械手、指令输入装置、转盘系统、多个专用喂食器、工作平台、嘴部定位装置和控制器；

所述的机械手与转盘系统、嘴部定位装置、控制器安装在工作平台上；

所述的机械手只需具有两种工作状态，一是处于手臂收拢的待机状态，一是按照不同的工作指令进行相应的交互式示教再现工作阶段状态；

所述的指令输入装置设置在受助人头部便于接收指令的位置，它一方面负责接收受助人发出的控制指令(可选用语音方式或按键方式等)，一方面将控制指令传输给控制器，其中，控制指令(不包括辅助部分，如，开机，关机等)主要只需有三种即可，一是指定使用哪个专用喂食器的“编号”指令，以确定转盘上哪个专用喂食器需要进入工作位置；二是启动机械手进行示教再现的“工作”指令，根据当时哪一个专用喂食器进入了工作位置，使得机械手对转盘系统上进入工作位置的专用喂食器进行相应抓取，并向受助人嘴边进行递送，三是喂食工作结束后对机械手的“复位”(也属于示教再现工作方式)指令，使得机械手将所用专用喂食器放回转盘系统原来位置上，并松手后退回到待机状态；

所述的转盘系统包括转盘和伺服驱动器，转盘上设有若干可放置不同专用喂食器的定位凸起，以保证不同专用喂食器不会放错位置与姿态；所述的伺服驱动器可接收控制器指令，驱动转盘将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置；

所述的多个专用喂食器是与不同形状和形态的食物相适应的多个不同外观形状的喂食器，每个专用喂食器都有一个指令“编号”，每个专用喂食器的表面都有与机械手上特定的机械手爪配合的凹槽，便于机械手准确稳定地抓取，不同的专用喂食器底部有不同形状的凹槽，可与转盘上相应形状的定位凸起相嵌合，使得每一个专用喂食器都会按照最佳姿态放置在指定工位处，同时保证不同的专用喂食器不会放错位置与姿态，不同的专用喂食器上面,根据所盛放餐饮类物品的不同形态类别设计有不同的辅助喂食或操作功能。

所述的工作平台，作为安装机械手、转盘系统、嘴部定位装置和控制器的基座，可以按照受助人需求实现多样化形式，例如适用于受助人坐在椅子上的普通桌子形式、适用于受助人躺在床上的床桌形式。

所述的嘴部定位装置包括实时图像采集装置和三维坐标系定位模块，所述的嘴部定位装置利用机器视觉方法来对受助人嘴部进行实时定位，并将嘴部定位信息实时发送给控制器，控制器依据嘴部的三维坐标定位信息和内部的轨迹规划程序，控制机械手将专用喂食器以适当的位置与姿态送到受助人嘴边；

所述的控制器一是负责接收指令输入装置的指令，二是可自动识别哪一种专用喂食器进入了工作位置，三是在接收到“编号”指令时，驱动转盘将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置，在接到“工作”指令时，可自动选择与进入工作位置的专用喂食器相匹配的示教程序及内部的轨迹规划程序，抓起该专用喂食器，并以恰当的位置与姿态送到受助人嘴边，在接收到“复位”指令时，自动选择与工作中的专用喂食器相匹配的示教程序及轨迹规划程序，将该专用喂食器放回转盘系统的确定位置，并控制机械手复位。

本发明嘴部定位装置的定位方法可以采用现有的定位技术，比如本申请发明人相关论文中介绍的技术：樊炳辉，刘圭圭，王传江，等.基于双目视觉的助老助残机器人定位系统研究[J].现代电子技术，2017(2)：48-52.)。

本发明辅助上肢失能人餐饮的机械手系统的工作方法步骤如下：

第一步：首先将受助者常用餐饮类物品进行分类处理与加工(主要指形态加工)，大体分为或加工成：水类饮品(各种饮料及易流态饮品等)，粥类饮品(各种较粘稠的稀饭)，大块状食物(馒头，面包，苹果，梨等)，大颗粒状食物(花生，板栗，豆类，坚果类等)，小颗粒粘结态食品(大米干饭，丁块状蔬菜等)，片囊状药品等，并将它们事先盛放在不同编号的专用喂食器内；

第二步：受助人首先确认自己需求食物所在的专用喂食器的编号，发出该专用喂食器的编号语音指令，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第三步：控制器接收到指令输入装置发出的编号指令后，控制转盘系统中的伺服驱动器来驱动转盘旋转，将该编号的专用喂食器旋转至接近机械手的“工作位”上；

第四步:控制器识别出是该编号的专用喂食器进到“工作位”上，使得控制器中该编号对应的示教再现与路径规划程序进入准备状态；

第五步：当受助人发出语音指令“工作”时，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第六步：控制器接收到“工作”指令后，触发已进入准备状态的示教再现工作程序，控制机械手进行运动，实现抓取专用喂食器的动作；

第七步：嘴部定位装置将此时采集到的受助人嘴部三维坐标信息传输给控制器，控制器据此三维坐标信息及选择相匹配的示教再现与路径规划程序，控制机械手将受助者需要食物所在的专用喂食器以恰当的位置与姿态送到受助人嘴边；

第八步：受助人根据不同专用喂食器所配套的进食方式实施进餐过程(如，水类饮品专用喂食器借助吸管直接饮用；粥类饮品、大颗粒状食物、小颗粒粘结态食品、片囊状药品等专用喂食器由受助人嘴部触发喂食器输出口处的电气开关或机械开关来启停进餐过程；大块状食物专用喂食器由机械手触动专用喂食器上的自传按钮，实现专用喂食器的缓慢转动，方便受助者咬食食物的不同方面)；

第九步：当受助者吃完食物时，发出语音指令“复位”时，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第九步：控制器接收到“复位”指令后，再次触发进入准备状态的示教再现与路径规划程序，控制机械手进行运动，按原轨迹、原姿态将专用喂食器放回到转盘原位上，然后机械手回到初始收拢状态。

本发明具有以下有益技术效果

1、本发明属于一种辅助餐饮类的护理机器人系统，工作中，对其只需使用三种控制指令(一是指定转盘上的所需餐饮物品的“编号”指令，例如“*号”；二是“工作”指令；三是“复位”指令)，受助人就可完成对各种食品的进食需求。

2、本发明将示教再现式控制方法和人机交互式控制方法合理地结合在一起，既能解决机器人示教再现式操作不能适应工作对象有变化的问题，又能有效解决通常仅使用人机交互式控制方法操作，会使得操作指令繁多的缺点，还能充分利用专用喂食器的设计大大降低对操作动作复杂性的要求。

3、本发明的专用喂食器是与不同形状和形态的食物相适应的多个不同外观形状的喂食器，每一个专用喂食器都会按照固定姿态放置在指定工位处，同时保证不同的专用喂食器不会放错位置与姿态，这样易于拾取食物，保证准确、稳定地喂食，在喂食过程中装有食物的喂食器一直不离开嘴，不但喂食快，而且不容易洒落食物。甚至可以对盲人实现辅助喂餐。

附图说明

图1是本发明的总体三维视图，图中简易表达各子系统的相互安装关系。

图2是本发明指令输入装置结构图，图中以语音指令输入装置为例进行说明。

图3是本发明转盘系统的主视图；

图4为图3的剖面图；

图5为本发明专用喂食器的集合状态图。

图6为本发明机械手抓取专用喂食器(自转叉)服务用户食用馒头的示意图。

图7为本发明机械手抓取大颗粒状食物专用喂食器服务用户喂食示意图。

图8为本发明工作流程图。

图9为本发明各个子系统间的工作关系框图。

图中：100-机械手，200-指令输入装置，300-转盘系统，301-转盘，302-伺服驱动器，400-专用喂食器，401-饮水专用喂食器，402-大颗粒状食物专用喂食器，403-喝粥专用喂食器，404-小颗粒粘结态食品专用喂食器，405-大块状食物专用喂食器，406-片囊状药品专用喂食器，500-工作平台，600-嘴部定位装置，601-图像采集装置，602-定位模块，700-控制器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的技术方案，实施例中以适用于受助人坐在椅子上的普通桌子形式为例进行说明。如图1所示，

以下结合附图和部分专用喂食器，来说明本发明的实施例。

本发明辅助上肢失能人餐饮的机械手系统见图1，是在工作平台500上设置有机械手100、指令输入装置200、转盘系统300、工作平台500、嘴部定位装置600和控制器700；在转盘系统300上安置有多个专用喂食器400、其中：

所述的机械手100只需具有两种工作状态，一是处于手臂收拢的待机状态，一是按照不同的工作指令进行相应的交互式示教再现工作阶段状态；

所述的指令输入装置200见图2，一方面负责接收受助人发出的控制指令(可选用语音方式或按键方式等)，一方面将控制指令传输给控制器700，其中，控制指令(不包括辅助部分，如，开机，关机等)主要只需有三种即可，一是指定使用哪个专用喂食器400的“编号”指令，以确定转盘301上哪个专用喂食器400需要进入工作位置；二是启动机械手100进行示教再现的“工作”指令，根据当时哪一个专用喂食器400进入了工作位置，使得机械手100对转盘系统300上进入工作位置的专用喂食器400进行相应抓取，并向受助人嘴边进行递送，三是喂食工作结束后对机械手100的“复位”(也属于示教再现工作方式)指令，使得机械手100将所用专用喂食器400放回转盘系统300原来位置上，并松手后退回到待机状态；

所述的转盘系统300见图3-4，包括转盘301和伺服驱动器302，转盘301上设有若干可放置不同专用喂食器400的定位槽，以保证不同专用喂食器不会放错位置与姿态，伺服驱动器302可接收控制器700指令，驱动转盘301将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置；

所述的专用喂食器400实施例见图5，包括六个可盛放不同类饮食物品的喂食器，具体包含饮水专用喂食器401、大颗粒状食物专用喂食器402、喝粥专用喂食器403、小颗粒粘结态食品专用喂食器404、大块状食物专用喂食器405、片囊状药品专用喂食器406，六个专用喂食器400可由护工提前盛放好用食物，并按照每个喂食器上定位结构要求，摆放在确定的位置。

从图5可以看出，六个不同的专用喂食器400表面都有与机械手100特定的机械手爪配合的凹槽，便于机械手100准确稳定地抓取，不同的专用喂食器400底部有不同形状的凹槽，可与转盘上相应形状的定位凸起相嵌合，使得每一个专用喂食器400都会按照固定姿态放置在转盘301相应的专用位置上，同时保证不同的专用喂食器400不会放错位置与姿态。六个专用喂食器400根据所盛放餐饮类物品的不同形态类别具有不同的辅助喂食或操作功能，其中，饮水专用器具401采用吸管吸水，内腔设计成锥形，在水位很低时，可以把水都集中到锥形内腔底部，使吸管可以吸完杯内全部的水；大颗粒状食物专用喂食器402自带直流电源与直流驱动器，其出口设计在喂食器容器的底部，由其腔内竖向安装的多槽拨轮将容器中的食物与出口隔开，受助人每咬合一次出口处的电源开关，多槽拨轮便在直流驱动器驱动下转动一个拨轮槽的角度，向受助人口中输送一粒食物，在大颗粒状食物专用喂食器402盛放食物地方的内壁，设计有可水平旋转的拨环，它也可随着受助人的咬合电源开关动作，同步进行一定角度的转动，对容器内的大颗粒状食物进行拨动，以防止食物在落入拨轮槽内前自相堵塞；喝粥专用器具403的出口设计在杯子底部，由受助人通过对出口机关的咬合与松开，来控制喝粥与关闭出口；小颗粒粘结态食品专用喂食器404自带直流电源与直流驱动器，其出口在喂食器容器的底部，采用水平放置的纵向绞龙装置将容器内的食物输送到出口，受助人每咬合一次出口处的电源开关，绞龙便在直流驱动器驱动下缓慢转动一个角度，向受助人口中输送所需食物，为防止小颗粒粘结态食品在器具中堵塞，不下落到绞龙内，在容器中部安装旋转拨叉，在绞龙动作的同时，拨叉也同步转动，有效解决颗粒类食物堵塞的问题；大块状食物专用喂食器405自带直流电源与直流驱动器，其采用自转叉的方式进行喂食，先用自转叉将食物叉住，工作时，将自转叉以横向姿态放在受助人嘴边，并能缓慢地自动转动，以便把食物的每个方向都能送到受助人嘴边；片囊状药品专用喂食器406自带直流电源与直流驱动器，其上部盛放片囊状药品，下部盛放服药用水，它们各自的出口都设计在喂食器容器的底部，在水平方向左右布置，其上部盛放片囊状药品的容腔是一水平放置的多孔转盘，将所服药品可分散盛放在多孔转盘的各个孔中，以限制每次服药入口的粒数，多孔转盘上只有一个孔能与药品出口相通，受助人每咬合一次药品出口处的电源开关，多孔转盘便在直流驱动器驱动下转动一个转盘孔的角度，使得一个孔与药品出口相通，向受助人口中输送其中所盛的药品，其下部盛水的容腔呈透明状，里面盛放服药的温开水，其出口处安装有奶嘴状无毒橡胶类制品，上面有许多针孔眼，平时靠本身的材料弹性封闭住针孔眼，防止水的滴漏，饮水时，通过受助人的吸吮可将水吸入口中。

所述的工作平台500，作为安装机械手100、转盘系统300、嘴部定位装置600、控制器700的基座，可以按照受助人需求实现多样化形式，例如适用于受助人坐在椅子上的普通桌子形式、适用于受助人躺在床上的床桌形式。本发明以适用于受助人坐在椅子上的普通桌子形式为例进行说明；

所述的嘴部定位装置600包括实时图像采集装置601和三维坐标系定位模块602，嘴部定位装置600利用机器视觉方法来对受助人嘴部进行实时定位，并将嘴部定位信息实时发送给控制器700，由控制器700依据嘴部的三维坐标定位信息和内部的轨迹规划程序，控制机械手100将专用喂食器400以适当的位置与姿态送到受助人嘴边；

所述的控制器700控制流程见图8，一是负责接收指令输入装置200的指令，二是可自动识别哪一种专用喂食器400进入了工作位置，三是在接收到“编号”指令时，驱动转盘301将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置，在接到“工作”指令时，可自动选择与进入工作位置的专用喂食器400相匹配的示教程序及内部的轨迹规划程序，抓起该专用喂食器400，并以恰当的位置与姿态送到受助人嘴边，在接收到“复位”指令时，自动选择与工作中的专用喂食器400相匹配的示教程序及轨迹规划程序，将该专用喂食器400放回转盘系统300的确定位置，并控制机械手复位。

以下以两个实施例详细说明本发明的工作方法。

实施例一为受助人借助本发明系统和方法喂食馒头的实施过程(见图6和图9)。

步骤一：首先将为馒头处理与加工成大块状食物，并将它们事先盛放在大块状食物专用喂食器405内

步骤二：当受助人发出语音指令“5号”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤三：控制器700接收到“5号”指令后，控制转盘系统中的伺服驱动器302来驱动转盘301旋转，将叉着馒头的专用喂食器405旋转至接近机械手100的“工作位”上。

步骤四:控制器700识别出是叉着馒头的专用喂食器405进到“工作位”上，使得控制器700的“5号”示教再现与路径规划程序进入准备状态。

步骤五：当受助人发出语音指令“工作”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤六：控制器700接收到“工作”指令后，触发已进入准备状态的示教再现工作程序，控制机械手100进行运动，实现抓取专用喂食器405的动作。

步骤七：嘴部定位装置600将此时采集到的受助人嘴部三维坐标信息传输给控制器700，控制器700据此三维坐标信息及选择相匹配的示教再现与路径规划程序，控制机械手100将叉着馒头的专用喂食器405横向送至受助人嘴边，其喂食姿态如图6。

步骤八：机械手100握持专用喂食器405时会触动其上的自传按钮，实现专用喂食器405的自转叉带动馒头缓慢自转，方便受助人无遗漏咬食馒头各个方向。

步骤九：当受助人发出语音指令“复位”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤十：控制器700接收到“复位”指令后，再次触发进入准备状态的示教再现与路径规划程序，控制机械手100进行运动，按原轨迹将自转叉放回到转盘301原位上，然后机械手100回到初始收拢状态。

实施例二为受助人借助本发明系统和方法食用大颗粒状食物的实施过程为例(见图7和图9)。

步骤一：首先将大颗粒状食物事先盛放在大颗粒状食物专用喂食器402内

步骤二：当受助人发出语音指令“2号”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤三：控制器700接收到“2号”指令后，控制转盘系统中的伺服驱动器302来驱动转盘301旋转，将盛放大颗粒状食物的402号专用喂食器旋转至接近机械手100的“工作位”上。

步骤四:控制器700识别出是盛放大颗粒状食物的402号专用喂食器到达“工作位”上，控制器700的“2号”示教再现与路径规划程序进入准备状态。

步骤五：当受助人发出语音指令“工作”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤六：控制器700接收到“工作”指令后，触发已进入准备状态的示教再现工作程序，控制机械手100进行运动，实现抓取402号专用喂食器的动作。

步骤七：嘴部定位装置600将此时采集到的受助人嘴部三维坐标信息传输给控制器700，控制器700据此三维坐标信息及选择相匹配的示教再现与路径规划程序，控制机械手100将402号专用喂食器送至受助人嘴边，其喂食姿态如图7。

步骤八：受助人通过嘴部咬合，按下大颗粒状食物专用喂食器402出口管道处的电源按钮，专用喂食器402就会将大颗粒状食物通过输送管道进入受助人口中。

步骤九：当受助人发出语音指令“复位”时，指令输入装置200识别语音指令信号并将信号传输给控制器700。

步骤十：控制器700接收到“复位”指令后，再次触发进入准备状态的示教再现与路径规划程序，控制机械手100进行运动，按原轨迹将自转叉放回到转盘301原位上，然后机械手100回到初始收拢状态。

Claims (2)

1.一种辅助上肢失能人餐饮的机械手系统，其特征在于，它包括机械手、指令输入装置、转盘系统、多个专用喂食器、工作平台、嘴部定位装置和控制器；

所述的机械手与转盘系统、嘴部定位装置、控制器安装在工作平台上；

所述的机械手只需具有两种工作状态，一是处于手臂收拢的待机状态，一是按照不同的工作指令进行相应的交互式示教再现工作阶段状态；

所述的指令输入装置设置在受助人头部便于接收指令的位置，它一方面负责接收受助人发出的控制指令，一方面将控制指令传输给控制器，其中，控制指令只需有三种即可，一是指定使用哪个专用喂食器的“编号”指令，以确定转盘上哪个专用喂食器需要进入工作位置；二是启动机械手进行示教再现的“工作”指令，根据当时哪一个专用喂食器进入了工作位置，使得机械手对转盘系统上进入工作位置的专用喂食器进行相应抓取，并向受助人嘴边进行递送，三是喂食工作结束后对机械手的“复位”指令，使得机械手将所用专用喂食器放回转盘系统原来位置上，并松手后退回到待机状态；

所述的转盘系统包括转盘和伺服驱动器，转盘上设有多个可放置不同专用喂食器的定位凸起，以保证不同专用喂食器不会放错位置与姿态；所述的伺服驱动器可接收控制器指令，驱动转盘将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置；

所述的多个专用喂食器是与不同形状和形态的食物相适应的多个不同外观形状的喂食器，每个专用喂食器都有一个指令“编号”，每个专用喂食器的表面都有与机械手上的机械手爪配合的凹槽，便于机械手准确稳定地抓取，不同的专用喂食器底部有不同形状的凹槽，凹槽可与转盘上相应形状的定位凸起相嵌合，使得每一个专用喂食器都会按照最佳姿态放置在指定工位处，同时保证不同的专用喂食器不会放错位置与姿态，不同的专用喂食器上面,根据所盛放餐饮类物品的不同形态类别设计有不同的辅助喂食或操作功能；

所述的工作平台，作为安装机械手、转盘系统、嘴部定位装置和控制器的基座，可以按照受助人需求实现多样化形式；

所述的嘴部定位装置包括实时图像采集装置和三维坐标系定位模块，所述的嘴部定位装置利用机器视觉方法来对受助人嘴部进行实时定位，并将嘴部定位信息实时发送给控制器，控制器依据嘴部的三维坐标定位信息和内部的轨迹规划程序，控制机械手将专用喂食器以适当的位置与姿态送到受助人嘴边；

所述的控制器一是负责接收指令输入装置的指令，二是可自动识别哪一种专用喂食器进入了工作位置，三是在接收到“编号”指令时，驱动转盘将“编号”指令指定的专用喂食器准确地送入工作位置，在接到“工作”指令时，可自动选择与进入工作位置的专用喂食器相匹配的示教程序及内部的轨迹规划程序，抓起该专用喂食器，并以恰当的位置与姿态送到受助人嘴边，在接收到“复位”指令时，自动选择与工作中的专用喂食器相匹配的示教程序及轨迹规划程序，将该专用喂食器放回转盘系统的确定位置，并控制机械手复位。

2.一种如权利要求1所述的辅助上肢失能人餐饮的机械手系统的工作方法，其特征在于，步骤如下：

第一步：首先将受助人常用餐饮类物品进行分类处理与加工，并将它们事先盛放在不同编号的专用喂食器内；

第二步：受助人首先确认自己需求食物所在的专用喂食器的编号，发出该专用喂食器的编号语音指令，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第三步：控制器接收到指令输入装置发出的编号指令后，控制转盘系统中的伺服驱动器来驱动转盘旋转，将该编号的专用喂食器旋转至接近机械手的工作位上；

第四步:控制器识别出是该编号的专用喂食器进到“工作位”上，使得控制器中该编号对应的示教再现与路径规划程序进入准备状态；

第五步：当受助人发出语音指令“工作”时，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第六步：控制器接收到“工作”指令后，触发已进入准备状态的示教再现工作程序，控制机械手进行运动，实现抓取专用喂食器的动作；

第七步：嘴部定位装置将此时采集到的受助人嘴部三维坐标信息传输给控制器，控制器据此三维坐标信息及选择相匹配的示教再现与路径规划程序，控制机械手将受助人需要食物所在的专用喂食器以恰当的位置与姿态送到受助人嘴边；

第八步：受助人根据不同专用喂食器所配套的进食方式实施进餐过程；

第九步：当受助人吃完食物时，发出语音指令“复位”时，指令输入装置识别语音指令信号并将信号传输给控制器；

第十步：控制器接收到“复位”指令后，再次触发进入准备状态的示教再现与路径规划程序，控制机械手进行运动，按原轨迹、原姿态将专用喂食器放回到转盘原位上，然后机械手回到初始收拢状态。