1.一种自主类人双臂机器人，其特征在于：其包括头部(1)、双轮差速驱动移动平台(2)、七自由度类人双臂(3)、移动目标模拟平台、PTZ摄像头系统；所述双轮差速驱动移动平台(2)里设有里程计，二维激光雷达系统，超声波避障传感器系统、双目视觉测量系统和PTZ摄像头系统；所述移动目标模拟平台，模拟目标在X-Y平面的运动，然后设计一个在Z向运动的机构安装在机器人本体上；所述七自由度类人双臂(3)的末端执行器内设有红外感应器和力矩感应器，所述头部(1)内设有三个视觉感应器，所述七自由度类人双臂(3)包括S0肩关节(4)，S1肩关节(5)，E0肘关节(6)，E1肘关节(7)，W0腕关节(8)，W1腕关节(9)和W2腕关节(10)。

2.根据权利要求1所述的一种自主类人双臂机器人及其对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述S0肩关节(4)的运动范围为-141°～+51°，S1肩关节(5)的运动范围为-

123°～+60°，E0肘关节(6)的运动范围为-173.5°～+173.5°，E1肘关节(7)的运动范围为-3°～+150°，W0腕关节(8)的运动范围为-175.25°～+175.25°，W1腕关节(9)的运动范围为-90°～+120°和W2腕关节(10)的运动范围为-175.25°～+175.25°。

3.一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：其包括高冗余类人双臂移动服务机器人系统的构建、运动模型的构建、基于整体性速度分解控制算法高冗余类人双臂移动服务机器人的系统仿真、基于PTZ视觉系统图像信息和基于激光传感器深度信息的多模态数据融合的目标捕获辨识和抓取系统、基于三维C空间的增强概率地图改进型A*算法的路径规划研究、高冗余类人双臂移动服务机器人双臂末端执行器前置跟踪运动目标研究，

高冗余类人双臂移动服务机器人系统的构建：双轮差速驱动移动平台(2)、七自由度类人双臂(3)组成基于ROS系统的高冗余三维类人双臂移动服务机器人，该机器人系统拥有16个自由度，其中类人手臂各七个自由度，移动平台两个自由度，完全满足类人双臂末端执行器对运动目标的跟踪操作要求；

运动模型的构建：包括建立双轮差速驱动平台运动模型、固定类人双臂机器人运动模型和高冗余类人双臂移动服务机器人运动模型；

基于PTZ视觉系统图像信息和基于激光传感器深度信息的多模态数据融合的目标捕获辨识和抓取系统：其包括一、基于PTZ视觉系统图像信息采集和目标定位，即通过摄像机、USB1路STK1160芯片视频采集卡转换视频为计算机接收信息，将视频信息提取图片，然后使用MATLAB对图片处理，首先基于目标颜色和外形双重特征值对目标进行识别，然后通过单目测距原理是将二维图片转换为三维空间模型，并且利用空间相似三角形比进行计算并求出目标位置；基于二维激光轮廓测量传感器进行目标采集和目标定位；二、基于二维激光轮廓测量传感器进行目标采集和目标定位，即通过使用二维激光轮廓传感器，将目标的深度信息进行提取得到一个高精度的深度信息；

基于三维C空间的增强概率地图改进型A*算法的路径规划研究：采用增强型概率地图方法，在Free C-Space中小于临界值点不进行采样，以便减少采样时间，增强高冗余类人双臂机器人双臂末端执行器追踪操作运动目标实时性，基于自由空间法，将类人双臂移动服务机器人双臂末端执行点视为质点，将其周围的障碍物及边界按比例相应地扩大，使类人双臂移动服务机器人双臂末端执行点能够在障碍物空间中移动到任意一点，而不与障碍物及边界发生碰撞。然后将环境栅格化，将类人双臂移动服务机器人双臂末端执行点置于立方矩形方格内，定义机器人可以向26个方向选择下一步运动方向，代价在水平和垂直方向上为1，平面斜角上为 立体顶角上的斜角为

高冗余类人双臂移动服务机器人双臂末端执行器前置跟踪运动目标研究，类人双臂移动服务机器人首先沿着迎面交汇的方式向目标逼近，然后在预定的位置进行转向，最后沿着与目标相同方向运动，在目标轨道的前方捕获目标，根据类人双臂移动机器人和动态目标的相对运动关系，利用古典力学理论可建立该机器人的三维前置追踪运动学模型，同时可建立三维前置追踪的制导方程，并分析满足追踪的参数和初始条件限制，为了降低移动本体和双机械臂末端执行器跟踪目标的速度和相对速度，采用面向任务的协作式方法对类人双臂移动服务机器人双臂末端执行器进行整体性运动规划以及设计跟踪算法获取目标信息。

4.根据权利要求3所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述双轮差速驱动平台运动模型中 和 关系可由下面公式进行描述： 其中： 是一个(3×1)向量； 和 表示本体x和y方向的速度；表示本体旋转速度； 是一个(2×1)向量；和 分别表示该差速移动平台左右驱动轮速度；Jplatform表示该移动平台的雅可比矩阵；r表示驱动轮半径；O表示速度驱动中心点；P0表示两个驱动轮的中心点，另外拟在移动平台上加装PTZ摄像头系统：sony-evi-d100p，用以对目标在较远距离和宽范围的识别和跟踪。

5.根据权利要求3所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述固定类人双臂机器人运动模型采用开源式系统ROS系统，且设有多传感器：在所述头部(1)和所述七自由度类人双臂(3)中都装有摄像头，组成双视频监控系统；每个关节都装有位置、速度和力反馈系统；且装有360°声呐传感器、双目视觉系统和激光雷达系统，其中所述双目视觉系统用于对目标的更为精确的识别、测距和环境建模，配有的激光雷达系统用以对对象的精确定位，激光雷达系统采用二维激光测距扫描传感器Gocator2380。

运动模型中：Ps为类人双臂机器人与固定平台接触点；Pe和Pe′分别表示左右臂末端执行器，坐标分别是(xe,ye,ze)和(x′e,y′e,z′e)；li(i＝1,…,4)表示左右臂各个关节的长度；θi和θ′i(i＝1,…,7)分别表示左右臂各个关节的角度，固定类人双臂机器人左臂末端执行器速度，即 和 的关系可由下式进行描述：其中： 是一个(3×1)向量，表示固定类人双臂机器人左臂末端执行器速度； 是一个(6×1)向量，表示该机器人左臂6个关节角速度；Jd_l_f表示该固定类人双臂机器人左臂的雅可比矩阵；

固定类人双臂机器人右臂末端执行器速度，即 和 的关系可以由下式进行描述：

其中： 是一个(3×1)向量，表示该固定类人双臂机器人右臂末端执行器的速度； 是一个(6×1)向量，表示该机器人右臂6个关节的角速度；Jd_r_f表示该机器人右臂的雅可比矩阵。

6.根据权利要求3所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：高冗余类人双臂移动服务机器人运动模型是在双轮差速驱动移动平台(2)和固定类人双臂机器人在基于ROS系统下进行联合建模，得到运动模型，该机器人左臂末端执行器速度，即 和 的关系也可由下式矩阵的形式进行描述：其中： 是一个(7×1)向量；Jd_l_m表示高冗余类人双臂移动服务机器人左臂雅可比矩阵；

将上述两式联合求解，得到左臂完整运动学模型如下：其中： 是一个(5×1)向量；

是一个(8×1)向量；Rd_l_m是一个(5×5)常数矩阵；Jd_l_m是该类人双臂移动服务机器人左臂雅可比矩阵，相对于固定类人双臂机器人左臂运动模型，由于增加了差速驱动移动平台，该机器人自由度数量从6个增加到8个， 不仅与 有关,而且也与有关，该类人双臂移动服务机器人右臂末端执行器速度，即 和 的关系也可由下面变换矩阵的形式进行描述：

其中： 是一个(7×1)向量；Jd_r_m表示该机器人右臂雅可比矩阵；

该类人双臂移动服务机器人右臂完整运动学模型可由式 和式联解获得：

其中： 是一个(5×1)向量； 是一个(8×1)向量；

Rd_r_m是一个(5×5)常数矩阵；Jd_r_m表示该类人双臂移动服务机器人右臂雅可比矩阵；

整体性模型中， 和 的变换矩阵关系可以由下式进行描述：

其中： 是一个(8×1)向量； 是一个(14×1)向量；Rd_m是一个(8×8)常数矩阵；

Jd_r_m表示该高冗余类人双臂移动服务机器人整体性雅可比矩阵。

7.根据权利要求3所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述基于整体性速度分解控制算法高冗余类人双臂移动服务机器人的系统仿真中由上述公式θd_m＝[θTwθTd_lθTd_r]T和Pe_d＝[P′sTPTe_d_lPTe_d_r]T的关系可由下式确定：Pe_d＝f(θd_m)

其中： 是一个(8×1)向量；θd_m是一个(14×1)向量；Ps、Pe_d_l和Pe_d_r分别表示点Ps、Pe和P′e的位置；θw、θd_l和θd_r分别表示θl、θr、θi和θ′i(i＝1，…，6)的角度，式Pe_d＝f(θd_m)两边求导可推导出式 然后将式 两边求逆推导出下式：

其中：J-1d_m是高冗余类人双臂移动服务机器人逆雅可比矩阵；.

为进行仿真，将式 中速度以单位时间角度和位置的变化量表示，即：

其中：Δθd_m＝[ΔθTwΔθTd_lΔθTd_r]T是一个(14×1)向量；

是一个(8×1)向量；Δθw、Δθd_l和Δθd_r分别对应θl、θr、θi和θ′i(i＝1,…,6)的单位时间角度变化量；ΔP′s、ΔPe_d_l和ΔPe_d_r分别对应点Ps、Pe和P′e单位时间位置变化量。

8.根据权利要求7所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述基于整体性速度分解控制算法高冗余类人双臂移动服务机器人的系统仿真中具体算法如下，

步骤一：输入包括差速移动平台和类人双臂机器人的初始状态；

步骤二：输入该类人双臂移动服务机器人双臂跟踪不同路径的轨迹；

步骤三：合适单位时间ΔT确定，整个过程需要运行的步骤数N和相应的ΔPe_d也可以确定；

步骤四：Δθd_m通过ΔPe_d可以确定；

步骤五：据Δθd_m的值,Δθw、Δθd_l和Δθd_r分别得到驱动；

步骤六：下一个运动状态确定，如果整个过程的少于N,程序转为步骤④,否则转为步骤⑦；

步骤七：程序结束。

9.根据权利要求3所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述基于PTZ视觉系统图像信息采集和目标定位包括基于目标颜色和外形双重特征值对目标进行识别和基于颜色与边缘形状检测相结合的目标识别系统。

10.根据权利要求8所述的一种自主类人双臂机器人对运动目标的跟踪操作系统，其特征在于：所述基于颜色与边缘形状检测相结合的目标识别系统包括颜色识别、边缘提取和识别目标球。