一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其包括以下步骤：获取三个拉绳式位移传感器的拉线出口在预先建立的三维坐标系中的各自坐标数据；获取由预设的数据采集装置在不同时刻采集到并发送过来的所述三个拉绳式位移传感器的各自的拉线长度数据；以及，根据所述拉线出口的坐标数据以及不同时刻的所述拉线的长度数据计算出所述运动物体在对应时刻的三维坐标数据，以形成所述运动物体的三维运动轨迹。本发明专利技术还公开了一种用于捕捉物体三维运动轨迹的装置及系统。本发明专利技术编排目标物体的三维运动轨迹的过程简单快速，且编排的工作效率高。

Method, device and system for capturing three-dimensional motion trajectory of object

The invention discloses a method for capturing 3D object trajectory, which comprises the following steps: each coordinate data line export gets three rope type displacement sensor in the pre established three-dimensional coordinates of the cable length; their data acquired by the data acquisition device is preset at different time to collect and send over the three rope type displacement sensor; and calculates the moving object in the three-dimensional coordinates of the corresponding time data according to the coordinate data of the cable outlet and the cable length data in different time, in order to form the three-dimensional trajectories of moving objects. The invention also discloses a device and a system for capturing the three-dimensional motion track of the object. The method of arranging the three-dimensional motion track of the object of the invention is simple and fast, and the work efficiency of the arrangement is high.

【技术实现步骤摘要】
一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法、装置及系统
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法、装置及系统。
技术介绍
多关节型机器人因其运动的灵活度高，正广泛的被使用在工业和服务业。其中可以根据用户的需求为机器人的末端执行器(例如机械手爪、喷枪或焊枪等)编排出对应的三维运动轨迹。现阶段的机器人末端执行器的三维运动轨迹的编排方法主要有如下几种：一种是通过示教编程盒给机器人的各个关节电机发送指令，将末端执行器运转到到指定位置后，需要机器人停下动作，示教编程盒读取机器人每个关节位置传感器的数值，然后把该数值保存。该方法由于需要大量记录点，导致过程繁琐，从而使得工作效率低下。另一种方法是将机器人末端执行器需要的运动轨迹依据需要作业的目标物体的形状在三维作图软件里生成三维图，再通过一定的规则抽取和计算出机器人末端执行器需要的三维运动轨迹。这个方法由于其是一个间接获得运动点的方法，于是在用机器人进行轨迹复现时，需要根据实际情况进行反复验证，导致过程繁琐，从而使得工作效率低下。由上分析可知，现有的机器人末端执行器的三维运动轨迹的编排方法过程繁琐，工作效率低下。专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，包括以下步骤：获取三个拉绳式位移传感器的拉线出口在预先建立的三维坐标系中的各自坐标数据；其中，所述三个拉绳式位移传感器的拉线的末端均连接在运动轨迹待捕捉的运动物体上；获取由预设的数据采集装置在不同时刻采集到并发送过来的所述三个拉绳式位移传感器的各自的拉线长度数据；其中，所述拉线长度数据由对应的所述拉绳式位移传感器检测出来并发送给所述预设的数据采集装置；以及，根据所述拉线出口的坐标数据以及不同时刻的所述拉线的长度数据计算出所述运动物体在对应时刻的三维坐标数据，以形成所述运动物体的三维运动轨迹。

【技术特征摘要】
1.一种用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，包括以下步骤：获取三个拉绳式位移传感器的拉线出口在预先建立的三维坐标系中的各自坐标数据；其中，所述三个拉绳式位移传感器的拉线的末端均连接在运动轨迹待捕捉的运动物体上；获取由预设的数据采集装置在不同时刻采集到并发送过来的所述三个拉绳式位移传感器的各自的拉线长度数据；其中，所述拉线长度数据由对应的所述拉绳式位移传感器检测出来并发送给所述预设的数据采集装置；以及，根据所述拉线出口的坐标数据以及不同时刻的所述拉线的长度数据计算出所述运动物体在对应时刻的三维坐标数据，以形成所述运动物体的三维运动轨迹。2.根据权利要求1所述的用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，所述三个拉绳式位移传感器的拉线出口相互之间等距分布在同一个圆周上，所述三维坐标系的坐标原点为所述圆周的圆心；所述三个拉绳式位移传感器的拉线的末端汇聚为一点。3.根据权利要求2所述的用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，所述三维坐标系为三维迪卡尔坐标系，所述三维坐标系的XY平面位于所述三个拉绳式位移传感器的拉线出口所在的平面上；所述三维坐标系的Z轴垂直所述平面。4.根据权利要求3所述的用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，所述三个拉绳式位移传感器分别为第一拉绳式位移传感器、第二拉绳式位移传感器以及第三拉绳式位移传感器，其中，所述第一拉绳式位移传感器的拉线出口、所述第二拉绳式位移传感器的拉线出口以及所述第三拉绳式位移传感器的拉线出口的坐标依次设定为a(A,B,C)、b(D,E,F)、c(G,H,I)，所述第一拉绳式位移传感器、所述第二拉绳式位移传感器以及所述第三拉绳式位移传感器的拉线长度的数值依次为L1、L2、L3。5.根据权利要求4所述的用于捕捉物体三维运动轨迹的方法，其特征在于，所述步骤“根据所述拉线出口的坐标数据以及不同时刻的所述拉线的长度数据计算出所述运动物体在对应时刻的三维坐标数据，以形成所述运动物体的三维运动轨迹”具体为：根据所述拉线出口的坐标数据a(A,B,C)、b(D,E,F)与c(G,H,I)及不同时刻的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智成，代慧，张钟，路湘平，周华，廖永，陈荣东，陈永波，谢原祥，梁炳华，罗旭能，
申请(专利权)人：广州番禺职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44