一种机器人外部运动路径控制方法技术

本发明专利技术公开了一种机器人外部运动路径控制方法，机器人控制器通过接收外部输入的运动路径的控制信号，经过控制器中的信号处理模块和运动学模块处理成执行器可接收的数据，实现机器人沿着用户自定义的复杂路径曲线的运动。本发明专利技术方法同时包括软件安全保护模块，对接收到的控制信号进行安全校验及数据校正，如果控制信号不能满足机器人的正常运行，则对控制信号进行数据校正，保障机器人的运行安全。本发明专利技术方法对机器人的复杂路径曲线进行控制，使得机器人控制器具有高精度、高可靠性、高效率的特点，同时满足客户操作简单，机器人控制器制造成本经济，有效适用于机器人的工程应用环境。

A robot external motion path control method

The invention discloses a robot external motion path control method, the control signal through the motion path receives external input to the robot controller, the controller through signal processing module and kinematics module into actuator can receive data, the robot along a complex path curve of user-defined motion. The method of the invention includes software safety protection module, and carries out safety check and data correction for the received control signal. If the control signal can not meet the normal operation of the robot, the control signal is corrected by data, so as to ensure the safe operation of the robot. The control method of the invention is a complex path curve of the robot, the robot controller has the characteristics of high precision, high reliability, high efficiency, simple operation and customer satisfaction, the robot controller manufacturing cost and engineering application environment for robot.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人外部运动路径控制方法
本专利技术涉及一种机器人外部运动路径控制方法，属于机器人控制领域。
技术介绍
目前，工业机器人的技术发展十分迅速，机器人已经成为一种标准设备被工业界广泛使用。机器人应用领域的覆盖范围非常全面，工业机器人自动化生产线成套设备已经成为自动化装备的主流。汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率。工业机器人的作业过程，可以分成不同的运动类型，常见的运动类型包括点到点运动和路径跟踪运动。点到点运动关注的是机器人关节的起始位置和目标位置，对机器人末端的路径没有限制；而路径跟踪运动则关注机器人末端的运动路径，在笛卡尔空间中具有唯一的运动轨迹。路径跟踪运动包括直线运动和圆弧运动，点到点运动和路径跟踪运动分别通过机器人控制器中的点到点指令及直线指令和圆弧指令，实现对机器人相应动作的控制。随着技术的进一步发展，机器人出现了越来越多的高级应用需求。机器人的应用日趋广泛，上述简单规则型路径已经不能完全满足机器人各种应用场合的需求。例如：使用Chrip信号进行扫频，分析被控对象的带宽；利用傅里叶级数进行信号激励；特定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人外部运动路径控制方法，其步骤如下：步骤1. 机器人控制系统提供信号输入接口，接收外部控制信号，所述外部控制信号为速度控制信号或位置控制信号；步骤2. 机器人控制系统中的信号处理模块对获取到的外部控制信号进行转化，得到笛卡尔空间的位置信号和速度信号；如果外部输入的控制信号是笛卡尔空间的速度信号，则通过积分运算器得到相对应的位置控制信号；如果外部输入的控制信号是笛卡尔空间的位置信号，则通过微分运算器得到相对应的速度控制信号；步骤3. 机器人控制器中的运动学模块，将笛卡尔空间的位置信号和速度信号解算成关节的位置和速度信息，作为关节的位置和速度给定信号；步骤4. 将关节的位置和速度给定信号，...

【技术特征摘要】
1.一种机器人外部运动路径控制方法，其步骤如下：步骤1.机器人控制系统提供信号输入接口，接收外部控制信号，所述外部控制信号为速度控制信号或位置控制信号；步骤2.机器人控制系统中的信号处理模块对获取到的外部控制信号进行转化，得到笛卡尔空间的位置信号和速度信号；如果外部输入的控制信号是笛卡尔空间的速度信号，则通过积分运算器得到相对应的位置控制信号；如果外部输入的控制信号是笛卡尔空间的位置信号，则通过微分运算器得到相对应的速度控制信号；步骤3.机器人控制器中的运动学模块，将笛卡尔空间的位置信号和速度信号解算成关节的位置和速度信息，作为关节的位置和速度给定信号；步骤4.将关节的位置和速度给定信号，通过执行器给到伺服驱动器，控制机器人操作臂动作，实现机器人对外部给定复杂路径的跟踪。2.根据权利要求1所述一种机器人外部运动路径控制方法，其特征是：步骤3.机器人控制器中的软件安全保护模块，对解算的关节的位置和速度信息进行安全校验及数据校正，如果解算的关节的位置和速度信息不能满足机器人的正常运行，则对解算的关节的位置和速度信息进行数据校正，校验后的关节的位置和速度信息作为关节的位置和速度给定信号，通过执行器给到伺服驱动器，控制机器人操作臂动作，实现机器人对外部给定复杂路径的跟踪。3.根据权利要求2所述一种机器人外部运动路径控制方法，其特征是：所述软件安全保护模块包括：运动参数校验模块、限位校验模块和安全停机模块；运动参数校验模块对机器人各关节的速度和加速度进行校验；对于解算的机器人各关节的速度信息，通过微分计算器得到机器人各关节的加速度给定信息；机器人各个关节的...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘婷婷，敬淑仪，冯日月，夏正仙，王继虎，王杰高，
申请(专利权)人：南京埃斯顿机器人工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32