机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备。所述方法包括：获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；根据初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且与参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标；根据当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当任意一个距离偏差大于预设值时，采用搜索算法更新初始关节坐标；根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标，进入根据当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标的步骤，直至各个距离偏差均小于预设值时，获取对应的目标初始关节坐标作为机器人的原点，不仅能降低成本，而且能提高效率。

【技术实现步骤摘要】
机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备
本专利技术涉及机器人
，特别是涉及一种机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备。
技术介绍
机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它可以按照预先编排的控制程序执行工作。机器人在生产时，一般根据其工作范围会对各个关节轴设置一个初始位置，该初始位置即为机器人的机械原点，机械本体实际运动以该机械原点为基准。开发人员控制机械本体运动时需要有一个控制原点，以该控制原点为基准控制机械本体运动。原点标定就是最大精度地将该控制原点调至机械原点。只有当控制原点与实际的机械原点非常接近时，控制机械运动与实际的机械运动才会一致；否则的话，当想控制机器人运动到B点时，由于实际的机械原点与控制人员的坐标原点相差较大，机器人可能没到达B点或者超过B点位置停止，导致机器人的运动精度低。传统技术中，机器人原点标定方法主要依赖于工具(比如电子控制仪EMD、千分尺)，采用这样的方式不仅成本高，而且由于步骤比较繁琐，浪费时间。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备，以降低原点标定的成本，同时提高原点标定的效率。一种机器人原点标定方法，所述方法包括：获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且所述机器人末端与所述参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标；根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当任意一个距离偏差大于预设值时，采用搜索算法更新初始关节坐标；根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标，进入所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标的步骤，直至各个距离偏差均小于预设值时，获取对应的目标初始关节坐标作为机器人的原点。在其中一个实施例中，所述采用搜索算法更新初始关节坐标的步骤包括：将机器人的第一关节轴对应的第一关节值增加预设偏量，得到当前初始关节坐标；根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标；根据当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续增加所述预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。在其中一个实施例中，当各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，所述采用搜索算法更新初始关节坐标的步骤还包括：将当前第一关节值减少预设偏量，得到当前初始关节坐标；根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标；根据当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续减少所述预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。在其中一个实施例中，所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差的步骤包括：采用机器人运动学正解算法，将所述当前关节坐标转换为对应的多个笛卡尔坐标；根据计算任意两个笛卡尔坐标之间的距离偏差，其中，(x1,y1,z1)组成其中一个笛卡尔坐标，(x2,y2,z2)组成另一个笛卡尔坐标，e为这两个笛卡尔坐标之间的距离偏差。在其中一个实施例中，所述根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标的步骤包括：计算当前关节坐标与更新后的初始关节坐标的差值；用所述差值替换当前关节坐标。一种机器人原点标定装置，所述装置包括：初始关节坐标模块，用于获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；当前关节坐标获取模块，用于根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且所述机器人末端与所述参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标；第一距离偏差计算模块，用于根据所述当前关节坐标获取模块中得到的当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；初始关节坐标更新模块，用于当所述第一距离偏差计算模块中得到的任意一个距离偏差大于预设值时，采用搜索算法更新初始关节坐标；原点获取模块，用于根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标，进入所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标的步骤，直至各个距离偏差均小于预设值时，获取对应的目标初始关节坐标作为机器人的原点。在其中一个实施例中，所述初始关节坐标更新模块包括：预设偏量增加模块，用于将机器人的第一关节轴对应的第一关节值增加预设偏量，得到当前初始关节坐标；第一当前关节坐标计算模块，用于根据所述预设偏量增加模块中得到的当前初始关节坐标计算当前关节坐标；第二距离偏差计算模块，用于根据所述第一当前关节坐标计算模块中得到的当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；第一目标初始关节值获取模块，用于当所述第二距离偏差计算模块中得到的各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续增加所述预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。在其中一个实施例中，当各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，所述初始关节坐标更新模块还包括：预设偏量减少模块，用于将当前第一关节值减少预设偏量，更新当前初始关节坐标；第二当前关节坐标计算模块，用于根据所述预设偏量减少模块中得到的当前初始关节坐标计算当前关节坐标；第三距离偏差计算模块，用于根据所述第二当前关节坐标计算模块中得到的当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；第二目标初始关节值获取模块，用于当第三距离偏差计算模块中得到的各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续减少所述预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时，使得所述处理器执行上述机器人原点标定方法的步骤。一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中储存有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述机器人原点标定方法的步骤。上述的机器人原点标定方法、装置、存储介质和计算机设备，通过获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标，根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且所述机器人末端与所述参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标，根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差，判断距离偏差是否小于预设的偏差，当任意两个位置坐标之间的距离偏差大于预设值时，采用搜索算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人原点标定方法，所述方法包括：获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且所述机器人末端与所述参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标；根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当任意一个距离偏差大于预设值时，采用搜索算法更新初始关节坐标；根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标，进入所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标的步骤，直至各个距离偏差均小于预设值时，获取对应的目标初始关节坐标作为机器人的原点。

【技术特征摘要】
1.一种机器人原点标定方法，所述方法包括：获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以多种不同的姿态趋向预设的参考点且所述机器人末端与所述参考点重合时关节轴当前状态对应的当前关节坐标；根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当任意一个距离偏差大于预设值时，采用搜索算法更新初始关节坐标；根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标，进入所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标的步骤，直至各个距离偏差均小于预设值时，获取对应的目标初始关节坐标作为机器人的原点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用搜索算法更新初始关节坐标的步骤包括：将机器人的第一关节轴对应的第一关节值增加预设偏量，得到当前初始关节坐标；根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标；根据当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续增加所述预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，所述采用搜索算法更新初始关节坐标的步骤还包括：将当前第一关节值减少预设偏量，更新当前初始关节坐标；根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标；根据当前关节坐标得到当前位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差；当各个距离偏差均小于上一次的距离偏差时，将所述第一关节值继续减少预设偏量并更新当前初始关节坐标，进入所述根据当前初始关节坐标计算当前关节坐标的步骤，直至各个距离偏差均大于上一次的距离偏差时，将上一次对应的第一关节值作为第一关节轴对应的目标初始关节值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前关节坐标得到各个姿态下对应的位置坐标，并计算各个位置坐标两两之间的距离偏差的步骤包括：采用机器人运动学正解算法，将所述当前关节坐标转换为对应的笛卡尔坐标；根据计算任意两个笛卡尔坐标之间的距离偏差，其中，(x1,y1,z1)组成其中一个笛卡尔坐标，(x2,y2,z2)组成另一个笛卡尔坐标，e为这两个笛卡尔坐标之间的距离偏差。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据更新后的初始关节坐标更新当前关节坐标的步骤包括：计算当前关节坐标与更新后的初始关节坐标的差值；用所述差值替换当前关节坐标。6.一种机器人原点标定装置，其特征在于，所述装置包括：初始关节坐标模块，用于获取机器人各个关节轴初始状态对应的初始关节坐标；当前关节坐标获取模块，用于根据所述初始关节坐标，获取机器人末端分别以...

【专利技术属性】
技术研发人员：华磊，林逢达，彭秋明，
申请(专利权)人：深圳市同川科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44