一种机器人运动轨迹的生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机器人运动轨迹的生成方法及装置，从已有的历史运动轨迹中，截取合适的截取运动轨迹；基于截取到的截取运动轨迹，即可生成目标运动轨迹，此时，用户可以通过运行该目标运动轨迹，控制机器人按照新的运动轨迹运动。这样，无需技术人员再编写新的框架代码以及导引机器人在实际场景中进行一个新的运动轨迹的运动，来生成一个目标运动轨迹的工程文件，只是通过复用已有的历史运动轨迹的工程文件中的截取运动轨迹，即可简单、灵活的生成目标运动轨迹的工程文件。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人运动轨迹的生成方法及装置
本专利技术涉及机器人
，特别是涉及一种机器人运动轨迹的生成方法及装置。
技术介绍
随着机器人市场的不断扩宽，为了适用于不同应用场景，不同品类的机器人被设计和制造出来，按照用户的不同需求，机器人需要被设计不同的运动轨迹。但是，现在的机器人运动轨迹的生成方法，通常需要技术人员编写一段用来体现用户对该机器人运动轨迹要求的框架代码；接着，由技术人员或者用户导引机器人在实际中进行一次该框架代码对应的运动轨迹的运动，此时，可以采集到该机器人的运动状态数据；然后，利用编写的框架代码和采集到运动状态数据，生成用户需求的运动轨迹的工程文件，该运动轨迹的工程文件用于控制机器人完全按照该运动轨迹进行运动。例如，当用户需要机器人画一个圆，那么，可以先编写一段框架代码，说明该轨迹的形状和大小等较为概括的信息；然后，导引该机器人画一个圆，此时，可以采集到该机器人的运动状态数据；将该框架代码和采集的运动状态数据进行处理，得到可以指导机器人画出用户需要的圆的工程文件。但是，由于用户所需的机器人运动的运动轨迹会发生变化，所以，用户每需要机器人运动一个新的运动轨迹，即需要重复上述生成运动轨迹的工程文件的所有步骤，过程十分繁琐，尤其需要重写编写框架代码，对于技术人员而言耗时费力；而且，用户所需的新的运动轨迹很可能与已经生成的运动轨迹的工程文件中的运动轨迹存在重叠的部分，而重叠部分在已经生成的运动轨迹的工程文件中对应的运动轨迹却不能很好的被复用到新的运动轨迹的工程文件中。因此，如何提供一种可以灵活、便捷的生成机器人运动轨迹的工程文件的方法，来简化用于指导机器人运动的运动轨迹的工程文件的生成过程，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种机器人运动轨迹的生成方法及装置，以使得生成指导机器人运动的轨迹文件可以变得更加灵活和简单，从而减轻技术人员为生成机器人的轨迹文件所付出的时间和精力。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种机器人运动轨迹的生成方法，包括：响应于用户针对第一历史运动轨迹的截取操作，获得所述第一历史运动轨迹上被选中的第一截取运动轨迹；基于所述第一截取运动轨迹，生成目标运动轨迹，所述目标运动轨迹用于控制机器人按照所述目标运动轨迹进行运动。可选地，所述第一截取运动轨迹为目标时间区间对应的运动轨迹。可选地，该方法还包括：获取历史运动轨迹的程序框架；采集所述机器人执行所述历史运动轨迹所产生的第一运动状态数据；根据所述历史运动轨迹的程序框架和所述第一运动状态数据，生成历史运动轨迹。可选地，该方法还包括：响应于用户针对第二历史运动轨迹的截取操作，获得所述第二历史运动轨迹上被选中的第二截取运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第二截取运动轨迹生成。可选地，该方法还包括：获取第三运动轨迹的程序框架；采集所述机器人执行所述第三运动轨迹所产生的第二运动状态数据；根据所述第三运动轨迹的程序框架和所述第二运动状态数据，生成第三运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第三运动轨迹生成。可选地，所述第三运动轨迹的程序框架是基于用户对预设逻辑块的选择操作而获得的。可选地，该方法还包括：获取加工路径描述文件中的采样点；根据所述采样点确定插值点的数量和插值点的位置，所述插值点包括所述采样点；结合B样条的基函数和所述插值点，拟合出相邻所述插值点之间的运动轨迹；将多段相邻所述插值点之间的运动轨迹组成所述机器人的第四运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第四运动轨迹生成。可选地，所述结合B样条的基函数和所述插值点，拟合出相邻所述插值点之间的运动轨迹，具体包括：确定B样条的基函数以及所述B样条的基函数的N阶导数；基于目标运动轨迹的端点导矢，拟合出所述相邻插值点之间的运动轨迹，作为所述B样条曲线；所述将多段相邻所述插值点之间的运动轨迹组成所述机器人的目标运动轨迹，具体包括：根据目标运动轨迹的端点导矢计算所述B样条曲线的控制顶点；结合所述B样条的基函数、所述N阶导数和所述控制顶点，生成所述机器人的目标运动轨迹。此外，本专利技术实施例还提供了一种机器人运动轨迹的生成装置，包括：第一获取模块，用于响应于用户针对第一历史运动轨迹的截取操作，获得所述第一历史运动轨迹上被选中的第一截取运动轨迹；第一生成模块，用于基于所述第一截取运动轨迹，生成目标运动轨迹，所述目标运动轨迹用于控制机器人按照所述目标运动轨迹进行运动。可选地，所述第一截取运动轨迹为目标时间区间对应的运动轨迹。可选地，该装置还包括：第二获取模块，用于获取历史运动轨迹的程序框架；第一采集模块，用于采集所述机器人执行所述历史运动轨迹所产生的第一运动状态数据；第二生成模块，用于根据所述历史运动轨迹的程序框架和所述第一运动状态数据，生成历史运动轨迹。可选地，该装置还包括：第三获取模块，用于响应于用户针对第二历史运动轨迹的截取操作，获得所述第二历史运动轨迹上被选中的第二截取运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第二截取运动轨迹生成。可选地，该装置还包括：第四获取模块，用于获取第三运动轨迹的程序框架；第二采集模块，用于采集所述机器人执行所述第三运动轨迹所产生的第二运动状态数据；第三生成模块，用于根据所述第三运动轨迹的程序框架和所述第二运动状态数据，生成第三运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第三运动轨迹对应的轨迹数据生成。可选地，所述第三运动轨迹的程序框架是基于用户对预设逻辑块的选择操作而获得的。可选地，该装置还包括：第五获取模块，用于获取加工路径描述文件中的采样点；确定模块，用于根据所述采样点确定插值点的数量和插值点的位置，所述插值点包括所述采样点；拟合模块，用于结合B样条的基函数和所述插值点，拟合出相邻所述插值点之间的运动轨迹；组合模块，用于将多段相邻所述插值点之间的运动轨迹组成所述机器人的第四运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第四运动轨迹生成。可选地，所述拟合模块，具体包括：确定单元，用于确定B样条的基函数以及所述B样条的基函数的N阶导数；拟合单元，用于基于目标运动轨迹的端点导矢，拟合出所述相邻插值点之间的运动轨迹，作为所述B样条曲线；所述组合模块，具体包括：计算单元，用于根据目标运动轨迹的端点导矢计算所述B样条曲线的控制顶点；生成单元，用于结合所述B样条的基函数、所述N阶导数和所述控制顶点，生成所述机器人的目标运动轨迹。在本专利技术实施例中，在需要机器人按照一个新的运动轨迹运动时，具体的过程包括：从已有的历史运动轨迹中，截取合适的截取运动轨迹；然后，基于截取到的截取运动轨迹，即可生成目标运动轨迹，此时，用户可以通过运行该目标运动轨迹，控制机器人按照新的运动轨迹运动。这样，无需技术人员再按照新的运动轨迹需求，编写新的框架代码以及导引机器人在实际场景中进行一个新的运动轨迹的运动，来繁琐的生成一个目标运动轨迹的新的工程文件，而是通过复用已有的历史运动轨迹中的片段，即可简单、灵活的生成目标运动轨迹，从而方便机器人按照所述目标运动轨迹指示的运动指令进行运动，提升了用户使用机器人的体验。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人运动轨迹的生成方法，其特征在于，包括：响应于用户针对第一历史运动轨迹的截取操作，获得所述第一历史运动轨迹上被选中的第一截取运动轨迹；基于所述第一截取运动轨迹，生成目标运动轨迹，所述目标运动轨迹用于控制机器人按照所述目标运动轨迹进行运动。

【技术特征摘要】
1.一种机器人运动轨迹的生成方法，其特征在于，包括：响应于用户针对第一历史运动轨迹的截取操作，获得所述第一历史运动轨迹上被选中的第一截取运动轨迹；基于所述第一截取运动轨迹，生成目标运动轨迹，所述目标运动轨迹用于控制机器人按照所述目标运动轨迹进行运动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一截取运动轨迹为目标时间区间对应的运动轨迹。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获取历史运动轨迹的程序框架；采集所述机器人执行所述历史运动轨迹所产生的第一运动状态数据；根据所述历史运动轨迹的程序框架和所述第一运动状态数据，生成历史运动轨迹。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：响应于用户针对第二历史运动轨迹的截取操作，获得所述第二历史运动轨迹上被选中的第二截取运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第二截取运动轨迹生成。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获取第三运动轨迹的程序框架；采集所述机器人执行所述第三运动轨迹所产生的第二运动状态数据；根据所述第三运动轨迹的程序框架和所述第二运动状态数据，生成第三运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第三运动轨迹生成。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三运动轨迹的程序框架是基于用户对预设逻辑块的选择操作而获得的。7.根据权利要求1～6任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：获取加工路径描述文件中的采样点；根据所述采样点确定插值点的数量和插值点的位置，所述插值点包括所述采样点；结合B样条的基函数和所述插值点，拟合出相邻所述插值点之间的运动轨迹；将多段相邻所述插值点之间的运动轨迹组成所述机器人的第四运动轨迹；所述目标运动轨迹还基于所述第四运动轨迹生成。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述结合B样条的基函数和所述插值点，拟合出相邻所述插值点之间的运动轨迹，具体包括：确定B样条的基函数以及所述B样条的基函数的N阶导数；基于目标运动轨迹的端点导矢，拟合出所述相邻插值点之间的运动轨迹，作为所述B样条曲线；所述将多段相邻所述插值点之间的运动轨迹组成所述机器人的目标运动轨迹，具体包括：根据目标运动轨迹的端点导矢计算所述B样条曲线的控制顶点；结合所述B样条的基函数、所述N阶导数和所述控制顶点，生成所述机器人的目标运动轨迹。9.一种机器人运动轨迹的生成装置，其特征在于，包括：第一获取模块，用于响应于用户针对第一历史...

【专利技术属性】
技术研发人员：李煜，黄真，牟联树，
申请(专利权)人：遨博北京智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11