机械臂控制方法及机械臂技术

本发明专利技术涉及一种机械臂控制方法及机械臂，包括通过检测模块自动检测机械臂本体的位姿信息，控制模块根据所述位姿信息调整机械臂本体的位姿以适应其安装状态。并且，还通过设置机械臂本体的安全工作区域，确保机械臂本体能够实现安全操作。

【技术实现步骤摘要】
机械臂控制方法及机械臂
本专利技术涉及自动化设备
，尤其涉及一种机械臂控制方法及机械臂。
技术介绍
机械臂是一种在工业生产中代替人工完成某些单调、频繁和重复的长时间作业的自动化装置，按照设定的程序、轨迹和要求执行监控、抓取、搬运工作或操持工具进行操作。机械臂的安装状态一般情況下默认为地面，因此其安全运动范围的设置一般来说是基于地面安装进行设置的，然而，专利技术人在实现本专利技术的过程中发现现有技术至少存在以下技术问题：当使用者根据实际使用场景改变机械臂的安装状态时，会使得其默认的安全工作范围不能满足实际需求，从而导致碰撞等事故的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机械臂控制方法及机械臂，能够自动检测安装方式和位置，设置最佳工作范围，以确保其操作性能和操作安全。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种机械臂控制方法，包括：检测模块检测机械臂本体当前的位姿信息并传送给控制模块；所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿，以使所述机械臂本体适应当前的安装状态。可选的，所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿的步骤包括：所述控制模块根据所述位姿信息判断所述机械臂本体的安装状态；所述控制模块根据所述机械臂本体的安装状态模拟出所述机械臂本体的修正位姿；当所述控制模块获取一确定信号后，将所述机械臂本体调整为所述修正位姿。可选的，所述安装状态包括所述机械臂本体安装于地面、房顶或垂直墙壁中的任一种。可选的，所述控制模块根据所述机械臂本体的安装状态模拟出所述机械臂本体的修正位姿的步骤还包括，向用户展示默认的工作范围和模拟出的修正位姿，并接收用户输入的是否选择调整的信号。可选的，所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿之后，所述机械臂控制方法还包括：所述检测模块检测机械臂本体工作范围内的障碍物并设置所述机械臂本体的安全工作区域：所述控制模块控制所述机械臂本体在所述安全工作区域内工作。可选的，所述工作范围是所述机械臂本体的有效臂展范围。可选的，所述检测模块检测机械臂本体工作范围内的障碍物的步骤包括，如检测到存在障碍物，则由控制模块判断是否需要清除所述障碍物。可选的，由所述控制模块判断出需要清除所述障碍物时，所述控制模块控制所述机械臂本体停机并清除所述障碍物；反之，所述控制模块记录所述障碍物的位置以设置安全工作区域。本专利技术还提供了一种机械臂，包括控制模块、检测模块及机械臂本体；所述检测模块用于检测所述机械臂本体当前的位姿信息，并发送所述位姿信息至所述控制模块；所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿，以使所述机械臂本体适应当前的安装状态。可选的，所述检测模块还用于检测所述机械臂本体工作范围内的障碍物以设置所述机械臂本体的安全工作区域，所述控制模块控制所述机械臂本体在所述安全工作区域内工作。可选的，所述机械臂本体包括基座及设置于所述基座上的若干连接臂，相邻所述连接臂之间滑动连接或枢接，所述控制模块控制若干所述连接臂之间相对移动或转动以改变所述机械臂本体的位姿。本专利技术通过检测模块自动检测机械臂本体的位姿信息，控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿以适应其安装状态。进一步，还通过设置机械臂本体的安全工作区域，确保所述机械臂本体能够实现安全操作。附图说明图1为本专利技术实施例提供的机械臂组成框图；图2为本专利技术实施例提供的机械臂控制方法流程示意图；图3a为本专利技术实施例提供的特殊构型机械臂安装于房顶的示意图；图3b本专利技术实施例提供的特殊构型机械臂安装于房顶经调整后的示意图；图4为本专利技术实施例提供的第一机械臂安装于地面的示意图；图5a为本专利技术实施例提供的第一机械臂安装于房顶的示意图；图5b为本专利技术实施例提供的第一机械臂安装于房顶经调整后的示意图；图6a为本专利技术实施例提供的第二机械臂安装于墙壁的示意图；图6b为本专利技术实施例提供的第二机械臂安装于墙壁经调整后的示意图；图7为本专利技术实施例提供的标准六轴机械臂安装于墙壁的示意图；图中：10-控制模块；20-检测模块；21-位置传感元件；22-距离传感元件；30-机械臂本体；31-基座；32-连接臂；101-工作区域A；102-工作区域B；31a-基座；32a-连接臂；321a-第一连接臂；322a-第二连接臂；323a-第三连接臂；324a-第四连接臂；325a-第五连接臂；41a-第一旋转部；42a-第二旋转部；31b-基座；32b-连接臂；321b-第一连接臂；322b-第二连接臂；323b-第三连接臂；324b-第四连接臂；325b-第五连接臂；41b-第一旋转部；31c-基座；32c-连接臂；321c-第一连接臂；322c-第二连接臂；323c-第三连接臂；324c-第四连接臂；325c-第五连接臂；326c-第六连接臂。具体实施方式下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。如图1所示，本专利技术提供了一种机械臂，包括控制模块10、检测模块20及机械臂本体30，所述检测模块20用于检测所述机械臂本体30当前的位姿信息，所述控制模块10根据所述位姿信息调整所述机械臂本体30的位姿，以使所述机械臂本体30适应当前的安装状态。进一步的，所述检测模块20还用于检测所述机械臂本体30工作范围内的障碍物以设置所述机械臂本体30的安全工作区域，所述控制模块10控制所述机械臂本体30在所述安全工作区域内工作。进一步的，所述机械臂本体30包括基座31及设置于所述基座31上的若干连接臂32，相邻所述连接臂32之间滑动连接或枢接，所述控制模块10控制若干所述连接臂32之间相对移动或转动以改变所述机械臂本体30的位姿。具体的，若干所述连接臂32依次连接，且相邻所述连接臂32之间滑动连接或枢接，所述检测模块20包括位置传感元件21和距离传感元件22，所述位置传感元件21采集所述机械臂本体30所处安装状态的位姿信息，这里所述位姿信息指的是机械臂本体30的安装基准面是基于地面、墙壁或房顶，只需判断安装基准面即可。所述距离传感元件22采集所述机械臂本体30所处工作环境的距离信息，所述控制模块10用于读取所述位置传感元件21的位姿信息及所述距离传感元件22的距离信息，并根据所述位姿信息及距离信息控制所述机械臂本体30的运动范围。进一步的，所述检测模块20中的位置传感元件21包括重力传感器、角速度传感器及加速度传感器中的一种或多种。具体的，所述位置传感元件21主要用于检测所述机械臂本体30当前的位姿信息，通过不同方式判断所述机械臂本体30的安装状态，如机械臂本体30安装于地面、房顶或垂直墙壁上。位置传感元件21启动后，向所述控制模块10提供当前机械臂本体30的位姿信息，使控制模块10能够根据所述位姿信息，判断当前的安装状态，从而进行后续的参数配置。所述位置传感元件21对精度要求不高，包括但不限于重力传感器、角速度传感器及加速度传感器等。进一步的，所述检测模块20中的距离传感元件22包括激光雷达、摄像头及毫米波雷达中的一种或多种。具体的，所述距离传感元件22用于扫描周围工作环境状态，并识别当前安全工作范围，可以通过不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械臂控制方法，其特征在于，包括：检测模块检测机械臂本体当前的位姿信息并传送给控制模块；所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿，以使所述机械臂本体适应当前的安装状态。

【技术特征摘要】
1.一种机械臂控制方法，其特征在于，包括：检测模块检测机械臂本体当前的位姿信息并传送给控制模块；所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿，以使所述机械臂本体适应当前的安装状态。2.如权利要求1所述的机械臂控制方法，其特征在于，所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿的步骤包括：所述控制模块根据所述位姿信息判断所述机械臂本体的安装状态；所述控制模块根据所述机械臂本体的安装状态模拟出所述机械臂本体的修正位姿；当所述控制模块获取一确定信号后，将所述机械臂本体调整为所述修正位姿。3.如权利要求1所述的机械臂控制方法，其特征在于，所述安装状态包括所述机械臂本体安装于地面、房顶或垂直墙壁中的任一种。4.如权利要求1所述的机械臂控制方法，其特征在于，所述控制模块根据所述机械臂本体的安装状态模拟出所述机械臂本体的修正位姿的步骤还包括，向用户展示默认的工作范围和模拟出的修正位姿，并接收用户输入的是否选择调整的信号。5.如权利要求1所述的机械臂控制方法，其特征在于，所述控制模块根据所述位姿信息调整所述机械臂本体的位姿之后，所述机械臂控制方法还包括：所述检测模块检测机械臂本体工作范围内的障碍物并设置所述机械臂本体的安全工作区域：所述控制模块控制所述机械臂本体在所述安全工作区域内工作。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡云川，李韬，
申请(专利权)人：英华达上海科技有限公司，英华达股份有限公司，英华达上海电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31