一种机器人碰撞检测方法、装置、存储介质及机器人制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及机器人技术领域，公开了一种机器人碰撞检测方法、装置及机器人，该方法包括：获取机器人关节的当前电流、当前速度及当前加速度；根据当前电流及关节对应的历史电流，获得电流二阶导；分别建立关节对应关节轴的电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型；若当前速度小于预设速度阈值、当前加速度小于预设加速度阈值，且当前电流大于等于预设电流阈值，则检测到机器人碰撞；若当前速度大于等于预设速度阈值、当前加速度大于等于预设加速度阈值，且电流二阶导大于等于电流二阶导阈值，则检测到机器人碰撞，本发明专利技术，不需要复杂的算法，也不需要借助其它传感器，成本低，全面考虑各运动状态，检测结果实时、准确且稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人碰撞检测方法、装置、存储介质及机器人
本专利技术实施例涉及机器人
，特别是涉及一种机器人碰撞检测方法、装置、存储介质及机器人。
技术介绍
机器人在生产应用中，尤其是调试设备时，不排除会与外界障碍物发生碰撞而导致机机器人本体或夹具损坏的可能，甚至机器人与人体发生撞击，威胁人身安全，后果不堪设想。机器人发生碰撞后，碰撞力会瞬间增大，因此，碰撞检测算法需具备实时性、准确性以及一定的碰撞方位识别能力，以便更好地控制碰撞力，减小碰撞伤害。目前，机器人碰撞检测方法主要三种；第一种是，借助如力矩传感器或利用视觉系统进行检测，这些外部传感器成本昂贵，且需要建立复杂的动力学模型，不适合批量生产且要求低成本的工业机器人；第二种是，根据关节电流等参数，建立动力学模型，利用计算得到的力矩作为碰撞检测判断依据，该方法需要稳定的电流输出，需要动力学模型辨识精确，否则不稳定容易出现误判，对于目前的工业机器人而言难以辨识到精确模型；第三种是，通过机器人自身特性，如机器人各关节电流检测、位置误差检测等，作为碰撞检测判断的依据，不用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取机器人关节的当前电流、当前速度及当前加速度；/n根据所述当前电流及所述关节对应的历史电流，获得电流二阶导；/n根据所述当前速度、当前加速度、当前电流及电流二阶导，分别建立关节对应关节轴的电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型；/n若所述当前速度小于预设速度阈值、所述当前加速度小于预设加速度阈值，且所述当前电流大于等于预设电流阈值，则检测到机器人碰撞；/n若所述当前速度大于等于预设速度阈值或/和所述当前加速度大于等于预设加速度阈值，且所述电流二阶导大于等于所述电流二阶导阈值，则检测到机器人碰撞。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取机器人关节的当前电流、当前速度及当前加速度；
根据所述当前电流及所述关节对应的历史电流，获得电流二阶导；
根据所述当前速度、当前加速度、当前电流及电流二阶导，分别建立关节对应关节轴的电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型；
若所述当前速度小于预设速度阈值、所述当前加速度小于预设加速度阈值，且所述当前电流大于等于预设电流阈值，则检测到机器人碰撞；
若所述当前速度大于等于预设速度阈值或/和所述当前加速度大于等于预设加速度阈值，且所述电流二阶导大于等于所述电流二阶导阈值，则检测到机器人碰撞。


2.根据权利要求1所述的机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述空间阈值模型是通过采集每一个关节的历史速度、历史加速度、历史电流及历史电流二阶导；
根据所述历史速度、历史加速度、历史电流及历史电流二阶导，进行分段拟合，分别建立关节对应关节轴的电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型；
通过机器人运行测试所述电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型，根据测试结果，调整每一个关节轴的所述电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型；和/或
设置灵敏度参数调节所述电流空间阈值模型和电流二阶导空间阈值模型以使用不同机器人型号。


3.根据权利要求1所述的机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述当前电流及所述关节对应的历史电流，获得电流二阶导之前，所述方法还包括：
对所述当前电流进行二阶低通滤波处理。


4.根据权利要求1所述的机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述当前电流及所述关节对应的历史电流，获得电流二阶导具体包括：
对所述当前电流及所述关节对应的历史电流进行差分，获得电流变化率；
对所述电流变化率进行二阶滤波，再次进行差分，获得电流二阶导。


5.根据权利要求1或4所述的机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述获得电流二阶导之后，所述方法还包括：
对所述电流二阶导进行信号相乘叠加处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国辉，迟杰恒，黄均标，罗欣，段亦非，
申请(专利权)人：深圳众为兴技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44