一种机器人的控制方法、装置及机器人制造方法及图纸

本申请适用于人工智能技术领域，提供了一种机器人的控制方法、装置及机器人，其中，方法包括：获取机器人的手臂执行末端与机器人躯干之间相对参考位姿；在机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系；根据第一变换关系，确定机器人手臂关节的第一位姿；根据机器人当前手臂关节的第一位姿，调整机器人的手臂位姿，使得机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。可通过确定机器人运动过程中手臂执行末端与机器人肩部之间的变换关系，去调整机器人手臂的位姿，从而考虑到手臂在运动过程中的位姿的变换，使得机器人在运动过程中能做出对应准确的执行操作。过程中能做出对应准确的执行操作。过程中能做出对应准确的执行操作。

A robot control method, device and robot

【技术实现步骤摘要】
一种机器人的控制方法、装置及机器人


[0001]本申请属于人工智能
，尤其涉及一种机器人的控制方法、装置及机器人。

技术介绍

[0002]随着人工智能技术的快速发展，各种例如机器人等智能产品顺应而生，机器人在各个领域中发挥着越来越重要的工作，目前很多移动的机器人，如双足机器人在行走的过程中，机器人躯干的位姿会发生变换，且安装在躯干上的手臂末端位姿也会随之发生改变，会使得机器人在运动过程中不能准确的抓取物体。
[0003]目前，在机器人运动中，仅会考虑机器人躯干的变换位姿来对机器人运动过程中产生的影响，但机器人在运动过程中手臂的位姿可能会有不同的变换，使得机器人在运动过程中的手臂执行末端无法有效的做出对应准确的执行操作。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种机器人的控制方法、装置及机器人，旨在解决现有机器人在运动过程中，未考虑到手臂在运动过程中的位姿可能会有变换，导致机器人在运动过程中不能做出对应准确的执行操作的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种机器人的控制方法，包括：
[0006]获取所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间相对参考位姿；
[0007]在所述机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系；其中，所述第一变换关系表示所述手臂执行末端与所述机器人肩部的相对位姿关系；
[0008]根据所述第一变换关系，确定所述机器人手臂关节的第一位姿；
[0009]根据所述机器人当前手臂关节的第一位姿，调整所述机器人的手臂位姿，使得所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。
[0010]在一个实施例中，所述获取所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间相对参考位姿，包括：
[0011]获取所述器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵；所述第一变换矩阵为使所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持相对参考位姿的变换矩阵。
[0012]在一个实施例中，所述在所述机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系，包括：
[0013]在所述机器人运动过程中，确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵；
[0014]检测运动过程中的力和力矩变换量；
[0015]根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿；
[0016]获取所述机器人肩部坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第三变换矩阵；
[0017]根据补偿后的第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定第i时刻机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人肩部坐标系之间的第四变换矩阵；其中，所述第四变换矩阵为所述第一变换关系。
[0018]在一个实施例中，所述确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵，包括：
[0019]获取所述机器人第i
‑
1时刻的第一机器人躯干位姿；
[0020]获取所述机器人第i时刻的第二机器人躯干位姿；
[0021]根据所述第一机器人躯干位姿和所述第二机器人躯干位姿，确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵。
[0022]在一个实施例中，根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿，包括：
[0023]根据第i
‑
1时刻和第i时刻机器人手臂执行末端的力和力矩变换量和预设映射关系，确定所述第一变换矩阵的调整参数；
[0024]根据所述调整参数对所述第一变换矩阵进行补偿。
[0025]在一个实施例中，所述根据补偿后的第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定第i时刻机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人肩部坐标系之间的第四变换矩阵的计算公式为：
[0026][0027]其中，所述为所述第四变换矩阵，所述为第二变换矩阵的逆矩阵，所述为所述第三变换矩阵的逆矩阵，所述为补偿后的第一变换矩阵。
[0028]在一个实施例中，所述获取所述器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵，包括：
[0029]获取所述机器人的手臂各关节预设的第二位姿；
[0030]根据所述第二位姿，确定所述机器人手臂执行末端与所述机器人肩部之间的参考变换矩阵；
[0031]获取所述机器人肩部坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第三变换矩阵；
[0032]根据所述参考变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定所述器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵。
[0033]在一个实施例中，所述根据所述参考变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定所述器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵的计算公式为：
[0034][0035]其中，为第一变换矩阵，为所述机器人手臂执行末端与所述机器人肩部之间的参考变换矩阵，为所述第三变换矩阵。
[0036]第二方面，本申请实施例提供了一种机器人的控制装置，包括：
[0037]获取模块，用于获取所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间相对参考位姿；
[0038]第一确定模块，用于在所述机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系；其中，所述第一变换关系表示所述手臂执行末端与所
述机器人肩部的相对位姿关系；
[0039]第二确定模块，用于根据所述第一变换关系，确定所述机器人手臂关节的第一位姿；
[0040]调整模块，用于根据所述机器人当前手臂关节的第一位姿，调整所述机器人的手臂位姿，使得所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。
[0041]第三方面，本申请实施例提供了一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述机器人的控制方法的步骤。
[0042]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述机器人的控制方法的步骤。
[0043]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述现上述机器人的控制方法的步骤。
[0044]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例可先获取机器人的手臂执行末端与机器躯干之间相对参考位姿；在机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与机器人肩部之间的第一变换关系；根据第一变换关系，可确定出机器人的手臂关节的第一位姿，根据机器人当前的手臂关节的第一位姿，调整手臂位姿，使得机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。由于在运动过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人的控制方法，其特征在于，包括：获取所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间相对参考位姿；在所述机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系；其中，所述第一变换关系表示所述手臂执行末端与所述机器人肩部的相对位姿关系；根据所述第一变换关系，确定所述机器人手臂关节的第一位姿；根据所述机器人当前手臂关节的第一位姿，调整所述机器人的手臂位姿，使得所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间相对参考位姿，包括：获取所述器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵；所述第一变换矩阵为使所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持相对参考位姿的变换矩阵。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述在所述机器人运动过程中，确定机器人的手臂执行末端与所述机器人肩部之间的第一变换关系，包括：在所述机器人运动过程中，确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵；检测运动过程中的力和力矩变换量；根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿；获取所述机器人肩部坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第三变换矩阵；根据补偿后的第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定第i时刻机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人肩部坐标系之间的第四变换矩阵；其中，所述第四变换矩阵为所述第一变换关系。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵，包括：获取所述机器人第i
‑
1时刻的第一机器人躯干位姿；获取所述机器人第i时刻的第二机器人躯干位姿；根据所述第一机器人躯干位姿和所述第二机器人躯干位姿，确定第i
‑
1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵。5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿，包括：根据第i
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张美辉，刘益彰，王鸿舸，曾献文，熊友军，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：