一种机器人运动轨迹的转接方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种机器人运动轨迹的转接方法、装置及存储介质，所述方法包括：根据机器人的示教轨迹确定转接系统的起点A、终点C和至少一个转接点B；设置转接半径以限制转接运动的范围，基于转接点B确定转接半径与AB段轨迹的第一交点A

【技术实现步骤摘要】
一种机器人运动轨迹的转接方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及运动控制
，特别是涉及一种机器人运动轨迹的转接方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]机器人运行前，对机器人进行示教，机器人可在示教结束后复现示教轨迹以重复执行工作，达到替代或减轻人力工作的目的。机器人的操作精度是机器人关键性能之一，末端的重复定位精度较高使得机器人能够处理精度较高的工作场景。
[0003]机器人的运动轨迹包括多个点位，其中包括需精确到达的点位和无需精确到达的点位，为提升机器人的运行效率，通过对无需精确到达的点位进行转接处理，能够在保证需准确到达的点位的精度的同时，提升机器人的处理效率。
[0004]现有技术中存在圆弧转接方法，即基于末端的圆弧运动对机器人运动轨迹进行转接，本申请的专利技术人在研究过程中发现，这种方式对机器人关节硬件伺服跟随难度要求较高；以及，根据设置的转接等级执行对运动轨迹的转接，不能直观的进行参数设置及向用户展示转接发生的区域，用户体验受限。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种机器人运动轨迹的转接方法、装置及存储介质，以解决现有技术中的机器人无法直观的设置转接参数及了解转接发生区域的问题，以提升机器人运行效率和交互体验。
[0006]为实现上述目标，本专利技术可采用如下技术方案：一种机器人运动轨迹的转接方法，所述方法包括：根据机器人的示教轨迹确定转接系统的起点A、终点C和至少一个转接点B；设置转接半径以限制转接运动的范围，基于转接点B确定转接半径与AB段轨迹的第一交点A
’
，以及确定转接半径与BC段轨迹的第二交点C
’
；根据转接运动的范围确定转接时间；计算A
’
B段轨迹和BC
’
段轨迹在转接时间内的每个插补周期的关节增量并进行叠加，以获取转接时间内每个插补周期的关节增量生成转接轨迹；根据机器人的示教轨迹和转接轨迹生成机器人的运动轨迹。
[0007]进一步的，所述根据转接运动的范围确定转接时间前包括：对机器人进行速度规划，使得A
’
B段轨迹为AB段轨迹的减速段部分，BC
’
段轨迹为BC段轨迹的加速段部分。
[0008]进一步的，所述速度规划的方式为梯形加减速、S型加减速和7次多项式加减速的至少其一。
[0009]进一步的，所述根据转接运动的范围确定转接时间包括：确定A
’
B段轨迹的运行时间T1和BC
’
段轨迹的运行时间T2，取T1和T2的较小值作为转接时间。
[0010]进一步的，所述转接半径小于A
’
B段轨迹的最长减速距离，且小于BC
’
段轨迹的最长加速距离。
[0011]本申请还可采用如下技术方案：一种机器人运动轨迹的转接装置，所述装置包括：
采样单元，用于根据机器人的示教轨迹确定转接系统的起点A、终点C和至少一个转接点B；设置单元，用于设置转接半径以限制转接运动的范围，基于转接点B确定转接半径与AB段轨迹的第一交点A
’
，以及确定转接半径与BC段轨迹的第二交点C
’
；确定单元，用于根据转接运动的范围确定转接时间；计算单元，用于计算A
’
B段轨迹和BC
’
段轨迹在转接时间内的每个插补周期的关节增量并进行叠加，以获取转接时间内每个插补周期的关节增量生成转接轨迹；轨迹生成单元，用于根据机器人的示教轨迹和转接轨迹生成机器人的运动轨迹。
[0012]进一步的，所述机器人装置还包括：速度规划单元，用于对机器人进行速度规划，使得A
’
B段轨迹为AB段轨迹的减速段部分，BC
’
段轨迹为BC段轨迹的加速段部分。
[0013]进一步的，所述确定单元还用于：确定A
’
B段轨迹的运行时间T1和BC
’
段轨迹的运行时间T2，取T1和T2的较小值作为转接时间。
[0014]进一步的，所述转接半径小于A
’
B段轨迹的最长减速距离，且小于BC
’
段轨迹的最长加本申请还可采用如下技术方案：一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前文中任一项所述的方法的步骤。
[0015]与现有技术相比，本申请具体实施方式的有益效果为：机器人根据转接半径限制发生转接运动的范围，能够直观的设置及观测转接运动的范围。同时，基于对相邻轨迹的速度规划和转接范围选择，进一步保证转接轨迹的平滑性。
附图说明
[0016]图1是本申请一个实施例的机器人运动轨迹的转接方法的示意图
[0017]图2
‑
图4本申请一个实施例的机器人运动轨迹的转接过程的示意图
[0018]图5是本申请一个实施例的机器人运动轨迹的转接装置的示意图
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的技术方案更加清楚明了，下面将结合附图来描述本专利技术的实施例。应当理解的是，对实施方式的具体说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本专利技术，而不是用于穷举本专利技术的所有可行方式，更不是用于限制本专利技术的具体实施范围。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0020]需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”、“竖向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述或简化描述本专利技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造、安装及操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]本专利技术保护一种机器人运动轨迹的转接方法，示例性的，机器人可以根据用户的示教生成示教轨迹，例如根据拖动示教、根据示教程序等生成示教轨迹，机器人能够复现示教轨迹以重复执行预定的工作任务。机器人的示教轨迹包括起点、终点和多个途经点，机器人包括一个或多个作业位置，在作业位置处，要求机器人尽可能的呈现出最好的精度控制效果，而在一些中间位置，示例性的，当机器人在执行抓取工作时，在抓取位置需要较好的精度以保证较好的工作效果，而在机器人运动至抓取位置的过程中，对运行精度的要求较
低，机器人只要能够到达目的点位即可，因此在中间的运动过程中，可以不用严格依照示教轨迹进行运行，而对机器人的示教轨迹进行转接处理，以提升机器人的运动效率，同时也依然能够保证机器人在关键点位的精度表现。
[0022]在一个具体的实施例中，参图1，机器人运动轨迹的转接方法包括：
[0023]S1、根据机器人的示教轨迹确定起点A、终点C和至少一个转接点B；
[0024]具体的，用户可对机器人进行示教以确定示教轨迹，根据当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人运动轨迹的转接方法，其特征在于，所述方法包括：根据机器人的示教轨迹确定转接系统的起点A、终点C和至少一个转接点B；设置转接半径以限制转接运动的范围，基于转接点B确定转接半径与AB段轨迹的第一交点A
’
，以及确定转接半径与BC段轨迹的第二交点C
’
；根据转接运动的范围确定转接时间；计算A
’
B段轨迹和BC
’
段轨迹在转接时间内的每个插补周期的关节增量并进行叠加，以获取转接时间内每个插补周期的关节增量生成转接轨迹；根据机器人的示教轨迹和转接轨迹生成机器人的运动轨迹。2.根据权利要求1所述的机器人运动轨迹的转接方法，其特征在于，所述根据转接运动的范围确定转接时间前包括：对机器人进行速度规划，使得A
’
B段轨迹为AB段轨迹的减速段部分，BC
’
段轨迹为BC段轨迹的加速段部分。3.根据权利要求2所述的机器人运动轨迹的转接方法，其特征在于，所述速度规划的方式为梯形加减速、S型加减速和7次多项式加减速的至少其一。4.根据权利要求2所述的机器人运动轨迹的转接方法，其特征在于，所述根据转接运动的范围确定转接时间包括：确定A
’
B段轨迹的运行时间T1和BC
’
段轨迹的运行时间T2，取T1和T2的较小值作为转接时间。5.根据权利要求1所述的机器人运动轨迹的转接方法，其特征在于，所述转接半径小于A
’
B段轨迹的最长减速距离，且小于BC
’
段轨迹的最长加速距离。6.一种机器人运动轨迹的转接装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世超，
申请(专利权)人：苏州艾利特机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：