机器人示教方法以及装置、电子设备以及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36877000 阅读:7 留言:0更新日期:2023-03-15 20:45
本发明专利技术的实施例提供了一种机器人示教方法以及装置、电子设备以及存储介质。该方法用于对操作范围可覆盖多个操作工位的机器人进行示教,多个操作工位用于存放操作对象,包括:确定用户指定的目标操作工位,其中,目标操作工位为多个操作工位中的部分操作工位;基于目标操作工位对机器人进行示教,以获得第一示教结果;以及根据第一示教结果以及多个操作工位的排布信息,获得多个操作工位中与目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果。该方案针对操作工位中的部分操作工位的示教后即可计算出其他操作工位的示教结果,有效降低了机器人示教的工作量和所消耗的时间,提高机器人示教的效率。示教的效率。示教的效率。

【技术实现步骤摘要】
机器人示教方法以及装置、电子设备以及存储介质


[0001]本专利技术涉及自动控制领域,更具体地涉及一种机器人示教方法、一种机器人示教装置、一种电子设备以及一种存储介质。

技术介绍

[0002]目前,随着实验室对自动化程度的要求越来越高,在一个自动化流程的执行过程中往往会使用到很多不同类型、不同功能以及不同型号的设备。这就涉及到需要在不同的设备之间进行物料的搬运,例如,通过使用机械人/臂来执行搬运操作。
[0003]以样品板的搬运为例,在一次搬运的过程中,机械臂可能需要从一个设备上的起始位置夹取样品板,然后将样品板运输到另一个设备上的目标位置处。为了让机械臂准确地完成抓取和放置动作,就需要对机械臂进行示教。
[0004]目前自动化流程中所采用的很多设备都设置有多个存放样品板的位置。例如,用于存放样品板的板站往往具有数十个板位。为了让机械臂能够从板站的每个板位都能够准确地抓取样品板,需要对机械臂、针对每个板位所要执行的动作均进行示教。实际上,每个抓取动作可能包括多个子动作,例如机械臂可能在多个位置停留。这样,需要对数目更多的子动作分别进行示教。在一些对机械臂精度要求比较高的应用场景中,对机械臂进行示教是一项比较花费时间的工作。在机械臂需要操作的板位数量非常多的时候,就会导致机械臂的示教工作耗费大量的时间和精力。
[0005]因此,亟需一种新的方案,以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]考虑到上述问题而提出了本专利技术。本专利技术提供了一种机器人示教方法、一种机器人示教装置、一种电子设备以及一种存储介质。
[0007]根据本专利技术的一个方面,提供了一种机器人示教方法。该方法用于对操作范围可覆盖多个操作工位的机器人进行示教,多个操作工位用于存放操作对象,方法包括:确定用户指定的目标操作工位,其中,目标操作工位为多个操作工位中的部分操作工位,机器人的多条运动轨迹均经过预设工位并且以多个操作工位中的不同操作工位为第一端点;基于目标操作工位对机器人进行示教,以获得第一示教结果;以及根据第一示教结果以及多个操作工位的排布信息,获得多个操作工位中与目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果。
[0008]示例性地,在获得多个操作工位中与目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果时,方法还包括:判断当前已经示教完成的目标操作工位的数量是否满足预设数量的要求;在判断结果为是的情况下,允许获得第二示教结果;否则禁止获得第二示教结果。
[0009]示例性地,预设数量预先根据多个操作工位的排布信息所示的预设排布方式确定。
[0010]示例性地,在预设排布方式是一维阵列的情况下,预设数量大于或等于2;在预设
排布方式是二维阵列的情况下,预设数量大于或等于3。
[0011]示例性地,在预设排布方式是一维阵列的情况下,目标操作工位至少包括位于一维阵列的两端的两个操作工位。
[0012]示例性地,在预设排布方式是二维阵列、且已经对预设数量的目标操作工位进行示教的情况下,方法还包括:判断已经示教的预设数量的目标操作工位是否共线;在判断结果为否的情况下,允许获得第二示教结果;在判断结果为是的情况下,禁止获得第二示教结果。
[0013]示例性地,在预设排布方式是二维阵列的情况下,目标操作工位至少包括位于二维阵列的左上角、左下角、右上角和右下角的4个操作工位中的3个操作工位。
[0014]示例性地,对机器人针对目标操作工位分别示教,以获得第一示教结果,包括:对于每个目标操作工位所在的运动轨迹,在机器人分别位于该运动轨迹上的该目标操作工位和预设工位时,分别确定该运动轨迹上的该目标操作工位和预设工位的位姿信息;根据该运动轨迹上的该目标操作工位和预设工位的位姿信息,确定该运动轨迹上的位于该目标操作工位和预设工位之间的中间工位;在机器人位于该运动轨迹上的中间工位时,获取该中间工位的位姿信息。
[0015]示例性地,多个操作工位的排布信息包括多个操作工位的索引值,多个操作工位的示教结果包括机器人位于该操作工位所在的运动轨迹中的所有工位的位姿信息,位姿信息包括笛卡尔坐标值;根据第一示教结果以及多个操作工位的排布信息,获得多个操作工位中与目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果,包括:将目标操作工位所在的运动轨迹中的所有工位的笛卡尔坐标值中的欧拉角转换为其旋转向量;基于目标操作工位所在的运动轨迹中的所有工位的笛卡尔坐标值中的三维坐标值和旋转向量,利用多元线性回归方法,确定其他操作工位所在的运动轨迹中所有工位的线性回归公式,其中,线性回归公式包括工位的笛卡尔坐标值中的三维坐标值和旋转向量关于工位的索引值的公式;基于线性回归公式和其他操作工位的索引值,确定其他操作工位所在的运动轨迹中所有工位的笛卡尔坐标值中的三维坐标值和旋转向量;基于其他操作工位所在的运动轨迹中所有工位的旋转向量,确定其欧拉角。
[0016]根据本专利技术的另一方面,还提供了一种机器人示教装置,该装置用于对操作范围可覆盖多个操作工位的机器人进行示教,多个操作工位用于存放操作对象,包括:
[0017]确定模块,用于确定被指定的目标操作工位,其中,目标操作工位为多个操作工位中的部分操作工位,机器人的多条运动轨迹均经过预设工位并且以多个操作工位中的不同操作工位为第一端点;
[0018]第一示教模块,用于基于目标操作工位对机器人进行示教,以获得第一示教结果;以及
[0019]第二示教模块,用于根据第一示教结果以及多个操作工位的排布信息,获得多个操作工位中与目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果。
[0020]根据本专利技术的又一方面,还提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,其中,所述存储器中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器运行时用于执行如上所述的机器人示教方法。
[0021]根据本专利技术的再一方面,还提供了一种存储介质,在存储介质上存储了程序指令,
程序指令在运行时用于执行如上所述的机器人示教方法。
[0022]在上述技术方案中,根据对机器人进行示教所获得的第一示教结果,可以获得其他操作工位的第二示教结果。该方法只需要针对部分操作工位进行示教,之后无需具体示教操作即可计算出其他操作工位的示教结果,能够有效降低对机器人示教的工作量和所消耗的时间,提高机器人示教的效率。
[0023]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0024]通过结合附图对本专利技术实施例进行更详细的描述,本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
[0025]图1示出了根据本专利技术一个实施例的机器人示教方法的示意性流程本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人示教方法,其特征在于,所述方法用于对操作范围可覆盖多个操作工位的机器人进行示教,所述多个操作工位用于存放操作对象,所述方法包括:确定用户指定的目标操作工位,其中,所述目标操作工位为所述多个操作工位中的部分操作工位,所述机器人的多条运动轨迹均经过预设工位并且以所述多个操作工位中的不同操作工位为第一端点;基于所述目标操作工位对所述机器人进行示教,以获得第一示教结果;以及根据所述第一示教结果以及所述多个操作工位的排布信息,获得所述多个操作工位中与所述目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果。2.如权利要求1所述的方法,其中,在获得所述多个操作工位中与所述目标操作工位不同的其他操作工位的第二示教结果时,所述方法还包括:判断当前已经示教完成的目标操作工位的数量是否满足预设数量的要求;在判断结果为是的情况下,允许获得所述第二示教结果;否则禁止获得所述第二示教结果。3.如权利要求2所述的方法,其中,所述预设数量预先根据所述多个操作工位的排布信息所示的预设排布方式确定。4.如权利要求3所述的方法,其中,在所述预设排布方式是一维阵列的情况下,所述预设数量大于或等于2;在所述预设排布方式是二维阵列的情况下,所述预设数量大于或等于3。5.如权利要求4所述的方法,其中,在所述预设排布方式是一维阵列的情况下,所述目标操作工位至少包括位于所述一维阵列的两端的两个操作工位。6.如权利要求4所述的方法,其中,在所述预设排布方式是二维阵列、且已经对所述预设数量的目标操作工位进行示教的情况下,所述方法还包括:判断已经示教的所述预设数量的目标操作工位是否共线;在判断结果为否的情况下,允许获得所述第二示教结果;在判断结果为是的情况下,禁止获得所述第二示教结果。7.如权利要求6所述的方法,其中,在所述预设排布方式是二维阵列的情况下,所述目标操作工位至少包括位于所述二维阵列的左上角、左下角、右上角和右下角的4个操作工位中的3个操作工位。8.如权利要求1至7任一项所述的方法,其中,所述对所述机器人针对所述目标操作工位分别示教,以获得第一示教结果,包括:对于每个目标操作工位所在的运动轨迹,在所述机器人分别位于该运动轨迹上的该目标操作工位和所述预设工位时,分别确定该运动轨迹上的该目标操作工位和所述预设工位的位姿信息;根据该运动轨迹上的该目标...

【专利技术属性】
技术研发人员:李刚赫少华宋梦琪
申请(专利权)人:北京镁伽机器人科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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