一种机器人末端精度控制方法、装置、存储介质及机器人制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机器人末端精度控制方法、装置、存储介质及机器人，涉及机器人控制技术领域，所述方法包括：获得各个关节的第一关节振动信号以及第一末端振动偏移数据；基于第一关节振动信号以及第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号；基于振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿调整控制，并采集调整控制后的各个关节的第二关节振动信号及第二末端振动偏移数据；基于第二关节振动信号及第二末端振动偏移数据对振动补偿信号进行拟合优化处理；基于优化振动补偿信号对机器人对应关节进行振动补偿优化控制，直至机器人末端的末端振动偏移数据在预设范围内。在本发明专利技术实施例中，可以提高机器人末端的控制精度。控制精度。控制精度。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人末端精度控制方法、装置、存储介质及机器人


[0001]本专利技术涉及机器人控制领域，尤其涉及一种机器人末端精度控制方法、装置、存储介质及机器人。

技术介绍

[0002]在使用机器人来进行作业时，作业的精度将会直接影响作业效率和作业质量；由于机器人用于作业的机械臂一般都具有多个关节，这些关节在作业时，都需要进行现有的电机驱动运动，因此，每个关节都会产生振动，这些关节所产生的振动都有可能影响机器人作业末端的作业精度，因此需要对机器人机械臂各个关节所产生的一些振动进行印制处理，从而保证机械臂末端的精度，从而保证作业效率和作业质量。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种机器人末端精度控制方法、装置、存储介质及机器人，有效的抑制机器人中机械臂的各个关节的振动，可以提高机器人末端的控制精度，提高机械臂的作业效率和作业质量。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述方法包括：获得机器人的各个关节的第一关节振动信号以及机器人末端的第一末端振动偏移数据，其中，所述第一关节振动信号包括关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向；基于所述第一关节振动信号以及所述第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号；基于所述各个关节对应的振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿调整控制，并采集调整控制后的各个关节的第二关节振动信号及第二末端振动偏移数据；基于所述第二关节振动信号及所述第二末端振动偏移数据对所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号；基于所述优化振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿优化控制，直至所述机器人末端的末端振动偏移数据在预设范围内。
[0005]可选的，所述获得机器人的各个关节的第一关节振动信号以及机器人末端的第一末端振动偏移数据，包括：基于设置在机器人的各个关节上的振动传感器进行信号采集，获得机器人的各个关节的第一关节振动信号；基于标定板下的像素坐标系获得所述机器人末端的第一末端振动偏移数据。
[0006]可选的，所述基于所述第一关节振动信号以及所述第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号，包括：基于所述第一末端振动偏移数据判断所述机器人的各个关节是否需要进行振动补偿处理；
在所述机器人的各个关节需要进行振动补偿时，在所述机器人的各个关节中将两两相邻的第一关节振动信号组成一个相邻关节振动信号集合；将所述相邻关节振动信号集合输入到对应的数字孪生仿真模型中进行相邻关节振动抵消仿真处理，获得相邻关节振动抵消仿真结果；基于所述相邻关节振动抵消仿真结果生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号；所述数字孪生仿真模型为基于所述机器人中的两两相邻的关节的运行参数及控制算法参数以孪生网络构建的模型。
[0007]可选的，所述基于所述相邻关节振动抵消仿真结果生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号，包括：根据所述相邻关节振动抵消仿真结果确认所述机器人的各个关节中需要进行振动补偿的对应各个关节；根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号。
[0008]可选的，所述根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号，包括：根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动幅度确定关节振动反馈位置信息；根据要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率及关节振动方向确定关节抑制振动谐波；将所述关节振动反馈位置信息及所述关节抑制振动谐波输入至PID控制器中生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号。
[0009]可选的，所述基于所述第二关节振动信号及所述第二末端振动偏移数据对所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号，包括：判断所述第二末端振动偏移数据是否大于预设振动偏移数据；若所述第二末端振动偏移数据是大于预设振动偏移数据时，对比所述第二末端振动偏移数据与所述第一末端振动偏移数据之间的大小关系；在所述第二末端振动偏移数据大于所述第一末端振动偏移数据时，则基于所述第二末端振动偏移数据及所述第二关节振动信号重新生成各个关节对应的振动补偿信号；在所述第二末端振动偏移数据小于所述第一末端振动偏移数据时，则基于各个关节对应的所述第二关节振动信号相对于各个关节对应的所述第一关节振动信号的大小对对应的所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号。
[0010]可选的，所述基于各个关节对应的所述第二关节振动信号相对于各个关节对应的所述第一关节振动信号的大小对对应的所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号，包括：在所述各个关节对应的所述第二关节振动信号小于各个关节对应的所述第一关节振动信号时，对对应的振动补偿信号进行线性增大拟合优化处理，获得对应的优化振动补偿信号；
在所述各个关节对应的所述第二关节振动信号大于各个关节对应的所述第一关节振动信号时，对对应的振动补偿信号进行线性减小拟合优化处理，获得对应的优化振动补偿信号。
[0011]另外，本专利技术实施例还提供了一种机器人末端精度控制装置，所述装置包括：第一获得模块：用于获得机器人的各个关节的第一关节振动信号以及机器人末端的第一末端振动偏移数据，其中，所述第一关节振动信号包括关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向；第二获得模块：用于基于所述第一关节振动信号以及所述第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号；调整控制模块：用于基于所述各个关节对应的振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿调整控制，并采集调整控制后的各个关节的第二关节振动信号及第二末端振动偏移数据；拟合优化模块：用于基于所述第二关节振动信号及所述第二末端振动偏移数据对所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号；优化控制模块：用于基于所述优化振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿优化控制，直至所述机器人末端的末端振动偏移数据在预设范围内。
[0012]另外，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述中任意一项所述的机器人末端精度控制方法。
[0013]另外，本专利技术实施例还提供了一种机器人，所述机器人由若干个关节组成的机械臂及机器人控制器组成；所述机器人控制器包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个应用程序配置用于：执行根据上述中任意一项所述的机器人末端精度控制方法。
[0014]在本专利技术实施例中，通过对机器人的各个关节进行振动补偿调整控制，有效的抑制机器人中机械臂的各个关节的振动，保证机器人的机械臂末端的振动偏移在预设范围内，从而可以提高机器人末端的控制精度，提高机械臂的作业效率和作业质量。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述方法包括：获得机器人的各个关节的第一关节振动信号以及机器人末端的第一末端振动偏移数据，其中，所述第一关节振动信号包括关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向；基于所述第一关节振动信号以及所述第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号；基于所述各个关节对应的振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿调整控制，并采集调整控制后的各个关节的第二关节振动信号及第二末端振动偏移数据；基于所述第二关节振动信号及所述第二末端振动偏移数据对所述振动补偿信号进行拟合优化处理，获得优化振动补偿信号；基于所述优化振动补偿信号对所述机器人对应关节进行振动补偿优化控制，直至所述机器人末端的末端振动偏移数据在预设范围内。2.根据权利要求1所述的机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述获得机器人的各个关节的第一关节振动信号以及机器人末端的第一末端振动偏移数据，包括：基于设置在机器人的各个关节上的振动传感器进行信号采集，获得机器人的各个关节的第一关节振动信号；基于标定板下的像素坐标系获得所述机器人末端的第一末端振动偏移数据。3.根据权利要求1所述的机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述基于所述第一关节振动信号以及所述第一末端振动偏移数据获得各个关节对应的振动补偿信号，包括：基于所述第一末端振动偏移数据判断所述机器人的各个关节是否需要进行振动补偿处理；在所述机器人的各个关节需要进行振动补偿时，在所述机器人的各个关节中将两两相邻的第一关节振动信号组成一个相邻关节振动信号集合；将所述相邻关节振动信号集合输入到对应的数字孪生仿真模型中进行相邻关节振动抵消仿真处理，获得相邻关节振动抵消仿真结果；基于所述相邻关节振动抵消仿真结果生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号；所述数字孪生仿真模型为基于所述机器人中的两两相邻的关节的运行参数及控制算法参数以孪生网络构建的模型。4.根据权利要求3所述的机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述基于所述相邻关节振动抵消仿真结果生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号，包括：根据所述相邻关节振动抵消仿真结果确认所述机器人的各个关节中需要进行振动补偿的对应各个关节；根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号。5.根据权利要求4所述的机器人末端精度控制方法，其特征在于，所述根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率、关节振动幅度及关节振动方向生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信号，包括：根据需要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动幅度确定关节振动反馈位置信息；
根据要进行振动补偿的对应各个关节的第一关节振动信号中的关节振动频率及关节振动方向确定关节抑制振动谐波；将所述关节振动反馈位置信息及所述关节抑制振动谐波输入至PID控制器中生成所述机器人的各个关节对应的振动补偿信...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军，赵书华，
申请(专利权)人：广东毕要科技有限公司，
类型：发明
国别省市：