重复定位精度的校准方法、装置、机器设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:38344805 阅读:12 留言:0更新日期:2023-08-02 09:24
本发明专利技术公开了一种重复定位精度的校准方法、装置、机器设备及存储介质,涉及机器控制技术领域,通过获取被捕捉对象响应于第一轨迹指令下的第一轨迹数据,其中,被捕捉对象为六轴机器人的关节轴,根据第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量,并基于定位速度和惯性张量分别调整被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至定位精度不超过预设定位精度和惯性张量不超过预设阈值,基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据变换关系对六轴机器人的重复定位精度进行一次校准,实现在无需激光跟踪仪的情况下,只需要采集六轴机器人响应于一个轨迹指令下的轨迹数据就能完成对重复定位精度的校准,操作成本低且快捷。操作成本低且快捷。操作成本低且快捷。

【技术实现步骤摘要】
重复定位精度的校准方法、装置、机器设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及机器控制
,尤其涉及一种重复定位精度的校准方法、装置、机器设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着对机器控制的需求逐渐增加,用户对机器设备的重复定位精度的要求也越来越高,但重复定位精度会随着机器设备的长期运行,而出现下降的情况,因此,需要定时对机器设备进行重复定位精度的校准,以便保证机器设备的正常运行。
[0003]目前大多采用的是激光跟踪仪进行校准,虽然激光跟踪仪的精度较高,但其价格较为昂贵,且在检测过程需要技术人员实时跟踪操作,费时费力,使得对机器设备的重复定位精度进行校准的过程中存在成本高和不便捷的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目地在于提供一种重复定位精度的校准方法、装置、机器设备及存储介质,旨在解决常规的重复定位精度的校准成本高和便捷性低的技术问题。
[0005]为实现上述目地,本专利技术提供一种重复定位精度的校准方法,所述重复定位精度的校准方法包括以下步骤:获取被捕捉对象响应于第一轨迹指令下的第一轨迹数据,其中,所述被捕捉对象为六轴机器人的关节轴;根据所述第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量,并基于所述定位速度和所述惯性张量分别调整所述被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至所述定位精度不超过预设定位精度和所述惯性张量不超过预设阈值;基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准。
[0006]可选地,所述根据所述第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量的步骤,包括:获取表征所述第一轨迹数据的四元数,根据所述四元数得到所述定位速度的轴向分量;以及,对所述四元数进行求和得到求和结果,根据所述求和结果得到所述惯性张量。
[0007]可选地,所述基于所述定位速度和所述惯性张量分别调整所述被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至所述定位精度不超过预设定位精度和所述惯性张量不超过预设阈值的步骤,包括:在根据所述定位速度的轴向分量判定所述被捕捉对象的所述定位精度超过所述预设定位精度和根据所述求和结果在时域上的差值判定所述被捕捉对象的所述惯性张量超过所述预设阈值的情形下,基于所述定位速度的轴向分量调整所述定位精度,直至所述定位精度不超过所述预设定位精度和基于所述求和结果确定的所述惯性张量调整所述惯性张量,直至所述惯性张量不超过所述预设阈值。
[0008]可选地,所述变换关系包括第一变换关系和第二变换关系,所述基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准的步骤,包括:根据所述调整后的定位精度和所述调整后的惯性张量确定所述第一变换关系,其中,所述第一变换关系反映世界坐标系与所述被捕捉对象的关节轴坐标系的变换关系;根据所述调整后的定位精度和所述调整后的惯性张量确定所述第二变换关系,其中,所述第二变换关系反映获取所述第一轨迹数据的模块坐标系与所述关节轴坐标系的变换关系;基于所述第一变换关系和所述第二变换关系对所述重复定位精度进行一次校准。
[0009]可选地,在所述基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准的步骤之后,所述方法还包括:确定一次校准后的重复定位精度所对应的第二轨迹数据;依据所述第二轨迹数据调整所述第一轨迹指令对应的运动轨迹,得到第二轨迹指令。
[0010]可选地,所述重复定位精度的校准方法还包括:获取第三变换关系,其中,所述第三变换关系反映模拟状态下的世界坐标系与所述模拟状态下的关节轴坐标系的变换关系;根据所述第三变换关系对所述一次校准后的重复定位精度进行二次校准。
[0011]可选地,在所述根据所述第三变换关系对所述一次校准后的重复定位精度进行二次校准的步骤之后,所述方法还包括:确定二次校准后的重复定位精度所对应的第三轨迹数据;依据所述第三轨迹数据调整所述第一轨迹指令对应的运动轨迹,得到第三轨迹指令。
[0012]本专利技术还提供一种重复定位精度的校准装置,所述重复定位精度的校准装置包括:获取模块,用于获取被捕捉对象响应于第一轨迹指令下的第一轨迹数据,其中,所述被捕捉对象为六轴机器人的关节轴;调整模块,用于根据所述第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量,并基于所述定位速度和所述惯性张量分别调整所述被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至所述定位精度不超过预设定位精度和所述惯性张量不超过预设阈值;校准模块,用于基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准。
[0013]此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种机器设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机处理程序,所述处理器执行所述计算机处理程序时实现上述重复定位精度的校准方法的步骤。
[0014]此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述重复定位精度的校准方法的步骤。
[0015]本专利技术通过获取被捕捉对象响应于第一轨迹指令下的第一轨迹数据,其中,被捕捉对象为六轴机器人的关节轴,根据第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量,并基于定位速度和惯性张量分别调整被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至定位精度不超过预设定位精度和惯性张量不超过预设阈值,基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据变换关系对六轴机器人的重复定位精度进行一次校准,实现在无需激光跟踪仪的情况下,只需要采集六轴机器人响应于一个轨迹指令下的轨迹数据就能完成对重复定位精度的校准,同时,在校准过程中对定位精度和惯性张量进行相应的调整使其满足相应的要求,以此避免因定位精度不高和惯性张量过大导致的基于定位精度和惯性张量生成的变换关系不能够实现高精度校准重复定位精度的问题,操作成本低且快捷。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图;图2为本专利技术重复定位精度的校准方法第一实施例的流程示意图;图3为六轴机器人的结构示意图;图4为本专利技术重复定位精度的校准方法第二实施例的流程示意图;图5为本专利技术重复定位精度的校准方法第三实施例的流程示意图;图6为本专利技术重复定位精度的校准装置的结构示意图。
[0017]本专利技术目地的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0018]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0019]如图1所示,图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
[0020]本专利技术实施例重复定位精度的校准方法应用载体为机器设备,如图1所示,该机器设备可以包括:处理器1001,例如CPU,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重复定位精度的校准方法,其特征在于,所述重复定位精度的校准方法包括以下步骤:获取被捕捉对象响应于第一轨迹指令下的第一轨迹数据,其中,所述被捕捉对象为六轴机器人的关节轴;根据所述第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量,并基于所述定位速度和所述惯性张量分别调整所述被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至所述定位精度不超过预设定位精度和所述惯性张量不超过预设阈值;基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准。2.如权利要求1所述的重复定位精度的校准方法,其特征在于,所述根据所述第一轨迹数据得到定位速度和惯性张量的步骤,包括:获取表征所述第一轨迹数据的四元数,根据所述四元数得到所述定位速度的轴向分量;以及,对所述四元数进行求和得到求和结果,根据所述求和结果得到所述惯性张量。3.如权利要求2所述的重复定位精度的校准方法,其特征在于,所述基于所述定位速度和所述惯性张量分别调整所述被捕捉对象的定位精度和惯性张量,直至所述定位精度不超过预设定位精度和所述惯性张量不超过预设阈值的步骤,包括:在根据所述定位速度的轴向分量判定所述被捕捉对象的所述定位精度超过所述预设定位精度和根据所述求和结果在时域上的差值判定所述被捕捉对象的所述惯性张量超过所述预设阈值的情形下,基于所述定位速度的轴向分量调整所述定位精度,直至所述定位精度不超过所述预设定位精度和基于所述求和结果确定的所述惯性张量调整所述惯性张量,直至所述惯性张量不超过所述预设阈值。4.如权利要求3所述的重复定位精度的校准方法,其特征在于,所述变换关系包括第一变换关系和第二变换关系,所述基于调整后的定位精度和调整后的惯性张量确定变换关系,并根据所述变换关系对所述六轴机器人的重复定位精度进行一次校准的步骤,包括:根据所述调整后的定位精度和所述调整后的惯性张量确定所述第一变换关系,其中,所述第一变换关系反映世界坐标系与所述被捕捉对象的关节轴坐标系的变换关系;根据所述调整后的定位精度和所述调整后的惯性张量确定所述第二变换关系,其中,所述第二变换关系反映获取所述第一轨迹数据的模块坐标系与所述关节轴坐标系的变换关系;基于所述第一变...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋亦峰王照富丁亚冯浩然陈森
申请(专利权)人:芜湖隆深机器人有限公司
类型:发明
国别省市:

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