机械臂的控制方法、装置、设备、存储介质和电子设备制造方法及图纸

本公开实施例公开了一种机械臂的控制方法、装置、设备、存储介质和电子设备，属于智能机器人和物联网技术领域。其中，该方法包括：获取机械臂的工作范围，其中，工作范围用于表征目标检测点相对于目标参考点允许达到的位置关系；获取目标检测点相对于目标参考点的当前位置关系；根据当前位置关系和工作范围，控制机械臂移动。容易注意到的是，本发明专利技术直接通过目标检测点和目标参考点的当前位置关系与工作范围控制上述机械臂移动，无需遍历关节空间，从而实现了减少计算量的技术效果，进而解决了由于计算量大所造成的处理效率低的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
机械臂的控制方法、装置、设备、存储介质和电子设备


[0001]本公开涉及智能机器人和物联网
，具体而言，涉及一种机械臂的控制方 法、装置、设备、存储介质和电子设备。

技术介绍

[0002]机械臂移动操作系统通常包括移动平台和机械臂，不同于传统固定基座作业的机 械臂，具有移动平台的机械臂移动系统的适用范围更广，如图1所示，可以通过研究 机械臂操作的可达空间移动移动底盘，使得机械臂完成抓取任务。
[0003]在相关技术中，目前针对机械臂可达空间的研究主要采用蒙特卡洛法，通过遍历 关节空间或缺的机械臂末端在三维空间的可达区域，但该方法计算复杂度高，且只包 含位置信息，当机械臂末端增加较长的末端执行器时，其作业位姿对机械臂的影响会 急剧增加，如图2所示，pose1(位姿1)可达，但pose2(位姿2)不可达，难以判断 当前位姿的可达性，存在计算量大，处理效率低的技术问题。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供了一种机械臂的控制方法、装置、设备、存储介质和电子设备， 以至少解决由于计算量大所造成的处理效率低的技术问题。
[0006]根据本公开实施例的一个方面，提供了一种机械臂的控制方法，包括：获取机械 臂的工作范围，其中，工作范围用于表征目标检测点相对于目标参考点允许达到的位 置关系，目标参考点为机械臂上相对于底盘的位置固定的关节点，目标检测点为机械 臂上相对于机械臂末端的位置固定的关节点，机械臂末端用于抓取物品；获取目标检 测点相对于目标参考点的当前位置关系；根据当前位置关系和工作范围，控制机械臂 移动。
[0007]可选地，获取目标检测点相对于目标参考点的当前位置关系包括：获取目标位姿 信息，其中，目标位姿信息为基于预设坐标系所确定的机械臂的位姿信息，预设坐标 系基于机械臂的底盘建立；基于目标位姿信息，确定目标检测点相对于目标参考点的 当前位置关系。
[0008]可选地，基于目标位姿信息，确定目标检测点相对于目标参考点的当前位置关系 包括：基于目标位姿信息和目标检测点相对于末端的预设距离，确定目标检测点相对 于底盘的第一位置；获取目标参考点相对于底盘的第二位置；基于第一位置和第二位 置，确定当前位置关系。
[0009]可选地，获取机械臂的工作范围包括：获取机械臂上目标检测点和目标参考点之 间，相邻两个关节点的距离；基于相邻两个关节点的距离，确定工作范围。
[0010]可选地，当前位置关系包括：目标距离和目标位置，基于当前位置关系和工作范 围，控制机械臂移动包括：若目标距离位于工作范围内，则基于目标位姿信息控制机 械臂移动，并控制底盘保持静止；若目标距离未处于工作范围内，则基于目标位姿信 息控制机
械臂移动，并基于目标位置控制底盘移动。
[0011]可选地，目标位置包括：第一坐标值和第二坐标值，其中，基于目标位置控制底 盘移动包括：若第一坐标值大于第一预设值，则控制底盘向第一方向移动，其中，第 一预设值为工作范围中的最大距离，第一方向用于表征预设坐标系中第一坐标轴的正 方向；若第一坐标值小于第二预设值，则控制底盘向第二方向移动，其中，第二预设 值为最大距离的相反数，第二方向用于表征第一坐标轴的负方向；若第二坐标值大于 第一预设值，则控制底盘向第三方向移动，其中，第三方向用于表征预设坐标系中第 二坐标轴的正方向；若第二坐标值小于第二预设值，则控制底盘向第四方向移动，其 中，第四方向用于表征第二坐标轴的负方向。
[0012]根据本公开实施例的另一方面，还提供了一种机械臂的控制装置，包括：第一获 取模块，用于获取机械臂的工作范围，其中，工作范围用于表征目标检测点相对于目 标参考点允许达到的位置关系，目标参考点为机械臂上相对于底盘的位置固定的关节 点，目标检测点为机械臂上相对于机械臂末端的位置固定的关节点，机械臂末端用于 抓取物品；第二获取模块，用于获取目标检测点相对于目标参考点的当前位置关系； 控制模块，用于当前位置关系和工作范围，控制机械臂移动。
[0013]根据本公开实施例的另一方面，还提供了一种机械臂的控制设备，包括：机械臂， 用于移动目标物品；底盘，与机械臂连接，用于承载机械臂；控制器，用于获取机械 臂的工作范围，其中，工作范围用于表征目标检测点相对于目标参考点允许达到的位 置关系，目标参考点为机械臂上相对于底盘的位置固定的关节点，目标检测点为机械 臂上相对于机械臂末端的位置固定的关节点，机械臂末端用于抓取物品；获取目标检 测点相对于目标参考点的当前位置关系；根据当前位置关系和工作范围，控制机械臂 移动。
[0014]根据本公开实施例的另一方面，还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质 存储有多条指令，指令适于由处理器加载并执行上述实施例中任意一项机械臂的控制 方法的步骤。
[0015]根据本公开实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器： 其中，存储器存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行上述实施例中 任意一项机械臂的控制方法的步骤。
[0016]在本公开实施例中，通过获取机械臂的工作范围和目标检测点相对于目标参考点 的当前位置关系，再根据当前位置关系和工作范围，控制机械臂移动，无需遍历关节 空间，从而实现了减少计算量的技术效果，进而解决了由于计算量大所造成的处理效 率低的技术问题。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公 开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图 中：
[0018]图1是根据相关技术中机械臂移动的第一示意图；
[0019]图2是根据相关技术中机械臂移动的第二示意图；
[0020]图3是根据本公开实施例的一种机械臂的控制方法的流程图；
[0021]图4是根据本公开实施例的一种末端六关节机械臂为基础的机械臂建模示意图；
[0022]图5是根据本公开可选实施例的机械臂的工作范围的示意图；
[0023]图6是根据本公开实施例的一种机械臂的控制装置的结构示意图；
[0024]图7是根据本公开实施例的一种机械臂的控制设备的结构示意图；
[0025]图8是根据本公开实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0026]为了使本
的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的 附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例 仅仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领 域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于 本公开保护的范围。
[0027]下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似 的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施 方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂的控制方法，其特征在于，包括：获取所述机械臂的工作范围，其中，所述工作范围用于表征目标检测点相对于目标参考点允许达到的位置关系，所述目标参考点为所述机械臂上相对于底盘的位置固定的关节点，所述目标检测点为所述机械臂上相对于所述机械臂末端的位置固定的关节点；获取所述目标检测点相对于所述目标参考点的当前位置关系；根据所述当前位置关系和所述工作范围，控制所述机械臂移动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述目标检测点相对于所述目标参考点的当前位置关系包括：获取目标位姿信息，其中，所述目标位姿信息为基于预设坐标系所确定的机械臂的位姿信息，所述预设坐标系基于所述机械臂的底盘建立；基于所述目标位姿信息，确定所述目标检测点相对于所述目标参考点的所述当前位置关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述目标位姿信息，确定所述目标检测点相对于所述目标参考点的所述当前位置关系包括：基于所述目标位姿信息和所述目标检测点相对于所述末端的预设距离，确定所述目标检测点相对于所述底盘的第一位置；获取所述目标参考点相对于所述底盘的第二位置；基于所述第一位置和所述第二位置，确定所述当前位置关系。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述机械臂的工作范围包括：获取所述机械臂上所述目标检测点和所述目标参考点之间，相邻两个关节点的距离；基于所述相邻两个关节点的距离，确定所述工作范围。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前位置关系包括：目标距离和目标位置，基于所述当前位置关系和所述工作范围，控制所述机械臂移动包括：若所述目标距离位于所述工作范围内，则基于目标位姿信息控制所述机械臂移动，并控制所述底盘保持静止；若所述目标距离未处于所述工作范围内，则基于目标位姿信息控制所述机械臂移动，并基于所述目标位置控制所述底盘移动。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标位置包括：第一坐标值和第二坐标值，其中，基于所述目标位置控制所述底盘移动包括：若所述第一坐标值大于第一预设值，则控制所述底盘向第一方向移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：糜凯，
申请(专利权)人：广州视睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：