机械手的原点复归方法及装置、艾灸机械手及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机械手的原点复归方法及装置、艾灸机械手及使用方法。机械手包括止挡块，止挡块设置在机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处；该机械手的原点复归方法包括：控制机械手本体的轴沿固定运动方向靠近止挡块运动；在步进电机失速后，根据机械结构图确定机械手本体的轴在固定运动方向上的当前位置；根据机械手模型以及机械手正逆运动学控制机械手本体的轴从当前位置运动至预设原点，以确定机械手的原点，从而可以在不使用绝对式光电编码器的情况下即可确定机械手的原点，降低了机械手的成本。降低了机械手的成本。降低了机械手的成本。

【技术实现步骤摘要】
机械手的原点复归方法及装置、艾灸机械手及使用方法


[0001]本专利技术实施例涉及机械手的
，尤其涉及一种机械手的原点复归方法及装置、艾灸机械手及使用方法。

技术介绍

[0002]采用艾灸机械手进行艾灸可以提高艾灸安全性。现有技术中，艾灸机械手使用刹车和绝对式光电编码器的步进电机经过减速器驱动机械手本体的各个轴运动到设定原点位置，即艾灸机械手的参考零点，再将此原点位置写入系统，标记为原点；以此来确保机械手在任何情况下掉电，再次上电后，艾灸机械手都可以通过读取绝对式光电编码器的数值来获取机械手在当前位置各个轴相对于原点的旋转角度。然而，采用绝对式光电编码器确定原点位置的成本比较高，增加了艾灸机械手的成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种机械手的原点复归方法及装置、艾灸机械手及使用方法，以降低机械手的成本。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种机械手的原点复归方法，所述机械手包括止挡块，所述止挡块设置在机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处；所述机械手的原点复归方法包括：
[0005]控制所述机械手本体的轴沿所述固定运动方向靠近所述止挡块运动；
[0006]在步进电机失速后，根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置；
[0007]根据机械手模型以及机械手正逆运动学控制所述机械手本体的轴从所述当前位置运动至预设原点，以确定所述机械手的原点。
[0008]可选地，在步进电机失速后，根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置，包括：
[0009]在步进电机失速后，控制所述机械手本体的轴停止运动；
[0010]根据所述机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前角度；
[0011]根据所述当前角度确定所述当前位置。
[0012]可选地，当机械手包括至少两个机械手本体的轴时，控制所述机械手本体的轴停止运动，包括：
[0013]控制所有的所述机械手本体的轴停止运动。
[0014]可选地，在根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置之前，还包括：
[0015]控制所述步进电机驱动芯片的失速检测单元处于使能有效状态；
[0016]采用所述失速检测单元检测所述步进电机的转速；
[0017]在所述步进电机的转速的变化值大于预设值时，确定所述步进电机失速。
[0018]可选地，在根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置之后，还包括：
[0019]控制所述失速检测单元处于使能无效状态。
[0020]可选地，在控制所述机械手本体的轴沿所述固定运动方向靠近所述止挡块运动时，所述机械手本体的轴的运动速度范围为1mm/s
‑
100mm/s。
[0021]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种机械手的原点复归装置，所述机械手包括止挡块，所述止挡块设置在机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处；所述机械手的原点复归装置包括：
[0022]控制模块，用于控制所述机械手本体的轴沿所述固定运动方向靠近所述止挡块运动；
[0023]位置确定模块，用于在步进电机失速后，根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置；
[0024]原点确定模块，用于根据机械手模型以及机械手正逆运动学控制所述机械手本体的轴从所述当前位置运动至预设原点，以确定所述机械手的原点。
[0025]可选地，所述当前位置确定模块包括：
[0026]控制单元，用于在步进电机失速后，控制所述机械手本体的轴停止运动；
[0027]角度确定单元，用于根据所述机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前角度；
[0028]位置确定单元，用于根据所述当前角度值确定所述当前位置。
[0029]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种艾灸机械手，包括机械手本体和第二方面所述的机械手的原点复归装置。
[0030]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种艾灸机械手的使用方法，包括：
[0031]采用第一方面所述的机械手的原点复归方法确定艾灸机械手的原点；
[0032]根据所述机械手模型、所述机械手正逆运动学以及预设艾灸路径完成所述艾灸机械手的目标任务。
[0033]本专利技术实施例的技术方案，通过控制机械手本体的轴沿固定运动方向靠近止挡块运动，在步进电机失速后，根据机械结构图确定机械手本体的轴在固定运动方向上的当前位置，然后根据机械手模型以及机械手正逆运动学控制机械手本体的轴在当前位置运动至预设原点，以确定机械手的原点，从而可以在不使用绝对式光电编码器的情况下即可确定机械手的原点，降低了机械手的成本。
附图说明
[0034]图1为本专利技术实施例提供的一种机械手的原点复归方法的流程图；
[0035]图2为本专利技术实施例提供的另一种机械手的原点复归方法的流程图；
[0036]图3为本专利技术实施例提供的一种机械手的原点复归装置的结构示意图。
具体实施方式
[0037]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描
述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0038]图1为本专利技术实施例提供的一种机械手的原点复归方法的流程图，本实施例可适用于机械手在任何情况下掉电，再次上电后需要确定机械手的原点情况，机械手包括止挡块，止挡块设置在机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处。该方法可以由机械手的原点复归装置来执行，具体包括如下步骤：
[0039]S110、控制机械手本体的轴沿固定运动方向靠近止挡块运动；
[0040]其中，机械手本体的轴为机械手本体的各个连杆。机械手本体的轴可以具有多个，多个机械手本体的轴之间通过关节连接，使得多个机械手本体的轴的运动具有连动关系，从而可以根据多个机械手本体的轴的连动关系确定机械手的机械手运动学。每个机械手本体的轴可以具有不同的固定运动方向。同时，在每个机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处均设置有止挡块。当机械手在其运动空间的任一位置掉电时，上电重启后机械手本体的轴都可以沿固定运动方向运行至对应止挡块。机械手可以包括步进电机和步进电机驱动芯片，当机械手再次上电后，可以通过步进电机驱动芯片控制步进电机驱动机械手本体的轴运动，使机械手本体的轴沿对应的固定运动方向靠近止挡块运动。
[0041]S120、在步进电机失速后，根据机械结构图确定机械手本体的轴在固定运动方向上的当前位置；
[0042]其中，机械结构图为机械手的机械结构原理图。机械结构图包括机械手本体的轴的角度值范围以及止挡块所在位置对应的机械手本体的轴的角度值。其中，机械手本体的轴的角度值范围与其固定运动方向的运动位置一一对应设置。当机械手本体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械手的原点复归方法，所述机械手包括止挡块，所述止挡块设置在机械手本体的轴的固定运动方向上的机械限位处；其特征在于，包括：控制所述机械手本体的轴沿所述固定运动方向靠近所述止挡块运动；在步进电机失速后，根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置；根据机械手模型以及机械手正逆运动学控制所述机械手本体的轴从所述当前位置运动至预设原点，以确定所述机械手的原点。2.根据权利要求1所述的机械手的原点复归方法，其特征在于，在步进电机失速后，根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置，包括：在步进电机失速后，控制所述机械手本体的轴停止运动；根据所述机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前角度；根据所述当前角度确定所述当前位置。3.根据权利要求2所述的机械手的原点复归方法，其特征在于，当机械手包括至少两个机械手本体的轴时，控制所述机械手本体的轴停止运动，包括：控制所有的所述机械手本体的轴停止运动。4.根据权利要求1所述的机械手的原点复归方法，其特征在于，在根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置之前，还包括：控制所述步进电机驱动芯片的失速检测单元处于使能有效状态；采用所述失速检测单元检测所述步进电机的转速；在所述步进电机的转速的变化值大于预设值时，确定所述步进电机失速。5.根据权利要求4所述的机械手的原点复归方法，其特征在于，在根据机械结构图确定所述机械手本体的轴在所述固定运动方向上的当前位置之后，还包括：控制所述失速...

【专利技术属性】
技术研发人员：周庆刚，张颂哲，胡进杰，练洪威，杨焯荣，曾广胜，吴凯平，张世林，
申请(专利权)人：广州市新豪精密科技有限公司，
类型：发明
国别省市：