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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人领域,特别涉及一种机械臂动作驱动方法、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、传统的机械臂的运动往往需要通过机械臂逆运动学推导和雅可比矩阵进行求解或者通过示教方法进行规划。通过机械臂逆运动学推导和雅可比矩阵的方式会存在奇点导致运动异常,而通过示教方法进行动作规划需要针对不同的机械臂(关节个数,连杆长度不同)都需要进行动作的规划。而实体机器人可以认为是多个机械臂(四肢,躯干可认为是不同的机械臂)的组合,同样存在类似的问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式的目的在于提供一种机械臂动作驱动方法、电子设备及存储介质,用于解决不同机械臂之间不能共用动作数据的问题,从而使同一套动作数据可以应用到不同的机械臂中。
2、为解决上述技术问题,本专利技术的实施方式提供了一种机械臂动作驱动方法,包括:
3、获取原始机械臂的原始位置数据,并对所述原始位置数据进行曲线拟合,得到原始拟合曲线;
4、基于所述原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放,并将缩放后得到的曲线作为所述目标机械臂的目标拟合曲线;
5、将所述目标机械臂按所述目标拟合曲线进行位置拟合,得到所述目标机械臂的目标位置数据;
6、基于所述目标机械臂的目标位置数据对所述目标机械臂进行动作驱动。
7、本专利技术的实施方式还提供了一种电子设备,包括:
8、至少一个处理器;以及,
9、与所述至少一个处理器通
10、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的机械臂动作驱动方法。
11、本专利技术的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的机械臂动作驱动方法。
12、本专利技术实施方式相对于现有技术而言,通过获取原始机械臂的原始拟合曲线以及原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的缩放比例,对原始拟合曲线进行缩放,并将缩放后得到的曲线作为目标机械臂的目标拟合曲线。将目标机械臂按目标拟合曲线进行位置拟合,得到目标机械臂的目标位置数据,并基于目标位置数据对目标机械臂进行动作驱动。本方案只需要对原始机械臂进行动作规划,即只需要规划一套动作数据,后续可以依据原始机械臂和目标机械臂之间的缩放比例为原始机械臂和目标机械臂的位置数据建立解算关系,从而将对原始机械臂进行动作规划得到的一套动作数据应用到其他机械臂中。
13、在一些实施例中,如上所述的获取原始机械臂的原始位置数据,并对所述原始位置数据进行曲线拟合,得到原始拟合曲线,包括:获取原始机械臂的各关节点的原始位置数据,并对所述各关节点的原始位置数据进行曲线拟合,得到所述原始拟合曲线。
14、在一些实施例中,如上所述的获取原始机械臂各关节点的原始位置数据,并对所述各关节点的原始位置数据进行曲线拟合,得到所述原始拟合曲线,包括:获取原始机械臂的各关节点的原始位置数据,并对所述各关节点的原始位置数据采用最小二乘法或者梯度下降法进行曲线拟合,得到所述原始拟合曲线。
15、在一些实施例中,如上所述的基于所述原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放,包括:基于预设的所述原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的固定缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放;或者,基于预设的所述固定缩放比例和调节因子构成的缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放;其中,所述固定缩放比例为所述原始机械臂长度和所述目标机械臂长度的比值,所述调节因子是根据上一次执行所述目标机械臂按所述目标拟合曲线进行位置拟合的过程中所产生的拟合误差调整得到。
16、在一些实施例中,如上所述的将所述目标机械臂按所述目标拟合曲线进行位置拟合,得到所述目标机械臂的目标位置数据,包括:通过建立数学方程求解所述目标机械臂的各关节点到所述目标拟合曲线的距离,将所述距离的总和为全局最小值时所述各关节点的位置数据确定为所述目标机械臂的各关节点的目标位置数据。
17、在一些实施例中,如上所述的基于所述目标机械臂的目标位置数据对所述目标机械臂进行动作驱动,包括:对所述目标机械臂的各关节点的目标位置数据,通过欧拉角方法进行解算,得到各关节点的坐标系姿态,并驱动所述目标机械臂的各关节点运动到对应的所述坐标系姿态。
18、在一些实施例中,如上所述的在所述得到各关节点的坐标系姿态之后,还包括:判断所述各关节点的坐标系姿态中是否存在至少一个关节点的坐标系姿态超出该关节点的姿态可调范围;如果存在,则将所述姿态可调范围中的同向边界值作为对应所述关节点的坐标系姿态。
19、在一些实施例中,如上所述的原始机械臂的关节数量与所述目标机械臂的关节数量相同或者不同。
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1.一种机械臂动作驱动方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取原始机械臂的原始位置数据,并对所述原始位置数据进行曲线拟合,得到原始拟合曲线,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取原始机械臂各关节点的原始位置数据,并对所述各关节点的原始位置数据进行曲线拟合,得到所述原始拟合曲线,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标机械臂按所述目标拟合曲线进行位置拟合,得到所述目标机械臂的目标位置数据,包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标机械臂的目标位置数据对所述目标机械臂进行动作驱动,包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述得到各关节点的坐标系姿态之后,还包括:
8.根据权利要求1-7所述的方法,其特征在于,所述原始机械臂的关节数量与所述目标机械臂的关节
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的机械臂动作驱动方法。
...【技术特征摘要】
1.一种机械臂动作驱动方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取原始机械臂的原始位置数据,并对所述原始位置数据进行曲线拟合,得到原始拟合曲线,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取原始机械臂各关节点的原始位置数据,并对所述各关节点的原始位置数据进行曲线拟合,得到所述原始拟合曲线,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述原始机械臂和目标机械臂之间关于长度的缩放比例,对所述原始拟合曲线进行缩放,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标机械臂按所述目标拟合曲线进...
【专利技术属性】
技术研发人员:祝丰年,罗婷,王伟,黄晓庆,
申请(专利权)人:达闼机器人股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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