【技术实现步骤摘要】
本申请涉及姿态轨迹优化，尤其是涉及一种姿态轨迹折返点优化方法及系统。
技术介绍
1、3d视觉和机械臂控制的结合已经在工业场景中非常普及，为了降低成本，机器人产集成商通常需要采用更加经济的3d感知方案。对于一个常见的姿态感知任务，包含要求获取一个给定的空间位置轨迹在工件的投影轨迹对应的姿态序列，采用低成本的传感器通常会伴随极不稳定的通讯周期和巨大的信号噪声，这种噪声信号轨迹即使在滤波后仍会存在姿态的折返段，在轨迹规划中，局部的折返段将导致轨迹规划的降速，并将最终影响轨迹的执行效率。
2、对于伴随严重噪声的轨迹，通常是以最优估计的思路出发。如设计一个卡尔曼滤波器，基于一定的先验去融合每一个周期的获取的数据并获得更新的后验估计。这种方法虽然能对姿态数据进行噪声抑制，提高采集数据的平滑性，考虑到姿态空间的非线性特性的传递函数，滤波器可能会考虑使用ukf或ekf去获得更加准确的后验概率。然而，基于滤波思路的折返段优化手段会在整个轨迹段引入不必要的姿态精度损失，增大折返问题的处理代价，影响姿态轨迹的精度，从而影响了轨迹的执行效率，上述问题有待解决。
技术实现思路
1、为了提高姿态轨迹的精度，提升轨迹的执行效率，本申请提供一种姿态轨迹折返点优化方法及系统，采用如下技术方案：
2、第一方面，本申请提供一种姿态轨迹折返点优化方法，包括：
3、获取投影点测量数据，根据投影点测量数据处理得到姿态信息；
4、将姿态信息进行线性空间处理，得到线性空间信息；p>
5、识别线性空间信息轨迹中的大曲率点；
6、将大曲率点的信息进行移除，对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息。
7、优选的，所述获取投影点测量数据，根据投影点测量数据处理得到姿态信息的具体步骤为：
8、获取三个激光测距仪的测量数据，分别包括第一几何空间位置点、第二几何空间位置点和第三几何空间位置点，根据第一几何空间位置点、第二几何空间位置点和第三几何空间位置点建立满足正交关系的右手坐标系，得到右手坐标系中对应三个测量数据的姿态信息。
9、优选的，所述识别线性空间信息轨迹中的大曲率点的具体步骤为：
10、获取线性空间信息的前点信息和后点信息，根据线性空间信息、前点信息和后点信息算得第一矢量信息和第二矢量信息；
11、根据第一矢量信息和第二矢量信息构建得到曲率值；
12、根据若干个曲率值比对得到轨迹弯折程度大的点，得到大曲率点。
13、优选的，所述将大曲率点的信息进行移除的具体步骤为：
14、获取若干个大曲率点，将大曲率点从原始轨迹中进行移除，得到剩余点序列信息。
15、优选的，所述对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息的具体步骤为：
16、构建拟合模型，采用最小二乘法得到若干个多项式系数，将多项式系数代入拟合模型进行轨迹拟合。
17、优选的，所述对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息还包括：
18、根据拟合模型对线性空间信息轨迹进行重采样，得到替换曲率点；
19、将替换曲率点对应替换线性空间信息轨迹中的大曲率点，得到重建空间信息。
20、优选的，还包括：
21、将重建空间信息进行格式转换，得到优化姿态轨迹。
22、优选的，所述线性空间信息为线性空间中李代数随时间变化的运动轨迹信息。
23、第二方面，本申请提供一种姿态轨迹折返点优化系统，包括：
24、获取模块，用于获取投影点测量数据，根据投影点测量数据处理得到姿态信息；
25、格式转换模块，用于将姿态信息进行线性空间处理，得到线性空间信息；
26、识别模块，用于识别线性空间信息轨迹中的大曲率点；
27、重建模块，用于将大曲率点的信息进行移除，对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息。
28、优选的，还包括：
29、格式复原模块，用于将重建空间信息进行格式转换，得到优化姿态轨迹。
30、综上所述，与现有技术相比，本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
31、本申请通过获取到的投影点测量数据处理得到姿态信息，基于曲率概念在李代数空间对姿态的折返段进行识别，进行线性空间处理得到线性空间信息，识别到大曲率点后对大曲率点移出后重建，得到重建空间信息，处理后的轨迹能够以更快的速度和加速度通过带姿态折返的路径点，提高姿态轨迹的精度，提升轨迹的执行效率。
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1.一种姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述获取投影点测量数据，根据投影点测量数据处理得到姿态信息的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述识别线性空间信息轨迹中的大曲率点的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述将大曲率点的信息进行移除的具体步骤为：
5.根据权利要求4所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息的具体步骤为：
6.根据权利要求5所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述对线性空间信息进行重建，得到重建空间信息还包括：
7.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述线性空间信息为线性空间中李代数随时间变化的运动轨迹信息。
9.一种姿态轨迹折返点优化系统，其特征在于，包括：
10.
...【技术特征摘要】
1.一种姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述获取投影点测量数据，根据投影点测量数据处理得到姿态信息的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述识别线性空间信息轨迹中的大曲率点的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述将大曲率点的信息进行移除的具体步骤为：
5.根据权利要求4所述的姿态轨迹折返点优化方法，其特征在于，所述对线性空间信息进...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄彦玮，张鹏，张国平，王光能，
申请(专利权)人：深圳市大族机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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