【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人控制，尤其涉及一种作业机器人及其控制方法。
技术介绍
1、目前，高压带电作业主要采用绝缘手套作业法，要求操作人员攀爬高压铁塔或借助绝缘斗臂车进行不停电作业，即要求人工带电作业。但人工带电作业意味着操作人员要处在高空、高压、强电磁场的危险环境中，劳动强度大。而随着机器人技术的发展，利用机器人的灵活性和高精度以及工程机械的高负载和大范围移动的能力，可实现高空不停电作业。
2、现有的带电作业机器人，通过机械臂控制器、斗臂车控制器和作业工具控制器多个部件的控制器组合而成，以控制各个部件，虽然可完成高压带电作业，但作业机器人结构较为复杂，连接部分较多，可靠性低，且生产装配繁琐，成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种作业机器人及其控制方法，以解决现有作业机器人结构较为复杂，连接部分较多，可靠性低，且生产装配繁琐，成本较高的技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种作业机器人，包括：arm控制模块、机械臂和绝缘斗臂车；
3、所述arm控制模块包括第一can总线和第二can总线，所述机械臂通过第一can总线与所述arm控制模块相连，所述绝缘斗臂车通过第二can总线与所述arm控制模块相连。
4、本专利技术通过arm控制模块中的两路can总线，连接所述机械臂和绝缘斗臂车，使得可通过arm控制模块直接控制机械臂和斗臂车，避免控制器较多数据调取繁琐，使得机器人控制更加稳定、可靠，同时，简化了连接部件，避
5、进一步的，所述机械臂模块包括左机械臂和右机械臂，所述左机械臂和右机械臂上分别设置有作业工具、电机和力传感器；
6、所述作业工具包括无线串口芯片，所述作业工具通过无线网路和所述无线串口芯片与所述arm控制模块相连。
7、进一步的，所述绝缘斗臂车模块包括转轴电机、第一光纤can收发器、第二光纤can收发器和绝缘斗臂车；
8、所述转轴电机通过第二can总线与所述arm控制模块相连；所述第一光纤can收发器通过第二can总线与所述arm控制模块相连；
9、所述第二光纤can收发器设置在所述绝缘斗臂车上，所述第一光纤can收发器通过光纤网络与所述绝缘斗臂车相连。
10、进一步的，所述作业机器人还包括信息采集模块；
11、所述信息采集模块包括相机设备和雷达设备；所述相机设备通过串口与所述arm控制模块相连，所述雷达设备通过以太网与所述arm控制模块相连。
12、第二方面，本专利技术提供了一种作业机器人控制方法，应用于所述的作业机器人，包括:
13、采集环境数据，对所述环境数据进行环境建模，根据所述环境数据确定作业目标，并根据所述作业目标获取作业目标位姿信息；
14、根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算机械臂的运动轨迹和作业工具的动作信息；
15、根据所述运动轨迹和动作信息进行仿真运动，并根据仿真结果和所述运动轨迹和动作信息控制机械臂和所述作业工具进行动作。
16、进一步的，所述根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算机械臂的运动轨迹和作业工具的动作信息，具体为：
17、获取作业任务，根据作业任务确定作业流程，所述作业流程包括若干个作业步骤；
18、根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算各个作业步骤中机械臂的各个关节的目标位置和角度，生成运动轨迹；
19、根据所述作业流程确定作业工具，并根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算各个作业步骤中作业工具的作业动作，生成动作信息。
20、进一步的，所述采集环境数据，对所述环境数据进行环境建模，根据所述环境数据确定作业目标，并根据所述作业目标获取作业目标位姿信息，包括：
21、启动雷达设备，根据所述雷达设备获取环境数据，并根据所述环境数据生成空间点云数据；
22、将所述空间点云数据传输到移动终端，并根据所述移动终端确定作业目标；
23、根据所述作业目标和空间导线拟合算法计算作业目标位姿信息。
24、进一步的，所述根据所述作业目标和空间导线拟合算法计算作业目标位姿信息，具体为：
25、根据作业目标及预设的拟合框对所述空间点云数据进行筛选，保留所述拟合框内的空间点云数据；
26、根据预设的第一阈值判断所述拟合框内的数据是否有效，并根据判断结果和空间导线拟合算法计算作业目标位姿信息。
27、进一步的，所述根据预设的第一阈值判断所述拟合框内的数据是否有效，并根据判断结果和空间导线拟合算法计算作业目标位姿信息，具体为：
28、若所述拟合框内的有效数据量不低于第一阈值，则拟合框内的数据有效，根据所述空间导线拟合算法计算导线的位姿信息；
29、若所述拟合框内的有效数据量低于第一阈值，则重新确定拟合框范围。
30、进一步的，所述根据所述运动轨迹和动作信息进行仿真运动，并根据仿真结果和所述运动轨迹和动作信息控制机械臂和所述作业工具进行动作，具体为：
31、根据所述运动轨迹和动作信息对作业任务进行仿真运动，并确定作业任务中各个作业步骤的仿真运动轨迹是否正确；
32、若正确，则根据所述运动轨迹控制机械臂移动到对应的目标位置，且控制所述作业工具执行对应动作。
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1.一种作业机器人，其特征在于，包括：ARM控制模块、机械臂模块和绝缘斗臂车模块；
2.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述机械臂模块包括左机械臂和右机械臂，所述左机械臂和右机械臂上分别设置有作业工具、电机和力传感器；
3.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述绝缘斗臂车模块包括转轴电机、第一光纤CAN收发器、第二光纤CAN收发器和绝缘斗臂车；
4.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述作业机器人还包括信息采集模块；
5.一种作业机器人控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至4任一项所述的作业机器人，包括:
6.如权利要求5所述的作业机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算机械臂的运动轨迹和作业工具的动作信息，具体为：
7.如权利要求5所述的作业机器人控制方法，其特征在于，所述采集环境数据，对所述环境数据进行环境建模，根据所述环境数据确定作业目标，并根据所述作业目标获取作业目标位姿信息，包括：
8.如权利要求7所述的作业
9.如权利要求8所述的作业机器人控制方法，其特征在于，所述根据预设的第一阈值判断所述拟合框内的数据是否有效，并根据判断结果和空间导线拟合算法计算作业目标位姿信息，具体为：
10.如权利要求6所述的作业机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述运动轨迹和动作信息进行仿真运动，并根据仿真结果和所述运动轨迹和动作信息控制机械臂和所述作业工具进行动作，具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种作业机器人，其特征在于，包括：arm控制模块、机械臂模块和绝缘斗臂车模块；
2.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述机械臂模块包括左机械臂和右机械臂，所述左机械臂和右机械臂上分别设置有作业工具、电机和力传感器；
3.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述绝缘斗臂车模块包括转轴电机、第一光纤can收发器、第二光纤can收发器和绝缘斗臂车；
4.如权利要求1所述的作业机器人，其特征在于，所述作业机器人还包括信息采集模块；
5.一种作业机器人控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至4任一项所述的作业机器人，包括:
6.如权利要求5所述的作业机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述作业目标位姿信息和所述作业目标调用轨迹规划算法计算机械臂的运动轨迹...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭俊杰，王杨，吴晖，麦晓明，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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