专利汇可以提供一种机械臂的运动轨迹规划方法、装置及机器人专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 机械臂 的运动轨迹规划方法,包括:根据预置的起点坐标、终点坐标以及 速度曲线 算法 控制机械臂以预定的运动轨迹进行运动;当接收到用户发出的停止指令后,获取机械臂的当前运动时间,并根据所述当前运动时间及为每个运动阶段配置的持续时间确定所述机械臂当前所处的运动阶段;根据运动臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。本发明还公开了一种机械臂的运动轨迹规划装置及 机器人 ,在接收到用户的停止指令后,通过对运动轨迹进行重新规划,使得所述运动臂在保持平稳运动及速度连续的前提下,尽快停止。,下面是一种机械臂的运动轨迹规划方法、装置及机器人专利的具体信息内容。
1.一种机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,包括如下步骤:
根据预置的起点坐标、终点坐标以及速度曲线算法,控制机械臂以预定的运动轨迹进行运动;其中,所述速度曲线算法根据预先配置的初始参数集合将所述机械臂的运动轨迹规划为至少两个运动阶段,并为每个运动阶段配置一段持续时间;
当接收到用户发出的停止指令后,获取所述机械臂的当前运动时间,并根据所述当前运动时间及为每个运动阶段配置的持续时间确定所述机械臂当前所处的运动阶段;
根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
2.根据权利要求1所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,所述速度曲线算法为S型速度曲线算法,则所述初始参数集合至少包括路程、加速运动阶段的最大加速度、最大速度、减速运动阶段的最小减速度、最大加加速度以及最小加加速度这些初始参数;所述运动阶段包括加速运动阶段、匀速运动阶段及减速运动阶段,所述加速运动阶段包括第一加速运动阶段、第二加速运动阶段及第三加速运动阶段;所述减速运动阶段包括第一减速运动阶段、第二减速运动阶段及第三减速运动阶段。
3.根据权利要求2所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,所述根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动,具体为:
当判断所述机械臂当前处于第一加速运动阶段时,将所述第一加速运动阶段、第三加速运动阶段、所述第一减速运动阶段及所述第三减速运动阶段的持续时间更改为当前运动时间,并将所述第二加速运动阶段、匀速运动阶段及第二减速运动阶段的持续时间更改为零;
根据所述当前运动时间对所述路程、所述最大速度、所述加速运动阶段的最大加速度及所述减速运动阶段的最小减速度这些初始参数进行更改,根据更改后的初始参数生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
4.根据权利要求2所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,所述根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动,具体为:
当判断所述机械臂当前处于第二加速运动阶段时,将所述第二加速运动阶段及第二减速运动阶段的持续时间更改为t-t1,并将所述匀速运动阶段的持续时间更改为零;其中,t为当前运动时间,t1-t0为预先配置的从开始计时的时刻t0到所述第一加速运动阶段结束的持续时间;
根据所述当前运动时间t对所述路程及所述最大速度这两个初始参数进行更改,根据更改后的初始参数生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
5.根据权利要求2所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,所述根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动,具体为:
当判断所述机械臂当前处于第三加速运动阶段时,将所述匀速运动阶段的持续时间更改为零;
根据所述当前运动时间对所述路程这个初始参数进行更改,根据更改后的初始参数生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
6.根据权利要求2所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,所述根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动,具体为:
当判断所述机械臂当前处于匀速运动阶段时,将所述匀速运动阶段的持续时间更改为t-t3;其中,t为当前运动时间,t3-t0为预先配置的从开始计时的时刻t0到所述第三加速运动阶段结束的持续时间;
根据所述当前运动时间t对所述路程这个初始参数进行更改,根据更改后的初始参数生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的机械臂的运动轨迹规划方法,其特征在于,在所述根据预置的起点坐标、终点坐标以及速度曲线算法,控制机械臂以预定的运动轨迹进行运动之前,还包括:
基于机械臂的关节参数,生成所述机械臂的工作区域;
根据预先输入的起点的坐标及移动方向生成一条射线,并计算所述射线与所述工作区域的边界的交点,生成交点集合;
计算所述交点集合内的每个交点与所述起点的距离,获取与最小距离对应的交点的坐标,并将所述交点标记为终点。
8.一种机械臂的运动轨迹规划装置,其特征在于,包括:
运动控制单元,用于根据预置的起点坐标、终点坐标以及速度曲线算法,控制机械臂以预定的运动轨迹进行运动;其中,所述速度曲线算法根据预先配置的初始参数集合将所述机械臂的运动轨迹规划为至少两个运动阶段,并为每个运动阶段配置一段持续时间;
运动时间获取单元,用于当接收到用户发出的停止指令后,获取所述机械臂的当前运动时间,并根据所述当前运动时间及为每个运动阶段配置的持续时间确定所述机械臂当前所处的运动阶段;
运动轨迹更改单元,用于根据所述机械臂当前所处的运动阶段更改预定的运动阶段的持续时间及所述初始参数集合中的预定的初始参数,生成更改后的运动轨迹,并控制所述机械臂以更改后的运动轨迹进行运动。
9.根据权利要求8所述的机械臂的运动轨迹规划装置,其特征在于,还包括:
工作区域生成单元,用于基于待工作的机械臂的关节参数,生成所述机械臂的工作区域;
交点集合生成单元,用于根据预先输入的起点的坐标及移动方向生成一条射线,并计算所述射线与所述工作区域的边界的交点,生成交点集合;
终点标记单元,用于计算所述交点集合内的每个交点与所述起点的距离,获取与最小距离对应的交点的坐标,并将所述交点标记为终点。
10.一种机器人,其特征在于,包括如权利要求8或9所述的机械臂的运动轨迹规划装置。
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