[發明專利]一種機械臂末端姿態調整方法及裝置

有效

• 申請號: 201810237323.0
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108927801B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 丁萌
• 申請（專利權）人: 北京獵戶星空科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J9/10
• 代理公司: 北京智信禾專利代理有限公司 11637
• 代理人: 吳樺

1.一種機械臂末端姿態調整方法，其特征在于，應用于智能機器人，所述智能機器人包括基座和機械臂，所述方法包括：

在預先設定的需要對機械臂末端姿態進行水平矯正的情況下，獲取機械臂末端在基座坐標系O_b下的當前姿態值；

根據所述機械臂末端在基座坐標系O_b下的當前姿態值，確定機械臂末端的當前坐標系O_g1與基座坐標系O_b之間的第一旋轉矩陣A₁，其中，所述機械臂末端的坐標系O_g1為以機械臂末端中心點為原點坐標、以末端平面為xoy平面的坐標系；

根據所述第一旋轉矩陣A₁和機械臂末端的矯正坐標系O_g2的Z軸與基座坐標系O_b的Z軸的平行關系，確定機械臂末端的矯正坐標系O_g2與基座坐標系O_b之間的第二旋轉矩陣A₂，其中，所述機械臂末端的矯正坐標系O_g2為所述機械臂末端為目標姿態時以機械臂末端中心點為原點坐標、以末端平面為xoy平面的坐標系，所述目標姿態為所述機械臂末端與所述基座的安裝平面水平時的姿態，所述機械臂末端的坐標系O_g1和所述機械臂末端的矯正坐標系O_g2的原點坐標相同、xoy平面不同；

根據所述第二旋轉矩陣A₂，確定所述機械臂末端的目標姿態值；

基于所述機械臂末端的目標姿態值生成控制指令，通過所述控制指令控制所述機械臂末端從當前姿態調整為目標姿態。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預先設定的情況，包括：

接收到對機械臂末端姿態進行水平矯正的指令；或

執行需要對機械臂末端姿態進行水平矯正的任務。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述第一旋轉矩陣A₁和機械臂末端的矯正坐標系O_g2的Z軸與基座坐標系O_b的Z軸的平行關系，確定機械臂末端的矯正坐標系O_g2與基座坐標系O_b之間的第二旋轉矩陣A₂，包括：

基于機械臂末端的矯正坐標系O_g2的Z軸與基座坐標系O_b的Z軸的平行關系，確定機械臂末端的矯正坐標系O_g2在基座坐標系O_b的Z軸的單位向量；

通過所述第一旋轉矩陣A₁，確定機械臂末端的當前坐標系O_g1在基座坐標系O_b的X軸和Y軸的單位向量；

根據所述機械臂末端的當前坐標系O_g1在基座坐標系O_b 的X軸和Y軸的單位向量與基座坐標系O_b中垂直于Z軸的平面的投影關系，確定機械臂末端的矯正坐標系O_g2在基座坐標系O_b的X軸和Y軸的單位向量；

根據機械臂末端的矯正坐標系O_g2在基座坐標系O_b 的X軸、Y軸和Z軸的單位向量，確定第二旋轉矩陣A₂。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，

機械臂末端的矯正坐標系O_g2在基座坐標系O_b的Z軸的單位向量；

機械臂末端的當前坐標系O_g1在基座坐標系O_b的X軸和Y軸的單位向量分別為；

機械臂末端的矯正坐標系O_g2在基座坐標系O_b 的X軸和Y軸的單位向量分別為；

所述第二旋轉矩陣。