[發明專利]基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法及其系統

在審

• 申請號: 201810856631.1
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN108942939A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李耀斌;曾雨權;高波;陳佳彬;張中華
• 申請（專利權）人: 深圳市山龍智控有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 馮筠

本發明涉及基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法及其系統；其中，基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法，包括以下步驟：S1，對直線規劃輸出的速度進行數據采樣；S2，將采樣的數據移動至隊列中；S3，對隊列中的數據進行計算,計算結果作為新的速度給機器人執行；S4，按序將計算后的隊列數據進行整體偏移，并返回S1。本發明解決了scara機器人速度曲線不平滑的問題，解決了加速度跳變的難題，且計算簡單、易實現。

技術領域

本發明涉及機器人控制領域，更具體地說是指基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法及其系統。

背景技術

scara機器人的核心技術中的加減速控制關系到機器人的運行平穩性；現有的常用的加減速控制方法包括：直線加減速、指數加減速、及S型曲線加減速；但它們都有缺點，直線加減速和指數加減速雖計算快速，易編程，但是無法避免在加減速過程中的加速度突變現象，scara機器人因此也就會產生振動，故它們不適合用于機器人的高速運行；為了控制加速度的突變，傳統的S型曲線加減速便產生了，但也有缺點，因為其利用多項式表達法將整個速度規曲線為5或7個階段，然后在各個階段進行分析計算，故計算繁瑣，不利于編程快捷性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法及其系統。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法，包括以下步驟：

S1，對直線規劃輸出的速度進行數據采樣；

S2，將采樣的數據移動至隊列中；

S3，對隊列中的數據進行計算,計算結果作為新的速度給機器人執行；

S4，按序將計算后的隊列數據進行整體偏移，并返回S1。

其進一步技術方案為：所述S1中，對直線規劃輸出的每個周期的速度進行數據采樣。

其進一步技術方案為：所述S3包括：

S31，對隊列中的數據進行求和；

S32，對隊列中的數據進行求平均值。

其進一步技術方案為：所述S4中，按序將計算后的隊列數據進行整體向左偏移，以空出位置加入新的數據。

基于滑動濾波的scara機器人速度規劃系統，包括：

數據采樣單元，用于對直線規劃輸出的速度進行數據采樣；

移動單元，用于將采樣的數據移動至隊列中；

計算單元，用于對隊列中的數據進行計算；

偏移單元，用于按序將計算后的隊列數據進行整體偏移。

其進一步技術方案為：所述計算單元包括求和模塊和求均值模塊；

所述求和模塊，用于對隊列中的數據進行求和；

所述求均值模塊，用于對隊列中的數據進行求平均值。

本發明與現有技術相比的有益效果是：解決了scara機器人速度曲線不平滑的問題，解決了加速度跳變的難題，且計算簡單、易實現。

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發明基于滑動濾波的scara機器人速度規劃方法的流程圖；

圖2為本發明基于滑動濾波的scara機器人速度規劃系統的方框圖；

圖3為直線加減速的速度輪廓曲線示意圖；