[發明專利]機器人關節運動控制方法、裝置及終端設備

有效

• 申請號: 201811405364.2
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN111216119B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 熊友軍;龐建新;張禮富;范文華;柳冬
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李艷麗

1.一種機器人關節運動控制方法，其特征在于，包括：

根據預設的線性控制模型，獲取機器人關節運動的多個關鍵點的坐標值，其中所述多個關鍵點為所述機器人關節在每兩個單一動作進行切換的節點，所述關鍵點的橫坐標為關節運動時間參數，縱坐標為關節運動位置參數；所述預設的線性控制模型用于實現對機器人的關節的簡單線性控制；所述單一動作中機器人的關節運動方向不發生變化；

獲取任一目標關鍵點與所述目標關鍵點相鄰的關鍵點的時間間隔；

根據預設的時間銜接因子，確定各關鍵點前后的兩個平滑銜接點的坐標值；若預設的時間銜接因子大于所述時間間隔，則將所述預設的時間銜接因子進行調整，調整后的時間銜接因子小于或等于所述時間間隔；

根據每兩個平滑銜接點及對應的關鍵點的坐標值，按照預設的拋物線銜接公式計算得到每相鄰兩個平滑銜接點之間的關節運動軌跡；

根據每相鄰兩個平滑銜接點之間的關節運動軌跡，控制所述機器人的關節運動；

其中，所述預設的時間銜接因子根據各關鍵點與相鄰關鍵點的距離確定；每一所述關鍵點之前的平滑銜接點為對應關鍵點的第一平滑銜接點，每一所述關鍵點之后的平滑銜接點為對應關鍵點的第二平滑銜接點；所述根據預設的時間銜接因子，確定各關鍵點前后的兩個平滑銜接點的坐標值，包括：

將每一所述關鍵點的關節運動時間參數減去所述預設的時間銜接因子，得到該對應關鍵點的第一平滑銜接點的關節運動時間參數，將每一所述關鍵點的關節運動時間參數加上所述預設的時間銜接因子，得到該對應關鍵點的第二平滑銜接點的關節運動時間參數；

將所述第一平滑銜接點的關節運動時間參數導入至預設的線性控制模型中確定所述對應關鍵點的第一平滑銜接點關節運動位置參數，將所述第二平滑銜接點的關節運動時間參數導入至預設的線性控制模型中確定所述對應關鍵點的第二平滑銜接點關節運動位置參數；

其中，所述根據預設的線性控制模型為：

式中，y為關節運動位置參數；x為關節運動時間參數；x₁為某單一動作起始時間；y₁為某單一動作起始位置；x₂為某單一動作結束時間；y₂為某單一動作結束位置。

2.根據權利要求1所述的機器人關節運動控制方法，其特征在于，所述根據每相鄰兩個平滑銜接點及對應的關鍵點的坐標值，按照預設的拋物線銜接公式計算得到兩個平滑銜接點之間的關節運動軌跡，包括：

根據預設的拋物線銜接公式：

y_p＝(1-t)²y_p0+2(1-t)ty_p1+t²y_p2，其中

計算得到每相鄰兩個平滑銜接點的關節運動軌跡，其中t為兩個平滑銜接點的關節運動軌跡的關節運動時間參數，y_p為兩個平滑銜接點的關節運動軌跡的關節運動位置參數，(x_p0,y_p0)和(x_p2,y_p2)為相鄰兩個平滑銜接點的坐標值，(x_p1,y_p1)為對應的關鍵點的坐標值。