[發明專利]一種機器人運動控制方法、裝置、可讀存儲介質及機器人

有效

• 申請號: 201911344527.5
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN113021329B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張美輝;安昭輝;劉益彰;陳金亮;龐建新;熊友軍
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J13/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 劉永康

本申請屬于機器人技術領域，尤其涉及一種機器人運動控制方法、裝置、計算機可讀存儲介質及機器人。所述方法確定機器人在當前控制周期的運動狀態；確定所述機器人的目標運動狀態；根據所述機器人在當前控制周期的運動狀態、所述目標運動狀態和預設的運動極限參數進行運動規劃，得到所述機器人在下一控制周期的規劃運動狀態，所述運動規劃的頻率與所述機器人的運動控制頻率一致；按照所述規劃運動狀態控制所述機器人進行運動。通過本申請實施例，可以將運動規劃的頻率與所述機器人的運動控制頻率保持一致，實現了機器人的平滑運動，避免了運動時可能出現的劇烈振動。

技術領域

本申請屬于機器人技術領域，尤其涉及一種機器人運動控制方法、裝置、計算機可讀存儲介質及機器人。

背景技術

隨著機器人技術的發展，傳統的基于離線軌跡的軌跡跟蹤控制已經不能滿足現有的功能需求，越來越多的場景需要同周圍環境進行交互，并實時調整機器人的運動軌跡，這就要求將機器人的感知傳感器和控制系統相融合。機器人視覺伺服系統就是將視覺信號與機器人控制相結合，通過相機識別物體，經圖像處理和數據轉換生成機器人控制系統的輸入，從而實現機器人的視覺伺服運動。

但是，在現有的機器人視覺伺服系統中，視覺系統識別物體進行運動規劃的頻率遠低于機器人控制系統所要求的頻率，且其輸出頻率不穩定。如果直接將這個規劃輸出信號寫入關節伺服驅動作為機器人控制器的參考輸入，則不可避免的出現運動不平滑的現象，導致機器人運動時的劇烈振動。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例提供了一種機器人運動控制方法、裝置、計算機可讀存儲介質及機器人，以解決現有的機器人運動控制方法存在的運動不平滑、振動劇烈的問題。

本申請實施例的第一方面提供了一種機器人運動控制方法，可以包括：

確定機器人在當前控制周期的運動狀態；

根據視覺系統獲取的目標物體的圖像進行一次運動規劃，確定所述機器人的目標運動狀態；

根據所述機器人在當前控制周期的運動狀態、所述目標運動狀態和預設的運動極限參數進行二次運動規劃，得到所述機器人在下一控制周期的規劃運動狀態，所述二次運動規劃的頻率與所述機器人的運動控制頻率一致；

按照所述規劃運動狀態控制所述機器人進行運動。

進一步地，所述根據視覺系統獲取的目標物體的圖像進行一次運動規劃，確定所述機器人的目標運動狀態包括：

根據所述目標物體的圖像判斷目標位姿是否發生更新，所述目標位姿為所述目標物體在機器人操作空間中的位姿；

若所述目標位姿發生更新，則根據更新后的所述目標位姿進行所述一次運動規劃，得到所述機器人的目標運動狀態。

進一步地，在判斷目標位姿是否發生更新之后，所述機器人運動控制方法還可以包括：

若所述目標位姿未發生更新，則保持在上一控制周期確定的所述機器人的目標運動狀態。

進一步地，所述目標位姿的計算過程包括：

獲取所述目標物體的圖像，并根據所述目標物體的圖像計算第一位姿，所述第一位姿為所述目標物體在相機坐標系下的位姿；

將所述第一位姿轉換為在所述機器人操作空間中的表示，得到所述目標位姿。

進一步地，在得到所述目標位姿之后，所述機器人運動控制方法還可以包括：

判斷是否執行視覺伺服控制；

若不執行視覺伺服控制，則控制所述機器人停止運動。

進一步地，所述確定機器人在當前控制周期的運動狀態包括：