[發明專利]機械臂控制方法、機械臂控制裝置、計算設備及系統

有效

• 申請號: 201911418029.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113119104B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 林澤才;安昭輝;陳金亮;劉益彰;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;B25J13/08;B25J19/02
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李木燕

本申請適用于機械臂技術領域，提供了機械臂控制方法、機械臂控制裝置、計算設備、系統及計算機可讀存儲介質，該機械臂控制方法包括：獲取至少一個傳感設備采集的位姿信息，所述位姿信息包括關于目標物體的位姿的信息；獲得所述位姿信息與所述機械臂中的關節的映射關系；根據所述位姿信息和所述映射關系，確定所述機械臂的當前臂角值；根據所述M個關節中的每一個關節的關節角度與臂角的關系、所述位姿信息以及所述當前臂角值，獲得各個關節的目標角度值。通過上述方法，可以解決機械臂在進行動作模仿時，計算過程較為復雜，耗時較久的問題。

技術領域

本申請屬于機械臂技術領域，尤其涉及機械臂控制方法、機械臂控制裝置、計算設備、系統及計算機可讀存儲介質。

背景技術

由于其較好的靈活性和適應性，具有冗余自由度的機械臂在多種應用場合得到廣泛的應用，例如，可以通過機械臂與人或者其他物體的交互來實現相應的功能(如控制機械臂的抓取等)。其中，具有冗余自由度的機械臂可以通過模仿特定對象的動作來實現教學、示范、娛樂以及完成復雜環境下的操作任務等多方面的需求。

但是在實際應用中，在確定具有冗余自由度的機械臂的運動狀態時，存在無數多的運動學逆解，因此，在機械臂進行動作模仿時，由于特定對象的動作以及機械臂本身都可能存在較多的情況，并且所述機械臂的運動規劃可能存在不確定性，導致計算過程往往較為復雜，耗時較久，使得對機械臂的控制難以滿足交互的需求。

發明內容

本申請實施例提供了機械臂控制方法、機械臂控制裝置、計算設備、系統及計算機可讀存儲介質，可以解決機械臂在進行動作模仿時，計算過程較為復雜，耗時較久的問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種機械臂控制方法，其中，機械臂具有N個冗余自由度和M個關節，所述M個關節分別控制所述機械臂在對應的M個自由度上運動，所述N和M均為大于0的整數，且N小于M，所述機械臂控制方法包括：

獲取至少一個傳感設備采集的位姿信息，所述位姿信息包括關于目標物體的位姿的信息；

獲得所述位姿信息與所述機械臂中的關節的映射關系；

根據所述位姿信息和所述映射關系，確定所述機械臂的當前臂角值；

根據所述M個關節中的每一個關節的關節角度與臂角的關系、所述位姿信息以及所述當前臂角值，獲得各個關節的目標角度值。

第二方面，本申請實施例提供了一種機械臂控制裝置，其中，機械臂具有N個冗余自由度和M個關節，所述M個關節分別控制所述機械臂在對應的M個自由度上運動，所述N和M均為大于0的整數，且N小于M，所述機械臂控制裝置包括：

獲取模塊，用于獲取至少一個傳感設備采集的位姿信息，所述位姿信息包括關于目標物體的位姿的信息；

映射模塊，用于獲得所述位姿信息與所述機械臂中的關節的映射關系；

確定模塊，用于根據所述位姿信息和所述映射關系，確定所述機械臂的當前臂角值；

處理模塊，用于根據所述M個關節中的每一個關節的關節角度與臂角的關系、所述位姿信息以及所述當前臂角值，獲得各個關節的目標角度值。

第三方面，本申請實施例提供了一種計算設備，包括存儲器、處理器、顯示器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如第一方面所述的機械臂控制方法。

第四方面，本申請實施例提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如第一方面所述的機械臂控制方法。

第五方面，本申請實施例提供了一種計算機程序產品，當計算機程序產品在計算設備上運行時，使得計算設備執行上述第一方面中所述的機械臂控制方法。