[發明專利]機器人運動的控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202010301433.6
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111452049B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 萬文潔;郭東生;張雷
• 申請（專利權）人: 珠海格力智能裝備有限公司;珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 周春枚

1.一種機器人運動的控制方法，其特征在于，包括：

通過傳感器采集機器人的末端操作器與外部環境的第一接觸力和第一力矩；

對所述傳感器進行零點補償操作；

在對所述傳感器進行零點補償操作后，依據所述第一接觸力和所述第一力矩，計算所述末端操作器的目標接觸力和目標力矩；

依據所述目標接觸力和所述目標力矩，控制所述末端操作器的位姿轉換為目標位姿；

在通過傳感器采集機器人的末端操作器與外部環境的第一接觸力之后，所述方法還包括：將所述第一接觸力和所述第一力矩依據的坐標系轉換為目標坐標系，其中，所述目標坐標系是所述機器人的工具坐標系；

對所述傳感器進行零點補償操作，包括：獲取第一重力和所述工具坐標系相對于基坐標系的旋轉矩陣，其中，所述第一重力為所述傳感器與所述末端操作器整體的重力；依據所述第一重力和所述旋轉矩陣，確定第二重力，其中，所述第二重力為基坐標系下的重力；依據所述旋轉矩陣和所述第二重力，確定第三重力和第二力矩，其中，所述第三重力為所述傳感器與所述末端操作器整體在所述工具坐標系下的重力，所述第二力矩為所述第三重力在所述工具坐標系下產生的力；

在對所述傳感器進行零點補償操作后，依據所述第一接觸力和所述第一力矩，計算所述末端操作器的目標接觸力和目標力矩，包括：

獲取第一初始力和第三力矩，其中，所述第一初始力為所述傳感器在初始位置產生的力，所述第三力矩是所述第一初始力對應產生的力矩；

獲取第二初始力和第四力矩，其中，所述第二初始力為所述末端操作器與所述傳感器整體在所述初始位置產生的力，所述第四力矩為所述第二初始力對應產生的力矩；

依據所述第一初始力和所述第二初始力，計算所述傳感器在所述初始位置的目標初始力；依據所述第三力矩和所述第四力矩，計算所述傳感器在所述初始位置的目標初始力矩；

依據所述第一接觸力、所述目標初始力和所述第三重力，計算所述目標接觸力；依據所述第一力矩、所述目標初始力矩和所述第二力矩，計算所述目標力矩；

在對所述傳感器進行零點補償操作后，依據所述第一接觸力和所述第一力矩，計算所述末端操作器的目標接觸力和目標力矩之后，所述方法還包括：

將所述目標接觸力和所述目標力矩發送至傳感器數據映像區；

采集所述傳感器數據映像區內的所述目標接觸力和所述目標力矩，并依據所述目標接觸力和所述目標力矩，計算所述末端操作器的位姿控制量。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依據所述目標接觸力和所述目標力矩，控制所述末端操作器的位姿轉換為目標位姿，包括：

依據所述末端操作器的位姿控制量，生成控制指令并將所述控制指令寫入指令緩沖區；

通過插補器任務讀取所述控制指令，并將所述位姿控制量中包含的末端操作器角度傳輸至伺服映像區；

在開始下一個伺服周期時，將所述位姿控制量發送給伺服電機；

通過所述伺服電機的帶動控制所述末端操作器的位姿轉換為所述目標位姿。