[發明專利]一種工業機器人的同步控制方法及裝置

在審

• 申請號: 202010512653.3
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111823215A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 劉培超;郎需林;劉主福
• 申請（專利權）人: 深圳市越疆科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/16
• 代理公司: 北京鼎雙知識產權代理事務所(普通合伙) 11772
• 代理人: 李亞萍

1.一種工業機器人的同步控制方法，其特征在于，包括：

實時獲取示教對象的移動路徑；

將所述移動路徑轉換為工業機器人的運動路徑；

控制工業機器人按所述運動路徑進行運動，以與所述示教對象實時同步運動。

2.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述實時獲取示教對象的移動路徑，包括：

按預設采樣周期，采樣所述示教對象的位置；

根據所述示教對象在第一采樣時間點和第二采樣時間點的位置變化，獲取所述移動路徑，所述第一采用時間點早于所述第二采樣時間點。

3.如權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述將所述移動路徑轉換為工業機器人的運動路徑之前，所述方法還包括：

建立采樣模組的采樣坐標系與所述工業機器人的運動坐標系之間的對應關系，所述采樣模組用于實時獲取示教對象的移動路徑。

4.如權利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述將所述移動路徑轉換為工業機器人的運動路徑，具體為：

根據所述位置變化和所述對應關系，確定所述工業機器人的關節角度值、關節速度值和關節加速度值。

5.如權利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述位置變化和所述對應關系，確定所述工業機器人的關節角度值，具體包括：

采用擴展卡爾曼濾波原理，根據所述位置變化，確定所述工業機器人的關節角度值、關節速度值和關節加速度值。

6.如權利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述采用擴展卡爾曼濾波原理，根據所述位置變化，確定所述工業機器人的關節目標位置，以及所述工業機器人的關節速度值和關節加速度值，具體包括：

建立基于擴展卡爾曼濾波的非線性濾波器

x(k+1)＝f[x(k)]+B_eu(k)+V(k)

y(k)＝C_ex(k)+W(k)

其中，x(k)為狀態矢量，u(k)為輸入矢量，V(k)為離散化的系統噪聲矢量，f[x(k)]為狀態函數的離散形式，y(k)為輸出矢量，W(k)為測量噪聲矢量，B_e和C_e為用于描述狀態空間的常系數矩陣；

將所述位置變化輸入所述非線性濾波器，確定所述關節目標位置、所述關節速度值和所述關節加速度值。

7.如權利要求1～6中任一項所述的控制方法，其特征在于，所述控制工業機器人按所述運動路徑進行運動的過程中，所述方法還包括：

實時獲取所述示教對象的移動位置，所述移動位置與所述移動路徑的終點不同；

將所述移動位置轉換為所述工業機器人的運動終點，并建立所述工業機器人在當前運動位置與所述運動終點的更新運動路徑；

控制所述工業機器人按照所述更新運動路徑運動。

8.一種工業機器人的同步控制裝置，其特征在于，包括：

獲取單元，用于實時獲取示教對象的移動路徑；

轉換單元，用于將所述移動路徑轉換為工業機器人的運動路徑；

控制單元，用于控制工業機器人按所述運動路徑進行運動，以與所述示教對象實時同步運動。

9.一種工業機器人，其特征在于，包括關節機械臂和控制所述關節機械臂運動的處理芯片，所述處理芯片能夠執行程序以實現如權利要求1～7中任一項所述的方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，包括程序，所述程序能夠被處理芯片執行以實現如權利要求1-7中任一項所述的方法。