[發明專利]一種修正機器人末端工具位姿的方法和裝置

有效

• 申請號: 202010573624.8
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111844130B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 劉越;劉慧泉;戴丹;商大偉;陳伯鑫
• 申請（專利權）人: 深圳市智流形機器人技術有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;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: 何丹靈

1.一種修正機器人末端工具位姿的方法，其特征在于，包括：

控制機器人的末端工具在檢測裝置的檢測區域內執行圓周運動，所述檢測裝置包括兩組激光檢測器，用于同時檢測所述末端工具的端點以及所述末端工具的目標點在所述檢測區域內的運動軌跡，所述端點以及所述目標點是所述末端工具上分別與兩組激光檢測器所形成的檢測面相交的位置；

獲取由所述檢測裝置檢測到的所述端點執行圓周運動所形成的第一圓形軌跡以及所述目標點執行圓周運動所形成的第二圓形軌跡；

根據所述第一圓形軌跡和所述第二圓形軌跡構建所述末端工具的當前姿態向量；

基于所述當前姿態向量和所述第一圓形軌跡的圓心，構建所述末端工具的當前位姿矩陣；

根據所述當前位姿矩陣和預先構建的基準位姿矩陣計算得到位姿補償矩陣，所述基準位姿矩陣由所述末端工具在正常位姿下于所述檢測區域內執行圓周運動時檢測到的基準軌跡數據構建；

采用所述位姿補償矩陣對所述末端工具的位姿進行修正。

2.如權利要求1所述的修正機器人末端工具位姿的方法，其特征在于，所述根據所述第一圓形軌跡和所述第二圓形軌跡構建所述末端工具的當前姿態向量包括：

獲取所述第一圓形軌跡的第一圓心坐標和所述第二圓形軌跡的第二圓心坐標；

以所述第一圓心坐標和所述第二圓心坐標為端點，構建得到所述當前姿態向量。

3.如權利要求1所述的修正機器人末端工具位姿的方法，其特征在于，所述基準軌跡數據包含由所述末端工具的端點執行圓周運動形成的第三圓形軌跡以及由所述末端工具的目標點執行圓周運動形成的第四圓形軌跡，所述目標點為所述末端工具上高度和所述端點不同的任意一點，所述基準位姿矩陣通過以下步驟構建：

根據所述第三圓形軌跡和所述第四圓形軌跡構建所述末端工具的基準姿態向量；

基于所述基準姿態向量和所述第三圓形軌跡的圓心，構建所述末端工具的基準位姿矩陣。

4.如權利要求1所述的修正機器人末端工具位姿的方法，其特征在于，所述采用所述位姿補償矩陣對所述末端工具的位姿進行修正包括：

根據所述位姿補償矩陣計算得到位姿補償值；

采用所述位姿補償值替換所述末端工具當前的位姿參數，完成對所述末端工具的位姿修正。

5.如權利要求1至4中任一項所述的修正機器人末端工具位姿的方法，其特征在于，在控制機器人的末端工具在檢測裝置的檢測區域內執行圓周運動之前，還包括：

控制所述檢測裝置檢測所述末端工具當前的位姿參數是否出現偏差；

若所述末端工具當前的位姿參數出現偏差，則執行控制機器人的末端工具在檢測裝置的檢測區域內執行圓周運動的步驟以及后續步驟。

6.一種修正機器人末端工具位姿的裝置，其特征在于，包括：

運動軌跡檢測模塊，用于控制機器人的末端工具在檢測裝置的檢測區域內執行圓周運動，所述檢測裝置包括兩組激光檢測器，用于同時檢測所述末端工具的端點以及所述末端工具的目標點在所述檢測區域內的運動軌跡，所述端點以及所述目標點是所述末端工具上分別與兩組激光檢測器所形成的檢測面相交的位置；

軌跡數據獲取模塊，用于獲取由所述檢測裝置檢測到的所述端點執行圓周運動所形成的第一圓形軌跡以及所述目標點執行圓周運動所形成的第二圓形軌跡；

位姿矩陣構建模塊，用于根據所述第一圓形軌跡和所述第二圓形軌跡構建所述末端工具的當前姿態向量；

基于所述當前姿態向量和所述第一圓形軌跡的圓心，構建所述末端工具的當前位姿矩陣；

補償矩陣計算模塊，用于根據所述當前位姿矩陣和預先構建的基準位姿矩陣計算得到位姿補償矩陣，所述基準位姿矩陣由所述末端工具在正常位姿下于所述檢測區域內執行圓周運動時檢測到的基準軌跡數據構建；

位姿修正模塊，用于采用所述位姿補償矩陣對所述末端工具的位姿進行修正。

7.一種終端設備，包括存儲器、處理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權利要求1至5任一項所述的修正機器人末端工具位姿的方法。

8.一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，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至5任一項所述的修正機器人末端工具位姿的方法。