[發明專利]一種運動路徑的規劃方法、系統、主機及存儲介質

有效

• 申請號: 202011114914.2
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112207833B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 梁旺;石建軍;程國醒;苗立曉;范玉魁;李超
• 申請（專利權）人: 深圳市華成工業控制股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 任志龍

本申請涉及一種運動路徑的規劃方法、系統、主機及存儲介質，其包括錄入步驟和執行步驟，錄入步驟包括：在示教樣本上選取控制點并作為有序點集錄入存儲區；在緩存區中建立具有若干存儲位的執行區和暫存區；將有序點集并錄入暫存區；執行步驟包括：S1.從暫存區中的有序點集中移出一組控制點并存儲位；S2.執行區中的控制點按寫入順序進行B樣條擬合以更新擬合軌跡；S3.插補擬合軌跡以更新插補軌跡；S4.驅動執行件沿插補軌跡移動，查詢執行區以檢測剩余數量，判斷剩余數量是否小于警戒值，若是，則清除執行區中執行件經過插補軌跡節點對應的控制點，并返回S1，直至暫存區有序點集中控制點全部取出；S5.銷毀執行區。本申請具有為了節約算力和內存的優點。

技術領域

本申請涉及自動化控制的領域，尤其是涉及一種運動路徑的規劃方法、系統、主機及存儲介質。

背景技術

近年來隨著工業自動化的發展，自動化控制逐漸成為一門新興學科，并得到了較快的發展。機械手是提高勞動生產率，改善勞動條件，減輕工人勞動強度和實現工業生產自動化的一個重要手段，國內外都十分重視它的應用和發展。機械手最早應用在汽車制造工業，常用于焊接、噴漆、上下料和搬運。機械手延伸和擴大了人的手足和大腦功能，它可替代人從事危險、有害、有毒、低溫和高熱等惡劣環境中的工作；代替人完成繁重、單調重復勞動，提高勞動生產率，保證產品質量。

通過動作示教，機械手可以按照固定的程序進行運動。不論運動軌跡簡單還是復雜，都需要通過直線插補、圓弧插補或關節插補等方法，控制機器人完成軌跡運動。顯然，教導的點位越多，機械手的運動軌跡精度越高。但點位越多，也就意味著線段越多，就需要頻繁的進行加減速，以便完成線段之間的過渡，從而造成整體效率降低。目前，相關技術提出使用均勻B樣條將控制點擬合成連續的曲線，從而實現平滑過渡的方法。但是發明人認為，這種擬合的方法隨著控制點數量的增多，對機械手上芯片的算力要求和內存要求更高，因此難以推廣到目前市場上大量存在的低配置機械手進行使用。

發明內容

為了節約算力和內存，本申請提供一種運動路徑的規劃方法、系統、主機及存儲介質。

第一方面，本申請提供的一種運動路徑的規劃方法，采用如下的技術方案：

一種運動路徑的規劃方法，包括：

錄入步驟：

在緩存區中建立執行區和暫存區，其中，執行區具有固定數量的存儲位，每個存儲位至多容納一個控制點；

基于調整策略向存儲區申請有序點集并錄入暫存區；

執行步驟：

S1.從暫存區中的有序點集中移出一組控制點，并將該組控制點逐點寫入執行區的存儲位中；

S2.對執行區中的各控制點按寫入順序進行B樣條擬合，以更新擬合軌跡；

S3.基于插補策略對擬合軌跡進行插補以更新插補軌跡；

S4.驅動執行件沿插補軌跡移動，檢測執行件與插補軌跡節點的相對位置關系，并查詢執行區以檢測剩余數量，其中，剩余數量為執行件最新經過的節點對應的控制點按寫入順序排列在后的控制點數量；判斷剩余數量是否小于警戒值，若是，則清除執行區中執行件經過插補軌跡節點對應的控制點，并返回S1，直至暫存區中的有序點集中的控制點被全部取出；其中，警戒值為小于存儲位數量的預設值；

S5.銷毀執行區。