[發(fā)明專利]一種生成工業(yè)機(jī)器人指令銜接路徑的方法和裝置

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• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112356026A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許中興;武延軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院軟件研究所
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京君尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11200
• 代理人: 邱曉鋒

1.一種生成工業(yè)機(jī)器人指令銜接路徑的方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立連接前一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)和下一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)的光滑曲線，作為銜接曲線；

當(dāng)機(jī)器人按照前一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)到離銜接點(diǎn)的距離小于銜接區(qū)域的半徑時(shí)，機(jī)器人按照銜接曲線向下一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述銜接曲線滿足以下要求：

銜接曲線的起點(diǎn)為前一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)，銜接曲線的終點(diǎn)為后一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)；

銜接曲線的起點(diǎn)處的切線方向平行于前一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向，銜接曲線的終點(diǎn)處的切線方向平行于后一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向；

銜接曲線不能超出銜接區(qū)域的范圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用NURBS曲線生成所述銜接曲線；所述銜接曲線分成4類：

LL型，銜接MoveL和MoveL指令；

LC型，銜接MoveL和MoveC指令；

CL型，銜接MoveC和MoveL指令；

CC型，銜接MoveC和MoveC指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，LL型的NURBS曲線按照以下5個(gè)要素生成：

控制點(diǎn)：3個(gè)，分別為起始銜接區(qū)域點(diǎn)，銜接點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)；

控制點(diǎn)的權(quán)重:1,1,1；

曲線的次數(shù)：2；

節(jié)點(diǎn)：0,1；

節(jié)點(diǎn)的重?cái)?shù)：3,3。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，LC型的NURBS曲線按照以下5個(gè)要素生成：

控制點(diǎn)：4個(gè)，分別為起始銜接區(qū)域點(diǎn)，起始銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)；

控制點(diǎn)的權(quán)重:1,1,1；

曲線的次數(shù)：2；

節(jié)點(diǎn)：0,0.5,1；

節(jié)點(diǎn)的重?cái)?shù)：3,3,3。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，CL型的NURBS曲線按照以下5個(gè)要素生成：

控制點(diǎn)：4個(gè)，分別為起始銜接區(qū)域點(diǎn)，起始銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)；

控制點(diǎn)的權(quán)重:1,1,1,1；

曲線的次數(shù)：2；

節(jié)點(diǎn)：0,0.5,1；

節(jié)點(diǎn)的重?cái)?shù)：3,3,3。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，CC型的NURBS曲線按照以下5個(gè)要素生成：

控制點(diǎn)：4個(gè)，分別為起始銜接區(qū)域點(diǎn)，起始銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)的半銜接區(qū)域點(diǎn)，終到銜接區(qū)域點(diǎn)；

控制點(diǎn)的權(quán)重:1,1,1,1；

曲線的次數(shù)：2；

節(jié)點(diǎn)：0,0.5,1；

節(jié)點(diǎn)的重?cái)?shù)：3,1,3。

8.一種采用權(quán)利要求1～7中任一權(quán)利要求所述方法的生成工業(yè)機(jī)器人指令銜接路徑的裝置，其特征在于，包括：

銜接曲線建立模塊，用于建立連接前一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)和下一條運(yùn)動(dòng)指令的銜接區(qū)域點(diǎn)的光滑曲線，作為銜接曲線；

路徑銜接模塊，用于當(dāng)機(jī)器人按照前一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)到離銜接點(diǎn)的距離小于銜接區(qū)域的半徑時(shí)，使機(jī)器人按照銜接曲線向下一條運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。

9.一種電子裝置，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被配置為由所述處理器執(zhí)行，所述計(jì)算機(jī)程序包括用于執(zhí)行權(quán)利要求1～7中任一權(quán)利要求所述方法的指令。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～7中任一權(quán)利要求所述的方法。