[發(fā)明專利]一種機器人控制器的仿真方法、裝置及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110183569.6
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112809687B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐穎俊;鄧楊;張南南;范淵杰;郭鳳仙
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電氣集團股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;G06F11/36
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃邃

本發(fā)明公開了一種機器人控制器的仿真方法、裝置及設(shè)備，用于根據(jù)運動軌跡有效地分析所述模擬器參數(shù)對所述機器人的影響。該方法包括：確定用戶選擇的第一模擬器以及用戶輸入的模擬器參數(shù)，其中所述第一模擬器用于根據(jù)仿真過程中接收的用戶輸入的作用力參數(shù)確定待仿真機器人的位置信息，所述模擬器參數(shù)包括表征所述待仿真機器人的屬性參數(shù)以及所述待仿真機器人運動所需的運行參數(shù)；響應(yīng)數(shù)據(jù)加載指令，根據(jù)所述模擬器參數(shù)運行所述第一模擬器，通過所述第一模擬器將用戶輸入的作用力參數(shù)集合轉(zhuǎn)換為軌跡信息，其中所述軌跡信息用于表征所述待仿真機器人在所述模擬器參數(shù)下的運動軌跡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機器人系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種機器人控制器的仿真方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)

康復(fù)機器人通過輔助患者進行科學(xué)地、有效地康復(fù)訓(xùn)練，來恢復(fù)患者的運動功能。而康復(fù)機器人的設(shè)計中，運動控制算法至關(guān)重要，是整個機器人康復(fù)訓(xùn)練的核心。因此快速地測試運動控制算法，選擇運動控制算法的控制參數(shù)，判斷整個康復(fù)機器人系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及評價整機性能，需要更加便捷和快速的工具，有助于整體康復(fù)機器人系統(tǒng)的算法開發(fā)和快速驗證。

而由于目前仿真工具還沒有針對康復(fù)機器人的仿真分析方法，因此如何通過仿真方法來模擬康復(fù)機器人在控制參數(shù)下的運動軌跡是目前亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種機器人控制器的仿真方法、裝置及設(shè)備，用于提供一種機器人控制器的仿真方法，根據(jù)用戶選擇的模擬器和輸入的模擬器參數(shù)來仿真機器人在所述模擬器參數(shù)下的運動軌跡，根據(jù)運動軌跡能夠有效地分析所述模擬器參數(shù)對所述機器人的影響。

第一方面，本發(fā)明實施例提供的一種機器人控制器的仿真方法，包括：

確定用戶選擇的第一模擬器以及用戶輸入的模擬器參數(shù)，其中所述第一模擬器用于根據(jù)仿真過程中接收的用戶輸入的作用力參數(shù)確定待仿真機器人的位置信息，所述模擬器參數(shù)包括表征所述待仿真機器人的屬性參數(shù)以及所述待仿真機器人運動所需的運行參數(shù)；

響應(yīng)數(shù)據(jù)加載指令，根據(jù)所述模擬器參數(shù)運行所述第一模擬器，通過所述第一模擬器將用戶輸入的作用力參數(shù)集合轉(zhuǎn)換為軌跡信息，其中所述軌跡信息用于表征所述待仿真機器人在所述模擬器參數(shù)下的運動軌跡。

本發(fā)明實施例提供的仿真方法可以根據(jù)用戶選擇的模擬器和輸入的模擬器參數(shù)來仿真機器人在所述模擬器參數(shù)下的運動軌跡，并響應(yīng)數(shù)據(jù)加載指令，將用戶輸入的作用力參數(shù)集合轉(zhuǎn)換為軌跡信息，通過所述軌跡信息來表示選擇的模擬器以及輸入的模擬器參數(shù)是否符合設(shè)計要求，從而使得用戶能夠快速地選擇康復(fù)機器人的運動控制算法的控制參數(shù)。

作為一種可選的實施方式，通過所述第一模擬器將用戶輸入的作用力參數(shù)集合轉(zhuǎn)換為軌跡信息之后，還包括：

響應(yīng)用戶指令，根據(jù)所述軌跡信息確定與所述用戶指令對應(yīng)的顯示內(nèi)容，并通過顯示界面進行顯示，其中所述顯示內(nèi)容用于表征所述待仿真機器人在所述模擬器參數(shù)下的軌跡信息與所述模擬器性能之間的關(guān)系。

本發(fā)明實施例提供一種直觀的，可視化的顯示界面來觀測機器人的運動狀態(tài)，通過輸入的不同的模擬器參數(shù)，根據(jù)與所述不同的模擬器參數(shù)對應(yīng)的軌跡信息來觀測不同的控制器參數(shù)對機器人系統(tǒng)的影響。

作為一種可選的實施方式，響應(yīng)用戶指令，根據(jù)所述軌跡信息確定與所述用戶指令對應(yīng)的顯示內(nèi)容，包括：

響應(yīng)用戶的繪圖指令，根據(jù)所述軌跡信息確定與所述繪圖指令對應(yīng)的響應(yīng)曲線，其中所述響應(yīng)曲線用于表征所述軌跡信息中的位置信息與預(yù)設(shè)變量之間的關(guān)系；和/或，

響應(yīng)用戶的指標(biāo)分析指令，根據(jù)所述軌跡信息確定與所述指標(biāo)分析指令對應(yīng)的性能指標(biāo)值，其中所述性能指標(biāo)值用于表征所述軌跡信息滿足預(yù)設(shè)性能條件時確定的指標(biāo)值。