[發明專利]多軸運動系統實際運動學變換關系建立方法、裝置和終端設備

在審

• 申請號: 202111025249.4
• 申請日: 2021-09-03
• 公開（公告）號: CN113793391A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 張文農;張春雨;周子卿
• 申請（專利權）人: 蘇州匯川控制技術有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/70;G06Q50/04;G06F17/16
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 林川靖

本發明公開一種多軸運動系統實際運動學變換關系建立方法，所述方法包括以下步驟：獲取所述多軸運動系統的實際運動參數；基于所述多軸運動系統的理論坐標變換關系和所述實際運動參數，建立坐標變換矩陣；基于所述坐標變換矩陣，獲得所述多軸運動系統的實際運動學變換關系。本發明還公開一種多軸運動系統實際運動學變換關系建立裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質。利用了本發明的方法，達到了提高多軸運動系統的運動學變換關系的準確率的技術效果。

技術領域

本發明涉及自動控制技術領域，特別涉及一種多軸運動系統實際運動學變換關系建立方法、裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質。

背景技術

隨著加工制造業對加工精度、效率以及復雜性的要求越來越高，多軸機床和關節機器人等多軸運動系統大量應用到加工制造當中。關節機器人和多軸機床這種由多個旋轉軸或者旋轉軸與線性軸組合的多軸運動系統，提高了加工精度和加工效率、豐富了加工方式。其中，最常用的多軸機床為五軸機床。

相關技術中，基于多軸運動系統的實際系統結構，確定出多軸運動系統的理論坐標變換關系。

但是，現有的多軸運動系統的理論坐標變換關系的準確率較低。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種多軸運動系統實際運動學變換關系建立方法、裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質，旨在解決現有技術中現有的多軸運動系統的理論坐標變換關系的準確率較低的技術問題。

為實現上述目的，本發明提出一種多軸運動系統實際運動學變換關系建立方法，所述方法包括以下步驟：

獲取所述多軸運動系統的實際運動參數；

基于所述多軸運動系統的理論坐標變換關系和所述實際運動參數，建立坐標變換矩陣；

基于所述坐標變換矩陣，獲得所述多軸運動系統的實際運動學變換關系。

可選的，所述實際運動參數包括多個第一坐標和多個坐標組；所述獲取所述多軸運動系統的實際運動參數的步驟，包括：

獲取所述執行末端在標定坐標系下的多個第一坐標和所述多個運動軸在運動軸坐標系下的多個坐標組，一個第一坐標對應一個坐標組；

所述基于所述多軸運動系統中各軸間的理論坐標變換關系和所述實際運動參數，建立所述多個運動軸之間的坐標變換矩陣的步驟，包括：

利用所述多軸運動系統的系統結構、所述理論坐標變換關系、所述多個第一坐標和所述多個坐標組，構建所述坐標變換矩陣。

可選的，所述執行末端與定位裝置固定連接；獲取所述執行末端在標定坐標系下的多個第一坐標和所述多個運動軸在運動軸坐標系下的多個坐標組的步驟，包括：

采集所述定位裝置在所述標定坐標系下的多個第二坐標，并采集所述多個運動軸在運動軸坐標系下的多個坐標組，一個第二坐標對應一個坐標組；

獲取所述執行末端與所述定位裝置的相對位置關系；

利用所述相對位置關系對所述多個第二坐標進行變換，獲得所述多個第一坐標。

可選的，所述采集所述定位裝置在所述標定坐標系下的多個第二坐標，并采集所述多個運動軸在運動軸坐標系下的多個坐標組的步驟之前，所述方法還包括：

基于所述多軸運動系統、所述多個運動軸的數量、所述多軸運動系統的運動范圍，獲得所述定位裝置的多個目標位置；

所述采集所述定位裝置在所述標定坐標系下的多個第二坐標，并采集所述多個運動軸在運動軸坐標系下的多個坐標組的步驟，包括：