[發明專利]冗余度機器人的關節加速度規劃方法、裝置、設備及介質

有效

• 申請號: 202111133210.4
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113561189B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 劉益彰;熊友軍;羅璇;曾獻文;葛利剛;陳春玉
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳市明日今典知識產權代理事務所(普通合伙) 44343
• 代理人: 王杰輝;熊成龍

本申請涉及一種冗余度機器人的關節加速度規劃方法、裝置、設備及介質，其中方法包括：從二次規劃函數庫中獲取優化指標對應的優化目標函數、關節加速度不等式約束函數和關節加速度等式約束函數，優化目標函數是基于優化指標的上下限和歐式距離算法得到的目標函數；根據第k+1時刻的末端笛卡爾空間速度、第k時刻的各個關節參數集及采樣周期、優化目標函數、關節加速度不等式約束函數和關節加速度等式約束函數，對各個目標關節在第k時刻的關節加速度進行二次型優化求解，得到關節加速度規劃結果。避免了在處理冗余關節時需要非常復雜的邏輯處理和分類計算，提高了控制規劃效率，提高了控制規劃結果的準確性。

技術領域

本申請涉及到冗余度機器人的運動規劃技術領域，特別是涉及到一種冗余度機器人的關節加速度規劃方法、裝置、設備及介質。

背景技術

冗余度機器人得到越來越廣泛度的應用。冗余度機器人具有多個自由度，通過多個自由度的協調來完成各種任務。冗余度機器人添加了冗余關節，現有的機器人控制規劃方法，在處理冗余關節時需要非常復雜的邏輯處理和分類計算，導致控制規劃效率較低，而且難以得到準確的控制規劃結果。

發明內容

本申請的主要目的為提供一種冗余度機器人的關節加速度規劃方法、裝置、設備及介質，旨在解決現有技術的機器人控制規劃方法，在處理冗余關節時需要非常復雜的邏輯處理和分類計算，導致控制規劃效率較低，而且難以得到準確的控制規劃結果的技術問題。

為了實現上述發明目的，本申請提出一種冗余度機器人的關節加速度規劃方法，所述方法包括：

獲取關節加速度規劃請求，其中，所述關節加速度規劃請求攜帶有優化指標、采樣周期、第k+1時刻的末端笛卡爾空間速度和冗余度機器人的各個目標關節在第k時刻的關節參數集；

獲取二次規劃函數庫，從所述二次規劃函數庫中獲取與所述優化指標對應的優化目標函數、關節加速度不等式約束函數和關節加速度等式約束函數，其中，所述優化目標函數是基于所述優化指標的上下限和歐式距離算法得到的目標函數；

根據第k+1時刻的所述末端笛卡爾空間速度、第k時刻的各個所述關節參數集、所述采樣周期、所述優化目標函數、所述關節加速度不等式約束函數和所述關節加速度等式約束函數，對各個所述目標關節在第k時刻的關節加速度進行二次型優化求解，得到關節加速度規劃結果。

本申請還提出了一種冗余度機器人的關節加速度規劃裝置，所述裝置包括：

請求獲取模塊，用于獲取關節加速度規劃請求，其中，所述關節加速度規劃請求攜帶有優化指標、采樣周期、第k+1時刻的末端笛卡爾空間速度和冗余度機器人的各個目標關節在第k時刻的關節參數集；

二次規劃函數獲取模塊，用于獲取二次規劃函數庫，從所述二次規劃函數庫中獲取與所述優化指標對應的優化目標函數、關節加速度不等式約束函數和關節加速度等式約束函數，其中，所述優化目標函數是基于所述優化指標的上下限和歐式距離算法得到的目標函數；

關節加速度規劃結果確定模塊，用于根據第k+1時刻的所述末端笛卡爾空間速度、第k時刻的各個所述關節參數集、所述采樣周期、所述優化目標函數、所述關節加速度不等式約束函數和所述關節加速度等式約束函數，對各個所述目標關節在第k時刻的關節加速度進行二次型優化求解，得到關節加速度規劃結果。

本申請還提出了一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述任一項所述方法的步驟。

本申請還提出了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述任一項所述的方法的步驟。