[發(fā)明專利]SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法、裝置、終端設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310613326.0
• 申請(qǐng)日: 2023-05-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116330303B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉思文;陳偉波;許俊嘉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東隆崎機(jī)器人有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J13/00;B25J13/08
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 許青華

本發(fā)明公開(kāi)了一種SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法、裝置、終端設(shè)備及介質(zhì)，該方法通過(guò)分別計(jì)算機(jī)器人的各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)各自對(duì)應(yīng)的第一方向與目標(biāo)點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的目標(biāo)方向之間的第一夾角，其中，目標(biāo)方向由目標(biāo)點(diǎn)位分別與各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)各自對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)零點(diǎn)構(gòu)成；將各第一夾角中最小的目標(biāo)夾角對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)作為目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，并控制目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)方向；檢測(cè)機(jī)器人的末端操作器是否在目標(biāo)方向上；若檢測(cè)到機(jī)器人的末端操作器在目標(biāo)方向上，則結(jié)束對(duì)各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的路徑規(guī)劃。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了通過(guò)控制SCARA機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡以提高機(jī)器人的工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法、裝置、終端設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著科技的快速發(fā)展，SCARA（Selective?Compliance?Assembly?Robot?Arm，選擇順應(yīng)性裝配機(jī)器手臂）機(jī)器人在裝配、包裝、碼垛、焊接等制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

目前，SCARA機(jī)器人通常有三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)，其中，三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)分別為機(jī)器人的機(jī)身部分、手臂部分和手腕部分，且三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的軸線相互平行，用于在平面內(nèi)進(jìn)行定位和定向，移動(dòng)關(guān)節(jié)為末端操作器，用于完成末端件在垂直于平面的運(yùn)動(dòng)。在SCARA機(jī)器人的工作過(guò)程中，由機(jī)器人控制系統(tǒng)控制電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人的三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，以使末端操作器到達(dá)工作位置，然后控制移動(dòng)關(guān)節(jié)，以使末端操作器在工作位置垂直運(yùn)動(dòng)，并握取待裝配物件。但是現(xiàn)有SCARA機(jī)器人的控制方法在對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)進(jìn)行控制時(shí)，并不能保證機(jī)器人通過(guò)最短的運(yùn)動(dòng)路線到達(dá)工作位置。

綜上，如何通過(guò)控制SCARA機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡以提高機(jī)器人的工作效率，已經(jīng)成為機(jī)器人控制技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法、裝置、終端設(shè)備以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。旨在實(shí)現(xiàn)通過(guò)控制SCARA機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡以提高機(jī)器人的工作效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法，所述SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法包括：

分別計(jì)算機(jī)器人的各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)各自對(duì)應(yīng)的第一方向與目標(biāo)點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的目標(biāo)方向之間的第一夾角，其中，所述目標(biāo)方向由所述目標(biāo)點(diǎn)位分別與各所述旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)各自對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)零點(diǎn)構(gòu)成；

將各所述第一夾角中最小的目標(biāo)夾角對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)作為目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，并控制所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)至所述目標(biāo)方向；

檢測(cè)所述機(jī)器人的末端操作器是否在所述目標(biāo)方向上；

若檢測(cè)到所述末端操作器在所述目標(biāo)方向上，則結(jié)束對(duì)各所述旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的路徑規(guī)劃。

可選地，在所述控制所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)至所述目標(biāo)方向的步驟之后，所述方法還包括：

將所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)加入至旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)集中；

在所述檢測(cè)所述機(jī)器人的末端操作器是否在所述目標(biāo)方向上的步驟之后，所述方法還包括：

若檢測(cè)到所述末端操作器未在所述目標(biāo)方向上，則分別計(jì)算各第二方向與所述目標(biāo)方向之間的第二夾角，其中，所述第二方向?yàn)楦魉鲂D(zhuǎn)關(guān)節(jié)中除所述旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)集中的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)之外的第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)對(duì)應(yīng)的方向；

將各所述第二夾角中最小的夾角對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)作為所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，并返回執(zhí)行所述控制目標(biāo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)至所述目標(biāo)方向的步驟。

可選地，所述檢測(cè)所述機(jī)器人的末端操作器是否在所述目標(biāo)方向上的步驟，包括：

獲取所述機(jī)器人的末端操作器對(duì)應(yīng)的第一位姿信息，從所述第一位姿信息中提取所述末端操作器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前點(diǎn)位坐標(biāo)；

檢測(cè)所述當(dāng)前點(diǎn)位坐標(biāo)是否在所述目標(biāo)方向上。