[發(fā)明專利]一種基于多源數(shù)據(jù)協(xié)同的機(jī)械臂控制方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310618154.6
• 申請(qǐng)日: 2023-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN116352726B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉瓊;李杰臣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16
• 代理公司: 成都海成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51357
• 代理人: 龐啟成

1.一種基于多源數(shù)據(jù)協(xié)同的機(jī)械臂控制方法，其特征在于，包括：

步驟S101：機(jī)械臂控制服務(wù)器數(shù)據(jù)源控制信息優(yōu)先級(jí)識(shí)別；

步驟S201：數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)校驗(yàn)；

步驟S301：控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集關(guān)聯(lián)；

步驟S401：調(diào)度機(jī)械臂控制服務(wù)器執(zhí)行的所有控制指令；

步驟S501：協(xié)同控制指令數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)執(zhí)行；

步驟S601：控制指令-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)和待控制機(jī)械臂匹配；

步驟S701：數(shù)據(jù)源控制信息解析和調(diào)換；

步驟S801：第一數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)調(diào)換為第一數(shù)據(jù)源控制指令，第二數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)調(diào)換為第二數(shù)據(jù)源控制指令；

步驟S901：控制操作獲取和執(zhí)行；

步驟S101所述的機(jī)械臂控制服務(wù)器數(shù)據(jù)源控制信息優(yōu)先級(jí)識(shí)別，具體包括：

機(jī)械臂控制服務(wù)器S有t個(gè)數(shù)據(jù)源，將機(jī)械臂控制服務(wù)器的所有數(shù)據(jù)源用多元組完成表征，S＝(S₁,S₂,...,S_i,...S_n)，其中S_i為第i個(gè)數(shù)據(jù)源；每個(gè)數(shù)據(jù)源有多源的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)，數(shù)據(jù)源S_n有c_t個(gè)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)；將數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)用多元組完成表征，數(shù)據(jù)源包含c_i個(gè)多源的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)共同用于表征數(shù)據(jù)源S_i多源類別的信息；機(jī)械臂控制服務(wù)器S的t個(gè)數(shù)據(jù)源共有個(gè)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)；

步驟S301所述的控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集關(guān)聯(lián)，具體包括：

指令執(zhí)行服務(wù)器的控制指令調(diào)度器根據(jù)控制指令的多源，將機(jī)械臂控制服務(wù)器中多個(gè)數(shù)據(jù)源收集到的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)按控制指令完成優(yōu)先級(jí)排序，根據(jù)執(zhí)行某一個(gè)控制指令所需的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)從控制指令到數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集的關(guān)聯(lián)；

I₁為執(zhí)行一個(gè)控制指令所需的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集，用多元組完成表達(dá)，I₁＝(I₁₁,I₁₂,...,I_1i,...I_1k)，I_1i為完成該控制指令具體使用的某個(gè)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)，I_1i用一個(gè)多元組完成表征，I_1i＝(sourceType，id，p，RSourceNo，r_id₁，r_id₂，...，r_id_RSourceNo)，sourceType為數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)的類型，包括第一數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)類型和第二數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)類型；id為數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)指令序列號(hào)；p為數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)控制可信度，根據(jù)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)在完成控制指令的執(zhí)行級(jí)別完成，取值從0到1不等，控制可信度越高，該信息項(xiàng)執(zhí)行級(jí)別越高；RSourceNo為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)的個(gè)數(shù)，r_id₁為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)1，r_id₂為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)2，r_id_RSourceNo為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)RSourceNo,當(dāng)RSourceNo為0時(shí)，沒有關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)；k為數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)的個(gè)數(shù)；

步驟S401所述的調(diào)度機(jī)械臂控制服務(wù)器執(zhí)行的所有控制指令，具體包括：

地面系統(tǒng)中心的控制指令-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)獲取器通過步驟S301將所有優(yōu)先級(jí)排序控制指令均以控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集的數(shù)據(jù)格式完成表達(dá)，每個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令獲取一個(gè)協(xié)同控制指令的控制指令號(hào)，對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集以多元組的數(shù)據(jù)格式完成表達(dá)，逐個(gè)入隊(duì)C₁到C_t個(gè)控制指令所需的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集；

有t個(gè)控制指令，第t個(gè)控制指令的優(yōu)先級(jí)排序控制指令號(hào)為t，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集為每個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)數(shù)量依次為k₁，k₂，...，k_i，...，k_t；

步驟S501所述的協(xié)同控制指令數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)執(zhí)行，具體包括：

地面系統(tǒng)中心的控制指令-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)獲取器將所有優(yōu)先級(jí)排序控制指令發(fā)送至各機(jī)械臂控制服務(wù)器，優(yōu)先級(jí)排序控制指令的表征方式為包含協(xié)同控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集的表征文件，表征文件中第t個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令的表征方式為t-C_t；C₁，C₂，...，C_t為執(zhí)行各自控制指令所需的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集，執(zhí)行控制指令的數(shù)量為t；

步驟S601所述的控制指令-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)和待控制機(jī)械臂匹配，具體包括：

機(jī)械臂控制服務(wù)器根據(jù)接收到的協(xié)同控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集中優(yōu)先級(jí)排序控制指令的表征文件，讀取文件中的控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集，選擇所述機(jī)械臂控制服務(wù)器數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)完成匹配，如果所述機(jī)械臂控制服務(wù)器數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)存在于控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集內(nèi)，則保持該信息項(xiàng)不變；如果所述機(jī)械臂控制服務(wù)器數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)不存在于控制指令號(hào)-數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集內(nèi)，則將優(yōu)先級(jí)排序控制指令中所述機(jī)械臂控制服務(wù)器不存在的信息項(xiàng)完成刪除；

在每個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令中，對(duì)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)按照控制可信度完成排序，第一個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令為1-C₁，則讀取優(yōu)先級(jí)排序中數(shù)據(jù)源集合C₁中所有信息項(xiàng)對(duì)于信息項(xiàng)C₁₁，獲取(sourceType，id，p，RSourceNo，r_id₁，r_id₂，...，r_id_RSourceNo)值，如果C₁₁所表征數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)能在本機(jī)械臂控制服務(wù)器的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)中找到，則保留該信息項(xiàng)；否則刪除該信息項(xiàng)；識(shí)別所有數(shù)據(jù)源集合C₁中所有信息項(xiàng)，完成對(duì)第一個(gè)優(yōu)先級(jí)排序控制指令1-C₁的信息項(xiàng)過濾，在過濾的同時(shí)對(duì)每個(gè)信息項(xiàng)根據(jù)數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)控制可信度c值完成排序，c值高的在前，c值低的在后，獲取機(jī)械臂控制服務(wù)器的待控制機(jī)械臂優(yōu)先級(jí)排序控制指令1-C'₁；之后逐個(gè)過濾所有優(yōu)先級(jí)排序控制指令，從控制指令1到控制指令t，對(duì)于優(yōu)先級(jí)排序控制指令t-C_t，在完成過濾后得到新數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集k_t為原數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集C_t的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)個(gè)數(shù)，k'_t為新數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)集C'_t的數(shù)據(jù)源控制信息項(xiàng)個(gè)數(shù)。