[发明专利]基于机器人的协调轨迹控制方法、系统、设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于双臂空间机器人的协调轨迹控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别获取各机械臂末端点与抓捕点的相对位姿偏差；

根据上述所得相对位姿偏差，判断是否满足抓捕条件；

若满足，则对翻滚目标进行抓捕；

若不满足，则根据所述相对位姿偏差，通过混合卡尔曼滤波器对所述相对位姿偏差进行参数估计，获得翻滚目标估计的线速度及角速度；

根据速度分解法规划双臂末端的线速度及角速度；

求得机械臂末端期望的关节角速度；

驱动双臂各关节运动，完成所述翻滚目标的抓获。

2.根据权利要求1所述的基于双臂空间机器人的协调轨迹控制方法，其特征在于：通过安装在双臂末端的手眼相机获取各机械臂末端点与抓捕点的相对位姿偏差。

3.根据权利要求1或2所述的基于双臂空间机器人的协调轨迹控制方法，其特征在于，所述抓捕条件包括：机械臂末端在抓捕面上的投影位于抓捕区域内，且相对位姿偏差在预设阈值范围内。

4.根据权利要求3所述的基于双臂空间机器人的协调轨迹控制方法，其特征在于，所述步骤求得机械臂末端期望的关节角速度，其中，所述关节角速度的求解公式为：

，

其中，表示关节k的期望关节角速度，k为a或b；表示双臂空间机器人广义雅克比矩阵的伪逆；表示在末端坐标系中，机械臂末端的广义速度。

5.根据权利要求4所述的基于双臂空间机器人的协调轨迹控制方法，其特征在于，t时刻的关节控制量可表示：

；

其中，为t时刻关节k的关节角；为t时刻关节k的关节角速度。

6.一种基于双臂空间机器人的协调轨迹控制系统，其特征在于，包括：

数据采集单元，用于执行步骤分别获取各机械臂末端点与抓捕点的相对位姿偏差；

抓捕判断单元，用于执行步骤根据上述所得相对位姿偏差，判断是否满足抓捕条件；

若满足，则对翻滚目标进行抓捕；

轨迹控制单元，用于执行步骤若不满足，则根据所述相对位姿偏差，通过混合卡尔曼滤波器对所述相对位姿偏差进行参数估计，获得翻滚目标估计的线速度及角速度；

根据速度分解法规划双臂末端的线速度及角速度；

求得机械臂末端期望的关节角速度；

驱动双臂各关节运动，完成所述翻滚目标的抓获。

7.一种基于双臂空间机器人的协调轨迹控制设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至5任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至5任一项所述的方法。