[发明专利]一种轨迹规划方法、电子设备及存储介质在审
申请号: | 201910280924.4 | 申请日: | 2019-04-09 |
公开(公告)号: | CN109940619A | 公开(公告)日: | 2019-06-28 |
发明(设计)人: | 徐慎华 | 申请(专利权)人: | 深圳前海达闼云端智能科技有限公司 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 北京智晨知识产权代理有限公司 11584 | 代理人: | 张婧 |
地址: | 518000 广东省深圳市前海深港合作区前*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机械臂 运动轨迹 运动模型 位置点 电子设备 存储介质 轨迹规划 起点位置 预设参数 终点位置 可达性 验证 运动轨迹运动 机器人领域 输出运动 验证失败 重新规划 资源损耗 正整数 插补 申请 规划 | ||
1.一种轨迹规划方法,其特征在于,包括:
将起点位置和终点位置输入机械臂的第一运动模型,得到机械臂的运动轨迹;其中,所述机械臂的第一运动模型用于根据输入的起点位置和输入的终点位置,输出运动轨迹;
将所述运动轨迹中插补为N个位置点,N为正整数;
对所述N个位置点的可达性进行验证,并在确定所述N个位置点中的任意一个位置点验证失败后,调整所述第一运动模型中的预设参数,根据调整所述预设参数后的第一运动模型,重新规划所述机械臂的运动轨迹。
2.根据权利要求1所述的轨迹规划方法,其特征在于,所述对所述N个位置点的可达性进行验证,具体包括:
在一次验证过程中,进行以下操作:对未进行可达性验证的位置点中的任意一个位置点进行可达性验证;若确定验证成功,进行下一次验证过程;若确定验证失败,结束验证过程。
3.根据权利要求1所述的轨迹规划方法,其特征在于,所述对所述N个位置点的可达性进行验证,具体包括:
根据各个位置点与所述起点位置或所述终点位置的距离,对各个位置点进行排序;
按照排列的顺序,进行以下操作:对第k个位置点的可达性进行验证,判断对第k个位置点的可达性验证是否成功;其中,k的初始值为1,且k小于N的正整数;若确定是,对第k+1个位置点的可达性进行验证,直至完成对所有的位置点的验证;若确定不是,则结束验证过程。
4.根据权利要求2或3所述的轨迹规划方法,其特征在于,对所述位置点的可达性进行验证的过程为:
将所述位置点的位置信息输入所述机械臂的逆运动学模型,所述逆运动学模型指示位置信息和关节转动角度的约束关系;
判断所述逆运动学模型是否求解成功;
若确定是,则确定所述位置点的可达性验证成功;
若确定不是,则确定所述位置点的可达性验证失败。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轨迹规划方法,其特征在于,在所述将起点位置和终点位置输入机械臂的第一运动模型,得到机械臂的运动轨迹之前,所述轨迹规划方法还包括:
获取当前抓取的物体的特征;所述物体的特征包括所述物体的类别,和/或,物体的姿态;
根据所述当前抓取的物体的特征,确定所述机械臂的第一运动模型,其中,所述机械臂的第一运动模型基于动态运动基元算法生成。
6.根据权利要求5所述的轨迹规划方法,其特征在于,所述根据所述当前抓取的物体的特征,确定所述机械臂的第一运动模型,具体包括:
在M个所述机械臂的第二运动模型中,选择与所述当前抓取的物体的特征对应的第二运动模型,作为所述第一运动模型;其中,每个所述第二运动模型对应的物体的特征不同,M为大于1的正整数。
7.根据权利要求6所述的轨迹规划方法,其特征在于,每个所述第二运动模型的建立过程为:
确定示教物体的特征;
示教所述机械臂抓取所述示教物体;
获取示教过程中采集得到的示教轨迹数据;所述示教轨迹数据中包括示教轨迹的起始位置信息、示教轨迹的停止位置信息、所述机械臂运动过程中的位置点的位置信息,以及所述机械臂在每个所述位置点的速度信息;
基于所述示教轨迹数据,通过动态运动基元算法,对所述机械臂的初始运动模型进行训练,得到与所述示教物体的特征对应的第二运动模型。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的轨迹规划方法,其特征在于,所述预设参数包括刚度常数,和/或,阻尼常数。
9.一种电子设备,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8中任一项所述的轨迹规划方法。
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