[发明专利]一种机器人的控制方法、装置及机器人

权利要求书

1.一种机器人的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵；所述第一变换矩阵为使所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持相对参考位姿的变换矩阵；

在所述机器人运动过程中，确定第i-1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵；

检测运动过程中的力和力矩变换量；

根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿；

获取所述机器人肩部坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第三变换矩阵；

根据补偿后的第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定第i时刻机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人肩部坐标系之间的第四变换矩阵；其中，所述第四变换矩阵为所述第一变换关系，所述第一变换关系表示所述手臂执行末端与所述机器人肩部的相对位姿关系；

根据所述第一变换关系，确定所述机器人手臂关节的第一位姿；

根据所述机器人当前手臂关节的第一位姿，调整所述机器人的手臂位姿，使得所述机器人的手臂执行末端与所述机器人躯干之间保持所述相对参考位姿。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述确定第i-1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵，包括：

获取所述机器人第i-1时刻的第一机器人躯干位姿；

获取所述机器人第i时刻的第二机器人躯干位姿；

根据所述第一机器人躯干位姿和所述第二机器人躯干位姿，确定第i-1时刻机器人躯干坐标系与第i时刻机器人躯干坐标系之间的第二变换矩阵。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据所述力和力矩变换量对所述第一变换矩阵进行补偿，包括：

根据第i-1时刻和第i时刻机器人手臂执行末端的力和力矩变换量和预设映射关系，确定所述第一变换矩阵的调整参数；

根据所述调整参数对所述第一变换矩阵进行补偿。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据补偿后的第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定第i时刻机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人肩部坐标系之间的第四变换矩阵的计算公式为：

其中，所述为所述第四变换矩阵，所述为第二变换矩阵的逆矩阵，所述为所述第三变换矩阵的逆矩阵，所述为补偿后的第一变换矩阵。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵，包括：

获取所述机器人的手臂各关节预设的第二位姿；

根据所述第二位姿，确定所述机器人手臂执行末端与所述机器人肩部之间的参考变换矩阵；

获取所述机器人肩部坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第三变换矩阵；

根据所述参考变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定所述机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述参考变换矩阵和所述第三变换矩阵，确定所述机器人的手臂执行末端坐标系与所述机器人躯干坐标系之间的第一变换矩阵的计算公式为：

其中，为第一变换矩阵，为所述机器人手臂执行末端与所述机器人肩部之间的参考变换矩阵，为所述第三变换矩阵。