[发明专利]一种七轴机械臂的控制方法及终端

说明书

本发明提供了一种七轴机械臂的控制方法和计算终端，包括步骤：以七轴机械臂的行动轴的某一点为原点，以行动轴的移动方向为X轴，以平行于水平面且垂直于行动轴的方向为Y轴，以垂直于水平面的方向为Z轴，建立空间直角坐标系；获取抓取位置在空间直角坐标系的三维坐标值(X_抓,Y_抓,Z_抓)；依次计算T轴抓取平台平行于水平面且高度为Z_抓时的所有垂直转动轴关节的旋转角度、位于Y_抓时的水平转动轴关节的旋转角度、位于X_抓时的行动轴的X轴位置X_行；最后计算T轴关节的旋转角度，并根据每一个轴关节的旋转角度计算得到七轴机械臂的移动路径。本发明极大简化了各轴关节运算确定唯一值的算法，实现以快速精准地控制七轴机械臂移动至抓取位置。

技术领域

本发明涉及机械臂控制技术领域，特别涉及一种七轴机械臂的控制方法及终端。

背景技术

工业机械臂往往通过示教方式设置机械臂的移动路径，但因为机械臂关节数量多，示教不灵活往往定位不准，需来回调试。如果通过上位机直接计算各个轴的脉冲(角度)数据，再把数据直接生成对应运行文件，可以精确控制机械臂的移动路径，但是七轴机械臂指定位置点后再计算各轴数据，其算法复杂而且同一个位置点往往有多个解，每一个解对应有不同的运动姿势，有些解所得到的姿势还会产生干涉碰撞，因此，这种由机器人通过给定坐标点自动生成的关节往往因为姿势不合理不能满足实际需求；同时又因为存在多个解，因此不同厂家的机械臂会采用不同的控制策略，且在设计相关上位机软件时也无法只通过计算和实际运行的机械臂关节姿势吻合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种七轴机械臂的控制方法及终端，实现以快速和精准控制七轴机械臂移动至抓取位置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种七轴机械臂的控制方法，包括步骤：

S1、以七轴机械臂的行动轴的某一点为原点，以所述行动轴的移动方向为X轴，以平行于水平面且垂直于所述行动轴的方向为Y轴，以垂直于水平面的方向为Z轴，建立空间直角坐标系；

S2、获取抓取位置在所述空间直角坐标系的三维坐标值(X_抓,Y_抓,Z_抓)；

S3、计算以得到位于所述七轴机械臂的T轴的抓取平台平行于水平面且高度为Z_抓时的所有垂直转动轴关节的旋转角度；

S4、在所述垂直转动轴关节位于对应的所述旋转角度的基础上，计算以得到所述抓取平台的中心位于Y_抓时的水平转动轴关节的旋转角度；

S5、在所述垂直转动轴关节和所述水平转动轴关节位于对应的所述旋转角度的基础上，计算以得到所述抓取平台的中心位于X_抓时的所述行动轴的X轴位置X_行；

S6、计算以得到所述T轴关节的旋转角度，并根据每一个轴关节的旋转角度计算得到所述七轴机械臂的移动路径，控制所述七轴机械臂沿着所述移动路径移动至所述抓取平台的抓取位置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案为：

一种七轴机械臂的控制终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

S1、以七轴机械臂的行动轴的某一点为原点，以所述行动轴的移动方向为X轴，以平行于水平面且垂直于所述行动轴的方向为Y轴，以垂直于水平面的方向为Z轴，建立空间直角坐标系；

S2、获取抓取位置在所述空间直角坐标系的三维坐标值(X_抓,Y_抓,Z_抓)；