[发明专利]机器人运动控制方法、装置以及电子设备在审
申请号: | 202210347813.2 | 申请日: | 2022-04-01 |
公开(公告)号: | CN114610041A | 公开(公告)日: | 2022-06-10 |
发明(设计)人: | 苗修勋;薛鹏飞;马浩杰;张硕;钱永强 | 申请(专利权)人: | 上海木蚁机器人科技有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 高艳红 |
地址: | 201203 上海市浦东新区中国(上海)*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机器人 运动 控制 方法 装置 以及 电子设备 | ||
1.一种机器人运动控制方法,其特征在于,所述方法包括:
控制机器人从当前位置开始启动进行圆弧绕行;
确定机器人圆弧绕行时的实时绕行偏离信息;所述实时绕行偏离信息采用实际绕行半径相对期望绕行半径的实时半径残差和/或半径间比值表征;
依据所述实时绕行偏离信息对所述机器人的圆弧绕行进行控制,以使机器人圆弧绕行结束时的行进方向与目标物的操作方向一致。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,控制机器人从当前位置开始启动进行圆弧绕行,包括:
确定机器人圆弧绕行开始时的圆弧起点切线方向;
控制将机器人在当前位置的行进方向旋转至圆弧绕行开始时的圆弧起点切线方向,并在旋转完成后控制机器人开始启动进行圆弧绕行。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,确定机器人圆弧绕行开始时的圆弧起点切线方向,包括:
确定机器人启动圆弧绕行所需的第一距离和第二距离;所述第一距离包括机器人从圆弧绕行开始到圆弧绕行结束且与目标物的操作方向平行的预设行进距离;所述第二距离包括机器人从当前位置到目标物的操作方向的垂直行进距离;
依据所述第一距离、所述第二距离以及目标物的操作方向,确定机器人圆弧绕行开始时的圆弧起点切线方向;
其中,所述圆弧起点切线方向用于提供能使机器人从当前位置开始圆弧绕行并使机器人在结束圆弧绕行时行进方向与目标物的操作方向保持一致的圆弧绕行开始时的行进方向。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,控制机器人开始启动进行圆弧绕行,包括:
依据所述第一距离、所述第二距离以及目标物的操作方向,确定机器人圆弧绕行开始时的期望绕行半径与圆弧圆心位置;
基于期望绕行半径与圆弧圆心位置,控制机器人开始启动进行圆弧绕行。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,依据所述实时绕行偏离信息对所述机器人的圆弧绕行进行控制,包括:
依据所述实时绕行偏离信息对圆弧绕行时的期望绕行半径进行调整,得到调整后绕行半径;
依据调整后绕行半径向机器人下发角速度与线速度,控制所述机器人贴近圆弧线进行圆弧绕行。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,依据所述实时绕行偏离信息对圆弧绕行时的期望绕行半径进行调整,得到调整后绕行半径,包括:
依据所述实时绕行偏离信息指示的实时半径残差,按照预设比例系数、积分系数与微分系数计算得到PID控制参数;
依据PID控制参数对圆弧绕行时的期望绕行半径进行调整,得到调整后绕行半径。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,依据所述实时绕行偏离信息对圆弧绕行时的期望绕行半径进行调整,得到调整后绕行半径,包括:
将所述实时绕行偏离信息指示的实时半径间比值的倒数,与圆弧绕行时的期望绕行半径进行相乘,得到调整后绕行半径。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在机器人圆弧绕行结束时,控制机器人朝向目标物直线行进以及控制机器人上的目标操作组件进行垂直上下距离微调以对准目标物。
9.一种机器人运动控制装置,其特征在于,所述装置包括:
启动模块,用于控制机器人从当前位置开始启动进行圆弧绕行;
残差确定模块,用于确定机器人圆弧绕行时的实时绕行偏离信息;所述实时绕行偏离信息采用实际绕行半径相对期望绕行半径的实时半径残差和/或半径间比值表征;
控制模块,用于依据所述实时绕行偏离信息对所述机器人的圆弧绕行进行控制,以使机器人圆弧绕行结束时的行进方向与目标物的操作方向一致。
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
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计算机程序,所述计算机程序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权利要求1-8中任一项所述的机器人运动控制方法。
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