[发明专利]一种基于机械臂的路径规划方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械臂控制领域，尤其涉及一种基于机械臂的路径规划方法和装置。

背景技术

搬运和码垛作业在现代企业的物流管理中占有重要地位。在码垛工作中，码垛安全性尤为重要。现有技术中对码垛机械臂的路径规划一般是从取件位置直接将垛件提起，并移动到置件位置将所述垛件放下后直接离开。在现有的路径规划方法中，由于机械臂的动作过于直接，导致机械臂容易在垛件未到位时进行工作而出现空抓现象，并且容易与路径上的障碍物产生摩擦甚至碰撞，造成码垛工作的安全性受到影响。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于机械臂的路径规划方法，能有效防止空抓现象的发生，并且保护工作过程机械臂与工作人员的安全。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种基于机械臂的路径规划方法，包括步骤：

S1、设置所述码放区域的垛件码放工艺；

S2、控制所述机械臂获取所述取件点位置，根据从用户选取的第一预设点到所述取件点规划第一阶段路径；

S3、读取所述码放工艺得到置件点位置，根据从所述取件点到所述置件点规划第二路径；

S4、读取用户选取的第二预设点的位置数据，根据从所述置件点到用户选取的第二预设点规划第三阶段路径；

S5、控制所述机械臂依次按照所述第一阶段路径、第二阶段路径和第三阶段路径运动，并且在所述第一预设点进行检测，条件满足时从所述取件点抓取所述垛件，在所述第二预设点进行检测，条件满足时在所述置件点放置垛件。

作为上述方案的改进，所述步骤S2具体包括：

S21、控制所述机械臂的取件部运动到取件位置，记录所述取件位置为取件点；

S22、控制所述机械臂的取件部运动到用户选取的第一预设点，记录所述第一预设点的位置为预取件点，计算从所述预取件点到所述取件点的路径，记为第一阶段路径。

作为上述方案的改进，通过记录空间坐标的形式来记录所述取件点、所述第一预设点。

作为上述方案的改进，所述码放工艺包括垛件的码放姿态、码放位置和码放次序。

作为上述方案的改进，所述步骤S4具体包括：

S41、控制所述机械臂的取件部运动到用户选取的第二预设点，记录所述第二预设点的位置为预离开点，计算从所述置件点到所述预离开点的路径，记为第三阶段路径；

S42、读取所述码放工艺，根据码放顺序对所述垛件对应的置件点和预离开点进行修正，循环进行步骤S41，得到按照码放顺序排列的多个所述第三阶段路径的集合。

作为上述方案的改进，通过记录空间坐标的形式来记录所述置件点和所述第二预设点。

作为上述方案的改进，通过空间向量的方式记录所述第一阶段路径、所述第二阶段路径和所述第三阶段路径。

作为上述方案的改进，所述步骤S5包括：

S51、控制所述机械臂的取件部移动到所述预取件点，读取抓取条件并进行判断，当所述抓取条件达到抓取标准时，控制所述取件部运动到所述取件点抓取所述垛件，并移动到所述垛件对应的所述置件点；否则进入等待，并再次读取所述抓取条件进行判断；

S52、控制所述机械臂的取件部循相应的所述第三阶段路径，将所述垛件放置在对应的所述置件点，并以移动到所述垛件对应的所述预离开点,读取离开条件并进行判断，当所述离开条件满足离开标准时，控制所述取件部离开所述预离开点，并结束所述垛件的码放工作；否则进入等待，并再次读取所述离开条件进行判断。

作为上述方案的改进，步骤S52还包括在放置所述垛件前对所述垛件的姿态进行调整。