[发明专利]机器人轨迹精度的确定方法及装置、工业机器人

权利要求书

1.一种机器人轨迹精度的确定方法，其特征在于，包括：

构建柔性机器人模型和刚性机器人模型，其中，所述柔性机器人模型对应于目标机器人各关节的柔性数值，所述刚性机器人模型对应于所述目标机器人各零部件的刚性参数，所述目标机器人各关节为柔性关节，所述目标机器人的各零部件之间串联连接有所述柔性关节；

分别使用所述柔性机器人模型和所述刚性机器人模型控制所述目标机器人沿着预先确定的目标运行轨迹运行，得到两条运行线路；

求取所述两条运行线路之间的偏差路段，以确定所述目标机器人的轨迹精度，

在构建柔性机器人模型之前，所述确定方法还包括：获取所述目标机器人中多个传动部件的刚度值，其中，所述多个传动部件包括：电机、齿轮以及减速机；基于所述多个传动部件的刚度值，计算所述目标机器人各关节的刚度值总和；基于所述刚度值总和，确定构建所述柔性机器人模型的刚度系数，

构建所述柔性机器人模型包括：通过第一函数获取各关节的相对转角，其中，所述相对转角指示所述目标机器人的至少两个零部件在预设方向上的相对转角；至少基于各关节的相对转角，确定各关节的实时扭矩值；基于所述各关节的实时扭矩值，构建所述柔性机器人模型，

至少基于各关节的相对转角，确定各关节的实时扭矩值的步骤，包括：获取所述刚度系数和角度转换函数；基于所述刚度系数、所述相对转角和所述角度转换函数，计算各关节的实时扭矩值。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述柔性关节为线性柔性关节。

3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，构建刚性机器人模型包括：

以所述目标机器人各零部件作为标准刚体，构建所述刚性机器人模型。

4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，分别使用所述柔性机器人模型和所述刚性机器人模型控制目标机器人沿着预先确定的目标运行轨迹运行，得到两条运行线路的步骤，包括：

通过所述柔性机器人模型控制所述目标机器人的机械臂末端沿着所述目标运行轨迹行走，得到第一条轨迹线路；

通过所述刚性机器人模型控制所述目标机器人的机械臂末端沿着所述目标运行轨迹行走，得到第二条轨迹线路；

以所述第一条轨迹线路和所述第二条轨迹线路作为所述两条运行线路。

5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述运行线路包括：曲线轨迹。

6.一种机器人轨迹精度的确定装置，其特征在于，包括：

构建单元，用于构建柔性机器人模型和刚性机器人模型，其中，所述柔性机器人模型对应于目标机器人各关节的柔性数值，所述刚性机器人模型对应于所述目标机器人各零部件的刚性参数，所述目标机器人各关节为柔性关节，所述目标机器人的各零部件之间串联连接有所述柔性关节；

控制单元，用于分别使用所述柔性机器人模型和所述刚性机器人模型控制所述目标机器人沿着预先确定的目标运行轨迹运行，得到两条运行线路；

确定单元，用于求取所述两条运行线路之间的偏差路段，以确定所述目标机器人的轨迹精度，

所述机器人轨迹精度的确定装置还包括：获取单元，用于在构建柔性机器人模型之前，获取所述目标机器人中多个传动部件的刚度值，其中，所述多个传动部件包括：电机、齿轮以及减速机；计算单元，用于基于所述多个传动部件的刚度值，计算所述目标机器人各关节的刚度值总和；第一确定模块，用于基于所述刚度值总和，确定构建所述柔性机器人模型的刚度系数，

所述构建单元包括：第一获取模块，用于通过第一函数获取各关节的相对转角，其中，所述相对转角指示所述目标机器人的至少两个零部件在预设方向上的转角值；第二确定模块，用于至少基于各关节的相对转角，确定各关节的实时扭矩值；第一构建模块，用于基于所述各关节的实时扭矩值，构建所述柔性机器人模型；

所述第二确定模块包括：第一获取子模块，用于获取所述刚度系数和角度转换函数；第一计算子模块，用于基于所述刚度系数、所述相对转角和所述角度转换函数，计算各关节的实时扭矩值。