[发明专利]一种机器人运动关节控制方法、系统、存储介质及机器人

说明书

本发明提供了一种机器人运动关节控制方法、系统、存储介质及机器人，涉及智能机器人技术领域，包括步骤：根据规划时间和规划频率，将当前位置与目标位置之间的距离划分为若干个行程点；对若干个所述行程点进行正弦路径规划，计算出若干个与所述行程点对应的时刻位置；根据若干个与所述行程点对应的所述时刻位置，计算并输出相应的呈正弦波形的速度。本发明通过正弦S曲线控制，使得在给定时间内，机器人运动关节从当前位置到目标位置的运动过程中，先加速后减速，直至到达目标位置时，速度减到零，整个运动过程呈S曲线状态，具有平滑、稳定和优美的效果。

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域，尤指一种机器人运动关节控制方法、系统、存储介质及机器人。

背景技术

近十几年机器人的制造和控制技术发展迅速，已经广泛地应用于汽车制造业，并能达到很高的控制精度。随着我国劳动力成本增加，在“机器换人”和产业升级的要求下，各行业的自动化生产水平亟需提高。应用机器人能够避免重复繁琐的人工劳动、实现高稳定、高精度生产，从而使工作效率得到很大提升。

目前机器人运动关节控制方法有速度控制、位置控制等，速度增加有固定斜率增加的、有梯形爬坡增加的，如图4所示，图中从上至下，第一条曲线为关节一的位置曲线，第二条曲线为关节一对应的速度曲线，第三条曲线为关节二的位置曲线，第四条曲线为关节二对应的速度曲线，由图可知，关节一和关节二在达到目标位置时，速度还未降至零，存在小幅度的加减速，导致启动、停止时的抖动、不平稳，呈现效果一般不是很理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人运动关节控制方法、系统、存储介质及机器人，实现在给定时间内，从起始点到目标点的整个运动过程呈S曲线状态，达到平滑而优美的效果。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种机器人运动关节控制方法，包括步骤：

根据规划时间和规划频率，将当前位置与目标位置之间的距离划分为若干个行程点。

对若干个所述行程点进行正弦路径规划，计算出若干个与所述行程点对应的时刻位置。

根据若干个与所述行程点对应的所述时刻位置，计算并输出相应的呈正弦波形的速度。

进一步，所述的将当前位置与目标位置之间的距离划分为若干个行程点，对若干个行程点进行正弦路径规划具体包括步骤：

确定所述当前位置与所述目标位置之间的距离，根据规划时间和规划频率，将所述当前位置与所述目标位置之间的距离划分为第一行程和第二行程；所述第一行程为加速段，所述第二行程为减速段。

分别将所述第一行程和所述第二行程划分为若干个所述行程点，从正弦函数中抽取若干个所述行程点的比例系数。

根据所述比例系数、所述目标位置、所述当前位置，将若干个所述行程点根据正弦函数弧度值定标输出为若干个时刻位置。

进一步，在所述的根据规划时间和规划频率，将当前位置与目标位置之间的距离划分为若干个行程点之前包括步骤：

输入所述当前位置和所述目标位置，设定所述规划时间和所述规划频率。

进一步，在所述的根据若干个与所述行程点对应的所述时刻位置，计算并输出相应的呈正弦波形的速度之前包括步骤：

在所述规划时间内按照所述规划频率向运动关节电机输入正弦规划后的若干个所述过程点的所述时刻位置。

进一步，在所述的根据若干个正弦路径规划后的所述行程点的所述时刻位置，计算并输出相应的呈正弦波形的速度之后包括步骤：

根据输出的呈正弦波形的所述速度，控制运动关节电机动作。

本发明提供一种机器人运动关节的控制系统，包括：