[发明专利]一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法

权利要求书

1.一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法，其特征在于：包括下列步骤：

S1、将机器人各运动关节等效为包络圆柱体；

S2、将几何体有可能与关节碰撞的面等效为长为l，宽为s的包络矩形；

S3、检测包络矩形的四条边是否与包络圆柱体碰撞；

S4、检测包络矩形平面是否与包络圆柱体碰撞；

S5、若S3和S4中包络矩形的四条边、包络矩形平面与包络圆柱体均不发生碰撞，则该包络矩形与包络圆柱体不碰撞；否则发生碰撞。

2.根据权利要求1所述的一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法，其特征在于：所述S1中包络圆柱体的底面半径为r、高为h，所述包络圆柱体的轴线中点坐标为C(x_c，y_c，z_c)，所述包络圆柱体的轴线单位方向向量为所述包络圆柱体的端面的圆心坐标为C₁(x_c1，y_c1，z_c1)和C₂(x_c2，y_c2，z_c2)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法，其特征在于：所述S2中包络矩形的中心坐标为O(x_o，y_o，z_o)，所述包络矩形的法向量为所述包络矩形的长边和短边的中点坐标分别为C_a(x_ca，y_ca，z_ca)和C_s(x_cs，y_cs，z_cs)，所述包络矩形的长边和短边的单位方向向量分别为和

4.根据权利要求1所述的一种机器人关节与几何体碰撞的检测方法，其特征在于：所述S3中检测包络矩形的四条边是否与圆柱体碰撞的方法为：将包络矩形的四条边等效为底面半径r＝0的圆柱体，与机器人n个关节的包络圆柱体依次进行碰撞检测。