[发明专利]一种SCARA机器人轨迹规划方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种SCARA机器人轨迹规划方法，应用于SCARA机器人各个关节的运动控制，其特征在于，包括：

获取SCARA机器人的末端件在起始点和终止点之间的平面位置；

将所述平面位置进行归一化处理，得到运动控制参数，记为u，u∈[0,1]；

对所述SCARA机器人的移动关节和各个旋转关节分别建立关于所述运动控制参数的运动轨迹方程，所述运动轨迹方程用于输出给所述SCARA机器人以控制其各个关节的轨迹；

其中，对所述SCARA机器人的各个旋转关节分别建立关于所述运动控制参数的运动轨迹方程，包括：

对所述SCARA机器人的各个旋转关节分别建立关于所述运动控制参数的一次函数运动轨迹方程；

对所述SCARA机器人的移动关节建立关于所述运动控制参数的运动轨迹方程，包括：

对所述SCARA机器人的移动关节建立关于所述运动控制参数的二次函数运动轨迹方程。

2.根据权利要求1所述的SCARA机器人轨迹规划方法，其特征在于，对所述SCARA机器人的各个旋转关节分别建立关于所述运动控制参数的一次函数运动轨迹方程，包括：

分别建立所述SCARA机器人各个旋转关节的角位移与所述运动控制参数之间的一次函数通用方程，所述一次函数通用方程为：

其中，i＝1，2，3，表示所述SCARA机器人的三个旋转关节；为第i个旋转关节的角位移；k_i为第i个旋转关节的一次函数通用方程的系数；c_i为第i个旋转关节的一次函数通用方程的常数项；

获取所述末端件在所述起始点时各个所述旋转关节的角位移以及所述末端件在所述终止点时各个所述旋转关节的角位移其中，所述末端件在所述起始点时，u＝0；所述末端件在所述终止点时，u＝1；

根据和结合u的对应取值，计算得到k_i和c_i的具体值。

3.根据权利要求1或2所述的SCARA机器人轨迹规划方法，其特征在于，对所述SCARA机器人的移动关节建立关于所述运动控制参数的二次函数运动轨迹方程，包括：

建立所述SCARA机器人的移动关节的位移与所述运动控制参数的二次函数通用方程，所述二次函数通用方程为：

h＝au²+bu+c，a≠0

其中，h为所述末端件的高度位移；a为二次项系数，b为一次项系数，c为常数项；

获取所述末端件在所述起始点的高度h₀、所述末端件在所述终止点的高度h₁以及所述末端件的最大高度h_max，其中，所述末端件在所述起始点时，u＝0；所述末端件在所述终止点时，u＝1；所述末端件达到所述最大高度h_max时，对应的u＝-b/2a；

根据h₀、h₁和h_max，结合u的对应取值，计算得到a，b和c的具体值。

4.一种SCARA机器人轨迹规划装置，其特征在于，包括：

平面位置获取模块，用于获取SCARA机器人的末端件在起始点和终止点之间的平面位置；

归一化处理模块，用于将所述平面位置进行归一化处理，得到运动控制参数u，u∈[0,1]；

运动轨迹方程建立模块，用于对所述SCARA机器人的各个关节分别建立关于所述运动控制参数的运动轨迹方程，所述运动轨迹方程用于输出给所述SCARA机器人以控制其各个关节的轨迹；

其中，所述运动轨迹方程建立模块包括：

旋转关节运动轨迹方程建立模块，用于对所述SCARA机器人的各个旋转关节分别建立关于所述运动控制参数的一次函数运动轨迹方程；

移动关节运动轨迹方程建立模块，用于对所述SCARA机器人的移动关节建立关于所述运动控制参数的二次函数运动轨迹方程。

5.一种SCARA机器人轨迹规划设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述SCARA机器人轨迹规划方法的步骤。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述SCARA机器人轨迹规划方法的步骤。