[发明专利]一种机器人轨迹规划方法、装置、存储介质及机器人

权利要求书

1.一种机器人轨迹规划方法，其特征在于，包括：

对所述机器人所要运行的程序进行程序解析得到预先设定的运动参数；

根据解析得到的所述运动参数进行速度前瞻，得到所述机器人运行所述程序的最大可运行线速度；

在所述机器人运行所述程序时，控制所述机器人以所述最大可运行线速度运行；

根据解析得到的所述运动参数进行速度前瞻，得到所述机器人运行所述程序的最大可运行线速度，包括：

根据所述运动参数对所述机器人进行轨迹规划，得到笛卡尔空间下的路径离散点、路径线速度以及路径线加速度；

通过机器人运动学逆解得到所述机器人运行时各关节轴的角度值，并根据各关节轴的角度值计算各关节轴的角速度值；

判断得到的各关节轴的角速度值是否超限，并储存角速度超限的关节轴的轴号、角速度超限时的瞬时角速度值以及角速度超限时的瞬时路径线速度；

根据储存的角速度超限时的瞬时角速度值，确定角速度超限的关节轴中角速度超限幅度最大的关节轴；

基于所述角速度超限幅度最大的关节轴计算进行降速的最大可运行线速度，以作为所述机器人运行所述程序的最大可运行线速度；

其中，判断任一关节轴的角速度值是否超限，包括：判断所述关节轴的角速度值是否超过预设角速度约束值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述运动参数对所述机器人进行轨迹规划，得到笛卡尔空间下的路径离散点、路径线速度以及路径线加速度，包括：

基于所述运动参数采用设定的加减速策略进行路径规划，得到相应的规划路程；

通过位置及姿态插补算法计算所述规划路程在笛卡尔空间下的路径离散点、路径线速度以及路径线加速度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据储存的角速度超限时的瞬时角速度值，确定角速度超限的关节轴中角速度超限幅度最大的关节轴，包括：

从储存的角速度超限时瞬时角速度值中提取出角速度超限的各关节轴的角速度超限最大值；

根据各关节轴的角速度超限最大值及预设角速度约束值，利用如下公式(1)计算角速度超限的各关节轴的角速度超限比例系数k_{i,speed_ratio}；

其中，为任一关节轴的预设角速度约束值；为任一关节轴的角速度超限最大值；

根据各关节轴的角速度超限比例系数识别出角速度超限幅度最大的关节轴。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，计算所述角速度超限幅度最大的关节轴进行降速的最大可运行线速度，包括：

根据所述角速度超限幅度最大的关节轴的角速度超限比例系数及其角速度超限最大值对应的角速度超限瞬时路径线速度，利用如下公式(2)计算所述角速度超限幅度最大的关节轴进行降速的最大可运行线速度v_{TCP_speed_opimization}；

v_{TCP_speed_opimization}＝k_{p,speed_ratio}·v_{TCP_speed_max} (2)

其中，k_{p,speed_ratio}为角速度超限幅度最大的关节轴的角速度超限比例系数；v_{TCP_speed_max}为角速度超限幅度最大的关节轴的角速度超限最大值对应的角速度超限瞬时路径线速度。