[发明专利]一种机器人负载测试方法

说明书

本发明涉及机器人技术领域，其目的在于提供一种机器人负载测试方法。本发明公开了一种机器人负载测试方法，包括以下步骤：实时判断是否接收到负载测试指令，若是，则进入下一步，若否，则不动作；输出负载安装提示信息，然后判断是否接收到负载安装完成指令，若是，则进入下一步，若否，则不动作；获取当前负载的质量；获取当前机器人关节轴的预定自由度和预定速度；输出机器人运行指令，驱动当前机器人以预定自由度和预定速度执行测试动作；机器人完成当前测试动作后，输出当前负载的质量、当前负载的质心偏移距和转动惯性矩。本发明可快速准确地获取负载信息，负载测试过程无需用户手动执行，可提高负载检测效率和负载信息的准确性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种机器人负载测试方法。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

机器人负载，是指机器人在工作范围内，任何位姿上所承受的质量。在机器人运行之前，必须准确设置如重量、质心偏移距、转动惯性矩等负载信息，若负载数据设置不正确，运行时可能会导致机器人的机械结构过载的情况。准确的负载信息利于机器人在运行过程中准确监测自身的运行情况，并进行正常的加减速，可使机器人在运行过程具有最佳的节拍时间，同时利于提升机器人的使用寿命。因而，负载信息测试准确度非常重要。

现有技术中，通常通过人工测试负载的重量，并通过对机器人运行动作的分析，计算负载的重心偏移数据及转动惯性矩等信息，然后将负载安装在机器人上，并向机器人输入相关的负载数据。然而，因为机器人运行状态通常较为多变，人工很难准确测试相关的负载信息，人工测试易造成负载信息不准确的问题，同时人工测试造成用户工作量大。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题，本发明提供了一种机器人负载测试方法。

本发明采用的技术方案是：

一种机器人负载测试方法，包括以下步骤：

实时判断是否接收到负载测试指令，若是，则进入下一步，若否，则不动作；

输出负载安装提示信息，然后判断是否接收到负载安装完成指令，若是，则进入下一步，若否，则不动作；

获取当前负载的质量；

获取当前机器人关节轴的预定自由度和预定速度；

输出机器人运行指令，驱动当前机器人以预定自由度和预定速度执行测试动作；机器人执行测试动作过程中，实时获取当前负载的质心偏移距和转动惯性矩；机器人完成当前测试动作后，输出当前负载的质量、当前负载的质心偏移距和转动惯性矩。

可选地，获取当前负载的质量时，具体步骤如下：

提取预存的机器人初始质量；

检测当前机器人的质量；

计算负载的质量，其中负载的质量＝当前机器人的质量-机器人初始质量。

进一步地，获取当前负载的质量时，还包括以下步骤：

检测当前机器人的角速度和加速度；

根据当前机器人的角速度和加速度，得到当前角速度的反对称矩阵和当前加速度的反对称矩阵；

根据当前角速度的反对称矩阵和当前加速度的反对称矩阵，得到当前角速度的反对称矩阵的特征值和当前加速度的反对称矩阵的特征值；