[发明专利]机械臂定位方法、装置、电子设备和存储介质

说明书

本申请实施例提供了一种机械臂定位方法、装置、电子设备和存储介质，机械臂定位方法包括：控制机械臂末端分别到达预先确定的多个定位点位，并采集到达定位点位时机械臂的位姿；针对每个定位点位，根据定位点位在预设空间坐标系中的定位坐标，以及到达定位点位时机械臂的位置，计算机械臂的基座在预设坐标系的基座坐标，得到多个定位点位分别对应的基座坐标，并在预设坐标系中注册多个基座坐标；在使用机械臂的过程中，确定机械臂末端在预设坐标系中的当前位姿，根据当前位姿与注册过程中机械臂到达定位点位的位姿的相似程度，从多个注册的基座坐标中选择一个作为机械臂的定位坐标，本申请减小了机械臂定位过程中的定位误差，提高了定位精度。

技术领域

本申请属于机器人技术领域，尤其涉及一种机械臂定位方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

随着机械臂应用领域的扩展，人们对机械臂精度要求越来越高，然而，在实际应用中，机械臂会受到多种误差因素的共同作用，例如在机械臂的制造过程中零件自身的尺寸误差、装配过程中零件装配的紧密程度、以及使用过程中不同关节的不同摩擦力均会导致机械臂定位出现误差，这些误差均会在机械臂实际作业中产生或大或小的影响，尤其是应用在手术过程中，这些误差可能会威胁到人们的生命健康，当前的主流手术导航定位系统依赖于机械臂末端的绝对定位精度，然而机械臂的高精度更多的体现在重复定位精度上，而不是绝对定位精度。因此依赖绝对定位精度的算法不可避免的出现了定位误差较大的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例所解决的技术问题之一在于提供一种机械臂定位方法、装置、电子设备和存储介质，用以尽量克服或避免上述问题。

基于上述目的，本申请提供一种机械臂定位方法，包括：控制机械臂末端分别到达预先确定的多个定位点位，并采集到达所述定位点位时所述机械臂的位姿；针对每个所述定位点位，根据所述定位点位在预设空间坐标系中的定位坐标，以及到达所述定位点位时所述机械臂的位姿，计算所述机械臂的基座在所述预设坐标系的基座坐标，得到多个所述定位点位分别对应的所述基座坐标，并在预设坐标系中注册多个基座坐标；在使用所述机械臂的过程中，确定所述机械臂在所述预设坐标系中的当前位姿，根据所述当前位姿与注册过程中所述机械臂到达所述定位点位的位姿的相似程度，从多个注册的所述基座坐标中选择一个作为所述机械臂的定位坐标。

可选地，所述定位点位设置在使用所述机械臂的过程中所述机械臂末端所在的实体作业空间内。

可选地，所述预设坐标系为图像采集装置对应的图像坐标系，所述方法还包括：通过所述图像采集装置采集所述实体作业空间的图像，通过采集的图像确定所述机械臂末端的坐标与预先确定的所述定位点位的坐标重合，以确定所述机械臂末端到达预先确定的多个定位点位。

可选地，所述针对每个所述定位点位，根据所述定位点位在预设空间坐标系中的定位坐标，以及到达所述定位点位时所述机械臂的位姿，计算所述机械臂的基座在所述预设坐标系的基座坐标，包括：针对每个所述定位点位，在所述机械臂末端到达所述定位点位时，根据所述机械臂的位姿确定所述机械臂末端与所述机械臂的基座的位置转换关系；根据所述定位点位在预设空间坐标系中的定位坐标以及所述转换关系，计算所述机械臂的基座在所述预设坐标系的基座坐标。所述位置转换关系根据所述机械臂末端到达所述定位点位时所述机械臂的各臂之间的夹角计算得到。