[发明专利]一种UR机器人的运动控制方法

摘要

本发明公开了一种UR机器人的运动控制方法，包括建立UR机器人连杆坐标系，获得UR机器人七根杆件和六个轴之间的空间位置关系；获取UR机器人对应的G指令文件后，读取UR机器人目标运动位置；根据该目标运动位置以及UR机器人几何关系，获取UR机器人的DH参数表后，依次计算UR机器人六个轴的关节角度；分别将计算出的六个关节角度转化成每个轴对应的运动脉冲数后，发送到UR机器人的驱动器；驱动器根据接收的每个轴对应的运动脉冲数，依次驱动对应的电机带动相应的轴进行运动。本发明基于几何关系，对UR机器人进行运动逆解，从而实现对UR机器人的运动控制，运算速度快，计算效率高且控制效率高，可广泛应用于UR机器人的控制行业中。

主权项

一种UR机器人的运动控制方法，其特征在于，包括步骤：S1、建立UR机器人连杆坐标系，获得UR机器人七根杆件和六个轴之间的空间位置关系；S2、获取UR机器人对应的G指令文件后，读取UR机器人目标运动位置；S3、根据该目标运动位置以及UR机器人几何关系，获取UR机器人的DH参数表后，依次计算UR机器人六个轴的关节角度；S4、分别将计算出的六个关节角度转化成每个轴对应的运动脉冲数后，发送到UR机器人的驱动器；S5、驱动器根据接收的每个轴对应的运动脉冲数，依次驱动对应的电机带动相应的轴进行运动；所述步骤S3，包括：S31、获取目标运动位置的坐标(Px,Py,Pz)，同时获取UR机器人的DH参数表后计算获得UR机器人的腕关节点的坐标(Phx,Phy,Phz)；S32、计算关节点二与关节点六之间的连线在世界坐标系XOY平面上的投影的长度；S33、判断该投影的长度是否等于基准投影的长度，若是，则执行步骤S34，反之，执行步骤S35；S34、获得θ2＝θ3＝θ4＝90°，根据UR机器人的空间位置关系依次计算获得关节角度θ1和θ5，进而获取目标运动位置的姿态[n o a]后计算关节角度θ6并结束；S35、计算该投影与基准投影之间的夹角，并获取目标运动位置的姿态[n o a]后，结合该夹角以及UR机器人的空间位置关系依次计算获得关节角度θ1、θ5、θ2、θ3、θ4和θ6；其中，所述基准投影是指关节点二与关节点六之间的连线在关节点二的X轴与关节点三的X轴之间的公法线上的投影，n、o和a分别表示目标运动位置的法向矢量、方位矢量和接近矢量，且n＝o×a，Phx、Phy和Phz分别表示腕关节点的X轴、Y轴和Z轴坐标值。