[发明专利]在机器人运动规划中避免运动学奇异点的方法及装置有效
| 申请号： | 201711196083.6 | 申请日： | 2017-11-25 |
| 公开（公告）号： | CN109834706B | 公开（公告）日： | 2020-12-15 |
| 发明（设计）人： | 樊明祥;丁有爽;邵天兰 | 申请（专利权）人： | 梅卡曼德（北京）机器人科技有限公司 |
| 主分类号： | B25J9/16 | 分类号： | B25J9/16 |
| 代理公司： | 北京卓孚律师事务所 11821 | 代理人： | 任宇 |
| 地址： | 100094 北京市海淀*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种在机器人运动规划中避免运动学奇异点的方法。该方法包括：建立工业机器人的运动学模型；根据运动学模型求出预规划路径的路径点的运动学反解并根据所求出的运动学反解建立工业机器人关节空间的运动学轨迹；当判定运动学轨迹经过球形腕运动学奇异点时，则将预规划路径的起始点的角度进行微小偏转而得到新的规划路径，然后根据新的运动学反解建立工业机器人关节空间的新的运动学轨迹；当判定新的运动学轨迹仍经过球形腕的运动学奇异点时，放弃执行上述述预规划路径；当判定新的运动学轨迹不经过球形腕的任何运动学奇异点时，执行新的规划路径。本发明还涉及一种在机器人运动规划中避免运动学奇异点的装置。 | ||
| 搜索关键词： | 机器人 运动 规划 避免 运动学 奇异 方法 装置 | ||
【主权项】：
1.一种在机器人运动规划中避免运动学奇异点的方法，所述机器人是球形腕工业机器人，每个所述球形腕由该工业机器人的转轴轴线相交于一点的三个相邻旋转关节构成，其特征在于，该方法包括：建立所述工业机器人的运动学模型(S1)；根据所述运动学模型求出预规划路径的路径点的运动学反解并根据所求出的运动学反解建立所述工业机器人的关节空间的运动学轨迹(S2)；判断所述运动学轨迹是否经过球形腕的运动学奇异点(S3)；当判定所述运动学轨迹不经过球形腕的任何运动学奇异点时，执行所述预规划路径(S4)；当判定所述运动学轨迹经过所述球形腕运动学奇异点时，则将所述预规划路径的起始点的角度进行微小偏转而得到新的规划路径(S5)，然后根据所述运动学模型求出新的规划路径的路径点的运动学反解，并根据所求出的运动学反解建立所述工业机器人的关节空间的新的运动学轨迹(S6)；判断所述新的运动学轨迹是否经过球形腕的运动学奇异点(S7)；当判定新的运动学轨迹仍经过球形腕的运动学奇异点时，放弃执行上述述预规划路径(S8)；当判定新的运动学轨迹不经过球形腕的任何运动学奇异点时，执行所述新的规划路径(S9)。
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