[发明专利]智能臂空间运动规划方法及装置

权利要求书

1.一种智能臂空间运动规划方法，应用于具有n节臂架的智能臂，其中所述n大于等于2，其特征在于，所述智能臂空间运动规划方法包括：

根据所述智能臂处于当前位置时臂架末端在臂架空间坐标系中的坐标，确定所述臂架末端在臂架平面坐标系中的第一坐标及在臂架投影坐标系中的第二坐标；

根据接收的用于指示所述智能臂运动到目标位置的运动指令及所述第二坐标，确定所述智能臂处于所述目标位置时臂架末端在所述臂架投影坐标系中的第三坐标；并根据所述第二坐标及所述第三坐标计算得到所述智能臂的转台旋转角度；

根据所述第一坐标、测量得到的所述智能臂处于当前位置时各臂架与水平面之间的倾角值、所述智能臂各节臂架的长度计算所述智能臂从当前位置运动到目标位置时在臂架平面坐标系中的坐标改变量；并根据所述坐标改变量确定约束条件，再根据预设的优化算法，确定所述智能臂的相邻两节臂架之间的夹角在所述智能臂处于当前位置与目标位置时的角度差；

根据所述转台旋转角度及所述相邻两节臂架之间夹角的角度差，分别控制所述智能臂转台及臂架的运动。

2.根据权利要求1所述智能臂空间运动规划方法，其特征在于，所述“根据接收的用于指示所述智能臂运动到目标位置的运动指令及所述第二坐标，确定所述智能臂处于所述目标位置时臂架末端在所述臂架投影坐标系中的第三坐标”的步骤包括：

根据接收的遥控器发送的所述运动指令及所述第二坐标(x_n,z_n)，确定所述智能臂处于所述目标位置时臂架末端在所述臂架投影坐标系中的第三坐标(x_n+1,z_n+1)；具体如下：

xn+1=xn+RCxzn+1=zn+RCz]]>

其中RC_x、RC_z分别代表所述遥控器万向手柄在x、z方向的解析输入量。

3.根据权利要求2所述智能臂空间运动规划方法，其特征在于，所述“根据所述第二坐标及所述第三坐标计算得到所述智能臂的转台旋转角度”的步骤通过下述方式计算得到转台旋转角度

其中，分别为所述臂架末端在当前位置及目标位置与所述臂架投影坐标系的坐标原点形成的向量。