[发明专利]机器人曲线路径生成方法、系统、装置和存储介质

权利要求书

1.一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取数据点，对数据点进行顺序标记；

S2、按照标记的顺序获取两个数据点组；

S3、分别对两个数据点组进行曲线拟合后，获得两条曲线；

S4、按照预设方式将获得的两条曲线进行拼接后，获得拼接曲线；

S5、按照标记的顺序获取下一组数据点，对下一组数据点进行曲线拟合后，获得新的曲线，返回执行步骤S4，直至拟合完所有的数据点，获得机器人的曲线路径；

所述步骤S2，具体为：

根据标记的顺序获取连续的n个数据点组成第一数据点组；

根据标记的顺序获取连续的n个数据点组成第二数据点组；

所述第一数据点组在顺序上先于第二数据点组，且第一数据点组与第二数据点组有m个重合的数据点，所述n和m为正整数，且满足1＜m＜n。

2.根据权利要求1所述的一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，步骤S3中所述曲线为三次B样条曲线，所述步骤S3，具体为：

对第一数据点组进行拟合后，获得第一B样条曲线；

对第二数据点组进行拟合后，获得第二B样条曲线。

3.根据权利要求2所述的一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，所述步骤S4，具体为：

在第一B样条曲线中获取第一数据点的一二阶导数，在第二B样条曲线中获取第二数据点的一二阶导数，所述第一数据点为两曲线的第一个重合的数据点，所述第二数据点为第二B样条曲线中的最后一个数据点；

确定并保持第一个重合的数据点之前的曲线不变；

根据获得的一二阶导数对第二数据点组中的数据点进行重新拟合后，获得拼接曲线；

所述拼接曲线中第n-m+1个点的一二阶导数与第一数据点的一二阶导数相等，所述拼接曲线中最后一个点的一二阶导数与第二数据点的一二阶导数相等，所述一二阶导数为一阶导数和二阶导数。

4.根据权利要求3所述的一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，所述根据获得的一二阶导数对第二数据点组中的数据点进行重新拟合后，获得拼接曲线这一步骤，具体为：

在第二数据点组中相邻两个数据点之间增加一个新的数据点，获得2n-1个数据点；

获取基于该2n-1个数据点对应的曲线的节点矢量和控制点；

结合获得的一二阶导数、节点矢量和控制点对第二数据点组中的数据点进行重新拟合后，获得拼接曲线。

5.根据权利要求3所述的一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，所述步骤S5，具体为：

S51、根据标记的顺序获取连续的n个数据点组成第三数据点组，所述第三数据点组与上一个数据点组有m个重合的数据点；

S52、对第三数据点组进行拟合后，获得第三B样条曲线；

S53、按照预设方式将拼接曲线与第三B样条曲线进行拼接后，获得新的拼接曲线；

S54、检测是否存有未拟合的数据点，若存有，返回执行步骤S51；反之，将新的拼接曲线作为机器人曲线路径。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种机器人曲线路径生成方法，其特征在于，所述n为3，所述m为2。

7.一种机器人曲线路径生成系统，其特征在于，包括：

标记模块，用于获取数据点，对数据点进行顺序标记；

组获取模块，用于按照标记的顺序获取两个数据点组；

拟合模块，用于分别对两个数据点组进行曲线拟合后，获得两条曲线；

拼接模块，用于按照预设方式将获得的两条曲线进行拼接后，获得拼接曲线；

继续拟合模块，用于按照标记的顺序获取下一组数据点，对下一组数据点进行曲线拟合后，获得新的曲线，返回拼接模块执行，直至拟合完所有的数据点，获得机器人的曲线路径；

所述按照标记的顺序获取两个数据点组，包括：

根据标记的顺序获取连续的n个数据点组成第一数据点组；

根据标记的顺序获取连续的n个数据点组成第二数据点组；

所述第一数据点组在顺序上先于第二数据点组，且第一数据点组与第二数据点组有m个重合的数据点，所述n和m为正整数，且满足1＜m＜n。