[发明专利]一种轨迹规划方法、装置及机器人

说明书

本发明涉及机器人技术领域，公开了一种轨迹规划方法、装置及机器人，所述轨迹规划方法，应用于机器人，所述机器人末端设置有工具，用于对待加工工件进行加工，所述方法包括：建立外部控制点坐标系、机器人基坐标系以及机器人工具坐标系；获取待加工工件上的轨迹控制点在机器人工具坐标系下的坐标，确定所述轨迹控制点之间的初始轨迹；对所述轨迹控制点之间的初始轨迹进行速度规划，生成所述待加工工件的规划轨迹；根据所述待加工工件的规划轨迹，确定机器人末端工具中心的规划轨迹；根据所述机器人末端工具中心的规划轨迹，确定所述机器人的关节角度。通过建立外部控制点坐标系，对待加工工件进行轨迹规划，本发明能够提高待加工工件通过外部控制点的轨迹和速度的可控性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种轨迹规划方法、装置及机器人。

背景技术

工业机器人完成各种工业作业任务，需要借助安装在机械臂末端的工具，编程人员希望机器人工具按照一定轨迹运行，因此需要进行轨迹规划，现有技术的工业机器人轨迹规划一般都是规划的机器人末端工具中心(Tool Center Point，TCP)的轨迹。

但是，在打磨和缝纫场合，机器人手持待加工工件进行加工时，打磨和缝纫的是机器人末端工件的边缘轨迹，而不是机器人末端工具中心TCP的轨迹，如果此时以机器人末端工具中心TCP来规划轨迹，工件边缘的轨迹和速度通过外部控制点将不受控制。

有鉴于此，现有技术亟待改进。

发明内容

本发明实施例提供一种轨迹规划方法、装置及机器人，以提高待加工工件通过外部控制点的轨迹和速度的可控性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种轨迹规划方法，应用于机器人，所述机器人末端设置有工具，用于对待加工工件进行加工，所述方法包括：

建立外部控制点坐标系、机器人基坐标系以及机器人工具坐标系；

获取待加工工件上的轨迹控制点在机器人工具坐标系下的坐标，确定所述轨迹控制点之间的初始轨迹；

对所述轨迹控制点之间的初始轨迹进行速度规划，生成所述待加工工件的规划轨迹；

根据所述待加工工件的规划轨迹，确定机器人末端工具中心的规划轨迹；

根据所述机器人末端工具中心的规划轨迹，确定所述机器人的关节角度。

在一些实施例中，所述建立外部固定点坐标系，包括：

通过示教器示教外部控制点的第一位置、第二位置以及第三位置，其中，第一位置为外部控制点的原点；

根据所述第一位置、第二位置以及第三位置，确定所述外部固定点的X轴、Y轴以及Z轴方向，确定外部固定点坐标系。

在一些实施例中，所述方法还包括：

确定外部控制点在机器人基坐标系下的位姿。

在一些实施例中，所述获取待加工工件上的轨迹控制点在机器人工具坐标系下的坐标，确定所述轨迹控制点之间的初始轨迹，包括：

预先规划所述待加工工件的轨迹控制点，确定所述待加工工件的轨迹控制点在机器人工具坐标系下的位姿；

根据所述待加工工件的轨迹控制点在机器人工具坐标系下的位姿，确定所述轨迹控制点之间的初始轨迹。

在一些实施例中，所述对轨迹控制点之间的初始轨迹进行速度规划，生成所述待加工工件的规划轨迹，包括：

获取所述初始轨迹的起始点、中间点以及终点；