[发明专利]一种机械臂运动规划方法、装置及机械臂

权利要求书

1.一种机械臂运动规划方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待抓取物的位置数据、碰撞体积信息和机械臂的末端执行器的位姿数据；

根据所述位姿数据、所述待抓取物的位置数据和生长步数，确定出所述末端执行器的运动轨迹，所述生长步数为所述末端执行器的生长总长度除以生长步长的结果，所述运动轨迹为忽略所述碰撞体积信息的轨迹，包括：根据所述位姿数据、所述位置数据和所述生长步数，确定出所述末端执行器的初始轨迹；判断所述初始轨迹是否满足碰撞约束条件；若所述初始轨迹满足所述碰撞约束条件，则将所述初始轨迹作为所述运动轨迹；

若所述初始轨迹不满足所述碰撞约束条件，则对所述初始轨迹进行调整，得到初始调整轨迹；增加所述生长步数，得到增加步数，直到所述增加步数达到所述末端执行器的最大生长步数；获取所述末端执行器在所述初始调整轨迹上按照所述增加步数进行运动的轨迹，以对所述初始调整轨迹进行更新，得到第一更新轨迹；对所述第一更新轨迹重复进行判断、调整和更新步骤，直到所述第一更新轨迹满足所述碰撞约束条件，以满足所述碰撞约束条件的当前的第一更新轨迹为所述运动轨迹；

在所述运动轨迹的基础上根据所述碰撞体积信息和障碍生长步数进行运动，得到所述末端执行器进行障碍生长的目标轨迹，其中，所述障碍生长步数为基于所述末端执行器的生长总长度和所述碰撞体积信息确定的生长步数，所述目标轨迹为所述机械臂进行运动规划的目标运动方案。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述初始轨迹进行调整，得到初始调整轨迹，包括：

对所述初始轨迹中的多个点进行碰撞检测，得到所述初始轨迹中不满足所述碰撞检测的第一待调整点；

对所述第一待调整点进行局部调整，得到满足所述碰撞约束条件且满足与相邻点的关联性要求的第一调整点；

根据所述第一调整点生成所述初始调整轨迹。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述运动轨迹的基础上根据所述碰撞体积信息和障碍生长步数进行运动，得到所述末端执行器进行障碍生长的目标轨迹，包括：

在所述运动轨迹的基础上，根据所述碰撞体积信息和障碍生长步数，确定出所述末端执行器的初始障碍轨迹；

判断所述初始障碍轨迹是否满足所述碰撞约束条件；

若所述初始障碍轨迹满足所述碰撞约束条件，则将所述初始障碍轨迹作为所述目标轨迹。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述判断所述初始障碍轨迹是否满足所述碰撞约束条件之后，所述方法还包括：

若所述初始障碍轨迹不满足所述碰撞约束条件，则对所述初始障碍轨迹进行调整，得到初始障碍调整轨迹；

增加所述障碍生长步数，得到障碍增加步数，直到所述障碍增加步数达到所述末端执行器的最大障碍生长步数；

获取所述末端执行器在所述初始障碍调整轨迹上按照所述障碍增加步数进行生长的轨迹，以对所述初始障碍调整轨迹进行更新，得到第二更新轨迹；

对所述第二更新轨迹重复进行判断、调整和更新步骤，直到所述第二更新轨迹满足所述碰撞约束条件，以满足所述碰撞约束条件的当前的第二更新轨迹为所述目标轨迹。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述初始障碍轨迹进行调整，得到初始障碍调整轨迹，包括：

对所述初始障碍轨迹中的多个点进行碰撞检测，得到所述初始障碍轨迹中不满足所述碰撞检测的第二待调整点；

对所述第二待调整点进行局部调整，得到满足所述碰撞约束条件且满足与相邻点的关联性要求的第二调整点；

根据所述第二调整点生成所述初始障碍调整轨迹。