[发明专利]双臂机器人控制方法、装置、双臂机器人和可读存储介质

说明书

本申请公开一种双臂机器人控制方法、装置、双臂机器人和可读存储介质，在双臂机器人夹持负载时，将双臂机器人的各个末端的六维力转换至负载坐标系下，负载坐标系为以所述负载的中心为原点建立的坐标系；根据负载坐标系下的各个末端的六维力确定各个末端对应的内力、外力和外力矩，各个末端对应的内力用于夹持负载，所述各个末端对应的外力和外力矩用于控制所述双臂机器人夹持负载跟随所述外力和外力矩运动；根据所述负载坐标系下的各个末端对应的内力、外力和外力矩控制所述双臂机器人的双臂做协同运动。本申请所有计算在同一坐标系下进行，可以降低计算过程的复杂性，提高计算速度，进而提高双臂协同工作的协同性，有效降低负载跌落的风险。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种双臂机器人控制方法、装置、双臂机器人和可读存储介质。

背景技术

单臂机器人的操作任务简单、灵巧性不足，与传统单个机械臂相比，双臂机器人更为灵活，可以执行较为复杂的任务，例如，在双臂机器人利用第一末端和第二末端夹持负载时，控制负载随着交互人员施加的交互力作跟随运动，或者，在双臂机器人和其他设备进行协同工作，控制负载随着其他设备施加的交互力作跟随运动等。

现有的双臂机器人在控制负载随着外部施加的交互力作跟随运动时，通常在机器人的双臂分别建立坐标系，对双臂分别进行控制，控制过程复杂，导致双臂机器人双臂的协同性较差，可能使双臂机器人夹持的负载跌落。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提出一种双臂机器人控制方法、装置、双臂机器人和可读存储介质。

本申请提出一种双臂机器人控制方法，所述方法包括：

在双臂机器人夹持负载时，将双臂末端的六维力转换至负载坐标系下，所述负载坐标系为以所述负载的中心为原点建立的坐标系；

根据所述负载坐标系下的各个末端的六维力确定各个末端对应的内力、外力和外力矩，所述各个末端对应的内力用于夹持负载，所述各个末端对应的外力和外力矩用于控制所述双臂机器人夹持负载跟随所述外力和外力矩运动；

根据所述负载坐标系下的各个末端对应的内力、外力和外力矩控制所述双臂机器人的双臂做协同运动。

本申请所述的双臂机器人控制方法，所述将双臂末端的六维力转换至负载坐标系下，包括：

根据所述负载坐标系和第一末端坐标系之间的第一坐标系旋转矩阵将第一末端的六维力转换至所述负载坐标系下；

根据所述负载坐标系和第二末端坐标系之间的第二坐标系旋转矩阵将第二末端的六维力转换至所述负载坐标系下。

本申请所述的双臂机器人控制方法，所述根据所述负载坐标系下的各个末端对应的内力、外力和外力矩控制所述双臂机器人的双臂做协同运动，包括：

根据所述第一末端对应的内力确定第一末端坐标系下的所述第一末端的第一内力控制调整量和第二末端坐标系下的第二末端的第二内力控制调整量；

根据所述第一末端对应的外力确定所述第一末端坐标系下的第一外力控制调整量和所述第二末端坐标系下的第二外力控制调整量；

根据所述第一末端对应的外力矩确定所述第一末端坐标系下的第一位姿调整量和所述第二末端坐标系下的第二位姿调整量；

根据所述第一内力控制调整量、所述第一外力控制调整量和所述第一位姿调整量控制所述双臂机器人的第一机械臂，同时根据所述第二内力控制调整量、所述第二外力控制调整量和所述第二位姿调整量控制所述双臂机器人的第二机械臂。

本申请所述的双臂机器人控制方法，所述根据所述第一末端对应的内力确定第一末端坐标系下的所述第一末端的第一内力控制调整量和第二末端坐标系下的第二末端的第二内力控制调整量，包括：

根据所述第一末端对应的内力确定所述负载坐标系下的第一内力调整量；