[发明专利]机器人逆解方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种机器人逆解方法，其特征在于，所述方法包括：

获得非正交七连杆六自由度机器人的D-H参数，D-H参数包括从X_i-1轴移动到X_i轴的距离d_i、沿X_i轴，从Z_i轴旋转到Z_i+1轴的角度α_i、第i连杆到第i+1连杆间的距离a_i-1和沿Z_i轴，从X_i-1轴旋转到X_i轴的正向关节角θ_i；其中，i＝1，2，3，4，5，6，7；

基于D-H参数，获得等效腕心点；

基于所述等效腕心点，将非正交七连杆六自由度机器人转换为正交六自由度机器人；

基于转换后的正交六自由度机器人，获得非正交七连杆六自由度机器人的过渡逆解角度集；

对所述过渡逆解角度集进行修正，以获得最终逆解角度集。

2.如权利要求1所述的机器人逆解方法，其特征在于，所述基于D-H参数，获得等效腕心点，包括：

基于D-H参数，构建第三连杆到第七连杆间的转换模型；

基于所述转换模型，获得所述等效腕心点。

3.如权利要求2所述的机器人逆解方法，其特征在于，

通过如下关系式，构建第三连杆到第七连杆间的转换模型：

其中，r₁₁，r₁₂，...r₃₃为旋转矩阵参数，p_x，p_y，p_z为平移矩阵参数；

r₁₃＝-(-s²θ₅cα₄-c²θ₅cα₄c2α₄-sα₄cθ₅s2α₄)sα₄+(-cθ₅cα₄s2α₄+sα₄c2α₄)cα₄

r₂₃＝-(-s²θ₅sα₄-c²θ₅sα₄c2α₄+cα₄cθ₅s2α₄)sα₄+(-cθ₅sα₄s2α₄-cα₄c2α₄)cα₄

r₃₃＝-(cθ₅sθ₅(1-c2α₄))sα₄-cα₄sθ₅s2α₄

p_x＝--(-s²θ₅cα₄-c²θ₅cα₄c2α₄-sα₄cθ₅s2α₄)sα₄d₆+(-cθ₅cα₄s2α₄+sα₄c2α₄)cα₄d₆+(-cθ₅cα₄s2α₄+sα₄c2α₄+sα₄)d₄

p_y＝-(-s²θ₅sα₄-c²θ₅sα₄c2α₄+cα₄cθ₅s2α₄)sα₄d₆+(-cθ₅sα₄s2α₄-cα₄c2α₄)cα₄d₆+(-cθ₅sα₄s2α₄-cα₄c2α₄-cα₄)d₅-d₄

p_z＝-(cθ₅sθ₅(1-c2α₄))sα₄d₆-cα₄sθ₅s2α₄d₆-sθ₅s2α₄d₅

其中，cθ_i表示cos(θ_i)，sθ_i表示sin(θ_i)，d_i表示沿Z_i轴，从X_i-1轴移动到X_i轴的距离，α_i表示沿X_i轴，从Z_i轴旋转到Z_i+1轴的角度，θ_i为沿Z_i轴，从X_i-1轴旋转到X_i轴的正向关节角。