CN110333722A - 一种机器人轨迹生成和控制方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人轨迹生成和控制方法、装置，包括：实时读取线程以第一频率读取由动作捕捉系统获取的虚拟装置的位姿，通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据，通过插补，转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送数组中；实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统。本发明还公开了一种机器人轨迹生成和控制系统，包括：虚拟装置、动作捕捉系统、数据处理系统(上述轨迹生成和控制装置)、机器人运动控制系统以及机器人。本发明具有低延时的实时性、过速保护功能、轨迹的复现及调速功能，同时操作方便、轨迹连续性好，尤其适用于影视拍摄领域。
Description
技术领域
本发明涉及机器人控制领域，特别是涉及影视拍摄中的一种机器人轨迹生成和控制方法、装置及系统。
背景技术
在影视拍摄中，预演系统可以更直观的将演员表演、道具、拍摄、灯光以及辅助设备等的相互关系呈现在剧组人员面前，减少沟通时间，降低拍摄时间，从而降低拍摄成本。
摄影机的自动化运动控制技术是预演系统的未来关键技术之一。当前已有的摄像机运动控制系统为美国General Lift.s Mk Genu Flex，英国的MRMC的MILO、BOLT以及中国的奥视佳(OTHKA)。
以上机器人运动轨迹主要有两种获得方式，第一种方式是在拍摄现场，通过控制机器人末端到关键点，得到拍摄轨迹。第二种方式是通过3D设计软件，在虚拟空间中构造曲线，将相关的运动曲线公式输出给机器人。第一种方式虽然调整方便，但是复杂轨迹的标点工序在现场消耗的时间多，且操作复杂，另外，轨迹的连续性有一定约束，具体为到各关键点时机器人末端速度必须降为0。第二种方式可在实际拍摄前完成轨迹构造。但是现场调节速度慢，且需要专业技术人员才能完成，一般的影视工作人员无法完成该任务。另外，由于演员的表演每次都不太一样，无法在实现轨迹复现时，在保证轨迹的条件下，随时的进行无级调速。使得演员的表演非常拘束，不利于其充分的情感表演。
另外，上述机器人的机械臂多为工业制造流程工作，较少考虑艺术创作需要的任意轨迹的低延时连续运动。目前没有实时轨迹生成、轨迹可变速复现的控制方案。
由此可见，上述现有机器人在轨迹生成和控制方面，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的具有低延时的实时性、过速保护功能、轨迹的复现及调速功能的机器人轨迹生成和控制方法，成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种机器人轨迹生成和控制方法，使其具有低延时的实时性、过速保护功能、轨迹的复现及调速功能，同时操作方便、轨迹连续性好。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种机器人轨迹生成和控制方法，包括：
实时读取线程以第一频率读取由动作捕捉系统获取的虚拟装置的姿态信息和位置坐标信息，通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据，并在相邻两次的机器人各关节角数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；
实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统；
所述第二频率大于第一频率。
作为本发明进一步地改进，所述第一频率对应的读取周期为第二频率对应的发送周期及动作捕捉系统对应的捕捉周期的最小公倍数。
进一步地，所述动作捕捉系统为光捕系统，也可以是其他类型的动作捕捉系统，所述光捕系统采用标准帧率。
进一步地，所述通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据包括：采用考虑机器人运动学约束的反解算法，得到满足机器人位置、速度和加速度的关节驱动数值。
进一步地，将实时发送数组中的非插补数据顺序记录到实时读取线程的记录数组中，设置速度倍率变量，将速度倍率变量转换为记录数组发送数据之间的间隔，并在记录数组的发送数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统。
进一步地，当在轨迹上按照正常速度运动时，记录数组中的数据以速度倍率变量等于1的状态，将数据发送到实时发送数组中；当有加速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量大于1的状态，将数据发送到实时发送数组中，从而实现高速运动；当有减速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量小于1的状态，将数据发送到实时发送数组中。
进一步地，所述机器人为摄影机器人，所述虚拟装置为虚拟摄像机。
与上述方法对应地，另一方面，本发明还提供了一种机器人轨迹生成和控制装置，包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的机器人轨迹生成和控制方法。
再一方面，本发明还提供了一种机器人轨迹生成和控制系统，包括：虚拟装置，其上带有动作捕捉点；动作捕捉系统，用于捕捉虚拟装置上的动作捕捉点并以此获得虚拟装置姿态信息和位置坐标信息；数据处理系统，采用上述的机器人轨迹生成和控制装置；机器人运动控制系统，接收数据处理系统的机器人关节驱动数据；以及机器人，用于接收机器人运动控制系统的机器人运动控制信号并执行相应操作。
进一步地，所述机器人为摄影机器人，所述虚拟装置为虚拟摄像机；所述动作捕捉系统为光捕系统；所述光捕系统包括设置在虚拟摄像机上的光学标记点、多个围绕虚拟摄像机设置的光学捕捉摄像机及与光学捕捉摄像机通讯连接的光学捕捉定位系统；以带有光学标记点的刚体作为虚拟摄像机，所述虚拟摄像机安装在手持运动稳定器上；所述机器人为6轴或7轴机械臂式机器人。
通过采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：
本发明借助动作捕捉系统捕捉虚拟装置的运动，以摄影领域为例，摄影师可以实时控制虚拟摄像机运动，轨迹的生成方式完全符合摄像师的专业操作习惯，轻松完成摄像机拍摄轨迹的示教工作。同时如果需要现场临时调整拍摄轨迹，摄像师也能独自轻松快速完成，不需要额外的机器人团队协同工作，整体操作方便。摄影机器人可按照新的轨迹完成复杂或者重复轨迹的拍摄任务，在实时拍摄时，可实现低延时的实时性，同时生成的轨迹具有连续性；在轨迹复现过程中，可以随时在机器人驱动系统允许的范围内对轨迹的运动进行无级调速，以配合演员的临场表演状态，极大地满足了影视拍摄领域的特殊需求，当然，除了影视拍摄领域，其它有类似需求的机器人控制领域也可采用上述轨迹生成和控制技术，适于推广应用。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明一实施例中摄影机器人轨迹生成和控制系统的系统结构示意图；
图2是本发明一实施例中具有实时性的摄影机器人轨迹生成和控制方法原理图；
图3是本发明一实施例中具有复现及调速功能的摄影机器人轨迹生成和控制方法原理图。
具体实施方式
本发明提供了一种机器人轨迹生成和控制系统。尤其适用于影视拍摄等需要考虑轨迹的低延时连续运动、轨迹复现和调速功能的领域。下面以影视拍摄领域为例进行介绍。
如图1所示，本实施例提供了一种摄影机器人轨迹生成和控制系统，包括：虚拟摄像机、动作捕捉系统、数据处理系统、机器人运动控制系统及装载有真实摄像机的摄影机器人。其中，动作捕捉系统采用光捕系统，光捕系统包括设置在虚拟摄像机上的光学标记点、多个围绕虚拟摄像机设置的光学捕捉摄像机及与光学捕捉摄像机通讯连接的光学捕捉定位系统。
工作时，摄影师操作虚拟摄像机，多个光学捕捉摄像机捕捉虚拟摄像机上的光学标记点，在光学捕捉定位系统中，计算出光学标记装置的姿态信息和位置坐标信息，并将该信息通过无线网络，传输给数据处理系统，通过数据处理，在短时间内转换成机器人的驱动数据并通过以太网(CANBUS)，传给机器人运动控制系统，由机器人运动控制系统控制机器人运动。
由于采用动作捕捉系统获取的由摄影师控制的虚拟摄像机的姿态信息和位置坐标信息作为数据处理系统的输入，轨迹的生成方式完全符合摄像师的专业操作习惯，操作方便，且无需机器人团队现场配合。以动作捕捉系统为上述光捕系统为例，上述虚拟摄像机可采用具有光学标记点的刚体，考虑到带有光学定位点的刚体在实际使用中，抖动和漂移缺陷明显，在低延迟的实时跟踪系统中，尤其明显。因此，本实施例优选配置手持运动稳定器，在手持运动稳定器上安装代表虚拟摄影机的带有光学标记点的刚体。手持运动稳定器可为三轴稳定控制器。通常手持稳定器只能承载小重量的单反摄像机，这里将光学标记点刚体安装在手持稳定器上，由机器人带动真实的大型摄像机运动，既能使用大重量的摄像机，又能提高摄像机运动的平稳性。
当然上述实施例是以动作捕捉系统为光捕系统为例进行展开说明，但本发明的动作捕捉系统不一定是基于光学原理的，其他任意形式，只要能获取对象的运动信息，都可以实现数据处理系统所需的输入功能。另外，摄影机器人可以为任意空间6轴或7轴机械臂。驱动数据的读取和发送不一定非得通过无线网络和以太网，任何高速网络系统都可以，比如5G。
为了应用于影视拍摄领域，上述数据处理系统中的数据转换，首先需要考虑低延时的实时性，优选还要考虑过速保护续航功能及拍摄轨迹的复现和调速功能。
下面对各功能的实现进行详细展开描述。
1、低延时的实时性：
配合图2所示，数据处理系统的实时读取线程以第一频率读取由动作捕捉系统获取的虚拟摄像机的姿态信息和位置坐标信息，如四元数姿态信息和刚体的位置坐标信息，然后通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据(对于六轴机器人，可反解计算出机器人六个关节轴目标角度信息)，并在相邻两次(如上一次和当前次)的机器人各关节角数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统，以实现读取与发送数据同步；第二频率大于第一频率。通过以上方法，保证跟踪系统的实时性，以此保证摄影机器人正确的跟踪摄影师的拍摄轨迹，人类无延迟感觉。
下面结合图2对其进行示例性说明，其中光捕系统的帧率为标准帧率，本实施例采用120帧，其对应的捕捉周期为8.33秒/帧；第一频率对应的读取周期为25ms；第二频率对应的发送周期为5ms：在本实施例中，数据处理系统中的实时读取线程以第一频率(对应读取周期为25ms读取一次)进行读取，0ms读取光捕系统的上一帧数据，25ms读取当前帧数据(相当于3帧读取一次数据)；根据上一帧的虚拟摄像机的位姿信息数据及当前帧的虚拟摄像机的位姿信息数据，通过常规的机器人反解算法，可分别计算出上一帧反解得到的机器人关节角数据及当前帧反解得到的机器人关节角数据，以该两帧数据作为首、末位数据，在中间进行插补插值。为了满足实时性，需要将25ms的时间获得的数据以5ms的时间间隔实时发送出去，本实施例则需要在中间插入3个插值，如：上一帧反解得到的机器人某一关节角数据为7、当前帧反解得到的机器人对应关节角数据为42，则可在该两帧数据中间依次插补机器人关节角插补值数据1(14)、机器人关节角插补值数据2(21)，机器人关节角插补值数据3(35)；通过上述插补则将25ms获取的两个数据分解成5个数据，然后间隔5ms发送一组数据，实现了数据的低延时实时性。当然，上述插补应不限定为等差值插补，优选等差值插补。
上述实施例中光捕系统的帧率还可设置为除120帧以外的其它标准帧率，第二频率对应的发送周期也可根据机器人品牌的不同而设置不同：只需要保证第二频率大于第一频率即可，为了简化算法，优选的方案为第一频率对应的读取周期为第二频率对应的发送周期及动作捕捉系统对应的捕捉周期的最小公倍数。
为了保证低延时的实时性功能，在实时发送线程中，通过高精度软件定时器，保证数据发送频率。通过实时发送数组和高精度定时器的软件结构，保证读取的数据与发送的数据量保持平衡。本发明直接数据读取到控制系统的内存中，而非使用常规的计算机文件的IO操作，大大降低了实时控制的延迟时间，满足影视拍摄要求。同时，采用的实时发送数组结构，不仅可以实现实时控制，还是数据安全可靠检验和实现可变速轨迹复现功能的重要基础。
2、过速保护功能：
摄影机器人受其自身结构限制，并非所有动作都能完全完成，基于此，本实施例在上述控制中增加了过速保护功能，该功能虽然叫做过速保护功能，但包含位置、速度和加速度。在数据处理系统中，采用考虑机器人运动学约束的反解算法，得到满足机器人位置、速度和加速度的关节驱动数值。通过上述方法，对于超出机器人运动能力的速度和位置，可以让机器人在满足机电约束条件下，尽可能快的接近目标位姿。即实现数据转换过程具备过速保护功能。
3、复现和调速功能：
考虑到摄影领域的特殊性，针对同一场景，演员的表演每次都不一样，为了配合演员的表演，使其充分表达感情而不受拘束，本实施例在上述控制中增加了复现和调速功能。
配合图3所示，将实时发送数组中的非插补数据(各帧反解得到的机器人关节角数据)顺序记录到实时读取线程的记录数组中，设置速度倍率变量，将速度倍率变量转换为记录数组发送数据之间的间隔，并在记录数组的发送数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；实时发送线程按固定发送间隔以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统。
即当在轨迹上按照正常速度运动时，记录数组中的数据以速度倍率变量等于1的状态，将数据发送到实时发送数组中(可实现拍摄轨迹复现功能)；当有加速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量大于1的状态，将数据发送到实时发送数组中，从而实现高速运动；当有减速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量小于1的状态，将数据发送到实时发送数组中，从而实现低速运动。
具体地，如在第3帧后要求速度为3倍，则以第一速率读取记录数组中第4帧、以及由速度倍率变量确定的第7帧反解得到的关节角数据，然后再在两帧数据中间进行插补，插入机器人关节角插补值数据1、2..等，将上述系列关节角数据共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；实时发送线程按固定发送间隔以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统。
综上所述，本发明的机器人轨迹生成和控制方法、装置和系统，借助动作捕捉系统捕捉虚拟装置的运动，以摄影领域为例，摄影师可以实时控制虚拟摄像机运动。轨迹的生成方式完全符合摄像师的专业操作习惯，可轻松完成摄像机拍摄轨迹的示教工作。同时如果需要现场临时调整拍摄轨迹，摄像师也能独自轻松快速完成，不需要额外的机器人团队协同工作，整体操作方便。上述系统中通过设置手持式稳定器，进一步解决了光捕系统中光学标记点的抖动和漂移缺陷。针对影视拍摄领域的特殊需求，本发明的摄影机器人轨迹生成和控制方法的数据处理系统，通过实时发送线程、实时读取线程的双线程设置以及实时读取数组的内存结构，使其具有实时能力。另外，数据处理系统中通过设置各种约束条件，使其具有过速保护续航能力。数据处理系统通过将实时发送数组中的非插值数据顺序保存到记录数组中，为实现复现轨迹及调速能力提供了基础。因此，摄影机器人可按照新的轨迹完成复杂或者重复轨迹的拍摄任务，在实时拍摄时，可实现低延时的实时性，同时生成的轨迹具有连续性；在轨迹复现过程中，可以随时在机器人驱动系统允许的范围内对轨迹的运动进行无级调速，以配合演员的临场表演状态，极大地满足了影视拍摄领域的特殊需求。
上述是以影视拍摄领域为例进行的介绍，在影视拍摄领域，除了摄像机，上述机器人还可控制道具或灯光，对应的虚拟装置可为带光学标记点的虚拟装置。另外，除了影视拍摄领域，其它有类似需求(轨迹实时生成、轨迹复现及调速等需求)的机器人控制领域也可采用上述轨迹生成和控制技术，适于推广应用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于：
实时读取线程以第一频率读取由动作捕捉系统获取的虚拟装置的姿态信息和位置坐标信息，通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据，并在相邻两次的机器人各关节角数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；
实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统；
所述第二频率大于第一频率。
2.根据权利要求1所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于：所述第一频率对应的读取周期第二频率对应的发送周期及动作捕捉系统对应的捕捉周期的最小公倍数。
3.根据权利要求1所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于：所述动作捕捉系统为光捕系统，所述光捕系统采用标准帧率。
4.根据权利要求1所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于，所述通过机器人反解算法，计算出机器人各关节角数据包括：采用考虑机器人运动学约束的反解算法，得到满足机器人位置、速度和加速度的关节驱动数值。
5.根据权利要求1所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于，将实时发送数组中的非插补数据顺序记录到实时读取线程的记录数组中，设置速度倍率变量，将速度倍率变量转换为记录数组发送数据之间的间隔，并在记录数组的发送数据中间进行插补，共同转换为机器人关节驱动数据，保存到实时发送线程中的实时发送数组中；
实时发送线程以第二频率将实时发送数组中的机器人关节驱动数据依次发送给机器人运动控制系统。
6.根据权利要求5所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于，当在轨迹上按照正常速度运动时，记录数组中的数据以速度倍率变量等于1的状态，将数据发送到实时发送数组中；当有加速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量大于1的状态，将数据发送到实时发送数组中，从而实现高速运动；当有减速要求时，记录数组中的数据以速度倍率变量小于1的状态，将数据发送到实时发送数组中。
7.根据权利要求1-6任一项所述的机器人轨迹生成和控制方法，其特征在于，所述机器人为摄影机器人，所述虚拟装置为虚拟摄像机。
8.一种机器人轨迹生成和控制装置，其特征在于，包括一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1-7任意一项所述的一种机器人轨迹生成和控制方法。
9.一种机器人轨迹生成和控制系统，其特征在于，包括：
虚拟装置，其上带有动作捕捉点；
动作捕捉系统，用于捕捉虚拟装置上的动作捕捉点并以此获得虚拟装置姿态信息和位置坐标信息；
数据处理系统，采用权利要求8所述的机器人轨迹生成和控制装置；
机器人运动控制系统，接收数据处理系统的机器人关节驱动数据；
以及机器人，用于接收机器人运动控制系统的机器人运动控制信号并执行相应操作。
10.根据权利要求9所述的型机器人轨迹生成和控制系统，其特征在于，所述机器人为摄影机器人，所述虚拟装置为虚拟摄像机；
所述动作捕捉系统为光捕系统；所述光捕系统包括设置在虚拟摄像机上的光学标记点、多个围绕虚拟摄像机设置的光学捕捉摄像机及与光学捕捉摄像机通讯连接的光学捕捉定位系统；
以带有光学标记点的刚体作为虚拟摄像机，所述虚拟摄像机安装在手持运动稳定器上；所述机器人为6轴或7轴机械臂式机器人。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112881052A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-06-01 | 深圳市杉川机器人有限公司 | 构建移动机器人的工作场景的方法及装置 |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5925093A (en) * | 1996-10-15 | 1999-07-20 | Sony Corporation | Sampling frequency converting apparatus |
| US20040098160A1 (en) * | 2002-11-20 | 2004-05-20 | Asml Us, Inc. | Method, system, and computer program product for improved trajectory planning and execution |
| US20060142657A1 (en) * | 2002-03-06 | 2006-06-29 | Mako Surgical Corporation | Haptic guidance system and method |
| CN102117613A (zh) * | 2009-12-31 | 2011-07-06 | 展讯通信（上海）有限公司 | 数字音频变速处理方法及其设备 |
| CN103061511A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 中联重科股份有限公司 | 多自由度臂架的轨迹规划系统、方法及泵车 |
| CN103176409A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-06-26 | 徐州燕大传动与控制技术有限公司 | 一种快速准确实现混凝土泵车臂架运动轨迹的方法 |
| CN103369351A (zh) * | 2012-03-29 | 2013-10-23 | 深圳市龙视传媒有限公司 | 一种流媒体快进快退的处理方法、视频服务器及系统 |
| CN105488457A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-04-13 | 北京电影学院 | 摄影机运动控制系统在电影拍摄中的虚拟仿真方法及系统 |
| CN106406227A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-02-15 | 中电和瑞科技有限公司 | 一种数控系统插补算法和数控系统 |
| CN107214702A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-29 | 中国科学院自动化研究所 | 利用虚拟现实手柄确定机器人轨迹的规划方法及系统 |
| CN108705536A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-26 | 雅客智慧（北京）科技有限公司 | 一种基于视觉导航的牙科机器人路径规划系统及方法 |
| US20180343073A1 (en) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | L3 Technologies, Inc. | Real-time calculator for high precision channel simulator effects |
| CN109129492A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-04 | 宁波赛朗科技有限公司 | 一种动态捕捉的工业机器人平台 |
| CN109834714A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-06-04 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种用于多机器人的轨迹控制系统与方法 |
| CN109848964A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-06-07 | 浙江工业大学 | 基于光学动作捕捉的示教机器人数据采集系统 |
| CN109910013A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-06-21 | 江南大学 | 一种scara机器人加加速度连续有界的ptp轨迹规划方法 |
-
2019
- 2019-07-11 CN CN201910623865.6A patent/CN110333722A/zh active Pending
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5925093A (en) * | 1996-10-15 | 1999-07-20 | Sony Corporation | Sampling frequency converting apparatus |
| US20060142657A1 (en) * | 2002-03-06 | 2006-06-29 | Mako Surgical Corporation | Haptic guidance system and method |
| US20040098160A1 (en) * | 2002-11-20 | 2004-05-20 | Asml Us, Inc. | Method, system, and computer program product for improved trajectory planning and execution |
| CN102117613A (zh) * | 2009-12-31 | 2011-07-06 | 展讯通信（上海）有限公司 | 数字音频变速处理方法及其设备 |
| CN103369351A (zh) * | 2012-03-29 | 2013-10-23 | 深圳市龙视传媒有限公司 | 一种流媒体快进快退的处理方法、视频服务器及系统 |
| CN103061511A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 中联重科股份有限公司 | 多自由度臂架的轨迹规划系统、方法及泵车 |
| CN103176409A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-06-26 | 徐州燕大传动与控制技术有限公司 | 一种快速准确实现混凝土泵车臂架运动轨迹的方法 |
| CN105488457A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-04-13 | 北京电影学院 | 摄影机运动控制系统在电影拍摄中的虚拟仿真方法及系统 |
| CN106406227A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-02-15 | 中电和瑞科技有限公司 | 一种数控系统插补算法和数控系统 |
| US20180343073A1 (en) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | L3 Technologies, Inc. | Real-time calculator for high precision channel simulator effects |
| CN107214702A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-29 | 中国科学院自动化研究所 | 利用虚拟现实手柄确定机器人轨迹的规划方法及系统 |
| CN108705536A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-26 | 雅客智慧（北京）科技有限公司 | 一种基于视觉导航的牙科机器人路径规划系统及方法 |
| CN109129492A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-04 | 宁波赛朗科技有限公司 | 一种动态捕捉的工业机器人平台 |
| CN109848964A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-06-07 | 浙江工业大学 | 基于光学动作捕捉的示教机器人数据采集系统 |
| CN109834714A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-06-04 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种用于多机器人的轨迹控制系统与方法 |
| CN109910013A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-06-21 | 江南大学 | 一种scara机器人加加速度连续有界的ptp轨迹规划方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112881052A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-06-01 | 深圳市杉川机器人有限公司 | 构建移动机器人的工作场景的方法及装置 |
| CN112881052B (zh) * | 2021-01-14 | 2024-02-20 | 深圳市杉川机器人有限公司 | 构建移动机器人的工作场景的方法及装置 |
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