CN110465968B - 一种机器人空间位置点镜像方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人空间位置点镜像方法,在机器人控制器中提供机器人空间位置点镜像变换模块,对于给定的机器人空间位置点坐标,根据镜像平面与基准平面的关系,通过镜像变换计算得到其关于镜像平面的镜像位置点坐标。同时,本发明方法的镜像变换模块提供镜像类型的参数接口,可以生成不同镜像类型对应的镜像目标点坐标。另外,本发明方法的镜像变换模块提供机器人位置点类型的参数接口,可以对不同类型的机器人空间位置点进行镜像。本发明方法计算简单、使用灵活便捷,可以大幅度降低现场操作人员的工作复杂度,保障现场加工工序的准确性,有利于机器人的标准化作业,提高机器人自动化产线的生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人空间位置点镜像方法。
背景技术
目前机器人在工业领域的应用日趋成熟,自动化作业程度越来越高。机器人在加工时,通常会根据作业要求,通过调试监控终端编程给出机器人加工所需的一系列作业步骤,形成一个或者多个示教程序,机器人执行示教程序完成所需的加工工序。示教程序中一般包含多条运动指令以此达到不同的轨迹。机器人在现场通常存在多道工序,在某些应用场合,不同工序的作业轨迹有很强的近似性,轨迹轮廓存在平移或者对称关系,这在打磨作业或者是多工位作业环境中尤为常见。平移轨迹一般可以通过建立具有位置平移关系的用户坐标系来实现,但对于具有对称关系的轨迹,特别是需要机器人末端工具指向对称时,很难通过坐标系直接变换得到。因此,如何有效的生成这类轨迹决定了现场的加工效率。
在现有机器人控制中,对于具有对称关系的轨迹,可以通过逐点示教的方法获得。逐点示教法能够满足大部分简单作业的需求。而对于复杂的作业,由于构成该作业的工序非常多,机器人需要执行多条轨迹才能完成一次作业过程。对于每条轨迹,现场操作人员需要多次点动控制机器人到达目标位置附近,之后进行多次微调才能到达最终的运动目标位置。在此过程中,操作人员需要多次修改运动指令,频繁操作指令容易出错。另外,由于轨迹的目标位置是通过手动示教出的,可能与期望的目标位置存在定位偏差。
中国发明专利《双机器人镜像铣削等壁厚加工的协调运动同步控制方法》(专利申请号201710908288.6)公开了双机器人镜像铣削等壁厚加工协调运动同步控制方法,包括以下步骤:根据铣削加工过程中支撑头和刀具的位姿要求,建立各个坐标系及其变换关系;求解支撑端机器人各主动关节参数;求解刀具端机器人各主动关节参数;等壁厚闭环控制。该方法通过对加工机器人和支撑机器人的末端执行器建立坐标变换关系,得到支撑端和刀具端机器人的各主动关节参数。该专利涉及机器人镜像运动控制,但针对的是两台机器人(一台作为支撑端、一台作为刀具端)关于其所夹持的铣削工件的镜像控制,无法解决一台机器人关于两个具有对称关系的工位的运动轨迹的镜像控制问题。
在目前的机器人控制中,通过逐点示教法获得镜像程序的过程,操作复杂、繁琐,现场操作人员工作量大、耗时长,且示教出的目标位置可能存在定位偏差,极大的影响了机器人自动化产线的加工效率和加工精度。另外,现有的机器人控制技术资料中,对镜像方法的介绍很少,未给出获得机器人空间位置点关于镜像平面的镜像点的有效方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题,在于克服现有技术存在的缺陷,提出一种机器人空间位置点镜像方法。本发明的方法,在机器人控制器中提供机器人空间位置点镜像变换模块,对于给定的机器人空间位置点坐标,在其当前所在坐标系中,根据其所参考的基准平面以及镜像平面关于基准平面的偏移量,通过镜像变换计算得到其关于镜像平面的镜像位置点坐标。通过该镜像变换模块的计算,可以方便的得到示教点坐标相对于镜像平面的镜像点坐标,进而获取到示教程序的镜像程序。
另外,本发明方法的镜像变换模块提供镜像类型的参数接口,通过该参数的设置,可以生成不同镜像类型对应的镜像目标点坐标。更进一步的,本发明方法的镜像变换模块,还提供机器人位置点类型的参数接口,通过该参数的设置,可以灵活的对不同类型的机器人空间位置点进行镜像,而不再局限于笛卡尔空间点的镜像。
本发明的一种机器人空间位置点镜像方法,其步骤如下:
在机器人加工过程中,为了方便实际作业,针对不同的加工工序,通常会建立多个用户坐标系。当用户坐标系相对于机器人的基坐标系有位置偏移或者旋转时,用户坐标系可以表示为齐次非单位矩阵。
步骤1.在机器人当前用户坐标系中定义镜像基准平面并定义镜像平面与基准平面的关系
将当前用户坐标系的Z轴与X轴所构成的平面记为Ply,将Z轴与Y轴所构成的平面记为Plx,将X轴与Y轴所构成的平面记为Plz,将这三个平面定义为镜像基准平面。将Y轴作为平面Ply的基准法向量,将X轴作为平面Plx的基准法向量,将Z轴作为平面Plz的基准法向量。
对于与基准平面平行的镜像平面,将该镜像平面与基准平面间的偏移量记为D。当镜像平面与基准平面的偏移量为零时,则镜像平面与基准平面重合;当镜像平面与基准平面的偏移量为正值时,表示镜像平面沿着基准平面的基准法向量正向平移‖D‖;当镜像平面与基准平面的偏移量为负值时,表示镜像平面沿着基准平面的基准法向量负向平移‖D‖。‖D‖为D的模。
机器人空间位置点坐标是机器人空间位置点关于其当前所在坐标系的一种空间位置描述,包括对位置和姿态的描述。将镜像前的机器人位置点的坐标记为Pt:[X,Y,Z,A,B,C],镜像前的机器人位置点即为镜像参考点,其中:X、Y、Z为镜像参考点在三维空间的位置,A、B、C为镜像参考点的姿态。将镜像参考点对应的镜像目标点的坐标记为Pt_M:[X′,Y′,Z′,A',B',C']。其中:X′、Y′、Z′为镜像目标点在三维空间的位置,A′、B′、C′为镜像目标点的姿态。
机器人空间位置点的镜像包括三维空间位置的镜像以及机器人末端工具的镜像。
步骤2.机器人空间位置点的三维空间位置镜像
首先确定镜像基准平面,再根据镜像平面的偏移量构造镜像前后的位置关系:
Tp*Pt=Pt_Mp
Tp为位置镜像矩阵,Xp、Yp、Zp为平移矢量的分量。Pt_Mp为镜像参考点进行位置镜像后的点的坐标。
当镜像的基准平面为Ply时,镜像前后的点满足方程:
当镜像的基准平面为Plx时,镜像前后的点满足方程:
当镜像的基准平面为Plz时,镜像前后的点满足方程:
通过求解以上方程确定出位置镜像矩阵,从而得到位置镜像后的机器人空间位置点的坐标。
步骤3.对机器人末端工具进行镜像
在机器人末端定义工具坐标系,该工具坐标系表示为(Ot,Tx,Ty,Tz),将其作为镜像参考坐标系。其中:Ot为工具坐标系原点,Tx、Ty、Tz为工具坐标系的坐标轴,将其作为镜像参考坐标轴。将镜像后的工具坐标系记为(Ot_M,Tx_M,Ty_M,Tz_M),镜像后的坐标轴Tz_M与镜像参考坐标轴Tz关于镜像平面对称,其它坐标轴与参考坐标轴需要通过矩阵运算解算。
首先确定镜像基准平面,根据机器人末端工具相对于该平面的旋转关系,确定出机器人末端工具的坐标轴Tz与镜像平面的夹角θ,将机器人末端工具坐标系沿着镜像轴逆向旋转2*θ,该旋转关系相对于镜像参考点的关系可以表示为矩阵Tq:
其中:rij(i=1,2,3,j=1,2,3)为组成旋转矩阵的元素。
由此构造出机器人末端工具镜像前后的旋转关系:
Tq*Pt=Pt_Mq
通过上述矩阵关系,求解出机器人末端工具坐标系相对于镜像平面的镜像工具坐标系,也就得到了机器人末端工具的镜像值Pt_Mq。
步骤4.全镜像
对镜像参考点的空间位置进行镜像,同时对机器人末端工具进行镜像,两者的合成作用就能得到镜像参考点坐标相对于镜像平面的镜像目标点坐标,该过程称作全镜像。全镜像关系为:
Tm*Pt=Pt_M
其中:Tm为全镜像矩阵,Tm=Tq*Tp。
进一步优化方案是:所述步骤1-4由机器人控制器中提供的机器人空间位置点镜像变换模块实现,所述镜像变换模块提供镜像类型的参数输入接口,镜像类型包括:全镜像、机器人空间位置点的三维空间位置镜像、机器人末端工具镜像。
当镜像类型选择全镜像时,镜像变换模块对镜像参考点的空间位置镜像并对机器人末端的工具进行镜像,此时:Tm=Tq*Tp。当镜像类型选择机器人空间位置点的三维空间位置镜像时,镜像模块仅对镜像参考点的空间位置进行镜像,机器人末端的工具指向不变,此时镜像关系简化为:Tm=Tp。当镜像类型选择机器人末端工具镜像时,镜像模块对机器人末端的工具进行镜像,机器人在三维空间的所在位置不变,镜像目标点与镜像参考点关于镜像平面的工具指向对称,此时镜像关系简化为:Tm=Tq。镜像类型默认为全镜像方式,也可以根据应用场合的实际需求选择其它两种镜像类型,得到满足不同镜像类型需求的机器人位置点坐标。
进一步优化方案是:所述镜像变换模块,同时提供机器人位置点类型的参数输入接口,机器人位置点类型包括:关节空间的点、笛卡尔空间的点。
当机器人位置点类型为笛卡尔空间的点时,输入镜像变换模块的机器人位置点坐标为笛卡尔空间的值,经步骤1-4就可得到镜像目标点的坐标。当机器人位置点类型为关节空间的点时,输入镜像变换模块的机器人位置点坐标为关节空间的值,记为[J1,J2,...,Jn],其中:n为机器人关节个数。由于镜像需要在笛卡尔空间进行,故首先通过机器人运动学正逆解模块,根据机器人位置点在关节空间的坐标[J1,J2,...,Jn]得到笛卡尔空间的坐标值[X,Y,Z,A,B,C]。之后通过本发明上述步骤可以得到镜像目标点的坐标[X′,Y′,Z′,A′,B′,C′],镜像后的值仍属于笛卡尔空间。再经过机器人运动学正逆解模块的解算,将笛卡尔空间的值转化为关节空间的值,即为镜像目标点的坐标[J1′,J2′,...,Jn′]。当机器人执行指令控制每个关节都到达该位置时,机器人在三维空间中的位置以及机器人末端的工具指向与镜像参考点相对于镜像平面构成镜像关系。机器人位置点类型默认为笛卡尔空间的点,也可以根据应用场合的实际需求选择另外一种类型,通过给定机器人的关节坐标得到满足镜像关系的镜像目标点的坐标。
在设定镜像类型后,通过本发明方法上述步骤,可以实现将机器人笛卡尔空间的点镜像为其关于镜像平面的镜像目标点,也可以实现将机器人关节空间的点镜像为其关于镜像平面的镜像目标点。机器人镜像目标点的坐标与镜像时所设定的镜像类型有关,可以根据现场工程的实际需求得到不同镜像类型对应的镜像位置点的坐标值。
本发明提供的机器人空间位置点镜像方法,在机器人控制器中提供机器人位置点镜像变换模块,将机器人在当前坐标系的空间位置点坐标进行镜像变换,得到其关于镜像平面的镜像点坐标。本发明方法对机器人在其可达工作空间范围内的所有示教点均有效,通过本发明方法将机器人的示教程序转化为镜像程序,这一过程可以通过机器人控制器实现,操作方便快捷、计算准确无误,镜像程序中的位置点坐标能精准的符合镜像预期结果,克服了人工手动示教镜像点时操作繁琐、定位存在偏差的缺陷。同时,本发明方法的镜像变换模块可以设定镜像类型,通过选择不同的镜像类型,可以灵活的得到不同镜像类型对应的镜像结果,满足多种镜像应用需求。此外,本发明方法的镜像变换模块还可以设定机器人位置点类型,可以实现对机器人在笛卡尔空间的点和关节空间的点的镜像,使得镜像功能不再局限于笛卡尔空间中,极大的方便了机器人的现场应用。本发明提供的机器人位置点镜像方法,通过在机器人控制器中提供位置点镜像变换模块,达到了对示教程序一键镜像的效果,同时镜像模块的参数有多种方式可选,使用便捷,极大的简化了机器人在镜像工位作业时的操作步骤,同时保证了镜像作业程序的正确性以及镜像点坐标的定位精准度,减轻了操作人员的工作复杂度,符合机器人现场作业自动化、标准化的要求。本发明提供的机器人空间位置点镜像方法,计算简单、使用灵活,有效适用于工业机器人的现场应用。
附图说明
图1为本发明方法中对机器人末端的全镜像示意图。
图2为本发明方法中对机器人末端的位置镜像示意图。
图3为本发明方法中对机器人末端工具的镜像示意图。
图4为本发明方法具体实施例中镜像轨迹的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清晰,下面结合附图和具体实施例,对本发明方法做进一步详细说明。
实施例:
本实施例将通用六关节机器人作为控制对象,以该机器人的一次作业过程为例,说明本发明方法的具体实现方法。机器人在工位上进行自动化作业时,操作人员根据作业要求通过调试监控终端示教加工程序,示例如下:
上述示教程序中,SetTool与SetCoord分别为机器人工具参数及用户坐标系的设置指令,其参数分别为工具参数及当前用户坐标系的值。本实施例中,将用户坐标系建立在机器人基坐标系上,此时用户坐标系可以表示为单位矩阵;工具参数按照机器人所安装的实际工装夹具标定即可。MovL表示机器人直线运动指令,MovJ表示机器人关节空间点到点运动指令,MovC表示机器人圆弧运动指令。直线运动及点到点运动仅需指定运动目标点,圆弧运动需要指定运动目标点及圆弧辅助点。每条运动指令的起点均为机器人上次运动的终点。cP1,......,cP5,cP7,......,cPn指机器人在笛卡尔空间点的坐标,aP6指机器人在关节空间点的坐标。Vmax为机器人控制器设定的最大速度。Wait为延时指令。SetDO指机器人控制器中的IO设置指令,其作用为将对应的数字量输出端口设置为TRUE(1)或FALSE(0)状态。
上述示教程序为机器人在工位A的作业程序,机器人连续执行上述示教程序时,在工位A上完成一次作业过程。
现有另一工位B,其作业工序与工位A相同,且工位B的作业轨迹与工位A的作业轨迹是对称的。下面按照本发明方法的步骤生成工位B相对于工位A的镜像程序。
机器人控制器对示教程序进行解析,获得运动指令列表,进而得到运动指令中的示教点列表。使用机器人位置点镜像变换模块对示教点列表中的所有点进行镜像。
根据工位B与工位A的作业轨迹的对称关系确定出基准平面,并标定出工位B相对于工位A的镜像平面。本实施例中,设定工位B与工位A关于Z轴与X轴所构成的平面对称,即镜像平面为Ply,且镜像平面相对于基准平面的偏移为-100,镜像类型选择全镜像。
由于是全镜像,需要对示教点进行空间位置镜像,同时还需对机器人末端工具进行镜像。
对于示教程序中直线和圆弧指令中的目标点,其机器人位置点类型为笛卡尔空间的点。
以cP1为例,首先对机器人的空间位置进行镜像:
根据镜像平面相对于基准平面的偏移,构造空间位置镜像前后的关系:
Tp*cP1=cP1_Mp
此时镜像的基准平面为Ply,镜像前后的点满足方程:
上式中D=-100,通过求解以上方程可以确定出位置镜像矩阵Tp的值,从而得到位置镜像后的点的坐标cP1_Mp。
同时对机器人末端工具进行镜像:
首先确定镜像基准平面为Ply,根据机器人末端工具相对于该平面的旋转关系,确定出机器人末端工具坐标系的Tz与镜像平面的夹角θ,本实施例中夹角取值为pi/6,则将机器人末端工具坐标系沿着镜像轴旋转-pi/3后即为其关于镜像平面的镜像工具坐标系,该值与镜像参考坐标系的关系表示为矩阵Tq:
由此构造出机器人末端工具镜像前后的关系:
Tq*cP1=cP1_Mq
通过上述矩阵关系,求解出机器人末端工具坐标系相对于镜像平面的镜像坐标系,得到机器人末端工具的镜像cP1_Mq。
对镜像参考点的空间位置进行镜像,同时对机器人末端工具进行镜像,两者的合成作用得到镜像参考点坐标相对于镜像平面的镜像目标点坐标。全镜像关系为:
Tm*cP1=cP1_M
其中Tm为全镜像矩阵,Tm=Tq*Tp,具体为:
至此,得到镜像参考点坐标cP1的镜像点的坐标cP1_M。同理,可得该示教程序在笛卡尔空间中其它点cP2,......,cP5,cP7,......,cPn的镜像坐标。
对于示教程序中的aP6,其机器人位置点类型为关节空间的点。
对该点进行镜像时,首先通过机器人运动学正逆解模块,根据机器人位置点在关节空间的坐标,得到笛卡尔空间的坐标cP6。之后通过本发明上述步骤中对笛卡尔空间位置点的镜像方法,分别构造空间位置镜像关系Tp*cP6=cP6_Mp以及机器人末端工具镜像关系Tq*cP6=cP6_Mq,由此得到全镜像关系Tm*cP6=cP6_M,进而求解出镜像参考点cP6的镜像值cP6_M。镜像后的值为笛卡尔空间的坐标,再经过机器人运动学正逆解模块的解算,将笛卡尔空间的坐标转化为关节空间的坐标aP6_M。当机器人执行指令控制每个关节都到达该位置时,机器人在三维空间中的位置以及机器人末端的工具指向相对于镜像参考点关于镜像平面构成镜像关系。
通过上述步骤,对于工位A示教程序中所有运动指令中的示教点,通过机器人位置点镜像变换模块,得到对应的镜像点的坐标cP1_M,...,cPn_M。工位A的示教程序中其它非运动指令保持不变,从而得到工位A关于镜像平面的镜像程序如下:
以上只需要对工位A的示教程序做一次镜像操作,就能得到符合要求的工位B的程序,工位B中运动指令的目标位置通过机器人控制器的镜像变换模块自动获取。在工位B上执行上述镜像程序,机器人的运动轨迹即为相对于工位A的对称轨迹,该轨迹既能保证三维空间的位置对称,同时也能保证机器人末端工具指向在相应轨迹上关于对应镜像平面存在镜像关系。
进一步的,对于上述工位A的示教程序,如果用户期望其在工位B上的运动轨迹仅是关于镜像平面空间位置对称,则使用本发明方法的镜像变换模块时,将镜像类型设置为位置镜像即可。同理,如果仅需对机器人末端的工具指向镜像,则使用本发明方法的镜像变换模块时,选择工具镜像的镜像类型即可。对于示教程序,也可以对其中的示教点进行不同镜像类型的镜像。使用镜像变换模块时,对于不同的示教点,按照本发明方法的镜像类型定义输入对应的镜像类型即可。例如:可以根据工位安装位置及机器人与工件的空间相对关系,选择对一部分示教点进行全镜像,对另外一部分示教点进行位置镜像。
本发明方法提供的机器人空间位置点镜像方法,通过镜像变换模块可以方便的获得示教程序关于镜像平面的镜像程序,镜像变换模块可根据实际需求选择不同的镜像类型,对机器人在笛卡尔空间和关节空间的位置点都能够适配,镜像过程操作简单快捷、计算准确并且不会产生定位偏差,满足工业机器人自动化、标准化的作业要求。
以上所述仅为本发明的优选实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和方案改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (2)
1.一种机器人空间位置点镜像方法,其步骤如下:
步骤1.在机器人当前用户坐标系中定义镜像基准平面并定义镜像平面与基准平面的关系
将当前用户坐标系的Z轴与X轴所构成的平面记为Ply,将Z轴与Y轴所构成的平面记为Plx,将X轴与Y轴所构成的平面记为Plz,将Ply、Plx、Plz三个平面定义为镜像基准平面;将Y轴作为平面Ply的基准法向量,将X轴作为平面Plx的基准法向量,将Z轴作为平面Plz的基准法向量;
对于与基准平面平行的镜像平面,将该镜像平面与基准平面间的偏移量记为D;当镜像平面与基准平面的偏移量为零时,则镜像平面与基准平面重合;当镜像平面与基准平面的偏移量为正值时,表示镜像平面沿着基准平面的基准法向量正向平移‖D‖;当镜像平面与基准平面的偏移量为负值时,表示镜像平面沿着基准平面的基准法向量负向平移‖D‖;‖D‖为D的模;
将镜像前的机器人位置点的坐标记为Pt:[X,Y,Z,A,B,C],镜像前的机器人位置点即为镜像参考点,将镜像参考点对应的镜像目标点的坐标记为Pt_M:[X',Y',Z',A',B',C'];其中:X、Y、Z为镜像参考点在三维空间的位置,A、B、C为镜像参考点的姿态;其中:X'、Y'、Z'为镜像目标点在三维空间的位置,A'、B'、C'为镜像目标点的姿态;
步骤2.机器人空间位置点的三维空间位置镜像
首先确定镜像基准平面,再根据镜像平面的偏移量构造镜像前后的位置关系:
Tp*Pt=Pt_Mp
Tp为位置镜像矩阵,Xp、Yp、Zp为平移矢量的分量;Pt_Mp为镜像参考点进行位置镜像后的点的坐标;
当镜像的基准平面为Ply时,镜像前后的点满足方程:
当镜像的基准平面为Plx时,镜像前后的点满足方程:
当镜像的基准平面为Plz时,镜像前后的点满足方程:
通过求解以上方程确定出位置镜像矩阵,从而得到位置镜像后的机器人空间位置点的坐标;
步骤3.对机器人末端工具进行镜像
在机器人末端定义工具坐标系,该工具坐标系表示为(Ot,Tx,Ty,Tz),将其作为镜像参考坐标系;其中:Ot为工具坐标系原点,Tx、Ty、Tz为工具坐标系的坐标轴,将其作为镜像参考坐标轴;将镜像后的工具坐标系记为(Ot_M,Tx_M,Ty_M,Tz_M),镜像后的坐标轴Tz_M与镜像参考坐标轴Tz关于镜像平面对称,其它坐标轴与参考坐标轴需要通过矩阵运算解算;
首先确定镜像基准平面,根据机器人末端工具相对于该平面的旋转关系,确定出机器人末端工具的坐标轴Tz与镜像平面的夹角θ,将机器人末端工具坐标系沿着镜像轴逆向旋转2*θ,该旋转关系相对于镜像参考点的关系可以表示为矩阵Tq:
其中:rij为组成旋转矩阵的元素,i=1,2,3,j=1,2,3;
由此构造出机器人末端工具镜像前后的旋转关系:
Tq*Pt=Pt_Mq
通过上述旋转关系,求解出机器人末端工具坐标系相对于镜像平面的镜像工具坐标系,也就得到了机器人末端工具的镜像值Pt_Mq;
步骤4.全镜像
Tm*Pt=Pt_M
其中Tm为全镜像矩阵,Tm=Tq*Tp;
所述步骤1-4由机器人控制器中提供的机器人位置点镜像变换模块实现,所述镜像变换模块提供镜像类型的参数输入接口,镜像类型包括:全镜像、机器人空间位置点的三维空间位置镜像或机器人末端工具镜像;
当镜像类型选择全镜像时,镜像变换模块对镜像参考点的空间位置镜像并对机器人末端的工具进行镜像,此时:Tm=Tq*Tp;
当镜像类型选择机器人空间位置点的三维空间位置镜像时,镜像变换模块仅对镜像参考点的空间位置进行镜像,机器人末端的工具指向不变,此时镜像关系简化为:Tm=Tp;
当镜像类型选择机器人末端工具镜像时,镜像变换模块对机器人末端的工具进行镜像,机器人在三维空间的所在位置不变,镜像目标点与镜像参考点关于镜像平面的工具指向对称,此时镜像关系简化为:Tm=Tq。
2.根据权利要求1所述的机器人空间位置点镜像方法,其特征是:所述镜像变换模块提供机器人位置点类型的参数输入接口,机器人位置点类型包括:关节空间的点、笛卡尔空间的点;
当机器人位置点类型为笛卡尔空间的点时,输入镜像变换模块的机器人位置点坐标为笛卡尔空间的值,经步骤1-4就可得到镜像目标点的坐标;
当机器人位置点类型为关节空间的点时,输入镜像变换模块的机器人位置点坐标为关节空间的值,记为[J1,J2,...,Jn],其中:n为机器人关节个数;首先通过机器人运动学正逆解模块,根据机器人位置点在关节空间的坐标[J1,J2,...,Jn]得到笛卡尔空间的坐标值[X,Y,Z,A,B,C];之后通过步骤1-4得到镜像目标点的坐标[X',Y',Z',A',B',C'],镜像后的值仍属于笛卡尔空间;再经过机器人运动学正逆解模块的解算,将笛卡尔空间的值转化为关节空间的值,即为镜像目标点的坐标[J1',J2',...,Jn'];当机器人执行指令控制每个关节都到达该位置时,机器人在三维空间中的位置以及机器人末端的工具指向与镜像参考点相对于镜像平面构成镜像关系。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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