CN111037562B - 机器人的控制方法、装置及机器人 - Google Patents

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CN111037562B CN201911380382.4A CN201911380382A CN111037562B CN 111037562 B CN111037562 B CN 111037562B CN 201911380382 A CN201911380382 A CN 201911380382A CN 111037562 B CN111037562 B CN 111037562B
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Abstract

本申请提出一种机器人的控制方法、装置及机器人，机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，第一作用力是机器人根据主动柔顺控制系统所确定的，该方法包括在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力。通过本申请能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。

Description

机器人的控制方法、装置及机器人
技术领域
本申请涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种机器人的控制方法、装置及机器人。
背景技术
随着信息化技术和工业化技术的不断融合，以机器人为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现代科技创新的一个重要标志，而随着机器人作业任务的多样化、工况的复杂化，在不同的工况下对机器人提出了不同的要求。
在一些机器人的应用场景下，在完成机器人的执行机构与环境存在相互作用力的任务时，例如，装配、打磨时，相关技术中通常是单纯使用位置控制方法控制机器人，或者，是采用单纯的力控制系统控制机器人。
这些方式下，由于执行机构与被打磨部件发生接触会引起位置误差从而引起巨大的内力，导致执行机构发生抖动，执行机构输出的作用力不够稳定，作业效果不佳。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的目的在于提出一种机器人的控制方法、装置及机器人，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出的机器人的控制方法，所述机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，所述第一作用力是所述机器人根据主动柔顺控制系统所确定的，包括：在所述机器人施加第一作用力时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；根据所述阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，所述反馈模型力能够描述所述执行机构与所述被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；根据所述反馈模型力结合所述主动柔顺控制系统更新所述第一作用力。
本申请第一方面实施例提出的机器人的控制方法，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
为达到上述目的，本申请第二方面实施例提出的机器人的控制装置，所述机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，所述第一作用力是所述机器人根据主动柔顺控制系统所确定的，包括：第一确定模块，用于在所述机器人施加第一作用力时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；第二确定模块，用于根据所述阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，所述反馈模型力能够描述所述执行机构与所述被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；控制模块，用于根据所述反馈模型力结合所述主动柔顺控制系统更新所述第一作用力。
本申请第二方面实施例提出的机器人的控制装置，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
为达到上述目的，本申请第三方面实施例提出的机器人，包括：本申请第二方面实施例提出的机器人的控制装置。
本申请第三方面实施例提出的机器人，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请一实施例提出的机器人的控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例中机器人末端执行机构示意图；
图3为本申请实施例中机器人的控制逻辑原理框图；
图4是本申请另一实施例提出的机器人的控制方法的流程示意图；
图5为本申请实施例中机器人的控制逻辑示意图；
图6为本申请实施例中机器人的控制时序示意图；
图7为本申请实施例中重力补偿后的速度曲线示意图；
图8为本申请实施例中不同阻尼下的速度输出曲线示意图；
图9为本申请实施例中外部环路的力输入曲线示意图；
图10为本申请实施例中相同阻尼不同刚度的速度输出曲线示意图；
图11为本申请实施例中机器人的作业工况全反馈曲线图；
图12是本申请一实施例提出的机器人的控制装置的结构示意图；
图13是本申请一实施例提出的机器人的控制装置的结构示意图；
图14是本申请一实施例提出的机器人的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
图1是本申请一实施例提出的机器人的控制方法的流程示意图。
本实施例以机器人的控制方法被配置为机器人的控制装置中来举例说明。
本实施例中机器人的控制方法可以被配置在机器人的控制装置中，机器人的控制装置可以设置在服务器中，或者也可以设置在机器人中，本申请实施例对此不作限制。
需要说明的是，本申请实施例的执行主体，在硬件上可以例如为服务器或者机器人中的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，在软件上可以例如为服务器或者机器人中的相关的后台服务，对此不作限制。
本申请实施例中的机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，第一作用力是机器人根据主动柔顺控制系统所确定的。
参见图2，图2为本申请实施例中机器人末端执行机构示意图，其中，A0为机器人实时主动柔顺控制的执行机构，A1为传动丝杠，A2为压力传感器，A3为匀速打磨机构，A4为打磨片，A5为被打磨部件。
本申请实施例中，机器人可以采用相关技术中支持主动柔顺控制的模型(该模型可以被称为主动柔顺控制系统)，控制执行机构向被打磨部件施加作用力(其中所施加的初始的作用力，可以被称为第一作用力)，本申请实施例中正是通过获取了主动柔顺控制的模型输出的一些系数(例如主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数)，从而分析得到能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用的反馈模型力作为主动柔顺控制的模型输入，从而动态调整第一作用力，由此，采用了反馈模型力的反馈机制动态对第一作用力调整，使得执行机构输出的作用力趋于稳定。
参见图1，该方法包括：
S101：在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数。
参见图3，图3为本申请实施例中机器人的控制逻辑原理框图，其中，
Figure BDA0002342073660000051
表示相对阻尼系数，
Figure BDA0002342073660000052
无阻尼震荡频率，K为开环增益，Tm为系统时间常数，上述G(s)表示前向通道传递函数，s表示针对主动柔顺控制系统的输入参数。
本申请实施例在将主动柔顺控制系统应用在机器人控制时，上述的G(s)可以表示主动柔顺控制系统输出的第一作用力，而s即为K1，K1反应的是(T_m+A1+A2+A3+A4)的转动惯量参数，其中T_m是机器人的内部电机本身的转动惯量。
在具体执行的过程中，可以一并参见上述图3，可以在机器人施加第一作用力时，实时地或者每隔预设时间间隔即确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数K2和刚性系数K3，K2和K3可以分别用于表示由二阶的主动柔顺控制系统所反映出的阻尼和刚性的内部补偿反馈作用，并且，由于K2和K3为系数的因变量采用的均是主动柔顺控制系统中的理论值。
由此，本申请实施例中，可以确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并由阻尼系数和刚性系数确定能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用的反馈模型力，从而采用反馈模型力对主动柔顺控制系统的输出进行补偿，以此避开由于扰动误差而导致的主动柔顺控制系统的实际输出值的突变，有效提高系统的稳定性，增强了系统柔顺性的输出。
综上，相对于相关技术中的机器人末端的执行机构与被打磨部件作用力的控制时，未有直接使用阻尼系数和刚性系数来设定输出的作用力的方案，由此，本申请实施例中正是采用主动柔顺控制系统的外部环路的阻尼系数K2和刚性系数K3来设定系统对被打磨部件的阻尼和刚性体现，因此，可以任意调节反馈模型力，从而应用于不同刚度和阻尼力的被打磨部件与末端执行机构接触时产生的内力作用。
S102：根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用。
在具体执行的过程中，在上述确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数之后，可以根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，具体地，可以是根据阻尼系数和刚性系数，确定对应的阻尼力和弹力，并根据对应的阻尼力和弹力，确定反馈模型力，应用简便，使得方法的实时较为合理，能够取得显著的反馈控制效果。
上述在具体执行的过程中，由于主动柔顺控制系统在输出作用力时，通常是参照理论阻尼力和理论弹力确定所输出的第一作用力，因此，本申请实施例中，可以采用阻尼系数K2调节理论阻尼力，并采用刚性系数K3调节理论弹力，从而得到调节后的阻尼力和调节后的弹力，并将该调节后的阻尼力和调节后的弹力作为反馈模型力，以使主动柔顺控制系统采用调节后的阻尼力和调节后的弹力确定输出作用力。
当然，也可以采用其它任意可能的方式根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，使得反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用即可，对此不作限制。
S103：根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力。
作为一种示例，在上述将该调节后的阻尼力和调节后的弹力作为反馈模型力后，可以直接将反馈模型力作为主动柔顺控制系统的输入，从而得到主动柔顺控制系统输出的新作用力，从而根据新作用力更新第一作用力。
本实施例中，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
图4是本申请另一实施例提出的机器人的控制方法的流程示意图。
参见图4，该方法包括：
S401：在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数。
S402：根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用。
S401-S402步骤的解释说明可以具体参见上述实施例，在此不再赘述。
S403：采用机器人的力传感器检测环境作用力。
S404：根据环境作用力确定重力补偿系数。
其中的环境作用力可以例如包括执行机构自身的重力，以及外界环境的作用力，执行机构自身的重力，可以是根据执行机构与外界环境中的物体无接触时的力传感器的输出所确定的，外界环境的作用力可以是在执行机构与外界环境中的物体产生接触时的力传感器的输出所确定的。
上述的外界环境的作用力也可以是设置在执行机构A3上的打磨片A4施加至执行机构的压力，对此不作限制。
S405：根据重力补偿系数结合主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动，从而在执行机构与被打磨部件相接触时施加第一作用力。
上述检测到重力补偿系数后，还可以将重力补偿系数作为主动柔顺控制系统的输入，从而根据重力补偿系数结合主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，以使执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动，从而在执行机构与被打磨部件相接触时施加第一作用力。
本申请实施例中以环境作用力为执行机构自身的重力进行示例，还可以将环境作用力表示为K0(A3+A4)，其中，由于打磨片A4设置在执行机构A3之上，因此，在机器人工作的过程中，实际的执行机构自身的重力同时携带了打磨片A4的重力，而后，可以由执行机构与外界环境中的物体无接触时的力传感器的输出确定K0(A3+A4)的值并作为重力补偿系数，因此，可以将重力补偿系数作为主动柔顺控制系统的输入，从而实现采用重力补偿系数对主动柔顺控制系统进行反馈补偿，实现主动柔顺控制系统的匀速输出。
上述的主动柔顺控制系统已学习得到样本环境作用力与相应的调整幅度之间的对应关系，第一目标输出速度是主动柔顺控制系统采用与环境作用力对应的目标调整幅度，调整第一输出速度得到的，方法执行较为简捷，且，具有较强的鲁棒性。
本申请实施例中，若执行机构在初始条件下以匀速驶向被打磨部件，则可以采用重力补偿系数K0对主动柔顺控制系统进行反馈补偿，而若被打磨部件主控靠近机器人的执行机构，则可以将K0设为零，对此不作限制。
S406：在执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动时，确定主动柔顺控制系统外部环路的加速度补偿系数与位置误差补偿系数。
S407：根据加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合机器人的电机驱动系统更新第一目标输出速度，得到第二目标输出速度，其中，电机驱动系统控制执行机构以第二目标输出速度向被打磨部件移动。
参见图5，图5为本申请实施例中机器人的控制逻辑示意图，其中，包括：主动柔顺控制系统51、电机驱动系统52，其中，根据主动柔顺控制系统51的输出所确定的反馈模型力，可以重新作为主动柔顺控制系统51反馈调节的自变量，并且，根据主动柔顺控制系统51的输出所确定的加速度补偿系数与位置误差补偿系数，可以用于作为电机驱动系统52反馈调节的自变量，从而根据加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合机器人的电机驱动系统更新第一目标输出速度，得到第二目标输出速度。
一并参见图3，上述的第一目标输出速度为图3中的V1，上述的第二目标输出速度为图3中的V2，由此，通过根据加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合机器人的电机驱动系统更新第一目标输出速度，得到第二目标输出速度，有效提升电机驱动系统的伺服性，有效地确保力传感器的稳定输出。
本申请实施例中，若主动柔顺控制系统的内部环路的伺服性能满足设定条件，则可以将加速度补偿系数K5与位置补偿系数K6设为零，对此不作限制。
本实施例中，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。通过根据重力补偿系数结合主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，以使执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动，实现执行结构将匀速驶向被打磨部件。本申请实施例中的电机驱动系统输出的第二目标输出速度，不单纯取决于理论速度变化，同时又考虑到主动柔顺控制系统外部环路的加速度补偿系数与位置误差补偿系数，以此有效提升电机驱动系统的伺服性，有效地确保力传感器的稳定输出，更进一步地提升机器人整体的作业效果，以及环境作用力的反馈补偿效果。
作为一种示例，下述图6-图11一并示出了本申请实施例中机器人的控制方法的执行结果示意图，其中，图6为本申请实施例中机器人的控制时序示意图，图7为本申请实施例中重力补偿后的速度曲线示意图；图8为本申请实施例中不同阻尼下的速度输出曲线示意图；图9为本申请实施例中外部环路的力输入曲线示意图；图10为本申请实施例中相同阻尼不同刚度的速度输出曲线示意图；图11为本申请实施例中机器人的作业工况全反馈曲线图。
其中，当执行机构与外界环境中的物体无接触时，调节重力补偿系数K0从而确定执行机构驶向被打磨部件的第一目标输出速度，如图6所示为主动柔顺控制系统，在重力补偿系数的反馈补偿作用下的匀速运动，图8中的K3为零，通过调节主动柔顺控制系统的外部环路的阻尼系数K2，主动柔顺控制系统的速度输出曲线，也即通过阻尼系数K2调节整个系统的阻尼力，K3为主动柔顺控制系统的外部环路的刚性系数，通过刚性系数K3来调节整个系统的弹力(也即刚度)；图10为基于图9的力输入曲线传递至电机驱动系统的速度输入曲线，即主动柔顺控制系统的内部环路的输入曲线，其中所包含的数据有理论速度、误差位置和补偿加速度，图11为机器人末端执行机构在工作的过程中的力输入曲线、速度和位置输出曲线图。
上述图7中的横坐标为时间，纵坐标为执行机构运行的速度，图8中的横坐标为时间，纵坐标为执行机构运行的速度，图9中的横坐标为时间，纵坐标为外界输入的力曲线，图10中的横坐标为时间，纵坐标为电机的位置输出，图11中的横坐标为时间，纵坐标从上到下为位置、速度、力。
图中可以看出，在1.55秒之前，末端执行机构与被打磨部件没有接触，即p＝0，Ff＝0，A4与A5没有接触，向前运动，在(0～0.3)时刻(Fg+Ff)>K2v+(K3+K8)p，其中p为执行机构与被打磨部件接触后的变形量，K8为环境刚度系数；在[0.3～1.55)时刻(Fg+Ff)＝K2v+(K3+K8)p，表示在重力补偿作用下末端执行机构匀速驶向被打磨部件运动；在1.55时刻执行机构与被打磨部件开始接触，即A4与A5开始有接触，(Fg+Ff)>K2v+(K3+K8)p，执行机构与被打磨部件开始出现弹性形变，速度v快速减小，p开始增加，Ff开始变化，随着位置的增加，刚性力占比，逐渐增加，一直到(Fg+Ff)＝K2v+(K3+K8)p时，速度为0，系统达到平衡状态，执行机构与环境的作用力为Fs＝Fg+Ff)＝(K3+K8)p。Fs即为执行机构与被打磨部件的正压力。
上述的p为执行机构与被打磨部件接触后的变形量；K2为阻尼系数；K3为模型力的刚性系数；K8为环境作用力对应的刚性系数；Fg为执行机构的重力；Ff为力传感器的反馈值。
图12是本申请一实施例提出的机器人的控制装置的结构示意图。
机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，第一作用力是机器人根据主动柔顺控制系统所确定的。
参见图12，该装置120包括：
第一确定模块1201，用于在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；
第二确定模块1202，用于根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；
控制模块1203，用于根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力。
可选地，一些实施例中，第二确定模块1202，具体用于根据阻尼系数和刚性系数，确定对应的阻尼力和弹力，根据对应的阻尼力和弹力，确定反馈模型力。
可选地，一些实施例中，参见图13，还包括：
检测模块1204，用于采用机器人的力传感器检测环境作用力；
第三确定模块1205，用于根据环境作用力确定重力补偿系数；
控制模块1203，还用于根据重力补偿系数结合主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动，从而在执行机构与被打磨部件相接触时施加第一作用力。
可选地，一些实施例中，主动柔顺控制系统已学习得到样本环境作用力与相应的调整幅度之间的对应关系，第一目标输出速度是主动柔顺控制系统采用与环境作用力对应的目标调整幅度，调整第一输出速度得到的。
可选地，一些实施例中，控制模块1203，还具体用于将反馈模型力作为主动柔顺控制系统的输入，从而得到主动柔顺控制系统输出的新作用力，以向被打磨部件施加新作用力，从而根据新作用力更新第一作用力。
可选地，一些实施例中，参见图13，还包括：
第四确定模块1206，用于在执行机构以第一目标输出速度向被打磨部件移动时，确定主动柔顺控制系统外部环路的加速度补偿系数与位置误差补偿系数；
控制模块1203，还具体用于根据加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合机器人的电机驱动系统更新第一目标输出速度，得到第二目标输出速度，其中，电机驱动系统控制执行机构以第二目标输出速度向被打磨部件移动。
需要说明的是，前述图1-图11实施例中对机器人的控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的机器人的控制装置120，其实现原理类似，此处不再赘述。
本实施例中，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
图14是本申请一实施例提出的机器人的结构示意图。
参见图14，该机器人140包括：
上述实施例中的机器人的控制装置120。
需要说明的是，前述图1-图11实施例中对机器人的控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的机器人140，其实现原理类似，此处不再赘述。
本实施例中，通过在机器人施加第一作用力时，确定主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数，并根据阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，反馈模型力能够描述执行机构与被打磨部件发生接触时所引起的内力作用，以及根据反馈模型力结合主动柔顺控制系统更新第一作用力，能够有效地避免机器人的执行机构与被打磨部件发生接触所引起的内力作用，有效地避免执行机构发生抖动，提升执行机构输出作用力的稳定性，提升机器人的作业效果。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种机器人的控制方法，其特征在于，所述机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，所述第一作用力是所述机器人根据主动柔顺控制系统所确定的，所述方法包括：
在所述机器人施加第一作用力时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；
根据所述阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，所述反馈模型力能够描述所述执行机构与所述被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；
根据所述反馈模型力结合所述主动柔顺控制系统更新所述第一作用力。
2.如权利要求1所述的机器人的控制方法，其特征在于，所述根据所述阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，包括：
根据所述阻尼系数和刚性系数，确定对应的阻尼力和弹力；
根据所述对应的阻尼力和弹力，确定所述反馈模型力。
3.如权利要求1所述的机器人的控制方法，其特征在于，还包括：
采用所述机器人的力传感器检测环境作用力；
根据所述环境作用力确定重力补偿系数；
根据所述重力补偿系数结合所述主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，所述执行机构以所述第一目标输出速度向所述被打磨部件移动，从而在所述执行机构与所述被打磨部件相接触时施加所述第一作用力。
4.如权利要求3所述的机器人的控制方法，其特征在于，所述主动柔顺控制系统已学习得到样本环境作用力与相应的调整幅度之间的对应关系，所述第一目标输出速度是所述主动柔顺控制系统采用与所述环境作用力对应的目标调整幅度，调整所述第一输出速度得到的。
5.如权利要求1所述的机器人的控制方法，其特征在于，所述根据所述反馈模型力结合所述主动柔顺控制系统更新所述第一作用力，包括：
将所述反馈模型力作为所述主动柔顺控制系统的输入，从而得到所述主动柔顺控制系统输出的新作用力，以向所述被打磨部件施加所述新作用力，从而根据所述新作用力更新所述第一作用力。
6.如权利要求3所述的机器人的控制方法，其特征在于，还包括：
在所述执行机构以所述第一目标输出速度向所述被打磨部件移动时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的加速度补偿系数与位置误差补偿系数；
根据所述加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合所述机器人的电机驱动系统更新所述第一目标输出速度，得到第二目标输出速度，其中，所述电机驱动系统控制所述执行机构以所述第二目标输出速度向所述被打磨部件移动。
7.一种机器人的控制装置，其特征在于，所述机器人通过执行机构向被打磨部件施加第一作用力，所述第一作用力是所述机器人根据主动柔顺控制系统所确定的，所述装置包括：
第一确定模块，用于在所述机器人施加第一作用力时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的阻尼系数和刚性系数；
第二确定模块，用于根据所述阻尼系数和刚性系数，确定反馈模型力，所述反馈模型力能够描述所述执行机构与所述被打磨部件发生接触时所引起的内力作用；
控制模块，用于根据所述反馈模型力结合所述主动柔顺控制系统更新所述第一作用力。
8.如权利要求7所述的机器人的控制装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：
根据所述阻尼系数和刚性系数，确定对应的阻尼力和弹力；
根据所述对应的阻尼力和弹力，确定所述反馈模型力。
9.如权利要求7所述的机器人的控制装置，其特征在于，还包括：
检测模块，用于采用所述机器人的力传感器检测环境作用力；
第三确定模块，用于根据所述环境作用力确定重力补偿系数；
所述控制模块，还用于根据所述重力补偿系数结合所述主动柔顺控制系统更新第一输出速度，得到第一目标输出速度，所述执行机构以所述第一目标输出速度向所述被打磨部件移动，从而在所述执行机构与所述被打磨部件相接触时施加所述第一作用力。
10.如权利要求9所述的机器人的控制装置，其特征在于，所述主动柔顺控制系统已学习得到样本环境作用力与相应的调整幅度之间的对应关系，所述第一目标输出速度是所述主动柔顺控制系统采用与所述环境作用力对应的目标调整幅度，调整所述第一输出速度得到的。
11.如权利要求7所述的机器人的控制装置，其特征在于，所述控制模块，还具体用于：
将所述反馈模型力作为所述主动柔顺控制系统的输入，从而得到所述主动柔顺控制系统输出的新作用力，以向所述被打磨部件施加所述新作用力，从而根据所述新作用力更新所述第一作用力。
12.如权利要求9所述的机器人的控制装置，其特征在于，还包括：
第四确定模块，用于在所述执行机构以所述第一目标输出速度向所述被打磨部件移动时，确定所述主动柔顺控制系统外部环路的加速度补偿系数与位置误差补偿系数；
所述控制模块，还具体用于：根据所述加速度补偿系数与位置误差补偿系数，结合所述机器人的电机驱动系统更新所述第一目标输出速度，得到第二目标输出速度，其中，所述电机驱动系统控制所述执行机构以所述第二目标输出速度向所述被打磨部件移动。
13.一种机器人，其特征在于，包括：
如上述权利要求7-12任一项所述的机器人的控制装置。
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