CN111046587A - 一种机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获得机器人模型；使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数；根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数；根据仿真参数运行运动函数和动力函数，获得机器人模型的仿真信息。在上述的实现过程中，通过先使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数，再构建机器人的运动函数和动力函数，并根据机器人模型的仿真参数运行该运动函数和动力函数，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

Description

一种机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及系统仿真的技术领域，具体而言，涉及一种机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

仿真(simulation)，又称系统仿真(system simulation)，是指根据系统分析的目的，在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上，建立能描述系统结构或行为过程的，且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真模型，据此进行试验或定量分析，以获得正确决策所需的各种信息。目前可以用来进行仿真的系统仿真平台软件很多，例如：ADAMS和OpenGL等。

在具体的仿真实施过程中发现，现有的系统仿真平台软件难以获得精确的仿真信息。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质，用于改善现有的系统仿真平台软件难以获得精确的仿真信息的问题。

本申请实施例提供了一种机器人仿真方法，包括：获得机器人模型；使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数；根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数；根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，获得所述机器人模型的仿真信息。在上述的实现过程中，通过先使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数，再构建机器人的运动函数和动力函数，并根据机器人模型的仿真参数运行该运动函数和动力函数，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

可选地，在本申请实施例中，在所述使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数之前，还包括：将所述机器人模型导入所述机器人仿真器中。在上述的实现过程中，通过将所述机器人模型导入所述机器人仿真器中，从而提高了使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数的速度。

可选地，在本申请实施例中，所述获得机器人模型，包括：使用自动计算机辅助设计软件获得所述机器人模型；或者使用销售机械设计软件获得所述机器人模型。在上述的实现过程中，通过使用自动计算机辅助设计软件或者销售机械设计软件，获得机器人模型，提高了获得机器人模型的速度。

可选地，在本申请实施例中，所述根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数，包括：使用矩阵工厂软件根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。在上述的实现过程中，通过使用矩阵工厂软件构建机器人的运动函数和动力函数，从而使得运动函数和动力函数构建得更快。

可选地，在本申请实施例中，所述矩阵工厂软件还包括：可视化仿真工具，所述根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，包括：使用所述可视化仿真工具根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数。在上述的实现过程中，通过使用可视化仿真工具运行运动函数和动力函数，从而提高了获得仿真信息的速度。

可选地，在本申请实施例中，所述仿真信息包括：所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；在所述获得所述机器人模型的仿真信息之后，还包括：使用所述矩阵工厂软件显示所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。在上述的实现过程中，通过使用矩阵工厂软件显示机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

可选地，在本申请实施例中，所述仿真信息包括：所述机器人模型在运动时的视觉信息，在所述获得所述机器人模型的仿真信息之后，还包括：使用所述机器人仿真器显示所述机器人模型在运动时的视觉信息，所述视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息。在上述的实现过程中，通过使用机器人仿真器显示机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

本申请实施例还提供了一种机器人仿真装置，包括：模型获得模块，用于获得机器人模型；参数获得模块，用于使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数；函数构建模块，用于根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数；信息获得模块，用于根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，获得所述机器人模型的仿真信息。

可选地，在本申请实施例中，还包括：模型导入模块，用于将所述机器人模型导入所述机器人仿真器中。

可选地，在本申请实施例中，所述模型获得模块，包括：第一获得模块，用于使用自动计算机辅助设计软件获得所述机器人模型；或者第二获得模块，用于使用销售机械设计软件获得所述机器人模型。

可选地，在本申请实施例中，所述函数构建模块，包括：第一构建模块，用于使用矩阵工厂软件根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

可选地，在本申请实施例中，所述矩阵工厂软件还包括：可视化仿真工具，所述信息获得模块，包括：函数运行模块，用于使用所述可视化仿真工具根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数。

可选地，在本申请实施例中，所述仿真信息包括：所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；还包括：第一显示模块，用于使用所述矩阵工厂软件显示所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。

可选地，在本申请实施例中，所述仿真信息包括：所述机器人模型在运动时的视觉信息，还包括：第二显示模块，用于使用所述机器人仿真器显示所述机器人模型在运动时的视觉信息，所述视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上所述的方法。

本申请实施例还提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上所述的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出的本申请实施例提供的机器人仿真方法流程示意图；

图2示出的本申请实施例提供的机器人模型的示意图；

图3示出的本申请实施例提供的使用可视化仿真工具的示意图；

图4示出的本申请实施例提供的机器人模型的力矩信息示意图；

图5示出的本申请实施例提供的机器人仿真装置结构示意图；

图6示出的本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

在介绍本申请实施例中的机器人仿真方法之前，先介绍本申请实施例所涉及的一些概念，本申请实施例所涉及的一些概念如下：

机器人，是指自动执行工作的机器设备，既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动；机器人按照移动方式的不同可以分为：轮式移动机器人、步行移动机器人等类型；轮式移动机器人(轮外可以包括履带，靠履带与地面摩擦移动)例如：单轮移动机器人、双轮移动机器人和四轮移动机器人等，步行移动机器人例如：单腿式机器人、双腿式机器人和多腿式机器人等等。

机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of MechanicalSystems，ADAMS)，是指由美国机械动力公司(Mechanical Dynamics Inc.)，(该公司现已并入美国MSC公司)开发的虚拟样机分析软件。

开放图形库(Open Graphics Library，OpenGL)是指用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。这个接口由近350个不同的函数调用组成，用来绘制从简单的图形比特到复杂的三维景象。

开源物理引擎(Open Dynamics Engine，ODE)是指一个开源的具有工业品质的刚体动力学的库，是一款优秀的开源物理引擎，ODE是程序员Russell Smith和几位开源社区贡献者共同努力下开发的可以用于机器人仿真的库。

服务器，是指通过网络提供计算服务的设备，服务器例如：x86服务器以及非x86服务器，非x86服务器包括：大型机、小型机和UNIX服务器。当然在具体的实施过程中，上述的服务器可以具体选择大型机或者小型机，这里的小型机是指采用精简指令集计算(ReducedInstruction Set Computing，RISC)、单字长定点指令平均执行速度(MillionInstructions Per Second，MIPS)等专用处理器，主要支持UNIX操作系统的封闭且专用的提供计算服务的设备；这里的大型机，又名大型主机，是指使用专用的处理器指令集、操作系统和应用软件来提供计算服务的设备。

本申请实施例提供的机器人仿真方法可以由电子设备来执行，这里的电子设备包括：具有执行计算机程序功能的设备终端或者上述的服务器，这里的终端设备可以是平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)或电子书阅读器等；或者，该终端设备也可以是个人电脑(personal computer，PC)，具体的例如：台式电脑或者笔记本电脑等个人计算机设备。

需要说明的是，本申请实施例提供的机器人仿真方法的应用场景包括但不限于：对机器人的零部件进行模拟仿真、模拟或预测机器人的综合性能或者选择和优化设计的机器人的相关参数等等；也可以使用本申请实施例提供的机器人仿真方法增加市面上的仿真软件的功能等等。

请参见图1示出的本申请实施例提供的机器人仿真方法流程示意图；该机器人仿真方法可以包括如下步骤：

步骤S110：获得机器人模型。

这里的机器人是指自动执行工作的机器设备，机器人的外形可以与人类似，也可以不与人类似。这里的机器人以节卡机器人为例进行说明，节卡机器人是可以广泛应用于各种企业自动化应用，包括搬运、上下料、螺丝锁付、打磨、抛光等多种应用场景的机器人。

请参见图2示出的本申请实施例提供的机器人模型的示意图；这里的机器人模型是指针对机器人而设计的可视化模型，具体例如：在建立关节坐标系中，导入节卡机器人模型，具体可以导入Zu系列的节卡机器人模型，当然也可以导入其它系列的节卡机器人模型。

获得机器人模型的具体方式有很多种：第一种方式，使用三维建模软件设计的机器人模型，三维建模软件有很多种选择，例如：ADAMS、ODE和OpenGL等，又例如：SolidWorks和AutoCAD等等软件，这里SolidWorks和AutoCAD的详细解释将在下面进行详细地描述；第二种方式，从互联网下载已经设计好的机器人模型；第三种方式，从存储介质中拷贝已经设计好的机器人模型等。第二种方式和第三种方式比较类似，只是获取的渠道有所不同，这里重点描述获得机器人模型的第一种方式，第一种方式其中一种实施方法可以包括如下步骤：

步骤S111：使用自动计算机辅助设计软件获得机器人模型。

自动计算机辅助设计软件，是指Autodesk(欧特克)公司开发的自动计算机辅助设计软件(Autodesk Computer Aided Design，AutoCAD)，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。使用自动计算机辅助设计软件获得机器人模型的实施方式例如：使用AutoCAD软件设计机器人模型，并将该机器人模型从AutoCAD软件中导出。

或者，第一种方式另一种实施方法可以包括如下步骤：

步骤S112：使用销售机械设计软件获得机器人模型。

销售机械设计软件，即SolidWorks软件，是达索系统(Dassault Systemes)开发的用于销售机械设计软件的软件产品。使用销售机械设计软件获得机器人模型的实施方式例如：使用SolidWorks软件设计机器人模型，并将该机器人模型从SolidWorks软件中导出。

需要说明的是，在使用SolidWorks软件设计获得机器人模型的过程中，可以获得机器人模型的质量、惯性张量和质量参数等数据，也可以在用SolidWorks软件中输入机器人模型的零部件的密度等参数之后，再获得机器人模型的质量、惯性张量和质量参数等数据，具体的输入参数以及获得数据，可以根据具体实际情况进行设置和调整。

在上述的实现过程中，通过使用自动计算机辅助设计软件或者销售机械设计软件，获得机器人模型，提高了获得机器人模型的速度。

在步骤S110之后，执行步骤S120：使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数。

机器人仿真器，是指用于对机器人的进行仿真的平台软件，常用的机器人仿真平台软件例如：V-Rep、Open HRP、Gazebo和Webots等，这里的V-REP是一款灵活、可拓展的通用机器人仿真器，可以支持多种控制方式和编程方式，具有良好的可视化效果，具有多种类型的功能和丰富的编程语言接口，内置碰撞检测等计算模块；当然机器人仿真器也可以包括的功能例如：快速算法开发、远程监控和安全检查等。

仿真参数，是指针对机器人模型预先设置的机器人在仿真运动或者仿真工作时的参数，这里的仿真参数例如：设置机器人位置、关节模式、角度和动力学引擎，以及各个零部件的质量属性等；可以理解的是，这里的各个零部件和加工件的模型材料属性与实际加工材料可以是一致的。

当然，在使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数之前，还可以包括如下步骤：

步骤S121：将机器人模型导入机器人仿真器中。

将机器人模型导入机器人仿真器中的实施方式例如：将上述的机器人模型导入V-Rep软件、Open HRP软件、Gazebo软件或Webots软件中。在上述的实现过程中，通过将机器人模型导入机器人仿真器中，从而提高了使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数的速度。

使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数的实施方式例如：将上述的机器人模型导入V-Rep软件，获得机器人模型的仿真参数，这里的仿真参数例如：设置机器人位置、关节模式、角度、动力学引擎和惯性张量等；当然在具体的实施过程中，还可以对仿真参数进行修改和重新设置等等。又例如：获得机器人模型有关的电机、减速器等标准产品属性数据，根据产品手册将上述的产品属性数据输入V-Rep软件的机器人模型，输出各关节的惯性张量等参数。当然也可以使用V-Rep软件显示机器人模型的运动信息和碰撞信息等等可视化信息，具体例如：显示机器人模型的运动状态参数，具体例如：运动速度、惯性张量、运动加速度和运动距离等等数据；显示多个机器人模型之间是否有碰撞、或者直接查看机器人模型的碰撞状态值等等。

在步骤S120之后，执行步骤S130：根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

运动函数，又称运动函数模型，或者称运动学模型(方程)，是指基于坐标变换求得的机器人运动学的函数模型，这里的运动学模型例如：对于具有n个连杆的机械手，运动学方程是要确定与末端坐标系{n}固联的手爪相对于基坐标系{0}的变换；根据齐次变换的乘法规则可获得运动函数：

其中，n为连杆的机械手的数量，

表示末端坐标系{n}相对于基座{0}的位置。求解上述的机器人运动学方程有两种方法：代数法和几何法；其中，代数法是指在求解的过程中，通过逐次在运动学方程式的两边同时乘上一个齐次变换的逆，达到分离变量的目的；几何法是指通过几何图形求解角度值，在求解的过程中利用正弦定理、余弦定理、反正切公式等求解角度。

动力函数，又称动力函数模型，或者称动力学模型，这里的动力函数模型包括：正动力函数模型和逆动力函数模型；其中，正动力学模型是指已知机器人各个关节所需的驱动力或力矩，求解机器人各关节的位移、速度和加速度的函数模型；而逆动力函数模型是指已知各个关节的位移、速度和加速度，求解机器人各个关节所需的驱动力或力矩的函数模型。

根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数的实施方式例如：根据数模提供的属性数据，根据将上述的属性数据输入机器人仿真器的机器人模型来构建机器人的上述运动函数和上述动力函数。

当然在上述实现过程中，也可以借助其它的工具软件来实现，根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数，那么步骤S130则可以包括如下步骤：

步骤S131：使用矩阵工厂软件根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

矩阵工厂软件，MATLAB是matrix和laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂或者矩阵实验室；MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的商业数学软件。MATLAB将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案。

使用矩阵工厂软件根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数的实施方式例如：使用MATLAB软件根据将上述的属性数据输入机器人仿真器的机器人模型来构建机器人的上述运动函数和上述动力函数。在上述的实现过程中，通过使用矩阵工厂软件构建机器人的运动函数和动力函数，从而使得运动函数和动力函数构建得更快。

在步骤S130之后，执行步骤S140：根据仿真参数运行运动函数和动力函数，获得机器人模型的仿真信息。

根据仿真参数运行运动函数和动力函数，获得机器人模型的仿真信息的实施方式例如：在上述的机器人仿真器中，记录机器人模型的跑轨迹库中所有轨迹，并记录机器人模型的关节位置、速度和加速度，机器人仿真器就输出各个关节在输出端的力矩。再考虑减速机的效率和安全系数，换算到电机输出端，得到电机的峰值力矩和额定力矩；上述的过程需要不断迭代，直至电机、减速机、加工件等最终确定。

其中，上述的矩阵工厂软件还包括：可视化仿真工具，那么根据仿真参数运行运动函数和动力函数包括如下步骤，即步骤S140可以包括如下步骤：

步骤S141：使用可视化仿真工具根据仿真参数运行运动函数和动力函数。

可视化仿真工具，是指可以根据仿真参数运行运动函数和动力函数的可视化软件工具，例如可以是Simulink，这里的Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境,提供丰富的工具箱和动态仿真手段。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。在上述的实现过程中，通过使用可视化仿真工具运行运动函数和动力函数，从而提高了获得仿真信息的速度。

请参见图3示出的本申请实施例提供的使用可视化仿真工具的示意图；使用可视化仿真工具根据仿真参数运行运动函数和动力函数的实施方式例如：在机器人产品零件最终确定后，可以采用基于电流的动力学参数辨识，得到更准确的动力学参数用于动力学模块，使用Simulink根据仿真参数运行运动函数和动力函数，具体例如：如图3所示，将正动力学模块输入关节力矩Tau和位置q，输出关节角速度Qdd；在逆动力学模块输入关节位置q和速度qd，输出关节力矩tau。

在上述的实现过程中，通过先使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数，再构建机器人的运动函数和动力函数，并根据机器人模型的仿真参数运行该运动函数和动力函数，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

可选地，上述的仿真信息可以包括：机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；在获得机器人模型的仿真信息之后，即在步骤S140之后，还可以包括如下步骤：

步骤S150：使用矩阵工厂软件显示机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。

使用矩阵工厂软件显示机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息的实施方式例如：使用MATLAB软件显示上述的节卡机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。

请参见图4示出的本申请实施例提供的机器人模型的力矩信息示意图；上述的实施方式具体例如：将上述的节卡机器人模型，在带载情况下模拟跑轨迹库中的轨迹，给机器人各个关节输入实际运动角度，在仿真环境中可以得到各个关节输出力矩与时间的关系，由此可以得到各个关节的力矩峰值和额定力矩，其中，这里的机器人模型末端负载可以设置为12千克。

在上述的实现过程中，通过使用矩阵工厂软件显示机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

可选地，上述的仿真信息还可以包括：机器人模型在运动时的视觉信息；那么在获得机器人模型的仿真信息之后，即在步骤S140之后，还可以包括如下步骤：

步骤S160：使用机器人仿真器显示机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息。

使用机器人仿真器显示机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息的实施方式例如：使用V-REP显示上述的节卡机器人模型在运动时的视觉信息，这里的视觉信息可以包括：运动轨迹和碰撞信息，运动轨迹是指机器人模型在运动时或者运动后保存的机器人模型运动过的痕迹；碰撞信息是指机器人模型与其它模型的碰撞力度、碰撞面积、碰撞位置等等信息，这里的其它模型例如：障碍物或其它机器人模型等等。

可以理解的是，获得上述的仿真信息后，这里的仿真信息可以包括：机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；也可以包括机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息，使用上述信息可以验证机器人的零部件或者组件是否符合要求，以确定更合适的机器人零部件；也可以使用上述信息来确定更适用于机器人的算法，具体例如：使用上述的机器人仿真方法来确定节卡机器人的产品零部件，在产品零部件确定之后，可以采用基于电流的动力学参数辨识，得到更准确的动力学参数用于动力学模块等。

在上述的实现过程中，通过使用机器人仿真器显示机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息，从而获得更加精确的机器人模型的仿真信息。

请参见图5示出的本申请实施例提供的机器人仿真装置结构示意图；本申请实施例提供了一种机器人仿真装置400，包括：

模型获得模块410，用于获得机器人模型。

参数获得模块420，用于使用机器人仿真器获得机器人模型的仿真参数。

函数构建模块430，用于根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

信息获得模块440，用于根据仿真参数运行运动函数和动力函数，获得机器人模型的仿真信息。

可选地，在本申请实施例中，还包括：

模型导入模块，用于将机器人模型导入机器人仿真器中。

可选地，在本申请实施例中，模型获得模块，可以包括：

第一获得模块，用于使用自动计算机辅助设计软件获得机器人模型。

可选地，在本申请实施例中，模型获得模块，或者可以包括：

第二获得模块，用于使用销售机械设计软件获得机器人模型。

可选地，在本申请实施例中，函数构建模块，包括：

第一构建模块，用于使用矩阵工厂软件根据机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

可选地，在本申请实施例中，矩阵工厂软件还包括：可视化仿真工具，信息获得模块，包括：

函数运行模块，用于使用可视化仿真工具根据仿真参数运行运动函数和动力函数。

可选地，在本申请实施例中，仿真信息包括：机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；还包括：

第一显示模块，用于使用矩阵工厂软件显示机器人模型的关节位置、机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。

可选地，在本申请实施例中，仿真信息包括：机器人模型在运动时的视觉信息，还包括：

第二显示模块，用于使用机器人仿真器显示机器人模型在运动时的视觉信息，视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息。

应理解的是，该装置与上述的方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该装置具体的功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。该装置包括至少一个能以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器中或固化在装置的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。

请参见图6示出的本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。本申请实施例提供的一种电子设备500，包括：处理器510和存储器520，存储器520存储有处理器510可执行的机器可读指令，机器可读指令被处理器510执行时执行如上的方法。

本申请实施例还提供了一种存储介质530，该存储介质530上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器510运行时执行如上的方法。

其中，存储介质530可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory,简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请实施例的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请实施例各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上的描述，仅为本申请实施例的可选实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人仿真方法，其特征在于，包括：

获得机器人模型；

使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数；

根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数；

根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，获得所述机器人模型的仿真信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数之前，还包括：

将所述机器人模型导入所述机器人仿真器中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得机器人模型，包括：

使用自动计算机辅助设计软件获得所述机器人模型；或者

使用销售机械设计软件获得所述机器人模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数，包括：

使用矩阵工厂软件根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述矩阵工厂软件还包括：可视化仿真工具，所述根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，包括：

使用所述可视化仿真工具根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述仿真信息包括：所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息；在所述获得所述机器人模型的仿真信息之后，还包括：

使用所述矩阵工厂软件显示所述机器人模型的关节位置、所述机器人模型在运动时的速度、加速度和力矩信息。

7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述仿真信息包括：所述机器人模型在运动时的视觉信息，在所述获得所述机器人模型的仿真信息之后，还包括：

使用所述机器人仿真器显示所述机器人模型在运动时的视觉信息，所述视觉信息包括：运动轨迹和碰撞信息。

8.一种机器人仿真装置，其特征在于，包括：

模型获得模块，用于获得机器人模型；

参数获得模块，用于使用机器人仿真器获得所述机器人模型的仿真参数；

函数构建模块，用于根据所述机器人模型构建机器人的运动函数和动力函数；

信息获得模块，用于根据所述仿真参数运行所述运动函数和所述动力函数，获得所述机器人模型的仿真信息。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1-7任一所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-7任一所述的方法。

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