CN111660314A - 机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置 - Google Patents

机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置 Download PDF

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CN111660314A CN202010387928.5A CN202010387928A CN111660314A CN 111660314 A CN111660314 A CN 111660314A CN 202010387928 A CN202010387928 A CN 202010387928A CN 111660314 A CN111660314 A CN 111660314A
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators

Abstract

本发明提供一种机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置，所述机器人停止缓冲区划分方法，包括以下步骤：获取机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure DDA0002484739630000011
获取所述工具中心点速度矢量
Figure DDA0002484739630000012
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure DDA0002484739630000013
依据所述工具中心点速度分量
Figure DDA0002484739630000014
划分所述机器人停止缓冲区。通过上述方式，本发明能根据机器人当前的工具中心点运动速度矢量及关节坐标原点运动矢量确定机器人安全区域中停止缓冲区的大小，保证机器人能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。

Description

机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置
技术领域
本申请涉及机器人控制领域，特别涉及一种机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置。
背景技术
安全区域是为提高机器人工作的安全性，而定义在机器人运动空间中的一组区域。包括工作区域、禁止区域、停止缓冲区、其它未定义区域等。停止缓冲区域是在用户设置工作区域和禁止区域后，系统可按照最大刹停距离理论计算出外扩于禁止区域的区间。
现有技术中，只考虑了工具中心点速度的标量，可能会导致缓冲区较大，占用较多的工作空间；同时，计算出的停止缓冲区无法保证关节一定能在停止缓冲区内停止。
发明内容
本申请实施例解决的技术问题是如何提高安全区域中停止缓冲区的大小的准确性。
为解决上述技术问题，本申请实施例采用的一个技术方案是：一种机器人停止缓冲区划分方法，包括以下步骤：
获取机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure BDA0002484739610000011
获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000012
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000013
依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000014
划分所述机器人停止缓冲区。
为解决上述技术问题，本申请实施例采用的另一个技术方案是：一种机器人停止缓冲区划分装置，包括：
速度矢量获取模块：用于获取机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure BDA0002484739610000015
及获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000016
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000017
缓冲距离计算模块：用于依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000018
划分所述机器人停止缓冲区。
为解决上述技术问题，本申请实施例采用的另一个技术方案是：一种机器人设备，该设备包括处理器、与所述处理器耦接的存储器以及关节，其中，所述存储器存储有用于实现上述机器人停止缓冲区划分方法的程序指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以对所述机器人安全区域进行划分停止缓冲区。
为解决上述技术问题，本申请实施例采用的再一个技术方案是：一种存储装置，存储有能够实现上述机器人停止缓冲区划分方法的程序文件。
本申请的有益效果是：本发明的机器人停止缓冲区划分方法、设备及存储装置通过依据机器人当前的工具中心点运动速度矢量，获取工具中心点运动速度矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。
进一步地，依据机器人当前关节坐标原点运动矢量，获取关节坐标原点运动矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人关节坐标原点能够在停止缓冲区中，提升停止缓冲区划分的精准度。
附图说明
图1是本发明机器人安全区域的示例图；
图2是本发明第一实施例的机器人停止缓冲区划分方法的流程示意图；
图3是本发明一种实施例的计算工具中心点速度矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量的示意图；
图4是本发明第二实施例的机器人停止缓冲区划分方法的流程示意图；
图5是本发明一种实施例的机器人停止缓冲区划分装置的结构示意图；
图6是本发明一种实施例的机器人的结构示意图；
图7是本发明一种实施例的存储装置的结构示意图。
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参阅图1，图1是本发明机器人安全区域的示例图。为便于理解，先对机器人安全区域进行说明，机器人安全区域是为提高机器人工作的安全性，而定义在机器人(图1中②所示)运动空间中的一组区域，包括工作区域(图1中①所示区域)、禁止区域(图1中④所示区域)、停止缓冲区(图1中③所示区域)、其它未定义区域等。工作区域为机器人独立工作的区域，或更换加工工具的区域，此区域包含机器人工具中心点及各轴关节空间位置点的运动区域。禁止区域为机器人禁止到达的区域，用户用来设置工作区内某种永久性障碍区域或某些临时外部设备。当机器人工具中心点、或各轴关节空间位置点试图进入禁止区域时，被安全区域监控监测到后触发机器人急停。停止缓冲区域是在用户设置工作区域和禁止区域后，系统可按照最大刹停距离理论计算出外扩于禁止区域的区间。此区域是机器人系统的反应距离与减速距离之和。安全区域一般由简单的几何形状定义，包括球、长方体、圆柱体等。
在计算停止缓冲区大小的一种实施例中，使用系统最大工具中心点速度和最大加速度确定停止缓冲区的大小：
Figure BDA0002484739610000031
其中，d是停止缓冲区的缓冲距离，即停止缓冲区的大小；vmax是系统最大工具中心点速度；amax是系统最大加速度；T是系统反应时间。
在计算停止缓冲区大小的另一种实施例中，使用当前工具中心点速度标量和系统最大加速度确定停止缓冲区的大小：
Figure BDA0002484739610000032
其中，d是停止缓冲区的缓冲距离，即停止缓冲区的大小；vc是系统最大工具中心点速度；amax是系统最大加速度；T是系统反应时间。
上述两种实施例中，使用工具中心点速度的标量计算停止缓冲区大小，可能会导致缓冲区较大，占用较多的工作空间，同时因为没有考虑关节轴的速度，计算出的停止缓冲区可能无法保证关节一定能在停止缓冲区内停止。
请参阅图2，图2是本发明第一实施例的机器人停止缓冲区划分方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图2所示的流程顺序为限。如图2所示，该方法包括步骤：
步骤S101：获取机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure BDA0002484739610000041
需要说明的是，机器人工具中心点为所述机器人末端安装工具的中心点，第一坐标系可以是机器人运动的任一参考坐标系，本实施例中，所述第一坐标系为机器人基坐标系，基坐标系是以机器人安装基座为基准、用来描述机器人本体运动的直角坐标系。机器人工具中心点在三维空间运动的基本坐标系(面对机器人前后：X轴，左右：Y轴，上下：Z轴)。
进一步地，步骤S101中，机器人工具中心点在第一坐标系下的工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000042
为机器人工具中心点在基坐标系下任意一点的速度矢量
Figure BDA0002484739610000043
步骤S102：获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000044
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000045
步骤S102中通过所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000046
获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000047
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000048
具体地，请一并参阅图3，图3是本发明一种实施例的计算工具中心点速度矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量的示意图。机器人工具中心点在第一坐标系即基坐标系下位于P点，图示正方体为所述机器人的禁止区域，点C为所述禁止区域的中心点，获取所述机器人的禁止区域的边界及中心点后，连接所述机器人工具中心点与所述中心点，即连接点P及点C，获取所述机器人工具中心点与所述中心点连线与所述边界的交点，即线段PC与所述边界的交点E，获取所述交点E的切平面处指向禁止区域内部方向的单位法向量
Figure BDA0002484739610000049
所述工具中心点速度矢量
Figure BDA00024847396100000410
在所述工具中心点单位法向量
Figure BDA00024847396100000411
上的所述工具中心点速度分量
Figure BDA00024847396100000412
为：
Figure BDA00024847396100000413
步骤S103：依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA00024847396100000414
划分所述机器人停止缓冲区。
本实施例中，依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA00024847396100000415
划分所述机器人停止缓冲区还包括获取工具中心点最大加速度amax、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期，依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA00024847396100000416
所述工具中心点最大加速度amax、所述反应时间T计算所述机器人工具中心点缓冲停止的工具中心点缓冲距离dc，即：
Figure BDA0002484739610000051
其中，d是停止缓冲区的缓冲距离；amax是系统最大加速度；T是系统反应时间，此处为安全区域监控线程的调用周期，所述机器人工具中心点缓冲停止的缓冲距离dc包括依据所述工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000052
所述工具中心点最大加速度amax、反应时间T计算所述机器人工具中心点减速到停止的工具中心点最小减速距离及所述机器人工具中心点被所述安全区域监控检测到的工具中心点最大运动距离。
本实施例中，依据所述工具中心点缓冲停止的缓冲距离dc即可划分所述机器人停止缓冲区。所述机器人工具中心点在所述停止缓冲区中可以完成运动停止。
本发明的机器人停止缓冲区划分方法通过依据机器人当前的工具中心点运动速度矢量，获取工具中心点运动速度矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人工具中心能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。
请参阅图4，图4是本发明第二实施例的机器人停止缓冲区划分方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图4所示的流程顺序为限。如图4所示，该方法包括步骤：
步骤S201：依据所述机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure BDA0002484739610000053
获取所述机器人各个关节坐标原点在所述第一坐标系下的关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000054
所述关节坐标原点为所述机器人转动轴原点；
需要说明的是，工业机器人的法兰坐标系在笛卡尔空间的速度和关节坐标原点速度具有线性关系，所述法兰坐标系为固定于机器人法兰上的坐标系，原点为机器人法兰中心，本实施例中，6自由度串联机器人的法兰坐标系在笛卡尔空间的速度和关节坐标原点速度具有线性关系如下：
Figure BDA0002484739610000055
或记作
Figure BDA0002484739610000056
其中，
Figure BDA0002484739610000057
为关节速度；
Figure BDA0002484739610000058
为法兰坐标系在笛卡尔空间的速度；J为速度雅格比矩阵，有J＝J(q,DH)，其中DH表示机器人的DH参数。
已知机器人法兰坐标系在笛卡尔空间的速度时，可以根据式(1)得到对应的关节坐标原点速度。
进一步地，步骤S201中，依据所述机器人工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000059
根据式(1)由速度雅格比矩阵J和工具中心点速度可以得到各关节坐标原点速度
Figure BDA0002484739610000061
进一步，利用各个关节末端速度和关节轴速之间的速度雅格比矩阵Ji，可进一步可以得到获取所述机器人关节坐标原点在第一坐标系下的所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000062
步骤S202：获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000063
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure BDA0002484739610000064
步骤S202中通过所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000065
获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000066
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure BDA0002484739610000067
具体地，通过所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000068
获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000069
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000610
与上述通过所述工具中心点速度矢量
Figure BDA00024847396100000611
获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA00024847396100000612
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA00024847396100000613
方法类似，获取所述机器人的禁止区域的边界及中心点，连接所述机器人关节坐标原点与所述中心点，获取所述机器人关节坐标原点与所述中心点连线与所述边界的交点；获取所述交点的切平面处指向禁止区域内部方向的关节坐标原点单位法向量
Figure BDA00024847396100000614
获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA00024847396100000615
在所述关节坐标原点单位法向量
Figure BDA00024847396100000616
上的所述关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000617
步骤S203：依据所述关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000618
划分所述机器人的第i个关节的停止缓冲区，其中，1≤i≤n，n为机器人关节的个数。
本实施例中，依据所述机器人的第i个关节的所述关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000619
划分所述机器人停止缓冲区还包括获取所述机器人的第i个关节的关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期；依据所述机器人的第i个关节的所述关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000620
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人第i个关节的关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci，即：
Figure BDA00024847396100000621
其中，dci是由第i个轴确定的停止缓冲区的缓冲距离；amax,i是第i个轴的最大加速度；T是系统反应时间，此处为安全区域监控线程的调用周期。所述机器人关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci包括依据所述关节坐标原点速度分量
Figure BDA00024847396100000622
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人关节坐标原点减速到停止的关节坐标原点最小减速距离及所述机器人关节坐标原点被所述安全区域监控检测到的关节坐标原点最大运动距离。
本实施例中，依据所述关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci即可划分所述机器人停止缓冲区。所述机器人关节坐标原点在所述停止缓冲区中可以完成运动停止。
本发明的机器人停止缓冲区划分方法通过依据机器人当前的关节坐标原点运动矢量，获取关节坐标原点运动矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人关节坐标原点能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。
在另一实施例中，还可以依据所述工具中心点缓冲停止的缓冲距离dc、所述关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci共同划分所述机器人停止缓冲区。所述机器人工具中心点及关节坐标原点在所述停止缓冲区中均可以完成运动停止。
本发明的机器人停止缓冲区划分方法通过依据机器人当前的工具中心点运动速度矢量及关节坐标原点运动矢量，获取工具中心点运动速度矢量及关节坐标原点运动矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。
进一步，对于工具中心点和各关节坐标原点，监测对象的笛卡尔速度矢量不同，禁止区域外扩的停止缓冲区也不尽相同。因此，分别计算工具中心点和各关节坐标原点的停止缓冲距离，应采用不同的停止缓冲区，避免使用同一停止缓冲区而造成无法保证在停止缓冲区停机的情况。
请参阅图5，图5是本发明一种实施例的机器人停止缓冲区划分装置的结构示意图。如图5所示，该装置包括速度矢量获取模块21、缓冲距离计算模块22。
速度矢量获取模块21，用于获取机器人工具中心点在第一坐标系下的工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000071
及所述机器人关节坐标原点在所述第一坐标系下的关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000072
可选地，速度矢量获取模块21，还可以用于获取所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000073
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure BDA0002484739610000074
可选地，速度矢量获取模块21，还可以用于获取工具中心点最大加速度amax、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期；
可选地，速度矢量获取模块21，还可以用于获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000075
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure BDA0002484739610000076
可选地，速度矢量获取模块21，还可以用于获取所述机器人关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期。
缓冲距离计算模块22，用于依据所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000081
所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000082
划分所述机器人停止缓冲区。
可选地，缓冲距离计算模块22，还可以用于依据所述工具中心点速度矢量
Figure BDA0002484739610000083
计算所述机器人工具中心点缓冲停止的工具中心点缓冲距离dc。
可选地，缓冲距离计算模块22，还可以用于依据所述关节坐标原点速度矢量
Figure BDA0002484739610000084
计算所述机器人关节坐标原点缓冲停止的关节坐标原点缓冲距离dci。
本发明的机器人停止缓冲区划分装置通过依据机器人当前的工具中心点运动速度矢量及关节坐标原点运动矢量，获取工具中心点运动速度矢量及关节坐标原点运动矢量在禁止区域边界曲面法向量上的分量，根据该速度分量计算停止缓冲区，保证机器人能够在停止缓冲区中停止的同时减小被停止缓冲区占用的工作区域的大小，提升停止缓冲区划分的精准度。
可以理解的是，上述机器人安全区域中划分停止缓冲区装置的各模块实现各功能的具体方式可参阅上述实施例对应的具体步骤，故在此不作赘述。
请参阅图6，图6是本发明一种实施例的机器人的结构示意图。如图6所示，该变参函数解析器60包括处理器61及和处理器61耦接的存储器62。
存储器62存储有用于实现上述任一实施例所述的机器人停止缓冲区划分方法的程序指令。
处理器61用于执行存储器62存储的程序指令以对所述机器人安全区域进行划分停止缓冲区。
其中，处理器61还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器61可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器61还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
参阅图7，图7是本发明一种实施例的存储装置的结构示意图。本发明实施例的存储装置存储有能够实现上述所有机器人停止缓冲区划分方法的程序文件71，其中，该程序文件71可以以软件产品的形式存储在上述存储装置中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储装置包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，包括：
获取机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure FDA0002484739600000011
获取所述工具中心点速度矢量
Figure FDA0002484739600000012
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000013
依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000014
划分所述机器人停止缓冲区。
2.根据权利要求1所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000015
划分所述机器人停止缓冲区，包括：
获取工具中心点最大加速度amax、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期；
依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000016
所述工具中心点最大加速度amax、所述反应时间T计算所述机器人工具中心点缓冲停止的工具中心点缓冲距离
Figure FDA0002484739600000017
依据所述机器人的所述工具中心点缓冲距离dc得到所述机器人停止缓冲区。
3.根据权利要求1所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述获取所述工具中心点速度矢量
Figure FDA0002484739600000018
在指向禁止区域内部方向的工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000019
包括：
获取所述机器人的禁止区域的边界及中心点，所述禁止区域为所述机器人禁止到达的区域；
连接所述机器人工具中心点与所述禁止区域的中心点，获取所述机器人工具中心点与所述禁止区域的中心点连线，及所述连线与所述禁止区域的边界的交点；
获取所述交点的切平面处指向禁止区域内部方向的工具中心点单位法向量
Figure FDA00024847396000000110
获取所述工具中心点速度矢量
Figure FDA00024847396000000111
在所述工具中心点单位法向量
Figure FDA00024847396000000112
上的所述工具中心点速度分量
Figure FDA00024847396000000113
4.根据权利要求1-3任一项所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，还包括：
依据所述机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure FDA00024847396000000114
获取机器人各个关节坐标原点在所述第一坐标系下的关节坐标原点速度矢量
Figure FDA00024847396000000115
所述关节坐标原点为所述机器人转动轴原点；
获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure FDA00024847396000000116
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure FDA00024847396000000117
依据所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000021
划分所述机器人的第i个关节的停止缓冲区；其中，1≤i≤n，n为机器人关节的个数。
5.根据权利要求4所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述依据所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000022
划分所述机器人的第i个关节的停止缓冲区，包括：
获取所述机器人的第i个关节的关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T，所述反应时间T为安全区域监控调用周期；
依据所述机器人的第i个关节的所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000023
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离
Figure FDA0002484739600000024
依据所述机器人的第i个关节的所述关节坐标原点缓冲距离dci得到所述机器人的第i个关节的停止缓冲区。
6.根据权利要求4所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure FDA0002484739600000025
在指向禁止区域内部方向的关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000026
包括：
获取所述机器人的禁止区域的边界及中心点，所述禁止区域为所述机器人禁止到达的区域；
连接所述机器人关节坐标原点与所述禁止区域的中心点，获取所述机器人关节坐标原点与所述禁止区域的中心点连线，及所述连线与所述边界的交点；
获取所述交点的切平面处指向禁止区域内部方向的关节坐标原点单位法向量
Figure FDA0002484739600000027
获取所述关节坐标原点速度矢量
Figure FDA0002484739600000028
在所述关节坐标原点单位法向量
Figure FDA0002484739600000029
上的所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA00024847396000000210
7.根据权利要求4所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述依据所述机器人工具中心点在第一坐标系下的速度矢量
Figure FDA00024847396000000211
获取所述机器人关节坐标原点在所述第一坐标系下的关节坐标原点速度矢量
Figure FDA00024847396000000212
包括：
依据所述机器人工具中心点速度矢量
Figure FDA00024847396000000213
速度雅格比矩阵获取所述机器人关节坐标原点在第一坐标系下的所述关节坐标原点速度矢量
Figure FDA00024847396000000214
8.根据权利要求2或5所述机器人停止缓冲区划分方法，其特征在于，所述依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA00024847396000000215
所述工具中心点最大加速度amax、所述反应时间T计算所述机器人工具中心点缓冲停止的工具中心点缓冲距离dc，包括：
依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA00024847396000000216
所述工具中心点最大加速度amax、反应时间T计算所述机器人工具中心点减速到停止的工具中心点最小减速距离；
依据所述工具中心点速度分量
Figure FDA0002484739600000031
所述机器人最大加速度amax、反应时间T计算所述机器人工具中心点被所述安全区域监控检测到的工具中心点最大运动距离；
依据所述工具中心点最小减速距离、所述工具中心点最大运动距离计算所述机器人工具中心点缓冲停止的缓冲距离dc；
所述依据所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000032
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci，包括：
依据所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000033
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人关节坐标原点减速到停止的关节坐标原点最小减速距离；
依据所述关节坐标原点速度分量
Figure FDA0002484739600000034
所述关节坐标原点最大加速度amax,i、反应时间T计算所述机器人关节坐标原点被所述安全区域监控检测到的关节坐标原点最大运动距离；
依据所述关节坐标原点最小减速距离、所述关节坐标原点最大运动距离计算所述机器人关节坐标原点缓冲停止的缓冲距离dci。
9.一种机器人，其特征在于：所述机器人包括处理器、与所述处理器耦接的存储器以及关节，其中，
所述存储器存储有用于实现如权利要求1-8中任一项所述机器人停止缓冲区划分方法的程序指令；
所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以对实现对所述机器人的所述关节停止缓冲区的划分。
10.一种存储装置，其特征在于，所述存储装置存储有实现如权利要求1-8中任意一项所述的机器人停止缓冲区划分方法的程序文件。
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