CN112987645A - 轨迹信息规划方法及装置 - Google Patents

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CN112987645A
CN112987645A CN202110202992.6A CN202110202992A CN112987645A CN 112987645 A CN112987645 A CN 112987645A CN 202110202992 A CN202110202992 A CN 202110202992A CN 112987645 A CN112987645 A CN 112987645A
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李铁峰
刘伟
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Hefei Macrosilicon Technology Co ltd
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Abstract

本申请提供一种轨迹信息规划方法及装置,其中,方法包括:获取初始信息,根据初始信息,确定初始轨迹信息,根据初始信息和初始轨迹信息,确定速度时间函数,速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数,根据速度时间函数,确定轨迹信息。本申请实施例中,根据初始信息和初始轨迹信息,确定用正弦曲线表示的速度时间函数,再根据速度时间函数,确定轨迹信息。用正弦曲线表示的速度时间函数在加速轨迹和匀速轨迹,以及减速轨迹与匀速轨迹的衔接处,不会发生加速度突变,避免机器人或数控车床在加工过程中出现抖动的问题。

Description

轨迹信息规划方法及装置
技术领域
本申请涉及自动化控制领域,尤其涉及一种轨迹信息规划方法及装置。
背景技术
在自动化控制领域中,数控机床、工业机器人等设备的数控系统中均会涉及到轨迹规划的环节,轨迹规划是数控车床运动控制的核心技术。数控车床的各个轴应以给定速度沿着指定路径运动,并保证在相邻路径段间能够自动平滑过渡,以保证机床、工业机器人等设备高效、平稳的工作。
目前主流的轨迹规划算法为梯形加减速算法,梯形加减速算法将整个运动过程分为匀加速度、匀速度和匀减速度三个阶段,在变速过程中加速度始终保持一个固定值,在加减速曲线中,匀加速阶段与匀速阶段,以及匀减速阶段与匀速阶段的衔接处可能存在加速度突变,导致加工过程中出现抖动。
申请内容
本申请实施例提供一种轨迹信息规划方法及装置,以解决梯形加减速算法中加速度突变,导致加工过程中出现抖动的问题。
为达到上述目的,第一方面,本申请实施例提供一种轨迹信息规划方法,所述方法包括:
获取初始信息;
根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
可选的,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述根据所述初始信息,确定初始轨迹信息,包括:
在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
可选的,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。
可选的,所述轨迹信息包括速度时间函数;
在所述根据所述速度时间函数,确定轨迹信息的步骤之后,所述方法还包括:
将所述速度时间函数进行离散化处理,得到离散后的速度时间函数;
根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
可选的,所述根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲,包括:
获取采样周期;
根据所述采样周期和所述离散后的速度时间函数,确定第N-1次采样周期内的第N-1轨迹驱动脉冲,以及第N次采样周期内的第N轨迹驱动脉冲,N为大于1正整数;
将所述第N-1轨迹驱动脉冲的小数部分与所述第N轨迹驱动脉冲相加,得到优化后的第N轨迹驱动脉冲;
将所述优化后的第N轨迹驱动脉冲的整数部分,确定为第N次采样周期内输出的用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
第二方面,本申请实施例提供一种轨迹信息规划装置,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取初始信息;
第一确定模块,用于根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
第二确定模块,用于根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
第三确定模块,用于根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
可选的,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述第一确定模块包括:
第一确定单元,用于在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
第二确定单元,用于在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
可选的,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的轨迹信息规划方法中的步骤。
第四方面,本申请实施例提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时实现如第一方面所述的轨迹信息规划方法中的步骤。
本申请实施例中,根据初始信息和初始轨迹信息,确定用正弦曲线表示的速度时间函数,再根据速度时间函数,确定轨迹信息。用正弦曲线表示的速度时间函数在加速轨迹和匀速轨迹,以及减速轨迹与匀速轨迹的衔接处,不会发生加速度突变,解决了梯形加减速算法加速度突变,给机器人或数控车床造成冲击,导致加工过程中出现抖动的问题。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例中的技术方案,现对说明书附图作如下说明,显而易见地,下述附图仅是本申请的实施例,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,还可以根据所列附图获得其他附图。
图1是本申请实施例提供的轨迹信息规划方法的流程图之一;
图2是本申请实施例提供的仿真结果图之一;
图3是本申请实施例提供的仿真结果图之二;
图4是本申请实施例提供的仿真结果图之三;
图5是本申请实施例提供的仿真结果图之四;
图6是本申请实施例提供的仿真结果图之五;
图7是本申请实施例提供的仿真结果图之六;
图8是本申请实施例提供的仿真结果图之七;
图9是本申请实施例提供的仿真结果图之八;
图10是本申请实施例提供的轨迹信息规划方法的流程图之二;
图11是本申请实施例提供的分频器工作原理图;
图12是本申请实施例提供的轨迹信息规划方法的流程图之三;
图13是本申请实施例提供的脉冲发生装置的结构示意图;
图14是本申请实施例提供的轨迹信息规划装置的结构示意图之一;
图15是本申请实施例提供的轨迹信息规划装置的结构示意图之二;
图16是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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。在本申请中的实施例的基础上,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。
参见图1和图12,第一方面,本申请实施例提供一种轨迹信息规划方法,所述方法包括:
步骤101,获取初始信息;
步骤102,根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
步骤103,根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
步骤104,根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
应理解,本申请首先构造一种用正弦曲线表示的速度时间函数,在该函数中,要规划的轨迹被分为n段,n为正整数,本申请实施例中,n的取值可以为3,其中,奇数段为用正弦曲线表示的速度时间函数,偶数段为常数函数,速度时间函数
Figure BDA0002948582010000041
如表达式(1)所示:
Figure BDA0002948582010000042
其中,Vk为振幅,ωk为角速度,Φk为初相,Kk为偏距。tk-1为任意n段轨迹中的任意一段轨迹所用的时间,K为正整数。
速度时间函数
Figure BDA0002948582010000051
为位移时间函数对时间的一阶导数。位移时间函数通过如下积分可以得到
Figure BDA0002948582010000052
加速度时间函数和加加速度时间函数可以通过微分得到,对表达式(1)微分得到加速度时间函数,如表达式(3)所示:
Figure BDA0002948582010000053
对上面表达式(3)再微分得到加加速度时间函数,如表达式(4)所示:
q(3)(t)=-Vkωk 2sin(ωk(t-tk-1)+Φk)k=1,...,n (4)
下面对参数含义进行说明。
t0,t1,……tn,表示n段轨迹中,任意第n段轨迹所用的时间。v0,vn分别表示初始速度和末速度,v2,v4,v6........为速度常数。
当K为奇数时,参数Vk,Kk,ωk,Φk分别为:
Figure BDA0002948582010000054
Figure BDA0002948582010000055
Figure BDA0002948582010000056
Figure BDA0002948582010000057
其中k=1,3,5,…
当K为偶数时,参数Vk,Kk,ωk,Φk分别为:
Vk=0 (9)
Kk=vk (10)
ωk=0 (11)
Φk=0 (12)
其中k=2,4,6,…
将上述奇数段和偶数段参数代入表达式(1),(2),(3),(4)中,分别得到位移时间函数,速度时间函数,加速度时间函数,加加速度时间函数如下:
Figure BDA0002948582010000061
Figure BDA0002948582010000062
Figure BDA0002948582010000063
Figure BDA0002948582010000064
其中,k=1,2,3…….n,qk-1是tk-1时间段的位移。
假设给定初始位移q0,末位移q1,为了使整个运行轨迹所需时间最小,需使每段轨迹的速度和加速度为最大值。加速段所需时间为T1,匀速段所需时间为T2,减速段所需时间为T3,本申请实施例提供的轨迹信息规划方法中,加速段和减速段所耗时间相等,即T3=T1
若q1>q0,设h=q1-q0,vmax和amax分别是速度和加速度的最大值,令vmin=-vmax,amin=-amax,则易得:
Figure BDA0002948582010000065
Figure BDA0002948582010000066
T3=T1 (19)
Figure BDA0002948582010000067
参数Vk,Kk,ωk,Φk,当K=1、2、3时,可表示为:
加速段t∈[0,T1]
Figure BDA0002948582010000068
匀速段t∈[T1,T1+T2]
V2=0,K2=vmax2=0,φ2=0 (20-2)
减速段t∈[T1+T2,T1+T2+T3]
Figure BDA0002948582010000071
将上述参数代入式(13)-(16),得到:
Figure BDA0002948582010000072
Figure BDA0002948582010000073
Figure BDA0002948582010000074
Figure BDA0002948582010000075
当T2>0时。轨迹有匀速段由式(17)和(18)推出
Figure BDA0002948582010000076
而当T2=0,轨迹没有匀速段,只有加速和减速段,由式(17)和(18)推出
Figure BDA0002948582010000077
将式(17)两边开平方,同时将式(26)带入得到下面加速时间表达式T1
Figure BDA0002948582010000078
而总的时间为:
T=T1+T3=2T1 (28)
根据式(26)得到最大速度
Figure BDA0002948582010000081
应理解,轨迹信息包括速度信息、位移信息、加速度信息和加加速度信息,轨迹信息可以通过速度时间函数、位移时间函数、加速度时间函数和加加速度时间函数确定。
本申请实施例中,根据初始信息和初始轨迹信息,确定用正弦曲线表示的速度时间函数,再根据速度时间函数,确定轨迹信息。用正弦曲线表示的速度时间函数在加速轨迹和匀速轨迹,以及减速轨迹与匀速轨迹的衔接处,不会发生加速度突变,解决了梯形加减速算法加速度突变,给机器人或数控车床造成冲击,导致加工过程中出现抖动的问题。
可选的,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述根据所述初始信息,确定初始轨迹信息,包括:
在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
获取最大速度、最大加速度、初始位移和末位移,第一预设规则可以为
Figure BDA0002948582010000082
当最大速度、最大加速度、初始位移和末位移满足第一预设规则时,初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹。第二预设规则可以为
Figure BDA0002948582010000083
当最大速度、最大加速度、初始位移和末位移满足第二预设规则时,初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
将获取到的最大速度、最大加速度、初始位移和末位移代入表达式(17)至表达式(20-2),可以得到表达式(21)至表达式(24)的参数值,从而确定速度时间函数、位移时间函数、加速度时间函数和加加速度时间函数,进而确定轨迹信息规划方法。
需要说明的是,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。即是说,匀速轨迹的速度时间函数为常数函数。
下面可以通过仿真,采用上述实施例提供的方法,确定轨迹信息。作为一个示例,最大速度vmax=10mm,最大加速度amax=100mm/s*s,q0=0mm,q1=5mm,采样周期T=0.001ms,经判断,最大速度、最大加速度、初始位移和末位移满足第二预设规则,初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。采用上述实施例提供的方法,仿真得到的轨迹信息包括速度vel时间函数、位移pos时间函数、加速度acc时间函数和加加速度jerk时间函数,分别如图2、图3、图4和图5所示。
作为一个示例,最大速度vmax=10mm,最大加速度amax=100mm/s*s,q0=0mm,q1=0.5mm,采样周期T=0.001ms,经判断,最大速度、最大加速度、初始位移和末位移满足第一预设规则,初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹。采用上述实施例提供的方法,仿真得到的轨迹信息包括速度vel时间函数、位移pos时间函数、加速度acc时间函数和加加速度jerk时间函数,分别如图6、图7、图8和图9所示。
需要说明的是,采用上述实施例提供的方法,还具有时间最优的优点,即是说采用上述实施例提供的方法所规划出的轨迹运行时间较短,节省了时间。
以7段S型加减速曲线作为比较对象,比较电机完成本申请实施例规划的轨迹与7段S型曲线规划的轨迹的时长。在初始信息相同的情况下,用正弦曲线表示的速度时间函数进行轨迹规划时,电机完成轨迹所需时间较短。
作为一个示例,初始位移q0=0mm,末位移q1=50mm,最大加速度Amax=100mm/s^2,最大速度Vmax=30mm/s采样周期T=0.001s,7段S型加减速曲线确定的轨迹的所用时间为3.764s,而本申请实施例提供的方法确定的轨迹所用时间为2.318s。
作为一个示例,初始位移q0=0mm,末位移q1=100mm,最大加速度Amax=200mm/s^2,最大速度Vmax=80mm/s,采样周期T=0.001s,7段S型加减速曲线确定的轨迹的所用时间为4.743s,而本申请实施例提供的方法确定的轨迹所用时间为1.879s。此外,在7段S型曲线规划的轨迹中,最大速度没有达到所要求的80mm/s,本申请实施例确定的轨迹信息的最大速度达到了80mm/s。
作为一个示例,初始位移q0=0mm,结束位移q1=10mm,最大加速度Amax=60mm/s^2,最大速度Vmax=10mm/s,采样周期T=0.001s,7段S型加减速曲线所用时间为2.201s,而本申请实施例提供的方法确定的轨迹所用时间为1.262s。此外,在7段S型曲线规划的轨迹中,最大速度没有达到所要求的10mm/s,本申请实施例确定的轨迹信息的最大速度达到了10mm/s。
可选的,所述轨迹信息包括速度时间函数;
在所述根据所述速度时间函数,确定轨迹信息的步骤之后,所述方法还包括:
将所述速度时间函数进行离散化处理,得到离散后的速度时间函数;
根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
具体的,假设第n个采样周期的插补点位Pn,其中n=1,2,3…N其中N为最后一个插补点,那么任意两个插补点之间的速度为:
Vn=SCALE*(Pn-Pn-1)/T (30)
其中,T为插补周期,SCALE为传动比。
可选的,所述根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲,包括:
获取采样周期;
根据所述采样周期和所述离散后的速度时间函数,确定第N-1次采样周期内的第N-1轨迹驱动脉冲,以及第N次采样周期内的第N轨迹驱动脉冲,N为大于1的正整数;
将所述第N-1轨迹驱动脉冲的小数部分与所述第N轨迹驱动脉冲相加,得到优化后的第N轨迹驱动脉冲;
将所述优化后的第N轨迹驱动脉冲的整数部分,确定为第N次采样周期内输出的用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
具体的,在实际轨迹规划中,根据已知的初始信息,转换成脉冲驱动电机,脉冲发生装置实际产生的脉冲总数与期望产生的脉冲相比,存在着一定的误差。比如,从初始位移0mm到末位移10mm,传动比为200时,期望的脉冲个数应该是(10-0)*200=2000,但实际产生的脉冲个数可能为1997或1998。将表达式(30)的分子内容展开可获得如下表达式:
Vn=SCALE*(Pn-Pn-1)/T=(SCALE*Pn-SCALE*Pn-1)/T (31)
其中,SCALE*Pn为本次采样周期的脉冲个数,SCALE*Pn-1前一次采样周期的脉冲个数,例如,当差值SCALE*Pn-SCALE*Pn-1为2.4个脉冲时,脉冲发生装置无法发出0.4个脉冲,按照四舍五入的通常做法,0.4个脉冲舍掉,因此,脉冲发生装置无法发出的小于0.5的一个或多个脉冲会最终累加到总的脉冲个数上,产生累加脉冲误差。
本申请实施例提供的轨迹信息规划方法,可以减小累加脉冲误差值。参见图10,脉冲个数表示为M.N,其中M代表整数,N代表小数。设第n次采样周期的脉冲个数为MNn(n=1,2,3,…),第n-1次采样周期的小数部分为0·Nn-1,经过累加器后的结果为:
O=integer(MNn+0·Nn-1),F=(MNn+0·Nn-1)-O (32)
其中,O为整数,integer代表取整操作,F为小于1的小数。
例如整个轨迹规划系统上电复位后,第一个采样周期计算出来的脉冲个数为2.4,而前一次采样周期的小数部分为0,那么经过累加器得到2.4,然后取整数为2,取小数部分为0.4,将小数部分0.4保存起来,而整数部分2用于脉冲频率的计算。
在第二次采样周期内,如果计算新的脉冲个数为3.7,那么3.7与前一次采样周期的小数0.4进行累加结果为4.1,取整数部分为4,用于脉冲计算,而取小数部分为0.1保存起来用于下一个采样周期小数累加。
如此循环累加取整数和取小数操作,最终脉冲发生装置输出的脉冲个数与期望产生的脉冲相比,最多只相差一个脉冲,从而有效地解决了脉冲个数丢失问题。
需要说明的是,脉冲发生装置用于产生一定数值,和频率的脉冲以及方向信号。脉冲发生装置可以由锁相环PLL(Phase Locked Loop)分频器在FPGA里实现,PLL分频器工作原理如图11所示。
PLL生成时钟的核心部分为压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO),它是可根据输入的电压调整输出频率的振荡器。
压控振荡器的基本原理是通过负反馈形成闭环从而根据输入的基准时钟控制输出时钟。其中,鉴相器就相当于一个比较器,它根据基准时钟和输出时钟的差值转换为控制电压,输出到低通滤波器滤除高频杂波,然后输入到VCO,VCO主频过高则降低电压,反之提升电压,使输出时钟跟随给定的基准时钟。输出频率计算表达式为:
Fout=Fin*M/N, (31)
其中,M,N为分子和分母系数,Fin为输入频率,Fout为输出频率。
参见图13,脉冲发生装置的硬件结构可以包括处理器,GPMC总线和FPGA。处理器可以采用ARM单片器,处理器与FPGA之间的数据的读写通过GPMC总线完成,GPMC总线是双向异步总线,地址/数据复用,16位宽,接口时序包括读和写时序。FPGA内部包括PLL分频器和逻辑控制两部分,其中脉冲和方向信号从FPGA端口输出到电机驱动装置。方向信号由初始位置q0和末位置q1决定,如果q0<q1,方向信号为低电平0,反之,方向信号为高电平1。
第二方面,参见图14,本申请实施例提供一种轨迹信息规划装置200,所述装置200包括:
第一获取模块201,用于获取初始信息;
第一确定模块202,用于根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
第二确定模块203,用于根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
第三确定模块204,用于根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
可选的,参见图15,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述第一确定模块202包括:
第一确定单元2021,用于在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
第二确定单元2022,用于在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
可选的,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。
可选的,所述轨迹信息包括速度时间函数;
在所述第三确定模块204之后,所述装置200还包括:
将所述速度时间函数进行离散化处理,得到离散后的速度时间函数;
根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
可选的,所述根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲,包括:
获取采样周期;
根据所述采样周期和所述离散后的速度时间函数,确定第N-1次采样周期内的第N-1轨迹驱动脉冲,以及第N次采样周期内的第N轨迹驱动脉冲,N为大于1正整数;
将所述第N-1轨迹驱动脉冲的小数部分与所述第N轨迹驱动脉冲相加,得到优化后的第N轨迹驱动脉冲;
将所述优化后的第N轨迹驱动脉冲的整数部分,确定为第N次采样周期内输出的用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
本申请实施例提供的装置200能够实现上述轨迹信息规划方法提供的全部实施例,因此具有轨迹信息规划方法相同的有益效果,在此不再赘述。
参见图16,图16是本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图。如图16所示,电子设备300包括:处理器301、存储器302及存储在所述存储器302上并可在所述处理器上运行的计算机程序,电子设备300中的各个组件通过总线系统303耦合在一起。可理解,总线系统303用于实现这些组件之间的连接通信。
其中,处理器301,用于获取初始信息;
根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
进一步的,处理器301还用于在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
进一步的,处理器301还用于将所述速度时间函数进行离散化处理,得到离散后的速度时间函数;
根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
进一步的,处理器301还用于获取采样周期;
根据所述采样周期和所述离散后的速度时间函数,确定第N-1次采样周期内的第N-1轨迹驱动脉冲,以及第N次采样周期内的第N轨迹驱动脉冲,N为大于1正整数;
将所述第N-1轨迹驱动脉冲的小数部分与所述第N轨迹驱动脉冲相加,得到优化后的第N轨迹驱动脉冲;
将所述优化后的第N轨迹驱动脉冲的整数部分,确定为第N次采样周期内输出的用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
电子设备300能够实现前述实施例中电子设备实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述轨迹信息规划方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。其中,所述的计算机可读存储介质,如只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种轨迹信息规划方法,其特征在于,所述方法包括:
获取初始信息;
根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述根据所述初始信息,确定初始轨迹信息,包括:在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述轨迹信息包括速度时间函数;
在所述根据所述速度时间函数,确定轨迹信息的步骤之后,所述方法还包括:
将所述速度时间函数进行离散化处理,得到离散后的速度时间函数;
根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述离散后的速度时间函数,确定用于驱动电机的轨迹驱动脉冲,包括:
获取采样周期;
根据所述采样周期和所述离散后的速度时间函数,确定第N-1次采样周期内的第N-1轨迹驱动脉冲,以及第N次采样周期内的第N轨迹驱动脉冲,N为大于1的正整数;
将所述第N-1轨迹驱动脉冲的小数部分与所述第N轨迹驱动脉冲相加,得到优化后的第N轨迹驱动脉冲;
将所述优化后的第N轨迹驱动脉冲的整数部分,确定为第N次采样周期内输出的用于驱动电机的轨迹驱动脉冲。
6.一种轨迹信息规划装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取初始信息;
第一确定模块,用于根据所述初始信息,确定初始轨迹信息;
第二确定模块,用于根据所述初始信息和所述初始轨迹信息,确定速度时间函数,所述速度时间函数包括用正弦曲线表示的速度时间函数;
第三确定模块,用于根据所述速度时间函数,确定轨迹信息。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述初始信息包括最大速度、最大加速度、初始位移和末位移;
所述第一确定模块包括:
第一确定单元,用于在所述初始信息满足第一预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第一加速轨迹和第一减速轨迹;
第二确定单元,用于在所述初始信息满足第二预设规则的情况下,确定所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,在所述初始轨迹信息包括第二加速轨迹、匀速轨迹和第二减速轨迹的情况下,所述速度时间函数还包括常数函数。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的轨迹信息规划方法中的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的轨迹信息规划方法中的步骤。
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