CN114083531A - 工作空间预判处理方法、装置、存储介质及工业机器人 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及工作空间预判处理方法、装置、存储介质及工业机器人，属于工业机器人技术领域，本申请获取工业机器人的操作路径；根据操作路径得到离散路径点；对离散路径点进行机器人运动学逆解，得到离散路径点对应的关节轴运行数据；针对操作路径，按路径行进方向，依次判断各离散路径点对应的关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。通过本申请，有助于解决在手动示教时因难以确认机器人是否已到达可达工作空间边界，导致可能会出现执行机构异常报警等问题。
Description
技术领域
本申请属于工业机器人技术领域，具体涉及工作空间预判处理方法、装置、存储介质及工业机器人。
背景技术
工业机器人操作包括示教模式及再现模式。手动示教机器人是将机器人的工具中心点移动至指定目标点，再通过相应操作使机器人记录点位信息，以便再现时机器人根据记录的点位信息自动运行至该目标点。
由于工业机器人的可达工作空间随构型不同而有所差异，且可达工作空间边界不直观，因此操作人员在手动示教时难以确认机器人是否已到达可达工作空间边界，导致可能会出现执行机构异常报警等问题。
发明内容
为此，本申请提供工作空间预判处理方法、装置、存储介质及工业机器人，有助于解决在手动示教时因难以确认机器人是否已到达可达工作空间边界，导致可能会出现执行机构异常报警等问题。
为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种工作空间预判处理方法，所述方法包括：
获取工业机器人的操作路径；
根据所述操作路径得到离散路径点；
对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
进一步地，所述关节轴运行数据包括：关节轴角度，和/或，关节轴角速度。
进一步地，所述针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，包括：
基于所述离散路径点建立先进先出的点位缓存队列，所述点位缓存队列包括：队头指针和队尾指针，其中，所述点位缓存队列中的点位用于存储所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据，在所述点位缓存队列为空时，所述队头指针和所述队尾指针同指向队首点位；
按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件。
进一步地，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行前，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次执行写入所述关节轴运行数据，以及在每写入一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并在每写入一个所述关节轴运行数据时，将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
进一步地，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：
当在判断出不满足时，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，所述方法还包括：
在按所述操作路径运行前，当在判断出所有所述关节轴运行数据均满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，转入按所述操作路径运行。
进一步地，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行时，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次取出写入在所述点位缓存队列中的各所述关节轴运行数据，且在每取出一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并将所述队头指针指向下一个待取出所述关节轴运行数据的点位，以及将取出的所述关节轴运行数据再写入队尾，并将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
进一步地，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：
当在判断出不满足时，执行降速运行，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，所述方法还包括：
在按所述操作路径运行时，每当判断出所述关节轴运行数据满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，控制工业机器人执行当次满足所述预设可达工作空间边界约束条件的所述关节轴运行数据。
第二方面，本申请提供一种工作空间预判处理装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取工业机器人的操作路径；
第一得到模块，用于根据所述操作路径得到离散路径点；
第二得到模块，用于对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
判断处理模块，用于针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行上述任一项的所述方法。
第四方面，本申请提供一种工业机器人，包括：
存储器，其上存储有可执行程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述可执行程序，以实现上述中任一项所述方法的步骤。
本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
通过本申请，利用可达工作空间边界约束条件，在判断出离散路径点对应的关节轴运行数据不满足预设可达工作空间边界约束条件时，执行预设超边界约束处理操作，可实现对操作路径进行前瞻性预判处理，进而有助于避免在手动示教时因难以确认机器人是否已到达可达工作空间边界，导致可能会出现执行机构异常报警等问题。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据一示例性实施例示出的一种工作空间预判处理方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种数据采样处理方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的在按操作路径运行前工作空间预判处理方法的流程图；
图4是根据一示例性实施例示出的在按操作路径运行时工作空间预判处理方法的流程图；
图5是根据一示例性实施例示出的未使用本申请工作空间预判处理方法的关节角度和关节角速度图；
图6是根据一示例性实施例示出的使用本申请工作空间预判处理方法的关节角度和关节角速度图；
图7是根据一示例性实施例示出的一种工作空间预判处理装置的框图示意图；
图8是根据一示例性实施例示出的工业机器人的框图示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种工作空间预判处理方法的流程图，该工作空间预判处理方法包括如下步骤：
步骤S11、获取工业机器人的操作路径；
步骤S12、根据所述操作路径得到离散路径点；
步骤S13、对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
步骤S14、针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
具体的，在实际应用中，工业机器人在笛卡尔空间下进行操作路径规划，示教模式下工业机器人接收控制命令，准备开始运行在笛卡尔空间下的操作路径。在开始运行之前，针对该操作路径生成笛卡尔空间下的离散路径点，并对各离散路径点进行机器人运动学逆解，以此得到各离散路径点对应的关节轴运行数据，在一个实施例中，关节轴运行数据包括：关节轴角度，和/或，关节轴角速度。
以六轴工业机器人在手动示教模式下沿笛卡尔坐标系的Y轴负方向运行为例，对本申请作进一步说明。
六轴工业机器人运行时的起始关节轴角度和笛卡尔轴位姿如下表所示：
| 关节轴 | 角度(°) | 笛卡尔轴 | 位姿(mm、°) |
| 1 | 5.196 | X | 1078.681 |
| 2 | 0.301 | Y | 91.711 |
| 3 | -0.302 | Z | 1222.061 |
| 4 | -2.993 | A | -179.999 |
| 5 | 60.136 | B | -29.999 |
| 6 | 5.995 | C | 359.999 |
可达工作空间边界约束条件，具体示例如下：
上述表中示出六轴工业机器人的关节轴角度约束和关节轴角速度约束，以关节轴角速度超约束举例进行如下说明：关节轴运行数据中，第一至第六关节轴顺序的六个关节轴角度集合可以为如下：
θ＝[-48.457,54.788,-78.593,22.001,92.645,-43.276]T，(单位：°)；
对应的瞬时关节轴角速度达到：
该关节轴角速度集合满足对应的关节轴角度约束条件，将该关节轴角速度集合对应的关节轴角速度集合，与上表中的关节轴角速度约束对比，确定出第二关节轴和第三关节轴的角速度超过约束，判定不满足预设可达工作空间边界约束条件，执行预设超边界约束处理操作，由此，可实现对操作路径进行前瞻性预判处理，进而有助于避免在手动示教时因难以确认机器人是否已到达可达工作空间边界，导致可能会出现执行机构异常报警等问题。
对于步骤S14，本申请中还给出如下相关说明。
在一个实施例中，所述针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，包括：
基于所述离散路径点建立先进先出的点位缓存队列，所述点位缓存队列包括：队头指针和队尾指针，其中，所述点位缓存队列中的点位用于存储所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据，在所述点位缓存队列为空时，所述队头指针和所述队尾指针同指向队首点位；
按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件。
具体的，该实施例利用先进先出的点位缓存队列，来实现依次判断各离散路径点对应的关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件。根据操作路径得到离散路径点的数量是确定的，由此可以建立对应数量点位的点位缓存队列，如根据操作路径得到500个离散路径点，可以建立500个点位的点位缓存队列，该点位缓存队列的每个点位，对应存储一个离散路径点对应的关节轴运行数据，以关节轴运行数据为关节轴角度为例，某个离散路径点对应的关节轴运行数据为：θ＝[-48.457,54.788,-78.593,22.001,92.645,-43.276]T，点位缓存队列相应的某个点位存储该数据。
请参阅图2，图2是根据一示例性实施例示出的点位缓存队列的流程图，在点位缓存队列为空时，队头指针和队尾指针同指向队首点位，队首点位为第一个待写入关节轴运行数据的点位，后续点位以此类推，当点位缓存队列的点位中写入关节轴运行数据时，队头指针不变，队尾指针指向下一个待写入关节轴运行数据的点位，以根据队尾指针的指示写入关节轴运行数据。
在一个实施例中，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行前，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次执行写入所述关节轴运行数据，以及在每写入一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并在每写入一个所述关节轴运行数据时，将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
对于上述实施例方案，在按操作路径运行前，点位缓存队列为空队列，以此实现按操作路径运行前的前瞻性处理。请参阅图3，图3是根据一示例性实施例示出的在按操作路径运行前工作空间预判处理方法的流程图。
步骤S31具体为手动示教模式下六轴工业机器人接收控制命令准备开始在笛卡尔空间沿Y轴负方向的路径运行；
步骤S32具体为六轴工业机器人规划生成笛卡尔空间下离散路径点；
步骤S33具体为根据笛卡尔空间下离散路径点，通过六轴机器人运动学逆解计算关节空间下各关节轴运行数据(关节轴角度和关节轴角速度)；
步骤S34具体为队头指针指向队头元素，关节空间下各关节轴运行数据填充至点位缓存队列队尾，队尾指针指向队尾元素的下一个位置；
步骤S35具体为判断队尾元素中保存的离散路径点若不存在超出关节轴角度和关节轴角速度约束，跳转至步骤S37，反之，则跳转至步骤S36；
步骤S37具体为判断点位缓存队列已填充满，跳转至步骤S38；
步骤S38具体为启动机器人运行路径的流程；
进一步地，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：当在判断出不满足时，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
请参阅图3示出的步骤S35至步骤S36，在按操作路径运行前，对操作路径进行前瞻性预判处理，当判断出某离散路径点对应的关节轴运行数据不满足预设可达工作空间边界约束条件时，执行关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，所述方法还包括：在按所述操作路径运行前，当在判断出所有所述关节轴运行数据均满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，转入按所述操作路径运行。
请参阅图3示出的步骤S35、步骤S37和步骤S38所示流程，在按操作路径运行前，对操作路径进行前瞻性预判处理，当在判断出所有关节轴运行数据均满足预设可达工作空间边界约束条件时，让机器人按操作路径运行。
在一个实施例中，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行时，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次取出写入在所述点位缓存队列中的各所述关节轴运行数据，且在每取出一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并将所述队头指针指向下一个待取出所述关节轴运行数据的点位，以及将取出的所述关节轴运行数据再写入队尾，并将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
具体的，对于上述实施例方案，在按操作路径运行时，点位缓存队列已写入各关节轴运行数据，以此来实现按操作路径运行中运行每个关节轴运行数据前的前瞻性处理。请参阅图4，图4是根据一示例性实施例示出的在按操作路径运行时工作空间预判处理方法的流程图。
步骤S41具体为将点位缓存队列中队头指针指向的关节轴运行数据(关节轴角度和关节轴角速度)取出，作为待控制工业机器人路径运动的数据，同时，队头指针指向下一个待取出关节轴运行数据的点位，并定义为新的队头；
步骤S42具体为将取出的关节轴角度和关节轴角速度再写入队尾，并将队尾指针指向下一个待写入关节轴运行数据的点位；
步骤S43具体为判断队尾元素中保存的离散路径点若存在超出关节轴角度和关节轴角速度约束，跳转至步骤S44，反之，则跳转至步骤S45；
步骤S44具体为将系统减速，关断使能，报警“机器人到达不可达工作空间”；
步骤S45具体的为判断操作路径的程序是否运行完成。
进一步地，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：当在判断出不满足时，执行降速运行，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
请参阅图4示出的步骤S43至步骤S33，在按操作路径运行时，依次对每个关节轴运行数据前的前瞻性处理，当判断出某离散路径点对应的关节轴运行数据不满足预设可达工作空间边界约束条件时，执行减速运行，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，所述方法还包括：
在按所述操作路径运行时，每当判断出所述关节轴运行数据满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，控制工业机器人执行当次满足所述预设可达工作空间边界约束条件的所述关节轴运行数据。
请参阅图4示出的步骤S43和步骤S45所示流程，在按操作路径运行时，依次对每个关节轴运行数据前的前瞻性处理，每当判断出关节轴运行数据满足预设可达工作空间边界约束条件时，控制工业机器人执行当次满足预设可达工作空间边界约束条件的关节轴运行数据，直至操作路径的程序运行完成。
请参阅图5，图5是根据一示例性实施例示出的未使用本申请工作空间预判处理方法的关节角度和关节角速度图，瞬时角速度达到：
请参阅图6，图6是根据一示例性实施例示出的使用本申请工作空间预判处理方法的关节角度和关节角速度图，角度在：
θ＝[-47.734,46.407,-63.428,21.769,86.098,-45.175]T时，(单位：°)
该关节轴角速度集合对应的关节轴角速度集合，不满足关节轴角速度约束，进而执行预设超边界约束处理操作，开始减速，机器人可在20个循环周期内停止运行，避免了执行机构异常报警问题。
请参阅图7，图7是根据一示例性实施例示出的一种工作空间预判处理装置的框图示意图，该工作空间预判处理装置7包括：
获取模块71，用于获取工业机器人的操作路径；
第一得到模块72，用于根据所述操作路径得到离散路径点；
第二得到模块73，用于对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
判断处理模块74，用于针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
进一步地，所述关节轴运行数据包括：关节轴角度，和/或，关节轴角速度。
进一步地，判断处理模块74中，所述针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，包括：
基于所述离散路径点建立先进先出的点位缓存队列，所述点位缓存队列包括：队头指针和队尾指针，其中，所述点位缓存队列中的点位用于存储所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据，在所述点位缓存队列为空时，所述队头指针和所述队尾指针同指向队首点位；按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件。
进一步地，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：在按所述操作路径运行前，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次执行写入所述关节轴运行数据，以及在每写入一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并在每写入一个所述关节轴运行数据时，将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
进一步地，判断处理模块74中，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：当在判断出不满足时，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，判断处理模块74还用于：在按所述操作路径运行前，当在判断出所有所述关节轴运行数据均满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，转入按所述操作路径运行。
进一步地，判断处理模块74中，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行时，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次取出写入在所述点位缓存队列中的各所述关节轴运行数据，且在每取出一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并将所述队头指针指向下一个待取出所述关节轴运行数据的点位，以及将取出的所述关节轴运行数据再写入队尾，并将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
进一步地，判断处理模块74中，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：当在判断出不满足时，执行降速运行，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
进一步地，判断处理模块74中还用于：在按所述操作路径运行时，每当判断出所述关节轴运行数据满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，控制工业机器人执行当次满足所述预设可达工作空间边界约束条件的所述关节轴运行数据。
关于上述实施例中的工作空间预判处理装置7，其各个模块执行操作的具体方式已经在上述相关方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
请参阅图8，图8是根据一示例性实施例示出的工业机器人的框图示意图，该工业机器人8包括：
存储器81，其上存储有可执行程序；
处理器82，用于执行所述存储器81中的所述可执行程序，以实现上述中任一项所述方法的步骤。
在实际应用中，该工业机器人8包括但不限于六轴工业机器人。
具体的，对于该工业机器人8，其处理器82执行存储器81中程序的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行上述任一项所述数据采样处理方法。
其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(HardDisk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
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”、“多”的含义是指至少两个。
应该理解，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接；使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
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 (12)
1.一种工作空间预判处理方法，其特征在于，所述方法包括：
获取工业机器人的操作路径；
根据所述操作路径得到离散路径点；
对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关节轴运行数据包括：关节轴角度，和/或，关节轴角速度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，包括：
基于所述离散路径点建立先进先出的点位缓存队列，所述点位缓存队列包括：队头指针和队尾指针，其中，所述点位缓存队列中的点位用于存储所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据，在所述点位缓存队列为空时，所述队头指针和所述队尾指针同指向队首点位；
按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行前，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次执行写入所述关节轴运行数据，以及在每写入一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并在每写入一个所述关节轴运行数据时，将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：
当在判断出不满足时，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在按所述操作路径运行前，当在判断出所有所述关节轴运行数据均满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，转入按所述操作路径运行。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，包括：
在按所述操作路径运行时，基于所述路径行进方向，利用所述点位缓存队列，依次取出写入在所述点位缓存队列中的各所述关节轴运行数据，且在每取出一个所述关节轴运行数据时，判断是否满足所述预设可达工作空间边界约束条件，并将所述队头指针指向下一个待取出所述关节轴运行数据的点位，以及将取出的所述关节轴运行数据再写入队尾，并将所述队尾指针指向下一个待写入所述关节轴运行数据的点位。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作，包括：
当在判断出不满足时，执行降速运行，关闭工业机器人的使能，以及进行超边界约束报警提示。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在按所述操作路径运行时，每当判断出所述关节轴运行数据满足所述预设可达工作空间边界约束条件时，控制工业机器人执行当次满足所述预设可达工作空间边界约束条件的所述关节轴运行数据。
10.一种工作空间预判处理装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取工业机器人的操作路径；
第一得到模块，用于根据所述操作路径得到离散路径点；
第二得到模块，用于对所述离散路径点进行机器人运动学逆解，得到所述离散路径点对应的关节轴运行数据；
判断处理模块，用于针对所述操作路径，按路径行进方向，依次判断各所述离散路径点对应的所述关节轴运行数据是否满足预设可达工作空间边界约束条件，并当在判断出不满足时，执行预设超边界约束处理操作。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-9任一项的所述方法。
12.一种工业机器人，其特征在于，包括：
存储器，其上存储有可执行程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述可执行程序，以实现权利要求1-9中任一项所述方法的步骤。
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