CN114102581B - 机械臂姿态检测方法和装置 - Google Patents

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CN114102581B CN202111266685.0A CN202111266685A CN114102581B CN 114102581 B CN114102581 B CN 114102581B CN 202111266685 A CN202111266685 A CN 202111266685A CN 114102581 B CN114102581 B CN 114102581B
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Abstract

本申请是关于一种机械臂姿态检测方法和装置。该方法包括以下步骤：获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；所述N为大于或等于一的整数；其中，一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标根据两个蓝牙模块分别在两个静态接收点的检测数据计算得到；获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标；根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差。本申请根据同一动态检测点在示教器训练时记录的Ti时刻的预设位置坐标和该动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标进行比对，进而确认该动态检测点是否偏离了预设位置坐标，即机械臂是否出现姿态偏差，进而防止该机械臂在进行自动化操作时出现错误操作。

Description

机械臂姿态检测方法和装置
技术领域
本申请涉及机械臂自动化控制技术领域，尤其涉及机械臂姿态检测方法和装置。
背景技术
在生产线上，自动化的机械臂在控制器的控制下进行重复的自动化操作；为了进行机械臂的姿态确认，工作人员通过示教器连接控制器，获取控制器中该机械臂的姿态信息，从而确认该机械臂的实际运动轨迹和预设运动轨迹是否存在偏差，从而判断是否需要调整该机械臂的运动轨迹。
然而，示教器的价格较为昂贵，工作人员为了确认每个机械臂的姿态信息，需要逐一连接每个机械臂对应的控制器，再逐一确认机械臂的运动轨迹。实际的生产中，存在多个机械臂同时工作的情况，而仅仅通过示教器无法同时直接进行多个机械臂的姿态信息确认。
示教器通过实时读取机器人控制器数据显示正在读取的机器人的姿态及程序运行状态，但在实际生产中，存在多台机器人同时工作但以一台示教器进行示教的情况。此时示教器仅可显示正在接收示教的机器人状态，未连接示教器的机器人的状态信息则由机器人本身控制系统处理，对于机械臂的实际运动轨迹是否符合预设运动轨迹无法直观显示，需等待操作员将示教器与机械臂的控制器连接才可获知机器人当前的运动轨迹。
现有技术通过在机械臂上集成了多个传感器，但数据的显示与传输依然通过控制系统进行，这种方式价格高昂且需要将传感器与控制系统进行程序性的适配。
因此，为了能够同时进行多个机械臂的姿态确认，避免在进行姿态确认时需要人工用示教器逐一连接机械臂，亟需一种机械臂姿态检测方法和装置。
发明内容
为了克服现有技术问题，本申请第一方面提供一种机械臂姿态检测方法，包括：
获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；所述N为大于或等于一的整数；其中，一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标根据两个蓝牙模块分别在两个静态接收点的检测数据计算得到；
获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标；
根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差。
在一种实施方式中，所述一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标的计算方式，包括：
获取一个动态检测点在Ti时刻的第一相位差和第二相位差，所述第一相位差为第一蓝牙模块在第一静态接收点对动态检测点的相位检测值，所述第二相位差为第二蓝牙模块在第二静态接收点对动态检测点的相位检测值；
根据第一相位差和第二相位差分别获取所述动态检测点的第一到达角和第二到达角；
根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标。
在一种实施方式中，所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标之后，包括：
将N个所述检测位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态；
所述获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标之后，包括：
将N个预设位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的预设运动姿态；
所述根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差，包括：
比对所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态和预设运动姿态，若运动姿态不一致，则确认所述机械臂出现姿态偏差。
在一种实施方式中，所述根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差，包括：
根据一个所述动态检测点的偏差值确定是否存在姿态偏差；所述偏差值为所述动态检测点的所述检测位置坐标与所述预设位置坐标的距离；
若所述偏差值大于预设阈值，则发送停机指令和报警指令；
若所述偏差值小于预设阈值，则计算下一个所述动态检测点的偏差值。
在一种实施方式中，所述根据第一相位差和第二相位差分别获取所述动态检测点的第一到达角和第二到达角，包括：
根据所述第一相位差、所述第二相位差和到达角计算公式得到所述第一静态接收点和所述动态检测点的到达角θ1、所述第二静态接收点和所述动态检测点的到达角θ2；
所述到达角计算公式为：θ＝arccos((ψλ)/2πd)；所述θ为到达角，所述ψ为相位差；所述λ为波长；所述d为所述静态接收点两组蓝牙天线的预设距离。
在一种实施方式中，所述根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标，包括：
根据所述第一到达角、所述第二到达角和三角定位公式得到所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标；所述三角定位公式为：
xi＝((y2-x2tanθ2)-(y1-x1tanθ1))/(tanθ2-tanθ1)；
yi＝((y2-x2cotθ2)-(y1-x1cotθ1))/(cotθ2-cotθ1)；
(x1，y1)为所述第一静态接收点的坐标；(x2，y2)为所述第二静态接收点的坐标；(xi，yi)为所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标
在一种实施方式中，所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；，之前包括：
检测是否获取到示教器连接信息；
若是，则根据所述动态检测点的实时位置坐标得到所述动态检测点的预设位置坐标；
若否，则执行所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标的步骤。
在一种实施方式中，检测是否获取到示教器连接信息之前，包括：
检测是否获取到红外传感器的感应信号；
若是，则发送停机指令和报警指令；若否，则执行所述检测是否获取到示教器连接信息的步骤。
本申请第二方面提供一种机械臂姿态检测装置，用于执行本申请第一方面提供的方法，包括：
基础灯带110和至少一个扩展灯带120；
所述基础灯带110设置有第一蓝牙模块101、第二蓝牙模块102、处理模块103和存储模块104；
所述基础灯带110设置于机械臂的底座上，第一蓝牙模块101设置于所述第一静态接收点，第二蓝牙模块102设置于所述第二静态接收点；N个所述扩展灯带120分别设置于所述机械臂的N个所述动态检测点上；
所述基础灯带110与控制系统通讯连接；
所述基础灯带110的处理模块103用于本申请第一方面任一项所述的方法，并向所述扩展灯带120和所述控制系统发送指令。
所述扩展灯带120设置有第三蓝牙模块107，所述第三蓝牙模块107用于向所述基础灯带110发送检测数据。
在一种实施方式中，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括灯光模块105：
所述灯管模块设置有不同颜色的灯光组，所述灯光组用于在接收到不同指令时发出不同颜色的灯光。
在一种实施方式中，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括红外传感器106：所述红外传感器106用于感应障碍物。
在一种实施方式中，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括导电薄膜：
所述灯光模块105和所述红外传感器106设置于所述导电薄膜的同一面，所述导电薄膜用于将所述灯光组、所述红外传感器106与所述处理模块103电连接。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
在多连杆的机械臂进行自动化操作前，需要通过示教器连接机械臂的控制系统，通过示教器控制机械臂在预设时长内按照每个时刻预设位置坐标进行运动。在示教器进行机械臂训练时，控制系统同步记录机械臂每个动态检测点的在不同时刻的预设位置坐标。在机械臂脱离示教器控制单独进行生产操作后，由于机械臂重复运动产生的振动会导致机械臂的实际运动姿态与预设运动姿态出现偏差，进而导致机械臂无法完成预设的抓取、搬运等工作。
为了能够及时发现这种误差，本申请通过在机械臂的底座设置两个蓝牙模块，将所述蓝牙模块的所在位置设置为固定的静态接收点；同时，在机械臂上设置有N个动态检测点；当两个静态接收点分别获取到动态检测点在Ti时刻的检测数据时，静态接收点分别根据动态检测点的检测数据能够计算出该动态检测点在Ti时刻下的检测位置坐标。
根据同一动态检测点在示教器训练时记录的Ti时刻的预设位置坐标，以及该动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标，两者进行比对，进而确认该动态检测点是否偏离了预设位置坐标，即机械臂是否出现姿态偏差，进而防止该机械臂在进行自动化操作时出现姿态偏差的操作。
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
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测方法的流程示意图；
图2是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测方法的另一流程示意图；
图3是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测方法的操作前检测的流程示意图；
图4是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测装置的基础灯带的逻辑结构图；
图5是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测装置的扩展灯带的逻辑结构图；
图6是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一
在机械臂进行生产操作时，为了能够及时确定该机械臂是否偏离了预设位置坐标，防止机械臂出现错误操作。
本申请实施例提供一种机械臂姿态检测方法，参见图1，包括以下步骤：
101、获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；所述N为大于或等于一的整数；
其中，一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标根据两个蓝牙模块分别在两个静态接收点的检测数据计算得到；
在实际操作中，在机械臂的设置多个动态检测点，每个动态检测点分别设置有蓝牙天线。于此同时，机械臂的底座上设置有两个距离固定的静态接收点，两个静态接收点分别设置有蓝牙模块。
在获取机械臂的动态检测点的检测位置坐标时(即Ti时刻)，动态监测点上的蓝牙天线向静态接收点的蓝牙模块发送预设数据包。两个静态接收点根据接收到的预设数据包确定在Ti时刻每个动态检测点的检测坐标。
具体的，所述预设数据包包括蓝牙天线发送的相位信息。
进一步的，将N个所述检测位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态。
102、获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标；
在机械臂进行独立操作前，机械臂的控制系统中会预先导入该机械臂在预定时长内每个动态检测点的预设位置坐标。因此，在进行机械臂的姿态检测时，获取Ti时刻的N个预设位置坐标，每个预设位置坐标分别对应不同的动态检测点。
进一步的，将N个预设位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的预设运动姿态。
进一步的，比对所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态和预设运动姿态，若运动姿态不一致，则确认所述机械臂出现姿态偏差。
103、根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差。
进一步的，根据一个所述动态检测点的偏差值确定是否存在姿态偏差。
具体的，所述偏差值为所述动态检测点的所述检测位置坐标与所述预设位置坐标的距离；若所述偏差值大于预设阈值，则发送停机指令和报警指令；若所述偏差值小于预设阈值，则计算下一个所述动态检测点的偏差值。
具体的，所述偏差值的计算公式是：其中，(xqi，yqi)表示在Ti时刻第q个动态检测点的检测位置坐标；而(x’qi，y’qi)表示在Ti时刻第q个动态检测点的预设位置坐标；
在本申请实施例中，通过在机械臂的底座设置两个蓝牙模块，将所述蓝牙模块所在位置设置为固定的静态接收点；同时，在机械臂上设置N个动态检测点；当两个静态接收点分别获取到动态检测点的检测数据时，静态接收点分别根据动态检测点的检测数据能够计算出该动态检测点在Ti时刻下的检测位置坐标。
根据同一动态检测点在示教器训练时记录的Ti时刻的预设位置坐标和该动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标进行比对，进而确认该动态检测点是否偏离了预设位置坐标，即机械臂是出现姿态偏差。
实施例二
在实施例一中，通过在机械臂上设置两个静态接收点分别获取Ti时刻的动态检测点的蓝牙数据，并根据蓝牙数据计算出该动态检测点在Ti时刻的实际位置坐标。为了具体说明动态检测点的实际位置坐标的计算方法，本申请实施例提供一种机械臂姿态检测方法，参见图2，包括以下步骤：
201、获取一个动态检测点在Ti时刻的第一相位差和第二相位差；
具体的，所述第一相位差为第一蓝牙模块在第一静态接收点对动态检测点的相位检测值，所述第二相位差为第二蓝牙模块在第二静态接收点对动态检测点的相位检测值：
在实际的应用中，N个动态检测点在Ti时刻向第一静态接收点和第二静态接收点同时发送预设数据包；每个静态接收点都设置有两组蓝牙天线。在每个静态接收点中，第一蓝牙天线和第二蓝牙天线分别对动态检测点发送的蓝牙信号进行采样，并获取该蓝牙信号的相位信息。根据第一蓝牙天线和第二蓝牙天线所接收到的相位信息计算两者之间的相位差。因此，本申请实施例中的第一静态接收点和第二静态接收点能够获取一个动态检测点在Ti时刻的第一相位差和第二相位差。
需要说明的是，设置的静态接收点的数量仅是本申请实施例给出的示例，不构成对本申请唯一的限定。
需要说明的是，在静态接收点设置的蓝牙天线的数量仅是本申请实施例给出的示例，不构成对本申请唯一的限定。
具体的所述数据包为I/Q样本；所述I/Q样本包括相位正交且频率相同的标准信号。所述I/Q样本可以表示一个正弦波信号的幅度和相位的变化情况。
202、根据第一相位差和第二相位差分别获取所述动态检测点的第一到达角和第二到达角；
进一步的，根据所述第一相位差、所述第二相位差和到达角计算公式得到所述第一静态接收点和所述动态检测点的到达角θ1、所述第二静态接收点和所述动态检测点的到达角θ2。
进一步的，所述到达角计算公式为：θ＝arccos((ψλ)/2πd)；所述θ为到达角，所述ψ为相位差；所述λ为波长；所述d为所述静态接收点两组蓝牙天线的预设距离。
具体的，第一到达角为动态检测点到达第一静态接收点的方向与水平基准线的夹角；第二到达角为动态检测点到达第二静态接收点的方向与水平基准线的夹角。
203、根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标；
进一步的，所述根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标，包括：
根据所述第一到达角、所述第二到达角和三角定位公式得到所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标；所述三角定位公式为：
xqi＝((y2-x2tanθ2)-(y1-x1tanθ1))/(tanθ2-tanθ1)；
yqi＝((y2-x2cotθ2)-(y1-x1cotθ1))/(cotθ2-cotθ1)；
(x1，y1)为所述第一静态接收点的坐标；(x2，y2)为所述第二静态接收点的坐标；(xqi，yqi)为第q个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标。
在本申请实施例中，Ti时刻的第一静态接收点、第二静态接收点和动态检测点可以确定一个三角形；在第一静态接收点和第二静态接收点的坐标位置已知以及三角形的内角确定的条件下，根据三角定位公式能够直接计算出Ti时刻的动态检测点的检测位置坐标(xqi，yqi)。
204、获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标；
在机械臂进行独立操作前，机械臂的控制系统中会预先导入该机械臂在预定时长内每个动态检测点的预设位置坐标。因此，在进行机械臂的姿态检测时，获取Ti时刻的N个预设位置坐标(x’qi，y′qi)，每个预设位置坐标分别对应不同的动态检测点。
205、根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差。
进一步的，根据一个所述动态检测点的偏差值确定是否存在姿态偏差。
具体的，所述偏差值为所述动态检测点的所述检测位置坐标与所述预设位置坐标的距离；若所述偏差值大于预设阈值，则发送停机指令和报警指令；若所述偏差值小于预设阈值，则计算下一个所述动态检测点的偏差值。
具体的，所述偏差值的计算公式是：其中，(xqi，yqi)表示在Ti时刻第q个动态检测点的检测位置坐标；而(x’qi，y’qi)表示在Ti时刻第q个动态检测点的预设位置坐标；
在本申请实施例中，为计算出机械臂上每个动态检测点的检测位置坐标，机械臂的底座上设置有固定的两个静态接收点，每个静态接收点都设置有两组蓝牙天线。而在每个静态接收点中，由于第一蓝牙天线和第二蓝牙天线存在距离差，第一蓝牙天线和第二蓝牙天线接收到的信号也就存在相位差。同时，该相位差和静态接收点的到达角满足上述的到达角计算公式，因此，本申请实施例通过计算第一静态接收点和第二静态接收点的第一到达角和第二到达角，并进一步根据三角定位公式计算出该动态检测点的检测位置坐标。
在本申请实施例中，通过计算出Ti时刻下该动态检测点的检测位置坐标，并通过获取Ti时刻下的该动态检测点的预设位置坐标，对比两者的偏差值，进而确定Ti时刻下该动态检测点是否与预设位置坐标偏离，进而判断是否需要向控制系统发出停机指令和报警指令。
实施例三
在实际应用中，机械臂在示教器的控制下进行姿态的矫正或者运动训练时，不需要获取动态检测点的检测位置信息，因此，在执行实施例一或实施例二一种机械臂姿态检测方法之前，需要先进行操作前检测，判断该机械臂是否在示教器的控制下工作。
因此，参见图3，本申请实施例的一种机械臂姿态检测方法在步骤101、获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标，之前还包括以下步骤：
301、检测是否获取到示教器连接信息；
若是，则根据所述动态检测点的实时位置坐标得到所述动态检测点的预设位置坐标；
若否，则执行下一步，即执行所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标的步骤红外传感器106。
在本申请实施例中，每次获取机械臂上的动态检测点都会判断该动态检测点在Ti时刻是否存在姿态偏差，若存在姿态偏差，工作人员通过示教器重新连接该机械臂进行姿态矫正或者重新训练。因此，当机械臂在脱离示教器控制自动执行动作时，每次获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标之前，需要检测该机械臂是否获取到示教器连接信息。
302、检测是否获取到红外传感器的感应信号。
若是，则发送停机指令和报警指令；若否，则获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标。
具体的，红外传感器的感应距离为8mm。
需要说明的是，红外传感器的感应距离仅是对本申请实施例的示例，不构成对本申请的限定。
在本申请实施例中，为防止机械臂因为姿态偏差而出现碰撞生产线上其他物品或者工作人员的情况，在机械臂的动态检测点上设置有红外传感器，当该动态检测点的红外传感器感应到其他物品的存在则发出停机指令和报警指令。
实施例四
与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种机械臂姿态检测装装置及相应的实施例。
图4是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测装置的基础灯带的逻辑结构图。
图5是本申请实施例示出的一种机械臂姿态检测装置的扩展灯带的逻辑结构图。
一种机械臂姿态检测装装置包括：如图4所示的基础灯带110以及至少一个如图5所示的扩展灯带120；
所述基础灯带110设置有第一蓝牙模块101、第二蓝牙模块102、处理模块103和存储模块104；
所述基础灯带110设置于机械臂的底座上，第一蓝牙模块101设置于所述第一静态接收点，第二蓝牙模块102设置于所述第二静态接收点；N个所述扩展灯带120分别设置于所述机械臂的N个所述动态检测点上；
所述基础灯带110与控制系统通讯连接；
所述基础灯带110的处理模块103用于执行本申请所述的任一项方法，并向所述扩展灯带120和所述控制系统发送指令。
所述扩展灯带120设置有第三蓝牙模块107，所述第三蓝牙模块107用于向所述基础灯带110发送检测数据。
参见图6，基础灯带110设置于机械臂的底座上，同时，在该机械臂的连杆上设置有扩展灯带120。
在本申请实施例中，当机械臂运动到Ti时刻时，基础模块获取扩展模块发送的检测数据；基础模块在机械臂底座的两个静态接收点上分别设置了第一蓝牙模块101和第二蓝牙模块102用于接收扩展模块发送的检测数据。通过处理模块103根据接收到的检测数据计算出该扩展灯带120在Ti时刻下的坐标，即该动态检测点的检测位置坐标。处理模块103通过计算各动态检测点的检测位置坐标和各动态检测点的预设位置坐标的偏差值，确定在Ti时刻各动态检测点是否发生姿态偏差；若是，则向控制系统发送停机指令；若否，则继续下一时刻的检测。
进一步的，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括灯光模块105：
所述灯管模块设置有不同颜色的灯光组，所述灯光组用于在接收到不同指令时发出不同颜色的灯光。
在本申请实施例中，基础灯带110根据机械臂上动态检测点的偏差值确定是否存在姿态偏差，若偏差值大于预设阈值，则向控制系统发出停机指令，同时发送报警指令指示灯光模块105的红色灯光组发光；若偏差值小于预设阈值，则指示灯光模块105的绿色灯光组发光。
进一步的，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括红外传感器106：所述红外传感器106用于感应障碍物。
进一步的，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括导电薄膜：所述灯光模块105和所述红外传感器106设置于所述导电薄膜的同一面，所述导电薄膜用于将所述灯光组、所述红外传感器106与所述处理模块103电连接。
示例性的，导电薄膜是高分子导电薄膜，将蓝牙模块、灯光模块105和红外传感器106的引脚端直接粘贴于该高分子导电薄膜上，进而实现各模块与电源之间的电连接。
在本申请实施例中，所述基础灯带110和所述扩展灯带120还包括粘扣区域：所述粘扣区域设置于所述基础灯带110和所述扩展灯带120长度方向的两端，所述粘扣区域之间能够贴合粘结。
在本申请实施例中，基础灯带110缠绕在机械臂的底座上，通过粘扣区域粘结固定。扩展灯带120以同样的方式固定于机械臂的各动态检测点上；基础灯带110根据扩展灯带120在Ti时刻发送的蓝牙信号，计算此时扩展灯带120的检测位置坐标，即动态检测点的检测位置坐标。基础灯带110根据各个动态检测点的检测位置坐标判断该机械臂是否出现位置偏差，向控制系统发送指令。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作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，此处将不再做详细阐述说明。
上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。
或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)，当所述可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)被电子设备(或电子设备、服务器等)的处理器执行时，使所述处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。
本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。
附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统和方法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，所述模块、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中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。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操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。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (11)

1.一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，包括：
获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；所述N为大于或等于一的整数；其中，一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标根据两个蓝牙模块分别在两个静态接收点的检测数据计算得到，动态检测点设置有蓝牙天线，机械臂的底座上设置有两个距离固定的静态接收点，两个静态接收点分别设置有蓝牙模块，在获取机械臂的动态检测点的在Ti时刻的检测位置坐标时，动态检测点上的蓝牙天线向静态接收点的蓝牙模块发送预设数据包，预设数据包包括蓝牙天线发送的相位信息，两个静态接收点根据接收到的预设数据包确定在Ti时刻每个动态检测点的检测坐标；
获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标；
根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差，所述姿态偏差的计算公式是：；其中，/>表示在Ti时刻第q个动态检测点的检测位置坐标；而/>表示在Ti时刻第q个动态检测点的预设位置坐标，s表示偏差值；
所述一个动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标的计算方式，包括：
获取一个动态检测点在Ti时刻的第一相位差和第二相位差，所述第一相位差为第一蓝牙模块在第一静态接收点对动态检测点的相位检测值，所述第二相位差为第二蓝牙模块在第二静态接收点对动态检测点的相位检测值；
根据第一相位差和第二相位差分别获取所述动态检测点的第一到达角和第二到达角；第一到达角为动态检测点到达第一静态接收点的方向与水平基准线的夹角；第二到达角为动态检测点到达第二静态接收点的方向与水平基准线的夹角；
根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标。
2.根据权利要求1所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标之后，包括：
将N个所述检测位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态；
所述获取所述机械臂在所述Ti时刻的N个预设位置坐标之后，包括：
将N个预设位置坐标拟合为所述机械臂在Ti时刻的预设运动姿态；
所述根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差，包括：
比对所述机械臂在Ti时刻的实际运动姿态和预设运动姿态，若运动姿态不一致，则确认所述机械臂出现姿态偏差。
3.根据权利要求1所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，
所述根据N个所述检测位置坐标和N个所述预设位置坐标确定所述机械臂是否出现姿态偏差，包括：
根据一个所述动态检测点的偏差值确定是否存在姿态偏差；所述偏差值为所述动态检测点的所述检测位置坐标与所述预设位置坐标的距离；
若所述偏差值大于预设阈值，则发送停机指令和报警指令；
若所述偏差值小于预设阈值，则计算下一个所述动态检测点的偏差值。
4.根据权利要求1所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，
所述根据第一相位差和第二相位差分别获取所述动态检测点的第一到达角和第二到达角，包括：
根据所述第一相位差、所述第二相位差和到达角计算公式得到所述第一静态接收点和所述动态检测点的到达角、所述第二静态接收点和所述动态检测点的到达角/>；
所述到达角计算公式为：；所述/>为到达角，所述/>为相位差；所述/>为波长；所述/>为所述静态接收点两组蓝牙天线的预设距离。
5.根据权利要求1所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，
所述根据第一到达角和第二到达角获取所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标，包括：
根据所述第一到达角、所述第二到达角和三角定位公式得到所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标；所述三角定位公式为：
；
；
为所述第一静态接收点的坐标；/>为所述第二静态接收点的坐标；为所述动态检测点在Ti时刻的检测位置坐标。
6.根据权利要求1所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，
所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标；之前包括：
检测是否获取到示教器连接信息；
若是，则根据所述动态检测点的实时位置坐标得到所述动态检测点的预设位置坐标；
若否，则执行所述获取机械臂上N个动态检测点在Ti时刻的N个检测位置坐标的步骤。
7.根据权利要求6所述的一种机械臂姿态检测方法，其特征在于，所述检测是否获取到示教器连接信息之前，包括：
检测是否获取到红外传感器的感应信号；
若是，则发送停机指令和报警指令；若否，则执行所述检测是否获取到示教器连接信息的步骤。
8.一种机械臂姿态检测装置，其特征在于，包括：
基础灯带（110）和至少一个扩展灯带（120）；
所述基础灯带（110）设置有第一蓝牙模块（101）、第二蓝牙模块（102）、处理模块（103）和存储模块（104）；
所述基础灯带（110）设置于机械臂的底座上，第一蓝牙模块（101）设置于所述第一静态接收点，第二蓝牙模块（102）设置于所述第二静态接收点；N个所述扩展灯带（120）分别设置于所述机械臂的N个所述动态检测点上；
所述基础灯带（110）与控制系统通讯连接；
所述基础灯带（110）的处理模块（103）用于执行权利要求1-7任一项所述的方法，并向所述扩展灯带（120）和所述控制系统发送指令；
所述扩展灯带（120）设置有第三蓝牙模块（107），所述第三蓝牙模块（107）用于向所述基础灯带（110）发送检测数据。
9.根据权利要求8所述的一种机械臂姿态检测装置，其特征在于，
所述基础灯带（110）和所述扩展灯带（120）还包括灯光模块（105）：
所述灯光模块（105）设置有不同颜色的灯光组，所述灯光组用于在接收到不同指令时发出不同颜色的灯光。
10.根据权利要求9所述的一种机械臂姿态检测装置，其特征在于，
所述基础灯带（110）和所述扩展灯带（120）还包括红外传感器（106）：
所述红外传感器（106）用于感应障碍物。
11.根据权利要求10所述的一种机械臂姿态检测装置，其特征在于，
所述基础灯带（110）和所述扩展灯带（120）还包括导电薄膜：
所述灯光模块（105）和所述红外传感器（106）设置于所述导电薄膜的同一面，所述导电薄膜用于将所述灯光模块（105）、所述红外传感器（106）与所述处理模块（103）电连接。
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