CN114851170A - 分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质，涉及机器人控制技术领域。本申请通过获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距，并在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，根据标准分段长度及分段间距确定出与连接作业示教起点和连接作业示教终点处于同一直线上的多条目标作业路径，以及多条目标作业路径各自的作业先后顺序，而后根据多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业，从而自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接操作的作业灵活性及作业效率。

Description

分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及机器人控制技术领域，具体而言，涉及一种分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着科学技术的不断发展，机器人技术因具有极大的研究价值及应用价值受到了各行各业的广泛重视，其中可通过至少一种连接方式(例如，焊接方式、粘接方式、铆接方式、螺纹连接方式等)将两个相互分离的工件固定在一起的协作机器人即连接作业机器人在工业制造领域中的应用越发广泛。而在连接作业机器人的实际应用过程中，往往需要对待连接部位总长度过长的工件进行分段式连接作业，以减少长连接作业变形并产生裂纹的概率。但值得注意的是，现有分段式连接作业方案的作业灵活性不高，随着工件种类切换和/或工件不规律摆放等操作的出现，往往需要人工对连接作业机器人的分段连接程序进行重新编辑，来确保连接作业机器人能够对当前待连接工件实现适配的分段连接处理，整体上存在分段连接效率不佳的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质，能够有效提升对目标工件执行分段连接操作时的作业灵活性及作业效率。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种分段连接作业控制方法，所述方法包括：

获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距；

根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点均处于所述多条目标作业路径所在直线上；

根据所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在所述目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

在可选的实施方式中，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，包括：

以所述连接作业示教起点为起始点沿指向所述连接作业示教终点的方向，按照所述标准分段长度及所述分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与所述标准分段长度保持一致；

针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的路径起点及路径终点是否均处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间；

在检测到该待筛选路径的路径起点及路径终点均处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

在可选的实施方式中，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，还包括：

在检测到该待筛选路径的路径起点处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，但该待筛选路径的路径终点没有处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，以所述连接作业示教终点替换该待筛选路径的路径终点，得到对应的已调整路径，并将该已调整路径作为一条目标作业路径。

在可选的实施方式中，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，包括：

以所述连接作业示教起点为起始点沿指向所述连接作业示教终点的方向，按照所述标准分段长度及所述分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与所述标准分段长度保持一致；

针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的目标检测点是否处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，其中该待筛选路径的路径终点处于该待筛选路径的路径起点和目标检测点之间，且该待筛选路径的目标检测点与路径终点间隔所述分段间距；

在检测到该待筛选路径的目标检测点处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

在可选的实施方式中，待筛选路径的构建总数目的计算公式如下所示：

其中，N用于表示所述待筛选路径的构建总数目，

用于表示向上取整函数，D用于表示从所述连接作业示教起点到所述连接作业示教终点的距离，l用于表示所述标准分段长度，d用于表示所述分段间距。

在可选的实施方式中，越靠近所述连接作业示教起点的目标作业路径的作业先后顺序越靠前。

第二方面，本申请提供一种分段连接作业控制装置，所述装置包括：

分段连接参数获取模块，用于获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距；

分段连接路径确定模块，用于根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点均处于所述多条目标作业路径所在直线上；

分段连接作业控制模块，用于根据所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在所述目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

在可选的实施方式中，越靠近所述连接作业示教起点的目标作业路径的作业先后顺序越靠前。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序，以实现前述实施方式中任意一项所述的分段连接作业控制方法。

第四方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现前述实施方式中任意一项所述的分段连接作业控制方法。

在此情况下，本申请实施例的有益效果可以包括以下内容：

本申请通过获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距，并在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，根据标准分段长度及分段间距确定出与连接作业示教起点和连接作业示教终点处于同一直线上的多条目标作业路径，以及多条目标作业路径各自的作业先后顺序，而后根据多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业，从而自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接操作的作业灵活性及作业效率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

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为本申请实施例提供的计算机设备的组成示意图；

图2为本申请实施例提供的分段连接作业控制方法的流程示意图；

图3为图2中的步骤S220包括的子步骤的流程示意图之一；

图4为图2中的步骤S220包括的子步骤的流程示意图之二；

图5为图2中的步骤S230包括的子步骤的流程示意图之三；

图6为本申请实施例提供的分段连接作业控制装置的组成示意图。

图标：10-计算机设备；11-存储器；12-处理器；13-通信单元；100-分段连接作业控制装置；110-分段连接参数获取模块；120-分段连接路径确定模块；130-分段连接作业控制模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“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。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

申请人通过辛苦调研发现，现有分段式连接作业方案需要测量出待连接工件的长度，先基于测量出的工件长度规划出连接段和非连接段各自的长度及分布状况，再将规划出的连接段和非连接段各自的长度及分布状况叠加到工件长度方向上，才能生成对应的分段连接程序。由此，这种分段式连接作业方案往往会将分段式连接程序限定到某一种尺寸固定的工件上，适用性较差，无法随意控制连接作业机器人进行不同连接段和/或非连接段的分段式连接处理，整体上存在分段连接灵活性及分段连接效率不佳的问题。

为此，申请人通过研发一种分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质，有效提升对目标工件执行分段连接操作时的作业灵活性及作业效率。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的计算机设备10的组成示意图。在本申请实施例中，所述计算机设备10可以直接按照用户针对目标工件输入的分段连接需求参数，自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接作业的作业灵活性及作业效率。其中，所述分段连接需求参数可以包括分段连接方式、连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距，所述分段连接方式可以包括焊接方式、粘接方式、铆接方式、螺纹连接方式中的任意一种或多种组合，所述连接作业示教起点用于表示用户示教出的目标工件上可执行连接作业的起始位置，所述连接作业示教终点用于表示用户示教出的目标工件上可执行连接作业的终止位置，即所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点相互配合限定了所述目标工件上的可执行连接作业的区域范围；所述标准分段长度用于表示单个连接段在正常连接作业下期望表现出的分段长度；所述分段间距用于表示相邻两个连接段之间的距离。

在此过程中，所述计算机设备10可以与示教器通信连接，或者与示教器集成在一起，以获取用户通过示教器针对目标工件输入的分段连接需求参数，并基于得到的分段连接需求参数自行确定出所述目标工件上需要执行连接作业的相互间隔的多条目标作业路径，从而得以灵活地选取目标工件上某个区域进行分段式连接处理，其中选取的区域尺寸可由用户根据需要进行配置。

此外，所述计算机设备10还可以与连接作业机器人通信连接，或者与所述连接作业机器人集成在一起，以在得到针对目标工件的与分段连接作业相关的多条目标作业路径时，自动控制该连接作业机器人按照这多条目标作业路径在目标工件上执行对应的连接作业，从而有效提升分段连接灵活性及分段连接效率，同时提高分段连接作业的自动化程度。

在本申请实施例中，所述计算机设备10可以包括存储器11、处理器12及通信单元13。其中，所述存储器11、所述处理器12及所述通信单元13各个元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，所述存储器11、所述处理器12及所述通信单元13这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

在本实施例中，所述存储器11可以是，但不限于，随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)等。其中，所述存储器11用于存储计算机程序，所述处理器12在接收到执行指令后，可相应地执行所述计算机程序。

在本实施例中，所述处理器12可以是一种具有信号的处理能力的集成电路芯片。所述处理器12可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)及网络处理器(Network Processor，NP)、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、分立硬件组件中的至少一种。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，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。

在本实施例中，所述通信单元13用于通过网络建立所述计算机设备10与其他设备装置之间的通信连接，并通过所述网络收发数据，其中所述网络包括有线通信网络及无线通信网络。例如，所述计算机设备10可通过所述通信单元13与用户手持的示教器通信连接，以获取用户针对目标工件配置的分段连接需求参数；所述计算机设备10可通过所述通信单元13与连接作业机器人通信连接，以向所述连接作业机器人下发针对目标工件的涉及分段连接作业的控制指令。

在本实施例中，所述计算机设备10还可以包括分段连接作业控制装置100，所述分段连接作业控制装置100包括至少一个能够以软件或固件的形式存储于所述存储器11中或者固化在所述计算机设备10的操作系统中的软件功能模块。所述处理器12可用于执行所述存储器11存储的可执行模块，例如所述分段连接作业控制装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。所述计算机设备10可以通过所述分段连接作业控制装置100按照用户针对目标工件输入的分段连接需求参数，自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接作业的作业灵活性及作业效率。

可以理解的是，图1所示的框图仅为所述计算机设备10的一种组成示意图，所述计算机设备10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

在本申请中，为确保所述计算机设备10能够自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接作业的作业灵活性及作业效率，本申请实施例提供一种分段连接作业控制方法实现前述目的。下面对本申请提供的分段连接作业控制方法进行详细描述。

请参照图2，图2是本申请实施例提供的分段连接作业控制方法的流程示意图。在本申请实施例中，所述分段连接作业控制方法可以包括步骤S210～步骤S230。

步骤S210，获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距。

在本实施例中，所述计算机设备10可从用户手持示教器处获取用户针对目标工件输入的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距，其中所述示教器可通过向用户提供目标工件所在的笛卡尔坐标系界面，以便于用户在该笛卡尔坐标系下示教出所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点。

所述计算机设备10在得到所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点在目标工件的笛卡尔坐标系下的坐标位置信息后，可根据所述连接作业机器人的机器人基坐标系与目标工件的笛卡尔坐标系之间的坐标变换关系，对所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点在目标工件的笛卡尔坐标系下的坐标位置信息进行坐标变换，得到所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点在所述连接作业机器人的机器人基坐标系下的坐标位置信息。

步骤S220，根据标准分段长度及分段间距，在连接作业示教起点与连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中连接作业示教起点与连接作业示教终点均处于多条目标作业路径所在直线上。

在本实施例中，所述计算机设备10在得到用户输入的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距后，会在连接作业示教起点和连接作业示教终点之间的可连接直线段，根据标准分段长度及分段间距构建出相互间隔的多条目标作业路径，其中多条目标作业路径中相邻两条目标作业路径之间的间距即为所述分段间距，多条目标作业路径各自的最大连接作业路径长度即为所述标准分段长度，从而有效地在用户指定的目标工件上可连接范围内构建出与分段连接需求适配的多条连接作业路径，提升分段连接作业的作业灵活性。其中，目标作业路径越靠近连接作业示教起点，则该目标作业路径的作业先后顺序越靠前，即该目标作业路径所对应的连接作业越先被执行。

在此过程中，所述计算机设备10可在自身基坐标系下根据连接作业示教起点与所述连接作业示教终点在所述连接作业机器人的机器人基坐标系下的坐标位置信息，以所述标准分段长度及所述分段间距为基准，确定出处于连接作业示教起点和连接作业示教终点之间的多条目标作业路径在所述机器人基坐标系下的分布状况。

步骤S230，根据多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

在本实施例中，所述计算机设备10在得到处于连接作业示教起点和连接作业示教终点之间的多条目标作业路径在所述机器人基坐标系下的分布状况，以及各目标作业路径的作业先后顺序后，可针对连接作业机器人在其机器人基坐标系下构建出适配的控制指令，并将该控制指令发送给连接作业机器人，使连接作业机器人能够根据各目标作业路径的作业先后顺序，在所述目标工件上以所述连接作业示教起点为连接起始点开始依次针对各目标作业路径执行对应的连接作业，从而自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接操作的作业灵活性及作业效率。

由此，本申请可通过执行上述步骤S210～步骤S230，按照用户针对目标工件输入的分段连接需求参数，自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接作业的作业灵活性及作业效率。

在本申请中，所述计算机设备10在确定目标作业路径的过程中可以仅考虑按照标准分段长度尽可能多地构建目标作业路径，以确保构建出的多条目标作业路径尺寸一致。下面参照图3所示的步骤S220包括的子步骤的流程示意图之一，对计算机设备10尽可能多地规划出尺寸一致的多条目标作业路径的具体操作内容进行详细说明。此时，所述步骤S220可以包括子步骤S221～子步骤S223。

子步骤S221，以连接作业示教起点为起始点沿指向连接作业示教终点的方向，按照标准分段长度及分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与标准分段长度保持一致。

在本实施例中，所述计算机设备10可在所述连接作业机器人的机器人坐标系下根据连接作业示教起点与连接作业示教终点各自的坐标位置信息，计算所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的坐标偏差，并根据所述坐标偏差计算所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的距离，进而计算从所述连接作业示教起点指向所述连接作业示教终点的方向向量，此时所述计算机设备10将以所述连接作业示教起点为起始点通过将所述标准分段长度与所述分段间距叠加到所述方向向量上，得到从所述连接作业示教起点指向所述连接作业示教终点的相互间隔的多条待筛选路径，其中相邻两条待筛选路径之间的距离即为所述分段间距，每条待筛选路径的路径长度与标准分段长度保持一致。

在此过程中，每条待筛选路径的从路径起点到路径终点的方向向量与从所述连接作业示教起点指向所述连接作业示教终点的方向向量保持一致。所述计算机设备10可在所述机器人坐标系下的连接作业示教起点的坐标位置信息的基础上，根据从所述连接作业示教起点指向所述连接作业示教终点的方向向量，确定出每条待筛选路径各自的路径起点及路径终点各自在所述机器人坐标系下的坐标信息。

其中，所述待筛选路径的构建总数目的计算公式如下所示：

其中，N用于表示所述待筛选路径的构建总数目，

用于表示向上取整函数，D用于表示从所述连接作业示教起点到所述连接作业示教终点的距离，l用于表示所述标准分段长度，d用于表示所述分段间距。

以对应分段连接方式为焊接方式，所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点各自在所述机器人坐标系下的坐标位置信息分别为(20,30,10)和(100,110,50)，所述标准分段长度为30，所述分段间距为20为例，对待筛选路径构建过程进行说明：所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的距离为120，此时120/(30+20)＝2.4，即需要构建出3条待筛选路径，从所述连接作业示教起点到所述连接作业示教终点的方向向量为(2/3,2/3，1/3)，此时最靠近所述连接作业示教起点的待筛选路径的路径起点和路径终点分别为(20,30,10)和(20+2*30/3，30+2*30/3,10+1*30/3)，第二靠近所述连接作业示教起点的待筛选路径的路径起点和路径终点分别为20+2*50/3，30+2*50/3,10+1*50/3)和(20+2*80/3，30+2*80/3,10+1*80/3)，距离所述连接作业示教起点最远的待筛选路径的路径起点和路径终点分别为20+2*100/3，30+2*100/3,10+1*100/3)和(20+2*130/3，30+2*130/3,10+1*130/3)。

子步骤S222，针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的路径起点及路径终点是否均处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间。

在本实施例中，所述计算机设备10在判断各条待筛选路径的路径起点及路径终点是否均处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间时，可基于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点各自在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息，构建以所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间，而后通过判断每条待筛选路径的路径起点及路径终点各自在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息是否处于所述三维立体空间内，来确定对应待筛选路径的路径起点及路径终点是否均处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间。

以前述连接作业示教起点与连接作业示教终点各自在所述机器人坐标系下的坐标位置信息分别为(20,30,10)和(100,110,50)为例，采用所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点构建出的三维立体空间在所述机器人坐标系下的坐标位置信息为(20～100,30～110,10～50)。

子步骤S223，在检测到该待筛选路径的路径起点及路径终点均处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

在本实施例中，对单个待筛选路径来说，若该待筛选路径的路径起点及路径终点各自在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息均处于以所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间内，则表明该待筛选路径属于完整展现所述标准分段长度的连接作业路径，其能够直接作为一条目标作业路径，以尽可能多地规划出尺寸与所述标准分段长度的多条连接作业路径。

以前述构建出的坐标位置信息为(20～100,30～110,10～50)的三维立体空间，以及三条待筛选路径为例，对选取尺寸一致的目标作业路径的具体过程进行说明：上述三条待筛选路径中仅靠近所述连接作业示教起点的两条待筛选路径各自的路径起点和路径终点的坐标位置信息均处于所述三维立体空间内，此时这两条待筛选路径即能够作为需要执行焊接操作的所述目标作业路径。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S221～子步骤S223，以标准分段长度为基准进行连接作业路径取整，尽可能多地规划出尺寸与所述标准分段长度保持一致的多条连接作业路径。

在本申请中，所述计算机设备10在根据标准分段长度确定目标作业路径的过程中，可以不必要求目标作业路径尺寸保持一致，其目的仅在于尽可能多地构建目标作业路径。下面参照图4所示的步骤S220包括的子步骤的流程示意图之二，对计算机设备10尽可能多地规划出多条目标作业路径的具体操作内容进行详细说明。此时，所述步骤S220在图3所示的子步骤S221～子步骤S223的基础上还可以包括子步骤S224，以针对部分超出连接作业示教起点与连接作业示教终点之间的可连接直线段的待连接路径进行调整，以在图3所示的子步骤S221～子步骤S223所提供的目标作业路径的基础上，新增一条尺寸不与标准分段长度保持一致的目标作业路径。

子步骤S224，在检测到该待筛选路径的路径起点处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间，但该待筛选路径的路径终点没有处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间的情况下，以连接作业示教终点替换该待筛选路径的路径终点，得到对应的已调整路径，并将该已调整路径作为一条目标作业路径。

在本实施例中，若某条待连接路径的路径起点在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息处于以所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间内，但该待连接路径的路径终点在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息处于以所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间外，则表明该待筛选路径的部分路径已超出连接作业示教起点与连接作业示教终点之间的可连接直线段，此时需要在该待筛选路径的基础上裁剪掉该待筛选路径的超出所述可连接直线段的部分路径，得到处于所述可连接直线段内的已调整路径，即采用所述连接作业示教终点在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息替换掉该待筛选路径的路径终点在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息，接着即可将得到的已调整路径作为一条目标作业路径。

以前述构建出的坐标位置信息为(20～100,30～110,10～50)的三维立体空间，以及三条待筛选路径为例，对尽可能多地构建目标作业路径的具体过程进行说明：上述三条待筛选路径中仅靠近所述连接作业示教起点的两条待筛选路径各自的路径起点和路径终点的坐标位置信息均处于所述三维立体空间内，此时这两条待筛选路径能够直接作为所述目标作业路径，而上述三条待筛选路径中最远离所述连接作业示教起点的那条待筛选路径的路径起点的坐标位置信息处于所述三维立体空间内但路径终点的坐标位置信息处于所述三维立体空间外，此时那条待筛选路径即需要采用连接作业示教终点的坐标位置信息替换掉该待筛选路径的路径终点的坐标位置信息，来裁剪掉该待筛选路径的超出可焊接直线段的部分路径，得到一条尺寸不与标准分段长度保持一致的目标作业路径。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S221～子步骤S224，在图3所示流程内容所能提供的目标作业路径的基础上，新增一条尺寸不与标准分段长度保持一致的目标作业路径，以尽可能多地构建目标作业路径。

在本申请中，所述计算机设备10在确定目标作业路径的过程中可以从由单个标准分段长度与单个分段间距组成的分段组合的维度来考虑构建目标作业路径，使每条目标作业路径单独对应一个所述分段组合。下面参照图5所示的步骤S220包括的子步骤的流程示意图之三，对计算机设备10构建与所述分段组合对应的目标作业路径的具体操作内容进行详细说明。此时，所述步骤S220可以包括子步骤S225～子步骤S227。

子步骤S225，以连接作业示教起点为起始点沿指向连接作业示教终点的方向，按照标准分段长度及分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与标准分段长度保持一致。

子步骤S226，针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的目标检测点是否处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间，其中该待筛选路径的路径终点处于该待筛选路径的路径起点和目标检测点之间，且该待筛选路径的目标检测点与路径终点间隔分段间距。

在本实施例中，同一条待筛选路径所对应的从路径终点到目标检测点的方向向量与从路径起点到路径终点的方向向量保持一致，所述计算机设备10可在每条待筛选路径的路径终点于机器人基坐标系下的坐标位置信息的基础上，根据从所述连接作业示教起点指向所述连接作业示教终点的方向向量，按照所述分段间距计算求得每条待筛选路径在机器人基坐标系下的目标检测点的坐标位置信息。

以前述三条待筛选路径各自的路径终点的坐标位置信息(20+2*30/3，30+2*30/3,10+1*30/3)、(20+2*80/3，30+2*80/3,10+1*80/3)及(20+2*130/3，30+2*130/3,10+1*130/3)为例，上述三条待筛选路径各自的目标检测点的坐标位置信息分别为(20+2*50/3，30+2*50/3,10+1*50/3)、(20+2*100/3，30+2*100/3,10+1*100/3)及(20+2*150/3，30+2*150/3,10+1*150/3)。

所述计算机设备10在得到构建出的每条待筛选路径在机器人基坐标系下的目标检测点的坐标位置信息后，可通过判断每条待筛选路径在机器人基坐标系下的目标检测点的坐标位置信息是否处于以连接作业示教起点及连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间内，来确定对应待筛选路径的目标检测点是否均处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间。

子步骤S227，在检测到该待筛选路径的目标检测点处于连接作业示教起点与连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

在本实施例中，对每条待筛选路径来说，若该待筛选路径的目标检测点在所述机器人基坐标系下的坐标位置信息均处于以所述连接作业示教起点及所述连接作业示教终点作为对角线顶点的三维立体空间内，则表明该待筛选路径能够对应一个完整的分段组合(包括单个标准分段长度及单个分段间隔)，该待筛选路径能够直接作为一条目标作业路径。

以前述构建出的坐标位置信息为(20～100,30～110,10～50)的三维立体空间，以及上述三条待筛选路径各自的目标检测点的坐标位置信息分别为(20+2*50/3，30+2*50/3,10+1*50/3)、(20+2*100/3，30+2*100/3,10+1*100/3)及(20+2*150/3，30+2*150/3,10+1*150/3)为例，上述三条待筛选路径中仅靠近所述连接作业示教起点的两条待筛选路径各自的目标检测点的坐标位置信息均处于所述三维立体空间内，此时这两条待筛选路径即能够作为所述目标作业路径。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S225～子步骤S227，从由单个标准分段长度与单个分段间距组成的分段组合的维度来考虑构建目标作业路径，使每条目标作业路径单独对应一个所述分段组合。

在本申请中，为确保所述计算机设备10能够有效执行上述分段连接作业控制方法，本申请通过对所述分段连接作业控制装置100进行功能模块划分的方式实现前述功能。下面对本申请提供的应用于上述计算机设备10的分段连接作业控制装置100的具体组成进行相应描述。

请参照图6，图6是本申请实施例提供的分段连接作业控制装置100的组成示意图。在本申请实施例中，所述分段连接作业控制装置100可以包括分段连接参数获取模块110、分段连接路径确定模块120及分段连接作业控制模块130。

分段连接参数获取模块110，用于获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距。

分段连接路径确定模块120，用于根据标准分段长度及分段间距，在连接作业示教起点与连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中连接作业示教起点与连接作业示教终点均处于多条目标作业路径所在直线上，越靠近连接作业示教起点的目标作业路径的作业先后顺序越靠前。

分段连接作业控制模块130，用于根据多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

需要说明的是，本申请实施例所提供的分段连接作业控制装置100，其基本原理及产生的技术效果与前述的分段连接作业控制方法相同。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的针对分段连接作业控制方法的描述内容。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。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的实施例的装置、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。本申请提供的各项功能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，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本申请各个实施例记载方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：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。

综上所述，在本申请提供的分段连接作业控制方法及装置、计算机设备和存储介质中，本申请通过获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距，并在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，根据标准分段长度及分段间距确定出与连接作业示教起点和连接作业示教终点处于同一直线上的多条目标作业路径，以及多条目标作业路径各自的作业先后顺序，而后根据多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业，从而自动且快速地控制连接作业机器人对目标工件实现适配的分段连接处理，提高分段连接作业的作业灵活性及作业效率。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请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，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应当以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种分段连接作业控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距；

根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点均处于所述多条目标作业路径所在直线上；

根据所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在所述目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，包括：

以所述连接作业示教起点为起始点沿指向所述连接作业示教终点的方向，按照所述标准分段长度及所述分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与所述标准分段长度保持一致；

针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的路径起点及路径终点是否均处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间；

在检测到该待筛选路径的路径起点及路径终点均处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，还包括：

在检测到该待筛选路径的路径起点处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，但该待筛选路径的路径终点没有处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，以所述连接作业示教终点替换该待筛选路径的路径终点，得到对应的已调整路径，并将该已调整路径作为一条目标作业路径。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径的步骤，包括：

以所述连接作业示教起点为起始点沿指向所述连接作业示教终点的方向，按照所述标准分段长度及所述分段间距构建相互间隔的多条待筛选路径，其中每条待筛选路径的路径长度与所述标准分段长度保持一致；

针对每条待筛选路径，检测该待筛选路径的目标检测点是否处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间，其中该待筛选路径的路径终点处于该待筛选路径的路径起点和目标检测点之间，且该待筛选路径的目标检测点与路径终点间隔所述分段间距；

在检测到该待筛选路径的目标检测点处于所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间的情况下，直接将该待筛选路径作为一条目标作业路径。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法，其特征在于，待筛选路径的构建总数目的计算公式如下所示：

其中，N用于表示所述待筛选路径的构建总数目，

用于表示向上取整函数，D用于表示从所述连接作业示教起点到所述连接作业示教终点的距离，l用于表示所述标准分段长度，d用于表示所述分段间距。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，越靠近所述连接作业示教起点的目标作业路径的作业先后顺序越靠前。

7.一种分段连接作业控制装置，其特征在于，所述装置包括：

分段连接参数获取模块，用于获取针对目标工件配置的连接作业示教起点、连接作业示教终点、标准分段长度及分段间距；

分段连接路径确定模块，用于根据所述标准分段长度及所述分段间距，在所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点之间确定处于同一直线上的多条目标作业路径，以及所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，其中所述连接作业示教起点与所述连接作业示教终点均处于所述多条目标作业路径所在直线上；

分段连接作业控制模块，用于根据所述多条目标作业路径各自的作业先后顺序，控制连接作业机器人依次在所述目标工件上按照对应目标作业路径执行连接作业。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，越靠近所述连接作业示教起点的目标作业路径的作业先后顺序越靠前。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序，以实现权利要求1-6中任意一项所述的分段连接作业控制方法。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1-6中任意一项所述的分段连接作业控制方法。

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