CN117226871A - 导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备和存储介质。所述系统包括加速度计、陀螺仪和运动控制器；所述加速度计，用于获取导轨机器人的实时加速度，将所述实时加速度发送至所述运动控制器；所述陀螺仪，用于获取所述导轨机器人的实时倾角，将所述实时倾角发送至所述运动控制器；所述运动控制器，用于根据接收到的所述实时加速度和所述实时倾角，确定所述导轨机器人对应的实时负载率，根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。采用本系统能够避免导轨机器人运动过程中负载过大。

Description

导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别是涉及一种导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备和存储介质。

背景技术

导轨机器人是指能够沿导轨运动的机器人，通常控制导轨机器人按照梯形速率进行运动，此种运动控制方式包括匀加速、匀速和匀减速的运动阶段，当导轨机器人变速时，以恒定速率加减速，直到达到目标速度。

然而，采用此种运动控制方式，在加速瞬间或者速度稳定瞬间，由于存在惯性，导轨机器人可能会出现前后倾斜和摆动的现象，导致其连接位置产生较大的负载形变，从而降低导轨机器人的使用寿命和运行稳定性。而且，由于此种运动控制方式对接卸结构的负载较大，减速时需要通过减小加速度来缓解对接卸结构所造成的负载，导致高速运动时需要预留较大的制动距离来进行减速。

因此，目前针对导轨机器人的运动控制技术中存在负载较大的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够降低负载的导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种导轨机器人运动控制系统，所述系统包括加速度计、陀螺仪和运动控制器，所述加速度计和所述陀螺仪均与所述运动控制器相连接；

所述加速度计，用于获取导轨机器人的实时加速度，将所述实时加速度发送至所述运动控制器；

所述陀螺仪，用于获取所述导轨机器人的实时倾角，将所述实时倾角发送至所述运动控制器；

所述运动控制器，用于根据接收到的所述实时加速度和所述实时倾角，确定所述导轨机器人对应的实时负载率，根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

在其中一个实施例中，所述运动控制器，还用于根据所述实时加速度与所述实时负载率之比，得到所述目标加速度曲线中的最大加速度，根据所述最大加速度调整所述原始加速度曲线，得到所述目标加速度曲线。

在其中一个实施例中，所述原始加速度曲线对应的原始速度曲线和所述目标加速度曲线对应的目标速度曲线均为S曲线，所述S曲线对应的时间区间包括加加速区间、匀加速区间、减加速区间、匀速区间、加减速区间、匀减速区间和减减速区间。

在其中一个实施例中，所述运动控制器，还用于获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及所述实时加速度与所述最大加速度之间的加速度差，根据所述加速度差与所述时间差之比，确定所述目标加速度曲线中的目标斜率，根据所述目标斜率调整所述原始加速度曲线，得到所述目标加速度曲线。

在其中一个实施例中，所述运动控制器，还用于在所述实时负载率超过预先设置的负载率阈值的情况下，对所述原始加速度曲线进行调整，得到所述目标加速度曲线。

在其中一个实施例中，所述运动控制器，还用于将所述目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，根据所述新的原始加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动；

所述运动控制器，还用于根据所述加速度计采集到的新的实时加速度和所述陀螺仪采集到的新的实时倾角，调整所述新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线。

在其中一个实施例中，所述运动控制器，还用于根据所述目标加速度曲线对应的目标速度曲线确定所述导轨机器人在第二目标时刻的目标速度，控制所述导轨机器人在所述第二目标时刻根据所述目标速度进行运动。

第二方面，本申请提供了一种导轨机器人运动控制方法，应用于如上述第一方面所述的导轨机器人运动控制系统中的运动控制器。所述方法包括：

根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线；

根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线；

根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，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以下步骤：

根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线；

根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

根据所述实时负载率调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的目标加速度曲线；

根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

上述导轨机器人运动控制系统、方法、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率，根据实时负载率调整原始加速度曲线，得到原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；可以利用加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角来确定导轨机器人运动过程中的实时负载率，当负载过大时能够及时地根据实时负载率来调整原始加速度曲线，根据得到的目标加速度曲线来控制导轨机器人后续的运动，避免导轨机器人运动过程中负载过大。

附图说明

图1为一个实施例中导轨机器人运动控制系统的示意图；

图2为一个实施例中加速度和倾角的示意图；

图3为一个实施例中加速度曲线和速度曲线的示意图；

图4为一个实施例中导轨机器人运动控制过程的流程示意图；

图5为一个实施例中导轨机器人运动控制方法的流程示意图；

图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种导轨机器人运动控制系统，包括加速度计102、陀螺仪104和运动控制器106，加速度计102和陀螺仪104均与运动控制器106相连接，其中：

加速度计102，用于获取导轨机器人的实时加速度，将实时加速度发送至运动控制器106；

陀螺仪104，用于获取导轨机器人的实时倾角，将实时倾角发送至运动控制器106；

运动控制器106，用于根据接收到的实时加速度和实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率，根据实时负载率调整原始加速度曲线，得到原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动。

其中，导轨机器人包括但不限于是轨道机器人、立轨机器人、双圆轨机器人、吊轨机器人等各种有轨机器人。

其中，加速度计可以但不限于是各种测量物体加速度的仪器。陀螺仪可以但不限于是各种测量物体倾斜角度的仪器。运动控制器可以为终端或者服务器。

其中，实时负载率可以为实时负载与最大负载之比。原始加速度曲线和目标加速度曲线可以用于表征加速度与时间之间的映射关系。

具体实现中，运动控制器可以预先获取导轨机器人的原始加速度曲线，在导轨机器人运动过程中，使用加速度计采集导轨机器人运动的实时加速度，使用陀螺仪采集导轨机器人运动的实时倾角，实时加速度和实时倾角均被发送至运动控制器，运动控制器根据接收到的实时加速度和实时倾角，计算导轨机器人与导轨相连接处的实时负载率，根据计算得到的实时负载率调整原始加速度曲线，得到导轨机器人的目标加速度曲线，后续运动控制器可以控制导轨机器人按照目标加速度曲线中加速度与时间之间的映射关系进行运动。

图2提供了一个加速度和倾角的示意图，可以使用加速度计在如图2所示的加速度方向上采集导轨机器人运动的实时加速度，使用陀螺仪针对导轨机器人倾斜方向与加速度方向之间的夹角进行测量，得到导轨机器人运动的实时倾角。

实际应用中，可以在导轨机器人运动过程中，使用加速度计测量导轨机器人运动的实时加速度，使用陀螺仪测量导轨机器人运动的实时倾角/>，已知导轨机器人质量/>和重力加速度/>，则导轨机器人当前时刻的负载可以为/>，已知导轨机器人最大负载力为/>，则当前时刻的负载率，即实时负载率为

。

将实时负载率与预先设置的负载率阈值相比较，若实时负载率超过负载率阈值，表示导轨机器人与导轨相连接处当前负载过大，可以减小后续时刻的加速度，具体地，可以通过调整导轨机器人运动的原始加速度曲线来实现，否则，若实时负载率不超过负载率阈值，表示未出现负载过大的情况，无需减小后续时刻的加速度，也无需调整原始加速度曲线。

上述导轨机器人运动控制系统，通过根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率，根据实时负载率调整原始加速度曲线，得到原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；可以利用加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角来确定导轨机器人运动过程中的实时负载率，当负载过大时能够及时地根据实时负载率来调整原始加速度曲线，根据得到的目标加速度曲线来控制导轨机器人后续的运动，避免导轨机器人运动过程中负载过大。

在一个实施例中，原始加速度曲线对应的原始速度曲线和目标加速度曲线对应的目标速度曲线均为S曲线，S曲线对应的时间区间包括加加速区间、匀加速区间、减加速区间、匀速区间、加减速区间、匀减速区间和减减速区间。

具体实现中，将原始加速度曲线和目标加速度曲线统称为加速度曲线，将原始速度曲线和目标速度曲线统称为速度曲线，如图3所示，加速度曲线表征加速度与时间之间的映射关系，速度曲线表征速度与时间之间的映射关系，速度曲线可以为S曲线，加速度曲线和速度曲线均可以被分为7段，相应的时间区间分别为加加速区间（T1）、匀加速区间（T2）、减加速区间（T3）、匀速区间（T4）、加减速区间（T5）、匀减速区间（T6）、减减速区间（T7）。用变量表示S曲线加减速过程中的加加速度，即

，

其中，表示加速度微分，/>表示时间微分，设置最大加速度为/>，则7段时间区间的加速度计算公式可以为：

加加速区间（T1）：逐渐加大，/>；

匀加速区间（T2）：达到最大，/>；

减加速区间（T3）：逐渐减小，/>；

匀速区间（T4）：不变化，/>；

加减速区间（T5）：逐渐加大，/>；

匀减速区间（T6）：达到最大，/>；

减减速区间（T7）：逐渐减小，/>。

本实施例中，通过使原始加速度曲线对应的原始速度曲线和目标加速度曲线对应的目标速度曲线均为S曲线，S曲线对应的时间区间包括加加速区间、匀加速区间、减加速区间、匀速区间、加减速区间、匀减速区间和减减速区间，可以通过S曲线的加速度控制方式使加速度渐变，降低机器人抖动，缓解恒定加速度控制下加速瞬间和速度稳定瞬间产生的摆动，降低摆动造成的结构变形，延长结构器件的使用寿命，而且，还可以增加变速过程中机器人的稳定度。

在一个实施例中，上述运动控制器，还用于根据实时加速度与实时负载率之比，得到目标加速度曲线中的最大加速度，根据最大加速度调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线。

具体实现中，当实时负载率超过负载率阈值时，运动控制器可以将实时加速度与实时负载率之间的比值，作为目标加速度曲线中的最大加速度，根据该最大加速度调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线。

例如，假设原始加速度曲线中的最大加速度为，导轨机器人当前时刻按照原始加速度曲线进行运动，运动控制器获取到导轨机器人的实时加速度/>和实时倾角/>，并据此计算得到实时负载率/>，若/>超过负载率阈值/>，表示当前负载过大，为了降低后续负载，可以利用/>来减小后续加速度，新的最大加速度的计算公式为/>，按照前述实施例的加速度计算公式，根据/>调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线，后续导轨机器人根据目标加速度曲线进行运动。

需要说明的是，最大加速度的计算公式还可以为，其中/>为最大加速度计算公式的系数，通过设置系数，可以进一步增加目标加速度曲线的准确性，合理降低负载。

本实施例中，通过使运动控制器根据实时加速度与实时负载率之比，得到目标加速度曲线中的最大加速度，根据最大加速度调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线，可以通过使实时负载率与最大加速度成反比，利用过大的实时负载率来减小导轨机器人后续运动的加速度，进而避免后续运动过程中负载过大。

在一个实施例中，上述运动控制器，还用于获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及实时加速度与最大加速度之间的加速度差，根据加速度差与时间差之比，确定目标加速度曲线中的目标斜率，根据目标斜率调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线。

其中，第一目标时刻可以为加速度曲线中与最大加速度相关联的转折点所对应的时刻，例如，图3中的、/>、/>或者/>。

具体实现中，运动控制器可以根据当前时刻确定第一目标时刻，并计算当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及实时加速度与最大加速度之间的加速度差，将加速度差与时间差之比，作为目标斜率，根据目标斜率对原始加速度曲线进行调整，得到目标加速度曲线。

例如，假设当前时刻位于加加速区间，则确定第一目标时刻为与当前时刻相邻近的转折点/>，进而时间差/>，加速度差/>，目标斜率，调整后得到的目标加速度曲线在T1段以原点为起点，斜率为/>逐渐增加至，后续各段据此依次调整；若当前时刻/>位于加减速区间，则确定第一目标时刻为/>，进而时间差/>，加速度差/>，目标斜率/>，调整后得到的目标加速度曲线在T5段以/>为起点，斜率为/>逐渐减小至/>，后续各段据此依次调整。

本实施例中，通过使运动控制器获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及实时加速度与最大加速度之间的加速度差，根据加速度差与时间差之比，确定目标加速度曲线中的目标斜率，根据目标斜率调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线；可以在负载过大时，减小导轨机器人运动的加速度，降低导轨机器人后续运动所造成的负载。

在一个实施例中，上述运动控制器，还用于在实时负载率超过预先设置的负载率阈值的情况下，对原始加速度曲线进行调整，得到目标加速度曲线。

具体实现中，运动控制器可以将实时负载率与预先设置的负载率阈值相比较，若实时负载率超过负载率阈值，表示当前负载过大，使原始加速度曲线降低，得到目标加速度曲线，后续根据目标加速度曲线中的加速度进行运动；否则，若实时负载率不超过负载率阈值，表示未出现负载过大的情况，无需减小后续时刻的加速度，无需调整原始加速度曲线。

本实施例中，通过使运动控制器在实时负载率超过预先设置的负载率阈值的情况下，对原始加速度曲线进行调整，得到目标加速度曲线，可以在导轨机器人运动过程中及时监测到负载过大的情况，并及时减小导轨机器人运动的加速度，及时降低负载。

在一个实施例中，上述运动控制器，还用于将目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，根据新的原始加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；上述运动控制器，还用于根据加速度计采集到的新的实时加速度和陀螺仪采集到的新的实时倾角，调整新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线。

具体实现中，在运动控制器对原始加速度曲线进行调整，得到目标加速度曲线，根据目标加速度曲线控制导轨机器人进行运动后，还可以将目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，并在导轨机器人运动过程中，通过加速度计获取导轨机器人新的实时加速度，通过陀螺仪获取导轨机器人新的实时倾角，运动控制器根据新的实时加速度和新的实时倾角，确定新的实时负载率，在新的实时负载率超过负载率阈值的情况下调整新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线，之后可以根据新的目标加速度曲线控制导轨机器人进行运动。

需要说明的是，可以根据实际需要不断重复上述目标加速度曲线的更新过程，以避免后续任意时刻出现负载过大的情况。

本实施例中，通过使运动控制器将目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，根据新的原始加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；上述运动控制器，还用于根据加速度计采集到的新的实时加速度和陀螺仪采集到的新的实时倾角，调整新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线，可以在导轨机器人运动的整个过程中，均能监测到负载过大的情况，并及时纠正此种情况。

在一个实施例中，上述运动控制器，还用于根据目标加速度曲线对应的目标速度曲线确定导轨机器人在第二目标时刻的目标速度，控制导轨机器人在第二目标时刻根据目标速度进行运动。

其中，第二目标时刻可以为当前时刻之后的任意时刻。

具体实现中，当运动控制器需要控制轨道机器人在当前时刻之后任意时刻的运动时，可以将该任意时刻确定为第二目标时刻，在目标加速度曲线对应的目标速度曲线中确定第二目标时刻的目标速度，控制导轨机器人在第二目标时刻按照目标速度进行运动。

例如，可以先根据目标加速度曲线确定目标速度曲线，假设当前时刻为，设置时间步长/>，则第二目标时刻为/>，根据目标速度曲线确定各第二目标时刻对应的目标速度，使导轨机器人在各第二目标时刻按照目标速度进行运动。

本实施例中，通过使运动控制器根据目标加速度曲线对应的目标速度曲线确定导轨机器人在第二目标时刻的目标速度，控制导轨机器人在第二目标时刻根据目标速度进行运动，可以精准控制导轨机器人运动速度，提高对导轨机器人进行控制的可靠性。

为了便于本领域技术人员深入理解本申请实施例，以下将结合一个具体示例进行说明。

导轨式机器人控制系统中常用控制方式有梯形速率控制。机器人加速时，将以恒定速率加速，直到机器人达到目标速度。同样，在机器人减速时，将以恒定速率减速，直到机器人停下。在此过程中，机器人本体由于惯性，在加速瞬间或速度稳定瞬间，机器人会出现前后倾斜并摆动几次。在机器人摆动过程中，会对机器人的连接位置产生较大的负载形变从而降低机器人的使用寿命和运行稳定性。同时由于梯形控制系统对接卸结构的负载大，导致减速时，往往需要减小加速度来缓解，这就需要在高速运动时预留更大的制动距离来进行减速。

本申请通过控制机器人加速度渐变的方式消除加速度突变的情况，从而使机器人运动更平滑，还可以通过陀螺仪数据调整S曲线的参数，来降低机器人制动距离。图4提供了一个导轨机器人运动控制过程的流程示意图，根据图4，导轨机器人运动控制过程具体如下：

加速度计获取机器人本体实际加速度，陀螺仪反馈机器人倾角变化量，根据实际加速度和倾角变化量计算出机器人的结构负载率，反馈到加速度控制器，通过闭环控制调整输出加速度值，与电机反馈回来的实时速度形成闭环控制机器人速度输出。

其中，S曲线控制实际过程可以分为7段：加加速（T1）、匀加速（T2）、减加速（T3）、匀速（T4）、加减速（T5）、匀减速（T6）、减减速（T7）。为方便表示，用变量U表示S曲线加减速过程中的加加速度，即

，

当最大加速度为时，7段S曲线的加速度关系为：

加加速区间（T1）：逐渐加大，/>；

匀加速区间（T2）：达到最大，/>；

减加速区间（T3）：逐渐减小，/>；

匀速区间（T4）：不变化，/>；

加减速区间（T5）：逐渐加大，/>；

匀减速区间（T6）：达到最大，/>；

减减速区间（T7）：逐渐减小，/>。

上述方法通过加速度渐变的控制方式使机器人抖动降低，缓解恒定加速度控制下加速瞬间和速度稳定瞬间产生的摆动，降低摆动造成的结构变形，延长结构器件的使用寿命。同时增加变速过程中机器人的稳定度。

而且，现有技术中的常用方式为负载力矩调整，具有滞后性，实时效果往往达不到预期，负载变化为非线性其稳定状态调整效果也不理想。上述方法通过加速度计获取机器人加速度，通过陀螺仪获取机器人本体惯性运动状态，具有实时响应快，控制稳定的特点。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的导轨机器人运动控制系统的导轨机器人运动控制方法。该方法所提供的解决问题的实现方案与上述系统中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个导轨机器人运动控制方法实施例中的具体限定可以参见上文中对于导轨机器人运动控制系统的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种导轨机器人运动控制方法，以该方法应用于图1中的运动控制器106为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S210，根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

步骤S220，根据实时负载率调整原始加速度曲线，得到原始加速度曲线对应的目标加速度曲线；

步骤S230，根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动。

具体实现中，运动控制器可以预先获取导轨机器人的原始加速度曲线，在导轨机器人运动过程中，使用加速度计采集导轨机器人运动的实时加速度，使用陀螺仪采集导轨机器人运动的实时倾角，实时加速度和实时倾角均被发送至运动控制器，运动控制器根据接收到的实时加速度和实时倾角，计算导轨机器人与导轨相连接处的实时负载率，根据计算得到的实时负载率调整原始加速度曲线，得到导轨机器人的目标加速度曲线，后续运动控制器可以控制导轨机器人按照目标加速度曲线中加速度与时间之间的映射关系进行运动。

由于导轨控制器的具体处理过程在前述实施例中已有详细说明，在此不再赘述。

上述导轨机器人运动控制方法，通过根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率，根据实时负载率调整原始加速度曲线，得到原始加速度曲线对应的目标加速度曲线，根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；可以利用加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角来确定导轨机器人运动过程中的实时负载率，当负载过大时能够及时地根据实时负载率来调整原始加速度曲线，根据得到的目标加速度曲线来控制导轨机器人后续的运动，避免导轨机器人运动过程中负载过大。

在一个实施例中，上述步骤S220，可以具体包括：根据实时加速度与实时负载率之比，得到目标加速度曲线中的最大加速度，根据最大加速度调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线。

在一个实施例中，原始加速度曲线对应的原始速度曲线和目标加速度曲线对应的目标速度曲线均为S曲线，S曲线对应的时间区间包括加加速区间、匀加速区间、减加速区间、匀速区间、加减速区间、匀减速区间和减减速区间。

在一个实施例中，上述步骤S220，具体还可以包括：获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及实时加速度与最大加速度之间的加速度差，根据加速度差与时间差之比，确定目标加速度曲线中的目标斜率，根据目标斜率调整原始加速度曲线，得到目标加速度曲线。

在一个实施例中，上述步骤S220，具体还可以包括：在实时负载率超过预先设置的负载率阈值的情况下，对原始加速度曲线进行调整，得到目标加速度曲线。

在一个实施例中，在根据目标加速度曲线，控制导轨机器人进行运动的步骤之后，具体还可以包括：将目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，根据新的原始加速度曲线，控制导轨机器人进行运动；根据加速度计采集到的新的实时加速度和陀螺仪采集到的新的实时倾角，调整新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线。

在一个实施例中，上述步骤S230，可以具体包括：根据目标加速度曲线对应的目标速度曲线确定导轨机器人在第二目标时刻的目标速度，控制导轨机器人在第二目标时刻根据目标速度进行运动。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种导轨机器人运动控制方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其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各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种导轨机器人运动控制系统，其特征在于，所述系统包括加速度计、陀螺仪和运动控制器，所述加速度计和所述陀螺仪均与所述运动控制器相连接；

所述加速度计，用于获取导轨机器人的实时加速度，将所述实时加速度发送至所述运动控制器；

所述陀螺仪，用于获取所述导轨机器人的实时倾角，将所述实时倾角发送至所述运动控制器；

所述运动控制器，用于根据接收到的所述实时加速度和所述实时倾角，确定所述导轨机器人对应的实时负载率，根据所述实时加速度与所述实时负载率之比，得到目标加速度曲线中的最大加速度，根据所述最大加速度调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的所述目标加速度曲线，根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述原始加速度曲线对应的原始速度曲线和所述目标加速度曲线对应的目标速度曲线均为S曲线，所述S曲线对应的时间区间包括加加速区间、匀加速区间、减加速区间、匀速区间、加减速区间、匀减速区间和减减速区间。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述运动控制器，还用于获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及所述实时加速度与所述最大加速度之间的加速度差，根据所述加速度差与所述时间差之比，确定所述目标加速度曲线中的目标斜率，根据所述目标斜率调整所述原始加速度曲线，得到所述目标加速度曲线。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述运动控制器，还用于在所述实时负载率超过预先设置的负载率阈值的情况下，对所述原始加速度曲线进行调整，得到所述目标加速度曲线。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述运动控制器，还用于将所述目标加速度曲线作为新的原始加速度曲线，根据所述新的原始加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动；

所述运动控制器，还用于根据所述加速度计采集到的新的实时加速度和所述陀螺仪采集到的新的实时倾角，调整所述新的原始加速度曲线，得到新的目标加速度曲线。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述运动控制器，还用于根据所述目标加速度曲线对应的目标速度曲线确定所述导轨机器人在第二目标时刻的目标速度，控制所述导轨机器人在所述第二目标时刻根据所述目标速度进行运动。

7.一种导轨机器人运动控制方法，其特征在于，应用于导轨机器人运动控制系统中的运动控制器，所述导轨机器人运动控制系统如权利要求1至6中任一项所述；所述方法包括：

根据加速度计采集到的实时加速度和陀螺仪采集到的实时倾角，确定导轨机器人对应的实时负载率；

根据所述实时加速度与所述实时负载率之比，得到目标加速度曲线中的最大加速度；

根据所述最大加速度调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的所述目标加速度曲线；

根据所述目标加速度曲线，控制所述导轨机器人进行运动。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述最大加速度调整原始加速度曲线，得到所述原始加速度曲线对应的所述目标加速度曲线，包括：

获取当前时刻与第一目标时刻之间的时间差，以及所述实时加速度与所述最大加速度之间的加速度差；

根据所述加速度差与所述时间差之比，确定所述目标加速度曲线中的目标斜率；

根据所述目标斜率调整所述原始加速度曲线，得到所述目标加速度曲线。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7或8所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，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7或8所述的方法的步骤。