WO2020132903A1 - 机器人程序指令编译方法、机器人控制系统及存储装置 - Google Patents

机器人程序指令编译方法、机器人控制系统及存储装置 Download PDF

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WO2020132903A1
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叶根
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深圳配天智能技术研究院有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators

Definitions

  • the invention relates to the field of robot control, in particular to a robot program instruction compilation method, robot control system and storage device.
  • the basic functions of robot language include operation, decision-making, communication, movement of mechanical parts, tool instructions, and sensor data processing.
  • the format of the instruction to realize the corresponding function is defined, and the required parameter value in the instruction format is confirmed according to the instruction input by the user or the input instruction generated inside the robot, and then the instruction is executed to realize the corresponding function.
  • the inventor of the present invention found that the existing robot program instruction compilation method does not define the relevant parameters in detail when defining the instruction format. In this way, in order to make the instruction correct To be executed, the user must strictly follow the order of the parameters defined in the instruction format, which is extremely inflexible. This leads to errors in matching the parameters entered by the user with the parameters required by the instruction format during the compilation process, resulting in compilation failure.
  • the invention provides a robot program instruction compilation method, a robot control system and a storage device.
  • a technical solution provided by the present invention is to provide a robot program instruction compilation method.
  • the method includes: parsing an input instruction, wherein the input instruction includes at least one input parameter, and the input parameter includes at least a value of the input parameter; generating an input parameter list according to the input instruction, wherein, the input parameter list Records all of the input parameters; and matches the input parameter list with a preset standard parameter list, wherein the standard parameter list records the name and data type of at least one standard parameter when the input When the parameter list matches the standard parameter list successfully, a standard input instruction is generated according to the value of the input parameter, wherein the standard input instruction records the name of the standard parameter and the value of the standard parameter.
  • a robot control system including a processor and a memory.
  • the processor is coupled to the memory and can load program instructions and execute the above robot program instruction compilation method.
  • another technical solution provided by the present invention is to provide a device with a storage function, in which program instructions are stored, and the program instructions can be loaded and execute the above robot program instruction compilation method.
  • the beneficial effect of the present invention is: since the preset standard parameter list records the name and data type of at least one standard parameter, when matching the input parameter list recorded with input parameters generated according to the input instruction and the standard parameter list , You can flexibly choose the parameter name or parameter data type as the matching criteria, and the order of the parameters in the input command is not limited. Therefore, implementing the present invention can make user input more flexible and reduce the possibility of compilation failure.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of an embodiment of a robot program instruction compilation method of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a method for matching an input parameter list with a standard parameter list according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for analyzing a robot program instruction according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic structural view of an embodiment of the robot control system of the present invention.
  • Robot program instructions are instructions for realizing basic or complex functions of the robot, such as calculation, decision-making, communication, manipulator movement, tool instructions, and sensor data processing.
  • the method for defining the instruction format is related to the compilation environment (that is, the programming language used), and is not limited here.
  • An exemplary definition format of robot program instructions is as follows:
  • command_name is the name of the instruction
  • arg_1_name and arg_2_name are the names of the first and second standard parameters involved in the instruction, respectively
  • arg_1_type and arg_2_type are the data types of the first and second standard parameters, respectively.
  • an axis motion instruction can be defined as:
  • the above definition indicates that the name of the axis motion command is movej, the data type of the first standard parameter j (j is the name of the parameter, similar below) is joint, and the data type of the second standard parameter v is speed , And the data type of the third standard parameter dura involved is double.
  • the name of the parameter may be a character string whose first character is an alphabet, and the subsequent characters may be numbers, letters, underscores, or specified special symbols.
  • the parameter name can use a character string that can explain the meaning of the parameter, for example, "dura" is used to indicate the duration (duration) in English, which can improve the readability of the instruction during use and reduce user input errors. .
  • the data type of the parameter can be a data type defined in a common machine language, such as: floating point, Boolean, integer, or character, etc., or a complex compound data type, such as a user-defined Types of.
  • a common machine language such as: floating point, Boolean, integer, or character, etc.
  • a complex compound data type such as a user-defined Types of.
  • double is a conventional floating-point type, and both joint and speed are user-defined data types.
  • the command format can also adopt a more complex definition method, so as to define other relevant information of the standard parameters. For example, you can define whether the standard parameter can be default, whether to match by parameter name first or by data type, whether to allow matching by data type, etc. Take the above axis motion command as an example:
  • the square brackets [] are set on both sides of v:speed and dura:double respectively, indicating that the parameters v and dura are both default parameters.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of an embodiment of a robot program instruction compilation method according to the present invention. The method includes:
  • S101 Parse the input instruction, where the input instruction includes at least one input parameter, and the input parameter includes at least the value of the input parameter.
  • the input instruction can be the instruction text input by the user in the robot control system, or it can be an instruction issued by a process or thread that performs other functions inside the robot, or an instruction issued by an external system connected to the robot by wired or wireless means.
  • the input instruction may include at least one input parameter, and at least the value of the input parameter may be defined.
  • an input command corresponding to the above-mentioned axis motion command format may be:
  • movej indicates the corresponding command name
  • P1 indicates the value of the first input parameter.
  • the corresponding instruction name specified in the input instruction can be used to retrieve the corresponding instruction format and standard parameter list. If there is no need to search the corresponding instruction format and standard parameter list, the corresponding instruction name may not be specified in the input instruction . It can be understood that multiple input parameters can be defined in the input command, and for each input parameter, in addition to the value of the input parameter, other parameters of the input parameter can also be defined, and related methods will be described later .
  • S102 Generate an input parameter list according to the input instruction, and all input parameters are recorded in the input parameter list.
  • the input parameter list may be a data structure used to store input parameter information, such as an array, a linked list, or a table.
  • the relevant information of the input parameter obtained after analyzing the input command is recorded in the input parameter list. For example, for the input command movej P1, the value of the first input parameter P1 can be recorded in the corresponding input parameter list.
  • S103 Match the input parameter list with the preset standard parameter list, where the standard parameter list records the name and data type of at least one standard parameter.
  • the input parameter list matches the standard parameter list successfully, according to the instruction format and The value of the input parameter generates a standard input instruction, wherein the standard input instruction records the name of the standard parameter and the value of the standard parameter.
  • the standard parameter list may be a data structure used to store standard parameter information, such as an array, linked list, or table. Information related to standard parameters can be recorded in the standard parameter list, such as the name and data type of the standard parameters mentioned above.
  • the standard parameter list can be obtained in advance by obtaining the definition of the instruction format input by the user, or can be obtained from the existing code/function library, which is not limited herein.
  • the preset standard parameter list may record information about one or more standard parameters, such as the name and data type of each standard parameter.
  • the input parameter list is matched with the standard parameter list.
  • the corresponding standard parameter list can be retrieved based on the recorded instruction name in the input instruction, and then matched with the input parameter list.
  • the conditions for a successful match can be determined as needed. For example, in some embodiments, it may be stipulated that all input parameters in the input parameter list correspond to all standard parameters in the standard parameter list one-to-one, and their related information is also exactly the same to match successfully. In other embodiments, it may also be provided that when some input parameters in the input parameter list correspond to some standard parameters in the standard parameter list, and their related information parts are the same (for example, the same name and/or the same data type) , The match is successful.
  • the successful match means that the program instruction can obtain the information required for operation according to the information provided by the input instruction.
  • a standard input command is generated according to the defined command format and the value of the input parameter in the input parameter list.
  • the standard input instruction has a standard format corresponding to the instruction format, and such a format can be parsed correctly, that is to say, the standard input instruction will not be erroneous and cannot be executed due to the format mismatch during the parsing process.
  • the standard input instruction may be a data structure for storing information related to the execution of the program instruction.
  • the information related to the execution of the program instruction includes the name of the standard parameter and the value of the standard parameter.
  • the instruction format is
  • the corresponding standard input command may include the following information:
  • the robot control system can realize the function corresponding to the program instruction according to the standard input instruction, that is, the operation of the axis rotation.
  • the preset standard parameter list since the preset standard parameter list records the name and data type of at least one standard parameter, when matching the input parameter list recorded with input parameters generated according to the input instruction and the standard parameter list, it can be based on It is necessary to flexibly choose the parameter name or parameter data type as the matching criterion, and the order of the parameters in the input command is not limited. Therefore, implementing the present invention can make user input more flexible and reduce the possibility of compilation failure.
  • the method for matching the input parameter list with the preset standard parameter list is to match all standard parameters in the standard parameter list with all input parameters in the input parameter list one by one, and when a standard After the parameter matching is successful, the standard parameter and the corresponding input parameter no longer participate in the subsequent matching.
  • the conditions for a successful match between the input parameter list and the standard parameter list include: all input parameters are successfully matched. In other words, all the information in the input instructions is related to the program instructions, and does not contain other redundant or error-causing information.
  • the standard parameters also include necessary parameters, that is, parameters that are necessary for the execution of the program instructions and must be defined in the input instructions. Whether the standard parameter is a necessary parameter can be determined when the instruction format is defined in step S101. For example, for the axis motion command movejj:joint,[v:speed],[dura:double], where the parameters v and dura are defined as defaults, it means that these two parameters are not necessary parameters, and Parameter j cannot be defaulted, it is a necessary parameter. The value of parameter j must be given in the input instruction, otherwise the program instruction cannot be executed. In this case, the condition that the input parameter list matches the standard parameter list is successful. In addition to all input parameters being matched successfully, all necessary parameters must also be matched successfully.
  • FIG. 2 shows a flowchart of a method for matching the input parameter list with the standard parameter list according to an embodiment of the present invention. The method includes:
  • the input parameter when an input parameter matches any standard parameter successfully, the input parameter can be deleted from the input parameter list to avoid repeated comparisons, and the corresponding input parameter can be entered in the standard input instruction according to the value of the input parameter The value of the standard parameter.
  • the standard input instruction can be gradually generated during the matching process.
  • the standard input instruction also completes the generation process.
  • S203 Determine whether the input parameter includes a name.
  • multiple input parameters may be included in the input instruction.
  • part of the input parameter information in the input instruction may include its name in addition to its value.
  • an input command can be:
  • step S203 it is first determined whether the selected input parameter has a defined name. When the input parameter includes a name, step S207 is executed, otherwise step S204 is executed.
  • step S203 can also be directly performed without performing step S203.
  • the data type of the input parameter can be used for matching. Therefore, in step S204, the data type of the input parameter is obtained according to the value of the input parameter. Generally, a value can often belong to a defined data type, therefore, the data type of the input parameter can be obtained according to the value of the input parameter.
  • the value of the first input parameter is P1, where P1 can be a defined variable, then the data type has been defined when the variable is defined, for example, the data type of P1 It can be a joint, then the data type of the input parameter can be determined as a joint.
  • step S206 Compare the data type of the acquired input parameter with the data type of the selected standard parameter. If the data type is the same, proceed to step S206, that is, the input parameter matches the standard parameter successfully. If the data types are not the same, or the data types of the input parameters cannot be obtained, the match is considered unsuccessful.
  • S207 Determine whether the name of the input parameter is consistent with the name of the standard parameter.
  • the input parameter includes a name
  • step S208 Determine whether the value of the input parameter is a constant or a variable. When the value of the input parameter is a variable, step S209 is executed, otherwise, step S210 is executed.
  • S209 Determine whether the data type of the input parameter is consistent with the data type of the standard parameter.
  • the data type of the input parameter can be obtained from the value of the input parameter, and then in step S209, it can be compared whether the data type of the input parameter is consistent with the data type of the standard parameter. When they match, step S206 is executed, that is, the match is successful, otherwise it means that the match is not successful.
  • step S210 the data type of the input parameter is converted to be consistent with the data type of the standard parameter, and step S206 is executed, that is, the matching is successful.
  • the input parameters in the input parameter list can be matched with the standard parameters in the standard parameter list one by one, and the appropriate matching method can be selected for different parameters, that is, priority matching by parameter name or priority by data
  • the types are matched, and the order of the parameters in the input command is not limited. Therefore, the method for compiling program instructions provided by this embodiment is flexible and not easy to make mistakes.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a robot program instruction parsing method according to an embodiment of the present invention. The method shown in FIG. 3 will be described below in conjunction with actual examples.
  • the user inputs the input instruction text corresponding to the program instruction, and the instruction text is parsed into the instruction name + input parameter list by the lexical parser or grammar parser. According to the parsed instruction name, the instruction format and standard parameter list of the program instruction with the same instruction name are retrieved from the instruction library, and the standard input instruction is initialized (zeroed) and/or formatted.
  • the standard parameter list is traversed, that is, the parameters in the standard parameter list are selected one by one, and when one parameter is successfully matched or matched, the next parameter is matched.
  • the input parameter does not contain a name
  • the input parameter contains a name
  • the input parameter matches the standard parameter successfully, the input parameter is entered into the standard input instruction and deleted from the input parameter list, and then the process of traversing the input parameter list is skipped.
  • the text entered by the user is: movejP1,v:1, and the format of the retrieved instruction is movej j:joint,[v:speed],[s:slip],[dura:double].
  • For the second standard parameter v by continuing to traverse the input parameter list and perform name matching, you can find the input parameter that matches it, that is, the parameter whose name is v is 1.
  • the third and fourth standard parameters s and dura it is impossible to find matching input parameters.
  • the resulting standard input command contains the following information (where NULL indicates a null value):
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of an embodiment of a robot control system 400 according to the present invention.
  • the robot control system 400 includes a communication bus 401, a processor 402, and a memory 403.
  • the processor 402 and the memory 403 are coupled through the communication bus 401.
  • the memory 403 stores program data, and the program data can be loaded by the processor 402 and execute the robot program instruction compilation method of any of the above embodiments. Understandably, in some other embodiments, the memory 403 may be disposed in the same physical device with different processors 402, but the method of any of the above embodiments is performed by combining the robot control system 400 with a network.
  • the robot control system 400 may be a control system and device embedded in the robot, or may be an external device connected to the robot, such as a computer, an industrial control device, and the like.
  • the functions described in the above embodiments are implemented in software and sold or used as independent products, they can be stored in a device with a storage function. That is, the present invention also provides a storage device that stores a program.
  • the program data in the storage device can be executed to implement the robot program instruction compilation method in the foregoing embodiment, and the storage device includes, but is not limited to, a U disk, an optical disk, a server, or a hard disk.

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Abstract

一种机器人程序指令编译方法，包括解析输入指令，生成输入参数列表，参数列表匹配，生成标准输入指令等步骤。一种机器人控制系统，包括处理器，存储器等元件，用于执行前面提到的机器人程序指令编译方法。这种方法和系统能够使用户输入更加灵活，并减少编译失败的可能性。

Description

机器人程序指令编译方法、机器人控制系统及存储装置 【技术领域】
本发明涉及机器人控制领域，特别是涉及一种机器人程序指令编译方法、机器人控制系统及存储装置。
【背景技术】
机器人语言的基本功能包括运算、决策、通信、机械部件运动、工具指令以及传感器数据处理等。在机器人程序的编译过程中，定义实现对应功能的指令的格式，并根据用户输入的指令或者机器人内部产生的输入指令确认该指令格式中需要的参数值，进而执行该指令以实现对应的功能。
在对现有技术的实践过程中，本发明的发明人发现，现有的机器人程序指令编译方法在定义指令格式时，没有对相关的参数进行详细定义，这样一来，为了使该指令能够正确地被执行，用户必须严格按照指令格式中定义的参数的顺序进行输入，灵活性极差。这就导致在编译过程中，在将用户输入的参数与指令格式需要的参数进行匹配时很容易出现错误，导致编译失败。
【发明内容】
本发明提供一种机器人程序指令编译方法、机器人控制系统及存储装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供的一种技术方案为：提供一种机器人程序指令编译方法。该方法包括：解析输入指令，其中，所述输入指令包括至少一个输入参数，所述输入参数至少包括所述输入参数的值；根据所述输入指令生成输入参数列表，其中，所述输入参数列表中记录有所有所述输入参数；以及将所述输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配，其中，所述标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，当所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功时，根据所述输入参数的值生成标准输入指令，其中，所述标准输入指令中记录有所述标准参数的名称及所述标准参数的值。
为了解决上述技术问题，本发明提供的另一种技术方案为：提供一种机器人控制系统，包括处理器、存储器。所述处理器与所述存储器耦合并可加载程序指令并执行上述机器人程序指令编译方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供的另一种技术方案为：提供一种具有存储功能的装置，其中存储有程序指令，所述程序指令可被加载并执行上述机器人程序指令编译方法。
本发明的有益效果是：由于预设的标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，因此在将根据输入指令生成的记录有输入参数的输入参数列表与标准参数列表进行匹配时，可以根据需要灵活地选用参数名称或参数的数据类型作为匹配标准，并且输入指令中参数的顺序不受限制。因此，实施本发明可以使用户输入更加灵活，并减少编译失败的可能性。
【附图说明】
图1是本发明机器人程序指令编译方法一实施例的流程示意图。
图2根据本发明一实施例，示出了将输入参数列表与标准参数列表进行匹配的方法的流程示意图。
图3根据本发明一实施例，示出了机器人程序指令的解析方法的流程示意图。
图4是本发明机器人控制系统一实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
机器人的程序指令是用于实现机器人的基本功能或复杂功能的指令，例如 运算、决策、通信、机械手运动、工具指令和传感器数据处理等。在对一条指令的格式进行定义的过程中，可以定义该指令涉及到的参数，将其作为该指令的标准参数，并定义标准参数的名称和数据类型，以备后续与输入参数进行匹配。指令格式的定义方法与编译环境(即使用的程序语言)有关，在此不做限定。机器人程序指令的一个示例性的定义格式如下：
command_name arg_1_name:arg_1_type,arg_2_name:arg_2_type...
其中，command_name为该指令的名称，arg_1_name和arg_2_name分别为该指令涉及的第一个和第二个标准参数的名称，arg_1_type和arg_2_type分别为第一个和第二个标准参数的数据类型。例如，一个轴运动指令可以定义为：
movejj:joint,v:speed,dura:double
上述定义表明该轴运动指令的名称为movej，涉及的第一个标准参数j(j为该参数的名称，以下类似)的数据类型为joint，涉及的第二个标准参数v的数据类型为speed，而涉及的第三个标准参数dura的数据类型为double。
可选地，参数的名称可以是一个首字符为字母的字符串，其后的字符可以是数字、字母、下划线或者指定的特殊符号。可选地，参数名可以选用一个可以说明该参数意义的字符串，例如用“dura”表示英语中的duration(持续时间)，这样在使用过程中可提升指令的可读性，减少用户输入错误。
可选地，参数的数据类型可以是常见的机器语言中定义的数据类型，例如：浮点型、布尔型、整型或字符型等，也可以是复杂的复合数据类型，例如用户自定义的类型。在上面的例子中，double即为常规的浮点型，而joint和speed均为用户自定义的数据类型。
在一些例子中，指令格式还可以采用更复杂的定义方法，从而对标准参数的其他相关信息进行定义。例如，可以定义该标准参数是否可以缺省、是否优先通过参数名进行匹配或者优先通过数据类型进行匹配、是否允许通过数据类型进行匹配等。仍以上述轴运动指令为例：
movejj:joint,[v:speed],[dura:double]
此处，在v:speed和dura:double两侧分别设置中括号[]，表示参数v和参数dura均为可缺省的参数。相应地，在生成的标准参数列表中，就会记录参数v和参数dura可以缺省的信息。可以理解，对标准参数的其他相关信息进行定义可以不与对指令格式进行定义同时进行，其具体的格式也不限于此，例如，上述指令格式中的冒号也可以用“＝”或者其他字符代替。
请参阅图1，图1是本发明机器人程序指令编译方法一实施例的流程示意图。该方法包括：
S101：解析输入指令，其中，输入指令包括至少一个输入参数，输入参数至少包括输入参数的值。
输入指令可以是用户在机器人控制系统中输入的指令文本，或者，也可以是机器人内部执行其他功能的进程、线程发出的指令，又或者是与机器人通过有线或无线方式连接的外部系统发出的指令。为了执行对应的程序指令，输入指令中可包括至少一个输入参数，并且可以至少对该输入参数的值进行定义。例如，一个对应上述轴运动指令格式的输入指令可以为：
movej P1
此处，movej表示对应的指令名称，P1表示第一个输入参数的值。可选地，在输入指令中指明对应的指令名称可用于检索对应的指令格式和标准参数列表，若无需对对应的指令格式和标准参数列表进行检索，也可以不在输入指令中指明对应的指令名称。可以理解，在输入指令中还可以定义多个输入参数，并且，对于每个输入参数，除该输入参数的值外，还可以对该输入参数的其他参数进行定义，相关方法将在后文中说明。
S102：根据输入指令生成输入参数列表，输入参数列表中记录有所有输入参数。
输入参数列表可以是一种用于存储输入参数的信息的数据结构，例如数组、链表或者表格等。步骤S101中对输入指令解析后得到的输入参数的相关信息被记录在输入参数列表中。例如，对于输入指令movej P1，其第一个输入参数的 值P1可被记录在对应的输入参数列表中。
S103：将输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配，其中，标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，当输入参数列表与标准参数列表匹配成功时，根据指令格式及输入参数的值生成标准输入指令，其中，标准输入指令中记录有标准参数的名称及标准参数的值。
标准参数列表可以是一种用于存储标准参数的信息的数据结构，例如数组、链表或表格等。与标准参数相关的信息可以被记录在标准参数列表中，例如前文中提到的标准参数的名称和数据类型。标准参数列表可以预先通过获取用户输入的指令格式的定义得到，也可以从已有的代码/函数库中调用得到，在此不做限定。预设的标准参数列表中可以记录有一个或多个标准参数的相关信息，例如各标准参数的名称和数据类型。
在步骤S103中，将输入参数列表与标准参数列表进行匹配。可以理解，若之前已定义多个程序指令，则可以根据输入指令中的记录的指令名检索对应的标准参数列表，进而将其与输入参数列表进行匹配。匹配成功的条件可以根据需要确定。例如，在一些实施例中，可以规定当输入参数列表中的所有输入参数与标准参数列表中的所有标准参数均一一对应，并且它们的相关信息也完全相同时，才匹配成功。在另一些实施例中，也可以规定当输入参数列表中的部分输入参数与标准参数列表中的部分标准参数对应，并且它们的相关信息部分相同(例如，名称相同和/或数据类型相同)时，即匹配成功。
匹配成功意味着根据输入指令提供的信息该程序指令可以得到运行所需要的信息。在这种情况下，根据已定义的指令格式及输入参数列表中输入参数的值生成标准输入指令。标准输入指令具有对应指令格式的标准格式，这样的格式可以正确地被解析，也就是说，标准输入指令在解析过程中不会出现因格式不符而出错无法执行的情况。类似地，标准输入指令可以是一种用于存储与程序指令的执行相关的信息的数据结构，与程序指令的执行相关的信息包括标准参数的名称及标准参数的值。例如，对于上述轴运动指令，指令格式为
movejj:joint,v:speed,dura:double
那么对应的标准输入指令可包括以下信息：
j:P1,v:1,dura:1
表示参数j的值为P1，参数v的值为1且参数dura的值为1。这样，机器人控制系统就可以根据该标准输入指令实现该程序指令对应的功能，即轴旋转的操作。
根据本发明，由于预设的标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，因此在将根据输入指令生成的记录有输入参数的输入参数列表与标准参数列表进行匹配时，可以根据需要灵活地选用参数名称或参数的数据类型作为匹配标准，并且输入指令中参数的顺序不受限制。因此，实施本发明可以使用户输入更加灵活，并减少编译失败的可能性。
在一些实施例中，将输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配的方法为：将标准参数列表中的所有标准参数与输入参数列表中的所有输入参数逐个进行匹配，并且，当一个标准参数匹配成功后，该标准参数和对应的输入参数不再参与后续匹配。而输入参数列表与标准参数列表匹配成功的条件包括：所有输入参数都匹配成功。也就是说，输入指令中的所有信息都与程序指令相关，而不包含其他冗余的或者会引起错误的信息。
在一些实施例中，标准参数中还包括必要参数，即程序指令执行所必需的、且必须要在输入指令中定义的参数。标准参数是否为必要参数可以在步骤S101中定义指令格式时确定。例如，对于轴运动指令movejj:joint,[v:speed],[dura:double]，其中参数v和dura由于被定义为可缺省的，也就意味着这两个参数不属于必要参数，而参数j不可缺省，则是必要参数。在输入指令中就必须给出参数j的值，否则该程序指令就无法执行。在这种情况下，输入参数列表与标准参数列表匹配成功的条件除了所有输入参数都匹配成功以外，还需要所有必要参数都匹配成功。
为了对输入参数列表与标准参数列表匹配的过程进一步地说明，请参阅图2， 图2根据本发明一实施例，示出了将输入参数列表与标准参数列表进行匹配的方法的流程示意图。该方法包括：
S201：遍历标准参数列表。
S202：遍历输入参数列表。
为了将标准参数列表中的所有标准参数与输入参数列表中的所有输入参数逐个进行匹配，需要遍历标准参数列表，并将其中的标准参数逐一选出，并对选出的标准参数遍历输入参数列表，从而逐一选出输入参数，从而与选出的标准参数进行比较和匹配。
可选地，当一个输入参数与任意标准参数匹配成功时，可以将该输入参数从输入参数列表中删除，从而避免重复比较，并且，可以在标准输入指令中根据该输入参数的值录入对应的标准参数的值。这样，就可以在匹配的过程中逐步生成标准输入指令，当输入参数列表与标准参数列表匹配完成并成功时，标准输入指令也完成生成的过程。
对于每一个选出的标准参数和选出的输入参数，执行以下步骤：
S203：判断输入参数是否包括名称。
在一些实施例中，输入指令中可以包括多个输入参数。可选地，在输入指令中一部分输入参数的信息除了包括它的值以外，还可以包括它的名称。例如，一条输入指令可以是：
movej P1v:1
这就表示该输入指令包括一个值为P1的输入参数，以及一个名称为v且值为1的输入参数。在步骤S203中，首先判断选出的输入参数是否已定义名称。当输入参数包括名称，则执行步骤S207，否则执行步骤S204。
可以理解，若在对程序指令的指令格式进行定义时，指明优先使用参数的数据类型进行匹配，也可以不执行步骤S203，而直接执行步骤S204。
S204：根据输入参数的值获取输入参数的数据类型。
当输入参数不包括名称时或者优先使用参数的数据类型进行匹配时，可以 通过输入参数的数据类型来进行匹配，因此，在步骤S204中根据输入参数的值获取输入参数的数据类型。通常，一个值往往可以属于一个已定义的数据类型，因此，根据输入参数的值就可以得到输入参数的数据类型。对于步骤S203中所举的例子，第一个输入参数的值为P1，此处，P1可以是已定义的变量，那么在变量定义时就已经对其数据类型进行过定义，例如P1的数据类型可以是joint，那么该输入参数的数据类型就可以确定为joint。
S205：比较输入参数的数据类型以及标准参数的数据类型。
将获取到的输入参数的数据类型与选出的标准参数的数据类型进行比较，若数据类型相同，则进入步骤S206，即输入参数与标准参数匹配成功。若数据类型不相同，或者无法获取输入参数的数据类型，则认为匹配不成功。
S206：输入参数与标准参数匹配成功。
S207：判断输入参数的名称是否与标准参数的名称一致。
当输入参数包括名称时，可以通过输入参数的名称来进行匹配。在这种情况下，判断输入参数的名称是否与标准参数的名称一致。若一致，则继续执行S208及后续判断，否则返回S202继续遍历输入参数列表并选出对下一个输入参数进行比较，直到输入参数列表遍历完成。
S208：判断输入参数的值是常量还是变量。当输入参数的值是变量时，执行步骤S209，否则，执行步骤S210。
S209：判断输入参数的数据类型与标准参数的数据类型是否一致。
如上述，当输入参数的值是变量时，则可以通过输入参数的值获取输入参数的数据类型，那么在步骤S209中就可以比较输入参数的数据类型和标准参数的数据类型是否一致。当一致时，执行步骤S206，即匹配成功，否则说明匹配不成功。
S210：将输入参数的数据类型转变为与标准参数的数据类型一致。
当输入参数的值是常量时，可能无法直接识别输入参数的数据类型，这是因为常量往往可以符合多个数据类型，例如常量0可以被认为是整型或者浮点 型。因此，在步骤S210中，将输入参数的数据类型转变为与标准参数的数据类型一致，并执行步骤S206，即匹配成功。
通过执行步骤S201-S210，可以将输入参数列表中的输入参数与标准参数列表中的标准参数逐一进行匹配，并对不同的参数选用适当的匹配方法，即优先按参数名称进行匹配或优先按数据类型进行匹配，并且输入指令中参数的顺序不受限定。因此，本实施例提供的程序指令编译方法使用灵活且不易出错。
请参阅图3，图3根据本发明一实施例，示出了机器人程序指令的解析方法的流程示意图。下面将结合实际的例子对图3所示的方法进行说明。
在已经对多个不同程序指令的指令格式进行定义的条件下，用户输入对应程序指令的输入指令文本，该指令文通过词法解析器或语法解析器被解析为指令名+输入参数列表。根据解析得到的指令名，从指令库中检索具有相同指令名程序指令的指令格式及标准参数列表，并对标准输入指令进行初始化(归零)和/或格式化。
接着，对标准参数列表进行遍历，即，逐一选出标准参数列表中的参数，当一个参数匹配成功或匹配完成时再继续匹配下一个参数。
对于每一个标准参数，遍历输入参数列表，逐一选出输入参数进行比较。判断输入参数是否包含名称。
当输入参数不包含名称时，判断该输入参数是否允许通过数据类型进行匹配，如果是，则比较输入参数与标准参数的数据类型，若一致则匹配成功，否则报错，并选出下一个输入参数进行匹配。
当输入参数包含名称时，判断输入参数的名称是否与标准参数的名称一致，若不一致则报错并选出下一个输入参数进行匹配，若一致，则继续判断输入参数的值是常量还是变量：当输入参数的值是变量时，判断输入参数的数据类型与标准参数的数据类型是否一致，若一致，则匹配成功，否则报错；当输入参数的值是常量时，将输入参数的数据类型转变为与标准参数一致，并判断转化是否正确，若转化不正确则报错，若转化正确则认为输入参数与标准参数匹配 成功。
当输入参数与标准参数匹配成功后，将该输入参数录入标准输入指令，并从输入参数列表中删除，随后跳出输入参数列表遍历的过程。
接着，判断对于当前标准参数，是否找到了匹配成功的输入参数，若是则继续选出下一个标准参数进行匹配，否则，则判断当前标准参数是否必要，若是必要，则说明输入指令中缺少必要的信息，因此报错，若不必要，则在标准输入指令中录入缺省值或空值。
例如，用户输入的文本为：movej P1,v:1，检索到的指令格式为movej j:joint,[v:speed],[s:slip],[dura:double]。首先选出第一个标准参数j，通过遍历输入参数列表并进行数据类型匹配，可以找到与其匹配的输入参数，即值为P1的参数。对于第二个标准参数v，通过继续遍历输入参数列表并进行名称匹配，可以找到与其匹配的输入参数，即名称为v值为1的参数。而对于第三个和第四个标准参数s和dura，则无法找到匹配的输入参数。但是由于第三个和第四个标准参数都不是必要的，因此，可以在标准输入指令中录入缺省值或空值(此处以空值为例)。最终得到的标准输入指令即包含以下信息(其中，NULL表示空值)：
j:P1,v:1,s:NULL,dura:NULL
这样，就完成了整个解析过程，得到的标准输入指令就可以用于执行该程序指令。
请参阅图4，图4是本发明机器人控制系统400一实施例的结构示意图。该机器人控制系统400包括通信总线401、处理器402和存储器403。处理器402和存储器403通过通信总线401耦接。
其中，存储器403保存有程序数据，程序数据可被处理器402加载并执行上述任意实施例的机器人程序指令编译方法。可以理解地，在其它一些实施例中，存储器403可以不同处理器402设置于同一实体装置中，而是通过将机器人控制系统400结合网络来执行上述任一实施例的方法。
可以理解，机器人控制系统400可以是机器人内嵌的控制系统及装置，也 可以是与机器人连接的外部设备，例如计算机、工业控制设备等。
上述实施例所述功能如果以软件形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可存储在一个具有存储功能的装置中，即，本发明还提供一种存储有程序的存储装置。存储装置中程序数据能够被执行以实现上述实施例中机器人程序指令编译方法，该存储装置包括但不限于U盘、光盘、服务器或者硬盘等。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (20)

  1. 一种机器人程序指令编译方法，其特征在于，包括：
    解析输入指令，其中，所述输入指令包括至少一个输入参数，所述输入参数至少包括所述输入参数的值；
    根据所述输入指令生成输入参数列表，其中，所述输入参数列表中记录有所有所述输入参数；以及
    将所述输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配，其中，所述标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，当所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功时，根据所述输入参数的值生成标准输入指令，其中，所述标准输入指令中记录有所述标准参数的名称及所述标准参数的值。
  2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述输入参数列表与所述预设的标准参数列表进行匹配的步骤包括：
    将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配，其中，当一个所述标准参数匹配成功后，该标准参数和对应的所述输入参数不再参与后续匹配；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件包括：所有所述输入参数都匹配成功。
  3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：
    所述标准参数包括必要参数；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件还包括：所有所述必要参数匹配成功。
  4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述输入参数的值生成标准输入指令的步骤包括：
    根据所述各所述输入参数的值，在所述标准输入指令中录入该输入参数对应的所述标准参数的值。
  5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    根据所述输入参数的值获取所述输入参数的数据类型，比较所述输入参数的数据类型以及所述标准参数的数据类型，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  6. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：
    所述输入参数为多个，多个所述输入参数中的至少一部分还包括该输入参数的名称；
    所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    判断所述输入参数是否包含所述输入参数的名称；
    当所述输入参数包含所述输入参数的名称时，判断所述输入参数的名称是否与所述标准参数的名称一致；
    当所述输入参数的名称与所述标准参数的名称一致时，判断所述输入参数的值是常量还是变量；
    当所述输入参数的值是变量时，继续判断所述输入参数的数据类型与所述标准参数的数据类型是否一致，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述根据所述输入参数的值判断所述输入参数的数据类型是常量还是变量的步骤之后还包括：
    当所述输入参数的值是常量时，将所述输入参数的数据类型转变为与所述标准参数的数据类型一致，且所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  8. 一种机器人控制系统，其特征在于，包括处理器、存储器，所述处理器与所述存储器耦合并可加载程序指令并执行一种机器人程序指令编译方法，所述方法包括：解析输入指令，其中，所述输入指令包括至少一个输入参数，所 述输入参数至少包括所述输入参数的值；
    根据所述输入指令生成输入参数列表，其中，所述输入参数列表中记录有所有所述输入参数；以及
    将所述输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配，其中，所述标准参数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，当所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功时，根据所述输入参数的值生成标准输入指令，其中，所述标准输入指令中记录有所述标准参数的名称及所述标准参数的值。
  9. 如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述将所述输入参数列表与所述预设的标准参数列表进行匹配的步骤包括：
    将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配，其中，当一个所述标准参数匹配成功后，该标准参数和对应的所述输入参数不再参与后续匹配；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件包括：所有所述输入参数都匹配成功。
  10. 如权利要求9所述的系统，其特征在于：
    所述标准参数包括必要参数；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件还包括：所有所述必要参数匹配成功。
  11. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述根据所述输入参数的值生成标准输入指令的步骤包括：
    根据所述各所述输入参数的值，在所述标准输入指令中录入该输入参数对应的所述标准参数的值。
  12. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    根据所述输入参数的值获取所述输入参数的数据类型，比较所述输入参数 的数据类型以及所述标准参数的数据类型，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  13. 如权利要求9所述的系统，其特征在于：
    所述输入参数为多个，多个所述输入参数中的至少一部分还包括该输入参数的名称；
    所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    判断所述输入参数是否包含所述输入参数的名称；
    当所述输入参数包含所述输入参数的名称时，判断所述输入参数的名称是否与所述标准参数的名称一致；
    当所述输入参数的名称与所述标准参数的名称一致时，判断所述输入参数的值是常量还是变量；
    当所述输入参数的值是变量时，继续判断所述输入参数的数据类型与所述标准参数的数据类型是否一致，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  14. 如权利要求13所述的系统，其特征在于，在所述根据所述输入参数的值判断所述输入参数的数据类型是常量还是变量的步骤之后还包括：
    当所述输入参数的值是常量时，将所述输入参数的数据类型转变为与所述标准参数的数据类型一致，且所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  15. 一种具有存储功能的装置，其特征在于，存储有程序指令，所述程序指令可被加载并执行一种机器人程序指令编译方法，所述方法包括：
    解析输入指令，其中，所述输入指令包括至少一个输入参数，所述输入参数至少包括所述输入参数的值；
    根据所述输入指令生成输入参数列表，其中，所述输入参数列表中记录有所有所述输入参数；以及
    将所述输入参数列表与预设的标准参数列表进行匹配，其中，所述标准参 数列表中记录有至少一个标准参数的名称和数据类型，当所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功时，根据所述输入参数的值生成标准输入指令，其中，所述标准输入指令中记录有所述标准参数的名称及所述标准参数的值。
  16. 如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述将所述输入参数列表与所述预设的标准参数列表进行匹配的步骤包括：
    将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配，其中，当一个所述标准参数匹配成功后，该标准参数和对应的所述输入参数不再参与后续匹配；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件包括：所有所述输入参数都匹配成功。
  17. 如权利要求16所述的装置，其特征在于：
    所述标准参数包括必要参数；
    所述输入参数列表与所述标准参数列表匹配成功的条件还包括：所有所述必要参数匹配成功。
  18. 如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述根据所述输入参数的值生成标准输入指令的步骤包括：
    根据所述各所述输入参数的值，在所述标准输入指令中录入该输入参数对应的所述标准参数的值。
  19. 如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    根据所述输入参数的值获取所述输入参数的数据类型，比较所述输入参数的数据类型以及所述标准参数的数据类型，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
  20. 如权利要求16所述的装置，其特征在于：
    所述输入参数为多个，多个所述输入参数中的至少一部分还包括该输入参 数的名称；
    所述将所述标准参数列表中的每个所述标准参数依次与所述输入参数列表中的所有所述输入参数进行匹配的步骤包括：
    判断所述输入参数是否包含所述输入参数的名称；
    当所述输入参数包含所述输入参数的名称时，判断所述输入参数的名称是否与所述标准参数的名称一致；
    当所述输入参数的名称与所述标准参数的名称一致时，判断所述输入参数的值是常量还是变量；
    当所述输入参数的值是变量时，继续判断所述输入参数的数据类型与所述标准参数的数据类型是否一致，若一致，则所述输入参数与所述标准参数匹配成功。
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