(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211387771.1 (22)申请日 2022.11.07 (71)申请人 清能精控机 器人技术 （佛山） 有限公 司 地址 528247 广东省佛山市南海区大沥镇 盐步穗盐西路9 2号B栋四楼401室 (72)发明人 王伟华　肖曦　杨欣雨　 (74)专利代理 机构 北京中创云知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11837 专利代理师 肖佳 (51)Int.Cl. B25J 9/00(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 19/00(2006.01) (54)发明名称 机器人示教手柄位置信息测量方法、 系统、 设备及介质 (57)摘要 本发明涉及工业机器人技术领域， 特别涉及 机器人示教手柄位置信息测量方法、 系统、 设备 及介质， 其中方法包括如下步骤： 获取空间基准 坐标系中若干个预设基准点和一个预设参照点 的坐标信息， 若干个预设基准点 分别位于多边形 的顶点， 预设参照点位于多边形所在平面之外； 获取待测量点相对于预设参照点的距离信息； 获 取若干个预设基准点分别对预设参照点的若干 个拉力值， 基于预设参照点与若干个预设基准点 的坐标信息， 结合待测量点相对于预设参照点的 距离信息及若干个 拉力值， 计算待测量点在空间 基准坐标系中的位置信息。 通过 获取一个预设参 照点与机器人示教手柄待测量点的相关位置信 息， 降低了连接线出现缠绕或干涉的可能性， 提 升了示教手柄的灵活性。 权利要求书3页 说明书11页 附图10页 CN 115416005 A 2022.12.02 CN 115416005 A 1.一种工业机器人示教手柄位置信息测量方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 获取空间基准坐标系中若干个预设基准点和一个预设参照 点的坐标信 息， 所述若干个 预设基准点分别位于多边形 的顶点， 所述预设参照点位于所述多边形所在平面之外， 所述 预设参照点分别与所述若干个预设基准 点及待测量 点通过处于紧张状态的拉绳连接； 获取所述待测量 点相对于所述预设参照点的距离信息； 获取所述若干个预设基准点分别对所述预设参照点的若干个拉力值， 基于所述预设参 照点与所述若干个预设基准点的坐标信息， 结合所述待测量点相对于所述预设参照点的距 离信息及所述若干个拉力值， 计算所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息 。 2.根据权利要求1所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量方法， 其特征在于， 所述获 取所述若干个预设基准点分别对所述预设参照点的若干个拉力值， 基于所述预设参照点与 所述若干个预设基准点的坐标信息， 结合所述待测量点相对于所述预设参照点的距离信息 及所述若干个拉力值， 计算所述待测量点在所述空间基准坐标系中的位置信息， 包括如下 步骤： 获取所述若干个预设基准 点分别对所述预设参照点的若干个拉力值； 依据所述若干个预设基准点和所述预设参照点的坐标信息， 结合所述若干个拉力值， 计算所述待测量 点相对于所述预设参照点的单位方向矢量； 依据所述待测量点相对于所述预设参照 点的所述单位方向矢量， 结合所述预设参照点 的所述坐标信息和所述待测量点相对于所述预设参照点的所述距离信息， 计算所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息 。 3.根据权利要求2所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量方法， 其特征在于， 所述依 据所述若干个预设基准点和所述预设参照点的坐标信息， 结合所述若干个拉力值， 计算所 述待测量 点到所述预设参照点的单位方向矢量， 包括如下步骤： 依据所述若干个预设基准点和所述预设参照 点的坐标信 息， 得到所述若干个预设基准 点分别相对于所述预设参照点的方向矢量； 分别对所述若干个预设基准点相对于所述预设参照 点的方向矢量进行标准化计算， 得 到所述若干个预设基准 点分别相对于所述预设参照点的若干个单位方向矢量； 依据所述若干个预设基准点分别相对于所述预设参照点的所述若干个单位方向矢量 和所述若干个拉力值， 计算所述若干个预设基准点对所述预设参照点的拉力合力值， 从而 得到所述待测量 点对所述预设参照点的拉力； 将所述待测量点对所述预设参照 点的拉力进行标准化计算， 得到所述待测量点相对于 所述预设参照点的单位方向矢量。 4.根据权利要求2所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量方法， 其特征在于， 所述计 算所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息， 具体为： 所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息 为： ， 其中，  为所述预设参照点的坐标信息， 为所述待测量点相对于所述预设参照点权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115416005 A 2的所述单位方向矢量， 为所述待测量 点相对于所述预设参照点的所述距离信息 。 5.一种工业机器人示教手柄位置信息测量系统， 其特 征在于， 包括： 第一信息获取模块， 其用于获取空间基准坐标系中若干个预设基准点和一个预设参照 点的坐标信息， 所述若干个预设基准点分别位于多边形 的顶点， 所述预设参照点位于所述 多边形所在平面之外， 所述预设参照点分别与所述若干个预设基准点及待测量点通过 处于 紧张状态的拉绳连接； 第二信息获取模块， 其用于获取 所述待测量 点相对于所述预设参照点的距离信息； 位置信息计算模块， 其用于获取所述若干个预设基准点分别对所述预设参照点的若干 个拉力值， 基于所述预设参照点与所述若干个预设基准点的坐标信息， 结合所述待测量点 相对于所述预设参照点的距离信息及所述若干个拉力值， 计算所述待测量点在所述空间基 准坐标系中的位置信息 。 6.根据权利要求5所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量系统， 其特征在于， 所述位 置信息计算模块包括： 拉力获取单元， 其用于获取所述若干个预设基准点分别对所述预设参照 点的若干个拉 力值； 第一计算单元， 其用于依据所述若干个预设基准点和所述预设参照点的坐标信息， 结 合所述若干个拉力值， 计算所述待测量 点相对于所述预设参照点的单位方向矢量； 第二计算单元， 其用于依据所述待测量点相对于所述预设参照点的所述单位方向矢 量， 结合所述预设参照点的所述坐标信息和所述待测量点相对于所述预设参照点的所述距 离信息， 计算所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息 。 7.根据权利要求6所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量系统， 其特征在于， 所述第 一计算单 元包括： 方向矢量计算子单元， 其用于依据 所述若干个预设基准点和所述预设参照 点的坐标信 息， 得到所述若干个预设基准 点分别相对于所述预设参照点的方向矢量； 第一标准化计算子单元， 其用于分别对所述若干个预设基准点相对于所述预设参照点 的方向矢量进 行标准化计算， 得到所述若干个预设基准点分别相对于所述预设参照点的若 干个单位方向矢量； 合力计算子单元， 其用于依据 所述若干个预设基准点分别相对于所述预设参照 点的所 述若干个单位方向矢量和所述若干个拉力值， 计算所述若干个预设基准点对所述预设参照 点的拉力合力值， 从而得到所述待测量 点对所述预设参照点的拉力； 第二标准化计算子单元， 其用于将所述待测量点对所述预设参照 点的拉力进行标准化 计算， 得到所述待测量 点相对于所述预设参照点的单位方向矢量。 8.根据权利要求6所述的工业机器人示教手柄位置信 息测量系统， 其特征在于， 所述第 二计算单 元计算所述待测量 点在所述空间基准 坐标系中的位置信息 为： ， 其中，  为所述预设参照点的坐标信息， 为所述待测量点相对于所述预设参照点权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115416005 A 3