(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210791375.9
(22)申请日 2022.07.07
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 114851211 A
(43)申请公布日 2022.08.05
(73)专利权人 国网瑞嘉 (天津) 智能机 器人有限
公司
地址 300450 天津市滨 海新区中新天津生
态城中天大道1620号中新 天津生态城
科技园16号楼
(72)发明人 姚健 罗志竞 李帅 李惠宇
林德政 刘明朗 赵欣媛
(74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务
所(特殊普通 合伙) 11463
专利代理师 张萌(51)Int.Cl.
B25J 9/16(2006.01)
(56)对比文件
CN 110116405 A,2019.08.13
CN 113799120 A,2021.12.17
CN 106023589 A,2016.10.12
CN 107798346 A,2018.0 3.13
CN 113246139 A,2021.08.13
CN 114083533 A,2022.02.25
CN 113246143 A,2021.08.13
JP 2020049554 A,2020.04.02
CN 114227672 A,202 2.03.25
审查员 赵慧云
(54)发明名称
臂架轨迹的规划方法、 装置、 服务器及存储
介质
(57)摘要
本发明提供了一种臂架轨迹的规划方法、 装
置、 服务器及存储介质, 包括: 根据目标作业场景
的目标作业位置和初始臂架位置, 确定待规划臂
架的多个备选臂架轨迹和每个备选臂架轨迹的
初始执行时间; 基于至少一个目标轨迹调整算
法, 对每个备选臂架轨迹进行调整得到调整后臂
架轨迹; 根据每个备选臂架轨迹的初始执行时
间, 确定每个调整后臂架轨迹的目标执行时间;
按照目标执行时间从调整后臂架轨迹中确定待
规划臂架的目标臂架轨迹。 本发 明可以适应复杂
的规划工作场景, 明显提升复杂规划工作场景下
规划臂架轨迹的成功率, 而且可以显著提高臂架
轨迹的稳定性和合理性, 提升臂 架的执行效率。
权利要求书3页 说明书13页 附图5页
CN 114851211 B
2022.09.23
CN 114851211 B
1.一种臂 架轨迹的规划方法, 其特 征在于, 包括:
根据目标作业场景的目标作业位置和初始臂架位置, 确定待规划 臂架的多个备选臂架
轨迹和每个所述备选臂架轨迹的初始执行时间; 其中, 所述备选臂架轨迹包括多个初始轨
迹点, 每个所述初始轨 迹点均对应有所述待规划臂 架中每个关节点的目标关节角;
基于至少一个目标轨迹调 整算法, 对每个所述备选臂架轨迹进行调 整得到调整后臂架
轨迹; 其中, 所述调整后臂架轨迹包括多个目标轨迹点, 每个所述目标轨迹点均对应有至少
一个所述关节点的目标关节角;
根据每个所述备选臂架轨迹的所述初始执行时间, 确定每个所述调 整后臂架轨迹的目
标执行时间;
按照所述目标执行时间从所述调整后臂架轨迹中确定所述待规划臂架的目标臂架轨
迹;
所述基于至少一个目标轨迹调整算法, 对每个所述备选臂架轨迹进行调整得到调 整后
臂架轨迹, 包括:
从预先配置的轨 迹调整算法集 合中确定目标轨 迹调整算法;
对于每个所述备选臂架轨迹, 基于所述目标轨迹调整算法和该备选臂架轨迹的初始轨
迹点, 确定该 备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合;
对该备选臂架轨迹的所述目标轨 迹点集合进行插值碰撞检测;
如果所述目标轨迹点集合未通过所述插值碰撞检测, 继续从所述轨迹调整算法集合中
确定目标轨 迹调整算法, 直至该 备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合通过所述插值碰撞检测;
基于通过所述插值碰撞检测的目标轨迹点集合, 得到该备选臂架轨迹对应的调 整后臂
架轨迹。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述目标轨迹调整算法包括两点法; 所述
基于所述目标轨迹调整算法和该备选臂架轨迹的初始轨迹点, 确定该备选臂架轨迹的目标
轨迹点集合, 包括:
基于所述两点法从该 备选臂架轨迹的初始轨 迹点中, 确定第一轨 迹点和第二轨 迹点;
根据预先确定的裂点策略对所述第二轨迹点进行裂点处理得到所述第二轨迹点对应
的多个分裂点;
基于所述第一轨迹点和所述第二轨迹点对应的多个所述分裂点得到该备选臂架轨迹
的目标轨 迹点集合。
3.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述目标轨迹调整算法包括三点法; 所述
基于所述目标轨迹调整算法和该备选臂架轨迹的初始轨迹点, 确定该备选臂架轨迹的目标
轨迹点集合, 还包括:
基于所述三点法从该备选臂架轨迹的初始轨迹点中, 确定第三轨迹点和第 四轨迹点,
并确定与所述第三轨 迹点和所述第四轨 迹点均对应的中间轨 迹点;
根据预先确定的裂点策略分别对所述第四轨迹点和所述中间轨迹点进行裂点处理, 得
到所述第四轨 迹点对应的多个分裂点和所述中间轨 迹点对应的多个分裂点;
如果所述第 三轨迹点、 所述第四轨迹点对应的多个分裂点和所述中间轨迹点对应的多
个分裂点组成的分裂轨迹点集合, 通过所述插值碰撞检测, 则将所述分裂轨迹点集合作为
该备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合。权 利 要 求 书 1/3 页
2
CN 114851211 B
24.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 所述确定与 所述第三轨迹点和所述第四轨
迹点均对应的中间轨 迹点, 包括:
按照从所述第 三轨迹点至所述第四轨迹点的顺序, 搜索所述初始轨迹点中首个通过所
述插值碰撞检测的第五轨迹点; 以及, 按照从所述第四轨迹点至所述第三轨迹点的顺序, 搜
索所述初始轨 迹点中首个通过 所述插值碰撞检测的第六轨 迹点;
将位于所述第五轨 迹点与所述第六轨 迹点之间的所述初始轨 迹点确定为中间轨 迹点。
5.根据权利要求 4所述的方法, 其特 征在于, 所述方法还 包括:
如果所述分裂轨迹点集合未通过所述插值碰撞检测, 基于所述第三轨迹点、 所述第 四
轨迹点对应的多个分裂点和所述第五轨迹点对应的多个分裂点, 得到该备选臂架轨迹的目
标轨迹点集合;
或者, 基于所述第三轨迹点、 所述第 四轨迹点对应的多个分裂点和所述第六轨迹点对
应的多个分裂点, 得到该 备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合。
6.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述目标轨迹调整算法包括轨迹调整策
略; 所述基于所述 目标轨迹调整算法和该备选臂架轨迹的初始轨迹点, 确定该备选臂架轨
迹的目标轨 迹点集合, 还包括:
基于所述轨迹调整策略, 控制该备选臂架轨迹向远离所述目标作业场景中障碍物的方
向进行偏移, 以更新该 备选臂架轨迹的初始轨 迹点;
基于三点法和更新后的初始轨 迹点, 确定该 备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合;
所述目标轨迹调整算法包括高密度逼近策略; 所述基于所述目标轨迹调整算法和该备
选臂架轨迹的初始轨 迹点, 确定该 备选臂架轨迹的目标轨 迹点集合, 还包括:
基于所述高密度逼近策略从该 备选臂架轨迹的初始轨 迹点中, 确定第七轨 迹点;
按照预先确定的裂点策略对该备选臂架轨迹中除所述第七轨迹点之外的初始轨迹点
进行裂点处 理, 得到各个所述初始轨 迹点对应的多个分裂点;
基于所述第七轨迹点和各个所述初始轨迹点对应的多个分裂点, 得到该备选臂架轨迹
的目标轨 迹点集合。
7.一种臂 架轨迹的规划装置, 其特 征在于, 包括:
备选臂架轨迹确定模块, 用于根据目标作业场景的目标作业位置和初始臂架位置, 确
定待规划臂架的多个备选臂架轨迹和每个所述备选臂架轨迹的初始执行时间; 其中, 所述
备选臂架轨迹包括多个初始轨迹点, 每个所述初始轨迹点均对应有所述待规划臂架中每个
关节点的目标关节角;
备选臂架轨迹调整模块, 用于基于至少一个目标轨迹调整算法, 对每个所述备选臂架
轨迹进行调整得到调整后臂架轨迹; 其中, 所述调整后臂架轨迹包括多个目标轨迹点, 每个
所述目标轨 迹点均对应有至少一个所述关节点的目标关节角;
执行时间确定模块, 用于根据每个所述备选臂架轨迹的所述初始执行时间, 确定每个
所述调整后臂 架轨迹的目标 执行时间;
目标臂架轨迹确定模块, 用于按照所述目标执行时间从所述调整后臂架轨迹中确定所
述待规划臂 架的目标臂 架轨迹;
所述备选臂 架轨迹调整模块还用于:
从预先配置的轨 迹调整算法集 合中确定目标轨 迹调整算法;权 利 要 求 书 2/3 页
3
CN 114851211 B
3
专利 臂架轨迹的规划方法、装置、服务器及存储介质
文档预览
中文文档
22 页
50 下载
1000 浏览
0 评论
309 收藏
3.0分
温馨提示:本文档共22页,可预览 3 页,如浏览全部内容或当前文档出现乱码,可开通会员下载原始文档
本文档由 人生无常 于 2024-03-18 16:14:17上传分享