机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；所述候选位置和所述候选姿态对应；根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态，并返回至所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态的步骤继续执行，直至判定所述机械臂到达所述目标位置。采用本方法能够提高机械臂的运动轨迹的平滑度。动轨迹的平滑度。动轨迹的平滑度。

【技术实现步骤摘要】
机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及机械臂控制
，特别是涉及一种机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着科技的进步与自动化技术的不断发展，机械臂作为自动化作业流程中的主要要素之一，被广泛应用于工业制造、医学治疗、娱乐服务与军事等各行各业。在自动化作业流程中，需要规划机械臂的运动路径，以便于机械臂按照所规划的运动路径移动，以完成相应自动化操作。目前，机械臂的运动路径通常是通过手动示教的方式确定的。但是该种路径规划方式存在运动轨迹不平滑的问题。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高机械臂的运动轨迹的平滑度的机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0004]一种机械臂的路径规划方法，所述方法包括：
[0005]获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；
[0006]基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；
[0007]基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；所述候选位置和所述候选姿态对应；
[0008]根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；
[0009]控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；
[0010]将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态，并返回至所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态的步骤继续执行，直至判定所述机械臂到达所述目标位置。
[0011]在其中一个实施例中，所述根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置，包括：
[0012]基于所述目标位置与所述当前位置确定第一评价值；
[0013]基于所述目标位置与各所述候选位置，分别确定每个候选位置对应的第二评价值；
[0014]基于所述第一评价值与所述第二评价值，从所述候选位置中筛选下一位置。
[0015]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0016]获取所述机械臂的目标姿态；
[0017]所述基于所述目标位置与所述当前位置确定第一评价值，包括：
[0018]基于所述目标位置、所述目标姿态、所述当前位置与所述当前姿态确定第一评价值；
[0019]所述基于所述目标位置与各所述候选位置，分别确定每个候选位置对应的第二评
价值，包括：
[0020]基于所述目标位置、所述目标姿态、各所述候选位置与相应候选姿态，分别确定每个候选位置对应的第二评价值。
[0021]在其中一个实施例中，所述基于所述第一评价值与所述第二评价值，从所述候选位置中筛选下一位置，包括：
[0022]从所述候选位置中筛选最小的第二评价值所对应的候选位置；
[0023]若所述最小的第二评价值小于所述第一评价值，则将所筛选出的候选位置确定为下一位置。
[0024]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0025]当各所述第二评价值均大于或等于所述第一评价值时，判定所述机械臂到达所述目标位置；或，
[0026]当各所述第二评价值中存在处于预设误差范围内、且小于所述第一评价值的第二评价值时，判定所述机械臂到达所述目标位置。
[0027]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0028]获取障碍物位置；
[0029]所述基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置，包括：
[0030]基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个预测位置；
[0031]基于所述障碍物位置从所述多个预测位置中筛选候选位置。
[0032]在其中一个实施例中，所述当前姿态包括：当前线速度、当前俯仰角与当前航向角；所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态，包括：
[0033]基于所述当前线速度预测得到多个预测线速度；
[0034]基于所述当前俯仰角预测得到多个预测俯仰角；
[0035]基于所述当前航向角预测得到多个预测航向角；
[0036]对所述预测线速度、所述预测俯仰角与所述预测航向角进行排列组合，得到多个候选姿态。
[0037]一种机械臂的路径规划装置，所述装置包括：
[0038]获取模块，用于获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；
[0039]预测模块，用于基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；
[0040]确定模块，用于基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；
[0041]筛选模块，用于根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；
[0042]控制模块，用于控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；
[0043]更新模块，用于将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态。
[0044]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，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0045]获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；
[0046]基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；
[0047]基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；所述候选位置和所述候选姿态对应；
[0048]根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；
[0049]控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；
[0050]将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态，并返回至所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态的步骤继续执行，直至判定所述机械臂到达所述目标位置。
[0051]一种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：
[0052]获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；
[0053]基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；
[0054]基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；所述候选位置和所述候选姿态对应；
[0055]根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；
[0056]控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；
[0057]将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态，并返回至所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态的步骤继续执行，直至判定所述机械臂到达所述目标位置。
[0058]上述机械臂的路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质，在需要规划机械臂的运动路径时，基于机械臂的当前姿态预测得到多个候选姿态，基于该多个候选姿态与机械臂的当前位置，得到每个候选姿态对应的候选位置，然后基于机械臂的目标位置与当前位置，从预测得到的多个候选位置中筛选机械臂所需移动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械臂的路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：获取机械臂的目标位置、当前位置与当前姿态；基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态；基于所述当前位置与所述候选姿态确定多个候选位置；所述候选位置和所述候选姿态对应；根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置；控制所述机械臂按照所述下一位置对应的候选姿态移动至所述下一位置；将所述下一位置更新为当前位置，将所述下一位置对应的候选姿态更新为当前姿态，并返回至所述基于所述当前姿态进行姿态预测得到多个候选姿态的步骤继续执行，直至判定所述机械臂到达所述目标位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标位置与所述当前位置从所述候选位置中筛选下一位置，包括：基于所述目标位置与所述当前位置确定第一评价值；基于所述目标位置与各所述候选位置，分别确定每个候选位置对应的第二评价值；基于所述第一评价值与所述第二评价值，从所述候选位置中筛选下一位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述机械臂的目标姿态；所述基于所述目标位置与所述当前位置确定第一评价值，包括：基于所述目标位置、所述目标姿态、所述当前位置与所述当前姿态确定第一评价值；所述基于所述目标位置与各所述候选位置，分别确定每个候选位置对应的第二评价值，包括：基于所述目标位置、所述目标姿态、各所述候选位置与相应候选姿态，分别确定每个候选位置对应的第二评价值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一评价值与所述第二评价值，从所述候选位置中筛选下一位置，包括：从所述候选位置中筛选最小的第二评价值所对应的候选位置；若所述最小的第二评价值小于所述第一评价值，则将所筛选出的候选位置确定为下一位置。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当各所述第二评价值均大于或等于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周家裕，王佳威，马徐武，沈显东，张天翼，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：