【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器人，更具体地，涉及一种机器人加工轮廓误差补偿方法、装置及介质。
技术介绍
1、工业机器人被广泛应用于切削加工、焊接、搬运、装配等领域，同时凭借其任务柔性高、制造和维护成本较低等优势，有效地弥补了机床加工的缺陷，为大型复杂零件的加工提供了新思路。然而工业机器人存在绝对定位精度不足、刚度低等缺路，导致其在高精度切削加工中出现较大的制造误差，从而限制了工业机器人的推广和应用。
2、目前补偿机器人末端轮廓误差主要采用伪目标补偿法，补偿方法的流程如下，获取所有任意t时刻下目标位置曲线和实际位置曲线之间的轮廓误差，进而得到任意t时刻下的误差方向向量，然后将误差方向向量对应地叠加到目标位置点上，最终得到补偿后的下发位置点。该方法采用镜像补偿策略，能够有效的减小机器人加工轮廓误差。
3、然而机器人的误差方向向量(补偿量)通常较大，并且其控制系统的通讯周期较小，通常是1ms，所以将补偿量对应地叠加到目标位置点上后，必然会影响下发速度的平滑性，导致机器人末端出现颤振、抖动等问题，进而影响轮廓误差的补偿效果。
技术实现思路
1、提供了本专利技术以解决现有技术中存在的上述问题。因此，需要一种机器人加工轮廓误差补偿方法、装置及介质，以解决现有技术存在的机器人轮廓误差补偿后下发速度不平滑且末端容易出现颤振、抖动的问题。
2、根据本专利技术的第一方案，提供了一种机器人加工轮廓误差补偿方法，所述方法包括：
3、获取机器人加工的g代码指令点以及目标位
4、基于所述目标位置点确定所述g代码指令点对应的实际位置点b，并计算实际位置点b与目标位置之间的轮廓误差；
5、基于所述轮廓误差，确定补偿后的g代码指令点；
6、基于所述补偿后的g代码指令点，进行速度规划，得到补偿后的下发位置点。
7、进一步地，所述目标位置点和实际位置点为任意t时刻下目标位置和实际位置所对应的数据点。
8、进一步地，所述基于所述目标位置点确定所述g代码指令点对应的实际位置点b，包括：
9、基于样条曲线拟合获取的目标位置点，确定目标位置曲线，以所述目标位置曲线上与g代码指令点距离最近的点a作为g代码指令点所对应的目标位置点；
10、遍历所有的目标位置点，获取点a前后两个时刻的目标位置点；
11、基于所述的两个目标位置点，确定对应的t时刻和t+1时刻下实际位置点；
12、基于点a与所述两个目标位置点的平面位置关系，确定g代码指令点对应的实际位置点b。
13、进一步地，所述基于点a与所述两个目标位置点的平面位置关系，确定g代码指令点对应的实际位置点b，包括：
14、利用过点a向所述两个目标位置点所在直线做出的垂线，计算t时刻下目标位置点与垂足构成的线段长度，并与两个目标位置点构成的线段长度计算比值得到比值关系；
15、基于所述比值关系，在两个目标位置点对应的t时刻和t+1时刻下实际位置点构成的线段上，确定g代码指令点对应的实际位置点b。
16、进一步地，基于所述轮廓误差，确定补偿后的g代码指令点，包括：
17、基于样条曲线拟合获取的目标位置，确定目标位置曲线，计算g代码指令点对应的实际位置点b与目标位置曲线之间的轮廓误差；
18、基于所述轮廓误差，确定误差方向向量，并将所述误差方向向量对应地叠加到g代码指令点上，得到补偿后的g代码指令点。
19、进一步地，所述基于所述补偿后的g代码指令点，进行速度规划，得到补偿后的下发位置点，包括：
20、基于补偿后的g代码指令点，采用梯形加减速算法，对所述g代码指令点重新进行速度规划；
21、基于速度规划的结果，得到任意t时刻下新的下发位置点。
22、根据本专利技术的第二技术方案，提供一种机器人加工轮廓误差补偿装置，所述装置包括：
23、数据获取单元，被配置为获取机器人加工的g代码指令点以及目标位置点；
24、误差计算单元，被配置为基于所述目标位置点确定所述g代码指令点对应的实际位置点b，并计算实际位置点b与目标位置之间的轮廓误差；
25、补偿确定单元，被配置为基于所述轮廓误差，确定补偿后的g代码指令点；
26、下发数据获取单元，被配置为基于所述补偿后的g代码指令点，进行速度规划，得到补偿后的下发位置点。
27、进一步地，所述误差计算单元被进一步配置为：
28、基于样条曲线拟合获取的目标位置点，确定目标位置曲线，以所述目标位置曲线上与g代码指令点距离最近的点a作为g代码指令点所对应的目标位置点；
29、遍历所有的目标位置点，获取点a前后两个时刻的目标位置点；
30、基于所述的两个目标位置点，确定对应的t时刻和t+1时刻下实际位置点；
31、基于点a与所述两个目标位置点的平面位置关系，确定g代码指令点对应的实际位置点b。
32、进一步地，所述补偿确定单元被进一步配置为：
33、基于样条曲线拟合获取的目标位置，确定目标位置曲线，计算g代码指令点对应的实际位置点b与目标位置曲线之间的轮廓误差；
34、基于所述轮廓误差，确定误差方向向量，并将所述误差方向向量对应地叠加到g代码指令点上，得到补偿后的g代码指令点。
35、根据本专利技术的第三技术方案，提供一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的方法。
36、本专利技术至少具有以下有益效果：
37、本专利技术通过求解g代码指令点所对应的目标位置点a和实际位置点b，进而求得g代码指令点处的误差方向向量，基于误差方向向量生成新的g代码指令点，然后对其进行速度规划，利用速度规划算法保证补偿后的下发速度的平滑性，最终得到补偿后的下发位置点，本专利技术极大的提高了机器人加工的位置精度，解决了补偿后下发速度不平滑的问题，此外，本专利技术仅需计算g代码指令点处的误差方向向量，大大降低了计算量，提升了轮廓误差补偿的效率。
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1.一种机器人加工轮廓误差补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标位置点和实际位置点为任意t时刻下目标位置和实际位置所对应的数据点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标位置点确定所述G代码指令点对应的实际位置点B，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于点A与所述两个目标位置点的平面位置关系，确定G代码指令点对应的实际位置点B，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述轮廓误差，确定补偿后的G代码指令点，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述补偿后的G代码指令点，进行速度规划，得到补偿后的下发位置点，包括：
7.一种机器人加工轮廓误差补偿方法装置，其特征在于，所述装置包括：
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述误差计算单元被进一步配置为：
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述补偿确定单元被进一步配置为：
10.一种可读存储介质
...【技术特征摘要】
1.一种机器人加工轮廓误差补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标位置点和实际位置点为任意t时刻下目标位置和实际位置所对应的数据点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标位置点确定所述g代码指令点对应的实际位置点b，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于点a与所述两个目标位置点的平面位置关系，确定g代码指令点对应的实际位置点b，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述轮廓误差，确定补偿后的g代码指令点，包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：姬帅，邓金栋，梁亮，邹风山，倪鹤鹏，叶瑛歆，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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