本發(fā)明涉及機(jī)器人,尤其涉及的是一種多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、機(jī)器手、機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人得到廣泛應(yīng)用。機(jī)器人是自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置,主要由機(jī)械身體、記憶或程序功能和核心零件等組成。它既可以接受人類指揮控制,又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序進(jìn)行控制,也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)進(jìn)行控制。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類的工作,例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè),或是危險(xiǎn)的工作。機(jī)器人可以具有多個(gè)可以活動的肢體,通過肢體來執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)和完成工作。
2、機(jī)器人的肢體通過轉(zhuǎn)動展現(xiàn)不同姿態(tài),從而執(zhí)行多種不同任務(wù)?,F(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)器人的肢體通常采用單向轉(zhuǎn)動控制,例如,公開號為cn109808791a的專利文獻(xiàn)中,連接體通過轉(zhuǎn)軸連接,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)相鄰連接體的單向轉(zhuǎn)動,并通過液壓缸進(jìn)行轉(zhuǎn)動控制,雖然運(yùn)動精度高,但是肢體的適應(yīng)性較差,難以執(zhí)行多種不同任務(wù)。
3、因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、機(jī)器手、機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的肢體通常采用單向轉(zhuǎn)動控制,難以執(zhí)行多種不同任務(wù)的問題。
2、本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
3、一種多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括:
4、基座;
5、活動組件,與所述基座活動連接;
6、第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器,均設(shè)置于所述基座,并與所述活動組件連接;
7、第一肢體,設(shè)置于所述活動組件;
8、其中,所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第一方向轉(zhuǎn)動;
9、所述第二驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第二方向轉(zhuǎn)動;
10、所述控制方法包括步驟:
11、確定多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的目標(biāo)姿態(tài);
12、根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第一驅(qū)動器的第一驅(qū)動參數(shù)和所述第二驅(qū)動器的第二驅(qū)動參數(shù);
13、根據(jù)所述第一驅(qū)動參數(shù)控制所述第一驅(qū)動器和/或根據(jù)所述第二驅(qū)動參數(shù)控制所述第二驅(qū)動器,以實(shí)現(xiàn)所述第一肢體的轉(zhuǎn)動。
14、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述活動組件包括:
15、第一轉(zhuǎn)動架和第二轉(zhuǎn)動架,均轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述基座;
16、第三轉(zhuǎn)動架,與所述第二轉(zhuǎn)動架轉(zhuǎn)動連接;
17、連接桿,兩端分別與所述第一轉(zhuǎn)動架、所述第三轉(zhuǎn)動架轉(zhuǎn)動連接;
18、其中,所述第一轉(zhuǎn)動架與所述第一驅(qū)動器連接,所述第二轉(zhuǎn)動架與所述第二驅(qū)動器連接;
19、所述第一肢體設(shè)置于所述第三轉(zhuǎn)動架;
20、所述第一驅(qū)動參數(shù)為所述第一轉(zhuǎn)動架的第一轉(zhuǎn)動角度,所述第二驅(qū)動參數(shù)為所述第二轉(zhuǎn)動架的第二轉(zhuǎn)動角度;
21、所述根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第一驅(qū)動器的第一驅(qū)動參數(shù)和所述第二驅(qū)動器的第二驅(qū)動參數(shù),包括:
22、根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第一轉(zhuǎn)動角度和所述第二轉(zhuǎn)動角度。
23、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)還包括:
24、第二肢體,與第一肢體轉(zhuǎn)動連接;
25、第三驅(qū)動器,設(shè)置于所述第一肢體;
26、轉(zhuǎn)動輪,轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述第一肢體;
27、其中,所述轉(zhuǎn)動輪抵靠于所述第二肢體;
28、所述第三驅(qū)動器用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動;
29、所述控制方法還包括:
30、根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第三驅(qū)動器的第三驅(qū)動參數(shù);
31、根據(jù)所述第三驅(qū)動參數(shù),控制所述第三驅(qū)動器,以轉(zhuǎn)動所述第二肢體。
32、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)還包括:
33、扭矩傳感器,用于檢測所述轉(zhuǎn)動輪或所述第三驅(qū)動器的扭矩;
34、控制器,分別與所述扭矩傳感器、所述第一驅(qū)動器、所述第二驅(qū)動器、所述第三驅(qū)動器電連接;
35、所述控制方法還包括:
36、獲取所述扭矩傳感器采集的扭矩值;
37、根據(jù)所述扭矩值,控制所述第三驅(qū)動器驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動。
38、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述根據(jù)所述扭矩值,控制所述第三驅(qū)動器驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動,包括:
39、當(dāng)所述扭矩值小于或等于第一預(yù)設(shè)扭矩值時(shí),控制所述第三驅(qū)動器驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度。
40、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述根據(jù)所述扭矩值,控制所述第三驅(qū)動器驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動,還包括:
41、當(dāng)所述扭矩值大于或等于第二預(yù)設(shè)扭矩值時(shí),控制所述第三驅(qū)動器驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動輪逐漸轉(zhuǎn)動;其中,所述第二預(yù)設(shè)扭矩值大于所述第一預(yù)設(shè)扭矩值。
42、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述控制方法還包括:
43、根據(jù)所述扭矩值,控制所述第一驅(qū)動器驅(qū)動所述第一肢體轉(zhuǎn)動。
44、所述的多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制方法,其中,所述根據(jù)所述扭矩值,控制所述第一驅(qū)動器驅(qū)動所述第一肢體轉(zhuǎn)動,包括:
45、當(dāng)所述扭矩值小于或等于第一預(yù)設(shè)扭矩值時(shí),控制所述第一驅(qū)動器驅(qū)動所述第一肢體轉(zhuǎn)動第二預(yù)設(shè)角度;
46、當(dāng)所述扭矩值大于或等于第二預(yù)設(shè)扭矩值時(shí),控制所述第一驅(qū)動器和/或所述第二驅(qū)動器驅(qū)動所述第一肢體逐漸活動。
47、一種多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng),包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序,其中,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)如上任一項(xiàng)所述的控制方法的步驟。
48、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,其中,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任一項(xiàng)所述的控制方法的步驟。
49、一種機(jī)器手的控制方法,其中,所述機(jī)器手包括:
50、基座;
51、活動組件,與所述基座活動連接;
52、第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器,均設(shè)置于所述基座,并與所述活動組件連接;
53、第一肢體,設(shè)置于所述活動組件;
54、其中,所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第一方向轉(zhuǎn)動;
55、所述第二驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第二方向轉(zhuǎn)動;
56、所述控制方法包括步驟:
57、確定機(jī)器手的目標(biāo)姿態(tài);
58、根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第一驅(qū)動器的第一驅(qū)動參數(shù)和所述第二驅(qū)動器的第二驅(qū)動參數(shù);
59、根據(jù)所述第一驅(qū)動參數(shù)控制所述第一驅(qū)動器和/或根據(jù)所述第二驅(qū)動參數(shù)控制所述第二驅(qū)動器,以實(shí)現(xiàn)所述第一肢體的轉(zhuǎn)動。
60、一種機(jī)器人的控制方法,其中,所述機(jī)器人包括:
61、基座;
62、活動組件,與所述基座活動連接;
63、第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器,均設(shè)置于所述基座,并與所述活動組件連接;
64、第一肢體,設(shè)置于所述活動組件;
65、其中,所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第一方向轉(zhuǎn)動;
66、所述第二驅(qū)動器用于驅(qū)動所述活動組件活動,并帶動所述第一肢體沿第二方向轉(zhuǎn)動;
67、所述控制方法包括步驟:
68、確定機(jī)器人的目標(biāo)姿態(tài);
69、根據(jù)所述目標(biāo)姿態(tài),確定所述第一驅(qū)動器的第一驅(qū)動參數(shù)和所述第二驅(qū)動器的第二驅(qū)動參數(shù);
70、根據(jù)所述第一驅(qū)動參數(shù)控制所述第一驅(qū)動器和/或根據(jù)所述第二驅(qū)動參數(shù)控制所述第二驅(qū)動器,以實(shí)現(xiàn)所述第一肢體的轉(zhuǎn)動。
71、有益效果:本技術(shù)通過目標(biāo)姿態(tài),確定第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器的驅(qū)動參數(shù),并根據(jù)驅(qū)動參數(shù)分別控制第一驅(qū)動器和/或第二驅(qū)動器,實(shí)現(xiàn)第一肢體沿不同方向轉(zhuǎn)動控制,多自由度轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)多種不同的目標(biāo)姿態(tài),第一肢體的控制更加靈活,從而完成多種不同的任務(wù)。