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CN111300409A - 一种工业机器人路径规划方法 - Google Patents

一种工业机器人路径规划方法 Download PDF

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CN111300409A
CN111300409A CN202010094642.8A CN202010094642A CN111300409A CN 111300409 A CN111300409 A CN 111300409A CN 202010094642 A CN202010094642 A CN 202010094642A CN 111300409 A CN111300409 A CN 111300409A
Authority
CN
China
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industrial robot
path
module
sensing module
environment
Prior art date
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Pending
Application number
CN202010094642.8A
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English (en)
Inventor
陈幼礼
陶才江
张万
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Chaifu Robot Co ltd
Original Assignee
Shanghai Chaifu Robot Co ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明提供一种工业机器人路径规划方法，所述路径规划方法为：通过环境感应模块首先感应出工业机器人所处环境的环境位置信息；将感应到的环境位置信息传递至系统地图模块，在系统地图模块初步设置出环境位置的路径图，再逐步建立周围环境位置的三维路径图；建立好三维路径图后反馈给处理器，处理器将三维路径信息发送给控制器，控制器对工业机器人的工作路径进行规划，规划好工作路径后发送至驱动模块；驱动模块驱动工业机器人按照在三维路径图中规划好的工作路径进行运动，并通过轨迹感应模块、速度感应模块获取工业机器人运动的轨迹和速度信息。本发明能够避免工业机器人与环境中的障碍物发生冲突碰撞，使工业机器人能够顺利完成任务。

Description

一种工业机器人路径规划方法
技术领域
本发明属于工业机器人路径规划方法技术领域，尤其涉及一种工业机器人路径规划方法。
背景技术
路径规划指在具有一定障碍物的环境中，给定一个起始点和目标点，参照一定的准则，如最短路径因素、最少花费时间、最少拐弯次数,最少花费费用等等,在所处环境中搜索出一条最优的无碰撞路径。
而多机器人系统路径规划是建立在单个机器人基础之上,在保证单个机器人完成从起始点到终点的路径规划,同时避免机器人和周围环境障碍物以及其它机器人发生冲突碰撞,完成机器人之间的协调,避免碰撞和死锁等情况发生,使得多台机器人能共同顺利的完成指定任务。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种工业机器人路径规划方法，所述工业机器人路径规划方法包括环境感应模块、系统地图模块、轨迹感应模块、速度感应模块、驱动模块、处理器、控制器，所述环境感应模块连接系统地图模块，所述系统地图模块连接处理器，所述处理器分别连接轨迹感应模块、速度感应模块以及控制器，所述控制器连接驱动模块，所述工业机器人路径规划方法为：
S1：通过环境感应模块首先感应出工业机器人所处环境的环境位置信息；
S2：将感应到的环境位置信息传递至系统地图模块，在系统地图模块初步设置出环境位置的路径图，再逐步建立周围环境位置的三维路径图；
S3：建立好三维路径图后反馈给处理器，处理器将三维路径信息发送给控制器，控制器对工业机器人的工作路径进行规划，规划好工作路径后发送至驱动模块；
S4：驱动模块驱动工业机器人按照在三维路径图中规划好的工作路径进行运动，并通过轨迹感应模块、速度感应模块获取工业机器人运动的轨迹和速度信息。
优选的，所述环境感应模块能够感应出工业机器人周围的工作环境，并将工作环境中的障碍物信息标记和各地点标记在系统地图模块中。
优选的，所述系统地图模块能够根据环境感应模块提供的信息设置环境路径图，并制成三维路径图，其中三维路径图中存在各地点标记和障碍物信息标记。
优选的，所述轨迹感应模块能够感应工业机器人运动的轨迹，确保工业机器人运动轨迹的准确性。
优选的，所述速度感应模块能够感应工业机器人运动的速度，确保工业机器人运动的速度不会过快或过慢。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过系统地图模块建立三位路径图，并将三位路径图信息发送给控制器，控制器对工业机器人的工作路径进行规划，规划后驱动工业机器人按照规定的工作路径进行运动，避免工业机器人与环境中的障碍物发生冲突碰撞，使工业机器人能够顺利完成任务。
附图说明
图1是工业机器人路径规划方法的结构示意图；
图2是工业机器人路径规划方法的步骤图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下对本发明做进一步描述：
实施例：
如附图1所示，一种工业机器人路径规划方法，所述工业机器人路径规划方法包括环境感应模块、系统地图模块、轨迹感应模块、速度感应模块、驱动模块、处理器、控制器，所述环境感应模块连接系统地图模块，所述环境感应模块能够感应出工业机器人周围的工作环境，并将工作环境中的障碍物信息标记和各地点标记在系统地图模块中，所述系统地图模块能够根据环境感应模块提供的信息设置环境路径图，并制成三维路径图，其中三维路径图中存在各地点标记和障碍物信息标记；所述系统地图模块连接处理器，所述处理器分别连接轨迹感应模块、速度感应模块以及控制器，所述轨迹感应模块能够感应工业机器人运动的轨迹，确保工业机器人运动轨迹的准确性；所述速度感应模块能够感应工业机器人运动的速度，确保工业机器人运动的速度不会过快或过慢；所述控制器连接驱动模块。
具体的，如附图2所示，所述工业机器人路径规划方法为：
（1）通过环境感应模块首先感应出工业机器人所处环境的环境位置信息，并感应出周围环境中的各地点的位置和障碍物所在的位置；
（2）将感应到的环境位置信息传递至系统地图模块，在系统地图模块初步设置出环境位置的路径图，再逐步建立周围环境位置的三维路径图，在三维路径图中标记各地点的信息和障碍物的信息；
（3）建立好三维路径图后反馈给处理器，处理器将三维路径信息发送给控制器，控制器根据三维路径图中各地点的信息和障碍物的信息标记对工业机器人的工作路径进行规划，使工业机器人的路径避开障碍物，规划好工作路径后发送至驱动模块；
（4）驱动模块驱动工业机器人按照在三维路径图中规划好的工作路径进行运动，使工作能够顺利完成，并通过轨迹感应模块、速度感应模块获取工业机器人运动的轨迹和速度信息。
需要说明的是，在本文中，而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种工业机器人路径规划方法，其特征在于，所述工业机器人路径规划方法包括环境感应模块、系统地图模块、轨迹感应模块、速度感应模块、驱动模块、处理器、控制器，所述环境感应模块连接系统地图模块，所述系统地图模块连接处理器，所述处理器分别连接轨迹感应模块、速度感应模块以及控制器，所述控制器连接驱动模块，所述工业机器人路径规划方法为：
S1：通过环境感应模块首先感应出工业机器人所处环境的环境位置信息；
S2：将感应到的环境位置信息传递至系统地图模块，在系统地图模块初步设置出环境位置的路径图，再逐步建立周围环境位置的三维路径图；
S3：建立好三维路径图后反馈给处理器，处理器将三维路径信息发送给控制器，控制器对工业机器人的工作路径进行规划，规划好工作路径后发送至驱动模块；
S4：驱动模块驱动工业机器人按照在三维路径图中规划好的工作路径进行运动，并通过轨迹感应模块、速度感应模块获取工业机器人运动的轨迹和速度信息。
2.根据权利要求1所述的一种工业机器人路径规划方法，其特征在于，所述环境感应模块能够感应出工业机器人周围的工作环境，并将工作环境中的障碍物信息标记和各地点标记在系统地图模块中。
3.根据权利要求1所述的一种工业机器人路径规划方法，其特征在于，所述系统地图模块能够根据环境感应模块提供的信息设置环境路径图，并制成三维路径图，其中三维路径图中存在各地点标记和障碍物信息标记。
4.根据权利要求1所述的一种工业机器人路径规划方法，其特征在于，所述轨迹感应模块能够感应工业机器人运动的轨迹，确保工业机器人运动轨迹的准确性。
5.根据权利要求1所述的一种工业机器人路径规划方法，其特征在于，所述速度感应模块能够感应工业机器人运动的速度，确保工业机器人运动的速度不会过快或过慢。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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