CN112659121B - 机器人磨轮半径补偿方法、装置、机器人及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种机器人磨轮半径补偿方法、装置、机器人及存储介质,其中方法包括:获取补偿值;获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;根据补偿值得到每个插补点在工具路径坐标系下的初始偏移量;将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量;利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标。通过上述方式,本申请能够通过建立工具坐标系和工具路径坐标系,将用户输入的补偿值转化为偏移量,对机器人磨轮的工具中心点进行补偿,避免机器人磨轮因磨损导致加工的精度不够。
Description
技术领域
本申请涉及打磨装置技术领域,特别是涉及一种机器人磨轮半径补偿方法、装置、机器人及存储介质。
背景技术
在机器人打磨应用中,机器人法兰上安装的经过反复摩擦磨轮半径会变小,导致根据原本示教的轨迹打磨不到工件,因此需要重新示教轨迹,或者使轨迹产生整体的偏移。但是重新示教的过程会耗费很长时间,而且新的示教点在反复加工后,磨轮又会变得更小,所以示教的方式复用度不高。其次,在加工过程中,如果打磨轨迹完全在同一平面内,可以使用整体偏移轨迹的方法,但通常被打磨的工件不可能只有同一平面的边需要打磨,例如:柱状体需要打磨六个面时,磨轮不仅仅是在一个平面内进行打磨工作,而整体偏移只能解决一个平面的问题,其他平面需要人工调整,操作复杂且效率低。因此,有必要提供一种方法以解决上述问题。
发明内容
本申请提供一种机器人磨轮半径补偿方法、装置、机器人及存储介质,以解决现有的机器人磨轮磨损导致加工精度降低的问题。
为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种机器人磨轮半径补偿方法,包括:获取补偿值;获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;根据补偿值得到每个插补点在工具路径坐标系下的初始偏移量;将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量;利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标。
作为本申请的进一步改进,构建每个插补点的工具路径坐标系的步骤,包括:获取轨迹的切线方向,以及工具坐标系的Z轴方向;基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。
作为本申请的进一步改进,基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的步骤,包括:将切线方向设置为工具路径坐标系的X轴方向;通过工具路径坐标系的X轴方向与工具坐标系的Z轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Y轴方向;通过工具路径坐标系的X轴方向与工具路径坐标系的Y轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Z轴方向。
作为本申请的进一步改进,工具坐标系的Z轴方向沿磨轮的中心轴设置。
作为本申请的进一步改进,将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量的步骤,包括:利用插补点的位姿计算得到工具坐标系与工具路径坐标系之间的旋转矩阵;根据旋转矩阵和初始偏移量将初始偏移量转换至工具坐标系下,得到目标偏移量。
作为本申请的进一步改进,构建每个插补点的工具路径坐标系的步骤之后,还包括:判断当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反;若是,则将当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种机器人磨轮半径补偿装置,包括:获取模块,用于获取补偿值;构建模块,与获取模块耦接,用于获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;接收模块,与构建模块耦接,用于根据补偿值得到每个插补点在工具路径坐标系下的初始偏移量;转换模块,与接收模块耦接,用于将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量;计算模块,与转换模块耦接,用于利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标。
为解决上述技术问题,本申请采用的再一个技术方案是:提供一种机器人,机器人包括控制器、与控制器耦接的存储器,其中,存储器存储有用于实现上述任一项的机器人磨轮半径补偿方法的程序指令;控制器用于执行存储器存储的程序指令以实现对机器人的磨轮的半径进行补偿。
为解决上述技术问题,本申请采用的再一个技术方案是:提供一种存储介质,存储有能够实现上述任一项的机器人磨轮半径补偿方法的程序文件。
本申请的有益效果是:本申请通过构建磨轮的工具坐标系,以及每个插补点的工具路径坐标系,将获取到的补偿值转换为工具路径坐标系下的初始偏移量,通过同一插补点在工具坐标系下的坐标和在工具路径坐标系下的坐标计算得到的工具坐标系和工具路径坐标系之间的旋转矩阵,再利用旋转矩阵对初始偏移量进行旋转变换,得到在工具坐标系下的目标偏移量,基于插补点的位姿和目标偏移量重新设置机器人磨轮的工具中心点的坐标,使得机器人在执行笛卡尔空间插补轨迹的时候,对机器人磨轮的工具中心点进行偏移,实现对磨轮半径补偿,提高工件加工的精度。
附图说明
图1是本申请第一实施例的机器人磨轮半径补偿方法的流程示意图;
图2是本申请工具路径坐标系建立的示意图;
图3是本申请第二实施例的机器人磨轮半径补偿方法的流程示意图;
图4是本申请磨轮切线方向反向的示意图;
图5是本申请实施例的机器人磨轮半径补偿装置的结构示意图;
图6是本申请实施例的机器人的结构示意图;
图7是本申请实施例的存储介质的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
图1是本申请第一实施例的机器人磨轮半径补偿方法的流程示意图。需注意的是,若有实质上相同的结果,本申请的方法并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示,该方法包括步骤:
步骤S100:获取补偿值。
在步骤S100中,因磨轮始终处于磨损中,并且,不同材质的磨轮,磨损的速度并不相同,因此,每间隔一定时间,需要用户输入相应的补偿值。
需要说明的是,在一些实施例中,补偿值可以由用户输入设定,设定的补偿值可由用户根据实验和经验得到。在另一些实施例中,该补偿值还可通过测量磨轮的磨损数据,将磨轮的磨损数据输入至补偿算法中,通过计算得到该补偿值,所采取的补偿算法可由用户根据实验训练得到。
步骤S101:获取工具中心点的轨迹的各插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,其中,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面。
在步骤S101中,需要说明的是,机器人通过运动规划算法规划轨迹,该轨迹上有多个插补点,每个插补点的位姿在机器人示教过程中即已获得,所述位姿包括了位置和姿态。本实施例中,构建工具坐标系时,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面。优选地,在一些实施例中,工具坐标系的Z轴方向沿磨轮的中心轴设置,因为在磨轮打磨工具时,磨轮轮面被磨损,磨轮半径减少,磨轮的偏移量沿磨轮的半径方向,因此,用户沿半径方向设置补偿值,当以磨轮中心轴为工具坐标系的Z轴方向时,该补偿值可快速转换至工具坐标系中,方便计算。其中,构建每个插补点的工具路径坐标系的步骤具体包括:
1、获取轨迹的切线方向,以及工具坐标系的Z轴方向。
具体地,所有插补点连接而成的轨迹即磨轮打磨工件时的轨迹,获取每个插补点在该轨迹处的切线方向,以及工具坐标系的Z轴方向。
2、基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。
具体地,利用轨迹的切线方向和工具坐标系的Z轴方向来确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向,再以每个插补点为原点,建立每个插补点的工具路径坐标系。
进一步的,请参考图2,基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向具体包括:
2.1、将切线方向设置为工具路径坐标系的X轴方向;
2.2、通过工具路径坐标系的X轴方向与工具坐标系的Z轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Y轴方向;
2.3、通过工具路径坐标系的X轴方向与工具路径坐标系的Y轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Z轴方向。
步骤S102:根据补偿值得到每个插补点在对应工具路径坐标系下的初始偏移量。
在步骤S102中,将该补偿值转换至工具路径坐标系,得到初始偏移量。具体地,由上可知工具路径坐标系的Y轴沿磨轮的半径方向,且磨轮磨损的方向同样是沿磨轮的半径方向,因此,在对磨轮进行补偿时,需要对工具路径坐标系中的Y轴进行偏移补偿,因此,假设用户输入的补偿值为a,对工具路径坐标系中的Y轴进行偏移补偿,其他轴可以不需进行偏移,则将该补偿值转换至工具路径坐标系下,得到初始偏移量(0,-a,0),需要说明的是,参阅图2,当磨轮磨损后,需要将磨轮往工具路径坐标系Y轴的负方向移动,以使得磨轮的轮面更接近工件,对工件进行有效打磨,因此,初始偏移量中Y轴上的值取负。
步骤S103:将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量。
在步骤S103中,通过利用每个插补点在工具坐标系中的位姿,计算工具坐标系与工具路径坐标系的旋转矩阵,再通过旋转矩阵将初始偏移量转换至工具坐标系下,得到目标偏移量。
在一些实施例中,步骤S103具体包括:
1、利用插补点的位姿计算得到工具坐标系与工具路径坐标系之间的旋转矩阵。
具体地,本实施例中,工具路径坐标系是基于工具坐标系进行欧拉角旋转变换得到,其中,欧拉角变换是指按从工具坐标系转换到工具路径坐标系的过程,先按z轴旋转、之后y轴旋转、之后x轴旋转,最终得到工具路径坐标系,按z轴旋转的角度是yaw、按y轴旋转的角度是pitch、按x轴旋转的角度是roll,那么从工具坐标系到工具路径坐标系的旋转矩阵按如下方式定义:
从而,得到工具坐标系和工具路径坐标系的旋转矩阵如下:
其中,按z轴旋转的角度是yaw、按y轴旋转的角度是pitch、按x轴旋转的角度是roll,工具坐标系和工具路径坐标系的各个轴的方向在上述步骤中已获得,根据工具坐标系x轴的方向和工具路径坐标系x轴的方向即可确认roll,根据工具坐标系y轴的方向和工具路径坐标系y轴的方向即可确认pitch,根据工具坐标系z轴的方向和工具路径坐标系z轴的方向即可确认yaw。再参照上述公式计算得到旋转矩阵。
2、根据旋转矩阵将初始偏移量转换至工具坐标系下,得到目标偏移量。
具体地,将初始偏移量转换为目标偏移量的计算过程为:
CWOBJ=TPORI*CTP;
其中,CWOBJ为目标偏移量,CTP为初始偏移量。
本实施例中,通过利用旋转矩阵,将工具路径坐标系下的初始偏移量转换至工具坐标系下的目标偏移量,再根据目标偏移量对磨轮进行补偿,从而实现对磨轮半径方向的偏移,提高工件加工的精度。
步骤S104:利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标。
在步骤S104中,将目标偏移量与插补点在工具坐标系下的位姿进行计算,具体为:
PWITH_C=P+CWOBJ;
其中,PWITH_C为补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标,P为初始的插补点在工具坐标系的坐标。
本实施例中,以工具中心点作为工具坐标系的坐标原点进行说明,而补偿前的插补点在工具坐标系中的坐标已知,即可获取到工具中心点与补偿前的插补点之间的位置关系,在得到补偿后的插补点的目标坐标后,即可参照工具中心点与补偿前的插补点之间的位置关系来确认工具中心点的新的位置,再控制工具中心点的移动至新的位置对工件进行加工,实现对磨轮半径的补偿。
本申请所提供的机器人磨轮半径补偿方法通过构建磨轮的工具坐标系,以及每个插补点的工具路径坐标系,将获取到的补偿值转换为工具路径坐标系下的初始偏移量,通过同一插补点在工具坐标系下的坐标和在工具路径坐标系下的坐标计算得到的工具坐标系和工具路径坐标系之间的旋转矩阵,再利用旋转矩阵对初始偏移量进行旋转变换,得到在工具坐标系下的目标偏移量,基于插补点的位姿和目标偏移量重新设置机器人磨轮的工具中心点的坐标,使得机器人在执行笛卡尔空间插补轨迹的时候,对机器人磨轮的工具中心点进行偏移,实现对磨轮半径补偿,提高工件加工的精度。
图3是本申请第二实施例的机器人磨轮半径补偿方法的流程示意图。需注意的是,若有实质上相同的结果,本申请的方法并不以图3所示的流程顺序为限。如图3所示,该方法包括步骤:
步骤S200:获取补偿值。
在本实施例中,图3中的步骤S200和图1中的步骤S100类似,为简约起见,在此不再赘述。
步骤S201:获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,工具坐标系以磨轮中心点为原点构建。
在本实施例中,图3中的步骤S201和图1中的步骤S101类似,为简约起见,在此不再赘述。
步骤S202:判断当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反。若是,则执行步骤S203;若否,则执行步骤S204。
在步骤S202中,请一并参阅图4,Z-tool为工具坐标系的Z轴,在一些情况下,磨轮的加工轨迹并不是沿单一方向进行,还可能存在如图4所示的情况,会导致沿轨迹的切线方向反向,导致工具路径坐标系的Y轴方向发生反向。若不将工具坐标系的Z轴方向反向,则会导致磨轮偏移方向错误,偏移后离工件更远,而通过用户对工具坐标系的Z轴方向反向,会加重工作人员的工作量,同时降低了加工效率。为解决上述问题,本实施例中,通过判断当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反,从而确认磨轮的加工轨迹是否变向,若是,则执行步骤S203。
步骤203:将当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向。
在步骤S203中,若当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向相反,则将当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向,从而保证磨轮最终的偏移方向正确。
步骤S204:根据补偿值得到每个插补点在工具路径坐标系下的初始偏移量。
在本实施例中,图3中的步骤S204和图1中的步骤S102类似,为简约起见,在此不再赘述。
步骤S205:将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量。
在本实施例中,图3中的步骤S205和图1中的步骤S103类似,为简约起见,在此不再赘述。
步骤S206:利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点的目标坐标。
在本实施例中,图3中的步骤S206和图1中的步骤S104类似,为简约起见,在此不再赘述。
本申请第二实施例的机器人磨轮半径补偿方法在第一实施例的基础上,通过检测当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反来确认磨轮的加工轨迹是否反向,若是,则通过将当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向保证最终磨轮偏移的方向正确,其不需要通过人工来将工具坐标系的Z轴方向反向,降低了人力损耗且提升了工件加工的效率。
图5是本申请实施例的机器人磨轮半径补偿装置的结构示意图。如图5所示,本实施例中,该机器人磨轮半径补偿装置70包括获取模块71、构建模块72、接收模块73、转换模块74和计算模块75。
获取模块71,用于获取补偿值;
构建模块72,与获取模块71耦接,用于获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个插补点的工具路径坐标系,工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;
接收模块73,与构建模块72耦接,用于根据补偿值得到每个插补点在工具路径坐标系下的初始偏移量;
转换模块74,与接收模块73耦接,用于将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量;
计算模块75,与转换模块74耦接,用于利用插补点的位姿和目标偏移量计算得到补偿后的插补点在工具坐标系的目标坐标。
可选地,构建模块72构建每个插补点的工具路径坐标系的操作具体为:获取轨迹的切线方向,以及工具坐标系的Z轴方向;基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。
可选地,构建模块72基于切线方向、工具坐标系的Z轴方向确定工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的操作具体为:将切线方向设置为工具路径坐标系的X轴方向;通过工具路径坐标系的X轴方向与工具坐标系的Z轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Y轴方向;通过工具路径坐标系的X轴方向与工具路径坐标系的Y轴方向进行叉乘,得到工具路径坐标系的Z轴方向。
可选地,工具坐标系的Z轴方向沿磨轮的中心轴设置。
可选地,转换模块74将初始偏移量转换至工具坐标系中,得到目标偏移量的操作具体为:利用插补点的位姿计算得到工具坐标系与工具路径坐标系之间的旋转矩阵;根据旋转矩阵和初始偏移量将初始偏移量转换至工具坐标系下,得到目标偏移量。
可选地,构建模块72构建每个插补点的工具路径坐标系的操作之后还包括:判断当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反;若是,则将当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向。
请参阅图6,图6为本申请实施例的机器人的结构示意图。如图6所示,该机器人80包括处理器81及和处理器81耦接的存储器82。
存储器82存储有用于实现上述任一实施例所述的机器人磨轮半径补偿方法的程序指令。
处理器81用于执行存储器82存储的程序指令以实现对机器人的磨轮的半径进行补偿。
其中,处理器81还可以称为CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)。处理器81可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器81还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
参阅图7,图7为本申请实施例的存储介质的结构示意图。本申请实施例的存储介质存储有能够实现上述所有方法的程序文件91,其中,该程序文件91可以以软件产品的形式存储在上述存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质,或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的机器人,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种机器人磨轮半径补偿方法,其特征在于,包括:
获取补偿值;
获取工具中心点的轨迹的各插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个所述插补点的工具路径坐标系,所述工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;
根据所述补偿值得到每个所述插补点在所述工具路径坐标系下的初始偏移量;
将所述初始偏移量转换至所述工具坐标系中,得到目标偏移量;
利用所述插补点的位姿和所述目标偏移量计算得到补偿后的插补点在所述工具坐标系的目标坐标;
所述构建每个所述插补点的工具路径坐标系的步骤,包括:
获取每个插补点处所述轨迹的切线方向,以及所述工具坐标系的Z轴方向;
基于所述切线方向、所述工具坐标系的Z轴方向确定所述工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向;
所述基于所述切线方向、所述工具坐标系的Z轴方向确定所述工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的步骤,包括:
将所述切线方向设置为所述工具路径坐标系的X轴方向;
通过所述工具路径坐标系的X轴方向与所述工具坐标系的Z轴方向进行叉乘,得到所述工具路径坐标系的Y轴方向;
通过所述工具路径坐标系的X轴方向与所述工具路径坐标系的Y轴方向进行叉乘,得到所述工具路径坐标系的Z轴方向;
其中,当磨轮磨损后,将所述磨轮往所述工具路径坐标系的Y轴的负方向移动,所述初始偏移量中Y轴上的值取负。
2.根据权利要求1所述的机器人磨轮半径补偿方法,其特征在于,所述工具坐标系的Z轴方向沿所述磨轮的中心轴设置。
3.根据权利要求1所述的机器人磨轮半径补偿方法,其特征在于,所述将所述初始偏移量转换至所述工具坐标系中,得到目标偏移量的步骤,包括:
利用所述插补点的位姿计算得到所述工具坐标系与所述工具路径坐标系之间的旋转矩阵;
根据所述旋转矩阵和所述初始偏移量将所述初始偏移量转换至所述工具坐标系下,得到所述目标偏移量。
4.根据权利要求1所述的机器人磨轮半径补偿方法,其特征在于,所述构建每个所述插补点的工具路径坐标系的步骤之后,还包括:
判断当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向与上一个插补点对应的工具路径坐标系的Y轴方向是否相反;
若是,则将所述当前插补点对应的工具路径坐标系的Y轴反向。
5.一种机器人磨轮半径补偿装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取补偿值;
构建模块,与所述获取模块耦接,用于获取工具中心点的轨迹的插补点在预先建立的工具坐标系中的位姿,并以每个插补点为原点构建每个所述插补点的工具路径坐标系,所述工具坐标系的Z轴垂直于磨轮的轮面;
接收模块,与所述构建模块耦接,用于根据所述补偿值得到每个所述插补点在所述工具路径坐标系下的初始偏移量;
转换模块,与所述接收模块耦接,用于将所述初始偏移量转换至所述工具坐标系中,得到目标偏移量;
计算模块,与所述转换模块耦接,用于利用所述插补点的位姿和所述目标偏移量计算得到补偿后的插补点在所述工具坐标系的目标坐标;
所述构建模块构建每个所述插补点的工具路径坐标系的操作具体为:获取每个插补点处所述轨迹的切线方向,以及所述工具坐标系的Z轴方向;基于所述切线方向、所述工具坐标系的Z轴方向确定所述工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向;
所述构建模块基于所述切线方向、所述工具坐标系的Z轴方向确定所述工具路径坐标系的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的操作具体为:将所述切线方向设置为所述工具路径坐标系的X轴方向;通过所述工具路径坐标系的X轴方向与所述工具坐标系的Z轴方向进行叉乘,得到所述工具路径坐标系的Y轴方向;通过所述工具路径坐标系的X轴方向与所述工具路径坐标系的Y轴方向进行叉乘,得到所述工具路径坐标系的Z轴方向;
其中,当磨轮磨损后,将所述磨轮往所述工具路径坐标系的Y轴的负方向移动,所述初始偏移量中Y轴上的值取负。
6.一种机器人,其特征在于,所述机器人包括控制器、与所述控制器耦接的存储器,其中,
所述存储器存储有用于实现如权利要求1-4中任一项所述的机器人磨轮半径补偿方法的程序指令;
所述控制器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以实现对机器人的磨轮的半径进行补偿。
7.一种存储介质,其特征在于,存储有能够实现如权利要求1-4中任一项所述的机器人磨轮半径补偿方法的程序文件。
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