CN113618728A - 机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质 - Google Patents

机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质 Download PDF

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CN113618728A CN202010388455.0A CN202010388455A CN113618728A CN 113618728 A CN113618728 A CN 113618728A CN 202010388455 A CN202010388455 A CN 202010388455A CN 113618728 A CN113618728 A CN 113618728A
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Abstract

本申请公开了一种机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质，该方法用于补偿机器人对工件进行加工的运动轨迹，其包括：获取运动轨迹的插补轨迹，其中，插补轨迹包括多个插补点；获取偏移量，并利用偏移量对多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点，其中，偏移量为在每个第一插补点对应的时刻机器人的加工中心与工件的距离；根据第二插补点补偿机器人加工工件的运动轨迹。通过上述方式，本申请能够对机器人运动轨迹的插补点进行实时补偿，提高插补精度。

Description

机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质
技术领域
本申请涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质。
背景技术
在机器人的工业应用中，有一种应用会需要机器人的工具中心点(tool centreposition，TCP)沿着不规则的表面移动加工，比如喷涂、打磨或清洁之类的应用，这类应用在获得加工工件的建模时，可以使用导入建模自动生成路径的方式来完成加工；
但是在工业的上下游，获得加工工件的建模往往不是容易的事，可以采用手动示教的方式来解决，但是如果工件表面复杂，示教时间比较长而且更换工件后需要重新示教，因此，有必要研究如何跟随这些不规则工件表面进行加工。
发明内容
本申请提供一种机器人运动轨迹的补偿方法、装置及计算机存储介质，对机器人运动轨迹的插补点进行实时补偿，提高插补精度。
为解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种机器人焊接控制方法，该方法用于补偿机器人对工件进行加工的运动轨迹，其包括：获取运动轨迹的插补轨迹，其中，插补轨迹包括多个插补点；获取偏移量，并利用偏移量对多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点，其中，偏移量为在每个第一插补点对应的时刻机器人的加工中心与工件的距离；根据第二插补点补偿机器人加工工件的运动轨迹。
基于本申请第一方面，本申请第一方面的第一种实现方式包括：将位于工具坐标系中的偏移量变换到工件坐标系中，得到变换偏移量；将变换偏移量与相应的第一插补点叠加，得到第二插补点。
利用坐标变换将偏移量从工具坐标系下变换到工件坐标系下，以方便与位于工件坐标系下的第一插补点相加，得到第二插补点的位置。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式，本申请第一方面的第二种实现方式包括：利用偏移量、第一插补点以及第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹。
通过速度规划，可控制运动轨迹的补偿的精度，防止所跟随的表面变化过快导致机器人性能达不到，提高跟随的精度。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式以及第二种实现方式，本申请第一方面的第三种实现方式中，利用偏移量、第一插补点以及第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹包括：
利用第一位置、第一速度、第一加速度、第二位置、第二速度、第二加速度、补偿时间以及预设时间距离函数，计算出预设时间距离函数的参数，
其中，第一位置为经过当前补偿时间后第一插补点的位置，第二位置为第一位置与当前偏移量的和，补偿时间为从第一位置到达第二位置的时间，第一速度与第一加速度分别为第一位置对应的速度与加速度，第二速度与第二加速度分别为第二位置对应的速度与加速度，预设时间距离函数为运动时间与在运动时间内移动的距离之间的函数关系；
利用预设时间距离函数的参数、第一位置以及第二位置，规划出从第一位置到第二位置的轨迹；
利用第一位置到第二位置的轨迹以及插补轨迹，得到运动轨迹。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式至第三种实现方式，本申请第一方面的第六种实现方式包括：对第二插补点进行处理，得到机器人的各个关节轴的角度；根据各个关节轴的角度对机器人进行控制，以使得机器人对工件进行加工。
在计算出第二插补点后，通过对第二插补点进行处理能够得到机器人的各关节轴的转角，以便对机器人进行控制，使得机器人对工件进行操作。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式至第四种实现方式，本申请第一方面的第四种实现方式包括：将偏移量与第一插补点的姿态的旋转矩阵叉乘，得到变换偏移量。
通过将工具坐标系下的偏移量与旋转矩阵相乘，完成坐标转换，以方便对第一插补点进行补偿。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式至第五种实现方式，本申请第一方面的第五种实现方式包括：通过测距仪获取偏移量。
测距仪能够实时监测加工中心与所跟随表面的位置，通过对测距仪发送的信号进行解析，能够得到当前偏移量，以便利用该偏移量进行实时补偿。
基于本申请第一方面至第一方面的第一种实现方式至第六种实现方式，本申请第一方面的第七种实现方式包括：接收预设起点与预设终点，规划出从预设起点到预设终点的直线轨迹，记作插补轨迹。
通过预设的起点和终点，得到从起点到终点的插补轨迹，以便对该插补轨迹进行补偿。
本申请第二方面提供一种机器人运动轨迹的补偿装置，该机器人运动轨迹的补偿装置包括互相连接的存储器和处理器，其中，存储器用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述的机器人运动轨迹的补偿方法。
本申请第三方面提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述的机器人运动轨迹的补偿方法。
通过上述方案，本申请的有益效果是：规划的原始插补轨迹是直线轨迹，对于不规则的曲面而言，需要将直线轨迹转换成曲线轨迹，因而有必要对原始插补点进行补偿；通过对接收到的偏移量与第一插补点进行处理，生成第二插补点，使得机器人能够在插补轨迹的基础上，跟随偏移量对当前第一插补点进行补偿，实现跟随偏移补偿，提高插补精度，以便对机器人进行更准确地控制，提高机器人的作业精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本申请提供的机器人的坐标系示意图；
图2是本申请提供的机器人跟随传感器运动的示意图；
图3是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿方法一实施例的流程示意图；
图4是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿方法另一实施例的流程示意图；
图5是图4所示的实施例中机器人跟随激光测距仪运动的示意图；
图6是图4所示的实施例中步骤44的流程示意图；
图7是图4所示的实施例中TCP点的运动示意图；
图8是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿装置一实施例的结构示意图；
图9是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿装置另一实施例的结构示意图；
图10是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图。
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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。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的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。
在机器人控制***中，对于TCP点的运动会对其进行笛卡尔空间的连续轨迹规划，以插补的形式控制轨迹，机器人的运动轨迹可以看做是轨迹点的集合，每个轨迹点包含机器人的位置和姿态信息，其表现形式有：三维坐标与欧拉角(x,y,z,a,b,c)或齐次矩阵。
(x,y,z)为TCP点在三维坐标系中的位置，(a,b,c)为其姿态的欧拉角信息，如图1所示，由X-Y-Z组成的坐标系表示机器人六轴位姿(位置和姿态)，其在基础坐标系(Xbase-Ybase-Zbase)中的位置可表示为(x,y,z)，在基础坐标系中的翻转表示其姿态，可用欧拉角(a,b,c)表示，本申请中可使用非对称型欧拉角ZYX来表示。
齐次矩阵可表示为：
Figure BDA0002484734150000051
其中，X、Y以及Z为TCP点在基础坐标系中的位置，Xx、Xy、Xz、Yx、Yy、Yz、Zx、Zy以及Zz表示对应的姿态，分别是(x,y,z)在基础坐标系中的三维坐标。
对于TCP点沿着不规则的表面移动加工的应用进行分析，发现此类应用有两个共同的特点：一是TCP点保持一个方向的运动，二是TCP点与加工工件表面有一定的距离，不能近也不能远；TCP点保持一个方向的运动是机器人的基本功能，因而只要完成第二点就可以实现此类应用；由于机器人需要知道加工工件的信息，因此在TCP点附近安装位置传感器，通过一个或者多个位置传感器可以得到TCP点与加工工件表面的位置。
现有技术中，如果想实现TCP点跟随外部信号进行补偿，需要将位置传感器置于TCP点运行方向的前方，采用小线段逼近的方式完成机器人的移动，例如，如图2所示，TCP点移动到P1点，位置传感器移动到P2点，TCP点跟随移动至P2点，位置传感器移动至P3点，以此类推进行运动；这种方式有两个明显缺点：一是位置传感器必须在前进方向的前端，TCP点运行的下一个点就是位置传感器所在的位置，如果需要对加工工件进行来回扫描的话，机器人的法兰必须转向，致使工作效率降低；二是每次规划下一个点时，机器人需要停止运动，导致在进行某些喷涂作业时，由于没有匀速运动而喷涂不均匀。
请参阅图3，图3是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿方法一实施例的流程示意图，该方法用于补偿机器人对工件进行加工的运动轨迹，其包括以下步骤：
步骤31：获取运动轨迹的插补轨迹。
该插补轨迹为对加工的运动轨迹进行初步插补得到的轨迹(即原始插补轨迹)，比如直线轨迹，其可包括多个插补点，多个插补点中的插补点可记作第一插补点。
进一步地，该插补轨迹可以为直接接收到的轨迹，比如接收到插补轨迹的位置，或者根据接收到的数据进行计算得到的轨迹，比如，接收到预设起点、预设终点以及插补轨迹的函数表达式，利用这些数据，计算出插补轨迹上各个插补点的位置。
步骤32：获取偏移量，并利用偏移量对多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点。
该偏移量为在每个第一插补点对应的时刻机器人的加工中心与工件的之间距离，可对获取到的第一插补点与该第一插补点对应的偏移量进行处理，得到第二插补点的位置；例如，多个插补点包括第一插补点P1-P2，在第一插补点P1对应的时刻T1机器人的加工中心与工件的之间距离可记作L1；在第一插补点P2对应的时刻T2机器人的加工中心与工件的之间距离可记作L2。
步骤33：根据第二插补点补偿机器人加工工件的运动轨迹。
在获取到第二插补点之后，可对第二插补点进行分析处理，得到与机器人相关的控制参数，使得机器人根据该控制参数产生相应的动作，从而生成相应的运动轨迹，实现对加工工件的运动轨迹的补偿，补偿后的运动轨迹可位于加工工件的表面或者与加工工件的表面距离固定距离的表面；例如，机器人有两个互相连接的关节轴，控制参数包括机器人的各个关节轴的转角，两个关节轴的转角分别为130°与40°，机器人的关节轴转动到对应的角度。
本实施例提供了一种机器人运动轨迹的补偿方法，在机器人原始插补轨迹(插补轨迹)的基础上，利用获取到的偏移量对插补轨迹上的第一插补点进行补偿，得到机器人的实际运动轨迹，提高插补精度，使得机器人更好地进行作业。
请参阅图4，图4是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿方法另一实施例的流程示意图，该方法包括：
步骤41：接收预设起点与预设终点，规划出从预设起点到预设终点的直线轨迹，记作插补轨迹。
在接收到预设起点与预设终点之后，可根据直线方程计算出从预设起点到预设终点之间的直线轨迹，对该直线轨迹进行采样，可得到第一插补点的位置。
步骤42：通过测距仪获取偏移量。
该测距仪可对机器人的加工中心与工件之间的距离进行测量，其可以为激光测距仪；如果机器人未携带物体，则TCP点为机器人的法兰上的一个点，如果机器人携带物体，则TCP点为机器人的法兰所抓取的物体上的一个点。
为了使得激光测距仪在获取当前TCP点对应的偏移量时无需转向，如图5所示，将激光测距仪的中心点瞄准TCP点的正下方，从而得到当前时刻的TCP点需要补偿的方向；而现有技术中是使TCP点走到激光测距仪所在的位置，如果激光测距仪和TCP点重合，则机器人无法移动。
测距仪可发送外部信号至机器人，该外部信号可能是压缩或加密后的信号，因而在接收到该外部信号后，可对其进行解析得到当前偏移量。
步骤43：将位于工具坐标系中的偏移量变换到工件坐标系中，得到变换偏移量，并将变换偏移量与相应的第一插补点叠加，得到第二插补点。
利用偏移量对当前的第一插补点进行补偿，使得补偿后的运动轨迹在第一插补点的基础上跟随测距仪发送的外部信号进行偏移，该外部信号可决定TCP点向上运动还是向下运动；在运动轨迹的补偿算法中，首先可定义描述补偿的坐标系，由于此类应用一般都是平行于工具的竖直方向(Z方向)做上下运动，因此定义补偿坐标系与工具坐标系重合。
在一具体的实施例中，工具坐标系记作TOOL，工件坐标系记作WOBJ；在机器人的插补过程中，可获取到每个第一插补点的位姿，输入的偏移量为补偿矢量CTOOL，由于第一插补点是在工件坐标系WOBJ描述的，为了使得补偿矢量CTOOL和第一插补点处于相同的坐标系下，将补偿矢量CTOOL从工具坐标系TOOL转换到工件坐标系WOBJ下进行描述。
可获取工具坐标系TOOL下第一插补点的姿态的旋转矩阵TOOLORI，其为相对工件坐标系WOBJ的旋转矩阵；然后将补偿矢量CTOOL变换到工件坐标系下，具体地，将偏移量与第一插补点的姿态的旋转矩阵叉乘，得到变换偏移量CWOBJ，采用如下公式进行计算：
CWOBJ＝TOOLORI*CTOOL
在获取到变换偏移量CWOBJ之后，直接使第一插补点P加上变换偏移量CWOBJ作为笛卡尔空间的第二插补点PWITH，然后对第二插补点PWITH进行逆解，得到各个关节轴的角度，即：
PWITH＝P+CWOBJ
在其他实施例中，如果不选择工具坐标系，也可以选择参考工件坐标系或者世界坐标系的姿态方式进行旋转补偿；如果选择工件坐标系，由于第一插补点也是在工件坐标系下，因此不用进行坐标变换，此时TOOLORI为3*3的单位矩阵；如果选择参考世界坐标系，则TOOLORI为工件在世界坐标系下的姿态。
步骤44：利用偏移量、第一插补点以及第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹。
外部信号的交互时间为当前偏移量的停留时间，在该停留时间结束之后，当前偏移量更新为另一个值；该交互时间决定了跟随的精度，其可以由用户设定，所跟随表面变化过快可能导致机器人性能达不到，因此运动轨迹的补偿算法不能完全地跟随输入的偏移量，还可对输入的偏移量进行速度规划，用户可以设定补偿时间的值，即花多长时间补偿完。
速度规划可以在偏移坐标系下完成，该偏移坐标系为偏移量所在的工具坐标系、工件坐标系或者世界坐标系，考虑到用户使用方便，偏移量可设置为增量型，即输入的偏移量为当前插补点需要偏移的量，如果当前偏移未完成时便开始下一次偏移，则未完成的偏移量将被舍弃，可采用如下步骤得到补偿后的运动轨迹：
步骤441：利用第一位置、第一速度、第一加速度、第二位置、第二速度、第二加速度、补偿时间以及预设时间距离函数，计算出预设时间距离函数的参数。
该预设时间距离函数为运动时间与在运动时间内移动的距离之间的函数关系，第一位置为经过当前补偿时间后第一插补点的位置(即下一第一插补点的位置)，第二位置为第一位置与当前偏移量的和，补偿时间为从第一位置到达第二位置的时间，第一速度与第一加速度分别为第一位置对应的速度与加速度，第二速度与第二加速度分别为第二位置对应的速度与加速度；期望到达第二位置时，第二速度为0，第二加速度为0，补偿时间T可为0.001s。
如果交互时间大于补偿时间，则表明在交互时间内机器人可到达第二位置，此次偏移完成，否则偏移未完成；在当前偏移之前的上一次偏移完成时，第一速度可为0，第一加速度可为0；在上一次偏移未完成时，第一速度为上一次偏移的最后一个位置对应的速度，第一加速度为上一次偏移的最后一个位置对应的加速度。
步骤442：利用预设时间距离函数的参数、第一位置以及第二位置，规划出从第一位置到第二位置的轨迹。
在求解出预设时间距离函数的参数后，可利用该参数、第一位置以及第二位置，得到从第一位置到第二位置的轨迹。
步骤443：利用第一位置到第二位置的轨迹以及插补轨迹，得到运动轨迹。
利用每个第一插补点与上一第一插补点对应的偏移量，可以得到第二插补点的位置，例如，如图7所示，以C点和D点为例，B点对应的偏移量为L，将C点的位置加上偏移量L可以得到D点的位置，当前起点为D点，当前终点为F点，利用预设时间距离函数进行计算，可得到每一时刻插补点的位置。
在一具体的实施例中，如图7所示，先规划一条从预设起点S到预设终点E的直线轨迹(插补轨迹)，设定交互周期的值；然后获取当前偏移量，通过补偿使得插补轨迹产生偏移，跟随目标轨迹变化，该速度规划为竖直方向上的速度变化。
TCP点在S点时，在第一个交互周期T，接收到的第一个偏移量为0，因而TCP点沿着SB方向运动，到达B点；在第二个交互周期T，激光测距仪给出第二个偏移量L1，偏移量L1为B点与C点之间的偏差，利用D点与偏移量L1，得到F点位置，利用D点和F点进行速度规划，TCP点同时向BD方向以及DF方向运动，运动到F点；在第三个交互周期T，接收到第三个偏移量L2，偏移量L2为F点与G点之间的偏差，利用H点与偏移量L2，得到K点位置，利用H点和K点进行速度规划，TCP点同时向DH方向以及HK方向运动，运动到K点，重复执行上述操作，直到运动到预设终点E。
在一具体的实施例中，预设时间距离函数可为一元五次函数，使得速度更平稳，速度规划的输入值为：第一位置Ps、第一速度Vs、第一加速度As、第二位置Pe、第二速度Ve、第二加速度Ae以及补偿时间T，对于t∈[0,t]，偏移位置P(t)、速度V(t)以及加速度A(t)分别如下所示：
P(t)＝at5+bt4+ct3+dt2+et+f
V(t)＝5at4+4bt3+3ct2+dt+e
A(t)＝20at3+12bt2+6ct+d
利用初始时刻和T时刻对应的偏移位置、速度以及加速度，可得到如下方程：
Figure BDA0002484734150000101
对上式进行求解，得到如下的参数值：
Figure BDA0002484734150000102
Figure BDA0002484734150000111
Figure BDA0002484734150000112
Figure BDA0002484734150000113
e＝Vs
f＝Ps
步骤45：对第二插补点进行处理，得到机器人的各个关节轴的角度，根据各个关节轴的角度对机器人进行控制，以使得机器人对工件进行加工。
在获取到第二插补点之后，可对第二插补点进行逆解处理，得到与机器人相关的控制参数，该控制参数包括机器人的各个关节轴的角度，机器人可根据该控制参数进行相应动作，从而使得机器人的各个关节轴运动到相应的角度，进行运动，从而生成补偿后的运动轨迹。
上述的方案是对插补轨迹进行一个自由度的补偿，适用于一个自由度的应用，但是在整个算法公式中，都是使用的三维矢量，因此，该运动轨迹的补偿可支持X、Y以及Z三个自由度的补偿。
本实施例提供了一种通过外部传感器对插补点进行补偿的方法，利用激光测距仪测量偏移量，根据激光测距仪反馈的偏移量对第一插补点进行补偿，能够改变原插补轨迹，可用于在加工工具与工件表面具有一固定距离的场景，比如喷涂应用中，使得喷涂更加均匀。
请参阅图8，图8是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿装置一实施例的结构示意图，机器人运动轨迹的补偿装置80包括互相连接的存储器81和处理器82，其中，存储器81用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器82执行时，用于实现上述实施例中的机器人运动轨迹的补偿方法。
本实施例中机器人的TCP点可跟随目标轨迹，在原有插补点上进行补偿，提高插补精度，有助于机器人更精准的作业。
请参阅图9，图9是本申请提供的机器人运动轨迹的补偿装置另一实施例的结构示意图，机器人运动轨迹的补偿装置90包括：互相连接的获取模块91和处理模块92，获取模块91用于获取机器人对工件进行加工的运动轨迹的插补轨迹，该预设插补轨迹包括多个插补点；处理模块92用于获取偏移量，并利用偏移量对多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点；根据第二插补点补偿机器人加工工件的运动轨迹，其中，偏移量为在每个第一插补点对应的时刻机器人的加工中心与工件的距离。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于将位于工具坐标系中的偏移量变换到工件坐标系中，得到变换偏移量；将变换偏移量与相应的第一插补点叠加，得到第二插补点。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于利用偏移量、第一插补点以及第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于利用第一位置、第一速度、第一加速度、第二位置、第二速度、第二加速度、补偿时间以及预设时间距离函数，计算出预设时间距离函数的参数，该预设时间距离函数为运动时间与在运动时间内移动的距离之间的函数关系；利用预设时间距离函数的参数、第一位置以及第二位置，规划出从第一位置到第二位置的轨迹；利用第一位置到第二位置的轨迹以及插补轨迹，得到运动轨迹；其中，第一位置为经过当前补偿时间后第一插补点的位置，第二位置为第一位置与当前偏移量的和，补偿时间为从第一位置到达第二位置的时间，第一速度与第一加速度分别为第一位置对应的速度与加速度，第二速度与第二加速度分别为第二位置对应的速度与加速度，预设时间距离函数为运动时间与在运动时间内移动的距离之间的函数关系。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于将偏移量与第一插补点的姿态的旋转矩阵叉乘，得到变换偏移量。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于通过测距仪获取偏移量。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于对第二插补点进行处理，得到机器人的各个关节轴的角度；根据各个关节轴的角度对机器人进行控制，以使得机器人对工件进行加工。
在另一种可选的实现的方式中，处理模块92还用于接收预设起点与预设终点，规划出从预设起点到预设终点的直线轨迹，记作插补轨迹。
请参阅图10，图10是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图，计算机存储介质100用于存储计算机程序101，计算机程序101在被处理器执行时，用于实现上述实施例中的机器人运动轨迹的补偿方法。
计算机存储介质100可以是服务端、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、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。
在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，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。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外，在本申请各个实施方式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例，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 (10)

1.一种机器人运动轨迹的补偿方法，用于补偿机器人对工件进行加工的运动轨迹，其特征在于，包括：
获取所述运动轨迹的插补轨迹，其中，所述插补轨迹包括多个插补点；
获取偏移量，并利用所述偏移量对所述多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点，所述偏移量为在每个所述第一插补点对应的时刻所述机器人的加工中心与所述工件的距离；
根据所述第二插补点补偿所述机器人加工所述工件的运动轨迹。
2.根据权利要求1所述的补偿方法，其特征在于，所述利用所述偏移量对所述多个插补点中的第一插补点进行补偿，得到第二插补点包括：
将位于工具坐标系中的所述偏移量变换到工件坐标系中，得到变换偏移量；
将所述变换偏移量与相应的所述第一插补点叠加，得到所述第二插补点。
3.根据权利要求2所述的补偿方法，其特征在于，所述根据所述第二插补点补偿所述机器人加工所述工件的运动轨迹包括：
利用所述偏移量、所述第一插补点以及所述第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹。
4.根据权利要求3所述的补偿方法，其特征在于，所述利用所述偏移量、所述第一插补点以及所述第二插补点进行速度规划，得到当前补偿时间的运动轨迹包括：
利用第一位置、第一速度、第一加速度、第二位置、第二速度、第二加速度、补偿时间以及预设时间距离函数，计算出所述预设时间距离函数的参数，
其中，所述第一位置为经过当前补偿时间后所述第一插补点的位置，所述第二位置为所述第一位置与当前偏移量的和，所述补偿时间为从所述第一位置到达所述第二位置的时间，所述第一速度与所述第一加速度分别为所述第一位置对应的速度与加速度，所述第二速度与所述第二加速度分别为所述第二位置对应的速度与加速度，所述预设时间距离函数为运动时间与在所述运动时间内移动的距离之间的函数关系；
利用所述预设时间距离函数的参数、所述第一位置以及所述第二位置，规划出从所述第一位置到所述第二位置的轨迹；
利用所述第一位置到所述第二位置的轨迹以及所述插补轨迹，得到所述运动轨迹。
5.根据权利要求3所述的补偿方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述第二插补点进行处理，得到所述机器人的各个关节轴的角度；
根据所述各个关节轴的角度对所述机器人进行控制，以使得所述机器人对所述工件进行加工。
6.根据权利要求2所述的补偿方法，其特征在于，所述将位于工具坐标系中的所述偏移量变换到工件坐标系中，得到变换偏移量包括：
将所述偏移量与所述第一插补点的姿态的旋转矩阵叉乘，得到所述变换偏移量。
7.根据权利要求1所述的补偿方法，其特征在于，所述获取偏移量包括：
通过测距仪获取所述偏移量。
8.根据权利要求1所述的补偿方法，其特征在于，所述获取所述运动轨迹的插补轨迹包括：
接收预设起点与预设终点，规划出从所述预设起点到所述预设终点的直线轨迹，记作所述插补轨迹。
9.一种机器人运动轨迹的补偿装置，其特征在于，包括互相连接的存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器执行时，用于实现权利要求1-8中任一项所述的机器人运动轨迹的补偿方法。
10.一种计算机存储介质，用于存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在被处理器执行时，用于实现权利要求1-8中任一项所述的机器人运动轨迹的补偿方法。
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