CN115407754A - 机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质 - Google Patents

机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质 Download PDF

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CN115407754A CN202211024465.1A CN202211024465A CN115407754A CN 115407754 A CN115407754 A CN 115407754A CN 202211024465 A CN202211024465 A CN 202211024465A CN 115407754 A CN115407754 A CN 115407754A
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Abstract

本发明提供了一种机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质。通过本发明提供的技术方案，使得机械结构在上电启动后的自检过程中，能够对自身的动力学参数进行获取、识别以及与出厂预设参数之间对比，从而获得机械结构在长期使用过程中的动力学参数漂移情况。本发明提供的技术方案能够有效避免机械结构在长期使用过程中发生的结构变化而导致的控制精度降低的风险，使得在机械结构正式使用前的预先矫正得以实现，特别适用于对机械结构控制精度要求较高的应用领域，保障了机械结构的控制精度和运行安全，具有可推广价值。

Description

机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及机械结构自检技术领域，特别涉及一种机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质。
背景技术
出于运行安全的考虑，通常在机械设备上电启动阶段中，会预先对包含可活动部的机械结构进行自检，以保障在实际运行过程中对于机械结构的控制能够精细且准确。
现有技术中，对于机械结构的自检通常包括静态自检和动态自检。其中，静态自检指的是在机械结构上电后通过软件设计好的检测机制，对各部件的状态进行检测，例如可以包括驱动器的网络链接状态等。在网络连接状态出现异常的情况下会通过安全报错等手段发出警示信息，并示意机械机构无法执行后续运行动作，直至警示信息被清除后才可以恢复正常控制。而动态自检指的是通过机器结构中各个可活动部件的运动来实现自检，只有当各个可活动部件在运动过程中出现故障情况才出发的相应的警示信息：例如在某个可活动部件(例如机械臂关节轴等)运动过程中，如果位于减速机两端的编码器数据不是预期设计的减速比关系，则会进行安全报错并控制机械结构立即停机停止运动，防止由于硬件故障等情况而导致的运行安全隐患。
发明内容
本发明提供了一种机械结构自主检测方法、***、设备和存储介质。具体地，本发明的第一方面提供了一种机械结构自主检测方法，其中机械结构包括若干可活动部件，该种自主检测方法包括如下步骤：
在机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹；
控制机械结构中的可活动部件根据自主检测轨迹进行运动；
在可活动部件的运动过程中，获取每个可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数；
根据关节力矩参数和关节位置参数，获取机械结构对应的动力学参数，并将动力学参数与机械结构的出厂预设值进行比较；
在动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制机械结构执行正常运行。
在上述第一方面的一种可能的实现中，该种机械结构自主检测方法还包括如下步骤：
判断可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常；
在减速机状态以及编码器状态均处于正常状态，且动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制机械结构执行正常运行。
在上述第一方面的一种可能的实现中，在减速机状态以及编码器状态的任意一项处于异常状态的情况下，判断机械结构处于异常状态并停止运行；以及
在动力学参数与出厂预设值的差值不属于预设区间的情况下，判断机械结构处于异常状态并停止运行。
在上述第一方面的一种可能的实现中，根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹包括如下步骤：
获取机械结构的所处环境信息；
获取机械结构的每个可活动部件的机械限位信息以及运动速度限制信息；
根据环境信息、机械限位信息以及运动速度限制信息，制定自主检测轨迹；
其中，在机械结构的每个可活动部件沿自主检测轨迹进行运动的过程中，不与环境发生碰撞，且每个可活动部件的运动均满足对应的机械限位和运动速度限制。
在上述第一方面的一种可能的实现中，自主检测轨迹根据下式进行确定：
Figure BDA0003814689670000021
其中：ωf为基频，L为傅里叶级数谐波的级数，qi0为可活动部件的初始化位置，qi(t)为可活动部件的实时运动位置，
Figure BDA0003814689670000022
以及
Figure BDA0003814689670000023
为***参数；
Figure BDA0003814689670000024
以及
Figure BDA0003814689670000025
的选择满足如下约束条件：
qmin≤q(p Ts)≤qmax
Figure BDA0003814689670000026
Figure BDA0003814689670000027
其中，p＝0,1,2,…,Tf/Ts，Tf为预先设定的运行时间，Ts为采样时间，qmin为可活动部件的最小机械限位，qmax为可活动部件的最大机械限位，
Figure BDA0003814689670000028
为可活动部件的最小运动速度，
Figure BDA0003814689670000029
为可活动部件的最大运动速度，k(q)为正向运动学，S为机械结构保证不发生碰撞的工作空间。
在上述第一方面的一种可能的实现中，动力学参数包括每个可活动部件的惯性矩阵、科里奥力矩阵、重力矩阵以及摩擦力矩阵。
本发明的第二方面提供了一种机械结构自主检测***，应用于前述第一方面提供的机械结构自主检测方法中，该种自主检测***包括：
设计模块，用于在机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹；
控制模块，用于控制机械结构中的可活动部件根据自主检测轨迹进行运动；
采集模块，用于在可活动部件的运动过程中，获取每个可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数；
比对模块，用于根据关节力矩参数和关节位置参数，获取机械结构对应的动力学参数，并将动力学参数与机械结构的出厂预设值进行比较以生成比对结果；
控制模块还用于在比对结果为动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，控制机械结构执行正常运行。
在上述第二方面的一种可能的实现中，该种机械结构自主检测***还包括判断模块，用于判断可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常以生成判断结果；
在判断结果为减速机状态以及编码器状态均处于正常状态，且比对结果为动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，控制模块控制机械结构执行正常运行。
本发明的第三方面提供了一种机械结构自主检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现前述第一方面提供的机械结构自主检测方法。
本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现前述第一方面提供的机械结构自主检测方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过本发明提供的技术方案，使得机械结构在上电启动后的自检过程中，能够对自身的动力学参数进行获取、识别以及与出厂预设参数之间对比，从而获得机械结构在长期使用过程中的动力学参数漂移情况。本发明提供的技术方案能够有效避免机械结构在长期使用过程中发生的结构变化而导致的控制精度降低的风险，使得在机械结构正式使用前的预先矫正得以实现，特别适用于对机械结构控制精度要求较高的应用领域，保障了机械结构的控制精度和运行安全，具有可推广价值。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1根据本发明实施例，示出了一种机械结构动态检测的流程示意图；
图2根据本发明实施例，示出了一种机械结构自主检测方法的流程示意图；
图3根据本发明实施例，示出了另一种机械结构自主检测方法的流程示意图；
图4根据本发明实施例，示出了一种根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹的流程示意图；
图5根据本发明实施例，示出了一种机械结构自主检测***的结构示意图；
图6根据本发明实施例，示出了电子设备的结构示意图；
图7根据本发明实施例，示出了计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少区域地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
基于现有技术，图1提供了一种机械结构动态检测的流程示意图。如图1所示，步骤101中有关单个可活动部件的点到点轨迹规划往往是根据机械结构的形态预先进行设置的，例如当机械结构为机械臂的情况下时，可活动部件为机械臂的关节轴，可以规划关节轴的运动方向和运动速度。进而于步骤102中，通过判断编码器状态以及减速机状态是否存在异常来判断是否需要控制机械结构继续运行或是报出错误状态警报。
然而，本领域技术人员可以理解的是，机器结构在长时间工作后往往会出现组织结构上的变化或形变，例如某个活动杆的安装位置出现轻微的漂移，会导致该活动杆的重心位置发生变化，此时如果仍然使用预先设置的动力学参数进行则会导致动力学补偿错误，从而影响机器人的控制精度。这些可能造成机器人运行隐患的问题无法通过现有技术中的静态自检和动态自检进行检测。
针对现有技术存在的上述问题。在本发明提供的一些实施例中，图2示出了一种机械结构自主检测方法的流程示意图。如图2所示，上述机械结构自主检测方法可以包括如下步骤：
步骤201：在机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹。有关自主检测轨迹的制定将于后文中进行具体说明。
步骤202：控制机械结构中的可活动部件根据自主检测轨迹进行运动。
步骤203：在可活动部件的运动过程中，获取每个可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数。
步骤204：根据关节力矩参数和关节位置参数，获取机械结构对应的动力学参数，并将动力学参数与机械结构的出厂预设值进行比较。具体的，动力学参数可以包括每个可活动部件的惯性矩阵、科里奥力矩阵、重力矩阵以及摩擦力矩阵，这些动力学参数均会在出厂设置值中进行体现。
步骤205：在动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制机械结构执行正常运行。可以理解的是，可以根据实时动力学参数与出厂预设值比较以获取机械结构是否发生了结构组织上的变形：如果偏差过大，则说明机械结构出现了严重故障，后续无法实现所需的高精度控制；如果偏差在合理范围，则可以认为当前机械结构未出现结构上的变形，控制器可以实现高精度的机械控制。
在本发明的一些实施例中，该种机械结构自主检测方法还包括如下步骤：
判断可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常：在减速机状态以及编码器状态均处于正常状态，且动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制机械结构执行正常运行。
进一步的，在减速机状态以及编码器状态的任意一项处于异常状态的情况下，判断机械结构处于异常状态并停止运行；以及在动力学参数与出厂预设值的差值不属于预设区间的情况下，判断机械结构处于异常状态并停止运行。
具体地，图3示出了另一种机械结构自主检测方法的流程示意图。可以理解的是，在如图3所示的机械结构自主检测方法中，与图2提供的流程示意图相比，额外引入了现有技术中所提供的有关减速机状态和编码器状态的检测，进一步优化了机械结构自检的检查范围。如图3所示，考虑到对于减速机状态以及编码器状态的判断需要参考关节位置参数，且在减速机状态和编码器状态异常的情况下需要控制机械结构进行停机，无需在执行后续的动力学参数比对，有关减速机状态以及编码器状态的判断可以置于步骤302和步骤304之间。
在本发明的一些实施例中，图4示出了一种根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹的流程示意图。如图4所示，可以包括如下步骤：
步骤401：获取机械结构的所处环境信息(例如OBB包围盒等)。
步骤402：获取机械结构的每个可活动部件的机械限位信息以及运动速度限制信息。上述步骤401与步骤402的执行先后顺序在此不做限定。
步骤403：根据环境信息、机械限位信息以及运动速度限制信息，制定自主检测轨迹。其中，在机械结构的每个可活动部件沿自主检测轨迹进行运动的过程中，要求不与环境发生碰撞，且每个可活动部件的运动均满足对应的机械限位和运动速度限制。具体的，自主检测轨迹根据下式进行确定：
Figure BDA0003814689670000051
其中：ωf为基频，L为傅里叶级数谐波的级数，qi0为可活动部件的初始化位置，qi(t)为可活动部件的实时运动位置，
Figure BDA0003814689670000052
以及
Figure BDA0003814689670000053
为***参数。
具体的，
Figure BDA0003814689670000054
以及
Figure BDA0003814689670000055
的选择需要保证qi(t)满足如下约束条件：
qmin≤q(p Ts)≤qmax
Figure BDA0003814689670000056
Figure BDA0003814689670000057
其中，p＝0,1,2,…,Tf/Ts，Tf为预先设定的运行时间，Ts为采样时间，qmin为可活动部件的最小机械限位，qmax为可活动部件的最大机械限位，
Figure BDA0003814689670000058
为可活动部件的最小运动速度，
Figure BDA0003814689670000059
为可活动部件的最大运动速度，k(q)为正向运动学，S为机械结构保证不发生碰撞的工作空间。
在本发明的一些实施例中，图5提供了一种机械结构自主检测***的结构示意图，应用于前述实施例提供的机械结构自主检测方法中，该种自主检测***包括：
设计模块001，用于在机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定机械结构的自主检测轨迹；
控制模块002，用于控制机械结构中的可活动部件根据自主检测轨迹进行运动；
采集模块003，用于在可活动部件的运动过程中，获取每个可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数；
比对模块004，用于根据关节力矩参数和关节位置参数，获取机械结构对应的动力学参数，并将动力学参数与机械结构的出厂预设值进行比较以生成比对结果；
控制模块002还用于在比对结果为动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，控制机械结构执行正常运行。
于上述实施例中，进一步的如图5所示，该种机械结构自主检测***还包括判断模块005，用于判断可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常以生成判断结果；在判断结果为减速机状态以及编码器状态均处于正常状态，且比对结果为动力学参数与出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，控制模块002控制机械结构执行正常运行。
可以理解的是，上述功能模块中设计模块001至判断模块005所实现的功能，与前述实施例中实施的步骤相一致，在此不做赘述。
可以理解的是，本发明技术方案的各个方面可以实现为***、方法或程序产品。因此，本发明技术方案的各个方面可以具体实现为以下形式，即完全的硬件实施方法、完全的软件实施方法(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方法，这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
本领域的技术人员应该明白，上述本发明的各单元或各模块或各步骤可以用通用的计算设备来实现，它们可以集中在单个的计算设备上，或者分布在多个计算设备所组成的网络上，可选地，它们可以用计算设备可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储介质中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。
图6根据本发明的一些实施例，示出了一种电子设备的结构示意图，该种电子设备用于实现前述实施例中有关机械结构自主检测方法的实现。下面参照图6来详细描述根据本实施例中的实施方法实施的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本发明技术方案任何实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组建可以包括但不限于：至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同平台组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
其中，存储单元620存储有程序代码，程序代码可以被处理单元610执行，使得处理单元610执行本实施例中上述机械结构自主检测***中各个功能模块的实现。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202，可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204，这样的程序模块6205包括但不限于：操作***、一个或多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现
总线630可以表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、***总线、图像加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
音视频信号同步处理设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可以与一个或者多个使得用户与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备能与一个或多个其他计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)、广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其他模块通信。应当明白，尽管图6中未示出，可以结合电子设备600使用其他硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
在本发明的一些实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时能够实现上述公开中机械结构自主检测***中的各个功能模块的实现。
尽管本实施例未详尽地列举其他具体的实施方式，但在一些可能的实施方式中，本发明技术方案说明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本发明技术方案中机械结构自主检测方法中描述的根据本发明技术方案各种实施例中实施方式的步骤。
图7根据本发明的一些实施例示出了一种计算机可读存储介质的结构示意图。如图7所示，其中描述了根据本发明技术方案的实施方式中用于实现上述方法的程序产品800，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。当然，依据本实施例产生的程序产品不限于此，在本发明技术方案中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一区域传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明技术方案操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如C语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、区域地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、区域在用户计算设备上区域在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
综上所述，通过本发明提供的技术方案，通过页面库模块、组件库模块、状态管理模块以及请求管理模块实现了对于应用程序，特别是本发明背景技术中涉及的小程序的组件化技术实现。可以理解的是，由于所有的业务逻辑都可以通过状态管理模块以及请求管理模块两者进行处理，实现了组件和页面之间的解耦，使得组件能够在页面之间进行自由的装配。特别是在面临一些新增的小程序开发需求的场景中，通过本发明提供的技术方案只需要完成一些简单的小程序配置，即可从页面库和组件库中选择所需的页面和组件进行组合以实现所需的小程序，能够大大提升具有相同业务逻辑的小程序的开发效率，具有可推广价值。
上述描述仅是对本发明技术方案较佳实施例的描述，并非对本发明技术方案范围的任何限定，本发明技术方案领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种机械结构自主检测方法，所述机械结构包括若干可活动部件，其特征在于，包括如下步骤：
在所述机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定所述机械结构的自主检测轨迹；
控制所述机械结构中的所述可活动部件根据所述自主检测轨迹进行运动；
在所述可活动部件的运动过程中，获取每个所述可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数；
根据所述关节力矩参数和所述关节位置参数，获取所述机械结构对应的动力学参数，并将所述动力学参数与所述机械结构的出厂预设值进行比较；
在所述动力学参数与所述出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制所述机械结构执行正常运行。
2.根据权利要求1所述的机械结构自主检测方法，其特征在于，所述机械结构自主检测方法还包括如下步骤：
判断所述可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常；
在所述减速机状态以及所述编码器状态均处于正常状态，且所述动力学参数与所述出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，通过控制器控制所述机械结构执行正常运行。
3.根据权利要求2所述的机械结构自主检测方法，其特征在于，在所述减速机状态以及所述编码器状态的任意一项处于异常状态的情况下，判断所述机械结构处于异常状态并停止运行；以及
在所述动力学参数与所述出厂预设值的差值不属于所述预设区间的情况下，判断所述机械结构处于异常状态并停止运行。
4.根据权利要求1所述的机械结构自主检测方法，其特征在于，根据预设算法制定所述机械结构的自主检测轨迹包括如下步骤：
获取所述机械结构的所处环境信息；
获取所述机械结构的每个所述可活动部件的机械限位信息以及运动速度限制信息；
根据所述环境信息、所述机械限位信息以及所述运动速度限制信息，制定所述自主检测轨迹；
其中，在所述机械结构的每个所述可活动部件沿所述自主检测轨迹进行运动的过程中，不与所述环境发生碰撞，且每个所述可活动部件的运动均满足对应的机械限位和运动速度限制。
5.根据权利要求1所述的机械结构自主检测方法，其特征在于，所述自主检测轨迹根据下式进行确定：
Figure FDA0003814689660000021
其中：ωf为基频，L为傅里叶级数谐波的级数，qi0为所述可活动部件的初始化位置，qi(t)为所述可活动部件的实时运动位置，
Figure FDA0003814689660000022
以及
Figure FDA0003814689660000023
为***参数；
所述
Figure FDA0003814689660000024
以及所述
Figure FDA0003814689660000025
的选择满足如下约束条件：
qmin≤q(p Ts)≤qmax
Figure FDA0003814689660000026
Figure FDA0003814689660000029
其中，p＝0，1，2，...，Tf/Ts，Tf为预先设定的运行时间，Ts为采样时间，qmin为所述可活动部件的最小机械限位，qmax为所述可活动部件的最大机械限位，
Figure FDA0003814689660000027
为所述可活动部件的最小运动速度，
Figure FDA0003814689660000028
为所述可活动部件的最大运动速度，k(q)为正向运动学，S为所述机械结构保证不发生碰撞的工作空间。
6.根据权利要求1所述的机械结构自主检测方法，其特征在于，所述动力学参数包括每个可活动部件的惯性矩阵、科里奥力矩阵、重力矩阵以及摩擦力矩阵。
7.一种机械结构自主检测***，其特征在于，应用于权利要求1至权利要求6中任意一项所述的机械结构自主检测方法，包括：
设计模块，用于在所述机械结构处于启动阶段的情况下，根据预设算法制定所述机械结构的自主检测轨迹；
控制模块，用于控制所述机械结构中的所述可活动部件根据所述自主检测轨迹进行运动；
采集模块，用于在所述可活动部件的运动过程中，获取每个所述可活动部件的连接处对应的关节力矩参数以及关节位置参数；
比对模块，用于根据所述关节力矩参数和所述关节位置参数，获取所述机械结构对应的动力学参数，并将所述动力学参数与所述机械结构的出厂预设值进行比较以生成比对结果；
所述控制模块还用于在所述比对结果为所述动力学参数与所述出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，控制所述机械结构执行正常运行。
8.根据权利要求7所述的机械结构自主检测***，其特征在于，所述机械结构自主检测***还包括判断模块，用于判断所述可活动部件对应的减速机状态以及编码器状态是否存在异常以生成判断结果；
在所述判断结果为所述减速机状态以及所述编码器状态均处于正常状态，且所述比对结果为所述动力学参数与所述出厂预设值的差值处于预设区间的情况下，所述控制模块控制所述机械结构执行正常运行。
9.一种机械结构自主检测设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的机械结构自主检测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任意一项所述的机械结构自主检测方法。
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