本技術(shù)涉及機(jī)械手，特別涉及一種機(jī)械臂控制方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、機(jī)械臂是一種具有多個(gè)關(guān)節(jié)的機(jī)電設(shè)備，機(jī)械臂可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到三維空間中的指定位置。機(jī)械臂可以廣泛地應(yīng)用于工業(yè)裝配、物流運(yùn)輸、產(chǎn)品包裝等領(lǐng)域。

2、隨著機(jī)械臂的普及，逐漸出現(xiàn)2個(gè)以上機(jī)械臂協(xié)同作業(yè)的需求場(chǎng)景。相關(guān)技術(shù)中，通常需要工作人員將各個(gè)機(jī)械臂的位置進(jìn)行擺放，但是上述方式中機(jī)械臂的定位精度依賴于工作人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，容易出現(xiàn)誤差。

3、因此，如何自動(dòng)化調(diào)整機(jī)械臂之間的相對(duì)位姿，提高定位精度是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種機(jī)械臂控制方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠自動(dòng)化調(diào)整機(jī)械臂之間的相對(duì)位姿，提高定位精度。

2、為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種機(jī)械臂控制方法，該方法包括：

3、若接收到定位指令，則控制第一機(jī)械臂保持當(dāng)前位姿，并獲取圖像采集裝置采集的當(dāng)前場(chǎng)景圖像；其中，所述圖像采集裝置設(shè)置于所述第一機(jī)械臂，所述第一機(jī)械臂的末端安裝有定位機(jī)構(gòu)；

4、若所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中存在設(shè)置于第二機(jī)械臂的第一標(biāo)識(shí)，則根據(jù)所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中所述第一標(biāo)識(shí)的位置確定第一坐標(biāo)系變換矩陣；其中，所述第一坐標(biāo)系變換矩陣用于表示所述第二機(jī)械臂的坐標(biāo)系與目標(biāo)坐標(biāo)系的變換關(guān)系，所述目標(biāo)坐標(biāo)系為所述第一機(jī)械臂的坐標(biāo)系；

5、根據(jù)所述定位機(jī)構(gòu)上的第一定位孔在所述目標(biāo)坐標(biāo)系的位置確定第一目標(biāo)位置；其中，所述第一定位孔用于對(duì)第一操作部件進(jìn)行定位，所述第一操作部件為與所述第二機(jī)械臂適配的可拆卸部件，所述第一目標(biāo)位置為第一操作部件穿過所述第一定位孔且處于到位狀態(tài)時(shí)部件末端的位置；

6、根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，以使所述第二機(jī)械臂的第一虛擬點(diǎn)處于所述第一目標(biāo)位置；其中，所述第一虛擬點(diǎn)始終與所述第二機(jī)械臂的末端保持第一相對(duì)位置關(guān)系，所述第一相對(duì)位置關(guān)系為所述第一操作部件安裝于所述第二機(jī)械臂的末端時(shí)部件末端與所述第二機(jī)械臂的末端的相對(duì)位置關(guān)系。

7、可選的，根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，包括：

8、根據(jù)所述第一操作部件的輪廓生成對(duì)應(yīng)的虛擬模型；

9、對(duì)所述虛擬模型與所述第二機(jī)械臂的末端的相對(duì)位姿關(guān)系進(jìn)行綁定；其中，所述虛擬模型的部件末端為所述第一虛擬點(diǎn)；

10、根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣對(duì)所述第二機(jī)械臂進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，得到符合約束條件的運(yùn)動(dòng)路徑；其中，所述約束條件為所述第二機(jī)械臂和所述虛擬模型不與其他物體發(fā)生碰撞，且所述第二機(jī)械臂按照所述運(yùn)動(dòng)路徑運(yùn)動(dòng)后所述虛擬模型的部件末端達(dá)到所述第一目標(biāo)位置；

11、控制所述第二機(jī)械臂按照所述運(yùn)動(dòng)路徑運(yùn)動(dòng)。

12、可選的，根據(jù)所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中所述第一標(biāo)識(shí)的位置確定第一坐標(biāo)系變換矩陣，包括：

13、根據(jù)所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中所述第一標(biāo)識(shí)的位置確定第一相對(duì)位置；其中，所述第一相對(duì)位置用于描述所述圖像采集裝置與所述第一標(biāo)識(shí)的相對(duì)位置；

14、將所述圖像采集裝置與所述目標(biāo)坐標(biāo)系的原點(diǎn)的相對(duì)位置設(shè)置為第二相對(duì)位置；

15、將所述第一標(biāo)識(shí)與所述第二機(jī)械臂的坐標(biāo)系原點(diǎn)的相對(duì)位置設(shè)置為第三相對(duì)位置；

16、根據(jù)所述第一相對(duì)位置、所述第二相對(duì)位置和所述第三相對(duì)位置確定所述第一坐標(biāo)系變換矩陣。

17、可選的，在根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)之前，還包括：

18、確定所述第一機(jī)械臂的工作模式；

19、若所述第一機(jī)械臂處于單部件定位模式，則執(zhí)行根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的操作；

20、若所述第一機(jī)械臂處于雙部件定位模式，則判斷所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中是否存在設(shè)置于第三機(jī)械臂的第二標(biāo)識(shí)；

21、若所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中存在所述第二標(biāo)識(shí)，則根據(jù)所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中所述第二標(biāo)識(shí)的位置確定第二坐標(biāo)系變換矩陣；其中，所述第二坐標(biāo)系變換矩陣用于表示所述第三機(jī)械臂的坐標(biāo)系與所述目標(biāo)坐標(biāo)系的變換關(guān)系；

22、根據(jù)所述定位機(jī)構(gòu)上的第二定位孔在所述目標(biāo)坐標(biāo)系的位置確定第二目標(biāo)位置；其中，所述第二定位孔用于對(duì)第二操作部件進(jìn)行定位，所述第二操作部件為與所述第三機(jī)械臂適配的可拆卸部件，所述第二目標(biāo)位置為第二操作部件穿過所述第二定位孔且處于到位狀態(tài)時(shí)部件末端的位置；

23、執(zhí)行根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的操作，并根據(jù)所述第二坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第三機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，以使所述第三機(jī)械臂的第二虛擬點(diǎn)處于所述第二目標(biāo)位置；其中，所述第二虛擬點(diǎn)始終與所述第三機(jī)械臂的末端保持第二相對(duì)位置關(guān)系，所述第二相對(duì)位置關(guān)系為所述第二操作部件安裝于所述第三機(jī)械臂的末端時(shí)部件末端與所述第三機(jī)械臂的末端的相對(duì)位置關(guān)系。

24、可選的，在根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)之后，還包括：

25、判斷所述第一虛擬點(diǎn)是否達(dá)到所述第一目標(biāo)位置；

26、若是，則輸出第一到位提示信息，以便提示用戶將所述第一操作部件安裝至所述第二機(jī)械臂的末端；

27、相應(yīng)的，在根據(jù)所述第二坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第三機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)之后，還包括：

28、判斷所述第二虛擬點(diǎn)是否達(dá)到所述第二目標(biāo)位置；

29、若是，則輸出第二到位提示信息，以便提示用戶將所述第二操作部件安裝至所述第三機(jī)械臂的末端。

30、可選的，所述第二機(jī)械臂上設(shè)置有第一狀態(tài)提示燈，所述第三機(jī)械臂上設(shè)置有第二狀態(tài)提示燈；

31、相應(yīng)的，在獲取圖像采集裝置采集的當(dāng)前場(chǎng)景圖像之后，還包括：

32、判斷所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中是否存在所述第一標(biāo)識(shí)；若是，則控制所述第一狀態(tài)提示燈發(fā)出第一顏色的光；若否，則控制所述第一狀態(tài)提示燈發(fā)出第二顏色的光；

33、判斷所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中是否存在所述第二標(biāo)識(shí)；若是，則控制所述第二狀態(tài)提示燈發(fā)出所述第一顏色的光；若否，則控制所述第二狀態(tài)提示燈發(fā)出所述第二顏色的光。

34、可選的，所述第一機(jī)械臂上設(shè)置有第三狀態(tài)提示燈和第四狀態(tài)提示燈；

35、相應(yīng)的，在獲取圖像采集裝置采集的當(dāng)前場(chǎng)景圖像之后，還包括：

36、判斷所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中是否存在所述第一標(biāo)識(shí)；若是，則控制所述第三狀態(tài)提示燈發(fā)出第一顏色的光；若否，則控制所述第三狀態(tài)提示燈發(fā)出第二顏色的光；

37、判斷所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中是否存在所述第二標(biāo)識(shí)；若是，則控制所述第四狀態(tài)提示燈發(fā)出所述第一顏色的光；若否，則控制所述第四狀態(tài)提示燈發(fā)出所述第二顏色的光。

38、可選的，所述第一機(jī)械臂安裝于第一臺(tái)車，所述第二機(jī)械臂安裝于第二臺(tái)車，所述第三機(jī)械臂安裝于第三臺(tái)車；

39、相應(yīng)的，還包括：

40、判斷是否所述第一臺(tái)車、所述第二臺(tái)車和所述第三臺(tái)車中的至少一輛臺(tái)車發(fā)生移動(dòng)；

41、若是，則生成異常提示信息，以便提醒用戶將所述第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂和第三機(jī)械臂與操作對(duì)象分離；

42、若接收到新的定位指令，則執(zhí)行預(yù)設(shè)步驟；其中，所述預(yù)設(shè)步驟為：控制所述第一機(jī)械臂保持當(dāng)前位姿，并獲取所述圖像采集裝置采集的當(dāng)前場(chǎng)景圖像。

43、可選的，還包括：

44、在控制所述第二機(jī)械臂和/或所述第三機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的過程中，判斷所述第一機(jī)械臂、所述第二機(jī)械臂和所述第三機(jī)械臂中的至少一個(gè)機(jī)械臂是否被其他對(duì)象移動(dòng)；

45、若是，則重新確定所述第一定位孔對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)位置，以及所述第二定位孔對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)位置。

46、本技術(shù)還提供了一種機(jī)械臂控制裝置，該裝置包括：

47、圖像獲取模塊，用于若接收到定位指令，則控制第一機(jī)械臂保持當(dāng)前位姿，并獲取圖像采集裝置采集的當(dāng)前場(chǎng)景圖像；其中，所述圖像采集裝置設(shè)置于所述第一機(jī)械臂，所述第一機(jī)械臂的末端安裝有定位機(jī)構(gòu)；

48、相對(duì)位置確定模塊，用于若所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中存在設(shè)置于第二機(jī)械臂的第一標(biāo)識(shí)，則根據(jù)所述當(dāng)前場(chǎng)景圖像中所述第一標(biāo)識(shí)的位置確定第一坐標(biāo)系變換矩陣；其中，所述第一坐標(biāo)系變換矩陣用于表示所述第二機(jī)械臂的坐標(biāo)系與目標(biāo)坐標(biāo)系的變換關(guān)系，所述目標(biāo)坐標(biāo)系為所述第一機(jī)械臂的坐標(biāo)系；

49、目標(biāo)位置確定模塊，用于根據(jù)所述定位機(jī)構(gòu)上的第一定位孔在所述目標(biāo)坐標(biāo)系的位置確定第一目標(biāo)位置；其中，所述第一定位孔用于對(duì)第一操作部件進(jìn)行定位，所述第一操作部件為與所述第二機(jī)械臂適配的可拆卸部件，所述第一目標(biāo)位置為第一操作部件穿過所述第一定位孔且處于到位狀態(tài)時(shí)部件末端的位置；

50、運(yùn)動(dòng)控制模塊，用于根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，以使所述第二機(jī)械臂的第一虛擬點(diǎn)處于所述第一目標(biāo)位置；其中，所述第一虛擬點(diǎn)始終與所述第二機(jī)械臂的末端保持第一相對(duì)位置關(guān)系，所述第一相對(duì)位置關(guān)系為所述第一操作部件安裝于所述第二機(jī)械臂的末端時(shí)部件末端與所述第二機(jī)械臂的末端的相對(duì)位置關(guān)系。

51、本技術(shù)還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述機(jī)械臂控制方法執(zhí)行的步驟。

52、本技術(shù)還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述機(jī)械臂控制方法執(zhí)行的步驟。

53、本技術(shù)提供了一種機(jī)械臂控制方法，在接收到定位指令時(shí)，控制第一機(jī)械臂保持當(dāng)前位姿，以便利用第一機(jī)械臂上的圖像采集裝置采集當(dāng)前場(chǎng)景圖像。第二機(jī)械臂上設(shè)置有第一標(biāo)識(shí)，若當(dāng)前場(chǎng)景圖像中存在上述第一標(biāo)識(shí)，則結(jié)合第一標(biāo)識(shí)在當(dāng)前場(chǎng)景圖像中的位置確定第一坐標(biāo)系變換矩陣，第一坐標(biāo)系變換矩陣描述了第一機(jī)械臂與第二機(jī)械臂的坐標(biāo)系變換關(guān)系。第一機(jī)械臂的末端設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)，定位機(jī)構(gòu)上存在用于對(duì)第一操作部件的第一定位孔，本技術(shù)根據(jù)第一定位孔在所述目標(biāo)坐標(biāo)系的位置確定第一目標(biāo)位置，上述第一目標(biāo)位置是第一操作部件安裝并處于到位狀態(tài)時(shí)部件末端在目標(biāo)坐標(biāo)系中的位置。本技術(shù)將第一操作部件安裝于所述第二機(jī)械臂的末端時(shí)部件末端所在的點(diǎn)作為第一虛擬點(diǎn)，在得到第一坐標(biāo)系變換矩陣和第一目標(biāo)位置的基礎(chǔ)上，本技術(shù)可以根據(jù)所述第一坐標(biāo)系變換矩陣控制所述第二機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，以使所述第二機(jī)械臂的第一虛擬點(diǎn)處于所述第一目標(biāo)位置。通過上述方案，無需人工參與，可以自動(dòng)調(diào)整第二機(jī)械臂與第一機(jī)械臂的相對(duì)位姿，使得第一操作部件準(zhǔn)確地與第一定位孔對(duì)齊。因此本技術(shù)能夠自動(dòng)化調(diào)整機(jī)械臂之間的相對(duì)位姿，提高定位精度。本技術(shù)同時(shí)還提供了一種機(jī)械臂控制裝置、一種存儲(chǔ)介質(zhì)和一種電子設(shè)備，具有上述有益效果，在此不再贅述。