本發(fā)明屬于機器人技能學(xué)習(xí)領(lǐng)域，特別涉及一種技能學(xué)習(xí)方法、作業(yè)方法、技能學(xué)習(xí)裝置及相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有裝配產(chǎn)線需要使用機器人進(jìn)行裝配作業(yè)，在進(jìn)行裝配作業(yè)前需要使機器人進(jìn)行裝配技能學(xué)習(xí)。但是，現(xiàn)有的機器人裝配技能學(xué)習(xí)方法一般為基于模仿學(xué)習(xí)或強化學(xué)習(xí)使機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，或基于示教盒對機器人進(jìn)行示教以使機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)。但是模仿學(xué)習(xí)過程和強化學(xué)習(xí)過程較為繁瑣復(fù)雜且需要大量人工數(shù)據(jù)，而基于示教盒進(jìn)行的示教過程對操作人員素質(zhì)要求高，人力成本高，并且模仿學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)和基于示教盒進(jìn)行的示教過程都存在時間成本高的問題。

2、因此，現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種技能學(xué)習(xí)方法、作業(yè)方法、技能學(xué)習(xí)裝置及相關(guān)設(shè)備，旨在解決現(xiàn)有的裝配作業(yè)機器人技能學(xué)習(xí)過程時間成本高的問題。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種技能學(xué)習(xí)方法，用于根據(jù)遠(yuǎn)程示教控制雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，包括以下步驟：

3、s1.在人工作業(yè)過程中采集預(yù)先設(shè)置在人工作業(yè)空間中的工件和工裝上的定位靶標(biāo)的位姿數(shù)據(jù)，得到第一位姿集；

4、s2.驗證第一位姿集以判斷其是否存在位姿數(shù)據(jù)缺失，并在存在位姿數(shù)據(jù)缺失時，根據(jù)時序上位于缺失的位姿數(shù)據(jù)前后的位姿數(shù)據(jù)及對應(yīng)的變化趨勢對缺失的位姿數(shù)據(jù)進(jìn)行補償；

5、s3.基于預(yù)先建立的人工作業(yè)空間與機器人作業(yè)空間之間的映射關(guān)系將第一位姿集映射至機器人作業(yè)空間，得到第二位姿集，并根據(jù)預(yù)設(shè)偏移量和第二位姿集獲取機器人末端位姿集；

6、s4.根據(jù)機器人末端位姿集控制雙臂裝配作業(yè)機器人在機器人作業(yè)空間中復(fù)現(xiàn)人工作業(yè)過程以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)。

7、本技術(shù)的技能學(xué)習(xí)方法，能使第一位姿集完整且正確從而使得第二位姿集和機器人末端位姿集完整且正確，從而使得人工作業(yè)過程的復(fù)現(xiàn)過程能夠正常進(jìn)行；并且本技術(shù)能通過簡單的步驟使雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，不需要大量人工數(shù)據(jù)，對操作人員技術(shù)要求低，并且能節(jié)省技能學(xué)習(xí)的時間成本；此外，本技術(shù)能將同一機器人末端位姿集應(yīng)用于多個同種類型的雙臂裝配作業(yè)機器人以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步節(jié)省時間成本。

8、進(jìn)一步地，變化趨勢包括時序上分別位于缺失的位姿數(shù)據(jù)前后的定位靶標(biāo)的位姿數(shù)據(jù)組成的兩段軌跡之間的軌跡變化趨勢。

9、在該實施方式中，本技術(shù)的技能學(xué)習(xí)方法能實現(xiàn)對缺失的位姿數(shù)據(jù)進(jìn)行補償。

10、進(jìn)一步地，步驟s3和步驟s4之間還包括：

11、sa1.驗證機器人末端位姿集中的位姿數(shù)據(jù)是否均位于機器人作業(yè)空間內(nèi),并在機器人末端位姿集中的位姿數(shù)據(jù)均位于機器人作業(yè)空間內(nèi)時執(zhí)行步驟s4。

12、進(jìn)一步地，步驟s4中，根據(jù)機器人末端位姿集控制雙臂裝配作業(yè)機器人在機器人作業(yè)空間中復(fù)現(xiàn)人工作業(yè)過程以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)的過程包括：

13、s41.對機器人末端位姿集求逆解，并在成功逆解獲取機器人各關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)時，基于機器人各關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)控制雙臂裝配作業(yè)機器人的各關(guān)節(jié)移動，以控制雙臂裝配作業(yè)機器人在機器人作業(yè)空間中復(fù)現(xiàn)人工作業(yè)過程以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)。

14、在該實施方式中，本技術(shù)的技能學(xué)習(xí)方法對機器人末端位姿集求逆解，便于操作人員排除錯誤，且能盡量避免在機械臂關(guān)節(jié)不可達(dá)的情況下復(fù)現(xiàn)人工作業(yè)導(dǎo)致浪費時間和資源。

15、進(jìn)一步地，映射關(guān)系的建立過程包括：

16、sb1.分別在預(yù)設(shè)在人工作業(yè)空間中的第一標(biāo)準(zhǔn)件上以及預(yù)設(shè)在機器人作業(yè)空間中的第二標(biāo)準(zhǔn)件上設(shè)置多個第一靶標(biāo)和多個第二靶標(biāo)，其中第一標(biāo)準(zhǔn)件與第二標(biāo)準(zhǔn)件形狀和體積相同，第一靶標(biāo)在第一標(biāo)準(zhǔn)件上的位置與第二靶標(biāo)在第二標(biāo)準(zhǔn)件上的位置相同；

17、sb2.在人工作業(yè)空間中采集各個第一靶標(biāo)的位姿數(shù)據(jù)，得到人工對比位姿集，并在機器人作業(yè)空間中采集各個第二靶標(biāo)的位姿數(shù)據(jù)，得到機器人對比位姿集；

18、sb3.根據(jù)人工對比位姿集和機器人對比位姿集建立映射關(guān)系。

19、進(jìn)一步地，步驟s2和步驟s3之間還包括：

20、sc.對第一位姿集中的位姿數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理。

21、第二方面，本技術(shù)提供一種作業(yè)方法，應(yīng)用于雙臂裝配作業(yè)機器人，包括以下步驟：

22、a1.基于如上任一技能學(xué)習(xí)方法控制雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)；

23、a2.控制完成技能學(xué)習(xí)的雙臂裝配作業(yè)機器人對機器人作業(yè)空間內(nèi)的工件和工裝進(jìn)行作業(yè)。

24、本技術(shù)的作業(yè)方法，能使第一位姿集完整且正確從而使得第二位姿集和機器人末端位姿集完整且正確，從而使得人工作業(yè)過程的復(fù)現(xiàn)過程能夠正常進(jìn)行；并且本技術(shù)能通過簡單的步驟使雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，不需要大量人工數(shù)據(jù)，對操作人員技術(shù)要求低，并且能節(jié)省技能學(xué)習(xí)的時間成本；此外，本技術(shù)能將同一機器人末端位姿集應(yīng)用于多個同種類型的雙臂裝配作業(yè)機器人以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步節(jié)省時間成本。

25、第三方面，本技術(shù)提供一種技能學(xué)習(xí)裝置，用于根據(jù)遠(yuǎn)程示教控制雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，包括：

26、采集模塊，用于在人工作業(yè)過程中采集預(yù)先設(shè)置在人工作業(yè)空間中的工件和工裝上的定位靶標(biāo)的位姿數(shù)據(jù)，得到第一位姿集；

27、驗證模塊，用于驗證第一位姿集以判斷其是否存在位姿數(shù)據(jù)缺失，并在存在位姿數(shù)據(jù)缺失時，根據(jù)時序上位于缺失的位姿數(shù)據(jù)前后的位姿數(shù)據(jù)及對應(yīng)的變化趨勢對缺失的位姿數(shù)據(jù)進(jìn)行補償；

28、映射模塊，用于基于預(yù)先建立的人工作業(yè)空間與機器人作業(yè)空間之間的映射關(guān)系將第一位姿集映射至機器人作業(yè)空間，得到第二位姿集，并根據(jù)預(yù)設(shè)偏移量和第二位姿集獲取機器人末端位姿集；

29、作業(yè)控制模塊，用于根據(jù)機器人末端位姿集控制雙臂裝配作業(yè)機器人在機器人作業(yè)空間中復(fù)現(xiàn)人工作業(yè)過程以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)。

30、本技術(shù)的技能學(xué)習(xí)裝置，能使第一位姿集完整且正確從而使得第二位姿集和機器人末端位姿集完整且正確，從而使得人工作業(yè)過程的復(fù)現(xiàn)過程能夠正常進(jìn)行；并且本技術(shù)能通過簡單的步驟使雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，不需要大量人工數(shù)據(jù)，對操作人員技術(shù)要求低，并且能節(jié)省技能學(xué)習(xí)的時間成本；此外，本技術(shù)能將同一機器人末端位姿集應(yīng)用于多個同種類型的雙臂裝配作業(yè)機器人以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步節(jié)省時間成本。

31、第四方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲器，存儲器存儲有處理器可執(zhí)行的計算機程序，處理器執(zhí)行計算機程序時，運行如上任一方法中的步驟。

32、第五方面，本技術(shù)提供一種存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，計算機程序被處理器執(zhí)行時運行如上任一方法中的步驟。

33、由上可知，本技術(shù)提供了一種技能學(xué)習(xí)方法、作業(yè)方法、技能學(xué)習(xí)裝置及相關(guān)設(shè)備，其中本技術(shù)提供的技能學(xué)習(xí)方法，能使第一位姿集完整且正確從而使得第二位姿集和機器人末端位姿集完整且正確，從而使得人工作業(yè)過程的復(fù)現(xiàn)過程能夠正常進(jìn)行；并且本技術(shù)能通過簡單的步驟使雙臂裝配作業(yè)機器人進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，不需要大量人工數(shù)據(jù)，對操作人員技術(shù)要求低，并且能節(jié)省技能學(xué)習(xí)的時間成本；此外，本技術(shù)能將同一機器人末端位姿集應(yīng)用于多個同種類型的雙臂裝配作業(yè)機器人以進(jìn)行技能學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步節(jié)省時間成本。

34、本技術(shù)的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本技術(shù)實施例了解。本技術(shù)的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。