本發(fā)明涉及機(jī)器人，具體而言，涉及一種控制設(shè)備、控制方法、裝置、可讀存儲介質(zhì)和機(jī)器人組件。

背景技術(shù)：

1、在相關(guān)技術(shù)中，機(jī)器人在吊裝、測試、調(diào)試等階段中，需要調(diào)整機(jī)器人的姿態(tài)，調(diào)整機(jī)器人姿態(tài)需要人力推動來改變機(jī)器人位置，因此對操作者的人參安全和設(shè)備安全造成風(fēng)險，同時測試效率低。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

2、為此，本發(fā)明的第一方面提出一種控制設(shè)備。

3、本發(fā)明的第二方面提出一種控制方法。

4、本發(fā)明的第三方面提出一種控制裝置。

5、本發(fā)明的第四方面提出一種控制裝置。

6、本發(fā)明的第五方面提出一種可讀存儲介質(zhì)。

7、本發(fā)明的第六方面提出一種機(jī)器人組件。

8、有鑒于此，本發(fā)明的第一方面提供了一種控制設(shè)備，控制設(shè)備用于控制機(jī)器人，機(jī)器人包括至少一個關(guān)節(jié)，控制設(shè)備包括：交互組件，用于接收第一輸入，根據(jù)第一輸入生成選擇信號；控制電路，與交互組件電連接，控制電路用于根據(jù)選擇信號確定目標(biāo)關(guān)節(jié)，獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，根據(jù)電機(jī)參數(shù)生成驅(qū)動信號，驅(qū)動信號用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)轉(zhuǎn)動以使機(jī)器人改變姿態(tài)。

9、在該技術(shù)方案中，控制設(shè)備包括交互組件和控制電路，其中，交互組件可以是線控器、操作手柄或操作臺，控制電路具體可以設(shè)置在獨(dú)立的驅(qū)動控制組件中，也可以與交互組件集成設(shè)置。

10、交互組件上設(shè)置有交互件，如按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏等。用戶可以通過交互組件進(jìn)行用戶控制輸入，具體可以通過第一輸入來生成選擇信號，該選擇信號用于選擇機(jī)器人上的一個關(guān)節(jié)作為目標(biāo)關(guān)節(jié)。

11、控制電路在接收到選擇信號后，根據(jù)選擇信號確定用戶選中的目標(biāo)關(guān)節(jié)，并確定用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的電機(jī)參數(shù)，如該電機(jī)的功率范圍或負(fù)載量等，并根據(jù)電機(jī)參數(shù)生成對應(yīng)的驅(qū)動信號，通過生成的驅(qū)動信號來驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)按照用戶指定的方式轉(zhuǎn)動，通過關(guān)節(jié)運(yùn)動來改變機(jī)器人的姿態(tài)，完成對機(jī)器人的吊裝、測試或調(diào)試等工作。

12、具體地，假設(shè)機(jī)器人為六軸機(jī)器人，在對機(jī)器人進(jìn)行吊裝、測試或調(diào)試工作時，調(diào)試人員可以將控制設(shè)備連接到六軸機(jī)器人的對應(yīng)端口，其中，六軸機(jī)器人的每個軸體均可以設(shè)置獨(dú)立的6個連接端口，控制電路上可以設(shè)置與6個連接端口一一對應(yīng)的6個控制接口，也可以設(shè)置一個通用接口。

13、在連接好控制設(shè)備后，調(diào)試人員通過交互組件，在6軸機(jī)器人的6個關(guān)節(jié)中選擇目標(biāo)關(guān)節(jié)，比如選擇4#關(guān)節(jié)為目標(biāo)關(guān)節(jié)。在確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，進(jìn)一步確定4#關(guān)節(jié)的驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)參數(shù)。

14、在一些實施方式中，調(diào)試人員可以根據(jù)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)說明書來確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，并通過交互組件輸入查找到的電機(jī)參數(shù)。

15、在另一些實施方式中，控制設(shè)備能夠自調(diào)節(jié)確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，舉例來說，控制電路可以通過預(yù)設(shè)的驅(qū)動信號控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)進(jìn)行小范圍的往復(fù)運(yùn)動，并根據(jù)該電機(jī)在運(yùn)動過程中的電流反饋或電壓反饋等反饋信息來確定電機(jī)參數(shù)。

16、根據(jù)電機(jī)的電機(jī)參數(shù)，可以確定適于驅(qū)動當(dāng)前電機(jī)運(yùn)動的驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)的控制。同理，調(diào)試人員可以分別對機(jī)器人的每個關(guān)節(jié)進(jìn)行獨(dú)立的控制，使機(jī)器人能夠在調(diào)試人員的控制下自動完成姿態(tài)切換，從而實現(xiàn)對機(jī)器人位姿的控制。

17、本技術(shù)實施例的控制設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)各關(guān)節(jié)的電機(jī)的外部控制，在機(jī)器人安裝完成前也能控制機(jī)器人自動改變姿態(tài)，因此在機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試過程中，無需人力推動機(jī)器人來改變位姿，能夠提高現(xiàn)場測試人員的人身安全和機(jī)器人的設(shè)備安全，同時提高機(jī)器人的吊裝、測試、調(diào)試效率。

18、另外，本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案中的控制設(shè)備還可以具有如下附加技術(shù)特征：

19、在上述技術(shù)方案中，至少一個關(guān)節(jié)的數(shù)量為n個，n為正整數(shù)；控制電路包括：n個接觸器，n個接觸器分別與n個關(guān)節(jié)電連接，接觸器用于控制關(guān)節(jié)的電機(jī)上電；控制器，與交互組件和n個接觸器電連接，用于根據(jù)選擇信號控制目標(biāo)接觸器工作，目標(biāo)接觸器與目標(biāo)關(guān)節(jié)電連接。

20、在該技術(shù)方案中，機(jī)器人具體為多軸機(jī)器人，因此機(jī)器人的關(guān)節(jié)數(shù)量為多個，具體地，機(jī)器人包括n個關(guān)節(jié)，能夠理解的是，每個關(guān)節(jié)均設(shè)置有用于驅(qū)動當(dāng)前關(guān)節(jié)運(yùn)動的電機(jī)，因此n個關(guān)節(jié)與n個電機(jī)一一對應(yīng)。

21、控制設(shè)備的控制電路中包括n個接觸器，在控制設(shè)備與機(jī)器人連接完畢后，n個控制器與n個關(guān)節(jié)電連接，從而通過n個控制器來控制n個關(guān)節(jié)的n個電機(jī)上電。

22、具體地，接觸器包括常開觸點(diǎn)，常開觸點(diǎn)可以與直流電源(如24v的直流電源)和控制電路中的控制芯片的輸出引腳相連接，同時接觸器與通信接口相連接，該通信接口用于與機(jī)器人的連接器連接，當(dāng)通信接口與機(jī)器人的連接器連接后，控制電路中的接觸器與對應(yīng)的關(guān)節(jié)電連接。

23、控制電路還包括控制器，示例性地，控制器可以是可編程的嵌入式芯片?？刂破髋cn個接觸器電連接，控制器可以通過向接觸器發(fā)送控制信號的方式，來控制一個或多個接觸器吸合或斷開。

24、具體地，當(dāng)確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，控制器根據(jù)選擇信號，控制與目標(biāo)關(guān)節(jié)連接的目標(biāo)接觸器吸合，此時目標(biāo)接觸器的常開觸點(diǎn)導(dǎo)通，直流電源會使目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)抱閘，此時電機(jī)的繞組通電，控制電路可以通過驅(qū)動信號來控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)執(zhí)行對應(yīng)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)指令，從而驅(qū)動電機(jī)運(yùn)動。

25、本技術(shù)實施例能夠通過接觸器來控制電機(jī)上電，因此無需機(jī)器人連接380v工業(yè)電源即可實現(xiàn)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)運(yùn)動，從而使機(jī)器人改變姿態(tài)，提高機(jī)器人的吊裝、測試、調(diào)試效率。

26、在上述任一技術(shù)方案中，控制電路還包括：供電組件，與控制器和n個接觸器電連接。

27、在本技術(shù)實施例中，控制電路包括供電組件，供電組件用于提供控制器和接觸器工作的能量，在接觸器吸合后，供電組件還用于向目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)提供上電用的電信號。

28、具體地，供電組件通過市電接口連接220v交流的市電電網(wǎng)信號，在供電組件上電后，供電組件能夠?qū)κ须娦盘栠M(jìn)行整流、變壓等處理，得到所需的電信號。

29、示例性地，該供電組件可以是直流電源器件，供電組件能夠向電機(jī)提供24v的直流供電信號。

30、本技術(shù)通過供電組件來提供電機(jī)上電所需的電信號，因此在控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)運(yùn)動以使機(jī)器人改變姿態(tài)時，無需機(jī)器人整體連接電源，實現(xiàn)了通過220v工頻電網(wǎng)控制機(jī)器人改變姿態(tài)，提高了機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試的效率。

31、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件包括：殼體；第一交互件，設(shè)于殼體，與控制電路電連接，用于接收第一輸入。

32、在該技術(shù)方案中，交互組件可以是線控器、操作手柄或操作臺。交互組件包括殼體，交互組件的功能器件設(shè)于殼體內(nèi)，交互件則設(shè)在殼體上。以交互組件是手柄為例，殼體即手柄的殼體，用戶可以手持殼體來操作其上設(shè)置的第一交互件等交互件。

33、第一交互件具體是用于選擇機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)的交互件。第一交互件可以是按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏。用戶通過操作第一交互件來進(jìn)行第一輸入，從而選定需要控制的目標(biāo)關(guān)節(jié)。

34、本技術(shù)實施例通過設(shè)置第一交互件來接收用戶的第一輸入，根據(jù)第一輸入來選擇目標(biāo)關(guān)節(jié)，能夠優(yōu)化控制機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)的操作體驗，提高機(jī)器人的吊裝、調(diào)試或測試效率。

35、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件還包括：第二交互件，設(shè)于殼體，與控制電路電連接，用于接收第二輸入，其中，控制電路根據(jù)第二輸入確定電機(jī)參數(shù)。

36、在該技術(shù)方案中，第二交互件具體是用于獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)的交互件。第二交互件可以是按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏。

37、在一些實施方式中，第二交互件是用于手動輸入電機(jī)參數(shù)的交互件，用戶通過查看機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)說明書來確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，并通過第二交互件手動輸入電機(jī)參數(shù)。

38、示例性地，控制設(shè)備中預(yù)存有一個或多個預(yù)設(shè)的電機(jī)參數(shù)，用戶可以通過第二交互件在一個或多個預(yù)設(shè)電機(jī)參數(shù)中選擇正確的電機(jī)參數(shù)，也可以在預(yù)設(shè)的電機(jī)參數(shù)上增加或減少參數(shù)量來調(diào)節(jié)得到正確的電機(jī)參數(shù)，用戶還可以通過第二交互件直接輸入正確的電機(jī)參數(shù)。

39、在另一些實施方式中，第二交互件可以是自動獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)的按鍵或選項，示例性地，用戶通過第二交互件來獲取電機(jī)參數(shù)，此時控制電路通過預(yù)設(shè)的驅(qū)動信號控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)進(jìn)行小范圍的往復(fù)運(yùn)動，并根據(jù)該電機(jī)在運(yùn)動過程中的電流反饋或電壓反饋等反饋信息來確定電機(jī)參數(shù)。

40、本技術(shù)實施例通過第二交互件來手動輸入目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，或自動獲取該電機(jī)參數(shù)，能夠優(yōu)化控制機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)的操作體驗，提高機(jī)器人的吊裝、調(diào)試或測試效率。

41、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件還包括：第三交互件，設(shè)于殼體，與控制電路電連接，用于接收第三輸入，其中，控制電路根據(jù)第三輸入，將驅(qū)動信號發(fā)送至機(jī)器人。

42、在該技術(shù)方案中，第三交互件具體為確定將驅(qū)動信號發(fā)送到機(jī)器人，以使機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)執(zhí)行對應(yīng)的運(yùn)動操作的交互件。其中，為了保證機(jī)器人改變姿態(tài)時的安全性，避免機(jī)器人突然動作導(dǎo)致人員或設(shè)備損傷，第三交互件可以具有安全性設(shè)置。

43、示例性地，第三交互件可以是雙扳機(jī)按鍵設(shè)置，兩個扳機(jī)鍵設(shè)置在交互組件的殼體的背面，當(dāng)用戶雙手握持交互組件，并同時觸發(fā)左、右兩個扳機(jī)按鍵時，才會確定第三交互件被觸發(fā)，此時控制電路將驅(qū)動信號發(fā)送至目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)，電機(jī)執(zhí)行對應(yīng)的運(yùn)動操作，機(jī)器人開始改變姿態(tài)。

44、能夠理解的是，兩個扳機(jī)鍵中的任一個扳機(jī)鍵沒有被觸發(fā)的情況下，均視為第三交互件未被觸發(fā)，則不會將驅(qū)動信號發(fā)送到機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)，機(jī)器人不會動作。

45、本技術(shù)實施例通過設(shè)置第三交互件作為安全按鍵，操作人員在確保安全的情況下觸發(fā)第三交互件，機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)才會開始運(yùn)動，能夠提高機(jī)器人的吊裝、調(diào)試或測試時的安全性。

46、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件還包括：第四交互件，設(shè)于殼體，與控制電路電連接，用于接收第四輸入，其中，控制電路根據(jù)第四輸入確定目標(biāo)旋向，根據(jù)電機(jī)參數(shù)和目標(biāo)旋向確定驅(qū)動信號。

47、在本技術(shù)實施例中，機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)可以正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。在控制目標(biāo)關(guān)節(jié)運(yùn)動時，調(diào)試人員可以通過第四交互件進(jìn)行第四輸入，來輸入目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)的目標(biāo)旋向，如控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)順時針旋轉(zhuǎn)，或控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)逆時針旋轉(zhuǎn)。

48、控制電路根據(jù)用戶的第四輸入來確定目標(biāo)旋向，并結(jié)合目標(biāo)旋向和目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)來生成驅(qū)動信號，從而通過該驅(qū)動信號驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)按照用戶設(shè)置的旋轉(zhuǎn)方式運(yùn)動。

49、示例性地，第四交互件包括順時針旋轉(zhuǎn)按鈕和逆時針旋轉(zhuǎn)按鈕，用戶按下順時針旋轉(zhuǎn)按鈕，則順時針旋轉(zhuǎn)按鈕發(fā)光，提示用戶目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)即將順時針旋轉(zhuǎn)。同理，用戶按下逆時針旋轉(zhuǎn)按鈕，則逆時針旋轉(zhuǎn)按鈕發(fā)光，提示用戶目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)即將逆時針旋轉(zhuǎn)。

50、本技術(shù)實施例通過第四交互件來設(shè)置目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，能夠優(yōu)化控制機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)的操作體驗，提高機(jī)器人的吊裝、調(diào)試或測試效率。

51、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件還包括：顯示件，設(shè)于殼體，用于顯示目標(biāo)關(guān)節(jié)的標(biāo)識信息、電機(jī)參數(shù)和/或目標(biāo)旋向。

52、在該技術(shù)方案中，交互組件上設(shè)置有顯示件，顯示件具體設(shè)置在殼體的正面，當(dāng)用戶操作交互組件時，顯示件朝向用戶。顯示件能夠顯示目標(biāo)關(guān)節(jié)的標(biāo)識信息，還用于顯示目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，以及用戶選擇的目標(biāo)旋向。

53、具體地，顯示件可以是液晶顯示屏，也可以是觸控顯示屏。示例性地，在用戶選定目標(biāo)關(guān)節(jié)時，如選擇了6軸機(jī)器人的4#關(guān)節(jié)，則在顯示件顯示“4#關(guān)節(jié)”，提示用戶選定的關(guān)節(jié)。

54、示例性地，在獲取到目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)后，在顯示件上顯示該電機(jī)參數(shù)，便于用戶查看電機(jī)參數(shù)是否準(zhǔn)確。

55、示例性地，在用戶通過第四交互件輸入目標(biāo)旋向后，如選擇了“順時針旋轉(zhuǎn)”，則在顯示件上顯示“順時針”，提示用戶目標(biāo)關(guān)節(jié)即將順時針運(yùn)動。

56、本技術(shù)實施例通過顯示屏顯示目標(biāo)關(guān)節(jié)的標(biāo)識信息，以及顯示目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，以及目標(biāo)選項等參數(shù)，能夠使操作人員實時掌握機(jī)器人的動作情況，提高機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試時的安全性。

57、在上述任一技術(shù)方案中，交互組件還包括：第五交互件，設(shè)于殼體，與控制電路電連接，用于接收第五輸入，其中，控制電路根據(jù)第五輸入生成停車信號，停車信號用于控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。

58、在該技術(shù)方案中，交互組件上設(shè)置有第五交互件，具體地，該第五交互件為機(jī)器人的緊急停止開關(guān)。當(dāng)?shù)谖褰换ゼ挥|發(fā)時，控制電路向目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)發(fā)送緊急的停車信號。

59、在機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試過程中，如果出現(xiàn)了緊急情況，如機(jī)器人運(yùn)動范圍內(nèi)存在障礙物等情況，操作人員可以觸發(fā)第五交互件來進(jìn)行第五輸入，控制電路隨即生成停車信號，并立即將停車信號發(fā)送至機(jī)器人。

60、在接收到停車信號后，運(yùn)動中的目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，并觸發(fā)制動系統(tǒng)工作，從而控制機(jī)器人緊急停止。

61、本技術(shù)實施例通過設(shè)置第五交互件作為緊急停止開關(guān)，能夠在機(jī)器人運(yùn)動過程中出現(xiàn)以外情況時，緊急控制機(jī)器人停車，提高機(jī)器人吊裝、調(diào)制或測試過程中的安全性。

62、本發(fā)明第二方面提供了一種機(jī)器人的控制方法，應(yīng)用于如上述任一技術(shù)方案中提供的控制設(shè)備，控制方法包括：根據(jù)第一輸入確定目標(biāo)關(guān)節(jié)；獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)；根據(jù)電機(jī)參數(shù)生成驅(qū)動信號，驅(qū)動信號用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)轉(zhuǎn)動以使機(jī)器人改變姿態(tài)；將驅(qū)動信號發(fā)送至機(jī)器人。

63、在該技術(shù)方案中，用戶通過交互組件來進(jìn)行第一輸入。其中，交互組件上設(shè)置有交互件，如按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏等。用戶可以通過交互組件進(jìn)行用戶控制輸入，具體可以通過第一輸入來生成選擇信號，該選擇信號用于選擇機(jī)器人上的一個關(guān)節(jié)作為目標(biāo)關(guān)節(jié)。

64、在確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，獲取并確定用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的電機(jī)參數(shù)，如該電機(jī)的功率范圍或負(fù)載量等。根據(jù)得到的電機(jī)參數(shù)，生成適于控制電機(jī)運(yùn)動的驅(qū)動信號，將該驅(qū)動信號發(fā)送至機(jī)器人，使機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)根據(jù)驅(qū)動信號運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)運(yùn)動，從而通過關(guān)節(jié)運(yùn)動來改變機(jī)器人的姿態(tài)，完成對機(jī)器人的吊裝、測試或調(diào)試等工作。

65、具體地，假設(shè)機(jī)器人為六軸機(jī)器人，在對機(jī)器人進(jìn)行吊裝、測試或調(diào)試工作時，調(diào)試人員可以將控制設(shè)備連接到六軸機(jī)器人的對應(yīng)端口，其中，六軸機(jī)器人的每個軸體均可以設(shè)置獨(dú)立的6個連接端口，控制電路上可以設(shè)置與6個連接端口一一對應(yīng)的6個控制接口，也可以設(shè)置一個通用接口。

66、在連接好控制設(shè)備后，調(diào)試人員通過交互組件，在6軸機(jī)器人的6個關(guān)節(jié)中選擇目標(biāo)關(guān)節(jié)，比如選擇4#關(guān)節(jié)為目標(biāo)關(guān)節(jié)。在確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，進(jìn)一步確定4#關(guān)節(jié)的驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)參數(shù)。

67、在一些實施方式中，調(diào)試人員可以根據(jù)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)說明書來確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，并通過交互組件輸入查找到的電機(jī)參數(shù)。

68、在另一些實施方式中，控制設(shè)備能夠自調(diào)節(jié)確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，舉例來說，控制電路可以通過預(yù)設(shè)的驅(qū)動信號控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)進(jìn)行小范圍的往復(fù)運(yùn)動，并根據(jù)該電機(jī)在運(yùn)動過程中的電流反饋或電壓反饋等反饋信息來確定電機(jī)參數(shù)。

69、根據(jù)電機(jī)的電機(jī)參數(shù)，可以確定適于驅(qū)動當(dāng)前電機(jī)運(yùn)動的驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)的控制。同理，調(diào)試人員可以分別對機(jī)器人的每個關(guān)節(jié)進(jìn)行獨(dú)立的控制，使機(jī)器人能夠在調(diào)試人員的控制下自動完成姿態(tài)切換，從而實現(xiàn)對機(jī)器人位姿的控制。

70、本技術(shù)實施例的控制設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)各關(guān)節(jié)的電機(jī)的外部控制，在機(jī)器人安裝完成前也能控制機(jī)器人自動改變姿態(tài)，因此在機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試過程中，無需人力推動機(jī)器人來改變位姿，能夠提高現(xiàn)場測試人員的人身安全和機(jī)器人的設(shè)備安全，同時提高機(jī)器人的吊裝、測試、調(diào)試效率。

71、在上述技術(shù)方案中，機(jī)器人包括整流器，電機(jī)參數(shù)包括功率參數(shù)；獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，包括：獲取目標(biāo)電參數(shù)，目標(biāo)電參數(shù)包括電網(wǎng)電動勢矢量、整流器的交流測電流矢量和整流器的輸入電壓矢量；根據(jù)目標(biāo)電參數(shù)確定功率參數(shù)；根據(jù)功率參數(shù)確定目標(biāo)電壓矢量；根據(jù)目標(biāo)電壓矢量確定驅(qū)動信號。

72、在該技術(shù)方案中，控制設(shè)備能夠自動獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)。具體地，在相關(guān)技術(shù)中，機(jī)器人的關(guān)節(jié)電機(jī)多為稀土永磁同步電機(jī)，稀土永磁同步電機(jī)的伺服控制系統(tǒng)通過三相電壓脈沖寬度調(diào)制(pulse?width?modulation，pwm)信號來控制電機(jī)工作，其中，通過調(diào)節(jié)pwm信號的幅值、頻率等參數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對稀土永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速、扭矩等參數(shù)的調(diào)節(jié)。

73、因此，在電機(jī)的功率和負(fù)載已知的情況下，僅需要根據(jù)電機(jī)功率和負(fù)載即可調(diào)整pwm信號，從而驅(qū)動電機(jī)工作。

74、本技術(shù)實施例可以自動識別電機(jī)的功率參數(shù)和負(fù)載情況。具體地，本技術(shù)實施例可以通過無傳感器電壓定向直接功率控制策略(voltage?direct?power?control)對電機(jī)功率和負(fù)載進(jìn)行識別和匹配。

75、具體地，根據(jù)三相電壓形pwm整流器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，等效回路方程為：

76、

77、其中，en為電網(wǎng)電動勢矢量，in為整流器的交流測電流矢量，vn為整流器的輸入電壓矢量，其中n＝α、β，l為電機(jī)繞組的電感值，r為電機(jī)繞組的反電動勢負(fù)載電阻值。

78、上述方程中的矢量運(yùn)算在兩相靜止坐標(biāo)下進(jìn)行。根據(jù)瞬時功率原理，可得k+1時刻下的瞬時有功功率和無功功率的預(yù)測表達(dá)式為：

79、

80、其中，e為電網(wǎng)電動勢矢量，in為整流器的交流測電流矢量，vn為整流器的輸入電壓矢量，k為時刻，ts為采樣周期，l為電機(jī)繞組的電感值，r為電機(jī)繞組的反電動勢負(fù)載電阻值。

81、由于工頻周期遠(yuǎn)大于采樣周期，因此可以認(rèn)為e(k)≈e(k+1)。

82、根據(jù)瞬時功率原理可得，k+1時刻時的瞬時有功功率和無功功率的表達(dá)式為：

83、

84、其中，p(k+1)為k+1時刻下的有功功率，q(k+1)為k+1時刻下的無功功率，m為pwm的調(diào)制系數(shù)，為功率實軸和虛軸的點(diǎn)乘，k為時刻。

85、在得到功率參數(shù)后，進(jìn)一步根據(jù)功率參數(shù)確定目標(biāo)電壓矢量。具體地，目標(biāo)電壓矢量的目標(biāo)函數(shù)為：

86、g＝9pref-(k+1)2)+σ(qref-(k+1)2)；

87、其中，g為目標(biāo)電壓矢量，pref為預(yù)設(shè)常數(shù)，p(k+1)為k+1時刻下的有功功率，qref＝0，q(k+1)為k+1時刻下的無功功率，σ為虛數(shù)標(biāo)記。

88、在得到目標(biāo)電壓矢量后，基于目標(biāo)電壓矢量生成最終的驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號可以準(zhǔn)確地驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)運(yùn)動。

89、本技術(shù)實施例能夠自動確定所要驅(qū)動運(yùn)動的電機(jī)參數(shù)，并根據(jù)電機(jī)參數(shù)自動生成對應(yīng)的驅(qū)動參數(shù)，從而實現(xiàn)對目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)的準(zhǔn)確控制，實現(xiàn)了控制機(jī)器人自動改變姿態(tài)，因此在機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試過程中，無需人力推動機(jī)器人來改變位姿，能夠提高現(xiàn)場測試人員的人身安全和機(jī)器人的設(shè)備安全，同時提高機(jī)器人的吊裝、測試、調(diào)試效率。

90、在上述任一技術(shù)方案中，電機(jī)參數(shù)包括功率參數(shù)；獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，包括：根據(jù)第二輸入確定功率參數(shù)。

91、在該技術(shù)方案中，控制設(shè)備包括交互組件，交互組件上設(shè)置有第二交互件，第二交互件具體是用于獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)的交互件。第二交互件可以是按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏。

92、用戶可以通過第二交互件手動輸入目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)。示例性地，控制設(shè)備中預(yù)存有一個或多個預(yù)設(shè)的電機(jī)參數(shù)，用戶可以通過第二交互件在一個或多個預(yù)設(shè)電機(jī)參數(shù)中選擇正確的電機(jī)參數(shù)，也可以在預(yù)設(shè)的電機(jī)參數(shù)上增加或減少參數(shù)量來調(diào)節(jié)得到正確的電機(jī)參數(shù)，用戶還可以通過第二交互件直接輸入正確的電機(jī)參數(shù)。

93、本技術(shù)實施例通過用戶輸入目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，能夠優(yōu)化控制機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)的操作體驗，提高機(jī)器人的吊裝、調(diào)試或測試效率。

94、本發(fā)明第三方面提供了一種機(jī)器人的控制裝置，應(yīng)用于如上述任一技術(shù)方案中提供的控制設(shè)備，控制裝置包括：確定模塊，用于根據(jù)第一輸入確定目標(biāo)關(guān)節(jié)；獲取模塊，用于獲取目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)；生成模塊，用于根據(jù)電機(jī)參數(shù)生成驅(qū)動信號，驅(qū)動信號用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)轉(zhuǎn)動以使機(jī)器人改變姿態(tài)；發(fā)送模塊，用于將驅(qū)動信號發(fā)送至機(jī)器人。

95、在該技術(shù)方案中，用戶通過交互組件來進(jìn)行第一輸入。其中，交互組件上設(shè)置有交互件，如按鈕、開關(guān)、旋鈕、搖桿或觸摸屏等。用戶可以通過交互組件進(jìn)行用戶控制輸入，具體可以通過第一輸入來生成選擇信號，該選擇信號用于選擇機(jī)器人上的一個關(guān)節(jié)作為目標(biāo)關(guān)節(jié)。

96、在確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，獲取并確定用于驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的電機(jī)參數(shù)，如該電機(jī)的功率范圍或負(fù)載量等。根據(jù)得到的電機(jī)參數(shù)，生成適于控制電機(jī)運(yùn)動的驅(qū)動信號，將該驅(qū)動信號發(fā)送至機(jī)器人，使機(jī)器人的目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)根據(jù)驅(qū)動信號運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動目標(biāo)關(guān)節(jié)運(yùn)動，從而通過關(guān)節(jié)運(yùn)動來改變機(jī)器人的姿態(tài)，完成對機(jī)器人的吊裝、測試或調(diào)試等工作。

97、具體地，假設(shè)機(jī)器人為六軸機(jī)器人，在對機(jī)器人進(jìn)行吊裝、測試或調(diào)試工作時，調(diào)試人員可以將控制設(shè)備連接到六軸機(jī)器人的對應(yīng)端口，其中，六軸機(jī)器人的每個軸體均可以設(shè)置獨(dú)立的6個連接端口，控制電路上可以設(shè)置與6個連接端口一一對應(yīng)的6個控制接口，也可以設(shè)置一個通用接口。

98、在連接好控制設(shè)備后，調(diào)試人員通過交互組件，在6軸機(jī)器人的6個關(guān)節(jié)中選擇目標(biāo)關(guān)節(jié)，比如選擇4#關(guān)節(jié)為目標(biāo)關(guān)節(jié)。在確定目標(biāo)關(guān)節(jié)后，進(jìn)一步確定4#關(guān)節(jié)的驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)參數(shù)。

99、在一些實施方式中，調(diào)試人員可以根據(jù)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)說明書來確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，并通過交互組件輸入查找到的電機(jī)參數(shù)。

100、在另一些實施方式中，控制設(shè)備能夠自調(diào)節(jié)確定目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)參數(shù)，舉例來說，控制電路可以通過預(yù)設(shè)的驅(qū)動信號控制目標(biāo)關(guān)節(jié)的電機(jī)進(jìn)行小范圍的往復(fù)運(yùn)動，并根據(jù)該電機(jī)在運(yùn)動過程中的電流反饋或電壓反饋等反饋信息來確定電機(jī)參數(shù)。

101、根據(jù)電機(jī)的電機(jī)參數(shù)，可以確定適于驅(qū)動當(dāng)前電機(jī)運(yùn)動的驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)的控制。同理，調(diào)試人員可以分別對機(jī)器人的每個關(guān)節(jié)進(jìn)行獨(dú)立的控制，使機(jī)器人能夠在調(diào)試人員的控制下自動完成姿態(tài)切換，從而實現(xiàn)對機(jī)器人位姿的控制。

102、本技術(shù)實施例的控制設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)各關(guān)節(jié)的電機(jī)的外部控制，在機(jī)器人安裝完成前也能控制機(jī)器人自動改變姿態(tài)，因此在機(jī)器人吊裝、調(diào)試或測試過程中，無需人力推動機(jī)器人來改變位姿，能夠提高現(xiàn)場測試人員的人身安全和機(jī)器人的設(shè)備安全，同時提高機(jī)器人的吊裝、測試、調(diào)試效率。

103、本發(fā)明第四方面提供了一種機(jī)器人的控制裝置，包括：存儲器，用于存儲程序或指令；處理器，用于執(zhí)行上述程序或指令時實現(xiàn)如上述任一技術(shù)方案中提供的控制方法，因此該控制裝置也包括如上述任一技術(shù)方案中提供的控制方法的全部有益效果，為避免重復(fù)，在此不再贅述。

104、本發(fā)明第五方面提供了一種可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有程序或指令，該程序或指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一技術(shù)方案中提供的控制方法，因此該可讀存儲介質(zhì)也包括如上述任一技術(shù)方案中提供的控制方法的全部有益效果，為避免重復(fù)，在此不再贅述。

105、本發(fā)明第六方面提供了一種機(jī)器人組件，包括：機(jī)器人；如上述任一技術(shù)方案中提供的控制設(shè)備，控制設(shè)備與所述機(jī)器人相連接；如上述任一技術(shù)方案中提供的控制裝置；和/或如上述任一技術(shù)方案中提供的可讀存儲介質(zhì)，因此該機(jī)器人組件也包括如上述任一技術(shù)方案中提供的控制設(shè)備，控制設(shè)備與所述機(jī)器人相連接、如上述任一技術(shù)方案中提供的控制裝置和/或如上述任一技術(shù)方案中提供的可讀存儲介質(zhì)的全部有益效果，為避免重復(fù)，在此不再贅述。

106、附圖說明

107、本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

108、圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

109、圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

110、圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制電路的電路圖；

111、圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制方法的流程圖；

112、圖5示出了自動獲取電機(jī)的功率參數(shù)的算法模型示意圖；

113、圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

114、圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。