技术特征：
1.一种机器人控制方法，其特征在于，包括：步骤s1：根据显示的状态以及工作需求，通过交互界面下发任务指令；步骤s2：运动规划模块接收到任务指令，结合机器人当前状态对机器人进行运动规划，并通过交互界面反馈规划结果；如果规划失败，不产生规划路径，机器人保持静止状态，终止运行；如果规划成功，将规划路径发送至轨迹衔接与平滑处理模块，运行步骤s3；步骤s3：轨迹规划与平滑处理模块接收到规划路径，自动生成满足实时进程采样周期的平滑轨迹并下发至伺服系统；步骤s4：伺服系统执行平滑轨迹，控制机器人各关节按照平滑轨迹运动。2.根据权利要求1所述的机器人控制方法，其特征在于：由实时进程与非实时进程构成，其中：实时进程负责机器人运动轨迹拼接与平滑处理，并将平滑轨迹发送至机器人伺服系统，控制机器人各关节运动；非实时进程负责针对工作任务的机器人运动规划，以及人机交互信息的处理，保证整个机器人控制系统的稳定性。3.根据权利要求2所述的机器人控制方法，其特征在于：在非实时进程与实时进程中间添加心跳实时检测，避免出现因通信不稳定导致的机器人运动轨迹突变；心跳检测持续进行，每隔一个实时进程采样周期，非实时进程中的心跳发生模块都会产生一个新的心跳数字并下发至实时进程中的心跳检测模块，当心跳检测模块发现连续两个采样周期该心跳数字均未发生变化，则表明实时进程与非实时进程通信故障，机器人停止运动。4.一种机器人控制系统，其特征在于，包括：模块m1：根据显示的状态以及工作需求，通过交互界面下发任务指令；模块m2：运动规划模块接收到任务指令，结合机器人当前状态对机器人进行运动规划，并通过交互界面反馈规划结果；如果规划失败，不产生规划路径，机器人保持静止状态，终止运行；如果规划成功，将规划路径发送至轨迹衔接与平滑处理模块，运行模块m3；模块m3：轨迹规划与平滑处理模块接收到规划路径，自动生成满足实时进程采样周期的平滑轨迹并下发至伺服系统；模块m4：伺服系统执行平滑轨迹，控制机器人各关节按照平滑轨迹运动。5.根据权利要求4所述的机器人控制系统，其特征在于：由实时进程与非实时进程构成，其中：实时进程负责机器人运动轨迹拼接与平滑处理，并将平滑轨迹发送至机器人伺服系统，控制机器人各关节运动；非实时进程负责针对工作任务的机器人运动规划，以及人机交互信息的处理，保证整个机器人控制系统的稳定性。6.根据权利要求5所述的机器人控制系统，其特征在于：在非实时进程与实时进程中间添加心跳实时检测，避免出现因通信不稳定导致的机器人运动轨迹突变；心跳检测持续进行，每隔一个实时进程采样周期，非实时进程中的心跳发
生模块都会产生一个新的心跳数字并下发至实时进程中的心跳检测模块，当心跳检测模块发现连续两个采样周期该心跳数字均未发生变化，则表明实时进程与非实时进程通信故障，机器人停止运动。7.一种基于机器人控制系统下的轨迹衔接与平滑处理的系统，其特征在于，采用权利要求4所述的机器人控制系统，包括：实时轨迹平滑处理模块：将实时进程与非实时进程中关于运动轨迹进行同步；非实时轨迹平滑处理模块：先将非实时轨迹转化为实时轨迹，再将实时进程与非实时进程中关于运动轨迹进行同步，产生可供伺服系统使用的平滑轨迹。8.根据权利要求7所述的轨迹衔接与平滑处理的系统，其特征在于，包括：所述实时轨迹平滑处理模块：由于实时进程与非实时进程的运行速率不一致，在同步两进程之间的轨迹时添加一段缓冲队列，根据机器人硬件性能以及任务需求设置该缓冲队列大小，运动规划共产生了n个轨迹点，设置该缓冲队列存储m个机器人运动轨迹点，非实时进程向该队列尾部添加轨迹点，当该缓冲队列填满后，实时进程从该队列首部取走轨迹点并下发至伺服系统，进一步的整个轨迹点向前移动，直至完成运动规划产生的所有轨迹点；所述非实时轨迹平滑处理模块：运动规划共产生了m个非实时轨迹点，根据机器人硬件性能以及任务需求，从非实时轨迹点中选取k个轨迹点用于生成实时轨迹，采用三次多项式插值算法用于生成实时轨迹，将生成的实时轨迹放置于上述缓冲队列中，实时进程从该队列首部取走轨迹点并下发至伺服系统，进一步的整个实时轨迹点向前移动，当缓冲队列为空时，再次将k个非实时轨迹点生成实时轨迹点，重复上述步骤，直至完成运动规划所产生的所有轨迹点。9.一种基于机器人控制方法下的轨迹衔接与平滑处理的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的机器人控制方法，包括：步骤a1：如果是非实时轨迹平滑处理，将非实时轨迹转化为实时轨迹；如果是实时轨迹平滑处理，直接进入步骤a2：步骤a2：将实时进程与非实时进程中关于运动轨迹进行同步，产生可供伺服系统使用的平滑轨迹。10.根据权利要求9所述的轨迹衔接与平滑处理的方法，其特征在于，包括：所述实时轨迹平滑处理：由于实时进程与非实时进程的运行速率不一致，在同步两进程之间的轨迹时添加一段缓冲队列，根据机器人硬件性能以及任务需求设置该缓冲队列大小，运动规划共产生了n个轨迹点，设置该缓冲队列存储m个机器人运动轨迹点，非实时进程向该队列尾部添加轨迹点，当该缓冲队列填满后，实时进程从该队列首部取走轨迹点并下发至伺服系统，进一步的整个轨迹点向前移动，直至完成运动规划产生的所有轨迹点；所述非实时轨迹平滑处理：运动规划共产生了m个非实时轨迹点，根据机器人硬件性能以及任务需求，从非实时轨迹点中选取k个轨迹点用于生成实时轨迹，采用三次多项式插值算法用于生成实时轨迹，将生成的实时轨迹放置于上述缓冲队列中，实时进程从该队列首部取走轨迹点并下发至伺服系统，进一步的整个实时轨迹点向前移动，当缓冲队列为空时，再次将k个非实时轨迹点生
成实时轨迹点，重复上述步骤，直至完成运动规划所产生的所有轨迹点。
技术总结
本发明提供了一种机器人控制、轨迹衔接与平滑处理的方法及系统，包括：通过交互界面下发任务指令；接收到任务指令，结合机器人当前状态对机器人进行运动规划；如果规划失败，不产生规划路径；如果规划成功，将规划路径发送至轨迹衔接与平滑处理模块，自动生成满足实时进程采样周期的平滑轨迹并下发至伺服系统；执行平滑轨迹，控制机器人各关节按照平滑轨迹运动。实时轨迹平滑处理模块，将实时进程与非实时进程中关于运动轨迹进行同步；非实时轨迹平滑处理模块，先将非实时轨迹转化为实时轨迹，再将实时进程与非实时进程中关于运动轨迹进行同步。本发明提升了机器人的适应性与智能性，降低了机器人对环境的强依赖。降低了机器人对环境的强依赖。降低了机器人对环境的强依赖。
技术研发人员：廖志祥 郭震
受保护的技术使用者：上海景吾智能科技有限公司
技术研发日：2021.12.16
技术公布日：2022/3/15