具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种机器人参数的调整的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

需要说明的是，在本实施例中，计算机设备可以作为本实施例中的机器人参数调整的方法的执行主体。其中，计算机设备包括但不限于：笔记本计算机、台式计算机、智能平板电脑、智能手机等设备，并且计算机设备还至少可以运行仿真软件。

图1是根据本发明实施例的机器人参数的调整方法流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取机器人的至少一个目标组件的初始运动参数。

在步骤S102中，初始运动参数用于控制至少一个目标组件的移动轨迹。机器人可以为并联机器人，并联机器人可以是动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接，具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机构。并联机器人具有无累计误差，精度较高，并且驱动装置可至于定平台或接近平台的位置的特点。另外，目标组件可以为机器人的机械臂或者机械爪等组件。

可选的，图2示出了一种机器人仿真操作示意图，其中，操作人员可将预设的并联机器人的初始运动参数输入图2中的“参数输入”框，其中，输入的初始运动参数包括：动力旋转中心距、主动杆长度、连杆长度、移动盘中心距、主动杆与连杆夹角以及姿态角，其中，姿态角为连杆与主动杆旋转平面的夹角。

进一步的，图3示出了一种并联机器人结构示意图，其中，图3直观地展示除了姿态角外的其他初始运动参数，例如，动力旋转中心距、主动杆长度、连杆长度、移动盘中心距、主动杆与连杆夹角。

需要说明的是，通过步骤S102，操作人员能够直接输入初始运动参数，从而控制机器人的至少一个目标组件的运动轨迹，操作过程简单，对于操作人员的专业化程度要求较低，有效的提高了工作效率。

步骤S104,基于初始运动参数确定机器人的初始工作空间。

在步骤S104中，初始工作空间表征的是至少一个目标组件在初始运动参数下进行运动时的运动轨迹所占据的运动空间。其中，目标组件的运动轨迹可以是简单的直线行走，例如，机器人小车向正前方行驶2米，目标组件的运动轨迹也可以是复杂的多方向运动，例如，机械臂拿取一个汽车零件并且移动到车身旁边将该零件安装到车身上。

可选的，在将预设的并联机器人的初始运动参数输入图2中的“参数输入”框后，操作人员可通过点击“开始仿真”按钮，即可在“结果显示”框中观察到仿真出来的机器人的初始工作空间，过程简单明了，既提高了工作效率，也提高了使用者的使用体验。

步骤S106，根据机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，对初始运动参数进行调整，以使目标工作空间与初始工作空间的位置关系满足预设条件。

在步骤S106中，机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，可以直观的反映出机器人的目标工作空间是否处于当前的初始工作空间之内。

可选的，如果机器人的目标工作空间不处于当前的初始工作空间之内，则初始运动参数需要修改，操作人员可将需要修改的初始运动参数输入如图2所示的“参数输入”框中的各个参数选项中，再次点击“开始仿真”按钮，验证调整后的结果，直至调整到目标工作空间与初始工作空间的位置关系满足预设条件。

可选的，如图2所示，对于预设条件的设置，目标工作空间在默认状态下各个数值均为0，仿真出的结果为无筛选(即未做目标工作空间约束状态)，当需要验证机器人预设参数是否满足目标工作空间时，可将目标工作空间约束输入“目标工作空间”中，即完成预设条件的设置。

进一步的，图6示出了一种目标工作空间约束仿真示意图，其中，目标空间的预设条件设置为：X最大值为220、最小值为-200；Y最大值为260、最小值为-240；Z最大值为-240、最小值为-540。

需要说明的是，通过步骤S106，可以通过输入参数的方式筛选目标工作空间，方便对机器人初始运动参数的修改结果和优化结果做出有效评估。机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，可以直观的反映出机器人的目标工作空间是否处于当前的初始工作空间之内，同时支持修改初始运动参数对初始工作空间进行调整，直到调整结果符合预设条件，从而避免了现有技术中机器人工作空间的观察不够直观，无法进行参数化编辑验证，仿真效率低并且操作复杂的问题。

基于上述步骤S102至S106所限定的方案，可以获知，在本发明实施例中，采用根据机器人的目标工作空间和初始工作空间之间的位置关系，对机器人的运动参数进行调整的方式，通过获取机器人的至少一个目标组件的初始运动参数，其中，初始运动参数用于控制至少一个目标组件的移动轨迹，然后基于初始运动参数确定机器人的初始工作空间，其中，初始工作空间表征至少一个目标组件在初始运动参数下进行运动时的运动轨迹所占据的运动空间，进而根据机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，对初始运动参数进行调整，以使目标工作空间与初始工作空间的位置关系满足预设条件。

容易注意到的是，在上述过程中，通过检测机器人的目标工作空间和初始工作空间之间的位置关系，并且基于检测结果，对初始运动参数进行针对性的调整，直到目标工作空间和初始工作空间的位置关系满足预设条件，从而能够直观地观察初始工作空间和目标工作空间之间的位置关系，并且判断是否需要对机器人的初始运动参数进行调整，以及在调整后，通过再次检测当前初始工作空间与目标工作空间之间的位置关系，验证调整结果，从而避免了现有技术中由于对机器人的初始工作空间和目标工作空间的观察不够直观，并且不支持通过编辑参数的方式，对机器人初始工作空间进行调整和验证调整结果，导致的机器人参数调整效率低的问题。

由此可见，本申请所提供的方案达到了直观地观察机器人的初始工作空间和目标工作空间，并且可以通过编辑参数的方式，对机器人初始工作空间进行调整和验证调整结果的目的，从而实现了简化机器人参数调整过程的效果，进而解决了现有技术中通过调整机器人参数确定机器人的有效工作空间时存在机器人参数调整效率低的技术问题。

在一种可选的实施例中，计算机设备检测机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，当检测到机器人的目标工作空间处于初始工作空间内时，则确定初始运动参数为目标运动参数，并且记录目标运动参数，同时会在图形用户界面上展示目标工作空间的空间参数。

可选的，如图2所示，在“结果显示”框中显示机器人的目标运动参数，包括：X轴运动范围、Y轴运动范围、Z轴运动范围以及Z轴行程距离。在图2中，X轴运动范围是-383.395至384.125之间、Y轴运动范围是-335.383至335.413之间、Z轴运动范围是-639.545至0之间、Z轴形成距离为639.549。

需要说明的是，当计算机设备检测到机器人的目标工作空间处于初始工作空间内时，即说明当前机器人的初始工作空间覆盖范围是包括目标工作空间在内的，因此直接确定初始运动参数为目标运动参数，不需要再进行调整。计算机设备记录目标运动参数，同时在图形用户界面上展示目标工作空间的空间参数，实现了直观地展示目标运动参数以及目标工作空间的空间参数，方便操作人员清楚的了解机器人的运动轨迹的效果。

在一种可选的实施例中，计算机设备检测机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，当检测到目标工作空间中至少存在部分空间处于初始工作空间之外时，获取调整后的初始运动参数，并且检测目标工作空间是否处于调整后的初始运动参数所对应的初始工作空间内。

可选的，当目标工作空间中存在着部分空间或者全部空间都处于初始工作空间之外时，操作人员可以在图2所示的“参数输入”框输入新的初始运动参数，点击“开始仿真”后，重新检测目标工作空间是否处于调整后的初始运动参数所对应的初始工作空间内。

需要注意到的，通过获取调整后的初始运动参数，并且检测目标工作空间是否处于调整后的初始运动参数所对应的初始工作空间内，大大方便了对机器人的初始运动参数的修改结果和优化结果做出有效验证和评估。

在一种可选的实施例中，在计算机设备检测到目标工作空间中至少存在部分空间处于初始工作空间之外时，计算机设备能够根据目标工作空间与初始工作空间的位置关系，从初始运动参数中确定待调整参数，从而对待调整参数进行调整，以使目标工作空间处于初始工作空间内，并且记录调整后的待调整参数。

可选的，根据目标工作空间与初始工作空间的位置关系，操作人员可以先判断需要调整的初始运动参数是哪几项，以及预估需要调整的数值大小，通过对待调整的参数进行修改调整，并且重新进行仿真验证调整结果，直至机器人的目标工作空间处于初始工作空间内。

需要注意到的，由于调整的过程是通过直接修改初始运动参数进行调整的，从而实现了通过编辑参数进而调整机器人初始工作空间、验证调整结果的效果，并且记录调整后的待调整参数，可以支持操作人员追溯查看调整的参数内容。

在一种可选的实施例中，计算机设备基于初始运动参数确定机器人的初始工作空间时，包括：根据连杆长度、姿态角、移动盘中心距以及连杆与第一坐标方向的第一夹角确定初始工作空间在第一坐标方向上的第一坐标范围；根据连杆长度以及姿态角确定初始工作空间在第二坐标方向的第二坐标范围；根据连杆长度、姿态角、第一夹角、主动杆与第一坐标方向的第二夹角以及动力旋转中心距确定初始工作空间在第三坐标方向的第三坐标范围，其中，第一夹角与第二夹角之间的角度差为主动杆与连动杆之间的夹角；根据第一坐标范围、第二坐标范围以及第三坐标范围得到第一工作空间；对第一工作空间进行坐标转换，得到第二工作空间；对第二工作空间进行坐标转换，得到初始工作空间。

可选的，第一夹角与第二夹角之间的角度差，即主动杆与连动杆之间的夹角，可通过如下计算得到：

β＝γ-η

其中，X是第一坐标范围，Y是第二坐标范围，L是连杆长度，α是姿态角，L是连杆长度，γ是连杆与X轴正向的夹角，M是移动盘中心距，η是第三坐标范围，N是动力旋转中心距，β是主动杆与连杆夹角，H是(与电机连接)主动臂的长度。

在一种可选的实施例中，为了方便计算，对第一工作空间进行坐标转换，得到第二工作空间，包括：首先对第一坐标范围和第二坐标范围进行加权求和，得到第四坐标范围；对第一坐标范围和第二坐标范围进行加权求差，得到第五坐标范围；然后根据第五坐标范围与连杆长度确定第一角度；根据第四坐标范围、连杆长度、姿态角、移动盘中心距确定第二角度；根据第一角度、第二角度、连杆长度、动力旋转中心距确定第六坐标范围；最后根据第四坐标范围、第五坐标范围以及第六坐标范围得到第二工作空间。

可选的，如图4所示，对第一工作空间进行坐标转换，得到第二工作空间，其计算过程如下：

Z＝Z′

β′＝γ′-η′

其中，X′是第四坐标范围，Y′是第五坐标范围，α′是第一角度，γ′是第二角度，η′是第六坐标范围，β是对第一工作空间进行坐标转换后的主动杆与连杆夹。

在一种可选的实施例中，在对第一工作空间进行坐标转换，得到第二工作空间后，对第二工作空间再次进行坐标转换，得到初始工作空间，包括：首先对第四坐标范围和第五坐标范围进行加权求差，得到第七坐标范围；对第四坐标范围和第五坐标范围进行加权求和，得到第八坐标范围，然后根据第七坐标范围与连杆长度确定第三角度；根据第八坐标范围、连杆长度、姿态角、移动盘中心距确定第四角度；根据第三角度、第四角度、连杆长度、动力旋转中心距确定第九坐标范围，最后根据第七坐标范围、第八坐标范围以及第九坐标范围得到初始工作空间。

可选的，如图5所示，对第二工作空间进行坐标转换，得到初始工作空间，其计算过程如下：

Z″＝Z＝Z′

β″＝γ″-η″

其中，X″是第七坐标范围，Y″是第八坐标范围，α″是第三角度，γ″是第四角度，η″是第九坐标范围，β″是对第二工作空间进行坐标转换后的主动杆与连杆夹。

需要注意到的是，初始工作空间的筛选约束条件主要有三个，分别是坐标范围约束、夹角角度约束、D-H(Denavit-Hartenberg)参数约束,其中，D-H参数是描述坐标系的变换关系的参数。

以下以图7所示的根据本发明实施例的一种可选的机器人仿真流程图为例，对初始工作空间的筛选过程进行说明，包括：

步骤1：计算机设备计算得出机器人的D-H参数，以方便后续进行初始工作空间的筛选；

步骤2：计算机设备计算得出机器人的坐标范围，以方便后续进行初始工作空间的筛选；

步骤3：计算机设备计算得出机器人的夹角角度，以方便后续进行初始工作空间的筛选；

步骤4：计算机设备利用得到的机器人的D-H参数、坐标范围、夹角角度进行计算，筛选得到初始工作空间；

步骤5：判断筛选出的初始工作空间是否满足约束条件，满足进入步骤6，不满足进入步骤7；

步骤6：当筛选出的初始工作空间满足约束条件时，保留收集筛选出的初始工作空间，并进入步骤8；

步骤7：当筛选出的初始工作空间不满足约束条件时，筛除该初始工作空间；

步骤8：判断初始工作空间是否满足当前需求，如果满足则进入步骤9，不满足则重新计算D-H参数、坐标范围以及夹角角度；

步骤9：记录下对应的D-H参数、坐标范围以及夹角角度各项参数。

通过上述过程，进行数字化参数计算，筛选得到初始工作空间，在设计并联机器人参数时可实现快速仿真验证，方便快捷，提高了并联机器人设计的效率。

由上述内容可知，在本实施例中，通过检测机器人的目标工作空间和初始工作空间之间的位置关系，并且基于检测结果，对初始运动参数进行针对性的调整，直到目标工作空间和初始工作空间的位置关系满足预设条件，从而能够直观地观察初始工作空间和目标工作空间之间的位置关系，并且判断是否需要对机器人的初始运动参数进行调整，以及在调整后，通过再次检测当前初始工作空间与目标工作空间之间的位置关系，验证调整结果，从而避免了现有技术中由于对机器人的初始工作空间和目标工作空间的观察不够直观，并且不支持通过编辑参数的方式，对机器人初始工作空间进行调整和验证调整结果，导致的机器人参数调整效率低的问题。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种机器人参数的调整装置实施例，其中，图8是根据本发明实施例的检测设备状态的装置示意图，如图8所示，该装置包括：获取模块301、确定模块303以及调整模块305。

其中，获取模块301，用于获取机器人的至少一个目标组件的初始运动参数，其中，初始运动参数用于控制至少一个目标组件的移动轨迹；确定模块303，用于基于初始运动参数确定机器人的初始工作空间，其中，初始工作空间表征至少一个目标组件在初始运动参数下进行运动时的运动轨迹所占据的运动空间；调整模块305，用于根据机器人的目标工作空间以及初始工作空间之间的位置关系，对初始运动参数进行调整，以使目标工作空间与初始工作空间的位置关系满足预设条件。

需要说明的是，上述获取模块301、确定模块303以及调整模块305对应于上述实施例中的步骤S102至步骤S106，三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：检测模块以及展示模块，其中，检测模块，用于在检测到机器人的目标工作空间处于初始工作空间内时，确定初始运动参数为目标运动参数；展示模块，用于记录目标运动参数，并在图形用户界面上展示目标工作空间的空间参数。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：第一获取模块以及第一检测模块。其中，第一获取模块，用于在检测到目标工作空间中至少存在部分空间处于初始工作空间之外时，获取调整后的初始运动参数；第一检测模块，用于检测目标工作空间是否处于调整后的初始运动参数所对应的初始工作空间内。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：第一确定模块、第一调整模块、记录模块。其中，第一确定模块，用于在检测到目标工作空间中至少存在部分空间处于初始工作空间之外时，根据目标工作空间与初始工作空间的位置关系，从初始运动参数中确定待调整参数；第一调整模块，用于对待调整参数进行调整，以使目标工作空间处于初始工作空间内；记录模块，用于记录调整后的待调整参数。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：第二确定模块、第三确定模块、第四确定模块、第五确定模块、第六确定模块、第七确定模块。其中，第二确定模块，用于根据连杆长度、姿态角、移动盘中心距以及连杆与第一坐标方向的第一夹角确定初始工作空间在第一坐标方向上的第一坐标范围；第三确定模块，用于根据连杆长度以及姿态角确定初始工作空间在第二坐标方向的第二坐标范围；第四确定模块，用于根据连杆长度、姿态角、第一夹角、主动杆与第一坐标方向的第二夹角以及动力旋转中心距确定初始工作空间在第三坐标方向的第三坐标范围，其中，第一夹角与第二夹角之间的角度差为主动杆与连动杆之间的夹角；第五确定模块，用于根据第一坐标范围、第二坐标范围以及第三坐标范围得到第一工作空间；第六确定模块，用于对第一工作空间进行坐标转换，得到第二工作空间；第七确定模块，用于对第二工作空间进行坐标转换，得到初始工作空间。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：第八确定模块、第九确定模块、第十确定模块、第十一确定模块、第十二确定模块、第十三确定模块。其中，第八确定模块，用于对第一坐标范围和第二坐标范围进行加权求和，得到第四坐标范围；第九确定模块，用于对第一坐标范围和第二坐标范围进行加权求差，得到第五坐标范围；第十确定模块，根据第五坐标范围与连杆长度确定第一角度；第十一确定模块，用于根据第四坐标范围、连杆长度、姿态角、移动盘中心距确定第二角度；第十二确定模块，用于根据第一角度、第二角度、连杆长度、动力旋转中心距确定第六坐标范围；第十三确定模块，用于根据第四坐标范围、第五坐标范围以及第六坐标范围得到第二工作空间。

可选的，机器人参数的调整装置还包括：第十四确定模块、第十五确定模块、第十六确定模块、第十七确定模块、第十八确定模块、第十九确定模块。其中，第十四确定模块，用于对第四坐标范围和第五坐标范围进行加权求差，得到第七坐标范围；第十五确定模块，用于对第四坐标范围和第五坐标范围进行加权求和，得到第八坐标范围；第十六确定模块，用于根据第七坐标范围与连杆长度确定第三角度；第十七确定模块，用于根据第八坐标范围、连杆长度、姿态角、移动盘中心距确定第四角度；第十八确定模块，用于根据第三角度、第四角度、连杆长度、动力旋转中心距确定第九坐标范围；第十九确定模块，用于根据第七坐标范围、第八坐标范围以及第九坐标范围得到初始工作空间。

实施例3

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为运行时执行上述实施例1中的机器人参数的调整方法。

实施例4

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，该处电子设备包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现用于运行程序，其中，程序被设置为运行时执行上述实施例1中的机器人参数的调整方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。