化邊緣額定值(η)的總和等于1。
[0048]圖7Α圖示出根據(jù)公開實(shí)施例的針對(duì)復(fù)雜操作提供移動(dòng)額定值的最低總和的來自 用于每個(gè)任務(wù)位置的關(guān)節(jié)構(gòu)造的構(gòu)造群組的所述多個(gè)候選取向的DAG 700。
[0049] DAG 700包括原點(diǎn)頂點(diǎn)、基于來自DAG 615(圖6D中所示）的關(guān)節(jié)構(gòu)造的構(gòu)造群組所 包括的候選取向的多個(gè)候選取向710以及末端頂點(diǎn)。
[0050] 圖7Β圖示出根據(jù)公開實(shí)施例的提供移動(dòng)額定值的最低總和的用于每個(gè)任務(wù)位置 處的每個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造的最佳候選取向715的DAG 705。
[0051] 在某些實(shí)施例中，針對(duì)每個(gè)任務(wù)位置的用于候選取向之間的每個(gè)機(jī)器人移動(dòng)的移 動(dòng)額定值，以基于能量消耗(WO、循環(huán)時(shí)間（UhEKTR以及^來計(jì)算用于復(fù)雜操作的移動(dòng)額 定值的最低總和。用于每個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造的最佳候選取向715產(chǎn)生移動(dòng)額定值的最低總和。
[0052] 圖8圖示出根據(jù)公開實(shí)施例的用于通過處理位置取向來改善工業(yè)機(jī)器人能量消耗 和循環(huán)時(shí)間的效率的過程的流程圖。
[0053] 在步驟805中，該系統(tǒng)接收到復(fù)雜操作。該復(fù)雜操作可以包括用于機(jī)器人完成過程 所需的任何信息，例如原點(diǎn)、任務(wù)位置、選擇取向變化的方法以及任何其它操作信息。如本 文所使用的接收可以包括從儲(chǔ)存器檢索、從另一設(shè)備或過程接收、經(jīng)由與用戶的交互接收 或另外其他方式(otherwise)。
[0054] 在步驟810中，該系統(tǒng)產(chǎn)生針對(duì)所述多個(gè)任務(wù)位置中的每一個(gè)的模擬機(jī)器人的多 個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造。所述多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造中的每一個(gè)包含多個(gè)候選取向。
[0055] 在步驟815中，該系統(tǒng)確定用于每個(gè)任務(wù)位置的最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造，其提供用于復(fù)雜操 作的移動(dòng)額定值的最低總和。移動(dòng)額定值結(jié)合了針對(duì)該復(fù)雜操作的用于多次機(jī)器人移動(dòng)中 的每一個(gè)的能量消耗和循環(huán)時(shí)間。關(guān)節(jié)構(gòu)造可以表示DAG上的頂點(diǎn)以確定用以完成復(fù)雜操 作的多個(gè)路徑。表示任務(wù)位置之間的機(jī)器人移動(dòng)的邊緣連接頂點(diǎn)并具有移動(dòng)額定值以比 較效率。沿著從原點(diǎn)至末端的路徑將移動(dòng)額定值加在一起給出用于該路徑的總額定值。一 旦計(jì)算了 DAG的所有路徑重復(fù)，則由該系統(tǒng)確定用于具有最佳額定值的路徑的最佳關(guān)節(jié)構(gòu) 造。
[0056] 在步驟820中，該系統(tǒng)確定用于每個(gè)任務(wù)位置處的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造的最佳候選 取向，其提供用于復(fù)雜操作的移動(dòng)額定值的最低總和。然后使用來自最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造的候選 取向作為具有原點(diǎn)和末端的單獨(dú)DAG中的頂點(diǎn)。將用于DAG中的不同路徑的移動(dòng)額定值加在 一起以用于該系統(tǒng)確定用于最佳路徑的每個(gè)任務(wù)位置處的最佳候選取向。
[0057] 在步驟825中，該系統(tǒng)返回最佳候選取向。如本文所使用的返回可以包括向儲(chǔ)存器 寫入、向另一設(shè)備或過程發(fā)射、經(jīng)由與用戶的交互來發(fā)射或另外其他方式(otherwise)。
[0058] 當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到除非由操作序列具體地指明或要求，可將上文 所述過程中的某些步驟省略、同時(shí)地或連續(xù)地執(zhí)行或者按照不同的順序執(zhí)行。
[0059] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到為了簡單和明了起見，在本文中并未描繪或描述適合 于供本公開使用的所有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的完整結(jié)構(gòu)和操作。替代地，僅描繪和描述了為本公 開所獨(dú)有或者理解本公開所必需的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的這么多。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的構(gòu)造和操作 的其余部分可符合本領(lǐng)域中已知的各種當(dāng)前實(shí)施方式和實(shí)踐中的任何一個(gè)。
[0060] 重要的是應(yīng)注意雖然本公開包括在全功能系統(tǒng)的上下文中的描述，但本領(lǐng)域的技 術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本公開的機(jī)制的至少各部分能夠以指令的形式分發(fā)，該指令被包含在多種 形式中的任何一個(gè)的機(jī)器可用、計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，并且無論被用來實(shí)際上 執(zhí)行分發(fā)的指令或信號(hào)承載介質(zhì)或存儲(chǔ)介質(zhì)的特定類型如何，本公開同樣地適用。機(jī)器可 用/可讀或計(jì)算機(jī)可用/可讀介質(zhì)的示例包括:非易失性、硬編碼型介質(zhì)，諸如只讀存儲(chǔ)器 (ROM)或電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPR0M)，以及用戶可記錄型介質(zhì)，諸如軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng) 器和緊湊式磁盤只讀存儲(chǔ)器(⑶-ROM)或數(shù)字多功能磁盤(DVD)。
[0061] 雖然已經(jīng)詳細(xì)地描述了本公開的示例性實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解在 不脫離本公開的最寬泛形式的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、替換、變更以及改 進(jìn)。
[0062] 不應(yīng)將本申請(qǐng)中的任何描述解讀為暗示任何特定元件、步驟或功能是必須包括在 權(quán)利要求范圍中的必需要素:僅僅由經(jīng)允許的權(quán)利要求來定義本專利主題的范圍。此外，這 些權(quán)利要求中沒有一個(gè)意圖援引USC第35條第112(f)款，除非準(zhǔn)確的單詞"用于...的裝置" 后面是分詞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于通過處理位置取向來改善工業(yè)機(jī)器人能量消耗（156)和循環(huán)時(shí)間（158)的 效率的方法，該方法由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（100)執(zhí)行，并且包括： 接收包括多個(gè)任務(wù)位置(200 )的復(fù)雜操作（152 ); 生成用于所述多個(gè)任務(wù)位置（200)中的每一個(gè)的模擬機(jī)器人（154)的多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造 (620)， 其中，所述多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造(620)中的每一個(gè)包括多個(gè)候選取向（710); 確定用于每個(gè)任務(wù)位置(200)的最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)，其提供用于復(fù)雜操作（152)的移 動(dòng)額定值(640 )的最低總和， 其中，移動(dòng)額定值(640)結(jié)合了用于針對(duì)復(fù)雜操作（152)的多次機(jī)器人移動(dòng)(425)中的 每一個(gè)的能量消耗(156)和循環(huán)時(shí)間（158); 確定用于每個(gè)任務(wù)位置(200)處的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)的最佳候選取向（715)，其 提供用于復(fù)雜操作（152)的移動(dòng)額定值(640)的最低總和； 返回用于針對(duì)復(fù)雜操作（152)的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)的最佳候選取向（715)。2. 權(quán)利要求1的方法，還包括： 去除在不可到達(dá)范圍（310)內(nèi)的候選取向（300)。3. 權(quán)利要求1的方法，還包括： 當(dāng)發(fā)生模擬碰撞(645 )時(shí)去除機(jī)器人移動(dòng)(425 )。4. 權(quán)利要求1的方法，還包括： 計(jì)算用于連續(xù)任務(wù)位置(200)之間的所述多次機(jī)器人移動(dòng)(425)的能量消耗（156)和循 環(huán)時(shí)間（158)。5. 權(quán)利要求4的方法，還包括： 基于用于多次機(jī)器人移動(dòng)（425)的能量消耗（156)以及循環(huán)時(shí)間（158)計(jì)算能量加權(quán) (160)和時(shí)間加權(quán)(162)。6. 權(quán)利要求5的方法，還包括： 基于用于所述多次機(jī)器人移動(dòng)（425)的能量消耗（156)、循環(huán)時(shí)間（158)、能量加權(quán) (160)和時(shí)間加權(quán)(162)來計(jì)算能量額定值(164)和時(shí)間額定值(166)。7. 權(quán)利要求6的方法，還包括： 基于用于所述多次機(jī)器人移動(dòng)（425)的能量消耗（156)、循環(huán)時(shí)間（158)、能量加權(quán) (160)、時(shí)間加權(quán)（162)、能量額定值（164)和時(shí)間額定值（166)中的一個(gè)或多個(gè)來計(jì)算移動(dòng) 額定值(640)。8. -種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（100)，包括： 處理器（102);以及 可訪問存儲(chǔ)器（108)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（100)被特別地配置成： 接收包括多個(gè)任務(wù)位置(200 )的復(fù)雜操作（152 ); 生成用于所述多個(gè)任務(wù)位置（200)中的每一個(gè)的模擬機(jī)器人（154)的多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造 (620)， 其中，所述多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造(620)中的每一個(gè)包括多個(gè)候選取向（710); 確定用于每個(gè)任務(wù)位置(200)的最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)，其提供用于復(fù)雜操作（152)的移 動(dòng)額定值(640 )的最低總和， 其中，移動(dòng)額定值(640)結(jié)合了用于針對(duì)復(fù)雜操作（152)的多次機(jī)器人移動(dòng)(425)中的 每一個(gè)的能量消耗(156)和循環(huán)時(shí)間（158); 確定用于每個(gè)任務(wù)位置(200)處的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)的最佳候選取向（715)，其 提供用于復(fù)雜操作（152)的移動(dòng)額定值(640)的最低總和； 返回用于針對(duì)復(fù)雜操作（152)的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造(650)的最佳候選取向（715)。9. 權(quán)利要求8的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（100)，還包括： 去除在不可到達(dá)范圍（310)內(nèi)的候選取向（300)。10. 權(quán)利要求8的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（100)，還包括： 當(dāng)發(fā)生模擬碰撞(645 )時(shí)去除機(jī)器人移動(dòng)(425 )。
【專利摘要】用于通過處理位置取向來改善工業(yè)機(jī)器人能量消耗和循環(huán)時(shí)間的效率的方法。一種方法包括接收包括多個(gè)任務(wù)位置的復(fù)雜操作，生成用于所述多個(gè)任務(wù)位置中的每一個(gè)的模擬機(jī)器人的多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造，其中，所述多個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)造中的每一個(gè)包括多個(gè)候選取向，確定用于每個(gè)任務(wù)位置的最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造，其提供用于復(fù)雜操作的移動(dòng)額定值的最低總和，其中，移動(dòng)額定值結(jié)合了用于針對(duì)復(fù)雜操作的多次機(jī)器人移動(dòng)中的每一個(gè)的能量消耗和循環(huán)時(shí)間；確定用于每個(gè)任務(wù)位置處的每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造的最佳候選取向，其提供用于復(fù)雜操作的移動(dòng)額定值的最低總和，返回每個(gè)最佳關(guān)節(jié)構(gòu)造的最佳候選取向。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號(hào)】CN105511422
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510598471
【發(fā)明人】M.哈贊, L.埃姆邦, R.馬德維
【申請(qǐng)人】西門子工業(yè)軟件有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日
【公告號(hào)】EP2998078A1, US20160085887