本發(fā)明涉及機(jī)械手控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法、終端及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)日新月異,在這些機(jī)電產(chǎn)品中機(jī)械手為實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)控制的關(guān)鍵的部件之一。
目前,市面上的機(jī)械手大體包括兩種,一種全自動(dòng)控制,利用全自動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)某一特定動(dòng)作,如利用機(jī)械手自動(dòng)取料及放料等動(dòng)作,通過預(yù)設(shè)的程序及機(jī)械手的特定裝置,重復(fù)地執(zhí)行取料及放料操作;另一種是根據(jù)操作員的操作控制機(jī)械手的移動(dòng)的半自動(dòng)機(jī)械手,半自動(dòng)的機(jī)械手可以根據(jù)具體的需求來對(duì)機(jī)械手的關(guān)節(jié)進(jìn)行控制,如此,以控制某一關(guān)節(jié)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)操作要求,相比于全自動(dòng)的機(jī)械手而言,半自動(dòng)的機(jī)械手具有較佳的可操作性。如,現(xiàn)有技術(shù)中的半自動(dòng)機(jī)械手的各關(guān)節(jié)通過軟件在顯示屏以長(zhǎng)條形的控制條實(shí)現(xiàn),需要移動(dòng)半自動(dòng)機(jī)械手時(shí),可以移動(dòng)控制條的控制塊,實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)機(jī)械手的彎折。然而,操作者在實(shí)現(xiàn)對(duì)上述的半自動(dòng)機(jī)械手在操作時(shí),需要隨時(shí)通過目測(cè)進(jìn)行修正機(jī)械手的各關(guān)節(jié)狀態(tài),操作復(fù)雜,往往需要控制多個(gè)滑塊,操作效率很低,導(dǎo)致用戶的體驗(yàn)較差的問題。
有鑒于此,有必要對(duì)上述的半自動(dòng)的機(jī)械手的控制方法進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述至少一技術(shù)問題,本發(fā)明的主要目的是提供一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案為:提供一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法,包括如下步驟:
在屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn);
在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;以及
根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)的步驟,具體包括:
在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的初始角度與終止角度;
根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量;
根據(jù)角度變化量生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述在移動(dòng)路徑上記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度的步驟之前,還包括:
判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑,
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度。
優(yōu)選地,所述判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑的步驟,還包括:
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則記錄相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度,并記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置;
根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,以及
根據(jù)角度變化量及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案為:提供一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端,包括:
虛擬模塊,用于在屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn);
響應(yīng)模塊,用于在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;以及
處理模塊,用于根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述處理模塊,具體包括:
記錄單元,用于在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的初始角度與終止角度;
計(jì)算單元,用于根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量;
控制單元,用于根據(jù)角度變化量生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,還包括:
判斷單元,用于判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑,
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度。
優(yōu)選地,所述判斷單元,還用于:
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則記錄相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度,并記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置;
根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,以及
根據(jù)角度變化量及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的又一個(gè)技術(shù)方案為:提供一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制系統(tǒng),包括機(jī)械手、驅(qū)動(dòng)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供控制信號(hào)的控制終端,所述控制終端包括上述的人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端,具體包括:
虛擬模塊,用于在屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn);
響應(yīng)模塊,用于在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;以及
處理模塊,用于根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案通過屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并且指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn),該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)可以響應(yīng)用戶的觸發(fā)動(dòng)作(如手指的觸摸滑動(dòng)、鼠標(biāo)滑動(dòng)等),具體的,當(dāng)該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng),如此,用戶只需在屏幕上拖拽機(jī)械手的末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn),就可以操作機(jī)械手,能夠大大降低了機(jī)械手控制的復(fù)雜程度,同時(shí)提高控制精度,并且無需再用人工目測(cè)方式對(duì)機(jī)械手的狀態(tài)進(jìn)行修正,能夠提高操作效率,具有較佳的體驗(yàn)效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法的流程示意圖;
圖2為圖1中步驟S30的具體流程示意圖;
圖3為圖1中機(jī)械手中節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的一結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中機(jī)械手中節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明一實(shí)施例人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端的模塊方框圖;
圖6為圖5中處理模塊的模塊方框圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明,本發(fā)明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
目前對(duì)多節(jié)機(jī)械手的操作過程中,需要同時(shí)對(duì)多個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行滑動(dòng)處理,如此,造成機(jī)械手操作的復(fù)雜度高,用戶體驗(yàn)效果差的問題,為此,本發(fā)明提供了一種人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法,旨在簡(jiǎn)化機(jī)械手的操作,提高用戶的體驗(yàn)效果,具體方法請(qǐng)參照下述的實(shí)施例。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,在本發(fā)明實(shí)施例中,該人機(jī)交互的機(jī)械手控制方法,包括如下步驟:
步驟S10、在屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn);
步驟S20、在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;以及
步驟S30、根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,先在屏幕上模擬出一虛擬機(jī)械手,該機(jī)械手具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn),如此,在至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)中可以選擇末端節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)可以由鼠標(biāo)拖拽移動(dòng),也可以由手指滑動(dòng)拖拽移動(dòng)。在拖拽目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)時(shí),可以根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽運(yùn)動(dòng)生成移動(dòng)路徑,該的移動(dòng)路徑可以為末端節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)間連接的角度增量等。請(qǐng)參照?qǐng)D3,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12為活動(dòng)點(diǎn),可以繞第一節(jié)點(diǎn)13(相鄰節(jié)點(diǎn))轉(zhuǎn)動(dòng),如此,通過計(jì)算末端節(jié)點(diǎn)的角度增量可以生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),以控制機(jī)械手同步運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案通過屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并且指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12,該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12可以響應(yīng)用戶的觸發(fā)動(dòng)作(如手指的觸摸滑動(dòng)、鼠標(biāo)滑動(dòng)等),具體的,當(dāng)該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng),如此,用戶只需在屏幕上拖拽機(jī)械手的末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn),就可以操作機(jī)械手,能夠大大降低了機(jī)械手控制的復(fù)雜程度,同時(shí)提高控制精度,并且無需再用人工目測(cè)方式對(duì)機(jī)械手的狀態(tài)進(jìn)行修正,能夠提高操作效率,具有較佳的體驗(yàn)效果。
請(qǐng)參照?qǐng)D2,在一具體的實(shí)施例中,所述根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)的步驟S30,具體包括:
步驟S31、在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)拖拽路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的初始角度與終止角度;
步驟S32、根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量;
步驟S33、根據(jù)角度變化量生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
為了提高控制的精度和降低計(jì)算的復(fù)雜性,本實(shí)施例中,可以在一設(shè)定周期內(nèi)計(jì)算目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,如,終止角度減去初始角度得出單位時(shí)間內(nèi)的角度變化量,然后根據(jù)角度變化量可以生成同步控制信號(hào),以使機(jī)械手同步移動(dòng)。
在一具體的實(shí)施例中,所述在移動(dòng)路徑上記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度的步驟S31之前,還包括:
判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑,
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,最簡(jiǎn)單的計(jì)算情況是利用末端節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)來滿足用戶需求的問題,如此,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12只運(yùn)動(dòng)在第一運(yùn)動(dòng)路徑11上,該第一運(yùn)動(dòng)路徑11為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12與相鄰節(jié)點(diǎn)連接為半徑形成的圓周。
進(jìn)一步的,所述判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑的步驟,還包括:
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則記錄相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度,并記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置;
根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,以及
根據(jù)角度變化量及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,當(dāng)利用末端節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)不能滿足用戶需求的問題時(shí),也就是,末端節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑11上時(shí),根據(jù)第二節(jié)點(diǎn)(相鄰節(jié)點(diǎn))與上一節(jié)點(diǎn)的連線的角度變化量及末端節(jié)點(diǎn)的位置,可以生成控制信號(hào),以帶動(dòng)機(jī)械手同步運(yùn)動(dòng)。
請(qǐng)參照?qǐng)D5,本發(fā)明的實(shí)施例中,該人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端,包括:
虛擬模塊10,用于在屏幕上虛擬出一具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)械手,并指定末端活動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn);
響應(yīng)模塊20,用于在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)時(shí),響應(yīng)用戶的拖拽操作,并根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽路線生成移動(dòng)路徑;以及
處理模塊30,用于根據(jù)移動(dòng)路徑生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),并根據(jù)控制信號(hào)控制機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,先通過虛擬模塊10在屏幕上模擬出一虛擬機(jī)械手,該機(jī)械手具有至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn),如此,在至少兩個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)中可以選擇末端節(jié)點(diǎn)作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。該目標(biāo)節(jié)點(diǎn)可以由鼠標(biāo)拖拽移動(dòng),也可以由手指滑動(dòng)拖拽移動(dòng)。在拖拽目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)時(shí),通過響應(yīng)模塊20可以根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的拖拽運(yùn)動(dòng)生成移動(dòng)路徑,該的移動(dòng)路徑可以為末端節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)間連接的角度增量等。請(qǐng)參照?qǐng)D3,末端節(jié)點(diǎn)為活動(dòng)點(diǎn),可以繞第一節(jié)點(diǎn)13(相鄰節(jié)點(diǎn))轉(zhuǎn)動(dòng),如此,通過處理模塊30可以計(jì)算末端節(jié)點(diǎn)的角度增量生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào),以控制機(jī)械手同步運(yùn)動(dòng)。
請(qǐng)參照?qǐng)D6,所述處理模塊30,具體包括:
記錄單元31,用于在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)拖拽路記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的初始角度與終止角度;
計(jì)算單元32,用于根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量;
控制單元33,用于根據(jù)角度變化量生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
為了提高控制的精度和降低計(jì)算的復(fù)雜性,本實(shí)施例中,通過記錄單元31可以記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的初始角度與終止角度,然后通過計(jì)算單元32可以在一設(shè)定周期內(nèi)計(jì)算目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,如,終止角度減去初始角度得出單位時(shí)間內(nèi)的角度變化量,最后通過控制單元33根據(jù)角度變化量可以生成同步控制信號(hào),以使機(jī)械手同步移動(dòng)。
請(qǐng)參照?qǐng)D6,在一具體的實(shí)施例中,還包括:
判斷單元,用于判斷目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑是否處于第一運(yùn)動(dòng)路徑,
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑在目第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則在一設(shè)定周期內(nèi),根據(jù)移動(dòng)路徑記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度。
請(qǐng)參照?qǐng)D3,最簡(jiǎn)單的計(jì)算情況是利用末端節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)來滿足用戶需求的問題,如此,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12只運(yùn)動(dòng)在第一運(yùn)動(dòng)路徑11上,該第一運(yùn)動(dòng)路徑11為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12與相鄰節(jié)點(diǎn)連接為半徑形成的圓周。
進(jìn)一步的,所述判斷單元,還用于:
如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑上,則記錄相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度,并記錄目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置;
根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)與上一節(jié)點(diǎn)連線的初始角度與終止角度計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的角度變化量,以及
根據(jù)角度變化量及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置生成控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的同步控制信號(hào),以使機(jī)械手按照虛擬機(jī)械手的移動(dòng)方式而同步運(yùn)動(dòng)。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,當(dāng)利用末端節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)不能滿足用戶需求的問題時(shí),也就是,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)12的移動(dòng)路徑不在第一運(yùn)動(dòng)路徑11上時(shí),根據(jù)第一節(jié)點(diǎn)13(相鄰節(jié)點(diǎn))與上一節(jié)點(diǎn)的連線的角度變化量及末端節(jié)點(diǎn)的位置,可以生成控制信號(hào),以帶動(dòng)機(jī)械手同步運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的實(shí)施例中,該人機(jī)交互的機(jī)械手控制系統(tǒng),包括機(jī)械手、驅(qū)動(dòng)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供控制信號(hào)的控制終端,所述控制終端包括上述的人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端,該人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端的具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參照上述的實(shí)施例,此處不再贅述。由于人機(jī)交互的機(jī)械手控制系統(tǒng)采用了上述的人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端,因此,至少具有人機(jī)交互的機(jī)械手控制終端的所有優(yōu)點(diǎn)和效果。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下,利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。