本發(fā)明涉及演出集成控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于多軌道的機械臂控制方法及機械臂控制臺。
背景技術(shù):
目前,機械臂(屬于一種機器人)主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,它可把某一個物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時變要求進行移動,從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。為了給舞臺演出、展覽展示市場輸出良好的服務(wù),機械臂被逐漸引入舞臺演出與展覽展示市場中。在實踐中發(fā)現(xiàn),隨著引入舞臺演出、展覽展示市場中的機械臂越來越多,如何有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,以提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率,從而能夠為舞臺演出、展覽展示市場輸出更好的服務(wù),是舞臺演出與展覽展示市場急需解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例公開了一種基于多軌道的機械臂控制方法及機械臂控制臺,能夠有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率。
本發(fā)明實施例第一方面公開一種基于多軌道的機械臂控制方法,包括:
OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接;
所述OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景;所述多個軌道預(yù)生成的軌道景包括啟動軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的啟動軌道景、同步軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的同步軌道景、速度軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的速度軌道景、機器人軌道預(yù)生成的用于標識所述各個機械臂的機器人軌道景以及命令軌道預(yù)生成的用于對機械臂進行控制的命令軌道景;
所述OPC模塊將調(diào)用的所述多個軌道預(yù)生成的軌道景通過所述OPC服務(wù)器發(fā)送給所述各個機械臂的PLC設(shè)備,以使所述各個機械臂的PLC設(shè)備根據(jù)所述多個軌道預(yù)生成的軌道景各自對相應(yīng)的機械臂進行控制。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述方法還包括:
所述OPC模塊檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作,并響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),所述機器人詳細參數(shù)包括機器人軸角度、機器人速度、正在運行程序號、當前運行時間以及總運行時間,其中:
1)所述機器人軸角度:包括A1-A6的6個角度參數(shù),角度參數(shù)范圍為-180°到180°;
2)所述機器人速度:每個機械臂運行都有自身的速度,只許顯示查看,不許修改;
3)所述正在運行程序號:包括機械臂當前運行的程序號;
4)所述當前運行時間:包括機械臂當前運行的時間;
5)所述總運行時間:包括機械臂總的運行時間。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述OPC模塊檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作之后,以及響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,所述方法還包括:
檢測所述觸及操作產(chǎn)生的觸及壓力和觸及指紋;
判斷所述觸及壓力是否超過預(yù)設(shè)觸及壓力,如果超過,輸出人機交互界面,所述人機交互界面上以陣列方式排序顯示多個不同的圖形;
在用戶完成對所述人機交互界面上的所述多個不同的圖形重新排序之后,確定重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則;
判斷是否存儲有所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,如果存儲有,判斷所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽是否與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同,如果相同,根據(jù)所述觸及指紋生成觸及指紋圖像;
對所述觸及指紋圖像做預(yù)處理,所述預(yù)處理包括分別對所述觸及指紋圖像的圖像分割、圖像增強、圖像二值化以及細化處理,獲得輸入細化指紋圖像;
在所述輸入細化指紋圖像中提取指紋細節(jié)點,并對所述輸入細化指紋圖像進行跟蹤,并提取所述輸入細化指紋圖像中脊線上的采樣點,以及提取所述輸入細化指紋圖像的采樣點的凸包,生成含有指紋細節(jié)點、所有脊線上采樣點和采樣點的凸包的輸入指紋特征;
利用指紋細節(jié)點周圍的脊線采樣點信息,構(gòu)建輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述;
根據(jù)輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述和模板指紋特征的指紋細節(jié)點局部方向描述,計算輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度,得到指紋細節(jié)點相似度;
判斷指紋細節(jié)點相似度是否超過預(yù)設(shè)閾值,如果超過,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,在判斷出指紋細節(jié)點相似度超過預(yù)設(shè)閾值之后,以及在響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,所述方法還包括:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可用戶的唯一身份標簽;
如果綁定有所述許可用戶的唯一身份標簽,以所述許可用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述許可用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的許可用戶指紋特征;
識別所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否相匹配,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,所述監(jiān)視許可請求包括所述任一個機械臂的標簽;
若接收到所述許可用戶針對所述監(jiān)視許可請求返回的監(jiān)視許可同意響應(yīng),識別所述監(jiān)視許可同意響應(yīng)的接收時間是否位于所述OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可訪問時間段內(nèi);
如果所述接收時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟;
如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配,識別當前時間是否位于所述許可訪問時間段內(nèi);如果當前時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述方法還包括:
所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令,并響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),所述機器人全局參數(shù)包括機器人全局速度、PLC連接狀態(tài)以及速度不一致報警,其中:
1)所述機器人全局速度:顯示機器人的全局速度;
2)所述PLC連接狀態(tài):即是PLC設(shè)備與機械臂控制臺的連接狀態(tài),需要通過所述OPC服務(wù)器與PLC設(shè)備連接狀態(tài)判斷顯示;
3)所述速度不一致報警:運行過程中所有機械臂的速度應(yīng)該是一致的,因為速度的設(shè)置只能通過全局速度設(shè)置進行對每個機械臂同時進行速度設(shè)置,當所有機械臂出現(xiàn)一個速度不同步的情況就需要進行報警提示,并且需要停止機械臂運行。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令之后,以及響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)之前,所述方法還包括:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽;
如果綁定有所述控臺管理用戶的唯一身份標簽,以所述控臺管理用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述控臺管理用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰;
識別所述全局監(jiān)控指令中是否包括待校驗密鑰,如果所述全局監(jiān)控指令中包括所述待校驗密鑰,對比所述待校驗密鑰與所述控臺管理用戶的唯一密鑰是否相同;如果相同,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的步驟。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第一方面中,在OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接之后,以及在所述OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景之前,所述方法還包括:
檢測用戶輸入的對多軌回放模塊中多個軌道預(yù)生成的軌道景的編輯指令,并響應(yīng)所述編輯指令對軌道景進行編輯,其中,編輯包括綁定、解綁、左對齊、等長、鼠標、區(qū)域選擇、屏蔽、刪除、復(fù)制、粘貼、撤銷、恢復(fù)、標記、清除、上一個、下一個以及設(shè)置,其中:
1)綁定:將多個景綁定一起,捆綁的景作為一個整體,執(zhí)行包括移動、刪除在內(nèi)的操作時同時生效;
2)解綁:將兩個景解除綁定;
3)左對齊:選中多個景,以視圖中最左端的景為目標,將所選中的景進行左對齊;
4)等長:選中相同類型的多個景,以最后一個景為目標,將所選中的景進行等長操作;
5)鼠標:選擇其他功能時,要使得其他功能失效,需切換到鼠標狀態(tài);
6)區(qū)域選擇:區(qū)域框選選中相應(yīng)的軌道景;
7)屏蔽:屏蔽相應(yīng)景,使其失效;
8)刪除:點擊刪除按鈕,切換到刪除狀態(tài),點擊要刪除的景,即可刪除景;
9)復(fù)制:選中要復(fù)制的景,進行復(fù)制;
10)粘貼:將已復(fù)制的景進行粘貼;
11)撤銷:將當前操作撤銷到上一個操作狀態(tài);
12)恢復(fù):將當前操作恢復(fù)到下一個操作狀態(tài);
13)標記:在時間軸上的時刻做相應(yīng)的標記;
14)清除:清除時間軸上的所有標記;
15)上一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸的上一個標記位置;
16)下一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸上下一個標記位置;
17)設(shè)置:彈出機器人設(shè)置界面,設(shè)置當前工程允許使用的機械臂及機械臂允許使用的程序號。
本發(fā)明實施例第二方面公開一種機械臂控制臺,包括:
OPC模塊、OPC服務(wù)器以及多軌回放模塊,其中,所述OPC模塊通過OPC協(xié)議與所述OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接;
所述OPC模塊,用于通過函數(shù)接口從所述多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景;所述多個軌道預(yù)生成的軌道景包括啟動軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的啟動軌道景、同步軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的同步軌道景、速度軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的速度軌道景、機器人軌道預(yù)生成的用于標識所述各個機械臂的機器人軌道景以及命令軌道預(yù)生成的用于對機械臂進行控制的命令軌道景;
所述OPC模塊,還用于將調(diào)用的所述多個軌道預(yù)生成的軌道景通過所述OPC服務(wù)器發(fā)送給所述各個機械臂的PLC設(shè)備,以使所述各個機械臂的PLC設(shè)備根據(jù)所述多個軌道預(yù)生成的軌道景各自對相應(yīng)的機械臂進行控制。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
所述OPC模塊,還用于檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作,并響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),所述機器人詳細參數(shù)包括機器人軸角度、機器人速度、正在運行程序號、當前運行時間以及總運行時間,其中:
1)所述機器人軸角度:包括A1-A6的6個角度參數(shù),角度參數(shù)范圍為-180°到180°;
2)所述機器人速度:每個機械臂運行都有自身的速度,只許顯示查看,不許修改;
3)所述正在運行程序號:包括機械臂當前運行的程序號;
4)所述當前運行時間:包括機械臂當前運行的時間;
5)所述總運行時間:包括機械臂總的運行時間。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
所述OPC模塊還用于檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作之后,以及響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,執(zhí)行以下操作:
檢測所述觸及操作產(chǎn)生的觸及壓力和觸及指紋;
判斷所述觸及壓力是否超過預(yù)設(shè)觸及壓力,如果超過,輸出人機交互界面,所述人機交互界面上以陣列方式排序顯示多個不同的圖形;
在用戶完成對所述人機交互界面上的所述多個不同的圖形重新排序之后,確定重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則;
判斷是否存儲有所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,如果存儲有,判斷所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽是否與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同,如果相同,根據(jù)所述觸及指紋生成觸及指紋圖像;
對所述觸及指紋圖像做預(yù)處理,所述預(yù)處理包括分別對所述觸及指紋圖像的圖像分割、圖像增強、圖像二值化以及細化處理,獲得輸入細化指紋圖像;
在所述輸入細化指紋圖像中提取指紋細節(jié)點,并對所述輸入細化指紋圖像進行跟蹤,并提取所述輸入細化指紋圖像中脊線上的采樣點,以及提取所述輸入細化指紋圖像的采樣點的凸包,生成含有指紋細節(jié)點、所有脊線上采樣點和采樣點的凸包的輸入指紋特征;
利用指紋細節(jié)點周圍的脊線采樣點信息,構(gòu)建輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述;
根據(jù)輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述和模板指紋特征的指紋細節(jié)點局部方向描述,計算輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度,得到指紋細節(jié)點相似度;
判斷指紋細節(jié)點相似度是否超過預(yù)設(shè)閾值,如果超過,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
所述OPC模塊在判斷出指紋細節(jié)點相似度超過預(yù)設(shè)閾值之后,以及在響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,還執(zhí)行以下操作:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可用戶的唯一身份標簽;
如果綁定有所述許可用戶的唯一身份標簽,以所述許可用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述許可用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的許可用戶指紋特征;
識別所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否相匹配,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,所述監(jiān)視許可請求包括所述任一個機械臂的標簽;
若接收到所述許可用戶針對所述監(jiān)視許可請求返回的監(jiān)視許可同意響應(yīng),識別所述監(jiān)視許可同意響應(yīng)的接收時間是否位于所述OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可訪問時間段內(nèi);
如果所述接收時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟;
如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配,識別當前時間是否位于所述許可訪問時間段內(nèi);如果當前時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
所述OPC模塊還用于檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令,并響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),所述機器人全局參數(shù)包括機器人全局速度、PLC連接狀態(tài)以及速度不一致報警,其中:
1)所述機器人全局速度:顯示機器人的全局速度;
2)所述PLC連接狀態(tài):即是PLC設(shè)備與機械臂控制臺的連接狀態(tài),需要通過所述OPC服務(wù)器與PLC設(shè)備連接狀態(tài)判斷顯示;
3)所述速度不一致報警:運行過程中所有機械臂的速度應(yīng)該是一致的,因為速度的設(shè)置只能通過全局速度設(shè)置進行對每個機械臂同時進行速度設(shè)置,當所有機械臂出現(xiàn)一個速度不同步的情況就需要進行報警提示,并且需要停止機械臂運行。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令之后,以及響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)之前,還用于執(zhí)行以下操作:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽;
如果綁定有所述控臺管理用戶的唯一身份標簽,以所述控臺管理用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述控臺管理用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰;
識別所述全局監(jiān)控指令中是否包括待校驗密鑰,如果所述全局監(jiān)控指令中包括所述待校驗密鑰,對比所述待校驗密鑰與所述控臺管理用戶的唯一密鑰是否相同;如果相同,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)。
作為一種可選的實施方式,在本發(fā)明實施例第二方面中:
在OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接之后,以及在所述OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景之前,所述OPC模塊還執(zhí)行以下操作:
檢測用戶輸入的對多軌回放模塊中多個軌道預(yù)生成的軌道景的編輯指令,并響應(yīng)所述編輯指令對軌道景進行編輯,其中,編輯包括綁定、解綁、左對齊、等長、鼠標、區(qū)域選擇、屏蔽、刪除、復(fù)制、粘貼、撤銷、恢復(fù)、標記、清除、上一個、下一個以及設(shè)置,其中:
1)綁定:將多個景綁定一起,捆綁的景作為一個整體,執(zhí)行包括移動、刪除在內(nèi)的操作時同時生效;
2)解綁:將兩個景解除綁定;
3)左對齊:選中多個景,以視圖中最左端的景為目標,將所選中的景進行左對齊;
4)等長:選中相同類型的多個景,以最后一個景為目標,將所選中的景進行等長操作;
5)鼠標:選擇其他功能時,要使得其他功能失效,需切換到鼠標狀態(tài);
6)區(qū)域選擇:區(qū)域框選選中相應(yīng)的軌道景;
7)屏蔽:屏蔽相應(yīng)景,使其失效;
8)刪除:點擊刪除按鈕,切換到刪除狀態(tài),點擊要刪除的景,即可刪除景;
9)復(fù)制:選中要復(fù)制的景,進行復(fù)制;
10)粘貼:將已復(fù)制的景進行粘貼;
11)撤銷:將當前操作撤銷到上一個操作狀態(tài);
12)恢復(fù):將當前操作恢復(fù)到下一個操作狀態(tài);
13)標記:在時間軸上的時刻做相應(yīng)的標記;
14)清除:清除時間軸上的所有標記;
15)上一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸的上一個標記位置;
16)下一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸上下一個標記位置;
17)設(shè)置:彈出機器人設(shè)置界面,設(shè)置當前工程允許使用的機械臂及其機械臂允許使用的程序號。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例具備以下有益效果:
本發(fā)明實施例中,OPC模塊可以通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景,其中,多個軌道預(yù)生成的軌道景可以包括啟動軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的啟動軌道景、同步軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的同步軌道景、速度軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的速度軌道景、機器人軌道預(yù)生成的用于標識所述各個機械臂的機器人軌道景以及命令軌道預(yù)生成的用于對機械臂進行控制的命令軌道景;進一步地,OPC模塊可以將調(diào)用的多個軌道預(yù)生成的軌道景通過OPC服務(wù)器發(fā)送給各個機械臂的PLC設(shè)備,而各個機械臂的PLC設(shè)備可以根據(jù)多個軌道預(yù)生成的軌道景各自對相應(yīng)的機械臂進行控制。顯然,實施本發(fā)明實施例中,能夠有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,從而可以提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例公開的一種基于多軌道的機械臂控制方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例公開的一種基于多軌道的機械臂控制臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例公開了一種基于多軌道的機械臂控制方法及機械臂控制臺,能夠有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率。以下進行結(jié)合附圖進行詳細描述。
實施例一
請參閱圖1,圖1是本發(fā)明實施例公開的一種基于多軌道的機械臂控制方法的流程示意圖。其中,圖1所描述的基于多軌道的機械臂控制方法可以應(yīng)用于機械臂控制臺,該機械臂控制臺可以主要適用于需要對數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,以提高控制效率的舞臺演出、展覽展示市場等場合。如圖1所示,該機械臂控制方法可以包括以下步驟:
101、OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接。
本發(fā)明實施例中,OPC模塊是指用于過程控制的對象連接與嵌入(即OLE for Process Control)模塊,OPC模塊可以包括OPC控制和機器人監(jiān)視兩大功能。OPC服務(wù)器是指RSLinx OPC服務(wù)器,OPC模塊和OPC服務(wù)器可以設(shè)置在機械臂控制臺中,OPC模塊主要是通過RSLinx OPC Server的服務(wù)器與機械臂的PLC(即Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互,是機械臂控制臺進行機械臂控制的接口模塊。
102、OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景;其中,多個軌道預(yù)生成的軌道景包括啟動軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的啟動軌道景、同步軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的同步軌道景、速度軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的速度軌道景、機器人軌道預(yù)生成的用于標識上述各個機械臂的機器人軌道景以及命令軌道預(yù)生成的用于對機械臂進行控制的命令軌道景。
本發(fā)明實施例中,多軌回放模塊可以設(shè)置在機械臂控制臺中,并且多軌回放模塊函數(shù)接口與OPC模塊連接。其中,上述的啟動軌道景是多軌回放模塊根據(jù)拖拽至啟動軌道的OPC啟動命令(屬于全局命令)預(yù)先在啟動軌道上生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的軌道景;上述的同步軌道景是多軌回放模塊根據(jù)拖拽至同步軌道的OPC同步命令(屬于全局命令)預(yù)先在同步軌道上生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的軌道景;上述的速度軌道景是多軌回放模塊根據(jù)拖拽至速度軌道的OPC總速度命令(屬于全局命令)預(yù)先在速度軌道上生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的軌道景;上述的機器人軌道景是多軌回放模塊根據(jù)拖拽至機器人軌道的機器人標簽預(yù)先在機器人軌道上生成的用于標識上述各個機械臂的軌道景;上述的命令軌道景是多軌回放模塊根據(jù)拖拽至命令軌道的控制命令素材預(yù)先在命令軌道上生成的用于對機械臂進行控制的軌道景。
本發(fā)明實施例中,命令軌道上生成的用于對機械臂進行控制的軌道景可以用于控制機械臂旋轉(zhuǎn)的角度、旋轉(zhuǎn)的方向等等。
本發(fā)明實施例中,上述機器人軌道可以是根據(jù)機械臂的數(shù)量定制的多條機器人軌道,每一條機器人軌道上可以放置相應(yīng)的機器人標簽(如機械臂的預(yù)選程序號等標簽);其中,多條機器人軌道相互平行,并且多條機器人軌道上放置的相應(yīng)的機器人標簽(如機械臂的預(yù)選程序號等標簽)在時間軸上對齊,從而可以實現(xiàn)對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的并行控制,從而可以更好的提高控制效率。
103、OPC模塊將調(diào)用的多個軌道預(yù)生成的軌道景通過OPC服務(wù)器發(fā)送給上述各個機械臂的PLC設(shè)備,以使上述各個機械臂的PLC設(shè)備根據(jù)多個軌道預(yù)生成的軌道景各自對相應(yīng)的機械臂進行控制。
作為一種可選的實施方式,在圖1所描述的機械臂控制方法中,還可以執(zhí)行以下步驟:
OPC模塊檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作,并響應(yīng)該觸及操作通過OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),其中,機器人詳細參數(shù)包括機器人軸角度、機器人速度、正在運行程序號、當前運行時間以及總運行時間,其中:
1)述機器人軸角度:包括A1-A6的6個角度參數(shù),角度參數(shù)范圍為-180°到180°;
2)所述機器人速度:每個機械臂運行都有自身的速度,只許顯示查看,不許修改;
3)所述正在運行程序號:包括機械臂當前運行的程序號;
4)所述當前運行時間:包括機械臂當前運行的時間;
5)所述總運行時間:包括機械臂總的運行時間。
作為一種可選的實施方式,在圖1所描述的機械臂控制方法中,OPC模塊檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作之后,以及響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,還可以執(zhí)行以下步驟:
檢測所述觸及操作產(chǎn)生的觸及壓力和觸及指紋;
判斷所述觸及壓力是否超過預(yù)設(shè)觸及壓力,如果超過,輸出人機交互界面,所述人機交互界面上以陣列方式排序顯示多個不同的圖形;
在用戶完成對所述人機交互界面上的所述多個不同的圖形重新排序之后,確定重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則;其中,所述多個不同的圖形的排序規(guī)則是指所述多個不同的圖形的位置排序關(guān)系;
判斷是否存儲有所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,如果存儲有,判斷所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽是否與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同,如果相同,根據(jù)所述觸及指紋生成觸及指紋圖像;
對所述觸及指紋圖像做預(yù)處理,所述預(yù)處理包括分別對所述觸及指紋圖像的圖像分割、圖像增強、圖像二值化以及細化處理,獲得輸入細化指紋圖像;
在所述輸入細化指紋圖像中提取指紋細節(jié)點,并對所述輸入細化指紋圖像進行跟蹤,并提取所述輸入細化指紋圖像中脊線上的采樣點,以及提取所述輸入細化指紋圖像的采樣點的凸包,生成含有指紋細節(jié)點、所有脊線上采樣點和采樣點的凸包的輸入指紋特征;
利用指紋細節(jié)點周圍的脊線采樣點信息,構(gòu)建輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述;
根據(jù)輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述和模板指紋特征的指紋細節(jié)點局部方向描述,計算輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度,得到指紋細節(jié)點相似度;
判斷指紋細節(jié)點相似度是否超過預(yù)設(shè)閾值,如果超過,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟。
顯然,實施上述實施方式,只有當預(yù)選存儲有用戶重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,并且該排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽又與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同、以及觸及指紋圖像的輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度超過預(yù)設(shè)閾值時,才執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟,從而可以顯著的提高監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的安全性,防止所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
更優(yōu)地,作為一種可選的實施方式,在圖1所描述的機械臂控制方法中,OPC模塊在判斷出指紋細節(jié)點相似度超過預(yù)設(shè)閾值之后,以及在響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,還可以先執(zhí)行以下步驟:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可用戶的唯一身份標簽;
如果綁定有所述許可用戶的唯一身份標簽,以所述許可用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述許可用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的許可用戶指紋特征;
識別所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否相匹配,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,所述監(jiān)視許可請求包括所述任一個機械臂的標簽;可選地,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,則在向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求之前,可以進一步確定所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否屬于同一個用戶集合組中的指紋特征,如果屬于,則認為所述輸入指紋特征屬于的用戶與所述許可用戶指紋特征所屬的許可用戶相互熟悉,此時可以向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,從而可以許可用戶杜絕陌生用戶打攪;
若接收到所述許可用戶針對所述監(jiān)視許可請求返回的監(jiān)視許可同意響應(yīng),識別所述監(jiān)視許可同意響應(yīng)的接收時間是否位于所述OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可訪問時間段內(nèi);
如果所述接收時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟;
如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配,識別當前時間是否位于所述許可訪問時間段內(nèi);如果當前時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟。其中,所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配包括所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征之間存在配對關(guān)系,而且所述許可用戶指紋特征與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征可以不同。
顯然,實施上述實施方式,當預(yù)選存儲有用戶重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,并且該排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽又與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同、以及觸及指紋圖像的輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度超過預(yù)設(shè)閾值時,只允許OPC服務(wù)器綁定的許可用戶或者經(jīng)過OPC服務(wù)器綁定的許可用戶許可的其他用戶在許可用戶規(guī)定的許可訪問時間段,才能通過OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),從而可以實現(xiàn)經(jīng)過OPC服務(wù)器和所述任一個機械臂的雙重許可之后,才能通過OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),從而可以顯著的提高監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的安全性,防止所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
更優(yōu)地,作為一種可選的實施方式,在圖1所描述的機械臂控制方法中,還可以包括以下步驟:
所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令,并響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),所述機器人全局參數(shù)包括機器人全局速度、PLC連接狀態(tài)以及速度不一致報警,其中:
1)所述機器人全局速度:顯示機器人的全局速度;
2)所述PLC連接狀態(tài):即是PLC設(shè)備與機械臂控制臺的連接狀態(tài),需要通過所述OPC服務(wù)器與PLC設(shè)備連接狀態(tài)判斷顯示;
3)所述速度不一致報警:運行過程中所有機械臂的速度應(yīng)該是一致的,因為速度的設(shè)置只能通過全局速度設(shè)置進行對每個機械臂同時進行速度設(shè)置,當所有機械臂出現(xiàn)一個速度不同步的情況就需要進行報警提示,并且需要停止機械臂運行。
更優(yōu)地,在圖1所描述的機械臂控制方法中,所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令之后,以及響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)之前,所述方法還包括:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽;
如果綁定有所述控臺管理用戶的唯一身份標簽,以所述控臺管理用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述控臺管理用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰;
識別所述全局監(jiān)控指令中是否包括待校驗密鑰,如果所述全局監(jiān)控指令中包括所述待校驗密鑰,對比所述待校驗密鑰與所述控臺管理用戶的唯一密鑰是否相同;如果相同,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的步驟。
顯然,實施上述實施方式,當所述全局監(jiān)控指令中包括待校驗密鑰,并且所述全局監(jiān)控指令中包括的所述待校驗密鑰與OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰相同時,才能通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),從而可以顯著的提高監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的安全性,防止所有機械臂的機器人全局參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
更優(yōu)地,在圖1所描述的機械臂控制方法中,在OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接之后,以及在所述OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景之前,所述方法還包括以下步驟:
檢測用戶輸入的對多軌回放模塊中多個軌道預(yù)生成的軌道景的編輯指令,并響應(yīng)所述編輯指令對軌道景進行編輯,其中,編輯包括綁定、解綁、左對齊、等長、鼠標、區(qū)域選擇、屏蔽、刪除、復(fù)制、粘貼、撤銷、恢復(fù)、標記、清除、上一個、下一個以及設(shè)置,其中:
1)綁定:將多個景綁定一起,捆綁的景作為一個整體,執(zhí)行包括移動、刪除在內(nèi)的操作時同時生效;
2)解綁:將兩個景解除綁定;
3)左對齊:選中多個景,以視圖中最左端的景為目標,將所選中的景進行左對齊;
4)等長:選中相同類型的多個景,以最后一個景為目標,將所選中的景進行等長操作;
5)鼠標:選擇其他功能時,要使得其他功能失效,需切換到鼠標狀態(tài);
6)區(qū)域選擇:區(qū)域框選選中相應(yīng)的軌道景;
7)屏蔽:屏蔽相應(yīng)景,使其失效;
8)刪除:點擊刪除按鈕,切換到刪除狀態(tài),點擊要刪除的景,即可刪除景;
9)復(fù)制:選中要復(fù)制的景,進行復(fù)制;
10)粘貼:將已復(fù)制的景進行粘貼;
11)撤銷:將當前操作撤銷到上一個操作狀態(tài);
12)恢復(fù):將當前操作恢復(fù)到下一個操作狀態(tài);
13)標記:在時間軸上的時刻做相應(yīng)的標記;
14)清除:清除時間軸上的所有標記;
15)上一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸的上一個標記位置;
16)下一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸上下一個標記位置;
17)設(shè)置:彈出機器人設(shè)置界面,設(shè)置當前工程允許使用的機械臂及機械臂允許使用的程序號。
更優(yōu)地,在圖1所描述的機械臂控制方法中,所述方法還包括以下步驟:
檢測用戶對多軌回放模塊中多個軌道輸入的軌道屬性設(shè)置指令,并響應(yīng)所述軌道屬性設(shè)置指令對所述多個軌道的軌道屬性進行設(shè)置,其中:軌道屬性可以包括軌道名稱、軌道鎖定、軌道關(guān)閉、軌道景列表、軌道景操作(復(fù)制、刪除、定位、重命名)等等。
作為一種可選的實施方式,在檢測用戶對多軌回放模塊中多個軌道輸入的軌道屬性設(shè)置指令之后,可以按照預(yù)先統(tǒng)計好的所述多個軌道的軌道屬性的設(shè)置頻率從高到底的順序,對所述多個軌道的軌道屬性進行排序,從而便于用戶對設(shè)置頻率較高的軌道屬性進行快速設(shè)置。
顯然,實施圖1所描述的機械臂控制方法,能夠有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,從而可以提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率。
實施例二
請參閱圖2,圖2是本發(fā)明實施例公開的一種機械臂控制臺的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,圖2所描述的機械臂控制可以主要適用于需要對數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,以提高控制效率的舞臺演出、展覽展示市場等場合。如圖2所示,該機械臂控制臺可以包括以下步驟:
OPC模塊、OPC服務(wù)器以及多軌回放模塊,其中,所述OPC模塊通過OPC協(xié)議與所述OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接;
所述OPC模塊,用于通過函數(shù)接口從所述多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景;所述多個軌道預(yù)生成的軌道景包括啟動軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂啟動的啟動軌道景、同步軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂同步的同步軌道景、速度軌道預(yù)生成的用于進行全局控制所有機械臂速度的速度軌道景、機器人軌道預(yù)生成的用于標識所述各個機械臂的機器人軌道景以及命令軌道預(yù)生成的用于對機械臂進行控制的命令軌道景;
所述OPC模塊,還用于將調(diào)用的所述多個軌道預(yù)生成的軌道景通過所述OPC服務(wù)器發(fā)送給所述各個機械臂的PLC設(shè)備,以使所述各個機械臂的PLC設(shè)備根據(jù)所述多個軌道預(yù)生成的軌道景各自對相應(yīng)的機械臂進行控制。
作為一種可選的實施方式,在圖2所述的機械臂控制臺中:
所述OPC模塊,還用于檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作,并響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),所述機器人詳細參數(shù)包括機器人軸角度、機器人速度、正在運行程序號、當前運行時間以及總運行時間,其中:
1)所述機器人軸角度:包括A1-A6的6個角度參數(shù),角度參數(shù)范圍為-180°到180°;
2)所述機器人速度:每個機械臂運行都有自身的速度,只許顯示查看,不許修改;
3)所述正在運行程序號:包括機械臂當前運行的程序號;
4)所述當前運行時間:包括機械臂當前運行的時間;
5)所述總運行時間:包括機械臂總的運行時間。
作為一種可選的實施方式,在圖2所述的機械臂控制臺中:
所述OPC模塊還用于檢測用戶針對任一個機械臂對應(yīng)的監(jiān)控框的觸及操作之后,以及響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,執(zhí)行以下操作:
檢測所述觸及操作產(chǎn)生的觸及壓力和觸及指紋;
判斷所述觸及壓力是否超過預(yù)設(shè)觸及壓力,如果超過,輸出人機交互界面,所述人機交互界面上以陣列方式排序顯示多個不同的圖形;
在用戶完成對所述人機交互界面上的所述多個不同的圖形重新排序之后,確定重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則;
判斷是否存儲有所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,如果存儲有,判斷所述排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽是否與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同,如果相同,根據(jù)所述觸及指紋生成觸及指紋圖像;
對所述觸及指紋圖像做預(yù)處理,所述預(yù)處理包括分別對所述觸及指紋圖像的圖像分割、圖像增強、圖像二值化以及細化處理,獲得輸入細化指紋圖像;
在所述輸入細化指紋圖像中提取指紋細節(jié)點,并對所述輸入細化指紋圖像進行跟蹤,并提取所述輸入細化指紋圖像中脊線上的采樣點,以及提取所述輸入細化指紋圖像的采樣點的凸包,生成含有指紋細節(jié)點、所有脊線上采樣點和采樣點的凸包的輸入指紋特征;
利用指紋細節(jié)點周圍的脊線采樣點信息,構(gòu)建輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述;
根據(jù)輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點局部方向描述和模板指紋特征的指紋細節(jié)點局部方向描述,計算輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度,得到指紋細節(jié)點相似度;
判斷指紋細節(jié)點相似度是否超過預(yù)設(shè)閾值,如果超過,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)。
顯然,實施上述實施方式,只有當預(yù)選存儲有用戶重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,并且該排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽又與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同、以及觸及指紋圖像的輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度超過預(yù)設(shè)閾值時,才執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟,從而可以顯著的提高監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的安全性,防止所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
作為一種可選的實施方式,在圖2所述的機械臂控制臺中:
所述OPC模塊在判斷出指紋細節(jié)點相似度超過預(yù)設(shè)閾值之后,以及在響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)之前,還執(zhí)行以下操作:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可用戶的唯一身份標簽;
如果綁定有所述許可用戶的唯一身份標簽,以所述許可用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述許可用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的許可用戶指紋特征;
識別所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否相匹配,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,所述監(jiān)視許可請求包括所述任一個機械臂的標簽;可選地,如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征不相匹配,則在向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求之前,可以進一步確定所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征是否屬于同一個用戶集合組中的指紋特征,如果屬于,則認為所述輸入指紋特征屬于的用戶與所述許可用戶指紋特征所屬的許可用戶相互熟悉,此時可以向所述許可用戶指紋特征對應(yīng)的許可用戶發(fā)送監(jiān)視許可請求,從而可以許可用戶杜絕陌生用戶打攪;
若接收到所述許可用戶針對所述監(jiān)視許可請求返回的監(jiān)視許可同意響應(yīng),識別所述監(jiān)視許可同意響應(yīng)的接收時間是否位于所述OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視機械臂的機器人詳細參數(shù)的許可訪問時間段內(nèi);
如果所述接收時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的步驟;
如果所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配,識別當前時間是否位于所述許可訪問時間段內(nèi);如果當前時間位于所述許可訪問時間段內(nèi),執(zhí)行所述的響應(yīng)所述觸及操作通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)。其中,所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征相匹配包括所述輸入指紋特征與所述許可用戶指紋特征之間存在配對關(guān)系,而且所述許可用戶指紋特征與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征可以不同。
顯然,實施上述實施方式,當預(yù)選存儲有用戶重新排序后的所述多個不同的圖形的排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征,并且該排序規(guī)則對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽又與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征的唯一標簽相同、以及觸及指紋圖像的輸入指紋特征中的指紋細節(jié)點與所述任一個機械臂對應(yīng)的模板指紋特征中的指紋細節(jié)點之間的相似度超過預(yù)設(shè)閾值時,只允許OPC服務(wù)器綁定的許可用戶或者經(jīng)過OPC服務(wù)器綁定的許可用戶許可的其他用戶在許可用戶規(guī)定的許可訪問時間段,才能通過OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),從而可以實現(xiàn)經(jīng)過OPC服務(wù)器和所述任一個機械臂的雙重許可之后,才能通過OPC服務(wù)器監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù),從而可以顯著的提高監(jiān)視所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)的安全性,防止所述任一個機械臂的機器人詳細參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
作為一種可選的實施方式,在圖2所述的機械臂控制臺中:
所述OPC模塊還用于檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令,并響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),所述機器人全局參數(shù)包括機器人全局速度、PLC連接狀態(tài)以及速度不一致報警,其中:
1)所述機器人全局速度:顯示機器人的全局速度;
2)所述PLC連接狀態(tài):即是PLC設(shè)備與機械臂控制臺的連接狀態(tài),需要通過所述OPC服務(wù)器與PLC設(shè)備連接狀態(tài)判斷顯示;
3)所述速度不一致報警:運行過程中所有機械臂的速度應(yīng)該是一致的,因為速度的設(shè)置只能通過全局速度設(shè)置進行對每個機械臂同時進行速度設(shè)置,當所有機械臂出現(xiàn)一個速度不同步的情況就需要進行報警提示,并且需要停止機械臂運行。
作為一種可選的實施方式,在圖2所述的機械臂控制臺中:
所述OPC模塊檢測用戶針對所有機械臂輸入的全局監(jiān)控指令之后,以及響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)之前,還執(zhí)行以下操作:
檢測所述OPC服務(wù)器是否綁定有允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽;
如果綁定有所述控臺管理用戶的唯一身份標簽,以所述控臺管理用戶的唯一身份標簽為依據(jù),從數(shù)據(jù)庫中查詢所述控臺管理用戶的唯一身份標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰;
識別所述全局監(jiān)控指令中是否包括待校驗密鑰,如果所述全局監(jiān)控指令中包括所述待校驗密鑰,對比所述待校驗密鑰與所述控臺管理用戶的唯一密鑰是否相同;如果相同,執(zhí)行所述的響應(yīng)所述全局監(jiān)控指令通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)。
顯然,實施上述實施方式,當所述全局監(jiān)控指令中包括待校驗密鑰,并且所述全局監(jiān)控指令中包括的所述待校驗密鑰與OPC服務(wù)器綁定的允許通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的控臺管理用戶的唯一標簽對應(yīng)的唯一合法密鑰相同時,才能通過所述OPC服務(wù)器監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù),從而可以顯著的提高監(jiān)視所有機械臂的機器人全局參數(shù)的安全性,防止所有機械臂的機器人全局參數(shù)被非法用戶肆意查詢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄漏。
更優(yōu)地,在圖2所描述的機械臂控制臺中,在OPC模塊通過OPC協(xié)議與OPC服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通訊連接,所述OPC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與各個機械臂的PLC設(shè)備建立數(shù)據(jù)通訊連接之后,以及在所述OPC模塊通過函數(shù)接口從多軌回放模塊中調(diào)用多個軌道預(yù)生成的軌道景之前,OPC模塊還可以執(zhí)行以下操作:
檢測用戶輸入的對多軌回放模塊中多個軌道預(yù)生成的軌道景的編輯指令,并響應(yīng)所述編輯指令對軌道景進行編輯,其中,編輯包括綁定、解綁、左對齊、等長、鼠標、區(qū)域選擇、屏蔽、刪除、復(fù)制、粘貼、撤銷、恢復(fù)、標記、清除、上一個、下一個以及設(shè)置,其中:
1)綁定:將多個景綁定一起,捆綁的景作為一個整體,執(zhí)行包括移動、刪除在內(nèi)的操作時同時生效;
2)解綁:將兩個景解除綁定;
3)左對齊:選中多個景,以視圖中最左端的景為目標,將所選中的景進行左對齊;
4)等長:選中相同類型的多個景,以最后一個景為目標,將所選中的景進行等長操作;
5)鼠標:選擇其他功能時,要使得其他功能失效,需切換到鼠標狀態(tài);
6)區(qū)域選擇:區(qū)域框選選中相應(yīng)的軌道景;
7)屏蔽:屏蔽相應(yīng)景,使其失效;
8)刪除:點擊刪除按鈕,切換到刪除狀態(tài),點擊要刪除的景,即可刪除景;
9)復(fù)制:選中要復(fù)制的景,進行復(fù)制;
10)粘貼:將已復(fù)制的景進行粘貼;
11)撤銷:將當前操作撤銷到上一個操作狀態(tài);
12)恢復(fù):將當前操作恢復(fù)到下一個操作狀態(tài);
13)標記:在時間軸上的時刻做相應(yīng)的標記;
14)清除:清除時間軸上的所有標記;
15)上一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸的上一個標記位置;
16)下一個:跳轉(zhuǎn)到時間軸上下一個標記位置;
17)設(shè)置:彈出機器人設(shè)置界面,設(shè)置當前工程允許使用的機械臂及機械臂允許使用的程序號。
更優(yōu)地,在圖2所描述的機械臂控制臺中,OPC模塊還可以執(zhí)行以下操作:
檢測用戶對多軌回放模塊中多個軌道輸入的軌道屬性設(shè)置指令,并響應(yīng)所述軌道屬性設(shè)置指令對所述多個軌道的軌道屬性進行設(shè)置,其中:軌道屬性可以包括軌道名稱、軌道鎖定、軌道關(guān)閉、軌道景列表、軌道景操作(復(fù)制、刪除、定位、重命名)等等。
作為一種可選的實施方式,在檢測用戶對多軌回放模塊中多個軌道輸入的軌道屬性設(shè)置指令之后,OPC模塊可以按照預(yù)先統(tǒng)計好的所述多個軌道的軌道屬性的設(shè)置頻率從高到底的順序,對所述多個軌道的軌道屬性進行排序,從而便于用戶對設(shè)置頻率較高的軌道屬性進行快速設(shè)置。
本發(fā)明實施例中,機械臂控制臺還可以設(shè)置有控制編輯模塊,控制編輯模塊可以用于編輯控制命令素材、編輯控制命令素材節(jié)點以及進行設(shè)備管理(如機械臂標簽管理、添加TCP設(shè)備、服務(wù)器地址設(shè)置)等操作。
顯然,實施圖2所描述的機械臂控制臺,能夠有效地對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂進行集中控制,從而可以提高對引入至舞臺演出、展覽展示市場中的數(shù)量較多的機械臂的控制效率。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中,存儲介質(zhì)包括只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)、隨機存儲器(Random Access Memory,RAM)、可編程只讀存儲器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可編程只讀存儲器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、一次可編程只讀存儲器(One-time Programmable Read-Only Memory,OTPROM)、電子抹除式可復(fù)寫只讀存儲器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只讀光盤(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盤存儲器、磁盤存儲器、磁帶存儲器、或者能夠用于攜帶或存儲數(shù)據(jù)的計算機可讀的任何其他介質(zhì)。
以上對本發(fā)明實施例公開的一種基于多軌道的機械臂控制方法及機械臂控制臺進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。