基于轨迹预测的投掷控制方法、系统及电子设备与流程

本申请涉及机器人运动控制，更具体地，各种示例性实施例涉及基于轨迹预测的投掷控制方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、机器人投掷运动通常分为持物加速、解除接触以及目标物体自由飞行等阶段。现有机器人投掷控制已存在多种实现方式，既有依靠机器人末端平面与目标物体接触配合，根据目标运动状态确定分离条件与控制信息的非抓握抛物控制思路，也有采用深度强化学习结合投掷参数预测完成投掷运动控制的方案。在刚体动力学层面，已有研究推导了不以刚体质心为参考点的运动方程，证实当参考点相对质心存在偏移时，平动运动描述需要引入角运动与质心偏移带来的相关项，能够为区分夹持参考点的运动状态和物体质心运动状态提供力学理论支撑。针对带尾翼的细长刚体飞行问题，现有技术也对这类物体的法向力、压力中心以及俯仰阻尼等气动特性开展过分析，相关研究结论可以辅助理解尾翼气动力对刚体转动行为带来的影响。与此同时，本领域也已经具备动力学建模以及基于观测数据开展动力学参数辨识的通用技术手段，能够为飞行参数的修正提供理论基础。

技术实现思路

1、根据一些方面，提供了独立权利要求的主题。从属权利要求中限定了一些进一步的方面。不落入权利要求保护范围的实施例，应被解释为有助于理解本公开内容的示例。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种基于轨迹预测的投掷控制方法，包括：获取机械臂的候选运动轨迹以及夹持投掷物的手指的候选张开时序；基于所述候选张开时序，确定各手指的张开时刻；基于各手指的张开时刻，确定所述投掷物的脱离时刻；基于所述候选运动轨迹，获取机械臂在所述脱离时刻的参考状态；基于所述参考状态，计算所述投掷物在脱离时刻的实际运动状态；基于所述脱离时刻的运动状态，对投掷物进行六自由度数值积分以预测投掷物的飞行轨迹；至少部分地基于所述预测的投掷物的飞行轨迹确定向所述机械臂输出的实际轨迹控制指令以及向各夹持手指输出的实际张开指令。

3、根据本公开的第二方面，提供了一种电子设备，可以包括：至少一个处理器；以及存储指令的至少一个存储器，所述指令由所述至少一个处理器执行时，使所述电子设备至少执行根据前述第一方面所述的方法。

4、根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，可以包括一个或多个装置，用于执行根据前述第一方面所述的方法。

5、根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读介质，可以包括程序指令，当被执行时，实现根据前述第一方面所述的方法。

6、根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，可以包括指令，所述指令在被处理器运行时，执行根据前述第一方面所述的方法。

7、根据本公开的第六方面，提供了一种基于轨迹预测的投掷控制系统，可以包括：机械臂、安装于所述机械臂末端的多指夹持手以及控制器；所述控制器用于执行根据前述第一方面所述的方法。

8、该计算机程序产品可包括或可体现为计算机可读（存储）介质等，在该介质上存储了计算机可执行的计算机程序指令和/或可直接加载到计算机或其处理器的内部存储器中的程序。

9、应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本公开所欲主张的范围。

1.一种基于轨迹预测的投掷控制方法，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中，

3.如权利要求1所述的方法，其中，对投掷物进行六自由度数值积分，包括：

4.如权利要求3所述的方法，还包括：

5.如权利要求3所述的方法，其中，

6.一种电子设备，包括：

7.一种电子设备，包括一个或多个装置，用于执行如权利要求1至5中任意一项所述的方法。

8.一种计算机可读介质，其包括程序指令，当被执行时，实现如权利要求1至5中任意一项所述的方法。

9.一种计算机程序产品，包括指令，所述指令在被处理器运行时，执行如权利要求1至5中任一项所述的方法。

10.一种基于轨迹预测的投掷控制系统，包括：