本发明涉及机器人测试，具体而言，涉及一种协作机器人测试系统、控制方法、控制装置和存储介质。
背景技术：
1、在相关技术中，为了保证协作机器人的工作稳定性和安全性，需要对协作机器人的不同运动轨迹和出力性能进行测试，以保证协作机器人的运动性能符合预期。
2、为了实现测试，一般通过在协作机器人的末端加装传感器，利用末端传感器来检测末端受力，从而完成标定和测试。
3、而该测试方法仅能模拟测试协作机器人末端受力的情况，受力点单一，无法模拟协作机器人在特定轨迹下受到其他外力影响的情况，导致测试结果不准确。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
2、为此，本发明的第一方面提出了一种协作机器人测试系统。
3、本发明的第二方面提出了一种控制方法。
4、本发明的第三方面提出了一种控制装置。
5、本发明的第四方面提出了一种控制装置。
6、本发明的第五方面提出了一种可读存储介质。
7、本发明的第六方面提出了一种协作机器人测试系统。
8、有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种协作机器人测试系统，协作机器人测试系统包括：协作机器人；测试机械臂，与协作机器人相对设置，用于对协作机器人施加外力；第一传感器，用于获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹；第二传感器，设于测试机械臂，用于获取测试机械臂的出力信息；控制器，与协作机器人、第一传感器和测试机械臂连接，用于根据运动轨迹和出力信息控制测试机械臂对协作机器人进行测试。
9、本技术限定了一种协作机器人测试系统，该协作机器人测试系统用于对协作机器人力控性能进行测试，该力控性能包括协作机器人的出力性能，以及协作机器人的碰撞保护性能。
10、在相关技术中，一般通过在协作机器人的末端加装传感器，利用末端传感器来检测末端受力，从而完成标定和测试。但该测试方法仅能模拟测试协作机器人末端手里的情况，受力点单一，无法模拟协作机器人在特定轨迹下收到其他外力影响的情况，导致测试结果不准确。
11、对此，本技术所限定的协作机器人测试系统还包括测试机械臂、第一传感器、第二传感器和控制器。具体地，测试机械臂与协作机器人相对设置，确保协作机器人处于测试机械臂的运动轨迹覆盖范围内。
12、第一传感器对应协作机器人和测试机械臂设置，第一传感器能够感测出协作机器人的运动轨迹以及测试机械臂的运动轨迹。第二传感器安装在测试机械臂上，可以安装在测试机械臂的末端，也可以安装在测试机械臂的某一关节特定区域上，对此不作硬性限定，第二传感器能够在接触到协作机器人时感测出力学参数，以将该力学参数作为测试机械臂的出力信息。
13、控制器与协作机器人和测试机械臂连接，控制机器人能够通过控制协作机器人动作使协作机器的姿态匹配所要测试的姿态，控制器还能够通过控制测试机械动作，来带动测试机械臂上的第二传感器对协作机器人施加外力。在此基础上，控制器能够根据第一传感器获取到的运动轨迹以及第二传感器所获取到的出力信息控制测试机械臂执行预定的测试动作，以通过带动第二传感器接触协作机器人来完成测试过程。
14、在协作机器人驻停在预定姿态时，通过带动第二传感器抵接协作机器人的某一区域来模拟出力负载，并通过比对第二传感器所感测出的出力信息和预计出力信息来测试出协作机器人的力控性能。
15、在协作机器人按照预定轨迹动作的过程中，通过带动第二传感器碰撞协作机器人的某一区域模拟出碰撞场景，其后根据第一传感器所感测出的协作机器人的运动轨迹来确定出协作机器人在该碰撞场景下的表现。
16、由此可见，本技术通过设置带动第二传感器运动的测试机械臂，可以借助推动和碰撞动作模拟出协作机器人在特定轨迹下受到其他外力影响的情况，且该模拟过程不受区域限制，可以借助测试机械臂测试协作机器人上的任意受力点，从而解决相关技术中所存在的模拟情况单一、受力点单一、测试结果准确度差的技术问题。进而实现优化协作机器人测试系统结构，拓宽协作机器人测试场景，提升协作机器人测试精度的技术效果。
17、另外，本发明提供的上述协作机器人测试系统还可以具有如下附加技术特征：
18、在上述技术方案中，控制器包括：测试主机，与协作机器人和第一传感器连接，用于控制协作机器人动作。
19、在该技术方案中，控制器包括测试主机，测试主机与协作机器人连接，测试主机能够通过控制指令控制待测量的协作机器人按照预定轨迹动作，以配合测试机械臂的动作来测量出协作机器人在不同姿态下的出力性能，以及协作机器人在不同轨迹下的碰撞反应。
20、同时，测试主机与第一传感器连接，测试主机能够通过连接获取到第一传感器所感测出的运动轨迹，一方面可以根据该运动轨迹判断协作机器人的姿态是否准确，以提升测试精度。另一方面可以根据该运动轨迹确定出协作机器人在碰撞场景下的反应，以完成碰撞测试。
21、在上述任一技术方案中，控制器还包括：测试电器柜，与测试主机连接，且与测试机械臂连接，用于控制测试机械臂动作。
22、在该技术方案中，控制器还包括测试电器柜，测试电气柜的一端与测试主机连接，测试电气柜的另一端与测试机械臂连接。工作过程中，测试电气柜根据控制指令控制测试机械臂执行对应动作，以通过带动第二传感器接触协作机器人来模拟出出力负载和碰撞力，从而完成协作机器人的出力测试和碰撞测试。
23、其中，测试主机能够根据第一传感器所感测出的测试机械臂的实际运动轨迹对测试电气柜发出控制指令，以反馈调节测试机械臂的动作，从而确保测试机械臂的实际空间位置符合预期测试轨迹，进而实现提升协作机器人测试系统控制精度，提升测试准确度的技术效果。
24、在上述任一技术方案中，协作机器人测试系统还包括：基座，与测试电器柜连接，测试机械臂设于基座。
25、在该技术方案中，协作机器人测试系统还包括基座，测试机械臂安装在基座上，以通过在基座上的动作模拟出力负载和碰撞，通过设置基座有助于提升测试机械臂的定位精度和动作精度，从而提升测试结果的准确度。
26、具体地，基座安装在滑轨上，可以通过调节基座在滑轨上的位置来调整测试机械臂和协作机器人的相对位置关系，以通过平移测试机械臂来拓宽测试机械臂的模拟覆盖范围，保证测试机械臂可以对协作机器人上的不同区域的受力点进行负载模拟和碰撞模拟。进而实现提升协作机器人测试系统实用性和可靠性的技术效果。
27、在上述任一技术方案中，控制器还包括：上位机，与测试主机连接，上位机通过控制测试主机工作以对协作机器人进行测试。
28、在该技术方案中，控制器还包括上位机，上位机与测试主机连接，用于获取用户所发出的测试指令。具体地，上位机根据用户录入的测试指令生成对应的控制指令，并根据控制指令控制协作机器人按照预定轨迹运动，以及根据控制指令控制测试机械臂进行对应负载模拟和碰撞模拟。
29、通过设置上位机，可以为用户控制协作机器人测试系统以及调节测试细节提供便利条件，以降低协作机器人测试系统的操作难度，提升产品实用性。
30、在上述任一技术方案中，协作机器人测试系统还包括：操作面板，设于上位机。
31、在该技术方案中，上位机上安装有操作面板，操作面板包括触控区域和/或按键，操作面板还包括显示区域。用户可以根据操作面板上的触控区域或按键录入测试指令，例如可以通过按键或触控屏输入指定测试参数。同时，用户还可以通过操作面板上的显示区域获取协作机器人和测试机械臂的工作状态信息，以及协作机器人的测试结果。从而为用户掌控协作机器人测试系统提供便利条件，同时提升协作机器人测试系统的实用性。
32、在上述任一技术方案中，协作机器人测试系统还包括：工装，设于测试机械臂，第二传感器设于工装。
33、在该技术方案中，测试机械臂的末端设置有工装，工装用于装夹或连接第二传感器，以保证第二传感器和测试机械臂的相对位置不会因接触和碰撞协作机器人错位，从而提升协作机器人测试系统的测试精度。
34、在上述任一技术方案中，测试机械臂与工装法兰连接。
35、在该技术方案中，在工装上设置第一法兰盘，并将第二传感器设置在第二法兰盘上，通过螺栓对接第一法兰盘和第二法兰盘即可完成第二传感器在测试机械臂上的装配。
36、法兰连接结构一方面具备可拆卸的优点，使用户可以在需要维护或更换第二传感器时较为便捷的完成拆装动作。另一方面，法兰连接结构具备较高的连接强度，可以抵抗接触和碰撞所带来的冲击，以降低第二传感器错位甚至脱落的可能性，进而实现提升第二传感器定位可靠性，提升协作机器人测试系统测试精度的技术效果。
37、在上述任一技术方案中，第一传感器包括：图像传感器、激光传感器和/或毫米波传感器。
38、在该技术方案中，对第一传感器的种类进行说明。具体地，第一传感器包括图像传感器、激光传感器和/或毫米波传感器中的至少一种。以第一传感器为图像传感器为例，可以通过连续拍摄协作机器人和测试机械臂的照片来确定出协作机器人和测试机械臂在不同时间点下的姿态，以便于完成碰撞测试和反馈控制。
39、在上述任一技术方案中，第二传感器包括：弹簧力传感器、压电力传感器和/或电磁力传感器。
40、在该技术方案中，对第二传感器的种类进行说明。具体地，第二传感器包括弹簧力传感器、压电力传感器和/或电磁力传感器中的至少一种。以第二传感器为压电力传感器为例，当第二传感器接触协作机器人时，压电力传感器输出对应电信号，测试主机可以根据该电信号确定出对应的压力参数，以完成出力测量以及校准碰撞力。
41、本发明的第二方面提供了一种控制方法，用于控制如上述任一技术方案中的协作机器人测试系统，控制方法包括：
42、获取测试指令；
43、根据测试指令控制协作机器人和测试机械臂运动；
44、获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹，以及测试机械臂的出力信息；
45、根据运动轨迹和出力信息控制测试机械臂对协作机器人进行测试。
46、本技术限定了一种用于控制上述任一技术方案中的协作机器人测试系统的控制方法，因此该控制方法具备上述任一技术方案中的协作机器人测试系统的优点，能够实现上述任一技术方案中的协作机器人测试系统所能实现的技术效果，为避免重复此处不再赘述。
47、该协作机器人测试系统用于对协作机器人力控性能进行测试，该力控性能包括协作机器人的出力性能，以及协作机器人的碰撞保护性能。对此，本技术所限定的协作机器人测试系统还包括测试机械臂、第一传感器、第二传感器和控制器。具体地，测试机械臂与协作机器人相对设置，确保协作机器人处于测试机械臂的运动轨迹覆盖范围内。第一传感器对应协作机器人和测试机械臂设置，第一传感器能够感测出协作机器人的运动轨迹以及测试机械臂的运动轨迹。第二传感器安装在测试机械臂上，可以安装在测试机械臂的末端，也可以安装在测试机械臂的某一关节特定区域上，对此不作硬性限定，第二传感器能够在接触到协作机器人时感测出力学参数，以将该力学参数作为测试机械臂的出力信息。
48、控制流程如下：先获取测试指令，以根据测试指令控制协作机器人和测试机械臂执行对应动作，使协作机器的姿态匹配所要测试的姿态，同时使测试机械臂可以通过带动第二传感器接触协作机器人来对协作机器人施加外力。在动作过程中，通过第一传感器实时获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹，并通过第二传感器获取测试机械臂对协作机器人的出力信息。最终根据运动轨迹和出力信息对协作机器人的力控性能和碰撞保护性能做出测试。
49、具体地，在协作机器人驻停在预定姿态时，通过带动第二传感器抵接协作机器人的某一区域来模拟出力负载，并通过比对第二传感器所感测出的出力信息和预计出力信息来测试出协作机器人的力控性能。
50、在协作机器人按照预定轨迹动作的过程中，通过带动第二传感器碰撞协作机器人的某一区域模拟出碰撞场景，其后根据第一传感器所感测出的协作机器人的运动轨迹来确定出协作机器人在该碰撞场景下的表现。
51、由此可见，本技术通过限定上述控制方法，可以借助推动和碰撞动作模拟出协作机器人在特定轨迹下受到其他外力影响的情况，且该模拟过程不受区域限制，可以借助测试机械臂测试协作机器人上的任意受力点，从而解决相关技术中所存在的模拟情况单一、受力点单一、测试结果准确度差的技术问题。进而实现优化协作机器人测试方法，拓宽协作机器人测试场景，提升协作机器人测试精度的技术效果。
52、在上述任一技术方案中，测试指令包括预定轨迹和力场信息，根据测试指令控制协作机器人和测试机械臂运动的步骤包括：
53、根据预定轨迹控制协作机器人运动，根据预定轨迹和力场信息控制测试机械臂带动第二传感器对协作机器人施力。
54、在该技术方案中，测试指令中包含预定轨迹和力场信息，在此基础上根据预定轨迹控制协作机器人运动，使协作机器人的运动状态匹配预定轨迹。同时，根据运动轨迹和力场信息控制测试机械臂配合协作机器人动作，以通过测试机械臂上的第二传感器精准模拟出匹配力场信息的外部作用力，确保对协作机器人所施加的外力符合测试需求。进而实现优化协作机器人测试系统的控制方法，提升测试精度和测试可靠性的技术效果。
55、在上述任一技术方案中，获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹的步骤后，控制方法还包括：
56、获取第二传感器的位置信息；
57、根据位置信息和力场信息校准测试机械臂的动作。
58、在该技术方案中，在获取到协作机器人和测试机械臂的运动轨迹后，还通过第一传感器获取第二传感器的空间位置，该空间位置对应于测试机械臂末端的位置。其后判断第二传感器的空间位置是否匹配力场信息，具体根据第二传感器的位置信息判断第二传感器是否准确接触到协作机器人的预定位置。在判断出当前位置信息预力场信息的匹配度较差时，控制测试机械臂调整动作，直至位置信息预力场信息的匹配度满足需求为止。通过限定上述控制步骤，使协作机器人测试系统可以根据第二传感器所返回的信息反馈控制测试机械臂的动作，以确保测试机械臂能够精准模拟出施加在协作机器人上的出力负载和冲击力。进而实现优化协作机器人测试系统的控制方法，提升测试精度和测试可靠性的技术效果。
59、在上述任一技术方案中，协作机器人的运动轨迹包括多个姿态，根据运动轨迹和出力信息控制测试机械臂对协作机器人进行测试的步骤，包括：
60、获取每个姿态所对应的预计出力；
61、根据每个姿态所对应的预计出力和出力信息确定协作机器人在每个姿态下的出力精度。
62、该技术方案中，根据运动轨迹和出力空隙控制测试机械臂对协作机器人进行测试的步骤包括末端出力性能测试和碰撞性能测试。对于末端出力性能测试来说，第一传感器所获取到的协作机器人的运动轨迹由多个连续的姿态组成。在获取到协作机器人的运动轨迹后，确定出与每个姿态所对应的预计出力，该预计出力可通过预存的对应关系调取，也可以由服务器获取。在获取到预计出力信息后，比对每个姿态所对应的预计出力和第二传感器所感测到的实际出力信息，从而确定出协作机器人在每个姿态下的出力性能，具体预计出力和出力信息的差距越小，协作机器人的出力精度越高，反之协作机器人的出力精度越低。
63、由此可见，通过限定上述控制方法，使协作机器人测试系统可以精准测量出协作机器人在不同姿态下的实际出力情况，从而精准标定协作机器人的出力性能，进而提升协作机器人测试系统实用性和可靠性的技术效果。
64、在上述任一技术方案中，根据运动轨迹和出力信息控制测试机械臂对协作机器人进行测试的步骤，包括：
65、根据预定轨迹和协作机器人的运动轨迹确定协作机器人在力场信息下的姿态差异。
66、在该技术方案中，对碰撞性能测试的过程进行说明。具体地，在通过第一传感器获取到协作机器人的运动轨迹后，比对运动轨迹和预定轨迹，若运动轨迹和预定轨迹间的偏差较大，则协作机器人在受到当前出力信息所对应的外力冲击时所反应出的碰撞保护性能较差，姿态受碰撞影响的幅度较大。反之，若运动轨迹和预定轨迹间的偏差较小，则协作机器人在受到当前出力信息所对应的外力冲击时所反应出的碰撞保护性能较强，姿态受碰撞影响的幅度较小。
67、由此可见，通过限定上述控制方法，使协作机器人测试系统可以精准测量出协作机器人在不同姿态以及不同外部作用力下的碰撞反应，从而精准标定协作机器人的碰撞保护性能，进而提升协作机器人测试系统实用性和可靠性的技术效果。
68、本发明的第三方面提供了一种控制装置，用于控制如上述任一技术方案中的协作机器人测试系统，控制装置包括：
69、第一获取模块，用于获取测试指令；
70、控制模块，用于根据测试指令控制协作机器人和测试机械臂运动；
71、第二获取模块，用于获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹，以及测试机械臂的出力信息；
72、控制模块还用于根据运动轨迹和出力信息控制测试机械臂对协作机器人进行测试。
73、本技术限定了一种用于控制上述任一技术方案中的协作机器人测试系统的控制装置，因此该控制装置具备上述任一技术方案中的协作机器人测试系统的优点，能够实现上述任一技术方案中的协作机器人测试系统所能实现的技术效果，为避免重复此处不再赘述。
74、该协作机器人测试系统用于对协作机器人力控性能进行测试，该力控性能包括协作机器人的出力性能，以及协作机器人的碰撞保护性能。对此，本技术所限定的协作机器人测试系统还包括测试机械臂、第一传感器、第二传感器和控制器。具体地，测试机械臂与协作机器人相对设置，确保协作机器人处于测试机械臂的运动轨迹覆盖范围内。第一传感器对应协作机器人和测试机械臂设置，第一传感器能够感测出协作机器人的运动轨迹以及测试机械臂的运动轨迹。第二传感器安装在测试机械臂上，可以安装在测试机械臂的末端，也可以安装在测试机械臂的某一关节特定区域上，对此不作硬性限定，第二传感器能够在接触到协作机器人时感测出力学参数，以将该力学参数作为测试机械臂的出力信息。
75、控制装置包括第一获取模块、第二获取模块和控制模块。其中，第一获取模块用于获取测试指令。控制模块用于根据测试指令控制协作机器人和测试机械臂执行对应动作，使协作机器的姿态匹配所要测试的姿态，同时使测试机械臂可以通过带动第二传感器接触协作机器人来对协作机器人施加外力。在动作过程中，第二获取模块用于通过第一传感器实时获取协作机器人和测试机械臂的运动轨迹，并通过第二传感器获取测试机械臂对协作机器人的出力信息。最终控制模块还用于根据运动轨迹和出力信息对协作机器人的力控性能和碰撞保护性能做出测试。
76、具体地，在协作机器人驻停在预定姿态时，通过带动第二传感器抵接协作机器人的某一区域来模拟出力负载，并通过比对第二传感器所感测出的出力信息和预计出力信息来测试出协作机器人的力控性能。
77、在协作机器人按照预定轨迹动作的过程中，通过带动第二传感器碰撞协作机器人的某一区域模拟出碰撞场景，其后根据第一传感器所感测出的协作机器人的运动轨迹来确定出协作机器人在该碰撞场景下的表现。
78、由此可见，本技术通过限定上述控制装置，可以借助推动和碰撞动作模拟出协作机器人在特定轨迹下受到其他外力影响的情况，且该模拟过程不受区域限制，可以借助测试机械臂测试协作机器人上的任意受力点，从而解决相关技术中所存在的模拟情况单一、受力点单一、测试结果准确度差的技术问题。进而实现优化协作机器人测试方法，拓宽协作机器人测试场景，提升协作机器人测试精度的技术效果。
79、本发明的第四方面提供了一种控制装置，控制装置包括：存储器，其上存储有程序或指令；处理器，配置为执行程序或指令时实现如上述任一技术方案中的控制方法的步骤。
80、在该技术方案中，提出了一种控制装置，该控制装置包括存储器和处理器，存储器中存储有程序或指令，处理器能够调用并执行存储器中所存储的程序或指令，以实现上述任一技术方案中的控制方法的步骤。因此，该控制装置具备上述任一技术方案中的控制方法的优点，能够实现上述任一技术方案中的控制方法所能实现的技术效果，为避免重复，此处不再赘述。
81、本发明的第五方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述任一技术方案中的控制方法的步骤。
82、在该技术方案中，限定了一种可读存储介质，该可读存储介质中存储有程序或指令，处理器调用该程序或指令即可实现上述任一技术方案中的控制方法。因此，该可读存储介质具备上述任一技术方案中的控制方法的优点，能够实现上述任一技术方案中的控制方法所能实现的技术效果，为避免重复，此处不再赘述。
83、本发明的第六方面提供了一种协作机器人测试系统，协作机器人测试系统包括：如上述任一技术方案中的控制装置；或如上述技术方案中的可读存储介质。
84、在该技术方案中，提出了一种包括上述任一技术方案中的控制装置或包括上述任一技术方案中的可读存储介质的协作机器人测试系统。因此该协作机器人测试系统具备上述任一技术方案中的控制装置的优点，或具备上述任一技术方案中的可读存储介质的优点。对应能够实现上述任一技术方案中的控制装置所能实现的技术效果，或能够实现上述任一技术方案中的可读存储介质所能实现的技术效果。为避免重复、此处不再赘述。
85、本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种协作机器人测试系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的协作机器人测试系统，其特征在于，所述控制器包括：
3.根据权利要求2所述的协作机器人测试系统，其特征在于，所述控制器还包括：
4.根据权利要求3所述的协作机器人测试系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求2所述的协作机器人测试系统，其特征在于，所述控制器还包括：
6.根据权利要求5所述的协作机器人测试系统，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的协作机器人测试系统，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求7所述的协作机器人测试系统，其特征在于，所述测试机械臂与所述工装法兰连接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的协作机器人测试系统，其特征在于，
10.根据权利要求1至8中任一项所述的协作机器人测试系统，其特征在于，
11.一种控制方法，用于控制如权利要求1至10中任一项所述的协作机器人测试系统，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述测试指令包括预定轨迹和力场信息，所述根据所述测试指令控制所述协作机器人和所述测试机械臂运动的步骤包括：
13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述协作机器人和所述测试机械臂的运动轨迹的步骤后，所述控制方法还包括：
14.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述协作机器人的运动轨迹包括多个姿态，所述根据所述运动轨迹和所述出力信息控制所述测试机械臂对所述协作机器人进行测试的步骤，包括：
15.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述运动轨迹和所述出力信息控制所述测试机械臂对所述协作机器人进行测试的步骤，包括：
16.一种控制装置，用于控制如权利要求1至10中任一项所述的协作机器人测试系统，其特征在于，包括：
17.一种控制装置，其特征在于，包括：
18.一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求11至15中任一项所述的控制方法的步骤。
19.一种协作机器人测试系统，其特征在于，包括：
