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一种机器人控制方法及机器人

阅读:788发布:2021-02-24

IPRDB可以提供一种机器人控制方法及机器人专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明提供的机器人控制方法及机器人,应用于智能控制技术领域,该方法在获取陪护命令之后,首先对陪护命令进行解析,根据陪护命令确定带领宠物外出活动的引领路线,该引领路线中包含了起始位置和终点位置,以及从起始位置到达终点位置的移动路线,确定引领路线之后,控制机器人获取宠物的引领工具的位置信息,并根据所述位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具,即通过引领工具牵引宠物,然后即可控制机器人按照所述引领路线移动,实现机器人陪护宠物外出活动,从而代替主人对宠物进行有效陪护,确保可以经常带宠物外出活动,同时,节省宠物主人的时间。,下面是一种机器人控制方法及机器人专利的具体信息内容。

1.一种机器人控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取陪护命令;

解析所述陪护命令,确定引领路线,其中,所述引领路线包括起始位置和终点位置,以及从所述起始位置到达所述终点位置的移动路线;

获取宠物的引领工具的位置信息;

根据所述位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具;

控制机器人按照所述引领路线移动。

2.根据权利要求1所述的机器人控制方法,其特征在于,所述控制机器人按照所述引领路线移动,包括:获取所述宠物的移动速度;

求取所述宠物的移动速度与机器人移动速度的差值;

根据所得差值修正所述机器人的移动速度,得到修正速度;

控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动。

3.根据权利要求2所述的机器人控制方法,其特征在于,所述控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动,包括:获取所述机械手臂的状态信号;

若所述状态信号表征所述机械手臂处于张开状态,控制所述机器人停止移动,并播放预设召唤语音。

4.根据权利要求1所述的机器人控制方法,其特征在于,所述解析所述陪护命令,确定引领路线,包括:提取所述陪护命令中预设的引领路线;

调用预设电子地图;

在所述预设电子地图中加载所述引领路线;

所述引领宠物按照所述引领路线移动,包括:开启导航功能,控制所述机器人按照所述预设电子地图的指引移动。

5.根据权利要求1所述的机器人控制方法,其特征在于,所述解析所述陪护命令,确定引领路线,包括:提取所述陪护命令中包含的目标位置;

确定所述机器人的当前位置;

生成以所述机器人当前位置为起始位置,以所述目标位置为终点位置的引领路线。

6.根据权利要求1所述的机器人控制方法,其特征在于,所述获取陪护命令,包括:获取与所述机器人建立无线连接的移动终端发送的陪护命令。

7.根据权利要求1所述的机器人控制方法,其特征在于,所述获取陪护命令,包括:获取定时时间;

当系统时钟到达所述定时时间时,调用预设的陪护命令。

8.根据权利要求1-7任一项所述的机器人控制方法,其特征在于,还包括:获取宠物查看指令;

根据所述宠物查看指令,开启图像采集装置,获取所述宠物的视频信息。

9.根据权利要求1-7任一项所述的机器人控制方法,其特征在于,还包括:获取提醒时间;

当系统时钟到达所述提醒时间时,发出提醒信息。

10.一种机器人,其特征在于,包括:行走装置、机械手臂、图像采集装置、扬声器、存储器和处理器;其中,所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序,以实现权利要求1-9任一项所述的机器人控制方法的步骤。

说明书全文

一种机器人控制方法及机器人

技术领域

[0001] 本发明属于智能控制技术领域,尤其涉及一种机器人控制方法及机器人。

背景技术

[0002] 随着机器人技术的发展,越来越多的行业或工作开始使用机器人,以提高工作效率或减少人力资源的占用。在日常生活方面,机器人同样得到广泛的应用,比如有打扫卫生的机器人、对老人、幼儿进行监护的机器人等等。
[0003] 由于生活节奏的加快,宠物主人陪伴宠物的时间越来越少,利用机器人陪护宠物的需求愈加强烈,因此,亟需能够代替宠物主人陪伴宠物,并带宠物外出活动的机器人。

发明内容

[0004] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种机器人控制方法及机器人,代替主人对宠物进行陪护,能够带领宠物外出活动,节省宠物主人的时间,具体方案如下:
[0005] 第一方面,本发明提供一种机器人控制方法,该方法包括:
[0006] 获取陪护命令;
[0007] 解析所述陪护命令,确定引领路线,其中,所述引领路线包括起始位置和终点位置,以及从所述起始位置到达所述终点位置的移动路线;
[0008] 获取宠物的引领工具的位置信息;
[0009] 根据所述位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具;
[0010] 控制机器人按照所述引领路线移动。
[0011] 可选的,所述控制机器人按照所述引领路线移动,包括:
[0012] 获取所述宠物的移动速度;
[0013] 求取所述宠物的移动速度与机器人移动速度的差值;
[0014] 根据所得差值修正所述机器人的移动速度,得到修正速度;
[0015] 控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动。
[0016] 可选的,所述控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动,包括:
[0017] 获取所述机械手臂的状态信号;
[0018] 若所述状态信号表征所述机械手臂处于张开状态,控制所述机器人停止移动,并播放预设召唤语音。
[0019] 可选的,所述解析所述陪护命令,确定引领路线,包括:
[0020] 提取所述陪护命令中预设的引领路线;
[0021] 调用预设电子地图;
[0022] 在所述预设电子地图中加载所述引领路线;
[0023] 所述引领宠物按照所述引领路线移动,包括:
[0024] 开启导航功能,控制所述机器人按照所述预设电子地图的指引移动。
[0025] 可选的,所述解析所述陪护命令,确定引领路线,包括:
[0026] 提取所述陪护命令中包含的目标位置;
[0027] 确定所述机器人的当前位置;
[0028] 生成以所述机器人当前位置为起始位置,以所述目标位置为终点位置的引领路线。
[0029] 可选的,所述获取陪护命令,包括:
[0030] 获取与所述机器人建立无线连接的移动终端发送的陪护命令。
[0031] 可选的,所述获取陪护命令,包括:
[0032] 获取定时时间;
[0033] 当系统时钟到达所述定时时间时,调用预设的陪护命令。
[0034] 可选的,本发明第一方面任一项提供的机器人控制方法,还包括:
[0035] 获取宠物查看指令;
[0036] 根据所述宠物查看指令,开启图像采集装置,获取所述宠物的视频信息。
[0037] 可选的,本发明第一方面任一项提供的机器人控制方法,还包括:
[0038] 获取提醒时间;
[0039] 当系统时钟到达所述提醒时间时,发出提醒信息。
[0040] 第二方面,本发明提供一种机器人,包括:行走装置、机械手臂、图像采集装置、扬声器、存储器和处理器;其中,所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序,以实现上述第一方面任一项所述的机器人控制方法的步骤。
[0041] 基于上述技术方案,本发明提供的机器人控制方法及机器人,在获取陪护命令之后,首先对陪护命令进行解析,根据陪护命令确定带领宠物外出活动的引领路线,该引领路线中包含了起始位置和终点位置,以及从起始位置到达终点位置的移动路线,确定引领路线之后,控制机器人获取宠物的引领工具的位置信息,并根据所述位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具,即通过引领工具牵引宠物,然后即可控制机器人按照所述引领路线移动,实现机器人陪护宠物外出活动,从而代替主人对宠物进行有效陪护,确保可以经常带宠物外出活动,同时,节省宠物主人的时间。

附图说明

[0042] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043] 图1是本发明实施例提供的一种机器人控制方法的流程图;
[0044] 图2是本发明实施例提供的一种机器人控制装置的结构框图;
[0045] 图3是本发明实施例提供的另一种机器人控制装置的结构框图;
[0046] 图4是本发明实施例提供的再一种机器人控制装置的结构框图。

具体实施方式

[0047] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0048] 参照图1,图1是本发明实施例提供的机器人控制方法的流程图,本发明实施例提供的机器人控制方法,可应用于对机器人进行控制,利用机器人陪护宠物,带领宠物外出活动,保证宠物拥有较为良好的精神状态。参见图1,该流程可以包括:
[0049] 步骤S100,获取陪护命令。
[0050] 机器人开机后,除了执行既定的相关命令,比如上电自检,机器人便处于随时可以接收陪护命令的状态。可选的,本发明实施例提供的机器人控制方法,可以控制机器人通过多种方式获取陪护命令,具体的:
[0051] 可以获取与机器人建立有无线连接的移动终端发送的控制命令,该移动终端可以是智能手机、PDA(Personal Digital Assistant,掌上电脑)等能够运行应用软件的移动终端,并且,前述移动终端上还应安装有可以向机器人发送陪护命令的应用软件,宠物主人通过移动终端上的应用软件发送具体的陪护命令。当然,该移动终端也可以是与机器人配套设置的专用的遥控器。
[0052] 移动终端与机器人之间的无线连接可以采用现有技术中的WiFi、蓝牙、红外线信号等技术,移动终端与机器人之间采用的具体的无线连接方式,本发明申请不做限定。
[0053] 可选的,本发明实施例还提供预设陪护命令的实现方式。机器人获取宠物主人设定的定时时间,并在获取定时时间之后启动计时,当计时时间达到前述定时时间时,调用存储器中预设的陪护命令。进一步的,如果预设的陪护命令在获取后没有得到有效执行,还可以设置重复执行预设陪护命令的次数,如果预设陪护命令始终没有得到有效执行,则可以放弃该预设陪护命令,转而等待移动终端发送的陪护命令。
[0054] 可以想到的是,还可以为预设陪护命令和通过移动终端获得的陪护命令设置优先级,比如,当预设陪护命令与通过移动终端获得的陪护命令相冲突时,由于通过移动终端获得的陪护命令更能代表宠物主人当前的需求,因此,可以优先执行通过移动终端获得的陪护指令。
[0055] 步骤S110,解析陪护命令,确定引领路线。
[0056] 获取陪护命令后,对陪护命令进行解析,根据解析所得结果确定引领宠物外出活动的引领路线。具体的,引领路线中至少应包括起始位置和终点位置,以及从起始位置到达终点位置的移动路线。
[0057] 可选的,陪护命令中包含引领路线的方式有多种。可以仅在陪护命令中设置一链接地址,获得该陪护命令后,通过命令中包含的链接地址获得与该链接地址相对应的引领路线。或者,陪护命令中包含需要获得引领路线的部分参数,比如目标地址信息或移动方向及移动距离等内容。
[0058] 可选的,如果陪护命令中包含有预设引领路线,在解析陪护命令时,需要提取陪护命令中包含的预设引领路线,在获得预设引领路线后,调用预设电子地图,并在该电子地图中加载提取得到的引领路线,得到基于预设电子地图实现的引领路线。
[0059] 可选的,宠物主人还可以通过移动终端实时控制机器人移动,从而按照宠物主人的当前需求带领宠物进行活动,比如,宠物主人可以通过手机上安装的应用软件带领宠物在小区内散步等。在此种情况下,陪护命令中包含的应该是目标位置的信息,可以想到的是,该目标位置的信息应该是由宠物主人实时提供的。同时,目标位置的具体设置应设置一定限制,比如,不能距离机器人当前位置过远,以至于机器人无法生成有效的引领路线等。
[0060] 在此种情况下,需要提取陪护命令中包含的目标位置,在获得目标位置之后,进一步确定机器人的当前位置,然后即可生成以机器人当前位置为起始位置,以目标位置为终点位置的引领路线。
[0061] 可选的,在生成引领路线的过程中,需要综合考虑周边环境对于引领路线的影响。可以先确定机器人当前位置到目标位置的距离最短的移动路线,当然,此处述及的距离最短的移动路线,并不一定是直线,还可以是参考道路情况生成的距离最短的移动路线。在确定距离最短的移动路线之后,需要进一步获取在当前距离最短的移动路线上的障碍物信息,在当前得到的距离最短的移动路线的基础上,躲避对应的障碍物,从而得到最终的引领路线。
[0062] 步骤S120,获取宠物的引领工具的位置信息。
[0063] 宠物的引领工具可以是牵引绳、牵引环,或者其他可以有效控制宠物活动范围的其他引领工作。
[0064] 引领工具的位置信息主要指引领工具上设置的可供机器人机械手臂抓握确保机器人可以有效控制宠物活动的部分的位置信息,比如牵引绳或牵引环中设置的专门用于牵引的圆环等部件。
[0065] 引领工具位置信息的获取方式同样有多种。可选的,可以通过图像采集装置,比如摄像头,获取引领工具的图像,进而获得引领工具的位置信息。可选的,还可以在引领工具及机器人上预设相互匹配的感应装置,通过感应装置获知引领工具的具体位置。
[0066] 可以想到的是,引领工具与宠物相连的一端,必然是与宠物已经建立牢固可靠的连接,即机器人只要控制好引领工具,就可以有效的限制宠物的活动范围。
[0067] 步骤S130,根据位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具。
[0068] 在获得引领工具的位置信息后,即可控制机器人的机械手臂去抓握引领工具。机械手臂的具体实现形式,可以是现有技术中任何一种方式,本发明申请不对机械手臂以及机械手臂抓握引领工具的方式进行限定。
[0069] 步骤S140,控制机器人按照引领路线移动。
[0070] 在机器人的机械手臂抓握宠物的引领工具之后,即意味着机器人可以通过引领工具控制宠物的有效活动范围。然后即可控制机器人按照前述的引领路线移动,同时,引领宠物按该引领路线活动。
[0071] 可选的,在引领宠物外出活动的过程中,需要尽量保持机器人与宠物的同步移动。因此,还需要获取宠物的移动速度,进而计算得到宠物的移动速度与机器人移动速度的差值,如果宠物移动的速度大于机器人移动的速度,那么就需要机器人的行走机构提高运转速度,以所得差值与机器人当前的移动速度之和作为修正速度,提高机器人的移动速度,从而适应宠物的移动速度。相应的,如果宠物的移动速度低于机器人的移动速度,即所得差值为负值,应当用机器人当前的移动速度与该负值相加,将得到的数值较小的速度值作为机器人的修正速度,控制行走机构降低机器人的移动速度,以适应宠物的节奏。
[0072] 可选的,在控制机器人按照引领路线以前述修正速度移动的过程中,还应判断宠物是否与机器人一起移动,即判断宠物是否已经挣脱机器人的控制,跑到了其他地方。具体的,可以采集机器人的机械手臂的状态信号,如果采集到的状态信号,显示机器人的机械手臂处于张开状态,说明宠物已经摆脱机器人的控制,此时,需要控制机器人停止移动,并播放预设召唤语音。可以想到的是,为尽快找回已经摆脱控制的宠物,预设召唤语音宜采用宠物主人预先录制的召唤音频。
[0073] 可选的,还可以在判定机械手臂处于张开状态后,开启图像采集装置,获取宠物的图像信息,进而判断宠物的具体位置,然后在播放预设召唤语音。
[0074] 可选的,机械手臂的状态信号可以通过形成开关提供,也可以通过继电器或者其他感应装置实现。现有技术中任何可以表征机械手开合状态并发送对应状态信号的方式都是可行的,本发明申请实施例不对提供机械手臂状态信号的方式进行限制。
[0075] 综上,通过本发明实施例提供的机器人控制方法,可以实现机器人陪护宠物外出活动,从而代替主人对宠物进行有效陪护,确保可以经常带宠物外出活动,同时,节省宠物主人的时间。
[0076] 可选的,为提醒宠物主人带领宠物外出活动,还可以设置提醒时间。机器人获取宠物主人设置的提醒时间,当系统时钟到达设置的提醒时间时,发出提醒信息。具体的,提醒信息的具体形式可以是通过扬声器播放预设音频信息,比如宠物叫声等;当然,提醒信息还可以是向宠物主人的手机、PDA或机器人专用遥控器等移动终端发送提醒消息。
[0077] 通过定时提醒宠物主人,可以保证宠物获得较为规律的外出活动时间,使宠物保持良好的精神状态。
[0078] 可选的,不论机器人是否带领宠物外出活动,不在宠物身边的宠物主人都有可能希望远程查看宠物的状态,因此,本发明实施例还提供一种宠物主人可以远程查看宠物状态的方法。宠物主人通过移动终端,比如手机,向机器人发送宠物查看指令,机器人获取该宠物查看指令后,根据该宠物查看指令,即可开启图像采集装置,比如摄像头,进而获取宠物的视频信息,并通过无线网络发送至宠物主人的移动终端,使宠物主人可以远程查看宠物的状态。当然,宠物主人还可以远程发送召唤语音,通过机器人的扬声器发出,实现远程召唤宠物。
[0079] 下面对本发明实施例提供的机器人控制装置进行介绍,下文描述的机器人控制装置可以认为是为实现本发明实施例提供的机器人控制方法,在中央设备中需设置的功能模块架构;下文描述内容可与上文相互参照。
[0080] 图2为本发明实施例提供的一种机器人控制装置的结构框图,参照图2,该装置可以包括:
[0081] 陪护命令获取单元10,用于获取陪护命令;
[0082] 引领路线确定单元20,用于解析所述陪护命令,确定引领路线,其中,所述引领路线包括起始位置和终点位置,以及从所述起始位置到达所述终点位置的移动路线;
[0083] 位置信息获取单元30,用于获取宠物的引领工具的位置信息;
[0084] 第一控制单元40,用于根据所述位置信息,控制机械手臂抓握所述引领工具;
[0085] 第二控制单元50,用于控制机器人按照所述引领路线移动。
[0086] 可选的,所述第二控制单元50,用于控制机器人按照所述引领路线移动时,具体包括:
[0087] 获取所述宠物的移动速度;
[0088] 求取所述宠物的移动速度与机器人移动速度的差值;
[0089] 根据所得差值修正所述机器人的移动速度,得到修正速度;
[0090] 控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动。
[0091] 可选的,所述第二控制单元50,用于控制所述机器人以所述修正速度按照所述引领路线移动时,具体包括:
[0092] 获取所述机械手臂的状态信号;
[0093] 若所述状态信号表征所述机械手臂处于张开状态,控制所述机器人停止移动,并播放预设召唤语音。
[0094] 可选的,所述引领路线确定单元20,用于解析所述陪护命令,确定引领路线时,具体包括:
[0095] 提取所述陪护命令中预设的引领路线;
[0096] 调用预设电子地图;
[0097] 在所述预设电子地图中加载所述引领路线;
[0098] 所述引领宠物按照所述引领路线移动,包括:
[0099] 开启导航功能,控制所述机器人按照所述预设电子地图的指引移动。
[0100] 可选的,所述引领路线确定单元20,用于解析所述陪护命令,确定引领路线时,具体包括:
[0101] 提取所述陪护命令中包含的目标位置;
[0102] 确定所述机器人的当前位置;
[0103] 生成以所述机器人当前位置为起始位置,以所述目标位置为终点位置的引领路线。
[0104] 可选的,所述陪护命令获取单元10,用于获取陪护命令时,具体包括:
[0105] 获取与所述机器人建立无线连接的移动终端发送的陪护命令。
[0106] 可选的,所述陪护命令获取单元10,用于获取陪护命令时,具体包括:
[0107] 获取定时时间;
[0108] 当系统时钟到达所述定时时间时,调用预设的陪护命令。
[0109] 可选的,参见图3,本发明实施例提供的另一种机器人控制装置的结构框图,在图2所示实施例的基础上,该装置还包括:
[0110] 查看指令获取单元60,用于获取宠物查看指令;
[0111] 视频采集单元70,用于根据所述宠物查看指令,开启图像采集装置,获取所述宠物的视频信息。
[0112] 可选的,参见图4,本发明实施例提供的再一种机器人控制装置的结构框图,在图2所示实施例的基础上,该装置还包括:
[0113] 提醒时间获取单元80,用于获取提醒时间;
[0114] 信息发送单元90,用于当系统时钟到达所述提醒时间时,发出提醒信息。
[0115] 可选的,本发明申请实施例还提供一种机器人,至少包括:行走装置、机械手臂、图像采集装置、扬声器、存储器和处理器。
[0116] 其中,所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序,以实现上述实施例中任一项所述的机器人控制方法的步骤。
[0117] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
[0118] 专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0119] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0120] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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