机器人出梯方法、装置、终端及存储介质

【技术领域】

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人出梯方法、装置、终端及存储介质。

【背景技术】

随着机器人技术的不断发展，采用现在机器人进行自动配送等任务已经在很多楼宇中得到了应用。这其中经常需要机器人乘坐电梯到达不同的楼层。机器人在进入电梯后的出梯过程中，经常会遇到各种各样的情况，从而使得机器人的出梯运动收到阻碍。例如，电梯内还有其他人员，出梯时可能会造成阻碍导致机器人在未完成出梯前，电梯便已经运行到其他楼层；又或者到了目标楼层，电梯门不能正常打开。从而会造成机器人出梯逻辑混乱导致无法正常出梯。

鉴于此，实有必要提供一种机器人出梯方法、装置、终端及存储介质以克服上述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种机器人出梯方法、装置、终端及存储介质，旨在解决当机器人出梯时因各种阻碍因素导致机器人出梯逻辑混乱的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面是提供一种机器人出梯方法，应用于已在电梯内乘梯的机器人，包括以下步骤：

获取电梯运行时的楼层变化信息，当确认到达目标楼层时，控制机器人使电梯门持续打开；

获取电梯门状态信息并判断电梯门是否打开，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人停留在电梯内；

实时获取机器人出梯过程中的当前的出梯进度；其中，所述出梯进度的状态类型包括梯门前、梯门上及已过梯门；

当机器人的出梯进度为所述梯门前时，持续判断电梯是否处于目标楼层，若结果为否，则停止出梯运动；当机器人的出梯进度为所述梯门上时，则控制机器人继续出梯；当机器人的出梯进度为所述已过梯门时，则认为出梯成功。

在一个优选实施方式中，所述控制机器人进行出梯运动步骤中包括步骤：

判断机器人的前进方向是否对准电梯门，若结果为否，则控制机器人转向从而对准电梯门；

获取机器人的运动姿态信息，判断机器人是否成功转向，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

在一个优选实施方式中，所述控制机器人进行出梯运动步骤中包括步骤：

通过机器人的传感器判断机器人的运动是否被卡死，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则统计机器人的运动被卡死时的卡死持续时间；

判断所述卡死持续时间是否超过预设的卡死时间阈值，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

在一个优选实施方式中，当机器人的出梯进度为所述梯门前或所述梯门上时，还包括步骤：

判断机器人的出梯路径是否存在障碍物，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则统计机器人被障碍物阻碍的阻碍持续时间；

判断所述阻碍持续时间是否超过预设的阻碍时间阈值，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则控制机器人回到电梯内。

本发明第二方面提供了一种机器人出梯装置，应用于已在电梯内乘梯的机器人，包括：

电梯信息获取模块，用于获取电梯运行时的楼层变化信息，当确认到达目标楼层时，控制机器人使电梯门持续打开；

电梯门判断模块，用于获取电梯门状态信息并判断电梯门是否打开，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人停留在电梯内；

出梯进度获取模块，用于实时获取机器人出梯过程中的当前的出梯进度；其中，所述出梯进度的状态类型包括梯门前、梯门上及已过梯门；

出梯进度监控模块，用于当机器人的出梯进度为所述梯门前时，持续判断电梯是否处于目标楼层，若结果为否，则停止出梯运动；当机器人的出梯进度为所述梯门上时，则控制机器人继续出梯；当机器人的出梯进度为所述已过梯门时，则认为出梯成功。

在一个优选实施方式中，还包括：

运动方向判断模块，用于判断机器人的前进方向是否对准电梯门，若结果为否，则控制机器人转向从而对准电梯门；

转向判断模块，用于获取机器人的运动姿态信息，判断机器人是否成功转向，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

在一个优选实施方式中，还包括：

运动状态判断模块，用于通过机器人的传感器判断机器人的运动是否被卡死，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则统计机器人的运动被卡死时的卡死持续时间；

卡死时间判断模块，用于判断所述卡死持续时间是否超过预设的卡死时间阈值，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

在一个优选实施方式中，还包括：

路径障碍判断模块，用于判断机器人的出梯路径是否存在障碍物，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则统计机器人被障碍物阻碍的阻碍持续时间；

阻碍时间判断模块，用于判断所述阻碍持续时间是否超过预设的阻碍时间阈值，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则控制机器人回到电梯内。

本发明第三方面提供了一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的机器人出梯程序，所述机器人出梯程序被所述处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的机器人出梯方法的各个步骤。

本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有机器人出梯程序，所述机器人出梯程序被处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的机器人出梯方法的各个步骤。

本发明提供的机器人出梯方法，当机器人在电梯内准备出梯时，首先确定电梯门是否打开，确认电梯门开启后进行出梯动作，然后根据出梯运动时的出梯进度来确定不同的策略，避免出梯时对电梯造成延误或损坏等影响，保证机器人出梯的有序进行。在优选实施方式中，通过检测机器人前方是否有行人等障碍物，通过对被阻碍时间进行统计判断来确定是否出梯，从而排除阻碍相关因素，保证机器人安全出梯。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明提供的机器人出梯方法的流程图；

图2为图1所示机器人出梯方法中一个实施例的流程图；

图3为图1所示机器人出梯方法中又一实施例的流程图；

图4为图1所示机器人出梯方法中再一实施例的流程图；

图5为本发明提供的机器人出梯装置的框架图；

图6为图5所示机器人出梯装置一个实施例的框架图；

图7为图5所示机器人出梯装置又一实施例的框架图；

图8为图5所示机器人出梯装置再一实施例的框架图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本发明的实施例中，第一方面是提供一种机器人出梯方法，应用于已在电梯内乘梯的机器人，使机器人在保证正确的楼层与安全性的前提从电梯中进入到楼层空间中。

如图1所示，机器人出梯方法包括以下步骤S101-S104。

步骤S101，获取电梯运行时的楼层变化信息，当确认到达目标楼层时，控制机器人使电梯门持续打开。

需要说明的是，电梯配置有用于与机器人进行无线连接的物联网设备，因此，机器人可通过该物联网设备实现与电机的通讯与交互。当电梯在运行时，电梯的楼层变化信息同步到机器人的处理系统中。因此，机器人通过电梯的楼层变化信息来确认是否到达目标楼层。当电梯即将到达目标楼层且运动速度较低时，机器人向电梯发送开门指令并使电梯门保持持续打开，此过程在业内俗称hold门。

步骤S102，获取电梯门状态信息并判断电梯门是否打开，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人停留在电梯内。

在本步骤中，机器人hold门后，通过自身的传感器来检测电梯门是否打开，并可统计自发送开门指令后等待电梯门打开的时间。当确认电梯门打开后，机器人开始出梯流程。若是未检测到电梯门打开且持续等待时间超过预设的等待时长(例如20s)，则放弃hold门，使机器人停留在电梯内，回到步骤S101，重新开始出梯过程的步骤。

步骤S103，实时获取机器人出梯过程中的当前的出梯进度；其中，出梯进度的状态类型包括梯门前、梯门上及已过梯门。

具体的，机器人在出梯运动中，有一个进度概念(Progress)，主要包括三个状态，分别为梯门前(机器人的部件尚未进入到电梯门所在的方框区域)、梯门上(机器人正在穿过电梯门)以及已过梯门(机器人所有的部件均已完全穿过电梯门)。当机器人在出梯时，通过自身的传感器不断扫描电梯门的方框边缘，并通过计算与电梯门边缘的相对位置与角度来确定机器人当前的出梯进度。

步骤S104，当机器人的出梯进度为梯门前时，持续判断电梯是否处于目标楼层，若结果为否，则停止出梯运动；当机器人的出梯进度为梯门上时，则控制机器人继续出梯；当机器人的出梯进度为已过梯门时，则认为出梯成功。

当判断当前的出梯进度为梯门前时，表明机器人还在电梯轿厢内，可能有同行的行人挡在前面，对机器人的出梯造成了阻碍。此时，持续观察电梯轿厢是否依旧在当前目标楼层，如果电梯已经离开该楼层，则立刻停止出梯运动，避免机器人对电梯门造成碰撞等安全事故。当判断机器人已经在梯门上时，此时，由于机器人跨过了电梯门的边框，电梯门感受到重力分布的变化，不会主动关闭电梯门，因此，此时则控制机器人迅速往前运行。当出梯进度为已过梯门时，直接停止hold门，之后等待出梯运动完全停止，且无论过程中遇到任何异常，都会认为出梯成功，并进入下一运动流程。

因此，通过对机器人在出梯时的进度进行监控，建立一套机器人出梯的流程，当发生异常或者阻碍时，使得机器人能够按照预设流程进行相应操作，避免机器人在出现异常时，因处理逻辑混乱造成宕机，进而影响机器人的运行。

进一步的，在一个实施例中，如图2所示，当控制机器人进行出梯运动时包括步骤S105-S106。

步骤S105，判断机器人的前进方向是否对准电梯门，若结果为否，则控制机器人转向从而对准电梯门。

具体的，机器人在出梯运动前，首先确认运动方向是否已转向电梯门，如果机器人的前方已经对准电梯门，则直接控制机器人驶向电梯门；若是未转向电梯门则通过机器人自身的电机控制机器人开始转向电梯门。

步骤S106，获取机器人的运动姿态信息，判断机器人是否成功转向，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

具体的，在机器人的转向过程中，通过机器人自身携带的运动传感器(例如惯性传感器、位置传感器等)监控机器人的运动姿态。如果判断机器人在转向过程中受到阻碍，则控制机器人进行逃逸运动从而避障，以解除机器人因阻碍导致的转向困难。逃逸结束后，无论是否逃逸成功，均控制机器人回到步骤S101重新出梯。需要说明的是，机器人的逃逸运动的实现原理与方式可参考现有技术，本发明在此不做限定。

进一步的，在一个实施例中，如图3所示，当控制机器人进行出梯运动时包括步骤S107-S108。

步骤S107，通过机器人的传感器判断机器人的运动是否被卡死，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则统计机器人的运动被卡死时的卡死持续时间。具体的，在出梯过程中，通过机器人自身携带的传感器判断机器人的运动是否被卡死(包括外界阻碍因素以及机器人自身的系统故障)，例如：机器人无法前进或转向。当检测到机器人发生卡死现象时，开始统计卡死持续时间。

步骤S108，判断卡死持续时间是否超过预设的卡死时间阈值，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

在本步骤中，判断机器人的卡死持续时间是否超过预设的卡死时间阈值(例如4s、5s、9s等)，则控制机器人进行逃逸运动以解除卡死状态，逃逸结束后，无论是否逃逸成功，均控制机器人回到步骤S101重新出梯。

进一步的，在一个实施例中，如图4所示，当机器人的出梯进度为梯门前或梯门上时，还包括步骤S109-S110。

步骤S109，判断机器人的出梯路径是否存在障碍物，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则统计机器人被障碍物阻碍的阻碍持续时间；

步骤S110，判断阻碍持续时间是否超过预设的阻碍时间阈值，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则控制机器人回到电梯内。

具体的，当机器人在出梯过程中，通过自身携带的传感器(例如激光传感器等测距传感器)判断出梯路径是否被堵，即，机器人的面向电梯门的前方是否有行人、其他机器人或者其他障碍物对机器人的前进造成阻碍。如果判断路径有障碍物阻碍，则开始统计被堵时间，即阻碍持续时间。同时判断阻碍持续时间是否超过预设的阻碍时间阈值(例如20s、30s或40S等)，如果判断结果是在预设的时间内不能通过电梯门时，则停止出梯运动，使机器人回到步骤S101，重新出梯。更进一步的，若是放弃出梯时，机器人的出梯状态是梯门上，则控制机器人的运动电机直接失能。因此，当遇到不愿为机器人让开道路的行人时，可控制机器人停留在电梯内，进行下一趟的出梯流程直至该行人离开电梯，避免出梯出现长时间停留的障碍时，机器人因无法处理而宕机。

综上所述，本发明提供的机器人出梯方法，当机器人在电梯内准备出梯时，首先确定电梯门是否打开，确认电梯门开启后进行出梯动作，然后根据出梯运动时的出梯进度来确定不同的策略，避免出梯时对电梯造成延误或损坏等影响，保证机器人出梯的有序进行。同时，对机器人可能遇到的各种情况进行流程的预设，避免机器人遇到无法处理的场景造成宕机。在优选实施方式中，通过检测机器人前方是否有行人等障碍物，通过对被阻碍时间进行统计判断来确定是否出梯，从而排除阻碍相关因素，保证机器人安全出梯。

本发明第二方面提供了一种机器人出梯装置100，应用于已在电梯内乘梯的机器人。需要说明的是，机器人出梯装置100的实现原理与实施方式与上述的机器人出梯方法相一致，故以下不再赘述。

如图5所示，机器人出梯装置100包括：

电梯信息获取模块10，用于获取电梯运行时的楼层变化信息，当确认到达目标楼层时，控制机器人使电梯门持续打开；

电梯门判断模块20，用于获取电梯门状态信息并判断电梯门是否打开，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人停留在电梯内；

出梯进度获取模块30，用于实时获取机器人出梯过程中的当前的出梯进度；其中，出梯进度的状态类型包括梯门前、梯门上及已过梯门；

出梯进度监控模块40，用于当机器人的出梯进度为梯门前时，持续判断电梯是否处于目标楼层，若结果为否，则停止出梯运动；当机器人的出梯进度为梯门上时，则控制机器人继续出梯；当机器人的出梯进度为已过梯门时，则认为出梯成功。

进一步的，在一个实施例中，如图6所示，机器人出梯装置100还包括：

运动方向判断模块50，用于判断机器人的前进方向是否对准电梯门，若结果为否，则控制机器人转向从而对准电梯门；

转向判断模块60，用于获取机器人的运动姿态信息，判断机器人是否成功转向，若结果为是，则控制机器人进行出梯运动；若结果为否，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

进一步的，在一个实施例中，如图7所示，机器人出梯装置100还包括：

运动状态判断模块70，用于通过机器人的传感器判断机器人的运动是否被卡死，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则统计机器人的运动被卡死时的卡死持续时间；

卡死时间判断模块80，用于判断卡死持续时间是否超过预设的卡死时间阈值，若结果为否，则控制机器人进行出梯运动；若结果为是，则控制机器人进行逃逸运动，并重新获取电梯运行时的楼层变化信息。

进一步的，在一个实施例中，如图8所示，机器人出梯装置100还包括：

路径障碍判断模块90，用于判断机器人的出梯路径是否存在障碍物，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则统计机器人被障碍物阻碍的阻碍持续时间；

阻碍时间判断模块91，用于判断阻碍持续时间是否超过预设的阻碍时间阈值，若结果为否，则控制机器人继续出梯；若结果为是，则控制机器人回到电梯内。

本发明再一方面是提供一种终端(图中未示出)，终端包括存储器、处理器以及存储在存储器并可在处理器上运行的机器人出梯程序，机器人出梯程序被所述处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的机器人出梯方法的各个步骤。

本发明还提供一种计算机可读存储介质(图中未示出)，计算机可读存储介质存储有机器人出梯程序，机器人出梯程序被处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的机器人出梯方法的各个步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统或装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统或装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。