掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

机器人控制方法、装置、机器人及存储介质

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


机器人控制方法、装置、机器人及存储介质

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域,尤其涉及机器人控制方法、机器人控制装置、机器人及存储介质。

背景技术

随着机器人的发展,机器人的运送货物产品的场景越来越复杂多变,存在需要配送水盆等易倾洒液体的物品。机器人在配送时根据运行速度移动。然而,当路面颠簸时,机器人在移动配送过程中容易将液体震荡溅出,运送物品过程无法保障物品稳定性。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种机器人控制方法、机器人控制装置、机器人及存储介质,旨在运送物品过程保障物品稳定性。

为实现上述目的,本发明提供一种机器人控制方法,所述机器人控制方法包括以下步骤:

获取机器人运送的物品的特征信息;

根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度;

根据所述移动速度控制所述机器人运行。

可选地,所述物品包括装载有液体的容器,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;

所述根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤包括:

当所述高度差小于或等于第一预设高度时,确定第一预设速度为所述移动速度;

当所述高度差大于第一预设高度,且所述高度差小于或等于第二预设高度时,确定第二预设速度为所述移动速度;

当所述高度差大于第二预设高度时,确定第三预设速度为所述移动速度;

其中,所述第一预设高度小于所述第二预设高度,所述第一预设速度小于所述第二预设速度,所述第二预设速度小于所述第三预设速度。

可选地,所述特征信息包括物品的重量;

所述根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤包括:

当所述重量小于或等于第一预设重量时,确定第四预设速度为所述移动速度;

当所述重量大于第一预设重量,且小于或等于第二预设重量时,确定第五预设速度为所述移动速度;

当所述重量大于第二预设重量时,确定第六预设速度为所述移动速度;

其中,所述第一预设重量小于所述第二预设重量,所述第四预设速度小于所述第五预设速度,所述第五预设速度小于所述第六预设速度。

可选地,所述物品包括装载有液体的容器,所述容器在各个高度设置有刻度,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;

所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

获取所述物品的图像信息;

根据所述图像信息确定所有所述刻度中的最大刻度和所述液体的液面在所有所述刻度中达到的目标刻度;

确定所述目标刻度对应的高度与最大刻度对应的高度的差值为所述高度差。

可选地,特征信息还包括液面波动程度;

获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

获取容器内的液体的液面波动程度;

相应地,根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤,包括:

根据液体的液面波动程度调整所述机器人的移动速度,其中,在液体的液面波动程度满足预设条件时,则调整所述机器人的移动速度为0,以使机器人停止移动以静置消化液面波动。

可选地,所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

当所述物品为装载有液体的容器时,获取所述物品对应的高度差为所述特征信息,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;

当所述物品为装载有非液体的容器时,获取所述物品的重量为所述特征信息。

可选地,所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

当所述物品的重量发生变化时,获取所述物品的特征信息;

当所述物品的重量未发生变化时,停止获取所述物品的特征信息。

此外,为实现上述目的本发明还提供一种机器人控制装置,所述机器人控制装置包括:

获取模块,用于获取机器人运送的物品的特征信息;

确定模块,用于根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度;

控制模块,用于根据所述移动速度控制所述机器人运行。

此外,为实现上述目的,本发明还提供一种机器人,所述机器人包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的机器人控制程序,所述机器人控制程序配置为实现上述任一项所述的机器人控制方法的步骤。

此外,为实现上述目的,本发明还提供一种存储介质,所述存储介质上存储有机器人控制程序,所述机器人控制程序被处理器执行时实现上述任一项所述的机器人控制方法的步骤。

本发明提出一种机器人控制方法,该方法获取机器人运送物品的特征信息;根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度;根据所述移动速度控制所述机器人运行。相比目前在配送时根据运行速度移动,本申请根据物品的特征信息确定机器人的移动速度,确定了符合当前物品状态的移动速度,这里的移动速度并不是固定不变的,而是根据当前物品的实际情况调整的,根据所述移动速度控制所述机器人运行,使得机器人在所述移动速度下不容易将液体震荡溅出,从而在运送物品过程保障物品稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的机器人的结构示意图;

图2为本发明机器人控制方法第一实施例的流程示意图;

图3为本发明机器人控制方法第二实施例的流程示意图;

图4为本发明机器人控制方法第三实施例的流程示意图;

图5为本发明机器人控制方法第六实施例的流程示意图;

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的机器人结构示意图。

如图1所示,机器人5可以包括:处理器50、例如中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU),存储器51。存储器51可以是高速的随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),存储器51也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器51可选的还可以是独立于前述处理器50的存储装置。存储器51中存储有计算机程序52。

所述机器人5通过处理器50调用存储器51中存储的计算机程序52,并执行本发明实施例提供的机器人控制方法。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对机器人的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

进一步的,机器人还包括重量传感器和/或图像检测模块,所述重量传感器用于测量物品的重量,所述图像检测模块用于获取高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值。

本发明实施例提供了一种机器人控制方法,参照图2,图2为本发明一种机器人控制方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中,所述机器人控制方法包括:

步骤S10,获取机器人运送的物品的特征信息;

这里的机器人是指可运送物品的机器人,这里的特征信息是指机器人运送的物品的特征的信息。

步骤S20,根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度;

这里的移动速度包括:线速度、角速度、线加速度以及角加速度中的一个或多个。

步骤S30,根据所述移动速度控制所述机器人运行。

具体地,在本实施例中根据所述移动速度控制所述机器人在启动时或制动时的加速度,以及所述机器人在行驶时的速度,从而控制机器人的运行。

在本实施例中,相比目前在配送时根据运行速度移动,本申请根据物品的特征信息确定机器人的移动速度,确定了符合当前物品状态的移动速度,这里的移动速度并不是固定不变的,而是根据当前物品的实际情况调整的,根据所述移动速度控制所述机器人运行,使得机器人在所述移动速度下不容易将液体震荡溅出,从而在运送物品过程保障物品稳定性。

进一步的,基于第一实施例,提出本发明机器人控制方法的第二实施例,在本实施例中,参照图3,所述物品包括装载有液体的容器,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;

所述根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤包括:

步骤S21,当所述高度差小于或等于第一预设高度时,确定第一预设速度为所述移动速度;

这里的容器的开口是容器中用于装载液体的部件的开口,这里的第一预设高度可根据容器的开口的高度设置。例如当容器的开口相距容器底的高度为20厘米时,第一预设高度可以为5厘米,当容器的开口相距容器底的高度为40厘米时,第一预设高度可以为10厘米。

步骤S22,当所述高度差大于第一预设高度,且所述高度差小于或等于第二预设高度时,确定第二预设速度为所述移动速度;

具体的,例如当容器的开口相距容器底的高度为20厘米时,第二预设高度可以为10厘米,当容器的开口相距容器底的高度为40厘米时,第二预设高度可以为20厘米。这里的第一预设高度和第二预设高度也可以分别固定设置为5厘米和10厘米。

步骤S23,当所述高度差大于第二预设高度时,确定第三预设速度为所述移动速度;其中,所述第一预设高度小于所述第二预设高度,所述第一预设速度小于所述第二预设速度,所述第二预设速度小于所述第三预设速度。

在其他实施例中,可以设置多个不同的预设高度区间,当所述高度在不同的预设高度中,确定所述移动速度为不同的数值。

在本实施例中,通过不同的所述高度差确定不同的移动速度可以使的机器人在运行中确定一个最合适的移动速度,使移动过程中,避免所述液体洒出所述容器,从而在运送物品过程保障物品稳定性。

进一步的,基于第一实施例,提出本发明机器人控制方法的第三实施例,在本实施例中,参照图4,所述特征信息包括:物品的重量,所述根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤包括:

步骤S201,当所述重量小于或等于第一预设重量时,确定第四预设速度为所述移动速度;

在本实施例中,所述重量可以根据重量传感器检测确定。这里的第一预设重量可以根据机器人的重量、物品放置的高度以及机器人电机的功率中的至少一个确定。也可以由用户固定设置。

步骤S202,当所述重量大于第一预设重量,且小于或等于第二预设重量时,确定第五预设速度为所述移动速度;

具体的,在本实施例中,这里的所述第一预设重量可以为10千克,这里的所述第二预设重量可以为20千克。

步骤S203,当所述重量参数大于第二预设重量时,确定第六预设速度为所述移动速度;其中,所述第一预设重量小于所述第二预设重量,所述第四预设速度小于所述第五预设速度,所述第五预设速度小于所述第六预设速度。

在其他实施例中,可选地,可以根据物品底面的粗糙程度确定所述移动速度。当粗糙程度越高,所述移动速度越高。即所述粗糙程度于所述移动速度呈正相关。可选地,可以根据物品的重量、所述高度差、所述重量的权重以及所述高度差的权重计算所述评价参数,并根据数据评价参数确定所述移动速度,所述高度差为所述容器的开口和所述液体的液面之间的高度差值。

在本实施例中,通过所述重量于第一预设重量、第二预设重量的比较确定所述移动速度,可以确定一个适合的移动速度,在保证效率的同时提高运送物品的稳定性,从而运送效率和运送的稳定性。

进一步的,基于第一实施例和第二实施例中的任一实施例,提出本发明机器人控制方法的第四实施例,在本实施例中,所述物品包括装载有液体的容器,所述容器在各个高度设置有刻度,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值,所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

获取所述物品的图像信息;

根据所述图像信息确定所有所述刻度中的最大刻度和所述液体的液面在所有所述刻度中达到的目标刻度;

确定所述目标刻度对应的高度与最大刻度对应的高度的差值为所述高度差。

这里的图像信息可以是红外图像的信息,也可以是可见光的图像的信息。这里的刻度可以确定该刻度对应的高度。所述最大刻度为容器可容纳液体的最大高度,而不是容器其他部件的最大刻度。根据所述图像信息可以确定最大刻度,并通过识别液面,确定所述液体的液面在所有所述刻度中达到的目标刻度。具体地,使用所述最大刻度对应的高度减去所述目标刻度对应的高度,得到的数值为目标刻度。在其他实施例中,可以设置测距装置,这里的测距装置可以为激光测距装置,用于测量液面高度和容器开口的高度,在获取所述物品的图像信息后,根据所述图像信息确定液面区域和容器区域,控制测距装置测量液面区域和容器区域的高度,得到液面高度和容器开口的高度,根据所述液面高度和容器开口的高度确定所述高度差。

在本实施例中,通过获取物品的图像信息,并根据确定所述高度差,可以提高确定高度差的准确率,从而准确地确定机器人的移动速度,从而在运送物品过程保障物品稳定性。

进一步的,基于上述第一实施例、第二实施例以及第四实施例中的任一项实施例,提出本申请的第五实施例,其中,特征信息还包括液面波动程度;

获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

获取容器内的液体的液面波动程度;

相应地,根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤,包括:

根据液体的液面波动程度调整所述机器人的移动速度,其中,在液体的液面波动程度满足预设条件时,则调整所述机器人的移动速度为0,以使机器人停止移动以静置消化液面波动。

这里的液面波动程度可以是在一段时间内液面的最大高度和最小高度的差值,也可以是同一时刻多个液面处的最大高度和最小高度差值,这里的预设条件是指液面波动导致液体溅起的高度达预设高度(例如,5厘米)。可选地,根据水平测量装置确定机器人所处位置的水平情况,这里的水平情况包括倾斜角度,当倾斜角度大于预设倾斜角度时,液面波动程度为在一段时间内液面的最大高度和最小高度的差值;当倾斜角度小于或等于预设倾斜角度时,液面波动程度为同一时刻多个液面处的最大高度和最小高度差值。在其他实施例中,由所述波动程度和所述高度差确定移动速度,所述移动速度与所述波动程度呈负相关,与高度差呈正相关。

在本实施例中,获取液面波动程度,并根据液面的波动程度调整机器人的移动速度,避免由于液面在波动程度大的情况下进行高速的移动,从而在运送物品过程保障物品稳定性。

进一步的,基于上述任一实施例,提出本发明机器人控制方法的第六实施例,在本实施例中,所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

步骤S11,当所述物品为装载有液体的容器时,获取所述物体对应的高度差为所述特征信息,所述高度差为所述容器的开口和所述液体的液面的高度差值;

具体地,当所述机器人运送的物品为多个时,只要存在装载有液体的容器时,确定所述高度差为所述特征信息。

步骤S12,当所述物品为装载有非液体的容器时,获取所述物体的重量为所述特征信息。

在本实施例中,根据所述物品是否为装载有液体的容器,并确定获取不同的特征信息,可以提高所述特征信息的适用性,从而准确地确定合适的移动速度。

进一步的,基于上述任一实施例,提出本发明机器人控制方法的第七实施例,在本实施例中,所述获取机器人运送的物品的特征信息的步骤包括:

当所述物品的重量发生变化时,获取所述物品的特征信息;

当所述物品的重量未发生变化时,停止获取所述物品的特征信息。

在本实施例中,具体地,可根据相邻时刻的重量是否变化确定是否获取所述特征信息。在其他实施例中,可以根据用户的指令获取所述特征信息。

在本实施例中,通过当所述物品的重量发生变化时,获取所述特征信息。使得当物品被拿取或放入时才获取所述特征信息,从而提高控制所述移动速度的效率。

此外,本发明实施例还提出一种机器人控制装置,所述机器人控制装置包括:

识别模块,用于获取机器人运送的物品的特征信息;

计算模块,用于根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度;

控制模块,用于根据所述速度参数控制所述机器人运行。

可选地,所述物品包括装载有液体的容器,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;所述计算模块还用于当所述高度差小于或等于第一预设高度时,确定第一预设速度为所述移动速度;当所述高度差大于第一预设高度,且所述高度差小于或等于第二预设高度时,确定第二预设速度为所述移动速度;当所述高度差大于第二预设高度时,确定第三预设速度为所述移动速度;其中,所述第一预设高度小于所述第二预设高度,所述第一预设速度小于所述第二预设速度,所述第二预设速度小于所述第三预设速度。

可选地,所述特征信息包括物品的重量;所述计算模块还用于当所述重量小于或等于第一预设重量时,确定第四预设速度为所述移动速度;当所述重量大于第一预设重量,且小于或等于第二预设重量时,确定第五预设速度为所述移动速度;当所述重量大于第二预设重量时,确定第六预设速度为所述移动速度;其中,所述第一预设重量小于所述第二预设重量,所述第四预设速度小于所述第五预设速度,所述第五预设速度小于所述第六预设速度。

可选地,所述物品包括装载有液体的容器,所述容器在各个高度设置有刻度,所述特征信息包括高度差,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;所述识别模块还用于获取所述物品的图像信息;根据所述图像信息确定所有所述刻度中的最大刻度和所述液体的液面在所有所述刻度中达到的目标刻度;确定所述目标刻度对应的高度与最大刻度对应的高度的差值为所述高度差。

可选地,特征信息还包括液面波动程度;所述识别模块还用于获取容器内的液体的液面波动程度;所述控制模块还用于相应地,根据所述特征信息确定所述机器人的移动速度的步骤,包括:根据液体的液面波动程度调整所述机器人的移动速度,其中,在液体的液面波动程度满足预设条件时,则调整所述机器人的移动速度为0,以使机器人停止移动以静置消化液面波动。

可选地,所述识别模块还用于当所述物品为装载有液体的容器时,获取所述物品对应的高度差为所述特征信息,所述高度差为容器的开口与液体的液面之间的高度差值;当所述物品为装载有非液体的容器时,获取所述物品的重量为所述特征信息。

可选地,所述识别模块还用于当所述物品的重量发生变化时,获取所述物品的特征信息;当所述物品的重量未发生变化时,停止获取所述物品的特征信息。

此外,本发明实施例还提出一种机器人,所述机器人包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的机器人控制程序,所述机器人控制程序配置为实现上述实施例中任一项所述的机器人控制方法的实施例步骤。

此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有机器人控制程序,所述机器人控制程序被处理器执行时实现上述实施例中任一项所述的机器人控制方法的实施例的步骤。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

相关技术
  • 一种用于微纳光纤拉制的直径在线监控系统
  • 一种用于检测微纳光纤直径的传感器及其制作方法
技术分类

06120116546728