状态检测方法、装置、计算机装置及可读存储介质

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，具体涉及一种用于工业机器人工作系统的状态检测方法、装置、计算机装置及计算机可读存储介质。

背景技术

当前机器人工作系统包括多个工作设备，例如安全门、控制按钮、工业机器人，每个工作设备具有多个工作状态，现在存在如下问题，如何实时判断机器人工作系统的工作状态是否正常。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种状态检测方法、装置、计算机装置及计算机可读存储介质，以解决上述问题。

本申请的第一方面提供一种状态检测方法，应用于包括多个工作设备的机器人工作系统中，所述方法包括：

获取多个待检测的所述工作设备的设备识别码；

实时从检测传感器获取多个所述设备识别码对应的状态数据，所述状态数据为工作中或停工中；

将获取的所述状态数据进行组合，以获取状态组合数据；

匹配所述状态组合数据与预设关系表，得到相应的组合判定结果，以判断所述机器人工作系统是否有异常，其中所述预设关系表包括多个所述状态组合数据与组合判定结果的对应关系。

进一步地，实时获取多个所述设备识别码对应的状态数据之后还包括步骤：

记录每个所述状态数据对应的时间数据，所述时间数据包括开始时间和结束时间；

将所述时间数据进行组合，获得所述状态组合数据对应的时间组合数据，所述时间组合数据包括每个所述状态组合数据的持续时间、发生的时间段及多个所述状态数据的先后顺序中的一个或多个。

进一步地，所述预设关系表还还包括多个所述时间组合数据与所述组合判定结果的对应关系，在匹配所述状态组合数据与预设关系表的步骤中，同时匹配所述时间组合数据与所述预设关系表。

进一步地，所述预设关系表还包括多个所述组合判定结果与事件级别的对应关系，在“匹配所述状态组合数据与预设关系表，得到相应的组合判定结果，以判断所述机器人工作系统是否有异常”的步骤之后，所述方法还包括：

依据所述组合判定结果判定所述状态组合数据的事件级别，所述事件级别包括第一事件级别、第二事件级别及第三事件级别，其中所述第一事件级别表示所述机器人工作系统运行正常；所述第二事件级别表示所述机器人工作系统运行异常，所述异常包括存在违规操作；所述第三事件级别表示所述机器人工作系统运行故障。

进一步地，若所述事件级别为第二事件级别，则发出告警信息，所述告警信息包括声光告警、邮件告警、短信告警及语音告警中的至少一种；

若所述事件级别为第三事件级别，则向所述工作系统发送强制指令，所述强制指令包括停机指令及修复指令中的至少一种。

进一步地，所述工作设备包括至少一个安全门、设于所述安全门内的至少一个机器人及设于所述安全门处的至少一个控制按钮，所述安全门与所述控制按钮共同控制所述机器人，所述安全门还用于隔离所述机器人，其中所述安全门通过打开与关闭所述安全门的操作控制所述机器人的启动及停止，所述控制按钮通过按下与复位所述控制按钮控制所述机器人的启动及停止。

进一步地，在“实时获取多个所述设备识别码对应的状态数据”步骤之后，所述方法还包括：

记录多个所述工作设备的状态数据的变更次数，并依据所述变更次数分析所述机器人工作系统的稳定性。

本申请的第二方面提供一种状态检测装置，所述状态检测装置包括：

信息获取模块，用于获取机器人工作系统的多个工作设备的设备识别码，以及实时从检测传感器获取多个所述工作设备的状态数据；

组合模块，用于将多个所述工作设备的状态数据进行组合，以获取状态组合数据；

匹配模块，用于匹配所述状态组合数据与预设关系表，得到对应的组合判定结果，以判断所述机器人工作系统是否有异常，其中所述预设关系表包括多个所述状态组合数据与多个组合判定结果的对应关系。

本申请的第三方面提供一种计算机装置，所述计算机装置包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现所述状态检测方法。

本申请的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述状态检测方法。

本发明通过多个工作设备的状态信息的组合自动实时检测机器人工作系统的运行状态，设计新颖，实用性强，节省人力检测成本，提高检测效率。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的状态检测方法的流程图。

图2是本发明一个实施例提供的状态检测装置的结构图。

图3是本发明一个实施例提供的计算机装置的示意图。

主要元件符号说明

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的状态检测方法的流程图。根据不同的需求，该流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

本发明仅以机器人工作系统为例进行说明，但不限于此。

在本实施例中，本发明提供的状态检测方法用于检测机器人工作系统的工作状态是否正常，其中机器人工作系统包含多个工作设备，多个所述工作设备分别为至少一个控制按钮、至少一个安全门和至少一个机器人，所述安全门用于安全隔离机器人，控制按钮设于安全门附近，用于控制机器人的停止和启动。

可以理解，安全门还用于控制机器人的停止与启动，例如，当安全门打开，机器人停止，当安全门关闭，机器人可以启动。当控制按钮按下，机器人停止；当控制按钮复位，机器人可以启动，即只有安全门打开且控制按钮复位，机器人才能启动，安全门与控制按钮共同控制机器人的启动，两重控制可以提高系统的安全性。

如图1所示，所述状态检测方法具体包括以下步骤：

步骤S1：获取多个待检测的工作设备的设备识别码。

在一实施例中，多个工作设备分别为机器人、安全门和控制按钮。所述设备识别码包括机器人的第一设备识别码，安全门的第二设备识别码及控制按钮的第三设备识别码，其中设备识别码用于唯一标识一个工作设备。

步骤S2：实时获取多个所述设备识别码对应的状态数据。

所述状态数据为工作中或停工中。在一实施例中，所述状态数据包括第一设备识别码对应的机器人的第一状态数据，第二设备识别码对应的安全门的第二状态数据及第三设备识别码对应的控制按钮的第三状态数据，第一状态数据为机器人停止工作或机器人工作中，第二状态数据为安全门打开或安全门关闭，第三状态数据为按下控制按钮或复位控制按钮，其中按下控制按钮表示控制机器人停止工作，复位控制按钮表示控制机器人可以开始工作。

在一实施例中，当所述工作设备的状态数据发生变化，工作设备将变化后的状态数据发送至状态检测装置。

在一实施例中，实时从检测传感器获取多个所述设备识别码对应的状态数据。所述检测传感器可以为数据采集硬件设备，可通过以太网络将收集数据传送出去，设于机器人工作系统一侧。可以理解，在其他实施例中，状态检测装置通过感应器实时检测所述工作设备的状态，以获取所述工作设备的状态变化。

步骤S3：记录每个状态数据对应的时间数据。

其中时间数据包括每个状态数据的开始时间和结束时间。

步骤S4：将多个所述状态数据及其所述时间数据进行组合，以获取状态组合数据及对应的时间组合数据。

所述状态组合数据包括多个工作设备的所述状态数据的组合。

依据每个状态组合数据的时间数据，获取对应的时间组合数据，所述时间组合数据包括所述状态组合数据的持续时间、发生时间段及多个状态数据的先后顺序中的至少一种。

其中，先后顺序为每个状态组合数据中的多个状态数据发生的先后顺序，持续时间为每个状态组合数据持续的时间，发生时间段为每个状态组合数据发生的时间段。例如，点检的正常流程为：点检人员按下控制按钮，机器人停止工作，然后打开安全门进行检查。如果首先打开安全门，然后按下控制按钮，机器人停止工作，则表明点检人员的点检流程的状态异常，点检人员存在点检作业流程违章。

在机器人工作系统工作时间内：安全门的打开时间，机器人的停止时间或是控制按钮按下的时间超过特定时长，则可能会影响机器人工作系统的工作效率。例如，正常工作时间，机器人的停止时间超过30分钟，则判定机器人工作系统工作时间运行出现异常。

其中，发生时间段为机器人工作系统的每组状态组合数据发生的时间，可以理解，机器人工作系统一组状态组合数据，在预设时间段为正常，在其他时间段则可能为异常或故障，例如，为了保证机器人工作系统运行正常，机器人工作系统工作之前需要进行点检，为了不影响正常的作业，点检流程一般在特定的时间段进行，例如上午8:00～8:15或者下午13:00～13:15，在规定的时间段进行正常的点检流程，机器人工作系统的相关状态组合数据属于正常流程，则表明点检正常，在规定的时间段之内进行点检，点检流程中相关的状态组合数据数据的维持时间超过第一时长(例如30分钟)或者少于第二时长(例如1分钟)、点检流程中状态组合数据出现点检正常流程以外的流程，则表明该点检流程不符合规定，存在异常操作。

步骤S5：将状态组合数据、所述时间组合数据与预设关系表进行匹配，以获取组合判定结果，以判断机器人工作系统是否有异常。所述预设关系表包括多个所述状态组合数据和多个时间组合数据与相应的组合判定结果的对应关系。

在一实施例中，机器人工作系统的预设关系表见表1。

表1预设关系表

注：机器人的第一状态数据表示为R，安全门的第二状态数据表示为D，控制按钮的第三状态数据表示为E。其中第一状态数据中：1表示机器人工作中、0表示机器人停止工作。第二状态数据中：1表示安全门打开、0表示安全门关闭；第三状态数据中：1表示控制按钮复位、0表示控制按钮按下；T1、T2为预定时长，例如1个小时。其中“无”表示该组状态组合数据没有持续时间或先后顺序的要求。

请参照表1，在一实施例中，所述预设关系表包括多个所述状态组合数据和多个时间组合数据与相应的组合判定结果的对应关系，时间组合数据为时间数据的组合，所述时间数据为状态数据的开始时间和结束时间，所述时间组合数据包括所述状态组合数据的持续时间及多个状态数据的先后顺序中的任一种。

可以理解，在另一优选实施例中，所述时间组合数据还包括所述状态组合数据发生的时间段。

可以理解，机器人工作系统的预设关系表不限于表1，表1仅为一种示例。

所述组合判定结果为正常、异常或是故障。

在一实施例中，所述匹配步骤为：同时将状态组合数据、所述时间组合数据与预设关系表进行匹配，以获取组合判定结果。

在另一优选实施例中，所述匹配步骤为：首先将状态组合数据与预设关系表进行匹配，以获取组合判定结果；

若组合判定结果的大于一个，则再将时间组合数据与预设关系表进行匹配，以确定唯一的组合判定结果。

步骤S6：依据所述组合判定结果判定所述状态组合数据的事件级别。所述事件级别包括正常、异常及故障，其中所述正常表示所述工作系统运行正常；所述异常表示所述工作系统运行异常，存在违规操作；所述故障表示所述工作系统运行故障。

若所述事件级别为异常，则发出告警信息，所述告警信息包括声光告警、邮件告警、短信告警及语音告警。

若所述事件级别为故障，则向所述工作系统发送强制指令，所述强制指令包括停机指令及修复指令中的至少一种，其中停机指令用于强制命令机器人工作系统进入停止状态，所述修复指令用于命令所述机器人工作系统进行自我修复或者进入待修复状态。

可以理解，在其他实施例中，状态组合数据的事件级别为第一事件级别、第二事件级别及第三事件级别，可以理解，可以依据实际应用场景选择相应的事件分类级别。

可以理解，在其他实施例中，步骤S2之后，还包括步骤：记录多个所述工作设备的状态数据的变更次数，并依据所述变更次数分析所述机器人工作系统的稳定性。例如，记录每天24小时内每个工作设备的状态数据的变更次数，并依据变更次数分析判断所述机器人工作系统的稳定性，例如是否需要经常打开安全维修机器人等。

可以理解，步骤S3、步骤S4及步骤S5中与时间数据相关步骤可以省略。可以理解，步骤S6可以省略。

本发明提供的一种状态检测方法依据工作设备的状态信息检测工作系统的状态是否正常，工作系统的点检流程是否按照规定的时间或步骤执行，以及当工作系统发生故障或异常，本发明还可以依据状态信息判定所述工作系统的状态的事件级别，并依据事件级别进行分级预警，以降低工作系统故障或异常时造成的损失。

本发明通过工作设备的状态数据实现自动化检测，节省人力成本，提高检测效率，并可以依据检测结果进行分级预警，通过向机器人工作系统发送强制停机指令，远程控制可能隐患的发生，并依据时间组合数据、状态组合数据及变更次数等参数进行统计分析，检测机器人工作系统的稳定性及可能产生的隐患。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的状态检测装置的结构图，为了方便说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

参考图2，状态检测装置100根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块，所述各个功能模块用于执行图1对应实施例中的各个步骤，以实现状态检测的功能。本发明实施例中，状态检测装置100的功能模块可以包括信息获取模块101、记录模块102、组合模块103、匹配模块104、控制模块105以及告警模块106。各个功能模块的功能将在下面的实施例中进行详述。

信息获取模块101用于实时获取机器人工作系统的多个工作设备的状态数据。

在本实施例中，所述状态数据包括包括机器人的第一状态数据，安全门的第二状态数据及控制按钮的第三状态数据，第一状态数据为机器人停止工作或机器人工作中，第二状态数据为安全门打开或安全门关闭，第三状态数据为按下控制按钮或复位控制按钮。

在本实施例中，机器人工作系统实时将多个工作设备的状态信息发送至所述状态检测装置100。可以理解，所述发送方式包括无线通信方式或无线通信方式。

所述信息获取模块101还用于获取机器人工作系统的多个工作设备的设备识别码。

在本实施方式中，所述设备识别码包括机器人的第一设备识别码，安全门的第二设备识别码及控制按钮的第三设备识别码，其中设备识别码用于唯一标识一个工作设备。

所述记录模块102，用于记录多个所述工作设备的所述状态数据的时间数据，所述时间数据包括所述状态数据的开始时间和结束时间；

所述记录模块102还用于记录多个所述工作设备的所述状态数据的变更次数，并依据所述变更次数分析所述机器人工作系统的稳定性。

所述组合模块103用于将多个工作设备的状态数据进行组合，以获取状态组合数据。

可以理解，在一优选实施例中，所述组合模块103还用于将多个状态数据对应的时间数据进行组合，以获取时间组合数据，所述时间组合数据包括所述状态组合数据的持续时间、发生时间段及多个状态数据的先后顺序中的任一种。

所述匹配模块104用于匹配预设关系表和状态组合数据，以获取状态组合数据对应的组合判定结果，以判断机器人工作系统是否有异常。

所述匹配模块104还用于匹配状态组合数据、时间组合数据与预设关系表，以获取对应的组合判定结果。其中所述预设关系表包括状态组合数据、时间组合数据及对应的组合判定结果。

所述控制模块105用于向机器人工作系统发送控制命令，所述控制命令包括停止指令，具体地，向机器人工作系统发送强制停机指令，命令机器人工作系统强制停止运行。

所述告警模块106用于发送告警信息，所述告警信息包括声光告警、邮件告警、短信告警及语音告警。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的计算机装置的示意图。所述计算机装置1包括存储器20、处理器30以及存储在所述存储器20中并可在所述处理器30上运行的计算机程序40，例如机器人工作系统状态检测程序。所述处理器30执行所述计算机程序40时实现上述状态检测方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S1～S6。或者，所述处理器30执行所述计算机程序40时实现上述装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2中的模块101～106。

示例性的，所述计算机程序40可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器20中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序40在所述计算机装置1中的执行过程。例如，所述计算机程序40可以被分割成图2中的信息获取模块101、记录模块102、组合模块103、匹配模块104、控制模块105以及告警模块106，各模块具体功能参见实施例二。

所述计算机装置1可以是台式计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。本领域技术人员可以理解，所述示意图3仅仅是计算机装置1的示例，并不构成对计算机装置1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，例如所述计算机装置1还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以包括其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器30是所述计算机装置1的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置1的各个部分。

所述存储器20可用于存储所述计算机程序40和/或模块/单元，所述处理器30通过运行或执行存储在所述存储器20内的计算机程序和/或模块/单元，以及调用存储在存储器20内的数据，实现所述计算机装置1的各种功能。所述存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据计算机装置1的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。存储器20可以包括外部存储介质，也可以包括内存。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

所述计算机装置1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的计算机装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的计算机装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在相同处理单元中，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相同单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。计算机装置权利要求中陈述的多个单元或计算机装置也可以由同一个单元或计算机装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。