[发明专利]一种实现智能化越障的方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人控制领域，尤其涉及一种实现智能化越障的方法。

背景技术

服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人，服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。

数据显示，目前，世界上至少有48个国家在发展机器人，其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲，迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。近年来，全球服务机器人市场保持较快的增长速度，全球人口的老龄化带来大量的问题，例如对于老龄人的看护，以及医疗的问题，这些问题的解决带来大量的财政负担。由于服务机器人所具有的特点使之能够显著的降低财政负担，因而服务机器人能够被大量的应用。

但是，现有技术中的服务机器人存在以下缺陷：(1)测距模式单一，仅仅凭着红外线测距或超声波测距中的一种测距方式进行前方障碍物的测距，往往会因为测距设备的精度问题，导致测距不够准确；(2)越障不够智能化，服务机器人在前进过程中经常会碰到障碍物，现有技术中一般采取停止等待指令或仅仅根据障碍物高度进行越障，前者导致服务机器人工作效率低下，后者在障碍物纵向过长的情况下难于成功越障。

因此，需要一种实现智能化越障的方法，能够提高前方障碍物测距的准确性，同时能够准确测量到前方障碍物的横向、竖向和纵向三个方向的尺寸，从而根据前方障碍物的实际情况，确定不同的自动越障方式，保障服务机器人的正常服务操作。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种实现智能化越障的方法，改造现有的服务机器人结构，引入超声波测障和红外线测障结合的方式，以提高前方障碍物测量精度，另外，引入图像识别技术确定前方障碍物的横向、竖向和纵向三个方向的尺寸，以决定采用跨越障碍物、绕行障碍物或等待指令三种越障模式的一种，使得服务机器人的正常工作受到的干扰最小，提高服务机器人的工作效率和服务效果。

根据本发明的一方面，提供了一种实现智能化越障的方法，该方法包括：1)提供一种实现智能化越障的服务机器人；以及2)使用该服务机器人，所述服务机器人包括可伸缩机构、红外线传感器、摄像机、图像处理器和ARM 9型号的主控制器，所述可伸缩机构在竖直方向可伸缩，所述红外线传感器用于检测前方障碍物距离所述服务机器人的红外线前向距离，所述摄像机位于所述可伸缩机构上，用于拍摄前方的障碍物图像，所述图像处理器与所述摄像机连接，用于对所述障碍物图像进行图像处理，所述主控制器与所述可伸缩机构、所述红外线传感器、所述摄像机和所述图像处理器分别连接，基于所述红外线前向距离决定是否启动所述摄像机与所述图像处理器，并基于图像处理结果控制所述可伸缩机构的伸缩动作。