[发明专利]一种足式桌面宠物机器人自主导航方法

说明书

本发明涉及机器人技术领域，更具体地说是一种足式桌面宠物机器人自主导航方法。包括机器人包含头部、左腿舵机、左腿、左脚舵机、左脚、右腿舵机、右腿、右脚舵机、右脚；所述头部的下颌位置设置有微型单点激光测距传感器，用于测量前方障碍物和检测桌面边缘；所述头部的内部设置有陀螺仪，根据陀螺仪数据可以计算出机器人的方向角；根据机器人的腿部结构和步态参数计算机器人的步幅，作为足式里程计来累计机器人的行进距离，由此可以确定机器人在地图中的位置；在行进过程中实时的根据单点环境信息和行进距离构建环境地图并估计自身位置，设计相应的规避策略避开障碍物，到达目标位置，解决目前足式桌面宠物机器人无法实现自主导航的问题。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体地说是一种足式桌面宠物机器人自主导航方法。

背景技术

桌面宠物机器人是智能机器人领域的一个分支，侧重于情感交互和陪伴娱乐等方面。桌面宠物机器人通常采用多核、高性能的处理器，使用先进的人工智能算法，具有环境感知和交互能力，具备一定的自主行为和自我学习能力。按照桌面宠物机器人的行动方式，可以分为轮式和足式。

桌面宠物机器人的活动空间通常为书桌、办公桌、床头柜等，这些场景中往往存在杯子、鼠标之类的办公或生活用品以及桌面的边缘，对桌面宠物机器人来说构成了障碍。桌面宠物机器人在这些场景中行动时，需要自主的避开这些障碍，然后到达目标位置，即自主导航。传统的轮式机器人通常可以使用扫描型激光雷达构建周围的环境地图，使用轮式里程计来估计自身位置，以此在复杂环境中实现自主导航。而桌面宠物机器人由于自身尺寸较小，无法安装扫描型激光雷达，足式桌面宠物机器人也无法使用轮式里程计，因此目前足式桌面宠物机器人无法有效的构建环境地图，也无法估计其自身在地图中的位置，无法实现自主导航。发明内容

为了克服现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，通过在机器人下颌处安装的微型单点激光测距传感器获取环境信息，根据机器人的腿部结构和步态参数计算机器人的行进距离，在行进过程中实时的根据单点环境信息和行进距离构建环境地图并估计自身位置，设计相应的规避策略避开障碍物，到达目标位置，解决目前足式桌面宠物机器人无法实现自主导航的问题。

发明内容

本发明提供了一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，具体内容如下：

足式桌面宠物机器人包括头部、左腿舵机、左腿、左脚舵机、左脚、右腿舵机、右腿、右脚舵机、右脚；

所述头部的内部下端的左右两侧分别固定连接一个左腿舵机和一个右腿舵机，左腿舵机的转轴通过螺栓连接左腿，左腿的下端通过螺栓连接左脚舵机的转轴，左脚舵机固定连接在左脚上；右腿舵机的转轴通过螺栓连接右腿，右腿的下端通过螺栓连接右脚舵机的转轴，右脚舵机固定连接在右脚上；

所述头部的下颌位置设置有微型单点激光测距传感器，其发射方向与水平方向呈一定的夹角，倾斜向下安装，用于测量前方障碍物和检测桌面边缘；

所述头部的内部设置有陀螺仪，根据陀螺仪数据可以计算出机器人的方向角；

足式桌面宠物机器人进行前进和后退的工作原理如下：