[发明专利]机器人运动方法、装置和电子设备在审

专利信息
申请号: 202110878082.X 申请日: 2021-07-30
公开(公告)号: CN113485362A 公开(公告)日: 2021-10-08
发明(设计)人: 赵辉;孙喜庆;夹磊 申请(专利权)人: 美的集团(上海)有限公司;美的集团股份有限公司
主分类号: G05D1/02 分类号: G05D1/02
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 荣颖佳
地址: 201700 上海市青浦区*** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 机器人 运动 方法 装置 电子设备
【权利要求书】:

1.一种机器人运动方法,其特征在于,应用于机器人跟随目标进行运动的场景,所述场景中包括至少一个障碍物;所述方法包括:

生成所述机器人跟随所述目标的跟随路径;

测量所述机器人与所述障碍物的距离和角度关系;

基于所述距离和所述角度关系生成势场函数,基于所述势场函数生成所述机器人躲避所述障碍物的避障路径;

基于所述跟随路径和所述避障路径生成所述机器人的行走路径;

控制所述机器人按照所述行走路径进行运动。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生成所述机器人跟随所述目标的跟随路径的步骤,包括:

在所述机器人进行运动的过程中,持续获取所述目标在机器人坐标系中的坐标;

基于获取的多个所述机器人坐标系中的坐标生成所述机器人跟随所述目标的跟随路径。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述机器人进行运动的过程中,持续获取所述目标在机器人坐标系中的坐标的步骤,包括:

在所述机器人进行运动的过程中,通过所述机器人的摄像头模组获取所述目标在摄像头坐标系中的坐标;

对所述摄像头坐标系中的坐标进行坐标转换,得到所述目标在机器人坐标系中的坐标。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于获取的多个所述机器人坐标系中的坐标生成所述机器人跟随所述目标的跟随路径的步骤,包括:

通过下述算式生成所述机器人跟随所述目标的跟随路径:p1=pr(Xr,Yr)+p(X,Y)-Ds;其中,p1为所述跟随路径,pr为所述机器人的实时路径,坐标为(Xr,Yr);p为所述目标相对于所述机器人的路径,坐标为(X,Y);Ds为所述机器人与所述目标之间的预设的安全距离。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,测量所述机器人与所述障碍物的距离的方法,包括:

通过所述机器人的障碍物检测传感器测量所述机器人的外轮廓与所述障碍物的外轮廓的最短距离,作为所述机器人与所述障碍物的距离。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述角度关系包括:所述机器人和所述障碍物的最短距离的连线与所述机器人接触所述障碍物时X轴的夹角。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,基于所述距离和所述角度关系生成势场函数的步骤,包括:

通过下述算式生成势场函数:

其中,fx、fy和frz为各个方向的所述势场函数;kx(d)、ky(d)、krz(d)均为预先设定的以d为变量的函数,用于表征各个方向的势场的强弱程度;d为所述距离;θ为所述机器人和所述障碍物的最短距离的连线与所述机器人接触所述障碍物时X轴的夹角;d0为预设的所述机器人到所述障碍物的避障距离的阈值。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,基于所述势场函数生成所述机器人躲避所述障碍物的避障路径的步骤,包括:

通过下述算式生成避障路径或者,其中,p2为所述避障路径;表征所述机器人的外轮廓与所述障碍物的外轮廓的最短距离的连线。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述跟随路径和所述避障路径生成所述机器人的行走路径的步骤,包括:

将所述跟随路径和所述避障路径叠加,得到所述机器人的行走路径。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,控制所述机器人按照所述行走路径进行运动的步骤,包括:

控制所述机器人的位置环和速度环,以使所述机器人按照所述行走路径进行运动。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于美的集团(上海)有限公司;美的集团股份有限公司,未经美的集团(上海)有限公司;美的集团股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110878082.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top