记录封闭空间轮廓的机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了记录封闭空间轮廓的机器人。一个实施例提供一种用于记录封闭空间轮廓的机器人，其包括：第一传感器，测量机器人距前方边界的第一距离；第二传感器，测量机器人距后方边界的第二距离；第三传感器，测量机器人与左侧或右侧边界的第三距离；控制器，与所述三个传感器连接，并且通过对第一距离和第二距离中的一者与预设距离进行第一比较、对第三距离与预设距离进行第二比较来调整所述机器人的行进轨迹；所述记录所述行进轨迹。

【技术实现步骤摘要】

本技术总体涉及机器人领域，尤其涉及用于在封闭空间内行进并记录行进轨迹的机器人。
技术介绍
机器人可根据指令从室内的一处移动到另一处。可以沿着边界的走向(例如，转弯拐角处)而调整行进方向的机器人可沿着室内封闭空间的轮廓进行巡视或记录行进轨迹。为了随边界的走向而调整行进轨迹，需要配备多种传感器来识别一个或多个方向上的边界并进行路线规划。在典型的场景中，机器人通常需要配备视觉、声呐、红外、激光灯传感设备。在机器人行进过程中，需要通过摄像头来识别边界，并且需要结合多种传感设备对周围环境进行测量以得出准确的识别结果，从而进行路线规划。该方案对识别的准确度要求很高，同时，对多种传感器测量的数据进行分析、融合对处理能力提出了很大的挑战。因此，需要一种通过简单的传感器配置就可实现记录封闭空间的边界轮廓的机器人。
技术实现思路
以下提供一个或多个方面的简要概述以提供对本公开的多个方面的基本理解。然而，应当注意，以下概述不是构想到的所有方面的详尽综述，并且既不旨在陈述本公开所有方面的关键性或决定性要素，也不试图限定本公开的任何或所有方面的范围。相反，以下概述的唯一目的在于，以简化形式给出本公开的一个或多个方面的一些概念，以作为稍后阐述的具体实施方式的前序。根据一个实施例，提供用于记录封闭空间轮廓的机器人，所述机器人包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、控制器和记录器。其中，所述第一传感器设置于所述机器人的前侧，测量从所述机器人的所述前侧、沿所述机器人的行进方向、至前方边界的第一距离；所述第二传感器设置于所述机器人的后侧，测量从所述机器人的所述后侧、沿与所述机器人的行进方向相反的方向、至后方边界的第二距离；所述第三传感器设置于所述机器人的左侧或右侧，测量从所述机器人的所述左侧或右侧、沿与所述机器人的行进方向垂直的方向、至左侧或右侧边界的第三距离；所述控制器与所述三个传感器连接，并且通过对所述第一距离和所述第二距离中的一者与预设距离进行第一比较、对所述第三距离与所述预设距离进行第二比较来调整所述机器人的行进轨迹；所述记录所述行进轨迹。在进一步的实施例中，所述控制器在所述第一比较或所述第二比较的结果为不相等时，使所述机器人通过转向、前进和后退动作中的一个或多个来调整所述行进轨迹，使得所述行进轨迹与相应的边界保持所述预设距离。在进一步的实施例中，在所述第一比较和所述第二比较的结果首次均为相等时，所述控制器指示所述记录器记录所述机器人的初始位置并且开始记录所述机器人的行进轨迹。在进一步的实施例中，在所述第一比较确定了所述第一距离大于所述预设距离且所述第二比较确定了所述第三距离等于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人不改变行进轨迹继续前进。在进一步的实施例中，在所述第一比较确定了所述第一距离小于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人：向未设置所述第三传感器的一侧转动，直到所述第三距离为转动过程中的最小值；以及前进第一调整距离。在进一步的实施例中，在所述第二比较确定了所述机器人在前进所述第一调整距离过程中的所述第三距离小于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人：向未设置所述第三传感器的一侧转过90°；前进，直到所述第二距离等于所述预设距离；以及往回向设置了所述第三传感器的一侧转过90°。在进一步的实施例中，在所述第一比较确定了所述第一距离大于所述预设距离且所述第二比较确定了所述第三距离大于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人：后退，直到所述第三距离减小到等于所述预设距离；向设置了第三传感器的一侧转过预设角，前进第二调整距离至第一位置处。在进一步的实施例中，在所述第二比较确定了所述第一位置处的所述第三距离大于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人：向设置了所述第三传感器的一侧转动，直到所述第三距离为转动过程中的最小值；进一步向设置了所述第三传感器的一侧转过90°；前进，直到所述第一距离等于所述预设距离；以及往回向未设置所述第三传感器的一侧转过90°。在进一步的实施例中，在所述第二比较确定了所述第一位置处的所述第三距离小于所述预设距离时，所述控制器指示所述机器人：向未设置所述第三传感器的一侧转动，直到所述第三距离为转动过程中的最小值；进一步向未设置所述第三传感器的一侧转过90°；前进，直到所述第三距离等于所述预设距离；以及往回向设置了所述第三传感器的一侧转过90°。在进一步的实施例中，所述第一调整距离小于所述预设距离。在进一步的实施例中，所述第二调整距离大于所述预设距离，并且所述预设角小于90°。在进一步的实施例中，所述机器人具有预设的记录结束判断参数，并且在达到所述记录结束判断参数时停止行进并结束记录，所述记录结束判断参数包括记录持续时间和最大记录次数中的任一者或两者。另一实施例提供了一种利用机器人来记录封闭空间轮廓的方法，包括以下步骤：参数初始化、位置初始化、行进调整以及记录。其中，在参数初始化步骤中，设定预设距离、预设角、第一调整距离和第二调整距离；在位置初始化步骤中，使所述机器人的行进方向平行于左侧或右侧边界，且所述机器人距左侧或右侧边界的距离为所述预设距离；在行进调整步骤中，使所述机器人行进，并且在行进过程中执行第一比较和第二比较，其中，从所述机器人的前侧、沿所述机器人的行进方向、至前方边界的距离为第一距离，从所述机器人的后侧、沿与所述机器人的行进方向相反的方向、至后方边界的距离为第二距离，并且从所述机器人的左侧或右侧、沿与所述机器人的行进方向垂直的方向、至左侧或右侧边界的距离为第三距离，所述第一比较对应于所述第一距离和所述第二距离中的一者与所述预设距离之间的比较，而所述第二比较对应于所述第三距离与所述预设距离之间的比较；并且基于所述第一比较和所述第二比较的结果来调整行进轨迹；在记录步骤中，记录所述行进轨迹。在进一步的实施例中，所述行进调整步骤进一步包括以下步骤：响应于所述第一比较或所述第二比较的结果为不相等，使所述机器人通过转向、前进和后退动作中的一个或多个动作来调整所述行进轨迹，使得所述行进轨迹与相应的边界保持所述预设距离。在进一步的实施例中，所述调整步骤进一步包括：响应于所述第一比较确定了所述第一距离大于所述预设距离，并且所述第二比较确定了所述第三距离等于所述预设距离，不改变所述行进轨迹。在进一步的实施例中，所述调整步骤进一步包括：响应于所述第一比较确定了所述第一距离小于所述预设距离，使所述机器人：向与感测到所述第三距离的那侧相反的侧转动，直到所述第三距离为转动过程中的最小值，并且前进所述第一调整距离。在进一步的实施例中，所述调整步骤进一步包括：响应于所述第二比较确定了所述机器人在前进所述第一调整距离过程中的所述第三距离小于所述预设距离，使所述机器人：向与感测到所述第三距离的那侧相反的侧转过90°；前进，直到所述第二距离等于所述预设距离；以及往回向感测到所述第三距离的那侧转过90°。在进一步的实施例中，所述调整步骤进一步包括：响应于所述第一比较确定了所述第一距离大于所述预设距离，并且所述第二比较确定了所述第三距离大于所述预设距离，使所述机器人：后退，直到所述第三距离减小到等于所述预设距离；向感测到所述第三距离的那侧转过所述预设角，前进所述第二调整距离至第一位置处。在进一步的实施例中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于记录封闭空间轮廓的机器人，包括：第一传感器，设置于所述机器人的前侧，测量从所述机器人的所述前侧、沿所述机器人的行进方向、至前方边界的第一距离；第二传感器，设置于所述机器人的后侧，测量从所述机器人的所述后侧、沿与所述机器人的行进方向相反的方向、至后方边界的第二距离；第三传感器，设置于所述机器人的左侧或右侧，测量从所述机器人的所述左侧或右侧、沿与所述机器人的行进方向垂直的方向、至左侧或右侧边界的第三距离；控制器，与所述三个传感器连接，并且通过对所述第一距离和所述第二距离中的一者与预设距离进行第一比较、对所述第三距离与所述预设距离进行第二比较来调整所述机器人的行进轨迹；以及记录器，记录所述行进轨迹。

【技术特征摘要】
1.一种用于记录封闭空间轮廓的机器人，包括：第一传感器，设置于所述机器人的前侧，测量从所述机器人的所述前侧、沿所述机器人的行进方向、至前方边界的第一距离；第二传感器，设置于所述机器人的后侧，测量从所述机器人的所述后侧、沿与所述机器人的行进方向相反的方向、至后方边界的第二距离；第三传感器，设置于所述机器人的...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启合众科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44