机器人及应用在机器人上的数据处理方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种机器人及应用在机器人上的数据处理方法和系统。其中，机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与传感器和主控板连接的采集控制板，采集控制板采用嵌入式实时操作系统，嵌入式实时操作系统为采集控制板分配检测任务和通信任务，其中，该应用在机器人上的数据处理方法包括：检测任务获取传感器采集到的检测数据；检测任务根据检测数据，生成检测消息；检测任务将检测消息发送给通信任务，其中，通信任务根据检测消息生成检测报文，并将检测报文发送给主控板。本发明专利技术解决了现有的机器人的数据处理方法的实时性差的技术问题。

Robot and data processing method and system applied to robot

The invention discloses a robot and data processing method and system applied to robot. Among them, the robot at least includes the sensor, the main control board, and the acquisition control board connected with the sensor and the main control board respectively. The acquisition control board uses the embedded real-time operating system. The embedded real-time operating system distributes the detection task and the communication task for the acquisition control board. In this way, the application is on the data place on the robot. The method includes: the detection task gets the detection data collected by the sensor; the detection task generates the detection message according to the detection data; the detection task sends the detection message to the communication task, in which the communication task generates the detection message according to the detection message and sends the detection message to the main control board. The invention solves the technical problem of poor real-time performance of the data processing method of the existing robot.

【技术实现步骤摘要】
机器人及应用在机器人上的数据处理方法和系统
本专利技术涉及机器人采集控制
，具体而言，涉及一种机器人及应用在机器人上的数据处理方法和系统。
技术介绍
智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器，能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，具有很强的自适应能力、学习能力和自治功能。目前研制中的智能机器人智能水平并不高，只能说是智能机器人的初级阶段。智能机器人研究中当前的核心问题有两方面：一方面是，提高智能机器人的自主性，这是就智能机器人与人的关系而言，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面。从长远来说，希望操作人员只要给出要完成的任务，而机器能自动形成完成该任务的步骤，并自动完成它。另一方面是，提高智能机器人的适应性，提高智能机器人适应环境变化的能力，这是就智能机器人与环境的关系而言，希望加强它们之间的交互关系。为了实现上述目的，机器人需要实时采集数据，根据实时采集到的数据对机器人进行控制，完成任务需要。但是，现有的机器人的数据采集方法通过传感器采集数据，在数据采集完毕之后将采集到的数据上传，导致无法根据实时采集数据对机器人进行控制，采集数据的传输实时性差。针对现有的机器人的数据处理方法的实时性差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种机器人及应用在机器人上的数据处理方法和系统，以至少解决现有的机器人的数据处理方法的实时性差的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种应用在机器人上的数据处理方法，机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与传感器和主控板连接的采集控制板，采集控制板采用嵌入式实时操作系统，嵌入式实时操作系统为采集控制板分配检测任务和通信任务，其中，该方法包括：检测任务获取传感器采集到的检测数据；检测任务根据检测数据，生成检测消息；检测任务将检测消息发送给通信任务，其中，通信任务根据检测消息生成检测报文，并将检测报文发送给主控板。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种应用在机器人上的数据处理系统，包括：传感器，用于采集检测数据；采集控制板，与传感器连接，采用嵌入式实时操作系统，嵌入式实时操作系统用于为采集控制板分配检测任务和通信任务，其中，检测任务用于获取检测数据，并根据检测数据，生成相应的检测消息，通信任务用于根据检测消息生成检测报文，并发送检测报文；主控板，与采集控制板连接，用于接收检测报文，并对检测报文进行解封，得到检测数据。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种机器人，包括：上述实施例的任意一种应用在机器人上的数据处理系统。在本专利技术实施例中，机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与传感器和主控板连接的采集控制板，采集控制板采用嵌入式实时操作系统，嵌入式实时操作系统为采集控制板分配检测任务和通信任务，检测任务获取传感器采集到的检测数据，根据检测数据，生成检测消息，将检测消息发送给通信任务，通信任务根据检测消息生成检测报文，并将检测报文发送给主控板。容易注意到，由于嵌入式实时操作系统可以支持多任务，检测任务和通信任务可以并行执行，检测任务可以实时获取传感器采集到的数据，通信任务可以实时将采集到的数据发送给主控板，从而在数据采集过程中可以对数据进行传输，实现了实时采集数据并传送到主控板，进一步解决了现有的机器人的数据处理方法的实时性差的技术问题。因此，通过本专利技术上述实施例提供的方案，可以保证数据发送的实时性，提高数据发送的稳定性和可靠性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种采集控制板的功能模块的示意图；图2是根据本专利技术实施例的一种采集控制板的任务和消息的示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种应用在机器人上的数据处理方法的流程图；图4是根据本专利技术实施例的一种应用在机器人上的数据处理系统的示意图；以及图5是根据本专利技术实施例的一种可选的应用在机器人上的数据处理系统的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。首先，在对本申请实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：嵌入式实时操作系统(EmbeddedReal-timeOperationSystem，RTOS)：随着计算机技术的迅速发展和芯片制造工艺的不断进步，嵌入式系统的应用日益广泛：从民用的电视、手机等电路设备到军用的飞机、坦克等武器系统，到处都有嵌入式系统的身影。在嵌入式系统的应用开发中，采用嵌入式实时操作系统(简称RTOS)能够支持多任务，使得程序开发更加容易，便于维护，同时能够提高系统的稳定性和可靠性。实施例1根据本专利技术实施例，提供了一种机器人的数据处理方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。可选的，上述的机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与传感器和主控板连接的采集控制板，采集控制板采用嵌入式实时操作系统，嵌入式实时操作系统为采集控制板分配检测任务和通信任务。具体的，上述的机器人可以是双足机器人、多足机器人、轮式机器人、履带式机器人等智能机器人，本专利技术对此不做具体限定。在一种可选的方案中，为了保证数据发送和接收的实时性，可以在智能机器人中引入嵌入式实时操作系统，此系统包含了任务的调度、任务管理、时间管理、内存管理和任务间通信与同步等基本功能。嵌入式实时操作系统可以划分为检测任务和通信任务，检测任务对应采集控制板的检测功能，通信任务对应采集控制板的与主控板通信功能，并且多个任务可以并行执行，从而实现在采集监测数据的过程中，可以将实时采集到的数据发送给主控板。如图1所示，采集控制板可以包括数字舵机控制、触觉检测、避障检测、姿态检测、与主控板通信、电池电量采集和语音交互等功能模块，嵌入式实时操作系统可以根据采集控制板的功能模块，对任务进行划分，每个任务对应采集控制板的一个功能模块，如图2所示，嵌入式实时操作系统可以分配6个任务，触觉检测任务、避障检测任务、姿态检测任务、电池电量检测任务、与主控板通信任务(即上述的通信任务)和驱动电机任务。图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用在机器人上的数据处理方法，其特征在于，机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与所述传感器和所述主控板连接的采集控制板，所述采集控制板采用嵌入式实时操作系统，所述嵌入式实时操作系统为所述采集控制板分配检测任务和通信任务，其中，所述方法包括：所述检测任务获取所述传感器采集到的检测数据；所述检测任务根据所述检测数据，生成检测消息；所述检测任务将所述检测消息发送给通信任务，其中，所述通信任务根据所述检测消息生成检测报文，并将所述检测报文发送给主控板。

【技术特征摘要】
1.一种应用在机器人上的数据处理方法，其特征在于，机器人至少包括：传感器，主控板，以及分别与所述传感器和所述主控板连接的采集控制板，所述采集控制板采用嵌入式实时操作系统，所述嵌入式实时操作系统为所述采集控制板分配检测任务和通信任务，其中，所述方法包括：所述检测任务获取所述传感器采集到的检测数据；所述检测任务根据所述检测数据，生成检测消息；所述检测任务将所述检测消息发送给通信任务，其中，所述通信任务根据所述检测消息生成检测报文，并将所述检测报文发送给主控板。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测任务至少包括：触觉检测任务、避障检测任务、姿态检测任务和电池电量检测任务，其中，每个检测任务获取对应的检测数据，所述检测数据至少包括：触觉数据、避障数据、姿态数据和电池电量数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测任务根据所述检测数据，生成相应的检测消息包括：所述检测任务根据所述检测数据，按照预设消息格式生成所述检测消息，其中，所述检测消息包括：所述检测消息的消息类型、所述检测数据的数据长度和所述检测数据的数据指针。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通信任务根据所述检测消息生成检测报文包括：所述通信任务根据所述检测数据的数据指针，获取所述检测数据；所述通信任务按照预设报文格式封装所述检测数据，得到所述检测报文，其中，所述预设报文格式包括：数据包头、所述检测消息的消息类型、报文长度、所述检测数据、校验和和结尾字符。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述机器人还包括：数字舵机，与所述采集控制板连接，所述嵌入式实时操作系统为所述采集控制板分配驱动电机任务，其中，在所述检测任务将所述检测消息发送给通信任务之后，所述方法还包括：所述通信任务接收所述主控板发送的控制报文，其中，所述控制报文包括：驱动电机控制数据；所述通信任务根据所述驱动电机控制数据，生成驱动电机消息；所述通信任务将所述驱动电机消息发送给所述驱动电机任务，其中，所述驱动电机任务根据所述驱动电机消息获取所述驱动电机控制数据，并将驱动电机控制数据发送给所述数字舵机。6.一种应用在机器人上的数据处理系统，其特征在于，包括：传感器，用于采集检测数据；采集控制板，与所述传感器连接，采用嵌入式实时操作系统，所述嵌入式...

【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：发明
国别省市：广东,44