机器人、运动控制系统及机器人防碰撞方法技术方案

本发明专利技术提供了一种机器人、运动控制系统以及机器人防碰撞方法。机器人包括至少一个测距传感器、至少一个运动部件、运动控制部件和告警部件，其中，测距传感器用于测量机器人与邻近物体的间隔距离，并把间隔距离传送给运动控制部件和告警部件；告警部件用于根据间隔距离执行多级报警；运动控制部件用于根据间隔距离对机器人执行不同控制操作。通过测量机器人与邻近物体的间隔距离，根据间隔距离判断机器人与邻近物体之间的危险程度，利用多级阈值发出不同等级的碰撞预警并进行安全防碰撞处理，从而在确保机器人不会发生碰撞的同时给用户提供了进行防碰撞干预处理的选择，提高了机器人的防碰撞处理能力，同时提高了用户体验。

Robot, Motion Control System and Anti-collision Method of Robot

The invention provides a robot, a motion control system and a robot anti-collision method. The robot includes at least one ranging sensor, at least one moving part, motion control part and alarm part, in which the ranging sensor is used to measure the distance between the robot and the adjacent object, and transmit the distance to the motion control part and the alarm part; the alarm part is used to perform multi-level alarm according to the distance between the two parts; and the motion control part is used to perform multi-level alarm according to the distance between the two parts. Different control operations are performed on the robot. By measuring the distance between the robot and the adjacent objects and judging the dangerous degree between the robot and the adjacent objects according to the distance between them, the multi-level threshold is used to send out different levels of collision warning and carry out safe anti-collision processing, thus providing users with the choice of anti-collision intervention processing while ensuring that the robot does not collide, and improving the anti-collision of the robot. Processing capabilities, while improving the user experience.

【技术实现步骤摘要】
机器人、运动控制系统及机器人防碰撞方法
本专利技术涉及运动控制领域，更具体地涉及一种机器人、一种运动控制系统以及一种机器人防碰撞方法。
技术介绍
机器人一般具有一个确定的工作范围。但随着机器人与用户之间的协作关系越来越紧密，用户会将机器人放在一个开放性的空间(例如实验室、工厂、工地等)进行工作。机器人的工作环境会越来越复杂。机器人在运动过程中可能会碰撞到人或者其他物体，从而可能对机器人、人或者其他物体造成伤害，这是机器人需要极力避免的。现有技术大都是通过机器人控制设备等实现对机器人的控制，可以通过机器人控制设备上的紧急停止按钮使机器人紧急停止或断电来防止机器人发生碰撞。但是这需要在用户看到危险情况后才能人为实现控制，当用户看到机器人即将发生碰撞时往往也来不及进行修正机器人运行线路等有效干预。另一方面，紧急停止或断电也可能会对机器人的机械、电路等部件带来损害。因此，迫切需要一种新的机器人防碰撞技术，以解决上述问题。
技术实现思路
考虑到上述问题而提出了本专利技术。本专利技术的实施例提供了一种机器人、一种运动控制系统以及一种机器人防碰撞方法。根据本专利技术一个方面，提供了一种机器人，包括至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人，包括至少一个测距传感器、至少一个运动部件、运动控制部件和告警部件，其中，所述测距传感器，用于测量所述机器人与邻近物体的间隔距离，并把所述间隔距离传送给所述运动控制部件和所述告警部件；所述告警部件用于：当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第一阈值LT1且不小于该测距传感器的第二阈值LT2时，发出一级碰撞预警，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第二阈值LT2且不小于该测距传感器的第三阈值LT3时，发出二级碰撞预警，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第三阈值LT3时，发出三级碰撞预警；所述运动控制部件用于：当任一个测距传感器测量的间隔距离...

【技术特征摘要】
1.一种机器人，包括至少一个测距传感器、至少一个运动部件、运动控制部件和告警部件，其中，所述测距传感器，用于测量所述机器人与邻近物体的间隔距离，并把所述间隔距离传送给所述运动控制部件和所述告警部件；所述告警部件用于：当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第一阈值LT1且不小于该测距传感器的第二阈值LT2时，发出一级碰撞预警，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第二阈值LT2且不小于该测距传感器的第三阈值LT3时，发出二级碰撞预警，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第三阈值LT3时，发出三级碰撞预警；所述运动控制部件用于：当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第二阈值LT2且不小于该测距传感器的第三阈值LT3时，针对每个运动部件产生一组周期值逐步增加的PWM波表数据，用于驱控该运动部件减速停止，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第三阈值LT3时，立即停止产生PWM波形，以停止所述机器人运动；其中，对于任一个测距传感器，该测距传感器的第一阈值LT1大于第二阈值LT2，该测距传感器的第二阈值LT2大于第三阈值LT3。2.如权利要求1所述的机器人，其中，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第二阈值LT2且不小于该测距传感器的第三阈值LT3时所述运动控制部件具体用于针对每个运动部件：根据该运动部件的停止距离L产生一组周期值逐步增加的PWM波表数据，其中，该运动部件的停止距离L小于该测距传感器的第二阈值LT2。3.如权利要求2所述的机器人，其中，当任一个测距传感器测量的间隔距离小于该测距传感器的第二阈值LT2且不小于该测距传感器的第三阈值LT3时所述运动控制部件进一步用于针对每个运动部件：将该运动部件的停止距离L转换为该运动部件运动的微步数值Sstep；依据所述微步数值Sstep、该运动部件的停止周期阈值Pstop和该运动部件的最小周期值Pmin利用如下公式计算得到该运动部件的周期变化值ΔP：以该运动部件的当前周期值P0为起始、每个周期值增加ΔP、直到最后一个周期值Pn大于等于所述停止周期阈值Pstop为止，生成一组周期值P0、…、Pi、…、Pn，其中Pi表示第i个周期值，Pn表示第n个周期值，所述最小周期值Pmin是该运动部件的最大运动速度对应的周期值；根据所述一组周期值P0、…、Pi、…、Pn生成所述一组周期值逐步增加的PWM波表数据，用于驱控该运动部件减速停止。4.如权利要求1至3任一项所述的机器人，其中，所述测距传感器为激光测距传感器、红外测距传感器或超声波测距传感器。5.一种运动控制系统，包括机器人控制设备和如权利要求1至3任一项所述的机器人，其中，所述机器人控制设备用于针对每个测距传感器，接收该测距传感器的第一阈值LT1、第二阈值LT2和第三阈值LT3。6.如权利要求5所述的运动控制系统，其中，所述机器人控制设备还用于针对每个测距传感器，接收该...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁建伟，
申请(专利权)人：北京镁伽机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11