控制机器人绕圆的方法、机器人及计算机可读存储介质技术

本发明专利技术适用于机器人技术领域，提供了一种控制机器人绕圆的方法、机器人及计算机可读存储介质，包括：通过在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息，并根据圆心的位置信息以及绕圆控制参数进行绕圆运动。在用户在不知道绕圆半径长度的情况下，通过激光指示圆心位置，保证了机器人在进行绕圆运动时能获取到精确的控制参数，并根据获取到的信息控制机器人实现绕圆运动，提高了机器人进行绕圆运动时的控制效率，以及机器人在与人交互时的灵敏度。

The Method of Controlling Robot Circle, Robot and Computer Readable Storage Media

【技术实现步骤摘要】
控制机器人绕圆的方法、机器人及计算机可读存储介质
本专利技术属于机器人
，尤其涉及控制机器人绕圆的方法、机器人及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着自动化控制技术的进步，机器人控制在很多领域都有了很大的发展和应用。其中，在控制机器人进行规律的运动时，现有技术中的方法往往不能精确地控制机器人按照预设的方向或者路线运动。尤其是在机器人在进行绕圆运动时，用户无法准确获取到绕圆运动的圆心位置和半径，进而不能控制机器人进行准确地绕圆运动。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了控制机器人绕圆的方法、机器人及计算机可读存储介质，以解决现有技术中用户无法准确获取到绕圆运动的圆心位置和半径，进而不能控制机器人进行准确地绕圆运动。本专利技术实施例的第一方面提供了控制机器人绕圆的方法，包括：在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息；根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动。本专利技术实施例的第二方面提供了一种机器人，包括：信息确定单元，用于在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息；运动控制单元，用于根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动。本专利技术实施例的第三方面提供了一种机器人，包括：处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储支持装置执行上述方法的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行上述第一方面的方法。本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面的方法。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息，并根据圆心的位置信息以及绕圆控制参数进行绕圆运动。在用户在不知道绕圆半径长度的情况下，通过激光指示圆心位置，保证了机器人在进行绕圆运动时能获取到精确的控制参数，并根据获取到的信息控制机器人实现绕圆运动，提高了机器人进行绕圆运动时的控制效率，以及机器人在与人交互时的灵敏度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种控制机器人绕圆的方法的流程图；图2是本专利技术另一实施例提供的一种控制机器人绕圆的方法的流程图；图3是本专利技术另一实施例提供的一种控制机器人绕圆的方法中的参数计算示意图；图4是本专利技术再一实施例提供的一种控制机器人绕圆的方法的流程图；图5是本专利技术实施例提供的一种机器人的示意图；图6是本专利技术另一实施例提供的一种机器人的示意图；图7是本专利技术再一实施例提供的一种机器人的示意图；图8是本专利技术再一实施例提供的一种机器人的示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。如图1所示，图1为本专利技术实施例提供的一种控制机器人绕圆的方法的流程图。本实施例中控制机器人绕圆的方法的执行主体为轮式机器人。如图1所示的控制机器人绕圆的方法可以包括以下步骤：S101：在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息。在机器人领域中，机器人的种类包括很多种。从应用环境出发将机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。而根据机器人的运动机构可将机器人分为轮式、履带式和足类。其中，履带式机器人能更好的适应松软的地形，例如沙地、泥地，履带与支撑面接触面积大，较平稳，缺点是对高地落差较大的地形无能为力；双足式机器人几乎可以适应各种复杂地形，能够跨越障碍，缺点是行进速度较低，且由于重心原因容易侧翻，不稳定；轮式机器人更适合平坦的路面，特别是马路，且能高速移动。在轮式机器人运动时，通过安装在机器人底部的轮子进行移动。其中安装在机器人底部的轮子可以为两排分别安装在机器人左右两侧的轮子，用于支撑和滚动前行。也有一种四轮驱动的轮式机器人，它通过四个车轮传递动力，因此所获得的驱动力是两轮驱动的2倍，且前后轮相互支持，这样大大提高了在湿滑冰雪路面和凹凸不平路面的通过性，以使四轮驱动的轮式机器人爬上两轮驱动轮式机器人爬不上去的陡坡。因为轮胎的附着力与传输至道路的动力大小有密切的关系，随动力的增大，轮胎的转弯力减小，提高湿滑路面转弯时的性能。在本实施例中，机器人两排轮子之间的距离是固定的，这里将机器人两排轮子之间的距离称为轮距。一般来说，更宽的轮距能提供更好的稳定性，能在机器人运动时，若发生横向倾斜，较宽的轮距则能提供更好的支撑。在机器人进行转弯或者绕圆运动时，轮距较宽，则弯道中机器人的侧倾角更小，外侧车轮的极限也会出现的更迟，两边车轮的速度相差也较小。因此，机器人的轮距的大小将会影响机器人在进行绕圆运动时的左轮和右轮的速度大小、以及绕圆半径的位置。在机器人运行时，通过控制机器人两排的轮子的转动速度，以达到控制机器人转弯或者绕圆的目的。当机器人两排的轮子的转动角速度相差越大时，则说明相同时间内，两排的轮子行驶的距离相差越大，若该机器人处于转弯或绕圆运动，可知两排轮子行驶过的圆弧的弧长相差越大。若该机器人在转弯，则说明转弯越猛；若该机器人在绕圆，则说明绕圆半径越小。即通过确定机器人两排轮子的转动速度，或者两排轮子转动速度的比例关系，便可控制机器人绕圆运动的半径大小。机器人的机身上安装有激光发射器，且该激光发射器的水平位置为机器人的左轮和右轮之间的中心轴面上，垂直高度不做限定。通过激光发射器发出光源，指向外界或者支撑面的某个位置，便可得到该位置对应的位置信息，并能通过该激光发射器得到实时激光长度，以测量某个位置到激光发射器的距离。其中，激光测距按照测距方法分为相位法和脉冲法。相位法利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离；脉冲法是向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。激光发射器具有重量轻、体积小的优点，可以方便的安装于机器人，且不影响机器人的正常运行。并且，激光发射器操作简单、速度快而准确，其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一，能高效、精确的测量出目标位置距离自身的距离。进一步的，通过预先获取到该激光发射器在机器人上安装的高度，即该激光发射器到支撑面的垂直距离，则可以根据直角三角形的勾股定理，通过该高度以及目标位置到激光发射器的距离，确定出机器人自身到该目标位置的水平距离。具体的，激光发射器距离支撑面的垂直距离为直角三角形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制机器人绕圆的方法，其特征在于，包括：在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息；根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动。

【技术特征摘要】
1.一种控制机器人绕圆的方法，其特征在于，包括：在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息；根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动。2.如权利要求1所述的控制机器人绕圆的方法，其特征在于，所述在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息，包括：在运动状态下，获取机器人的左轮的第一线速度值以及右轮的第二线速度值；根据所述第一线速度值、所述第二线速度值以及所述左轮与所述右轮之间的轮距，计算当前的绕圆半径；根据所述绕圆半径、设置于所述机器人上的激光发射器发射的激光的长度、所述激光发射器到用于支撑所述机器人的支撑面的距离值，确定所述圆心的位置信息；所述根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动，包括：根据所述圆心的位置信息以及所述当前的绕圆半径执行绕圆运动。3.如权利要求1所述的控制机器人绕圆的方法，其特征在于，所述在运动状态下，确定绕圆控制参数以及获取圆心的位置信息，包括：在运动状态下，获取期望绕圆的圆心的位置信息，获取设置于所述机器人上的激光发射器与所述圆心的第一距离值以及所述激光发射器到用于支撑所述机器人的支撑面的第二距离值；根据所述第一距离值与所述第二距离值计算绕圆运动时机器人的绕圆半径；根据所述绕圆半径、所述机器人的所述左轮与所述右轮之间的轮距，计算所述机器人执行绕圆运动时所述左轮的第一线速度值与所述右轮的第二线速度值的线速度比值；所述根据所述圆心的位置信息以及所述绕圆控制参数进行绕圆运动，包括：根据所述线速度比值控制所述机器人的舵机的转速，并根据所述圆心的位置信息、所述绕圆半径以及所述转速执行绕圆运动。4.如权利要求2所述的控制机器人绕圆的方法，其特征在于，所述根据所述第一线速度值、所述第二线速度值以及所述机器人左轮与右轮之间的轮距，计算当前的绕圆半径，包括：通过以下公式计算得到所述绕圆半径，其中，R表示所述绕圆半径；L表示所述机器人的左轮和右轮之间的轮距；VL表示所述第一线速度值、VR表示所述第二线速度值；所述根据所述绕圆半径、设置于所述机器人上的激光发射器发射的激光的长度、所述激光发射器到用于支撑所述机器人的支撑面的距离值，确定所述圆心的位置信息，包括：通过以下公式计算得到所述激光的基准长度，其中，M表示所述基准长度；H表示所述激光发射器到用于支撑所述机器人的支撑面的距离值；控制所述激光发射器从垂直支撑面方向向右轮方向转动并发射激光，实时获取所述激光的长度；若所述激光的长度与所述基准长度相等，则将所述激光发射器发射的激光与支撑面的交点的位置信息识别为所述圆心的位置信息。5.如权利要求3所述的控制机器人绕圆的...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，古向楠，张炎辉，江先利，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44