一种网络化智能机器人制造技术

本发明专利技术属于机器人技术领域，公开了一种网络化智能机器人，所述网络化智能机器人包括：扫描模块、环境数据采集模块、中央控制模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块。本发明专利技术通过定位模块实现了根据机器人当前所在位置获取的图像中包括的二维码的坐标、二维码在图像中的面积和/或二维码在图像中的位置，即可确定机器人当前的位置，简化了机器人定位的方式、提高了定位精度和准确度；同时，通过性能测试模块提高了测试效率，缓解了现有的机器人性能测试方法操作复杂，对测试人员要求高，效率低下的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种网络化智能机器人
本专利技术属于机器人
，尤其涉及一种网络化智能机器人。
技术介绍
智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉，或称自整步电动机，它们使手、脚、长鼻子、触角等动起来。由此也可知，智能机器人至少要具备三个要素：感觉要素，反应要素和思考要素。智能机器人能够理解人类语言，用人类语言同操作者对话，在它自身的“意识”中单独形成了一种使它得以“生存”的外界环境——实际情况的详尽模式。它能分析出现的情况，能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求，能拟定所希望的动作，并在信息不充分的情况下和环境迅速变化的条件下完成这些动作。然而，现有机器人定位不精确；同时，现有的机器人性能测试方法操作复杂，对测试人员要求高，效率低下。综上所述，现有技术存在的问题是：现有机器人定位不精确；同时，现有的机器人性能测试方法操作复杂，对测试人员要求高，效率低下。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种网络化智能机器人。本专利技术是这样实现的，一种网络化智能机器人包括：扫描模块、环境数据采集模块、中央控制模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块；扫描模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像头对环境进行扫描识别获取环境图像；环境数据采集模块，与中央控制模块连接，用于通过传感器采集环境的温度、湿度、空气质量、光照强度等数据；中央控制模块，与扫描模块、环境数据采集模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；无线通信模块，与中央控制模块连接，用于通过无线接收器连接无线网络进行无线网络通信；语音模块，与中央控制模块连接，用于通过语音识别器识别语音指令；执行模块，与中央控制模块连接，用于通过机械臂进行任务执行操作；移动模块，与中央控制模块连接，用于通过滑轮进行移动操作；定位模块，与中央控制模块连接，用于通过二维码对机器人进行定位；性能测试模块，与中央控制模块连接，用于通过测试程序对机器人性能进行测试；显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示环境图像及环境温度、湿度、空气质量、光照强度等数据。进一步，所述定位模块定位方法如下：（1）获取机器人当前所在位置对应的图像，其中所述图像中包含具有唯一空间坐标值的二维码；（2）根据所述二维码对应的空间坐标值、二维码在所述图像中的面积和/或位置信息，确定所述机器人当前的位置。进一步，所述确定所述机器人当前的位置，包括：判断二维码在所述图像中的面积是否大于阈值；若是，则根据所述二维码对应的空间坐标值确定所述机器人当前的位置；若否，则根据所述二维码对应的空间坐标值，所述二维码在所述图像中面积及位置信息，确定所述机器人的位置。进一步，所述二维码为快速响应码，所述根据所述二维码对应的空间坐标值，所述二维码在所述图像中面积及位置信息，确定所述机器人的位置，包括：确定所述快速响应码中各位置探测图形在所述图像中的坐标值；根据所述各位置探测图形在所述图像中的坐标值，确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值；根据所述二维码对应的空间坐标值、所述二维码与所述机器人在空间中的距离及角度值，确定所述机器人的位置。进一步，所述确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值，包括：将各位置探测图形在所述图像中的坐标值，与预设的各位置探测图形在图像中的坐标值进行比较，确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值。进一步，所述性能测试模块测试方法如下：1）根据待测机器人的配置信息确定目标轨迹，其中，所述目标轨迹包括：校准轨迹，测试轨迹，所述测试轨迹的数量为多个，每个测试轨迹对应一个性能测试项目；2）基于所述校准轨迹进行坐标系校准，得到激光跟踪仪坐标系与待测机器人坐标系的映射关系；3）根据用户选择的性能测试项目和对应的测试轨迹进行测试，得到测试数据，其中，所述性能测试项目包括以下至少之一：点位测试，轨迹测试，所述测试数据包括：所述待测机器人的末端坐标，所述激光跟踪仪测得的靶球坐标；4）根据所述映射关系，所述测试数据，以及所述测试数据对应的性能测试项目计算性能测试项目的性能测试结果。进一步，所述在根据待测机器人的配置信息确定目标轨迹之前，所述方法还包括：分别建立与待测机器人系统，激光跟踪仪的连接关系，其中，已预先通过手动引光的方式将所述激光跟踪仪指向固定在所述待测机器人末端的靶球，所述待测机器人系统包括：所述待测机器人和机器人控制器。进一步，所述根据待测机器人的配置信息确定目标轨迹包括：获取所述用户选择的所述待测机器人的配置信息，其中，所述配置信息包括：所述待测机器人的尺寸信息，所述待测机器人的移动空间信息；根据所述配置信息确定目标轨迹。进一步，所述基于所述校准轨迹进行坐标系校准，得到激光跟踪仪坐标系与待测机器人坐标系的映射关系包括：接收所述用户选择的校准轨迹；将所述校准轨迹发送至所述机器人控制器，以使所述机器人控制器控制所述待测机器人按照所述校准轨迹进行移动；接收在所述校准轨迹中所述机器人控制器返回的第一校准数据和所述激光跟踪仪测得的第二校准数据，其中，所述第一校准数据为所述待测机器人的末端坐标，所述第二校准数据为所述激光跟踪仪测得的靶球坐标；计算所述第一校准数据和所述第二校准数据之间的转换矩阵，其中，所述转换矩阵能够将所述第二校准数据转换为第一校准数据；将所述转换矩阵作为所述激光跟踪仪坐标系与所述待测机器人坐标系的映射关系。进一步，所述根据用户选择的性能测试项目和对应的测试轨迹进行测试，得到测试数据包括：获取所述用户选择的性能测试项目和对应的测试轨迹；将所述对应的测试轨迹发送至所述机器人控制器，以使所述机器人控制器控制所述待测机器人按照所述对应的测试轨迹进行移动；实时检测所述激光跟踪仪是否追踪到所述待测机器人末端的靶球；如果检测得到所述激光跟踪仪追踪到所述待测机器人末端的靶球，则接收在所述对应的测试轨迹中所述机器人控制器返回的所述待测机器人的末端坐标和所述激光跟踪仪测得的靶球坐标；如果检测得到所述激光跟踪仪未追踪到所述待测机器人末端的靶球，则控制所述激光跟踪仪指向目标位置，并接收所述机器人控制器返回的所述待测机器人的末端坐标和所述激光跟踪仪测得的目标位置坐标，其中，所述目标位置为根据所述映射关系和所述对应的测试轨迹计算得到的所述靶球应当在的位置。本专利技术的优点及积极效果为：本专利技术通过定位模块实现了根据机器人当前所在位置获取的图像中包括的二维码的坐标、二维码在图像中的面积和/或二维码在图像中的位置，即可确定机器人当前的位置，简化了机器人定位的方式、提高了定位精度和准确度；同时，通过性能测试模块为用户提供校准轨迹和测试轨迹，无需用户自定义设置，能够自动计算测试结果，并且能够通过该测试系统软件同时控制待测机器人和激光跟踪仪，减少了在机器人系统和激光跟踪仪系统之间的反复切换操作，操作简单，降低了对用户的技术要求，提高了测试效率，缓解了现有的机器人性能测试方法操作复杂，对测试人员要求高，效率低下的技术问题。附图说明图1是本专利技术实施例提供的网络化智能机器人结构框图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络化智能机器人，其特征在于，所述网络化智能机器人包括：扫描模块、环境数据采集模块、中央控制模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块；扫描模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像头对环境进行扫描识别获取环境图像；环境数据采集模块，与中央控制模块连接，用于通过传感器采集环境的温度、湿度、空气质量、光照强度等数据；中央控制模块，与扫描模块、环境数据采集模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；无线通信模块，与中央控制模块连接，用于通过无线接收器连接无线网络进行无线网络通信；语音模块，与中央控制模块连接，用于通过语音识别器识别语音指令；执行模块，与中央控制模块连接，用于通过机械臂进行任务执行操作；移动模块，与中央控制模块连接，用于通过滑轮进行移动操作；定位模块，与中央控制模块连接，用于通过二维码对机器人进行定位；性能测试模块，与中央控制模块连接，用于通过测试程序对机器人性能进行测试；显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示环境图像及环境温度、湿度、空气质量、光照强度等数据。...

【技术特征摘要】
1.一种网络化智能机器人，其特征在于，所述网络化智能机器人包括：扫描模块、环境数据采集模块、中央控制模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块；扫描模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像头对环境进行扫描识别获取环境图像；环境数据采集模块，与中央控制模块连接，用于通过传感器采集环境的温度、湿度、空气质量、光照强度等数据；中央控制模块，与扫描模块、环境数据采集模块、无线通信模块、语音模块、执行模块、移动模块、定位模块、性能测试模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；无线通信模块，与中央控制模块连接，用于通过无线接收器连接无线网络进行无线网络通信；语音模块，与中央控制模块连接，用于通过语音识别器识别语音指令；执行模块，与中央控制模块连接，用于通过机械臂进行任务执行操作；移动模块，与中央控制模块连接，用于通过滑轮进行移动操作；定位模块，与中央控制模块连接，用于通过二维码对机器人进行定位；性能测试模块，与中央控制模块连接，用于通过测试程序对机器人性能进行测试；显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示环境图像及环境温度、湿度、空气质量、光照强度等数据。2.如权利要求1所述网络化智能机器人，其特征在于，所述定位模块定位方法如下：（1）获取机器人当前所在位置对应的图像，其中所述图像中包含具有唯一空间坐标值的二维码；（2）根据所述二维码对应的空间坐标值、二维码在所述图像中的面积和/或位置信息，确定所述机器人当前的位置。3.如权利要求2所述网络化智能机器人，其特征在于，所述确定所述机器人当前的位置，包括：判断二维码在所述图像中的面积是否大于阈值；若是，则根据所述二维码对应的空间坐标值确定所述机器人当前的位置；若否，则根据所述二维码对应的空间坐标值，所述二维码在所述图像中面积及位置信息，确定所述机器人的位置。4.如权利要求3所述网络化智能机器人，其特征在于，所述二维码为快速响应码，所述根据所述二维码对应的空间坐标值，所述二维码在所述图像中面积及位置信息，确定所述机器人的位置，包括：确定所述快速响应码中各位置探测图形在所述图像中的坐标值；根据所述各位置探测图形在所述图像中的坐标值，确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值；根据所述二维码对应的空间坐标值、所述二维码与所述机器人在空间中的距离及角度值，确定所述机器人的位置。5.如权利要求4所述网络化智能机器人，其特征在于，所述确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值，包括：将各位置探测图形在所述图像中的坐标值，与预设的各位置探测图形在图像中的坐标值进行比较，确定所述二维码与所述机器人在空间中的距离值及角度值。6.如权利要求1所述网络化智能机器人，其特征在于，所述性能测试模块测试方法如下：1）根据待测机器人的配置信息确定目标轨迹，其中，所述目标轨迹包括：校准轨迹，测试轨迹，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张煜轩，
申请(专利权)人：张煜轩，
类型：发明
国别省市：山东,37