一种足式桌面宠物机器人自主导航方法技术

本发明专利技术涉及机器人技术领域，更具体地说是一种足式桌面宠物机器人自主导航方法。包括机器人包含头部、左腿舵机、左腿、左脚舵机、左脚、右腿舵机、右腿、右脚舵机、右脚；所述头部的下颌位置设置有微型单点激光测距传感器，用于测量前方障碍物和检测桌面边缘；所述头部的内部设置有陀螺仪，根据陀螺仪数据可以计算出机器人的方向角；根据机器人的腿部结构和步态参数计算机器人的步幅，作为足式里程计来累计机器人的行进距离，由此可以确定机器人在地图中的位置；在行进过程中实时的根据单点环境信息和行进距离构建环境地图并估计自身位置，设计相应的规避策略避开障碍物，到达目标位置，解决目前足式桌面宠物机器人无法实现自主导航的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种足式桌面宠物机器人自主导航方法
本专利技术涉及机器人
，更具体地说是一种足式桌面宠物机器人自主导航方法。
技术介绍
桌面宠物机器人是智能机器人领域的一个分支，侧重于情感交互和陪伴娱乐等方面。桌面宠物机器人通常采用多核、高性能的处理器，使用先进的人工智能算法，具有环境感知和交互能力，具备一定的自主行为和自我学习能力。按照桌面宠物机器人的行动方式，可以分为轮式和足式。桌面宠物机器人的活动空间通常为书桌、办公桌、床头柜等，这些场景中往往存在杯子、鼠标之类的办公或生活用品以及桌面的边缘，对桌面宠物机器人来说构成了障碍。桌面宠物机器人在这些场景中行动时，需要自主的避开这些障碍，然后到达目标位置，即自主导航。传统的轮式机器人通常可以使用扫描型激光雷达构建周围的环境地图，使用轮式里程计来估计自身位置，以此在复杂环境中实现自主导航。而桌面宠物机器人由于自身尺寸较小，无法安装扫描型激光雷达，足式桌面宠物机器人也无法使用轮式里程计，因此目前足式桌面宠物机器人无法有效的构建环境地图，也无法估计其自身在地图中的位置，无法实现自主导航。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，包括头部(2)、左腿舵机(3a)、左腿(4a)、左脚舵机(5a)、左脚(6a)、右腿舵机(3b)、右腿(4b)、右脚舵机(5b)、右脚(6b)。/n

【技术特征摘要】
1.一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，包括头部(2)、左腿舵机(3a)、左腿(4a)、左脚舵机(5a)、左脚(6a)、右腿舵机(3b)、右腿(4b)、右脚舵机(5b)、右脚(6b)。


2.根据权利要求1所述的一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，所述头部(2)的内部下端的左右两侧分别固定连接一个左腿舵机(3a)和一个右腿舵机(3b)，左腿舵机(3a)的转轴(7a)通过螺栓连接左腿(4a)，左腿(4a)的下端通过螺栓连接左脚舵机(5a)的转轴(8a)，左脚舵机(5a)固定连接在左脚(6a)上；右腿舵机(3b)的转轴(7b)通过螺栓连接右腿(4b)，右腿(4b)的下端通过螺栓连接右脚舵机的转轴(8b)，右脚舵机(5b)固定连接在右脚(6b)上。


3.根据权利要求1所述的一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，所述头部(2)的下颌位置设置有微型单点激光测距传感器(11)，其发射方向与水平方向呈一定的夹角，倾斜向下安装，用于测量前方障碍物和检测桌面边缘。


4.根据权利要求1所述的一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，所述头部的内部设置有陀螺仪，根据陀螺仪数据可以计算出机器人的方向角。


5.根据权利要求1所述的一种足式桌面宠物机器人自主导航方法，其特征在于，机器人基于如下原理进行前进和后退：机器人前进时，初始状态两腿并拢，如果右脚(6b)先迈出，则左脚(6a)为支撑脚，左腿(4a)通过左脚舵机(5a)相对左脚(6a)旋转一个角度α，使机器人身体向左侧倾斜，进而使右脚(6b)抬起，然后头部(2)通过左腿舵机(3a)相对于左腿(4a)旋转一个角度β，带动右脚(6b)向前迈出，同时右腿(4b)通过右腿舵机(3b)相对于头部(2)旋转一个角度β，保证右脚(6b)朝向正前方，然后左腿(4a)通过左脚舵机(5a)相对左脚(6a)旋转一个角度-α，使机器人身体恢复站立状态，且右脚(6b)落地，这样就实现了右脚(6b)迈出一步。之后右脚(6b)为支撑脚，右腿(4b)部通过右脚舵机(5b)相对右脚(6b)旋转一个角度-α，使机器人身体向右侧倾斜，进而使左脚(6a)抬起，然后头部(2)通过右腿舵机(3b)相对于右腿(4b)旋转一个角度-2β，带动左脚(6a)向前迈出，同时左腿(4a)通过左腿舵机(3a)相对于头部(2)旋转一个角度-2β...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪涛，张月，李策，
申请(专利权)人：灵起科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44