机器人导航系统的测试平台、方法、存储介质及电子设备技术方案

本发明专利技术提供了一种机器人导航系统的测试平台、方法、计算机存储介质及电子设备，测试平台包括：全向移动平台，全向移动平台具有放置机器人的安装面，机器人包括本体和设于本体下方的轮子，机器人设于安装面且轮子在安装面上可活动，全向移动平台将轮子的运动转换成全向移动平台的相对运动，并获取机器人运动的相对位移与相对航向角；固定支架，固定支架与本体相连以将本体在预定范围内固定在安装面上；建模模块，建模模块与全向移动平台和机器人相连，建模模块用于绘制机器人模型，并根据机器人的导航传感器和避障传感器布置测试障碍物。根据本发明专利技术实施例的平台，测试占地小，节约成本，并能实时反馈并记录机器人的数据，供研发人员分析。

【技术实现步骤摘要】
机器人导航系统的测试平台、方法、存储介质及电子设备
本专利技术涉及机器人
，更具体地，涉及一种机器人导航系统的测试平台、基于机器人导航系统的测试平台的测试方法、计算机存储介质及电子设备。
技术介绍
随着智能时代的来临，机器人广泛进入了研究人员的视野。测试机器人导航系统性能也成为了热点问题，目前机器人导航系统测试有两种方向，1、室外实景测试，将机器人开到不同的环境现场，例如：如广场、园区、办公楼等进行测试，需要在室外开阔的场地中运行，测试占地面积大，测试风险高，测试效率低，应对不同的测试需求，需要寻找不同测试场地，并且需要测试人员实时跟随，增加人工成本，在实景中，调试测试机器人导航系统，若导航系统出错，将会对环境造成损坏的风险。2、室内模拟测试，部分在室内开发的基于视觉的多机器人算法测试平台，由于布置了运动捕获系统，导致平台价格昂贵，不利于推广拓展。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种机器人导航系统的测试平台、基于机器人导航系统的测试平台的测试方法、计算机存储介质及电子设备，占地面积小、测试效率高，测试风险低。根据本专利技术第一方面实施例的机器人导航系统的测试平台，包括：全向移动平台，所述全向移动平台具有用于放置机器人的安装面，所述机器人包括本体和设于所述本体下方的轮子，所述机器人设于所述安装面且所述轮子在所述安装面上可活动，所述全向移动平台将所述轮子的运动转换成所述全向移动平台的相对运动，并获取所述机器人运动的相对位移与相对航向角；固定支架，所述固定支架与所述本体相连以将所述本体在预定范围内固定在所述安装面上；建模模块，所述建模模块与所述全向移动平台和所述机器人相连，所述建模模块用于绘制机器人模型，并根据所述机器人的导航传感器和避障传感器布置测试障碍物。根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台，通过建模模块，可根据测试需求自动绘制地形，利用率高，建模后，机器人可以自动完成测试内容，节约测试成本，机器人在全向移动平台移动以此实现测试机器人导航系统，占地面积小，机器人在测试平台运动时，可实时反馈并记录传感器数据，有利于研发人员优化改进。根据本专利技术的一个实施例，所述全向移动平台的外轮廓形成为圆弧形，所述全向移动平台的上表面向上突出形成所述安装面。根据本专利技术的一个实施例，所述固定支架为四个，四个所述固定支架分别两两相对的设在所述本体的四周以固定所述本体。根据本专利技术的一个实施例，每个所述固定支架分别包括：基座；活动块，所述活动块可活动地设于所述基座；连杆，所述连杆的一端与所述活动块相连，所述连杆的另一端与所述本体对应的一侧相连，所述连杆绕其轴线可转动；夹持件，所述夹持件设在所述连杆的另一端与所述本体之间以连接所述连杆和所述本体。根据本专利技术第二方面实施例的机器人导航系统的测试平台的测试方法，包括以下步骤：S1、绘制机器人模型，并设定所述导航传感器和所述避障传感器的检测范围；S2、布置所述机器人模型的测试地形；S3、在所述测试地形上设定所述机器人模型的起始点和目标点，并记录导航系统计算出的初始轨迹；S4、对所述机器人模型进行导航测试，得到实测轨迹；S5、将所述实测轨迹与所述初始轨迹进行比较，得到测试结果。根据本专利技术的一个实施例，步骤S4包括：S41、获取所述测试地形的地图、所述机器人模型在所述地图上的位置以及所述导航传感器和所述避障传感器的数据；S42、根据步骤S41获取的信息规划从所述起始点到所述目标点的运行轨迹，并将路线发送至所述机器人开始导航；S43、获取所述全向移动平台的位移与航向角度数据；S44、更新所述机器人模型的位姿和位置；S45、判断所述机器人模型是否达到所述目标点，若未达到，则重复步骤S43-S44，若达到，则根据所述机器人模型的实际运行路线，生成所述实测轨迹。根据本专利技术的另一个实施例，步骤S4还包括：S43’、根据所述导航传感器或所述避障传感器判断检测范围内是否有障碍物，若没有，则保持前进，若有，则执行步骤S44’；S44’、根据导航算法或规避算法计算，改变到达所述目标点的运行轨迹，并将新的路线发送至所述机器人继续导航；S45’、判断所述机器人模型是否达到所述目标点，若未达到，则重复步骤S43’-S44’，若达到，则根据所述机器人模型的实际运行路线，生成所述实测轨迹。根据本专利技术的一个实施例，所述测试结果为导航训练报告。第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机存储介质，包括一条或多条计算机指令，所述一条或多条计算机指令在执行时实现如上述实施例所述的方法。根据本专利技术第四方面实施例的电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令；所述处理器用于调用并执行所述一条或多条计算机指令，从而实现如上述任一实施例所述的方法。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的示意图；图2为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的导航类传感器与避障类传感器的检测范围示意图；图3为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的在建模模块中布置的测试地形图；图4为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的机器人实际轨迹与初始轨迹对比图；图5为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的机器人实际轨迹运行流程图；图6为根据本专利技术实施例的机器人导航系统的测试平台的测试方法的流程图；图7为本专利技术实施例的电子设备的示意图。附图标记：机器人导航系统的测试平台100；全向移动平台10；安装面11；固定支架20；基座21；活动块22；连杆23；夹持件24；机器人30；本体31；轮子32；导航类传感器检测范围40；避障类传感器检测范围50；测试场景60；障碍物70；初始轨迹80；目标点81；实际轨迹90；电子设备300；存储器310；操作系统311；应用程序312；处理器320；网络接口330；输入设备340；硬盘350；显示设备360。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人导航系统的测试平台，其特征在于，包括：/n全向移动平台，所述全向移动平台具有用于放置机器人的安装面，所述机器人包括本体和设于所述本体下方的轮子，所述机器人设于所述安装面且所述轮子在所述安装面上可活动，所述全向移动平台将所述轮子的运动转换成所述全向移动平台的相对运动，并获取所述机器人运动的相对位移与相对航向角；/n固定支架，所述固定支架与所述本体相连以将所述本体在预定范围内固定在所述安装面上；/n建模模块，所述建模模块与所述全向移动平台和所述机器人相连，所述建模模块用于绘制机器人模型，并根据所述机器人的导航传感器和避障传感器布置测试障碍物。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人导航系统的测试平台，其特征在于，包括：
全向移动平台，所述全向移动平台具有用于放置机器人的安装面，所述机器人包括本体和设于所述本体下方的轮子，所述机器人设于所述安装面且所述轮子在所述安装面上可活动，所述全向移动平台将所述轮子的运动转换成所述全向移动平台的相对运动，并获取所述机器人运动的相对位移与相对航向角；
固定支架，所述固定支架与所述本体相连以将所述本体在预定范围内固定在所述安装面上；
建模模块，所述建模模块与所述全向移动平台和所述机器人相连，所述建模模块用于绘制机器人模型，并根据所述机器人的导航传感器和避障传感器布置测试障碍物。


2.根据权利要求1所述的机器人导航系统的测试平台，其特征在于，所述全向移动平台的外轮廓形成为圆弧形，所述全向移动平台的上表面向上突出形成所述安装面。


3.根据权利要求2所述的机器人导航系统的测试平台，其特征在于，所述固定支架为四个，四个所述固定支架分别两两相对的设在所述本体的四周以固定所述本体。


4.根据权利要求3所述的机器人导航系统的测试平台，其特征在于，每个所述固定支架分别包括：
基座；
活动块，所述活动块可活动地设于所述基座；
连杆，所述连杆的一端与所述活动块相连，所述连杆的另一端与所述本体对应的一侧相连，所述连杆绕其轴线可转动；
夹持件，所述夹持件设在所述连杆的另一端与所述本体之间以连接所述连杆和所述本体。


5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的机器人导航系统的测试平台的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、绘制机器人模型，并设定所述导航传感器和所述避障传感器的检测范围；
S2、布置所述机器人模型的测试地形；
S3、在所述测试地形上设定所述机器人模型的起始点和目标点，并记录导航系统计算出的初始轨迹；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：何浩，柏林，刘彪，舒海燕，宿凯，沈创芸，祝涛剑，雷宜辉，
申请(专利权)人：广州高新兴机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44