一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质技术

本申请公开了一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质，每一阵列结构由单独的驱动模块驱动，实现冗余控制策略，若干阵列结构任意组合产生圆周向不同角度的运动，实现任意轨迹跟踪；控制方法，包括：基于预设路径，生成软体机器人的运行信息；按照软体机器人的运行信息，生成每一软体肌肉阵列结构的驱动信息；将每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块，以使驱动模块按照驱动信息驱动软体肌肉阵列结构，控制软体机器人按照预设路径运行。通过上述方式，本申请提供的软体机器人通过独立驱动每一软体肌肉阵列结构，使得软体机器人能够实现多方向、多点、多模态的控制方案，能够有效实现自动避障等功能。能够有效实现自动避障等功能。能够有效实现自动避障等功能。

【技术实现步骤摘要】
一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质


[0001]本申请涉及软体机器人
，特别涉及一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]随着软体机器人领域的快速发展，出现了各种软体机器人控制方案，但大多数并不能实现自由的移动，只能实现简单的向前运动，且不具备路径纠偏功能。这样的方案在实际应用中有较大的缺陷，如何控制软体机器人的多方向乃至全方向的高适应性精确移动是一个值得深究的问题。
[0003]现有的软体机器人方案往往采用控制单个，或者多个同向驱动模块共同驱动，所以只能使软体机器人单方向运动，虽然这些控制方案可以满足软体机器人运动的要求，但缺乏对实际应用需求的适应性。即可以精确地控制软体机器人的运动方向，如转弯，倒退等实际运用中具有必要性的功能。没有考虑软体机器人应对复杂实际应用的能力。

技术实现思路

[0004]本申请主要提供一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质，以解决现有技术中的软体机器人只能实现简单的前后移动的问题，实现软体机器人的全方向运动控制。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种软体机器人的控制方法，所述软体机器人包括若干软体肌肉组成的阵列结构，所述若干阵列结构分别往圆周不同方向延伸，且每一阵列结构由单独的驱动模块驱动，实现冗余控制策略，所述若干阵列结构任意组合产生圆周向不同角度的运动，实现任意轨迹跟踪；
[0006]所述控制方法，包括：
[0007]基于预设路径，生成所述软体机器人的运行信息；
[0008]按照所述软体机器人的运行信息，生成每一软体肌肉阵列结构的驱动信息；
[0009]将所述每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块，以使所述驱动模块按照所述驱动信息驱动所述软体肌肉阵列结构，控制所述软体机器人按照所述预设路径运行。
[0010]根据本申请提供的一实施方式，所述控制方法，还包括：
[0011]获取所述软体机器人的实际路径；
[0012]计算所述实际路径和所述预设路径的误差；
[0013]在所述误差小于等于允许误差阈值的情况下，继续按照所述预设路径生成的驱动信息驱动所述软体机器人运行，直至到达所述预设路径的终点；
[0014]在所述误差大于所述允许误差阈值的情况下，基于所述误差计算调整量，利用所述调整量调整所述预设路径生成的驱动信息，并按照调整后的驱动信息驱动所述软体机器人运行。
[0015]根据本申请提供的一实施方式，所述基于所述误差计算调整量，利用所述调整量调整所述预设路径生成的驱动信息，包括：
[0016]将所述误差输入预设频率控制器，获取所述预设频率控制器输出的频率调整量；
[0017]基于所述频率调整量，获取速度调整量；
[0018]利用所述速度调整量调整所述预设路径生成的驱动信息。
[0019]根据本申请提供的一实施方式，所述控制方法还包括：
[0020]在所述误差大于所述允许误差阈值的情况下，将计数器累加次数加1；
[0021]监测所述计数器累加次数是否达到预设次数阈值；
[0022]若是，检测每个驱动模块的电流，确认每个驱动模块的电路完整性，并将电路不完整的驱动模块标记为异常驱动模块。
[0023]根据本申请提供的一实施方式，所述控制方法还包括：
[0024]获取所述软体机器人中正常驱动模块的数量；
[0025]在所述正常驱动模块的数量大于等于预设数量阈值的情况下，继续驱动所述软体机器人；
[0026]在所述正常驱动模块的数量小于预设数量阈值的情况下，停止所述软体机器人的运行。
[0027]根据本申请提供的一实施方式，所述控制方法还包括：
[0028]在所述正常驱动模块的数量大于等于预设数量阈值的情况下，获取异常驱动模块与其相邻的正常驱动模块的夹角；
[0029]在所述夹角小于等于预设夹角阈值的情况下，屏蔽所述异常驱动模块；
[0030]在所述夹角大于预设夹角阈值的情况下，停止所述软体机器人的运行。
[0031]根据本申请提供的一实施方式，所述控制方法还包括：
[0032]在所述误差小于所述允许误差阈值的情况下，重置所述计数器。
[0033]根据本申请提供的一实施方式，所述驱动信息为单片机生成的脉冲宽度调制波；
[0034]所述将所述每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块之前，所述控制方法还包括：
[0035]利用场效应管放大所述脉冲宽度调制波。
[0036]根据本申请提供的一实施方式，所述脉冲宽度调制波依次包括：波谷、上升沿、波峰、下降沿、波谷；
[0037]所述按照所述驱动信息驱动所述软体肌肉阵列结构，包括：
[0038]按照所述脉冲宽度调制波的上升沿波段驱动所述软体肌肉阵列结构的前腿收缩；
[0039]按照所述脉冲宽度调制波的波峰波段驱动所述软体肌肉阵列结构的后腿收缩向前运动；
[0040]按照所述脉冲宽度调制波的波谷波段驱动所述软体肌肉阵列结构的前腿向前移动。
[0041]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种软体机器人的控制设备，所述控制设备包括：规划模块、驱动模块以及控制模块，其中；
[0042]所述规划模块，用于基于预设路径，生成所述软体机器人的运行信息；
[0043]所述驱动模块，用于按照所述软体机器人的运行信息，生成每一软体肌肉阵列结
构的驱动信息；
[0044]所述控制模块，用于将所述每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块，以使所述驱动模块按照所述驱动信息驱动所述软体肌肉阵列结构，控制所述软体机器人按照所述预设路径运行。
[0045]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种软体机器人的控制设备，所述控制设备包括存储器以及与所述存储器耦接的处理器；
[0046]其中，所述存储器用于存储程序数据，所述处理器用于执行所述程序数据以实现如上述的控制方法。
[0047]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质用于存储程序数据，所述程序数据在被计算机执行时，用以实现如上述的控制方法。
[0048]本申请提供了一种软体机器人的控制方法、设备以及计算机存储介质，该软体机器人包括若干软体肌肉组成的阵列结构，所述若干阵列结构分别往圆周不同方向延伸，且每一阵列结构由单独的驱动模块驱动，实现冗余控制策略，所述若干阵列结构任意组合产生圆周向不同角度的运动，实现任意轨迹跟踪；所述控制方法，包括：基于预设路径，生成所述软体机器人的运行信息；按照所述软体机器人的运行信息，生成每一软体肌肉阵列结构的驱动信息；将所述每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块，以使所述驱动模块按照所述驱动信息驱动所述软体肌肉阵列结构，控制所述软体机器人按照所述预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软体机器人的控制方法，其特征在于，所述软体机器人包括若干软体肌肉组成的阵列结构，所述若干阵列结构分别往圆周不同方向延伸，且每一阵列结构由单独的驱动模块驱动，实现冗余控制策略，所述若干阵列结构任意组合产生圆周向不同角度的运动，实现任意轨迹跟踪；所述控制方法，包括：基于预设路径，生成所述软体机器人的运行信息；按照所述软体机器人的运行信息，生成每一软体肌肉阵列结构的驱动信息；将所述每一软体肌肉阵列结构的驱动信息输入对应的驱动模块，以使所述驱动模块按照所述驱动信息驱动所述软体肌肉阵列结构，控制所述软体机器人按照所述预设路径运行。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法，还包括：获取所述软体机器人的实际路径；计算所述实际路径和所述预设路径的误差；在所述误差小于等于允许误差阈值的情况下，继续按照所述预设路径生成的驱动信息驱动所述软体机器人运行，直至到达所述预设路径的终点；在所述误差大于所述允许误差阈值的情况下，基于所述误差计算调整量，利用所述调整量调整所述预设路径生成的驱动信息，并按照调整后的驱动信息驱动所述软体机器人运行。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述误差计算调整量，利用所述调整量调整所述预设路径生成的驱动信息，包括：将所述误差输入预设频率控制器，获取所述预设频率控制器输出的频率调整量；基于所述频率调整量，获取速度调整量；利用所述速度调整量调整所述预设路径生成的驱动信息。4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：在所述误差大于所述允许误差阈值的情况下，将计数器累加次数加1；监测所述计数器累加次数是否达到预设次数阈值；若是，检测每个驱动模块的电流，确认每个驱动模块的电路完整性，并将电路不完整的驱动模块标记为异常驱动模块。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：获取所述软体机器人中正常驱动模块的数量；在所述正常驱动模块的数量大于等于预设数量阈值的情况下，继续驱动所述软体机器人；在所述正常驱动模块的数量小于预设数量阈值的情况下，停止所述软体机器人的运行。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚万峰，黄文强，李宇璐，刘凡，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：