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服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质制造方法及图纸

技术编号:38219277 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-25 11:30
本申请涉及服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质,该方法包括:从用户输入的交互信息中获取操作意向数据,操作意向数据包括目标书籍对应的目标信息和借还意向;在构建的虚拟地图中,根据目标信息,确定目标书籍所对应的借还点位置;确定服务机器人在虚拟地图中的当前位姿信息,获取基于当前已规划出的第一规划路径进行巡航时所获取的第一环境参数,根据第一环境参数和当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对第一规划路径进行规划修正,得到目标修正路径;基于目标修正路径,控制服务机器人运行至借还点位置,对目标书籍执行借还操作。通过本申请,解决了服务机器人巡航时,避障效果不佳且巡航行驶时偏移预规划路径的幅度较大的问题。较大的问题。较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质


[0001]本申请涉及人工智能
,特别是服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]图书馆机器人能够实现图书馆的优化管理,帮助读者自助取书,完成大批量图书的搬运及存放工作,缩短人工的存取和整理书籍时间,有效替代图书馆的人力管理模式。
[0003]相关技术中,激光雷达以其精确的测量精度在室内导航中得到了广泛运用。根据不同的应用场景,可选择不同测量范围及不同激光束的激光雷达,在室内环境中,通常二维激光即可满足应用需求。通过利用SLAM(Simultaneous Localization And Mapping) ,即即时定位与地图构建技术,可为图书馆机器人提供满足导航任务的地图或甚至直接使用该技术进行实时导航。
[0004]相关技术中,图书馆智能服务机器人根据提供的一张全局一致的地图进行导航,以驱动服务机器人进行巡航来向用户提供寻找图书、归还图书等服务。但相关技术中,对图书馆智能服务机器人的控制,因所构建的地图与实际场景的匹配精准度不高,服务机器人在基于对应的地图所规划预测的路径进行巡航时,避障效果不佳,同时,为避障进行姿态调整后,对应的行驶路径相对预规划路径的偏离幅度大,降低服务机器人处理图书借还任务的效率和精准性。
[0005]针对相关技术中服务机器人基于所规划的路径进行巡航时,避障效果不佳且巡航行驶时偏移预规划路径的幅度较大的问题,尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质,以至少解决相关技术中服务机器人基于所规划的路径进行巡航时,避障效果不佳且巡航行驶时偏移预规划路径的幅度较大的问题。
[0007]第一方面,本申请实施例提供了一种服务机器人的控制方法,包括:从用户输入的交互信息中获取操作意向数据,其中,所述操作意向数据包括目标书籍对应的目标信息和借还意向;在构建的虚拟地图中,根据所述目标信息,确定所述目标书籍所对应的借还点位置,其中,所述虚拟地图是根据预设的导航功能包和图书馆对应的环境扫描信息所构建的,所述虚拟地图用于表征图书馆对应的现实场景;确定所述服务机器人在所述虚拟地图中的当前位姿信息,获取基于当前已规划出的第一规划路径进行巡航时所获取的第一环境参数,并根据所述第一环境参数和所述当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对所述第一规划路径进行规划修正,得到目标修正路径,其中,所述第一规划路径是基于所述借还点位置和服务机器人对应的初始位姿信息进行路径规划所生成的;基于所述目标修正路径,控制所述服务机器人运行至所述借还点位置,并对所述目标书籍执行与所述借还意向所对应的借还操作。
[0008]第二方面,本申请实施例提供了一种服务机器人的控制装置,包括:获取模块,用于从用户输入的交互信息中获取操作意向数据,其中,所述操作意向数据包括目标书籍对应的目标信息和借还意向;定位模块,用于在构建的虚拟地图中,根据所述目标信息,确定所述目标书籍所对应的借还点位置,其中,所述虚拟地图是根据预设的导航功能包和图书馆对应的环境扫描信息所构建的,所述虚拟地图用于表征图书馆对应的现实场景;规划模块,用于确定所述服务机器人在所述虚拟地图中的当前位姿信息,获取基于当前已规划出的第一规划路径进行巡航时所获取的第一环境参数,并根据所述第一环境参数和所述当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对所述第一规划路径进行规划修正,得到目标修正路径,其中,所述第一规划路径是基于所述借还点位置和服务机器人对应的初始位姿信息进行路径规划所生成的;处理模块,用于基于所述目标修正路径,控制所述服务机器人运行至所述借还点位置,并对所述目标书籍执行与所述借还意向所对应的借还操作。
[0009]第三方面,本申请实施例提供一种服务机器人的控制系统,包括交互模块、激光雷达模块、传输模块和控制模块;其中,所述交互模块和所述激光雷达模块通过传输模块连接控制模块;所述交互模块用于接收用户输入的交互信息;所述激光雷达模块用于采集图书馆对应的环境扫描信息;所述传输模块用于将所述交互信息和所述环境扫描信息传输至所述控制模块;所述控制模块用于执行第一方面所述的服务机器人的控制方法。
[0010]第四方面,本申请实施例提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的服务机器人的控制方法。
[0011]相比于相关技术,本申请实施例提供的服务机器人的控制方法、装置、系统及存储介质,通过从用户输入的交互信息中获取操作意向数据,所述操作意向数据包括目标书籍对应的目标信息和借还意向;在构建的虚拟地图中,根据所述目标信息,确定所述目标书籍所对应的借还点位置,所述虚拟地图是根据预设的导航功能包和图书馆对应的环境扫描信息所构建的,所述虚拟地图用于表征图书馆对应的现实场景;确定所述服务机器人在所述虚拟地图中的当前位姿信息,获取基于当前已规划出的第一规划路径进行巡航时所获取的第一环境参数,并根据所述第一环境参数和所述当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对所述第一规划路径进行规划修正,得到目标修正路径,所述第一规划路径是基于所述借还点位置和服务机器人对应的初始位姿信息进行路径规划所生成的;基于所述目标修正路径,控制所述服务机器人运行至所述借还点位置,并对所述目标书籍执行与所述借还意向所对应的借还操作,通过在巡航时实时获取对应的环境参数,并根据服务机器人当前在构建的地图中的当前位姿信息和环境参数,对预设的规划路径进行修正,得到最优路径,使服务机器人能够在实现避障的同时,快速进行姿态调整以回到初始规划的路径上,提高了服务机器人处理借还书籍任务的效率,解决了相关技术中服务机器人基于所规划的路径进行巡航时,避障效果不佳且巡航行驶时偏移预规划路径的幅度较大的问题,实现了精准避障、快速巡航的有益效果。
[0012]本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1是本申请实施例的服务机器人的控制方法的终端的硬件结构框图;图2是根据本申请实施例的服务机器人的控制方法的流程图;图3是根据本申请实施例的服务机器人的控制装置的结构框图。
实施方式
[0014]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本申请揭露的
技术实现思路
的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种服务机器人的控制方法,其特征在于,包括:从用户输入的交互信息中获取操作意向数据,其中,所述操作意向数据包括目标书籍对应的目标信息和借还意向;在构建的虚拟地图中,根据所述目标信息,确定所述目标书籍所对应的借还点位置,其中,所述虚拟地图是根据预设的导航功能包和图书馆对应的环境扫描信息所构建的,所述虚拟地图用于表征图书馆对应的现实场景;确定所述服务机器人在所述虚拟地图中的当前位姿信息,获取基于当前已规划出的第一规划路径进行巡航时所获取的第一环境参数,并根据所述第一环境参数和所述当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对所述第一规划路径进行规划修正,得到目标修正路径,其中,所述第一规划路径是基于所述借还点位置和服务机器人对应的初始位姿信息进行路径规划所生成的;基于所述目标修正路径,控制所述服务机器人运行至所述借还点位置,并对所述目标书籍执行与所述借还意向所对应的借还操作。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一环境参数和所述当前位姿信息,利用预设的路径规划算法对所述第一规划路径进行修正,得到目标修正路径,包括:在所述第一环境参数中,检测障碍物位置信息,并根据所述当前位姿信息,确定所述服务机器人当前所处的第一位置节点;根据所述第一位置节点,从所述第一规划路径中,获取第一局部路径,其中,所述第一局部路径用于表征所述服务机器人在预设时间段内自所述第一位置节点向所述借还点位置行驶的路径,所述第一局部路径的终点为所述第一规划路径的一个位置节点;在所述第一局部路径所对应的所有位姿节点中,检测所述障碍物位置信息所对应的障碍节点;在检测到所述障碍节点的情况下,基于所述第一位置节点、所述第一局部路径的终点和预设的路径规划算法,生成第二局部路径,并基于所述第二局部路径对所述第一规划路径进行修正,得到所述目标修正路径。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述第二局部路径对所述第一规划路径进行修正,得到所述目标修正路径,包括:从所述第一规划路径中,选取自所述第一位置节点至所述借还点位置的第一待巡航路径,其中,所述第一待巡航路径包括所述第一局部路径;将所述第一待巡航路径中的所述第一局部路径与所述第二局部路径进行修正替换,得到所述目标修正路径。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述预设的路径规划算法包括动态窗口DWA路径规划算法,基于所述第一位置节点、所述第一局部路径的终点和预设的路径规划算法,生成第二局部路径,包括:分别以所述第一位置节点和所述第一局部路径的终点作为起始节点和终止节点,利用所述DWA路径规划算法进行局部路径规划,生成所述第二局部路径。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述服务机器人在所述虚拟地图...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓翔刘思远薛呈尧廖知非孙佳钰刘盈郭晴王若耀徐莹
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:

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