一种自移动机器人的行走驱动方法、装置及介质制造方法及图纸

技术编号:38720495 阅读:13 留言:0更新日期:2023-09-08 23:15
本发明专利技术涉及一种自移动机器人的行走驱动方法、装置及介质,所述行走驱动方法包括根据目标转速控制电机转动,所述电机用于驱动所述自移动机器人的行走轮以实现行走,所述电机至少包括第一电机和第二电机;实时检测所述电机的物理参数;根据所述物理参数确定所述自移动机器人的行走状态;根据所述行走状态控制切换驱动模式,所述驱动模式至少包括第一驱动模式和第二驱动模式。使得自移动机器人针对不同路况选择不同驱动模式,既能实现机器人灵活转向的功能,又能使机器人轻松通过陡坡、凹陷等复杂路况。杂路况。杂路况。

【技术实现步骤摘要】
一种自移动机器人的行走驱动方法、装置及介质
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][0001]本专利技术涉及机器人领域,更具体的,涉及一种自移动机器人的行走驱动方法、装置及介质。
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技术介绍
][0002]随着科学技术的发展,智能机器人逐渐为人们所知,越来越多的智能机器人应用在人们的日常工作和生活中,常见的智能机器人有割草机、扫地机器人、扫雪机等。
[0003]双轮驱动的机器人大多数为双电机独立控制,两个驱动电机分别驱动两个行走轮,控制两个驱动电机的转速相等可以实现直线行走,控制两个驱动电机的转速差可以实现转向。
[0004]但是,采用双电机独立控制存在缺陷,当机器人遇到陡坡或凹陷路况时,常常因为双电机独立控制的驱动力不足而导致机器人停机,两个电机之间独立控制,没有任何联系会导致两个行走轮出现轮速差,机器人发生侧翻的现象。
[0005]鉴于此,有必要设计一种机器人的行走驱动方案,以解决上述问题。
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技术实现思路
][0006]针对现有技术的不足,本专利技术提供一种改进的方案:一种自移动机器人的行走驱动方法,所述行走驱动方法包括:
[0007]根据目标转速控制电机转动,所述电机用于驱动所述自移动机器人的行走轮以实现行走,所述电机至少包括第一电机和第二电机;
[0008]实时检测所述电机的物理参数;
[0009]根据所述物理参数确定所述自移动机器人的行走状态;
[0010]根据所述行走状态控制切换驱动模式,所述驱动模式至少包括第一驱动模式和第二驱动模式;
[0011]其中,所述第一驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机独立控制,所述第二驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机同步控制。
[0012]优选的,所述物理参数至少包括所述电机的电流和、或转速。
[0013]优选的,所述根据所述行走状态切换驱动模式具体包括:所述行走状态至少包括正常行走状态和异常行走状态;当所述行走状态为所述正常行走状态时,所述驱动模式为第一驱动模式;当所述行走状态为所述异常行走状态时,所述驱动模式为第二驱动模式。
[0014]优选的,所述异常行走状态至少包括第一异常行走状态和第二异常行走状态。
[0015]优选的,当所述异常行走状态为所述第一异常行走状态时,所述第一电机和所述第二电机的电流同时增大且所述第一电机和所述第二电机的转速同时减小。
[0016]优选的,当所述异常行走状态为所述第二异常行走状态时,所述第一电机和所述第二电机的电流同时减小且所述第一电机和所述第二电机的转速同时增大。
[0017]优选的,所述行走驱动方法包括:当所述驱动模式为第一驱动模式时,根据目标转
速调节所述第一电机与所述第二电机的转速,所述第一电机与所述第二电机的转速调节采用比例

积分(PI)独立调节策略,所述第一电机与所述第二电机的转速调节为独立控制。
[0018]优选的,所述行走驱动方法包括:当所述驱动模式为第二驱动模式时,根据目标转速调节所述第一电机与所述第二电机的转速,所述第一电机与所述第二电机通过连接体建立连接,所述第一电机与所述第二电机的转速调节采用比例

积分(PI)同步调节策略,所述第一电机与所述第二电机的转速调节为同步控制。
[0019]本专利技术还提供了一种行走驱动装置,所述行走驱动装置应用于自移动机器人,所述行走驱动装置包括:
[0020]驱动模块,用于根据目标转速控制电机转动,所述电机用于驱动所述自移动机器人的行走轮以实现行走,所述电机至少包括第一电机和第二电机;
[0021]检测模块,用于实时检测所述电机的物理参数,根据所述物理参数确定所述自移动机器人的行走状态;
[0022]切换模块,根据所述行走状态切换驱动模式,所述驱动模式至少包括第一驱动模式和第二驱动模式;
[0023]其中,所述第一驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机独立控制,所述第二驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机同步控制。
[0024]本专利技术还提供了一种计算机可读介质,其具有处理器可执行的非易失的程序代码,程序代码使处理器执行所述的方法。
[0025]与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:本专利技术提供的一种自移动机器人的行走驱动方法、装置及介质,根据机器人的行走状态调整机器人的驱动模式,一般路况下使用双电机独立控制,实现机器人的转弯;当遇到陡坡或凹陷路况时,将机器人的驱动模式调整为双电机同步控制,提高输出转矩越过障碍路况,同时提高了抗扰动性,防止机器人出现侧翻或打滑,保证了机器人行走的稳定性。
[附图说明][0026]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步详细的说明:
[0027]图1是本专利技术实施例提供的一种自移动机器人的行走驱动方法的流程图;
[0028]图2是本专利技术实施例提供的一种第一驱动模式的示意图;
[0029]图3是本专利技术实施例提供的一种第二驱动模式的示意图;
[0030]图4是本专利技术实施例提供的一种行走驱动装置的模块示意图。
[具体实施方式][0031]下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步详细说明。
[0032]在本专利技术中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本专利技术。
[0033]本专利技术所描述的行走驱动方法适用于电动工具/电动设备等智能化设备,只要上述设备/工具能够采用以下披露的技术方案的实质内容即可落在本专利技术的保护范围内。
[0034]双轮驱动机器人大多数为双电机独立控制,两个驱动电机分别驱动两个行走轮,控制两个驱动电机的转速相等可以实现直线行走,控制两个驱动电机的转速差可以实现转
向。但是,如果遇到路面凹陷或者陡坡的工况,采用双电机独立控制时容易因两轮转速不一致而导致侧翻或打滑;输出转矩较小,机器人容易因动力不足而停机。
[0035]本专利技术的目的是为了解决机器人使用单一的双电机独立控制带来的问题,针对特殊工况,如路面凹陷或陡坡时,采用双电机同步控制使得机器人能够轻松越过;同时,在一般行驶路况时,采用双电机独立控制使得机器人能够完成转向等功能。
[0036]在本说明书实施例中,机器人可以包括智能割草机、扫地机器人、自动扫雪机等具有行走功能的机器人。
[0037]为了解决现有技术中存在的问题,本专利技术提供了一种自移动机器人的行走驱动方法,如图1所示,所述行走驱动方法包括:
[0038]S1、根据目标转速控制电机转动,所述电机用于驱动自移动机器人的行走轮以实现行走,所述电机至少包括第一电机和第二电机。
[0039]在双轮驱动机器人中,两个电机分别驱动两个行走轮,机器人根据路径规划或者路况识别,控制机器人的行走姿态,包括行走速度、行走方向等。机器人向两个电机发送目标转速,两个电机分别接收目标转速并控制输出相应的转速,使得机器人实现相应的行走姿态。例如,控制目标转速值的大小可以控制机器人行走速度的大小,控制两个电机目标转速的差值可以控制机器人的行走方向。
[0040]S2、实时检测所述电机的物理参本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自移动机器人的行走驱动方法,其特征在于,所述行走驱动方法包括:根据目标转速控制电机转动,所述电机用于驱动所述自移动机器人的行走轮以实现行走,所述电机至少包括第一电机和第二电机;实时检测所述电机的物理参数;根据所述物理参数确定所述自移动机器人的行走状态;根据所述行走状态控制切换驱动模式,所述驱动模式至少包括第一驱动模式和第二驱动模式;其中,所述第一驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机独立控制,所述第二驱动模式包括所述第一电机和所述第二电机同步控制。2.根据权利要求1所述的行走驱动方法,其特征在于,所述物理参数至少包括所述电机的电流和、或转速。3.根据权利要求2所述的行走驱动方法,其特征在于,所述根据所述行走状态切换驱动模式具体包括:所述行走状态至少包括正常行走状态和异常行走状态;当所述行走状态为所述正常行走状态时,所述驱动模式为第一驱动模式;当所述行走状态为所述异常行走状态时,所述驱动模式为第二驱动模式。4.根据权利要求3所述的行走驱动方法,其特征在于,所述异常行走状态至少包括第一异常行走状态和第二异常行走状态。5.根据权利要求4所述的行走驱动方法,其特征在于,当所述异常行走状态为所述第一异常行走状态时,所述第一电机和所述第二电机的电流同时增大且所述第一电机和所述第二电机的转速同时减小。6.根据权利要求4所述的行走驱动方法,其特征在于,当所述异常行走状态为所述第二异常行走状态时,所述第一电机和所述第二电机的电流同时减小且所述第一电机和所述第二电机的转速同时增大。7.根据权利要求1所述的行走驱动方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:王浩东
申请(专利权)人:江苏东成工具科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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