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一种机器人控制方法、装置、终端和介质

2021-04-02 09:57:50

一种机器人控制方法、装置、终端和介质

  技术领域

  本申请属于机器人技术领域,尤其涉及一种机器人控制方法、装置、终端和介质。

  背景技术

  随着科技的发展,越来越多的机器人被用于自动化地为人类提供服务。在机器人提供服务的过程中,机器人可能出现部件损坏、被恶意劫持等情况,导致机器人被困在某个区域,无法正常提供服务。

  因此,需要一种机器人控制方法,帮助机器人离开其被困的区域,实现对机器人的救援。

  发明内容

  本申请实施例提供一种机器人控制方法、装置、终端和介质,可以控制机器人离开其被困的区域。

  本申请实施例第一方面提供一种机器人控制方法,所述方法包括:

  根据所述终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定所述终端设备与所述机器人的相对位置关系;

  获取第一区域的第一信息;所述第一信息包含所述第一区域的出口位置;所述终端设备位于所述第一区域之外;

  根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一信息包含所述第一区域的透光结构的目标位置;所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:根据所述目标位置,透过所述透光结构拍摄包含所述机器人的第三图像;根据所述第三图像,对所述相对位置关系进行数据更新;根据所述第一信息和更新后的所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述目标位置,透过所述透光结构拍摄包含所述机器人的第三图像,包括:根据所述终端设备的实时位置与所述目标位置,判断所述终端设备是否能透过所述透光结构拍摄到所述机器人;若透过所述透光结构能拍摄到所述机器人,则透过所述透光结构拍摄所述第三图像;若透过所述透光结构不能拍摄到所述机器人,则调整所述终端设备的实时位置,以使所述透光结构能透过所述目标位置拍摄到所述机器人。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一信息还包含所述第一区域的标识符;所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:根据所述标识符,获取所述第一区域对应的区域结构图;根据所述区域结构图、所述出口信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:获取所述机器人实时采集的第二图像;根据所述第一信息、所述第二图像和所述相对位置关系,确定所述机器人在所述第一区域内所处的第一位置;根据所述第一位置和所述第一信息,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述第一位置和所述第一信息,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:根据所述第一位置和所述第一信息,生成第一路径;控制所述机器人根据所述第一路径进行运动;在所述机器人运动的过程中,若满足预设更新条件,则返回执行所述根据所述第一位置和所述第一信息,生成第一路径的步骤,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,还包括:根据所述第一信息,控制所述机器人向出口方向运动;在所述机器人运动的过程中,根据所述相对位置关系,调整所述机器人的运动方向,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述相对位置关系,调整所述机器人的运动方向,以使所述机器人离开所述第一区域,包括:获取所述机器人的运动信息;根据所述运动信息和所述相对位置关系,调整所述机器人的运动方向,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:获取所述机器人在所述第一区域内的历史运动数据;根据所述历史运动数据和所述第一信息,计算所述机器人的理论位置;根据所述理论位置和所述相对位置关系,控制所述机器人运动到所述理论位置;根据所述理论位置和所述历史运动数据,控制所述机器人离开所述第一区域。

  本申请实施例第二方面提供的一种机器人控制装置,所述装置包括:

  确定单元,用于根据所述终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定所述终端设备与所述机器人的相对位置关系;

  获取单元,用于获取第一区域的第一信息;所述第一信息包含所述第一区域的出口位置;所述终端设备位于所述第一区域之外;

  控制单元,用于根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  本申请实施例第三方面提供一种终端,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

  本申请实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

  本申请实施例第五方面提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行时实现方法的步骤。

  本申请实施例中,会根据位于第一区域之外的终端设备,与机器人之间的通信信号的信号强度,确定终端设备与机器人的相对位置关系。然后,获取机器人所在的第一区域的第一信息,该第一信息中包含出口位置。最后,根据第一信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域。因此,在机器人被困在第一区域时,可以由位于第一区域之外的终端设备,通过和机器人建立通信,并识别第一区域的出口,控制机器人从出口离开第一区域,进而实现了对机器人的救援。

  附图说明

  为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第一实现流程示意图;

  图2是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第二实现流程示意图;

  图3是本申请实施例提供的获取第三图像的示意图;

  图4是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第三实现流程示意图;

  图5是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第四实现流程示意图;

  图6是本申请实施例提供的确定机器人所处的第一位置的示意图;

  图7是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第五实现流程示意图;

  图8是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的第六实现流程示意图;

  图9是本申请实施例提供的一种机器人控制装置的结构示意图;

  图10是本申请实施例提供的终端的结构示意图。

  具体实施方式

  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,对本申请进行进一步详细说明。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。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做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。

  随着科技的发展,越来越多的机器人被用于自动化地为人类提供服务。在机器人提供服务的过程中,机器人可能出现部件损坏、被恶意劫持等情况,导致机器人被困在某个区域,无法正常提供服务。

  为了说明本申请的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。

  图1示出了本申请实施例提供的一种机器人控制方法的实现流程示意图,该方法可以应用于终端设备,适用于需救援被困的待救援机器人的情形。其中,该终端设备可以为无人机、救援机器人等,由该终端设备对待救援机器人实施救援。

  具体的,上述机器人控制方法可以包括以下步骤101至步骤103。

  步骤101,根据终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定终端设备与机器人的相对位置关系。

  其中,上述相对位置关系可以包括终端设备与机器人之间的相对距离,还可以包括上述机器人相对终端设备的方向等。

  需要说明的是,在获取上述信号强度之前,上述终端设备需要先与待救援的机器人建立通信。在实际应用中,由于上述机器人可能是由于其被困的第一区域信号不好,导致与距离较远的调度终端失去联系,进而导致其需要被救援。因此,为了根据信号强度确定终端设备与机器人的位置关系,在本申请的一些实施方式中,可以通过短距离通信方式建立与待救援的机器人的通信,从而避免环境因素对终端设备与机器人之间的通信的影响,并在建立通信之后,根据信号强度确定终端设备与机器人的位置关系。例如,可以使用Hlilink协议、baiWIFI(IEEE802.11协议)、Mesh、蓝牙、ZigBee/802.15.4协议、Thread/802.15.4协议、Z—Wave、NFC、UWB、LiFi等技术建立与待救援的机器人的通信。

  在本申请的一些实施方式中,在进行机器人的救援之前,尤其是当上述机器人和上述终端设备通过短距离通信的方式建立连接时,上述终端设备需要移动到第一区域附近。

  具体的,在本申请的一些实施方式中,若上述机器人能够进行定位,则上述终端设备可以获取机器人被困前的位置,并移动到该位置。在本申请的另一些实施方式中,可以获取机器人的历史运动数据,根据机器人的历史运动数据,预估机器人的位置,并移动到该位置。或者,在本申请的另一些实施方式中,终端设备还可以通过卫星通信等长距离通信方式与机器人建立通信,以确定上述机器人的大致位置,并移动到该位置。通过上述方式,上述终端可以移动到移动到第一区域附近,进而与机器人距离通信,并根据通信信号的信号强度,控制机器人离开第一区域。

  在本申请的实施方式中,当终端设备与待救援的机器人之间的通信信号的信号强度越强,说明终端设备与该机器人之间的距离越近;当终端设备与待救援的机器人之间的通信信号的信号强度越弱,说明终端设备与该机器人之间的距离越远。因此,可以通过信号强度,确定终端设备与机器人的相对位置关系。

  具体的,在本申请的一些实施方式中,可以预先进行实验,计算出信号强度与相对位置关系之间的映射关系,并在实际应用中,利用通信信号的信号强度和该映射关系,确定终端设备与待救援的机器人之间的相对位置关系。

  在本申请的另一些实施方式中,可以通过运动上述终端设备,或者控制待救援的机器人进行运动,并记录位移数据,通过位移数据和信号强度,计算出终端设备与机器人的相对位置关系。

  其中,若上述方法通过控制待救援的机器人进行运动计算上述相对位置关系,则可以由机器人通过自身的定位模块计算上述位移数据。在实际应用中,待救援的机器人可能正是由于定位模块的损害,导致其被困。因此,上述位移数据还可以通过机器人自身配置的里程计进行记录,或者,通过机器人携带的激光传感器、雷达等进行测距,计算出位移数据。

  若上述方法通过移动终端设备计算上述相对位置关系,则可以使用前述机器人确定位移数据所使用的方法。并且,当终端设备为无人机等能够在竖直方向上进行升降的设备时,还可以利用终端设备配置的气压计计算竖直方向上的位移数据。

  步骤102,获取第一区域的第一信息,其中,第一信息包含第一区域的出口位置。

  其中,上述第一区域为上述机器人所在的区域,考虑机器人被困是存在一定的原因,因此出于安全的考虑,上述终端设备位于第一区域之外。也就是说,上述机器人需要被位于第一区域之外的终端设备救援,以离开第一区域。

  因此,在本申请的实施方式中,可以通过获取第一区域的第一信息,并利用第一信息中包含的第一区域的出口位置,控制待救援的机器人离开第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述第一信息除了出口位置之外,还可以包括窗户位置、楼梯位置、水管位置、阳台位置等等。通过获取这些特定的位置,可以为后续引导机器人离开第一区域提供特征识别的基础。

  步骤103,根据第一信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域。

  在本申请的实施方式中,获取到第一信息和相对位置关系之后,可以控制机器人,通过第一信息中的出口位置,离开第一区域。

  本申请实施例中,会根据位于第一区域之外的终端设备,与机器人之间的通信信号的信号强度,确定终端设备与机器人的相对位置关系。然后,获取机器人所在的第一区域的第一信息,该第一信息中包含出口位置。最后,根据第一信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域。因此,在机器人被困在第一区域时,可以由位于第一区域之外的终端设备,通过和机器人建立通信,并识别第一区域的出口,控制机器人从出口离开第一区域,进而实现了对机器人的救援。

  在前述步骤102中,获取第一区域的第一信息的方式可以根据实际情况进行选择。例如,在本申请的一些实施方式中,上述第一区域内可能存在调度系统或者监控系统,此时,上述终端设备可以通过接收第一区域内的调度系统或者监控系统发送的第一信息。

  在本申请的另一些实施方式中,可以通过获取第一区域的第一图像;并对第一图像进行图像识别,得到第一信息。

  由于上述终端设备位于第一区域之外,因此,终端设备获取到的第一区域的第一图像为第一区域的外部图像。以第一区域为建筑物为例,此时终端设备获取到的第一图像为建筑物的外观图像。为了使得到的相对位置更近精确,可以对第一图像进行图像识别,识别出第一区域的透光结构的目标位置。即,上述第一信息中,还可以包含第一区域的透光结构的目标位置。

  其中,透光结构是指第一区域内能够透光的部分,例如可以是窗口、落地窗、门、透明墙体、透明遮盖的顶、无遮盖的顶等。此时,终端设备可以透过透光结构观察到上述机器人,并据此对相对位置关系进行调整。

  具体的,如图2所示,在本申请的一些实施方式中,上述根据第一信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域,可以具体包括以下步骤201至步骤203。

  步骤201,透过目标位置拍摄包含机器人的第三图像。

  实际应用中,终端设备可能不能一次的采集到第三图像。以图3为例进行说明,当上述终端设备为无人机301时,机器人302可能刚好处于无人机的视野盲区中。

  因此,在本申请的一些实施方式中,可以根据终端设备的实时位置与目标位置,判断终端设备是否能透过透光结构拍摄到机器人。若透过透光结构能拍摄到机器人,则透过透光结构拍摄第三图像;若透过透光结构不能拍摄到机器人,则调整终端设备的实时位置,以使终端设备能透过透光结构拍摄到机器人。

  以图3为例进行说明,当无人机301透过窗口303的目标位置不能拍摄到机器人302时,无人机301可以水平向上飞行,以调整自身的实时位置,进而透过窗口303的目标位置拍摄到机器人302。

  步骤202,根据第三图像,对相对位置关系进行数据更新。

  在实际应用中,由于机器人所处的第一区域可能存在信号反射等情况,因此,根据终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定出的终端设备与机器人的相对位置关系可能存在误差。此时,可以根据第三图像,确定出更加精确的相对位置关系。

  具体的,利用获取到的第三图像,上述终端设备可以利用预先标定的摄像头参数,计算出自身与机器人之间的实际距离。此时,可以根据该实际距离和相对位置关系,确定环境造成的误差量,并利用该误差量对相对位置关系进行调整。

  例如,根据终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定出的终端设备与机器人的相对距离为5米,而利用第三图像计算出自身与与机器人之间的实际距离为15米,进而可以确定环境造成的误差量为10米。此时,可以根据该误差量对相对位置关系进行调整。

  在后续利用相对位置关系控制机器人离开第一区域时,终端设备可能无法持续地采集到包含机器人的图像,因此根据该误差量,可以直接对相对位置关系进行调整,确定出一个精准的相对位置关系。

  步骤203,根据第一信息和更新后的相对位置关系,控制机器人离开第一区域。

  在本申请的实施方式中,通过识别目标对象的目标位置,并透过目标位置拍摄包含机器人的第三图像。使得可以利用第三图像对相对位置关系进行数据更新,提高相对位置关系的精确度,进而提高控制机器人离开第一区域的效率。

  在本申请的另一些实施方式中,上述机器人所在的第一区域可能存在用于唯一标识第一区域的标识符。例如门牌号、建筑的标识性外形、携带有建筑名称的牌匾等。

  此时,终端设备获取到的第一信息中还可以包含第一区域的标识符。如图4所示,上述控制机器人离开第一区域,还可以包括以下步骤401至步骤402。

  步骤401,根据标识符,获取第一区域对应的区域结构图。

  其中,该区域结构图携带有第一区域的路径、障碍物、出口等信息,例如可以为该区域的电子地图、平面设计图、空间结构模型图等等。由于上述标识符可以唯一标识第一区域,因此,可以保证根据标识符获取到的区域结构图为第一区域的区域结构图。

  具体的,上述区域结构图可以从政府机关、建筑公司或者园区之类的管理机构获取。

  步骤402,根据区域结构图、出口信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,在获取到区域结构图之后,可以根据出口信息和相对位置关系,确定出机器人从其当前所在位置到达出口的路径。

  本申请的实施方式中,根据标识符,获取第一区域对应的区域结构图。然后,根据区域结构图、出口信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域。由于区域结构图中包含第一区域的具体结构信息,即包含第一信息中缺失的一些信息。例如,盆栽等障碍物信息、楼道内部的具体信息等等,因此,利用区域结构图控制机器人离开第一区域的准确度更高。

  在本申请的实施方式中,上述根据第一信息和相对位置关系,控制机器人离开第一区域可以有不同的实现方式,具体可以根据实际情况进行选择。

  在本申请的一些实施方式中,若机器人的摄像头能够正常使用,则可以进一步利用机器人采集的图像,控制机器人离开第一区域。

  具体的,如图5所示,上述利用机器人采集的图像,控制机器人离开第一区域可以包括以下步骤501至步骤503。

  步骤501,获取机器人实时采集的第二图像。

  具体的,终端设备可以通过预先建立的通信关系,获取机器人采集到的第二图像。

  其中,第二图像的内容和第一信息往往不同,但却存在一些与第一信息相互关联的特征。以机器人被困在建筑物中为例,此时无人机获取到的第一图像为该建筑物的外观图像,从该外观图像可以识别到阳台位置、窗户位置等第一信息。而获取到的第二图像则为该建筑物的内部图像,两张图像的内容并不相同,但第二图像中可能包含第一信息对应的阳台、窗户、管道等内容。

  步骤502,根据第一信息、第二图像和相对位置关系,确定机器人在区域内所处的第一位置。

  在本申请的一些实施方式中,在获取到第二图像之后,可以根据第一信息、第二图像和相对位置关系,确定机器人在区域内所处的第一位置。

  具体的,可以对第二图像进行图像识别,并与第一信息进行比对,再根据比对结果和相对位置关系,确定机器人在区域内所处的第一位置。

  以图6为例进行说明,机器人被困在建筑物中,上述第一信息还可以包含窗口、柱子、阳台等目标对象的位置。以上述终端设备为无人机603为例,根据无人机603与机器人604之间的通信信号的信号强度,能够确定机器人604位于图示弧线601上。但是,建筑物往往是多层的,此时并不能判断机器人处于哪个具体的位置。如图6所示,无人机603可以采集到包含窗口602的第一图像,并识别出窗口602;机器人604采集到的第二图像中同样包含窗口602,因此,通过第二图像同样可以识别出窗口602。此时,通过比对,可以确定机器人604所在的楼层应该为包含窗口602的楼层,进而确定出机器人604在区域内所处的第一位置。

  进一步地,当上述第一区域为多层时,上述第一信息可以包含电梯结构信息、窗户数量等信息,通过这些第一信息可以计算上述第一区域的层数,此时,可以根据第一信息、第二图像和相对位置关系,确定机器人在区域内所处的具体层数。

  步骤503,根据第一位置和第一信息,控制机器人离开第一区域。

  其中,上述控制机器人离开第一区域的方式可以根据实际情况进行选择。在本申请的一些实施方式中,可以根据第一位置和第一信息生成第一路径,并根据该第一路径控制机器人离开第一区域。

  具体的,上述终端设备可以根据出口位置和相互位置关系,建立初级电子地图。其中,上述初级电子地图可以为三维坐标地图、拓扑地图等。也就是说,以目标机器人的第一位置作为初始位置,以出口位置作为目标位置,可以建立二维或者三维的坐标系,得到该初级电子地图。此时,可以利用初级电子地图进行全局路径规划。

  由于初级电子地图的部分内容可能是未知的,即不知道初级电子地图内的部分可行路径和障碍物,因此,可以根据机器人在运动过程中拍摄到的图像,建立短程地图,并利用短程地图对全局的初级电子地图的实时补充,以更新路径。

  也就是说,在本申请的一些实施方式中,可以根据第一位置和第一信息,生成第一路径,并控制机器人根据第一路径进行运动。在机器人运动的过程中,若满足预设更新条件,则返回执行根据第一位置和第一信息,生成第一路径的步骤,以使机器人离开第一区域。

  具体的,在通过初级电子地图完成全局路径的规划后,以第一路径以基础,运动机器人;当机器人可以通过摄像头或者雷达的方式获取机器人周围环境的图像时,以周围环境的图像作为短距地图,通过图像识别的方式处理得到图像内障碍物和可行路径的位置等信息,并将障碍物和可行路径的位置转换成短距地图上坐标点。然后,在每一个短距地图上,基于第一路径,设置临时的目标位置,以获取短距地图时的机器人位置作为临时的当前位置,对第一路径进行修正,得到新的第一路径。

  其中,预设更新条件是指需要对第一路径进行更新的条件,可以根据实际情况进行选择。例如可以是当前时刻为预设时刻,即每隔预设的时长根据机器人在运动过程中拍摄到的图像补充电子地图,重新进行路径规划。或者,预设更新条件还可以是短程地图中出现与初级电子地图不同的新内容,即在初级电子地图被更新时,重新进行路径规划。又或者,预设更新条件可以是,机器人遇到障碍物。

  上述路径规划的具体算法也可以根据实际情况进行选择,例如可以使用模拟退火算法、人工势场法、模糊逻辑算法、禁忌搜索算法等。

  在本申请的一些实施方式中,若终端设备通过第一区域的标识符获取到第一区域对应的区域结构图,可以对区域结构图和第二图像进行匹配,并根据上述相对位置关系,确定机器人在区域结构图中的具体位置。此时,可以根据区域结构图中机器人的位置和出口位置,进行路径规划,以控制机器人离开第一区域。

  例如,在获取到区域结构图之后,可以根据第二图像中包含的窗户、楼梯等信息,以及机器人和终端设备的相对位置关系,确定机器人在区域结构图中的位置。然后根据第一信息确定在区域结构图中出口的出口位置,并利用区域结构图规划出从机器人的位置到出口位置的路径,以控制机器人离开第一区域。

  需要说明的是,上述方法可以是终端设备向机器人发出控制指令,由机器人进行路径规划,离开第一区域,也可以是由终端设备将得到的第一路径发送给机器人,由机器人根据第一路径离开第一区域。

  本申请的实施例中,会获取机器人实时采集的第二图像,并根据第一图像、第二图像和相对位置关系,确定机器人在第一区域内所处的第一位置。然后,根据第一位置和第一信息,可以控制机器人离开第一区域,实现了对机器人的救援。

  在本申请的另一些实施方式中,机器人可能并未配置摄像头,或者摄像头被损坏,此时,终端设备可以控制机器人不断尝试寻路,直至离开第一区域。

  具体的,如图7所示,上述控制机器人不断尝试寻路,直至离开第一区域,可以包括以下步骤701至步骤702。

  步骤701,根据第一信息,控制机器人向出口方向运动。

  其中,上述出口方向是指出口相对于机器人的方向。

  在本申请的一些实施方式中,在获取到包含出口位置的第一信息之后,终端设备可以运动到出口位置。此时,可以控制机器人向终端设备移动,实现控制机器人向出口方向运动。

  在本申请的另一些实施方式中,可以根据第一信息,获取上述出口与终端设备之间的相对位置,然后根据上述机器人与终端设备之间的相对位置,控制机器人向出口方向移动。

  具体的,上述出口与终端设备之间的相对位置关系可以由终端设备通过其获取到的包含出口的第一图像,计算出口相对于终端设备的坐标位置。或者可以通过终端设备上配置的具有测距功能的设备测量出口和终端设备之间的距离,例如通过终端设备上配置的激光雷达、红外传感器等,测量出口和终端设备之间的距离,然后根据测量得到的距离确定出口相对于终端设备的坐标位置。

  在获取到出口与终端设备之间的相对位置之后,可以根据机器人与终端设备之间的相对位置,确定出口相对于机器人的方向,进而控制机器人向出口方向移动。

  步骤702,在机器人运动的过程中,根据相对位置关系,调整机器人的运动方向,以使机器人离开第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,在机器人向第一方向运动的过程中,终端设备可以持续获取相对位置关系,由于终端设备位于出口位置,当机器人向第一方向运动,而机器人和终端设备之间的相对距离越来越远或者没有变化,说明机器人并没有靠近出口,因此需要调整机器人的运动方向。若机器人向第一方向运动,而机器人和终端设备之间的相对距离越来越近,则说明机器人正在靠近出口,则不需要调整机器人的运动方向。通过不断对运动方向的调整,可以使机器人最终离开第一区域。

  进一步地,在本申请的一些实施方式中,在调整机器人的运动方向时,还可以获取机器人的运动信息。然后,根据运动信息和相对位置关系,调整机器人的运动方向,以使机器人离开第一区域。

  其中,上述运动信息是指机器人当前的运动状态信息。

  例如,上述运动信息可以是机器人当前的位移数据。若在预设时长内,机器人的位移量小于预设位移量阈值,说明机器人可能被障碍物阻挡了。此时,可以根据相对位置关系,调整机器人的运动方向,使得机器人能够避开障碍物继续向出口靠近。

  其中,上述预设时长和预设位移量阈值均可以根据实际情况进行调整。

  又例如,上述运动数据可以是机器人当前的速度数据。一般地,当机器人与障碍物发生碰撞时,机器人的速度会异常突变,即突然减速并逐渐恢复。因此,可以根据机器人的速度数据,若机器人的速度存在异常突变,则说明机器人与障碍物发生碰撞。此时,可以根据相对位置关系,调整机器人的运动方向,使得机器人能够避开障碍物继续向出口靠近。

  本申请的实施方式中,通过根据第一信息,控制终端设备运动至出口位置,并在终端设备运动至出口位置之后,控制机器人向第一方向运动。然后,在机器人运动的过程中,根据相对位置关系,调整机器人的运动方向,以使机器人离开第一区域,实现了对机器人的救援。

  在本申请的另一些实施方式中,上述机器人可以配置有里程计等能够记录运动数据的设备,并且在移动过程中,能够自动记录自身的运动数据。但由于在某一位置,记录运动数据的设备出现损坏,进一步导致在第一区域中被困。此时,上述终端设备可以对历史运动数据进行分析,以控制机器人离开第一区域。

  具体的,如图8所示,上述对历史运动数据进行分析,以控制机器人离开第一区域,可以包括以下步801至步骤804。

  步骤801,获取机器人在第一区域内的历史运动数据。

  其中,上述历史运动数据可以包括机器人在第一区域内位移数据、方向数据、速度数据等等。

  在本申请的一些实施方式中,可以上述终端设备可以直接接收由上述机器人发送的历史运动数据。在本申请的另一些实施方式中,由于在机器人处于正常情况下,会实时将运动信息发送给调度终端,因此,上述终端设备也可以获取由调度终端发送的机器人的历史运动数据。

  步骤802,根据历史运动数据和第一信息,计算机器人的理论位置。

  其中,上述理论位置即为机器人发生异常的位置,并且由于该异常,机器人可能与终端设备失联,或者离开预先规划的工作路线。

  在本申请的一些实施方式中,通过历史运动数据和第一信息,可以计算出由出口开始,机器人的运动方向和运动距离,进而计算出机器人的理论位置。

  步骤803,根据理论位置和相对位置关系,控制机器人运动到理论位置。

  步骤804,根据理论位置和历史运动数据,控制机器人离开第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,在计算出理论位置之后,可以根据相对位置关系,利用前述图5或者图7的具体实现方式,控制机器人先运动到理论位置。此时,根据理论位置和历史运动数据,控制机器人离开第一区域。

  可以理解的是,机器人在到达理论位置之后,只需要根据历史运动数据,将从出口到理论位置的具体运动倒置,即可以从理论位置回到出口。

  需要说明的是,上述根据理论位置和历史运动数据,控制机器人离开第一区域的方式可以为多种。例如,在本申请的一些实施方式中,可以由终端设备根据理论位置和历史运动数据,确定出机器人离开第一区域所需要的运动数据,并将该运动数据发送给机器人,由机器人直接根据该运动数据离开第一区域。又例如,在本申请的另一些实施方式中,终端设备可以直接向机器人发送控制指令,控制机器人确定离开第一区域所需要的运动数据,以离开第一区域。

  在本申请的实施方式中,会获取机器人在第一区域内的历史运动数据,以计算机器人的理论位置。然后,根据理论位置和相对位置关系,控制机器人运动到理论位置。再进一步根据理论位置和历史运动数据,控制机器人离开第一区域。实现了对机器人的救援。并且,在此种情况下,直接利用历史数据从理论位置回到出口,相比于利用路径规划,或者利用无人机持续控制机器人寻找运动方向的方式,计算量更低,救援效率更高。

  需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为根据本申请,某些步骤可以采用其它顺序进行。

  如图9所示为本申请实施例提供一种机器人控制装置900的结构示意图,所述机器人控制装置900配置于终端设备上,所述机器人控制装置900可以包括:确定单元901、获取单元902和控制单元903。

  确定单元901,用于根据所述终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定所述终端设备与所述机器人的相对位置关系;

  获取单元902,用于获取第一区域的第一信息;所述第一信息包含所述第一区域的出口位置;所述终端设备位于所述第一区域之外;

  控制单元903,用于根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述第一信息包含所述第一区域的透光结构的目标位置;上述控制单元903,还具体用于:根据所述目标位置,透过所述透光结构拍摄包含所述机器人的第三图像;根据所述第三图像,对所述相对位置关系进行数据更新;根据所述第一信息和更新后的所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:根据所述终端设备的实时位置与所述目标位置,判断所述终端设备是否能透过所述目标位置拍摄到所述机器人;若透过所述透光结构能拍摄到所述机器人,则透过所述透光结构拍摄所述第三图像;若透过所述透光结构不能拍摄到所述机器人,则调整所述终端设备的实时位置,以使所述终端设备能透过所述透光结构拍摄到所述机器人。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:所述根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域,包括:根据所述标识符,获取所述第一区域对应的区域结构图;根据所述区域结构图、所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:获取所述机器人实时采集的第二图像;根据所述第一信息、所述第二图像和所述相对位置关系,确定所述机器人在所述第一区域内所处的第一位置;根据所述第一位置和所述第一信息,控制所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:根据所述第一位置和所述第一信息,生成第一路径;控制所述机器人根据所述第一路径进行运动;在所述机器人运动的过程中,若满足预设更新条件,则返回执行所述根据所述第一位置和所述第一信息,生成第一路径的步骤,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:根据所述第一信息,控制所述机器人向出口方向运动;在所述机器人运动的过程中,根据所述相对位置关系,调整所述机器人的运动方向,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:获取所述机器人的运动信息;根据所述运动信息和所述相对位置关系,调整所述机器人的运动方向,以使所述机器人离开所述第一区域。

  在本申请的一些实施方式中,上述控制单元903,还具体用于:获取所述机器人在所述第一区域内的历史运动数据;根据所述历史运动数据和所述第一信息,计算所述机器人的理论位置;根据所述理论位置和所述相对位置关系,控制所述机器人运动到所述理论位置;根据所述理论位置和所述历史运动数据,控制所述机器人离开所述第一区域。

  需要说明的是,为描述的方便和简洁,上述机器人控制装置900的具体工作过程,可以参考图1至图8所述方法的对应过程,在此不再赘述。

  如图10所示,为本申请实施例提供的一种终端的示意图。该终端100可以包括:处理器1000、存储器1001以及存储在所述存储器1001中并可在所述处理器1000上运行的计算机程序1002,例如机器人控制装置程序。所述处理器1000执行所述计算机程序1002时实现上述各个机器人控制方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤101至103。或者,所述处理器1000执行所述计算机程序1002时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图9所示单元901至903的功能。

  所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器1001中,并由所述处理器1000执行,以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端中的执行过程。例如,所述计算机程序可以被分割成确定单元、获取单元和控制单元。各单元具体功能如下:

  确定单元,用于根据所述终端设备与机器人之间的通信信号的信号强度,确定所述终端设备与所述机器人的相对位置关系;

  获取单元,用于获取第一区域的第一信息;所述第一信息包含所述第一区域的出口位置;所述终端设备位于所述第一区域之外;

  控制单元,用于根据所述第一信息和所述相对位置关系,控制所述机器人离开所述第一区域。

  所述终端可以是无人机、智能手机、机器人、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端可包括,但不仅限于,处理器1000、存储器1001。本领域技术人员可以理解,图10仅仅是终端的示例,并不构成对终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

  所称处理器1000可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

  所述存储器1001可以是所述终端的内部存储单元,例如终端的硬盘或内存。所述存储器1001也可以是所述终端的外部存储设备,例如所述终端上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器1001还可以既包括所述终端的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器1001用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器1001还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

  所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

  在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。

  本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

  在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。

  所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

  另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

  所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、运动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

  以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

《一种机器人控制方法、装置、终端和介质.doc》
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