[发明专利]移动式机器人

说明书

技术领域

本发明属于移动式机器人的领域。

背景技术

移动式机器人在许多应用中都是众所周知和广泛使用的。例如，这些移动式机器人可以在家里使用，或者用于专业的任务（防御、安保、健康、救援……）。

通常，这些移动式机器人包括使它们能够在物理环境中移动并行动的电动机和致动器。控制单元用预定的命令或由用户发出的命令来控制机器人的动作。

移动式机器人通常包括摄像头和通信单元，其中通信单元向用户传送由摄像头取得的图像。

高度期望的是机器人可以由用户远程地控制。

过去已经提出了种类繁多的控制设备，以使用户能够控制机器人，并且使其在物理环境中移动。

例如，已知的是用控制设备远程地控制机器人，所述控制设备包括：显示单元，显示由机器人的摄像头取得的图像；以及键盘，用户通过键盘的键和箭头来控制机器人的位移。

然而，本领域公知的控制设备用起来是令人厌烦的且复杂的，尤其是对于长的距离和/或对于复杂的轨迹而言。此外，只有受训后的用户能够操纵对机器人的控制。所以，控制移动式机器人的已知的解决方案是不令人满意的。

发明内容

根据本发明的一个方案，提供了一种用于移动式机器人的控制设备，所述机器人包括摄像头和通信单元，所述控制设备包括：显示单元，显示对应于由摄像头取得的且由通信单元传送的图像的图像；以及用户接口，其中，用户接口配置为使用户能够控制指针在由所述显示单元显示的图像上的位置，并且用户接口包括选择单元，该选择单元使用户能够选择指针在由所述显示单元显示的图像上的位置，所述控制设备也包括计算单元和通信系统，所述计算单元配置为计算位移命令，并且通过通信系统向机器人发出所述位移命令，计算所述位移命令，以使机器人移动至对应于由用户在图像上选择的指针的位置的物理位置。

根据一个实施例，指针是其方位（aspect）取决于指针在图像中的位置和/或空间取向的图案。

根据一个实施例，指针是其符合透视法地描绘的且平行于物理环境的平面的图案，机器人在所述物理环境的平面中移动。

根据一个实施例，所述平面对应于墙的平面、或地板的平面、或位于物理环境中的对象的平面。

根据一个实施例，指针的大小取决于机器人与对应于指针位于图像中的位置的物理位置之间的距离。

也提供了一种用于移动式机器人的系统，所述系统包括移动式机器人，所述机器人包括摄像头和通信单元，并且所述系统也包括根据前述实施例中的任意一个的控制设备。

根据另一个发明方案，还提供了一种用于控制移动式机器人的方法，所述机器人包括摄像头和通信单元，所述控制设备包括：显示单元，显示对应于由摄像头取得的且由通信单元传送的图像的图像；用户接口；计算单元；以及通信系统，所述通信系统配置为与机器人的通信单元通信。所述方法包括以下的步骤：

-用户通过用户接口控制指针在由显示单元显示的图像上的位置，

-用户通过选择单元选择由显示单元显示的图像的指针的位置，

-计算单元计算位移命令，并且通过通信系统向机器人发出所述位移命令，计算所述位移命令，以使机器人移动至对应于由用户在图像上选择的指针的位置的物理位置。

附图说明

在附图中描述的实施例是非限制性的例证性实施例。

图1示出了移动式机器人的实施例的部件。

图2示出了由控制设备控制移动式机器人的实施例。

图3示出了在控制设备中所显示的图像上的指针的实施例。

图4示出了用于控制移动式机器人的方法的实施例。

图5示出了在物理环境中存在障碍物的情况下的移动式机器人的控制设备的实施例。

图6示出了在显示单元上显示的涉及障碍物的检测的信息的实施例。

图7示出了用于将移动式机器人连接至充电基座的设备的实施例。

图8示出了用于将移动式机器人引导向充电基座的设备和系统的实施例。

图9和10是用于相对于充电基座引导移动式机器人的方法的实施例。

具体实施方式

移动式机器人的介绍

图1示出了移动式机器人1的实施例。就本说明书而言，术语“移动式机器人”或“机器人”应当视为同义词。