[发明专利]一种基于云信息库的服务机器人抓取系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种服务机器人抓取系统，尤其涉及一种基于云信息库的服务机器人抓取系统及其控制方法。

背景技术

机器人手臂大量运用与工业生产，大大提高了产业效率，节约了资源。仿人服务机器人也在特殊行业得到很大发展，对于服务机器人的运用来说，其抓取识别系统是主要关键。基本原理是同过视觉识别产品轮廓获得物体位置与抓取位置控制机械手臂内的伺服电机去完成抓取动作。

当前国内外服务机器人的抓取识别主要采用基于视觉识别的自主模式，或预存信息库进行特定处理的预存模式，然而自主模式不仅对系统软件条件要求较高，而且对硬件要求非常高，需要大量的传感器与控制器，不仅增加了单个服务机器人的成本，而且系统稳定新、快速响应新较差；预存模式由于自身限制，只能完成一定量的特定抓取任务，无法适应服务机器人广泛应用的前景。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种成本更低、效率更高的服务机器人抓取系统。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种成本更低、效率更高的服务机器人抓取系统及其控制方法。

为实现上述目的，本发明针对服务机器人抓取系统的识别认知功能，提出一种基于云信息库的服务机器人抓取系统，并依其任务多变性、不确定性设计了多功能柔性自适应抓取策略，实现了服务机器人与产品的交互，在提高服务机器人的动态适应性与响应稳定性，自适应地完成多样不确定性的抓取任务的同时，减小了单个服务机器人的软硬件要求，降低了单个成本。

本发明通过以下技术方案实现：

一种基于云信息库的服务机器人抓取系统，其特征在于，包括信息芯片、射频信号接收装置、视觉识别系统、服务处理控制中心电子控制单元、存储单元、下载端口、云信息库中心、服务机器人伺服电机；信息芯片位于被抓取的产品的表面；云信息库中心、信息芯片和服务处理控制中心电子控制单元通过信号相互连接。

进一步地，射频信号接收装置位于服务机器人的手部。

进一步地，视觉识别系统位于服务机器人的头部。

进一步地，存储单元、服务处理控制中心电子控制单元、下载端口位于服务机器人的体内。

本发明还提供了一种基于云信息库的服务机器人抓取系统的抓取策略更新方法，包括抓取基本策略信息的定期更新过程和/或指定产品抓取策略信息的实时更新过程。

进一步地，其中抓取基本策略信息的定期更新过程是指：云信息库中心定期更新服务机器人的抓取基本策略信息，服务机器人通过下载端口定期从云信息库中心下载更新的抓取基本策略信息，以适应新的服务环境。

进一步地，其中指定产品抓取策略信息的实时更新过程是指：服务机器人的拥有者从云信息库中心下载指定产品的抓取策略信息，并将指定产品的抓取策略信息下载到存储单元，以适应特定商品的快捷抓取反应。

本发明还提供了一种基于云信息库的服务机器人抓取系统的产品信息制定方法，包括如下步骤：

（1）被抓取产品的信息提交给云信息库中心，云信息库中心根据被抓取产品的信息，结合服务机器人的类型，制定出被抓取产品的抓取策略；

（2）将被抓取产品的信息以及被抓取产品的抓取策略进行编码，再将编码保存进云信息库中心；

（3）制造出包含被抓取产品信息的信息芯片和二维码，将信息芯片安装进被抓取产品中，将二维码印制于被抓取产品的包装之上。

本发明还提供了一种基于云信息库的服务机器人抓取系统的控制方法，当有产品进入服务机器人服务范围时，服务机器人能够根据不同情况自适应抓取。

进一步地，上述控制方法包括以下具体情况和步骤：

（1）若位于所述服务机器人身体上的射频信号接收装置收到来自信息芯片发出的被抓取产品信息的信号，服务处理控制中心电子控制单元根据所述被抓取产品信息以及抓取策略，结合服务机器人内部电机控制策略，自适应地制定出对应的抓取控制策略；当获得抓取服务命令时即可提供抓取服务，实现自适应抓取控制；