[发明专利]机器人控制方法、机器人控制系统

说明书

本发明公开了一种机器人控制方法、机器人控制系统。其中机器人控制方法包括ARM处理器获取由中央控制器发布的指令数据；将获取到的指令数据存储于ARM内存的动态缓存区域；当所述动态缓存区域内存储的指令数据达到预设帧数时，根据读取周期依次调取指令数据，并将调取的指令数据发送至机器人的运动控制器。采用本技术方案可以使机器人的运动控制器以固定时延(根据预设帧数来确定)执行控制机器人运动的任务，从而可以减弱甚至消除网络延时所带来的影响。

技术领域

本发明涉及机器人控制领域，尤其涉及一种机器人控制方法、机器人控制系统。

背景技术

网络时延是指各种数据(例如，数据包，通信指令等)在网络介质中通过网络协议(如TCP/IP)进行传输，如果信息量过大不加以限制，超额的网络流量就会导致设备反应缓慢，造成网络延迟。

刊登于《兰州理工大学学报》第40卷第6期上题为《基于时延预测的VOIP抖动缓冲控制算法》的论文公开了一种基于时延预测的抖动缓冲控制算法。由于网络时延抖动是影响VOIP语音质量的重要因素之一，为消除时延抖动，提高VOIP语音质量，该论文提出一种基于时延预测的自适应抖动缓冲控制算法.算法采用AR模型为时延序列建模，通过LMS算法进行时延的异步预测，并根据时延预测值，以缓冲时延最小化为目标，自适应调节缓冲区大小。

该论文提供的时延抖动控制应用于语音传输，但对于应用于机器人控制领域，虽然通过预测可以减小网络时延，但是无法精确预测网络时延，也就无法对网络时延作精确补偿。

机器人是通过网络获取中央控制轨迹指令，由于机器人移动速度较快，网络波动会导致控制精度的存在较大的误差，并且会引起机器人的速度抖动。假设，机器人的移动速度10米/秒，网络波动延时100毫秒，指令周期为10毫秒，那么机器人获取下一指令时，机器人已经有了1米的距离误差。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供了一种机器人控制方法，包括如下步骤：ARM处理器获取由中央控制器发布的指令数据；将获取到的指令数据存储于ARM内存的动态缓存区域；当所述动态缓存区域内存储的指令数据达到预设帧数时，根据读取周期依次调取指令数据，并将调取的指令数据发送至机器人的运动控制器。

可选的，所述ARM处理器获取由中央控制器发布的指令数据包括：

所述中央控制器生成包含指令数据的指令队列，且所述指令队列采用预设通信协议通过消息服务器发布；

所述ARM处理器通过订阅方式从所述消息服务器获取指令队列；

其中，所述中央控制器和ARM处理器分别作为客户端与所述消息服务器连接，以通过所述消息服务器实现两者之间的通信。

可选的，所述消息服务器为ActiveMQ服务器或者RabbitMQ服务器。

可选的，所述动态缓存区域所能存储的预设帧数是基于最大网络时延来确定的。

可选的，所述最大网络时延为200毫秒，所述预设帧数为60帧。

可选的，根据读取周期依次调取指令数据是指ARM处理器根据读取周期依照指令数据存入所述动态缓存区域的先后顺序按照先入先出的次序调取指令数据。

可选的，所述读取周期为10毫秒。

可选的，ARM处理器将调取的指令数据发送至机器人的运动控制器是通过串口UART方式发送的。