[发明专利]一种机器人防跌倒装置及方法

说明书

本发明提供了一种机器人防跌倒装置及方法。所述装置包括若干个传感器、中央控制模块和负载，其中，所述传感器，设置在机器人上，用于获取所述机器人的运动信息，所述运动信息包括加速度信息和/或角速度信息；所述中央控制模块，用于依据所述运动信息计算所述机器人的重心是否处于安全阈值范围内；在所述机器人的重心不处于安全阈值范围内时，控制负载在水平方向上和/或在垂直方向上移动，调整所述机器人的重心至安全阈值范围。从而可以快速地调整机器人的重心以使得机器人在行走过程中保持平衡状态，避免了机器人跌倒受到损害的风险。

技术领域

本发明涉及机器人领域，，特别是涉及一种机器人防跌倒装置及方法。

背景技术

随着机器人技术的迅速发展，机器人应用越来越广泛，例如，迎宾机器人、送餐机器人以及教育机器人、仿生机器人等等。机器人是自动执行工作的机器装置，它可以接受人类指挥，也可以运行预先编排的程序，还可以依据人工智能技术制定的原则行动。目前，机器人可以协助或代替人类从事例如生产、建造等枯燥、笨重的工作，因而应用得到日益广泛。

机器人需要长时间保持在运动状态以完成工作，为了提高机器人的工作效率，通常是选择提高机器人的行走速度，而机器人行走速度越大其稳定性能就越差，当机器人重心超出机器人可平衡的限度范围，将导致机器人发生跌倒，进而给机器人带来损害。

发明内容

本发明提供一种机器人防跌倒装置及方法，以解决现有方案中机器人行走速度快稳定性能较差的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种机器人防跌倒装置，包括若干个传感器、中央控制模块和负载，其中，所述传感器，设置在机器人上，用于获取所述机器人的运动信息，所述运动信息包括加速度信息和/或角速度信息；所述中央控制模块，用于依据所述运动信息计算所述机器人的重心是否处于安全阈值范围内；在所述机器人的重心不处于安全阈值范围内时，控制负载在水平方向上和/或在垂直方向上移动，调整所述机器人的重心至安全阈值范围。

优选地，所述装置还包括平衡台和丝杠，

所述平衡台包括上平衡盘和下平衡盘，所述丝杠连接在所述上平衡盘和所述下平衡盘之间，且分别与所述上平衡盘和所述下平衡盘垂直；

所述负载包括第一负载和第二负载，所述第一负载设置在所述上平衡盘上，且可在所述上平衡盘上水平移动；所述第二负载套设在所述丝杠上，并可沿所述丝杠在竖直方向上移动。

优选地，所述上平衡盘的边缘设置有弧形导轨，所述第一负载设置在所述弧形轨道上且可沿所述弧形轨道水平移动；

所述上平衡盘和所述下平衡盘之间还设置有与所述丝杠平行的垂直轨道，

所述第二负载可沿所述垂直导轨及所述丝杠在竖直方向上移动。

优选地，所述中央控制模块，具体用于在所述机器人的重心不处于安全阈值范围内时，计算所述第一负载所需移动的第一移动距离信息和/或所述第二负载所需移动的第二移动距离信息；并控制所述第一负载依据所述第一移动距离信息在水平方向上移动和/或控制所述第二负载依据所述第二移动距离信息在竖直方向上移动。

优选地，所述装置还包括：光电传感器，

所述光电传感器，用于检测在所述机器人的运动方向上是否存在障碍物；当所述光电传感器检测到在所述机器人的运动方向上有障碍物时，则将所述障碍物的信息发送至所述中央控制模块；

所述中央控制模块，还用于在判断所述机器人与所述障碍物之间的距离小于预设距离时，则控制所述机器人停止运动。

优选地，所述传感器包括陀螺仪传感器、加速度传感器中的至少一种。

本发明实施例还公开了一种机器人防跌倒方法，包括：