[发明专利]机器人的移动控制方法、装置及机器人在审
申请号: | 202010988036.0 | 申请日: | 2020-09-18 |
公开(公告)号: | CN112068570A | 公开(公告)日: | 2020-12-11 |
发明(设计)人: | 吴垒;闵伟;张金钟;邓旻鹏;戴新宇 | 申请(专利权)人: | 拉扎斯网络科技(上海)有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙) 11276 | 代理人: | 刘兰兰 |
地址: | 200333 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机器人 移动 控制 方法 装置 | ||
1.一种机器人的移动控制方法,包括:
在机器人移动过程中,动态获取机器人的当前位置点以及目标对象所在的目标位置点;
确定与所述目标位置点相对应的目标移动路径,根据所述当前位置点以及所述目标位置点确定位于所述目标移动路径上的过渡点;其中,所述过渡点的位置随机器人的当前位置点的变化而动态改变;
根据动态获取的所述机器人当前相对于所述过渡点的距离和角度,计算所述机器人的线速度和角速度,控制所述机器人按照当前计算得到的线速度和角速度朝向所述过渡点移动,直至通过所述过渡点的引导到达所述目标位置点。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述根据所述当前位置点以及所述目标位置点确定位于所述目标移动路径上的过渡点包括:
根据所述目标移动路径,确定与所述当前位置点以及所述目标位置点相对应的路径线段;
按照预设分割系数将所述路径线段分割为第一线段以及第二线段,将所述第一线段以及第二线段之间的分割点确定为所述过渡点;
其中,所述预设分割系数根据机器人的初始位置与目标位置点之间的距离确定。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述确定与所述当前位置点以及所述目标位置点相对应的路径线段包括:
将所述目标位置点确定为所述路径线段的第一端点;
在所述目标移动路径上确定所述当前位置点的映射点,将所述当前位置点的映射点确定为所述路径线段的第二端点;
其中,所述当前位置点的映射点包括:所述当前位置点对应于所述目标移动路径的垂点。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法,其中,所述确定与所述目标位置点相对应的目标移动路径包括:
根据所述目标对象的形状,确定与所述目标对象相对应的参考平面或参考线,根据与所述参考平面或参考线相对应的垂线设置所述目标移动路径。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法,其中,所述根据动态获取的所述机器人当前相对于所述过渡点的距离和角度,计算所述机器人的线速度和角速度包括:
将机器人的当前位置点与所述过渡点之间的连线确定为角度基准线;
动态获取机器人的当前朝向相对于所述角度基准线的夹角,根据所述夹角确定机器人当前相对于所述过渡点的角度;
将所述机器人当前相对于所述过渡点的角度作为控制参数,通过控制算法计算所述机器人的瞬时角速度。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述通过控制算法计算所述机器人的瞬时角速度包括:
通过PID控制算法实时计算所述机器人的瞬时角速度;且所述控制参数进一步包括:实时控制参数、积分控制参数以及微分控制参数;
则所述将所述机器人当前相对于所述过渡点的角度作为控制参数包括:
根据所述机器人当前相对于所述过渡点的角度确定实时控制参数;
根据所述机器人在预设时段内相对于所述过渡点的角度确定积分控制参数;
根据所述机器人当前相对于所述过渡点的角度与上一次相对于所述过渡点的角度之间的差值确定微分控制参数;
根据预设的比例系数、积分系数以及微分系数计算所述机器人的瞬时角速度。
7.一种机器人的移动控制装置,包括:
定位模块,适于在机器人移动过程中,动态获取机器人的当前位置点以及目标对象所在的目标位置点;
过渡点确定模块,适于确定与所述目标位置点相对应的目标移动路径,根据所述当前位置点以及所述目标位置点确定位于所述目标移动路径上的过渡点;其中,所述过渡点的位置随机器人的当前位置点的变化而动态改变;
控制模块,适于根据动态获取的所述机器人当前相对于所述过渡点的距离和角度,计算所述机器人的线速度和角速度,控制所述机器人按照当前计算得到的线速度和角速度朝向所述过渡点移动,直至通过所述过渡点的引导到达所述目标位置点。
8.一种机器人,包括权利要求12-22任一所述的移动控制装置。
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