[发明专利]一种机器人行走速度调节方法有效
申请号: | 202011491533.6 | 申请日: | 2020-12-17 |
公开(公告)号: | CN112603205B | 公开(公告)日: | 2022-01-04 |
发明(设计)人: | 廖伟健;李永勇;杨武 | 申请(专利权)人: | 珠海一微半导体股份有限公司 |
主分类号: | A47L11/24 | 分类号: | A47L11/24;A47L11/40 |
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地址: | 519000 广东省珠海*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 机器人 行走 速度 调节 方法 | ||
1.一种机器人行走速度调节方法,其特征在于,包括:
步骤1、根据驱动轮所处的运动行走状态,确定对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节的方式,以缩小当前行走速度与当前调节周期下配置的目标速度的速度差;然后进入步骤2;其中,所述驱动轮所处的运动行走状态是与机器人当前执行的运动行为相关联的;
步骤2、根据前述步骤1调节的当前行走速度与当前调节周期下配置的目标速度的大小关系,确定对前述步骤1调节的当前行走速度进行增量式PI调节的方式,以在步骤1调节基础上继续缩小当前行走速度与当前调节周期下配置的目标速度的速度差;然后进入步骤3;
步骤3、判断是否完成预先配置的最终目标速度匹配的最后一个调节周期内的速度调节步骤,是则进入步骤4,否则将当前调节周期下配置的目标速度更新为下一调节周期下配置的目标速度,再返回步骤1;其中,这个预先配置的最终目标速度是与机器人的驱动轮所处的不同的运动行走状态是相关联的;
步骤4、判断所述驱动轮所处的运动行走状态是否发生改变,是则返回步骤1,否则返回步骤2以维持执行所述增量式PI调节;
所述根据驱动轮所处的运动行走状态,确定对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节的方式的方法包括:
当机器人的驱动轮在当前调节周期内切换到执行减速运动时,判断机器人的驱动轮的当前行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差值是否大于刹车速度差阈值,是则将所述驱动轮当前获得的PWM信号占空比反向处理以更新机器人的驱动轮的当前行走速度,使得机器人的驱动轮的当前行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差得到缩小;否则对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节以更新所述驱动轮的当前行走速度,使得机器人的驱动轮的行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差得到缩小;
或者,当机器人的驱动轮在当前调节周期内切换到执行减速运动时,判断当前调节周期内配置的目标速度是否为0,是则将所述驱动轮当前获得的PWM信号占空比反向处理以更新机器人的驱动轮的当前行走速度,使得机器人的驱动轮的行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差得到缩小;否则对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节以更新所述驱动轮的当前行走速度,使得机器人的驱动轮的行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差得到缩小;
其中,所述驱动轮所处的运动行走状态切换到减速运动。
2.根据权利要求1所述机器人行走速度调节方法,还包括:在机器人启动运行时,分别对左驱动轮和机器人的右驱动轮配置相匹配的初始PWM信号占空比;其中,所述驱动轮包括左驱动轮和右驱动轮;
然后根据所述驱动轮所处的运动行走状态,确定对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节的方式。
3.根据权利要求2所述机器人行走速度调节方法,其特征在于,所述根据所述驱动轮所处的运动行走状态,确定对机器人的驱动轮的当前行走速度进行P调节的方式的方法包括:
当机器人的驱动轮在当前调节周期内切换到执行加速运动时,对机器人的驱动轮的当前行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差值进行P调节,使得P调节更新所述驱动轮的当前行走速度,以缩小所述驱动轮的当前行走速度与当前调节周期内配置的目标速度的速度差;
其中,所述驱动轮所处的运动行走状态切换到加速运动。
4.根据权利要求1所述机器人行走速度调节方法,其特征在于,所述反向处理包括:
将所述驱动轮当前获得的PWM信号占空比直接设置更新为用于减速的刹车信号占空比,以获得反向处理输出的占空比信号;其中,这个反向处理输出的占空比信号用于供P调节和/或增量式PI调节使用;用于减速的刹车信号占空比所指示的速度变化量方向与机器人的驱动轮的当前行走速度的方向是相反的。
5.根据权利要求3或4所述机器人行走速度调节方法,其特征在于,所述P调节的方法包括:
将机器人的驱动轮的当前行走速度与所述当前调节周期下配置的目标速度的速度差值与比例系数的乘积与所述驱动轮最新获得的PWM信号占空比相加,以获得P调节输出的PWM信号占空比,其中,P调节输出的PWM信号占空比用于更新机器人的驱动轮的当前行走速度。
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