[发明专利]一种机器人行走速度调节方法

说明书

本发明公开一种机器人行走速度调节方法，该机器人行走速度调节方法是：基于机器人的驱动轮的行走速度的大小变化情况，利用P调节、增量式PI调节去周期性地控制机器人的驱动轮的行走速度平稳过渡到所述最终目标速度，并及时切换到不同的运动行走状态下，但不考虑速度方向因素和速度变化量方向的因素，实现在各种速度变化场景下能够让机器人的行走速度稳定地达到预先配置的目标速度，提高机器人行走的顺畅程度和运动行为切换的稳定性。

技术领域

本发明涉及机器人的驱动轮控制技术领域，特别是一种机器人行走速度调节方法。

背景技术

目前扫地机器人在运动过程中速度控制存在一定的缺陷，例如，在机器人行走过程中，由于速度变化比较单一，如果响应太快，在运动行为切换时存在顿挫感，反应太慢，就会迟顿，并且实际值没达到目标值就有可能因为速度大小的因素而切换到其他行为了，导致运动速度控制不够稳定。

发明内容

为了解决驱动轮速度调节变化时不稳定的问题，本发明结合P调节、增量式PI调节以及开环调节的方式来周期性地调控机器人的实时速度大小，以减少顿挫感，公开以下具体的技术方案：

一种机器人行走速度调节方法，包括：步骤1、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；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。

与现有技术相比，本技术方案基于机器人的驱动轮的行走速度的大小变化情况，利用P调节、增量式PI调节去周期性地控制机器人的驱动轮的行走速度平稳过渡到所述最终目标速度，并及时切换到不同的运动行走状态下，但不考虑速度方向因素和速度变化量方向的因素，实现在各种速度变化场景下能够让机器人的行走速度稳定地达到预先配置的目标速度，提高机器人行走的顺畅程度和运动行为切换的稳定性。

进一步地，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。该技术方案提高所述驱动轮按照PWM信号占空比行走的响应速度，减少机器人在实际启动（包括启动加速运动、启动减速运动和启动刹车）所需调节的时间。

进一步地，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。本技术方案在机器人切换到加速运动后，通过P调节来让所述驱动轮的当前行走速度快速响应更新，增强机器人对行走环境的敏感程度。