[发明专利]一种送药机器人移动方法及装置在审

专利信息
申请号: 202110481806.7 申请日: 2021-04-30
公开(公告)号: CN113190001A 公开(公告)日: 2021-07-30
发明(设计)人: 徐淼;孔维一;黄鸿;顾扬宸;李福 申请(专利权)人: 南京理工大学
主分类号: G05D1/02 分类号: G05D1/02
代理公司: 南京理工大学专利中心 32203 代理人: 陈鹏
地址: 210094 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 机器人 移动 方法 装置
【说明书】:

发明提出了一种送药机器人移动方法及装置,本申请提供的方法包括:如果接收到呼救信号,则在目标引力、障碍物斥力以及旋转力的作用下,朝目标坐标对应的位置,进行移动。目标引力为控制送药机器人向目标移动的力。障碍物斥力为控制送药机器人绕过障碍物的力。旋转力为控制送药机器人进行旋转的力。周期性获取待调整送药机器人的位置坐标。根据连续预设次数的周期对应的坐标位置,确定坐标位置标准差。如果坐标位置标准差小于预设标准差,则将目标引力设为预设引力值,并增大旋转力,直至送药机器人进行旋转。本申请提供的方法当送药机器人陷入合力平衡状态时,通过旋转力控制送药机器人的移动方向。

技术领域

本申请涉力学技术领域,特别涉及一种送药机器人移动方法及装置。

背景技术

由于老年人疾病突发以及患有慢性疾病的可能性较高,因此老年人需要配置常用药物以及突发性疾病的备用药物。老年人体质通常较为脆弱,一般情况下,老年人行动缓慢并且容易摔倒,有些老年人也容易忘记药品摆放位置,基于老年人体质的原因,针对老年人的送药机器人成为一种必须品。

现有技术中,利用人工势场规划法送药机器人送药的路径。人工势场法的方法为,将目标即老年人所在地,设定为低势能位置,也等同于目标具有引力,而障碍物处设定为高势能位置,等同于障碍物具有对送药机器人的斥力,利用势能的落差,牵引送药机器人避开障碍物,朝着目标进行移动。

人工势场法具有天然的缺陷,具体表现为如果当目标附近存在障碍物时,存在引力和斥力叠加形成的合力为零的可能性,送药机器人处于没有力作用的状态,同时,送药机器人凭借对局部环境的信息感知,调整方向,缺乏整体的调控能力。对应的,送药机器人会出现在小范围内往返运动而无法转动方向的问题。

发明内容

本申请提供了一种送药机器人移动方法及装置,可用于解决现有技术中送药机器人移动到存在障碍物的目标附近时,在小范围内往返运动而无法转动方向的技术问题。

第一方面,本申请实施例提供一种送药机器人移动方法,所述方法包括:

如果接收到呼救信号,则在目标引力、障碍物斥力以及旋转力的作用下,朝目标坐标对应的位置,进行移动;所述目标引力为控制送药机器人向目标移动的力;所述障碍物斥力为控制所述送药机器人绕过障碍物的力;所述旋转力为控制所述送药机器人进行旋转的力;

周期性获取待调整送药机器人的位置坐标;

根据连续预设次数的周期对应的坐标位置,确定坐标位置标准差;

如果所述坐标位置标准差小于预设标准差,则将目标引力设为预设引力值,并增大所述旋转力,直至所述送药机器人进行旋转。

结合第一方面,在第一方面的一种可实现方式中,所述呼救信号通过以下方法确定:

如果获取的心率数据超过预设正常心率阈值,则发出呼救信号。

结合第一方面,在第一方面的一种可实现方式中,所述方法还包括:

根据获取的路径环境图片,建立路径信息库;所述路径环境图片为所述送药机器人在移动过程中获取的包括路径信息的图片。

结合第一方面,在第一方面的一种可实现方式中,在接收到呼救信号之后,还包括:

向预设联系人发出报警信号。

结合第一方面,在第一方面的一种可实现方式中,所述旋转力通过以下方法确定:

其中,Frot为所述旋转力;q为根据所述送药机器人自身确定的参数,为定值;v为所述送药机器人的移动速度;d为所述送药机器人与所述障碍物之间的距离;k为根据所述送药机器人的移动路径确定的参数。

第二方面,本申请提供一种送药机器人移动装置,所述装置包括:

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