[发明专利]室内场景智能服务机器人避障功能检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种室内场景智能服务机器人避障功能检测系统，其特征在于，包括电源供电模块、图像捕捉模块、力度传感模块、高速数据采集模块、计算机模块、固定基座、障碍物基板和围栏，所述围栏围成具有出口的碰撞场景测试活动工装区，所述固定基座上安装设置在所述围栏的出口的模拟障碍物，所述模拟障碍物上设置与所述力度传感模块相连接的所述障碍物基板，所述力度传感模块连接所述高速数据采集模块，所述高速数据采集模块和所述图像捕捉模块均连接所述计算机模块；

所述电源供电模块用于给所述图像捕捉模块供电，所述图像捕捉模块实时监测机器人与所述模拟障碍物是否发生碰撞，

机器人与所述模拟障碍物未发生碰撞：通过所述图像捕捉模块捕捉机器人和所述模拟障碍物的实时位置信息，并通过所述计算机模块获取机器人与所述模拟障碍物的最短距离即最小避障距离；

机器人与所述模拟障碍物发生碰撞：通过所述力度传感模块和所述高速数据采集模块监测和记录机器人与所述模拟障碍物在发生碰撞过程中碰撞力变化瞬时值及最大碰撞力值。

2.根据权利要求1所述室内场景智能服务机器人避障功能检测系统，其特征在于：所述图像捕捉模块设置于所述模拟障碍物的上方。

3.根据权利要求2所述室内场景智能服务机器人避障功能检测系统，其特征在于：还包括调光模块，所述调光模块设置于所述模拟障碍物的上方。

4.根据权利要求3所述室内场景智能服务机器人避障功能检测系统，其特征在于：所述图像捕捉模块和所述调光模块安装在高度可调节支撑杆上，所述可调节支撑杆固定连接在所述固定基座上。

5.根据权利要求4所述室内场景智能服务机器人避障功能检测系统，其特征在于：所述模拟障碍物前方的碰撞场景测试活动工装区设置有水平的刻度线。

6.一种采用如权利要求1至5任意一项室内场景智能服务机器人避障功能检测系统的检测方法，其特征在于，包括：

步骤1：通电后，计算机模块开机和监测软件自检后参数初始化并处于测试准备状态；

步骤2：将备好的被测机器人样品放在围栏围成的碰撞场景测试活动工装区内的启动位置区域，并使被测机器人前进方向水平正对模拟障碍物；

步骤3：调节图像捕捉模块的垂直高度，以匹配被测机器人的测试高度，并通过调光模块调节光照条件以能够使所述图像捕捉模块清晰捕捉到碰撞场景测试活动工装区的刻度线数值；

步骤4：设定测试机器人移动路径程序，确保被测机器人能够从规定的启动位置区域向模拟障碍物直线前行；

步骤5：启动计算机模块的监测软件进行测试，同时启动被测机器人；

步骤6：记录并保存测试过程中被测机器人与模拟障碍物发生碰撞的力值数据以及被测机器人位置轨迹数据，停止被测机器人后，测试结束。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述计算机模块的监测软件包括执行以下过程的计算机程序：

获取所述图像捕捉模块和力度传感模块的采集数据，分析生成被测机器人与模拟障碍物未发生碰撞时，被测机器人与模拟障碍物的最小避障距离；以及分析生成被测机器人与模拟障碍物发生碰撞时，被测机器人与模拟障碍物的碰撞力，得到最大碰撞力。

8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述计算机模块还获取被测机器人与模拟障碍物发生碰撞时的平均碰撞力：

式中：

F——第i次碰撞模拟障碍物的最大受力；

n——碰撞模拟障碍物的次数；

——碰撞模拟障碍物的平均受力。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述被测机器人为扫地机器人或清洁机器人或送餐机器人或物流配送机器人或导购机器人或迎宾机器人。