[發明專利]一種自主機器人的碰撞檢測方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201510367447.7
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105004368B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 吳澤曉;徐成;郭蓋華
• 申請（專利權）人: 深圳樂動機器人有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01C21/16
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙)44285
• 代理人: 王仲凱

技術領域

本申請涉及機器人技術領域，更具體地說，涉及一種自主機器人的碰撞檢測方法、裝置及系統。

背景技術

隨著人們生活水平的不斷提高，能夠為家庭或其他場所提供輔助工作的自主機器人被越來越多的人所接受。自助機器人在使用過程中或多或少都會遇到碰撞的問題，當發生碰撞后需要及時采取相應的措施避免影響其正常工作，因此對碰撞情況進行及時檢測是保證其正常工作的必要前提。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種自主機器人的碰撞檢測方法、裝置及系統，用于對碰撞情況進行判斷，作為其發生碰撞后采取相應措施的依據，以保證其正常工作。

為了實現上述目的，現提出的方案如下：

一種自主機器人的碰撞檢測方法，包括如下操作：

對所述自主機器人的加速度數據和角速度數據進行數據融合，得到所述自主機器人的姿態信息；

對所述加速度數據進行比力換算，得到所述自主機器人的比力信息；

將所述比力信息進行坐標變換，得到各個軸向的坐標比力信息；

將所述姿態信息和所述坐標比力信息作為比對依據，將所述比對依據與預設的模糊規則表進行比對得到所述自主機器人的碰撞情況。

可選的，所述對所述加速度數據和所述角速度數據進行數據融合，包括：

對所述加速度數據和所述角速度數據進行卡爾曼濾波處理，以進行數據融合。

可選的，所述將所述比對依據與預設的模糊規則表進行比對得到所述自主機器人的碰撞情況，包括：

將所述姿態信息與所述模糊規則表的多個預設姿態信息閾值、將所述坐標比力信息與所述模糊規則表的多個預設坐標比力信息閾值分別進行比較，根據比較結果得到所述碰撞情況。

可選的，所述將所述比力信息進行坐標變換，得到各個軸向的坐標比力信息，包括：

將所述比力信息進行歐拉角坐標變換，得到大地坐標系下的各個軸向的坐標比力信息。

可選的，還包括：

根據所述自主機器人的位置信息和所述碰撞情況得到碰撞地點。

一種自主機器人的碰撞檢測裝置，包括數據融合模塊、比力換算模塊、坐標變換模塊和查表模塊，其中：

所述數據融合模塊用于對所述加速度數據和所述角速度數據進行數據融合，得到所述自主機器人的姿態信息；

所述比力換算模塊對所述加速度數據進行比力換算，得到所述自主機器人的比力信息；

所述坐標變換模塊用于將所述比力信息進行坐標變換，得到各個軸向的坐標比力信息；

所述查表模塊用于將所述姿態信息和所述坐標比力信息作為比對依據，將所述比對依據與預設的模糊規則表進行比對得到所述自主機器人的碰撞情況。

可選的，所述數據融合模塊為卡爾曼濾波模塊。

可選的，所述查表模塊用于將所述姿態信息與所述模糊規則表的多個預設姿態信息閾值、將所述坐標比力信息與所述模糊規則表中所列的多個預設坐標比力信息閾值分別進行比較，根據比較結果得到所述碰撞情況。

可選的，還包括碰撞地點計算模塊，其中：

所述碰撞地點計算模塊用于根據所述自主機器人的位置信息和所述碰撞情況得到碰撞地點。

一種自主機器人的碰撞檢測系統，包括慣性傳感器和如權利要求6～9任一項所述的碰撞檢測裝置，其中：

所述慣性傳感器用于獲取所述加速度數據和所述角速度數據。

從上述技術方案可以看出，本申請公開了一種自主機器人的碰撞檢測方法、裝置及系統，該方法、裝置及系統將獲取的加速度數據和角速度數據進行計算，通過數據融合得到自主機器人的姿態信息，通過坐標變換得到自主機器人的坐標比力信息，然后根據該姿態信息和坐標比力信息對預設的模糊規則表進行查表操作，從而得到該自主機器人的碰撞情況，進而夠根據該碰撞情況采取相應措施，以保證自主機器人能夠正常工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請實施例提供的一種自主機器人的碰撞檢測方法的流程圖；

圖2為本申請另一實施例提供的一種自主機器人的碰撞檢測方法的流程圖；

圖3為本申請又一實施例提供的一種自主機器人的碰撞檢測裝置的示意圖；

圖4為本申請又一實施例提供的一種自主機器人的碰撞檢測裝置的示意圖；