[發明專利]一種機器人的運動控制系統及方法

在審

• 申請號: 201810182110.2
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108196488A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 蔣化冰;趙龍;齊鵬舉;方園;米萬珠;舒劍;羅璇
• 申請（專利權）人: 上海木爺機器人技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 郭桂峰

1.一種機器人的運動控制系統，其特征在于，包括上位機、控制器、機器人底盤、位姿采集單元、編碼器：

所述控制器，分別與所述上位機和所述機器人底盤電連接，接收并解析所述上位機下發的運動控制信號，得到運動速度，并根據所述運動速度控制所述機器人底盤運動；

所述位姿采集單元，與所述控制器電連接，當機器人進行運動時，采集機器人的第一運動數據；并通過所述控制器向所述上位機發送所述第一運動數據；

所述編碼器，與所述控制器電連接；當機器人進行運動時，采集機器人的第二運動數據；并通過所述控制器向所述上位機發送所述第二運動數據；

所述上位機根據所述第一運動數據和所述第二運動數據，對所述機器人進行位姿校準，并更新所述運動控制信號，將更新后的運動控制信號下發至所述控制器。

2.根據權利要求1所述的一種機器人的運動控制系統，其特征在于，還包括多個觸碰傳感單元：

所述多個觸碰傳感單元分別圍設在所述機器人底盤的外側，檢測機器人在運動過程中，在各個方向上是否觸碰到障礙物；

當檢測到在某一方向上觸碰到障礙物時，通過所述控制器向所述上位機發送觸碰信號；

所述上位機根據所述觸碰信號調整所述機器人的運動控制信號，并向所述控制器下發調整后的運動控制信號。

3.根據權利要求1所述的一種機器人的運動控制系統，其特征在于，還包括多個測距傳感單元：

所述多個測距傳感單元分別圍設在所述機器人底盤的外側、且所述多個測距傳感單元朝向地面設置；采集至所述地面的距離數據，并通過所述控制器向所述上位機發送所述距離數據；

所述上位機分析所述距離數據，若所述距離數據超出預設距離數據范圍時，調整所述機器人的運動控制信號，并向所述控制器下發調整后的運動控制信號。

4.根據權利要求1所述的一種機器人的運動控制系統，其特征在于，還包括底盤電源控制電路：

所述控制器通過所述底盤電源控制電路與所述機器人底盤電連接，所述控制器還與急停按鈕電連接；

當觸發所述急停按鈕時，所述控制器向所述底盤電源控制電路發送急停控制信號；

所述底盤電源控制電路接收到所述急停控制信號后，斷開所述底盤電源控制電路，停止向所述機器人底盤供電。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的一種機器人的運動控制系統，其特征在于，還包括RS-232通信電路和PWM通信電路：

所述控制器與所述RS-232通信電路電連接，所述RS-232通信電路與所述機器人底盤電連接；所述控制器與所述PWM通信電路電連接，所述PWM通信電路與所述機器人底盤電連接；

所述控制器通過所述RS-232通信電路和/或所述PWM通信電路向所述機器人底盤下發所述運動控制信號；

所述機器人底盤中的所述編碼器通過所述RS-232通信電路向所述控制器上傳所述第二運動數據。

6.一種機器人的運動控制方法，其特征在于，包括：

控制器接收并解析所述上位機下發的運動控制信號，得到得到運動速度，并根據所述運動速度控制所述機器人底盤運動；

當機器人進行運動時，位姿采集單元采集機器人的第一運動數據；并通過所述控制器向所述上位機發送所述第一運動數據；編碼器采集機器人的第二運動數據；并通過所述控制器向所述上位機發送所述第二運動數據；

所述上位機根據所述第一運動數據和所述第二運動數據，對所述機器人進行位姿校準，并更新所述運動控制信號，將更新后的運動控制信號下發至所述控制器。

7.根據權利要求6所述的一種機器人的運動控制方法，其特征在于：

多個觸碰傳感單元分別檢測機器人在運動過程中，在各個方向上是否觸碰到障礙物；

當檢測到在某一方向上觸碰到障礙物時，通過所述控制器向所述上位機發送觸碰信號；

所述上位機根據所述觸碰信號調整所述機器人的運動控制信號，并向所述控制器下發調整后的運動控制信號。