[發(fā)明專利]一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端及感知決策方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910085889.0
• 申請(qǐng)日: 2019-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN109814538B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫祿淳;張維斌;陳凡東;史若彤;黃玄哲;石磊;李冰;李桐喆;梁博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/00
• 分類號(hào): G05D1/00;G05D1/10;G05D1/02
• 代理公司: 沈陽易通專利事務(wù)所 21116
• 代理人: 王建男

1.一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端，其特征在于，包括：數(shù)據(jù)感知轉(zhuǎn)換模塊、決策處理器、數(shù)據(jù)傳輸模塊和無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊；

所述數(shù)據(jù)感知轉(zhuǎn)換模塊用于連接機(jī)器人，獲取機(jī)器人采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)，對(duì)所述環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行多數(shù)據(jù)信息融合，形成傳感器模塊數(shù)據(jù)集，并將所述傳感器模塊數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集；

所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊用于連接后臺(tái)服務(wù)器，獲取更新配置文件和井下空間數(shù)據(jù)集；

所述決策處理器用于通過所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊獲取所述更新配置文件和井下空間數(shù)據(jù)集，通過所述數(shù)據(jù)感知轉(zhuǎn)換模塊獲取實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集，并對(duì)所述更新配置文件、井下空間數(shù)據(jù)集和實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集進(jìn)行解析和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，得到對(duì)所述機(jī)器人進(jìn)行控制的動(dòng)作指令；

所述數(shù)據(jù)傳輸模塊用于連接機(jī)器人，將所述動(dòng)作指令傳輸給所述機(jī)器人；所述決策處理器包括：

第二數(shù)據(jù)獲取模塊，用于通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊獲取更新配置文件和井下空間數(shù)據(jù)集，并將更新配置文件輸出給第一解析模塊，將井下空間數(shù)據(jù)集輸出給第二解析模塊；

第三數(shù)據(jù)獲取模塊，用于從數(shù)據(jù)感知轉(zhuǎn)換模塊獲取實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集，并將其輸出給判斷模塊；

第一解析模塊，用于對(duì)所述更新配置文件進(jìn)行解析并提取出機(jī)器人動(dòng)作特征集、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換協(xié)議、數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換協(xié)議；

第二解析模塊，連接第二數(shù)據(jù)獲取模塊，用于對(duì)所述井下空間數(shù)據(jù)集進(jìn)行解析并提取出對(duì)應(yīng)分段子集，并將所述分段子集輸出給判斷模塊；

判斷模塊，用于判斷所述實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集與所述分段子集是否有匹配，并在有匹配的情況下輸出第一觸發(fā)信號(hào)；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，用于接收所述判斷模塊輸出的第一觸發(fā)信號(hào)、所述第一解析模塊輸出的機(jī)器人動(dòng)作特征集和數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換協(xié)議，將所述第一解析模塊輸出的機(jī)器人動(dòng)作特征集按照所述數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換為動(dòng)作指令，并將所述動(dòng)作指令輸出給所述數(shù)據(jù)傳輸模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端，其特征在于，所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括一氧化碳濃度、瓦斯?jié)舛取⒊暡〝?shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、風(fēng)力數(shù)據(jù)中的一種或若干種。

3.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端，其特征在于，所述數(shù)據(jù)感知轉(zhuǎn)換模塊包括：

第一數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取機(jī)器人本體采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)；

信息融合模塊，用于對(duì)所述第一數(shù)據(jù)獲取模塊中的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行多數(shù)據(jù)信息融合，形成傳感器模塊數(shù)據(jù)集；

數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換模塊，用于通過決策處理器輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換協(xié)議將傳感器模塊數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集，并傳輸給決策處理器。

4.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端，其特征在于，所述判斷模塊還用于：在沒有匹配的情況下輸出第二觸發(fā)信號(hào)；

所述決策處理器還包括：

數(shù)據(jù)反向轉(zhuǎn)換模塊，用于接收所述判斷模塊輸出的第二觸發(fā)信號(hào)、所述第一解析模塊輸出的數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換協(xié)議和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊輸出的動(dòng)力控制數(shù)據(jù)，并在所述第二觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)下，將所述動(dòng)力控制數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換為動(dòng)作特征；

第一合并模塊，用于接收所述數(shù)據(jù)反向轉(zhuǎn)換模塊輸出的動(dòng)作特征和所述第一解析模塊輸出的機(jī)器人動(dòng)作特征集，將所述動(dòng)作特征并入所述機(jī)器人動(dòng)作特征集，將并入操作后的機(jī)器人動(dòng)作特征集輸出至所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊；

第二合并模塊，用于接收所述判斷模塊輸出的第二觸發(fā)信號(hào)、所述第三數(shù)據(jù)獲取模塊輸出的實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集和所述第一解析模塊輸出的井下空間數(shù)據(jù)集，并在所述第二觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)下，將實(shí)時(shí)空間數(shù)據(jù)集并入所述井下空間數(shù)據(jù)集，將并入操作后的井下空間數(shù)據(jù)集輸出至所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊；

所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊還用于將所述第一合并模塊輸出的和所述第二合并模塊輸出的并入操作后的井下空間數(shù)據(jù)集傳送至后臺(tái)服務(wù)器。

5.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的一種井下機(jī)器人通用可配置感知決策終端，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括：

發(fā)送模塊，用于接收所述機(jī)器人發(fā)送的動(dòng)力控制數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述決策處理器；

接收模塊，用于接收所述決策處理器發(fā)送的動(dòng)作指令，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述機(jī)器人。