[發(fā)明專利]一種用于移動機器人示教運行的部署應(yīng)用方案

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010069010.6
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111273659A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐晉鴻;劉勇;朱凱
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州大數(shù)云智科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 葉衛(wèi)強

本發(fā)明提供一種用于機器人示教行走與業(yè)務(wù)執(zhí)行的部署應(yīng)用方案，該方案分為五部分：手動模塊，地圖構(gòu)建模塊，地圖管理模塊，自動模塊，常態(tài)定位功能模塊；手動模塊能夠提供人機交互手動控制機器人運動功能，該功能需要在地圖構(gòu)建模塊中使用；建圖構(gòu)建模塊需要人通過手動模塊操控機器人運動，在運動過程中將構(gòu)建地圖數(shù)據(jù)；常態(tài)定位功能模塊能夠根據(jù)地圖數(shù)據(jù)完成機器人實時定位，在手動模塊中就能實現(xiàn)邊控制、邊錄制路線的功能；地圖管理模塊能夠修改地圖構(gòu)建模塊構(gòu)建出來的地圖；本專利是一種獨立于傳感器、執(zhí)行器、人機交互單元的軟件開發(fā)與部署框架，適用于絕大部分固定落線、固定業(yè)務(wù)邏輯的機器人；這樣可以大大簡化開發(fā)周期，易于現(xiàn)場部署。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機器人建圖、定位、示教、導(dǎo)航的綜合技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于機器人示教行走與業(yè)務(wù)執(zhí)行的部署應(yīng)用方案。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的服務(wù)型、巡檢型機器人種類繁多，由于定制化內(nèi)容不同，再考慮到成本、應(yīng)用環(huán)境、業(yè)務(wù)邏輯需求等因素會選用不同的傳感器，去完成機器人定位、導(dǎo)航、建圖與業(yè)務(wù)邏輯。但是往往在解決這些問題的過程總會有框架性問題、現(xiàn)實部署問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的框架性問題和現(xiàn)實部署問題，本發(fā)明針對性地提供一種獨立于傳感器、執(zhí)行器、人機交互單元的軟件開發(fā)與部署框架，適用于絕大部分固定落線，固定業(yè)務(wù)邏輯的機器人。可以大大簡化開發(fā)周期，易于現(xiàn)場部署。

本發(fā)明提供一種用于機器人示教行走與業(yè)務(wù)執(zhí)行的部署應(yīng)用方案，適用于市面上絕大多數(shù)需要示教與任務(wù)執(zhí)行的機器人；該方案分為五部分：第一部分為手動模塊，第二部分為地圖構(gòu)建模塊，第三部分為地圖管理模塊，第四部分為自動模塊，第五部分為常態(tài)定位功能模塊；

所述第一部分手動模塊包含運動控制、業(yè)務(wù)邏輯控制、狀態(tài)顯示、路線錄制的功能；

所述第二部分地圖構(gòu)建模塊包含運動控制、在線建圖、數(shù)據(jù)包錄制、離線建圖、地圖結(jié)果導(dǎo)出的功能；

所述第三部分地圖管理模塊包含地圖管理、路線管理，地圖管理包含二維導(dǎo)航地圖手動修改、二維導(dǎo)航地圖自動修改功能，路線管理包含路線編輯、任務(wù)編輯功能，其中任務(wù)編輯含路線組合、路線連接、業(yè)務(wù)邏輯修改功能；

所述第四部分自動模塊包含任務(wù)執(zhí)行、狀態(tài)顯示功能；

所述第五部分常態(tài)定位功能模塊包含地圖載入、初始化定位、重定位功能；

手動模塊能夠提供人機交互手動控制機器人運動功能，該功能需要在地圖構(gòu)建模塊中使用；

建圖構(gòu)建模塊需要人通過手動模塊操控機器人運動，在運動過程中將構(gòu)建地圖數(shù)據(jù)；

常態(tài)定位功能模塊能夠根據(jù)地圖數(shù)據(jù)完成機器人實時定位，在手動模塊中就能實現(xiàn)邊控制、邊錄制路線的功能；

地圖管理模塊能夠修改地圖構(gòu)建模塊構(gòu)建出來的地圖，根據(jù)手動模塊錄制的路線創(chuàng)建任務(wù)，并修改任務(wù)中的業(yè)務(wù)邏輯；

自動模塊是基于常態(tài)定位功能模塊，自動執(zhí)行地圖管理模塊中創(chuàng)建的任務(wù)。

作為優(yōu)選地，手動模塊能夠通過人機交互外設(shè)獲取控制信號，人機交互外設(shè)是通過usb有線連接手柄、通過usb無線連接的手柄、通過wifi連接的手機或者通過無線數(shù)傳連接的遙控器；

控制信號統(tǒng)一送入運動執(zhí)行單元，運動執(zhí)行單元在未收到異常報警的情況下能夠?qū)⑺腿氲目刂菩盘栕鳛樽罱K控制信號直接輸出，如果收到異常報警，最終控制信號將是停車。

其中，最終控制信號通過運動驅(qū)動節(jié)點適配各種物理執(zhí)行外設(shè)，輸出最終運動信號。物理外設(shè)可以是電機驅(qū)動器，其他第三方控制系統(tǒng)等，最終運動信號可以是CAN、RS232/422/485、TTL、Eth等。