[發(fā)明專利]具有雙行走模式的分體式仿真機(jī)器人的避障方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010811366.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112034847B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅紹遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州仿真機(jī)器人有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;G05D1/08
• 代理公司: 廣州海石專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44606
• 代理人: 邵穗娟

本申請(qǐng)揭示了一種具有雙行走模式的分體式仿真機(jī)器人的避障方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，包括：對(duì)第一區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)環(huán)境信號(hào)檢測(cè)，得到第一環(huán)境信號(hào)序列；將所述第一環(huán)境信號(hào)序列輸入障礙物分析模型中得到分析結(jié)果；若分析結(jié)果為具有障礙物，則得到與第一障礙物類別；若第一障礙物類別記載于分體式避障名單中，則使兩條腿部與主體部分離，并使分體式仿真機(jī)器人獲取第一動(dòng)量和第二動(dòng)量；開(kāi)啟第二磁場(chǎng)發(fā)生器和第一磁場(chǎng)發(fā)生器，從而主體部受到磁力支持；向分離后的所述兩條腿部發(fā)送滾動(dòng)移動(dòng)指令，以繞過(guò)障礙物；使所述主體部降落至所述兩條腿部上并組成分體式仿真機(jī)器人，完成避障過(guò)程，從而機(jī)器人縱使在小空間內(nèi)也能進(jìn)行避障，提高了適應(yīng)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及到計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及到一種具有雙行走模式的分體式仿真機(jī)器人的避障方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

智能機(jī)器人已廣為人們所知，其中的仿真機(jī)器人也被廣泛的應(yīng)用。仿真機(jī)器人是仿真實(shí)人類的機(jī)器人，其具有與真人類似的外形，能夠與真實(shí)人類類似地跨步行走，因此其在一些環(huán)境中特別適合代替真人工作，例如在餐廳中代替?zhèn)鹘y(tǒng)的傳菜員承擔(dān)傳菜任務(wù)。在仿真機(jī)器人的移動(dòng)過(guò)程中，若是碰到障礙物時(shí)，需要根據(jù)避障方案以繞過(guò)障礙物，但是傳統(tǒng)的避障方案是使仿真機(jī)器人以模仿人類的方式從障礙物側(cè)方繞過(guò)，這在繞行空間較小時(shí)（例如在窄小通道處時(shí)）難以施行。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N具有雙行走模式的分體式仿真機(jī)器人的避障方法，所述分體式仿真機(jī)器人由可分離式連接的兩條腿部與所述兩條腿部上方的主體部構(gòu)成，所述兩條腿部分別與所述主體部可分離式機(jī)械連接，所述主體部分別與所述兩條腿部的連接處設(shè)置有第一磁場(chǎng)發(fā)生器；所述兩條腿部均設(shè)置有內(nèi)置芯片，從而在所述兩條腿部分別與所述主體部分離后，所述兩條腿部能夠根據(jù)收到的控制信號(hào)而執(zhí)行與所述控制信號(hào)對(duì)應(yīng)的操作；所述方法包括：

S1、所述分體式仿真機(jī)器人以預(yù)設(shè)的跨步行走方式沿預(yù)設(shè)軌跡進(jìn)行移動(dòng)，同時(shí)利用所述分體式仿真機(jī)器人上預(yù)設(shè)的環(huán)境探測(cè)傳感器陣列，對(duì)所述分體式仿真機(jī)器人前方的第一區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)環(huán)境信號(hào)檢測(cè)，從而得到第一環(huán)境信號(hào)序列；

S2、將所述第一環(huán)境信號(hào)序列輸入預(yù)設(shè)的障礙物分析模型中進(jìn)行處理，從而得到所述障礙物分析模型輸出的分析結(jié)果；其中，所述分析結(jié)果為具有障礙物或者不具有障礙物，所述障礙物分析模型基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型并采用訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練而成，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)由訓(xùn)練用信號(hào)序列和與所述訓(xùn)練用信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的人工標(biāo)注所構(gòu)成；

S3、判斷所述分析結(jié)果是否為具有障礙物；

S4、若所述分析結(jié)果為具有障礙物，則根據(jù)預(yù)設(shè)的障礙物分類方法進(jìn)行障礙物分類處理，從而得到與所述第一區(qū)域內(nèi)的障礙物對(duì)應(yīng)的第一障礙物類別；

S5、判斷所述第一障礙物類別是否記載于預(yù)設(shè)的分體式避障名單中；

S6、若所述第一障礙物類別記載于預(yù)設(shè)的分體式避障名單中，則使所述兩條腿部與所述主體部分離，并控制所述兩條腿部上分別設(shè)置的動(dòng)力組件，以使所述分體式仿真機(jī)器人獲取向上的第一動(dòng)量和向前的第二動(dòng)量；

S7、向預(yù)設(shè)于所述第一區(qū)域的地板下方的第二磁場(chǎng)發(fā)生器發(fā)送開(kāi)啟指令，以開(kāi)啟所述第二磁場(chǎng)發(fā)生器，并開(kāi)啟預(yù)設(shè)于所述主體部上預(yù)設(shè)的所述第一磁場(chǎng)發(fā)生器，從而所述主體部能夠在所述第一區(qū)域上方通過(guò)時(shí)受到磁力支持而不會(huì)墜落至障礙物上；

S8、向分離后的所述兩條腿部發(fā)送滾動(dòng)移動(dòng)指令，以使所述兩條腿部采用滾動(dòng)移動(dòng)的方式繞過(guò)障礙物；其中，每條腿部均預(yù)設(shè)有隱藏式輪滑部件，從而在分離后每條腿部均能夠進(jìn)行滾動(dòng)移動(dòng)；

S9、在所述主體部從空中越過(guò)障礙物并且所述兩條腿部在所述主體部正下方且與所述主體部進(jìn)行水平方向的同速運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)閉所述第一磁場(chǎng)發(fā)生器，以使所述主體部降落至所述兩條腿部上并組成分體式仿真機(jī)器人，并且向所述第二磁場(chǎng)發(fā)生器發(fā)送關(guān)閉指令，從而完成具有雙行走模式的分體式仿真機(jī)器人的避障過(guò)程。