[發明專利]機器人碰撞檢測方法、裝置及機器人

在審

• 申請號: 202011125667.6
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112405523A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 伍浩文
• 申請（專利權）人: 深圳拓邦股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J13/00;B25J19/00
• 代理公司: 深圳盛德大業知識產權代理事務所(普通合伙) 44333
• 代理人: 黎斌

本發明適用于機器人技術領域，提供了一種機器人碰撞檢測方法、裝置及機器人，該方法包括實時檢測當前工作狀態下機器人行走電機的電機轉速；判斷電機轉速是否小于設定轉速的設定比例，或與上一時刻所檢測的上一電機轉速之間的變化率是否大于預設變化率；若是，則確定當前機器人發生碰撞。本發明提供的機器人碰撞檢測方法解決了現有實現碰撞檢測所帶來的成本高及設計復雜的問題。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，尤其涉及一種機器人碰撞檢測方法、裝置及機器人。

背景技術

諸如機器人割草機之類的自動或機器人動力工具正變得越來越流行。在典型的應用中，諸如花園之類的工作區域，割草機器人可能不知道其碰撞到了許多靜止的或可運動的物體。因此，碰撞檢測是必要的，以便能夠使割草機器人作業時保持警覺，以在檢測到碰撞時適應其操作，從而避免機器人通過試圖推動通過物體而簡單地停在物體前面。同樣，從安全的角度來看，重要的是檢測機器人是否被提升，這樣使得可關閉諸如割草機的旋轉刀之類的操作構件或工具，以防止傷害操作者的風險。

現有通常通過將機器人的外殼布置為相對于機器人的底盤或主體是可運動的來實現提升和碰撞檢測。這樣的布置通常包括運動被監控的可運動或可滑動的構件，并且如果檢測到在與被作業的表面相同的平面中的運動，則檢測到碰撞。并且，如果檢測到在垂直于被作業的表面的平面上的運動，則檢測到提升。

然而現有由于采用檢測所需設置的外殼以及監控位移的霍爾傳感器等傳感器件，使得增加制造成本，同時由于所需外殼設計，使得結構設計復雜。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種機器人碰撞檢測方法，旨在解決現有實現碰撞檢測所帶來的成本高及設計復雜的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種機器人碰撞檢測方法，所述方法包括：

實時檢測當前工作狀態下機器人行走電機的電機轉速；

判斷電機轉速是否小于設定轉速的設定比例，或與上一時刻所檢測的上一電機轉速之間的變化率是否大于預設變化率；

若是，則確定當前機器人發生碰撞。

更進一步地，所述方法還包括：

實時檢測工作狀態下機器人行走電機的電機電流大小；

根據電機電流大小的變化狀態判斷機器人當前所處位置區域；

根據當前所處位置區域相應的調整機器人行走電機的電機電流的限流閾值大小。

更進一步地，所述方法還包括：

實時檢測當前工作狀態下機器人的姿態信息，所述姿態信息包括航向角、俯仰角及橫滾角；

根據所述姿態信息中的俯仰角大小相應的調整機器人行走電機的設定轉速大小。

更進一步地，所述方法還包括：

判斷確定發生碰撞后所檢測的電機轉速小于轉速閾值的持續時間是否大于預設時間；

若是，則根據當前工作狀態控制機器人進行后退或轉向，以實現機器人的脫困。

本發明另一實施例的目的還在于提供一種機器人碰撞檢測裝置，所述裝置包括：

電機轉速檢測模塊，用于實時檢測當前工作狀態下機器人行走電機的電機轉速；

電機轉速判斷模塊，用于判斷電機轉速是否小于設定轉速的設定比例，或與上一時刻所檢測的上一電機轉速之間的變化率是否大于預設變化率；

碰撞確定模塊，用于當所述電機轉速判斷模塊判斷出電機轉速小于設定轉速的設定比例，或與上一時刻所檢測的上一電機轉速之間的變化率大于預設變化率時，確定當前機器人發生碰撞。