[發(fā)明專利]基于Web網頁的云機器人控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法

在審

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• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112492009A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 占宏;王劍城;楊辰光
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;B25J9/16;B25J13/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭浦娟

本發(fā)明公開了一種基于Web網頁的云機器人控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，系統(tǒng)包括機器人端、用戶端和云端，機器人端中的每個機器執(zhí)行設備包括主控器、連接主控器的傳感器、第一網絡通訊器及執(zhí)行器，第一網絡通訊器組成自組織網絡；主控器通過第一網絡通訊器將傳感器采集信息上傳至云端；用戶端包括語音采集模塊、人體信息采集模塊和第二網絡通訊器，用戶端具有Web網頁，第二網絡通訊器向云端傳輸語音信號和人體信號、網頁輸入的控制指令，云端用于處理網頁輸入的控制指令，根據語音信號或人體信號生成控制指令，第一網絡通訊器將控制指令發(fā)送給主控器，主控器根據控制指令控制執(zhí)行器。本發(fā)明可以高效靈活地實現(xiàn)更加復雜的機器人控制。

技術領域

本發(fā)明涉及機器人控制技術領域，特別涉及一種基于Web網頁的云機器人控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法。

背景技術

近年來，隨著云計算的提出和應用，云機器人系統(tǒng)應運而生。比如，在專利文件CN101973031A中公開了一種云機器人系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，該系統(tǒng)包括云計算平臺以及至少一個機器人，其中云平臺用于接收各機器人發(fā)送的運行信息，包括該機器人數據、狀態(tài)以及請求，并將處理后的數據、狀態(tài)以及相應的控制指令回饋給相應的機器人；機器人則將其運行信息發(fā)送至云計算平臺，并接收來自云計算平臺的處理結果，根據云計算平臺的控制指令運行自身動作。

然而，目前的機器人系統(tǒng)，主要還是以近端工控機等作為機器人的“大腦”進行運算和數據儲存的，雖然能夠借助云計算平臺節(jié)省機器人的大腦成本，但又會增加機器人自身的硬件成本，使得機器人體型較大而控制不夠靈活。另外，系統(tǒng)缺少客戶端的設計，用戶無法直接與云機器人系統(tǒng)進行交互控制，進而影響系統(tǒng)的可拓展性與功能多樣性，難以自主地實現(xiàn)復雜動作，因此無法很好地應用于實際工作中，這無疑造成了資源的浪費。

Internet技術的發(fā)展促進了Web應用的發(fā)展，Web應用技術與機器人控制的結合越來越密切，然而，目前的Web應用主要還是用于信息、圖片、視頻等的交換，與機器人系統(tǒng)的結合并不夠多，且也常常因為服務器處理效率低、網絡擁擠或控制動作過于簡單等各種原因，也很難真正地應用于生產工作中。

發(fā)明內容

本發(fā)明的第一目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點與不足，提供一種基于Web網頁的云機器人控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以高效靈活地實現(xiàn)更加復雜的機器人控制。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種基于Web網頁的云機器人控制實現(xiàn)方法。

本發(fā)明的第一目的通過下述技術方案實現(xiàn)：一種基于Web網頁的云機器人控制系統(tǒng)，包括機器人端、用戶端和云端，用戶端通過云端連接機器人端，其中，

機器人端包含多類機器執(zhí)行設備，每個機器執(zhí)行設備包括主控器和分別連接主控器的傳感器、第一網絡通訊器以及執(zhí)行器，第一網絡通訊器連接云端，不同第一網絡通訊器相互連接并共同組成自組織網絡；傳感器用于采集執(zhí)行器運動信息和周圍環(huán)境信息，并將這些信息發(fā)送給主控器，主控器通過第一網絡通訊器將執(zhí)行器運動信息和周圍環(huán)境信息上傳至云端；

用戶端包括語音采集模塊、人體信息采集模塊和第二網絡通訊器，第二網絡通訊器連接云端，語音采集模塊用于采集用戶的語音信號，人體信息采集模塊用于采集用戶的人體信號；

用戶端具有可選擇機器人端控制模式、所要控制的目標機器執(zhí)行設備以及輸入控制指令的Web網頁，控制模式包括語音控制模式、人體信號控制模式和網頁控制模式；Web網頁用于通過第二網絡通訊器從云端獲取并顯示執(zhí)行器運動信息和周圍環(huán)境信息，將機器人端控制模式、目標機器執(zhí)行設備、輸入的控制指令、語音信號及人體信號發(fā)送給云端；

云端用于將Web網頁輸入的控制指令處理成機器執(zhí)行設備可識別的控制指令，用于在語音控制模式下根據語音信號生成相應的控制指令，在人體信號控制模式下根據人體信號生成相應的控制指令，并將用戶選擇的機器人端控制模式和目標機器執(zhí)行設備、處理后的Web網頁輸入的控制指令和生成的控制指令、語音信號、人體信號、機器人端的執(zhí)行器運動信息以及周圍環(huán)境信息進行存儲；