CN106994690A - 一种自动化智能牵引机器人的控制方法及其机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化智能牵引机器人的控制方法及其机器人，用于牵引宠物，牵引机器人包括头部、躯体、机械臂以及履带，所述方法包括：在将宠物牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，牵引机器人开始启动运行；在牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，利用安装在牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像并根据其分析周围是否有机动车行驶；若有则牵引宠物向草坪进行躲避并利用雷达传感器进行检测地面是否有障碍物；若有则判断自身履带是否能从障碍物上行过；若不能则控制自身绕开障碍物并利用红外传感器检测周围是否有行人；若有则牵引宠物进行避让并利用安装在牵引机器人躯体上的扬声器发出第一预设分贝的警报声进行示警。

Description

一种自动化智能牵引机器人的控制方法及其机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种自动化智能牵引机器人的控制方法及其机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动；近年来，机器人已经在我们的生活中得到了广泛的利用。比如，在博物馆中进行讲解的机器人，在餐馆里负责送餐的机器人以及可以陪伴人聊天的机器人等。

如今随着生活节奏的加快，压力的加大，人们为了消除孤寂或出于娱乐目的而豢养动物作为宠物，由于需要工作无法长时间的陪伴宠物或者没有太多的时间带宠物出去散步，因此市场上出现了陪伴机器人，当用户去上班时，陪伴机器人可以陪宠物进行玩耍。

然陪伴机器人只能在屋内陪宠物玩耍，部分动物，例如喜欢自由和运动是犬的天性，充足的运动能使它们放松身心，享受快乐，解除孤独和寂寞，这样既有利于它们的身心健康，也培养了良好的性格；而当用户比较忙碌时，没有时间带宠物出去散步以及排泄，陪伴机器人也无法带宠物出去散步以及排泄。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种自动化智能牵引机器人的控制方法及其机器人，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案： 一种自动化智能牵引机器人的控制方法，用于牵引宠物，牵引机器人包括头部、躯体、机械臂、处理装置以及履带，所述方法包括：

在将宠物牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，所述牵引机器人开始启动运行；

在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像并根据周围环境影像分析周围是否有机动车行驶；

若有则牵引宠物向草坪进行躲避并利用安装在所述牵引机器人躯体下方的雷达传感器进行检测地面是否有障碍物；

若有则判断自身履带是否能从障碍物上行过；

若不能则控制自身绕开障碍物并利用安装在所述牵引机器人头部的红外传感器检测周围是否有行人；

若有则牵引宠物进行避让并利用安装在所述牵引机器人躯体上的扬声器发出第一预设分贝的警报声进行示警；

作为本发明的一种优选方式，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像后，所述方法还包括：

根据周围环境影像分析周围是否有其他宠物向自身靠近；

若有则控制所述摄像头摄取向自身靠近的其他宠物的影像并分析所述宠物是否对自身宠物友好；

若不友好则利用所述扬声器发出第二预设分贝的警报声以对其进行驱赶。

作为本发明的一种优选方式，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用外部设备连接所述牵引机器人的无线装置并通过所述牵引机器人头部的摄像头观察宠物实时情况；

利用外部设备连接所述牵引机器人头部内的定位装置查询所述牵引机器人当前位置的定位信息。

作为本发明的一种优选方式，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度；

利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接更改所述牵引机器人的行走路线。

作为本发明的一种优选方式，在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用安装在所述牵引机器人机械臂上的拉力传感器检测宠物牵引绳的拉力是否消失；

若消失则利用安装在所述牵引机器人躯体部分的宠物检测器检测宠物的身体情况并分析宠物是否需要喂食；

若需要则控制所述牵引机器人躯体部分的宠物喂食装置对宠物进行喂食。

一种自动化智能牵引机器人，所述牵引机器人包括头部、躯体、机械臂、处理装置以及履带，所述头部包括：

摄像头，安装于头部左侧位置，用于摄取所述牵引机器人周围环境影像；

红外传感器，安装于头部右侧位置，用于检测所述牵引机器人周围的行人情况；

所述躯体包括：

扬声器，安装在躯体中间位置，用于发出预设分贝的警报声进行示警；

雷达传感器24，安装于躯体下方，用于检测地面是否有障碍物；

所述机械臂包括：

锁扣，安装在机械臂前端位置，用于将宠物牵引绳固定在机械臂上；

所述处理装置包括：

感应模块，用于感应宠物牵引绳是否固定在机械臂锁扣上；

启动模块，用于启动运行所述牵引机器人；

导航模块，用于设置所述牵引机器人路线；

速度模块，用于控制所述牵引机器人速度；

第一分析模块，用于分析周围是否有汽车行驶；

判断模块，用于判断所述牵引机器人履带是否能从障碍物行过；

停止模块，用于控制所述牵引机器人停止行走。

作为本发明的一种优选方式，所述处理装置还包括：

第二分析模块，用于分析周围是否有其他宠物向所述牵引机器人靠近；

第三分析模块，用于分析向所述牵引机器人靠近的宠物是否友好。

作为本发明的一种优选方式，所述头部还包括：

无线装置，安装于机器人头部内部，用于与外部设备连接；

定位装置，安装于机器人头部内部，用于定位所述牵引机器人的实时位置。

作为本发明的一种优选方式，所述处理装置还包括：

控制模块，用于用户利用外部设备控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度并且更改所述牵引机器人的行走路线。

作为本发明的一种优选方式，所述躯体还包括：

喂食装置，安装于所述牵引机器人身体下方，用于对宠物进行喂食；

宠物检测器，安装于所述牵引机器人身体下方喂食装置上，用于检测宠物的身体情况；

所述机械臂还包括：

拉力传感器，安装于机械臂锁扣下方，用于检测宠物牵引绳拉力；

所述处理装置还包括：

第四分析模块，用于分析宠物是否需要喂食。

本发明实现以下有益效果：在将宠物牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，所述牵引机器人开始启动运行，在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像并根据周围环境影像分析周围是否有机动车行驶，若有则牵引宠物向草坪进行躲避并利用安装在所述牵引机器人下方的雷达传感器进行检测地面是否有障碍物，若有则判断自身履带是否能从障碍物上行过，若不能则控制自身绕开障碍物并利用安装在所述牵引机器人头部的红外传感器检测周围是否有行人，若有则牵引宠物进行避让并利用安装在所述牵引机器人躯体上的扬声器发出第一预设分贝的警报声进行示警；避免了牵引机器人在带宠物出去散步时被机动车撞到，防止牵引机器人在牵引宠物是被地上的障碍物绊倒以及预防了牵引机器人在牵引宠物散步时撞到行人。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人的示意图图；

图2为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人控制方法的流程图；

图3为本发明其中一个示例提供的检测其他动物的流程图；

图4为本发明其中一个示例提供的用户查询宠物情况的流程图；

图5为本发明其中一个示例提供的更改牵引机器人设置的流程图；

图6为本发明其中一个示例提供的宠物喂食的流程图；

图7为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人的架构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参考图1-2，图7所示，图1为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人的示意图图；图2为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人控制方法的流程图；图7为本发明其中一个示例提供的自动化智能牵引机器人的架构图。

具体的，本实施例提供一种自动化智能牵引机器人的控制方法，用于牵引宠物，牵引机器人包括头部、躯体、机械臂、处理装置以及履带，所述方法包括以下步骤：

S1、在将宠物牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，所述牵引机器人开始启动运行；

S2、在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像并根据周围环境影像分析周围是否有机动车行驶；

S3、若有则牵引宠物向草坪进行躲避并利用安装在所述牵引机器人躯体下方的雷达传感器进行检测地面是否有障碍物；

S4、若有则判断自身履带是否能从障碍物上行过；

S5、若不能则控制自身绕开障碍物并利用安装在所述牵引机器人头部的红外传感器检测周围是否有行人；

S6、若有则牵引宠物进行避让并利用安装在所述牵引机器人躯体上的扬声器发出第一预设分贝的警报声进行示警；

其中，所述预先设置的路线是指以用户住处为中心向四周扩散0-10公里内的公园的路线图，在本实施例中优选为3公里；所述预设速度为0-30KM/小时，在本实施例中优选为5km/每小时；所述机器人头部为活动的，能够旋转360°；所述周围环境影像指摄取所述牵引机器人头部旋转360°0-5公里内的影像，在本实施例中优选为1公里；所述草坪为公园内的草坪；所述红外传感器检测周围是否有行人是指检测所述牵引机器人头部旋转360°0-50米内是否有行人，在本实施例中优选为10米；所述第一预设分贝为0-80分贝，在本实施例中优选为30分贝。

具体的，再将宠物的牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，所述牵引机器人开始启动运行，并按照以用户住处为中心向四周扩散3公里内的公园的路线图进行5KM/小时的速度行走，同时利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取360°1公里内的环境影像并根据所述周围环境影像分析周围是否有机动车行驶，以防止所述牵引机器人走到马路边被机动车碰撞，若检测到有机动车则牵引宠物向公园内的草坪进行躲避并利用安装在所述牵引机器人躯体下方的雷达传感器进行检测地面是否有障碍物，若有则判断自身的履带是否能从障碍物上行过，以防止地面凸起的障碍物绊倒牵引机器人而照成所述牵引机器人损坏，若不能从障碍物上行过则控制自身绕开障碍物并利用安装在所述牵引机器人头部的红外传感器检测360°10米内是否有行人，若有则牵引宠物进行避让并利用安装在所述牵引机器人躯体上的扬声器发出30分贝的警报声进行示警，以避免所述牵引机器人撞到行人。

实施例二

参考图3所示，图3为本发明其中一个示例提供的图片数据挖掘方法的流程图。

具体的，本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像后，所述方法还包括：

S21、根据周围环境影像分析周围是否有其他宠物向自身靠近；

S22、若有则控制所述摄像头摄取向自身靠近的其他宠物的影像并分析所述宠物是否对自身宠物友好；

S23、若不友好则利用所述扬声器发出第二预设分贝的警报声以对其进行驱赶。

其中，所述友好为向自身靠近的其它宠物是否有进攻性；所述第二预设分贝为0-100分贝，在本实施例中优选为70分贝。

具体的，在所述牵引机器人牵引宠物在公园进行散步时，根据周围环境影像分析周围是否有其他宠物向自身靠近，若有则控制所述摄像头摄取向自身靠近的其他宠物的影像并分析所述宠物是否对自身宠物是否具有进攻性，若有进攻性则利用所述扬声器发出70分贝的警报声以对其进行驱赶，以避免其它宠物或者流浪动物对自家宠物照成的危害。

实施例三

参考图1，图4，图7所示，图4为本发明其中一个示例提供的用户查询宠物情况的流程图。

具体的，本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

S24、利用外部设备连接所述牵引机器人的无线装置并通过所述牵引机器人头部的摄像头观察宠物实时情况；

S25、利用外部设备连接所述牵引机器人头部内的定位装置查询所述牵引机器人当前位置的定位信息。

具体的，当用户需要观察宠物当前的情况时，可以利用外部设备连接所述牵引机器人的无线装置然后通过所述牵引机器人头部的摄像头来观察宠物的当先情况；当用户需要知道牵引机器人牵引宠物当前的位置时，可以利用外部设备连接所述牵引机器人头部内的定位装置来查询所述牵引机器人当前位置的定位信息，及时让用户知道宠物当前位置。

实施例四

参考图1，图5，图7所示，图5为本发明其中一个示例提供的更改牵引机器人设置的流程图。

具体的，本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

S26、利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度；

S27、利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接更改所述牵引机器人的行走路线。

具体的，用户可以通过利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接来控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度，并且也可以通过利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接来更改所述牵引机器人的行走路线。

实施例五

参考图1，图6-7所示，图6为本发明其中一个示例提供的宠物喂食的流程图。

具体的，本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

S28、利用安装在所述牵引机器人机械臂上的拉力传感器检测宠物牵引绳的拉力是否消失；

S29、若消失则利用安装在所述牵引机器人躯体部分的宠物检测器检测宠物的身体情况并分析宠物是否需要喂食；

S30、若需要则控制所述牵引机器人躯体部分的宠物喂食装置对宠物进行喂食。

具体的，当所述牵引机器人在行走时，利用安装在所述牵引机器人机械臂上的拉力传感器检测宠物牵引绳的拉力是否消失，宠物或许需要进行排泄或者肚子饿了走不动了，若消失则利用安装在所述牵引机器人躯体部分的宠物检测器检测宠物的身体情况并分析宠物是否需要喂食，所述牵引机器人停下来利用宠物检测器检测宠物当前身体的情况查看宠物是否需要补充营养，若需要则控制所述牵引机器人躯体部分的宠物喂食装置对宠物进行喂食，所述牵引机器人躯体部分的宠物喂食装置降下来以供宠物食用食物以及补充水分，以避免宠物饥饿而吃路边的垃圾对自身照成的危害。

实施例六

参考图1，图7所示。具体的，本实施例提供一种自动化智能牵引机器人，所述牵引机器人包括头部1、躯体2、机械臂3、处理装置4以及履带5，所述头部1包括：

摄像头11，安装于头部左侧位置，用于摄取所述牵引机器人周围环境影像；

红外传感器12，安装于头部右侧位置，用于检测所述牵引机器人周围的行人情况；

所述躯体2包括：

扬声器21，安装在躯体中间位置，用于发出预设分贝的警报声进行示警；

雷达传感器24，安装于躯体下方，用于检测地面是否有障碍物；

所述机械臂3包括：

锁扣31，安装在机械臂前端位置，用于将宠物牵引绳固定在机械臂上；

所述处理装置4包括：

感应模块41，用于感应宠物牵引绳是否固定在机械臂锁扣上；

启动模块42，用于启动运行所述牵引机器人；

导航模块43，用于设置所述牵引机器人路线；

速度模块44，用于控制所述牵引机器人速度；

第一分析模块45，用于分析周围是否有汽车行驶；

判断模块46，用于判断所述牵引机器人履带是否能从障碍物行过；

停止模块47，用于控制所述牵引机器人停止行走。

作为本发明的一种优选方式，所述处理装置4还包括：

第二分析模块48，用于分析周围是否有其他宠物向所述牵引机器人靠近；

第三分析模块49，用于分析向所述牵引机器人靠近的宠物是否友好。

作为本发明的一种优选方式，所述头部1还包括：

无线装置13，安装于机器人头部内部，用于与外部设备连接；

定位装置14，安装于机器人头部内部，用于定位所述牵引机器人的实时位置。

作为本发明的一种优选方式，所述处理装置4还包括：

控制模块50用于用户利用外部设备控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度并且更改所述牵引机器人的行走路线。

作为本发明的一种优选方式，所述躯体2还包括：

喂食装置22，安装于所述牵引机器人身体下方，用于对宠物进行喂食；

宠物检测器23，安装于所述牵引机器人身体下方喂食装置上，用于检测宠物的身体情况；

所述机械臂3还包括：

拉力传感器32，安装于机械臂锁扣下方，用于检测宠物牵引绳拉力；

所述处理装置4还包括：

第四分析模块51，用于分析宠物是否需要喂食

应理解，在实施例六中，上述各个模块的具体实现过程可与上述方法实施例(实施例一至实施例五)的描述相对应，此处不再详细描述。

上述实施例六所提供的机器人，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上诉功能分配由不同的功能模块完成，即将机器人的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动化智能牵引机器人的控制方法，用于牵引宠物，牵引机器人包括头部、躯体、机械臂、处理装置以及履带，其特征在于，所述方法包括：

在将宠物牵引绳固定在牵引机器人机械臂上的锁扣时，所述牵引机器人开始启动运行；

在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像并根据周围环境影像分析周围是否有机动车行驶；

若有则牵引宠物向草坪进行躲避并利用安装在所述牵引机器人躯体下方的雷达传感器进行检测地面是否有障碍物；

若有则判断自身履带是否能从障碍物上行过；

若不能则控制自身绕开障碍物并利用安装在所述牵引机器人头部的红外传感器检测周围是否有行人；

若有则牵引宠物进行避让并利用安装在所述牵引机器人躯体上的扬声器发出第一预设分贝的警报声进行示警。

2.根据权利要求1所述的一种自动化牵引机器人的控制方法，其特征在于，利用安装在所述牵引机器人头部的摄像头摄取周围环境影像后，所述方法还包括：

根据周围环境影像分析周围是否有其他宠物向自身靠近；

若有则控制所述摄像头摄取向自身靠近的其他宠物的影像并分析所述宠物是否对自身宠物友好；

若不友好则利用所述扬声器发出第二预设分贝的警报声以对其进行驱赶。

3.根据权利要求1所述的一种自动化牵引机器人的控制方法，其特征在于，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用外部设备连接所述牵引机器人的无线装置并通过所述牵引机器人头部的摄像头观察宠物实时情况；

利用外部设备连接所述牵引机器人头部内的定位装置查询所述牵引机器人当前位置的定位信息。

4.根据权利要求1所述的一种自动化牵引机器人的控制方法，其特征在于，所述牵引机器人按照预先设置好的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度；

利用外部设备与所述牵引机器人处理装置的连接更改所述牵引机器人的行走路线。

5.根据权利要求1所述的一种自动化牵引机器人的控制方法，其特征在于，在所述牵引机器人按照预先设置的路线进行预设速度行走时，所述方法还包括：

利用安装在所述牵引机器人机械臂上的拉力传感器检测宠物牵引绳的拉力是否消失；

若消失则利用安装在所述牵引机器人躯体部分的宠物检测器检测宠物的身体情况并分析宠物是否需要喂食；

若需要则控制所述牵引机器人躯体部分的宠物喂食装置对宠物进行喂食。

6.一种自动化智能牵引机器人，所述牵引机器人包括头部、躯体、机械臂、处理装置以及履带，其特征在于，所述头部包括：

摄像头，安装于头部左侧位置，用于摄取所述牵引机器人周围环境影像；

红外传感器，安装于头部右侧位置，用于检测所述牵引机器人周围的行人情况；

所述躯体包括：

扬声器，安装在躯体中间位置，用于发出预设分贝的警报声进行示警；

雷达传感器24，安装于躯体下方，用于检测地面是否有障碍物；

所述机械臂包括：

锁扣，安装在机械臂前端位置，用于将宠物牵引绳固定在机械臂上；

所述处理装置包括：

感应模块，用于感应宠物牵引绳是否固定在机械臂锁扣上；

启动模块，用于启动运行所述牵引机器人；

导航模块，用于设置所述牵引机器人路线；

速度模块，用于控制所述牵引机器人速度；

第一分析模块，用于分析周围是否有汽车行驶；

判断模块，用于判断所述牵引机器人履带是否能从障碍物行过；

停止模块，用于控制所述牵引机器人停止行走。

7.根据权利要求6所述的一种自动化智能牵引机器人，其特征在于，所述处理装置还包括：

第二分析模块，用于分析周围是否有其他宠物向所述牵引机器人靠近；

第三分析模块，用于分析向所述牵引机器人靠近的宠物是否友好。

8.根据权利要求6所述的一种自动化智能牵引机器人，其特征在于，所述头部还包括：

无线装置，安装于机器人头部内部，用于与外部设备连接；

定位装置，安装于机器人头部内部，用于定位所述牵引机器人的实时位置。

9.根据权利要求6所述的一种自动化智能牵引机器人，其特征在于，所述处理装置还包括：

控制模块，用于用户利用外部设备控制所述牵引机器人行走方向以及行走速度并且更改所述牵引机器人的行走路线。

10.根据权利要求6所述的一种自动化智能牵引机器人，其特征在于，所述躯体还包括：

喂食装置，安装于所述牵引机器人身体下方，用于对宠物进行喂食；

宠物检测器，安装于所述牵引机器人身体下方喂食装置上，用于检测宠物的身体情况；

所述机械臂还包括：

拉力传感器，安装于机械臂锁扣下方，用于检测宠物牵引绳拉力；

所述处理装置还包括：

第四分析模块，用于分析宠物是否需要喂食。