CN107962560B - 机器人及其控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人及其控制方法和装置。其中，该方法包括：检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；若检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式，则调用手动控制线程；运行手动控制线程以对机器人进行手动控制。本发明解决了相关技术中机器人由于手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，导致控制逻辑复杂、实现程序复杂的技术问题。

Description

机器人及其控制方法和装置

技术领域

本发明涉及机器人控制领域，具体而言，涉及一种机器人及其控制方法和装置。

背景技术

目前，在机器人控制中，一般都是将手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，利用轴控原理，直接控制电机转动。该方案存在多轴控制、控制逻辑复杂、实现程序复杂等缺陷。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种机器人及其控制方法和装置，以至少解决相关技术中机器人由于手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，导致控制逻辑复杂、实现程序复杂的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种机器人控制方法，包括：检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；若检测到上述机器人的控制模式已切换至上述手动控制模式，则调用手动控制线程；运行上述手动控制线程以对上述机器人进行手动控制。

进一步地，在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，上述方法还包括：获取与上述手动控制模式对应的上述手动控制线程；将上述手动控制线程存储到用户程序运行池中。

进一步地，若检测到上述机器人的控制模式已切换至上述手动控制模式，则调用手动控制线程包括：根据上述手动控制模式与上述手动控制线程的对应关系，从上述用户程序运行池中读取上述手动控制线程。

进一步地，运行上述手动控制线程以对上述机器人进行手动控制包括：在运行上述手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析上述控制指令，得到相应的控制参数；在上述手动控制线程中运行上述控制参数以对上述机器人进行手动控制。

进一步地，在运行上述手动控制线程以对上述机器人进行手动控制之后，上述方法还包括：检测用于启动上述手动控制模式的使能信号是否已中断；若检测到用于启动上述手动控制模式的上述使能信号已中断，则停止运行上述手动控制线程以停止对上述机器人进行手动控制。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种机器人控制装置，包括：第一检测单元，用于检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；调用单元，用于在检测到上述机器人的控制模式已切换至上述手动控制模式的情况下，调用手动控制线程；第一控制单元，用于运行上述手动控制线程以对上述机器人进行手动控制。

进一步地，上述装置还包括：获取单元，用于在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，获取与上述手动控制模式对应的上述手动控制线程；存储单元，用于将上述手动控制线程存储到用户程序运行池中。

进一步地，上述调用单元还用于：根据上述手动控制模式与上述手动控制线程的对应关系，从上述用户程序运行池中读取上述手动控制线程。

进一步地，上述第一控制单元包括：接收模块，用于在运行上述手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析模块，用于解析上述控制指令，得到相应的控制参数；控制模块，用于在上述手动控制线程中运行上述控制参数以对上述机器人进行手动控制。

进一步地，上述装置还包括：第二检测单元，用于在运行上述手动控制线程以对上述机器人进行手动控制之后，检测用于启动上述手动控制模式的使能信号是否已中断；第二控制单元，用于若检测到用于启动上述手动控制模式的上述使能信号已中断，则停止运行上述手动控制线程以停止对上述机器人进行手动控制。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种机器人，包括：上述任一项上述的机器人控制装置。

在本发明实施例中，采用将手动控制模式和自动控制模式设置到两个不同线程中的方式，通过检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；若检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式，则调用手动控制线程；运行手动控制线程以对机器人进行手动控制，达到了通过两个不同的线程分别进行手动控制和自动控制的目的，从而实现了简化控制逻辑，简化实现程序的技术效果，进而解决了相关技术中机器人由于手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，导致控制逻辑复杂、实现程序复杂的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的机器人控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的机器人控制器与示教器交互的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的机器人控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种机器人控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种可选的机器人控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；

步骤S104，若检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式，则调用手动控制线程；

步骤S106，运行手动控制线程以对机器人进行手动控制。

需要说明的是，实施时，可以先将机器人的控制模式分为手动控制模式和自动控制模式，其中，手动控制模式下，对机器人进行手动控制，自动控制模式下，对机器人进行自动控制。具体地，可以将手动控制逻辑编写在一个线程中，而将自动控制逻辑编写在另一个线程中，这样，在不同的控制模式下，系统可以运行不同的控制线程以实现对机器人的控制。由于可以使用独立线程运行手动控制程序，因而降低了逻辑冲突风险。

通过本发明实施例，采用将手动控制模式和自动控制模式设置到两个不同线程中的方式，通过检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；若检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式，则调用手动控制线程；运行手动控制线程以对机器人进行手动控制，达到了通过两个不同的线程分别进行手动控制和自动控制的目的，从而实现了简化控制逻辑，简化实现程序的技术效果，进而解决了相关技术中机器人由于手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，导致控制逻辑复杂、实现程序复杂的技术问题。

可选地，在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，上述方法还包括：获取与手动控制模式对应的手动控制线程；将手动控制线程存储到用户程序运行池中。

需要说明的是，实施时，可以直接将手动控制线程写入用户程序运行池中，这样，系统在调用手动控制线程时，只需要去用户程序运行池读取即可。其中，手动控制线程可以利用数控机床控制(CNC)方法，控制机器人的多轴运动。需要说明的是，利用CNC进行手动控制，可以降低代码复杂度。

可选地，若检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式，则调用手动控制线程包括：根据手动控制模式与手动控制线程的对应关系，从用户程序运行池中读取手动控制线程。

由于已经预先编写了与手动控制模式对应的手动控制线程，并将其存储到用户程序运行池中了，因此，使用时，可以根据两者的对应关系，去用户程序运行池读取即可。

可选地，运行手动控制线程以对机器人进行手动控制包括：在运行手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析控制指令，得到相应的控制参数；在手动控制线程中运行控制参数以对机器人进行手动控制。

需要说明的是，不同的控制指令中携带有不同的控制参数，不同的控制参数可以控制机器人在不同的手动控制状态机之间跳转。因此，通过本发明实施例，可以利用手动控制状态机，控制手动控制程序的执行，保证逻辑安全。另外，利用单独状态机控制手动程序的运行逻辑，还可以保证逻辑鲁棒性。

可选地，在运行手动控制线程以对机器人进行手动控制之后，上述方法还包括：检测用于启动手动控制模式的使能信号是否已中断；若检测到用于启动手动控制模式的使能信号已中断，则停止运行手动控制线程以停止对机器人进行手动控制。若检测到用于启动手动控制模式的使能信号尚未中断，则继续运行手动控制线程以根据用户输入的控制指令对机器人进行相应的手动控制。

以下结合图2详细阐述本发明：

如图2所示，实施时，本发明中的机器人控制方法可以通过机器人控制器(即机器人控制装置)来实施，并且，用户可以通过与机器人控制器连接的示教器输入相应的控制指令，或者修改机器人的其他运行参数或控制参数等。具体地，用户可以通过按键或触摸屏在示教器上输入控制指令(即外部信号(如手动控制信号))，此时，示教器可以使用解析器来解析这些外部信号，并将解析结果发送给机器人控制器。此时，机器人控制器进行初始化设置，并根据上述解析结果依次执行如下操作：HOME、使能、开始、运行(手动控制程序)、停止，其中，上述操作若执行失败，则进行报错，若执行失成功，则程序会按照用户的控制指令进入下一个操作环节。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种机器人控制装置的装置实施例。需要说明的是，本实施例中的机器人控制装置可以用于实施实施例1中的机器人控制方法。

图3是根据本发明实施例的一种可选的机器人控制装置的示意图，如图3所示，该装置包括：第一检测单元302，用于检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；调用单元304，用于在检测到机器人的控制模式已切换至手动控制模式的情况下，调用手动控制线程；第一控制单元306，用于运行手动控制线程以对机器人进行手动控制。

需要说明的是，实施时，可以先将机器人的控制模式分为手动控制模式和自动控制模式，其中，手动控制模式下，对机器人进行手动控制，自动控制模式下，对机器人进行自动控制。具体地，可以将手动控制逻辑编写在一个线程中，而将自动控制逻辑编写在另一个线程中，这样，在不同的控制模式下，系统可以运行不同的控制线程以实现对机器人的控制。由于可以使用独立线程运行手动控制程序，因而降低了逻辑冲突风险。

通过本发明实施例，采用将手动控制模式和自动控制模式设置到两个不同线程中的方式，达到了通过两个不同的线程分别进行手动控制和自动控制的目的，从而实现了简化控制逻辑，简化实现程序的技术效果，进而解决了相关技术中机器人由于手动控制与自动控制的控制逻辑写在同一个线程或函数中，导致控制逻辑复杂、实现程序复杂的技术问题。

可选地，上述装置还包括：获取单元，用于在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，获取与手动控制模式对应的手动控制线程；存储单元，用于将手动控制线程存储到用户程序运行池中。

可选地，上述调用单元还用于：根据手动控制模式与手动控制线程的对应关系，从用户程序运行池中读取手动控制线程。

可选地，上述第一控制单元包括：接收模块，用于在运行手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析模块，用于解析控制指令，得到相应的控制参数；控制模块，用于在手动控制线程中运行控制参数以对机器人进行手动控制。

可选地，上述装置还包括：第二检测单元，用于在运行手动控制线程以对机器人进行手动控制之后，检测用于启动手动控制模式的使能信号是否已中断；第二控制单元，用于若检测到用于启动手动控制模式的使能信号已中断，则停止运行手动控制线程以停止对机器人进行手动控制。

需要说明的是，本实施例中的机器人控制装置(即机器人控制器)的各实施方式中的各模块或单元，分别与实施例1中的机器人控制方法的各实施方式中的步骤对应相同或类似，其实现的功能和达到的技术效果也对应相同或类似，在此不再赘述。

实施例3

根据本发明实施例，提供了一种机器人的装置实施例。需要说明的是，本实施例中的机器人可以包括实施例2中任一实施方式中所述的机器人控制装置(即机器人控制器)，并且实施例1中任一实施方式中所述的机器人控制方法可以用于控制本实施例中的机器人，在此不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种机器人控制方法，其特征在于，包括：

检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；

若检测到所述机器人的控制模式已切换至所述手动控制模式，则调用手动控制线程；

运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制；

其中，所述控制模式还包括自动控制模式，所述自动控制模式对应的自动控制逻辑和所述手动控制模式对应的手动控制逻辑编写在不同的线程中；

其中，运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制包括：在运行所述手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析所述控制指令，得到相应的控制参数，其中，不同的所述控制指令携带不同的所述控制参数，不同的所述控制参数用于控制所述机器人在不同的手动控制状态机之间跳转，所述手动控制状态机用于控制所述手动控制线程运行手动控制程序；在所述手动控制线程中运行所述控制参数以对所述机器人进行手动控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，所述方法还包括：

获取与所述手动控制模式对应的所述手动控制线程；

将所述手动控制线程存储到用户程序运行池中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若检测到所述机器人的控制模式已切换至所述手动控制模式，则调用手动控制线程包括：

根据所述手动控制模式与所述手动控制线程的对应关系，从所述用户程序运行池中读取所述手动控制线程。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制之后，所述方法还包括：

检测用于启动所述手动控制模式的使能信号是否已中断；

若检测到用于启动所述手动控制模式的所述使能信号已中断，则停止运行所述手动控制线程以停止对所述机器人进行手动控制。

5.一种机器人控制装置，其特征在于，包括：

第一检测单元，用于检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式；

调用单元，用于在检测到所述机器人的控制模式已切换至所述手动控制模式的情况下，调用手动控制线程；

第一控制单元，用于运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制；

其中，所述控制模式还包括自动控制模式，所述自动控制模式对应的自动控制逻辑和所述手动控制模式对应的手动控制逻辑编写在不同的线程中；

其中，所述第一控制单元用于通过以下步骤来运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制：在运行所述手动控制线程的过程中，接收用户输入的控制指令；解析所述控制指令，得到相应的控制参数，其中，不同的所述控制指令携带不同的所述控制参数，不同的所述控制参数用于控制所述机器人在不同的手动控制状态机之间跳转，所述手动控制状态机用于控制所述手动控制线程运行手动控制程序；在所述手动控制线程中运行所述控制参数以对所述机器人进行手动控制。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

获取单元，用于在检测机器人的控制模式是否已切换至手动控制模式之前，获取与所述手动控制模式对应的所述手动控制线程；

存储单元，用于将所述手动控制线程存储到用户程序运行池中。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调用单元还用于：

根据所述手动控制模式与所述手动控制线程的对应关系，从所述用户程序运行池中读取所述手动控制线程。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二检测单元，用于在运行所述手动控制线程以对所述机器人进行手动控制之后，检测用于启动所述手动控制模式的使能信号是否已中断；

第二控制单元，用于若检测到用于启动所述手动控制模式的所述使能信号已中断，则停止运行所述手动控制线程以停止对所述机器人进行手动控制。

9.一种机器人，其特征在于，包括：权利要求5至8中任一项所述的机器人控制装置。

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