CN108120849A - 一种机器人最大速度的测量方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的测量方法及装置，在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置，获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间，根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度主要功能是测量移动机器人二维平面内的直线运动最大速度，同时提高了原有方法的测量精度和客观性。
Description
技术领域
本发明涉及测量领域，特别涉及一种机器人最大速度的测量方法及装置。
背景技术
随着科技的进步，移动机器人越来越多的走进了大家的生活。如何准确测试移动机器人最大直线运动速度，成为了一个需求。目前机器人的最大直线运动速度通常通过机器人的直线运行距离和运行时间决定。
目前现有的方法都是通过人工使用刻度尺和秒表或者通过机器人自身携带的传感器数据来实现测试。这两种方法，前者费时费力，精度不高；后者由于是机器人本身提供的数据，不够客观性。随着移动机器人的深入使用，势必需要有一种客观的，高精度的测试方法。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种机器人最大速度的测量方法及装置。
本发明提供一种机器人最大速度的测量方法，包括：
在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
可选地，所述在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置之前，还包括：
建立XY轴坐标系；
将所述机器人的初始位置作为圆点；
所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
可选地，所述获取第一时刻时机器人所处第一位置，包括：
获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置；
所述获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，包括：
获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置。
所述根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，包括：
根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
可选地，所述根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度之后，还包括：
重复进行多次测量，将多次测量的结果进行平均以获得精确测量结果。
可选地，所述将所述机器人的初始位置作为圆点，包括：
将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
本发明一种机器人最大速度的测量装置，包括：
第一获取单元，用于在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
第二获取单元，用于获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
第一确定单元，用于根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
第二确定单元，用于根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
第三确定单元，用于根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
可选地，还包括：初始化单元，所述初始化单元用于：
建立XY轴坐标系；
将所述机器人的初始位置作为圆点；
所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
可选地，所述第一获取单元用于：
获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置；
所述第二获取单元用于：
获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置。
所述第二确定单元用于：
根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
可选地，所述初始化单元用于：
将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明提供的测量方法及装置，在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置，获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间，根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度主要功能是测量移动机器人二维平面内的直线运动最大速度，同时提高了原有方法的测量精度和客观性。
附图说明
图1是本发明实施例中一种机器人最大速度的测量方法的流程图；
图2是本发明实施例中一种机器人最大速度的测量装置的结构图。
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。
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”、“第三”“第四”等(如果存在)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，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。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。
结合图1所示，本发明提供一种机器人最大速度的测量方法，包括：
在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
本发明实施例中还提供一种机器人最大速度的测量方法，包括：
S101、建立XY轴坐标系。
S102、将所述机器人的初始位置作为圆点。
具体地，将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
移动机器人测量结果的数量级跟机器人尺寸一般都是同一量级，所以在测试过程中机器人不能视为质点，需要在机器人上找一个点来代替机器人本体，一般选用机器人的中心点。
S103、所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
S104、在处于最大速度状态下，获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置。
机器人达到最大速度后，选择某一时刻，通过仪器获取机器人在全局坐标系下的坐标p1(x1，y1)，并记录下该时刻的时间t1。
S105、获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置。
选取下一时刻，通过仪器获取机器人在全局坐标系下的坐标p2(x2，y2)，并记录下该时刻的时间t2。
S106、根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
S107、根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
利用公式(1)计算，机器人在P1和P2之间的距离S：
利用公式(2)计算，机器人运动的最大速度V：
V＝S/(t2-t1) (2)。
S108、重复进行多次测量，将多次测量的结果进行平均以获得精确测量结果。
下面结合一种使用场景对本发明的机器人最大速度的测量方法加以介绍：
测试仪器以激光跟踪仪为例，测试目标以移动平台为例。
1.将激光跟踪仪的把球固定在移动平台的中心位置。
2.通过遥控器控制平台以最大速度做直线运动。用激光跟踪仪分别在不同时刻记录平台坐标p1、p2。激光跟踪仪控制机器人，我们最大速度后，我们想要知道机器人最大速度
3.利用公式计算出本次的最大直线运动速度。
本发明提供的测量方法，在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置，获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间，根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度主要功能是测量移动机器人二维平面内的直线运动最大速度，同时提高了原有方法的测量精度和客观性。
结合图2所示，本发明一种机器人最大速度的测量装置，包括：
第一获取单元201，用于在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
第二获取单元202，用于获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
第一确定单元203，用于根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
第二确定单元204，用于根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
第三确定单元205，用于根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
可选地，还包括：初始化单元206，所述初始化单元用于：
建立XY轴坐标系；
将所述机器人的初始位置作为圆点；
所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
可选地，所述第一获取单元201用于：
获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置；
所述第二获取单元202用于：
获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置。
所述第二确定单元204用于：
根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
可选地，所述初始化单元206用于：
将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
本发明提供的测量装置，在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置，获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间，根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度主要功能是测量移动机器人二维平面内的直线运动最大速度，同时提高了原有方法的测量精度和客观性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，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，仅仅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，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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网络单元上。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。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种机器人最大速度的测量方法及装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种机器人最大速度的测量方法，其特征在于，包括：
在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置之前，还包括：
建立XY轴坐标系；
将所述机器人的初始位置作为圆点；
所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取第一时刻时机器人所处第一位置，包括：
获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置；
所述获取第二时刻时所述机器人所处第二位置，包括：
获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置；
所述根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移，包括：
根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度之后，还包括：
重复进行多次测量，将多次测量的结果进行平均以获得精确测量结果。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述机器人的初始位置作为圆点，包括：
将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
6.一种机器人最大速度的测量装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于在处于最大速度状态下，获取第一时刻时机器人所处第一位置；
第二获取单元，用于获取第二时刻时所述机器人所处第二位置；
第一确定单元，用于根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人运行时间；
第二确定单元，用于根据所述第一位置和所述第二位置确定所述机器人的运动位移；
第三确定单元，用于根据所述机器人的运行时间和运动位移确定所述机器人的最大速度。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：初始化单元，所述初始化单元用于：
建立XY轴坐标系；
将所述机器人的初始位置作为圆点；
所述机器人从所述圆点开始进行直线运动。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一获取单元用于：
获取所述第一时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第一坐标位置；
所述第二获取单元用于：
获取所述第二时刻时机器人在所述XY轴坐标系中的第二坐标位置。
所述第二确定单元用于：
根据所述第一坐标位置和所述第二坐标位置确定所述机器人的运动位移。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述初始化单元用于：
将所述机器人的中心所处的初始位置作为圆点。
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