CN108724170B - 防止机器人倾倒的方法、装置、机器人及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种防止机器人倾倒的方法、装置、机器人及存储介质，所述方法包括：获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据所述目标控制模型控制机器人运动。通过本发明实施例提供的方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

Description

防止机器人倾倒的方法、装置、机器人及存储介质

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种防止机器人倾倒的方法、一种防止机器人倾倒的装置、一种机器人、一种计算机可读存储介质。

背景技术

机器人是自主控制运动、自动执行工作的智能设备，它可以在地面上或者其他表面上运动，但是，机器人在加速、减速、爬坡或者受到外力的情况下，重心会发生偏移，当重心的偏移量较大时，机器人将会发生倾倒。

为了解决现有技术中存在的上述问题，现有技术中，通常采用的解决方式是为降低机器人的重心，这种解决方式存在的缺点是：机器人不方便执行高位置处的任务。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种防止机器人倾倒的方法、装置、机器人及存储介质，以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种防止机器人倾倒的方法，所述方法包括：

获取机器人的运动信息和重心偏移量；

根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；

依据所述目标控制模型控制机器人运动。

可选的，在所述获取机器人的运动信息和重心偏移量之后，所述方法还包括：

判断所述重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

若为是，确定所述运动信息的大小的第一变化趋势；

若所述第一变化趋势为增大，则执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述运动信息的大小的第一加速度，其中，所述第一加速度的大小小于等于预定加速度的大小；

以所述第一加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，若所述第一变化趋势为减小，所述方法还包括：

判断使得所述运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述第二加速度的大小的第三加速度，其中，所述第三加速度的方向与所述第二加速度的方向相反，且所述第三加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

以所述第三加速度为加速度减小所述第二加速度的大小。

可选的，在判断出所述重心偏移量小于等于预定重心偏移量之后，所述方法还包括：

判断所述运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

若为是，确定所述运动信息的大小的第二变化趋势；

若所述第二变化趋势为增大，则执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述运动信息的大小的第四加速度，其中，所述第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

以所述第四加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，若所述第二变化趋势为减小，所述方法还包括：

判断使得所述运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述第五加速度的大小的第六加速度，其中，所述第六加速度的方向与所述第五加速度的方向相反，且所述第六加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

以所述第六加速度减小所述第五加速度的大小。

第二方面，本发明实施例提供了一种防止机器人倾倒的装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取机器人的运动信息和重心偏移量；

选取模块，用于根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；

控制模块，用于依据所述目标控制模型控制机器人运动。

可选的，所述装置还包括：

第一判断模块，用于在所述获取机器人的运动信息和重心偏移量之后，判断所述重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

第一确定模块，用于若所述判断模块判断出所述重心偏移量大于预定重心偏移量，确定所述运动信息的大小的第一变化趋势；

第一触发模块，用于若所述第一变化趋势为增大，触发所述控制模块执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，包括：

第一确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第一加速度，其中，所述第一加速度的大小小于等于预定加速度的大小；

第一运动信息减小单元，用于以所述第一加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，所述装置还包括：

第二判断模块，用于若所述第一变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第二触发模块，用于若所述第二判断模块判断出第二加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，包括：

第二确定单元，用于确定用于减小所述第二加速度的大小的第三加速度，其中，所述第三加速度的方向与所述第二加速度的方向相反，且所述第三加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

第二运动信息减小单元，用于以所述第三加速度为加速度减小所述第二加速度的大小。

可选的，所述装置还包括：

第三判断模块，用于在判断出所述重心偏移量小于等于预定重心偏移量之后，判断所述运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

第二确定模块，用于如果所述第三判断模块判断出所述运动信息的大小大于预设的运动信息的大小，确定所述运动信息的大小的第二变化趋势；

第三触发模块，用于若所述第二变化趋势为增大，则触发所述控制模块执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，包括：

第三确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第四加速度，其中，所述第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

第三运动信息减小单元，用于以所述第四加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，所述装置还包括：

第四判断模块，用于若所述第二变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第四触发模块，用于若所述第三判断模块判断出所述第五加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，包括：

第四确定单元，用于确定用于减小所述第五加速度的大小的第六加速度，其中，所述第六加速度的方向与所述第五加速度的方向相反，且所述第六加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

第四运动信息减小单元，用于以所述第六加速度减小所述第五加速度的大小。

第三方面，本发明实施例提供了一种机器人，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质为机器人中的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案，机器人在运动的过程中，获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据目标控制模型控制机器人运动。通过本发明实施例提供的方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种防止机器人倾倒的方法的流程图；

图2为本发明实施例所提供的一种防止机器人倾倒的装置的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种机器人的结构示意图。

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。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，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种防止机器人倾倒的方法、装置、机器人及存储介质，以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

第一方面，下面首先对本发明实施例所提供的防止机器人倾倒的方法进行介绍。

如图1所示，本发明实施例所提供的一种防止机器人倾倒的方法，包括如下步骤：

S110，获取机器人的运动信息和重心偏移量；

如果机器人在运动过程中的重心偏移量较大，则机器人在运动过程中发生倾倒的可能性较大，因此，在机器人运动的过程中，为了防止机器人发生倾倒，需要获取机器人的重心偏移量。

举例而言，假设机器人的重心偏移量在0度到5度的范围内，机器人不会发生倾倒，当机器人的重心偏移量为10度时，机器人发生倾倒的可能性较大。需要说明的是，可以利用陀螺仪测量机器人各个时刻的重心偏移量。由于三轴陀螺仪可以测量机器人在各个方向上的重心偏移量，因此，本发明实施例中优选使用三轴陀螺仪来测量机器人的重心偏移量。

而且，在机器人运动的过程中，由于机器人的重心偏移量大小与机器人的运动信息具有密切的关系，因此，在获取机器人重心偏移量的同时，还需要获取机器人的运动信息，其中，运动信息可以为速度、加速度等。

举例而言，如果机器人的速度较大，则当机器人碰到障碍物时，机器人的重心偏移量会较大；再例如，在机器人运动的过程中，如果机器人突然加速或者突然减速时，也就是说，机器人的加速较大时，机器人的重心偏移量也会较大。

综上所述，获取机器人的运动信息和重心偏移量对实现防止机器人倾倒具有重要的作用。

需要说明的是，可以利用加速传感器来测量机器人的速度、加速度等运动信息。而且由于三轴加速传感器可以测量机器人在各个方向上的速度、加速度等运动信息，因此，本发明实施例中优选使用三轴加速传感器来测量机器人的运动信息。当然，还可以通过其他方式来测量机器人的速度和加速度。例如，在两个不同的时刻，机器人可以分别拍摄其工作场景图像，通过将这两个时刻作差，可以求得机器人的运动时间；通过比较这两张图像的图像特征，可以计算出机器人的运动距离；根据运动距离和运动时间，求得机器人的速度和加速度。本发明对速度和加速度的测量方式并不做具体限定。

S120，根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；

发明人经过大量实验分析发现，机器人在运动的过程中，重心偏移量大于预定重心偏移量，或者运动信息的大小大于预设的运动信息的大小时，机器人发生倾倒的可能性较大；因此，在机器人运动之前，根据运动信息和重心偏移量，预先在机器人中设置了控制模型，以便机器人在运动过程中，能够根据其自身的运动信息和重心偏移量，从预先存储的控制模型中选取出用于控制其自身运动的目标控制模型。

举例而言，机器人的重心偏移量为0度到5度的范围内，且机器人的速度为0米每秒到3米每秒的范围内时，机器人不会发生倾倒，因此，可以将此时的控制模型设置为：保持运动，即此时机器人不对其自身的运动进行控制。

再例如，在某一时刻下，机器人的重心偏移量为5度，机器人的速度为3.2米每秒，而且机器人的速度处于增加的趋势，此时机器人有倾倒的危险，因此，将此种情况对应的控制模型设置为：减小速度，即减小机器人的运动速度。

S130，依据目标控制模型控制机器人运动。

机器人根据其自身的运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取出目标控制模型后，执行与目标控制模型相对应的控制，从而控制其自身的运动。

举例而言，在某一时刻，机器人的重心偏移量为3度，且机器人的速度为2米每秒，此时，机器人从预设的控制模型中选取出的目标控制模型为：保持运动，因此，机器人执行的控制为：保持当前的运动。

再例如，在某一时刻，机器人的重心偏移量为5度，机器人的速度为3.5米每秒，而且此时机器人的速度处于增加的趋势，此时，机器人从预设的控制模型中选取到的目标控制模型为：减小速度。因此机器人执行的控制为：减小其当前的运动速度。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案，机器人在运动的过程中，获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据目标控制模型控制机器人运动。因此，通过本发明实施例提供的技术方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

可选的，在一种实施方式中，在获取机器人的运动信息和重心偏移量之后，防止机器人倾倒的方法还可以包括：

判断重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

若为是，确定运动信息的大小的第一变化趋势；

若第一变化趋势为增大，则执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

相应的，依据目标控制模型控制机器人运动，可以包括：

确定用于减小运动信息的大小的第一加速度，其中，第一加速度的大小小于预定加速度的大小；

以第一加速度为加速度减小运动信息的大小。

由于重心偏移量的大小是机器人是否发生倾倒的标志，也就是说，当重心偏移量小于等于预设重心偏移量时，机器人发生倾倒的可能性较小；当重心偏移量大于预定重心偏移量时，机器人发生倾倒的可能性较大，因此，为了能够更加高效地防止机器人发生倾倒，机器人在获取到自身的运动信息和重心偏移量时，首先判断自身的重心偏移量是否大于预定重心偏移量，如果其自身的重心偏移量大于预定重心偏移量，说明此时有发生倾倒的危险。

而机器人的运动信息的大小较大是造成机器人重心偏移量大于预定重心偏移量的主要原因，因此，在判断出重心偏移量大于预定重心偏移量之后，需要确定运动信息的大小的变化趋势，其中，变化趋势包括：增大或者减小。如果运动信息的大小的变化趋势为增大，说明在接下来的运动中，机器人的重心偏移量会继续增大，机器人倾倒的可能性会更大，此时需要从预设的控制模型中选取出用于控制机器人运动的目标控制模型。

由于机器人的运动信息的大小呈现增大的趋势，因此，目标控制模型对应的控制为：减小机器人的运动信息的大小。具体的，当机器人加速度的大小呈现增大的趋势时，目标控制模型对应的控制为：减小加速度的大小；当机器人速度的大小呈现增大的趋势时，目标控制模型对应的控制为：减小速度的大小。

而减小机器人运动信息的大小的方式是：为机器人施加一个与机器人的运动信息的方向相反的加速度，而且，施加的加速度的大小要小于预定加速度的大小，从而防止因运动信息的大小改变太快而导致机器人发生倾倒，其中，预定加速度的大小可根据机器人的形状、体积、质量以及机器人的工作环境而定，本发明实施例对预定加速度的大小不做具体限定。

举例而言，机器人在向前运动的过程中，遇到一个障碍物，导致机器人向前的重心偏移量大于预定的重心偏移量，此时，机器人检测到：机器人向后的加速度呈现增大的趋势，因此，机器人从预设的控制模型中查找目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加一个向前的加速度，以减小机器人向后的加速度，其中，施加的加速度的大小小于等于预定加速度的大小。

再例如，机器人以较大的速度向前运动，导致机器人向后的重心偏移量大于预定的重心偏移量时，如果此时机器人检测到自身向前的速度呈现增大的趋势，因此，机器人从预设的控制模型中查找目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加一个向后的加速度，以减小机器人向前的速度，其中，施加的加速度的大小小于等于预定加速度的大小。

需要强调的是，上述的重心偏移量可以为机器人各个方向上的重心偏移量，运动信息可以为机器人各个方向的运动信息，这都是合理的。

举例而言，假设预定重心偏移量为5度，机器人在向前运动的过程中，遇到一个障碍物，导致机器人向左的重心偏移量为10度，此时，机器人从预设的控制模型中查找目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加一个向右的加速度，以减小机器人向左的加速度，其中，施加的加速度的大小小于等于预定加速度的大小。

可选的，在一种实施方式中，如果运动信息的大小的第一变化趋势为减小，防止机器人倾倒的方法还可以包括：

判断使得运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

相应的，依据目标控制模型控制机器人运动，可以包括：

确定用于减小第二加速度的大小的第三加速度，其中，第三加速度的方向与第二加速度的方向相反，且第三加速度的大小小于等于预定加速度的大小；

以第三加速度为加速度减小第二加速度的大小。

在判断出机器人的重心偏移量大于预定重心偏移量时，说明机器人有发生倾倒的可能，但是如果检测到机器人的运动信息的大小的变化趋势为减小，也就是说，机器人的运动信息的大小正在减小，说明机器人正在通过减小运动信息的大小来减小其自身的重心偏移量，以防止其自身发生倾倒。

此时，为了防止因运动信息的大小减小太快而导致机器人发生倾倒，也就是说，使得运动信息的大小减小的加速度太大，机器人需要判断使得运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小，如果判断出第二加速度的大小大于预定加速度的大小，说明运动信息的大小减小太快，需要从预设的控制模型中选取目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加与第二加速度的反向相反的第三加速度，其中，第三加速度的大小小于等于预定加速度的大小。从而避免因运动信息的大小减小太快而导致机器人发生倾倒。

举例而言，机器人以较大的速度向前运动，导致机器人向后的重心偏移量大于预定的重心偏移量时，如果此时机器人突然刹车，机器人向前的速度减小，同时机器人向前的速度减小地太快，此时为了防止机器人发生向前倾倒的危险，机器人从预设的控制模型中查找目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加一个向后的加速度，以避免机器人向前的速度减小太快，其中，施加的加速度的大小小于等于预定加速度的大小。

可选的，在判断出重心偏移量小于等于预定重心偏移量之后，防止机器人倾倒的方法还可以包括：

判断运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

若为是，确定运动信息的大小的第二变化趋势；

若第二变化趋势为增大，则执行根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

相应的，依据目标控制模型控制机器人运动，可以包括：

确定用于减小运动信息的大小的第四加速度，其中，第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

以第四加速度为加速度减小运动信息的大小。

机器人判断出其自身的重心偏移量小于等于预定重心偏移量时，说明机器人当前时刻没有倾倒的危险，但是为了防止机器人在接下来的运动过程中，机器人有发生倾倒的危险，机器人判断机器人当前的运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小，如果机器人当前的运动信息的大小大于预设的运动信息的大小，且当前的运动信息的大小处于增大的趋势，说明机器人在接下来的运动中由倾倒的危险，因此，为了防止机器人在接下来的运动中有发生倾倒的危险，机器人从预设的控制模型中选取目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加减小运动信息的大小的第四加速度，以减小机器人的运动信息的大小，其中，第四加速度的大小小于预设加速度的大小。

举例而言，机器人预设速度的大小为5米每秒，也就是说，机器人的运动速度的大小小于5米每秒时，机器人基本没有发生倾倒的危险。假如在某一时刻，机器人的重心偏移量小于预定重心偏移量，但是机器人运动的速度大小为5.2米每秒，即机器人的速度的大小大于预定速度的大小，而且速度的大小呈增大的趋势，则机器人在接下来的运动过程中，可能因运动速度的大小太大而导致机器人发生危险，因此，机器人需要为其自身施加一个加速度来减小其速度的大小。

可选的，在机器人判断出其自身的重心偏移量小于等于预定重心偏移量之后，如果机器人的运动信息的大小的第二变化趋势为减小，防止机器人倾倒的方法还可以包括：

判断使得运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

相应的，依据目标控制模型控制机器人运动，可以包括：

确定用于减小第五加速度的大小的第六加速度，其中，第六加速度的方向与第五加速度的方向相反，且第六加速度的大小小于等于预定加速度的大小；

以第六加速度减小第五加速度的大小。

在机器人的运动信息的大小的变化趋势为减小，也就是说，机器人的运动信息的大小正在减小，为了避免因运动信息的大小减小地太快而导致机器人发生倾倒，机器人需要判断使得运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小，如果第五加速度的大小大于预定加速度的大小，则说明机器人运动信息的大小减小地太快，此时需要从预设的控制模型中选取出目标控制模型，根据目标控制模型执行的控制为：为机器人施加与第五加速度的反向相反的第六加速度，其中，第六加速度的大小小于等于预定加速度的大小。从而避免因运动信息的大小减小太快而导致机器人发生倾倒。

第二方面，相应于上述第一方面所提供的方法实施例，本发明实施例还提供了一种防止机器人倾倒的装置，如图2所示，所述装置可以包括：

获取模块210，用于获取机器人的运动信息和重心偏移量；

选取模块220，用于根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；

控制模块230，用于依据所述目标控制模型控制机器人运动。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案，机器人在运动的过程中，获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据目标控制模型控制机器人运动。因此，通过本发明实施例提供的技术方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

可选的，所述装置还可以包括：

第一判断模块，用于在所述获取机器人的运动信息和重心偏移量之后，判断所述重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

第一确定模块，用于若所述判断模块判断出所述重心偏移量大于预定重心偏移量，确定所述运动信息的大小的第一变化趋势；

第一触发模块，用于若所述第一变化趋势为增大，触发所述控制模块执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，包括：

第一确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第一加速度，其中，所述第一加速度的大小小于等于预定加速度的大小；

第一运动信息减小单元，用于以所述第一加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，所述装置还可以包括：

第二判断模块，用于若所述第一变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第二触发模块，用于若所述第二判断模块判断出第二加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，可以包括：

第二确定单元，用于确定用于减小所述第二加速度的大小的第三加速度，其中，所述第三加速度的方向与所述第二加速度的方向相反，且所述第三加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

第二运动信息减小单元，用于以所述第三加速度为加速度减小所述第二加速度的大小。

可选的，所述装置还可以包括：

第三判断模块，用于在判断出所述重心偏移量小于等于预定重心偏移量之后，判断所述运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

第二确定模块，用于如果所述第三判断模块判断出所述运动信息的大小大于预设的运动信息的大小，确定所述运动信息的大小的第二变化趋势；

第三触发模块，用于若所述第二变化趋势为增大，则触发所述控制模块执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，可以包括：

第三确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第四加速度，其中，所述第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

第三运动信息减小单元，用于以所述第四加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

可选的，所述装置还可以包括：

第四判断模块，用于若所述第二变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第四触发模块，用于若所述第三判断模块判断出所述第五加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

可选的，所述控制模块，可以包括：

第四确定单元，用于确定用于减小所述第五加速度的大小的第六加速度，其中，所述第六加速度的方向与所述第五加速度的方向相反，且所述第六加速度的大小小于等于所述预定加速度的大小；

第四运动信息减小单元，用于以所述第六加速度减小所述第五加速度的大小。

本发明实施例还提供了一种机器人，如图3所示，包括处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信，

存储器303，用于存放计算机程序；

处理器301，用于执行存储器303上所存放的程序时，实现本发明实施例所提供的防止机器人倾倒的方法。

上述机器人提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述机器人与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案，机器人在运动的过程中，获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据目标控制模型控制机器人运动。因此，通过本发明实施例提供的技术方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

第四方面，在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质为机器人中的计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的防止机器人倾倒的方法。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案，机器人在运动的过程中，获取机器人的运动信息和重心偏移量；根据运动信息和重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型；依据目标控制模型控制机器人运动。因此，通过本发明实施例提供的技术方案，可以防止机器人发生倾倒，提高机器人在运动过程中的安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、机器人、计算机可读存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.一种防止机器人倾倒的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取机器人的运动信息和重心偏移量；

判断所述重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

若所述重心偏移量大于所述预定重心偏移量，确定所述运动信息的大小的第一变化趋势；

若所述第一变化趋势为增大，则根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型，所述目标控制模型用于控制所述运动信息的大小；

依据所述目标控制模型控制机器人运动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述运动信息的大小的第一加速度，其中，所述第一加速度的大小≤预定加速度的大小；

以所述第一加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述第一变化趋势为减小，所述方法还包括：

判断使得所述运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述第二加速度的大小的第三加速度，其中，所述第三加速度的方向与所述第二加速度的方向相反，且所述第三加速度的大小≤所述预定加速度的大小；

以所述第三加速度为加速度减小所述第二加速度的大小。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断出所述重心偏移量≤预定重心偏移量之后，所述方法还包括：

判断所述运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

若为是，确定所述运动信息的大小的第二变化趋势；

若所述第二变化趋势为增大，则执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述运动信息的大小的第四加速度，其中，所述第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

以所述第四加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述第二变化趋势为减小，所述方法还包括：

判断使得所述运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

若为是，则执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标控制模型控制机器人运动，包括：

确定用于减小所述第五加速度的大小的第六加速度，其中，所述第六加速度的方向与所述第五加速度的方向相反，且所述第六加速度的大小≤所述预定加速度的大小；

以所述第六加速度减小所述第五加速度的大小。

9.一种防止机器人倾倒的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取机器人的运动信息和重心偏移量；

第一判断模块，用于在所述获取机器人的运动信息和重心偏移量之后，判断所述重心偏移量是否大于预定重心偏移量；

第一确定模块，用于若所述判断模块判断出所述重心偏移量大于预定重心偏移量，确定所述运动信息的大小的第一变化趋势；

第一触发模块，用于若所述第一变化趋势为增大，触发选取模块；

选取模块，用于根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型，所述目标控制模型用于控制所述运动信息的大小；

控制模块，用于依据所述目标控制模型控制机器人运动。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块，包括：

第一确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第一加速度，其中，所述第一加速度的大小≤预定加速度的大小；

第一运动信息减小单元，用于以所述第一加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二判断模块，用于若所述第一变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第二加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第二触发模块，用于若所述第二判断模块判断出第二加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述控制模块，包括：

第二确定单元，用于确定用于减小所述第二加速度的大小的第三加速度，其中，所述第三加速度的方向与所述第二加速度的方向相反，且所述第三加速度的大小≤所述预定加速度的大小；

第二运动信息减小单元，用于以所述第三加速度为加速度减小所述第二加速度的大小。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三判断模块，用于在判断出所述重心偏移量≤ 预定重心偏移量之后，判断所述运动信息的大小是否大于预设的运动信息的大小；

第二确定模块，用于如果所述第三判断模块判断出所述运动信息的大小大于预设的运动信息的大小，确定所述运动信息的大小的第二变化趋势；

第三触发模块，用于若所述第二变化趋势为增大，则触发所述控制模块执行所述根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述控制模块，包括：

第三确定单元，用于确定用于减小所述运动信息的大小的第四加速度，其中，所述第四加速度的大小小于预定加速度的大小；

第三运动信息减小单元，用于以所述第四加速度为加速度减小所述运动信息的大小。

15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第四判断模块，用于若所述第二变化趋势为减小，判断使得所述运动信息的大小减小的第五加速度的大小是否大于预定加速度的大小；

第四触发模块，用于若所述第三判断模块判断出所述第五加速度的大小大于预定加速度的大小，则触发所述控制模块执行根据所述运动信息和所述重心偏移量，从预设的控制模型中选取用于控制机器人运动的目标控制模型的步骤。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制模块，包括：

第四确定单元，用于确定用于减小所述第五加速度的大小的第六加速度，其中，所述第六加速度的方向与所述第五加速度的方向相反，且所述第六加速度的大小≤所述预定加速度的大小；

第四运动信息减小单元，用于以所述第六加速度减小所述第五加速度的大小。

17.一种机器人，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

18.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质为机器人中的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

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