CN110405751A - 机器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供机器人及其控制方法，其中所述方法包括如下步骤：接收外部输入设备的脉冲表征信号。获取所述机器人的执行机构的当前位置。根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量。根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置。根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号，以驱动所述执行机构运动到所述目标位置。通过上述方式，本申请能够改善执行机构执行动作的实时性差的问题。

Description

机器人及其控制方法

技术领域

本申请涉及机器人控制技术领域，特别是涉及机器人及其控制方法。

背景技术

随着技术的发展，消费级民用机器人进入了大众的视野，而且越来越受到人们的欢迎，比如家庭陪玩机器人，娱乐机器人，服务机器人，教育机器人等。

但是，现有技术的驱动机器人执行某些动作的时候，执行动作常常出现卡顿或者不连贯等现象，导致机器人的执行动作的连续性较差，以及机器人控制实时性差等问题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供机器人及其控制方法，能够有效改善现有技术中机器人控制实时性差等问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种机器人的控制方法，所述方法包括：

接收外部输入设备的脉冲表征信号。

获取所述机器人的执行机构的当前位置。

根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量。

根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置。

根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号，以驱动所述执行机构运动到所述目标位置。

为解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种机器人，包括机器人本体、处理器、驱动机构以及执行机构，所述处理器设置于所述机器人本体内，所述驱动机构设置于所述机器人本体内，所述执行机构设置于所述机器人本体上，所述处理器用于执行如上述本申请实施例提供的机器人控制方法，以控制所述驱动机构驱动所述执行机构进行相应的运动。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：通过接收外部设备的脉冲表征信号，根据脉冲表征信号的脉冲幅值确定位置，基于获取的当前位置计算出目标位置，根据目标位置和当前位置生成驱动信号，驱动执行机构运动到目标位置，由于脉冲表征信号更新快，从而新的脉冲表征信号也能在上一个脉冲表征信号的基础上快速作用在执行机构上，通过不断随着更新的脉冲表征信号控制执行机构的运动，如此可以保证控制驱动机构运动的实时性和连贯性等。同时脉冲表征信号的脉冲幅值所确定的位置增量从而确定目标位置，也就是说脉冲幅值能够控制位置，即使没有新的脉冲输入，执行机构也能够保证位于当前的位置，而不会发生由于没有脉冲表征信号输入时在重力或者惯性的作用下改变位置等现象，同时采用脉冲表征信号由于其实时性能够使得执行机构精准地运动到目标位置。

附图说明

图1是本申请机器人实施例结构示意图；

图2是本申请机器人实施例电路结构示意图；

图3是本申请机器人实施例脉冲表征信号示意图；

图4是本申请机器人实施例外部输入设备机构示意图；

图5是本申请机器人实施例执行机构运动速度路径与脉冲表征信号关系图；

图6是本申请机器人控制方法一实施例流程示意图；

图7是本申请机器人控制方法二实施例流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

现有技术的驱动机器人执行某些动作的时候，对执行机构的控制实时性较差，导致执行动作常常出现卡顿或者不连贯等问题，而且电压信号一旦消失执行机构无法保持在当前的位置，由于重力或者惯性的等因素使得执行机构改变位置，使得执行效率低下。为了解决上述问题，本申请提供如下实施例：

参阅图1-3，本申请机器人实施例，包括机器人本体11、处理器12、驱动机构13以及执行机构14。处理器12设置于所述机器人本体11内。驱动机构13设置于机器人本体11内。执行机构14设置于机器人本体11上。

机器人本体11可以是指包含了机器人其他部件，例如包含机器人本身的框架、结构以及内外多个部件等，进一步例如包括壳体(未标注)、用于使得机器人移动的运动组件(未标注)比如轮子或腿部等，用于运动组件运动的驱动电机(图未示)，用于接收外界语音信息和发出声音的音频组件(图未示)，用于显示图像信息、文字信息或者表情信息的显示组件等以及各种电子元件、电路结构、机械结构等。

执行机构14可以是执行机器人某些动作或者策略的机构，比如机械臂等。执行机构14例如可以包括齿轮减速机构(图未示)、连杆机构(图未示)、凸轮机构(图未示)等。例如执行机构14为一机械臂，设置于机器人本体11的顶部，用于抓取物体，执行机构14在驱动机构13的主动下进行转动以抓取东西。

在本实施例中，驱动机构13用于在处理器12的控制下驱动执行机构14进行运动以执行某些动作。驱动机构13例如可以包括电机(图未示)、驱动电路(图未示)等。驱动机构13可以是执行机构14的一部分，也可以是两者独立设置。

处理器12用于控制整个机器人的操作，向机器人各部件发送控制信息，控制机器人实现相应的操作。处理器12可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器12可能是一种集成电路芯片，具有逻辑和/或信号的处理能力、计算能力。处理器12还可以是通用处理器,、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(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。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

其中处理器12用于接收外部输入设备20的脉冲表征信号。处理器12用于获取所述机器人的执行机构14当前位置。处理器12用于根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值H确定位置增量。所述处理器12用于根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置。所述处理器12根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号并发送给驱动机构13，以通过驱动机构13带动所述执行机构14运动到所述目标位置。具体地，处理器12通过通信电路接收脉冲表征信号。处理器12通过通信电路将生成的驱动信号发送给驱动机构13。

参阅图4，具体地，外部输入设备20用于输入脉冲表征信号，外部输入设备20例如是手机、摇杆手柄、智能手表、平板电脑、笔记本电脑等设备。脉冲表征信号，用于表征一个脉冲，并不一定是一个实际的脉冲(比如电压脉冲或者电流脉冲等)。在本实施例中，脉冲表征信号可以是数据信号，以类似脉冲的形式，按照一定的时间间隔或者频率连续发送的具有特定或者不特定幅值的信号。

参阅图1和图2，具体地，机器人进一步包括位置传感器15，设置于执行机构14上，用于检测或者记录执行机构14的运动位置。位置传感器15例如可以是电位器、光栅编码器，或者霍尔传感器或者其至少两种的组合。处理器12获取执行机构14当前位置，例如通过检测执行机构14上的位置传感器15来获得执行机构14当前位置。例如处理器12可以通过位置传感器15实时采集执行机构14的位置变化。处理器12在获得执行机构14的当前位置后，根据脉冲表征信号所表示的脉冲幅值H确定位置增量，例如基于当前位置，通过正反向叠加与脉冲幅值H相关的值得到位置增量。再根据当前位置和位置增量计算得到目标位置。最后根据目标位置与当前位置之间的距离或者角度等信息生成驱动信号，控制驱动机构13驱动执行机构14运动到目标位置。

在本实施例中，每一次新的脉冲表征信号都是基于上一次脉冲表征信号所运动到的位置作为当前位置，也就是说，脉冲表征信号可以用于控制执行机构14的位置，即使没有新的脉冲输入，执行机构14也能稳定在当前位置，不随外力作用而改变位置。

在本实施例中，目标位置可以是先根据脉冲幅值和当前位置计算确定的，也可以是使用者自行确定的，从而操控外部输入设备20产生一个或多个脉冲表征信号，使得机器人的执行机构14运动到目标位置。当然，目标位置也可以是机器人自主生成的，例如机器人识别到某一物体后，通过计算得出需要执行机构14运动到某一位置去夹取该物体，该位置就是目标位置，将目标位置发送到外部输入设备20，使得外部输入设备20产生相应的脉冲表征信号，从而控制机器人的执行机构14运动到该目标位置。

例如处理器12获取到执行机构14的位置传感器15所记录的当前位置为50，假设位置传感器15的变化范围为(0～100)，最新接收到的脉冲表征信号的脉冲幅值H为+2，假设位置增量等于脉冲幅值乘以1，那么位置增量就为+2，目标位置为52。若当前的位置50，最新接收到的脉冲幅值H为-1，那么位置增量就为-1，目标位置为50。

在本实施例中，通过利用外部输入设备20发送的脉冲表征信号的脉冲幅值H确定位置增量，执行机构14的位置改变是基于连续的脉冲表征信号，由于脉冲表征信号能够实时更新最新的脉冲表征信号能够很快起到作用，如此可以保证处理器12控制驱动机构13的实时性也就是执行动作的实时性、连贯性等。同时最新的脉冲表征信号不断基于上一个脉冲表征信号确定的位置增量，也就是说在上一个脉冲信号下执行机构14运动到的位置可以作为当前位置，即使没有新的脉冲输入，驱动机构13也能够保证位于当前的位置从而使得执行机构14也能够保证位于当前的位置，而不会发生由于没有脉冲表征信号输入由于重力或者惯性的作用而改变位置等现象。如此，本实施例能够有效地解决现有技术直接采用电压信号控制电机产生的实时性差，执行机构运动不连续等问题。

参阅图4，在本实施例中，外部输入设备20具有一操控元件201。例如外部输入设备20为手机，操控元件201就是显示有图形界面的显示屏。手机通过安装与机器人相匹配的应用程序(APP)来控制机器人。该应用程序在屏幕上显示有图形界面，图形界面上具有一虚拟摇杆等图像，虚拟摇杆具有一参考位置例如摇杆的中心点，使用者通过用手触摸显示屏拉动中心点，相对于参考位置产生偏移量，外部输入设备20根据该偏移量产生脉冲表征信号。其中，脉冲表征信号所表示的脉冲幅值H与偏移量成正相关。也就是说，偏移量越大，脉冲幅值H就越大。处理器12接收该外部设备根据所述操控元件201相对于参考位置的偏移量产生所述脉冲表征信号。

可选的是，外部输入设备20以正相关方式根据所述偏移量的大小生成用于表示所述脉冲幅值H的表征值，并对所述表征值进行编码以形成所述脉冲表征信号，所述表征值为整数或小数。表征值可以是整数也可以是小数，保证了脉冲表征信号控制的精准性。

也就是说偏移量越大，脉冲幅值H的表征值就越大，所得到的脉冲幅值H就越大。正相关可以是正比例，也可以是非正例。例如外部输入设备20为手机时，对手机屏幕的操作形成的触控信号进行编码形成脉冲表征信号。

例如当正相关是正比例时，设定一基准偏移量与基准脉冲幅值H相对应，总的偏移量与基准偏移量的比值得出等于脉冲幅值H与基准脉冲幅值H的比值，例如基准偏移量为1cm，基准脉冲幅值H的表征值为1，使用者在触控显示屏的虚拟摇杆时，正向拉动摇杆所产生的与中心点的距离为5cm，那么最后得出的脉冲幅值H表征值就为5/1。

当正相关是非比例时，例如偏移量为1cm时，脉冲幅值H的表征值为1，偏移量为3cm时，脉冲幅值H的表征值为2，偏移量为4cm时，脉冲幅值H的表征值为3。

外部输入设备20对表征值进行编码生成脉冲表征信号，处理器12接收该脉冲表征信号。

在本实施例中，脉冲表征信号以恒定的频率产生。该恒定频率为5Hz-100Hz，可选为20Hz-80Hz，可选为35Hz-65Hz，可选为40Hz-50Hz。如此，可以保证脉冲表征信号的更新速度，从而进一步保证驱动机构13驱动的实时性，进一步避免执行机构14出现卡顿等现象。

参阅图5，可选的是，所述脉冲表征信号的周期设T置成小于所述执行机构14运动最小位置增量所需的时间t。在本实施例中，最小位置增量可以是指根据最小的脉冲幅值H所确定的位置增量。执行机构14运动最小位置增量的所需时间t可以是指执行机构14运动完成最小位置增量的时间。也就是说，脉冲表征信号的周期T小于执行机构14运动完成最小位置增量的时间t，相当于脉冲表征信号的频率大于执行机构14最小位置增量的运动频率。

具体地，假设处理器12接收到的脉冲表征的信号的脉冲幅值H为1，位置增量为+1，假设此为最小位置增量，处理器12生成驱动信号，控制驱动机构13带动执行机构14运动最小的位置增量，由于脉冲表征信号的频率大于运动频率，则在执行机构14运动最小位置增量过程中，处理器12又会接收到新的脉冲表征信号，幅值为+2，那么执行机构14在当前运动位置(可能只运动到最小位置增量的一半，那么当前位置就是一半，执行机构14并不停止)的基础上继续运动新的位置增量+2，不会先运动完最小位置增量再运动最新位置增量，而是处理器12实时接收到脉冲表征信息，就实时更新驱动信号，从而保证执行机构14运动的实时性和连贯性。如此，执行机构14在上一个脉冲表征信号的作用下运动到某一位置时，受到新的脉冲表征信号的作用，执行机构14就会在该某一位置作为当前位置继续运动，实现了执行机构14运动的连续性。

可选的是，处理器12用于将所述脉冲幅值H乘以预设的位置步长，以获得所述位置增量。例如预设的位置步长是指预设的固定值。处理器12接收到脉冲表征信号后，通过内部计算将脉冲表征信号的脉冲幅值H乘以预设的位置步长，可以获得位置增量。例如预设的位置步长为a，脉冲幅值H为N，那么位置增量为a*N。预设的位置步长可以根据驱动机构13以及执行机构14的实际情况予以设定和调整。

进一步地，处理器12进一步用于在所述脉冲幅值H与所述位置步长的乘积的基础上进一步增加一附加值从而以计算得出所述位置增量，所述位置步长和所述附加值为用于对所述执行机构14进行位置检测的位置传感器15的检测精度的整数倍。

具体地，位置增量W＝a*N+b，a为预设的位置步长为a，N为脉冲幅值H，b为附加值。其中a、b是位置传感器15检测精度的整数倍。例如位置传感器15的检测精度为1，a＝2，b＝3，如果处理器12接收到脉冲表征信号的脉冲幅值H为4，那么位置增量就是11。如果处理器12没有接收到脉冲表征信号，或者脉冲表征信号的幅值为0，处理器12不会通知驱动机构13带动执行机构14进行运动，即使W＝b。

在本实施例中，通过预设位置步长以及附加值，能够在保证较小的脉冲幅值H下驱动机构13也能够启动并驱动执行机构14进行运动，进一步保证两个相邻的脉冲表征信号的幅值相差较小的情况下驱动机构13能够平稳地驱动执行机构14，不会出现停机或者无法驱动等情况。

在本实施例中，处理器12用于确定脉冲表征信号的脉冲极性。处理器12若确定所述脉冲极性处于第一极性，则将所述当前位置与所述位置增量相加以获得所述目标位置。处理器12若确定所述脉冲极性处于与所述第一极性相反的第二极性，则将所述当前位置与所述位置增量相减以获得所述目标位置。

参阅图4，例如，外部输入设备20上的操控元件201具有方向性，在不同的预设的方向上，产生偏移量，则是处于不同极性的偏移量，通过编码形成不同极性的脉冲表征信号。具体地，以操控元件201的参考位置为基准，往两个不同的方向例如是相反的反向，产生偏移量，通过编码后形成不同的极性的脉冲表征信号。处理器12在接收到脉冲表征信号后，根据其极性，对位置增量做不同的计算处理，得到目标位置。

例如执行机构14当前位置为50，脉冲表征信号处于第一极性，其脉冲幅值H为1，其中a＝1，b＝2，那么位置增量为W＝1*1+2＝3。那么目标位置为50+3＝53。

例如执行机构14当前位置为50，脉冲表征信号处于第二极性，其脉冲幅值H为1，其中a＝1，b＝2，那么位置增量为W＝-(1*1+2)＝-3。那么目标位置位47。

若执行机构14在运动行程上具有外部限制，需要知道对执行机构14位于极限位置时的位置传感器15所确定的位置信息，标记为极限位置，从而确定位置传感器15位置信息的有效范围。若执行机构14在运动行程上不具有外部限制，则不需要标记极限位置。

可选的是，处理器12控制驱动机构13驱动执行机构14运动，使执行机构14运动整个行程范围，检测执行机构14的运动速度，若检测到执行机构14的运动速度为0，记录执行机构14当前的位置为预设的极限位置。

可选的是，处理器12控制驱动机构13驱动所述执行机构14运动，执行机构14运动整个行程范围，检测驱动所述执行机构14运动相应的电流值。若检测到所述电流值大于预设的电流值，则记录所述执行机构14当前的位置为所述预设的极限位置。

可选的是，处理器12用于将通过所述当前位置和所述位置增量计算获得的所述目标位置与预设的极限位置进行比较。处理器12若判断出目标位置超出所述极限位置，则将所述目标位置替换成所述当前位置、所述极限位置或所述当前位置与所述极限位置之间的位置。

也就是说，处理器12根据当前位置和位置增量确定目标位置时，要判断是否超出极限位置，若超出极限位置，可以将目标位置替换成极限位置、当前位置或者当前位置与极限位置之间的任一位置，如此能够避免由于执行机构14运动行程超出极限位置，对驱动机构13、执行机构14造成损坏，从而延长机器人的使用寿命。

处理器12根据当前位置与目标位置生成驱动信号，例如通过PID算法，粒子群算法计算生成驱动信号控制驱动机构13，驱动执行机构执行相应的运动。

综上所述，本实施例的处理器12利用外部设备发送的脉冲表征信号的脉冲幅值H确定位置增量，基于位置增量驱动执行机构14进行运动而改变位置，从而运动到目标位置，由于脉冲表征信号更新快，处理器12接收到最新脉冲表征信号从而继续作用在执行机构14上，能够实时随着最新脉冲表征信号控制执行机构14，如此可以保证处理器12控制驱动机构13的实时性、执行机构14运动的实时性和连贯性等。同时脉冲表征信号的脉冲幅值H所确定的位置增量，也就是说脉冲幅值H能够控制位置，即使没有新的脉冲输入，驱动机构13也能够稳定位于当前的位置从而使得执行机构14也能够保证位于当前的位置，而不会发生由于没有脉冲表征信号输入在重力或者惯性的作用下下垂等现象。如此，本实施例能够有效地解决现有技术直接采用电压信号控制电机产生的实时性差，执行机构14运动不连续等问题。

本申请机器人控制方法一实施例与上述本申请机器人实施例相同，是上述本申请机器人实施例的方法体现，因此在本申请机器人控制方法一实施例中，不再赘述，详细阐述请参照本申请机器人实施例中的阐述。

参阅图6，本申请机器人的控制方法一实施例，所述方法包括：

S10：处理器检测执行机构是否存在极限位置。

也就是检测执行机构是否存在外部限制而具有极限位置，如果存在极限位置需要对其进行标记。

S10a：处理器若检测到执行机构存在极限位置时获取执行机构的极限位置。

具体地，处理器控制驱动机构驱动执行机构运动，使执行机构运动整个行程范围，检测执行机构的运动速度，若检测到执行机构的运动速度为0，记录执行机构当前的位置为预设的极限位置。

或者，处理器控制驱动机构驱动所述执行机构运动，执行机构运动整个行程范围，检测驱动所述执行机构运动相应的电流值。若检测到所述电流值大于预设的电流值，则记录所述执行机构当前的位置为所述预设的极限位置。

S11：外部输入设备产生脉冲表征信号。

脉冲表征信号，用于表征一个脉冲，并不一定是一个实际的脉冲(电压脉冲或者电流脉冲等)。例如是个数字信号，类似脉冲形式。

S11a：所述操控元件相对于参考位置产生偏移量。

操控元件在使用者的操作下相对操控元件的参考位置产生一偏移量。

S11b：外部输入设备以正相关方式根据所述偏移量的大小生成不同的表征值。

偏移量越大，表征值越大，从而脉冲幅值越大。

S11c：外部输入设备对所述表征值进行编码以形成所述脉冲表征信号。

外部输入设备将操作产生的信号进行编码形成脉冲表征信号，例如对手机屏幕的操作形成的触控信号进行编码形成脉冲表征信号。

S12：处理器接收外部输入设备的脉冲表征信号。

具体地，处理器通过通信电路接收外部设备发送的脉冲表征信号。

S13：处理器确定脉冲表征信号的极性。

S14：处理器获取所述机器人的执行机构的当前位置。

执行机构的位置可以通过执行机构上的位置传感器进行确定。处理器通过通信电路获取执行机构的当前位置。

S15：处理器根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量。

S15a：处理器将所述脉冲幅值乘以预设的位置步长，再加上一附加值，以获得所述位置增量。

具体地，位置增量W＝a*N+b，a为预设的位置步长为a，N为脉冲幅值，b为附加值。其中a、b是位置传感器检测精度的整数倍。

S16：处理器根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置。

S16a：处理器若确定所述脉冲表征信号处于第一极性，则将所述当前位置与所述位置增量相加以获得所述目标位置。

例如执行机构当前位置为50，脉冲表征信号处于第一极性，其脉冲幅值为1，其中a＝1，b＝2，那么位置增量为W＝1*1+2＝3。那么目标位置为50+3＝53。

S16b：处理器若确定所述脉冲表征信号处于与所述第一极性相反的第二极性，则将所述当前位置与所述位置增量相减以获得所述目标位置。

例如执行机构当前位置为50，脉冲表征信号处于第二极性，其脉冲幅值为1，其中a＝1，b＝2，那么位置增量为W＝-(1*1+2)＝-3。那么目标位置位47。

S17：处理器将通过所述当前位置和所述位置增量计算获得的所述目标位置与预设的极限位置进行比较。

S18：处理器若确定目标位置超出所述极限位置，则将所述目标位置替换成所述当前位置、所述极限位置或所述当前位置与所述极限位置之间的位置。

S19：处理器根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号，以驱动所述执行机构运动到所述目标位置。

具体地，也可以根据位置增量生成驱动信号，驱动信号发送给驱动机构，驱动机构驱动执行机构运动。

在本实施例中，所述脉冲表征信号以恒定频率产生，且所述脉冲表征信号的生成频率为5Hz-100Hz。

可选的是，所述脉冲表征信号的周期设置成小于所述执行机构运动最小位置增量所需的时间。

本申请机器人控制方法一实施例具体参照本申请机器人实施例，在此不再赘述。

本申请机器人控制方法二实施例，与上述本申请机器人实施例以及本申请机器人控制方法一实施例相同，是上述本申请机器人实施例在处理器一侧的方法体现，因此具体在本申请机器人控制方法二实施例中不再赘述，详细阐述请参照本申请机器人实施例以及本申请机器人控制方法一实施例中的阐述。

参阅图7，本申请机器人的控制方法二实施例，所述方法包括：

S21：接收外部输入设备的脉冲表征信号。

S22：获取所述机器人的执行机构的当前位置。

S23：根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量。

S24：根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置。

S25：根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号，以驱动所述执行机构运动到所述目标位置。

进一步地，接收外部输入设备根据所述操控元件相对于参考位置的偏移量产生所述脉冲表征信号，其中所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值与所述偏移量正相关。

可选的是，所述脉冲表征信号以恒定频率产生，且所述脉冲表征信号的生成频率为5Hz-100Hz。

进一步地，接收外部输入设备以正相关方式根据所述偏移量的大小生成用于表示所述脉冲幅值的表征值，并对所述表征值进行编码以形成的所述脉冲表征信号，所述表征值为整数或小数。

可选的是，将所述脉冲幅值乘以预设的位置步长，以获得所述位置增量。

进一步地，在所述脉冲幅值与所述位置步长的乘积的基础上进一步增加一附加值，以获得所述位置增量，所述位置步长和所述附加值为用于对所述执行机构进行位置检测的位置传感器的检测精度的整数倍。

可选的是，确定所述脉冲表征信号所表示的脉冲极性。若所述脉冲极性处于第一极性，则将所述当前位置与所述位置增量相加以获得所述目标位置。若所述脉冲极性处于与所述第一极性相反的第二极性，则将所述当前位置与所述位置增量相减以获得所述目标位置。

可选的是，将通过所述当前位置和所述位置增量计算获得的所述目标位置与预设的极限位置进行比较。若超出所述极限位置，则将所述目标位置替换成所述当前位置、所述极限位置或所述当前位置与所述极限位置之间的位置。

可选的是，所述脉冲表征信号的周期设置成小于所述执行机构运动最小位置增量所需的时间。

本实施通过接收外部设备的脉冲表征信号，根据脉冲表征信号的脉冲幅值确定位置，基于获取的当前位置计算出目标位置，根据目标位置和当前位置生成驱动信号，驱动执行机构运动到目标位置，由于脉冲表征信号更新快从而新的脉冲表征信号也能在上一个脉冲表征信号的基础上快速作用在执行机构上的时间短，执行机构在新脉冲表征信号作用下更新运动，如此可以保证控制驱动机构运动的实时性和连贯性等。同时脉冲表征信号的脉冲幅值所确定的位置增量，也就是说脉冲幅值能够控制位置，即使没有新的脉冲输入，执行机构也能够保证位于当前的位置，而不会发生由于没有脉冲表征信号输入时在重力或者惯性的作用下改变位置等现象。

本申请机器人控制方法二实施例，可以具体参照本申请机器人实施例以及本申请机器人控制方法一实施例，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

接收外部输入设备的脉冲表征信号；

获取所述机器人的执行机构的当前位置；

根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量；

根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置；

根据所述目标位置和所述当前位置生成驱动信号，以驱动所述执行机构运动到所述目标位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外部输入设备具有一操控元件，所述方法进一步包括：

根据所述操控元件相对于参考位置的偏移量产生所述脉冲表征信号，其中所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值与所述偏移量正相关。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述脉冲表征信号以恒定频率产生，且所述脉冲表征信号的生成频率为5Hz-100Hz。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述操控元件相对于参考位置的偏移量产生所述脉冲表征信号的步骤包括：

以正相关方式根据所述偏移量的大小生成用于表示所述脉冲幅值的表征值，并对所述表征值进行编码以形成所述脉冲表征信号，所述表征值为整数或小数。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量的步骤包括：

将所述脉冲幅值乘以预设的位置步长，以获得所述位置增量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述脉冲表征信号所表示的脉冲幅值确定位置增量的步骤进一步包括：

在所述脉冲幅值与所述位置步长的乘积的基础上进一步增加一附加值，以获得所述位置增量，所述位置步长和所述附加值为用于对所述执行机构进行位置检测的位置传感器的检测精度的整数倍。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置的步骤包括：

确定所述脉冲表征信号所表示的脉冲极性；

若所述脉冲极性处于第一极性，则将所述当前位置与所述位置增量相加以获得所述目标位置；

若所述脉冲极性处于与所述第一极性相反的第二极性，则将所述当前位置与所述位置增量相减以获得所述目标位置。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前位置和所述位置增量计算目标位置的步骤包括：

将通过所述当前位置和所述位置增量计算获得的所述目标位置与预设的极限位置进行比较；

若超出所述极限位置，则将所述目标位置替换成所述当前位置、所述极限位置或所述当前位置与所述极限位置之间的位置。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脉冲表征信号的周期设置成小于所述执行机构运动最小位置增量所需的时间。

10.一种机器人，其特征在于，包括：机器人本体、处理器、驱动机构以及执行机构，所述处理器设置于所述机器人本体内，所述驱动机构设置于所述机器人本体内，所述执行机构设置于所述机器人本体上，所述处理器用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法，以控制所述驱动机构驱动所述执行机构进行相应的运动。