CN110495897A - 移动设备的移动控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种移动设备的移动控制系统，包括安装于所述移动设备的感应模块，其被配置为获取所述感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；和驱动控制模块，其被配置为基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，所述驱动控制模块还被配置为：当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。本申请还公开了一种移动设备的移动控制方法。
Description
技术领域
本公开总体上涉及医疗系统，更具体地涉及医疗设备移动时的移动控制方法及系统。
背景技术
在X光室里面，有很多可移动的物体，如X光发射球管、接收器、病人辅助定位装置、其它辅助设备等，其中球管需要在X光室里面运动，以和各个接收器对齐，从而拍摄X光片。如图1所示的头顶悬挂式球管(OTS)1需要在X光桌面式投影器2，X光壁式投影器3，或停靠位置之间移动，其中带箭头的曲线表示OTS可能移动到的位置的例子。OTS应该可以在X光室里面自由移动，但是不能撞到室内的其它的子系统、病人、工作人员等。一般地，X光桌面式投影器、X光壁式投影器及其相关的移动部件如桌面、以及接收器的位置均可以被系统定位，或者系统可以得知这些移动部件的可移动范围。这样，当系统控制OTS移动的时候，系统就可以控制并防止OTS与这些部件相撞。但是X光室内还会有其它的物品，如桌子、滚轮椅、心电图仪等等。系统无法识别这些物品的位置，有可能会导致其与OTS相撞。除了这些物品外，也要防止OTS撞到病人或工作人员。
发明内容
在一个实施例中，本申请公开了一种移动设备的移动控制系统，包括安装于所述移动设备的感应模块，其被配置为获取所述感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；和驱动控制模块，其被配置为基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，所述驱动控制模块还被配置为：当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
在另一个实施例中，本公开提供一种移动设备的移动控制方法，包括通过安装于所述移动设备的感应模块，获取感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内；和当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
在另一个实施例中，本公开提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行：获取感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内；和当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
附图说明
通过参照附图阅读以下详细描述，本发明的这些和其它特征、方面及优点会变得更好理解，在附图中，相似的元件标号在全部附图中用于表示相似的部件，其中：
图1是根据本发明一个实施例的应用场景示意图；
图2是根据本发明一个实施例的移动系统示意图；
图3是根据本发明一个实施例的感应模块的示意图；
图4是根据本发明一个实施例的物体上的光点阵的示意图；
图5是根据本发明一个实施例的感应模块安装在旋转台的示意图；
图6是根据本发明另一个实施例的感应模块安装在球管后侧的示意图；
图7是根据本发明另一个实施例的安装在球管后侧的感应模块的应用示意图；
图8是根据本发明另一个实施例的感应模块的示意图；
图9是根据本发明另一个实施例的感应模块安装在球管控制台的示意图；
图10是根据本发明另一个实施例的感应模块安装在球管控制台的示意图，其中感应模块包括光射器和照相机；
图11是根据本发明另一个实施例的感应模块安装在球管控制台的示意图，其中感应模块包括并列间隔设置的两个照相机；
图12是根据本发明一个实施例的移动设备移动控制方法的流程图；
图13是根据本发明另一个实施例的移动设备移动控制方法的流程图，其中感应模块安装在旋转台；和
图14是根据本发明另一个实施例的移动设备移动控制方法的流程图，其中感应模块安装在球管后侧。
具体实施方式
为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明所要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。在以下对这些具体实施方式的详细描述中，本说明书对一些公知的功能或构造不做详细描述以避免不必要的细节而影响到本发明的披露。
除非另作定义，本权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”“后部”“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“或”等词语表示包括性的，并且是指所列出的项目中的一个或全部。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接或偶联，不管是直接的还是间接的。
本发明的实施例在这里可依据功能组件和多种处理步骤描述。应当理解的是，这些功能组件可通过配置任意数量的硬件、软件和/或固件组件以实现特定功能。例如，本发明的实施例可使用多种集成电路组件，如记忆元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表或类似的，其可在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下，执行驱动控制模块的多种功能。另外，本发明的具体实施方式可以与现实中任意数量的数据传输协议相结合。此外，这里所述的系统仅仅阐述了一种典型实施例。
如图2所示，一种移动系统100，包括移动设备10和移动设备10的移动控制系统。其中移动控制系统包括安装于所述移动设备10的感应模块20，其被配置为获取所述感应模块10与物体40之间的距离或距离相关信息；和驱动控制模块30，其被配置为基于所述感应模块10与物体40之间的距离确定所述移动设备10与物体40之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块20与物体40之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块20与物体40之间的距离相关参数确定所述移动设备10与物体40之间的距离是否在安全范围内，所述驱动控制模块30还被配置为：当所述移动设备10与物体40之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备10当前的移动状态。所述感应模块20被配置为获取所述感应模块20与物体40之间在竖直方向或水平方向上的距离或距离相关信息。
在一个实施例中，如图2所示，移动设备10包括球管吊架15和安装在所述球管吊架15上的球管11。球管11位于移动设备10的下部，如底部，其可以水平移动和在竖直方向上移动。驱动控制模块30被配置为将所述感应模块20与物体40之间的距离与距离的阈值进行比较或者将或产生的感应模块20与物体40之间的距离相关参数与距离相关参数的阈值进行比较以确定所述物体40与移动设备10之间的距离是否在安全范围内。所述距离的阈值包括所述球管11与所述感应模块20之间的距离，所述距离相关参数的阈值包括所述球管11与所述距离感应模块20之间的距离相关参数。所述驱动控制模块30被配置为能够比较所述感应模块20与物体40之间以及所述球管11与所述感应模块20之间的距离或距离相关参数以确定所述物体40与球管11之间的距离是否在安全范围内。所述驱动控制模块20还被配置为：当所述球管11与物体40之间的距离不在安全范围内时产生所述控制请求信号。
在一个实施例中，如图2所示，感应模块20位于物体40的上方，并可获取其在高度方向上与位于其下方的物体40之间的竖直距离。由于驱动控制模块30可以获取感应模块20与移动设备10的球管11底部的实时位置关系，如两者之间的距离或距离相关参数。将球管11底部与感应模块20的竖直距离和感应模块20与物体的竖直距离比较，就可以得知移动设备10的球管11底部是否高于物体40。如果移动设备10的球管11底部高于物体40，则说明移动设备10的球管11在前进的过程中不会与物体40相撞；如果移动设备10的球管11底部不高于物体40，则说明移动设备10的球管11在前进的过程中会与物体40相撞，这时，所述控制请求信号用于控制提高移动设备10的球管11底部至物体40上方，从而防止移动设备10的球管11与物体40相撞。
在一个实施例中，如图3和4所示，感应模块20包括一个光射器21，能够发射有间隔的光点阵25，其包括至少两个有间隔的光点。当物体40位于光射器21的光点投射范围内时，可以使得光射器21发射的光点投射在物体40上。感应模块20还包括一个影像拍摄设备22，如照相机。该影像拍摄设备22可以拍摄投射在物体40上的光点的影像，从感应到影像上的物体上相邻光点间的距离。所述物体与感应模块之间的距离相关信息包括所述影像，所述物体与感应模块之间的距离相关参数包括所述影像中位于所述物体上的相邻光点之间的间距。与影像拍摄设备数据相连的驱动控制模块30可以获取数据并分析影像上的物体40上相邻光点在影像上的间距。在投射物体40上，相邻光点在影像上的间距与物体40与光射器21之间的距离成比例。通过驱动控制模块分析影像拍摄设备得到的物体上光点的影像，并可以根据计算得到该物体40与感应模块20之间的距离或距离相关参数。在一个实施例中，物体40与感应模块20之间的距离也可以通过数据库得到，这个数据库包括物体40与感应模块20之间的距离与影像上或影像上得到的光点设在物体上的间距的对应关系。其中，光射器21可以为两个或两个以上，从而得到更精确的结果。更具体地，光射器21可以为激光点阵发射器，发射出有间隔的激光点阵25。物体40与感应模块20之间的距离相关参数的阈值包括：所述球管11位于当前高度时，所述光射器21投射在球管11底部所在平面上的光点的虚拟影像中的相邻光点之间的间距。驱动控制模块被配置为通过比较所述光射器射到所述物体上相邻光点在影像上的间距与所述距离相关参数的阈值确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
请再参照图2，移动设备10的球管11可在竖直方向上上下移动以处在不同的位置上，在一个实施例中，驱动控制模块30可通过下式得到一个阈值dth。
dth＝dhighest+(dlowest-dhighest)*(Lreal-Lhighest)/(Llowest-Lhighest)
其中Lhighest表示球管11位于竖直方向可运动最低点的时候球管11的底部与感应模块20之间的竖直距离，Llowest表示球管11位于竖直方向可运动最高点的时候球管11的底部与感应模块20之间的竖直距离，Lreal表示位于在实时位置上的球管11的底部与感应模块20之间的竖直距离，其中球管11的实时位置Lreal位于球管11的最高点与最低点之间。dhighest是指当球管11在位于竖直方向可运动最高点的时候球管11的底部平面上对应的光点在影像上的间距，dlowest是指当球管11在位于竖直方向可运动最低点的时候球管11的底部位置上对应的光点在影像上的间距。
通过上式计算后得到的阈值dth与实际得到光点射在物体上在影像上的间距dreal比较。当dreal大于dth，则说明物体40低于实际球管11底部的高度，物体40不会与移动设备10的球管11相撞；当dreal小于dth，则说明物体40高于球管的高度，物体40会与移动设备10的球管11相撞，说明所述移动设备10与物体40之间的距离不在安全范围，需要产生控制请求信号抬高球管11的高度，使之在物体40之上，从而避免与物体相撞。当dreal小于dhighest，则说明移动设备10的球管11无法升高到高于物体40的实际高度，则需要产生控制请求信号使移动设备10的球管11改变方向或停止移动。在另一个实施例中，阈值dth也可以由照相机实际拍摄到的球管11底部高度的平面上的光点间距得到,或通过数据库中球管11的实际高度对应的影像上光射器射到物体上的光点间距得到。
在一个实施例中，球管11的移动范围在0-2m，如1.5m或1.8m左右。球管11移动范围内的最高位置和最低位置都是已知的，可以通过驱动控制模块30通过球管底部的高度计算出或通过数据库得到光射器21射到球管11底部平面的相邻光点在影像上的间距，将这个相邻光点在影像上的间距作为一个距离相关参数阈值。当光射器21照到物体20上的光点在影像上的间距大于这个阈值，说明移动设备10的球管11不会与物体40相撞。当光射器射到物体40上的光点在影像上的间距不大于这个阈值，说明移动设备10的球管11会与物体40相撞。在一个实施例中，感应模块20可以直接得到其与物体40之间的竖直距离值，驱动控制模块将其与移动设备10与物体40之间的竖直距离相比较来判断物体40是否能与移动设备10相撞。
如图5所示，移动设备10还包括可绕球管11在水平方向上旋转的旋转台12，在一个实施例中，感应模块20安装在旋转台12上并可随旋转台12旋转。感应模块20安装在所述旋转台12上以获取所述感应模块20与物体40之间在竖直方向上的距离或距离相关信息。将旋转台12上的感应模块20旋转到移动设备10的球管11在其移动方向的前方，通过感应感应模块20与移动设备10的球管11前方的物体之间的竖直距离来判断移动设备10的球管11是否会和物体40相撞。在另一个实施例中，如图6所示，感应模块20安装在球管11的后侧13处。这里有空间，安装方便，但是由于位置在球管11的后方并与球管一起旋转，不能直接探测到球管11前进方向前方物体的情况。所以如图7所示，要先将球管11旋转到行进方向的反方向，这样使感应模块20正好位于球管11移动行进的方向，这样可以探测到球管11行进方向上的物体40。如果判断不会与物体40相撞，则使球管11旋转回原定行进方向前进；如果判断会与物体40相撞，则使球管11旋转到重新规划的行进方向行进。
在一个实施例中，如图8所示，感应模块20也可以为间隔设置的两个影像拍摄模块23，24。两个影像拍摄模块23，24分别得到同一物体的左右两张影像。与两个影像拍摄模块数据连接的驱动控制模块30可以通过处理同一物体的左右两张影像的数据得到两张影像的相对位置偏移量，此偏移量与感应模块20与物体40之间的距离成比例，从而可以通过计算或前述感应模块与物体间距离和相对位置偏移量对应关系的数据库得到物体与感应模块20之间的距离。
在这个实施例中，所述感应模块与物体之间的距离相关信息包括所述两个影像拍摄模块分别拍摄的所述物体的两个影像，驱动控制模块30被配置为获取物体40的两个影像中的物体的相对位置偏移量作为所述感应模块20与物体40之间的距离相关参数。所述距离相关参数的阈值包括：所述球管位于当前高度时，所述两个影像拍摄模块分别拍摄的，计算或数据库得到的所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量。所述驱动控制模块30被配置为通过比较所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量与所述球管底部高度对应的两个虚拟影像中的相对位置偏移量确定所述球管11与物体40之间的竖直距离是否在安全范围内。
在一个实施例中，所述驱动控制模块30将所述球管底部位置高度对应的两个影像拍摄设备应该得到的相对位置偏移量作为阈值，并比较该阈值和所述两个影像拍摄模块射到物体上得到的相对位置偏移量，如果两个影像拍摄设备得到的物体位置偏移量大于阈值，则判断所述移动设备的球管高度高于物体，不会与物体相撞，如果两个影像拍摄设备得到的物体位置偏移量不大于阈值，则判断所述移动设备的球管不高于物体的高度，会与物体相撞，驱动控制模块30产生控制请求信号使球管升高。
在其它的实施例中，感应模块也可以为超声和红外感应器等用来感应物体和感应模块之间的距离或其相关参数的装置。
如图9所示，在另一个实施例中，移动设备10的球管11上具有凸出的控制台14。由于控制台处于凸出的位置，物体40与移动设备10相撞意味着与此控制台14相撞。在这个实施例中，感应模块20安装在控制台14上，感应模块20感应其与物体在水平方向上的距离或距离相关信息。感应模块20可以如图10所示，为光射器21和影像拍摄设备22的组合，也可以如图11所示，为左右两个影像拍摄模块23，24的组合。这里以两个影像拍摄模块的组合为例进行说明。如前所述驱动控制模块将感应模块20与物体之间在水平方向上的距离与一个距离阈值相比较，从而判断前方物体40在球管11的运动方向上是否会与球管11相撞。在一个实施例中，这个距离阈值可以是球管计划前进的距离。如果驱动控制模块30判断会相撞则改变移动设备10前进方向或产生请求控制信号使球管升高，如果判断不会相撞，则移动设备10可按照预定路线行进。
如图12所示，本申请还揭露了一种移动设备的移动控制方法，包括以下步骤：S101)通过安装于所述移动设备10的感应模块20，获取感应模块20与物体40之间的距离或距离相关信息；S102)基于所述感应模块20与物体之间的距离确定所述移动设备10与物体40之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块20与物体40之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块20与物体40之间的距离相关参数确定所述移动设备10与物体40之间的距离是否在安全范围内；和S103)当所述移动设备10与物体40之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备10当前的移动状态。其中，步骤102)包括将所述感应模块20与物体40之间的距离与距离的阈值进行比较或者将或产生的感应模块20与物体40之间的距离相关参数与距离相关参数的阈值进行比较以确定所述物体与移动设备10之间的距离是否在安全范围内。所述感应模块30被配置为获取所述感应模块30与物体40之间在竖直方向或水平方向上的距离或距离相关信息。
在一个实施例中，如图2所示，移动设备10包括球管吊架15和安装在所述球管吊架15上的球管11。球管11位于移动设备10的下部，如底部，其可以水平移动和在竖直方向上移动。这样，移动设备10的底部即球管11的底部可以处在不同的高度上。将所述感应模块20置于球管11移动方向的前侧，并能够探测其下方物体与感应模块20之间的竖直方向上的距离。所述距离的阈值包括所述球管11与所述感应模块20之间的距离，所述距离相关参数的阈值包括所述球管11与所述距离感应模块20之间的距离相关参数。
移动控制方法包括比较所述感应模块20与物体40之间以及所述球管11与所述感应模块20之间的距离或距离相关参数以确定所述物体40与球管11之间的距离是否在安全范围内，和当所述球管11与物体40之间的距离不在安全范围内时产生所述控制请求信号。移动设备10的球管底部的位置可以通过系统定位得到，通过计算或相应数据库可以得到移动设备10的球管11底部与感应模块20之间的竖直距离或距离相关参数。改变移动设备10当前运动状态包括抬升球管至物体以上，以及降低球管的移动速度等等。
在一个实施例中，如图3和图4所示，感应模块20包括光射器21和影像拍摄设备22。光射器21发出有间隔的光点，影像拍摄设备22拍摄到到射到物体40上的光点，从而感应到光点之间在影像上的间距，由此感应光射器20与物体40之间的距离。在一个实施例中，物体40与感应模块20之间的距离相关参数的阈值包括：所述球管11位于当前高度时，所述光射器21投射在球管11底部所在平面上的光点的虚拟影像中的相邻光点之间的间距。移动控制方法包括通过比较所述光射器射到所述物体上相邻光点在影像上的间距与所述距离相关参数的阈值确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
在一个实施例中，球管11的移动范围一般0-2m之间，如在1.5m或1.8m左右。驱动控制模块30可以计算或通过对应关系的数据库得到球管11实时位置时底部对应平面上的相邻光点在影像上的间距，将这个相邻光点在影像上的间距作为一个距离相关参数的阈值dth。在一个实施例中，距离相关参数的阈值dth可以通过前述公式得到。当光射器21照到物体上的相邻光点在影像上的间距大于这个阈值，说明移动设备10的球管11不会与物体相撞，球管11按照原规划路径行进；当光射器21射到物体40上的相邻光点在影像上的间距小于这个阈值，说明移动设备10的球管11会与物体40相撞，则会产生控制请求信号改变移动设备10的球管11的移动路径或停止移动设备或抬高球管11。
在另一个实施例中，如图8所示，移动设备的移动控制方法包括通过间隔设置的两个影像拍摄模块23，24分别拍摄的所述物体40的两个影像，和获取所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量作为所述感应模块20与物体40之间的距离相关参数。
所述距离相关参数的阈值包括：所述球管11位于当前高度时，通过所述两个影像拍摄模块23，24得到所述球管11的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量，所述移动控制方法包括通过比较所述物体的两个影像中的所述物体40的相对位置偏移量与所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量确定所述球管11与物体40之间的竖直距离是否在安全范围内。
如图5所示，移动设备10还包括可绕球管11在水平方向上旋转的旋转台12，在一个实施例中，感应模块20安装在旋转台12上并可随旋转台12旋转。感应模块20安装在所述旋转台12上以获取所述感应模块20与物体40之间在竖直方向上的距离或距离相关信息。将旋转台12上的感应模块20旋转到移动设备10的球管11在其移动方向的前方，通过感应感应模块20与移动设备10的球管11前方的物体之间的竖直距离来判断移动设备10的球管11是否会和物体40相撞。
如图13所示，具体地，在这个实施例中，本申请揭露了一种移动设备的移动控制方法200，包括如下步骤：S201)自动定位开始，移动设备10的球管11开始准备移动；S202)计算球管11到目标位置的路径(如直线路径)，由于直线路径最短，所以直线路径是优选路线；S203)确定感应模块20的感应方向是否指向目标方向，即移动设备10的移动方向，在一个实施例中，在一个实施例中感应模块20的感应方向为光点阵的照射到的移动设备的移动方向上的前方；当S203)的结果为是，则执行S204)判断光点阵间距是否小于阈值；当S204)的结果为否，则执行S205)球管按照规划路径移动；接着执行步骤S206)判断球管11是否达到目标位置；如果S206)的结果为是，球管达到目标位置，则执行S207)结束自动定位并发送成功信息；如果S206)的结果为否，还没有达到目标位置，则返回步骤S204)；当S203)的结果为否，则执行S208)旋转光射器使其射向移动方向，然后返回步骤S203)；当S204)的结果为是，则执行步骤S209)判断球管是否位于最高位置；当S209)的结果为否，则执行S210)抬升球管的高度，接着返回步骤S204)；当S209)的结果为是，球管已在最高位置，则执行S211)旋转光点阵投射方向以寻找无冲撞方向；进一步执行S212)计算防止冲撞的曲线路径；进一步执行S213)判断路径计算是否成功；如果S213)结果为是，则返回步骤S204)；如果S213)结果为否，则执行步骤S214)，结束自动定位并发送失败信息。
在另一个实施例中，如图6所示，感应模块20安装在球管11的后侧13处，这里有空间，安装方便，但是由于位置在球管11的后方并与球管一起旋转，不能直接探测到球管11前进方向前方物体的情况。所以如图7所示，要先将球管11旋转到行进方向的反方向，这样使感应模块20正好位于球管11移动行进的方向，这样可以探测到球管11行进方向上是否有物体40会与之相撞。如果判断不会与物体40相撞，则使球管11旋转回原定行进方向前进；如果判断会与物体40相撞，则使球管11旋转到重新规划的行进方向行进。
如图14所示，具体地，在这个实施例中，本申请揭露了一种移动设备的移动控制方法300，包括S301)自动定位开始，移动设备10的球管11开始准备移动；S302)计算球管11到目标位置的直线路径，由于直线路径最短，所以直线路径是优选路线；S303)确定感应模块20的感应方向是否指向目标方向，即移动设备10的移动方向，在一个实施例中感应模块20的感应方向为光点阵的照射到的移动设备的移动方向上的前方；当S303)的结果为是，则执行S304)判断光点阵间距是否小于阈值；当S304)的结果为否，则执行S305)球管按照规划路径移动；接着执行步骤S306)判断球管11是否达到目标位置；如果S306)的结果为是，达到目标位置，则执行S307)结束自动定位并发送成功信息；如果S306)的结果为否，还没有达到目标位置，则返回步骤S304)；当S303)的结果为否，则执行S308)旋转球管11光点阵的照射方向朝着目标移动方向，然后返回步骤S303)；当S304)的结果为是，则执行步骤S309)判断球管是否位于最高位置；当S309)的结果为否，则执行S310)抬升球管的高度，接着返回步骤S304)；当S309)的结果为是，球管已在最高位置，则执行S311)旋转球管以旋转光点阵的投射方向，寻找无冲撞方向；接着执行S312)计算防止冲撞的曲线路径；接着执行S313)判断路径计算是否成功；如果S313)结果为是，则返回步骤S304)；如果S313)结果为否，则执行步骤S314)，结束自动定位并发送失败信息。
在另一个实施例中，如图9所示，移动设备10的球管11前部具有凸出的控制台14，由于控制台处于凸出的位置，物体40与移动设备10相撞意味着与此控制台14相撞。在这个实施例中，感应模块20安装在控制台14上，感应模块20感应其与物体在水平方向上的距离或距离相关信息。如图10所示，感应模块20可以包括光射器21和影像拍摄设备22，也可以包括两个间隔设置的影像拍摄设备23，24。这里以两个影像拍摄设备的组合为例进行说明。如图11所示，感应模块20包括第一影像拍摄设备23，和与第一影像拍摄设备并列设置并有一定间隔的第二影像拍摄设备24。如前所述驱动控制模块获取的感应模块20与物体之间在水平方向上的的距离，并比较球管前进的距离的距离阈值，从而判断是否前方物体40是否在球管11的运动方向上是否会与物体40相撞。如果不会相撞，则移动设备按照原规划路线行进，如果会相撞则产生控制请求信号改变移动设备10前进方向或将球管11升高。
本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行：获取感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内；和当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。所述计算机可读存储介质存储的一个或多个程序还可以被执行前述驱动控制模块执行的所有移动控制方法。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述计算机可读存储介质可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端执行上述各个实施例所述的方法。
虽然结合特定的具体实施方式对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员可以理解，对本发明可以做出许多修改和变型。因此，要认识到，权利要求书的意图在于覆盖在本发明真正构思和范围内的所有这些修改和变型。
Claims (22)
1.一种移动设备的移动控制系统，其特征在于，包括：
安装于所述移动设备的感应模块，其被配置为获取所述感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；和
驱动控制模块，其被配置为基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，所述驱动控制模块还被配置为：当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动控制模块被配置为将所述感应模块与物体之间的距离与距离的阈值进行比较或者将或产生的感应模块与物体之间的距离相关参数与距离相关参数的阈值进行比较以确定所述物体与移动设备之间的距离是否在安全范围内。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述感应模块被配置为获取所述感应模块与物体之间在竖直方向或水平方向上的距离或距离相关信息。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述移动设备包括吊架和安装在所述吊架上的球管，所述距离的阈值包括所述球管与所述感应模块之间的距离，所述距离相关参数的阈值包括所述球管与所述距离感应模块之间的距离相关参数，所述驱动控制模块被配置为能够比较所述感应模块与物体之间以及所述球管与所述感应模块之间的距离或距离相关参数以确定所述物体与球管之间的距离是否在安全范围内，所述驱动控制模块还被配置为：当所述球管与物体之间的距离不在安全范围内时产生所述控制请求信号。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述移动设备包括能够在水平方向上绕所述球管旋转的旋转台，所述感应模块安装在所述旋转台上以获取所述感应模块与物体之间在竖直方向上的距离或距离相关信息。
6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述感应模块包括：
光射器，其被配置为发射光点阵，所述光点阵包括至少两个有间隔的光点；和
影像拍摄设备，其被配置为：拍摄所述光射器投射到所述物体上的光点的影像，所述物体与感应模块之间的距离相关参数包括所述影像中位于所述物体上的相邻光点之间的间距。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述光射器为激光点阵发射器。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述距离相关参数的阈值包括：所述球管位于当前高度时，所述光射器投射在球管底部所在平面上的光点的虚拟影像中的相邻光点之间的间距，所述驱动控制模块被配置为通过比较所述光射器射到所述物体上相邻光点在影像上的间距与所述距离相关参数的阈值确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
9.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述感应模块包括间隔设置的两个影像拍摄模块，所述感应模块与物体之间的距离相关信息包括所述两个影像拍摄模块分别拍摄的所述物体的两个影像，所述驱动控制模块被配置为获取所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量作为所述感应模块与物体之间的距离相关参数。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述距离相关参数的阈值包括：所述球管位于当前高度时，通过所述两个影像拍摄模块得到所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量，所述驱动控制模块被配置为通过比较所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量与所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
11.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述移动设备包括球管吊架和安装在所述球管吊架上的球管，所述感应模块安装在所述球管的前部以获取所述感应模块与物体之间在水平方向上的距离或距离相关信息。
12.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述感应模块安装在所述球管的后侧，所述驱动控制模块被配置为能够驱动所述球管和感应模块同步旋转，以使感应模块获取所述感应模块与物体之间在竖直方向上的距离或距离相关信息时朝向球管的目标移动方向。
13.一种移动设备的移动控制方法，其特征在于，包括：
通过安装于所述移动设备的感应模块，获取感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；
基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内；和
当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，包括将所述感应模块与物体之间的距离与距离的阈值进行比较或者将或产生的感应模块与物体之间的距离相关参数与距离相关参数的阈值进行比较以确定所述物体与移动设备之间的距离是否在安全范围内。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述感应模块被配置为获取所述感应模块与物体之间在竖直方向或水平方向上的距离或距离相关信息。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述移动设备包括球管吊架和安装在所述球管吊架上的球管，所述距离的阈值包括所述球管与所述感应模块之间的距离，所述距离相关参数的阈值包括所述球管与所述距离感应模块之间的距离相关参数，所述方法包括比较所述感应模块与物体之间以及所述球管与所述感应模块之间的距离或距离相关参数以确定所述物体与球管之间的距离是否在安全范围内，和当所述球管与物体之间的距离不在安全范围内时产生所述控制请求信号。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，包括发射光点阵，所述光点阵包括至少两个有间隔的光点；和拍摄投射到所述物体上的光点的影像，所述物体与感应模块之间的距离相关参数包括所述影像中位于所述物体上的相邻光点之间的间距。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述距离相关参数的阈值包括：所述球管位于当前高度时，所述光射器投射在球管底部所在平面上的光点的虚拟影像中的相邻光点之间的间距，所述方法包括通过比较所述光射器射到所述物体上相邻光点在影像上的间距与所述距离相关参数的阈值确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，包括通过间隔设置的两个影像拍摄模块分别拍摄的所述物体的两个影像，和获取所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量作为所述感应模块与物体之间的距离相关参数。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述距离相关参数的阈值包括：所述球管位于当前高度时，通过所述两个影像拍摄模块得到所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量，所述方法包括通过比较所述物体的两个影像中的所述物体的相对位置偏移量与所述球管的两个影像中的所述球管的相对位置偏移量确定所述球管与物体之间的竖直距离是否在安全范围内。
21.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述移动设备包括球管吊架和安装在所述球管吊架上的球管，所述感应模块安装在所述球管的前部以获取所述感应模块与物体之间在水平方向上的距离或距离相关信息。
22.一种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存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行：获取感应模块与物体之间的距离或距离相关信息；基于所述感应模块与物体之间的距离确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内，或者基于对所述感应模块与物体之间的距离相关信息进行分析所产生的感应模块与物体之间的距离相关参数确定所述移动设备与物体之间的距离是否在安全范围内；和当所述移动设备与物体之间的距离不在安全范围内时产生控制请求信号，所述控制请求信号用于请求改变所述移动设备当前的移动状态。
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