CN110524535A - 自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法及程序 - Google Patents
自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法及程序 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110524535A CN110524535A CN201910422644.2A CN201910422644A CN110524535A CN 110524535 A CN110524535 A CN 110524535A CN 201910422644 A CN201910422644 A CN 201910422644A CN 110524535 A CN110524535 A CN 110524535A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- collision
- range
- buffer
- detecting device
- barrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 151
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 91
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 241000222712 Kinetoplastida Species 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0091—Shock absorbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
- B25J9/1676—Avoiding collision or forbidden zones
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
- G05D1/0238—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
- G05D1/0238—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
- G05D1/024—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors in combination with a laser
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0268—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
- G05D1/0272—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising means for registering the travel distance, e.g. revolutions of wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
本发明涉及自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法及程序。自主移动体包括主体、缓冲器、碰撞检测装置和位置检测装置。在主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定障碍物关于缓冲器的检测范围。在检测到缓冲器与障碍物的碰撞的情形中,位置检测装置使主体相对于将检测范围分成两个范围的沿着行进方向的线朝向垂直方向且沿着所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离。在移动后检测到与障碍物的碰撞的情形中,位置检测装置将该一个范围检测为碰撞位置,并且在并未检测到与障碍物的碰撞的情形中,位置检测装置将另一个范围检测为碰撞位置。
Description
技术领域
本公开涉及被构造成检测与障碍物的碰撞的自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法以及程序。
背景技术
已知一种自主移动体,所述自主移动体包括:可移动主体;缓冲器,所述缓冲器被沿着主体的外边缘设置;多个碰撞检测装置,所述多个碰撞检测装置用于检测缓冲器与障碍物的碰撞;以及位置检测装置,所述位置检测装置用于基于每个碰撞检测装置检测到的与障碍物的碰撞,来检测缓冲器中的缓冲器与障碍物碰撞的位置(见日本专利第6030727号)。已知另一种自主移动体,该自主移动体通过力传感器检测当缓冲器与障碍物碰撞时在缓冲器中已生成的力矩,并且基于已经检测到的力矩来检测碰撞的位置(见日本专利第4264391号)。
发明内容
在日本专利第6030727号中公开的自主移动体中,需要设置多个碰撞检测装置,这可能导致成本增加。此外,在日本专利第4264391号中公开的自主移动体中,同样地,需要设置昂贵的力传感器,这可能导致成本增加。
已经做出本公开以解决上述问题,并且本公开主要地旨在提供能够在减少成本的同时详细规定缓冲器中的缓冲器与障碍物碰撞的位置的自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法和程序。
为了完成前述目的的本公开的一个方面是一种自主移动体,该自主移动体包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,
当所述位置检测装置已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置使所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动第一预定距离,
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
在该方面中,在所述位置检测装置已经使所述主体向后移动后,所述位置检测装置可以进一步使所述主体相对于将已经检测到所述碰撞位置的范围进一步分成两个范围的线朝向垂直方向并且沿着该范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动第二预定距离,并且在当所述主体被移动时所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞的情形中,所述位置检测装置可以将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为所述碰撞位置,并且,在所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞的情形中,所述位置检测装置可以将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
在该方面中,位置检测装置可以使所述主体在所述垂直方向上且在一个范围的一侧上的移动以及所述碰撞位置的检测重复预定次数。
在该方面中,位置检测装置可以重复所述主体在所述垂直方向上且在一个范围的一侧上的移动以及所述碰撞位置的检测,直到包括规定碰撞位置的范围的宽度变得等于或小于预定宽度为止。
为了完成前述目的的本公开的一个方面可以是一种自主移动体的碰撞位置检测方法,所述自主移动体包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,
当已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离,并且
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
为了完成前述目的的本公开的一个方面可以是一种自主移动体的程序,所述自主移动体包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,所述程序使计算机执行以下处理:
当已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,使所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离,并且
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
根据本公开,能够提供能够在减少成本的同时详细规定缓冲器中的缓冲器与障碍物碰撞的位置的自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法和程序。
从以下给出的详细描述和附图,将更全面理解本公开的以上和其它目的、特征和优点,以下描述和附图仅是通过说明方式给出,并且因此不被认为是对本公开的限制。
附图说明
图1是示出根据本公开的第一实施例的自主移动体的示意性构造的图;
图2是示出根据本公开的第一实施例的自主移动体的示意性系统构造的框图;
图3是绕在缓冲器上的碰撞传感器的图;
图4是示出关于缓冲器的障碍物的检测范围的图;
图5是示出根据本公开的第一实施例的控制装置的示意性系统构造的框图;
图6是示出根据本公开的第一实施例的自主移动体的碰撞位置检测方法的流程的流程图;
图7是示出从碰撞传感器接收到碰撞信号并且主体被向后移动的状态的图;
图8是示出将主体朝向检测范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向P1移动的状态的图;
图9是示出根据本公开的第二实施例的自主移动体的碰撞位置检测方法的流程的流程图;并且
图10是示出将主体朝向检测范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向P2移动的状态的图。
具体实施方式
第一实施例
下文中,参考附图,将解释本公开的实施例。图1是示出根据本公开的第一实施例的自主移动体的示意性构造的图。图2是示出根据本公开的第一实施例的自主移动体的示意性系统构造的框图。
根据第一实施例的自主移动体1例如被形成为移动到预定位置并自主执行操作的自主移动机器人。根据第一实施例的自主移动体1包括可移动主体2。大体上柱形可动台车21被设置在主体2的下端中。可动台车21包括多个轮22和使相应的轮22旋转的多个马达。马达使相应的轮22旋转,由此能够使主体2移动到期望位置。
主体2设置有能够抓持并移动物体的机械臂23。机械臂23例如被形成为包括多个关节的铰接臂。
用于吸收与障碍物的碰撞力的缓冲器24沿着外边缘被设置在可动台车21的外边缘中。缓冲器24被沿着可动台车21的圆周设置。缓冲器24被一体地形成在可动台车21中。
如在图2中所示,根据第一实施例的自主移动体1包括:碰撞传感器3,所述碰撞传感器3被构造成检测缓冲器24与障碍物的碰撞;激光传感器4,所述激光传感器4被构造成检测关于距障碍物的距离的信息;可动台车21;以及控制装置5,所述控制装置5被构造成控制可动台车21的移动。
碰撞传感器3是碰撞检测装置的一个具体示例。当碰撞传感器3检测到缓冲器24与障碍物的碰撞时,碰撞传感器3输出碰撞信号到控制装置5。碰撞传感器3例如由被嵌在缓冲器24中的可折叠管构件等形成。
当障碍物与缓冲器24碰撞时,缓冲器24的内部的管构件变形。由于管构件的该变形,管构件的内部的压力变化。碰撞传感器3检测压力的该变化,由此检测缓冲器24与障碍物的碰撞。碰撞传感器3的前述构造仅仅是示例,并且碰撞传感器3的构造不限于此。碰撞传感器3例如由光纤等形成,并且可以基于光量的变化检测与障碍物的碰撞。
如在图3中所示,碰撞传感器3与缓冲器24一体地设置,使得碰撞传感器3绕在缓冲器24上。充分的是,在主体2的行进方向作为中心的情况下,碰撞传感器3绕在缓冲器24上至少可动台车21的圆周的一半(180°)或更多。因此,碰撞传感器3能够在行进方向的一侧上的可动台车21的至少一半圆周处检测与障碍物的碰撞。此外,碰撞传感器3作为单个传感器被设置在缓冲器24中,由此与设置多个碰撞传感器的情形相比,能够简化结构并且减少成本。
激光传感器4被设置在主体2中。激光传感器4在水平方向上输出激光束,由此获得障碍物的距离信息。激光传感器4将已经检测到的障碍物的距离信息输出到控制装置5。
控制装置5由硬件形成,并且主要包括例如微型计算机,所述微型计算机包括:中央控制单元(CPU)5a,所述中央控制单元(CPU)5a进行控制处理、运算处理等;存储器5b,存储控制程序的所述存储器5b由只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)形成,所述存储器5b存储控制程序、由CPU 5a执行的运算程序等;以及接口单元(I/F)5c,所述接口单元(I/F)5c从外部装置接收信号以及输出信号到外部装置。CPU 5a、存储器5b和接口单元5c经由数据总线等彼此相互连接。
控制装置5以如下方式使自主移动体1自主移动到目标位置,使得自主移动体1避开在自主移动体1的附近的障碍物,同时基于指示自主移动体1在移动的环境的环境地图和由激光传感器4检测到的障碍物的距离信息,来估算自主移动体1的位置。在该情形中,激光传感器4仅可以在设置激光传感器的水平方向上检测障碍物,并且障碍物可以被检测到的范围也被限制到自主移动体1的前侧。
因此,激光传感器4不能检测地面上的低障碍物或者位于自主移动体1的侧面或后侧中的障碍物。为了弥补这一点,如上所述,被构造成检测与障碍物的碰撞的碰撞传感器3被设置在主体2的缓冲器24中。控制装置5在自主地使自主移动体1移动到目标位置的同时,基于除了由激光传感器4检测到的障碍物的距离信息之外,还基于由碰撞传感器3检测到的碰撞来避开周围的障碍物。因此,自主移动体1能够在移动的同时更明确地避开障碍物。以此方式,碰撞传感器3起到弥补激光传感器4中的不足的重要作用。
顺便地,当碰撞传感器3作为单个传感器被设置在缓冲器24中时,如上所述,在主体2的行进方向作为中心的情况下,关于缓冲器24的障碍物的检测范围S被沿着缓冲器24的纵向方向设定在180°的范围中(图4)。
因此,根据相关技术,可以理解的是,当障碍物与缓冲器碰撞时,在主体的行进方向作为中心的情况下,碰撞位置在180°的检测范围S内。然而,难以更详细地规定碰撞位置,即,碰撞位置位于检测范围S中何处。
另一方面,当根据第一实施例的自主移动体1检测到缓冲器24与障碍物的碰撞时,自主移动体1使主体2相对于将检测范围S分成两个范围的沿着行进方向的线朝向垂直方向并且沿着检测范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离。此外,当在自主移动体1已经使主体2移动后碰撞传感器3已经检测到与障碍物的碰撞时,自主移动体1将检测范围S被分成的两个范围中的一个范围检测为碰撞位置。当碰撞传感器3并未检测到与障碍物的碰撞时,自主移动体1将检测范围S被分成的两个范围中的另一个范围检测为碰撞位置。
如上所述,碰撞传感器3作为单个传感器被设置在缓冲器24中,由此能够减少成本。此外,检测范围S被分成的一个范围和另一个范围中的一个范围可以被规定为碰撞位置,由此能够更详细地规定障碍物的碰撞位置。即,能够更详细地规定缓冲器24中的缓冲器与障碍物的碰撞位置,同时减少成本。自主移动体1更详细地规定缓冲器24中的缓冲器与障碍物的碰撞位置,由此能够以最小的替选路径来避开该障碍物。
图5是示出根据第一实施例的控制装置的示意性系统构造的框图。根据第一实施例的控制装置5包括位置检测单元51,所述位置检测单元51被构造成基于来自碰撞传感器3的碰撞信号,来检测缓冲器24中的缓冲器与障碍物碰撞的位置。位置检测单元51是位置检测装置的一个具体示例。
图6是示出根据第一实施例的自主移动体的碰撞位置检测方法的流程的流程图。图6中示出的流程被例如以预定时间间隔重复执行。
如在图7中所示,当位置检测单元51接收到来自信号传感器3的碰撞信号时(步骤S101),位置检测单元51使主体2向后移动第一预定距离(步骤S102)。因此,缓冲器24远离障碍物。已经通过实验获得的最优值被作为第一预定距离设定在存储器5b中。
在主体2已经被向后移动后,位置检测单元51使主体2相对于经过可动台车21的中心并且将检测范围S分成两个范围的沿着行进方向的线L1朝向垂直方向并且沿着检测范围S被分成的两个范围中的一个范围A的一侧上的方向P1移动第二预定距离,如在图8中所示(步骤S103)。已经通过实验获得的最优值被作为第二预定距离设定在存储器5b中。
当在主体2已经如上所述移动后位置检测单元51已经再次接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时(在步骤S104中为是),位置检测单元51将检测范围S被分成的两个范围中的一个范围A检测为碰撞位置(步骤S105)。另一方面,当位置检测单元51未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时(在步骤S104中为否),位置检测单元51将检测范围S被分成的两个范围中的另一个范围B检测为碰撞位置(步骤S106)。
在主体2已经被向后移动后,位置检测单元51可以使主体2相对于将检测范围S分成两个范围的沿着行进方向的线L1朝向垂直方向并且沿着检测范围S被分成的两个范围中的另一个范围B的一侧上的方向移动第二预定距离。在该情形中,当在主体2已经被移动后位置检测单元51已经再次接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将检测范围S被分成的两个范围中的另一个范围B检测为碰撞位置。另一方面,当位置检测单元51未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将检测范围S被分成的两个范围中的一个范围A检测为碰撞位置。
尽管在第一实施例中,位置检测单元51随机选择检测范围S被分成的一个范围A的一侧上的方向和另一个范围B的一侧上的方向中的一个方向,并且使主体2朝向已经被选择的方向移动第二预定距离,但是该实施例不限于此。位置检测单元51可以选择检测范围S被分成的一个范围A的一侧上的方向和另一个范围B的一侧上的方向中的预定方向,并且使主体2朝向已经被选择的该方向移动第二预定距离。
此外,位置检测单元51可以选择检测范围S被分成的一个范围A的一侧上的方向和另一个范围B的一侧上的方向中的使得主体的向外突出的部分(诸如机械臂)不太可能接触障碍物的方向,并且使主体2朝向已经被选择的方向移动第二预定距离。因此能够防止向外突出的诸如机械臂的部分与障碍物的碰撞。
如上所述,当根据第一实施例的自主移动体1检测到缓冲器24与障碍物的碰撞时,自主移动体1使主体2相对于将检测范围S分成两个范围的沿着行进方向的线朝向垂直方向并且沿着检测范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离。此外,当在自主移动体1已经使主体2移动后碰撞传感器3已经检测到与障碍物的碰撞时,自主移动体1将检测范围S被分成的两个范围中的一个范围检测为碰撞位置。当碰撞传感器3并未检测到与障碍物的碰撞时,自主移动体1将检测范围S被分成的两个范围中的另一个范围检测为碰撞位置。因此能够更详细地规定缓冲器24中的缓冲器与障碍物的碰撞位置,同时减少成本。
第二实施例
在根据本公开的第二实施例的自主移动体1中,在位置检测单元51已经将检测范围S被分成的所述一个范围和另一个范围中的一个范围规定为碰撞位置之后,类似的移动被重复,由此位置检测单元51更详细地规定缓冲器24中的缓冲器与障碍物碰撞的位置。
图9是示出根据第二实施例的自主移动体的碰撞位置检测方法的流程的流程图。图9中示出的流程被例如以预定时间间隔重复执行。
因为图9中所示的(步骤S101)至(步骤S103)与前述第一实施例中的处理相同,所以将省略其详细描述。此外,将解释位置检测单元51已经再次接收到碰撞信号并且将检测范围S被分成的两个范围中的一个范围A规定为以上的碰撞位置的情形中的后续处理(步骤S104)。
在已经规定碰撞位置之后,位置检测单元51使主体2向后移动(步骤S202)。在主体2已经向后移动后,位置检测单元51使主体2相对于已经检测到的碰撞位置的范围A进一步分成两个范围的线L2朝向垂直方向并且沿着范围A被分成的两个范围中的一个范围C的一侧上的方向P2移动第二预定距离,如在图10中所示(步骤S203)。
当在主体2已经被移动后位置检测单元51已经再次接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时(在步骤S204中为是),位置检测单元51将范围A被分成的两个范围中的一个范围C检测为碰撞位置(步骤S205)。另一方面,当位置检测单元51并未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时(在步骤S204中为否),位置检测单元51将范围A被分成的两个范围中的另一个范围D检测为碰撞位置(步骤S206)。
在位置检测单元51已经再次接收到碰撞信号并且规定检测范围S被分成的两个范围中的一个范围B作为以上碰撞位置的情形中(步骤S104),也执行与检测范围S被分成的两个范围中的一个范围A已经被规定为碰撞位置的情形中执行的处理相类似的处理。
在主体2已经被向后移动后,位置检测单元51可以使主体2相对于将已经检测到的碰撞位置的范围A进一步分成两个范围的线L2朝向垂直方向并且沿着范围A被分成的两个范围中的另一个范围D的一侧上的方向移动第二预定距离。在该情形中,当在主体2已经被移动后位置检测单元51已经再次接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将检测范围被分成的两个范围中的另一个范围D检测为碰撞位置。另一方面,当位置检测单元51未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将检测范围被分成的两个范围中的一个范围C检测为碰撞位置。
根据第二实施例,检测范围S被分成的一个范围A和另一个范围B中的一个范围被规定为碰撞位置,并且被规定的范围被进一步分成的一个范围C和另一个范围D中的一个范围可以被规定为碰撞位置。因此,能够更详细地规定障碍物的碰撞位置。
位置检测单元51可以使主体2的前述向后移动、主体2在垂直方向上且在一个范围或另一个范围的一侧上的移动以及碰撞位置的检测重复预定次数。随着重复预定次数的增加,障碍物的碰撞位置可以被更详细地规定。
前述预定次数例如被事先设置在存储器5b等中。此外,位置检测单元51可以使主体2的前述向后移动、主体2在垂直方向上且在一个范围或另一个范围的一侧上的移动以及碰撞位置的检测重复预定次数,直到包括规定碰撞位置的范围的宽度变得等于或小于预定宽度为止。因此能够以预定精度(范围)检测碰撞位置。前述宽度对应于缓冲器24的纵向方向中的宽度。
例如,在以上碰撞位置被规定为范围C之后,位置检测单元51进一步向后移动主体2。在主体2已经被向后移动后,位置检测单元51使主体2相对于将已经检测到的碰撞位置的范围C进一步分成两个范围的线朝向垂直方向并且沿着范围C被分成的两个范围中的一个范围E的一侧上的方向移动第二预定距离。
当在主体2已经被移动后位置检测单元51已经再次接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将检测范围C被分成的两个范围中的一个范围E检测为碰撞位置。另一方面,当位置检测单元51未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号时,位置检测单元51将范围C被分成的两个范围中的另一个范围F检测为碰撞位置。以此方式,作为范围C被进一步分成的两个范围的范围E和范围F中的一个范围可以被规定为来自范围C的碰撞位置。
假设这样的情形:例如,位置检测单元51未接收到来自碰撞传感器3的碰撞信号,并且已经将范围C被分成的两个范围中的另一个范围F检测为碰撞位置。当位置检测单元51确定包括规定碰撞位置的范围F的宽度已经变成等于或小于预定宽度时,位置检测单元51最终将该范围F检测为碰撞位置。另一方面,当位置检测单元51确定包括规定碰撞位置的范围F的宽度未变成等于或小于预定宽度时,位置检测单元51再次使主体2的前述向后移动、主体2在垂直方向上且在一个范围或另一个范围的一侧上的移动和碰撞位置的检测重复。
尽管以上已经描述了本公开的一些实施例,但是这些实施例被呈现作为示例,并且不旨在限制本公开的范围。这些新颖实施例可以被以其它各种形式实施,并且在不背离本公开的精神的情况下,可以做出各种类型的省略、替换或者修改。这些实施例和它们的变型,将落入本公开的范围和精神内,被包括在权利要求及其等同形式的范围中设置的本公开中。
尽管可动台车21的外边缘在前述实施例中具有圆形形状,但是可动台车21的外边缘的形状不限于此。可动台车21的外边缘可以例如具有接近圆形形状的多边形形状,或者只要获得根据前述实施例的功能和效果,则可以具有另一种形状。
本公开能够通过使CPU执行计算机程序来获得例如在图6和图9中所示的处理。
程序可以被存储和设置到使用任何类型的非暂时性计算机可读介质的计算机。非暂时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例可以包括磁存储介质(如软盘,磁带,硬盘驱动器等)、光磁存储介质(如磁光盘)、光盘只读存储器(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W和半导体存储器(例如掩模ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、闪存ROM、随机存取存储器(RAM)等)。
此外,程序可以被设置到使用任何类型的暂时性计算机可读介质的计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光学信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由有线通信线(例如,电线和光纤)或无线通信线提供程序到计算机。
从如此描述的本公开,将显而易见的是,可以许多方式改变本公开的实施例。各种变形不被理解为背离本公开的精神和范围,并且对本领域普通技术人员显而易见的所有这些变形旨在被包括在所附权利要求的范围内。
Claims (6)
1.一种自主移动体,包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,
当所述位置检测装置已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置使所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动第一预定距离,并且
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
2.根据权利要求1所述的自主移动体,其中:
在所述位置检测装置已经使所述主体向后移动后,所述位置检测装置进一步使所述主体相对于将已经检测到所述碰撞位置的范围进一步分成两个范围的线朝向垂直方向并且沿着该范围被分成的两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动第二预定距离,并且
在当所述主体被移动时所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞的情形中,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为所述碰撞位置,并且,在所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞的情形中,所述位置检测装置将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
3.根据权利要求2所述的自主移动体,其中,所述位置检测装置使所述主体在所述垂直方向上且在一个范围的一侧上的移动以及所述碰撞位置的检测重复预定次数。
4.根据权利要求2所述的自主移动体,其中,所述位置检测装置重复所述主体在所述垂直方向上且在一个范围的一侧上的移动以及所述碰撞位置的检测,直到包括规定碰撞位置的范围的宽度变得等于或小于预定宽度为止。
5.一种自主移动体的碰撞位置检测方法,所述自主移动体包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,
当已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离,并且
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
6.一种存储自主移动体的程序的计算机可读介质,所述自主移动体包括:
可移动主体;
缓冲器,所述缓冲器被沿着所述主体的外边缘设置;
碰撞检测装置,所述碰撞检测装置被沿着所述缓冲器设置,并且检测所述缓冲器与障碍物的碰撞;以及
位置检测装置,所述位置检测装置用于基于由所述碰撞检测装置检测到的与所述障碍物的所述碰撞,来检测所述缓冲器中的所述缓冲器与所述障碍物碰撞的位置,其中
在所述主体的行进方向作为中心的情况下沿着所述缓冲器设定由所述位置检测装置检测到的所述障碍物关于所述缓冲器的检测范围,所述程序使计算机执行以下处理:
当已经检测到所述缓冲器与所述障碍物的碰撞时,使所述主体相对于将所述检测范围分成两个范围的沿着所述行进方向的线朝向垂直方向并且沿着所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围的一侧上的方向移动预定距离,并且
当在所述主体已经被移动后所述碰撞检测装置已经检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的一个范围检测为碰撞位置,并且,当所述碰撞检测装置并未检测到与所述障碍物的碰撞时,将所述检测范围被分成的所述两个范围中的另一个范围检测为所述碰撞位置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018098983A JP7047594B2 (ja) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | 自律移動体、その衝突位置検出方法、及びプログラム |
JP2018-098983 | 2018-05-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110524535A true CN110524535A (zh) | 2019-12-03 |
CN110524535B CN110524535B (zh) | 2022-11-01 |
Family
ID=68613679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910422644.2A Active CN110524535B (zh) | 2018-05-23 | 2019-05-21 | 自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法及计算机可读介质 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11086329B2 (zh) |
JP (1) | JP7047594B2 (zh) |
CN (1) | CN110524535B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111152264A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-15 | 北京理工大学 | 一种用于检测协作机器人碰撞力和功率的精密测量模块 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111958590B (zh) * | 2020-07-20 | 2021-09-28 | 佛山科学技术学院 | 一种复杂三维环境中机械臂防碰撞方法及系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4962453A (en) * | 1989-02-07 | 1990-10-09 | Transitions Research Corporation | Autonomous vehicle for working on a surface and method of controlling same |
CN102666032A (zh) * | 2009-10-30 | 2012-09-12 | 悠进机器人股份公司 | 用于移动机器人的滑动检测装置和方法 |
JP2014137694A (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-28 | Sharp Corp | 自走式電子機器 |
CN106575123A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-04-19 | 东芝生活电器株式会社 | 自律行驶体以及电动吸尘器 |
JP2017091263A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | シャープ株式会社 | 自走式電子機器 |
CN107307798A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-11-03 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 移动机器人 |
CN107544524A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-01-05 | 北京奇虎科技有限公司 | 机器人的碰撞处理方法、装置及机器人 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62293320A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-19 | Kajima Corp | 自走式ロボツト |
EP2287696B1 (en) * | 2001-06-12 | 2018-01-10 | iRobot Corporation | Method and system for multi-code coverage for an autonomous robot |
JP4264391B2 (ja) | 2004-07-07 | 2009-05-13 | シャープ株式会社 | 自律型ロボット |
JP2007011857A (ja) | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Toyota Motor Corp | 自律移動型ロボット及び自律移動型ロボットの制御方法 |
KR101301834B1 (ko) | 2007-05-09 | 2013-08-29 | 아이로보트 코퍼레이션 | 소형 자율 커버리지 로봇 |
JP5832553B2 (ja) | 2010-12-30 | 2015-12-16 | アイロボット コーポレイション | カバレッジロボットナビゲーション |
JP6366285B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2018-08-01 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置 |
-
2018
- 2018-05-23 JP JP2018098983A patent/JP7047594B2/ja active Active
-
2019
- 2019-04-15 US US16/384,222 patent/US11086329B2/en active Active
- 2019-05-21 CN CN201910422644.2A patent/CN110524535B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4962453A (en) * | 1989-02-07 | 1990-10-09 | Transitions Research Corporation | Autonomous vehicle for working on a surface and method of controlling same |
CN102666032A (zh) * | 2009-10-30 | 2012-09-12 | 悠进机器人股份公司 | 用于移动机器人的滑动检测装置和方法 |
JP2014137694A (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-28 | Sharp Corp | 自走式電子機器 |
CN106575123A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-04-19 | 东芝生活电器株式会社 | 自律行驶体以及电动吸尘器 |
JP2017091263A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | シャープ株式会社 | 自走式電子機器 |
CN107307798A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-11-03 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 移动机器人 |
CN107544524A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-01-05 | 北京奇虎科技有限公司 | 机器人的碰撞处理方法、装置及机器人 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111152264A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-15 | 北京理工大学 | 一种用于检测协作机器人碰撞力和功率的精密测量模块 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7047594B2 (ja) | 2022-04-05 |
US20190361458A1 (en) | 2019-11-28 |
US11086329B2 (en) | 2021-08-10 |
JP2019204284A (ja) | 2019-11-28 |
CN110524535B (zh) | 2022-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109927715B (zh) | 垂直泊车方法 | |
JP6135481B2 (ja) | 自律移動体 | |
EP3872528A1 (en) | Travel control method, device, and storage medium | |
US10162364B2 (en) | Robot and control method thereof | |
CN110262518A (zh) | 基于轨迹拓扑地图和避障的车辆导航方法、系统及介质 | |
JP5807518B2 (ja) | 推定装置、推定方法、および推定プログラム | |
CN110524535A (zh) | 自主移动体、自主移动体的碰撞位置检测方法及程序 | |
US20160090087A1 (en) | Cruise control system and method | |
CN112363513B (zh) | 一种基于深度信息的障碍物分类避障控制方法 | |
JPWO2019069524A1 (ja) | 環境情報更新装置、環境情報更新方法及びプログラム | |
JP6289338B2 (ja) | 物体検知装置、車両制御装置 | |
CN111469127B (zh) | 代价地图更新方法、装置、机器人及存储介质 | |
JP5205366B2 (ja) | 移動可能領域抽出装置、移動可能領域抽出システム、移動可能領域抽出方法、およびプログラム | |
EP4332714A1 (en) | Robot navigation method, chip and robot | |
CN112051844B (zh) | 自移动机器人及其控制方法 | |
CN104864863B (zh) | 一种路径选择方法及电子设备 | |
KR20200099264A (ko) | 장애물 지도 생성 방법 및 그 장치 | |
JPH10112000A (ja) | 障害物認識装置 | |
CN108146410A (zh) | 自动制动系统 | |
JP2014164424A (ja) | 経路生成装置およびその方法 | |
CN111591288A (zh) | 基于距离变换图的碰撞检测方法及装置 | |
JP2007507692A (ja) | 距離測定手段と障害物との間の放射された距離を検出するための方法および距離検出装置 | |
CN114096930A (zh) | 自移动设备及其自动移动和工作的方法 | |
US11790706B2 (en) | Methods and systems for calibrating vehicle sensors | |
KR101807397B1 (ko) | 장애물의 위험도에 기반한 장애물 회피 방법 및 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |