CN111240342A - 一种机器人避障控制方法与装置、机器人及机器人系统 - Google Patents

一种机器人避障控制方法与装置、机器人及机器人系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及机器人回充控制方法及装置、机器人及机器人系统，其中，回充控制方法，包括：根据规划路径，驱动机器人到达充电桩区域；根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置；控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电。因为预测充电位置为根据充电桩的实际情况而训练得到的、可以成功充电的位置，因此，采用本申请实施例提供的回充控制方案，在有效保障回充成功率的同时，还可以避免因为充电桩的电极金属片或机器人的充电金属片因为形变、被挤压而出现的短路、卡住等问题，提升稳定性和安全性。

Description

一种机器人避障控制方法与装置、机器人及机器人系统
技术领域
本发明涉及机器人运动控制领域，特别是涉及一种机器人回充控制方法与装置、机器人及机器人系统。
背景技术
随着技术的不断发展，机器人，可以提供越来越多的功能，比如巡检、配送、迎宾、问询、引导、扫地等。随着机器人的功能逐渐增多，其耗电量也越来越大。但是，受到空间大小的限制，电池的大小也受到比较严格的限制。
为了保障机器人能够持续提供服务，现有技术提出了自动回充的解决方案，一般包括远程搜索和近距对接两个阶段。充电桩设置在一个固定位置，在机器人底盘上设置充电金属片。当机器人需要充电时，机器人首先进行远程搜索，检测充电点（即充电桩的位置），然后移动充电点的附近；然后进行近距对接过程，让机器人的充电金属片与充电桩的金属片接触在一起，进行充电。
在近距对接时，现有的自动回充方案中，一般使用红外线或者激光进行引导，或者使用超声波进行定位，或者使用图像采集装置进行定位。但是，现有的近距对接方案中，一般是让机器人对准充电桩的中轴线，移动到充电桩的位置，进行充电金属片的对接。但是，在实际使用的场景中，经常会遇到不确定因素，比如地面不平整、充电金属片安装偏斜、金属片的摩擦变形、机器人底盘与充电桩之间的高度不一致、机器人移动速度过大、回退距离过大等，导致机器人的充电金属片不能与充电桩有效接触。在一些情况下，可能金属片有接触到，但是受到形变、表面污渍、摩擦等影响，也不能进行有效的充电。还有可能出现机器人的充电金属片被挤压，而叠加在充电桩的金属片之间，进而导致充电桩短路，或者机器人的充电金属片被卡住。
发明内容
基于此，有必要针对现有机器人的回充控制方案中，在近距对接时，存在充电金属片不能有效接触的问题，提供一种机器人回充控制方法与装置、机器人及机器人系统。
本申请一实施例提供了一种机器人回充控制方法，包括：
根据规划路径，驱动机器人到达充电桩区域；
根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置；
控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电。
在一些实施例中，所述根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置步骤，具体包括：
根据引导信号，识别出充电桩的电极金属片的中轴线，驱动机器人移动到电极金属片的中轴线上；
根据电极金属片的中轴线和预测充电位置，计算预测充电位置相对中轴线的偏移量，根据该偏移量，控制机器人从中轴线移动至充电对接位置。
在一些实施例中，所述预测充电位置，从多个候选充电位置中选择确定；所述多个候选充电位置通过事先的充电训练而确定。
在一些实施例中，还包括：
当判断机器人未能进行有效充电时，控制充电金属片伸缩。
在一些实施例中，还包括：
当判断机器人未能进行有效充电时，确定备选充电位置，驱动机器人移动至备选充电位置。
在一些实施例中，在所述控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电步骤之前，还包括：
判断机器人的电极金属片与充电桩的充电金属片是否具有相同的高度，如果判断为是，则继续后续步骤；如果判断为否，则停止。
本申请一实施例还提供了一种机器人回充控制装置，包括：
远程回归单元，用于根据规划路径，驱动机器人到达充电桩区域；
对接引导单元，用于根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置；
近距驱动单元，用于控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电。
本申请另一实施例还提供了一种机器人，包括处理器、存储器、运动控制部件、引导信号采集部件、电池、充电电路以及充电金属片，
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行所述存储器中的程序，控制引导信号采集部件采集引导信号，控制所述运动控制部件，实现前述任一项实施例所述的机器人回充控制方法。
本申请一实施例还提供了一种机器人系统，包括机器人和充电桩，所述机器人为前述实施例所述的机器人，所述充电桩设置有电极金属片和引导信号发射部件，所述引导信号发射部件产生引导信号，用于对所述机器人进行引导；
充电金属片与电极金属片对接接触时，充电电路与充电桩电连接，给电池进行充电。
本申请一实施例还提供了一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中所述计算机程序在由处理器执行时实现前面任一项实施例所述的机器人回充控制方法。
本申请实施例提供的机器人回充控制方案，在近距对接时，会先确定一个预测充电位置，然后根据引导信号，控制机器人移动至该预测充电位置，以进行充电。因为预测充电位置为根据充电桩的实际情况而训练得到的、可以成功充电的位置，因此，采用本申请实施例提供的回充控制方案，在有效保障回充成功率的同时，还可以避免因为充电桩的电极金属片或机器人的充电金属片因为形变、被挤压而出现的短路、卡住等问题，提升稳定性和安全性。
附图说明
图1为本申请一实施例的机器人回充控制方法的流程示意图；
图2为本申请一实施例机器人及充电桩的引导示意图；
图3为本申请一实施例中充电桩的电极金属片前方区域的栅格示意图；
图4a-4c为本申请一实施例中机器人及充电桩的引导示意图；
图5为本申请一实施例中含有激光光条的图像示意图；
图6为本申请另一实施例中机器人及充电桩的引导示意图；
图7为本申请另一实施例的机器人回充控制方法的流程示意图；
图8为本申请又一实施例的机器人回充控制方法的流程示意图；
图9为本申请一实施例的机器人回充控制装置的结构示意图；
图10为本申请一实施例的机器人的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
如图1所示，本申请一实施例公开了机器人回充控制方法，包括：
步骤S100，根据规划路径，驱动机器人到达充电桩区域；
机器人在工作过程中，可以根据电量情况，也可以根据接收到的回充控制指令，启动回充控制方法，准备回到充电桩进行充电。
在决定回到充电桩进行充电之后，机器人即可获取规划路径，以便于根据规划路径，从当前位置移动到充电桩区域。充电桩区域就是充电桩所在位置的周围。到达充电桩区域之后，机器人与充电桩之间的距离就比较近，可以进行近距对接。
在一些实施例中，规划路径，可以是机器人根据机器人的当前位置以及充电桩的位置，使用D*算法（D Star）、A*路径规划算法（A Star）、D路径规划算法（Dijkstra）等路径规划算法，计算得到的。示例的，机器人可以得到当前位置，并获取充电桩的位置，然后利用D*算法得到规划路径。
在一些实施例中，规划路径，也可以是路面上设置的引导路径，比如贴在地面的引导路线，或者照射在底面的引导光线。机器人可以通过拍照的方式，获取包含引导路径的地面图像，从中识别出引导路径，进而得到规划路径。
步骤S300，根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置；
如图2所示，在充电桩20上，设置有电极金属片210。在机器人10上，设置有充电金属片110。充电金属片110与电极金属片210具有相同的长度和宽度，二者准确接触之后，机器人10即可通过充电桩20进行充电。充电金属片110与电极金属片210，可以均包括两个子金属片，分别对应正极和负极。两个子金属片，可以呈长条状，上下间隔设置。在进行对接时，两个正极的子金属片相互对接，两个负极的子金属片相互对接。
如图4及图3所示，在充电桩的电极金属片前方的一小段区域，可以划分为若干个栅格。在充电时，机器人的充电金属片的中点可以位于某一个栅格内。栅格的大小，可以根据机器人的最小移动距离来确定。可以理解的是，栅格的大小，可以同时根据机器人的最小移动距离以及移动误差来确定。
通过事先的充电训练，如图3所示，可以确定，机器人的充电金属片的中点，位于哪些栅格时，机器人的充电金属片可以与充电桩的电极金属片对接上，能够进行充电。这些可以进行充电的栅格，称为候选充电位置。通过训练，还可以得到候选充电位置，在训练过程中的充电成功率。
在事先的充电训练过程中，可以使用PID控制算法，来控制机器人移动至栅格位置的过程，以保障机器人的移动精度。示例的，在完成某一个栅格位置的训练之后，可以使用增量型PID控制算法，控制机器人从当前栅格，移动至下一个栅格。
预测充电位置，可以从多个候选充电位置中进行选择。示例的，可以选择充电成功率最高的一个候选充电位置，作为预测充电位置；也可以随机选择一个候选充电位置，作为预测充电位置。
在一些实施例中，还可以记录每次回充时，机器人使用的预测充电位置以及充电结果，如果使用预测充电位置时没有充电成功，可以降低该候选充电位置的充电成功率。
在步骤S300中，根据引导信号，可以先识别出充电桩的电极金属片的中轴线，让机器人先移动到电极金属片的中轴线上；再根据中轴线和预测充电位置，计算预测充电位置相对中轴线的偏移量，根据该偏移量，控制机器人从中轴线移动至充电对接位置。充电对接位置，就是正对预测充电位置的直线上的一个位置。
可以理解的是，根据引导信号和预测充电位置，也可以直接让机器人移动至充电对接位置，而不需要将机器人先移动至电极金属片的中轴线。
为了便于理解充电对接位置的确定，下面对“机器人先移动至电极金属片的中轴线，再移动至充电对接位置”的方案做具体描述。
如图2及图4a-4c所示，可以在充电桩20上设置两个红外发射器201和一个激光发射器202，激光发射器202正对电极金属片210的中轴线设置，红外发射器201设置在激光发射器202的两侧——红外发射器A和红外发射器B。红外发射器A对应第一发射区域，其发射的红外信号可以在第一发射区域内被接收到；红外发射器B对应第二发射区域。激光发射器202可以发射激光光条。激光光条位于第三发射区域内，第三发射区域在第一发射区域和第二发射区域之间。机器人10上可以设置有红外接收器101和相机102。红外接收器101对应一个红外接收区域，相机102对应一个成像区域。此时，引导信号，可以是红外信号、激光光条、图像信息。
示例的，假定机器人10移动至充电桩区域时，位于第一发射区域内。机器人10的红外接收器101可以接收到红外发射器A发射的红外信号，通过对红外信号的解读，即可确定机器人10位于第一发射区域。可以控制机器人10的相机102，对准充电桩20所在方位进行拍照，获取图像信息——即激光光条图像，如图5所示。通过对激光光条图像进行识别，可以得到激光光条的斜率和截距。根据激光光条的斜率和截距，即可计算出机器人10偏离电极金属片210的中轴线的角度、与激光发射器202之间的距离，进而引导机器人10移动到电极金属片210的中轴线上。
如图4a-4c所示，当机器人10位于电极金属片210的中轴线上时，可以根据预测充电位置与中轴线的偏移量，控制机器人10沿着与电极金属片210平行的方向，移动偏移量大小的距离，即可移动至正对预测充电位置的直线上——即充电对接位置。
在一些实施例中，引导信号，也可以是红外信号和图像信息。相应的，如图2所示，充电桩20上可以仅设置有2个红外发射器201——红外发射器A和红外发射器B，在机器人10上仍然设置有一个红外接收器101和一个相机102。红外发射器A和红外发射器B分别对应第一发射区域和第二发射区域。此时，第一发射区域和第二发射区域在电极金属片的中轴线处有重叠区域。
机器人10通过对接收到的红外信号进行解读，即可确定当下是位于第一发射区域，还是第二发射区域；然后即可向另一个发射区域的方向进行移动，直至进入第一发射区域与第二发射区域的重叠区域。在重叠区域内，可以利用相机102获取充电桩方向的图像信息——其中包括红外发射器A和红外发射器B的画面。因为红外发射器发射红外信号时会显示红色，因此，在图像信息中，有两个光斑，分别对应红外发射器A和红外发射器B。当机器人10不在电极金属片的中轴线上时，两个光斑具有不同的面积。通过向面积较小的光斑方向进行移动，直至两个光斑的面积相同时，机器人10就位于电极金属片的中轴线了。
之后，可以根据预测充电位置与中轴线的偏移量，控制机器人10沿着与电极金属片210平行的方向，移动偏移量大小的距离，即可移动至正对预测充电位置的直线上——即充电对接位置。
在一些实施例中，引导信号，还可以仅是红外信号。如图6所示，可以在充电桩20上设置四个红外发射器——C、D、E、F，分别对应发射区域RCT、SDV、UEX、WFY，相邻的发射区域之间具有重叠区域。红外发射器E和红外发射器D相对电极金属片的中轴线对称设置，因此，其对应的发射区域SDV、UEX也可以称为中间区域。相应的，发射区域RCT、WFY也可以称为外侧区域。
机器人移动至充电桩区域时，机器人位于一个外侧区域中，这可以通过对接收到的红外信号进行解读而确定。可以让机器人朝着与该外侧区域临近的中间区域移动，通过对接收到的红外信号进行分析，找到该中间区域远离中轴线一侧的边界线——该边界线上，机器人刚好可以接收到该中间区域的红外信号，且也能接收到该外侧区域的红外信号；将该边界线上的一个位置，作为第一标号位置；然后沿着与电极金属片平行的方向，向另一个中间区域移动，找到该另一个中间区域远离中轴线一侧的边界线，将该边界线上的一个位置，作为第二标号位置。第一标号位置与第二标号位置的中点，即对应电极金属片的中轴线。控制机器人移动至第一标号位置与第二标号位置的中点即可。
假定机器人移动至充电桩区域时，机器人位于发射区域RCT中。首先，找到发射区域SDV的远离中轴线一侧的边界线SD，将所在位置M记为第一标号位置；然后沿着与电极金属片平行的方向，找到发射区域UEX的远离中轴线一侧的边界线EX，将所在位置N记为第二标号位置。第一标号位置与第二标号位置的中点P，即对应电极金属片的中轴线。
之后，可以根据预测充电位置与中轴线的偏移量，控制机器人10沿着与电极金属片210平行的方向，移动偏移量大小的距离，即可移动至正对预测充电位置的直线上——即充电对接位置。
可以理解的是，前面实施例中，红外发射器D、E可以合并为一个，发射区域SDV、UEX也相应合并在一起。此时，也可以采用前面实施例中的方案，来根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置。
可以理解的是，还可以采用其他引导信号，比如超声波信号，来执行步骤S300，只要能够确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置即可。
步骤S500，控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电。
如图4c所示，因为充电对接位置正对预测充电位置，因此，根据预测充电位置与机器人之间的距离，可以确定对接位移量。控制机器人，正对充电桩的电极金属片的方向，移动对接位移量大小的距离，即可让机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片对接接触，即可进行充电。
在一些实施例中，机器人10的充电金属片110与相机102、红外接收器101分布在同一侧。当机器人10移动至充电对接位置时，充电金属片110即正对充电桩的电极金属片。此时，步骤S500可以具体为：
根据预测充电位置和充电对接位置，确定机器人的对接位移量；
根据对接位移量，控制机器人移动至预测充电位置，机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片进行对接接触，进行充电。
在一些实施例中，机器人10的充电金属片110与相机102、红外接收器101分布在相对的两侧。此时，步骤S500可以具体为：
旋转机器人，将机器人的充电金属片面对充电桩的电极金属片；
根据预测充电位置和充电对接位置，确定机器人的对接位移量；
根据对接位移量，控制机器人移动至预测充电位置，机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片进行对接接触，进行充电。
为了精确控制机器人的移动距离，可以使用增量式PID控制算法，来控制机器人的移动，尤其是控制机器人从充电对接位置移动至预测充电位置的过程。
机器人10的充电金属片110上可以设置有距离传感器103，用于测量机器人10的充电金属片110与充电桩20的电极金属片210之间的距离，以辅助控制机器人10移动至预测充电位置。距离传感器103，可以是常规的传感器，比如超声波传感器、红外传感器、激光雷达、激光位移传感器或者激光测距传感器。
在一些实施例中，距离传感器103可以为激光位移传感器或者激光测距传感器。示例的，可以在机器人10的充电金属片110的两端，分别设置一个激光位移传感器。如此，即使预测充电位置不在电极金属片210的中轴线上，充电金属片110与电极金属片210相互错开一点，也可以有一端的激光位移传感器可以测量到充电金属片110与电极金属片210之间的距离。可以理解的是，当仅设置一个距离传感器103时，距离传感器103可以设置在充电金属片110的中点。
进一步的，在充电桩20的电极金属片210的两端，也可以设置有距离传感器203，比如激光位移传感器。如此，不仅可以得到充电金属片110与电极金属片210之间的距离，还可以得到充电金属片110与电极金属片210在水平方向上的错位距离，以便从与充电金属片110平行的方向上进行调节，避免水平方向上的移动误差。
进一步的，在充电金属片110的两端的距离传感器103和电极金属片210两端的距离传感器203，还可以检测与距离地面的高度信息。充电桩20可以将电极金属片210传输给机器人10，机器人10可以判断电极金属片210与充电金属片110是否具有相同的高度。在步骤S300或者S500之前，可以判断电极金属片210与充电金属片110是否具有相同的高度，如果判断为是，则继续后续步骤；如果判断为否，则停止后续步骤，停止回充。如此，可以避免因为电极金属片210或者充电金属片110的倾斜或者不等高，导致电极金属片210的两个子金属片，被充电金属片110连通，而导致的短路问题，可以提升充电桩的安全性。
在一些实施例中，如图7所示，机器人回充控制方法，还可以包括：
步骤S700，当判断机器人未能进行有效充电时，控制充电金属片伸缩，以让机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片接触。
机器人10的充电金属片可以设置为伸缩结构，充电金属片可以相对机器人10前后移动。当经过步骤S500之后，机器人移动至预测充电位置，可以判断机器人是否进行有效充电。有效充电的判断，可以是基于充电电流或者充电电压是否大于预设值，如果判断为否，则认定为未进行有效充电；反之，则可以判断为有效充电。
当判断机器人移动至预测充电位置，但未能进行有效充电时，可以控制充电金属片向前伸缩，以让机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片接触，增加充电金属片与电极金属片之间的接触面积或者力度。
在一些实施例中，如图8所示，机器人回充控制方法，还可以包括：
步骤S800，当判断机器人未能进行有效充电时，确定备选充电位置，驱动机器人移动至备选充电位置。
如之前所述，当机器人移动至预测充电位置之后，可以判断机器人是否进行有效充电。如果判断机器人没有进行有效充电，则可以从候选充电位置中选择一个备选充电位置。备选充电位置的选择，可以采用预测充电位置的确定方式。
为了降低机器人从预测充电位置移动至备选充电位置时移动距离，备选充电位置也可以是候选充电位置中，离预测充电位置最近的一个。
驱动机器人从预测充电位置移动至备选充电位置时，可以采用增量PID控制算法，以保障机器人移动的精度。
如此，当在第一位置未能进行有效充电时，可以切换到一个备选充电位置，有效保障机器人的回充成功率。
本申请实施例提供的机器人回充控制方案，在近距对接时，会先确定一个预测充电位置，然后根据引导信号，控制机器人移动至该预测充电位置，以进行充电。因为预测充电位置为根据充电桩的实际情况而训练得到的、可以成功充电的位置，因此，采用本申请实施例提供的回充控制方案，在有效保障回充成功率的同时，还可以避免因为充电桩的电极金属片或机器人的充电金属片因为形变、被挤压而出现的短路、卡住等问题，提升稳定性和安全性。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请实施例所必须的。
本申请一实施例还提供了一种机器人回充控制装置，如图9所示，包括：
远程回归单元110，用于根据规划路径，驱动机器人到达充电桩区域；
对接引导单元130，用于根据引导信号和预测充电位置，确定充电对接位置，并控制机器人移动至充电对接位置；
近距驱动单元150，用于控制机器人，从充电对接位置移动至预测充电位置，进行充电。
对接引导单元130，还可以包括有引导信号采集部件，用于采集引导信号。示例的，引导信号，可以是红外信号、激光光条、图像信息，引导信号采集部件可以是红外接收器和相机。引导信号，也可以是红外信号和图像信息，引导信号采集部件可以是红外接收器和相机。引导信号，还可以仅是红外信号，引导信号采集部件可以是红外接收器。对接引导单元130的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中的具体描述，在此不再赘述。
远程回归单元110、对接引导单元130、近距驱动单元150的具体工作方式，可以参见前面机器人回充控制方法实施例中的描述，在此不再赘述。
在一些实施例中，机器人回充控制装置，还可以包括：
伸缩控制单元170，用于当判断机器人未能进行有效充电时，控制充电金属片伸缩，以让机器人的充电金属片与充电桩的电极金属片接触。
伸缩控制单元170的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中步骤S700的描述，在此不再赘述。
在一些实施例中，机器人回充控制装置，还可以包括：
备选驱动单元180，用于当判断机器人未能进行有效充电时，确定备选充电位置，驱动机器人移动至备选充电位置。
伸缩控制单元170、备选驱动单元180的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中步骤S700、S800的描述，在此不再赘述。
本申请实施例提供的机器人回充控制方案，在近距对接时，会先确定一个预测充电位置，然后根据引导信号，控制机器人移动至该预测充电位置，以进行充电。因为预测充电位置为根据充电桩的实际情况而训练得到的、可以成功充电的位置，因此，采用本申请实施例提供的回充控制方案，在有效保障回充成功率的同时，还可以避免因为充电桩的电极金属片或机器人的充电金属片因为形变、被挤压而出现的短路、卡住等问题，提升稳定性和安全性。
本申请一实施例还提供了一种机器人系统，包括机器人和充电桩。其中，如图10所示，机器人可以包括处理器100、存储器200、运动控制部件300、引导信号采集部件400、电池、充电电路以及充电金属片，存储器200用于存储程序；处理器100，用于执行存储器中的程序，控制引导信号采集部件400采集引导信号，控制运动控制部件300，实现上述任一实施例所述的机器人回充控制方法；
充电桩可以设置有电极金属片和引导信号发射部件，引导信号发射部件可以产生引导信号，用于对机器人进行引导；充电金属片与电极金属片对接接触时，充电电路可以与充电桩电连接，给电池进行充电。
在一些实施例中，引导信号，可以是红外信号、激光光条、图像信息，引导信号发射部件可以包括红外发射器和激光发射器，引导信号采集部件400可以是红外接收器和相机。引导信号发射部件、引导信号采集部件400以及处理器100的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中的具体描述，在此不再赘述。
在一些实施例中，引导信号，也可以是红外信号和图像信息，引导信号发射部件可以包括红外发射器，引导信号采集部件400可以是红外接收器和相机。引导信号发射部件、引导信号采集部件400以及处理器100的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中的具体描述，在此不再赘述。
在一些实施例中，引导信号，还可以仅是红外信号，引导信号发射部件可以包括红外发射器，引导信号采集部件400可以是红外接收器。引导信号发射部件、引导信号采集部件400以及处理器100的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中的具体描述，在此不再赘述。
在一些实施例中，机器人的充电金属片上可以设置有距离传感器。在电极金属片上也可以设置距离传感器。充电金属片上的距离传感器、电极金属片上的距离传感器的数量以及设置位置、具体工作方式，以及处理器100的具体工作方式，可以参见前面方法实施例中的具体描述，在此不再赘述。
本申请实施例提供的机器人回充控制方案，在近距对接时，会先确定一个预测充电位置，然后根据引导信号，控制机器人移动至该预测充电位置，以进行充电。因为预测充电位置为根据充电桩的实际情况而训练得到的、可以成功充电的位置，因此，采用本申请实施例提供的回充控制方案，在有效保障回充成功率的同时，还可以避免因为充电桩的电极金属片或机器人的充电金属片因为形变、被挤压而出现的短路、卡住等问题，提升稳定性和安全性。
本申请一实施例还提供一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中所述计算机程序在由处理器执行时实现上述任一实施例所述的机器人回充控制方法。
所述系统/计算机装置集成的部件/模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施方式的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器 (ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
在本申请各个实施例中的各功能模块/部件，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。它们可以集成在相同处理模块/部件中，也可以是各个模块/部件单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/部件集成在相同模块/部件中。上述集成的模块/部件既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块/部件的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本申请实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种机器人避障控制方法，其特征在于，包括：
获取障碍物检测信息，判断行进方向上是否有障碍物；
当判断行进方向上存在障碍物时，获取机器人的当前位置，以及当前位置图像信息，当前位置图像信息包括目标角度范围内图像；
结合障碍物检测信息和当前位置图像信息，确定障碍物的影响区域；
根据障碍物的影响区域和机器人的当前位置、目的位置，规划机器人的新行进路径；
根据规划的新行进路径进行驱动控制。
2.根据权利要求1所述的机器人避障控制方法，其特征在于，所述障碍物包括静止障碍物和移动障碍物，所述获取障碍物检测信息，判断行进方向上是否有障碍物的步骤，具体包括：
利用传感器，获取前方预设范围内的障碍物检测信息；所述障碍物检测信息包括障碍物的位置、大小、移动速度和移动方向；
根据障碍物的位置、移动速度和移动方向，判断行进方向上是否有障碍物。
3.根据权利要求2所述的机器人避障控制方法，其特征在于，所述根据障碍物的位置、移动速度和移动方向，判断行进方向上是否有障碍物的步骤，具体包括；
当所述障碍物为静止障碍物时，根据所述障碍物的位置，来判断行进方向上是否有障碍物；
当所述障碍物为移动障碍物时，根据所述障碍物的位置、移动速度和移动方向，计算所述障碍物的移动轨迹；当所述移动轨迹与所述机器人的规划路径存在交汇点时，判断行进方向上存在障碍物。
4.根据权利要求1所述的机器人避障控制方法，其特征在于，
所述障碍物检测信息包括障碍物的大小，所述目标角度根据所述障碍物的大小、所述障碍物与机器人的位置确定。
5.根据权利要求1所述的机器人避障控制方法，其特征在于，所述障碍物分为静止障碍物、不可交互的移动障碍物和可交互的移动障碍物，所述结合障碍物检测信息和当前位置图像信息，确定障碍物的影响区域步骤，具体包括：
对当前位置图像信息进行图像识别，得到所述障碍物在不同高度下占据的区域；
根据障碍物检测信息，判断障碍物的类型；
当判断障碍物为静止障碍物时，综合所有高度下的占据的区域，得到所述障碍物的影响区域。
6.根据权利要求5所述的机器人避障控制方法，其特征在于，所述结合障碍物检测信息和当前位置图像信息，确定障碍物的影响区域步骤，还包括：
当判断所述障碍物为不可交互的移动障碍物时，根据所述障碍物的移动速度、移动方向、大小，以及机器人的规划路径、移动速度和大小，确定所述障碍物的影响区域。
7.根据权利要求1所述的机器人避障控制方法，其特征在于，所述根据障碍物的影响区域和机器人的当前位置、目的位置，规划机器人的新行进路径步骤，具体为：
根据障碍物的影响区域和机器人的当前位置、目的位置，采用切线路径算法，规划机器人的新行进路径。
8.一种机器人避障控制系统，其特征在于，包括：
障碍物判断单元，用于获取障碍物检测信息，判断行进方向上是否有障碍物；
图像获取单元，用于当判断行进方向上存在障碍物时，获取机器人的当前位置，以及当前位置图像信息，当前位置图像信息包括目标角度范围内图像；
影响区域判定单元，用于结合障碍物检测信息和当前位置图像信息，确定障碍物的影响区域；
路径修订单元，用于根据障碍物的影响区域和机器人的当前位置、目的位置，规划机器人的新行进路径；
移动行进单元，用于根据规划的新行进路径进行驱动控制。
9.一种机器人，包括运动控制部件、存储器和处理器，其特征在于，
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行所述存储器中的程序，控制所述运动控制部件，实现权利要求1-7任一项所述的机器人避障控制方法；
所述运动控制部件，用于根据所述处理器的控制，驱动机器人进行移动。
10.一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，其中所述计算机程序在由处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的机器人避障控制方法。
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