CN111361496A - 一种机器人的转向提示方法、装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种机器人的转向提示方法、装置及机器人。其中，该机器人上设置有至少一个转向灯单元，每个转向灯单元中包括至少一个转向灯。该方法包括：确定机器人的当前运动状态；若当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。本发明实施例提供的技术方案可以在机器人转向时控制转向灯点亮以提醒行人注意。

Description

一种机器人的转向提示方法、装置及机器人

技术领域

本发明实施例涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人的转向提示方法、装置及机器人。

背景技术

机器人是一种自动执行工作的机器装置，由于其具有节约成本、方便监管、安全性高等优点，因此，可以协助或取代人类工作，广泛应用在例如医疗业、餐饮业，建筑业、生产业，或是危险的工作。

目前，机器人被广泛用来传送物品，其可以按照预先编排的路线将物品送至目的地，在机器人沿预设路线行进过程中，通常具有如下运动状态：前进、转向和停止。然而，市面上的机器人大多在转向时无任何提示信息，如此，将增大机器人在转向时与遇到的行人发生碰撞的风险，给用户带来不便。

发明内容

本发明提供一种机器人的转向提示方法、装置及机器人，以实现在机器人转向时控制指示灯点亮，进而提醒行人注意。

第一方面，本发明实施例提供了一种机器人的转向提示方法，所述机器人上设置有至少一个转向灯单元，每个转向灯单元中包括至少一个转向灯，所述方法包括：

确定所述机器人的当前运动状态；

若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

可选的，所述确定所述机器人的当前运动状态包括：

获取所述机器人的左轮速度和右轮速度；

若所述左轮速度和所述右轮速度之差大于预设值，确定所述机器人的当前运动状态为转向；

若所述左轮速度和所述右轮速度之差小于等于所述预设值，确定所述机器人的当前运动状态为非转向。

可选的，所述转向灯单元由多个所述转向灯按照预设规则组成；

所述若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮包括：

若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的所述转向灯依次点亮。

可选的，所述转向包括左转向和右转向；所述转向灯单元至少设置两个，至少一个所述转向灯单元用作左转向灯单元，至少一个所述转向灯单元用作右转向灯单元；

所述若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的所述转向灯依次点亮包括：

若所述当前运动状态为所述左转向，控制所述左转向灯单元中的所述转向灯依次点亮；

若所述当前运动状态为所述右转向，控制所述右转向灯单元中的所述转向灯依次点亮。

可选的，所述机器人还包括语音模块；所述方法还包括：

若所述当前运动状态为转向，控制所述语音模块发出语音提示信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种机器人的转向提示装置，该装置包括：

若前运动状态确定模块，用于确定所述机器人的当前运动状态；

转向灯点亮控制模块，用于在所述当前运动状态为转向时，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

第三方面，本发明实施例还提供了一种机器人，包括：承载物品的壳体、设置有环境检测元件和移动单元的底盘、提供用户操作的功能控制器、地图生成和路径规划的底层控制器、以及控制移动单元和环境检测单元的元件控制器；

所述底盘底部设有至少一个转向灯单元，每个所述转向灯单元中包括至少一个转向灯；

所述移动单元设置至少两组驱动轮，每组驱动轮分别位于所述底盘一侧；

所述元件控制器控制所述驱动轮的行进速度；并且，控制所述转向灯单元内的转向灯在所述机器人转向的时候按照预设方式点亮。

可选的，所述元件控制器在所述底盘两侧的驱动轮的速度差大于预设值时，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

可选的，每个所述转向灯单元由多个所述转向灯按照预设规则组成。

可选的，所述转向灯单元的数量为四个，分设于所述底盘的四角上。

本发明实施例提供的机器人的转向提示方法，通过在机器人转向时，控制转向灯点亮，以提醒行人注意，解决了现有技术中由于机器人转向无提示导致的容易与行人发生碰撞的问题，实现机器人转向时提醒行人注意，避免发生碰撞的效果。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种机器人的转向提示方法的流程图；

图2是本发明实施例一提供的一种机器人的结构示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种机器人的取物确认方法的流程图；

图4是本发明实施例三提供的一种机器人的取物确认方法的流程图；

图5是本发明实施例三提供的一种机器人的结构示意图；

图6是本发明实施例四提供的一种机器人的转向提示装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种机器人的转向提示方法的流程图。本实施例可适用于机器人转向时做出提示，以提醒行人注意的情况，其中，机器人上设置有至少一个转向灯单元，每个所述转向灯单元中包括至少一个转向灯。具体的，机器人的转向提示方法可以由机器人的转向提示装置执行，机器人的转向提示装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，并集成在机器人中。

参考图1，该方法具体包括如下步骤：

S110、确定机器人的当前运动状态。

具体的，机器人的当前运动状态可以包括前进、转向和停止。

具体的，确定机器人的当前运动状态的方式有多种，本领域技术人员可根据实际情况选择，此处不作限定。示例性的，可以根据机器人的行进路线以及机器人的当前位置确定机器人的当前运动状态，还可以在机器人上安装角度传感器，根据角度传感器发送的机器人的转向角度值确定机器人的当前运动状态，还可以通过机器人上的机械限位结构检测机器人的当前运动状态。

S120、若当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

示例性的，图2是本发明实施例一提供的一种机器人的结构示意图。参见图2，机器人包括承载物品的壳体20和底盘10，转向灯单元110设置在底盘10底部，具体的，转向灯单元110的数量以及转向灯单元110内转向灯111的数量本领域技术人员均可根据实际情况设置，此处不作限定。转向灯111可以采用疝气灯管、发光二极管或者其它本领域技术人员可知的灯具，此处不作限定。转向灯单元110内转向灯111点亮的方式可以为长亮、闪烁或者其它本领域技术人员可知的方式，此处也不作限定。

本发明实施例提供的机器人的转向提示方法，通过在机器人转向时，控制转向灯点亮，以提醒行人注意，解决了现有技术中由于机器人转向无提示导致的容易与行人发生碰撞的问题，实现机器人转向时提醒行人注意，避免发生碰撞的效果。

实施例二

图3是本发明实施例二提供的一种机器人的取物确认方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上，进行优化。具体的，参考图3，该方法具体包括如下步骤：

S210、获取机器人的左轮速度和右轮速度。

具体的，继续参见图2，机器人上通常设置有伺服电机和移动单元，移动单元设置有至少两组驱动轮120，每组驱动轮120分别位于所述底盘10一侧。其中，至少一组驱动轮120用作左驱动轮，同时，至少一组驱动轮120用作右驱动轮，左驱动轮和右驱动轮位于底盘10的相对相侧。伺服电机用于驱动左驱动轮和右驱动轮旋转，以使机器人运动，因此，具体可根据伺服电机的转速获取机器人的左轮速度(左驱动轮的速度)和右轮速度(左驱动轮的速度)。

需要说明的是，当今的机器人，尤其是运输机器人，由于功能复杂，通常需要多个控制器分工合作以完成各项功能。例如，机器人可以包括提供用户操作的功能控制器、地图生成和路径规划的底层控制器、以及控制移动单元和环境检测单元的元件控制器。可以理解的是，由于元件控制器直接控制伺服电机，方便检测伺服电机转速，因此，元件控制器可以相对容易地获取机器人的左轮速度和右轮速度，并且，机器人转向时左轮速度和右轮速度差异较大，因此，根据左轮速度和右轮速度确定当前运动状态不仅快速、简单、准确，还可使用于实现机器人的转向指示装置的软件程序简单。可见，通过元件控制器控制转向灯，不额外增加控制元件，方案优化实现控制准确的效果。

S220、若左轮速度和右轮速度之差大于预设值，确定机器人的当前运动状态为转向。

具体的，这里所述的左轮速度和右轮速度之差指的是标量差，预设值的具体值本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定。

S230、若左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值，确定机器人的当前运动状态为非转向。

具体的，非转向包括前进和停止。当左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值，且左轮速度和右轮速度大于零时，当前运动状态为前进；当左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值，且左轮速度和右轮速度等于零时，当前运动状态为停止。

需要说明的是，机器人掉头是一种特殊的转向，掉头的方式可以有两种，第一种，通过左驱动轮和右驱动轮转180°完成掉头，此时，左轮速度和右轮速度的标量差大于预设值；第二种，通过左驱动轮顺时针向转的同时，右驱动轮逆时针转，或者，左驱动轮逆时针转的同时，右驱动轮瞬时针转实现掉头，此时，左轮速度和右轮速度的标量差等于0(小于预设值)，但是矢量差不等于0，因此，若左轮速度和右轮速度之差等于0时，可进一步计算左轮速度和右轮速度的矢量差，当该矢量差大于0时，确定当前运动状态为掉头(即转向)。

S240、若当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

可选的，S240具体包括：若当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯闪烁。

具体的，转向灯的闪烁频率本领域技术人员可根据实际情况设置。可以理解的是，相比于转向灯长亮，转向灯闪烁的方式更能引起行人的注意，确保行人可以注意到机器人发出的转向提示。

可选的，S240具体包括：若当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯依次点亮。

具体的，转向灯单元由多个转向灯按照预设规则组成，转向灯单元内转向灯的具体数量本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定，同一转向灯单元内的多个转向灯可以排列成一排，或者围成一个圆圈，或者其它本领域技术人员可知的排列方式。

其中，转向灯依次点亮的具体方式可以为，第一个转向灯点亮一段时间之后熄灭，同时第二个转向灯点亮；第二个转向灯点亮一段时间之后熄灭，同时第三个转向灯点亮，依次类推，直至最后一个转向灯点亮一段时间之后熄灭，完成一个依次点亮周期。依次点亮的具体方式还可以为，第一个转向灯点亮一段时间之后，将第二个转向灯点亮，并保持第一个转向灯的点亮状态；第二个转向灯点亮一段时间之后，将第三个转向灯点亮，并保持第一个转向灯和第二个转向灯的点亮状态，依次类推，直至最后一个转向灯点亮，完成一个依次点亮周期。当一个依次点亮周期结束之后，机器人的当前运动状态仍处于转向，则再次开启一个依次点亮周期即可。

可以理解的是，转向灯单元内的转向灯依次点亮的方式相对美观，能够给行人带来良好的视觉体验。此外，当转向灯单元中的一个转向灯损坏之后，该转向灯单元中的其它转向灯仍旧可以作转向指示，如此，在运维人员维修转向灯之前，机器人还可以继续使用，避免由于机器人停止作业给用户带来不便。

本发明实施例提供的机器人的转向提示方法，根据左轮速度和右轮速度确定机器人的当前运动状态，使得当前运动状态的确定过程相对快速、简单，进而提高机器人发出转向提示的效率。

实施例三

图4是本发明实施例三提供的一种机器人的取物确认方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上，进行优化。具体的，参考图4，该方法具体包括如下步骤：

S310、获取机器人的左轮速度和右轮速度。

S320、若左轮速度和右轮速度之差大于预设值，确定机器人的当前运动状态为转向。

具体的，S320包括：

S321、若左轮速度和右轮速度之差大于预设值，且左轮速度大于右轮速度，确定机器人的当前运动状态为右转向。

S322、若左轮速度和右轮速度之差大于预设值，且右轮速度大于左轮速度，确定机器人的当前运动状态为左转向。

可以理解的是，当机器人进行右转向时，左驱动轮的位移大小和右驱动轮的位移大小相近，而左驱动轮的路程大小大于右驱动轮的路程大小且相差较大，因此，左轮速度需要大于右轮速度才可完成右转向。左转向同理，此处不再赘述。

S330、若左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值，确定机器人的当前运动状态为非转向。

S340、若当前运动状态为左转向，控制左转向灯单元中的转向灯依次点亮。

S350、若当前运动状态为右转向，控制右转向灯单元中的转向灯依次点亮。

具体的，若通过转向灯单元闪烁的方式提示左转向和右转向，则机器人上设置的转向灯单元的数量为至少两个，其中，至少一个转向灯单元用作左转向灯，至少一个转向灯单元用作右转向灯。示例性的，参见图2，底盘10底部设置有四个转向灯单元110，其中，两个转向灯110单元(具有实线轮廓)设置在底盘的正面，另外两个转向灯单元110(具有虚线轮廓)设置在底盘10的背面，设置在底盘的正面左侧和设置在底盘的背面左侧的转向灯单元110用作左转向灯单元110L，设置在底盘的正面右侧和设置在底盘的背面右侧的转向灯单元110用作右转向灯单元110R。这里所述的底盘的正面指的是，当行人与机器人相向运动时行人看到的面，底盘的背面与底盘的正面相对。如此，无论行人与机器人相向而行，还是行人同向追击机器人，行人都可以获取到转向指示。

具体的，若通过转向灯单元中的转向灯依次点亮的方式提示左转向和右转向，则机器人上设置的转向灯单元的数量为至少两个，每个转向灯单元由多个转向灯按照预设规则组成，其中，至少一个转向灯单元用作左转向灯，至少一个转向灯单元用作右转向灯。示例性的，图5是本发明实施例三提供的一种机器人的结构示意图。参见图5，底盘的正面左侧和底盘的背面左侧各设置有一个左转向灯单元110ZL，每个左转向灯单元110ZL中包括四个转向灯111，底盘的正面右侧和底盘的背面右侧各设置有一个右转向灯单元110ZR，每个右转向灯单元110ZR中包括四个转向灯111。

本发明实施例提供的机器人的转向提示方法，通过将转向进一步细分为左转向和右转向，并用左转向灯或者左转向灯组指示左转向，用右转向灯或者右转向灯组指示右转向，使得行人能够更准确地获知机器人的运行方向，以更好地避让机器人，进一步降低机器人与行人发生碰撞的风险。

在上述技术方案的基础上，可选的，机器人还包括语音模块；该方法还包括：若当前运动状态为转向，控制语音模块发出语音提示信息。

具体的，语音提示信息的具体内容本领域技术人员可根据实际情况设置。示例性的，若当前运动状态为左转向，控制语音模块发出内容为“左转弯，请注意”的提示信息；若当前运动状态为右转向，控制语音模块发出内容为“右转弯，请注意”的提示信息。

这样设置的好处在于，通过增设语音提示，可避免盲人或者不方便留意机器人的行人及时获知机器人的行进方向，从而避免与机器人发生碰撞。

实施例四

图6是本发明实施例四提供的一种机器人的转向提示装置的结构框图。参见图6，该装置包括：

当前运动状态确定模块410，用于确定机器人的当前运动状态；

转向灯点亮控制模块420，用于在当前运动状态为转向，控制转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

本发明实施例提供的机器人的转向提示装置，通过在机器人转向时，转向灯点亮控制模块控制转向灯点亮，以提醒行人注意，解决了现有技术中由于机器人转向无提示导致的容易与行人发生碰撞的问题，实现机器人转向时提醒行人注意，避免发生碰撞的效果。

在上述技术方案的基础上，可选的，当前运动状态确定模块410包括：

速度获取子模块，用于获取机器人的左轮速度和右轮速度；

转向确定子模块，用于在左轮速度和右轮速度之差大于预设值时，确定机器人的当前运动状态为转向；

非转向确定子模块，用于在左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值时，确定机器人的当前运动状态为非转向。

可选的，转向灯点亮控制模块420，具体用于在当前运动状态为转向时，控制转向灯单元内的转向灯依次点亮。

可选的，转向包括左转向和右转向；转向灯点亮控制模块420包括左转向点亮控制单元和右转向点亮控制单元，

左转向点亮控制单元用于在当前运动状态为左转向时，控制左转向灯单元中的转向灯依次点亮；

右转向点亮控制单元用于在当前运动状态为右转向时，控制右转向灯单元中的转向灯依次点亮。

可选的，机器人还包括语音模块；该装置还包括：

语音提示模块，用于在当前运动状态为转向时，控制语音模块发出语音提示信息。

本发明实施例四提供的机器人的转向提示装置可以用于执行上述任意实施例提供的机器人的转向提示方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例五

本发明实施例还提供了一种机器人，继续参见图2和图5，该机器人包括：承载物品的壳体20、设置有环境检测元件和移动单元的底盘10、提供用户操作的功能控制器、地图生成和路径规划的底层控制器、以及控制移动单元和环境检测单元的元件控制器；底盘10底部设有至少一个转向灯单元110，每个转向灯单元110中包括至少一个转向灯111；移动单元设置至少两组驱动轮120，每组驱动轮120分别位于底盘10一侧；元件控制器控制驱动轮120的行进速度；并且，控制转向灯单元110内的转向灯111在机器人转向的时候按照预设方式点亮。

具体的，每个转向灯单元110中包含的转向灯111的数量本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定。示例性的，每个转向灯单元110中包含一个转向灯111，如图2所示。

具体的，移动单元设置的驱动轮120中，至少一组驱动轮120用作左驱动轮，同时，至少一组驱动轮120用作右驱动轮，左驱动轮和右驱动轮位于底盘10的相对相侧。可选的，移动单元还可以包括至少两组从动轮，一组驱动轮对应一组从动轮，其中，至少一组从动轮用作左从动轮，同时，至少一组从动轮轮用作右从动轮，左从动轮和右从动轮用于协助左驱动轮和右驱动轮带动机器人的壳体20和底盘10运动，减轻驱动轮120的负载压力。

本发明实施例提供的机器人，通过在机器人转向时，元件控制器控制控制转向灯点亮，以提醒行人注意，解决了现有技术中由于机器人转向无提示导致的容易与行人发生碰撞的问题，实现机器人转向时提醒行人注意，避免发生碰撞的效果。

在上述技术方案的基础上，可选的，元件控制器在底盘10两侧的驱动轮120的速度差大于预设值时，控制转向灯单元110内的转向灯111按照预设方式点亮。

具体的，元件控制器获取底盘10两侧的驱动轮120的速度，即获取左轮速度和右轮速度。元件控制器在左轮速度和右轮速度之差大于预设值时，确定机器人的当前运动状态为转向；在左轮速度和右轮速度之差小于等于预设值时，确定机器人的当前运动状态为非转向。

更具体的，元件控制器在左轮速度和右轮速度之差大于预设值，且左轮速度大于右轮速度时，确定机器人的当前运动状态为右转向；元件控制器在左轮速度和右轮速度之差大于预设值，且右轮速度大于左轮速度，确定机器人的当前运动状态为左转向。

在上述技术方案的基础上，继续参见图5，可选的，每个转向灯单元110由多个转向灯111按照预设规则组成。如此，在机器人转向时，元件控制器可以控制所述转向灯单元110内的所述转向灯111依次点亮。

继续参见图5，可选的，转向灯单元110至少设置两个，至少一个转向灯单元110用作左转向灯单元110，至少一个转向灯单元110用作右转向灯单元110。如此，在机器人左转向时，元件控制器可以控制左转向灯单元110中的转向灯111依次点亮；在机器人右转向时，元件控制器控制右转向灯单元110中的转向灯111依次点亮。

继续参见图2和图5，可选的，转向灯单元110的数量为四个，分设于底盘的四角上。

可选的，机器人还包括语音模块，语音模块与元件控制器电连接；元件控制器在机器人转向时，控制语音模块发出语音提示信息。

本发明实施例五提供的机器人可以执行上述任意实施例提供的机器人的转向提示方法，具备相应的功能和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种机器人的转向提示方法，其特征在于，所述机器人上设置有至少一个转向灯单元，每个所述转向灯单元中包括至少一个转向灯，所述方法包括：

确定所述机器人的当前运动状态；

若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

2.根据权利要求1所述的机器人的转向提示方法，其特征在于，所述确定所述机器人的当前运动状态包括：

获取所述机器人的左轮速度和右轮速度；

若所述左轮速度和所述右轮速度之差大于预设值，确定所述机器人的当前运动状态为转向；

若所述左轮速度和所述右轮速度之差小于等于所述预设值，确定所述机器人的当前运动状态为非转向。

3.根据权利要求1所述的机器人的转向提示方法，其特征在于，所述转向灯单元由多个所述转向灯按照预设规则组成；

所述若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮包括：

若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的所述转向灯依次点亮。

4.根据权利要求3所述的机器人的转向提示方法，其特征在于，所述转向包括左转向和右转向；所述转向灯单元至少设置两个，至少一个所述转向灯单元用作左转向灯单元，至少一个所述转向灯单元用作右转向灯单元；

所述若所述当前运动状态为转向，控制所述转向灯单元内的所述转向灯依次点亮包括：

若所述当前运动状态为所述左转向，控制所述左转向灯单元中的所述转向灯依次点亮；

若所述当前运动状态为所述右转向，控制所述右转向灯单元中的所述转向灯依次点亮。

5.根据权利要求1所述的机器人的转向提示方法，其特征在于，所述机器人还包括语音模块；所述方法还包括：

若所述当前运动状态为转向，控制所述语音模块发出语音提示信息。

6.一种机器人的转向提示装置，其特征在于，包括：

当前运动状态确定模块，用于确定所述机器人的当前运动状态；

转向灯点亮控制模块，用于在所述当前运动状态为转向时，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

7.一种机器人，在室内配送物品，其特征在于，包括：承载物品的壳体、设置有环境检测元件和移动单元的底盘、提供用户操作的功能控制器、地图生成和路径规划的底层控制器、以及控制移动单元和环境检测单元的元件控制器；

所述底盘底部设有至少一个转向灯单元，每个所述转向灯单元中包括至少一个转向灯；

所述移动单元设置至少两组驱动轮，每组驱动轮分别位于所述底盘一侧；

所述元件控制器控制所述驱动轮的行进速度；并且，控制所述转向灯单元内的转向灯在所述机器人转向的时候按照预设方式点亮。

8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述元件控制器在所述底盘两侧的驱动轮的速度差大于预设值时，控制所述转向灯单元内的转向灯按照预设方式点亮。

9.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，每个所述转向灯单元由多个所述转向灯按照预设规则组成。

10.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述转向灯单元的数量为四个，分设于所述底盘的四角上。

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