CN111702806B

CN111702806B - 用于机器人的自动对接测试方法、装置及终端

Info

Publication number: CN111702806B
Application number: CN202010396148.7A
Authority: CN
Inventors: 刘超华
Original assignee: Shanghai Yogo Robot Co Ltd
Current assignee: Shanghai Yogo Robot Co Ltd
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2022-03-08
Anticipated expiration: 2040-05-12
Also published as: CN111702806A

Abstract

本发明提供了一种用于机器人的自动对接测试方法，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，包括以下步骤：获取并判断机器人与配送柜系统的通讯连接状态；获取机器人的位置信息；检测并判断机器人是否根据对接点位置信息到达对接点；控制配送柜系统及机器人进入对接状态并实施对接；判断配送柜系统与机器人是否对接成功；统计、记录配送柜系统与机器人的对接次数及失败测试结果的次数，获得对接测试成功率。本发明实现了完整的模拟机器人与智能配送柜进行对接的自动化场景，无需人工操作，降低了测试成本，提升了测试效率，得到的测试结果随机且客观。本发明还提供了一种用于机器人的自动对接测试装置及终端。

Description

用于机器人的自动对接测试方法、装置及终端

【技术领域】

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种用于机器人的自动对接测试方法、装置及终端。

【背景技术】

随着服务机器人产业的发展，智能配送柜已得到快速发展，无人化对接日趋成熟，为了让无人对接达到商用化要求，需要进行大量的无人干预的自动化对接测试，并统计其对接的效率。

现有的技术测试方式都是通过手动将机器人移动到固定位置，再启动对接，导致测试效率非常低，同时每次都是将机器人固定在几个位置，很多随机的位置无法覆盖，很难做到每一次位置和状态的随机，从而无法完整的模拟机器人与智能配送柜进行对接的自动化场景。

鉴于此，实有必要提供一种用于机器人的自动对接测试方法、装置及终端以克服上述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种用于机器人的自动对接测试方法、装置及终端，旨在改善现有的机器人对接测试方法中测试效率较低、无法完整的模拟机器人与智能配送柜进行对接的自动化场景的问题，提高了测试效率，降低了测试成本，测试的结果随机且客观。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种用于机器人的自动对接测试方法，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，包括以下步骤：

a)获取并判断机器人与配送柜系统的通讯连接状态；若连接成功，则进入步骤b)；若连接失败，则统计为一次失败测试结果；

b)获取所述机器人的位置信息，结合所述配送柜系统的位置信息经过运算得到所述机器人的对接点位置信息并将所述对接点位置信息发送至所述机器人；

c)检测并判断所述机器人是否根据所述对接点位置信息到达对接点；若到达成功，则进入步骤d)；若到达失败，则统计为一次失败测试结果；

d)控制所述配送柜系统及所述机器人进入对接状态并实施对接；

e)判断所述配送柜系统与所述机器人是否对接成功；若对接成功，则所述配送柜系统与所述机器人退出所述对接状态；若对接失败，则统计为一次失败测试结果；

f)统计、记录所述配送柜系统与所述机器人的对接次数及所述失败测试结果的次数，获得所述配送柜系统与所述机器人的对接测试成功率。

在一个优选实施方式中，所述步骤d)包括：控制所述配送柜系统进入对接状态并向所述机器人发送对接就位信息；所述机器人接收所述对接就位信息，并控制所述机器人进入对接状态；控制所述机器人与所述配送柜系统进行对接。

在一个优选实施方式中，在所述机器人接收所述对接就位信息步骤中，还包括步骤：判断所述机器人是否接收成功所述对接就位信息；若接收成功，则控制所述机器人进入对接状态；若接收失败，则统计为一次失败测试结果。

在一个优选实施方式中，还包括步骤：当统计为一次失败测试结果时，则发出提醒。

本发明另一方面是提供一种用于机器人的自动对接测试装置，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，包括：

第一判断模块，用于获取并判断所述机器人与所述配送柜系统的通讯连接状态；

位置处理模块，用于获取所述机器人的位置信息，结合所述配送柜系统的位置信息经过运算得到所述机器人的对接点位置信息并将所述对接点位置信息发送至所述机器人；

第二判断模块，用于检测并判断所述机器人是否根据所述对接点位置信息到达对接点；

对接控制模块，用于控制所述配送柜系统与所述机器人进入对接状态并实施对接；

第三判断模块，用于判断所述配送柜系统与所述机器人是否对接成功；

数据处理模块，用于统计、记录所述配送柜系统与所述机器人的对接次数及失败测试结果的次数，获得所述配送柜系统与所述机器人的对接测试成功率。

在一个优选实施例中，所述对接控制模块包括：第一对接控制单元，用于控制所述配送柜系统进入对接状态并向所述机器人发送对接就位信息；第二对接控制单元，用于当所述机器人接收所述对接就位信息时，控制所述机器人进入对接状态；对接实施控制单元，用于控制所述机器人与所述配送柜系统进行对接。

在一个优选实施例中，所述对接控制模块还包括：就位信息判断单元，用于判断所述机器人是否接收成功所述对接就位信息。

在一个优选实施例中，还包括：测试提醒模块，用于当统计为失败测试结果时，则发出提醒。

本发明再一方面是提供一种终端，用于分别与所述机器人及所述配送柜系统电性连接，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的实现用于机器人的自动对接测试方法的程序，所述实现用于机器人的自动对接测试方法的程序被所述处理器执行时实现上述任一项所述的用于机器人的自动对接测试方法的各个步骤。

本发明通过获取判断机器人与配送柜系统的通讯连接、位置信息、是否到达指定对接点、是否对接成功，最后统计对接成功率，实现了完整的模拟机器人与智能配送柜进行对接的自动化场景，无需人工操作，降低了测试成本，提升了测试效率，得到的测试结果随机且客观。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的用于机器人的自动对接测试方法的流程示意图；

图2为图1所示的另一实施例的流程示意图；

图3为图1所示的步骤d)中具体步骤的流程示意图；

图4为本发明提供的用于机器人的自动对接测试装置的系统架构示意图；

图5为图4所示的另一实施例的系统架构示意图；

图6为图4所示的对接控制模块的架构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

请参阅图1-图3，本发明一方面提供一种用于机器人的自动对接测试方法，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，模拟机器人与配送柜系统的在自动化情形下的对接成功率及效率。

需要说明的是，本发明提供的用于机器人的自动对接测试方法基于用于机器人的自动对接测试装置100(以下可简称测试装置)实现。其中，测试装置可通过TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议)协议、WIFI(无线连接)等方式与机器人无线连接，通过USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)转485串口等有线连接方式与配送柜系统连接，便于管理，当然，也可通过WIFI进行无线连接。机器人可进行自主移动，搭载有与任务执行相关的设备；配送柜系统一般为静止放置，可包括机械臂及驱动机械臂的伺服电机等设备，具体的相关设备根据具体任务设置，在此不限限定。本发明涉及的对接通常指的是机器人与配送柜系统之间的物料交换等过程。

如图1所示，用于机器人的自动对接测试方法包括以下步骤a)、b)、c)、d)、e)、f)。

在步骤a)中，获取并判断机器人与配送柜系统的通讯连接状态，若连接成功，则进入步骤b)；若连接失败，则统计为一次失败测试结果。

在本步骤中，启动测试后，测试装置分别向机器人与配送柜系统发送一个通信确认指令，机器人与配送柜系统受到该通信确认指令后反馈给测试装置，测试装置收到反馈信号则可视为通讯连接成功。只要机器人与配送柜系统中任意一个通讯连接不成功，则视为一次失败测试结果，相应的总测试次数也增加一次，并且退出测试状态或者重新进行通讯连接。

在步骤b)中，获取机器人的位置信息，结合配送柜系统的位置信息经过运算得到机器人的对接点位置信息并将对接点位置信息发送至机器人。

在本步骤中，机器人通过自身的定位系统结合预先存储的地图信息向测试装置发送自身的实时位置，根据相对运动的原理，将配送柜系统视为固定点，测试装置结合机器人与配送柜系统的相对位置信息，生成机器人的运动路径，机器人沿着该运动路径运动的终点即为机器人的对接点；其中，机器人在对接点与配送柜系统进行对接。

在步骤c)中，测试装置检测并判断机器人是否根据对接点位置信息到达对接点；若到达成功，则进入步骤d)；若到达失败，则统计为一次失败测试结果。

在本步骤中，机器人在沿着运动路径运动时不断向测试装置发送自身的实时位置信息，当机器人不再运动时发送的位置信息可视为最终位置信息，测试装置对比对接点位置信息与最终位置信息是否重合，若重合，则可视为机器人已经到达了对接点。其中，机器人可设置图像采集模块，测试装置设置与图像采集模块连接的显示模块，机器人采集在运动路径最末端的图像信息，通过显示模块进行呈现并进行数据保存，方便工作人员找出对接时的问题所在，以便进行相应的改进。

在步骤d)中，控制配送柜系统及机器人进入对接状态并实施对接。

在本步骤中，测试装置向配送柜系统与机器人分别发送指令，配送柜系统与机器人接收指令并按照指令进行对接。

具体的，如图3所示，步骤d)包括以下几个步骤d1)、d2)、d3)。

在步骤d1)中，控制配送柜系统进入对接状态并向机器人发送对接就位信息；其中，控制配送柜系统进入对接状态时，例如打开柜门、伸出机械臂等，同时向机器人发送配送柜系统已经准备就绪的对接就位信息。

在步骤d2)中，机器人接收对接就位信息，并控制机器人进入对接状态；其中，机器人接受配送柜系统的对接就位信息之后，进入对接状态，例如将附带的物品伸出，方便机械臂进行夹取等。能够理解的是，配送柜系统与机器人可以一前一后进入对接状态也可以同时进入，这其中也包括了控制机器人先进入对接状态然后配送柜系统再进入对接状态的情形。

进一步的，如图3所示，还包括步骤d23)，判断机器人是否接收成功对接就位信息；若接收成功，则控制机器人进入对接状态；若接收失败，则统计为一次失败测试结果。避免当配送柜系统未能成功进入对接状态或者发送对接就位信息不成功时，机器人一直处于等待状态，造成测试时间的浪费，增加测试成本。

在步骤d3)中，控制机器人与配送柜系统进行对接。其中，机器人与配送柜系统按照各自接收的指令进行相应的运动，从而完成一次对接。

在步骤e)中，判断配送柜系统与机器人是否对接成功；若对接成功，则配送柜系统与机器人退出对接状态；若对接失败，则统计为一次失败测试结果。

在本步骤中，对接动作完成后，机器人与配送柜系统分别向测试装置发送当前的自身状态，例如，机器人发送自身携带的物品已经被取走的状态信息，配送柜系统发送已成功拿取物品的状态信息，必须同时满足上述两个条件才可视为对接已经成功，避免出现机器人携带的物品已被取走，而配送柜系统未成功拿取等情形，当然，对接过程中也可以是机器人拿取、配送柜系统提供物品。

在步骤f)中，统计、记录配送柜系统与机器人的对接次数及失败测试结果的次数，获得配送柜系统与机器人的对接测试成功率。

在本步骤中，对测试次数与失败测试结果进行统计记录，在之前的步骤中，每一个失败测试结果之后，机器人与配送柜系统都会退出对接状态，以便进行下一次测试，因此，在统计过程中，机器人与配送柜系统对接成功时，总测试次数加一次，每一次的失败测试结果也会导致总测试次数加一次，总的失败测试结果次数除以总的测试次数即得对接测试的失败率，1减去失败率即得对接测试的成功率。

优选的，在一个实施例中，如图2所示，还包括步骤g)，当统计为一次失败测试结果时，则发出提醒。其中，提醒方式包括但不限于显示装置、声音提醒装置、震动提醒装置等，方便测试人员对测试过程的了解，便于进行改进。

请参阅图4-图6，本发明另一方面提供的用于机器人的自动对接测试装置100(即上文中的测试装置)，测试装置的原理与有益效果的实现方式均与用于机器人的自动对接测试方法相一致，故具体的实现过程与原理不再赘述。

如图4所示，用于机器人的自动对接测试装置100包括：

第一判断模块10，用于获取并判断机器人与配送柜系统的通讯连接状态；

位置处理模块20，用于获取机器人的位置信息，结合配送柜系统的位置信息经过运算得到机器人的对接点位置信息并将对接点位置信息发送至机器人；

第二判断模块30，用于检测并判断机器人是否根据对接点位置信息到达对接点；

对接控制模块40，用于控制配送柜系统与机器人进入对接状态并实施对接；

第三判断模块50，用于判断配送柜系统与机器人是否对接成功；

数据处理模块60，用于统计、记录配送柜系统与机器人的对接次数及失败测试结果的次数，获得配送柜系统与机器人的对接测试成功率。

进一步的，如图6所示，在一个实施例中，对接控制模块40包括：

第一对接控制单元41，用于控制配送柜系统进入对接状态并向机器人发送对接就位信息；

第二对接控制单元42，用于当机器人接收对接就位信息时，控制机器人进入对接状态；

对接实施控制单元43，用于控制机器人与配送柜系统进行对接。

进一步的，如图6所示，对接控制模块40还包括：就位信息判断单元44，用于判断机器人是否接收成功对接就位信息。

优选的，如图5所示，在一个实施例中，还包括：测试提醒模块70，用于当统计为失败测试结果时，则发出提醒。

本发明还提供一种终端，用于分别与机器人及配送柜系统电性连接，包括存储器、处理器以及存储在存储器并可在处理器上运行的实现用于机器人的自动对接测试方法的程序，实现用于机器人的自动对接测试方法的程序被处理器执行时实现上述任一项的用于机器人的自动对接测试方法的各个步骤。

综上所述，本发明通过获取判断机器人与配送柜系统的通讯连接、位置信息、是否到达指定对接点、是否对接成功，最后统计对接成功率，实现了完整的模拟机器人与智能配送柜进行对接的自动化场景，无需人工操作，降低了测试成本，提升了测试效率，得到的测试结果随机且客观。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims

1.一种用于机器人的自动对接测试方法，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的用于机器人的自动对接测试方法，其特征在于，所述步骤d)包括：

控制所述配送柜系统进入对接状态并向所述机器人发送对接就位信息；

所述机器人接收所述对接就位信息，并控制所述机器人进入对接状态；

控制所述机器人与所述配送柜系统进行对接。

3.如权利要求2所述的用于机器人的自动对接测试方法，其特征在于，在所述机器人接收所述对接就位信息步骤中，还包括步骤：

判断所述机器人是否接收成功所述对接就位信息；若接收成功，则控制所述机器人进入对接状态；若接收失败，则统计为一次失败测试结果。

4.如权利要求1所述的用于机器人的自动对接测试方法，其特征在于，还包括步骤：

当统计为一次失败测试结果时，则发出提醒。

5.一种用于机器人的自动对接测试装置，用于进行机器人与配送柜系统的对接测试，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的用于机器人的自动对接测试装置，其特征在于，所述对接控制模块包括：

第一对接控制单元，用于控制所述配送柜系统进入对接状态并向所述机器人发送对接就位信息；

第二对接控制单元，用于当所述机器人接收所述对接就位信息时，控制所述机器人进入对接状态；

对接实施控制单元，用于控制所述机器人与所述配送柜系统进行对接。

7.如权利要求6所述的用于机器人的自动对接测试装置，其特征在于，所述对接控制模块还包括：

就位信息判断单元，用于判断所述机器人是否接收成功所述对接就位信息。

8.如权利要求5所述的用于机器人的自动对接测试装置，其特征在于，还包括：

测试提醒模块，用于当统计为失败测试结果时，则发出提醒。

9.一种终端，其特征在于，用于分别与所述机器人及所述配送柜系统电性连接，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的实现用于机器人的自动对接测试方法的程序，所述实现用于机器人的自动对接测试方法的程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的用于机器人的自动对接测试方法的各个步骤。