CN113334378A - 一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机器人技术领域,公开一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,微控制单元控制防跌落传感器斜向下发射一束光线,计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的实际距离D;微控制单元计算机器人的默认反应距离B1;微控制单元计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D1;微控制单元将实际距离D与默认距离D1比对,判断是否满足D1<D<D1+△1;当D不满足,微控制单元启动电机调整防跌落传感器的安装角度A。省去了机器人防跌落传感器标定的这一项工序,保证每台出厂的机器人防跌落传感器反应距离都是一致的;机器人运行过程中如果运行速度发生变化,防跌落传感器可以及时调整适应距离已达到最佳的制动效果。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,尤其涉及一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法。
背景技术
当前机器人产品防跌落方案通常是在机器人前侧面板安装两个防跌落传感器,检测方向斜向下朝向地面,但由于安装的不一致性以及传感器器件的本体差异,导致每台机器人上的防跌落传感器反应距离都不一致,甚至一台设备上的两个防跌落传感器反应距离也是不一样的,这就需要对每台设备进行逐一标定。
发明内容
本发明针对现有技术中需要对每台机器人记性逐一标定的缺点,提供一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:
一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,包括
步骤a,微控制单元控制防跌落传感器斜向下发射一束光线,计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的实际距离D,D=ct光/2,c为光速,t光为光线运行时间;
步骤b,微控制单元计算机器人运行时的刹车距离s1,s1=at1 2/2,t1=v1/a,v1为机器人正常运行时的速度,a为急停时减速加速度;
步骤c,微控制单元计算机器人的默认反应距离B1,B1=s1+△,△为预留的安全距离;
步骤d,微控制单元计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D1,B1 2+C=D1 2,C为防跌落传感器在机器人上的安装高度;
步骤e,微控制单元将实际距离D与默认距离D1比对,判断是否满足D1<D<D1+△1,△1为预留误差;
步骤f,当D满足D1<D<D1+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
步骤g,当D不满足D1<D<D1+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D1<D<D1+△1。
作为优选,步骤b中机器人运行时的速度由v1变成v2,微控制单元及时通过v2重新计算机器人的急停距离s2;
将急停距离s2带入步骤d中的公式重新计算机器人的默认反应距离B2=s2+△,微控制单元根据新的默认反应距离B2计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D2,B2 2+C2=D2 2;
微控制单元将实际距离D与默认距离D2比对,判断是否满足D2<D<D2+△1,△1为预留误差;
当D满足D2<D<D2+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
当D不满足D2<D<D2+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D2<D<D2+△1。
作为优选,防跌落传感器在机器人上的安装高度C通过测量尺测量或者通过距离传感器测量。
作为优选,机器人上安装有速度传感器,速度传感器时时监测机器人的运行速度。
本发明由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:
省去了机器人防跌落传感器标定的这一项工序,保证每台出厂的机器人防跌落传感器反应距离都是一致的;
在机器人运行过程中如果运行速度发生变化,防跌落传感器可以及时调整适应距离已达到最佳的制动效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中机器人匀速运行下程序控制方法流程图。
图3是本发明中机器人变速运行下程序控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,包括
步骤a,微控制单元控制防跌落传感器斜向下发射一束光线,计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的实际距离D,D=ct光/2,c为光速,t光为光线运行时间;
步骤b,微控制单元计算机器人运行时的刹车距离s1,s1=at1 2/2,t1=v1/a,v1为机器人正常运行时的速度,a为急停时减速加速度,机器人上安装有速度传感器,速度传感器时时监测机器人的运行速度;
步骤c,微控制单元计算机器人的默认反应距离B1,B1=s1+△,△为预留的安全距离;
步骤d,微控制单元计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D1,B1 2+C=D1 2,C为防跌落传感器在机器人上的安装高度,防跌落传感器在机器人上的安装高度C通过测量尺测量;
步骤e,微控制单元将实际距离D与默认距离D1比对,判断是否满足D1<D<D1+△1,△1为预留误差,其值越大则精度越差,越小则对于调节难度越大;
步骤f,当D满足D1<D<D1+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
步骤g,当D不满足D1<D<D1+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D1<D<D1+△1。
当小车在运行过程中D值发生变化,实时监测到的D1>D+△时(其中△是系统预设的阀值),就说明机器人前方出现了凹坑或坑洞,这是机器人就会通过微控制单元下发停止运行的命令,为防止机器人运行掉进凹坑里,就要求B≥s,但B值又不易设置过大,如果过大势必导致防跌落传感器安装角度A变大,通常防跌落传感器的安装角度越大,其检测的效果就越差;另外预留的反应距离B值过大还会导致防跌落传感器过早的触发,产生一些误报。
根据机器人每台机器人的个体差异以及运行速度自动调节防跌落传感器的安装角度,以获得最佳的传感器反应距离,有效提升防跌落传感器的实际使用性能。
实施例2
在实施例1中的步骤b中机器人运行时的速度由v1变成v2,微控制单元及时通过v2重新计算机器人的急停距离s2,,机器人上安装有速度传感器,速度传感器时时监测机器人的运行速度;
将急停距离s2带入步骤d中的公式重新计算机器人的默认反应距离B2=s2+△,微控制单元根据新的默认反应距离B2计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D2,B2 2+C2=D2 2;
微控制单元将实际距离D与默认距离D2比对,判断是否满足D2<D<D2+△1,△1为预留误差;
当D满足D2<D<D2+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
当D不满足D2<D<D2+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D2<D<D2+△1。
实施例3
实施例3与实施例1特征基本相同,不同的是防跌落传感器在机器人上的安装高度C通过距离传感器测量。
Claims (4)
1.一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,包括
步骤a,微控制单元控制防跌落传感器斜向下发射一束光线,计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的实际距离D,D=ct光/2,c为光速,t光为光线运行时间;
步骤b,微控制单元计算机器人运行时的刹车距离s1,s1=at1 2/2,t1=v1/a,v1为机器人正常运行时的速度,a为急停时减速加速度;
步骤c,微控制单元计算机器人的默认反应距离B1,B1=s1+△,△为预留的安全距离;
步骤d,微控制单元计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D1,B1 2+C=D1 2,C为防跌落传感器在机器人上的安装高度;
步骤e,微控制单元将实际距离D与默认距离D1比对,判断是否满足D1<D<D1+△1,△1为预留误差;
步骤f,当D满足D1<D<D1+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
步骤g,当D不满足D1<D<D1+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D1<D<D1+△1。
2.根据权利要求1所述的一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,其特征在于:
步骤b中机器人运行时的速度由v1变成v2,微控制单元及时通过v2重新计算机器人的急停距离s2;
将急停距离s2带入步骤d中的公式重新计算机器人的默认反应距离B2=s2+△,微控制单元根据新的默认反应距离B2计算防跌落传感器发射点与地面反射点之间的默认距离D2,B2 2+C2=D2 2;
微控制单元将实际距离D与默认距离D2比对,判断是否满足D2<D<D2+△1,△1为预留误差;
当D满足D2<D<D2+△1,防跌落传感器预设成功,不需要调节;
当D不满足D2<D<D2+△1,微控制单元启动防跌落传感器的电机,电机调整防跌落传感器的安装角度A,微控制单元重新计算D,判断调整后D值是否满足D2<D<D2+△1。
3.根据权利要求1所述的一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,其特征在于:防跌落传感器在机器人上的安装高度C通过测量尺测量或者通过距离传感器测量。
4.根据权利要求1所述的一种机器人防跌落传感器反应距离自适应调节方法,其特征在于:机器人上安装有速度传感器,速度传感器时时监测机器人的运行速度。
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