CN113510750B - 碰撞检测方法、装置、机器人及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，公开了一种机器人的碰撞检测方法、机器人及计算机存储介质。所述碰撞检测方法包括：获取所述压力传感器的检测数据，根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞，若是，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置。本申请通过压力传感器的检测数据便能判断雷达罩是否发生碰撞，以及确定雷达罩的具体碰撞位置，由于压力传感器不用直接接触障碍物便能进行检测，可极大降低压力压力传感器的碰撞损耗，且不会影响雷达盖上的走线和防水结构的设计。

Description

碰撞检测方法、装置、机器人及存储介质

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种碰撞检测方法、装置、机器人及存储介质。

背景技术

随着智能设备技术的快速发展，机器人越来越普及，在家庭生活中扮演的角色越来越重要，为用户节省大量打扫的时间。

目前，采用激光雷达的机器人，雷达的顶盖突出于机器人本体，其在清洁房屋过程中很容易频繁地与家具发生磕碰，造成家具和雷达的损坏，如何准确的检测顶盖的碰撞位置并实施相应措施以规避障碍物，从而保护雷达，成为该产品的关键技术问题。

市面上的一些机器人，产品多使用机械碰撞开关做碰撞检测，这种直接接触障碍物以检测碰撞力的方式，损耗很大，故机械碰撞开关的寿命普遍较短，碰撞检测容易失效；此外，现有技术中，这些碰撞检测装置一般都布局在雷达顶盖上，还会对走线，防水造成一定程度的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人的碰撞检测方法、机器人及计算机存储介质，以解决现有的碰撞检测装置的寿命短的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种碰撞检测方法，应用于机器人，所述机器人包括雷达罩和压力传感器；所述碰撞检测方法包括：

获取所述压力传感器的检测数据；

根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞；

若是，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置。

本申请通过压力传感器的检测数据便能判断雷达罩是否发生碰撞，以及确定雷达罩的具体碰撞位置，由于压力传感器不用直接接触障碍物便能进行检测，可极大降低压力压力传感器的碰撞损耗，且不会影响雷达盖上的走线和防水结构的设计。

可选地，所述压力传感器的数量为至少两个，所述至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器，用于检测平行于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上的压力；

至少一个第二压力传感器，用于检测垂直于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上的压力。

本申请通过压力传感器检测作用于所述雷达盖上的不同方向碰撞的压力，以准确定位雷达罩接触障碍物的位置。

可选地，所述机器人还包括机器人主体，所述雷达罩凸起设置在所述机器人主体的上表面；所述雷达罩包括雷达支架，所述雷达支架包括雷达支柱和下底壳，所述雷达支柱设置于所述雷达盖与所述下底壳之间，以连接所述雷达盖和所述下底壳；其中，

所述下底壳的一侧设置有压力传感器；或者，

所述机器人主体的上盖与所述雷达罩的下方对应的位置设置有压力传感器。

通过在下底壳或机器人主体的上盖与雷达罩下方对应的位置设置压力传感器，可较为准确地检测雷达罩的碰撞位置，可以保护压力传感器，减少因碰撞对压力传感器造成的损伤。

可选地，所述雷达支柱至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；所述下底壳的边缘延伸有至少第一支臂和第二支臂；

所述第一压力传感器设置于所述第一支臂，所述第一支臂靠近所述机器人主体的尾部；或者，所述第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，所述第一雷达支柱靠近所述第一支臂；

所述第二压力传感器设置于所述下底壳且靠近所述第二支臂，所述第二支臂靠近所述机器人主体的前侧；或者，所述第二压力传感器设置于所述第二雷达支柱的下方，所述第二雷达支柱靠近所述机器人主体的前侧。

可选地，所述第一支臂的长度大于所述第二支臂的长度。

本申请通过将第一压力传感器设置于上述特定位置，可以较准确地检测平行于雷达盖所在平面的方向上的压力；通过将第二压力传感器设置于上述特定位置，可以较准确地检测垂直于雷达盖所在平面的方向上的压力。

相较于将第一压力传感器设置于第一支臂的内壁，将第二压力传感器设置于靠近第二支臂的下底壳内壁；将第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，以及将第二压力传感器设置于第二雷达支柱的下方，可以保护压力传感器，减少因碰撞对压力传感器造成的损伤。

可选地，所述检测数据包括压力传感器的检测数值和/或所述检测数值的数值变化曲线；所述根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置的方法，包括：

根据所述检测数值和/或所述数值变化曲线确定所述雷达罩的碰撞范围和/或碰撞角度。

本申请的压力传感器可获取不同的检测数据，包括检测数值和/或所述检测数值的数值变化曲线，通过检测数值和/或所述检测数值的数值变化曲线可判断雷达罩大致的碰撞范围，还可确定雷达罩的碰撞角度。

可选地，所述检测数据包括所述第一压力传感器的第一检测数值和所述第二压力传感器的第二检测数值，所述根据所述检测数值确定所述雷达罩的碰撞范围的方法，包括：

确定所述第一检测数值所处的第一预设数值范围，以及所述第二检测数值所处的第二预设数值范围；

确定与第一预设数值范围、所述第二预设数值范围对应的碰撞范围映射关系，根据所述碰撞范围映射关系确定所述雷达罩的碰撞范围；

其中，所述碰撞范围映射关系包含有多个碰撞范围映射信息；每一所述碰撞范围映射信息中含有一组预设数值范围以及与该组预设数值范围对应的所述雷达罩的碰撞范围，每一组预设数值范围包括一个所述第一压力传感器对应的第一预设数值范围和一个所述第二压力传感器对应的第二预设数值范围。

可选地，所述根据所述数值变化曲线确定所述雷达罩的碰撞角度的方法，包括：

获取机器人当前的行进速度；

确定与所述行进速度对应的碰撞角度映射关系；

根据所述数值变化曲线和所述碰撞角度映射关系，确定所述雷达罩的碰撞角度。

可选地，所述检测数据包括所述第一压力传感器的第一数值变化曲线和所述第二压力传感器的第二数值变化曲线，所述根据所述数值变化曲线和所述碰撞角度映射关系，确定所述雷达罩的碰撞角度的方法，包括：

根据所述碰撞角度映射关系确定与所述第一数值变化曲线和所述第二数值变化曲线对应的所述雷达罩的碰撞角度；或，

根据所述碰撞角度映射关系确定与所述第一数值变化曲线中的信号极值、所述第二数值变化曲线中的信号极值对应的所述雷达罩的碰撞角度。

可选地，所述根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞之后，还包括：

根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞状态；其中，所述雷达罩的碰撞状态包括以下至少一种：侧方发生碰撞的第一碰撞状态、上方发生碰撞的第二碰撞状态，或碰撞后被卡住的第三碰撞状态。

可选地，所述根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞状态的方法，包括：

若所述第一压力传感器的第一检测数值处于预设的第一碰撞值范围，且所述第二压力传感器检测不到数值，则确定所述雷达罩处于所述第一碰撞状态；

若所述第一压力传感器的第一检测数值和所述第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第二碰撞值范围，且所述第一检测数值与所述第二检测数值之间的差值绝对值小于预设数值，则确定所述雷达罩处于所述第二碰撞状态；

若所述第一压力传感器检测不到数值，且所述第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第三碰撞值范围，则确定所述雷达罩的碰撞状态为所述第三碰撞状态。

一种机器人，包括机器人本体、雷达罩和处理器，所述雷达罩凸起设置于所述机器人本体的上表面；所述雷达罩包括雷达盖和雷达支架，所述雷达支架包括雷达支柱和下底壳，所述雷达支柱设置于所述雷达盖与所述下底壳之间，以连接所述雷达盖和所述下底壳；

所述下底壳的一侧设置有压力传感器；或者，所述机器人主体的上盖与所述雷达罩的下方对应的位置设置有压力传感器；

其中，所述处理器用于：

获取所述压力传感器的检测数据；

根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞；

若是，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置。

可选地，所述压力传感器的数量为至少两个，所述至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器，用于检测平行于所述雷达盖所在平面的方向上的压力；和，

至少一个第二压力传感器，用于检测垂直于所述雷达盖所在平面的方向上压力。

可选地，所述雷达支柱的数量为至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；所述下底壳的边缘延伸有至少第一支臂和第二支臂；

所述第一压力传感器设置于第一支臂，所述第一支臂靠近所述机器人主体尾部；或者，所述第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，所述第一雷达支柱靠近所述第一支臂；

所述第二压力传感器设置于所述下底壳且靠近所述第二支臂，所述第二支臂靠近所述机器人主体的前侧；或者，所述第二压力传感器设置于所述第二雷达支柱的下方；所述第二雷达支柱靠近所述机器人主体的前侧。

可选地，所述雷达罩还包括围壁，所述围壁连接于所述下底壳的边缘且朝向所述雷达罩延伸，并与所述下底壳形成隔水槽。

可选地，所述下底壳开设有贯穿所述下底壳的出水孔；

所述雷达罩还包括排水件，所述排水件具有贯通的排水通道，所述排水件连接于所述下底壳，且所述排水通道与所述出水孔连通。

一种如上所述的机器人，所述机器人包括机器人本体、雷达罩、存储器和处理器；

所述存储器，用于存储指令；

所述处理器，用于执行所述存储器中的所述指令，实现如上所述的碰撞检测方法。

一种碰撞检测装置，应用于机器人，所述机器人包括雷达罩和压力传感器；所述碰撞检测装置包括：

获取模块，用于获取所述压力传感器的检测数据；

判断模块，用于根据所述检测数据判断雷达罩是否发生碰撞；

确定模块，用于若根据所述检测数据判断所述雷达罩发生碰撞，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置。

一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行以上所述的碰撞检测方法。

一种计算机程序产品，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行以上所述的碰撞检测方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明实施例中，本申请通过压力传感器的检测数据便能判断雷达罩是否发生碰撞，以及确定雷达罩的具体碰撞位置，由于压力传感器不用直接接触障碍物便能进行检测，可极大降低压力压力传感器的碰撞损耗，且不会影响雷达盖上的走线和防水结构的设计。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。

图1为本发明实施例提供的机器人的俯视结构图。

图2为本发明实施例提供的机器人的侧视结构图。

图3为本发明实施例提供的雷达罩的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的雷达罩的仰视图。

图5为本发明实施例提供的一种碰撞检测方法流程图。

图6为本发明实施例提供的一种确定碰撞位置的方法流程图。

图7为本发明实施例提供的一种确定碰撞角度的方法流程图。

图8为本发明实施例提供的另一种碰撞检测方法流程图。

图9为本发明实施例提供的一种确定碰撞状态的方法流程图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2和图3所示，本申请实施例提供了一种机器人，包括机器人本体10、雷达罩20和处理器(图中未示出)，机器人本体10包括机器人上盖；雷达罩20凸起设置于机器人本体10的上表面；雷达罩20包括雷达盖22和雷达支架21，雷达支架21包括雷达支柱23和下底壳24，雷达支柱23设置于雷达盖22与下底壳24之间，以连接雷达盖22和下底壳24；下底壳24的一侧设置有压力传感器，或者，压力传感器还可设置于机器人上盖与雷达罩20下方对应的位置。其中，处理器用于：

获取压力传感器的检测数据；

根据检测数据判断雷达罩是否发生碰撞；

若是，根据检测数据确定雷达罩的碰撞位置。

上述机器人例如可以是清洁机器人。

碰撞位置具体可包括：碰撞位置点、碰撞区域、碰撞方位或碰撞角度等等。

通过压力传感器的检测数据便能判断雷达罩是否发生碰撞，以及确定雷达罩的具体碰撞位置，由于压力传感器不用直接接触障碍物便能进行检测，可极大降低压力压力传感器的碰撞损耗，且不会影响雷达盖上的走线和防水结构的设计。

可选地，通过将压力传感器的设置在下底壳24的一侧，或者，设置于机器人上盖与雷达罩20下方对应的位置，可减少因碰撞对压力传感造成的损伤，通过压力传感器的检测数据，以确定雷达罩的具体碰撞位置，可极大降低压力传感器的碰撞损耗，且不会影响雷达盖上的走线和防水结构的设计。

可选地，压力传感器的数量为至少两个，至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器31，用于检测平行于雷达盖22所在平面的方向上的压力；和，

至少一个第二压力传感器32，用于检测垂直于雷达盖22所在平面的方向上压力。

通过压力传感器检测作用于雷达盖22上的不同方向碰撞的压力，以准确定位雷达罩20接触障碍物的位置。

请继续参考图4，可选地，雷达罩20凸起设置在机器人主体10的上表面；雷达支柱23至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；下底壳24的边缘延伸有至少第一支臂231和第二支臂232；

第一压力传感器31设置于第一支臂231，第一支臂231靠近机器人主体10的尾部；或者，第一压力传感器31设置于第一雷达支柱的下方，第一雷达支柱靠近第一支臂。

可选地，第一压力传感器31设置于第一支臂231的内壁；或者，第一压力传感器31设置于第一雷达支柱的正下方。

第二压力传感器32设置于下底壳24且靠近第二支臂232，第二支臂232靠近机器人主体10的前侧；或者，第二压力传感器32设置于第二雷达支柱的下方，第二雷达支柱靠近机器人主体的前侧。

可选地，第二压力传感器32设置于第二支臂232的内壁；或者，第二压力传感器32设置于第二雷达支柱的正下方。

可选地，第一支臂231的长度大于第二支臂232的长度。

如图4所示，可选地，第一压力传感器31设置于第一支臂231的内壁，第二压力传感器32设置于靠近第二支臂232的下底壳24内壁；第一支臂231可靠近机器人主体10尾部设置，第二支臂232可靠近机器人主体10前侧设置。

本申请通过将第一压力传感器31设置于上述特定位置，可以较准确地检测平行于雷达盖22所在平面的方向上的压力；通过将第二压力传感器32设置于上述特定位置，可以较准确地检测垂直于雷达盖22所在平面的方向上的压力。

本实施例中，第一压力传感器31设置于第一雷达支柱的正下方，第二压力传感器32设置于第二雷达支柱的正下方；第一支臂231可靠近机器人主体10尾部设置，第二支臂232可靠近机器人主体10前侧设置。相较于将第一压力传感器31设置于第一支臂231的内壁，将第二压力传感器32设置于靠近第二支臂232的下底壳内壁；将第一压力传感器31设置于第一雷达支柱的正下方，以及将第二压力传感器32设置于第二雷达支柱的正下方，可以保护压力传感器，减少因碰撞对压力传感器造成的损伤。

可选地，请继续参考图3，雷达罩20还包括围壁241，围壁241连接于下底壳24的边缘且朝向雷达罩20延伸，并与下底壳24形成隔水槽242。

其中，隔水槽242可以将少量的积水进行隔离，避免下底壳24上的积水进入机器人本体10内，造成机器人损坏。

可选地，下底壳24开设有贯穿下底壳24的出水孔243；雷达罩20还包括排水件25，排水件25具有贯通的排水通道251，排水件25连接于下底壳24，且排水通道251与出水孔243连通。

为了将下底壳24上的积水排走，可以将排水件25贯穿至机器人的底部，使积水通过排水件25排出机器人壳体，或者，可在机器人本体10内设置专门存储积水的部件，积水通过排水件25排至专门存储积水的部件。

本申请实施例提供了一种碰撞检测方法，应用于如图1和图2所示的机器人，请参阅图1和图2，机器人包括机器人本体10和雷达罩20，雷达罩20包括雷达盖22和雷达支架21，雷达支架21设置于雷达盖22与下底壳24之间，雷达盖22凸出机器人本体10的顶部一侧。

请参阅图5，本发明实施例的碰撞检测方法包括：

步骤100、获取压力传感器的检测数据。

其中，检测数据可包括以下至少一种：检测数据包括压力传感器的检测数值和检测数值的数值变化曲线，压力传感器的检测数值具体可以是压力值的大小或者表示压力的感应信号值等等，本申请不做限制。

下底壳远离雷达盖的一侧可设置至少两个压力传感器，包括：至少一第一个压力传感器和至少一个第二压力传感器；其中，第一压力传感器用于检测平行于雷达盖所在平面的方向(为方便阐述，以下将以第一方向替代)上的压力；第二压力传感器用于检测垂直于雷达盖所在平面的方向(为方便阐述，以下将以第二方向替代)上的压力。

补充说明，机器人进行移动时，可以预设的速度运动，当雷达罩碰触障碍物时，碰撞产生的压力来自第一方向和/或第二方向，碰撞产生的压力能通过第一压力传感器和/或第二压力传感器检测到。在不同类型的机器人中，第一压力传感器和第二压力传感器的数量可不同，根据实际应用场景而定。

可选地，机器人还包括机器人主体，所述雷达罩凸起设置在所述机器人主体的上表面；雷达罩包括雷达盖和雷达支架，雷达支架包括雷达支柱和下底壳，雷达支柱设置于雷达盖与下底壳之间，以连接雷达盖和下底壳；其中，

下底壳的一侧设置有压力传感器；或者，

机器人主体的上盖与雷达罩的下方对应的位置设置有压力传感器。

通过在下底壳或机器人主体的上盖与雷达罩下方对应的位置设置压力传感器，可较为准确地检测雷达罩的碰撞位置，可以保护压力传感器，减少因碰撞对压力传感器造成的损伤。

可选地，雷达支柱至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；下底壳的边缘延伸有至少第一支臂和第二支臂；

第一压力传感器设置于第一支臂，第一支臂靠近机器人主体的尾部；或者，第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，第一雷达支柱靠近第一支臂；可选地，第一压力传感器设置于第一支臂的内壁；或者，第一压力传感器设置于第一雷达支柱的正下方；

第二压力传感器设置于下底壳且靠近第二支臂，第二支臂靠近机器人主体的前侧；或者，第二压力传感器设置于第二雷达支柱的下方，第二雷达支柱靠近机器人主体的前侧；可选地，第二压力传感器设置于第二支臂的内壁；或者，第二压力传感器设置于第二雷达支柱的正下方。

其中，第一支臂的长度可大于第二支臂的长度。

第一压力传感器设置于第一支臂，第二压力传感器设置于靠近第二支臂的下底壳；第一支臂可靠近机器人主体尾部设置，第二支臂可靠近机器人主体前侧设置。

本申请通过将第一压力传感器设置于上述特定位置，可以较准确地检测平行于雷达盖所在平面的方向上的压力；通过将第二压力传感器设置于上述特定位置，可以较准确地检测垂直于雷达盖所在平面的方向上的压力。

第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，第二压力传感器设置于第二雷达支柱的下方；第一支臂可靠近机器人主体尾部设置，第二支臂可靠近机器人主体前侧设置。相较于将第一压力传感器设置于第一支臂，将第二压力传感器设置于靠近第二支臂的下底壳；将第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，以及将第二压力传感器设置于第二雷达支柱的下方，可以保护压力传感器，减少因碰撞对压力传感器造成的损伤。

步骤200、根据检测数据判断雷达罩是否发生碰撞；若是，执行步骤300；若否，返回步骤100。

其中，可在检测数据满足预设碰撞判定条件时，确定雷达罩发生碰撞，具体地，若检测数据的数值大于或小于一个数值，可判定雷达罩发生碰撞。

步骤300、根据检测数据确定雷达罩的碰撞位置。

其中，可根据压力传感器的检测数据确定雷达罩的碰撞范围和/或碰撞角度等，具体地，可确定是雷达罩的以下至少一个位置发生碰撞：雷达罩的侧边、上方、侧边左前方、侧边右前方、上方前半缘、上方后半缘、上方左前方、上方右前方、雷达盖后半缘60度范围，雷达盖前半缘120度范围等等，本申请不做限制。

可选地，检测数据包括压力传感器的检测数值和/或检测数值的数值变化曲线；根据检测数据确定雷达罩的碰撞位置的方法，包括：

根据检测数值和/或数值变化曲线确定雷达罩的碰撞范围和/或碰撞角度。

本申请的压力传感器可获取不同的检测数据，包括检测数值和/或检测数值的数值变化曲线，通过检测数值和/或检测数值的数值变化曲线可判断雷达罩的碰撞位置，雷达罩的碰撞位置包括雷达罩的碰撞范围和/或雷达罩的碰撞角度。

请参考图6，步骤300具体包括：

步骤310、根据检测数值确定雷达罩的碰撞范围。

检测数据可包括第一压力传感器的第一检测数值和第二压力传感器的第二检测数值，具体地，可确定第一压力传感器的第一检测数值所处的第一预设数值范围，以及第二压力传感器的第二检测数值所处的第二预设数值范围；确定与第一预设数值范围、第二预设数值范围对应的碰撞范围映射关系，根据碰撞范围映射关系确定雷达罩的碰撞范围；其中，碰撞范围映射关系包含有多个碰撞范围映射信息；每一碰撞范围映射信息中含有一组预设数值范围以及与该组预设数值范围对应的雷达罩的碰撞范围，每一组预设数值范围包括一个第一压力传感器对应的第一预设数值范围和一个第二压力传感器对应的第二预设数值范围。

本实施例中，可确定的碰撞范围可包括侧方发生碰撞时雷达罩的左前方侧壁、正前方侧壁、右前方侧壁、左后方侧壁、正后方侧壁和右后方侧壁，以及上方发生碰撞时雷达盖的前半缘和后半缘。

以及步骤320、根据数值变化曲线确定雷达罩的碰撞角度。

具体的，请继续参阅图7。

步骤320具体包括：

步骤321、获取机器人当前的行进速度。

具体的，碰撞产生的压力大小和机器人的质量以及撞击时的行进速度有关，而机器人的质量是一定的，而机器人的速度是可以变化的，因此，对应确定类型或型号的机器人而言，不同的机器人的行进速度对应有不同的碰撞角度映射关系。

步骤322、确定与行进速度对应的碰撞角度映射关系。

其中，碰撞角度映射关系包含有多个碰撞角度映射信息；每一碰撞角度映射信息中含有一组预设变化曲线以及与该预设变化曲线对应的雷达罩的碰撞角度；或，每一碰撞角度映射信息中含有一组预设变化曲线中的信号极值以及与信号极值对应的雷达罩的碰撞角度；每一组预设变化曲线包括一个第一压力传感器对应的第一预设变化曲线和一个第二压力传感器对应的第二预设变化曲线。

如上，不同行进速度对应有不同的碰撞角度映射关系，因此，在确定雷达罩的碰撞角度之前，需要先根据机器人的运动速度确定对应的碰撞角度映射关系，然后根据该碰撞角度映射关系确定雷达罩的碰撞角度。

步骤323、根据数值变化曲线和碰撞角度映射关系，确定雷达罩的碰撞角度。

具体的，在创建碰撞角度映射关系时，可预先通过多组实验反复验证，以获取不同的碰撞范围下的数值变化曲线，即预设变化曲线，该预设变化曲线包括匹配对应碰撞范围的第一压力传感器的第一预设变化曲线、第二压力传感器的第二预设变化曲线。其中，预设变化曲线为在碰撞过程中，压力传感器检测到的感应信号值随时间的变化曲线。

检测数据包括第一压力传感器的第一数值变化曲线和第二压力传感器的第二数值变化曲线，步骤323的实施方法具体为：

根据碰撞角度映射关系确定与第一数值变化曲线和第二数值变化曲线对应的雷达罩的碰撞角度。

作为一种可选地实施方式，也可根据碰撞角度映射关系确定与第一数值变化曲线中的信号极值、第二数值变化曲线中的信号极值对应的雷达罩的碰撞角度；

其中，信号极值即峰值或谷值，为在碰撞过程中，压力传感器检测到的信号值中的峰值或谷值或信号变化曲线中的峰值或谷值。

上述两种方式均可用于确定雷达罩的碰撞角度，因为在行进速度以及碰撞范围确定时，压力传感器检测到的信号变化曲线或信号极值均可以通过多组实验反复验证确定，且均和碰撞角度具备映射关系。

本实施例采用在碰撞过程中，根据压力传感器检测到的信号变化曲线或信号极值，通过当前行进速度下所匹配的映射关系，来确定雷达罩20的碰撞角度。

请继续参阅图8。

步骤200之后，还包括：

步骤210、根据检测数据确定雷达罩的碰撞状态。

本步骤中，雷达罩的碰撞状态包括以下至少一种：侧方发生碰撞的第一碰撞状态、上方发生碰撞的第二碰撞状态、碰撞后被卡住的第三碰撞状态。

具体的，请继续参阅图9。

步骤210包括：

步骤2101、判断是否第一压力传感器检测不到数值，且第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第三碰撞值范围；若是，执行步骤2111；若否，执行步骤2121。

第一压力传感器和第二压力传感器中在发生碰撞时至少有一个可检测到碰撞产生的压力，根据实验即可获取在发生碰撞时压力传感器所检测到的检测数值所处的碰撞值范围，并在执行碰撞检测方法前，预先将实验获取的碰撞值范围存储于存储器或计算机可读存储介质中。

为便于理解，以一款机器人为例，其以0.15M/S的速度运动，在刚触碰到障碍物，有轻微的冲撞感，压力传感器检测到的压力为5N，冲撞过程中，压力传感器检测到的最大压力为12N，即可设定碰撞应力值范围为5-12N。

步骤2111、确定雷达罩的碰撞状态为第三碰撞状态；

当仅第二压力传感器检测到的来自第二方向的碰撞应力处于预设的碰撞应力值范围时，此时说明机器人钻到了障碍物下方，其雷达罩20被完全下压，雷达盖22收到摩擦力和顶部向下的压力，此时，表明机器人被完全卡住。当机器人被完全卡住后，可通过关联警示装置或其他自救措施进行下一步的处理，在此不再赘述。

步骤2121、判断是否第一压力传感器的第一检测数值处于预设的第一碰撞值范围，且第二压力传感器检测不到数值；若是，执行步骤3021；若否，执行步骤3022。

第一压力传感器可检测平行于雷达盖所在平面的方向上的压力；第二压力传感器可检测垂直于雷达盖所在平面的方向上的压力，本步骤根据检测的第一方向和第二方向上的检测数值的大小，确定雷达罩的碰撞状态。

步骤3021、则确定雷达罩处于第一碰撞状态。

当第一压力传感器31检测到的来自第一方向的碰撞应力，此时说明雷达罩的侧方发生碰撞；

步骤3022、若第一压力传感器的第一检测数值和第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第二碰撞值范围，且第一检测数值与第二检测数值之间的差值绝对值小于预设数值，则确定雷达罩处于第二碰撞状态。

当第一压力传感器31和第二压力传感器32均检测到处于第二碰撞值范围的检测数值时，此时说明雷达罩的顶部被障碍物斜向碰撞。

具体的，机器人行进过程中卡雷达罩的场景下，可获取的压力传感器的检测数据，根据检测数据确定雷达罩的碰撞状态，以便于后续控制机器人的行为，雷达罩接触障碍物，正前方冲撞的情况下，第一压力传感器的第一检测数值处于预设的第一碰撞值范围，且第二压力传感器检测不到数值；机器人继续向前，雷达罩尾部被下压且受力位置发生滑动，可能在斜向下方向上受到障碍物的撞击，第一压力传感器的第一检测数值和第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第二碰撞值范围，且第一检测数值与第二检测数值之间的差值绝对值小于预设数值；机器人继续运动，钻到障碍物下方，雷达罩可能被完全下压，第一压力传感器可能检测不到数值，且第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第三碰撞值范围，表明整个雷达盖受到摩擦和下压力，雷达盖受到向下的压力。

基于相同构思，本发明实施例提供了一种机器人，该机器人雷达罩20包括安装于机器人本体10上的雷达支架21和安装于雷达支架21上并凸出机器人本体10顶部的雷达盖22，还包括存储器和处理器。存储器中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行，以实现本发明实施例提供的碰撞检测方法。

基于相同构思，本发明实施例提供了一种碰撞检测装置，应用于如图1和图2所示的机器人，机器人包括雷达罩20和压力传感器；碰撞检测装置包括：

获取模块，用于获取压力传感器的检测数据；

判断模块，用于根据检测数据判断雷达罩是否发生碰撞；

确定模块，用于若根据检测数据判断雷达罩发生碰撞，根据检测数据确定雷达罩的碰撞位置。

其中，碰撞检测装置实施碰撞检测方法的具体步骤可参阅上述内容，此处不再赘述。

基于相同构思，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令，指令由处理器加载并执行以实现本发明实施例提供的碰撞检测方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种碰撞检测方法，其特征在于，应用于机器人，所述机器人包括雷达罩和压力传感器，所述碰撞检测方法包括：

获取所述压力传感器的检测数据；

根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞；

若是，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置；

所述压力传感器的数量为至少两个，所述至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器，用于检测平行于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上的压力；

至少一个第二压力传感器，用于检测垂直于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上的压力；

所述检测数据包括压力传感器的检测数值和/或所述检测数值的数值变化曲线；所述根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置的方法，包括：

根据所述检测数值和/或所述数值变化曲线确定所述雷达罩的碰撞范围和/或碰撞角度；

所述检测数据包括所述第一压力传感器的第一检测数值和所述第二压力传感器的第二检测数值，所述根据所述检测数值确定所述雷达罩的碰撞范围的方法，包括：

确定所述第一检测数值所处的第一预设数值范围，以及所述第二检测数值所处的第二预设数值范围；

确定与第一预设数值范围、所述第二预设数值范围对应的碰撞范围映射关系，根据所述碰撞范围映射关系确定所述雷达罩的碰撞范围；

其中，所述碰撞范围映射关系包含有多个碰撞范围映射信息；每一所述碰撞范围映射信息中含有一组预设数值范围以及与该组预设数值范围对应的所述雷达罩的碰撞范围，每一组预设数值范围包括一个所述第一压力传感器对应的第一预设数值范围和一个所述第二压力传感器对应的第二预设数值范围；

所述根据所述数值变化曲线确定所述雷达罩的碰撞角度的方法，包括：

获取机器人当前的行进速度；

确定与所述行进速度对应的碰撞角度映射关系；

根据所述数值变化曲线和所述碰撞角度映射关系，确定所述雷达罩的碰撞角度。

2.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，其特征在于，所述机器人还包括机器人主体，所述雷达罩凸起设置在所述机器人主体的上表面；所述雷达罩包括雷达支架，所述雷达支架包括雷达支柱和下底壳，所述雷达支柱设置于所述雷达盖与所述下底壳之间，以连接所述雷达盖和所述下底壳；其中，

所述下底壳的一侧设置有压力传感器；或者，

所述机器人主体的上盖与所述雷达罩的下方对应的位置设置有压力传感器。

3.根据权利要求2所述的碰撞检测方法，其特征在于，所述雷达支柱至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；所述下底壳的边缘延伸有至少第一支臂和第二支臂；

所述第一压力传感器设置于所述第一支臂，所述第一支臂靠近所述机器人主体的尾部；或者，所述第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，所述第一雷达支柱靠近所述第一支臂；

所述第二压力传感器设置于所述下底壳且靠近所述第二支臂，所述第二支臂靠近所述机器人主体的前侧；或者，所述第二压力传感器设置于所述第二雷达支柱的下方，所述第二雷达支柱靠近所述机器人主体的前侧。

4.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，其特征在于，所述检测数据包括所述第一压力传感器的第一数值变化曲线和所述第二压力传感器的第二数值变化曲线，所述根据所述数值变化曲线和所述碰撞角度映射关系，确定所述雷达罩的碰撞角度的方法，包括：

根据所述碰撞角度映射关系确定与所述第一数值变化曲线和所述第二数值变化曲线对应的所述雷达罩的碰撞角度；或，

根据所述碰撞角度映射关系确定与所述第一数值变化曲线中的信号极值、所述第二数值变化曲线中的信号极值对应的所述雷达罩的碰撞角度。

5.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞之后，还包括：

根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞状态；其中，所述雷达罩的碰撞状态包括以下至少一种：侧方发生碰撞的第一碰撞状态、上方发生碰撞的第二碰撞状态，或碰撞后被卡住的第三碰撞状态。

6.根据权利要求5所述的碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞状态的方法，包括：

若所述第一压力传感器的第一检测数值处于预设的第一碰撞值范围，且所述第二压力传感器检测不到数值，则确定所述雷达罩处于所述第一碰撞状态；

若所述第一压力传感器的第一检测数值和所述第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第二碰撞值范围，且所述第一检测数值与所述第二检测数值之间的差值绝对值小于预设数值，则确定所述雷达罩处于所述第二碰撞状态；

若所述第一压力传感器检测不到数值，且所述第二压力传感器的第二检测数值处于预设的第三碰撞值范围，则确定所述雷达罩的碰撞状态为所述第三碰撞状态。

7.一种机器人，其特征在于，包括机器人本体、雷达罩和处理器，所述雷达罩凸起设置于所述机器人本体的上表面；所述雷达罩包括雷达盖和雷达支架，所述雷达支架包括雷达支柱和下底壳，所述雷达支柱设置于所述雷达盖与所述下底壳之间，以连接所述雷达盖和所述下底壳；

所述下底壳的一侧设置有压力传感器；或者，所述机器人主体的上盖与所述雷达罩的下方对应的位置设置有压力传感器；

其中，所述处理器用于：

获取所述压力传感器的检测数据；

根据所述检测数据判断所述雷达罩是否发生碰撞；

若是，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置；

所述机器人还包括用于存储指令的存储器；所述处理器还用于执行所述存储器中的指令，实现权利要求1至6中任意一项所述的碰撞检测方法；

所述压力传感器的数量为至少两个，所述至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器，用于检测平行于所述雷达盖所在平面的方向上的压力；和，

至少一个第二压力传感器，用于检测垂直于所述雷达盖所在平面的方向上压力。

8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述雷达支柱的数量为至少包括第一雷达支柱和第二雷达支柱；所述下底壳的边缘延伸有至少第一支臂和第二支臂；

所述第一压力传感器设置于第一支臂，所述第一支臂靠近所述机器人主体尾部；或者，所述第一压力传感器设置于第一雷达支柱的下方，所述第一雷达支柱靠近所述第一支臂；

所述第二压力传感器设置于所述下底壳且靠近所述第二支臂，所述第二支臂靠近所述机器人主体的前侧；或者，所述第二压力传感器设置于所述第二雷达支柱的下方；所述第二雷达支柱靠近所述机器人主体的前侧。

9.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述雷达罩还包括围壁，所述围壁连接于所述下底壳的边缘且朝向所述雷达罩延伸，并与所述下底壳形成隔水槽。

10.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述下底壳开设有贯穿所述下底壳的出水孔；

所述雷达罩还包括排水件，所述排水件具有贯通的排水通道，所述排水件连接于所述下底壳，且所述排水通道与所述出水孔连通。

11.一种碰撞检测装置，其特征在于，应用于权利要求7所述的机器人和压力传感器；所述碰撞检测装置包括：

获取模块，用于获取所述压力传感器的检测数据；

判断模块，用于根据所述检测数据判断雷达罩是否发生碰撞；

确定模块，用于若根据所述检测数据判断所述雷达罩发生碰撞，根据所述检测数据确定所述雷达罩的碰撞位置；

所述压力传感器的数量为至少两个，所述至少两个压力传感器包括：

至少一个第一压力传感器，用于检测平行于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上的压力；和，

至少一个第二压力传感器，用于检测垂直于所述雷达罩的雷达盖所在平面的方向上压力。

12.一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行以上权利要求1至6任意一项所述的碰撞检测方法。

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