CN114043526B - 机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质 - Google Patents

机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请适用于设备测试技术领域,提供了一种机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质,其中方法包括:测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动的转动时间;根据转动时间、机器人在测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;根据实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动。本申请实施例通过测量测试起点到机器人的距离作为实测刹车距离,计算理论刹车距离,然后比较实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人刹车过程中是否发生滑动,能准确分析机器人的刹车过程。

Description

机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质
技术领域
本申请属于设备测试技术领域,尤其涉及一种机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质。
背景技术
随着现代科技的发展,机器人越来越受到人们的重视。越来越多的服务型机器人被开发出来,用在不同的场景中,如送餐、迎宾、巡逻等。这些机器人通常是通过机器人底下的车轮行驶前进,分析这些机器人的行驶情况,尤其是刹车情况尤为重要。
机器人的刹车距离,对机器人安全性有非常重要的影响。影响刹车距离的因素包括机器人重量、电机性能、轮胎材质、路面材质等因素。目前室内服务机器人,因空间成本因素,都没有专用的刹车装置,刹车目前一般是靠电机的制动扭矩刹车,测试机器人的刹车距离测试时,主要依靠测试人员手动发送刹车命令,然后等机器人完全停下后,测量机器人的刹车距离,这种测试方案误差较大,主要是:
1.因人的反应时间差异,下发刹车命令时机器人具体位置不够精确,不同测试人员、不同测试时间,测出参数差异较大;
2.因路面、轮胎表面差异,某些测试路面,整个刹车距离分2段:第一段是轮子减速制动过程;第二段是轮子已停止转动,但会出现整机向前滑行的现象,出现这种情况时,没有专门的测试工具,很难准确测试轮子的滑行距离,会影响机器人制动参数的设置;
以上误差,都会影响机器人制动参数的设置,从而影响机器人的安全,对机器人的安全性影响非常重要。
因此,亟需一种机器人刹车测试的方法及装置,确定机器人刹车过程中是否发生滑动,才能准确分析机器人的刹车过程,降低上述测试方案的误差。
发明内容
本申请实施例提供了一种机器人刹车测试的方法、装置、系统和存储介质,可以确定机器人刹车过程中是否发生滑动,能准确分析机器人的刹车过程,降低测试方案的误差。
第一方面,本申请实施例提供了一种机器人刹车测试的方法,包括:驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止;测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间;根据转动时间、机器人在测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;根据实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动。
本申请实施例通过测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离,计算理论刹车距离,然后比较实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动,从而能准确分析机器人的刹车过程。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,测试起点包括第一位置点和第二位置点,在第一位置点设置有第一传感器和在第二位置点设置有第二传感器,机器人通过第一主动轮和第二主动轮驱动行驶,第一传感器用于感应第一主动轮是否到达第一位置点,第二传感器用于感应第二主动轮是否到达第二位置点;驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止,包括:通过第一主动轮和第二主动轮驱动机器人在测试跑道向测试起点前进;获取第一传感器感应到第一主动轮的第一时间,和获取第二传感器感应到第二主动轮的第二时间;比较第一时间和第二时间的时间差;若时间差小于预设时间值,则控制机器人在测试起点处开始刹车直至停止。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,机器人刹车测试方法,还包括:测量第一传感器到第一主动轮与地面切点之间的距离作为第一实测刹车距离;测量第二传感器到第二主动轮与地面切点之间的距离作为第二实测刹车距离;根据第一实测刹车距离与第二实测刹车距离,确定机器人在刹车过程中第一主动轮和第二主动轮的刹车性能。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,机器人车轮设置有显示特征,方法还包括:若机器人在刹车过程中发生滑动,则在摄像设备获取到的机器人车轮的转动画面中,根据显示特征在图像帧中的位置,确定机器人车轮的滑动情况。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,根据显示特征在图像帧中的位置,确定机器人车轮的滑动情况,包括:获取机器人车轮在测试起点时的第一图像帧;根据显示特征在转动画面的图像帧中的位置,确定机器人车轮开始停止滚动时的第二图像帧;根据第一图像帧和第二图像帧确定机器人车轮在刹车过程中的第一刹车距离;根据第二图像帧和机器人车轮在停止位置时的第三图像帧,确定机器人车轮在刹车过程中的第二刹车距离;根据第一刹车距离和第二刹车距离确定机器人车轮的滑动情况。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间,包括:获取机器人车轮到达测试起点的第一时刻,和获取机器人车轮停止转动的第二时刻;根据第一时刻和第二时刻确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间。
结合第一方面,在本申请实施例的一种实现方式中,根据实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动,包括:当实测刹车距离和理论刹车距离的差值小于或等于预设距离值时,则确定机器人在刹车过程中没有发生滑动;当实测刹车距离和理论刹车距离的差值大于预设距离值时,则确定机器人在刹车过程中有发生滑动。
第二方面,本申请实施例提供一种机器人刹车测试的装置,包括:驱车刹车模块,用于驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止;处理模块,用于测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;处理模块,还用于确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间;处理模块,还用于根据转动时间、机器人在测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;处理模块,还用于根据实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动。
第三方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如第一方面的方法。
第四方面,本申请实施例提供一种机器人刹车测试的系统,包括:测试跑道,以供机器人行驶;传感器,用于检测机器人到达测试起点的时刻;转速检测设备,用于检测机器人的车轮转动的时间;处理设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如第一方面的方法。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行上述第一方面的方法。
可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:
本申请实施例通过测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离,计算理论刹车距离,然后比较实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人刹车过程中是否发生滑动,能准确分析机器人的刹车过程。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,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他的附图。
图1为本申请实施例中示例机器人的侧视图;
图2为本申请实施例中示例机器人的俯视图;
图3为本申请实施例中提供的另一示例机器人的正视图;
图4为本申请实施例中机器人进行刹车测试的场景示意图之一;
图5为本申请实施例中机器人进行刹车测试的场景示意图之二;
图6为本申请实施例中拍摄画面的示意图;
图7为本申请实施例中拍摄滑行距离的示意图;
图8为本申请实施例提供的机器人刹车距离测试方法的流程图;
图9为本申请实施例提供的测试装置的逻辑结构图;
图10为本申请实施例提供的机器人的逻辑结构图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解,当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外,在本申请说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
图1为本申请实施例中示例机器人的侧视图。图2为本申请实施例中示例机器人的俯视图。该机器人1下方安装有主动轮101,万向轮102。
其中,主动轮101可以由电机驱动,为简洁描述,电机在本申请实施例中并未画出。在本申请实施例中,主动轮101可以安装在机器人1下方的左右两侧,以更好地驱动机器人1前进。一般地,左右两边的主动轮101的转速相等,则机器人1可以向前做直线运动。
主动轮101上还可以安装有转速传感器103,用于检测主动轮101的转速。该转速传感器103可以是将旋转物体的转速转换为电量输出的传感器,具体可以是磁敏式、激光式、磁电式、电容式、变磁阻式等,本申请实施例对此不作限定。在实际应用中,根据转速传感器103的类型不同,转速传感器103可以安装在主动轮101上,也可以安装在机器人1的主体上,本申请实施例对转速传感器103的安装位置不做限定。
可以理解的是,万向轮102可以没有电机驱动,用于支撑机器人1以及辅助机器人1行驶。万向轮102可以随着机器人1的移动而转动,与传统机器人、购物车上的万向轮类似,此处不在赘述。
本申请实施例对主动轮101、万向轮102上是否包裹有轮胎、轮胎材质、轮毂结构等不作限定。
图3为本申请实施例中提供的另一示例机器人的正视图。该机器人1除了安装有主动轮101、万向轮102外,还安装有相机支架104。该相机支架104上设置有相机105用于拍摄主动轮101以及标记点。在本申请实施例中,相机105可以是拍摄视频的设备,也可以是支持连续拍照的设备,本申请实施例对此不作限定。
可以理解的是,本申请实施例中相机105安装在机器人1主体上仅是其中一个应用示例,在实际应用中,相机105可以安装在测试场景的任意位置,能够拍摄到主动轮101以及标记点即可。以下对相机105拍摄主动轮101以及标记点的作用进行描述:
图4为本申请实施例中机器人进行刹车测试的场景示意图之一,图5为本申请实施例中机器人进行刹车测试的场景示意图之二。可见,机器人1的主动轮101具体包括第一主动轮1011和第二主动轮1012。并且,测试跑道中设置有第一压力传感器201、第二压力传感器202和第三压力传感器203。在测试跑道的合适位置,还设置有多个标记点3。当电机驱动第一主动轮1011和第二主动轮1012时,机器人1在图4中向右行驶,在图5中向上行驶。上述压力传感器可以采用薄膜材质的压力传感器,主要目的是传感器可以做到较薄和较窄,减小经过的地面对轮子的影响。一般地,第一压力传感器201、第三压力传感器203和第二压力传感器202放置在测试跑道上呈一条直线,该直线与测试跑道垂直。
机器人1在行驶过程中,万向轮102首先接触到第三压力传感器203。然后,第一主动轮1011接触第一压力传感器201,第二主动轮1012接触第二压力传感器202,触发机器人1进行刹车。在实际应用中,可以通过其他方式确定机器人1经过测试起点的速度,例如通过测速仪器测量,本申请实施例对此不作限定。
机器人1刹车经过一段距离后停止。在机器人1停止的地方可以放置更多的标记点3。则当机器人停止时,可以拍摄到多个画面,从而根据这些画面分析机器人的行驶。
图6为本申请实施例中拍摄画面的示意图。在本申请实施例中,主动轮101上也可以设置有标记点301,则拍摄画面中若标记点301相对主动轮101中心的位置没有变化,则可以通过拍摄画面确定主动轮101停止转动。在一些实施例中,主动轮101的侧面上贴有刻度盘,那么拍摄画面可以更清楚地观察到主动轮101有没有转动。
另一方面,在主动轮101停止转动后,标记点301相对标记点303的位移可以准确地观察得到。图7为本申请实施例中拍摄滑行距离的示意图。假设图7中左侧车轮刚刚停止转动,然后按照虚线所示滑行到右侧,则拍摄画面中可以确定车轮上的标记点301相对最左侧标记点303的距离S1,在另一个拍摄画面中,可以确定车轮上的标记点301相对最右侧标记点303的距离S3。并且,最左侧标记点303和最右侧标记点303的距离S2是在布置测试跑道时确定的。则最后可以确定车轮相对标记点303的滑动距离为S1+S2+S3。
此外,拍摄画面实际上还可以确定机器人1的实测刹车距离。具体地,可以在测试起点(即压力传感器放置的位置)设置标记点302,则只要拍摄到机器人停止时主动轮101相对标记点303的位置,结合事先测量的标记点302到标记点303的位置,即可计算出机器人1的实测刹车距离。
本申请实施例中的标记点可以是贴有贴纸的凸块(放置在不妨碍机器人前进的地方),也可以是其他形式,本申请实施例对此不作限定。
以上为测试跑道、机器人以及标记点的描述,以下对本申请实施例提供的刹车测试方法进行详细的描述。
图8为本申请实施例提供的机器人刹车距离测试方法的流程图。该方法包括:
801、驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止;
在本申请实施例中,测试装置可以向机器人发送指令,使得机器人开启连接主动轮的电机,从而驱动机器人前进。可以理解的是,机器人一开始便可以放置在测试跑道上,距离测试起点有一定的距离,使得机器人到达测试起点时可以达到合适的速度。
测试起点上设置有传感器,具体可以是压力传感器,可参照前述实施例,此处不再赘述。在实际应用中,也可以是其它传感器,例如激光传感器、红外传感器,近场通讯传感器等,只要能够检测到车轮即可。
然后,当通过压力传感器确定机器人到达测试起点时,可以根据实际情况控制机器人刹车;
在本申请实施例中,当机器人到达测试起点时,车轮会压住测试起点上的压力传感器,从而检测到车轮到达,则测试装置可以通过压力传感器确定机器人到达测试起点。测试装置收到压力传感器的信号后,可以发出信号控制机器人刹车。
在一些实施例中,可以采用激光传感器来检测车轮是否到达测试起点。具体地,车轮到达测试起点后,挡住激光传感器的激光,使得激光传感器向测试装置发出信号,让其确定机器人到达测试起点并发出信号控制机器人刹车。
而在一些更优的实施例中,测试装置收到压力传感器的信号后,不会立刻发出信号控制机器人刹车,而是先检测机器人是否沿测试跑道方向直线行驶,具体检测方法如下:
在测试起点设置第一位置点和第二位置点,在第一位置点设置有第一传感器(例如第一压力传感器201)和在第二位置点设置有第二传感器(例如第二压力传感器202),机器人通过第一主动轮1011和第二主动轮1012驱动行驶,第一传感器用于感应第一主动轮1011是否到达第一位置点,第二传感器用于感应第二主动轮1012是否到达第二位置点。测试装置通过第一主动轮1011和第二主动轮1012驱动机器人在测试跑道向测试起点前进;获取第一传感器感应到第一主动轮的第一时间,和获取第二传感器感应到第二主动轮的第二时间;比较第一时间和第二时间的时间差;若时间差小于预设时间值,则控制机器人在测试起点处开始刹车直至停止。
具体地,测试装置确定第一主动轮1011到达第一压力传感器201的第一时间t1,确定第二主动轮1012到达第二压力传感器202的第二时间t2。若时间差t1-t2大于预设时间值,则说明两个主动轮不是同时到达测试起点,机器人很可能不是沿测试跑道方向直线行驶,因此测试装置可以终止测试,发出信号告知工作人员重新摆正机器人,重新让机器人从测试跑道起步。若时间差t1-t2小于预设时间值,则说明两个主动轮是同时到达测试起点,机器人很可能是沿测试跑道方向直线行驶,因此测试装置可以发出信号控制机器人刹车,以开始机器人的刹车过程(控制机器人在测试起点处开始刹车直至停止)。在应用到摄像设备的场景,测试装置同时也可以发出信号启动摄像设备。
802、测量测试起点到机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;
在本申请实施例中,测试装置可以采用上述实施例描述的,通过拍摄设备来确定测试起点到机器人的距离作为实测刹车距离。也可以通过其他方式,例如人工测量、激光测距等方式确定实测刹车距离,本申请实施例对此不作限定。
803、确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间;
首先,获取机器人车轮到达测试起点的第一时刻,和获取机器人车轮停止转动的第二时刻;根据第一时刻和第二时刻确定机器人车轮从测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间。在实际应用中,在步骤802中,传感器可以记录机器人到达测试起点的时刻t3。而在机器人刹车过程中,可以通过转速传感器持续监测机器人主动轮的转速,当检测到机器人主动轮转速下降为0的时候,记录时刻t4。在一些实施例中,也可以通过摄像设备拍摄主动轮的转动情况,当拍摄到主动轮停止转动的时候,记录时刻t4。
然后,测试装置可以确定机器人从测试起点到车轮停止转动的时间为时刻t3到时刻t4。
804、根据转动时间、机器人在测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;
可以理解的是,车轮停止转动的时间即为机器人从测试起点到车轮停止转动的时间。机器人在测试起点的速度可以根据测速仪或者上述实施例中描述的方法确定。而刹车过程中的加速度可以是给定的,即工作人员在测试前就可以根据机器人说明书或者经验给定此加速度,当然也可以是根据加速度测量仪进行实时测定,本申请实施例对此不作限定。可以理解的是,这个加速度可以是恒定的,也可以是随着刹车过程变化的,本申请实施例对此不作限定。
示例性的,加速度是恒定加速度,则根据加速度计算公式可以给出关于机器人从测试起点到车轮停止转动的时间、机器人在测试起点的速度、刹车过程中的加速度、理论刹车距离的方程或方程组,求解该方程或方程组即可得到理论刹车距离。在实际应用中,还可以采用更科学更准确的算法来计算理论刹车距离。本申请实施例对此不作限定。
805、根据实测刹车距离和理论刹车距离确定机器人在刹车过程中是否发生滑动。
具体地,当实测刹车距离和理论刹车距离的差值小于或等于预设距离值时,确定机器人刹车过程中没有发生滑动;当实测刹车距离和理论刹车距离的差值大于预设距离值时,确定机器人刹车过程中有发生滑动。预设距离值可以是根据经验设定的一个阈值。
在本申请实施例中,理论刹车距离一般是以车辆未发生滑动进行假设来计算的,当实测刹车距离和理论刹车距离的差值小于或等于预设距离值时,说明实测刹车距离和理论刹车距离相差不多,机器人没有发生滑动。而当实测刹车距离和理论刹车距离的差值大于预设距离值时,说明实测刹车距离和理论刹车距离相差较大,确定机器人刹车过程中有发生滑动。
需要说明的是,机器人滑动在本申请实施例中是指机器人的主动轮与地面产生滑动,例如主动轮停止转动仍然在地面上产生位移,或者主动轮边滚动边滑动等情况。
在一些实施例中,在确定机器人刹车过程中发生滑动之后,测试装置还可以进行以下步骤:
1、通过摄像设备确定机器人刹车过程中,机器人的车轮停止转动的画面;
在本申请实施例中,摄像设备可以是能够连续拍照或者录像的设备,例如上述实施例的相机105,本申请实施例对摄像设备的具体型号不作限定。机器人车轮上设置有显示特征(例如图6所示的标记点301)。
可以理解的是,若机器人车轮停止转动后没有发生滑动,则机器人停止转动多帧画面一模一样,不会出现轮子上的标记点相对于地面标记点,在不同帧的图像中相对位置不一样的情况。反之,机器人车轮出现滑动,则在轮子停止后的多帧画面,会出现参考标记点的相对变化。
因此,测试装置可以在摄像设备获取到的机器人车轮的转动画面中,根据显示特征(例如图6所示的标记点301)在图像帧中的位置,确定机器人车轮的滑动情况。具体地,如图6所示,若机器人车轮的转动画面中出现车轮上的标记点301相对地面上的标记点303或标记点302有相对变化的画面,则说明车轮出现滑动。反之则车轮没有出现滑动。
需要说明的是,本申请实施例中,机器人的车轮一般是指主动轮。
2、确定画面显示的过程中,机器人的车轮与地面上的标记点的滑行距离;
在本申请实施例中,根据多帧的拍摄画面,可以还原出机器人刹车的部分过程,即画面显示的过程。在这个过程中,可以拍摄到机器人的车轮停止转动后滑行过程中相对地面标记点的位移(也可以称为滑行距离),按照类似图7所对应的描述中的方法,可以计算出在这个滑动过程中,机器人的车轮与地面上的标记点的滑行距离。具体包括以下步骤:
获取机器人车轮在测试起点时的第一图像帧。如图6所示,在测试起点设置有标记点302,当机器人车轮到达测试起点时,则记录下该图像帧作为第一图像帧。由于在机器人车轮停止滚动时,在往后的图像帧中,显示特征在图像帧中的位置没有发生相对变化(即通过机器人刹车过程中的多个图像帧可以确定机器人车轮停止滚动对应的图像帧为显示特征没有发生相对变化的图像帧)。在显示特征没有发生相对变化的图像帧中,与第一图像帧最靠近的图像帧即为第二图像帧。因此,可根据显示特征在转动画面的图像帧中的位置,确定机器人车轮开始停止滚动时的第二图像帧。如图7所示,根据两图像帧计算出滑行距离原理一样,在本实施例,仍可基于两个图像帧,计算出第一图像帧中机器人车轮到第二图像帧中机器人车轮之间的距离,也即是机器人车轮在刹车过程中的第一刹车距离,第一刹车距离是机器人车轮从刹车开始到机器人车轮停止滚动时所产生的移动距离。
根据第一图像帧和第二图像帧确定机器人车轮在刹车过程中的第一刹车距离。当然,在实际应用中,还可以用其他的计算方式计算出机器人在刹车过程中的第一刹车距离,本申请实施例对此不再赘述。
根据第二图像帧和机器人车轮在停止位置时的第三图像帧,确定机器人车轮在刹车过程中的第二刹车距离,第二刹车距离即为机器人车轮停止滚动之后的滑行距离。可以理解地,在实际应用中,第二刹车距离可能为0或不为0。
根据第一刹车距离和第二刹车距离确定机器人车轮的滑动情况。
在机器人刹车过程中,若第一刹车距离为0,第二刹车距离不为0时,则说明机器人车轮在刹车之后,机器人车轮没有发生滚动,仅有滑动,滑动距离为第二刹车距离。
在机器人刹车过程中,若第一刹车距离为0,第二刹车距离为0时,则说明机器人车轮在刹车之后,机器人车轮没有发生滚动,也没有发生滑动,此时,机器人被锁定。
在机器人刹车过程中,若第一刹车距离不为0,第二刹车距离为0时,则说明在刹车过程中,机器人车轮一直滚动,直至停止,机器人车轮停止之后则不再滑行。进一步地,若实测刹车距离与理论刹车距离的刹车差值不等于0时,则说明机器人在刹车过程中发生滑行,也即,机器人车轮在刹车过程中,机器人车轮边滚动边滑动,直至机器人车轮停止滚动。
在机器人刹车过程中,若第一刹车距离不为0,第二刹车距离不为0时,则说明在刹车过程中,机器人车轮一直滚动,直至停止,机器人车轮停止之后则再滑行一段距离。进一步地,若实测刹车距离与理论刹车距离的刹车差值不等于0时,且第二刹车距离小于刹车距离时,则说明机器人车轮在刹车过程中,机器人车轮边滚动边滑动,直至机器人车轮停止滚动,之后,机器人车轮再滑行一段距离。若实测刹车距离与理论刹车距离的刹车差值不等于0时,且第二刹车距离等于刹车距离时,则说明机器人车轮滚动刹车,直至机器人车轮停止滚动,之后,机器人车轮再滑行一段距离。
在一些实施例中,测试装置还可以通过测试起点的两个传感器对刹车过程中的两个主动轮进行差别评估。具体方法为:测量第一传感器到第一主动轮与地面切点之间的距离作为第一实测刹车距离;测量第二传感器到第二主动轮与地面切点之间的距离作为第二实测刹车距离;根据第一实测刹车距离与第二实测刹车距离确定机器人在刹车过程中,第一主动轮和第二主动轮的刹车性能差距。示例性的:机器人到达测试起点时,第一主动轮1011接触第一压力传感器201,第二主动轮1012接触第二压力传感器202。机器人刹车停住时,测量第一主动轮1011与地面的切点到第一压力传感器201的距离作为第一实测刹车距离,测量第二主动轮1012与地面的切点到第二压力传感器202的距离作为第二实测刹车距离。若第一实测刹车距离与第二实测刹车距离差距过大,说明两个主动轮之间的刹车性能差距较大,整车在刹车过程中容易侧滑。
在实际应用中,可以重复多次进行上述刹车测试,变更路面、机器人负重、加速度,初始速度等变量,可以准确测量出机器人在各种路面和负重条件下的刹车特性如刹车距离和刹车时间,找到最优的机器人刹车参数。
以上是测试装置进行刹车测试的逻辑描述,以下对测试装置的结构进行详细的描述。图9为本申请实施例提供的测试装置的逻辑结构图。该测试装置包括处理模块401、无线模块402、电池403;该处理模块401可以执行计算机程序,使得测试装置实现如上述实施例所描述的方法。电池403用于给处理模块401提供电能。处理模块401还可以通过无线模块402与机器人通信。处理模块401可以通过有线或无线连接第一压力传感器201、第二压力传感器202和第三压力传感器203,用于接收第一压力传感器201、第二压力传感器202和第三压力传感器203的信号,确定机器人是否到达测试起点以及机器人在测试起点的状态。
可以理解的是,测试装置实际上也可以与机器人有线连接,本申请实施例对此不作限定。
图10为本申请实施例提供的机器人的逻辑结构图。该机器人可以包括机器人本体501,无线模块502,相机105。机器人本体501可以通过无线模块502与测试装置通信。机器人本体501还可以连接相机105,用于将相机105拍摄到的画面传输给测试装置进行分析。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在移动终端上运行时,使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/网络设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,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,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,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申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机器人刹车测试的方法,其特征在于,包括:
驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止;
测量所述测试起点到所述机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;
确定所述机器人车轮从所述测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间;
根据所述转动时间、所述机器人在所述测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;
根据所述实测刹车距离和所述理论刹车距离确定所述机器人在刹车过程中是否发生滑动;
所述机器人车轮设置有显示特征,所述方法还包括:
若所述机器人在刹车过程中发生滑动,则在摄像设备获取到的所述机器人车轮的转动画面中,根据所述显示特征在图像帧中的位置,确定所述机器人车轮的滑动情况;
所述根据所述显示特征在图像帧中的位置,确定所述机器人车轮的滑动情况,包括:
获取所述机器人车轮在测试起点时的第一图像帧;
根据所述显示特征在所述转动画面的图像帧中的位置,确定所述机器人车轮开始停止滚动时的第二图像帧;
根据第一图像帧和所述第二图像帧确定所述机器人车轮在刹车过程中的第一刹车距离;
根据所述第二图像帧和所述机器人车轮在停止位置时的第三图像帧,确定所述机器人车轮在刹车过程中的第二刹车距离;
根据所述第一刹车距离和所述第二刹车距离确定所述机器人车轮的滑动情况。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,测试起点包括第一位置点和第二位置点,在第一位置点设置有第一传感器和在第二位置点设置有第二传感器,所述机器人通过第一主动轮和第二主动轮驱动行驶,所述第一传感器用于感应所述第一主动轮是否到达第一位置点,所述第二传感器用于感应第二主动轮是否到达第二位置点;
驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止,包括:
通过所述第一主动轮和所述第二主动轮驱动所述机器人在所述测试跑道向所述测试起点前进;
获取所述第一传感器感应到所述第一主动轮的第一时间,和获取所述第二传感器感应到所述第二主动轮的第二时间;
比较所述第一时间和所述第二时间的时间差;
若所述时间差小于预设时间值,则控制所述机器人在测试起点处开始刹车直至停止。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法,还包括:
测量所述第一传感器到所述第一主动轮与地面切点之间的距离作为第一实测刹车距离;
测量所述第二传感器到所述第二主动轮与地面切点之间的距离作为第二实测刹车距离;
根据所述第一实测刹车距离与所述第二实测刹车距离,确定所述机器人在刹车过程中所述第一主动轮和所述第二主动轮的刹车性能。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述机器人车轮从所述测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间,包括:
获取所述机器人车轮到达所述测试起点的第一时刻,和获取所述机器人车轮停止转动的第二时刻;
根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述机器人车轮从所述测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述实测刹车距离和所述理论刹车距离确定所述机器人在刹车过程中是否发生滑动,包括:
当所述实测刹车距离和所述理论刹车距离的差值小于或等于预设距离值时,则确定所述机器人在刹车过程中没有发生滑动;
当所述实测刹车距离和所述理论刹车距离的差值大于预设距离值时,则确定所述机器人在刹车过程中有发生滑动。
6.一种机器人刹车测试的装置,其特征在于,包括:
驱车刹车模块,用于驱动机器人在测试跑道前进,在测试起点处开始刹车直至停止;
处理模块,用于测量所述测试起点到所述机器人停止位置之间的距离作为实测刹车距离;
处理模块,还用于确定所述机器人车轮从所述测试起点开始到车轮停止转动时的转动时间;
处理模块,还用于根据所述转动时间、所述机器人在所述测试起点的速度以及刹车过程中的加速度计算得到理论刹车距离;
处理模块,还用于根据所述实测刹车距离和所述理论刹车距离确定所述机器人在刹车过程中是否发生滑动;
所述机器人车轮设置有显示特征,所述装置还用于:
若所述机器人在刹车过程中发生滑动,则在摄像设备获取到的所述机器人车轮的转动画面中,根据所述显示特征在图像帧中的位置,确定所述机器人车轮的滑动情况;
其中,所述根据所述显示特征在图像帧中的位置,确定所述机器人车轮的滑动情况,包括:
获取所述机器人车轮在测试起点时的第一图像帧;
根据所述显示特征在所述转动画面的图像帧中的位置,确定所述机器人车轮开始停止滚动时的第二图像帧;
根据第一图像帧和所述第二图像帧确定所述机器人车轮在刹车过程中的第一刹车距离;
根据所述第二图像帧和所述机器人车轮在停止位置时的第三图像帧,确定所述机器人车轮在刹车过程中的第二刹车距离;
根据所述第一刹车距离和所述第二刹车距离确定所述机器人车轮的滑动情况。
7.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。
8.一种机器人刹车测试的系统,其特征在于,包括
测试跑道,以供机器人行驶;
传感器,用于检测所述机器人到达测试起点的时刻;
转速检测设备,用于检测所述机器人的车轮转动的时间;
处理设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2928560B2 (ja) * 1989-10-17 1999-08-03 パイオニア株式会社 車両用走行距離演算装置
CN1752726A (zh) * 2004-09-20 2006-03-29 交通部公路科学研究所 测量车轮滑动率的方法以及实现该方法的检测装置
US8751040B2 (en) * 2010-04-02 2014-06-10 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for evaluating braking performance
EP3498433A1 (en) * 2017-12-14 2019-06-19 Universal Robots A/S Dynamical safety trajectories in a robotic system
CN112238451A (zh) * 2019-07-17 2021-01-19 深圳拓邦股份有限公司 一种打滑检测方法及装置
CN112875454A (zh) * 2021-01-20 2021-06-01 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)) 电梯打滑检测方法

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