CN114102592B - 基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 - Google Patents
基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114102592B CN114102592B CN202111404392.4A CN202111404392A CN114102592B CN 114102592 B CN114102592 B CN 114102592B CN 202111404392 A CN202111404392 A CN 202111404392A CN 114102592 B CN114102592 B CN 114102592B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- robot
- current
- steering engine
- gesture
- protection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1602—Programme controls characterised by the control system, structure, architecture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
本申请的实施例提供了一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备,涉及机器人控制技术领域。本申请首先获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态,若所述机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且所述机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作。本申请能够实现对于机器人运动状态的检测,避免异常运动导致整机电流值过大,对机器人造成损害。
Description
技术领域
本申请涉及机器人控制技术领域,具体而言,涉及一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备。
背景技术
由于机器人的复杂结构,有诸多的因素可能会导致机器人产生异常运动,如用户编辑的动作不合理、机器人执行工作的环境复杂等。异常运动会对机器人产生一定程度的损害,需要在设计时尽可能的避免。
目前,现有技术中,只有在机器人产生异常运动导致舵机堵转时,才会触发机器人的保护措施,包括:断电、使停止舵机工作等。但无法检测到其他可能会对机器人造成损害的异常运动,如上述原因所导致机器人自身对自身动作的阻碍、环境中障碍物对于机器人动作的阻碍等,可能导致机器人发生损坏。另外,现有技术中,检测到机器人的舵机堵转,立即断电保护机器人的方式,也可能会因为机器人的突然卸力对机器人自身,以及周围阻碍运动的障碍物或人造成损害。
发明内容
本申请的目的包括,例如,提供了一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备,其能够实现对于机器人运动状态的检测,防止机器人自身或环境障碍对机器人的运动造成阻碍,导致异常运动,避免整机电流过大对机器人造成损害。
为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法,所述方法包括:
获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态;
若所述机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且所述机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作。
在一种可选的实施方式中,所述控制所述机器人执行目标动作,包括:
控制所述机器人执行站起动作,以使得所述机器人调整至站立姿态。
在一种可选的实施方式中,所述根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作,包括:
根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列;
停止接收其他动作帧;
控制所述机器人执行所述保护帧序列。
在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:
所述保护帧序列中各相邻保护帧之间执行时间间隔相同。
在一种可选的实施方式中,所述根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列,包括:
获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、所述机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及所述机器人站立姿态时各舵机的旋转角度;
确定在所述预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度以及所述各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,所述机器人由所述当前姿态调整至所述站立姿态时各舵机的旋转角度,得到所述保护帧序列。
在一种可选的实施方式中,所述获取机器人的当前姿态,包括:
根据所述机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,将所述旋转角度序列作为所述机器人的当前姿态。
在一种可选的实施方式中,所述预设电流阈值,包括:
获取所述机器人的各舵机的最大可承载电流;
将所述各舵机的最大可承载电流相加,得到预设电流阈值。
在一种可选的实施方式中,所述获取机器人的整机电流值,包括:
读取所述机器人的供电电源的电流值,得到所述机器人的整机电流值。
第二方面,本申请实施例提供了一种基于运动状态检测的机器人保护控制装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态;
控制模块,用于若所述机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且所述机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作。
在一种可选的实施方式中,所述控制模块具体还用于:
控制所述机器人执行站起动作,以使得所述机器人调整至站立姿态。
在一种可选的实施方式中,所述控制模块具体还用于:
根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列;
停止接收其他动作帧;
控制所述机器人执行所述保护帧序列。
在一种可选的实施方式中,所述控制模块具体还用于:
所述保护帧序列中各相邻保护帧之间执行时间间隔相同。
在一种可选的实施方式中,所述装置还包括:
确定模块,用于获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、所述机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及所述机器人站立姿态时各舵机的旋转角度;
确定在所述预设最大舵机速度、预设最大舵机角度以及所述各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,所述机器人由所述当前姿态调整至所述站立姿态时各舵机的旋转角度,得到所述保护帧序列。
在一种可选的实施方式中,所述控制模块具体还用于:
根据所述机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,将所述旋转角度序列作为所述机器人的当前姿态。
在一种可选的实施方式中,所述控制模块具体还用于:
获取所述机器人的各舵机的最大可承载电流;
将所述各舵机的最大可承载电流相加,得到预设电流阈值。
在一种可选的实施方式中,所述获取模块具体还用于:读取所述机器人的供电电源的电流值,得到所述机器人的整机电流值。
第三方面,本申请实施例提供一种计算机设备,所述计算机设备包括:
处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述计算机设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如前述实施方式中任一项所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,实现如前述实施方式中任一项所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的步骤。
本申请实施例的有益效果包括:
采用本申请提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备,首先,本申请能够在舵机状态正常的情况下,根据机器人的整机电流值,检测到由于机器人自身或环境障碍对机器人的运动造成阻碍,所导致异常运动,并执行保护程序,避免机器人长期处于异常运动造成的电流过载状态中,对机器人造成损坏。其次,本申请所执行的保护程序是使机器人执行目标动作,此时若是使机器人造成异常运动的原因是环境中存在障碍物,或人为因素阻碍机器人继续运动,此时控制机器人执行目标动作,能够有效防止机器人自身或机器人与障碍物、人为阻力之间的相互作用力僵持的情况下,突然断电卸力对机器人造成反作用力,损伤机器人或周围的人或障碍物。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,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申请的某些实施例,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为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的步骤流程示意图;
图2为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的又一流程示意图;
图3为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的又一流程示意图;
图4为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的又一流程示意图;
图5为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制装置的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制装置的又一示意图;
图7为本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。
图标:10-基于运动状态检测的机器人保护控制装置;1001-获取模块;1002-控制模块;1003-确定模块;2001-处理器;2002-存储器。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例中的特征可以相互结合。
由于机器人的复杂结构,在生产应用过程中,用户编辑的动作不合理、机器人执行工作的环境复杂等原因,都会导致机器人在正常工作过程中发生异常运动,如上述原因导致的机器人自身对自身动作的阻碍、环境中未在机器人视野内的障碍物等。在发生上述异常运动的情况时,正常状态的舵机为冲破阻碍,电流值会升高,从而使机器人的整机电流值升高。机器人整机的电流值过高会对机器人造成损害,但现有技术中只有在异常运动可能导致舵机堵转情况下,才会触发机器人的保护措施,并没有对上述异常运动的检测。
基于此,申请人经研究,提出了一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备,能够在舵机状态正常的情况下,根据机器人的整机电流值,检测到机器人发生了异常运动,并启动保护程序,使机器人执行目标动作,避免长期处于异常运动造成的电流过载状态中,对机器人造成损坏。
如下结合多个具体的应用示例,对本申请实施例提供的一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备进行解释说明。
可选地,本申请实施例所提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法可以应用于上述装置及设备,机器人可以为人形机器人或者类人型机器人,包括手臂、腿以及躯干部分等。另外,机器人还可以包括多个舵机,用于控制机器人的各关节运动。当然,本申请并不以此为限。
图1为本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法步骤流程图,该方法的执行主体可以是具有处理能力的处理装置,该处理装置可以设置在机器人的内部,也可以设置在机器人外部,通过无线或有线网络与机器人建立通信连接。如图1所示,该方法包括:
步骤S101,获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态。
其中,机器人的整机电流值可以是机器人在运动时的电流值,随着机器人所处的状态、机器人的动作等因素的影响而变化。
机器人的各舵机的状态可以是异常状态或者正常状态,由各舵机的当前的运动信息、电流信息决定,其中,电流信息是舵机的输入参数,可以根据电流信息,控制舵机输出对应的运动信息。由此,可以得知,若该舵机能够在机器人运动时检测到电流信息,且此时舵机能够检测到输出对应的运动信息,则该舵机是处于正常状态的。
机器人的当前姿态可以解释为机器人的当前动作,如机器人受到自身对自身阻碍时,右腿静止于左腿前进方向上的动作、或者由于环境中障碍物阻挡,导致机器人的手臂不能如程序中设置的继续前进的动作等,本申请在此不做限定。
步骤S102,若机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据机器人的当前姿态,控制机器人执行目标动作。
可选地,机器人的当前姿态若为受到阻碍的异常动作,此时机器人为冲破阻碍,将会使舵机的负载增加,电流增大,也就使机器人的整机电流值超出了预设电流阈值。因此,若此时各舵机均处在正常工作状态,并且机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,则可以判断机器人发生了异常动作。
检测到机器人发生了异常动作后,可以根据机器人的当前姿态,使机器人执行目标动作,调整至一个相对安全的姿态。可以理解的是,目标动作可以是使机器人从当前姿态调整至相对安全姿态的动作,执行目标动作的过程与机器人的当前姿态相关。具体的执行目标动作的过程将在下述实施例中详述。
本申请实施例提供的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,能够在舵机状态正常的情况下,根据机器人的整机电流值,检测到机器人发生了异常运动,并启动保护程序,使机器人执行目标动作,避免长期处于异常运动造成的电流过载状态中,对机器人造成损坏。另外,执行目标动作的过程还可以防止机器人自身或机器人与障碍物、人为阻力之间的相互作用力僵持的情况下,突然断电卸力对机器人造成反作用力,损伤机器人或周围的人或障碍物。
可选地,上述获取机器人的当前姿态,包括:将机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,将旋转角度序列作为机器人的当前姿态。
如上述实施例中所述,机器人的各舵机的状态可以由各舵机的电流信息以及运动信息决定,其中,各舵机可以根据电流值、电流输入时间等电流信息,输出旋转角度的运动信息,进而,可以由各舵机输出的旋转角度控制机器人各关节的运动。
需要说明的是,电流输入时间的长度与各舵机旋转角度的大小与呈正相关关系,电流值与各舵机的负载呈正相关关系。举例说明,若电流通过其中一个舵机1.0ms(millisecond,毫秒),则该舵机旋转角度为45度。
因此,可以将机器人的各舵机输出的旋转角度信息,组合为该机器人在当前时刻的旋转角度序列,这个旋转角度序列可以描述机器人在这个时刻的姿态。
在本实施例中,将机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,用以描述机器人姿态,由于机器人的运动由各个自由度的舵机控制,这种方式可以更为准确的描述机器人的所处的姿态。
可选地,上述控制机器人执行目标动作,包括:控制机器人执行站起动作,以使得机器人调整至站立姿态。
其中,目标动作可以是站起动作,使机器人由当前姿态调整至站立姿态。需要说明的是,站起动作只是一种可选的目标动作,目标动作可以包含多种,每种动作所对应的上述实施例中所述的旋转角度序列也不同,本申请在此不做限定。
机器人由当前姿态调整至站立姿态的过程,也是将舵机由当前姿态所对应的旋转角度序列,调整至站立姿态所对应的旋转角度序列的过程。
在本实施例中,由于机器人在开机前的动作是站立姿态,此时不存在导致机器人异常动作的阻力,控制机器人执行的目标动作可以是站起动作,可以使机器人缓慢调整回初始情况下,与周围环境中障碍物阻碍最小的动作,还能够在不进行人为干扰的情况下使机器人自主脱离使机器人发生异常动作的情景,提高机器人的工作效率。
下面通过具体的实施例来解释本申请中提供的执行目标动作的具体实施过程。
图2为本申请实施例提供的执行目标动作的步骤流程图,上述步骤S102中,根据机器人的当前姿态,控制机器人执行目标动作,可以包括:
步骤S1021,根据机器人的当前姿态,确定机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列。
机器人的动作由全身各个自由度的舵机控制产生,当机器人的某一关节的舵机的旋转角度确定,该关节对应的动作也就随之确定。因此,机器人的每个动作都可以由机器人当前各舵机的旋转角度所组成的旋转序列表示,机器人执行该旋转角度序列表示的动作,就可以达到当前姿态。
可以理解的是,机器人执行目标动作的旋转角度序列的过程,就是各舵机由当前时刻的旋转角度序列,调整为目标姿态时的旋转角度序列的渐进动作过程。该过程中,控制机器人执行了上述两组旋转角度序列对应的舵机的旋转角度的差值,使机器人完成目标动作。由于舵机的旋转角度的差值可能并不相同,执行时间也不同,因此,需将其切分为多个旋转角度序列依次执行,每个旋转角度序列都可以称之为一个动作帧,用以描述在上述渐进动作过程中,舵机相对于上一个动作帧,为了更接近目标姿态,所做出的舵机角度调整。多个上述动作帧,可以构成一个动作帧序列。
如前述实施例所述,机器人的当前姿态由一组舵机在当前时刻下的旋转角度序列所描述,站立姿态由一组机器人处在站立姿态时的舵机的旋转角度序列描述。可以理解的是,由当前姿态调整为站立姿态,机器人需完成一系列动作帧的序列,构成保护帧序列。
可选地,多个旋转角度序列变化的队列,可以构成保护帧序列,用以描述机器人由当前姿态调整至站立姿态的渐进动作过程。
步骤S1022,停止接收其他动作帧。
可选地,动作帧可以是一个或多个用以控制机器人运动的旋转角度序列。
步骤S1023,控制机器人执行保护帧序列。
上述的执行保护帧的过程,是机器人在检测到可能发生了异常运动时所执行的,该保护帧序列的执行优先级为动作帧中的最高级。可以理解的是,若此时用户通过外部输入的方式控制机器人执行其他动作帧,将会被拒收,仅执行上述保护帧序列。或者,若此时机器人的程序中尚有未执行完成的动作帧,也将会停止执行,优先执行上述保护帧序列。
在本实施例中,在舵机处于正常状态,检测到机器人处于异常动作状态时,根据当前姿态与站立姿态的舵机的旋转角度序列差距,计算得出保护帧序列并执行。这种方式可以准确的得出调整至站立姿态过程中每个动作帧的数据,便于控制舵机执行。
可选地,上述保护帧序列中各相邻保护帧之间执行时间间隔相同。
可以理解的是,为了便于控制执行保护帧序列,需将保护帧序列中相邻保护帧的执行时间间隔设置为相同。例如,在本申请实施例中,可以将其设置为50ms。
在本实施例中,使保护帧序列中的保护帧均匀分布,能够便于控制在每个保护帧中,舵机的电流输入时间,使舵机能够准确的执行每个保护帧。
可选地,请参照图3,上述步骤S1021中,根据机器人的当前姿态,确定机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列的过程,可以包括:
步骤S201,获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及机器人站立姿态时各舵机的旋转角度。
其中,预设最大舵机速度可以是舵机由当前的旋转角度,到完成调整至某一旋转角度所用的最短时间,与某一旋转角度与当前旋转角度之差的比值。
由于机械结构的限制,舵机的输出轴仅能够在一定角度内转动,控制机器人的关节运动,其中,输出轴转动的范围依据舵机的型号不同而有所差异。舵机旋转角度的范围限制,可以是0-180度,此时预设最大舵机旋转角度可以是180度。
步骤S202,确定在预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度以及各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,机器人由当前姿态调整至站立姿态时各舵机的旋转角度,得到保护帧序列。
需要说明的是,在上述机器人由当前姿态的所对应的舵机旋转角度序列,调整至站立姿态所对应的舵机旋转角度序列的渐进动作过程中,需将该过程中各舵机的旋转角度切分为时间间隔相等的保护帧序列。其中,切分时可以根据在各相邻保护帧之间执行时间间隔内,各舵机在预设最大舵机速度、预设最大舵机角度范围内,确定各舵机的保护帧中所能够完成的最大的旋转角度。
将多个上述各舵机的保护帧中所能够完成的最大的旋转角度组成序列,构成了保护帧序列。
可以理解的是,由于机器人当前姿态并不确定,由当前姿态调整至站立姿态,舵机所能需调整的旋转角度可能会有所不同,切分成保护帧时,所对应的保护帧序列的长度也就不同,所需的执行时间也就不同。
在本实施例中,保护帧以预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度以及各相邻保护帧之间执行时间间隔为限定范围进行切分,保证了机器人能够以最快的速度由当前姿态调整至站立姿态,提高了机器人的工作效率。
可选地,如图4所示,上述步骤S102中的预设电流阈值,可由如下步骤获取:
步骤S301,获取机器人的各舵机的最大可承载电流。
可选地,机器人的各舵机的最大可承载电流可以是各舵机在不损坏的情况下所能够承受的最大电流值,该最大承载电流值可以预先通过试验等方式获得。示例性的,该最大可承载电流值可以为小于或等于该舵机上标定的额定电流的120%。
步骤S302,将各舵机的最大可承载电流相加,得到预设电流阈值。
其中,将上述各舵机的最大可承载电流相加,也就是机器人在异常运动时,舵机负载增加导致电流异常增大时,机器人的整机电流值所能够达到的预设电流阈值,超出这个预设电流阈值,则认为机器人发生了异常运动,将启动保护程序。
在本实施例中,通过设置预设电流阈值为各舵机的最大可承载电流之和,保证了在机器人发生异常运动时,能够通过电流及时的检测到,还能够避免使过高的电流对机器人造成的损伤。
可选地,上述步骤S102中,获取机器人的整机电流值,包括:读取机器人的供电电源的电流值,得到机器人的整机电流值。
其中,机器人的整机电流值可以通过读取机器人的供电电源的电流值得到。
请参阅图5,本申请实施例还提供一种基于运动状态检测的机器人保护控制装置10,该装置包括:
获取模块1001,用于获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态。
控制模块1002,用于若机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据机器人的当前姿态,控制机器人执行目标动作。
控制模块1002具体还用于:控制机器人执行站起动作,以使得机器人调整至站立姿态。
控制模块1002具体还用于:根据机器人的当前姿态,确定机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列,停止接收其他动作帧,控制机器人执行保护帧序列。
控制模块1002具体还用于:保护帧序列中各相邻保护帧之间执行时间间隔相同。
如图6所示,基于运动状态检测的机器人保护控制装置10还包括:确定模块1003,用于获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及机器人站立姿态时各舵机的旋转角度。确定在预设最大舵机速度、预设最大舵机角度以及各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,机器人由当前姿态调整至站立姿态时各舵机的旋转角度,得到保护帧序列。
控制模块1002具体还用于:根据机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,将旋转角度序列作为机器人的当前姿态。
控制模块1002具体还用于:获取机器人的各舵机的最大可承载电流;将各舵机的最大可承载电流相加,得到预设电流阈值。
获取模块1001具体还用于:读取机器人的供电电源的电流值,得到机器人的整机电流值。
本申请实施例提供一种计算机设备,如图7所示,该计算机设备包括:处理器2001、存储介质和总线,存储介质存储有处理器2001可执行的机器可读指令,当该计算机设备运行时,处理器2001与存储介质之间通过总线通信,处理器2001执行上述机器可读指令,以执行前述实施例中的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的步骤。
存储器2002、处理器2001以及总线各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。基于运动状态检测的机器人保护控制装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器2002中或固化在计算机设备的操作系统(operatingsystem,OS)中的软件功能模块。处理器2001用于执行存储器2002中存储的可执行模块,例如基于运动状态检测的机器人保护控制装置所包括的软件功能模块及计算机程序等。
其中,存储器2002可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。
可选地,本申请还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述基于运动状态检测的机器人保护控制方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考方法实施例中的对应过程,本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,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,又例如,多个模块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信连接可以是通过一些通信接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个计算机可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态;
若所述机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且所述机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作;
所述根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作,包括:
根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列;
停止接收其他动作帧;
控制所述机器人执行所述保护帧序列;
所述根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列,包括:
获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、所述机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及所述机器人站立姿态时各舵机的旋转角度;
确定在所述预设最大舵机速度、所述预设最大舵机旋转角度以及各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,所述机器人由所述当前姿态调整至所述站立姿态时各舵机的旋转角度,得到所述保护帧序列。
2.根据权利要求1所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述控制所述机器人执行目标动作,包括:
控制所述机器人执行站起动作,以使得所述机器人调整至站立姿态。
3.根据权利要求1所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述保护帧序列中各相邻保护帧之间执行时间间隔相同。
4.根据权利要求1-3任一项所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述获取机器人的当前姿态,包括:
根据所述机器人的当前姿态下的各舵机的旋转角度组合为旋转角度序列,将所述旋转角度序列作为所述机器人的当前姿态。
5.根据权利要求1所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述预设电流阈值,包括:
获取所述机器人的各舵机的最大可承载电流;
将所述各舵机的最大可承载电流相加,得到预设电流阈值。
6.根据权利要求1-3任一项所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法,其特征在于,所述获取机器人的整机电流值,包括:
读取所述机器人的供电电源的电流值,得到所述机器人的整机电流值。
7.一种基于运动状态检测的机器人保护控制装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取机器人的整机电流值、机器人的各舵机的状态、以及机器人的当前姿态;
控制模块,用于若所述机器人的整机电流值大于或等于预设电流阈值,且所述机器人的各舵机的状态均为正常状态,则根据所述机器人的当前姿态,控制所述机器人执行目标动作;
所述控制模块还具体用于:根据机器人的当前姿态,确定所述机器人的由当前姿态恢复为站立姿态所需的动作帧序列,得到保护帧序列;停止接收其他动作帧;控制所述机器人执行所述保护帧序列;
所述控制模块还具体用于:获取预设最大舵机速度、预设最大舵机旋转角度、所述机器人的当前姿态时的各舵机的旋转角度以及所述机器人站立姿态时各舵机的旋转角度;确定在所述预设最大舵机速度、预设最大舵机角度以及各相邻保护帧之间执行时间间隔对应范围内,所述机器人由所述当前姿态调整至所述站立姿态时各舵机的旋转角度,得到所述保护帧序列。
8.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括:
处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述计算机设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如权利要求1-6任一项所述的基于运动状态检测的机器人保护控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111404392.4A CN114102592B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111404392.4A CN114102592B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114102592A CN114102592A (zh) | 2022-03-01 |
CN114102592B true CN114102592B (zh) | 2023-06-27 |
Family
ID=80371987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111404392.4A Active CN114102592B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114102592B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114536344A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-05-27 | 乐聚(深圳)机器人技术有限公司 | 机器人的数据显示方法、装置、设备及存储介质 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109870648A (zh) * | 2017-12-01 | 2019-06-11 | 深圳市优必选科技有限公司 | 舵机堵转检测方法、装置及舵机 |
CN109189060B (zh) * | 2018-07-25 | 2021-01-12 | 博众精工科技股份有限公司 | 移动机器人的点镇定控制方法及装置 |
US10821603B2 (en) * | 2018-09-05 | 2020-11-03 | The Boeing Company | Methods and apparatus for robot control |
CN111113427B (zh) * | 2019-12-31 | 2021-12-17 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 机器人的舵机状态控制方法、装置、机器人及存储介质 |
CN112859904A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-05-28 | 乐聚(深圳)机器人技术有限公司 | 机器人站立姿态的恢复方法、装置、设备及存储介质 |
CN113635305B (zh) * | 2021-08-17 | 2023-06-23 | 乐聚(深圳)机器人技术有限公司 | 机器人运动保护方法、装置、控制器及存储介质 |
-
2021
- 2021-11-24 CN CN202111404392.4A patent/CN114102592B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114102592A (zh) | 2022-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9782898B2 (en) | Robot controller for avoiding problem regarding robot at the time of emergency stop | |
CN114102592B (zh) | 基于运动状态检测的机器人保护控制方法、装置及设备 | |
US20160260027A1 (en) | Robot controlling apparatus and robot controlling method | |
CN107917043B (zh) | 风力发电机的通信闪断的处理方法和系统 | |
US9274516B2 (en) | Collision detection method for a drive unit | |
CN103081349B (zh) | 电动机控制装置的控制方法 | |
CN111751722B (zh) | 一种油气泵电机故障检测方法和装置 | |
US20190001504A1 (en) | Method For Detecting A Collision Of A Robot Arm With An Object, And A Robot With A Robot Arm | |
US9409295B2 (en) | Method for controlling a robot | |
CN110072679B (zh) | 对机器人的碰撞监视 | |
JP2011067017A (ja) | ロボット制御装置および制御方法 | |
KR102418451B1 (ko) | 로봇 제어 시스템 | |
CN110927570B (zh) | 堵转检测方法及装置 | |
CN109719702B (zh) | 机器人系统、机器人控制器以及机器人的退避方法 | |
CN103915819A (zh) | 用来最大化电驱动系统的可用性的热保护方法和系统 | |
US20200122337A1 (en) | Method of determining a joint torque in a joint of an articulated industrial robot | |
CN105183607A (zh) | 一种磁盘温度监控方法与系统 | |
CN113635305B (zh) | 机器人运动保护方法、装置、控制器及存储介质 | |
CN113894797B (zh) | 基于动态电流检测的机器人保护控制方法、装置、设备及存储介质 | |
JP3204207B2 (ja) | ロボットの制御装置とその制御方法 | |
JP2012055981A (ja) | ロボット制御装置およびロボット制御方法 | |
CN109687768B (zh) | 一种撞针式抱闸的检测方法、装置及控制器 | |
CN107972025B (zh) | 用于机器人的限位方法和装置及机器人 | |
CN110778508A (zh) | 风扇控制装置和风扇控制方法 | |
KR101421997B1 (ko) | 임베디드 시스템 및 그 고장 검출 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |