CN114260891A - 一种机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质。其中，所述方法包括：判断障碍物是否为联动设备；若所述障碍物是联动设备，则向所述障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作；若所述障碍物不是联动设备，则向机器人发送第二避让指令，所述第二避让指令用于调整机器人运行路线，使调整后的运行路线与所述障碍物无交点。上述方法能够解决传统避障方法不能识别可移动障碍物的问题，使可移动障碍物能够主动避让机器人。

Description

一种机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着机器人技术的发展，越来越多的机器人出现在我们的生活中，但机器人再运行过程中往往会碰到许多障碍物，如今常见的避障方式主要借助碰撞侦测或传感器侦测来主动绕开障碍物，如激光雷达识别障碍物智能判断是否有障碍物及障碍物的轮廓信息，但不能识别障碍物的具体类型，且受光照强度影响传统的移动机器人避障皆是主动绕开障碍物，这种方式不灵活且不智能。

因此，需要提供一种机器人控制方法，解决传统避障方法不能识别可移动障碍物的问题，使可移动障碍物能够主动避让机器人。

发明内容

本发明主要目的是提供一种机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决传统避障方法不能识别可移动障碍物的问题，使可移动障碍物能够主动避让机器人。

第一方面，本发明提供了一种机器人控制方法，包括：

判断障碍物是否为联动设备；

若所述障碍物是联动设备，则向所述障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作；

若所述障碍物不是联动设备，则向机器人发送第二避让指令，所述第二避让指令用于调整机器人运行路线，使调整后的运行路线与所述障碍物无交点。

可选的，所述判断障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

向所述障碍物发送通信请求，判断所述障碍物是否返回预设校验码；

若所述障碍物返回预设校验码，则所述障碍物是联动设备；

若所述障碍物未返回预设校验码，则所述障碍物不是联动设备。

可选的，所述判断障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

采集所述障碍物的图像信息；

根据所述障碍物的图像信息识别所述障碍物是否为联动设备。

可选的，所述根据所述障碍物的图像信息识别所述障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

根据所述障碍物的图像信息基于预设物体识别模型识别所述障碍物是否为联动设备。

可选的，所述若所述障碍物是联动设备，则向所述障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作的步骤之中包括：

判断所述机器人是否已经越过所述障碍物；

若所述机器人已经越过所述障碍物，则向所述障碍物发出恢复操作指令，所述恢复操作指令用于指示障碍物恢复至所述障碍物执行第一避让指令之前的状态。

根据本发明实施例的第二方面，本发明提供一种机器人控制装置，包括：

采集模块：用于采集障碍物信息；

判断模块：用于基于障碍物信息判断障碍物是否为联动设备；

控制模块：用于向机器人发送操作指令，使机器人调整运行路线以避让障碍物，或者用于向障碍物发送操作指令，使障碍物主动避让机器人或恢复原状。

可选的，所述机器人控制装置还包括：

位置获取模块：用于获取机器人当前所处位置。

可选的，所述采集模块还包括：

通信单元：用于与障碍物进行通信交互，获取障碍物发出的校验码。

可选的，所述采集模块还包括：

图像采集单元：用于采集障碍物的图像信息。

根据本发明实施例的第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述第一方面任一项所述的机器人控制方法。

根据本发明实施例的第四方面，本发明提供一种存储介质，其中存储有程序，所述程序被计算机执行时实现上述第一方面任一项所述的机器人控制方法。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

本发明通过根据障碍物类型确定机器人主动避让障碍物或障碍物主动避让机器人，解决传统避障方法不能识别可移动障碍物的问题，使可移动障碍物能够主动避让机器人。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域非专用技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种机器人控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种机器人控制装置示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本发明实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

实施例一

如图1所示，本发明的实施例提供一种机器人控制方法，包括以下步骤S101至S103：

步骤S101：判断障碍物是否为联动设备。

在机器人运行的过程中往往会遇到障碍物，障碍物可分为能够主动避让机器人的障碍物，和不能主动避让机器人的障碍物，所述联动设备为能够主动避让机器人的障碍物，即当机器人行进至联动设备附近时，联动设备可以进行主动避让机器人的操作，例如智能窗帘可以打开窗帘达到避让机器人行进的目标，判断障碍物是否为联动设备的具体方式为采集障碍物设备信息，基于所述障碍物设备信息判断障碍物是否为联动设备，障碍物设备信息例如障碍物图像信息或障碍物校验码信息，障碍物图像信息可以由机器人的摄像头拍照获得，障碍物校验码信息的获取方式例如机器人向障碍物发送通信请求，障碍物在指定时间内向机器人返回其校验码信息。例如，通过通信校验码判断障碍物是否为联动设备，向障碍物发送请求获取校验码，若障碍物在指定时间内不能获得联动设备反馈的预设校验码，则障碍物不是联动设备，例如书架、桌子、椅子或凳子等，其不能在指定时间内返回预设校验码，因为其不是电子设备。若向智能电视或智能窗帘发出请求验证码，则能够获得预设验证码，预设验证码由至少一个数字或英文字母组成。

或者，通过采集障碍物图像信息判断是否为联动设备，例如，机器人前方搭载一个摄像头并且机器人处理中心搭载物体识别模型，当机器人移动时检测到前方有障碍物，启动摄像头进行拍照，采集障碍物图像信息，机器人处理中心将障碍物图片信息进行物体识别处理，通过物体识别模型识别障碍物的图像信息判断障碍物是否为联动设备。需要注意的是，所述摄像头可以不搭载在机器人上，例如用户坐在机器人上，通过用户的手机拍摄障碍物照片，获取障碍物图像信息，并将障碍图像信息发送至云服务器，由云服务器搭载的物体识别模型基于障碍物图像信息判断障碍物是否为联动设备。所述物体识别模型为深度学习的物体识别模型，其构建过程包括：为考虑机器人在离线工作情况下，不能进行云在线识别，因此机器人所搭载的视觉识别传感器预先对智能家居的图像信息进行训练，通过深度学习模型训练，使得机器人搭载的视觉传感器能够识别出障碍物是否属于智能家居的类别，这样当机器人在工作过程中视觉识别障碍物后，可以判断出障碍物是否为联动设备，例如，通过障碍物图像信息中的设备编号获取其设备信息，并基于该设备信息判断障碍物是否为联动设备。

步骤S102：向机器人发送第二避让指令，第二避让指令用于调整机器人运行路线，使调整后的运行路线与所述障碍物无交点。

云服务器接收机器人发送的障碍物图像信息，通过物体识别模型进行识别后，在判断障碍物不是联动设备时，云服务器向机器人发出第二避让指令，所述第二避让指令用于调整机器人运行路线，使调整后的运行路线与所述障碍物无交点。例如，机器人遇到的障碍物为桌子，则机器人在接收第二避让指令后，调整其行进路线，避开桌子继续行进。

步骤S103：向所述障碍物发送第一避让指令，第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作。

当物体识别模型结果确认前方障碍物是联动设备，例如可联动的智能家居设备，机器人处理中心尝试与该智能家居设备进行连接，连接的方式例如蓝牙连接、WIFI连接、红外连接或NFC连接，若连接成功，则获取智能家居设备信息并判断该智能家居设备信息是否已经在机器人的连接配置表中存在。对于已存在于机器人的连接配置表的智能家居设备，机器人通过向其发送操作指令操控其状态。需要注意的是，向联动设备发送操控指令的可以不是机器人，而是其他终端，例如位于房间中的智能路由器，所述智能路由器搭载物体识别模型，机器人将采集到的障碍物信息发送至所述智能路由器，所述智能路由器经过物体识别模型判断该障碍物是否为联动设备，若该障碍物为联动设备，则由所述智能路由器向该障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作。联动设备例如可联动智能家居设备接收到第一避让指令后，将指令进行解析并响应，对自身状态做出调整，使自身的不成为移动机器人的障碍。如智能窗帘接收到的第一避让指令为打开窗帘指令，将窗帘收缩到两边，为移动机器人减少了障碍物范围；再如智能门锁收到第一避让指令例如开门指令，将门打开，为移动机器人开启新的可移动区域；再如智能晾衣架悬停在低位，晾挂的衣服比较靠近地面阻碍前行，收到第一避让指令例如上升指令后，使下方腾出可通行区域；再如室内存在其他机器人时，如服务机器人，陪伴机器人等，也可以通过发送指令，使其运动离开移动机器人的工作范围。

优选的，实时采集机器人的位置信息，在获取机器人的位置信息后，判断机器人是否已经越过障碍物，若已经越过障碍物，则向障碍物即联动设备发出恢复原状的操作指令，联动设备恢复至避让障碍物之前的状态，例如智能窗帘进行打开操作后再进行关闭操作，智能门开门后再关门等。

实施例二

如图2所示，本发明的实施例提供一种机器人控制装置，包括：

采集模块：用于采集障碍物信息；

判断模块：用于基于障碍物信息判断障碍物是否为联动设备；

控制模块：用于向机器人发送操作指令，使机器人调整运行路线以避让障碍物，或者用于向障碍物发送操作指令，使障碍物主动避让机器人或恢复原状。

在一些实施例中，所述机器人控制装置还包括：

位置获取模块：用于获取机器人当前所处位置。

在一些实施例中，所述采集模块还包括：

通信单元：用于与障碍物进行通信交互，获取障碍物发出的校验码。

在一些实施例中，所述采集模块还包括：

图像采集单元：用于采集障碍物的图像信息。

实施例三

本发明的实施方式提供一种电子设备，该电子设备可以是手机、智能路由器等，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述实施例中所述的机器人控制方法。

其中，处理器用于执行如实施例一中的机器人控制方法中的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据，这些数据例如机器人位置数据等。

所述处理器可以是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(ProgrammableLogicDevice，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例一中的机器人控制方法。

所述存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

实施例四

在本发明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取存储介质中。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。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序校验码的介质。

在本公开所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也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，附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

需要说明的是，在本公开中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然本公开所揭露的实施方式如上，但上述的内容只是为了便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属技术领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种机器人控制方法，其特征在于，

判断障碍物是否为联动设备；

若所述障碍物是联动设备，则向所述障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作；

若所述障碍物不是联动设备，则向机器人发送第二避让指令，所述第二避让指令用于调整机器人运行路线，使调整后的运行路线与所述障碍物无交点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

向所述障碍物发送通信请求，判断所述障碍物是否返回预设校验码；

若所述障碍物返回预设校验码，则所述障碍物是联动设备；

若所述障碍物未返回预设校验码，则所述障碍物不是联动设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

采集所述障碍物的图像信息；

根据所述障碍物的图像信息识别所述障碍物是否为联动设备。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述障碍物的图像信息识别所述障碍物是否为联动设备的步骤之中包括：

根据所述障碍物的图像信息基于预设物体识别模型识别所述障碍物是否为联动设备。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述障碍物是联动设备，则向所述障碍物发送第一避让指令，所述第一避让指令用于指示所述障碍物进行避让机器人的操作的步骤之中包括：

判断所述机器人是否已经越过所述障碍物；

若所述机器人已经越过所述障碍物，则向所述障碍物发出恢复操作指令，所述恢复操作指令用于指示障碍物恢复至所述障碍物执行第一避让指令之前的状态。

6.一种机器人控制装置，其特征只在于，包括：

采集模块：用于采集障碍物信息；

判断模块：用于基于障碍物信息判断障碍物是否为联动设备；

控制模块：用于向机器人发送操作指令，使机器人调整运行路线以避让障碍物，或者用于向障碍物发送操作指令，使障碍物主动避让机器人或恢复原状。

7.根据权利要求6所述的机器人控制装置，其特征在于，所述机器人控制装置还包括：

位置获取模块：用于获取机器人当前所处位置。

8.根据权利要求6所述的机器人控制装置，其特征在于，所述采集模块还包括：

通信单元：用于与障碍物进行通信交互，获取障碍物发出的校验码。

9.根据权利要求6所述的机器人控制装置，其特征在于，所述采集模块还包括：

图像采集单元：用于采集障碍物的图像信息。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现根据权利要求1至5中任一项所述的机器人控制方法。

11.一种计算机可读存储介质，其中存储有程序，其特征在于，所述程序被计算机执行时实现根据权利要求1至5中任一项所述的机器人控制方法。

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