CN116383571A - 一种触感数据采集方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例属于触感数据技术领域，涉及一种触感数据采集方法，包括基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行目标操作；获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；解析感测数据，得到目标物对应的触感数据；将目标物信息和对应的触感数据进行存储。本申请还提供一种触感数据采集装置及系统。本申请采用的技术方案可以对触感数据的采集实现统一规范化。
Description
技术领域
本申请涉及触感数据存储技术领域，尤其涉及一种触感数据采集方法、装置及系统。
背景技术
随着消费者和市场对产品的要求逐渐提高，产品的触感好坏逐渐成为消费者选择产品的重要因素。
但由于触感具有非常强的主观性，并且“触感”这一概念本身也不具备较为明确或一致的定义，因此生产商在对产品的触感体验进行定义时也往往只能依靠主观感受，无法确保消费者在实际接触产品时能够体验到生产商想要传达的触感体验。
发明内容
本申请实施例的目的在于提出一种触感数据采集方法、装置及系统，以对触感数据的采集实现统一规范化。
第一方面，本申请实施例提供一种触感数据采集方法，采用了如下所述的技术方案：
一种触感数据采集方法，应用于触感数据采集系统的控制器，触感数据采集系统包括：平台、执行器、第一传感器和控制器；所述方法包括下述步骤：
基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同目标操作；
获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；
解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；
将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
进一步的，所述解析所述感测数据，得到目标物对应的触感数据包括下述步骤：
基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据；
基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理；
对所述多个不同目标操作下的所述初始触感数据求平均值，以得到所述触感数据。
进一步的，当所述触感数据为粗糙度，所述操作指令为滑动操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同滑动操作；其中，所述多个不同滑动操作中的垂直方向力保持不变；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据通过如下公式实现：
其中，
为初始粗糙度；
为随时间变化的感测数据；
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理通过如下公式实现：
其中，roughness为粗糙度；R为标准材料的
值。
进一步的，当所述触感数据为柔软度；所述操作指令为按压操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同位置的按压操作；其中，所述多个不同位置的按压操作中的垂直方向采用相同的预设阈值；
所述获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取在第一传感器刚接触目标物时，执行器末端在垂直方向的第一位置；以及当第一传感器测量到的压力值达到预设压力值时，执行器末端在垂直方向的第二位置；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据基于如下公式实现:
其中，
为初始柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理基于如下公式实现：
其中， softness为柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；S为标准材料的
值。
进一步的，当所述触感数据为传热度；所述操作指令为加热操作指令，以指示执行器对目标物执行不同温度变化值加热操作；
所述获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取执行器对目标物加热的初始时刻；以及第一传感器测量目标物的温差达到预设值时的第一时刻；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据基于如下公式实现:
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理基于如下公式实现：
其中，heat_transfer为传热度；T为标准数值；t0为初始时刻；t1为温差达到预定
值时的第一时刻；T为标准材料的
值。
进一步的，所述触感数据采集系统还包括第二传感器；所述基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令之前，还包括下述步骤：
获取所述目标物信息和/或所述触感数据类别；
基于所述目标物信息和/或所述触感数据类别，生成所述对应的操作指令。
第二方面，本申请实施例提供一种触感数据采集装置，应用于触感数据采集系统的控制器，触感数据采集系统包括：平台、执行器、第一传感器和控制器，所述装置包括：
指令发送模块，用于基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行目标操作；
感测获取模块，用于获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；
数据解析模块，用于解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；
数据存储模块，用于将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
第三方面，本申请实施例提供一种触感数据采集系统，所述系统包括：包括：平台、执行器、第一传感器和控制器；
所述平台，用于放置目标物；
所述控制器分别与所述执行器和所述第一传感器通信连接；
所述控制器，用于基于目标物信息和/或触感数据类别，向所述执行器发送对应的操作指令，以指示所述执行器对目标物执行目标操作；获取通过所述第一传感器采集的目标操作下的感测数据；解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
第四方面，本申请实施例提供一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上面任一项所述的触感数据采集方法的步骤。
第五方面，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，所述计算机程序被处理器执行时实现上面任一项所述的触感数据采集方法的步骤。
与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
本申请实施例通过基于目标物的触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行目标操作；获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；解析感测数据，得到目标物对应的触感数据；将目标物和对应的触感数据进行存储，从而实现对触感数据的采集实现统一规范化。
附图说明
为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是本申请的触感数据采集方法的一个实施例的流程示意图；
图3是本申请的触感数据采集方法的另一个实施例的流程示意图；
图4是本申请的触感数据构建装置的一个实施例的结构示意图；
图5是本申请的控制器的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图。
本申请实施例提供一种触感数据采集系统100，该系统包括：第一传感器110、执行器120、平台130和控制器140。
第一传感器110
第一传感器110可以但不限于是：力/力矩传感器（比如：二维或多维压力传感、触感第一传感器）、温度传感器或者图像传感器以及其他任何可根据需要采集相应感测数据的传感器。
执行器120
执行器120可以但不限于是：直线电机或线性模组构建的XYZ平台等类似执行机构；气动、液压等或以气动、液压等传动方式构建的执行机构；或者机械手等等，其中，机械手可以为各种类型的机械手，比如：四轴机械手、或六轴机械手等串联机械手；并联机械手，以串联机械手为例，串联机械手可以为多个驱动关节和连杆依次串联而成。或者，执行器可能还包括具有某种结构的支架，以将第一传感器110固定在某个预设位置；或者执行器也可以是加热器，比如：对目标物进行加热，并利用配备的第一传感器（比如：温度传感器）对待测目标物的温度变化进行测量，从而得到目标物的传热性能相关触感数据等。
在一个实施例中，第一传感器110（比如：力传感器）固定于执行器120的末端；通过执行器带动第一传感器运动，比如：带动第一传感器运动到目标物体的目标位置进行触感数据采集；或者，带动第一传感器对目标施加作用力（比如：接触、按压、摩擦、滑动和/或拉伸），并通过第一传感器对目标物的受力情况相关的感测数据进行采集；或者通过执行器120将第一传感器固定于某个预设位置以对目标物进行某些触感数据采集等等。
平台130
平台130，用于放置待测量的目标物200。
具体地，目标物200可以包括但不限于各种包括工作平台的支架。该支架的工作平台上可以设置各种固定夹具，从而将目标物以各种需要的方式固定于平台的预设位置，比如：对目标物以平铺、产生一定拉伸量和/或弯曲量等方式进行固定。
控制器140
控制器140分别与执行器120和第一传感器110通信连接。
控制器140，用于实现下面实施例所述的触感数据采集方法等等。
控制器140与执行器120和第一传感器110可以通过有线或者无线的方式通信连接。本申请实施例所述的通信连接可以指通过有线或者无线的方式通信连接。其中，无线连接方式可以但不限于3G/4G/5G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB(ultra wideband )连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。
需要说明的是，本申请实施例所述的控制器140可以是指本触感数据库搭建系统的控制器，也可能是指执行器和/或第一传感器等的控制器，为方便理解，本申请实施例统称为控制器。上述各个控制器可以集成为一个独立的控制器，也可以分别集成在各自的模块或器件中，本申请不做限定。
本申请实施例中的控制器可以但不限于是：计算机终端(Personal Computer，PC)；工业控制计算机终端(Industrial Personal Computer， IPC)；移动终端；服务器；包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现；可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)；现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)；数字信号处理器(Digital SignalProcesser，DSP)或微控制单元(Microcontroller unit，MCU)。控制器根据预先固定的程序，结合外部的执行器和/或第一传感器等采集的数据等生成程序指令。有关控制器的具体限定可以参见下面实施例中触感数据采集方法等的限定。
示例性的，可以应用于如图5所示的计算机设备中，该计算机设备可以是终端,也可以是服务器。其中，服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN(Content Delivery Network,内容分发网络)，以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音响、智能手表等，但并不局限于此。终端以及服务器可以通过有线或者无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请在此不做限定。
继续如图1所示，在一个可选的实施例中，本申请的触感数据采集系统还可以包括：第二传感器150。
第二传感器150
第二传感器150，用于采集的目标物的观测数据，并将观测数据发送给控制器140。
第二传感器150与控制器140通信连接。
具体地，第二传感器150可以但不限于是：图像传感器、激光传感器。
基于观测数据可以得到目标物的图像等数据，从而控制器可以基于观测数据可以生成相应的操作指令，后面实施例会有进一步详细说明。
需要说明的是，本申请实施例所提供的触感数据采集方法一般由控制器140执行，相应地，用于触感数据采集的装置一般设置于控制器140中。
如图2所示，图2是本申请的触感数据采集方法的一个实施例的流程示意图。本申请实施例提供一种触感数据采集方法，可以包括以下方法步骤：
步骤210 基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同目标操作。
具体地，触感数据类别可以但不限于是：粗糙度、纹理特征、柔软度、粘滞度或传热性能。
可以理解的是，上述触感数据类别可以根据需要构建，通常种类越多，分类越细，则后续可以应用的范围就越广。
需要说明的是，不同的目标物和/或触感数据往往需要执行器对目标物施加相应的目标操作，因此需要生成相应的操作指令。比如：粗糙度需要对应目标物执行滑动操作；柔软度需要对目标物执行按压操作；传热性能需要对应对目标物执行加热操作，为方便理解，后面实施例会有进一步详细说明。
另外，针对每个物体的同一类触感数据的采集，需要对应不同的目标操作，比如：对于某个物体粗糙度的数据采集，通常需要以不同起始位置、轨迹和/或方向等等对目标物执行多个不同滑动操作，则上述操作指令往往包括多个子操作指令，多个子操作指令按照预设规则进行存储，控制器按照预设方式将多个子操作指令依序发送给执行器，比如：控制器可以一次性将依序排列的多个子操作指令发送给执行器，或者控制器每次只发送一个子操作指令，待执行器对该子操作指令执行完成后再发送下一子操作指令等等。
在一个可选的实施例中，步骤210之前，还可以包括以下方法步骤：
步骤250获取目标物信息和/或触感数据类别。
在一个实施例中，控制器可以基于人工输入的信息得到上述目标物和/或触感数据类别信息，比如：人工输入目标物类别和/或触感数据类别。
在一个实施例中，控制器可以获取通过第二传感器采集的目标物的观测数据。
示例性的，以第二传感器为图像传感器为例，控制器可以按照预设地址从存储器或者服务器获取图像传感器采集并发送的目标物的图像数据（即观测数据）。
步骤260基于目标物信息和/或触感数据类别，生成对应的操作指令。
在一个实施例中，可以根据需要预先定义并存储不同的目标物信息和/或触感数据类别对应的操作指令的数据库，控制器基于当前目标物和/或触感数据类别匹配得到对应的操作指令。
在一个实施例中，控制器可以基于观测数据识别得到目标物类别，基于上面实施例所述的预先构建的目标物和对应的操作指令的数据库，从而匹配得到对应的操作指令。
示例性的，基于上面示例所述，控制器对目标物的图像数据进行分析，识别得到目标物的种类（比如：橡胶）。
在另一个实施例中，控制器可以预先构建预设的指令生成模型（即人工智能模型），从而以基于输入的观测数据或者基于观测数据识别得到的目标物类别，直接输出得到对应的操作指令等等。
在一个实施例中，鉴于每个目标物可以对应一个或者多个触感数据类别，步骤260之前，还可以包括以下方法步骤：
步骤270构建目标物信息和/或触感数据类别以及对应的操作指令的数据库。
示例性的，可以预先构建目标物信息（比如：目标物类别或者目标物图像）-触感数据类别-操作指令对应的数据库，则基于橡胶和柔软度两个信息可以匹配得到对应的操作指令。
步骤220 获取通过第一传感器采集的每个目标操作下的感测数据。
在一个实施例中，在执行器对目标物执行目标操作下，控制器获取第一传感器采集的感测数据。
步骤230 解析感测数据，得到目标物的触感数据。
在一个实施例中，控制器基于获取的第一传感器采集的感测数据分析得到目标物对应的当前触感数据。
步骤240 将目标物和所述对应的触感数据进行存储。
在一个实施例中，控制器可以预先分别为每个不同类别的触感数据划定独立的存储空间，从而定义触感数据类别以及操作指令、存储地址等等的匹配表；控制器基于当前的触感数据进行匹配，从而得到对应的存储地址，基于存储地址将存储数据存储到对应的存储空间。
进一步，在一个实施例中，每个触感数据类别的存储空间下还可以进一步划分多个存储单元，则每个触感数据以及对应的目标物信息（比如：目标物名称和/或图像信息等）可以依序存储在每个存储单元。从而使得后续基于目标物信息可以匹配得到对应的触感数据；而基于触感数据也可以匹配得到对应的目标物。
本申请实施例通过上述方法通过对触感数据类别预先进行定义，并对触感数据的采集方法进行标准化，从而可以基于该方法可以得到多个目标物对应的触感数据，方便后续基于目标物的触感数据库对目标物进行综合利用。
如图3所示，图3是本申请的触感数据采集方法的另一个实施例的流程示意图。
在一个实施例中，步骤230具体可以包括如下方法步骤：
步骤231基于每个目标操作下的感测数据，求取每个目标操作对应的初始触感数据。
步骤232基于标准值对初始触感数据进行归一化处理。
步骤233获取多个不同目标操作下的初始触感数据，对多个初始触感数据求平均值，以得到触感数据。
本申请实施例通过对每个目标操作下的感测数据进行归一化处理，得到每个目标操作对应的初始触感数据。归一化的处理使得初始触感数据不再是抽象的数字，而具有了跟标准材料进行对比的实际意义，使得该数据的使用人员更容易接受和使用。此外，部分材料的各个不同位置可能具有稍微不同的触感，因此对多个不同目标操作下的初始触感数据求平均值，从而得到目标物的最终触感数据，可以更为准确地反应该材料的总体触感特性。
在一个实施例中，以触感数据为目标物的粗糙度为例，上述触感数据采集方法可以包括：
步骤310基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送滑动操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同滑动操作；其中，多个不同滑动操作中的垂直方向力保持不变。
在一个实施例中，以执行器为机械手为例，可以将待测目标物平放于平台上，可以在机械手的末端设置力传感器，控制器向机械手发送操作指令，执行器带动力传感器对目标物执行不同滑动操作，比如：指示机械手在待测材料的不同起始位置，以不同的轨迹和/或方向等等进行滑动，基于力传感器采集的垂直方向的力反馈数据调整执行器施加的作用力大小，使得执行器对目标物执行多个不同滑动操作中的垂直方向力保持不变。在不同的滑动操作下，只有保持具有相同的垂直方向力，才可以使得求取得到的粗糙度具有相同的力标准，才使得后续对多个滑动操作下的粗糙度求取平均值有意义。
上述“垂直方向”通常是指垂直于平台方向，因为通常材料表面可能形状各异，因此通常以平台为参考基准；在某些情况下，如果材料表面平整，也可能是指垂直于材料表面的垂直方向力。
示例性的，每个子操作指令可以包括：作用力大小，比如：（0、0、5）代表Z轴方向5N,其它方向0牛；机械手各关节的位移、速度/角速度和加速度/角加速度等等（从而使得机械手可以按照预设轨迹和作用力在目标物表面进行滑动）。
步骤320 获取通过第一传感器采集的每个目标操作下的感测数据。
在一个实施例中，控制器按照预设地址从存储器或者服务器获取在某个操作指令下通过触觉第一传感器测量并发送的随时间变化的反馈信号（即感测数据）S1,S2,S3,...,St，共N个数据。
步骤330 解析感测数据，得到目标物的触感数据。
在一个实施例中，步骤330具体可以包括下述方法步骤：
步骤331基于每个目标操作下的感测数据，求取每个目标操作对应的初始粗糙度。
可以用该序列感测数据的标准差来表征该次测量下得到的粗糙度，具体可以基于如下公式实现：
其中，
为初始粗糙度；
为随时间变化的感测数据。
步骤332 基于标准值对初始粗糙度进行归一化处理。
可将该数值对某个标准数值R进行归一化，则可以得到粗糙度roughness的测量公式：
其中， roughness为粗糙度；R为标准材料的
值。
上述标准材料可以根据行业不同进行选择，在一个实施例中，可以选择在行业比
较通用的材料作为标准材料，除此之外，也可以根据需要选择其他材料作为标准材料，在一
个实施例中，标准材料的
值可以基于本申请实施例所述的相关方法进行
测量得到。
步骤333 获取多个不同目标操作下的初始粗糙度，对多个初始粗糙度求平均值，以得到粗糙度。
在一个实施例中，根据上面实施例所述，基于操作指令指示机械手在待测目标物的不同起始位置，以不同的轨迹和方向进行不同滑动操作，则上述“多个不同目标操作下的初始触感数据”为待测目标物多个不同位置下的初始触感数据。比如：执行器每滑动一次可以采集到一个位置（该位置可以指滑动轨迹所形成的线的位置，或者该滑动轨迹下随机采集的某一个或者多个点的位置）的初始触感数据。
基于上述步骤，求取每个目标操作下测量得到的目标物的粗糙度；对多个粗糙度求平均值，从而最终得到目标物的粗糙度。
步骤340 将目标物和对应的粗糙度进行存储。
本申请实施例通过上述方法步骤，可以采集得到目标物和对应的粗糙度信息。
在一个实施例中，以触感数据为目标物的柔软度为例，上述触感数据库搭建方法可以包括：
步骤410基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送操作指令,以指示执行器对目标物执行按压操作。其中，所述多个不同位置的按压操作中的垂直方向力采用相同的预设阈值。
在一个实施例中，可以将待测物体平放于平台上，控制器向配备了力传感器的机械手发送操作指令，以指示机械手对待测目标物在多个位置进行按压操作（即多个不同目标操作），在第一传感器刚接触到待测材料，即第一传感器测量到的压力值刚好为可能的最小读数时，读取机械手在垂直方向的位置L1（比如：可以结合机械手各个关节运动量，基于运动学方程求取机械手末端垂直方向的位置）。通过操作指令指示机械手继续在垂直方向向下运动，当第一传感器测量到的压力值达到预设压力值时，通过操作指令指示机械手停止运动，并读取机械手在垂直方向的位置L2，则L1-L2可以表征待测材料的柔软度。
基于上面实施例所述，可以发送操作指令以指示机械手在待测目标物的不同位置进行按压操作，而每次按压操作中执行器的垂直方向力采用相同的预设阈值，才可以使得求取得到的柔软度具有相同的力标准，使得后续对多个按压操作下的柔软度求取平均值有意义。
步骤420 获取通过第一传感器采集的每个目标动作下的感测数据。
步骤430 解析感测数据，得到目标物的触感数据。
在一个实施例中，步骤430具体可以包括如下方法步骤：
步骤431基于每个目标操作下的感测数据，求取每个目标操作对应的初始柔软度。
在一个实施例中，基于如下公式实现:
其中，
为初始柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置。
步骤432 基于标准值对初始柔软度进行归一化处理。
在一个实施例中，控制器可以将L1-L2感测数据基于某个标准数值S（例如某一标准材料的L1-L2数值）进行归一化，则可以得到柔软度softness的测量公式：
其中， softness为柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；S为标准材料的
值。
步骤433 获取多个不同目标操作下的柔软度，对多次测量得到的柔软度求平均值。
在一个实施例中，基于上面实施例所述，通过操作指令指示机械手对待测目标物在多个位置进行按压操作，则上述“多个不同目标操作下的柔软度”为待测目标物多个位置的柔软度。
在一个实施例中，控制器对多次测量得到的柔软度求取平均值，即可作为该待测材料的柔软度测量结果。
步骤440 将目标物和对应的柔软度进行存储，以构建目标物和对应的柔软度的触感数据库。
本申请实施例通过上述方法步骤，可以采集得到目标物和对应的柔软度信息。
在一个实施例中，对于物体传热度的感测数据采集而言，上述方法可以包括：
步骤510向执行器发送操作指令,以对目标物执行加热操作。
在一个实施例中，将待测材料平放于测量平台上，在待测材料下方放置温控加热器H，并在待测材料上方放置温度第一传感器M，通过操作指令指示加热器对目标物给予多个不同的温度变化值ΔT。
步骤520 获取通过第一传感器采集的每个目标操作下的感测数据。
具体地，以其中一次加热操作为例，设在初始时刻t0时，温控加热器H处测量到的温度为TH1，温度第一传感器M测量到的温度为TM1。随后温控加热器H开始加热，直至H处测量到的温度TH2与初始温度TH1的差值达到某预定值ΔT，并在TH2达到TH1+ΔT时保持恒温。实时记录温度第一传感器M处的温度TM2，当TM2达到TM1+ΔT时，记录当前时间t1。
则基于上述方法，可以分别设定不同的加热温度变化值ΔT，从而后续可以得到每个加热温度变化值ΔT下的传热度。
步骤530 解析感测数据，得到目标物的触感数据。
在一个实施例中，步骤530具体可以包括如下方法步骤：
步骤531基于每个目标操作下的感测数据，求取每个目标操作对应的初始传热度。
在一个实施例中，可以基于如下公式求取传热度:
具体地，可以基于某个温度变化值ΔT加热操作下，求取每个目标操作对应的初始
传热度
。
步骤532 基于标准值对初始柔软度进行归一化处理。
则t1-t0可以表征该待测材料的传热度，将其对某个标准数值T（例如某一标准材料的t1-t0值）进行归一化，则可以得到传热度的计算公式：
其中，heat_transfer为传热度；T为标准数值；t0为初始时刻；t1为温差达到预定
值时的第一时刻；T为标准材料的
值。
步骤533 获取多个不同目标操作下的传热度，对多次测量得到的传热度求平均值。
在一个实施例中，基于上面实施例所述的通过操作指令指示加热器对目标物给予多个不同的温度变化值ΔT，则多个不同目标操作的传热度是指多个温度变化值ΔT下的传热度值，对多次测量得到的传热度求取平均值，即可作为该待测材料的传热度测量结果。
步骤540 将目标物和对应的传热度进行存储。
本申请实施例通过上述方法步骤，可以采集得到目标物和对应的传热度信息。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）等非易失性存储介质，或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
进一步参考图4，作为对上述图2所示方法的实现，本申请提供了一种触感数据采集装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种控制器中。
如图4所示，本实施例的触感数据采集500包括：
指令发送模块501，用于基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行目标操作；
感测获取模块502，用于获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；
数据解析模块503，用于解析感测数据，得到目标物信息对应的触感数据；
数据存储模块504，用于将目标物信息和对应的触感数据进行存储。
进一步，在一个实施例中，数据解析模块503包括：
数据求取子模块，用于基于每个目标操作下的感测数据，求取每个目标操作下的初始触感数据；
归一处理子模块，用于基于标准值对初始触感数据进行归一化处理；
求取平均子模块，用于对多个不同目标操作下的初始触感数据求平均值，以得到触感数据。
进一步，在一个实施例中，当触感数据为粗糙度，操作指令为滑动操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同滑动操作；其中，多个不同滑动操作中的垂直方向力保持不变；
数据求取子模块通过如下公式求取初始粗糙度：
其中，
为初始粗糙度；
为随时间变化的感测数据；
归一处理子模块通过如下公式进行归一化处理：
其中，roughness为粗糙度；R为标准材料的
值。
进一步，在一个实施例中，当触感数据为柔软度；操作指令为按压操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同位置的按压操作；其中，多个不同位置的按压操作中的垂直方向采用相同的预设阈值；
获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取在第一传感器刚接触目标物时，执行器末端在垂直方向的第一位置；以及当第一传感器测量到的压力值达到预设压力值时，执行器末端在垂直方向的第二位置；
数据求取子模块通过如下公式求取初始柔软度:
其中，
为初始柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；
归一处理子模块通过如下公式进行归一化处理：
其中，softness为柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；S为标准材料的
值。
进一步，在一个实施例中，当触感数据为传热度；操作指令为加热操作指令，以指示执行器对目标物执行不同温度变化值加热操作；
获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取执行器对目标物加热的初始时刻；以及第一传感器测量目标物的温差达到预设值时的第一时刻；
数据求取子模块通过如下公式求取初始传热度:
归一处理子模块通过如下公式进行归一化处理：
其中，heat_transfer为传热度；T为标准数值；t0为初始时刻；t1为温差达到预定
值时的第一时刻；T为标准材料的
值。
具体请参阅图5，为解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种控制器（以计算机设备6为例）。
所述计算机设备6包括通过系统总线相互通信连接存储器61、处理器62、网络接口63。需要指出的是，图中仅示出了具有组件61-63的计算机设备6，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)、数字处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。
所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。
所述存储器61至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如，SD或DX存储器等）、随机访问存储器（RAM）、静态随机访问存储器（SRAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、可编程只读存储器（PROM）、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器61可以是所述计算机设备6的内部存储单元，例如该计算机设备6的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器61也可以是所述计算机设备6的外部存储设备，例如该计算机设备6上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（FlashCard）等。当然，所述存储器61还可以既包括所述计算机设备6的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器61通常用于存储安装于所述计算机设备6的操作系统和各类应用软件，例如模型训练方法的程序代码等。此外，所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
所述处理器62在一些实施例中可以是中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器62通常用于控制所述计算机设备6的总体操作。本实施例中，所述处理器62用于运行所述存储器61中存储的程序代码或者处理数据，例如运行触感数据采集方法的程序代码。
所述网络接口63可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口63通常用于在所述计算机设备6与其他电子设备之间建立通信连接。
本申请还提供了另一种实施方式，即提供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触感数据采集程序，所述触感数据采集程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的触感数据采集方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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（如ROM/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述的方法。
显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种触感数据采集方法，应用于触感数据采集系统的控制器，触感数据采集系统包括：平台、执行器、第一传感器和控制器；其特征在于，所述方法包括下述步骤：
基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同目标操作；
获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；
解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；
将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
2.根据权利要求1所述的触感数据采集方法，其特征在于，所述解析所述感测数据，得到目标物对应的触感数据包括下述步骤：
基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据；
基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理；
对所述多个不同目标操作下的所述初始触感数据求平均值，以得到所述触感数据。
3.根据权利要求2所述的触感数据采集方法，其特征在于，当所述触感数据为粗糙度，所述操作指令为滑动操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同滑动操作；其中，所述多个不同滑动操作中的垂直方向力保持不变；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据通过如下公式实现：
其中，
为初始粗糙度；
为随时间变化的感测数据；
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理通过如下公式实现：
其中，roughness为粗糙度；R为标准材料的
值。
4.根据权利要求2所述的触感数据采集方法，其特征在于，当所述触感数据为柔软度；所述操作指令为按压操作指令，以指示执行器对目标物执行多个不同位置的按压操作；其中，所述多个不同位置的按压操作中的垂直方向采用相同的预设阈值；
所述获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取在第一传感器刚接触目标物时，执行器末端在垂直方向的第一位置；以及当第一传感器测量到的压力值达到预设压力值时，执行器末端在垂直方向的第二位置；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据基于如下公式实现:
其中，
为初始柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理基于如下公式实现：
其中，softness为柔软度；L1为第一位置；L2为第二位置；S为标准材料的
值。
5.根据权利要求2所述的触感数据采集方法，其特征在于，当所述触感数据为传热度；所述操作指令为加热操作指令，以指示执行器对目标物执行不同温度变化值加热操作；
所述获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据包括：
获取执行器对目标物加热的初始时刻；以及第一传感器测量目标物的温差达到预设值时的第一时刻；
所述基于每个目标操作下的所述感测数据，求取所述每个目标操作下的初始触感数据基于如下公式实现:
所述基于标准值对所述初始触感数据进行归一化处理基于如下公式实现：
其中，heat_transfer为传热度；T为标准数值；t0为初始时刻；t1为温差达到预定值时
的第一时刻；T为标准材料的
值。
6.根据权利要求1或2所述的触感数据采集方法，其特征在于，所述触感数据采集系统还包括第二传感器；所述基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令之前，还包括下述步骤：
获取所述目标物信息和/或所述触感数据类别；
基于所述目标物信息和/或所述触感数据类别，生成所述对应的操作指令。
7.一种触感数据采集装置，应用于触感数据采集系统的控制器，触感数据采集系统包括：平台、执行器、第一传感器和控制器，其特征在于，所述装置包括：
指令发送模块，用于基于目标物信息和/或触感数据类别，向执行器发送对应的操作指令，以指示执行器对目标物执行目标操作；
感测获取模块，用于获取通过第一传感器采集的目标操作下的感测数据；
数据解析模块，用于解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；
数据存储模块，用于将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
8.一种触感数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：平台、执行器、第一传感器和控制器；
所述平台，用于放置目标物；
所述控制器分别与所述执行器和所述第一传感器通信连接；
所述控制器，用于基于目标物信息和/或触感数据类别，向所述执行器发送对应的操作指令，以指示所述执行器对目标物执行目标操作；获取通过所述第一传感器采集的目标操作下的感测数据；解析所述感测数据，得到所述目标物信息对应的触感数据；将所述目标物信息和所述对应的触感数据进行存储。
9.一种控制器，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的触感数据采集方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的触感数据采集方法的步骤。
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