CN116507458A - 移动机器人装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种移动机器人装置。所述移动机器人装置包括:主体;第一轮和第二轮,分别布置在主体的两个侧表面上并且具有凸形侧表面;第一驱动设备,用于分别旋转第一轮和第二轮;第二驱动设备,用于将第一轮和第二轮分别移动到第一位置或第二位置;以及处理器,当确定移动机器人装置被翻转到一侧时,用于控制第二驱动设备,使得第一轮和第二轮之间的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,其中,第一轮和第二轮的中心轴线在第一位置处而不是在第二位置处更靠近主体的重心。
Description
技术领域
本公开涉及一种移动机器人装置及其控制方法,并且更具体地,涉及一种能够在移动机器人装置在横向方向上跌倒时通过移动重心来容易地返回到原始姿势的移动机器人装置及其控制方法。
背景技术
根据机器人技术的发展,用于一般家庭使用以及在需要专业学术领域或大规模劳动力的工业领域中使用的机器人可以被普遍化。另外,两轮机器人可以能够移动位置以及机器人在位置固定时执行功能。
在相关技术中,两轮机器人通常被设计成具有高重心以进行姿势控制,从而具有高的翻转可能性。然而,可能难以使用恢复力来恢复姿势。特别地,当两轮机器人在横向方向上被翻转时,轮的平坦侧表面可能接触地面,因此即使当移动机器人的重心时也可能难以返回到原始姿势。
发明内容
技术问题
提供了一种移动机器人装置及其控制方法,该移动机器人装置能够在移动机器人装置在横向方向上跌倒时通过移动重心而返回到原始姿势。
技术方案
根据实施例,一种移动机器人装置包括:主体;第一轮和第二轮,分别布置在主体的两个侧表面上,其中,第一轮和第二轮包括具有凸形形状的侧表面;第一驱动设备,被配置为使第一轮和第二轮旋转;第二驱动设备,被配置为将第一轮和第二轮移动到第一位置或第二位置;以及处理器,被配置为基于确定移动机器人装置被翻转到一侧,控制第二驱动设备以将第一轮和第二轮中的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,并且第一轮和第二轮的中心轴线可以在第一位置处而不是在第二位置处更靠近主体的重心。
处理器可以基于确定在驱动行走轮处于第一位置时移动机器人装置被翻转到一侧,控制第二驱动设备以将驱动行走轮从第一位置移动到第二位置,然后返回到第一位置。
处理器可以控制第二驱动设备以比将轮从第一位置移动到第二位置时更快地将驱动行走轮从第二位置移动到第一位置。
处理器可以基于驱动行走轮从第二位置移动到第一位置来控制第二驱动设备以将不接触地面的轮移动到第二位置。
移动机器人装置还可以包括传感器,被配置为感测主体的倾斜度,并且处理器可以基于从传感器接收的指示主体的倾斜度的信号来确定移动机器人装置是否被翻转到一侧。
移动机器人装置还可以包括相机,被配置为捕获移动机器人装置的周围环境,其中,当确定移动机器人装置被翻转到一侧时,处理器控制第一驱动设备以旋转驱动行走轮,基于由相机捕获的图像生成移动机器人装置的障碍物地图,并且控制第一驱动设备和第二驱动设备以在不与基于障碍物地图识别的障碍物碰撞的方向上旋转移动机器人装置,使移动机器人装置返回到原始姿势。
如果确定移动机器人装置在倾斜表面上被翻转到一侧,则处理器可以控制第一驱动设备和第二驱动设备以使移动机器人装置在倾斜表面的向下倾斜方向上旋转,从而使移动机器人装置返回到原始姿势。
第一驱动设备可以包括被配置为向第一轮提供第一驱动力的第一电机和被配置为向第二轮提供第二驱动力的第二电机。
第二驱动设备可以包括设置在第一轮内的第一齿条、设置在第二轮内的第二齿条、与第一齿条接合的第一小齿轮、与第二齿条接合的第二小齿轮、配置为使第一小齿轮旋转的第三电机、以及配置为使第二小齿轮旋转的第四电机。
第一轮可以包括可旋转的第一轮盖和设置在可旋转的第一轮盖与主体之间的第一中间构件,并且第二轮可以包括可旋转的第二轮盖和设置在可旋转的第二轮盖与主体之间的第二中间构件,并且第一齿条可以设置在第一中间构件中,并且第二齿条可以设置在第二中间构件中。
移动机器人装置还可以包括设置在第一中间构件和第二中间构件中的至少一个上的导轨,并且主体可以包括被构造为在其侧表面上沿着导轨移动的块体。
一种用于控制其中第一轮和第二轮分别布置在主体的两侧上的移动机器人装置的方法可以包括:确定移动机器人装置是否被翻转到一侧;以及将第一轮和第二轮中的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,其中,在第一位置处,第一轮和第二轮的中心轴线可以设置成比在第二位置处更靠近主体的重心。
确定步骤可以包括确定移动机器人装置在驱动行走轮处于第一位置的状态下是否被翻转到一侧,并且移动驱动行走轮的步骤还包括将驱动行走轮移动回到第一位置。
驱动行走轮可以比从第一位置移动到第二位置时更快地从第二位置移动到第一位置。
移动驱动行走轮的步骤可以包括:基于驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,将不接触地面的轮移动到第二位置。
所述用于控制移动机器人装置的方法还可以包括:当确定移动机器人装置被翻转到一侧时,旋转驱动行走轮;以及基于由捕获移动机器人装置的周围环境的相机捕获的图像来生成移动机器人装置的周围障碍物地图,其中,移动步骤可以包括基于障碍物地图在移动机器人装置不与障碍物碰撞的方向上旋转移动机器人装置并返回到原始姿势。
确定步骤可以包括确定移动机器人装置从倾斜表面被翻转到一侧,并且移动步骤可以包括通过在倾斜表面的向下倾斜方向上旋转来允许移动机器人装置返回到原始姿势。
附图说明
图1是根据本公开的实施例的移动机器人装置的透视图;
图2是示出图1的主体上升的状态的透视图;
图3是用于示出根据本公开的实施例的移动机器人装置的操作的框图;
图4a至图4d是示出图2的移动机器人装置已经被翻转到一侧并且姿势被恢复的过程的示图;
图5a至图5e是示出图1的移动机器人装置已经被翻转到一侧然后恢复姿势的过程的示图;
图6a至图6d是示出通过在移动机器人装置不与障碍物碰撞的方向上旋转移动机器人装置来恢复姿势的过程的示图;
图7a至图7c是示出当移动机器人装置在倾斜表面上被翻转时恢复姿势的过程的示图;
图8是根据本公开的实施例的移动机器人装置的分解透视图;
图9是沿着图1所示的移动机器人装置的线I-I截取的横截面图;
图10是沿着图1所示的移动机器人装置的线II-II截取的横截面图;
图11是根据本公开的实施例的第一轮的侧视图;以及
图12是示出根据本公开的实施例的用于控制移动机器人装置的方法的流程图。
具体实施方式
下文描述的示例是为了容易理解本公开,并且应当理解,可以对本文描述的示例进行各种改变,并且本公开可以以不同的形式体现。另外,在以下描述中,将省略对众所周知的功能或配置的详细描述,因为它们将不必要地模糊本公开的主题。另外,应当注意,所附附图仅是为了容易理解本公开,并非按实际比例示出,并且一些元件的尺寸可能被夸大。
本说明书和权利要求书中使用的术语是考虑到本公开的各种实施例的功能而标识的一般术语。然而,这些术语可以根据本领域技术人员的意图、法律或技术解释、新技术的出现等而变化。此外,可能存在由申请人任意标识的一些术语。除非存在术语的具体定义,否则可以基于相关领域技术人员的整体内容和技术常识来解释该术语。
应当理解,诸如“包括”或“由……组成”的术语可以例如用于指定特性、数量、操作、元件、组件或其组合的存在,并且不排除存在一个或多个其他特性或添加一个或多个其他特性的可能性。
在本公开中,描述了本公开的每个实施例的描述所需的组件,并且因此,实施例不必限于此。相应地,可以改变或省略一些组件,并且可以添加其他组件。另外,可以在不同的独立装置中设置和布置组件。
此外,参考附图和附图中描述的内容详细描述了本公开的实施例,但是本公开不受实施例的限制。
将参考附图详细描述本公开。
图1是根据本公开的实施例的移动机器人装置的透视图;图2是示出图1的主体上升的状态的透视图;图3是用于示出根据本公开的实施例的移动机器人装置的操作的框图。
移动机器人装置1是具有诸如识别周围环境、实现自主驾驶和信息收集、将信息传送给用户等各种功能的设备。移动机器人装置1可以基于语音、声音和图像识别来识别周围环境。另外,移动机器人装置1可以通过经由无线通信控制另一电子产品或输出语音来向用户发送信息。
移动机器人装置1可以收集和分析周围环境中的各种信息,诸如声音、语音和图像,从而实现稳定的自主行驶。例如,移动机器人装置1可以包括用于收集关于周围环境的信息的麦克风、相机、传感器等。
移动机器人装置1包括用于实现物理移动的驱动构件,从而使移动机器人装置1的各种功能能够在用户的整个环境(包括室内环境和室外环境)中被执行。
当在家中使用移动机器人装置1时,可以执行功能并且可以通过与布置在家中的电子产品(诸如电视(TV)、清洁器和洗衣机)进行交互来收集信息,并且可以将收集的信息发送给包括宠物的家庭成员。因此,可以连接家中的所有成员和电子产品。
即使当用户不在时,移动机器人装置1也可以连续地确认和检查室内环境,从而连接用户和需要帮助的包括宠物的家庭成员。此外,可以通过物理移动来识别和操纵家中的其他家用电器。因此,可以提升家中的安全性并增强安全性。
根据本公开的实施例的移动机器人装置1可以以在家中执行任务的形式实现,但不限于此,并且可以实现为根据各种实施例的机器人设备。
参照图1至图3,根据本公开实施例的移动机器人装置1可以包括主体100、第一轮200、第二轮300、第一驱动设备400、第二驱动设备500、处理器600和传感器700。
主体100以及第一轮200和第二轮300的盖可以具有相同的曲率,因此移动机器人装置1的外观可以形成为球形。具体地,第一轮200和第二轮300的侧表面可以具有凸形形状。
尽管在图1至图3中未示出,但是用于驱动移动机器人装置1的电机、电池、致动器、齿轮、轴承等可以包括在移动机器人装置1的主体100中。
用于捕获移动机器人装置1的周围环境的相机101可以布置在主体100的外表面上。另外,主体100可以在其中包括至少一个传感器(例如,传感器700)。传感器700可以是用于检测障碍物的图像传感器、用于感测语音的声音传感器、能够感测温度的温度传感器、用于感测湿度的湿度传感器和用于感测主体100的倾斜度的倾斜传感器中的至少一个。
具体地,用于检测主体100的倾斜度的传感器700可以通过检测重力加速度的方向来感测主体100倾斜的方向和角度,并且处理器600可以确定移动机器人装置1是否翻转。
移动机器人装置1可以基于由设置在主体100中的相机101和至少一个传感器(例如,传感器700)收集的信息来识别周围环境,实现自主行驶和信息收集,并将信息发送给用户。
第一轮200和第二轮300可以分别设置在主体100的两个侧表面上。
第一驱动设备400可以使第一轮200和第二轮300相对于中心轴线X1旋转。
当第一轮200和第二轮300围绕中心轴X1旋转时,移动机器人装置1可以通过旋转而向前或向后移动或自由移动到期望位置。
第一轮200和第二轮300可以在分别沿着主体100的两个侧表面接触主体100的侧表面时进行移动。第一轮200和第二轮300可以相对于主体100垂直移动。
第二驱动设备500可以将第一轮200和第二轮300分别移动到第一位置或第二位置。具体地,第一轮200和第二轮300的中心轴线可以布置成在第一位置处比在第二位置处更靠近主体100的重心。
例如,图1的第一轮200和第二轮300可以位于第一位置,并且图2的第一轮200和第二轮300可以位于第二位置。
第一位置处的第一轮200和第二轮300可以覆盖主体100的所有侧面。第二位置处的第一轮200和第二轮300可以不覆盖主体100的侧表面的上部区域,因此,主体100的侧表面的上部区域可以暴露于外部。
在第二位置处,第一轮200和第二轮300可以相对于主体100设置在比第一轮200和第二轮300处于第一位置时更低的位置。
当第二驱动设备500将第一轮200和第二轮300从第一位置移动到第二位置时,第一轮200和第二轮300的下表面接触地面,因此主体100可以通过反作用向上移动。
如果移动机器人装置1需要执行高速行驶或避开障碍物,则处理器600可以控制第二驱动设备500,使得主体100相对于第一轮200和第二轮300的中心轴线向上移动。
移动机器人装置1可以包括用于控制移动机器人装置1的操作的处理器600、用于识别周围环境的传感器(例如,传感器700)和用于与另一电子设备通信的通信设备。
处理器600可以控制移动机器人装置1的整体操作。处理器可以包括中央处理单元(CPU)、应用处理器(AP)和通信处理器(CP)中的一个或多个。处理器可以是微控制单元(MCU)。
处理器600可以驱动操作系统或应用程序以控制连接到处理器600的硬件或软件组件,并且可以处理和计算各种数据。另外,处理器600可以将从至少一个其他组件接收的命令或数据加载到易失性存储器中,处理加载的命令或数据,并将各种数据存储在非易失性存储器中。
处理器600可以接收从相机101和至少一个传感器(例如,传感器700)接收的移动机器人装置1的周围环境信息,并且基于接收到的信息控制第一驱动设备400和第二驱动设备500。稍后将详细描述处理器600控制第一驱动设备400和第二驱动设备500的内容。
图4a至图4d是示出图2的移动机器人装置已经被翻转到一侧并且姿势被恢复的过程的示图。
参考图4a和图4b,移动机器人装置1可以在主体100向上移动的状态下向一侧翻转。也就是说,第一轮200和第二轮300都处于第二位置。
移动机器人装置1可以通过在停止或移动期间与人的脚碰撞、与动物碰撞、与障碍物碰撞等而被翻转到一侧。
参考图4b和图4c,当确定移动机器人装置1被翻转到一侧时,处理器600可以控制第二驱动设备500以将第一轮200和第二轮300中的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置。驱动行走轮是接触地面G和侧表面的轮,并且可以指图4b和图4c中的第一轮200,但不限于此,并且根据轮被翻转的方向的第二轮300可以是驱动行走轮。
第一轮200和第二轮300的中心轴线可以在第一位置处而不是在第二位置处更靠近主体的重心。
处理器600可以基于从用于检测主体100的倾斜的传感器700接收的信号来确定移动机器人装置1是否已经被翻转到一侧。然而,处理器600不仅可以通过主体100的倾斜来确定移动机器人装置1的翻转,还可以通过施加到第一轮200和第二轮300的侧表面的压力或第一驱动设备400和第二驱动设备500的异常操作来确定移动机器人装置1是否被翻转。
当第二驱动设备500向驱动行走轮提供驱动力以使驱动行走轮从第二位置移动到第一位置时,驱动行走轮可以通过与地面的摩擦力而固定就位。当主体100相对于驱动行走轮在翻转的相反方向上移动时,驱动行走轮可以从第二位置移动到第一位置。
因此,移动机器人装置1的重心M相对于驱动行走轮的接地点C从一侧移动到另一侧,并且返回扭矩可以被施加到移动机器人装置1。
移动机器人装置1的第一轮200和第二轮300的侧表面具有凸形形状,使得驱动行走轮的接地点C被实现为窄的。因此,移动机器人装置1的重心M可以更容易地从接地点C的一侧移动到另一侧。
此外,因为驱动行走轮的凸形接地表面使与地面的摩擦最小化,所以随着返回扭矩的作用而旋转的移动机器人装置1可以平滑地旋转。
也就是说,移动机器人装置1可以通过返回扭矩以一定角速度相对于接地点C在与翻转方向相反的方向上进行旋转。
此外,在驱动行走轮已经完成移动到第一位置之后,移动机器人装置1可以通过旋转惯性沿着相同方向继续旋转。
驱动行走轮可以在从第二位置移动到第一位置时快速地加速和减速。因此,随着重心M根据驱动行走轮的快速加速从接地点C的一侧向另一侧移动得更快,可以产生更大的返回扭矩。在驱动行走轮的移动由于驱动行走轮的快速减速而停止之后,移动机器人装置1的旋转惯性可以被最大化。
参考图4c和图4d,移动机器人装置1可以通过由重心M围绕接地点C作用的返回扭矩和惯性容易地返回到原始姿势。
图5a至图5e是示出图1的移动机器人装置已经被翻转到一侧并且然后恢复姿势的过程的示图。
参考图5a和图5b,移动机器人装置1可以在主体100向下移动的状态下向一侧翻转。也就是说,第一轮200和第二轮300都处于第一位置。
参考图5b至图5d,当确定移动机器人装置1在驱动行走轮处于第一位置的状态下被翻转到一侧时,处理器600可以控制第二驱动设备500以将驱动行走轮从第一位置移动到第二位置,然后移动回到第一位置。
例如,当驱动行走轮从第一位置移动到第二位置时,移动机器人装置1的重心M可以在翻转方向上进一步移动。然后,当驱动行走轮再次移动到第一位置时,移动机器人装置1的重心M可以沿着足够长的区段以高速加速,使得移动机器人装置1可以通过更大的返回扭矩进行旋转。
另外,处理器可以控制第二驱动设备,使得当驱动行走轮从第二位置移动到第一位置时,第一轮和第二轮中的不接触地面的轮移动到第二位置。
例如,不接触地面的第二轮300可以移动到第二位置。因此,整个移动机器人装置1的重心M在与翻转相反的方向上快速移动,使得移动机器人装置1可以更容易地返回到原始姿势。
此外,由于移动机器人装置1返回到原始姿势并且移动到第二位置的第二轮300更快地与地面接触,因此移动机器人装置1可以更稳定地着陆在地面上。
处理器可以控制第二驱动设备500,使得驱动行走轮从第二位置移动到第一位置比从第一位置移动到第二位置时更快地移动。
因此,移动机器人装置1的重心M在翻转的相反方向上以更快的速度移动,因此移动机器人装置1可以更容易地返回到原始姿势。
参考图5d和5e,移动机器人装置1可以通过惯性和由重心M围绕接地点C作用的返回扭矩容易地返回到原始姿势。
图6a至图6d是示出通过在移动机器人装置不与障碍物碰撞的方向上旋转移动机器人装置来恢复姿势的过程的示图。
参考图6a和图6b,当确定移动机器人装置1被翻转到一侧时,处理器600可以控制第一驱动设备400,使得驱动行走轮相对于A轴线旋转一圈,并且在驱动行走轮旋转时基于由相机101捕获的图像生成移动机器人装置1的外围障碍物地图S。
例如,处理器600可以将位于移动机器人装置1右侧的障碍物O的位置与移动机器人装置1的返回运动占用空间B进行比较。当存在障碍物O和返回运动占用空间B重叠的区域B1时,处理器600可以基于障碍物地图S控制第一驱动设备400和第二驱动设备500,以通过在移动机器人装置1不与障碍物O碰撞的方向上旋转来返回到原始姿势。
参考图6c和图6d,移动机器人装置1可以在驱动行走轮从初始状态旋转180度并且尽可能不与障碍物O碰撞的状态下执行上述返回运动。
也就是说,翻转到一侧的移动机器人装置1可以容易地执行上述姿势返回运动,同时最大程度地避免与附近障碍物的碰撞。
图7a至图7c是示出当移动机器人装置在倾斜表面上翻转时恢复姿势的过程的示图。
参考图7a至图7c,当确定移动机器人装置1从斜面I翻转到一侧时,处理器600可以控制第一驱动设备400和第二驱动设备500,使得移动机器人装置1在斜面I的向下倾斜方向上旋转并返回到原始姿势。
例如,参考图7a,当执行返回运动时,因为重心可能克服重力向上移动,所以移动机器人装置1可能不容易执行返回运动。
在驱动行走轮相对于A轴线旋转180度之后,当移动机器人装置1执行返回运动时,重心通过重力移动到下侧,因此可以容易地执行返回运动。
图8是根据本公开的实施例的移动机器人装置的分解透视图;图9是沿着图1所示的移动机器人装置的线I-I截取的横截面图;图10是沿图1所示的移动机器人装置的线II-II截取的横截面图;图11是根据本公开的实施例的第一轮的侧视图。
参照图8至图11,第一轮200可以包括第一轮盖210和第一中间构件220,并且第二轮300可以包括第二轮盖310和第二中间构件320。
第一驱动设备400可以包括向第一轮200提供驱动力的第一电机410和向第二轮300提供驱动力的第二电机420。
此外,第二驱动设备500可以包括分别布置在第一轮200和第二轮300中的至少一个上的齿条530和560、布置在主体100中以便分别与齿条530和560接合的小齿轮520和550。
第一轮盖210和第二轮盖310可以分别可旋转地连接到不旋转的第一中间构件220和第二中间构件320。另外,主体100的两侧可以连接到第一中间构件220和第二中间构件320以能够垂直移动。
也就是说,第一轮盖210和第二轮盖310可以分别围绕第一中间构件220和第二中间构件320旋转,并且主体100可以相对于第一中间构件220和第二中间构件320上下移动。
第一中间构件220和第二中间构件320分别布置在轮盖210和310与主体100之间。第一中间构件220和第二中间构件320可以支撑第一驱动设备400、齿条530和560以及导轨221和321。
第一电机410可以设置在第一中间构件220中以使第一轮盖210旋转,并且第二电机420可以设置在第二中间构件320上以使第二轮盖310旋转。
第二驱动设备500可以包括第三电机510、第一小齿轮520、第一齿条530、第四电机540、第二小齿轮550和第二齿条560。
第一小齿轮520可以布置在主体100中以与第一齿条530接合,并且第一齿条530可以布置在第一轮200中。
当第三电机510使第一小齿轮520旋转时,第一小齿轮520可以沿着第一齿条530移动。因此,主体100和第一轮200可以相对地向上和向下移动。
第二小齿轮550可以布置在主体100中与第二齿条560接合,并且第二齿条560可以布置在第二轮300中。
当第四电机540使第二小齿轮550旋转时,第二小齿轮550可以沿着第二齿条560移动。因此,主体100和第二轮300可以相对地向上和向下移动。
第一齿条530和第二齿条560可以垂直地布置。因此,主体100可以相对于第一轮200和第二轮300在垂直于地面的方向上移动。
此外,第一齿条530和第二齿条560可以分别布置在第一中间构件220和第二中间构件320中。因此,由于不管第一轮盖210和第二轮盖310如何旋转,第一齿条530和第二齿条560分别保持恒定的形状,因此主体100可以相对于第一中间构件220和第二中间构件320稳定地上下移动。
如上所述,由于第二驱动设备包括两对电机510和540、小齿轮520和550以及齿条530和560,因此主体100可以稳定地向上和向下移动。
此外,移动机器人装置1还可以包括分别布置在第一中间构件220和第二中间构件320中的至少一个上的导轨221和321,并且主体100可以包括在其侧表面上分别沿着导轨221和321可移动的第一块体110和第二块体120。
第一导轨221可以设置在第一中间构件220上,并且第二导轨321可以设置在第二中间构件320上。第一导轨221和第二导轨321可以垂直地布置。
主体100可以包括在侧表面上沿着第一导轨221可移动的第一块体110和在另一侧表面上沿着第二导轨321可移动的第二块体120。
当主体100的第一块体110和第二块体120通过分别耦接到第一导轨221和第二导轨321而移动时,主体100可以分别相对于第一中间构件220和第二中间构件320向上和向下移动。另外,由于第一导轨221和第二导轨321引导主体100的移动路径,因此主体100可以更稳定地向上和向下移动。
图12是示出根据本公开的实施例的用于控制移动机器人装置的方法的流程图。
一种控制具有设置在主体两侧的第一轮和第二轮的移动机器人装置的方法包括:在操作S1210中,确定移动机器人装置是否被翻转到一侧;以及在操作S1220中,将第一轮和第二轮中的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置。第一轮和第二轮的中心轴线可以在第一位置处而不是第二位置处更靠近主体的重心。
在操作S1210中,确定步骤可以包括确定在驱动行走轮处于第一位置时移动机器人装置是否被翻转到一侧,并且移动步骤可以包括将驱动行走轮从第一位置移动到第二位置,然后再次移动到第一位置。
在操作S1220中,驱动行走轮可以比从第一位置移动到第二位置时更快地从第二位置移动到第一位置。
在操作S1220中,响应于驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,第一轮和第二轮中的不接触地面的轮可以移动到第二位置。
控制移动机器人装置的方法可以包括:基于确定移动机器人装置被翻转到一侧,旋转驱动行走轮,并且基于由相机捕获的图像生成移动机器人装置周围的附近障碍物地图。移动步骤可以包括基于障碍物地图在不与障碍物碰撞的方向上旋转移动机器人装置并返回到原始姿势。
在操作S1210中,可以确定移动机器人装置在倾斜表面上被翻转到一侧,并且在操作S1220中,移动机器人装置可以在倾斜表面的向下倾斜方向上旋转以返回到原始姿势。
虽然已经示出和描述了本公开的实施例,但是本公开不限于上述具体实施例,并且显而易见的是,在不脱离本公开的主旨的情况下,本公开所属技术领域的普通技术人员可以进行各种修改,并且这些修改在本公开的范围内。
Claims (15)
1.一种移动机器人装置,包括:
主体;
第一轮和第二轮,分别布置在所述主体的两个侧表面上,其中,所述第一轮和所述第二轮包括具有凸形形状的侧表面;
第一驱动设备,被配置为使所述第一轮和所述第二轮旋转;
第二驱动设备,被配置为将所述第一轮和所述第二轮移动到第一位置或第二位置;以及
处理器,被配置为基于确定所述移动机器人装置被翻转到一侧,控制所述第二驱动设备以将所述第一轮和所述第二轮中的驱动行走轮从所述第二位置移动到所述第一位置,
其中,在所述第一位置处,所述第一轮和所述第二轮的中心轴线比在所述第二位置处更靠近所述主体的重心。
2.根据权利要求1所述的移动机器人装置,其中,所述处理器还被配置为:基于确定在所述驱动行走轮处于所述第一位置时所述移动机器人装置被翻转到一侧,控制所述第二驱动设备以将所述驱动行走轮从所述第一位置移动到所述第二位置,然后返回到所述第一位置。
3.根据权利要求2所述的移动机器人装置,其中,所述处理器还被配置为:控制所述第二驱动设备以比将轮从所述第一位置移动到所述第二位置时更快地将所述驱动行走轮从所述第二位置移动到所述第一位置。
4.根据权利要求1所述的移动机器人装置,其中,所述处理器还被配置为:基于所述驱动行走轮从所述第二位置移动到所述第一位置,控制所述第二驱动设备将不接触地面的轮移动到所述第二位置。
5.根据权利要求1所述的移动机器人装置,还包括:传感器,被配置为感测所述主体的倾斜度,
其中,所述处理器还被配置为:基于从所述传感器接收的指示所述主体的倾斜度的信号,确定所述移动机器人装置是否被翻转到一侧。
6.根据权利要求1所述的移动机器人装置,还包括:相机,被配置为捕获所述移动机器人装置的周围环境,
其中,所述处理器还被配置为基于确定所述移动机器人装置被翻转到一侧:
控制所述第一驱动设备以使所述驱动行走轮旋转,
基于由所述相机捕获的图像生成所述移动机器人装置周围的障碍物地图,以及
控制所述第一驱动设备和所述第二驱动设备以使所述移动机器人装置在不与基于所述障碍物地图识别的障碍物碰撞的方向上旋转,从而使所述移动机器人装置返回到原始姿势。
7.根据权利要求1所述的移动机器人装置,其中,所述处理器还被配置为:基于确定所述移动机器人装置在倾斜表面上被翻转到一侧,控制所述第一驱动设备和所述第二驱动设备在所述倾斜表面的向下倾斜方向上旋转所述移动机器人装置,使所述移动机器人装置返回到原始姿势。
8.根据权利要求1所述的移动机器人装置,其中,所述第一驱动设备包括:
第一电机,被配置为向所述第一轮提供第一驱动力,以及
第二电机,被配置为向所述第二轮提供第二驱动力。
9.根据权利要求1所述的移动机器人装置,其中,所述第二驱动设备包括:
第一齿条,设置在所述第一轮内,
第二齿条,设置在所述第二轮内,
第一小齿轮,与所述第一齿条接合,
第二小齿轮,与所述第二齿条接合,
第三电机,被配置为使所述第一小齿轮旋转,以及
第四电机,被配置为使所述第二小齿轮旋转。
10.根据权利要求9所述的移动机器人装置,
其中,所述第一轮包括:
可旋转的第一轮盖,以及
第一中间构件,设置在所述可旋转的第一轮盖与所述主体之间,
其中,所述第二轮包括:
可旋转的第二轮盖,以及
第二中间构件,设置在所述可旋转的第二轮盖与所述主体之间,
其中,所述第一齿条设置在所述第一中间构件中,并且
其中,所述第二齿条设置在所述第二中间构件中。
11.根据权利要求10所述的移动机器人装置,还包括:导轨,设置在所述第一中间构件和所述第二中间构件中的至少一个上,
其中,所述主体包括:块体,被构造为在侧表面上沿着所述导轨移动。
12.一种控制移动机器人装置的方法,所述移动机器人装置包括在主体两侧的第一轮和第二轮,所述方法包括:
确定所述移动机器人装置是否被翻转到一侧;以及
将所述第一轮和所述第二轮中的驱动行走轮从第二位置移动到第一位置,
其中,在所述第一位置处,所述第一轮和所述第二轮的中心轴线比在所述第二位置处更靠近所述主体的重心。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,在所述驱动行走轮处于所述第一位置时执行确定所述移动机器人装置是否被翻转到一侧的步骤,并且
其中,移动所述驱动行走轮的步骤还包括将所述驱动行走轮移回所述第一位置。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述驱动行走轮从所述第二位置移动到所述第一位置比从所述第一位置移动到所述第二位置时更快。
15.根据权利要求12所述的方法,其中,移动所述驱动行走轮的步骤包括:基于所述驱动行走轮从所述第二位置移动到所述第一位置,将不接触地面的轮移动到所述第二位置。
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