TW201227190A - System and method for controlling robots via cloud computing - Google Patents

Description

201227190 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種機器人管控系統及方法，尤其是關於一 種透過雲端計算控制機器人的系統及方法。 【先前技4标】 [0002] 機器人（Robot)設備是自動執行工作的機器裝置。它既 可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程式，也可 以根據以人工智慧技術制定的原則綱領行動。它的任務 是協助或取代人類的工作，例如生產業、建築業，或是 危險的工作。 [0003] 通常，機器人控制方式都是由一台電腦完成，即每一台 電腦對應一台機器人。其不足之處在於，若需要同時控 制多台機器人，需要多台電腦，且用戶在設置工作任務 時，需要在對應的每一台電腦上進行設置，如此一來， 非常繁瑣。 【發明内容】 [0004] 鑒於以上内容，有必要提供一種透過雲端計算控制機器 人的系統及方法，透過雲端計算的方式將機器人的控制 整合到雲端服務器中，透過雲端服務器統一管理機器人 ，提高了效率。 [0005] 一種透過雲端計算控制機器人的系統，應用於雲端服務 器，機器人透過内部網路訪問與該雲端服務器進行通信 連接，機器人安裝有全球定位系統，該透過雲端計算控 制機器人的系統包括：設置模組，用於設置用於訪問雲 端服務器的驗證資訊，將所設置的驗證資訊儲存至雲端 099146251 表單編號A0101 第4頁/共17頁 0992079574-0 201227190 Ο [0006] 服務器’並將所設置的驗證資訊分配給用戶端設備：接 收模組’用於接收用戶端設備訪問雲端服務器的請求； 驗證模組，用於根據用戶設置的驗證資訊檢查該用戶端 設備是否能夠訪問雲端服務器；接收模組，還用於當用 戶端設備對雲服務器具有訪問許可權時，接收機器人的 經緯度座標及工作狀態資訊；查找模組，用於根據所述 的經緯度座標及工作狀態資訊查找離工作任務發送地最 近的機器人；發送模組，用於發送工作指令給所查找到 的機器人，調用該機器人到工作任務發生地執行相應的 工作任務。 ❹ 一種透過雲端計算控制機器人的方法，應用於雲端服務 器，機器人透過内部網路訪問與該雲端服務器進行通信 連接’機器人安裝有全球定位系統，該方法包括：設置 用於訪問雲端服務器的驗證資訊，將所設置的驗證資訊 儲存至雲端服務器’並將所設置》的驗證資訊分配給用戶 端設備；接收用戶端設備訪問雲端服務器的請求；根據 用戶設置的驗證資訊檢查該用戶端設備是否能夠訪問雲 端服務器；當用戶端設備對雲服務器具有訪問許可權時 ，接收機器人的經緯度座標及工作狀態資訊；根據所述 的經緯度座標及工作狀態資訊查找離工作任務發送地最 近的機器人；發送工作指令給所查找到的機器人，調用 該機器人到工作任務發生地執行相應的工作任務。 相較於習知技術，本發明提供的透過雲端計算控制機器 人的系統及方法’透過雲端計算的方式將機器人的控制 整合到雲端服務器中，透過雲端服務器統一管理機器人 099146251 表單編號Α0101 第5頁/共Π頁 0992079574-0 [0007] 201227190 ，提高了效率，且若機器人的驅動系統需要更新時，直 接在雲端服務器中進行更新，方便了用戶。 【實施方式】 [0008] 參閱圖1所示，係本發明透過雲端計算控制機器人的系統 10 0較佳實施例的應用環境圖。根據使用權限的設置，所 述雲端計算可以分為公有雲及私有雲兩種。公有雲是指 透過網路提供給企業外部客戶可擴充且彈性的服務，此 類服務可能為免費或成本低廉的服務。而私有雲則以企 業内部客戶為服務物件，大多應用於企業内部，且一般 構建在企業的防火牆後。在本較佳實施例中，所述雲端 計算環境為私有雲。該透過雲端計算控制機器人的系統 100應用於雲端服務器10中。該雲端服務器10用於儲存私 有雲資料，例如機器人20的座標位置、機器人20的工作 狀態、用戶的訪問許可權等資訊。該雲端服務器10架設 在防火牆30之後，並與機器人20透過内部網路進行通信 連接。防火牆30用於抵禦外部用戶端設備50透過外部網 路40對私有雲發起的攻擊。 [0009] 所述雲端服務器10還用於給用戶端設備50分配IP位址、 訪問雲端服務器10的帳號及密碼，並根據IP位址或帳號 及密碼設定用戶端設備50對雲端服務器10具有不同等級 的訪問許可權。所述用戶端設備50為個人電腦。 [0010] 所述雲端服務器10，還透過内部無線網路與每個機器人 20進行通信連接，其中，每一個機器人20安裝有全球定 位系統（global positioning system，GPS)裝置， 該GPS裝置用於定位各機器人20當前所處位置的經緯度座 099146251 表單編號A0101 第6頁/共17頁 0992079574-0 201227190 榡，並及時將機器人2〇當前的經緯度座標及工作狀態資 訊發送給雲端服務器10。機器人（R〇b〇t) 2〇是自動執 行工作任務（例如，安裝某—個零件等工作任務）的機 器装置，所述機器人20包括固定的機器手臂、能夠移動 並自動執行工作任務的機器裝置。在本較佳實施例中， 所述機器人20是指能夠移動且自動執行工作的機器裝置 〇 [0011] ο 參閱圖2所示’係本發明透過雲端服務謂較佳實施例的 結構不意圖。該雲端服務器丨Q包括制雲端計算控制機 器人的系統100、記憶•郷和處論170。該透過雲端 計算控制機器人的系統1〇〇包括設置模组n〇、接收模組 120、驗證模組13G、查找氣組14ϋ及發送模組150。模組 110至15G的程式化代碼_存於記憶體⑽中，處理器口〇 執行d程式化代碼，實現透過雲端計算控制機器人的 系統100提供的上述錢。雲端服務㈣内綱存有電子 地圖18G該電子地圖丨8q可以齡各地理位置的經緯度 G [0012] 座標資訊。 λ置模組11G用於設置用於訪問雲端服務器丨Q的驗證資訊 ’將所設置的驗證資訊錯存至記憶體16G，並將所設置的 驗也貝afl刀g己給用戶端設傷5〇。所述驗證資訊包括抒位 址、帳號及密碼等資訊。 [0013] 接收模組12G用於接收用戶端設備5()訪問雲端服務 器10的 請求。 [0014] 099146251 驗也核組13G用於根據用戶設置的驗證資訊檢查該用戶端 表單編號A0101 第7頁/共17頁 〇992〇79574-〇 201227190 ^是否能夠關雲魏務器1G。具體而言，驗證模 =30驗證該用戶端設⑽㈣位址、贿及㈣是否為 ^服務器10分配給用戶端設備5_p位址帳號及密 瑪。若有任意—項驗證資訊不合法，例如，若用戶端設 備5_P位址、帳號和密碼中的任意—項不是雲端服務 ㈣所分配的，則驗證模組⑽拒絕該用戶端設備5〇訪問 雲端服務㈣；若所有驗證資訊都合法，即用戶端設備 50驗位址、帳號和密碼都是雲端服務㈣所分配的， 則驗證模組13G判斷該用戶端設備5G能夠訪問雲端服務器 心並允許該用戶端設侧訪問雲㈣務^。 [0015] [0016] 所i«收模組12〇_於接收_人2()_緯度座標及工 作狀恶貝Λ。具體而言’由於機器人2G上安裝有GPS裝置 該GPS裝置可及時獲取機器人2〇的經緯度座標，因此， 所述接收模組120可從GPS裝置上獲取該機器人2〇的經緯 度座標。所述工作狀態資訊用於表明該機器人2〇是否處 於工作狀態，若機器人2〇處菸工作狀態，則在機器人2〇 完成工作任務之前，雲端服務器10不能夠調用該機器人 20 ’若機器人20沒有處於工作狀態，則雲端服務器10可 以調用該機器人20以執行工作任務。 查找模組140用於根據所述的經緯度座標及工作狀態資訊 查找離工作任務發生地最近的機器人2〇。具體而言’所 述查找模組140首先查找沒有處於工作狀態的機器人20 ’ 之後根據機器人20的經緯度座標找到離工作任務發生地 最近的機器人20。例如，所述的工作任務是要求機器人 20在某一個地點（即工作任務發生地）安裝零件’查找 099146251 表單編號A0101 第8頁/共17頁 0992079574-0 201227190 [0017] [0018]

[0019]D

[0020]

[0021]G

[0022] [0023] 模組140在電子地圖180上找到離該地點最近的機器人20 〇 發送模組150用於發送工作指令給所查找到的機器人20， 調用該機器人20到工作任務發生地執行相應的工作任務 〇 如圖3所示，係本發明透過雲端計算控制機器人的方法較 佳實施例的流程圖。 步驟S301，設置模組110設置用於訪問雲端服務器10的 驗證資訊，將所設置的驗證資訊儲存至記憶體160，並將 所設置的驗證資訊分配給用戶端設備50 »所述驗證資訊 包括IP位址、帳號及密碼等資訊。 步驟S302，接收模組120接收用戶端設備50訪問雲端服 務器10的請求。 步驟S303，驗證模組130根據用戶設置的牵證資訊檢查該 用戶端設備50是否能夠訪問雲端服務器10。具體而言， 驗證模組130驗證該用戶端設備50的IP位址、帳號及密碼 是否為雲端服務器10分配給用戶端設備50的IP位址、帳 號及密碼。 若有任意一項驗證資訊不是雲端服務器10分配的，則表 明該用戶端設備50沒有訪問該雲端服務器10的許可權， 於步驟S307，驗證模組130拒絕該用戶端設備50訪問該 雲端服務器10，流程結束。 若上述所有驗證資訊都是雲端服務器10分配給該用戶端 099146251 表單編號A0101 第9頁/共17頁 0992079574-0 201227190 設備50的’則驗證模組130判斷該用戶端設備5〇具有訪問 雲端服務器10的許可權，驗證模組13〇允許該用戶端設備 5 0訪問雲端服務益1 〇，流程進入步驟g 3 q 4 [0024] 步驟S304，接收模組120獲取機器人2〇的經緯度座桿及 工作狀m㈣而言’由於機以2〇上安裝有奶裝 置，該㈣裳置能夠及時獲取機器人2〇的經緯度座標，因 此，所述接收模組12〇可從㈣裝置上獲取相應機器人別 雜緯度座標。所述工作狀態資訊用於表明該機器人20 是否處：工作狀態，若機器人2〇處於工作狀態，則在機 器人20完成工作任務之前，雲端服務請不能夠調用該 機器 若機器人20沒有處於工作狀態，雲端服務器 10則可以調㈣機ϋ人20讀彳t卫作任務。 [0025] 步驟S3 0 5查栈模組14 0根據所述的經緯度座標及工作狀 態資訊查找離工作任務發送地最近的機器人20。具體而 °所述查找知^組140首先查找沒有處於工作狀態的機器 人20，之後根據機器人2〇酌經緯幾座樣找到離工作任務 發生地最近的機器人2〇。例如，抒述的工作任務是要求 機器人20在某一個地點安裝零件’查找模組14〇在電子地 圖180上找到離該地點最近的機器人2〇。 [0026] 步驟S 3 0 6發送模組1 5 0發送工作指令給所查找到的機器 人20，調用該機器人20到工作任務發生地執行相應的工 作任務。 [0027] ¾後應說明的是’以上實施例僅用以說明本發明的技術 方案而非限制’儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳 099146251 表單編號A0101 第10頁/共17頁 0992079574-0 201227190 細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發 明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技 術方案的精神和範圍。 【圖式簡單說明】 [0028] 圖1係本發明透過雲端計算控制機器人的系統較佳實施例 的應用環境圖。 [0029] 圖2係本發明雲端服務器較佳實施例的結構示意圖。

[0030] 圖3係本發明透過雲端計算控制機器人的方法較佳實施例 的流程圖。 【主要元件符號說明】 [0031] 雲端服務器：10 [0032] 機器人：2 0 [0033] 防火牆：30 [0034] 外部網路：40

[0035] 用戶端設備：50 [0036] 透過雲端計算控制機器人的系統：100 [0037] 設置模組：110 [0038] 接收模組：120 [0039] 驗證模組：130 [0040] 查找模組：140 [0041] 發送模組：150 099146251 表單編號A0101 第11頁/共17頁 0992079574-0 201227190 [0042] 記憶體：160 [0043] 處理器：170 [0044] 電子地圖：180 0992079574-0 099146251 表單編號A0101 第12頁/共17頁

Claims (1)

1. 201227190 七、申請專利範圍： 1 .種透^端計算控制機器人m，應用於雲端服務器 1機器人2㈣部網路㈣錢雲端服務ϋ進行通信連接 機器人*裝有全球定㈣統’該透過雲端計算控制機器 人的系統包括： μ 用於設置用於訪問雲端服務器的驗證資訊，將 所二置的驗證資訊儲存至雲端服務器並將所設置的驗證 資sfL分配給用戶端設備； Q ^於接收用戶端設備訪問雲端服務11的請求； 驗:模組’用於根據用戶設置的驗證資訊檢查該用戶端設 備疋否能夠訪問雲端服務器；. 接收板、'且’還用於當用戶端設備對雲服務器具有訪問許可 冑_接收機器人的經緯度座標及工作狀態資訊； 查找模組，用於根據所述的經緯度座標及工作狀態資訊查 找離工作任務發送地最近的機器人；及 發送模組，用於發送工作指令給所查找到的機器人，調用 Q 該機器人到工作任務發生地執行相應的工作任務。 2 .如申请專利範圍第1項所述之透過雲端計算控制機器人的 系統，其中，該雲端服務器還儲存有電子地圖，所述查找 模組是參考電子地圖上顯示工作任務發生地的經緯度座標 資sfl來找到離該工作任務發生地最近的機器人。 3 .如申請專利範圍第1項所述之透過雲端計算控制機器人的 系統’其中’所述驗證模組對該用戶端設備該用戶端設備 的IP位址、帳號及密碼進行驗證。 4 . 一種透過雲端計算控制機器人的方法，應用於雲端服務器 099146251 表單編號A0101 第13頁/共17頁 0992079574-0 201227190 ，機器人透過内部網路訪問與該雲端服務器進行通信連接 ，機器人安裝有全球定位系統，該方法包括： 設置用於訪問雲端服務器的驗證資訊，將所設置的驗證資 訊儲存至雲端服務器，並將所設置的驗證資訊分配給用戶 端設備； 接收用戶端設備訪問雲端服務器的請求； 根據用戶設置的驗證資訊檢查該用戶端設備是否能夠訪問 雲端服務器； 當用戶端設備對雲服務器具有訪問許可權時，接收機器人 的經緯度座標及工作狀態資訊； 根據所述的經緯度座標及工作狀態資訊查找離工作任務發 送地最近的機器人；及 發送工作指令給所查找到的機器人，調用該機器人到工作 任務發生地執行相應的工作任務。 5 .如申請專利範圍第4項所述之透過雲端計算控制機器人的 方法，其中，所述驗證模缸對該用戶端設備該用戶端設備 的IP位址、帳號及密碼進行驗證。 6 .如申請專利範圍第4項所述之透過雲端計算控制機器人的 方法，其中，該雲端服務器還儲存有電子地圖。 7 .如申請專利範圍第6項所述之透過雲端計算控制機器人的 方法，其中，所述根據所述的經緯度座標及工作狀態資訊 查找相應的機器人的方式是參考電子地圖上顯示工作任務 發生地的經緯度座標資訊來找到離該工作任務發生地最近 的機器人。 099146251 表單編號A0101 第14頁/共17頁 0992079574-0