CN105487541A - 配送机器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配送机器人及其控制方法，所述配送机器人包括控制器，所述控制器用于存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；所述控制器还用于在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。本发明通过在配送机器人的控制器中预存储导航地图，并通过控制器控制配送机器人沿导航路径移动，从而不需要像现有技术中一样为配送机器人预先配置运动线路，节省了成本，同时本发明可以控制配送机器人自由移动，而不受运动线路的控制。

Description

配送机器人及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种机器人控制领域，特别是涉及一种配送机器人及其控制方法。

背景技术

现有的配送机器人大多采用巡迹沿线的配送控制方式，即预先为配送机器人配置多条运动线路，并且每条运动线路上都有与所述配送机器人电连接的线条，然后控制配送机器人沿运动线路移动，类似于现有技术中的有轨电车的控制方式。这种配送控制方式需要为配送机器人配置大量的线条，并且在地上配置线条存在线条损坏的可能，另外，如果配送机器人需要配送的目的地数量很多，导致环境变化太大，则需要重新根据目的地配置运动线路，导致成本很高，另外现有技术中配送机器人只能沿预先配置的运动线路移动，导致配送机器人的移动路径比较固定和单一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中配送机器人的配送控制方式为预先配置运动线路，导致存在线条损坏、可能需要重新根据目的地配置运动线路以及配送机器人的移动路径比较固定和单一的缺陷，提供一种配送机器人及其控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种配送机器人，其特点在于，所述配送机器人包括控制器，所述控制器用于存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器还用于在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

较佳地，所述配送机器人的底部设有与所述控制器电连接的全向轮，所述控制器用于控制所述全向轮沿所述目标地点名称的导航路径移动。

较佳地，所述配送机器人还包括激光器，所述激光器用于扫描所述目标区域，并将扫描数据发送至所述控制器，所述控制器用于根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径。

较佳地，所述控制器在控制所述配送机器人移动时还控制所述激光器进行实时扫描，所述激光器用于在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器，所述控制器用于在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动。

较佳地，所述控制器还用于通过所述激光器检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。

较佳地，所述配送机器人的内部还设有储物盘。

较佳地，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的升降机构，所述控制器用于在接收到升降指令后控制所述升降机构带动所述储物盘移动。

较佳地，所述升降机构包括电机、滑轨及链条，所述链条分别与所述储物盘及所述电机连接，所述控制器用于控制所述电机转动，所述电机用于带动所述链条沿所述滑轨移动，所述链条用于带动所述储物盘上升或下降。

较佳地，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的头部感应装置，所述头部感应装置用于接收外部操作并向所述控制器发送所述升降指令。

较佳地，所述头部感应装置包括红外传感器、触控传感器及压力传感器中的至少一种。

较佳地，所述升降指令用于表征所述储物盘的移动距离。

较佳地，所述配送机器人还包括可打开或关闭的活动门。

较佳地，所述配送机器人还包括指令接收装置，所述指令接收装置用于接收所述控制指令并将所述控制指令发送至所述控制器。

较佳地，所述指令接收装置包括麦克风，所述控制指令包括语音控制指令。

较佳地，所述配送机器人的外部还设有灯光板，所述控制器还用于根据所述配送机器人的不同工作状态控制所述灯光板显示不同的灯效。

较佳地，所述配送机器人还包括与所述控制器电连接的电池。

本发明的目的在于还提供了一种配送机器人的控制方法，其特点在于，包括：

控制器存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

较佳地，所述控制器存储目标区域的导航地图的步骤之前还包括：

激光器扫描所述目标区域，并将扫描数据发送至所述控制器；

所述控制器根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径。

较佳地，所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动的步骤之后还包括：

所述控制器控制所述激光器进行实时扫描；

所述激光器在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器；

所述控制器在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动。

较佳地，所述控制器在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动的步骤之后还包括：

所述控制器通过所述激光器检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。

较佳地，所述配送机器人的内部还设有储物盘，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的升降机构，所述控制方法还包括：

所述控制器在接收到升降指令后控制所述升降机构带动所述储物盘移动。

较佳地，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的头部感应装置，所述控制方法还包括：

所述头部感应装置接收外部操作并向所述控制器发送所述升降指令。

较佳地，所述控制方法还包括：

指令接收装置接收所述控制指令并将所述控制指令发送至所述控制器。

较佳地，所述控制方法还包括：

所述控制器根据所述配送机器人的不同工作状态控制灯光板显示不同的灯效。

本发明的积极进步效果在于：本发明通过在配送机器人的控制器中预存储导航地图，并通过控制器控制配送机器人沿导航路径移动，从而不需要像现有技术中一样为配送机器人预先配置运动线路，节省了成本，同时本发明可以控制配送机器人自由移动，而不受运动线路的控制。

附图说明

图1为本发明的实施例1的配送机器人的结构示意图。

图2为本发明的实施例2的配送机器人的结构示意图。

图3为本发明的实施例3的配送机器人的活动门关闭时的结构示意图。

图4为本发明的实施例3的配送机器人的活动门打开时的结构示意图。

图5为本发明的实施例3的配送机器人的第一内部结构示意图。

图6为本发明的实施例3的配送机器人的第二内部结构示意图。

图7为本发明的实施例4的配送机器人的控制方法的流程图。

图8为本发明的实施例5的配送机器人的控制方法的流程图。

图9为本发明的实施例6的配送机器人的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示，本实施例的配送机器人包括控制器1，所述控制器1用于存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；所述控制器1还用于在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

在本实施例中，所述目标区域即为配送机器人的移动区域以及配送区域，所述目标地点名称即为配送机器人的配送目标地点，所述目标区域及所述目标地点名称具体可根据实际需要进行设置，例如所述目标地点名称具体可以为厨房、大厅、食堂等地点名称。

本实施例中不需要像现有技术中一样为配送机器人专门预先配置运动线路，从而节省了成本，并且本实施例可以通过控制器控制配送机器人沿导航路径自由移动，实现了配送机器人的完全自主移动，从而不受运动线路的控制。

实施例2

如图2所示，本实施例与实施例1的区别在于：

本实施例的配送机器人除了包括实施例1中的控制器1之外，还包括全向轮2，所述全向轮2设置于所述配送机器人的底部，并且所述全向轮2与所述控制器1电连接，本实施例中所述控制器1具体可控制所述全向轮2沿所述目标地点名称的导航路径移动，从而通过全向轮2带动所述配送机器人移动。

本实施例的配送机器人还包括激光器3，所述激光器3用于扫描所述目标区域，并将扫描数据发送至所述控制器1，所述控制器1用于根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径。

本实施例中，所述控制器1在控制所述配送机器人移动时还控制所述激光器3进行实时扫描，所述激光器3用于在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器1，所述控制器1用于在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动。所述控制器1还用于通过所述激光器3检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人沿当前的导航路径继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。其中，所述预设阈值以及所述预设时间段均可以根据实际需要进行设置。

在本实施例中，在所述控制器1控制所述配送机器人移动时，通过所述激光器3对所述配送机器人的移动路径前方的障碍进行检测，以及所述控制器1根据障碍检测结果控制所述配送机器人停止移动，在等待一段时间后继续通过所述激光器3检测障碍是否依然存在，并根据不同的检测结果控制所述配送机器人继续移动或沿新的导航路径移动，从而可以使得本实施例的配送机器人具有自动检测障碍和自动避障的功能。

如图2所示，所述配送机器人还包括指令接收装置4，通过所述指令接收装置4可以接收用户发出的包括所述目标地点名称的控制指令，并将所述控制指令发送至所述控制器1。所述指令接收装置4具体可以包括麦克风，此时所述控制指令对应可以包括语音控制指令，这样，所述麦克风就可以接收到用户发出的语音控制指令，进而所述控制器1就可以从所述语音控制指令中解析出所述目标地点名称，从而控制所述配送机器人移动至目标地点。当然，本领域技术人员应当理解，所述指令接收装置也可以包括能够接收其他种类的控制指令的相应装置，例如可以包括短信接收装置、触控指令接收装置(如触摸屏)、按压指令接收装置(如按钮)等，而所述控制器1可以从各种类型的控制指令中解析出所述目标地点名称。

优选地，所述配送机器人的外部还可以设置灯光板5，所述控制器1还用于根据所述配送机器人的不同工作状态控制所述灯光板5显示不同的灯效，具体的工作状态与灯效之间的对应关系可根据实际需要进行设置，所述灯光板5具体可以包括能够发出不同颜色灯光的多组呼吸灯，通过多组呼吸灯组合在一起，从而可以生成多种类型的灯效，并不同类型的灯效来表征所述配送机器人的不同工作状态，例如，当所述配送机器人正常开机后可发出呼吸式绿灯，当所述配送机器人出现故障时可发出呼吸式红灯，在接收到控制命令移动时可发出呼吸式黄灯等。

实施例3

如图3-6所示，本实施例与实施例2的区别在于：

本实施例的配送机器人除了包括实施例2的配送机器人的各个部件之外，还包括设置于所述配送机器人的内部的储物盘6，从而通过所述储物盘6可以盛放待配送的物品。

本实施例的配送机器人还包括与所述储物盘6连接的升降机构7，所述控制器1用于在接收到升降指令后控制所述升降机构7带动所述储物盘6移动。所述升降机构包括电机、滑轨及链条，所述链条分别与所述储物盘及所述电机连接，所述控制器用于控制所述电机转动，所述链条可以铺设于所述滑轨中，所述电机用于带动所述链条沿所述滑轨移动，所述链条用于带动所述储物盘上升或下降。

所述配送机器人还包括与所述储物盘6连接的头部感应装置8，所述头部感应装置8用于接收外部操作并基于外部操作向所述控制器1发送所述升降指令，所述头部感应装置8具体可以包括红外传感器、触控传感器及压力传感器中的至少一种，进而相应地通过红外感应、触控感应以及压力感应就可以生成所述升降指令，并将所述升降指令发送至所述控制器1。

优选地，所述升降指令用于表征所述储物盘6的移动距离，具体地，所述升降指令可以根据数据的正负值表征移动距离以及移动方向，例如，如果所述升降指令包括“-40cm”数据字段，则可以表示所述储物盘6向下移动40cm，如果所述升降指令包括“+50cm”数据字段，则可以表示所述储物盘6向上移动50cm，本领域技术人员应当理解，所述升降指令中包含的数据字段与所述储物盘6的移动距离以及移动方向的对应关系可根据实际需要进行设置。

本实施例的所述配送机器人还包括可打开或关闭的活动门9，当所述活动门9打开时，可从所述配送机器人的内部取出所述储物盘6，当所述活动门9关闭时，则可以将所述储物盘6以及所述储物盘6中盛放的物品封闭式地存储在所述配送机器人的内部。

本实施例的配送机器人还可以包括与所述控制器1电连接的电池10，从而通过所述电池10可以为包括所述控制器1在内的整个配送机器人供电，维持整个配送机器人的正常运行。

本实施例中除了能够控制配送机器人自由移动以及采用不同的灯效反映配送机器人的不同工作状态之外，还可以封闭式地存储储物盘以及储物盘中存放的物品，从而大大提升了配送机器人的安全性和隐私性，同时本实施例中可以通过升降机构带动储物盘上升或下降，从而可以方便用户从储物盘上取物。

实施例4

如图7所示，本实施例的配送机器人的控制方法包括以下步骤：

控制器存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

本实施例中不需要像现有技术中一样为配送机器人专门预先配置运动线路，从而节省了成本，并且本实施例可以通过控制器控制配送机器人沿导航路径自由移动，实现了配送机器人的完全自主移动，从而不受运动线路的控制。

实施例5

如图8所示，本实施例的配送机器人的控制方法包括以下步骤：

激光器扫描目标区域，并将扫描数据发送至控制器；

所述控制器根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径；

控制器存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动；

所述控制器控制所述激光器进行实时扫描；

所述激光器在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器；

所述控制器在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动；

所述控制器通过所述激光器检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。

本实施例的控制方法不仅可以实现控制配送机器人自由移动，同时可以通过激光器预先扫描目标区域，控制器根据激光器的扫描数据建立所述目标区域的导航地图，从而使得所述导航地图的导航更加精准。同时，本实施例还可以通过激光器和控制器的相互配合实现配送机器人在移动的同时自动检测障碍和自动避障，从而使得对配送机器人的控制更加高效和智能。

实施例6

如图9所示，本实施例与实施例4的区别在于，本实施例中配送机器人的内部还设有储物盘，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的升降机构，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的头部感应装置，本实施例的配送机器人的控制方法具体包括以下步骤：

控制器存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

指令接收装置接收控制指令并将所述控制指令发送至所述控制器；

所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动；

所述头部感应装置接收外部操作并向所述控制器发送升降指令；

所述控制器在接收到升降指令后控制所述升降机构带动所述储物盘移动；

所述控制器根据所述配送机器人的不同工作状态控制灯光板显示不同的灯效。

在本实施例中，优选地，所述升降机构可包括电机、滑轨及链条，所述链条分别与所述储物盘及所述电机连接，所述控制器控制所述电机转动，所述电机用于带动所述链条沿所述滑轨移动，所述链条用于带动所述储物盘上升或下降。所述头部感应装置包括红外传感器、触控传感器及压力传感器中的至少一种。

本实施例的控制方法不仅可以实现控制配送机器人自由移动，还能够控制配送机器人采用不同的灯效反映配送机器人的不同工作状态之外，还可以封闭式地存储储物盘以及储物盘中存放的物品，从而大大提升了配送机器人的安全性和隐私性，同时本实施例中可以通过升降机构带动储物盘上升或下降，从而可以方便用户从储物盘上取物。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种配送机器人，其特征在于，所述配送机器人包括控制器，所述控制器用于存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器还用于在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

2.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人的底部设有与所述控制器电连接的全向轮，所述控制器用于控制所述全向轮沿所述目标地点名称的导航路径移动。

3.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括激光器，所述激光器用于扫描所述目标区域，并将扫描数据发送至所述控制器，所述控制器用于根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径。

4.如权利要求3所述的配送机器人，其特征在于，所述控制器在控制所述配送机器人移动时还控制所述激光器进行实时扫描，所述激光器用于在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器，所述控制器用于在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动。

5.如权利要求4所述的配送机器人，其特征在于，所述控制器还用于通过所述激光器检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。

6.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人的内部还设有储物盘。

7.如权利要求6所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的升降机构，所述控制器用于在接收到升降指令后控制所述升降机构带动所述储物盘移动。

8.如权利要求7所述的配送机器人，其特征在于，所述升降机构包括电机、滑轨及链条，所述链条分别与所述储物盘及所述电机连接，所述控制器用于控制所述电机转动，所述电机用于带动所述链条沿所述滑轨移动，所述链条用于带动所述储物盘上升或下降。

9.如权利要求7所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的头部感应装置，所述头部感应装置用于接收外部操作并向所述控制器发送所述升降指令。

10.如权利要求9所述的配送机器人，其特征在于，所述头部感应装置包括红外传感器、触控传感器及压力传感器中的至少一种。

11.如权利要求7所述的配送机器人，其特征在于，所述升降指令用于表征所述储物盘的移动距离。

12.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括可打开或关闭的活动门。

13.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括指令接收装置，所述指令接收装置用于接收所述控制指令并将所述控制指令发送至所述控制器。

14.如权利要求13所述的配送机器人，其特征在于，所述指令接收装置包括麦克风，所述控制指令包括语音控制指令。

15.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人的外部还设有灯光板，所述控制器还用于根据所述配送机器人的不同工作状态控制所述灯光板显示不同的灯效。

16.如权利要求1所述的配送机器人，其特征在于，所述配送机器人还包括与所述控制器电连接的电池。

17.一种配送机器人的控制方法，其特征在于，包括：

控制器存储目标区域的导航地图，所述导航地图用于记录所述目标区域内的目标地点名称以及到达所述目标地点名称的导航路径；

所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动。

18.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，所述控制器存储目标区域的导航地图的步骤之前还包括：

激光器扫描所述目标区域，并将扫描数据发送至所述控制器；

所述控制器根据所述扫描数据建立所述目标区域的导航地图，并在所述导航地图上标注所述目标地点名称以及生成到达所述目标地点名称的导航路径。

19.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，所述控制器在接收到包括所述目标地点名称的控制指令时，控制所述配送机器人沿所述目标地点名称的导航路径移动的步骤之后还包括：

所述控制器控制所述激光器进行实时扫描；

所述激光器在扫描出所述配送机器人的前方存在障碍物时，将所述障碍物的实时距离发送至所述控制器；

所述控制器在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动。

20.如权利要求19所述的控制方法，其特征在于，所述控制器在检测出所述实时距离小于预设阈值时控制所述配送机器人停止移动的步骤之后还包括：

所述控制器通过所述激光器检测经过预设时间段后所述障碍物是否仍存在，若否，则控制所述配送机器人继续移动，若是，则控制所述配送机器人沿新的导航路径移动。

21.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，所述配送机器人的内部还设有储物盘，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的升降机构，所述控制方法还包括：

所述控制器在接收到升降指令后控制所述升降机构带动所述储物盘移动。

22.如权利要求21所述的控制方法，其特征在于，所述配送机器人还包括与所述储物盘连接的头部感应装置，所述控制方法还包括：

所述头部感应装置接收外部操作并向所述控制器发送所述升降指令。

23.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

指令接收装置接收所述控制指令并将所述控制指令发送至所述控制器。

24.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

所述控制器根据所述配送机器人的不同工作状态控制灯光板显示不同的灯效。