CN105607564A - 可编程的动作设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可编程的动作设备及其控制方法，包括：编程装置，用于对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号；执行装置，与所述编程装置连接，用于根据所述控制信号使所述动作设备执行所述预设动作或按照所述预设路径移动位置。本发明提供的可编程的动作设备及其控制方法可以利用简单的图形化控件，完成对复杂的预设动作和预设路径的编程，使编程过程简单易学，应用于教学领域有益于编程初学者的入门。

Description

可编程的动作设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及编程设备领域，尤其涉及一种可编程的动作设备及其控制方法。

背景技术

随着机器人技术的发展，教学机器人作为机电一体化的教育平台而成为广大科研院校的重要需求，但是现有教学机器人因造价昂贵而无法普及应用于编程者的入门教学。并且，现有技术中，对机器人或其他设备的编程和控制通常是通过计算机实现的，在地域上和资源上都存在限制，一定程度上给人们的生活工作和学习带来不便。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是，如何利用手机等智能终端实现对其他设备的编程和控制，并且将手机等智能终端与其他设备结合使用以实现简单的机器人的效果。

解决方案

为解决以上技术问题，本发明实施例在一方面提供一种可编程的动作设备，包括：

编程装置，所述编程装置包括便携式智能终端，用于对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号；

执行装置，与所述编程装置连接，用于根据所述控制信号使所述动作设备执行所述预设动作或按照所述预设路径移动位置。

在一种可能的实现方式中，所述执行装置与所述便携式智能终端机械式连接；以及使所述动作设备执行所述预设动作或按照所述预设路径移动位置包括：所述执行装置根据所述控制信号按照所述预设路径移动位置，所述便携式智能终端根据所述控制信号执行所述预设动作。

在一种可能的实现方式中，所述执行装置包括：

第一通讯模块，用于接收所述编程装置发送的所述控制信号并将所述控制信号发送给微处理器；

所述微处理器，与所述第一通讯模块连接，用于根据所述控制信号，对电机驱动模块进行控制；

所述电机驱动模块，与所述微处理器连接，用于驱动所述执行装置按照所述预设路径移动位置。

在一种可能的实现方式中，所述第一通讯模块还用于将所述执行装置当前的位置信息反馈给所述便携式智能终端，使所述便携式智能终端根据所述执行装置当前的位置信息执行所述预设动作。

在一种可能的实现方式中，所述第一通讯模块与所述微处理器有线连接，并且所述执行装置还包括：

第二通讯模块，用于当所述第一通讯模块不可用时，与所述微处理器建立无线连接，向所述微处理器传输所述控制信号并反馈所述执行装置当前的位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述编程装置，通过选择图形控件和设定参数来实现对所述预设动作或所述预设路径的编程。

为解决以上技术问题，本发明实施例在另一方面提供一种可编程的动作设备的控制方法，包括：

编程步骤，包括利用便携式智能终端对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号；

连接步骤，包括将执行装置与所述便携式智能终端进行机械式连接；以及

执行步骤，包括所述执行装置根据所述控制信号按照所述预设路径移动位置，所述便携式智能终端根据所述控制信号执行所述预设动作。

在一种可能的实现方式中，在所述执行步骤之后，还包括：

反馈步骤，包括将所述执行装置当前的位置信息反馈给所述便携式智能终端，使所述便携式智能终端根据所述执行装置当前的位置信息执行所述预设动作。

在一种可能的实现方式中，所述编程步骤包括：通过选择图形控件和设定参数来实现对所述预设动作或所述预设路径的编程。

在一种可能的实现方式中，在所述编程步骤之前，还包括：

分类步骤，包括根据所述图形控件的类型，对所述图形控件进行分类。

有益效果

本发明提供的可编程的动作设备及其控制方法，通过便携式智能终端对预设动作或预设路径进行编程，执行装置根据控制信号使所述动作设备执行该预设动作或按照预设路径移动位置，实现手机等智能终端对其他设备的编程和控制。

本发明提供的可编程的动作设备及其控制方法可以利用简单的图形化控件，完成对复杂的预设动作和预设路径的编程，使编程过程简单易学，应用于教学领域有益于编程初学者的入门。

本发明提供的可编程的动作设备及其控制方法可以根据控制信号按照预设路径移动位置或执行预设动作，从而在一定程度上实现机器人的效果。

本发明提供的可编程的动作设备及其控制方法，进一步通过将执行装置与便携式智能终端相互连接并使便携式智能终端执行预设动作，使得智能终端能够像机器人一样更为便捷地为人所用，发挥出更大的作用。在应用于教学领域时，可以进一步提升学生学习编程的兴趣；在应用于工作场合时，能够为会议中定时、定点或循环播放音视频文件，提供一种无需操作人进入会场，且计时精准又简单易实施的解决方案；应用于摄影摄像领域时，可以为用户的自拍提供一种效果明显优于自拍杆且简单易行的实施方法等等。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。

图1示出本发明实施例提供的可编程的动作设备；

图2示出本发明另一实施例提供的可编程的动作设备的控制方法的流程图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

实施例1

图1示出本发明实施例提供的可编程的动作设备1，如图1所示，该可编程的动作设备1包括：编程装置11和执行装置12。其中，编程装置11用于对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号，执行装置12与编程装置11连接用于根据该控制信号使该动作设备1执行该预设动作或按照该预设路径移动位置。

具体而言，该编程装置11可以为便携式智能终端，包括智能手机、便携式PC、平板电脑等，便携式智能终端具备良好的人机交互界面与完整的供电电路，可以用于编程。

用户可以利用便携式智能终端内置的图形化编程软件，通过图形控件和参数设定实现对预设动作或预设路径的编程。例如，可以通过图形化控件的选取、拖拽、设置参数等动作控制执行装置12的前进、后退、转向等操作，实现对预设路径的编程控制，也可以通过绘制平面曲线的方式实现对移动轨迹的编程控制，并且使执行装置12能够基于智能终端的控制而运动起来。

本发明实施例对执行装置12的外形不作限定，其可以呈可移动的支架结构，其上可以承载载置物并执行例如转弯、升降或放下载置物等机械动作，也可以呈例如机器人等形态。

在一种可能的实现方式中，该执行装置12包括：第一通讯模块121、微处理器122和电机驱动模块123。其中，第一通讯模块121用于接收编程装置11发送的控制信号并将该控制信号发送给微处理器122，微处理器122与第一通讯模块121连接用于根据接收到的该控制信号对电机驱动模块123进行控制，电机驱动模块123与微处理器122连接，用于驱动执行装置12按照预设路径移动位置或执行预设动作，电机驱动模块123可以由多路，例如4路或以上的电机控制模块组成，其中两路电机控制模块可以控制前、后与转弯等动作，另两路电机控制模块可以控制其他动作，例如简单机械手爪动作、抬举物体动作等。

在另一种可能的实现方式中，第一通讯模块121与微处理器122采用有线连接，并且执行装置12还包括：第二通讯模块124，用于当所述第一通讯模块121不可用时，与微处理器122建立无线连接，向微处理器122传输控制信号，该无线连接包括：蓝牙、wifi、zigbee等无线通讯方式。

由此，本发明实施例提供的可编程的动作设备1通过便携式智能终端对预设动作或预设路径进行编程，执行装置12根据控制信号使动作设备1执行预设动作或按照预设路径移动位置，实现手机等智能终端对动作设备1的编程和控制。

本发明实施例提供的可编程的动作设备1可以利用简单的图形化控件，完成对复杂的预设动作和预设路径的编程，使编程过程简单易学，应用于教学领域有益于编程初学者的入门。

本发明实施例提供的可编程的动作设备1使作为执行装置12的支架可以根据控制信号按照预设路径移动位置，例如前进、后退等，或执行预设动作，例如正转、反转或将承载物放置于某特定位置等，从而在一定程度上实现机器人的效果。

在一种较优的实现方式中，便携式智能终端除了发挥编程作用外，还因为其内置有传感器、前后摄像***及播放***可以用于执行相应的动作或操作，而能够同时发挥执行装置12的作用。

具体而言，便携式智能终端可以承载于作为执行装置12的支架上，或者将两者采用卡合、夹持等可拆卸的机械方式进行连接，通过执行装置12可以使静态的终端设备运动起来，这样该便携式智能终端将不仅用于编程，还可以随支架一同移动并执行预设动作，例如摄影摄像、播放音频视频等。

用户可以通过图形控件和参数设定实现对预设动作或预设路径的编程，支架根据控制信号按照预设路径移动到预定位置，在此过程中，支架还可以通过第一通讯模块121，将其本身当前的位置信息实时反馈给便携式智能终端，使便携式智能终端利用自身的传感器对当前运动状态和位置做实时修正，并且在到达预定位置时执行预设动作，例如，在预定位置处拍摄照片、视频或播放视频音频等。

此外，当第一通讯模块121不可用时，第二通讯模块124与微处理器122建立无线连接，向微处理器122传输控制信号并反馈执行装置12当前的位置信息。由此，可以确保微处理器122能够接收到控制信号。

这样，本发明实施例提供的可编程的动作设备1，进一步通过将执行装置与便携式智能终端相互连接并使便携式智能终端执行预设动作，使得便携式智能终端能够发挥类似于机器人的作用，更为便捷地为人所用。

本发明实施例提供的可编程的动作设备1，设计简单成本低廉且起到了一般机器人的作用，可以根据用户的目的适用于众多场合并获得有益的效果，例如，在应用于教学领域时，可以将废弃的手机改装为教学所需的机器人，变废为宝的同时可以提升学生学习编程的兴趣；在应用于会议时，能够为会议中定时、定点或循环播放音视频文件，提供一种无需操作人进入会场，且计时精准又简单易实施的解决方案；应用于摄影摄像领域时，因其拍摄范围明显大于自拍杆，且可以利用像素较大的后置摄像头进行拍摄，由此为用户的自拍提供一种效果更优且简单易行的实施方法等等。

实施例2

图2示出本发明另一实施例提供的可编程的动作设备的控制方法的流程图，该操作方式适用于实施例1提供的可编程的动作设备1，如图2所示，该控制方法包括：

编程步骤S1，包括利用便携式智能终端对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号。

连接步骤S2，包括将执行装置12与便携式智能终端进行机械式连接。以及

执行步骤S3，包括执行装置12根据控制信号按照预设路径移动位置，便携式智能终端根据控制信号执行预设动作。

在一种可能的实现方式中，在执行步骤S3之后，还包括：反馈步骤S4，包括将执行装置12当前的位置信息反馈给便携式智能终端，使便携式智能终端根据执行装置12当前的位置信息执行预设动作。具体过程与实施例1所述类似，在此不再赘述。

在一种可能的实现方式中，编程步骤S1包括：通过选择图形控件和设定参数来实现对所述预设动作或所述预设路径的编程，并且，在编程步骤S1之前还包括：分类步骤S5，包括根据图形控件的类型，对所述图形控件进行分类。

在一种可能的实现方式中，可以将图形控件类型分为五类，其中，第一类图形控件包括前进、后退、左转、右转图形控件，该系列控件可控制支架的前进、后退、左转、右转等动作，每个控件中都有对应参数选择，可以设置例如该动作运行时间、拐弯角度等参数。第二类图形控件包括正传、反转图形控件，该控件可以通过控制执行电机(除运动电机以外的多路电机)的动作来控制支架的动作，并且，通过参数设置调整正转、反转、转速、运行时间等设置参数。第三类图形控件包括判断跳转控件，该控件可根据设定判断条件进行程序跳转。第四类图形控件包括循环控件，该控件可根据设定循环次数进行循环动作。第五类控件，包括拍照、摄像，播放音频、播放视频等图形控件，该控件可控制便携终端进行拍照、摄像、播放音频/视频等动作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可编程的动作设备，包括：

编程装置，所述编程装置包括便携式智能终端，用于对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号；

执行装置，与所述编程装置连接，用于根据所述控制信号使所述动作设备执行所述预设动作或按照所述预设路径移动位置。

2.根据权利要求1所述的可编程的动作设备，其特征在于：

所述执行装置与所述便携式智能终端机械式连接；以及

使所述动作设备执行所述预设动作或按照所述预设路径移动位置包括：所述执行装置根据所述控制信号按照所述预设路径移动位置，所述便携式智能终端根据所述控制信号执行所述预设动作。

3.根据权利要求2所述的可编程的动作设备，其特征在于，所述执行装置包括：

第一通讯模块，用于接收所述编程装置发送的所述控制信号并将所述控制信号发送给微处理器；

所述微处理器，与所述第一通讯模块连接，用于根据所述控制信号，对电机驱动模块进行控制；

所述电机驱动模块，与所述微处理器连接，用于驱动所述执行装置按照所述预设路径移动位置。

4.根据权利要求3所述的可编程的动作设备，其特征在于，所述第一通讯模块还用于将所述执行装置当前的位置信息反馈给所述便携式智能终端，使所述便携式智能终端根据所述执行装置当前的位置信息执行所述预设动作。

5.根据权利要求4所述的可编程的动作设备，其特征在于，所述第一通讯模块与所述微处理器有线连接，并且所述执行装置还包括：

第二通讯模块，用于当所述第一通讯模块不可用时，与所述微处理器建立无线连接，向所述微处理器传输所述控制信号并反馈所述执行装置当前的位置信息。

6.根据权利要求1至5所述的可编程的动作设备，其特征在于，所述编程装置，通过选择图形控件和设定参数来实现对所述预设动作或所述预设路径的编程。

7.一种可编程的动作设备的控制方法，包括：

编程步骤，包括利用便携式智能终端对预设动作或预设路径进行编程并生成控制信号；

连接步骤，包括将执行装置与所述便携式智能终端进行机械式连接；以及

执行步骤，包括所述执行装置根据所述控制信号按照所述预设路径移动位置，所述便携式智能终端根据所述控制信号执行所述预设动作。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在所述执行步骤之后，还包括：

反馈步骤，包括将所述执行装置当前的位置信息反馈给所述便携式智能终端，使所述便携式智能终端根据所述执行装置当前的位置信息执行所述预设动作。

9.根据权利要求7或8所述的控制方法，其特征在于，所述编程步骤包括：通过选择图形控件和设定参数来实现对所述预设动作或所述预设路径的编程。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，在所述编程步骤之前，还包括：

分类步骤，包括根据所述图形控件的类型，对所述图形控件进行分类。