CN107214700A - 一种机器人自主巡逻方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人自主巡逻方法，机器人首先通过建图得到现实中的带有xy坐标的虚拟地图,在地图上设置机器人到达的各个目标点；将创建的地图和目标点数据上传至服务器，在服务器中将上传的坐标点数据配置成机器人的巡逻路线；机器人在巡逻的时间段内进行自主巡逻,超出巡逻时间段后机器人会返回巡逻的起始点；巡逻的过程中机器人如果被触摸或探测到人员进入设定距离范围时，机器人进入语音交互识别模式并暂停巡逻；长时间无语音交互则机器人停止语音交互,结束后机器人依旧进行巡逻直至巡逻时间结束。本发明能够解决机器人的定点，定时以及语音交互进行巡逻的相关问题，让机器人可以进行智能巡逻。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种在无人看管下的巡逻机器人。
背景技术
随着机器人相关技术不断在生产生活以及商业领域的应用，人们对机器人的交互功能需求越来越高，机器人巡逻可以让机器人更智能，应用于商场，大型晚会还可以增强科技感，为人们的生活带来便利。目前的机器人巡逻多数无法在多变的区域进行,并且进行定时(定制时间段)定点(定制巡逻路线)的巡逻。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种机器人自主巡逻方法，能够解决机器人的定点，定时以及语音交互进行巡逻的相关问题，让机器人可以进行智能巡逻。
一种机器人自主巡逻方法，该方法通过以下步骤实现：
第一步：机器人首先通过建图得到现实中的带有xy坐标的虚拟地图,在虚拟地图上设置机器人可以到达的各个目标点；
第二步：机器人将创建的地图和目标点坐标数据上传至服务器，在服务器中将上传的坐标数据配置成机器人的巡逻路线，同时配置巡逻时间段；
第三步：机器人在巡逻的时间段内进行自主巡逻,超出巡逻时间段后机器人会返回机器人巡逻的起始点；在巡逻的过程中，机器人如果被外部人员触摸头部、被红外设备探测到外部人员进入设定距离范围时，机器人进入语音交互识别模式并暂停巡逻,语音交互完成后机器人结束巡逻,返回机器人巡逻的起始点；长时间无语音交互则机器人停止语音交互,结束后机器人依旧进行巡逻直至巡逻时间结束。
进一步地，所述机器人包括的硬件包括激光雷达模块、红外传感器模块、头部传感器模块、数据处理模块、运动执行模块和服务器；
激光雷达模块是采集外界环境地图信息的设备,通过激光雷达机器人可以对外界环境进行认知构建带有xy的坐标图，使机器人具备巡检功能；
红外传感器模块通过红外传感器检测是否有人靠近,并同时通过摄像头进行人脸识别对是否有人靠近进行判断,如果有人接近则机器人停止,并进行语音交互；
头部传感器模块增强机器人与人的交互,触摸机器人头部传感器可以暂停机器人巡逻,并进入语音交互状态,长时间无人与其进行语音交互则机器人再次进入巡逻模式开始巡逻；
数据处理模块根据机器人上传的地图和坐标点数据配置巡逻坐标路线，在指定时间段内机器人按照指定巡逻坐标路线进行巡逻；
运动执行模块在得到领路的坐标点以及配置好的巡逻路线后使机器人进行巡逻,巡逻进行的同时并通过红外以及摄像头的人脸识别，检测是否周围有人靠近,如有人靠近则使机器人停止运动，进行语音交互；
服务器模块得到机器人创建的地图，以及巡逻和领路的坐标点信息，配置成巡逻路线,并返回给机器人端所需要的坐标点巡逻路线和地图数据。
进一步地，所述红外传感器模块的红外感知距离不宜过大，也不宜过小，经过多次的测量,红外感知的距离设置为距离红外传感器正前方20-30厘米。
有益效果：
本发明提供了机器人巡逻在多变环境中的语音交互方案,可以实现定时定点的巡逻，在巡逻过程中还可以有效的识别靠近的人物,并进行语音交互，满足多数商用应用场景的巡逻需求。
附图说明
图1为本发明的实现流程图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
如附图1所示，本发明提供了一种机器人自主巡逻方法，该方法通过以下步骤实现：
第一步：机器人首先通过建图得到现实中的带有xy坐标的虚拟地图,在虚拟地图上设置机器人可以到达的各个目标点；
第二步：机器人将创建的地图和目标点坐标数据上传至服务器，在服务器中将上传的坐标数据配置成机器人的巡逻路线，同时配置巡逻时间段；
第三步：机器人在巡逻的时间段内进行自主巡逻,超出巡逻时间段后机器人会返回机器人巡逻的起始点；在巡逻的过程中，机器人如果被外部人员触摸头部、被红外设备探测到外部人员进入设定距离范围时，机器人进入语音交互识别模式并暂停巡逻,语音交互完成后机器人结束巡逻,返回机器人巡逻的起始点；长时间无语音交互则机器人停止语音交互,结束后机器人依旧进行巡逻直至巡逻时间结束。
本发明的机器人包括的硬件包括激光雷达模块、红外传感器模块、头部传感器模块、数据处理模块、运动执行模块和服务器；
激光雷达模块是采集外界环境地图信息的设备,通过激光雷达机器人可以对外界环境进行认知构建带有xy的坐标图，使机器人具备巡检功能；
红外传感器模块通过红外传感器检测是否有人靠近,并同时通过摄像头进行人脸识别对是否有人靠近进行判断,如果有人接近则机器人停止,并进行语音交互；红外传感器模块的红外感知距离不宜过大，也不宜过小，经过多次的测量,红外感知的距离设置为距离红外传感器正前方20-30厘米左右。
头部传感器模块增强机器人与人的交互,触摸机器人头部传感器可以暂停机器人巡逻,并进入语音交互状态,长时间无人与其进行语音交互则机器人再次进入巡逻模式开始巡逻；
数据处理模块根据机器人上传的地图和坐标点数据配置巡逻坐标路线，在指定时间段内机器人按照指定巡逻坐标路线进行巡逻；
运动执行模块在得到领路的坐标点以及配置好的巡逻路线后使机器人进行巡逻,巡逻进行的同时并通过红外以及摄像头的人脸识别，检测是否周围有人靠近,如有人靠近则使机器人停止运动，进行语音交互；
服务器模块得到机器人创建的地图，以及巡逻和领路的坐标点信息，配置成巡逻路线,并返回给机器人端所需要的坐标点巡逻路线和地图数据。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种机器人自主巡逻方法，其特征在于，该方法通过以下步骤实现：
第一步：机器人首先通过建图得到现实中的带有xy坐标的虚拟地图,在虚拟地图上设置机器人可以到达的各个目标点；
第二步：机器人将创建的地图和目标点坐标数据上传至服务器，在服务器中将上传的坐标数据配置成机器人的巡逻路线，同时配置巡逻时间段；
第三步：机器人在巡逻的时间段内进行自主巡逻,超出巡逻时间段后机器人会返回机器人巡逻的起始点；在巡逻的过程中，机器人如果被外部人员触摸头部、被红外设备探测到外部人员进入设定距离范围时，机器人进入语音交互识别模式并暂停巡逻,语音交互完成后机器人结束巡逻,返回机器人巡逻的起始点；长时间无语音交互则机器人停止语音交互,结束后机器人依旧进行巡逻直至巡逻时间结束。
2.如权利要求1所述的机器人自主巡逻方法，其特征在于，所述机器人包括的硬件包括激光雷达模块、红外传感器模块、头部传感器模块、数据处理模块、运动执行模块和服务器；
激光雷达模块是采集外界环境地图信息的设备,通过激光雷达机器人可以对外界环境进行认知构建带有xy的坐标图，使机器人具备巡检功能；
红外传感器模块通过红外传感器检测是否有人靠近,并同时通过摄像头进行人脸识别对是否有人靠近进行判断,如果有人接近则机器人停止,并进行语音交互；
头部传感器模块增强机器人与人的交互,触摸机器人头部传感器可以暂停机器人巡逻,并进入语音交互状态,长时间无人与其进行语音交互则机器人再次进入巡逻模式开始巡逻；
数据处理模块根据机器人上传的地图和坐标点数据配置巡逻坐标路线，在指定时间段内机器人按照指定巡逻坐标路线进行巡逻；
运动执行模块在得到领路的坐标点以及配置好的巡逻路线后使机器人进行巡逻,巡逻进行的同时并通过红外以及摄像头的人脸识别，检测是否周围有人靠近,如有人靠近则使机器人停止运动，进行语音交互；
服务器模块得到机器人创建的地图，以及巡逻和领路的坐标点信息，配置成巡逻路线,并返回给机器人端所需要的坐标点巡逻路线和地图数据。
3.如权利要求2所述的机器人自主巡逻方法，其特征在于，所述红外传感器模块的红外感知的距离设置为距离红外传感器正前方20-30厘米。
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