CN111093007B - 双足机器人的行走控制方法及装置、存储介质、终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双足机器人的行走控制方法及装置、存储介质、终端,涉及电子技术领域,主要目的在于解决现有较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人在按照黑线道路行走时,容易被曝光的亮度影响对黑线的识别,降低了行走路线的准确性的问题。包括:处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子技术领域,特别是涉及一种双足机器人的行走控制方法及装置、存储介质、终端。
背景技术
随着机器人领域的快速发展,双足可行走机器人已经逐渐代替传统的轮式机器人。双足可行走机器人属于仿生机器人,模仿人的行走姿势,双足占据更小的空间,使机器人在进行工作过程中具有更为优越的跨越障碍的能力。
目前,双足可行走机器人在应用于物料搬运和服务行业时,是按照预先设定的线路进行行走的,双足可行走机器人在已经规划好的路径上自主行走时,需要根据识别到的道路信息进行行走,但是,在此过程中,较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人无法准确识别出有效的道路信号,在按照黑线道路行走时,容易被曝光的亮度影响对黑线的识别,降低了行走路线的准确性。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种双足机器人的行走控制方法及装置、存储介质、终端,主要目的在于解决现有较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人无法准确识别出有效的道路信号,且在按照黑线道路行走时,容易被曝光的亮度影响对黑线的识别,降低了行走路线的准确性的问题。
依据本发明一个方面,提供了一种双足机器人的行走控制方法,包括:
处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。
进一步地,所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果包括:
所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像。
进一步地,所述根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令包括:
通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
进一步地,所述方法还包括:
所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;
判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;
若超过,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
依据本发明一个方面,提供了一种双足机器人的行走控制装置,包括:
接收单元,用于处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
确定单元,用于根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
对比单元,用于所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
生成单元,用于根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。
进一步地,所述对比单元,具体用于所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像。
进一步地,所述生成单元,具体用于通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
进一步地,所述装置还包括:
获取单元,用于所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;
判断单元,用于判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;
发送单元,用于若判断单元判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差超过预设误差阈值,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
根据本发明的又一方面,提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行如上述双足机器人的行走控制方法对应的操作。
根据本发明的再一方面,提供了一种终端,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行上述双足机器人的行走控制方法对应的操作。
借由上述技术方案,本发明实施例提供的技术方案至少具有下列优点:
本发明提供了一种双足机器人的行走控制方法及装置、存储介质、终端,首先处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。与现有较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人无法准确识别出有效的道路信号,且对道路上的黑线无法及时进行规避相比,本发明实施例在确保双足机器人处理速度和运行稳定性的前提下,使得制作的机器人能够出色的完成自主循线行走任务,并且能克服外界环境光线干扰,具备很强的环境适应性,达到了在不同光照强度下按照黑线准确进行行走的目的。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了本发明实施例提供的一种双足机器人的行走控制方法流程图;
图2示出了本发明实施例提供的一种自适应算法框图;
图3示出了本发明实施例提供的一种图像采集效果示意图;
图4示出了本发明实施例提供的一种双足机器人行走控制流程图;
图5示出了本发明实施例提供的另一种双足机器人的行走控制装置框图;
图6示出了本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供了一种双足机器人的行走控制方法,如图1所示,所述方法包括:
101、处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息。
其中,所述处理器可以为单片机模块,用于处理接收到的各种信号,可以采用STM32F407单片机做为机器人的控制核心,处理CCD模块传输的信号,做出决策,向舵机控制器发送命令来控制机器人动作,并且将采集的数据通过蓝牙模块发送给上位机显示,本发明实施例不做具体限定。所述线性CCD图像传感器为一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像,可以采用TSL1401采集道路信息,该模块能够采集一条线的信息,包含128个像素,以电压的形式连续输出,得到步骤101中的图像信号,本发明实施例不做具体限定。
需要说明的是,所述图像设备可以为可以用于拍摄图片的设备,如照相机、录像机等,通过拍照得到步骤101中的图像信息,本发明实施例不做具体限定。
102、根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像。
其中,所述图像信号为通过所述线性CCD图像传感器将像素点转换出的电压值,例如,线性CCD图像传感器为TSL1401,此传感器内部有128个光电二极管,当光线照射到光电二极管上会产生光电流,然后通过积分电路给电容充电,最后将电容上积累的电压输出。所述曝光量为在过亮环境下线性CCD图像传感器采集黑线的曝光时间,即传感器的输出与环境光线密切相关,在过亮的环境中输出可能会饱和,在过暗的环境中输出信号可能会很小,因此在传感器参数固定的情况下难以适应各种环境。由传感器原理可知,电容上的充电电压除了与光电流大小相关外,还与充电时间有关,这里的充电时间也就是曝光时间,在光线强的环境下减小曝光时间,在光线暗的环境增大曝光时间,从而使输出电压保持在合理的范围内,有利于得到正确的道路信息,以便确定黑线。另外,所述图像信息为通过所述拍摄图像设备拍摄的图像,本发明实施例不做具体限定。
103、所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果。
其中,所述预设曝光量为预先设定的曝光时间,可以实时改变,本实施例采用自适应策略设计了自动调整曝光时间的算法,如图2所示,该算法是一个典型的闭环控制,将曝光时间作控制对象,反馈量是CCD模块感应到的曝光量,控制的目标是将曝光量调整到给定值。此控制***的工作原理是将设定的曝光量减去实际曝光量,差值即为曝光量的偏差e,调节器将偏差e乘以Kp,再加上上次的曝光时间作为新的曝光时间,调整后的曝光时间直接影响实际的曝光量。如此反复调节就能达到适应环境光线的目的,实现曝光量与预设曝光量的对比过程,得到的偏差e即为第一对比结果。
对于本发明实施例,为了细化并对步骤103进行进一步扩展,所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果包括:所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像。
其中,所述预设黑线图像即为预先存储黑线图像的灰度值,而传感器采集到的图像信息是被测物体的灰度值,其范围是0-255,白色的灰度值为255,黑色的灰度值为0,由此可作为循迹的依据。在浅色地面上用黑色线条作为引导线,当传感器检测到黑线时,此处的灰度值会迅速降低,如果按照灰度值将采集到的像素点依次连接成线,可以看到一条带有凹槽的直线,这个凹槽就表示地面上的黑线,如图3所示。其中,提取黑线的过程:(1)首先计算阈值,取每组数据中的最大值和最小值,阈值=(最大值+最小值)×0.5;(2)然后从左端的第一个数据点开始依次向右进行阈值判断,如果第i个点的灰度值大于阈值,后续连续两个点的灰度值小于阈值且与i点的灰度值之差的绝对值大于一个给定值,就确认此点为黑线的左边沿i;(3)再从最右边的像素点向左重复上述步骤(2)找到黑线的右边缘j;最后把128个像素点左右边界的中点作为当前机器人行进的中点,即64,计算左右边沿i,j的中点,把计算出来中点数与64做差,得到的偏移量e作为机器人调整步伐的依据,即为第二对比结果。
104、根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
对于本发明实施例,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。所述行走控制指令即为根据第一对比结果与第二对比结果得到的使舵机控制器可以按照预设黑线行走的控制指令,本发明实施例不做具体限定。
对于本发明实施例,为了细化并对步骤104进行进一步扩展,所述根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令包括:通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。本发明实施例对第一坐标位置与第二坐标位置所拟合出的最优坐标位置的方式不做具体限定。
所述方法还包括:所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;若超过,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
对于本发明实施例,由于舵机控制器可以实时采集到双足机器人移动的位置,为了避免根据舵机控制器发送的行走控制指令得到的移动位置与预先设定的行走轨迹之间出现较大的偏离误差,需要判断移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值,若超过预设误差阈值,则发送报警信号,并使双足机器人停止行走,预设误差阈值可以由技术人员预先设定,本发明实施例不做具体限定。
对于本发明实施例,可以采用如下硬件来实现本实施例中的方法:稳压降压模块:将电源5V电压转换成稳定的3.3V供单片机使用。单片机模块:采用STM32F407单片机做为机器人的控制核心,处理CCD模块传输的信号,做出决策,向舵机控制器发送命令来控制机器人动作,并且将采集的数据通过蓝牙模块发送给上位机显示。线性CCD模块:采用TSL1401采集道路信息,该模块能够采集一条线的信息,包含128个像素,以电压的形式连续输出。蓝牙模块:选用HC-05蓝牙模块,作为单片机与电脑上位机之间信息传输的中转站。舵机控制器:包含16路舵机接口,可通过电脑软件在线调试舵机,编辑舵机的动作组,根据单片机的信号来执行不同的动作组。舵机:使用六个舵机作为驱动结构的关节,通过调整每个关节中舵机的旋转角度来完成不同的行走姿态。当可以实现于本发明相同功能的方法时,本发明实施例并不限定于上述硬件。
例如,***上电后,单片机复位,各模块初始化,CCD传感器进行曝光自适应,确定合适的曝光参数,然后CCD模块开始图像采集,CCD采集的每一帧图像是128个模拟电压信号,该电压信号接到STM32单片机的A/D转换通道,依次进行模数转换后成为数字信号,转换后的数值就是被测物体的灰度值。然后单片机对数据进行处理,运行黑线提取算法,算出黑线的中心位置与机器人中心位置之间的偏差,根据位置偏差做出控制决策,确定机器人是该执行左偏命令,右偏命令还是直行命令,单片机将命令发送给舵机控制器,舵机开始动作,完成相应的调整,使机器人自主循线行走,具体的操作流程如图4所示。
本发明提供了一种双足机器人的行走控制方法。与现有较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人无法准确识别出有效的道路信号,且对道路上的黑线无法及时进行规避相比,本发明实施例在确保双足机器人处理速度和运行稳定性的前提下,使得制作的机器人能够出色的完成自主循线行走任务,并且能克服外界环境光线干扰,具备很强的环境适应性,达到了在不同光照强度下按照黑线准确进行行走的目的。
进一步的,作为对上述图1所示方法的实现,本发明实施例提供了一种双足机器人的行走控制装置,如图5所示,该装置包括:接收单元21、确定单元22、对比单元23、生成单元24。
接收单元21,用于处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
确定单元22,用于根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
对比单元23,用于所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
生成单元24,用于根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。
进一步地,所述对比单元23,具体用于所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像。
进一步地,所述生成单元24,具体用于通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
进一步地,所述装置还包括:
获取单元,用于所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;
判断单元,用于判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;
发送单元,用于若判断单元判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差超过预设误差阈值,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
本发明提供了一种双足机器人的行走控制装置。与现有较暗或较亮的环境中,双足可行走机器人无法准确识别出有效的道路信号,且对道路上的黑线无法及时进行规避相比,本发明实施例在确保双足机器人处理速度和运行稳定性的前提下,使得制作的机器人能够出色的完成自主循线行走任务,并且能克服外界环境光线干扰,具备很强的环境适应性,达到了在不同光照强度下按照黑线准确进行行走的目的。
根据本发明一个实施例提供了一种存储介质,所述存储介质存储有至少一可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的双足机器人的行走控制方法。
图6示出了根据本发明一个实施例提供的一种终端的结构示意图,本发明具体实施例并不对终端的具体实现做限定。
如图6所示,该终端可以包括:处理器(processor)502、通信接口(CommunicationsInterface)504、存储器(memory)506、以及通信总线508。
其中:处理器502、通信接口504、以及存储器506通过通信总线508完成相互间的通信。
通信接口504,用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。
处理器502,用于执行程序510,具体可以执行上述双足机器人的行走控制方法实施例中的相关步骤。
具体地,程序510可以包括程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。
处理器502可能是中央处理器CPU,或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。终端包括的一个或多个处理器,可以是同一类型的处理器,如一个或多个CPU;也可以是不同类型的处理器,如一个或多个CPU以及一个或多个ASIC。
存储器506,用于存放程序510。存储器506可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
程序510具体可以用于使得处理器502执行以下操作:
处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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,均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种双足机器人的行走控制方法,其特征在于,包括:
处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动;
其中,所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果包括:
所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像;
所述根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令包括:
通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;
判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;
若超过,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
3.一种双足机器人的行走控制装置,其特征在于,包括:
接收单元,用于处理器接收线性CCD图像传感器以及拍摄图像设备分别发送的图像信号以及图像信息;
确定单元,用于根据所述图像信号的电压值确定曝光量、以及根据所述图像信息中的像素信息确定黑线图像;
对比单元,用于所述处理器将所述曝光量与预设曝光量进行对比,并将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,分别得到第一对比结果与第二对比结果;
生成单元,用于根据所述第一对比结果与所述第二对比结果生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令,以使得所述舵机控制器根据所述行走控制指令驱动舵机进行移动;
所述对比单元,具体用于所述处理器通过预设自适应算法迭代计算所述曝光量与预设曝光量的对比结果,确定出作为第一对比结果的实际曝光量;所述处理器通过预设图像处理策略将所述黑线图像与预设黑线图像进行对比,确定出作为第二对比结果的实际黑线图像;
所述生成单元,具体用于通过黑线提取算法对所述实际曝光量进行黑线提取,按照所述线性CCD图像传感器的128个像素点生成所述舵机移动的第一坐标位置;通过所述实际黑线图像的大小计算所述舵机可移动的第二坐标位置;根据所述第一坐标位置与所述第二坐标位置拟合出所述舵机移动的最优坐标位置,并根据所述最优坐标位置生成行走控制指令,并向舵机控制器发送所述行走控制指令。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
获取单元,用于所述处理器通过所述舵机控制器实时获取所述舵机移动位置;
判断单元,用于判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差是否超过预设误差阈值;
发送单元,用于若判断单元判断所述移动位置与预设行走轨迹之间的行走误差超过预设误差阈值,则发送报警信号,并向所述舵机控制器发送停止移动信号,以使得所述舵机控制器驱动所述舵机停止移动。
5.一种存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行如权利要求1-2中任一项所述的双足机器人的行走控制方法对应的操作。
6.一种终端,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1-2中任一项所述的双足机器人的行走控制方法对应的操作。
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CN114019946B (zh) * | 2021-11-11 | 2023-08-29 | 辽宁石油化工大学 | 工控终端的监控数据处理方法及装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101109957A (zh) * | 2007-07-19 | 2008-01-23 | 上海港机重工有限公司 | 大型工程车辆自动驾驶控制方法及*** |
CN101630107A (zh) * | 2008-07-15 | 2010-01-20 | 佳能株式会社 | 图像稳定控制设备和摄像设备 |
CN103324033A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 盛乐信息技术(上海)有限公司 | 曝光方法及*** |
CN104392205A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-03-04 | 浙江力石科技股份有限公司 | 一种非正常车牌的识别方法和*** |
CN104932507A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-23 | 北京联合大学 | 一种夜间巡逻机器人自动循迹方法 |
CN105511462A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 北京卫星制造厂 | 一种基于视觉的agv导航方法 |
CN105825173A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-08-03 | 福州华鹰重工机械有限公司 | 通用道路和车道检测***与方法 |
EP3115930A1 (en) * | 2015-07-06 | 2017-01-11 | Transtron, Inc. | Malfunction diagnosis apparatus |
CN108181897A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-06-19 | 华侨大学 | 一种双足机器人自动循迹的方法 |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101109957A (zh) * | 2007-07-19 | 2008-01-23 | 上海港机重工有限公司 | 大型工程车辆自动驾驶控制方法及*** |
CN101630107A (zh) * | 2008-07-15 | 2010-01-20 | 佳能株式会社 | 图像稳定控制设备和摄像设备 |
CN103324033A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 盛乐信息技术(上海)有限公司 | 曝光方法及*** |
CN104392205A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-03-04 | 浙江力石科技股份有限公司 | 一种非正常车牌的识别方法和*** |
CN104932507A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-23 | 北京联合大学 | 一种夜间巡逻机器人自动循迹方法 |
EP3115930A1 (en) * | 2015-07-06 | 2017-01-11 | Transtron, Inc. | Malfunction diagnosis apparatus |
CN105511462A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 北京卫星制造厂 | 一种基于视觉的agv导航方法 |
CN105825173A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-08-03 | 福州华鹰重工机械有限公司 | 通用道路和车道检测***与方法 |
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