CN112008718A

CN112008718A - 一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人

Info

Publication number: CN112008718A
Application number: CN202010537825.2A
Authority: CN
Inventors: 张雪元; 孙贇; 秦文强; 衡进
Original assignee: Terminus Technology Group Co Ltd
Current assignee: Beijing Weimo Zhuoran Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-12
Filing date: 2020-06-12
Publication date: 2020-12-01
Anticipated expiration: 2040-06-12
Also published as: WO2021248856A1; CN112008718B

Abstract

本发明公开了一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人，所述方法包括：接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；获取所述目标位置在地图中的坐标点；基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。因此，采用本申请实施例，通过机器人的工作环境进行特定智能算法或控制模式设定，从而实现更精准的场景应用，可以提高机器人的智能性。

Description

一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域，特别涉及一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人。

背景技术

随着科技的快速发展，智能机器人的发展也出现了突飞猛进的发展趋势，已经出现在餐厅、银行、大厅等公共场所中，在智能机器人研究中一方面是提高智能机器人的自主性，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面，能够自动形成任务的步骤，并自动完成它。另一方面是提高智能机器人的适应性，提高智能机器人适应环境变化的能力，从而具有更高的安全保障性及更优秀的完成任务的能力。

目前智能机器人用于大堂、前厅服务引导已经有很多案例，在目前的智能机器人进行工作时，针对特定的场景，需要特定功能的机器人进行工作，例如扫地机器人、餐厅机器人、银行客服机器人，不同的服务场景只能需要特定场地的机器人才能完成功能，从而降低了智能机器人的智能性。

发明内容

本申请实施例提供了一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

第一方面，本申请实施例提供了一种机器人控制方法，所述方法包括：

接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；

获取所述目标位置在地图中的坐标点；

基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；

基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。

可选的，所述接收移动指令之前，还包括：

获取目标区域的坐标点；

将所述目标区域的坐标点在地图中进行标注，生成所述目标区域位置点；

获取所述目标区域位置点对应的智能算法或控制模式；

基于所述目标区域位置点和所述目标区域位置点对应的智能算法或控制模式配置映射关系。

可选的，所述基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能，包括：

当为所述智能算法时，根据所述智能算法控制机器人完成所述智能算法对应的功能。

当为所述控制模式时，根据所述控制模式控制机器人完成所述控制模式对应的功能。

可选的，所述根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置，包括：

获取目标位置坐标点；

获取当前位置坐标点；

基于预设路径规划算法控制机器人从所述当前位置坐标点移动至所述目标位置坐标点。

可选的，所述基于预设路径规划算法控制机器人从所述当前位置坐标点移动至所述目标位置坐标点，包括：

计算所述当前位置坐标点周围多个位置坐标点，生成位置坐标点集合；

当所述位置坐标点集合中的位置坐标点和所述目标位置坐标点重合时，停止计算，生成重合位置坐标点；

基于所述重合位置坐标点和当前位置坐标点规划出最佳路径；

基于所述最佳路径控制机器人移动至所述目标位置坐标点。

第二方面，本申请实施例提供了一种机器人控制***，所述***包括：

控制移动模块，用于接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；

位置获取模块，用于获取所述目标位置在地图中的坐标点；

功能切换模块，用于基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；

功能完成模块，用于基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。

第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种智能机器人，可包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步骤。

本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本申请实施例中，智能机器人首先接收移动指令，根据移动指令控制机器人移动至目标位置，再获取目标位置在地图中的坐标点，然后基于预先配置的映射关系切换至坐标点对应的智能算法或控制模式，最后基于智能算法或控制模式控制机器人完成智能算法或控制模式对应的功能。由于本申请通过机器人的工作环境进行特定智能算法或控制模式设定，从而实现一台机器人实现多个场景的服务，针对多个场景进行更精准的场景应用，可以提高机器人的智能性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本申请实施例提供的一种机器人控制方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种机器人移动过程的过程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种机器人从当前位置移动计算搜索目标位置的示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种机器人控制方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一种机器人控制***的***示意图；

图6是本申请实施例提供的一种智能机器人的结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的***和方法的例子。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

到目前为止，目前智能机器人用于大堂、前厅服务引导已经有很多案例，在目前的智能机器人进行工作时，针对特定的场景，需要特定功能的机器人进行工作，例如扫地机器人、餐厅机器人、银行客服机器人，不同的服务场景只能需要特定场地的机器人才能完成功能，从而降低了智能机器人的智能性。为此，本申请提供了一种机器人控制方法、***、存储介质及智能机器人，以解决上述相关技术问题中存在的问题。本申请提供的技术方案中，。由于本申请通过机器人的工作环境进行特定智能算法或控制模式设定，从而实现一台机器人实现多个场景的服务，针对多个场景进行更精准的场景应用，可以提高机器人的智能性，下面采用示例性的实施例进行详细说明。

下面将结合附图1-附图4，对本申请实施例提供的机器人控制方法进行详细介绍。该方法可依赖于计算机程序实现，可运行于基于冯诺依曼体系的机器人控制***上。该计算机程序可集成在应用中，也可作为独立的工具类应用运行。其中，本申请实施例中的机器人控制***为应用于智能机器人。

请参见图1，为本申请实施例提供了一种机器人控制方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例的所述方法可以包括以下步骤：

S101，接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；

其中，指令是计算机指令，即指挥机器人工作的指示和命令。移动指令是用户根据自己的意图给智能机器人输入的移动到指令位置的命令。目标位置是智能机器人到达的最终位置。

在本申请实施例中，用户给智能机器人下发工作指令，智能机器人接收该指令并解析需要到达的位置，解析出位置后，获取当前位置点，再获取需要到达的位置点，最后基于预设路径规划算法控制机器人从当前位置坐标点移动至目标位置坐标点。

例如图2所示，智能机器人通过扫图、建图、和标记点位三步来构建地图***，有了地图***后就可以实现在设定的单点位、多点位间进行移动了。在地图上标记了充电桩、接待处和门口三个点位，用户可以下达指令让机器人在这三个点位间移动，机器人收到移动点位指令后通过即时定位、动态全局和局部路径规划、避障算法等多传感器融合算法实现自主移动。

在一种可能的实现方式中，当基于预设路径规划算法控制机器人从当前位置坐标点移动至目标位置坐标点时，首先需要计算当前位置坐标点周围多个位置坐标点，生成位置坐标点集合，然后当位置坐标点集合中的位置坐标点和目标位置坐标点重合时，停止计算，生成重合位置坐标点，再基于重合位置坐标点和当前位置坐标点规划出最佳路径，最后基于所述最佳路径控制机器人移动至目标位置坐标点。例如图3所示，例如机器人的当前位置为1，路径规划算法根据当前位置计算当前位置周围的多个位置坐标点2，当计算出的多个坐标点和目标位置坐标点0不相同时，继续计算多个位置坐标点2周围的坐标点3，当计算出的坐标点3和目标位置点0重合时，停止计算，生成重合的位置点，根据重合的位置坐标点和当前位置点规划处最佳路径，最后根据最佳路径控制智能机器人移动至目标位置点0。

S102，获取所述目标位置在地图中的坐标点；

其中，地图是预先构建在智能机器人上的线上地图，通过可视化界面可查看地图信息，地图中的每个位置点都对应了各自的横坐标和纵坐标，横坐标和纵坐标构成了该位置的坐标点。

在一种可能的实现方式中，基于步骤S101智能机器人到达指令中包含的目标位置点后，智能机器人将到达当前位置点的信息通过有线或者无线发送给处理器，处理器接收到该信息，处理器当接收到该信息时，通过内部设定的程序触发地图加载功能，在地图加载功能触发后，加载预先内置在智能机器人中的地图，地图加载成功后，定位当前智能机器人所处位置在地图中的坐标点。

例如，智能机器人接收到工作指令，工作指令是去公司门口进行出入公司人员的体温识别。智能机器人在接收到指令后，通过分析该指令中包含的目标位置是公司门口，然后通过路径规划算法对当前位置到公司门口的路径进行规划，规划后得到最佳移动路线，智能机器人根据规划的最佳智能路线移动至公司门口进行进出人员的体温识别，当到达公司门口后，智能机器人加载内置的地图，定位出当前位置在地图中的坐标点。

S103，基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；

其中，配置的映射关系是用户根据智能机器人实际工作的位置点给实际工作的位置点配置的功能。可以理解为智能机器人具体的工作位置点具备具体的智能算法或控制模式，可能具有的映射关系例如表1所示。

通常，智能机器人通过接收工作指令到达的位置点可能是某个具体的位置点，也可能是多个位置点组成的范围，还可能是多个位置点组成的角度。

在本申请实施例中，基于步骤S102可获取到智能机器人到达的位置坐标点在地图中的坐标点，在得到坐标点后，智能机器人自动切换到该处的坐标点对应的智能算法或者控制模式。其中，该处的坐标点对应的智能算法或控制模式是用户提前将智能算法或控制模式标注在该位置点(即位置点和智能算法或者控制模式进行绑定)，并将该智能算法或控制模式绑定后的数据作为映射关系，在智能机器人到达该位置点后，可通过该映射关系获取到该位置点的智能算法或控制模式。

S104，基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。

在一种可能的实现方式中，当智能机器人到达的位置点通过映射关系获取到的功能是智能算法时，根据智能算法控制智能机器人完成智能算法对应的功能。例如是专属的识别算法针对仪器面板进行识别，智能机器人切换到智能识别算法，对仪器面板进行识别提取有效数据。

在另一种可能的实现方式中，当智能机器人到达的位置点通过映射关系获取到的功能是控制模式时，根据控制模式控制智能机器人完成控制模式对应的功能。例如是机器人针对公司走廊进行消毒，控制智能机器人依据不同空间大小、消毒高中低水平进行不同的消杀模式和运动模式。

请参见图4，为本申请实施例提供的一种机器人控制方法的流程示意图。本实施例以机器人控制方法应用于智能机器人来举例说明。该机器人控制方法可以包括以下步骤：

S201，获取目标区域的坐标点；

在一种可能的实现方式中，用户通过智能机器人上的管理平台给智能机器人输入从地图中搜寻不同的目标区域位置的指令，智能机器人接收到指令，智能机器人从安装的地图中获取不同的目标区域的坐标点。

S202，将所述目标区域的坐标点在地图中进行标注，生成所述目标区域位置点；

在一种可能的实现方式中，基于步骤S201获取到不同的目标区域的坐标点后，用户通过智能机器人上的管理平台给智能机器人输入位置点标注指令，智能机器人接收地图标注指令，接收到指令后对不同的区域位置进行标注。

S203，获取所述目标区域位置点对应的智能算法或控制模式；

在一种可能的实现方式中，基于步骤S202可对不同的区域位置进行标注，标注结束后，用户通过智能机器人上的管理平台给智能机器人输入不同位置对应的智能算法或者控制模式，智能机器人接收并保存不同位置对应的智能算法或者控制模式。

S204，基于所述目标区域位置点和所述目标区域位置点对应的智能算法或控制模式配置映射关系；

在一种可能的实现方式中，当智能机器人接收到不同位置对应的智能算法或者控制模式时，用户通过操作管理平台将不同位置和不同位置对应的智能算法或者控制模式进行映射关系配置，智能机器人接收到映射关系配置指令，完成不同目标位置点和智能算法或者控制模式映射配置的操作。

S205，接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；

具体可参见步骤S101，此处不再赘述。

S206，获取所述目标位置在地图中的坐标点；

具体可参见步骤S102，此处不再赘述。

S207，基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；

具体可参见步骤S103，此处不再赘述。

S208，基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。

具体可参见步骤S104，此处不再赘述。

下述为本发明***实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明***实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。

请参见图5，其示出了本发明一个示例性实施例提供的机器人控制***的结构示意图。该机器人控制***可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为智能机器人的全部或一部分。该***1包括控制移动模块10、位置获取模块20、功能切换模块30和功能完成模块40。

控制移动模块10，用于接收移动指令，根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置；

位置获取模块20，用于获取所述目标位置在地图中的坐标点；

功能切换模块30，用于基于预先配置的映射关系切换至所述坐标点对应的智能算法或控制模式；

功能完成模块40，用于基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能。

需要说明的是，上述实施例提供的机器人控制***在执行机器人控制方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的机器人控制***与机器人控制方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述各个方法实施例提供的机器人控制方法。

本发明还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各个方法实施例所述的机器人控制方法。

请参见图6，为本申请实施例提供了一种智能机器人的结构示意图。如图6所示，所述智能机器人1000可以包括：至少一个处理器1001，至少一个网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，至少一个通信总线1002。

其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。

其中，用户接口1003可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。

其中，网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。

其中，处理器1001可以包括一个或者多个处理核心。处理器1001利用各种借口和线路连接整个电子设备1000内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1005内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器1005内的数据，执行电子设备1000的各种功能和处理数据。可选的，处理器1001可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1001可集成中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作***、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器1001中，单独通过一块芯片进行实现。

其中，存储器1005可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的，该存储器1005包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器1005可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器1005可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作***的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器1005可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器1001的存储***。如图6所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及机器人控制应用程序。

在图6所示的智能机器人1000中，用户接口1003主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的机器人控制应用程序，并具体执行以下操作：

接收移动指令，根据移动指令控制机器人移动至目标位置；

获取目标位置在地图中的坐标点；

基于预先配置的映射关系切换至坐标点对应的智能算法或控制模式；

基于智能算法或控制模式控制机器人完成智能算法或控制模式对应的功能。

在一个实施例中，所述处理器1001在执行接收移动指令之前时，还执行以下操作：

获取目标区域的坐标点；

将目标区域的坐标点在地图中进行标注，生成目标区域位置点；

获取目标区域位置点对应的智能算法或控制模式；

基于目标区域位置点和目标区域位置点对应的智能算法或控制模式配置映射关系。

在一个实施例中，所述处理器1001在执行基于智能算法或控制模式控制机器人完成智能算法或控制模式对应的功能时，具体执行以下操作：

当为智能算法时，根据智能算法控制机器人完成智能算法对应的功能。

当为控制模式时，根据控制模式控制机器人完成控制模式对应的功能。

在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述根据移动指令控制机器人移动至目标位置时，具体执行以下操作：

获取目标位置坐标点；

获取当前位置坐标点；

基于预设路径规划算法控制机器人从当前位置坐标点移动至目标位置坐标点。

在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于预设路径规划算法控制机器人从当前位置坐标点移动至目标位置坐标点时，具体执行以下操作：

所述基于预设路径规划算法控制机器人从所述当前位置坐标点移动至所述目标位置坐标点，包括：

基于所述最佳路径控制机器人移动至所述目标位置坐标点。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims

1.一种机器人控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述目标位置在地图中的坐标点；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收移动指令之前，还包括：

获取目标区域的坐标点；

获取所述目标区域位置点对应的智能算法或控制模式；

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能，包括：

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述智能算法或控制模式控制机器人完成所述智能算法或控制模式对应的功能，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述移动指令控制机器人移动至目标位置，包括：

获取目标位置坐标点；

获取当前位置坐标点；

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于预设路径规划算法控制机器人从所述当前位置坐标点移动至所述目标位置坐标点，包括：

基于所述最佳路径控制机器人移动至所述目标位置坐标点。

7.一种机器人控制***，其特征在于，所述***包括：

位置获取模块，用于获取所述目标位置在地图中的坐标点；

8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如权利要求1～6任意一项的方法步骤。

9.一种智能机器人，其特征在于，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行如权利要求1～6任意一项的方法步骤。