一种辅助机器人通过电动门的方法及系统

文档序号:847345 发布日期:2021-03-16 浏览:6次 >En<

阅读说明:本技术 一种辅助机器人通过电动门的方法及系统 (Method and system for assisting robot to pass through electric door ) 是由 赖志林 周江涛 陈桂芳 林良伟 于 2020-11-17 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种辅助机器人通过电动门的方法及系统,包括调度管理系统、若干台机器人、若干个环境识别装置、与环境识别装置数量相对应的自动门控制装置,所述调度管理系统分别和所述环境识别装置、自动门控制装置、机器人建立通信,每个所述自动门控制装置和一个电动门连接,所述环境识别装置设置在电动门的顶部。本发明可辅助机器人快速通过电动门,能实现多台机器人排队通过电动门,提高机器人通过电动门的速率。(The invention discloses a method and a system for assisting a robot to pass through an electric door, and the method and the system comprise a dispatching management system, a plurality of robots, a plurality of environment recognition devices and automatic door control devices corresponding to the number of the environment recognition devices, wherein the dispatching management system is respectively communicated with the environment recognition devices, the automatic door control devices and the robots, each automatic door control device is connected with one electric door, and the environment recognition devices are arranged at the tops of the electric doors. The invention can assist the robot to quickly pass through the electric door, can realize that a plurality of robots queue to pass through the electric door, and improves the speed of the robot passing through the electric door.)

一种辅助机器人通过电动门的方法及系统

技术领域

本发明涉及机器人技术领域,具体为一种辅助机器人通过电动门的方法及系统。

背景技术

室内配送机器人在通过自动门时常采用的方式是本地点对点通信,由机器人通知电动门控制器开启电动门,电动门开启后,电动门控制器将开门信号反馈到机器人,机器人接收到开门信号后,机器人通过电动门。上述方式缺少有效的手段提前对环境进行检测,不能提前对自动门进行控制管理,且缺少对多台机器人不同过门方向的管理,导致过门效率低下,而且当行人推着货物通过自动门的同时刚好机器人也通过自动门时,容易在自动门附近发生堵塞。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点,提供一种可辅助机器人快速通过电动门,能实现多台机器人排队通过电动门,提高机器人通过电动门的速率的辅助机器人通过电动门的方法及系统。

本发明是通过以下技术方案来实现的:一种辅助机器人通过电动门的方法,该方法包括以下步骤:

S1.机器人向电动门运动,并将其实时位置上报给调度管理系统;

S2.环境识别装置识别电动门前后限定范围内的环境状态信息,并将环境状态信息上报给调度管理系统;

S3.当机器人运动至距离电动门10m处时,调度管理系统识别电动门的ID号,并依据该电动门的环境状态信息判断该电动门是否符合通行条件,若是,则执行步骤S4,若否,则执行步骤S5;

S4.调度管理后台向机器人发送通行指令,控制机器人通过电动门;

S5.调度管理后台向机器人发送暂停指令,控制机器人停靠在电动门外等待,直至电动门符合通行条件时,向机器人发送通行指令,控制机器人通过电动门。

进一步地:在步骤S5中,当有多台机器人停靠在电动门外等待时,调度管理系统按照机器人到达时间的先后顺序控制机器人依次间隔等距地停靠在电动门外等待,直至电动门符合通行条件时,控制机器人按先后顺序依次通过电动门。

进一步地:步骤S2中所述的环境识别装置识别电动门前后限定范围内的环境状态信息的步骤如下:

S21.前摄像头和后摄像头分别采集自动门前后限定范围内的环境图像数据,并将环境图像数据发送至处理器;

S22.处理器接收环境图像数据,依据环境图像数据分析自动门前后限定范围内是否存在障碍物,若否,则执行步骤S21,若是,则执行步骤S23;

S23.处理器分析障碍物的尺寸是否超过预设的阈值,若否,则判定为第一状态,并将第一状态信息发送至调度管理系统,若是,则判定为第二状态,并将第二状态信息发送至调度管理系统。

进一步地:若自动门前后限定范围内不存在障碍物或障碍物的尺寸没有超过预设的阈值,则电动门符合通行条件,若电动门前后限定范围内存在障碍物且障碍物的尺寸超过预设的阈值,则电动门不符合通行条件。

进一步地:当机器人即将通过电动门时,调度管理系统发送打开电动门指令给控制器,控制器接收打开电动门指令控制电动推门器打开电动门,并控制语音单元播报机器人即将通过电动门的提示语音。

进一步地:当机器人已经通过电动门后,调度管理系统发送关闭电动门的指令给控制器,控制器接收指令控制电动推门器关闭电动门,并控制语音单元播报即将关闭电动门的提示语音。

进一步地:当电动推门器打开或关闭电动门时,光电传感器检测电动门是否开启或关闭到位,并将电动门的开启或关闭到位状态信息通过控制器发送至调度管理系统。

进一步地:步骤S2中所述的限定范围为5m。

一种辅助机器人通过电动门的系统,包括调度管理系统、若干台机器人、若干个环境识别装置、与环境识别装置数量相对应的自动门控制装置,所述调度管理系统分别和所述环境识别装置、自动门控制装置、机器人建立通信,每个所述自动门控制装置和一个电动门连接,所述环境识别装置设置在电动门的顶部。

进一步地:所述环境识别装置包括处理器、前摄像头、后摄像头,所述处理器通过通信单元和所述调度管理系统连接,所述处理器分别和所述前摄像头、后摄像头连接,所述前摄像头和后摄像头分别设置在自动门的顶部,用于识别自动门前后的环境状态,所述自动门控制装置包括控制器、电动推门器、语音单元、光电传感器,所述控制器通过通信单元和所述调度管理系统连接,所述控制器分别和所述电动推门器、语音单元、光电传感器连接,所述电动推门器和自动门连接,用于开启或关闭电动门,所述光电传感器设置在电动门的顶部,用于检测电动门是否开启或关闭到位,所述语音单元用于播报提示语音。

本发明的有益效果:

与现有技术相比,在机器人向电动门运动的过程中,通过环境识别装置检测识别电动门前后限定范围内的是否存在障碍物,若没有障碍物,则调度管理系统发送开启电动门指令给自动门控制装置打开电动门,然后控制机器人通过电动门,若存在障碍物,则判断分析障碍物的尺寸是否超过预设的阈值,若障碍物的尺寸没有超过预设的阈值,则调度管理系统发送开启电动门指令给自动门控制装置打开电动门,然后控制机器人通过电动门,若障碍物的尺寸超过预设的阈值,则调度管理系统控制机器人停靠在电动门外等待障碍物通过电动门后,才控制机器人通过电动门,从而达到利用环境识别装置提前采集电动门前后方的环境状态信息,当机器人运动至距离电动门10m处时,依据环境状态信息决定是否控制机器人通过电动门,避免因行人推着货物与机器人行走路线冲突导致的堵塞,当有多台机器人都需要通过电动门时,按照机器人到达时间的先后顺序控制机器人依次间隔等距地停靠在电动门前后5m外,依次通过电动门,可使多台机器人有序地通过电动门,避免发生交叉干扰,且环境识别装置将提前进入电动门前后限定范围内的机器人识别为障碍物,可避免相向而行的两台机器人在通过电动门时发生相互拥堵的情况,实现了提前对电动门前后方的环境状态进行检测管理,对多台机器人不同过门方向进行管理,提高机器人通过电动门的速率。

附图说明

图1为本发明辅助机器人通过电动门的方法的流程图;

图2为本发明环境识别装置识别环境状态信息的流程图;

图3为本发明辅助机器人通过电动门的系统的架构图;

图4为本发明环境识别装置的架构图;

图5为本发明自动门控制装置的架构图;

图6为本发明前摄像头和电动推门器的安装位置示意图;

图7为多台机器人排队通过电动门的流程图;

图8为多台相向运动的机器人排队通过电动门的流程图。

附图标记说明:1-电动门,21-前摄像头,22-后摄像头,3-机器人停靠等待位置,4-限定范围,5-电动推门器。

具体实施方式

参照图1和图2,本发明一种辅助机器人通过电动门的方法,包括以下步骤:

S1.机器人向电动门运动,并将其实时位置上报给调度管理系统。

S2.环境识别装置识别电动门前后限定范围内的环境状态信息,并将环境状态信息上报给调度管理系统。

具体的,所述限定范围为5m,限定范围的设定可根据机器人通过电动门的行走速度以及不发生拥堵的最佳通过时间进行设置。环境识别装置识别电动门前后限定范围内的环境状态信息的步骤如下:

S21.前摄像头和后摄像头分别采集自动门前后限定范围内的环境图像数据,并将环境图像数据发送至处理器。

S22.处理器接收环境图像数据,依据环境图像数据分析自动门前后限定范围内是否存在障碍物,若否,则执行步骤S21,若是,则执行步骤S23。

S23.处理器分析障碍物的尺寸是否超过阈值,若否,则判定为第一状态,并将第一状态信息发送至调度管理系统,若是,则判定为第二状态,并将第二状态信息发送至调度管理系统。

具体的,所述预设的阈值的最大值可以设置为电动门宽度减去机器人通过所需最小的宽度。

若自动门前后限定范围内不存在障碍物或障碍物的尺寸没有超过预设的阈值,则电动门符合通行条件,若电动门前后限定范围内存在障碍物且障碍物的尺寸超过预设的阈值,则电动门不符合通行条件。

S3.当机器人运动至距离电动门10m处时,调度管理系统识别电动门的ID号,并依据该电动门的环境状态信息判断该电动门是否符合通行条件,若是,则转至步骤S4,若否,则转至步骤S5。

S4.调度管理后台向机器人发送通行指令,控制机器人通过电动门。

S5.调度管理后台向机器人发送暂停指令,控制机器人停靠在电动门外等待,直至电动门符合通行条件,再向机器人发送通行指令,控制机器人通过电动门。

当机器人即将通过电动门时,调度管理系统发送打开电动门指令给控制器,控制器接收打开电动门指令控制电动推门器打开电动门,并控制语音单元播报机器人即将通过电动门的提示语音。

当机器人已经通过电动门后,调度管理系统发送关闭电动门的指令给控制器,控制器接收指令控制电动推门器关闭电动门,并控制语音单元播报即将关闭电动门的提示语音。

当电动推门器打开或关闭电动门时,光电传感器检测电动门是否开启或关闭到位,并将电动门的开启或关闭到位状态信息通过控制器发送至调度管理系统。

当有多台机器人停靠在电动门外等待时,调度管理系统按照机器人到达时间的先后顺序控制机器人依次间隔等距地停靠在电动门外等待,直至电动门符合通行条件时,控制机器人按先后顺序依次通过电动门。在机器人停靠在电动门外等待的过程中,当环境识别装置识别到电动门前后限定范围内无障碍物时,调度管理系统发送开启电动门的指令给自动门控制装置,自动门控制装置接收指令打开电动门并播报机器人即将通过电动门的语音提示,在机器人即将通过电动门的过程中,调度管理系统每间隔1s获取环境识别装置识别的环境状态信息,若电动门符合通行条件,则控制机器人通过电动门。当前一台机器人通过了电动门后,后一台机器人向前移动,以此类推,使在电动门外等待的机器人有序通过电动门(如图7和图8所示)。

参照图3至图6,为本发明提供的一种辅助机器人通过电动门的系统实施例架构图,包括调度管理系统、若干台机器人、若干个环境识别装置、与环境识别装置数量相对应的自动门控制装置,所述调度管理系统分别和所述环境识别装置、自动门控制装置、机器人建立通信,每个所述自动门控制装置和一个电动门连接,所述环境识别装置设置在电动门的顶部。

所述环境识别装置包括处理器、前摄像头、后摄像头,所述处理器通过通信单元和所述调度管理系统连接,所述处理器分别和所述前摄像头、后摄像头连接,所述前摄像头和后摄像头分别设置在自动门的顶部,用于识别自动门前后的环境状态,所述自动门控制装置包括控制器、电动推门器、语音单元、光电传感器,所述控制器通过通信单元和所述调度管理系统连接,所述控制器分别和所述电动推门器、语音单元、光电传感器连接,所述电动推门器和自动门连接,用于开启或关闭电动门,所述光电传感器设置在电动门的顶部,用于检测电动门是否开启或关闭到位,所述语音单元用于播报提示语音。

在电动门的顶部设置环境识别装置和自动门控制装置,调度管理系统分别和环境识别装置、自动门控制装置、机器人建立通信,机器人向电动门运动的过程中,通过环境识别装置检测识别电动门前后限定范围内是否存在障碍物,若没有障碍物,则调度管理系统发送开启电动门指令给自动门控制装置打开电动门,然后控制机器人通过电动门,若存在障碍物,则判断分析障碍物的尺寸是否超过预设的阈值,若障碍物的尺寸没有超过预设的阈值,则调度管理系统发送开启电动门指令给自动门控制装置打开电动门,然后控制机器人通过电动门,若障碍物的尺寸超过预设的阈值,则调度管理系统控制机器人停靠在电动门外等待障碍物通过电动门后,才控制机器人通过电动门,从而达到利用坏境识别装置提前采集电动门前后方的环境状态信息,当机器人运动至距离电动门10m处时,依据环境状态信息决定是否控制机器人通过电动门,避免因行人推着货物与机器人行走路线冲突导致的堵塞,当有多台机器人都需要通过电动门时,按照机器人到达时间的先后顺序控制机器人依次间隔等距地停靠在电动门前后5m外,依次通过电动门,可使多台机器人有序地通过电动门,避免发生交叉干扰,且环境识别装置将提前进入电动门前后限定范围内的机器人识别为障碍物,可避免相向而行的两台机器人在通过电动门时发生相互拥堵的情况,实现了提前对电动门前后方的环境状态进行检测管理,对多台机器人不同过门方向进行管理,提高机器人通过电动门的速率。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明,该实施例并非用以限制本发明的专利范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均应包含于本案的专利范围中。

12页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种电动门窗

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!