一种家政服务机器人的控制方法及家政服务机器人与流程
技术简介:
本发明针对传统家政机器人工作范围受限、整理效率低的问题,提出通过扫地机器人带动整理机器人移动并抬升的协同控制方案。当待整理物品超出整理机器人预设范围时,扫地机器人自动规划移动路径,绕过障碍物或调整桌子角度,将整理机器人精准移动至物品位置,实现跨区域整理。该方法通过动态路径规划、障碍物识别和机械结构联动,显著提升家政服务覆盖范围与作业效率。
关键词:家政机器人,移动控制
本发明涉及机器人,尤其是涉及一种家政服务机器人的控制方法及家政服务机器人。
背景技术:
1、家政服务机器人属于机器人一类,是指利用机器人代替普通人工劳动,来完成一系列家政服务。
2、相关技术中,家政机器人可以用于对衣服进行叠放,并对叠放后的衣服进行整理归类;也可以用来对物品进行分类,例如对孩子玩具的分类和对宠物的玩具进行分类。
3、针对上述中的相关技术,发明人认为:在对物品进行整理或分类的时候,由于物品放置的位置不同,家政机器人无法对超过自身工作范围的物品进行整理或分类,导致家政机器人的工作效率低下,还有改进的空间。
技术实现思路
1、为了提高家政服务机器人的工作效率,本发明提供一种家政服务机器人的控制方法及家政服务机器人。
2、第一方面,本发明提供一种家政服务机器人的控制方法,采用如下的技术方案:
3、一种家政服务机器人的控制方法,包括:
4、步骤s1:响应于开始工作指令,获取整理机器人的当前位置和待整理物品位置;
5、步骤s2:基于当前位置和预设的相对整理范围确定整理机器人的绝对整理范围;
6、步骤s3:于待整理物品位置落入绝对整理范围时,控制整理机器人进行整理;
7、步骤s4:于待整理物品位置不落入绝对整理范围时,基于当前位置、待整理物品位置和相对整理范围确定移动路径;
8、步骤s5:控制扫地机器人按照移动路径进行移动,然后控制整理机器人进行整理。
9、其中,控制扫地机器人按照移动路径进行移动前还包括以下步骤:
10、步骤s50:获取扫地机器人的实时位置;
11、步骤s51:于实时位置与当前位置不一致时,基于实时位置和当前位置确定准备路径;
12、步骤s52:控制扫地机器人按照准备路径进行移动;
13、步骤s53:于实时位置与当前位置一致时,基于预设的抬升指令控制扫地机器人对整理机器人进行抬升。
14、通过采用上述技术方案,通过扫地机器人将整理机器人进行抬升并移动至待整理物品的位置,从而使整理机器人能够在不同的工作地点进行工作,以提高整理机器人的工作效率。
15、当扫地机器人的实时位置不处于整理机器人的当前位置时,将扫地机器人移动至整理机器人的当前位置并进行抬升,从而能够带动整理机器人一并移动至工作地点。
16、可选的,控制扫地机器人按照准备路径进行移动的方法包括:
17、步骤s521:于控制扫地机器人按照准备路径进行移动的过程中,获取准备移动速度;
18、步骤s522:基于实时位置和准备路径确定移动状态;
19、步骤s523:于准备移动速度为0且移动状态为预设的前进状态时,将此时的实时位置定义为障碍物位置,并获取前方图像;
20、步骤s524:基于前方图像和障碍物位置确定障碍物范围;
21、步骤s525:基于障碍物位置、准备路径和障碍物范围形成调整准备路径;
22、步骤s526:控制扫地机器人按照调整准备路径进行移动。
23、通过采用上述技术方案,能够在扫地机器人沿准备路径移动遇到障碍物时,快速识别障碍物并规划绕行路径,避免因障碍物阻挡导致移动中断,确保扫地机器人能够顺利到达整理机器人的当前位置。
24、可选的,还包括:
25、步骤s527:于当前位置处于障碍物范围内时,获取整理机器人的当前朝向;
26、步骤s528:基于当前位置和当前朝向获取桌脚位置;
27、步骤s529:基于桌脚位置、实时位置和障碍物范围形成推桌路径;
28、步骤s530:控制扫地机器人按照推桌路径进行移动;
29、步骤s531:于扫地机器人按照推桌路径进行移动后重新执行步骤s50至s53。
30、通过采用上述技术方案,当整理机器人自身处于障碍物范围内导致扫地机器人无法直接到达其位置时,通过使扫地机器人推动整理机器人使整理机器人离开障碍物区域,从而使扫地机器人能够顺利移动至整理机器人的位置。
31、可选的,控制扫地机器人按照推桌路径进行移动的方法包括:
32、步骤s5300:获取扫地机器人的推桌速度;
33、步骤s5301:于推桌速度为0时,获取整理机器人桌面上的桌面图像;
34、步骤s5302:基于桌面图像分析物品信息;
35、步骤s5303:基于物品信息读取物品状态;
36、步骤s5304:于物品状态为预设的非易碎状态时,获取物品信息的推落角度;
37、步骤s5305:基于推落角度确定推落指令;
38、步骤s5306:基于推落指令控制整理机器人将物品推落至地面上。
39、通过采用上述技术方案,当整理机器人的桌子上放有物体并导致扫地机器人无法推动整理机器人时,控制整理机器人将识别出的非易碎物品推下桌面,减少推动时的摩擦力,确保推桌动作能够继续进行,同时避免易碎物品损坏。
40、可选的,还包括控制扫地机器人按照移动路径进行移动的方法,该方法包括:
41、步骤s54:获取整理机器人的桌脚编号和各个桌脚编号受到的压力值和行进移动速度;
42、步骤s55:于压力值超过预设的压力值阈值且行进移动速度为0时,获取移动路径上的移动图像;
43、步骤s56:基于移动图像分析移动障碍物位置和移动障碍物范围;
44、步骤s57:基于移动图像和移动障碍物位置分析受阻桌脚的受阻桌脚编号和受阻桌脚位置;
45、步骤s58:基于受阻桌脚编号、受阻桌脚位置、移动障碍物位置和移动障碍物范围确定转动角度范围;
46、步骤s59:任意选择一个转动角度范围中的转动角度确定转动方法;
47、步骤s60:基于转动方法控制扫地机器人对桌子进行转动,然后控制扫地机器人按照移动路径进行移动。
48、通过采用上述技术方案,在扫地机器人带动整理机器人的移动过程中桌脚遇到障碍物时,将被障碍物阻挡的桌脚转动一定角度以避开障碍物,从而使整理机器人能够顺利通过移动路径进行移动。
49、可选的,确定转动方法的方法进一步包括:
50、步骤s591:将任意选择一个转动角度范围中的转动角度确定的转动方法定义为初步转动方法;
51、步骤s592:基于初步转动方法确定四个桌脚的调整桌脚位置;
52、步骤s593:基于调整桌脚位置和移动路径确定桌脚移动路径;
53、步骤s594:于桌脚移动路径和移动障碍物范围存在交集时,重新选择一个转动角度并重新确定初步转动方法;
54、步骤s595:于桌脚移动路径和移动障碍物范围不存在交集时,将此时的转动角度定义为优选转动角度,将此时的初步转动方法作为转动方法进行输出。
55、通过采用上述技术方案,通过从转动角度范围中找出能够让四个桌脚均不与障碍物发生碰撞的转动角度,并将整理机器人采用该转动角度进行转动,从而使整理机器人能够快速避让障碍物进行移动。
56、可选的,还包括于遍历转动角度范围中所有的转动角度后仍无法确定转动方法时控制扫地机器人继续进行移动的方法,该方法包括:
57、步骤s596:基于移动图像分析障碍物高度信息;
58、步骤s597:基于预设的桌脚高度信息和障碍物高度信息确定抬升高度;
59、步骤s598:基于抬升高度确定抬升方案;
60、步骤s599:基于抬升方案对扫地机器人进行抬高,并控制扫地机器人继续按照移动路径进行移动。
61、通过采用上述技术方案,当无法从转动角度范围中找出适合转动角度使整理机器人对障碍物进行避让时,可通过抬高扫地机器人带动整理机器人越过障碍物来进行避让,从而使整理机器人能够按照移动路径正常移动。
62、可选的,控制扫地机器人按照移动路径进行移动的方法还包括:
63、步骤s61:获取工作图像;
64、步骤s62:获取整理机器人的工作朝向;
65、步骤s63:基于工作朝向和工作图像确定待整理物品相对方位;
66、步骤s64:当待整理物品相对方位处于预设的可整理方位范围时,控制整理机器人进行整理;
67、步骤s65:当待整理物品相对方位不处于预设的可整理方位范围时,基于工作朝向和工作图像确定工作调整角度;
68、步骤s66:基于工作调整角度确定工作转动方法;
69、步骤s67:基于工作转动方法控制扫地机器人对整理机器人进行转动;
70、步骤s68:于控制扫地机器人对整理机器人进行转动之后控制整理机器人进行整理。
71、通过采用上述技术方案,确保整理机器人在到达待整理物品位置后,能够将整理机器人调整至合适的工作朝向,使待整理物品能够落入机械臂的工作范围内,从而使机械臂能够顺利对待整理物品进行整理。
72、第二方面,本发明提供一种家政服务机器人,采用如下的技术方案:
73、一种家政服务机器人,包括:
74、用于整理物品的整理机器人和用于抬升并移动整理机器人的扫地机器人;
75、所述整理机器人包括夹取物品并进行整理的机械臂和用于安装并支撑机械臂的桌子,所述扫地机器人上设置有用于抬升桌子的升降装置。
76、通过采用上述技术方案,整理机器人的机械臂负责具体的物品整理工作,桌子为机械臂提供安装支撑,扫地机器人通过升降装置抬升整理机器人并带动其移动,实现了整理机器人在不同位置间的灵活转移,提高了家政服务的覆盖范围和工作效率。
77、综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
78、通过扫地机器人与整理机器人的协同工作,实现了整理机器人的灵活移动,突破了固定工作范围的限制,提高了对物品进行整理的效率;
79、具备完善的障碍物识别与应对功能,无论是扫地机器人自身移动还是带动整理机器人移动过程中遇到障碍物,均能通过不同方式有效避开,确保工作过程顺利进行。
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