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控制机器人在目标点位停靠的方法及机器人发明专利

更新时间:2024-07-01
控制机器人在目标点位停靠的方法及机器人发明专利 专利申请类型:发明专利;
源自:上海高价值专利检索信息库;

专利名称:控制机器人在目标点位停靠的方法及机器人

专利类型:发明专利

专利申请号:CN202111668194.9

专利申请(专利权)人:上海擎朗智能科技有限公司
权利人地址:上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区金海路1000号56号楼11楼

专利发明(设计)人:解维治,张美华,杨亚运

专利摘要:本发明提供一种控制机器人在目标点位停靠的方法,其中所述目标点位包括至少两个停靠定向,所述方法包括:确定所述机器人的当前位置以及目标点位的位置;规划所述机器人从当前位置到所述目标点位的移动路径;根据所述移动路径,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向;控制所述机器人沿着所述移动路径行进;和控制所述机器人按照所选择的停靠定向停止在所述目标点位附近。采用本发明的方法,机器人能够根据接下来的运行方向选择相对于移动路径角度差异最小的停靠方向,节省配送时间,提高配送效率,从而提升客户体验。

主权利要求:
1.一种控制机器人在目标点位停靠的方法,其中所述目标点位包括至少两个停靠定向,其中每个停靠定向具有预设的角度,所述方法包括:确认所述机器人的镜像停靠功能开启;
确定所述机器人的当前位置以及目标点位的位置;
规划所述机器人从当前位置到所述目标点位的移动路径;
根据所述移动路径,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向;
控制所述机器人沿着所述移动路径行进;和
控制所述机器人按照所选择的停靠定向停止在所述目标点位附近;
其中,所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位成镜像的两个停靠定向;
其中,所述控制所述机器人沿着所述移动路径行进的步骤包括:控制所述机器人沿着所述移动路径行进到所述目标点位,在所述目标点位旋转到所选择的停靠定向。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述根据所述移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:根据所述移动路径接近所述目标点位的方向,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向。
3.根据权利要求1所述的方法,包括:开启或关闭所述镜像停靠功能。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位
45度和135度的两个停靠定向,所述方法包括:根据特定区域或针对特定机器人开启或关闭所述镜像停靠功能。
5.根据权利要求1‑4中任一项所述的方法,其中所述根据所述移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:从所述至少两个停靠定向中,选择相对于所述移动路径角度差异最小的停靠定向。
6.根据权利要求1‑4中任一项所述的方法,其中所述目标点位包括位于其附近的停靠点位,所述控制所述机器人沿着所述移动路径行进的步骤包括:控制所述机器人沿着所述移动路径行进到所述停靠点位;所述控制机器人按照所选择的停靠定向停止在目标点位附近的步骤包括:控制所述机器人在所述停靠点位旋转到所选择的停靠定向。
7.根据权利要求1‑4中任一项所述的方法,其中所述机器人包括:激光雷达、位置传感器、转向角度传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头中至少一个。
8.根据权利要求1‑4中任一项所述的方法,其中所述规划所述机器人从当前位置到目标点位的移动路径的步骤包括:根据所述当前位置、目标点位的位置、障碍物信息、拥堵信息确定所述移动路径。
9.一种机器人,包括:
主体,具有行走机构;
一个或多个传感器,所述多个传感器设置在所述主体上,用于探测所述机器人周围环境;
控制器,所述控制器与所述多个传感器和所述行走机构耦合,配置成可执行如权利要求1‑8中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令,所述可执行指令在被处理器执行时实施如权利要求1‑8中任一项所述的方法。 说明书 : 控制机器人在目标点位停靠的方法及机器人
【技术领域】[0001] 本申请属于智能机器人技术领域,尤其涉及一种控制机器人在目标点位停靠的方法、一种机器人以及一种计算机可读存储介质。【背景技术】[0002] 随着自动控制技术的发展,机器人的智能化程度越来越高,应用领域也越来越广。大部分机器人的应用场景相对固定,例如配送机器人,仓储机器人,导览机器人等,都是在预定的区域内运动。为了更好的客户体验,机器人在执行配送任务时,需要载着货物又快又准地停靠至目标点位。[0003] 现有的机器人在执行配送任务时,当到达目标点位后,只能朝一个方向停靠。当机器人从另一个方向送餐时,需要旋转180度停靠。这种停靠方式,增加了机器人的配送路程、配送时间以及旋转角,严重影响机器人的工作效率。[0004] 背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术,并不当然代表本领域的现有技术。【发明内容】[0005] 有鉴于现有技术的一个或多个缺陷,本发明提供一种控制机器人在目标点位停靠的方法,其中所述目标点位包括至少两个停靠定向,所述方法包括:[0006] 确定所述机器人的当前位置以及目标点位的位置;[0007] 规划所述机器人从当前位置到所述目标点位的移动路径;[0008] 根据所述移动路径,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向;[0009] 控制所述机器人沿着所述移动路径行进;和[0010] 控制所述机器人按照所选择的停靠定向停止在所述目标点位附近。[0011] 根据本发明的一个方面,其中所述根据移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:根据所述移动路径接近所述目标点位的方向,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向。[0012] 根据本发明的一个方面,其中所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位成镜像的两个停靠定向。[0013] 根据本发明的一个方面,其中所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位45度和135度的两个停靠定向。[0014] 根据本发明的一个方面,其中所述根据移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:从所述至少两个停靠定向中,选择相对于所述移动路径角度差异最小的停靠定向。[0015] 根据本发明的一个方面,其中所述目标点位包括位于其附近的停靠点位,所述控制所述机器人沿着所述移动路径行进的步骤包括:控制所述机器人沿着所述移动路径行进到所述停靠点位;所述控制机器人按照所选择的停靠定向停止在目标点位附近的步骤包括:控制所述机器人在所述停靠点位旋转到所选择的停靠定向。[0016] 根据本发明的一个方面,其中所述机器人包括:激光雷达、位置传感器、转向角度传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头中至少一个。[0017] 根据本发明的一个方面,其中所述规划机器人从当前位置到目标点位的移动路径的步骤包括:根据所述当前位置、目标点位的位置、障碍物信息、拥堵信息确定所述移动路径。[0018] 本发明还涉及一种机器人,包括:[0019] 主体,具有行走机构;[0020] 一个或多个传感器,所述多个传感器设置在所述主体上,用于探测所述机器人周围环境;[0021] 控制器,所述控制器与所述多个传感器和所述行走机构耦合,配置成可执行如上所述的方法。[0022] 本发明还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令,所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的方法。[0023] 采用本发明的方法,机器人能够根据接下来的运行方向选择相对于移动路径角度差异最小的停靠方向,节省配送时间,提高配送效率,从而提升客户体验。【附图说明】[0024] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:[0025] 图1示出了本发明的一个实施例的机器人在目标点位停靠的方法的流程图;[0026] 图2示出了本发明的一个实施例的机器人在餐厅中送餐的示意图;[0027] 图3A‑图3D示出了根据本发明的一个实施例的停靠定向的示意图;[0028] 图4示出了在目标点位附近设置多个停靠点位的示意图;和[0029] 图5示出了本发明的一个实施例的机器人。【具体实施方式】[0030] 在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本发明的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。[0031] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语"第一"、"第二"仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,"多个"的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。[0032] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接:可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0033] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。[0034] 下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。[0035] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。[0036] 图1示出了一种控制机器人在目标点位停靠的方法100的流程图,其中所述机器人包括:激光雷达、位置传感器、转向角度传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头中至少一个,用来感知周围环境和自身状态,进而完成特定作业功能。所述方法100包括步骤S101至S105。下面以机器人在餐厅中送餐的应用场景为例,对各个步骤进行详细描述。[0037] 在步骤S101中,确定机器人的当前位置以及目标点位的位置。[0038] 图2示出了机器人在餐厅中送餐的示意图。餐厅大致分为取餐区和送餐区两大区域,机器人在取餐区拿到餐品之后,通过规划的路线到达送餐区,客人取出餐品之后,再通过规划的路线回到取餐区或者原点进行等待。所述取餐区设置在出餐口附近,所述送餐区中设置有多个餐桌,在餐桌之间具有通路供机器人移动。为了更好的完成送餐任务,需要确定机器人在工作环境中的当前位置以及目标点位的位置。所述当前位置是机器人当前在餐厅中所处的位置,所述目标点位是机器人需要将餐品送达的位置(例如餐桌A旁边的位置)。每个餐桌附近都设置有目标点位,如图2中餐桌旁边的矩形框所示,为了将菜品送达餐桌,机器人可以停靠在该餐桌对应的目标点位。本发明不限制目标点位的数量和其相对于餐桌的具体距离。机器人可以通过各种方法进行定位,例如根据地面、天花板或者墙壁上的二维码进行定位;通过机器人内置的惯性测量单元和/或位置传感器来进行定位;此外,还可以根据事先预存在机器人内的环境地图进行定位。本发明不限制机器人的定位方法。[0039] 当确定好机器人的当前位置和目标点位的位置之后,需要对机器人的移动路径进行规划。[0040] 在步骤S102中,规划机器人从当前位置到目标点位的移动路径。所述步骤S102优选包括:根据机器人的当前位置、目标点位的位置、障碍物信息以及拥堵信息确定所述移动路径。在实际情况中,机器人在餐厅中的工作环境往往是复杂的,送餐区域中可能有顾客、其他机器人等障碍物造成拥堵,这就需要机器人在送餐区能够识别出前方的障碍物和拥堵情况,并在送餐过程中尽量避开障碍物和拥堵路段,选择相对比较通畅的路径。规划机器人的移动路径应遵循以下至少其中一个原则,耗时尽量短;路程尽量短;尽可能畅通不拥堵;尽可能避开障碍物。[0041] 根据本发明的一个优选实施例,在规划机器人从当前位置到目标点位的移动路径时,可以首先计算出所有可能的路径,并基于各个参数的权重值进行规划和路径选择。根据机器人的当前位置、目标点位、通路信息和障碍物信息,计算获得从当前位置到目标点位的一个或多个可能的路径。每个路径都具有一系列参数,例如包括距离、障碍物、拥堵信息等。预先设置机器人从当前位置到目标点位的距离的权重为50%,障碍物信息的权重为25%,拥堵信息的权重为25%,路径综合评分=距离评分*50%+障碍物信息评分*25%+拥堵信息评分*25%,计算所有可能的路径的综合评分,如果所述路径的综合评分小于预设的基准评分(例如3分)时,则认为对应路径相对畅通,从所有相对畅通的路径中选择综合评分最低的路径作为最佳路径。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0042] 机器人依赖于传感器感知周围的环境和自身状态。所述传感器包括激光雷达、位置传感器、转向角度传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头中至少一个。[0043] 根据本发明的一个实施例,机器人可以用激光雷达识别障碍物信息,所述障碍物信息包括障碍物的距离以及障碍物的样貌,下面先描述用激光雷达识别障碍物的距离。激光雷达基于飞行时间法(timeofflight,TOF)测量障碍物与机器人之间的距离。激光雷达除了可以测量机器人与障碍物之间的距离之外,还可以识别障碍物的样貌。根据本发明的一个实施例,激光雷达发射激光束对周围的环境进行扫描,接收被障碍物反射的回波生成点云。如果点云数据足够多足够密集,可呈现出障碍物的整体样貌或者局部轮廓,由此可以识别出障碍物的样貌。所述障碍物可以是顾客、餐桌、其他机器人、墙壁上的画等,本发明不限制障碍物的类型及数量。[0044] 根据本发明的一个实施例,机器人还可以用激光雷达测量前方路段的拥堵情况,比如通过前方障碍物的数量以及间距判断路段是否拥挤。应理解,本发明只是以激光雷达为例说明,并不构成对本发明的限制,事实上,机器人也可以用其他传感器例如红外传感器、超声波传感器和摄像头等其他传感器判断前方路况并规划机器人的移动路径。规划机器人的移动路径应遵循以下至少其中一个原则,耗时尽量短;路程尽量短;尽可能畅通不拥堵;尽可能避开障碍物。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0045] 在步骤S103中,根据所述移动路径,从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向。[0046] 图3A示出了根据本发明的一个实施例的停靠定向的示意图。参考图2和图3A,每个餐桌附近都设置有目标点位(如图2中矩形框所示),所述目标点位包括位于其上或附近的停靠点位(如图2中矩形框中的黑点所示),可在停靠点位上设置二维码,用于供机器人进行精确定位。根据本发明,每个停靠点位包括多个停靠定向(如图3A中的箭头所示),因为机器人到达目标点准备停靠的时候要从既定角度旋转并定向到预设的角度,可知停靠定向包括机器人停靠时候的旋转方向和旋转角度,即当机器人到达停靠点位时,可以以多种角度定向停靠,而非只能朝一侧倾斜45度定向停靠。本发明中,可通过机器人正面的朝向与水平方向的正方向的夹角来表征其角度定向。[0047] 根据本发明的一个优选实施例,所述多个停靠定向相对于所述目标点位成镜像。根据本发明的一个实施例,参考图3A,按逆时针测量,例如停靠定向1与水平方向(以向左为正方向)夹角为0°(图中未示出),停靠定向1’与水平方向夹角为180°(图中未示出),可认为停靠定向1和停靠定向1’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向2与水平方向夹角为30°,停靠定向2’与水平方向夹角为150°(图中未示出),可认为停靠定向2和停靠定向2’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向3与水平方向夹角为45°(图中未示出),停靠定向3’与水平方向夹角为135°(图中未示出),可认为停靠定向3和停靠定向3’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向4与水平方向夹角为60°(图中未示出),停靠定向4’与水平方向夹角为120°(图中未示出),可认为停靠定向4和停靠定向4’相对于目标点位成镜像。应理解,上述只是举例说明,并不构成对本发明的限制,也就是说,本发明不限制目标点位和/或停靠点位和/或停靠定向的数量和/或停靠定向与水平方向的夹角。[0048] 根据本发明的一个优选实施例,用户可以根据实际需求设置机器人的停靠定向。通常情况下,一般在多个停靠定向中设置至少两个停靠定向供机器人选择。其中所述至少两个停靠定向优选的包括相对于所述目标点位成镜像的两个停靠定向,具体的,参考图3A,例如停靠定向1和停靠定向1’相对于目标点位成镜像,因此可设置停靠定向1和停靠定向1’供机器人选择;停靠定向2和停靠定向2’相对于目标点位成镜像,也可以设置停靠定向2和停靠定向2’供机器人选择;停靠定向3和停靠定向3’相对于目标点位成镜像,可以设置停靠定向3和停靠定向3’供机器人选择;同理,也可以设置停靠定向4和停靠定向4’供机器人选择。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0049] 图3B示出了根据本发明的一个优选实施例的停靠定向的示意图。为了便于机器人将餐品送至客户以及便于客户查看餐品,优选的,将所述至少两个停靠定向设置成包括相对于所述目标点位45度和135度的两个停靠定向,即包括停靠定向3和停靠定向3’。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0050] 根据本发明的一个优选实施例,机器人在选择停靠定向时,选择相对于所述移动路径角度差异最小的停靠定向。继续参考图3B,餐桌A附近的停靠点位包括停靠定向3和停靠定向3’。当机器人按照从左往右的方向送餐桌A餐时,优选选择停靠定向3’,此时机器人从左向右到达停靠位置后,仅需要逆时针旋转45度即可;反之,如果机器人按照从右往左的方向送餐桌A餐时,优选选择停靠定向3,此时机器人从右向左到达停靠位置后,仅需要顺时针旋转45度即可。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0051] 图3A和3B中示出了机器人在停靠时正面面向餐桌一侧的情形,图3C和3D示出了机器人在停靠时正面背离餐桌的情形。图3C示出了根据本发明另外一个实施例的停靠定向的示意图。参考图3C,按顺时针测量,例如停靠定向5与水平方向夹角为0°(图中未示出),停靠定向5’与水平方向夹角为180°(图中未示出),可认为停靠定向5和停靠定向5’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向6与水平方向夹角为30°,停靠定向6’与水平方向夹角为150°(图中未示出),可认为停靠定向6和停靠定向6’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向7与水平方向夹角为45°(图中未示出),停靠定向7’与水平方向夹角为135°(图中未示出),可认为停靠定向7和停靠定向7’相对于目标点位成镜像;例如停靠定向8与水平方向夹角为60°(图中未示出),停靠定向8’与水平方向夹角为120°(图中未示出),可认为停靠定向8和停靠定向8’相对于目标点位成镜像。应理解,上述只是举例说明,并不构成对本发明的限制,也就是说,本发明不限制目标点位和/或停靠点位和/或停靠定向的数量和/或停靠定向与水平方向的夹角。[0052] 根据本发明的一个优选实施例,用户可以根据实际需求设置机器人的停靠定向。通常情况下,一般在多个停靠定向中设置至少两个停靠定向供机器人选择。其中所述至少两个停靠定向优选的包括相对于所述目标点位成镜像的两个停靠定向,具体的,参考图3C,例如停靠定向5和停靠定向5’相对于目标点位成镜像,因此可设置停靠定向5和停靠定向5’供机器人选择;停靠定向6和停靠定向6’相对于目标点位成镜像,也可以设置停靠定向6和停靠定向6’供机器人选择;停靠定向7和停靠定向7’相对于目标点位成镜像,可以设置停靠定向7和停靠定向7’供机器人选择;同理,也可以设置停靠定向8和停靠定向8’供机器人选择。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0053] 图3D示出了根据本发明的一个优选实施例的停靠定向的示意图。为了便于机器人将餐品送至客户以及便于客户查看餐品,优选的,将所述至少两个停靠定向设置成包括相对于所述目标点位45度和135度的两个停靠定向,即包括停靠定向7和停靠定向7’。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0054] 根据本发明的一个优选实施例,机器人在选择停靠定向时,选择相对于所述移动路径角度差异最小的停靠定向。继续参考图3D,餐桌A附近的停靠点位包括停靠定向7和停靠定向7’。当机器人按照从左往右的方向送餐桌A餐时,优选选择停靠定向7’,此时机器人从左向右到达停靠位置后,仅需要顺时针旋转45度即可;反之,如果机器人按照从右往左的方向送餐桌A餐时,优选选择停靠定向7,此时机器人从右向左到达停靠位置后,仅需要逆时针旋转45度即可。应理解,上述实施例只是用于说明本发明,并不构成对本发明的限制。[0055] 在步骤S104中,控制所述机器人沿着所述移动路径行进。[0056] 在步骤S105中,控制所述机器人按照所选择的停靠定向停止在所述目标点位附近。[0057] 所述步骤S104进一步包括:控制所述机器人沿着所述移动路径行进到所述停靠点位,按照所选择的停靠定向停止在目标点位,在所述停靠点位旋转到所选择的停靠定向。根据本发明的一个实施例,参考图3B,机器人给餐桌A送餐,规划的路径中,从右向左接近餐桌A,选择停靠定向3,按照规划好的移动路径行进到停靠点位,在所述停靠点位顺时针旋转45°到所选择的停靠定向3。本发明不限制选择停靠定向和按照移动路径行进的顺序,也就是说,机器人可以先选择停靠定向再按照移动路径行进,也可以先按照移动路径行进再选择停靠定向。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0058] 根据本发明的一个实施例,继续参考图3B,当机器人沿着从左向右的路径接近餐桌A时,在所述停靠点位逆时针旋转45°到所选择的停靠定向3’时,停止在餐桌A附近。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0059] 以上是在目标点附近只设置一个停靠点位的情况,应理解,在实际工作中,也可以根据需求在目标点附近设置多个停靠点位,下面具体描述。[0060] 图4示出了在目标点位附近设置多个停靠点位的示意图。如图4所示,目标点位(餐桌A)附近设置停靠点位a和停靠点位b,当机器人从左往右给目标点位(餐桌A)送餐时,优先选择停靠点位a。反之,当机器人从右往左给目标点位(餐桌A)送餐时,优先选择停靠点位b。也就是说,机器人在选择停靠点位时,可遵循距离优先原则。当然,在实际工作中,只考虑距离是不够的,还需要判断停靠点位的状态。每个停靠点位都包括两种状态,其中一种状态是被占用状态,记为“1”,另一种状态是空闲状态,记为“0”。本发明不限制判断停靠点位状态的具体方法,可选的,可以根据停靠点位在栅格地图中所处栅格的占用状态来判断。用户可以根据实际情况设置各个停靠点的优选级。可选的,可以先判断停靠点的距离再判断停靠点的状态,同样可替换的,也可以先判断停靠点的状态,再判断停靠点的距离,优选的,选择距离既近且处于空闲状态的停靠点位。总之,用户可以根据实际需要从多个停靠点位中选择一个最佳停靠点。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0061] 根据本发明的一个实施例,当机器人从左往右给目标点位(餐桌A)送餐时,优先判断停靠点位a的状态,如果停靠点位a的状态为“0”,则机器人可以选择停靠点位a;反之,如果停靠点位a的状态为“1”,则机器人选择停靠点位b。应理解,本实施例只是距离说明,并不构成对本发明的限制。[0062] 根据本发明的另一个实施例,当机器人从右往左给目标点位(餐桌A)送餐时,优先判断停靠点位b的状态,如果停靠点位b的状态为“0”,则机器人可以选择停靠点位b;反之,如果停靠点位b的状态为“1”,则机器人选择停靠点位a。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0063] 根据本发明的一个实施例,可以先判断停靠点的距离再判断停靠点的状态。同样可替换的,也可以先判断停靠点的状态,再判断停靠点的距离。优选的,选择距离既近且处于空闲状态的停靠点位。总之,用户可以根据实际需要从多个停靠点位中选择最佳停靠点。应理解,本实施例只是举例说明,并不构成对本发明的限制。[0064] 通过本申请的方案,机器人从不同方向到达目标点之后,可以选择旋转角度最小的停靠定向或者选择最佳停靠点停靠,从而方便客户取餐,很大程度的提高了机器人的灵活性和送餐效率,使得机器人更加智能化。[0065] 本发明还涉及一种机器人200,如图5所示。所述机器人200包括:[0066] 主体201,具有行走机构;[0067] 一个或多个传感器202,所述多个传感器202设置在所述主体201上,用于探测所述机器人200的周围环境;[0068] 控制器203,所述控制器203与所述多个传感器202和所述行走机构耦合,配置成可执行如上所述的方法100。[0069] 根据本发明的一个优选实施例,机器人200的主体201上包括开关按钮,用户可以通过该开关按钮开启或者关闭上述方法100的执行。机器人所具有的镜像停靠功能,可以开启或者关闭,也可以根据需求在特定区域或者针对特定机器人进行开启和关闭。例如当按下该开关按钮时,机器人将会执行上述方法100,选择图3A‑3D所示的停靠定向;当该开关被释放时,机器人将不会执行上述方法100,此时对于每个餐桌,将仅具有唯一一个停靠定向,无论机器人从哪个方向接近餐桌,最终都会旋转到所述唯一的停靠定向。优选的,主体201还包括触摸屏,用户可以直接在触摸屏上的设置功能里根据需求设置机器人的停靠定向以及停靠点。[0070] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述根据移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:根据所述移动路径接近所述目标点位的方向,从所述至少两个停靠定向中选择一个停靠定向。[0071] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位成镜像的两个停靠定向。[0072] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述至少两个停靠定向包括相对于所述目标点位45度和135度的两个停靠定向。[0073] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述根据移动路径从至少两个停靠定向中选择一个停靠定向的步骤包括:从所述至少两个停靠定向中,选择相对于所述移动路径角度差异最小的停靠定向。[0074] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述目标点位包括位于其附近的停靠点位,所述控制所述机器人沿着所述移动路径行进的步骤包括:控制所述机器人沿着所述移动路径行进到所述停靠点位;所述控制机器人按照所选择的停靠定向停止在目标点位附近的步骤包括:控制所述机器人在所述停靠点位旋转到所选择的停靠定向。[0075] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述机器人包括:激光雷达、位置传感器、转向角度传感器、红外线传感器、超声波传感器和摄像头中至少一个。[0076] 根据本发明的一个优选实施例,其中所述规划机器人从当前位置到目标点位的移动路径的步骤包括:根据所述当前位置、目标点位的位置、障碍物信息、拥堵信息确定所述移动路径。[0077] 本发明还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令,所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的方法100。其中所述计算机可读存储介质,包括但不限于任何类型的存储器,本发明不限制存储器的类型。所述存储器可以为非易失性和/或易失性存储器。所述非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、可变电阻式内存(ReRAM)、相变化内存(PCRAM)或闪存存储器(FlashMemory)。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)、寄存器或者高速缓冲存储器(cache)。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。[0078] 采用本发明的方法,机器人能够根据接下来的运行方向选择相对于移动路径角度差异最小的停靠方向,节省配送时间,提高配送效率,从而提升客户体验。[0079] 需要说明的是,以上是以餐厅为例描述了根据本发明的机器人的优选实施例,本发明的机器人也可应用于其他场景,例如图书馆、酒店、博物馆等。[0080] 最后应说明的是: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,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

专利地区:上海

专利申请日期:2021-12-31

专利公开日期:2024-06-18

专利公告号:CN114489054B

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