机器人平滑运动控制方法、装置及机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113741476A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111074870.X(22)申请日2021.09.14(71)申请人深圳市优必选科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区学苑大道1001号南山智园C1栋16、22楼(72)发明人黄祥斌徐文质黄高波(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人梁韬(51)Int.Cl.G05D1/02(2020.01)权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称机器人平滑运动控制方法、装置及机器人(57)摘要本申请实施例提供了一种机器人平滑运动控制方法、装置及机器人，其中方法包括：检测机器人周围环境的障碍物；确定机器人的当前速度对应的观测距离，从观测距离获取多个预测采样点，根据预设平滑参数及机器人的加速度确定各预测采样点的预测速度；获取机器人的当前位姿，根据当前位姿确定各预测采样点的位姿；根据机器人的形状、各预测采样点的位姿、及障碍物判断障碍物与机器人是否碰撞；若障碍物与机器人碰撞，从各预测采样点中确定机器人与障碍物碰撞的目标预测采样点；根据目标预测采样点的上一采样点的预测速度确定机器人的安全速度。这样，确保机器人的速度平滑变化、提高机器人安全性。CN113741476ACN113741476A权利要求书1/2页1.一种机器人平滑运动控制方法，其特征在于，所述方法包括：检测机器人周围环境的障碍物；确定所述机器人的当前速度对应的观测距离，从所述观测距离获取多个预测采样点，根据预设平滑参数及所述机器人的加速度确定各预测采样点的预测速度；获取所述机器人的当前位姿，根据所述当前位姿确定所述各预测采样点的位姿；根据所述机器人的形状、所述各预测采样点的位姿、及所述障碍物判断所述障碍物与所述机器人是否碰撞；若所述障碍物与所述机器人碰撞，从所述各预测采样点中确定所述机器人与所述障碍物碰撞的目标预测采样点；根据所述目标预测采样点的上一采样点的预测速度确定所述机器人的安全速度。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：若所述障碍物与所述机器人不碰撞，将所述当前速度确定为安全速度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述观测距离获取多个预测采样点，包括：按照预设采样间隔距离从所述观测距离确定所述多个预测采样点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取栅格地图，所述栅格地图的像素点表示以所述预设采样间隔距离作为边长的正方性区域；所述根据所述机器人的形状、所述各预测采样点的位姿、及所述障碍物判断所述障碍物与所述机器人是否碰撞，包括：根据所述机器人的形状及所述各预测采样点的位姿，获取所述机器人处于所述各预测采样点时投影在所述栅格地图的各机器人投影区域；获取所述障碍物投影在所述栅格地图的障碍物投影区域；若所述各机器人投影区域与所述障碍物投影区域至少部分重合，则确定所述障碍物与所述机器人碰撞。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述机器人的形状、所述各预测采样点的位姿、及所述障碍物判断所述障碍物与所述机器人是否碰撞，还包括：若所述各机器人投影区域与所述障碍物投影区域不重合，则确定所述障碍物与所述机器人不碰撞。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从所述各预测采样点中确定所述机器人与所述障碍物碰撞的目标预测采样点，包括：从所述各机器人投影区域中确定与所述障碍物投影区域至少部分重合的目标机器人投影区域；将所述目标机器人投影区域对应的预测采样点作为所述目标预测采样点。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述机器人的当前速度对应的观测距离，包括：根据所述加速度、所述预设平滑参数、及所述当前速度确定所述观测距离；或者，根据预先获取的速度与距离的对应关系，确定与所述当前速度对应的目标距离，将所述目标距离作为所述观测距离。2CN113741476A权利要求书2/2页8.一种机器人平滑运动控制装置，其特征在于，所述装置包括：检测模块，用于检测机器人周围环境的障碍物；第一确定模块，用于确定所述机器人的当前速度对应的观测距离，从所述观测距离获取多个预测采样点，根据预设平滑参数及所述机器人的加速度确定各预测采样点的预测速度；获取模块，用于获取所述机器人的当前位姿，根据所述当前位姿确定所述各预测采样点的位姿；判断模块，用于根据所述机器人的形状、所述各预测采样点的位姿、及所述障碍物判断所述障碍物与所述机器人是否碰撞；第二确定模块，用于若所述障碍物与所述机器人碰撞，从所述各预测采样点中确定所述机器人与所述障碍物碰撞的目标预测采样点；第三确定模块，用于根据所述目标预测采样点的上一采样点的预测速度确定所述机器人的安全速度