一种用于工业机器人自主操作应用程序的方法与流程

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种用于工业机器人自主操作应用程序的方法。

背景技术：

现有的工业机器人已经成为生产自动化的必要设备，应用于工业化生产的各个行业。目前的机器人系统在装备自动化生产线前，需要针对待抓取的工件进行学习，尤其是现有的视觉机器臂系统，在投入使用前，需由技术人员对其进行训练，拍摄待抓取工件图片样本，设定参数条件进行学习，图片样本越多，学习的次数越多，视觉机器臂抓取就越准确，在此过程中，生成的机器学习程序存储于此机器臂的工控机系统中，这样的学习过程存在两个问题：

(1)需要对投入生产的每一个机器人系统进行单独训练，存储于机器人的工控机系统的机器学习程序通用性差，无法移植使用；

(2)反复拍取样本图片的方式重复性工作多，效率比较低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，提供一种能够进行自主学习并操作的机器人，本发明设计了一种用于工业机器人自主操作应用程序的方法。

本发明所采取的具体技术方案为：一种用于工业机器人自主操作应用程序的方法，包括以下步骤：s1，收集在不同视觉环境中的、突发状况下的应用程序操作行为；

s2，构建自主操作行为数据库，所述数据库包括：视觉环境信息集、操作步骤集、突发状况解决集和应用程序命令执行集；

s3，进行不同视觉环境下的应用程序操作学习及模拟自主操作行为；

s4，对模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对，以获得正确的自主操作行为并存储；

s5，触发自主操作命令，执行自主操作行为。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，所述突发状况解决集为应对不同突发状况的行为过程中的决策数据。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，所述自主操作行为包括：基于所述决策数据得到的突发状况处理行为；

基于不同视觉环境中的常规操作行为；

其中，

突发状况处理行为的优先级高于所述常规操作行为。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，所述视觉环境通过传感器进行获取。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，所述传感器包括：图像传感器，用于获取某一视觉环境下的物品信息；

计时器，用于获取某一时刻的具体时间数据；

温度传感器，用于获取某一时刻的温度数据；

光线传感器，用于获取某一时刻的光线数据。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，步骤s5中，执行自主操作行为之前需对视觉环境进行确认。

如上所述的基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法，作为优选地，步骤s4中，模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对不一致时，重复步骤s3，进行模拟自主操作行为修正。

设置求助交互单元，当多次模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对不一致时，控制终端发送求助信号。

所述控制终端为pc端。

有益技术效果：收集在不同视觉环境中的、突发状况下的应用程序操作行为并建立数据库，进行不同视觉环境下的应用程序操作学习及模拟自主操作行为，执行自主操作行为前进行模拟比对，以提高操作的精确性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

其中：

图1是本申请实施例中所提供基于不同视觉环境自主操作应用程序的方法的线框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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而不是要求本发明必须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。本发明中使用的术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，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的具体含义。

一种用于工业机器人自主操作应用程序的方法，包括以下步骤：s1，收集在不同视觉环境中的、突发状况下的应用程序操作行为；

s2，构建自主操作行为数据库，所述数据库包括：视觉环境信息集、操作步骤集、突发状况解决集和应用程序命令执行集；

s3，进行不同视觉环境下的应用程序操作学习及模拟自主操作行为；

s4，对模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对，以获得正确的自主操作行为并存储；

s5，触发自主操作命令，执行自主操作行为。

收集在不同视觉环境中的、突发状况下的应用程序操作行为并建立数据库，进行不同视觉环境下的应用程序操作学习及模拟自主操作行为，执行自主操作行为前进行模拟比对，以提高操作的精确性。

本发明还具有如下实施方式，所述突发状况解决集为应对不同突发状况的行为过程中的决策数据。

设置突发状况解决集，以应对突发状况，将解决所述突发状况的操作行的决策数据进行存储，以供解决突发状况。

本发明还具有如下实施方式，所述自主操作行为包括：基于所述决策数据得到的突发状况处理行为；

基于不同视觉环境中的常规操作行为；

其中，

突发状况处理行为的优先级高于所述常规操作行为。

在常规操作行为和解决突发状况之间，由于突发状况具有不可预测的破坏性，因此突发状况处理行为的优先级高于所述常规操作行为，以先解决突发状况为准，避免发生进一步损失。

本发明还具有如下实施方式，所述视觉环境通过传感器进行获取。

在本实施例中，所述传感器包括：图像传感器，用于获取某一视觉环境下的物品信息；

计时器，用于获取某一时刻的具体时间数据；

温度传感器，用于获取某一时刻的温度数据；

光线传感器，用于获取某一时刻的光线数据。

通过传感器对时间、温度、湿度、光线的至少一者作为视觉环境，通过细分使自主操作行为更详尽，保证操作的精确度。

不仅如此，数据库可关联多个机器人，不需对每个机器人进行训练，只需使新加入的机器人与所述数据库建立通讯连接即可。

本发明还具有如下实施方式，步骤s5中，执行自主操作行为之前需对视觉环境进行确认。进行模拟比对后，进行视觉环境再次确认，以保证操作的精度，若再次确认结果为否，则视为视觉环境已发生改变，则再次生成自主操作指令和模拟。

本发明还具有如下实施方式，步骤s4中，模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对不一致时，重复步骤s3，进行模拟自主操作行为修正。数据库中存储大量的视觉环境信息集、操作步骤集、突发状况解决集和应用程序命令执行集，保证每次自主操作行为的准确率。

设置求助交互单元，当多次修正后的模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对不一致时，控制终端发送求助信号。

以避免机器人出现未学习到的自主操作行为，预设修正次数，当多次修正后仍无法进行正常操作，则判定为无法解决，此时向控制终端求助，控制终端由用户进行操作，此时可对该视觉环境下的自主操作行为进行输入。所述控制终端为pc端。

还可设置时钟单元，预定时间内，当多次修正后的模拟自主操作行为下的应用程序命令执行结果与数据库进行比对不一致时，控制终端发送求助信号。

在一些实施例中，本申请还具有机械手臂，通过机械手臂执行自主操作行为；

在突发情况的解决集中，还可设置预警参数据集，即对视觉环境中所能获取的各项的参数进行设定，通过自主学习后，当监测到的某一项数据超过设定值时，即可视为该情况所述无法自主解决，此时生产的自主操作行为无需进行自主修正，直接给出求救信号，并将该情况下的视觉参数和生成的自主操作行为发送至控制终端，控制终端可根据实际的视觉参数判断该自主操作行为的可行性，并选择执行该自主操作行为或者给出适合的操作行并输入。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施方式仅用于说明本申请实施例，而非对本申请实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请实施例的范畴，本申请实施例的专业保护范围应由权利要求限定。