移动机器人的防跌落方法、装置、电子设备及存储介质与流程

移动机器人的防跌落方法、装置、电子设备及存储介质
1.技术领域
2.本发明涉及一种移动机器人的防跌落方法、装置、电子设备及存储介质，属于移动机器人导航控制技术领域。


背景技术：

3.机器人工作环境比较复杂，特别是室内有台阶，楼梯，陡坡，凹坑等环境因素，如果没有有效的防跌落方法，机器人很容易在跌落中受到巨大损坏，并且可能跌落伤人。
4.现有技术一般使用红外传感器，超声波等测距判断悬崖，虽能有效避免悬崖跌落，但是在上坡或者过坎的时候机器人角度变化引起测距变长，可能引起误报悬崖的情况。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于，克服现有技术存在的技术缺陷，解决机器复杂环境巡逻中的防跌落、防误报悬崖的技术问题，提出一种移动机器人的防跌落方法、装置、电子设备及存储介质。
6.本发明具体采用如下技术方案：移动机器人的防跌落方法，包括如下步骤：步骤ss1：机器人获取激光雷达的探测数据和超声波雷达的超声波数据，根据所述探测数据和所述超声波数据拟合判断前方是否有悬崖；步骤ss2：机器人判定前方有悬崖后，机器人停止移动并播放警示语音。
7.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss1具体包括：步骤ss11：机器人根据激光传感器安装的角度和高度，计算激光正前方沿激光光束方向到地面的距离，该距离为激光传感器离地距离基准值；步骤ss12：机器人在平整地面上初始化时，获取激光传感器的激光数据；步骤ss13：结合步骤ss11和步骤ss12得到的结果，判断前方是否有悬崖，若所述激光传感器离地距离基准值小于所述激光传感器的激光数据，则认为前方有悬崖，否则认为前方没有悬崖。
8.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss13具体包括：由于激光雷达穿透玻璃导致误判问题，使用超声波雷达的超声波数据作为辅助判断，如果超声波数据小于激光传感器离地距离基准值，则认为前方没有悬崖。
9.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss1具体还包括：激光传感器在机器人上为斜向下安装，在机器人上安装倾角传感器，使用倾角传感器测量机器人的仰角值，机器人根据所述仰角值计算一个距离误差，若所述激光传感器的激光数据减去所述激光传感器离地距离基准值在所述距离误差内，则认为前方没有悬崖，否则认为前方有悬崖。
10.本发明还提出移动机器人的防跌落装置，包括：悬崖判定获取模块，具体执行：机器人获取激光雷达的探测数据和超声波雷达的
超声波数据，根据所述探测数据和所述超声波数据拟合判断前方是否有悬崖；悬崖判定执行模块，具体执行：机器人判定前方有悬崖后，机器人停止移动并播放警示语音。
11.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体执行：机器人根据激光传感器安装的角度和高度，计算激光正前方沿激光光束方向到地面的距离，该距离为激光传感器离地距离基准值；机器人在平整地面上初始化时，获取激光传感器的激光数据；结合激光传感器离地距离基准值和激光传感器的激光数据，判断前方是否有悬崖，若所述激光传感器离地距离基准值小于所述激光传感器的激光数据，则认为前方有悬崖，否则认为前方没有悬崖。
12.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体还包括：由于激光雷达穿透玻璃导致误判问题，使用超声波雷达的超声波数据作为辅助判断，如果超声波数据小于激光传感器离地距离基准值，则认为前方没有悬崖。
13.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体还包括：激光传感器在机器人上为斜向下安装，在机器人上安装倾角传感器，使用倾角传感器测量机器人的仰角值，机器人根据所述仰角值计算一个距离误差，若所述激光传感器的激光数据减去所述激光传感器离地距离基准值在所述距离误差内，则认为前方没有悬崖，否则认为前方有悬崖。
14.本发明还提出电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述方法的步骤。
15.本发明还提出存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤。
16.本发明所达到的有益效果：本发明针对如何解决现有技术一般使用红外传感器，超声波等测距判断悬崖，虽能有效避免悬崖跌落，但是在上坡或者过坎的时候机器人角度变化引起测距变长，可能引起误报悬崖的情况的技术问题，本发明同时使用激光雷达和超声波雷达，倾角传感器，解决了机器人巡逻过成功防跌落功能，并能根据倾角传感器防止误报悬崖情况，探测悬崖更准确，并防止误报耽误巡逻进程，减少人员处理误报悬崖的时间。
附图说明
17.图1是本发明的移动机器人的防跌落方法的流程图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
19.实施例1：如图1所示，本发明提出移动机器人的防跌落方法，包括如下步骤：步骤ss1：机器人获取激光雷达的探测数据和超声波雷达的超声波数据，根据所述探测数据和所述超声波数据拟合判断前方是否有悬崖；步骤ss2：机器人判定前方有悬崖后，机器人停止移动并播放警示语音。
20.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss1具体包括：步骤ss11：机器人根据激光传感器安装的角度和高度，计算激光正前方沿激光光束方向到地面的距离，该距离为激光传感器离地距离基准值；
步骤ss12：机器人在平整地面上初始化时，获取激光传感器的激光数据；步骤ss13：结合步骤ss11和步骤ss12得到的结果，判断前方是否有悬崖，若所述激光传感器离地距离基准值小于所述激光传感器的激光数据，则认为前方有悬崖，否则认为前方没有悬崖。
21.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss13具体包括：由于激光雷达穿透玻璃导致误判问题，使用超声波雷达的超声波数据作为辅助判断，如果超声波数据小于激光传感器离地距离基准值，则认为前方没有悬崖。
22.作为一种较佳的实施例，所述步骤ss1具体还包括：考虑到现实环境中有上下坡以及各种线槽等，激光传感器在机器人上为斜向下安装，在机器人有仰角的时候会出现激光雷达探测地面距离变大的问题，在机器人上安装倾角传感器，使用倾角传感器测量机器人的仰角值，机器人根据所述仰角值计算一个距离误差，若所述激光传感器的激光数据减去所述激光传感器离地距离基准值在所述距离误差内，则认为前方没有悬崖，否则认为前方有悬崖，以此来防止悬崖误报的问题。
23.实施例2：本发明还提出移动机器人的防跌落装置，包括：悬崖判定获取模块，具体执行：机器人获取激光雷达的探测数据和超声波雷达的超声波数据，根据所述探测数据和所述超声波数据拟合判断前方是否有悬崖；悬崖判定执行模块，具体执行：机器人判定前方有悬崖后，机器人停止移动并播放警示语音。
24.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体执行：机器人根据激光传感器安装的角度和高度，计算激光正前方沿激光光束方向到地面的距离，该距离为激光传感器离地距离基准值；机器人在平整地面上初始化时，获取激光传感器的激光数据；结合激光传感器离地距离基准值和激光传感器的激光数据，判断前方是否有悬崖，若所述激光传感器离地距离基准值小于所述激光传感器的激光数据，则认为前方有悬崖，否则认为前方没有悬崖。
25.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体还包括：由于激光雷达穿透玻璃导致误判问题，使用超声波雷达的超声波数据作为辅助判断，如果超声波数据小于激光传感器离地距离基准值，则认为前方没有悬崖。
26.作为一种较佳的实施例，所述悬崖判定获取模块具体还包括：考虑到现实环境中有上下坡以及各种线槽等，激光传感器在机器人上为斜向下安装，在机器人有仰角的时候会出现激光雷达探测地面距离变大的问题，在机器人上安装倾角传感器，使用倾角传感器测量机器人的仰角值，机器人根据所述仰角值计算一个距离误差，若所述激光传感器的激光数据减去所述激光传感器离地距离基准值在所述距离误差内，则认为前方没有悬崖，否则认为前方有悬崖，以此来防止悬崖误报的问题。
27.实施例3：本发明还提出电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述方法的步骤。
28.实施例4：本发明还提出存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤。
29.本发明针对如何解决现有技术一般使用红外传感器，超声波等测距判断悬崖，虽能有效避免悬崖跌落，但是在上坡或者过坎的时候机器人角度变化引起测距变长，可能引
起误报悬崖的情况的技术问题，本发明同时使用激光雷达和超声波雷达，倾角传感器，解决了机器人巡逻过成功防跌落功能，并能根据倾角传感器防止误报悬崖情况，探测悬崖更准确，并防止误报耽误巡逻进程，减少人员处理误报悬崖的时间。
30.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。