一种基于ROS系统的机器人控制方法及设备与流程

本申请涉及机器人控制，尤其涉及一种基于ros系统的机器人控制方法及设备。

背景技术：

1、随着机器人越来越走进人们的生活，机器人定位导航也被更多的人熟知，但大部分机器人的定位精度往往具有较大的误差。

2、目前，通常可以通过增加更高性能及精度的传感器提高机器人的定位精度，但也势必会导致机器人的成本骤增，因此保持当前的机器人硬件成本，增加机器人的定位精度等微操作能力也变得越来越重要。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种基于ros系统的机器人控制方法及设备，用于解决如下技术问题：在不增加机器人成本的前提下，提高机器人的定位精度。

2、本申请实施例采用下述技术方案：

3、一方面，本申请实施例提供了一种基于ros系统的机器人控制方法，所述方法包括：接收机器人微操作指令；通过机器人的历史运动信息确定所述机器人的起始位姿信息，并计算所述机器人的实时位姿信息；对所述起始位姿信息与所述实时位姿信息进行对比，并在对比结果满足所述机器人微操作指令要求时，控制所述机器人停止运动。

4、在本申请说明书的一个或多个实施例中，在接收机器人微操作指令之后，所述方法还包括：解析所述机器人微操作指令；基于解析结果，获取所述机器人的运动距离及运动角度。

5、在本申请说明书的一个或多个实施例中，接收机器人微操作指令，具体包括：接收基于ros话题发送的所述机器人微操作指令；所述机器人微操作指令中还包含预设参数，所述预设参数用于控制所述机器人运动的线速度与角速度。

6、在本申请说明书的一个或多个实施例中，通过机器人的历史运动信息确定所述机器人的起始位姿信息，具体包括：获取所述机器人的里程计数据与imu数据；通过所述里程计数据与所述imu数据，计算所述机器人的起始位姿信息。

7、在本申请说明书的一个或多个实施例中，所述里程计数据通过所述机器人的激光雷达、底盘以及rgbd相机获取。

8、在本申请说明书的一个或多个实施例中，在接收机器人微操作指令之后，所述方法还包括：实时计算所述机器人的起始位姿信息与所述实时位姿信息之间的差值；在所述差值满足所述微操作指令要求时，控制所述机器人停止运动。

9、在本申请说明书的一个或多个实施例中，所述起始位姿信息与所述实时位姿信息均通过四元数表示；其中，用于指示所述机器人的位置坐标，w用于指示所述机器人的角度。

10、在本申请说明书的一个或多个实施例中，计算所述机器人的实时位姿信息之后，所述方法还包括：通过所述起始位姿信息中的位置坐标与所述实时位姿信息中的位置坐标，计算所述机器人的实时运动距离；以及，通过所述实时运动距离与所述实时位姿信息中的角度，确定所述对比结果是否满足所述机器人微操作指令要求。

11、在本申请说明书的一个或多个实施例中，确定所述对比结果是否满足所述机器人微操作指令要求，具体包括：将所述实时运动距离与所述机器人微操作指令对应的运动距离进行对比，并确定二者差值是否小于预设距离阈值；以及，将所述实时位姿信息中的角度与所述机器人微操作指令对应的运动角度进行对比，并确定二者差值是否小于预设角度阈值；若是，则确定对比结果满足所述机器人微操作指令要求。

12、另一方面，本申请实施例还提供了一种基于ros系统的机器人控制设备，所述设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器能够执行如上述的一种基于ros系统的机器人控制方法。

13、本申请实施例提供的一种基于ros系统的机器人控制方法及设备，具有以下有益效果：通过机器人的里程计数据确定出机器人的起始位姿数据，并在依托于ros系统下发的运动指令/微操作开始执行时，实时计算机器人的位姿数据，同时，在机器人的实时位姿数据满足机器人微操作指令时，机器人停止运动，实现了在不增加机器人硬件成本低的前提下，提高了机器人的定位精度，增加了机器人复杂环境下的微操作能力。

技术特征：

1.一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，在接收机器人微操作指令之后，所述方法还包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，接收机器人微操作指令，具体包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，通过机器人的历史运动信息确定所述机器人的起始位姿信息，具体包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，所述里程计数据通过所述机器人的激光雷达、底盘以及rgbd相机获取。

6.根据权利要求1所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，在接收机器人微操作指令之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，所述起始位姿信息与所述实时位姿信息均通过四元数(x,y,z,w)表示；

8.根据权利要求7所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，计算所述机器人的实时位姿信息之后，所述方法还包括：

9.根据权利要求8所述的一种基于ros系统的机器人控制方法，其特征在于，确定所述对比结果是否满足所述机器人微操作指令要求，具体包括：

10.一种基于ros系统的机器人控制设备，其特征在于，所述设备包括：

技术总结
本发明公开了一种基于ROS系统的机器人控制方法及设备，属于机器人控制技术领域，用于解决如下技术问题：在不增加机器人成本的前提下，提高机器人的定位精度。方法包括：接收机器人微操作指令；通过机器人的历史运动信息确定所述机器人的起始位姿信息，并计算所述机器人的实时位姿信息；对所述起始位姿信息与所述实时位姿信息进行对比，并在对比结果满足所述机器人微操作指令要求时，控制所述机器人停止运动。本申请通过上述方法实现了在不增加机器人硬件成本的前提下，提升机器人的定位精度，增加了机器人的微操作能力。

技术研发人员：郝济耀,马辰,华逢彬
受保护的技术使用者：山东新一代信息产业技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12