運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種移動(dòng)機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),包括PLC控制器、Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊和機(jī)器人車載控制器;所述PLC控制器、Kinect傳感器及退避讓傳感器模塊均與所述機(jī)器人車載控制器相連;所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行無(wú)線通信;本發(fā)明巧妙的將Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊融入到控制系統(tǒng)中,通過(guò)結(jié)合Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊獲得的信號(hào),徹底改變了以往由遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至電梯控制器的方式;改變?yōu)橛蛇h(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至機(jī)器人,由機(jī)器人車載控制器發(fā)送指令到PLC控制器,通過(guò)機(jī)器人手臂觸發(fā)電梯的方式,提升了電梯控制的安全性能。
【專利說(shuō)明】
運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人控制領(lǐng)域,特別涉及一種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),移動(dòng)機(jī)器人被大量地應(yīng)用于各類室內(nèi)環(huán)境用于實(shí)現(xiàn)室內(nèi)運(yùn)輸任務(wù),比如各種制造工廠、現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室等。用于運(yùn)輸任務(wù)的移動(dòng)機(jī)器人可統(tǒng)稱為運(yùn)輸機(jī)器人。早期的室內(nèi)運(yùn)輸環(huán)境通常是單樓層的,所以運(yùn)輸機(jī)器人不需要自己去控制電梯。但隨著現(xiàn)代機(jī)器人運(yùn)輸任務(wù)的智能化與復(fù)雜化,運(yùn)輸機(jī)器人需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制各類電梯實(shí)現(xiàn)多樓層的自動(dòng)化運(yùn)輸。因此,運(yùn)輸機(jī)器人如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的自動(dòng)操控已經(jīng)成為現(xiàn)代多樓層移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)輸系統(tǒng)研發(fā)的重點(diǎn)技術(shù)瓶頸之一。
[0003]國(guó)家發(fā)明專利《一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器人搬運(yùn)控制系統(tǒng)》(申請(qǐng)?zhí)?201210593439.0)提出了一種運(yùn)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人室內(nèi)簡(jiǎn)單搬運(yùn)的控制系統(tǒng)。雖然該專利里面涉及到電梯模塊,提到在室內(nèi)搬運(yùn)需要的時(shí)候機(jī)器人可以發(fā)指令到上位機(jī)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電梯模塊,但并沒(méi)有提出或涉及到機(jī)器人究竟采用何種技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)自主式召喚電梯并打開(kāi)電梯門(mén)的核心內(nèi)容。此外,該專利(申請(qǐng)?zhí)?201210593439.0)對(duì)電梯的操控不是由機(jī)器人自身來(lái)完成,而是通過(guò)機(jī)器人呼叫上位機(jī)系統(tǒng)去控制電梯來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0004]此外,該專利(申請(qǐng)?zhí)?201210593439.0)所提出的機(jī)器人搬運(yùn)控制系統(tǒng)要求事先安裝大量的RFID片才能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的室內(nèi)定位,該方法成本高、適應(yīng)性范圍小,無(wú)法在沒(méi)有安裝RFID的室內(nèi)環(huán)境使用。
[0005]學(xué)術(shù)論文〈〈Charlie Rides the Elevator-1ntegrating Vis1n ,Navigat1n andManipulat1n Towards Mult1-Floor Robot Locomot1n》中開(kāi)發(fā)了一種名為Charlie的移動(dòng)機(jī)器人并開(kāi)展了運(yùn)用SLAM技術(shù)識(shí)別電梯按鈕的研究。但正如該文作者在文章中所說(shuō),由于電梯按鈕形狀的不確定性和電梯按鈕沒(méi)有顏色,運(yùn)用SLAM常規(guī)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)各種電梯按鈕的高精度識(shí)別。這些技術(shù)局限都極大地限制了該論文所提出的方法在實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)中的運(yùn)用可能性。
[0006]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的搬運(yùn)或運(yùn)輸機(jī)器人進(jìn)出電梯的控制系統(tǒng)的安全性能低,成本高,使用環(huán)境受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提出了一種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),其目的在于,通過(guò)采用圖像采集模塊識(shí)別電梯按鈕,利用機(jī)器人觸發(fā)電梯按鈕,完成對(duì)電梯的控制,克服現(xiàn)有技術(shù)中大多通過(guò)對(duì)電梯控制器進(jìn)行控制導(dǎo)致的電梯控制的安全性能較低的問(wèn)題。
[0008]—種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),包括PLC控制器、Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊和機(jī)器人車載控制器;
[0009]所述PLC控制器、Kinect傳感器及退避讓傳感器模塊均與所述機(jī)器人車載控制器相連;所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行無(wú)線通信;
[0010]所述Kinect傳感器設(shè)置于機(jī)器人的頂部活動(dòng)端,用于獲取召喚按鈕空間位置及判斷電梯內(nèi)滿載狀態(tài);
[0011]如果該運(yùn)輸機(jī)器人有可旋轉(zhuǎn)的頭部,則將Kinect傳感器直接固定安裝在機(jī)器人的頭部上,這樣如果需要控制Kinect傳感器掃描電梯的話,直接控制機(jī)器人頭部的選擇電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)即可;如果遇到有的移動(dòng)機(jī)器人沒(méi)有頭部結(jié)構(gòu),那么可以安裝在機(jī)器人的延伸結(jié)構(gòu)上;
[0012]所述退避讓傳感器模塊設(shè)置于機(jī)器人的底座上,用于判斷電梯門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)及判斷電梯內(nèi)滿載狀態(tài);
[0013]所述PLC控制器控制機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng);
[0014]所述機(jī)器人車載控制器控制機(jī)器人行走運(yùn)動(dòng)。
[0015]巧妙地將Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊融入到控制系統(tǒng)中,通過(guò)結(jié)合Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊獲得的信號(hào),徹底改變了以往由遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至電梯控制器的方式,改變?yōu)橛蛇h(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至機(jī)器人,由機(jī)器人車載控制器發(fā)送指令至IJPLC控制器,通過(guò)機(jī)器人手臂觸發(fā)電梯的方式,提升了電梯控制的安全性能。而且適合任何情況下的機(jī)器人操控電梯,因?yàn)椴粌H不需要事先對(duì)電梯進(jìn)行改造,即不需要對(duì)電梯安裝相關(guān)控制器,而且在機(jī)器人端也不需要嵌入用于控制電梯的指令;
[0016]所述退避讓傳感器模塊至少包括五個(gè)SICK超聲波傳感器,間隔排列在機(jī)器人底座前部的四周。
[0017]SICK超聲波傳感器通過(guò)聲波量程調(diào)整,在電梯門(mén)打開(kāi)后,利用聲波檢測(cè),判斷電梯內(nèi)滿載情況。
[0018]SICK超聲波傳感器作為判斷電梯內(nèi)滿載的冗余設(shè)計(jì),與Kinect傳感器共同確保電梯內(nèi)滿載狀態(tài)的判斷準(zhǔn)確度。
[0019]所述召喚按鈕四周設(shè)置有大小相同的彩色方形定位片。
[°02°] 所述Kinect傳感器采用Kinect Vl或是Kinect V2,所述機(jī)器人車載控制器采用普通筆記本。
[0021]所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用無(wú)線網(wǎng)橋PicoStat1nM2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0022]所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0023]通過(guò)采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議的通訊建網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)多臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人的控制。
[0024]每個(gè)移動(dòng)機(jī)器人身上的機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心的計(jì)算機(jī)之間都分配了獨(dú)立的IP地址,可以方便地升級(jí)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和方便地添加新的硬件單元。而且當(dāng)移動(dòng)機(jī)器人掉線丟失后,機(jī)器遠(yuǎn)程控制中心可以很快發(fā)現(xiàn)到。
[0025]有益效果
[0026]本發(fā)明提供了一種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),包括PLC控制器、Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊和機(jī)器人車載控制器;所述PLC控制器、Kinect傳感器及退避讓傳感器模塊均與所述機(jī)器人車載控制器相連;所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行無(wú)線通信;所述Kinect傳感器設(shè)置于機(jī)器人的頂部活動(dòng)端,用于獲取召喚按鈕空間位置;本發(fā)明巧妙的將Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊融入到控制系統(tǒng)中,通過(guò)結(jié)合Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊獲得的信號(hào),徹底改變了以往由遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至電梯控制器的方式;改變?yōu)橛蛇h(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至機(jī)器人,由機(jī)器人車載控制器發(fā)送指令到PLC控制器,通過(guò)機(jī)器人手臂觸發(fā)電梯的方式,并結(jié)合電梯內(nèi)滿載狀態(tài)判斷模塊的冗余式設(shè)計(jì),提升了電梯控制的安全性能;直接解決了機(jī)器人自身如何實(shí)現(xiàn)對(duì)任何電梯的召喚控制并如何通過(guò)圖像處理技術(shù)自動(dòng)打開(kāi)電梯門(mén)。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明所述控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0029]如圖1所示,一種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),包括PLC控制器、Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊和機(jī)器人車載控制器;
[0030]所述PLC控制器、Kinect傳感器及退避讓傳感器模塊均與所述機(jī)器人車載控制器相連;所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行無(wú)線通信;
[0031]所述Kinect傳感器設(shè)置于機(jī)器人的頂部活動(dòng)端,用于獲取召喚按鈕空間位置;
[0032]如果該移動(dòng)機(jī)器人有可旋轉(zhuǎn)的頭部,則將Kinect傳感器直接固定安裝在機(jī)器人的頭部上,這樣如果需要控制Kinect傳感器掃描電梯的話,直接控制機(jī)器人頭部的選擇電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)即可;如果遇到有的移動(dòng)機(jī)器人沒(méi)有頭部結(jié)構(gòu),那么可以安裝在機(jī)器人的延伸結(jié)構(gòu)上;
[0033]所述退避讓傳感器模塊設(shè)置于機(jī)器人的底座上,用于判斷電梯門(mén)開(kāi)啟狀態(tài);
[0034]所述PLC控制器控制機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng);
[0035]所述機(jī)器人車載控制器控制機(jī)器人行走運(yùn)動(dòng)。
[0036]將Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊融入到控制系統(tǒng)中,通過(guò)結(jié)合Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊獲得的信號(hào),徹底改變了以往由遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至電梯控制器的方式,改變?yōu)橛蛇h(yuǎn)程控制中心發(fā)送指令至機(jī)器人,由機(jī)器人車載控制器發(fā)送指令到PLC控制器,通過(guò)機(jī)器人手臂觸發(fā)電梯的方式,提升了電梯控制的安全性能。而且適合任何情況下的機(jī)器人操控電梯,因?yàn)椴粌H不需要事先對(duì)電梯進(jìn)行改造,即不需要對(duì)電梯安裝相關(guān)控制器,而且在機(jī)器人端也不需要嵌入用于控制電梯的指令;
[0037]所述退避讓傳感器模塊至少包括五個(gè)SICK超聲波傳感器,間隔30°排列在機(jī)器人底座前部的四周。
[0038]所述召喚按鈕四周設(shè)置有大小相同的彩色方形定位片。
[0039]所述Kinect傳感器米用KinectVl或是Kinect V2o
[0040]所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用無(wú)線網(wǎng)橋PicoStat1nM2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0041]所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0042]通過(guò)采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議的通訊建網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)多臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人的控制。
[0043]每個(gè)移動(dòng)機(jī)器人身上的機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心的計(jì)算機(jī)之間都分配了獨(dú)立的IP地址,可以方便地升級(jí)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和方便地添加新的硬件單元。而且當(dāng)移動(dòng)機(jī)器人掉線丟失后,機(jī)器遠(yuǎn)程控制中心可以很快發(fā)現(xiàn)到。
[0044]機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心對(duì)幾臺(tái)機(jī)器人發(fā)出多樓層的運(yùn)輸指令。當(dāng)機(jī)器人接到運(yùn)輸指令后,前往不同樓層。在機(jī)器人運(yùn)行過(guò)程中,當(dāng)機(jī)器人遇到電梯的時(shí)候,他們將完成電梯操控并主動(dòng)進(jìn)入電梯;
[0045]機(jī)器人在不同樓層間運(yùn)動(dòng)需要室內(nèi)定位傳感器模塊和走行運(yùn)動(dòng)模塊(走行運(yùn)動(dòng)電機(jī))完成,室內(nèi)定位傳感器t旲塊和走彳丁運(yùn)動(dòng)t旲塊屬于機(jī)器人領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù);
[0046]室內(nèi)定位傳感器模塊是用于判斷機(jī)器人所處的物理位置,并為機(jī)器人從當(dāng)前位置移動(dòng)到電梯門(mén)口所在位置進(jìn)行導(dǎo)航,電梯門(mén)口所在位置為預(yù)先存儲(chǔ)的信息;
[0047]當(dāng)機(jī)器人達(dá)到電梯門(mén)前,首先通過(guò)SICK超聲波傳感器判斷電梯門(mén)的當(dāng)時(shí)狀態(tài)是開(kāi)還是關(guān);其次,根據(jù)遠(yuǎn)程控制指令判斷是需要上行還是下行,如果需要上行,則機(jī)器人通過(guò)該模塊中的Kinect傳感器識(shí)別到電梯上行召喚按鈕并計(jì)算出按鈕相對(duì)于Kinect傳感器的空間三維坐標(biāo)值,然后控制PLC控制器驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的機(jī)器人手臂電機(jī)完成按下按鈕的操作。
[0048]在整個(gè)按下按鈕的過(guò)程中,SICK超聲波傳感器始終在監(jiān)控電梯門(mén)的狀態(tài)。當(dāng)電梯達(dá)到機(jī)器人目前所在的樓層并且SICK超聲波傳感器檢測(cè)到電梯門(mén)已處于開(kāi)啟狀態(tài),機(jī)器人進(jìn)一步通過(guò)Kinect傳感器判斷電梯是否處于滿載狀態(tài)。如果電梯是滿載的,機(jī)器人車載控制器控制機(jī)器人不進(jìn)入電梯,以免發(fā)生與電梯里面的人或物體發(fā)生碰撞;如果電梯不是滿載的,機(jī)器人車載控制器則控制機(jī)器人走行運(yùn)動(dòng)模塊進(jìn)入電梯。機(jī)器人完成電梯下行控制的步驟與上述的電梯上行控制相似。
[0049]SICK超聲波傳感器通過(guò)聲波量程調(diào)整,在電梯門(mén)打開(kāi)后,利用聲波檢測(cè),判斷電梯內(nèi)滿載情況。
[0050]SICK超聲波傳感器同時(shí)擁有多個(gè)聲波量程,支持通過(guò)RS232或是RS458接口在線調(diào)整。當(dāng)機(jī)器人通過(guò)SICK超聲波判斷前方的電梯門(mén)已經(jīng)打開(kāi),機(jī)器人車載控制器就會(huì)實(shí)時(shí)將SICK超聲波傳感器的聲波量程從當(dāng)前的小量程調(diào)整到大量程。SICK超聲波傳感器所發(fā)出的大量程超聲波將覆蓋整個(gè)電梯的內(nèi)部空間,換句話說(shuō),SICK超聲波傳感器將測(cè)量到當(dāng)前機(jī)器人與電梯內(nèi)部最遠(yuǎn)那面墻之間的直線距離1^。如果電梯內(nèi)部是滿載的,那么意味著SICK超聲波傳感器所測(cè)量到的前方實(shí)時(shí)距離L2將小于預(yù)設(shè)的L1;反之,如果電梯門(mén)打開(kāi)之后表明電梯內(nèi)部是空的,那么SICK超聲波傳感器所測(cè)量的前方實(shí)時(shí)距離將非常接近L2。在大多數(shù)情況下,L2值處于0和1^之間。當(dāng)判斷完電梯內(nèi)的滿載情況后,機(jī)器人車載控制器很方便地將SICK超聲波傳感器的聲波量程從大量程調(diào)回到小量程,用于下次對(duì)電梯門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)的測(cè)量。
[0051]SICK超聲波傳感器的大、小量程可以根據(jù)需要靈活調(diào)整。在本實(shí)例中,它們分別為[2cm,50cm]和[50cm,300cm]。
[0052]綜上所述,機(jī)器人車載控制器可以靈活地根據(jù)需要,通過(guò)它與SICK超聲波傳感器之間相連的RS232或是RS458接口實(shí)時(shí)地控制SICK超聲波傳感器在不同量程間切換。
[0053]機(jī)器人電梯控制系統(tǒng)中各模塊的功能由機(jī)器人車載控制器協(xié)調(diào)控制其他模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。機(jī)器人車載控制器需要接受來(lái)自遠(yuǎn)程控制中心的運(yùn)輸指令并對(duì)運(yùn)輸指令進(jìn)行理解解析,然后提出控制邏輯并完成對(duì)控制系統(tǒng)中其他硬件單位的驅(qū)動(dòng)與控制。
[0054]在本實(shí)例中使用車載筆記本作為機(jī)器人車載控制器,機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人走行運(yùn)動(dòng)模塊、機(jī)器人室內(nèi)定位傳感器模塊采用TCP/IP或或UDP/IP有線網(wǎng)絡(luò)連接方式;機(jī)器人車載筆記本與Kinect傳感器間采用USB3.0通訊連接;機(jī)器人車載筆記本與PLC控制器間采用RS232或RS485串口通訊連接;機(jī)器人車載筆記本與SICK超聲波傳感器間可采用RS232或RS485或USB2.0接口通訊連接;PLC控制器與機(jī)器人手臂電機(jī)間通過(guò)PLC I/O連接;Kinect傳感器基于自身所攜帶的攝像頭和紅外硬件模塊,采用混合圖像處理和深度測(cè)量的方法識(shí)別電梯按鈕;Kinect傳感器基于自身所攜帶的紅外硬件模塊所擁有的深度測(cè)量的功能識(shí)別判斷電梯是否處于滿載狀態(tài);SICK超聲波傳感器通過(guò)發(fā)出超聲波判斷電梯門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài);機(jī)器人需要在不同樓層間運(yùn)動(dòng)并且有段時(shí)間將處于電梯里面,機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋PicoStat1n M2的方式組成通信網(wǎng)絡(luò)。
[0055]機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間的控制指令采用TCP/IP或UDP/IPSocket協(xié)議實(shí)現(xiàn)多個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)發(fā)送。每個(gè)移動(dòng)機(jī)器人身上的機(jī)器人車載筆記本與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心的計(jì)算機(jī)之間都分配了獨(dú)立的IP地址。
[0056]通過(guò)采用Kinect第二代V2傳感器實(shí)現(xiàn)最遠(yuǎn)距離電梯門(mén)4.5米時(shí)對(duì)電梯滿載狀態(tài)的識(shí)別與判斷;通過(guò)采用SICK超聲波傳感器實(shí)現(xiàn)距離電梯門(mén)[2cm,50cm]間的對(duì)電梯門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的識(shí)別與判斷;通過(guò)采用SICK超聲波傳感器實(shí)現(xiàn)距離電梯內(nèi)部最遠(yuǎn)那面墻長(zhǎng)達(dá)3米的大量程范圍的對(duì)電梯滿載狀態(tài)的識(shí)別與判斷;通過(guò)采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議的通訊建網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)多臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人的控制。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種運(yùn)輸機(jī)器人自主式進(jìn)入電梯的控制系統(tǒng),其特征在于,包括PLC控制器、Kinect傳感器、退避讓傳感器模塊和機(jī)器人車載控制器; 所述PLC控制器、Kinect傳感器及退避讓傳感器模塊均與所述機(jī)器人車載控制器相連;所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行無(wú)線通信; 所述Kinect傳感器設(shè)置于機(jī)器人的頂部活動(dòng)端,用于獲取召喚按鈕空間位置及判斷電梯內(nèi)滿載狀態(tài); 所述退避讓傳感器模塊設(shè)置于機(jī)器人的底座上,用于判斷電梯門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)及判斷電梯內(nèi)滿載狀態(tài); 所述PLC控制器控制機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng); 所述機(jī)器人車載控制器控制機(jī)器人行走運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述退避讓傳感器模塊至少包括五個(gè)SICK超聲波傳感器,間隔排列在機(jī)器人底座前部的四周。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述召喚按鈕四周設(shè)置有大小相同的彩色方形定位片。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述Kinect傳感器采用KinectVl或是Kinect V2。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用無(wú)線網(wǎng)橋PicoStat1n M2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)器人車載控制器與機(jī)器人遠(yuǎn)程控制中心之間采用TCP/IP或UDP/IP Socket協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
【文檔編號(hào)】G05D1/02GK105911993SQ201610424301
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月16日
【發(fā)明人】劉輝, 李燕飛
【申請(qǐng)人】中南大學(xué)