[发明专利]服务型机器人自主运动避障方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人自主运动避障方法，具体涉及服务型机器人自主运动避障方法。

背景技术

随着人类探索活动的不断发展，促使了服务型机器人的诞生。服务型机器人可以代替人类完成许多服务性的工作，自主运动避障是机器人能在一定区域范围运动并不受到损坏的核心，具有广泛的应用前景。

自主运动避障采用的传感器包括碰撞传感器、红外传感器、超声波传感器和激光测距传感器。激光测距传感器价格昂贵；超声波传感器测量范围一般为30cm～800cm，测量范围较大，但是存在盲区；红外传感器测量范围一般为10cm～80cm，测量范围较小。中国知识产权局公开号为CN201420817209.2的实用新型专利公开了一种移动机器人多方位避障系统，采用超声波、热释电和红外三种传感器避障。但当多种传感装置同时检测到障碍物时，机器人不易选择最合适的避让方式而导致损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在安装多种传感器的机器人在传感器同时检测到障碍物时，不易选择最合适的避让方式而损坏，目的在于提供服务型机器人自主运动避障方法，解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

服务型机器人自主运动避障方法，所述服务型机器人包括碰撞传感器、红外传感器和超声波传感器；所述服务型机器人自主运动避障方法包括以下步骤：S1：机器人前进并检测碰撞传感器，然后执行相应的避障操作；S2：机器人前进并检测红外传感器，然后执行相应的避障操作；S3：机器人前进并检测超声波传感器，然后执行相应的避障操作；机器人在前进过程中，所述步骤S1、S2和S3依次执行，S3执行完毕后继续执行S1，并如此循环。

现有技术中，多种传感装置同时检测到障碍物时，机器人不易选择最合适的避让方式而导致损坏。本发明应用时，机器人前进并检测碰撞传感器，然后执行相应的避障操作；机器人前进并检测红外传感器，然后执行相应的避障操作；机器人前进并检测超声波传感器，然后执行相应的避障操作；本发明将碰撞传感器、红外传感器和超声波传感器设置优先级，根据所述三种传感器的特点：碰撞对于机器人是最危险状态，所以将碰撞传感器设置为第一优先级；红外传感器的检测距离较近，所以将红外传感器设置为第二优先级；超声波传感器的检测距离较远，但是有盲区，所以将超声波传感器设置为第三优先级。本发明通过上述方案实现了机器人多个传感器同时检测到障碍物时，根据优先级选择最合适的避让方式。

进一步的，红外调整规避和超声波调整规避包括随机选择方向旋转；当机器人遇到障碍物需要做随机选择方向旋转时，只有第一次需要随机选择时做随机选择，以后需要做随机选择时选择第一次的选择结果作为本次的选择结果，直到该障碍物离开机器人传感器检测范围。

现有技术中，机器人在自主运动时，可能会随机进入避障死区，无法达到避障效果。本发明应用时，机器人遇到障碍物需要随机选择一个方向旋转时，只有第一次需要做随机选择时，才做随机选择，以后需要做随机选择时，都以第一次选择的结果作为选择结果，直到该障碍物离开机器人传感器检测范围，使得机器人在离开障碍物之前不会出现避障死循环，更容易离开障碍物。

进一步的，机器人检测到两侧与前方均出现障碍物时，判定已进入连续障碍区域，机器人选择一个方向旋转，直至前方没有障碍物，机器人前进。

现有技术中，机器人在稍复杂的区域内自主运动时，可能会进入避障死区，无法找到离开障碍区域的路径。本发明应用时，机器人两侧与前方出现障碍物时，判定进入连续障碍区域时，选择一个方向旋转寻找离开该障碍区域的出口，当该出口出现在机器人前方时，机器人前进并离开该连续障碍区域。使得机器人在连续障碍区域内可以快速的找到出口，不会陷入避障死区。

进一步的，步骤S1、S2和S3中，所述避障操作为：如果未触发传感器，则执行下一步，如果触发传感器，则调整规避，然后执行下一步。

进一步的，步骤S1、S2和S3中，所述避障操作为：如果未触发传感器，则执行下一步，如果触发传感器，则调整规避，然后执行S1。

碰撞是机器人自主运动时最危险状态，本发明应用时，进一步提高S1的优先级，每次调整规避完成后，都从S1开始重新检测，提高了机器人自助运动时的安全性。