[发明专利]模块化机器人的控制系统、模块化机器人系统及控制模块化机器人的方法

权利要求书

1.一种控制模块化机器人的方法，模块化机器人上外接有至少一外接单元，其特征在于：控制模块化机器人的方法包括步骤：

步骤T1:获取模块化机器人的构型信息；

步骤T2:获取至少一动作信息，该动作信息用于控制所述模块化机器人运动；

步骤T3：设定外接单元的执行动作和/或设定与外接单元对应的控制条件；及

步骤T4：调用所述动作信息，以及外接单元的执行动作和/或设定与外接单元对应的控制条件图形化编程生成控制模块化机器人工作的可执行程序；

所述模块化机器人的构型信息来源于一构型信息数据库，所述构型信息的获得方法包括步骤：

步骤S1:构建一模块化机器人；模块化机器人包括一个主单元模块和至少一个子单元模块，主控模块和子单元模块之间通过对接部有线连接，或既无线连接又通过对接部有线连接，主单元模块、子单元模块之不同的对接部设置有不同的接口标识信息，界定与主控模块直接连接的子单元模块为一级子单元模块，与一级子单元模块连接的子单元模块为二级子单元模块，与M级子单元模块连接的子单元模块为（M+1）级子单元模块，M为大于等于1的整数；

步骤S2:模块化机器人进行面识别获得构型信息；具体面识别包括：

步骤S21：发送第一电信号通知子单元模块进行面识别；

步骤S22：主控模块不同的对接部发出不同的第二电信号或主控模块不同的对接部分时序发出第二电信号；

步骤S23：一级子单元模块根据其接收的第二电信号确定其连接的主控模块的接口标识信息；一级子单元模块根据接收到第二电信号的对接部获得其自身与主控模块对接的对接部之接口标识信息；及

步骤S24：一级子单元模块将其所连接的主控模块的接口标识信息及自身的与主控模块对接的对接部之接口标识信息发送给主控模块或发送至所述程序生成端。

2.如权利要求1所述的控制模块化机器人的方法，其特征在于：模块化机器人包括至少一子单元模块，所述子单元模块包括可相对转动的子模块，两个子模块之间转动从而带动模块化机器人运动，控制模块化机器人的方法包括一执行在步骤T4前的步骤：

Ta：设定子单元模块执行的转动信息；该转动信息包括转动角度、转动方向、转动速度和转动时间中的一种或多种；及

在步骤T4中调用所述动作信息，转动信息，以及外接单元的执行动作和/或设定与外接单元对应的控制条件图形化编程生成控制模块化机器人工作的可执行程序。

3.如权利要求2所述的控制模块化机器人的方法，其特征在于：在步骤Ta进行前包括一步骤：

Tx：生成模块化机器人的三维仿真模型，该三维仿真模型与步骤T1中所获取的构型信息对应的模块化机器人相同；

Ty:三维仿真模型中的子单元模块被编号；

在步骤Ta中，根据子单元模块的编号区别不同的子单元模块以进行转动信息的输入。

4.如权利要求1所述的控制模块化机器人的方法，其特征在于：面识别过程进一步包括：

S25：每一M级子单元模块不同的对接部发出不同的第二电信号给与其连接的（M+1）级子单元模块或每一M级子单元模块不同的对接部分时序发出第二电信号给与其连接的（M+1）级子单元模块；

S26：（M+1）级子单元模块根据其接收的第二电信号确定其所连接的M级主控模块的接口标识信息；（M+1）级子单元模块根据接收到第二电信号的对接部获得其自身与M级主控模块对接的对接部之接口标识信息；及

步骤S27：（M+1）级子单元模块将其所连接的M级子单元模块的接口标识信息及自身的与M级子单元模块对接的对接部之接口标识信息发送给主控模块或发送至所述程序生成端。

5.如权利要求4所述的控制模块化机器人的方法，其特征在于：不同的同一级子单元模块发送接口标识信息给主控模块的时序不同，不同的M级子单元模块发送给与其连接的（M+1）级子单元模块之电信号的时序不同，子单元模块面识别逐级进行，完成第M级子单元模块的面识别后再进行第（M+1）级子单元模块的面识别。

6.如权利要求4所述的控制模块化机器人的方法，其特征在于：所述动作信息的获得方法包括步骤：

Q1：模块化机器人被单帧操作生成一新构型；

Q2：通过面识别获得新构型对应的构型信息；

Q3：模块化机器人被调整前的构型信息与新构型对应的构型信息计算获得一运动帧；

所述运动帧被保存于构型信息数据库成为与该构型对应的动作信息，或重复步骤Q1-Q3获得多个运动帧，所述多个运动帧合并形成一动作信息被保存于构型信息数据库中。