[发明专利]一种机器人打滑的检测方法及其矫正方法

说明书

本发明提供了一种机器人打滑的检测方法及其矫正方法，根据预定时间内所述机器人的码盘数据，获取第一位移增量和第一角速度；根据相同的预定时间内所述机器人的光流数据，获取第二位移增量；根据相同的预定时间内所述机器人的陀螺仪数据，获取第二角速度；判断所述第一角速度与所述第二角速度之间的差值是否大于第一预设位姿阈值，是则判定所述机器人打滑，使用光流数据更新地图坐标；否则，进一步判断所述第一位移增量与所述第二位移增量之间的差值是否大于第二预设位姿阈值，是则判定所述机器人打滑，否则判定所述机器人不打滑，用码盘数据更新地图坐标，解决机器人打滑检测准确度不高的问题，提高机器人地图的精确性。

技术领域

本发明涉及机器人检测控制领域，具体涉及一种机器人打滑的检测方法及其矫正方法。

背景技术

基于惯性导航的机器人导航回充电座时都是基于全局的栅格地图进行，这种方式都是假设全局地图是比较精准的情况，但是在实际应用中往往会存在各种各样的异常情况导致机器人不会按照预定数学模型进行运动，那么就会导致机器人的位置计算结果出错，就造成机器人所谓的打滑。这些异常的情况包括：1、机器人在地毯上运动时，由于地毯施加给机器人的力矢量，导致机器人的运动不仅仅是受到摩擦力的影响还会受到地毯施加给机器人的力影响，那么机器人轮子的运动结果就受到摩擦力跟地毯施加给机器人的力的合力影响。2、机器人的碰撞传感器出现异常时，机器人检测不出碰撞，机器就会一直顶着障碍物空转，导致码盘计算出机器人运动了比较大的距离，但是实际上机器人没有运动。此时，机器人依然把偏移或者打滑时所产生的误差数据记录为正常数据，使构建的地图出错，导致机器人误认为该区域为新的区域，无法结束该区域的清扫并导航至其它区域，从而使得机器人的清扫效率很低，导航准确性也较差。

由于机器人行进的路面情况很复杂，而不同的路面情况又会对机器人的检测结果产生不同的影响，所以，仅依靠一次数据的检测和判断，或单独采用码盘检测，就确定机器人是否打滑，存在误判的情况。

发明内容

本发明的技术方案如下：

一种机器人打滑的检测方法，所述检测方法包括：

根据预定时间内所述机器人的码盘数据，获取所述机器人的第一位移增量和第一角速度；

根据相同的预定时间内所述机器人的光流数据，获取所述机器人的第二位移增量；

根据相同的预定时间内所述机器人的陀螺仪数据，获取所述机器人的第二角速度；

判断所述第一角速度与所述第二角速度之间的差值是否大于第一预设位姿阈值，是则判定所述机器人打滑；否则判断所述第一位移增量与所述第二位移增量之间的差值是否大于第二预设位姿阈值，是则判定所述机器人打滑，否则判定所述机器人不打滑；

其中，所述码盘数据是所述机器人的驱动轮上所述码盘测量的距离信息；所述光流数据是所述光流传感器读取的相对坐标信息；所述陀螺仪数据是所述陀螺仪检测到的角度信息；所述第一预设位姿阈值是为了提高打滑判断的准确性，经过反复实验而得出的角速度信息经验值；所述第二预设位姿阈值是为了减少误判检测的几率而反复矫正地图坐标得出的距离信息经验值。

进一步地，所述根据预定时间内所述机器人的码盘数据，获取所述机器人的第一位移增量，包括：

获取第一时刻的所述码盘数据，作为第一码盘数据；基于所述第一时刻，获取第二时刻的所述码盘数据，作为第二码盘数据；基于第一码盘数据和第二码盘数据，计算出预定时间内所述机器人的驱动轮转动的距离，作为所述第一位移增量；

其中，所述预定时间是所述第二时刻与所述第一时刻的时间间隔。

进一步地，所述根据相同的预定时间内所述机器人的光流数据，获取所述机器人的第二位移增量，包括：