[发明专利]一种基于动作捕捉的机器人控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于动作捕捉的机器人控制系统及方法，属于机器人技术领域，解决了现有技术中人体随动遥操作机器人的随动动作与行进动作之间的转换，随动过程中误操作以及随动中止后随动控制无法及时恢复响应的问题。所述系统包括动作捕捉装置、推杆、控制按键组和计算装置；所述动作捕捉装置，用于捕捉人体动作，产生机器人随动动作信息；所述推杆，用于产生机器人移动动作信息；所述控制按键组中的任一按键被触发时产生相应的控制指令信息，所述计算装置，用于控制将动作捕捉装置或推杆产生的随动动作信息或移动动作信息发送至机器人端，以使被控机器人进行相应的随动或移动。实现了机器人随动动作与行进动作之间的转换。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于动作捕捉的机器人控制系统及方法。

背景技术

人体随动遥操作机器人一般包括机器人端和控制端，机器人根据控制端操纵人员的动作完成具体任务。人体随动遥操作机器人可用于资源开发、核废料清理、排爆、高压高危作业等特种工作环境。人体随动遥操作机器人的动作主要包括随动动作和行进动作，而随动动作与行进动作之间需要人为转换；同时，在随动遥操作过程中，操作人员可能会进行其他非工作动作，此时机器人不会停止随动，进而产生误操作。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种基于动作捕捉的机器人控制系统及方法，用以解决现有人体随动遥操作机器人的随动动作与行进动作之间的转换、随时过程中误操作以及随动中止后随动控制无法及时恢复响应的问题。

一方面，本发明提供了一种基于动作捕捉的机器人控制系统，包括，动作捕捉装置、推杆、控制按键组和计算装置；

所述动作捕捉装置，用于捕捉人体动作，产生机器人随动动作信息；

所述推杆，用于产生机器人移动动作信息；

所述控制按键组中的任一按键被触发时产生相应的控制指令信息，将所述控制指令信息发送至计算装置，

所述计算装置，用于根据接收到的所述相应的控制指令信息控制将动作捕捉装置或推杆产生的随动动作信息或移动动作信息发送至机器人端，以使被控机器人根据所述随动动作信息或移动动作信息，进行相应的随动或移动。

上述技术方案的有益效果为：上述方案通过控制按键组产生相应的控制指令信息，从而控制机器人进行相应的随动或移动，实现了人体随动遥操作机器人随动动作与行进动作之间的转换。

进一步地，所述控制按键组包括三个控制按键，当第一控制按键被触发时，产生动作捕捉打开指令信息，当第二控制按键被触发时，产生动作映射打开指令信息，当第三控制按键被触发时，产生推杆动作打开指令信息；

所述计算装置，根据所述动作捕捉打开指令信息，将动作捕捉装置产生的随动动作信息发送至机器人端，以使被控机器人根据接收到的所述随动动作进行随动；根据所述动作映射打开指令信息，将动作捕捉装置产生的动作指令映射为机器人当前姿态动作指令，发送所述当前姿态动作指令至机器人端，以使机器人在当前指令的基础上执行和动作捕捉装置采集的动作增量一致的随动操作；根据所述推杆动作打开指令信息，将推杆产生的移动动作信息发送至机器人端，以使被控机器人根据所述移动动作信息进行移动。

上述进一步技术方案的有益效果为：通过上述方案可以防止人体随动遥操作机器人随动过程中的误操作，并且可以使其在随动中止后及时恢复随动。

进一步地，所述三个控制按键，同时仅能有一个控制按键被触发。

上述进一步技术方案的有益效果为：上述方案避免了动作捕捉打开指令信息、动作映射打开指令信息和推杆动作打开指令信息的互相干扰，保证了机器人只能处于一种随动状态或移动状态。

进一步地，所述动作捕捉装置，将采集的人体连续动作信息，形成连续数据帧，并顺序传输给所述计算装置，