本發(fā)明涉及一種機(jī)器人群協(xié)同工作方法。
背景技術(shù):
在機(jī)器人群協(xié)同工作時(shí),電能補(bǔ)給往往會(huì)影響這個(gè)機(jī)器人團(tuán)隊(duì)的工作,嚴(yán)重影響持續(xù)工作,目前對(duì)于做法是提高單一機(jī)器人的電池容量,但是該做法提高了機(jī)器人的負(fù)重,進(jìn)而提高了機(jī)器人行進(jìn)時(shí)的負(fù)荷。
因此,需要設(shè)計(jì)一種能夠有效對(duì)機(jī)器人進(jìn)行電能補(bǔ)給的機(jī)器人群協(xié)同工作方法是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)器人群協(xié)同工作方法,以提高機(jī)器人群的續(xù)航能力工作。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種機(jī)器人群協(xié)同工作方法,包括:
將若干探知機(jī)器人分布于一區(qū)域內(nèi),以分別獨(dú)自探知目標(biāo);以及一電能補(bǔ)給機(jī)器人同在該區(qū)域內(nèi),且等待為探知機(jī)器人供電。
進(jìn)一步,當(dāng)一探知機(jī)器人探知目標(biāo)后,將目標(biāo)位置發(fā)送至服務(wù)器,且由服務(wù)器通知該探知機(jī)器人附近的電能補(bǔ)給機(jī)器人和相應(yīng)探知機(jī)器人列隊(duì)向目標(biāo)位置行進(jìn)。
進(jìn)一步,所述探知機(jī)器人的前部設(shè)有機(jī)械手,其背部設(shè)有夾持端,以及探知機(jī)器人內(nèi)設(shè)有充電控制模塊;其中所述機(jī)械手、夾持端內(nèi)設(shè)有通電回路觸點(diǎn),以及兩通電回路觸點(diǎn)均連通充電控制模塊;所述充電控制模塊適于通過相應(yīng)通電回路觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)探知機(jī)器人內(nèi)鋰電池進(jìn)行充電;以及所述探知機(jī)器人還包括視頻采集模塊、金屬探測(cè)模塊、紅外線探測(cè)模塊,以實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集、金屬信號(hào)探測(cè)和生命信號(hào)探測(cè)。
進(jìn)一步,所述電能補(bǔ)給機(jī)器人適于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行存儲(chǔ),即所述電能補(bǔ)給機(jī)器人包括:充放電控制模塊,與該充放電控制模塊相連的光伏電池,以及位于該電能補(bǔ)給機(jī)器人機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點(diǎn);所述電能補(bǔ)給機(jī)器人通過機(jī)械手夾持探知機(jī)器人背部的夾持端,以接通探知機(jī)器人的通電回路,對(duì)探知機(jī)器人進(jìn)行供電。
進(jìn)一步,所述服務(wù)器適于根據(jù)相應(yīng)探知機(jī)器人當(dāng)前的位置與目標(biāo)位置確定一匯集點(diǎn),即服務(wù)器通知各探知機(jī)器人、電能補(bǔ)給機(jī)器人行進(jìn)至該匯聚點(diǎn)進(jìn)行匯合構(gòu)成行進(jìn)隊(duì)列,且電能補(bǔ)給機(jī)器人位于隊(duì)列最后,且為各探知機(jī)器人提供電能,以前往目標(biāo)地點(diǎn)。
進(jìn)一步,所述探知機(jī)器人隊(duì)列,即各探知機(jī)器人首尾相連,后一探知機(jī)器人通過機(jī)械手夾持前一探知機(jī)器人的夾持端;即后一探知機(jī)器人的機(jī)械手的通電回路觸點(diǎn)與前一探知機(jī)器人的夾持端的通電回路觸點(diǎn)相連通;所述電能補(bǔ)給機(jī)器人的機(jī)械手夾住位于隊(duì)列最后一探知機(jī)器人的夾持端,進(jìn)而構(gòu)建探知機(jī)器人隊(duì)列的充電回路。
進(jìn)一步,所述機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點(diǎn)連通充放電控制模塊;所述充放電控制模塊通過該電能補(bǔ)給機(jī)器人的機(jī)械手將蓄電池的電能輸出給隊(duì)列中的探知機(jī)器人。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的探知機(jī)器人能夠在服務(wù)器的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下快速調(diào)集多個(gè)探知機(jī)器人前往目的地,并通過電能補(bǔ)給機(jī)器人提供機(jī)器人隊(duì)列行進(jìn)時(shí)所需電能,避免了探知機(jī)器人在進(jìn)行過程中的電能損耗,提高了探知機(jī)器人的續(xù)航時(shí)間。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)為本發(fā)明的機(jī)器人群在協(xié)同工作時(shí)探知、發(fā)現(xiàn)目標(biāo)和列隊(duì)前進(jìn)的示意圖;其中,方格表示探知機(jī)器人、圓形表示電能補(bǔ)給機(jī)器人、A為匯集點(diǎn);
圖2是本發(fā)明的機(jī)器人群在充電時(shí)的原理框圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)和圖2所示,本發(fā)明提供的一種機(jī)器人群包括:若干探知機(jī)器人、用于提供電能的電能補(bǔ)給機(jī)器人,以及與電能補(bǔ)給機(jī)器人、各探知機(jī)器人無(wú)線通訊且用于協(xié)調(diào)各機(jī)器人工作的服務(wù)器。
其中無(wú)線通訊方式例如但不限于采用WiFi、4G通訊方式,也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中任意一種已知的無(wú)線通訊方式。
在本機(jī)器人群的基礎(chǔ)上,本機(jī)器人群協(xié)同工作方法,包括:將若干探知機(jī)器人分布于一區(qū)域內(nèi),以分別獨(dú)自探知目標(biāo);以及一電能補(bǔ)給機(jī)器人同在該區(qū)域內(nèi),且等待為探知機(jī)器人供電。
進(jìn)一步,當(dāng)一探知機(jī)器人探知目標(biāo)后,將目標(biāo)位置發(fā)送至服務(wù)器,且由服務(wù)器通知該探知機(jī)器人附近的電能補(bǔ)給機(jī)器人和相應(yīng)探知機(jī)器人列隊(duì)向目標(biāo)位置行進(jìn)。其中,目標(biāo)位置可以通過探知機(jī)器人內(nèi)部的GPS模塊獲得,具體的,GPS模塊與探知機(jī)器人內(nèi)的處理器模塊相連。
具體的,所述探知機(jī)器人的前部設(shè)有機(jī)械手,其背部設(shè)有夾持端,以及探知機(jī)器人內(nèi)設(shè)有充電控制模塊;其中所述機(jī)械手、夾持端內(nèi)設(shè)有通電回路觸點(diǎn),以及兩通電回路觸點(diǎn)均連通充電控制模塊;所述充電控制模塊適于通過相應(yīng)通電回路觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)探知機(jī)器人內(nèi)鋰電池進(jìn)行充電;以及所述探知機(jī)器人還包括視頻采集模塊、金屬探測(cè)模塊、紅外線探測(cè)模塊,以實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集、金屬信號(hào)探測(cè)和生命信號(hào)探測(cè)。
所述視頻采集模塊包括攝像頭,該攝像頭適于將采集的視頻數(shù)據(jù)通過處理器模塊及與該處理器模塊相連的無(wú)線通訊模塊發(fā)送至服務(wù)器,或者可以通過圖像進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,圖像識(shí)別適于通過任意一種已知技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。金屬探測(cè)模塊例如但不限于包括金屬探測(cè)線圈,與該金屬探測(cè)線圈相連的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出電路,該信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出電路將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至處理器模塊以判斷是否檢測(cè)到金屬物。所述紅外線探測(cè)模塊例如但不限于采用人體紅外線傳感器,與所述處理器模塊相連,以探測(cè)生命信號(hào)。
所述處理器模塊例如但不限于采用ATMEL AT91SAM9261。
所述電能補(bǔ)給機(jī)器人適于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行存儲(chǔ),即所述電能補(bǔ)給機(jī)器人包括:充放電控制模塊,與該充放電控制模塊相連的光伏電池,以及位于該電能補(bǔ)給機(jī)器人機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點(diǎn);所述電能補(bǔ)給機(jī)器人通過機(jī)械手夾持探知機(jī)器人背部的夾持端,以接通探知機(jī)器人的通電回路,對(duì)探知機(jī)器人進(jìn)行供電。
所述充電控制模塊、充放電控制模塊例如包括但不限于采用LT1513、FS1610,以及控制芯片TPS2419。
各探知機(jī)器人適于在各自的活動(dòng)區(qū)域進(jìn)行搜索活動(dòng),當(dāng)其中一探知機(jī)器人探知目標(biāo)后(通過視頻采集模塊、金屬探測(cè)模塊、紅外線探測(cè)模塊進(jìn)實(shí)現(xiàn)探知目標(biāo)),將目標(biāo)位置發(fā)送至服務(wù)器,且由服務(wù)器通知各探知機(jī)器人和電能補(bǔ)給機(jī)器人;以及所述服務(wù)器適于根據(jù)各探知機(jī)器人當(dāng)前的位置與目標(biāo)位置確定一匯集點(diǎn)A,即服務(wù)器通知各探知機(jī)器人、電能補(bǔ)給機(jī)器人行進(jìn)至該匯聚點(diǎn)進(jìn)行匯合構(gòu)成行進(jìn)隊(duì)列,且電能補(bǔ)給機(jī)器人位于隊(duì)列最后,且為各探知機(jī)器人提供電能,以前往目標(biāo)地點(diǎn)。具體的在圖1(a)中,例舉三個(gè)探知機(jī)器人,分別用1、2和3表示,當(dāng)探知機(jī)器人1探知到目標(biāo)后,服務(wù)器通知該目標(biāo)位置附近的探知機(jī)器人2和探知機(jī)器人3,以及電能補(bǔ)給機(jī)器人向確定的匯聚點(diǎn)A進(jìn)行,如圖圖1(b)所示,在圖1(c)中,組建列隊(duì)行進(jìn)。
所述探知機(jī)器人隊(duì)列,即各探知機(jī)器人首尾相連,后一探知機(jī)器人通過機(jī)械手夾持前一探知機(jī)器人的夾持端;即后一探知機(jī)器人的機(jī)械手的通電回路觸點(diǎn)與前一探知機(jī)器人的夾持端的通電回路觸點(diǎn)相連通;所述電能補(bǔ)給機(jī)器人的機(jī)械手夾住位于隊(duì)列最后一探知機(jī)器人的夾持端,進(jìn)而構(gòu)建探知機(jī)器人隊(duì)列的充電回路。
所述機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點(diǎn)連通充放電控制模塊;所述充放電控制模塊通過該電能補(bǔ)給機(jī)器人的機(jī)械手將蓄電池的電能輸出給隊(duì)列中的探知機(jī)器人。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。