基于红外测距的机器人及其近距离避障方法、存储介质技术

本发明专利技术涉及机器人技术领域，公开了一种基于红外测距的机器人及其近距离避障方法、存储介质。所述机器人包括机器人本体，机器人本体上设有运动机构和避障装置，避障装置包括：第一红外传感器组，第二红外传感器组，第三红外传感器组，以及避障处理单元；近距离避障方法包括：实时获取各个红外传感器组的避障通知信号；根据避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，进而进行相应的避障处理。本发明专利技术采用按照特定方式分布的多个红外传感器组合来进行检测，根据多个红外传感器的检测结果结合分析障碍物与机器人的相对位置，进而进行相应的避障处理，可弥补激光测距和视觉测距的缺陷，有效提高近距离避障判断的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于红外测距的机器人及其近距离避障方法、存储介质
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种基于红外测距的机器人及其近距离避障方法、存储介质。
技术介绍
近些年来，随着AI(ArtificialIntelligence，人工智能)技术的快速发展，智能机器人的应用越来越广泛，智能机器人可以包括扫地机器人、搬运机器人、聊天机器人等，具有非常广阔的市场前景。机器人在自主导航过程中，为了避免与周围的障碍物发生碰撞，需要对障碍物进行避障。但是，在针对近距离内突然出现的障碍物(如行人、墙壁等)，传统的避障方法存在着避障判断准确性差的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于红外测距的机器人及其近距离避障方法、存储介质，克服现有技术存在的障碍物判断准确性差的缺陷。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于红外测距的机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有运动机构和避障装置，所述避障装置包括：第一红外传感器组，第二红外传感器组，第三红外传感器组，以及避障处理单元；所述第一红外传感器组，分布于第一设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第一设置区前方的第一避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第二红外传感器组，分布于第二设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第二设置区前方的第二避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第三红外传感器组，分布于第三设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第三设置区前方的第三避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第一设置区位于所述机器人本体左侧，所述第二设置区位于所述机器人本体前侧，所述第三设置区位于所述机器人本体右侧；所述避障处理单元，用于根据所接收到的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理。可选的，所述机器人本体包括机器人头部、机器人躯干和机器人底座；所述第一设置区、第二设置区和第三设置区同时设于所述机器人头部/机器人躯干/机器人底座上，或者，所述第一设置区、第二设置区和第三设置区分开设置于所述机器人头部、机器人躯干和机器人底座上。可选的，所述第一红外传感器组、第二红外传感器组以及第三红外传感器组中的所有红外传感器位于同一水平面且以所述运动机构的旋转中心为圆心呈弧形分布。可选的，所述第一红外传感器组、第二红外传感器组以及第三红外传感器组中的各红外传感器位于不同水平面内；且在同一投影水平面内，各红外传感器围绕所述运动机构的旋转中心呈曲线分布。可选的，所述第一避障距离阈值、第二避障距离阈值以及第三避障距离阈值相等。可选的，若在同一投影水平面内，各红外传感器与所述运动机构的旋转中心的间距不完全相等，则所述间距越小，相应的第一避障距离阈值/第二避障距离阈值/第三避障距离阈值越大。一种近距离避障方法，应用于如上所述的机器人；所述近距离避障方法包括：实时获取所述第一红外传感器组、第二红外传感器组和第三红外传感器组的避障通知信号；根据实时获取的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理。可选的，所述根据实时获取的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理，包括：若所述避障通知信号仅来自第一红外传感器组，判定所述障碍物当前位于机器人本体的左侧，则控制所述运动机构向右移或者向右侧斜移；若所述避障通知信号仅来自第二红外传感器组，判定所述障碍物当前位于机器人本体的前方，则控制所述运动机构向左移、右移或者后移；若所述避障通知信号仅来自第三红外传感器组，判定所述障碍物当前位于机器人本体的右侧，则控制所述运动机构向左移或者向左侧斜移；若所述避障通知信号分别来自第一红外传感器组和第三红外传感器组，判定所述障碍物当前位于机器人本体的左右两侧，则控制所述运动机构继续前移。可选的，所述近距离避障方法还包括：在检测到所述障碍物脱离第一避障距离阈值、第二避障距离阈值以及第三避障距离阈值范围时，停止避障处理并控制所述运动机构恢复自主导航模式。一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行如上所述的近距离避障方法中的步骤。与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术实施例采用按照特定方式分布的多个红外传感器组合来进行检测，根据多个红外传感器的检测结果结合分析障碍物与机器人的相对位置，进而进行相应的避障处理，与传统的方案相比，可弥补激光测距和视觉测距的缺陷，有效提高近距离避障判断的准确性，保证机器人的安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的机器人的结构原理图；图2为本专利技术实施例提供的近距离避障方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的红外传感器的分布示意图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。请参阅图1，本实施例提供了一种机器人，包括机器人本体，机器人本体上设有运动机构、运动控制单元和避障装置；其中，运动控制单元，用于对运动机构进行运动控制，以使机器人本体按照导航运动；避障装置，用于实现近距离避障处理，具体包括第一红外传感器组、第二红外传感器组、第三红外传感器组以及避障处理单元。第一红外传感器组，分布于第一设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第一设置区前方的第一避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；第二红外传感器组，分布于第二设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第二设置区前方的第二避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；第三红外传感器组，分布于第三设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第三设置区前方的第三避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；第一设置区位于机器人本体左侧，第二设置区位于机器人本体前侧，第三设置区位于机器人本体右侧；相邻的设置区之间，可以部分重叠，也可以完全不重叠。避障处理单元，用于根据所接收到的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理。另外，机器人本体包括机器人头部、机器人躯干和机器人底座。第一设置区、第二设置区和第三设置区可同时设于机器人头部/机器人躯干/机器人底座上，也可分开设置于机器人头部、机器人躯干和机器人底座上，具体不限。第一红外传感器组、第二红外传感器组以及第三红外传感器组中的所有红本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外测距的机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有运动机构和避障装置，其特征在于，所述避障装置包括：第一红外传感器组，第二红外传感器组，第三红外传感器组，以及避障处理单元；所述第一红外传感器组，分布于第一设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第一设置区前方的第一避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第二红外传感器组，分布于第二设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第二设置区前方的第二避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第三红外传感器组，分布于第三设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第三设置区前方的第三避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第一设置区位于所述机器人本体左侧，所述第二设置区位于所述机器人本体前侧，所述第三设置区位于所述机器人本体右侧；所述避障处理单元，用于根据所接收到的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理。

【技术特征摘要】
1.一种基于红外测距的机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有运动机构和避障装置，其特征在于，所述避障装置包括：第一红外传感器组，第二红外传感器组，第三红外传感器组，以及避障处理单元；所述第一红外传感器组，分布于第一设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第一设置区前方的第一避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第二红外传感器组，分布于第二设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第二设置区前方的第二避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第三红外传感器组，分布于第三设置区，包括至少一个红外传感器，用于检测第三设置区前方的第三避障距离阈值范围内是否存在障碍物，在检测到障碍物时向避障处理单元发送避障通知信号；所述第一设置区位于所述机器人本体左侧，所述第二设置区位于所述机器人本体前侧，所述第三设置区位于所述机器人本体右侧；所述避障处理单元，用于根据所接收到的避障通知信号的发送端位置，估计障碍物与机器人本体的相对位置，根据相对位置进行相应的避障处理。2.根据权利要求1所述的基于红外测距的机器人，其特征在于，所述机器人本体包括机器人头部、机器人躯干和机器人底座；所述第一设置区、第二设置区和第三设置区同时设于所述机器人头部/机器人躯干/机器人底座上，或者，所述第一设置区、第二设置区和第三设置区分开设置于所述机器人头部、机器人躯干和机器人底座上。3.根据权利要求1所述的基于红外测距的机器人，其特征在于，所述第一红外传感器组、第二红外传感器组以及第三红外传感器组中的所有红外传感器位于同一水平面且以所述运动机构的旋转中心为圆心呈弧形分布。4.根据权利要求1所述的基于红外测距的机器人，其特征在于，所述第一红外传感器组、第二红外传感器组以及第三红外传感器组中的各红外传感器位于不同水平面内；且在同一投影水平面内，各红外传感器围绕所述运动机构的旋转中...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄巍伟，
申请(专利权)人：中新智擎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44