基于对象的机器人控制制造技术

一种方法(400)包括接收关于机器人(100)的环境(10)的传感器数据(134)。传感器数据由机器人的一个或多个传感器(132、132a

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于对象的机器人控制


[0001]本公开涉及基于对象的机器人控制。

技术介绍

[0002]机器人通常被定义为可重新编程和多功能的操纵器，其被设计为通过可变的编程运动来移动材料、部件、工具或专用设备以执行任务。机器人可以是物理锚定的操纵器(例如，工业机器人臂)、在整个环境中移动的移动机器人(例如，腿、轮或基于牵引的机构)、或操纵器和移动机器人的一些组合。机器人用于各种行业，包括例如制造、运输、危险环境、勘探和医疗保健。因此，机器人使用协调移动穿过具有障碍物的环境的能力为这些行业提供了额外的益处。

技术实现思路

[0003]本公开的一个方面提供了一种计算机实现的方法，该方法当由机器人的数据处理硬件执行时使数据处理硬件执行操作。操作包括接收关于机器人的环境的传感器数据。传感器数据由机器人的一个或多个传感器捕获。操作包括使用接收到的传感器数据检测环境中的一个或多个对象。操作包括对于每个检测到的对象，创作指示机器人能够相对于对应的检测到的对象执行的行为的交互行为。操作包括增强环境的定位地图以反映每个检测到的对象的相应的交互行为。
[0004]本公开的方面可以包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，操作还包括，对于每个检测到的对象，生成可由机器人的操作者选择的交互行为的图形表示。在那些实施方式中，增强环境的定位地图包括增强环境的定位地图以反映每个检测到的对象的交互行为的图形表示。在进一步的实施方式中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，在视口中显示与相应的检测到的对象相关联的相应的图形表示。在更进一步的实施方式中，视口显示来自机器人的一个或多个传感器的视觉馈送。在其他更进一步的实施方式中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，接收指示对与相应的检测到的对象相关联的相应的交互行为的选择的操作输入指示，以及操作机器人以执行相应的交互行为。在其他进一步的实施方式中，图形表示包括与对应对象相关联的交互行为的菜单，该交互行为可由机器人的操作者选择。
[0005]在一些实施方式中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，接收对与相应的检测到的对象相关联的相应的交互行为的选择，以及操作机器人以执行相应的交互行为。在一些示例中，使用接收到的传感器数据检测环境中的一个或多个对象包括使用被配置为识别机器人能够与之交互的对象的对象检测模型来标识一个或多个对象。在一些实施方式中，交互行为对应于导航行为，该导航行为指示机器人应该如何基于相应对象在环境中导航。在进一步的实施方式中，导航行为定义机器人相对于相应对象的相应定位。
[0006]在一些实施方式中，交互行为包括机器人在和与交互行为相关联的相应对象交互
时应该采取的交互姿态。在一些示例中，创作交互行为包括从机器人的操作者接收用于对应的检测到的对象的手动创作的行为。在一些实施方式中，创作交互行为包括将对应的检测到的对象与来自机器人能够与之交互的对象列表的对象匹配，以及从与对应的检测到的对象匹配的对象列表中选择与该对象相关联的一个或多个预配置的交互行为。在一些实施方式中，操作还包括使用由机器人的一个或多个传感器捕获的环境的传感器数据来生成定位地图。在那些实施方式中，定位地图包括环境的特征作为定位参考点，以在机器人围绕环境移动时在环境内定位机器人。
[0007]本公开的另一方面提供了一种机器人。机器人包括主体、传感器系统、与传感器系统通信的数据处理硬件以及与数据处理硬件通信的存储器硬件。传感器系统至少部分地设置在主体上并且包括一个或多个传感器。存储器硬件存储指令，指令当在数据处理硬件上执行时使数据处理硬件执行操作。操作包括接收关于机器人的环境的传感器数据。传感器数据由机器人的一个或多个传感器捕获。操作包括使用接收到的传感器数据检测环境中的一个或多个对象。操作包括对于每个检测到的对象，创作指示机器人能够相对于对应的检测到的对象执行的行为的交互行为。操作包括增强环境的定位地图以反映每个检测到的对象的相应的交互行为。
[0008]本公开的方面可以包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，操作还包括，对于每个检测到的对象，生成可由机器人的操作者选择的交互行为的图形表示。在那些实施方式中，增强环境的定位地图包括增强环境的定位地图以反映每个检测到的对象的交互行为的图形表示。在进一步的实施方式中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，在视口中显示与相应的检测到的对象相关联的相应的图形表示。在更进一步的实施方式中，视口显示来自机器人的一个或多个传感器的视觉馈送。在其他更进一步的实施方式中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，接收指示对与相应的检测到的对象相关联的相应的交互行为的选择的操作输入指示，以及操作机器人以执行相应的交互行为。在其他进一步的实施方式中，图形表示包括与对应对象相关联的交互行为的菜单，该交互行为可由机器人的操作者选择。
[0009]在一些示例中，操作还包括：当机器人在导航环境时遇到相应的检测到的对象时，接收对与相应的检测到的对象相关联的相应的交互行为的选择，以及操作机器人以执行相应的交互行为。在一些实施方式中，使用接收到的传感器数据检测环境中的一个或多个对象包括使用被配置为识别机器人能够与之交互的对象的对象检测模型来标识一个或多个对象。在一些实施方式中，交互行为对应于导航行为，该导航行为指示机器人应该如何基于相应对象在环境中导航。在进一步的实施方式中，导航行为定义机器人相对于相应对象的相应定位。
[0010]在一些示例中，交互行为包括机器人在和与交互行为相关联的相应对象交互时应当采取的交互姿态。在一些实施方式中，创作交互行为包括从机器人的操作者接收用于对应的检测到的对象的手动创作的行为。在一些实施方式中，创作交互行为包括将对应的检测到的对象与来自机器人能够与之交互的对象列表的对象匹配，以及从与对应的检测到的对象匹配的对象列表中选择与该对象相关联的一个或多个预配置的交互行为。在一些示例中，操作还包括使用由机器人的一个或多个传感器捕获的环境的传感器数据来生成定位地图。在那些示例中，定位地图包括环境的特征作为定位参考点，以在机器人围绕环境移动时
在环境内定位机器人。
[0011]在附图和下面的描述中阐述了本公开的一个或多个实施方式的细节。其他方面、特征和优点将从说明书和附图以及权利要求书中显而易见。
附图说明
[0012]图1A是能够进行基于对象的机器人控制的示例机器人的透视图。
[0013]图1B是图1A的机器人的示例系统的示意图。
[0014]图2A至图2C是图1B的示例对象行为系统的示意图。
[0015]图3A至图3E是图1A的机器人使用对象行为系统的示例序列的透视图。
[0016]图3F是描绘图1A的机器人的环境的地图的示例用户界面的示意图。
[0017]图4是用于配置基于对象的机器人控制的方法的操作的示例布置的流程图。
[0018]图5是可以用于实现本文描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种计算机实现的方法(400)，当由机器人(100)的数据处理硬件(142、162、510)执行时，使所述数据处理硬件(142、162、510)执行操作，所述操作包括：接收关于所述机器人(100)的环境(10)的传感器数据(134)，所述传感器数据(134)由所述机器人(100)的一个或多个传感器(132、132a
‑
n)捕获；使用所接收的传感器数据(134)检测所述环境(10)中的一个或多个对象(212、214)；对于每个检测到的对象(212、214)，创作指示所述机器人(100)能够相对于对应的检测到的对象(212、214)执行的行为(222)的交互行为(222)；以及增强所述环境(10)的定位地图(182)以反映每个检测到的对象(212，214)的相应的交互行为(222)。2.根据权利要求1所述的方法(400)，其中：所述操作还包括：对于每个检测到的对象(212、214)，生成能够由所述机器人(100)的操作者(12)选择的交互行为(222)的图形表示(202)；以及增强所述环境(10)的定位地图(182)包括增强所述环境(10)的定位地图(182)以反映每个检测到的对象(212、214)的交互行为(222)的图形表示(202)。3.根据权利要求2所述的方法(400)，其中，所述操作还包括：当所述机器人(100)在导航所述环境(10)时遇到相应的检测到的对象(212、214)时，在视口(24)中显示与相应的检测到的对象(212、214)相关联的相应的图形表示(202)。4.根据权利要求3所述的方法(400)，其中，所述视口(24)显示来自所述机器人(100)的一个或多个传感器(132、132A
‑
N)的视觉馈送。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(400)，其中，所述操作还包括：当所述机器人(100)在导航所述环境(10)时遇到相应的检测到的对象(212、214)时：接收指示对与相应的检测到的对象(212、214)相关联的相应的交互行为(222)的选择(16)的操作者输入指示；以及操作所述机器人(100)以执行所述相应的交互行为(222)。6.根据权利要求2
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5中任一项所述的方法(400)，其中，所述图形表示(202)包括与对应的检测到的对象(212、214)相关联的交互行为(222)的菜单，所述交互行为(222)能够由所述机器人(100)的操作者(12)选择。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(400)，其中，所述操作还包括：当所述机器人(100)在导航所述环境(10)时遇到相应的检测到的对象(212、214)时：接收对与相应的检测到的对象(212、214)相关联的相应的交互行为(222)的选择(16)；以及操作所述机器人(100)以执行所述相应的交互行为(222)。8.根据权利要求1
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7中任一项所述的方法(400)，其中，使用所接收的传感器数据(134)检测所述环境(10)中的一个或多个对象(212、214)包括使用被配置为识别所述机器人(100)能够与之交互的对象(212)的对象检测模型(218)来标识所述一个或多个对象(212、214)。9.根据权利要求1
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8中任一项所述的方法(400)，其中，所述交互行为(222)对应于导航行为(222)，所述导航行为指示所述机器人(100)应当如何基于相应对象(212、214)在所述环境(10)中导航。
10.根据权利要求9所述的方法(400)，其中，所述导航行为(222)定义所述机器人(100)相对于相应对象(212、214)的相应定位。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法(400)，其中，所述交互行为(222)包括所述机器人(100)在和与所述交互行为(222)相关联的相应对象(212、214)交互时应当采取的交互姿态(P)。12.根据权利要求1
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11中任一项所述的方法(400)，其中，创作所述交互行为(222)包括从所述机器人(100)的操作者(12)接收用于所述对应的检测到的对象(212、214)的手动创作的行为(222)。13.根据权利要求1
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12中任一项所述的方法(400)，其中，创作所述交互行为(222)包括：将所述对应的检测到的对象(212、214)与来自所述机器人(100)能够与之交互的对象(212)的列表(216)的对象(212)匹配；以及从与所述对应的检测到的对象(212)匹配的对象(212)的列表(216)中选择与所述对象(212)相关联的一个或多个预配置的交互行为(222)。14.根据权利要求1
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13中任一项所述的方法(400)，其中，所述操作还包括使用由所述机器人(100)的一个或多个传感器(132、132a
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n)捕获的环境(10)的传感器数据(134)来生成所述定位地图(182)，所述定位地图(182)包括所述环境(10)的特征作为定位参考点，以在所述机器人(100)在所述环境(10)周围移动时在所述环境(10)内定位所述机器人(100)。15.一种机器人(100)，包括：主体(110)；传感器系统(130)，其至少部分地设置在所述主体(110)上并且包括一个或多个传感器(132、132a
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n)；数据处理硬件(142、162、510)，其与所述传感器系统(130)通信；以及存储器硬件(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：波士顿动力公司，
类型：发明
国别省市：