【技术实现步骤摘要】
本公开涉及导航移动机器人。
技术介绍
1、随着技术进步，正在创建各种类型的机器人设备，用于进行可辅助用户的各种功能。机器人设备可以用于涉及材料处理、运输、焊接、组装和分配等的应用。随着时间的推移，这些机器人系统的操作方式变得更加智能、高效和直观。随着机器人系统在现代生活的许多方面变得越来越普遍，人们希望机器人系统能够容易且直观地操作和导航。
技术实现思路
1、本公开的一个方面提供了一种用于控制机器人的方法。该方法包括在操作者设备的数据处理硬件处，从至少一个图像传感器接收图像数据。该图像数据对应于机器人周围的环境。该方法还包括由数据处理硬件执行用于在操作者设备的屏幕上显示的图形用户界面(gui)。gui被配置为基于图像数据显示机器人周围的环境的场景，并接收指示选择机器人周围的环境的场景内的像素位置的输入指示。该方法还包括由数据处理硬件基于像素位置的选择来确定指向矢量v。指向矢量表示用于在环境中导航机器人的行进方向。该方法还包括由数据处理硬件向机器人传输航点命令w。当机器人接收到航点命令w时，使机器人导航到目标位置t。目标位置基于指向矢量v和机器人的地形估计g之间的交点。地形估计g可以包括地平面估计。为简单起见，本公开将“地形估计”称为“地平面估计”。
2、本公开的实现方式可包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实现方式中，机器人周围的环境的场景包括以下任何一个：基于图像数据的环境的前场景，图像数据由设置在机器人上的左前相机和右前相机捕获；基于图像数据的环境的左场景，图像数
3、在一些示例中，该方法还包括由数据处理硬件确定指向矢量和地形估计之间的交点是否在机器人前面，以及当指向矢量和地形估计之间的交点在机器人前面时，由数据处理硬件将该交点识别为目标位置。在这些示例中，该方法还可以包括，当指向矢量和地形估计之间的交点在机器人后面时：由数据处理硬件反射该交点，以确定机器人前面的反射交点；以及由数据处理硬件将反射交点识别为目标位置。附加地或替代地，在这些示例中，该方法还可以包括，在将交点识别为目标位置之前：由数据处理硬件确定指向矢量和地形估计之间的交点与机器人的当前定位之间的第一距离不满足阈值距离；以及由数据处理硬件将交点移动到更靠近机器人的中间位置以形成移动交点，其中机器人的当前定位和移动交点之间的第二距离满足阈值距离。
4、机器人可配置为确定目标位置是否位于障碍物后面。这里，机器人被配置为当目标位置不位于障碍物后面时自主导航到目标位置。然而，当目标位置位于障碍物后面时，机器人被配置为确定绕过障碍物的机动是否可行，并且当绕过障碍物的机动可行时，自主地导航机器人绕过障碍物并到达目标位置。此外，当目标位置位于障碍物后面并且当绕过障碍物的机动不可行时，机器人还可以被配置为阻止机器人自主导航到目标位置。
5、在一些实现方式中，至少一个图像传感器包括一个或多个鱼眼相机和一个或多个红外相机。该至少一个图像传感器可以设置在机器人上，并且操作者设备可以经由网络与图像传感器通信。
6、在一些示例中，图形用户界面进一步配置为：接收旋转输入，以在远离图形用户界面中显示的当前场景的方向上旋转机器人周围的环境的视场；和通过在远离当前场景的方向上旋转机器人周围的环境的视场来显示预览场景。图形用户界面可以被配置为显示预览场景而不需要机器人的物理移动，和/或图形用户界面可以被配置为响应于接收到指示选择图形用户界面中显示的旋转图形的输入指示而接收旋转输入。在另外的示例中，在远离当前场景的方向上旋转机器人周围的环境的视场，模拟机器人在远离当前场景并朝向预览场景的方向上执行转动机动。
7、本公开的另一方面提供了一种用于操作机器人的系统。该系统包括数据处理硬件和与数据处理硬件通信的存储器硬件。该存储器硬件存储指令，所述指令当在数据处理硬件上执行时，使得数据处理硬件进行包括从至少一个图像传感器接收图像数据的操作。图像数据对应于机器人周围的环境。这些操作还包括执行用于在操作者设备的屏幕上显示的图形用户界面(gui)。gui被配置为基于图像数据显示机器人周围的环境的场景，并接收指示选择机器人周围的环境的场景内的像素位置的输入指示。这些操作还包括基于像素位置的选择来确定指向矢量v。指向矢量表示用于在环境中导航机器人的行进方向。这些操作还包括向机器人传输航点命令w。当机器人接收到航点命令w时，使机器人导航到目标位置t。目标位置基于指向矢量v和机器人的地形估计g之间的交点。
8、本公开的实现方式可包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实现方式中，机器人周围的环境的场景包括以下任何一个：基于图像数据的环境的前场景，图像数据由设置在机器人上的左前相机和右前相机捕获；基于图像数据的环境的左场景，图像数据由设置在机器人上的左相机捕获；基于图像数据的环境的右场景，图像数据由设置在移动机器人上的右相机捕获；基于图像数据的环境的后场景，后场景由设置在机器人上的后相机捕获；或者基于图像数据的机器人的自上而下场景，图像数据由有效载荷相机、左前相机、右前相机、左相机、右相机和后相机捕获。
9、在一些示例中，操作还包括确定指向矢量和地形估计之间的交点是否在机器人前面，以及当指向矢量和地形估计之间的交点在机器人前面时，将该交点识别为目标位置。在这些示例中，操作还可以包括，当指向矢量和地形估计之间的交点在机器人后面时：反射该交点以确定机器人前面的反射交点；以及将反射交点识别为目标位置。附加地或替代地，在这些示例中，操作还可以包括，在将交点识别为目标位置之前：确定指向矢量和地形估计之间的交点与机器人的当前定位之间的第一距离不满足阈值距离；以及将交点移动到更靠近机器人的中间位置以形成移动交点，其中机器人的当前定位和移动交点之间的第二距离满足阈值距离。
10、机器人可配置为确定目标位置是否位于障碍物后面。这里，机器人被配置为当目标位置不位于障碍物后面时自主导航到目标位置。然而，当目标位置位于障碍物后面时，机器人被配置为确定绕过障碍物的机动是否可行，并且当绕过障碍物的机动可行时，自主地导航机器人绕过障碍物并到达目标位置。此外，当目标位置位于障碍物后面并且当绕过障碍物的机动不可行时，机器人还可以配置为阻止机器人自主导航到目标位置。机器人可以包括四足机器人。
11、在一些实现方式中，至少一个图像传感器包括一个或多个鱼眼相机和一个或多个红外相机。该至少一个图像传感器可以设置在机器人上，并且操作者设备可以通过网络与图像传感器通信。
12、在一些示例中，图形用户界面进一步配置为：接收旋转输入，以在远离图形用户界面中显示的当前场景的方向上旋转机器人周围的环境的视场；和通过在远离当前场景的方向上旋转机器人周围的环本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种计算机实现的方法，包括:
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述场景基于表示视场的图像数据的虚拟矩形。
3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中，旋转视场包括调整图像数据的虚拟矩形。
4.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，还包括：
5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，所述虚拟矩形的第二点用默认颜色填充。
6.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，第一点的第一部分被追踪到至少一个图像传感器中的第一图像传感器的对应像素，并且第一点的第二部分被追踪到至少一个图像传感器中的第二图像传感器的对应像素。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中：
8.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述图形用户界面被配置为响应于接收对显示在图形用户界面中的旋转图形的选择而接收旋转输入。
9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，所述旋转输入使得视场与选择的大小成比例地旋转。
10.根据权利要求1-6中任一
11.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述场景包括以下任一个：
12.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述机器人包括四足机器人。
13.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中:
14.一种系统，包括:
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述环境的场景基于表示视场的图像数据的虚拟矩形。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，旋转视场包括调整图像数据的虚拟矩形。
17.根据权利要求15所述的系统，其中，由数据处理硬件执行指令还使得数据处理硬件：
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述虚拟矩形的第二点用默认颜色填充。
19.根据权利要求17所述的系统，其中，第一点的第一部分被追踪到至少一个图像传感器中的第一图像传感器的对应像素，并且第一点的第二部分被追踪到至少一个图像传感器中的第二图像传感器的对应像素。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中：
21.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述图形用户界面被配置为响应于接收对显示在图形用户界面中的旋转图形的选择而接收旋转输入。
22.如权利要求21所述的系统，其中，所述旋转输入使得视场与选择的大小成比例地旋转。
23.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，旋转视场模拟机器人执行转动机动。
24.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述场景包括以下任一个：
25.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述机器人包括四足机器人。
26.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中：
27.一种计算机实现的方法，包括：
28.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
29.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
30.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
31.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，还包括：
32.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，还包括：
33.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示机器人导航到航点包括：
34.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，第一图像传感器位于机器人的右前腿和机器人的右后腿之间的机器人的主体，并且其中，第二图像传感器位于机器人的左前腿和机器人的左后腿之间的机器人的主体。
35.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，所述机器人的主体的第一部分包括机器人的主体的左侧，并且其中，所述机器人的主体的第二部分包括机器人的主体的右侧。
36.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，第一图像传感器或第二图像传感器位于机器人的左前腿和机器人的右前腿之间的机器人的主体的前部。
37.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，第一图像传感器或第二图像传感器中的至少一个是可旋转的。
38.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，第一组图像传感器沿机器人的主体的第一部分的...
【技术特征摘要】
1.一种计算机实现的方法，包括:
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述场景基于表示视场的图像数据的虚拟矩形。
3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中，旋转视场包括调整图像数据的虚拟矩形。
4.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，还包括：
5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，所述虚拟矩形的第二点用默认颜色填充。
6.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，第一点的第一部分被追踪到至少一个图像传感器中的第一图像传感器的对应像素，并且第一点的第二部分被追踪到至少一个图像传感器中的第二图像传感器的对应像素。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中：
8.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述图形用户界面被配置为响应于接收对显示在图形用户界面中的旋转图形的选择而接收旋转输入。
9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，所述旋转输入使得视场与选择的大小成比例地旋转。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，旋转视场模拟机器人执行转动机动。
11.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述场景包括以下任一个：
12.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述机器人包括四足机器人。
13.根据权利要求1-6中任一项所述的计算机实现的方法，其中:
14.一种系统，包括:
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述环境的场景基于表示视场的图像数据的虚拟矩形。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，旋转视场包括调整图像数据的虚拟矩形。
17.根据权利要求15所述的系统，其中，由数据处理硬件执行指令还使得数据处理硬件：
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述虚拟矩形的第二点用默认颜色填充。
19.根据权利要求17所述的系统，其中，第一点的第一部分被追踪到至少一个图像传感器中的第一图像传感器的对应像素，并且第一点的第二部分被追踪到至少一个图像传感器中的第二图像传感器的对应像素。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中：
21.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述图形用户界面被配置为响应于接收对显示在图形用户界面中的旋转图形的选择而接收旋转输入。
22.如权利要求21所述的系统，其中，所述旋转输入使得视场与选择的大小成比例地旋转。
23.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，旋转视场模拟机器人执行转动机动。
24.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述场景包括以下任一个：
25.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中，所述机器人包括四足机器人。
26.根据权利要求14-19中任一项所述的系统，其中：
27.一种计算机实现的方法，包括：
28.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
29.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
30.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示显示第一图像数据和第二图像数据包括：
31.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，还包括：
32.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，还包括：
33.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，指示机器人导航到航点包括：
34.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，第一图像传感器位于机器人的右前腿和机器人的右后腿之间的机器人的主体，并且其中，第二图像传感器位于机器人的左前腿和机器人的左后腿之间的机器人的主体。
35.根据权利要求27所述的计算机实现的方法，其中，所述机器人的主体的第一部分包括机器人的主体的左侧，并且其中，所述机器人的主体的...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·赛弗特，M·达西尔瓦，A·赖斯，L·赫普勒，M·博里尼，C·本泽尔，
申请(专利权)人：波士顿动力公司，
类型：发明
国别省市：
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