本發(fā)明涉及一種控制方法,特別涉及一種便于用戶實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器人控制方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)器人的控制系統(tǒng)均無法直接顯示機(jī)器人的控制程序,現(xiàn)有的機(jī)器人控制系統(tǒng)大多是密封的黑盒,用戶無法監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài),缺乏可玩性;部分可編程的機(jī)器人,其編程操作方法復(fù)雜,用戶體驗(yàn)差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種便于用戶實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器人控制方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的無法監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的技術(shù)問題。
一種便于用戶實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器人控制方法,包括以下步驟:
(1)控制設(shè)備將控制程序通過無線通訊方式發(fā)送至主控模塊;
(2)所述主控模塊監(jiān)測功能模塊的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)滿足所述控制程序的預(yù)設(shè)條件時,所述主控模塊執(zhí)行所述控制程序,發(fā)送指令控制所述功能模塊運(yùn)作,同時或者一定時延后,所述主控模塊通過無線通訊方式將所述控制程序的執(zhí)行情況反饋至所述控制設(shè)備;
(3)所述控制設(shè)備的顯示模塊向用戶顯示所述控制程序的執(zhí)行情況。
優(yōu)選地,所述控制程序具有數(shù)行程序,每一行程序包括條件部分和執(zhí)行部分,所述所述一行控制程序的條件部分包括數(shù)個判斷條件,和/或所述一行程序的執(zhí)行部分包括數(shù)個執(zhí)行指令。
優(yōu)選地,所述步驟(1)還包括所述顯示模塊顯示所述控制程序;所述步驟(3)還包括突出顯示所述機(jī)器人正在執(zhí)行的數(shù)行程序。
優(yōu)選地,所述功能模塊包括功能元件和提示元件,所述步驟(2)還包括所述功能模塊在執(zhí)行主控模塊的指令的同時,所述提示元件向用戶發(fā)出提示信息。
優(yōu)選地,所述突出顯示方式為高亮顯示或閃爍顯示。
優(yōu)選地,所述提示元件為發(fā)光元件或喇叭元件。
優(yōu)選地,所述功能模塊包括運(yùn)算芯片,所述運(yùn)算芯片直接控制所述功能模 塊的其他部件,所述運(yùn)算芯片由所述主控模塊控制。
優(yōu)選地,所述步驟(2)還包括,當(dāng)機(jī)器人正在執(zhí)行某一行程序時,顯示模塊將對應(yīng)的該一行程序突出顯示,從而提醒用戶,該一行程序的條件部分已經(jīng)滿足,機(jī)器人正在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分;當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不在執(zhí)行該一行程序時,即當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不滿足該一行程序的條件部分,機(jī)器人此時也在主控模塊的控制下不在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分時,此時該一行程序的突出顯示將消失而恢復(fù)到該一行程序未被突出顯示前的顯示狀態(tài),或者是該一行程序呈現(xiàn)與未被突出顯示前的顯示狀態(tài)和突出顯示狀態(tài)都不同的一個顯示狀態(tài),即執(zhí)行后顯示狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述控制設(shè)備是手機(jī)或者手持控制設(shè)備或者手持計(jì)算設(shè)備,伴隨著突出顯示的同時,所述控制設(shè)備可以產(chǎn)生振動以提醒用戶。
優(yōu)選地,所述控制設(shè)備為手機(jī),所述顯示模塊為手機(jī)的顯示屏;和/或無線通信方式為藍(lán)牙或WiFi。
通過本發(fā)明提供的控制方法,可以實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài),增加可玩性;可以編輯控制程序發(fā)送至機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人多元的控制。此外,機(jī)器人上設(shè)有可以向用戶反饋信息的提示元件,控制設(shè)備也可以像用戶反饋機(jī)器人的運(yùn)行狀況,從而讓用戶實(shí)時了解機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例中技術(shù)方案的描述,僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動而獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,本發(fā)明行文中的“數(shù)個”是一個、兩個、三個或多個等。
本發(fā)明旨在提供一種機(jī)器人控制系統(tǒng),通過該系統(tǒng),用戶可以實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)行情況,包括機(jī)器人中的哪一個功能模塊被觸發(fā)(例如傳感器被觸發(fā)),機(jī)器人正在執(zhí)行哪些程序,從而增加用戶在操控機(jī)器人時候的樂趣。
本發(fā)明中所指的機(jī)器人,是自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置,并不僅限于人形機(jī)器人,例如可以是本發(fā)明中所指的機(jī)器人可以是通過主控模塊和結(jié)構(gòu)零件拼裝結(jié)合后形成的機(jī)器人,也可以是通過拼裝形成的玩具機(jī)器人。
本發(fā)明中所指的控制設(shè)備,是具有無線通信功能的適合于編程的計(jì)算設(shè)備, 例如可以是手機(jī),電腦以及手持計(jì)算設(shè)備等;所述控制設(shè)備可以通過藍(lán)牙、WiFi、ZigBee等無線通信方式與主控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;并且所述控制設(shè)備具有顯示模塊,該顯示模塊可以是顯示屏,例如手機(jī)的顯示屏,從而以可視化的方式使得用戶能夠監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)行情況,包括顯示編輯完成的控制程序,突出地顯示正在執(zhí)行哪一行程序和/或哪一行控制程序被觸發(fā),例如當(dāng)某一行控制程序正在執(zhí)行時,該一行程序?qū)⒈桓吡溜@示或閃爍顯示,當(dāng)某一行控制程序被觸發(fā)時,該一行程序?qū)⒈桓吡溜@示或閃爍顯示,當(dāng)然,突出地顯示的方式有很多種,并不僅限于高亮顯示和突出顯示。
本發(fā)明中所指的功能模塊,可以是包括具有一定功能的功能元件;或者可以是包括具有一定功能的功能元件和使得功能模塊具有一定運(yùn)算能力的運(yùn)算芯片,功能元件與運(yùn)算芯片連接,運(yùn)算芯片與所述主控模塊連接,所述功能元件由所述運(yùn)算芯片直接控制,所述運(yùn)算芯片與所述主控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,所述運(yùn)算芯片由所述主控模塊控制;或者可以是包括具有能夠?qū)崿F(xiàn)一定功能的功能元件和能夠給用戶提示的提示元件,一旦滿足預(yù)先設(shè)定的條件時,該功能元件發(fā)出信號,同時(或一定時間之后)所述提示元件向用戶發(fā)出提示信息;或者可以是包括具有一定功能的功能元件、能夠給用戶提示的提示元件和使得功能模塊具有一定運(yùn)算能力的運(yùn)算芯片,功能元件和提示元件均與運(yùn)算芯片連接,運(yùn)算芯片與所述主控模塊連接,所述功能元件和提示元件由所述運(yùn)算芯片直接控制,所述運(yùn)算芯片與所述主控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,所述運(yùn)算芯片由所述主控模塊控制。當(dāng)然所述功能模塊還可以包括其他元件。
例如該功能模塊可以是包括一個作為功能元件的電機(jī)或舵機(jī),該電機(jī)或舵機(jī)能給機(jī)器人提供運(yùn)動的動力。例如該功能模塊可以是包括一個作為功能元件的電機(jī)或舵機(jī),以及一個控制芯片,所述電機(jī)或舵機(jī)與控制芯片連接。
例如所述功能模塊也可以是一個傳感器模塊,該傳感器模塊包括傳感器元件和提示元件(燈光元件、喇叭元件等),這里的傳感器元件可以是紅外測距傳感器,用于實(shí)時監(jiān)測機(jī)器人與障礙物之間的距離,一旦滿足預(yù)先設(shè)定的條件時(例如距離大于、等于或小于某個數(shù)值時),紅外測距傳感器發(fā)出信號,同時(或一定時間之后)所述提示元件(燈光元件、喇叭元件等)向用戶發(fā)出提示信息(例如發(fā)光、發(fā)出聲音等)。這里的舉例并不限定向用戶發(fā)出提示信息的方式, 例如燈管元件可以是常滅狀態(tài),通過發(fā)光提示用戶(正如前文所述的),燈管元件也可以是常亮狀態(tài),通過熄滅提示用戶。本發(fā)明中提示用戶的方式不限于本發(fā)明文字直接記載的內(nèi)容,只要能夠提示用戶注意到該功能模塊已經(jīng)因滿足預(yù)先設(shè)定的條件而被觸發(fā),都應(yīng)當(dāng)是可以運(yùn)用到本發(fā)明中的提示用戶的方法,應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍,同時,這也是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)之一,通過這種提示的方式,用戶可以清楚了解程序運(yùn)行狀態(tài)和機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)。
例如所述功能模塊還可以是包括功能元件、提示元件和運(yùn)算芯片,所述運(yùn)算芯片直接控制所述功能元件和提示元件,例如在上述例子的紅外測距傳感器模塊中加入運(yùn)算芯片,所述紅外測距傳感器和所述提示元件(發(fā)光元件、喇叭元件等)均與所述運(yùn)算芯片連接,運(yùn)算芯片控制所述紅外測距傳感器和所述提示元件,所述運(yùn)算芯片與所述控制設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換并受所述控制設(shè)備控制,從而使得功能元件自身具有一定的運(yùn)算能力,進(jìn)而減輕主控模塊的運(yùn)算壓力,提升整個系統(tǒng)的運(yùn)算能力。
一種便于用戶實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器人控制系統(tǒng),包括控制設(shè)備、主控模塊和功能模塊,其中,
所述控制設(shè)備可將控制程序通過無線通訊方式發(fā)送至主控模塊,所述控制設(shè)備具有顯示模塊,顯示模塊向用戶顯示所述控制程序的執(zhí)行情況;
主控模塊包括中央處理器,所述主控模塊監(jiān)測所述功能模塊的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)滿足所述控制程序的預(yù)設(shè)條件時,所述主控模塊執(zhí)行所述控制程序,發(fā)送指令控制所述功能模塊運(yùn)作,同時或者一定時延后,所述主控模塊通過無線通訊方式將所述控制程序的執(zhí)行情況反饋至所述控制設(shè)備;
功能模塊包括功能元件,并根據(jù)所述指令動作。
所述顯示模塊將控制程序的執(zhí)行情況反饋給用戶(例如可以是在顯示模塊上彈出對話框以提示用戶),使得用戶能夠?qū)崟r地了解程序運(yùn)行情況,便于用戶對機(jī)器人的調(diào)校,增強(qiáng)了用戶在使用機(jī)器人的樂趣,這是現(xiàn)有技術(shù)沒有的,也是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)之一?,F(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人控制系統(tǒng),用戶發(fā)送指令給機(jī)器人后,只能通過觀察機(jī)器人的動作猜測機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)和控制程序的執(zhí)行情況,特別是玩具機(jī)器人。本發(fā)明通過增加顯示模塊并顯示控制程序的執(zhí)行情況,克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,并且顯示模塊并不僅僅顯示信息的作用,通過 該顯示模塊增強(qiáng)了用戶與機(jī)器人的人機(jī)交互體驗(yàn),例如將該機(jī)器人控制系統(tǒng)用于教學(xué)時,利用顯示模塊就可以讓學(xué)生快速了解程序運(yùn)行情況,從而使得教學(xué)過程更為快速有效,因此顯示模塊并不是簡單地產(chǎn)生顯示的技術(shù)效果,而且是更好地提高人機(jī)交互體驗(yàn),便于用戶能夠?qū)崟r地查看程序運(yùn)行情況和機(jī)器人的運(yùn)行情況,產(chǎn)生了意想不到的技術(shù)效果。
所述控制程序包含數(shù)行程序,每一行程序包括條件部分和執(zhí)行部分,主控模塊在監(jiān)測所述功能模塊時,發(fā)現(xiàn)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)符合所述條件部分時,主控部分則發(fā)出指令控制所述功能模塊完成所述執(zhí)行部分的內(nèi)容。例如,某一行程序?yàn)椤爱?dāng)機(jī)器人與前方障礙物距離小于5厘米時,電機(jī)停轉(zhuǎn)”,此時,當(dāng)紅外測距傳感模塊(一種功能模塊)檢測到“機(jī)器人與前方障礙物距離小于5厘米”時(此時機(jī)器人滿足該一行程序的條件部分),主控發(fā)出指令控制電機(jī)模塊(一種功能模塊)停轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,顯示模塊顯示所述控制程序,即顯示數(shù)行已經(jīng)編輯好的程序,當(dāng)機(jī)器人正在執(zhí)行某一行程序時,顯示模塊將對應(yīng)的該一行程序突出顯示,從而提醒用戶,該一行程序的條件部分已經(jīng)滿足,機(jī)器人正在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分。當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不在執(zhí)行該一行程序時,即當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不滿足該一行程序的條件部分,機(jī)器人此時也在主控模塊的控制下不在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分時,此時該一行程序的突出顯示將消失而恢復(fù)到該一行程序未被突出顯示前的顯示狀態(tài),或者是與未被突出顯示前的顯示狀態(tài)和突出顯示狀態(tài)都不同的一個顯示狀態(tài)(可以稱之為執(zhí)行后顯示狀態(tài))。例如,當(dāng)該一行程序未被機(jī)器人執(zhí)行前,其在顯示模塊上的顯示狀態(tài)為白底黑字狀態(tài)(即該一行程序以白色為底色,表達(dá)程序內(nèi)容的字體或圖標(biāo)等為黑色);當(dāng)機(jī)器人執(zhí)行該一行程序時,顯示模塊將該一行程序呈現(xiàn)為黃底黑字;當(dāng)因機(jī)器人所處的狀態(tài)的變化導(dǎo)致機(jī)器人不在執(zhí)行該一行程序時,該一行程序的顯示狀態(tài)恢復(fù)成白底黑字狀態(tài)(即未被突出顯示前的顯示狀態(tài))或者該一行程序的顯示狀態(tài)變?yōu)榘胪该鞯陌椎缀谧譅顟B(tài)(即可以稱之為執(zhí)行后顯示狀態(tài))。
通過這種方式,用戶既可以通過目測觀察機(jī)器人的運(yùn)行情況,又可以從顯示模塊上獲得機(jī)器人的反饋信息,并且可以從顯示模塊中獲取目測所不能發(fā)現(xiàn)的信息。當(dāng)然,在一些實(shí)施例中,當(dāng)機(jī)器人所處的狀態(tài)滿足多行程序的條件部 分,并且同時在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分時,顯示模塊可以同時突出顯示多行程序。
優(yōu)選地,伴隨著突出顯示的同時,如果所述控制設(shè)備是手機(jī)或者手持控制設(shè)備或者手持計(jì)算設(shè)備,所述控制設(shè)備可以產(chǎn)生振動以提醒用戶。
主控模塊包括中央處理器,使得主控模塊具有運(yùn)算能力,主控模塊接收到所述控制設(shè)備發(fā)送的命令之后,可以對這個命令進(jìn)行處理,并給對應(yīng)的功能模塊發(fā)送指令;由于各功能模塊直接與主控模塊連接,主控模塊可以隨時監(jiān)測各個功能模塊的狀態(tài),判斷各個功能模塊的狀態(tài)是否符合所述控制程序的條件部分;一旦所述主控模塊發(fā)現(xiàn)機(jī)器人滿足控制程序的條件部分,則相應(yīng)地操作功能模塊以實(shí)現(xiàn)所述執(zhí)行部分的內(nèi)容。例如,所述主控模塊收到某一行程序?yàn)椤爱?dāng)機(jī)器人與前方障礙物距離小于5厘米時,電機(jī)停轉(zhuǎn)”,此時,主控模塊給紅外測距傳感模塊(一種功能模塊)供電并發(fā)送指令,要求其在檢測到“該紅外測距傳感模塊與前方障礙物距離小于5厘米”時(此時機(jī)器人滿足該一行程序的條件部分),給主控模塊發(fā)出信號以告知主控模塊,或者主控模塊給紅外測距傳感模塊(一種功能模塊)供電并發(fā)送指令,要求其每隔一定的時間(例如0.5秒)給主控模塊發(fā)送該紅外測距傳感模塊與前方障礙物之間的距離,主控模塊判斷該紅外測距傳感模塊與前方障礙物距離是否小于5厘米;此時機(jī)器人的狀態(tài)滿足“當(dāng)機(jī)器人與前方障礙物距離小于5厘米時”這一條件部分,主控模塊給電機(jī)模塊(一種功能模塊)發(fā)送指定,使其停止轉(zhuǎn)動(例如停止對其供電)。
當(dāng)某一行程序的條件部分包括多個判斷條件(例如“機(jī)器人與前方障礙物距離大于1厘米,小于5厘米時”),和/或所述執(zhí)行部分包括多個執(zhí)行指令(例如“電機(jī)停轉(zhuǎn),LED燈點(diǎn)亮”)時,所述主控模塊可以對應(yīng)的功能模塊都滿足所述條件部分時,所述主控模塊對執(zhí)行指令對應(yīng)的功能模塊發(fā)送指令。
主控模塊在執(zhí)行所述執(zhí)行部分的同時,向所述控制設(shè)備發(fā)送信息,將主控模塊正在執(zhí)行的數(shù)行程序告知所述控制設(shè)備,所述控制設(shè)備在顯示模塊上將對應(yīng)的數(shù)行程序突出顯示。
一種便于用戶實(shí)時監(jiān)控機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器人控制方法,包括以下步驟:
(1)控制設(shè)備將控制程序通過無線通訊方式發(fā)送至主控模塊;
(2)所述主控模塊監(jiān)測功能模塊的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)滿足所述控制程序的預(yù)設(shè)條件時,所述主控模塊執(zhí)行所述控制程序,發(fā)送指令控制 所述功能模塊運(yùn)作,同時或者一定時延后,所述主控模塊通過無線通訊方式將所述控制程序的執(zhí)行情況反饋至所述控制設(shè)備;
(3)所述控制設(shè)備的顯示模塊向用戶顯示所述控制程序的執(zhí)行情況。
優(yōu)選地,所述控制程序具有數(shù)行程序,每一行程序包括條件部分和執(zhí)行部分,所述所述一行控制程序的條件部分包括數(shù)個判斷條件,和/或所述一行程序的執(zhí)行部分包括數(shù)個執(zhí)行指令。
優(yōu)選地,所述步驟(1)還包括所述顯示模塊顯示所述控制程序;所述步驟(3)還包括突出顯示所述機(jī)器人正在執(zhí)行的數(shù)行程序。
優(yōu)選地,所述功能模塊包括功能元件和提示元件,所述步驟(2)還包括所述功能模塊在執(zhí)行主控模塊的指令的同時,所述提示元件向用戶發(fā)出提示信息。
優(yōu)選地,所述突出顯示方式為高亮顯示或閃爍顯示。
優(yōu)選地,所述提示元件為發(fā)光元件或喇叭元件。
優(yōu)選地,所述功能模塊包括運(yùn)算芯片,所述運(yùn)算芯片直接控制所述功能模塊的其他部件,所述運(yùn)算芯片由所述主控模塊控制。
優(yōu)選地,所述步驟(2)還包括,當(dāng)機(jī)器人正在執(zhí)行某一行程序時,顯示模塊將對應(yīng)的該一行程序突出顯示,從而提醒用戶,該一行程序的條件部分已經(jīng)滿足,機(jī)器人正在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分;當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不在執(zhí)行該一行程序時,即當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)不滿足該一行程序的條件部分,機(jī)器人此時也在主控模塊的控制下不在執(zhí)行對應(yīng)的執(zhí)行部分時,此時該一行程序的突出顯示將消失而恢復(fù)到該一行程序未被突出顯示前的顯示狀態(tài),或者是該一行程序呈現(xiàn)與未被突出顯示前的顯示狀態(tài)和突出顯示狀態(tài)都不同的一個顯示狀態(tài),即執(zhí)行后顯示狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述控制設(shè)備是手機(jī)或者手持控制設(shè)備或者手持計(jì)算設(shè)備,伴隨著突出顯示的同時,所述控制設(shè)備可以產(chǎn)生振動以提醒用戶。
優(yōu)選地,所述控制設(shè)備為手機(jī),所述顯示模塊為手機(jī)的顯示屏;和/或無線通信方式為藍(lán)牙或WiFi。