羽毛球機器人跟蹤人移動控制方法及系統的制作方法
【專利說明】羽毛球機器人跟蹤人移動控制方法及系統
[0001 ] 本案要求了2015年6月17日提交的中國發明專利，申請號為2015103367784的優先權。
技術領域
[0002]本發明涉及羽毛球機器人領域，特別涉及一種羽毛球機器人跟蹤人移動控制方法及系統。
【背景技術】
[0003]在羽毛球機器人比賽中，機器人要自動在比賽場地上全場移動接球或發球，然而由于機械的一些不可控因素，完全的全自動控制方式不足以完全可靠地實現羽毛球機器人在比賽場地上的移動控制。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種羽毛球機器人跟蹤人移動控制方法及系統，旨在提高羽毛球機器人在比賽場地上移動控制的可靠性。
[0005]為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是:
[0006]—種羽毛球機器人跟蹤人移動控制系統，包括:
[0007]兩個激光雷達，設置在羽毛球機器人本體上，用于分別實時掃描位于比賽場地外的人的位置;其中所述人相對所述兩個激光雷達在預定范圍內活動；
[0008]激光雷達采集裝置，設置在羽毛球機器人本體上，用于接收所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點并輸出到主控裝置；
[0009]主控裝置，用于根據所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點合成所述比賽場地上二維空間的至少一個位置數據，根據所述至少一個位置數據控制所述羽毛球機器人移動。
[0010]所述兩個激光雷達的掃描范圍為0-180度扇形區域且最遠距離為20m，所述預定范圍位于該掃描范圍內。
[0011]進一步的，所述預定范圍為所述掃描范圍內的60-120度扇形區域。
[0012]所述激光雷達采集裝置還用于判斷所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點是否在所述預定范圍內，若是則將所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點輸出到所述主控裝置。
[0013]所述主控裝置還用于對所述至少一個位置數據進行滑動中值濾波處理確定精確位置從而控制機器人移動。
[0014]本發明還提供一種羽毛球機器人跟蹤人移動控制方法，包括:
[0015]采用設置在羽毛球機器人本體上的兩個激光雷達分別實時掃描位于比賽場地外的人的位置;其中所述人相對所述兩個激光雷達在預定范圍內活動;通過設置在羽毛球機器人本體上的激光雷達采集裝置接收所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點并輸出到主控裝置；
[0016]所述主控裝置根據所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點合成所述比賽場地上二維空間的至少一個位置數據，根據所述至少一個位置數據控制所述羽毛球機器人移動。
[0017]所述兩個激光雷達的掃描范圍為0-180度扇形區域且最遠距離為20m，所述預定范圍位于該掃描范圍內。
[0018]所述預定范圍為所述掃描范圍內的60-120度扇形區域。
[0019]所述激光雷達采集裝置還用于判斷所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點是否在所述預定范圍內，若是則將所述兩個激光雷達各自掃描到的所述人的位置點輸出到所述主控裝置。
[0020]所述主控裝置還用于對所述至少一個位置數據進行滑動中值濾波處理確定精確位置從而控制機器人移動。
[0021]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0022]本發明比全自動方式多了人的主觀能動性，可通過人在預定范圍內活動定位比賽場地上的一個位置點，通過人的活動引導機器人移動，減少了全自動模式下機械的一些不可控因素，提高了羽毛球機器人在比賽場地上移動控制的可靠性。
【附圖說明】
:
[0023]圖1是本發明實施例中的羽毛球機器人跟蹤人移動控制系統示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發明內容】
所實現的技術均屬于本發明的范圍。
[0025]如圖1所示的羽毛球機器人跟蹤人移動控制系統，包括兩個激光雷達(101、102)、激光雷達采集裝置103和主控裝置104。所述兩個激光雷達(101、102)，設置在羽毛球機器人(圖未示)本體上，用于分別實時掃描位于比賽場地外的人的位置;其中所述人相對所述兩個激光雷達(101、102)在預定范圍內活動。所述激光雷達采集裝置103，設置在羽毛球機器人本體上，用于接收所述兩個激光雷達(101、102)各自掃描到的所述人的位置點并輸出到主控裝置104。所述主控裝置104用于根據所述兩個激光雷達(101、102)各自掃描到的所述人的位置點合成所述比賽場地上二維空間的至少一個位置數據，根據所述至少一個位置數據控制所述羽毛球機器人移動。
[0026]本發明比全自動方式多了人的主觀能動性，可通過人在預定范圍內活動定位比賽場地上的一個位置點，通過人的活動引導機器人移動，減少了全自動模式下機械的一些不可控因素，提高了羽毛球機器人在比賽場地上移動控制的可靠性。
[0027]具體的，所述兩個激光雷達的掃描范圍為0-180度扇形區域且最遠距離為20m，所述預定范圍位于該掃描范圍內。優選的，所述預定范圍為所述掃描范圍內的60-120度扇形區域，人在該范圍內活動，可進一步提高機器人移動控制的可靠性。
[0028]可選的，所述激光雷達采集裝置103還用于判斷所述兩個激光雷達(101、102)各自掃描到的所述人的位置點是否在所述預定范圍內，若是則將所述兩個激光雷達(101、102)各自掃描到的所述人的位置點(即通過計算人的中線位置與激光雷達所在的位置的夾角獲取人所在的位置)輸出到所述主控裝置。
[0029]由于人相對激光雷達的活動范圍是有限制的，角度是60-120度扇形區域，與激光雷達的距離也是在一定范圍的。激光雷達采集裝置103采集到的位置點必須屬于限定在該范圍內的有用數據，否則數據無效。這樣可進一步提高機器人移動控制的可靠性，因為如果激光雷達采集的人的位置點不在所述預定范圍內，則采集的數據是無效數據，整個控制可靠性大大降低。之后再將有用數據返回給機器人主控裝置處理。
[0030]所述主控裝置104還用于對所述至少一個位置數據進行滑動中值濾波處理確定精確位置從而控制機器人移動。具體的，如接收到8個位置數據，則對8個位置數據由大到小排序，之后去除最大值和最小值，計算剩下6個位置數據的平均值作為最終的位置數據。這樣可以確定比賽場地上的一個更加精確的位置點，從而控制機器人向該位置點移動，提高移動控制的可靠性。控制裝置具體通過控制與機器人底盤上的輪子連接的電機來控制機器人的行走。