智能运动控制系统及智能运动控制方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610650548.X
(22)申请日 2016.08.10
(71)申请人 鸿富锦精密电子（天津）有限公司
地址 300457 天津市滨海新区经济技术开
发区海云街80号
申请人 鸿海精密工业股份有限公司
(72)发明人 李囿运　刘光宇　庄雅冠　陈柏翔　
陈柏诚　
(74)专利代理机构 深圳市赛恩倍吉知识产权代
理有限公司 44334
代理人 皮尚慧
(51)Int.Cl.
G05D 1/02(2006.01)
(54)发明名称
智能运动控制系统及智能运动控制方法
(57)摘要
一种智能运动控制系统包括多个智能运动
体。

智能运动体包括运动控制模块。

智能运动控
制系统还包括与所述多个智能运动体通信的伺
服器，伺服器包括存储单元、任务分配模块、路径
规划模块及第一通信模块。

存储单元存储智能运
动体所处环境的地图。

任务分配模块分配任务给
每个智能运动体，所述任务包括运动的起点和终
点。

路径规划模块根据每个智能运动体的任务、
所述地图及一路径规划规则规划每个智能运动
体的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及
在该方向行走的距离。

第一通信模块用于将行走
路径传输至对应的智能运动体，运动控制模块用
于根据行走路径控制智能运动体行走。

本发明还
提供了一种智能运动控制方法。

权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 107728609 A 2018.02.23
C N 107728609
A
1.一种智能运动控制系统，包括多个智能运动体，智能运动体包括运动控制模块，其特征在于，智能运动控制系统还包括与所述多个智能运动体通信的伺服器，伺服器包括存储单元、任务分配模块、路径规划模块及第一通信模块，存储单元存储智能运动体所处环境的地图，任务分配模块分配任务给每个智能运动体，所述任务包括运动的起点和终点，路径规划模块根据每个智能运动体的任务、所述地图及一路径规划规则规划每个智能运动体的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及在该方向行走的距离，第一通信模块用于将行走路径传输至对应的智能运动体，运动控制模块用于根据行走路径控制智能运动体行走。

2.如权利要求1所述的智能运动控制系统，其特征在于，所述行走路径包括行走的多个方向、在每个方向行走的距离及在不同方向行走的先后顺序。

3.如权利要求1所述的智能运动控制系统，其特征在于，所述行走路径还包括在该方向行走的速率。

4.如权利要求1所述的智能运动控制系统，其特征在于，所述路径规划规则为智能运动体行走时互不发生碰撞。

5.如权利要求1所述的智能运动控制系统，其特征在于，所述路径规划规则为以最短的行走距离完成所述任务。

6.如权利要求1所述的智能运动控制系统，其特征在于，智能运动体还包括路径探测模块，路径探测模块用于探测智能运动体在所述行走路径内是否存在障碍物及在存在障碍物时障碍物所在的位置，第二通信模块还用于将障碍物所在的位置传输至伺服器。

7.如权利要求6所述的智能运动控制系统，其特征在于，伺服器还包括地图更新模块，地图更新模块用于根据所述障碍物所在的位置更新所述地图，路径规划模块还用于根据更新后的地图更新行走路径，第一通信模块还用于将更新的行走路径传输至对应的智能运动体，控制模块根据更新的行走路径控制智能运动体行走。

8.一种智能运动控制方法，该方法应用于一与多个智能运动体通信的伺服器中，所述方法包括步骤：
分配任务给多个智能运动体，所述任务包括运动的起点和终点；
根据每个智能运动体的任务、智能运动体所处环境的地图及一路径规划规则规划每个智能运动体的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及在该方向行走的距离；及
将行走路径传输至对应的智能运动体使智能运动体根据行走路径控制智能运动体运动。

9.如权利要求8所述的智能运动控制方法，其特征在于，还包括步骤：
接收智能运动体在所述行走路径内探测到的障碍物的位置；
根据障碍物所在的位置更新所述地图；
根据更新后的地图更新行走路径；及
将更新的行走路径传输至对应的智能运动体使所述对应的智能运动体根据更新的行走路径控制智能运动体运动。

10.如权利要求8所述的智能运动控制方法，其特征在于，所述路径规划规则为以最短的行走距离完成所述任务。

权　利　要　求　书1/1页CN 107728609 A
智能运动控制系统及智能运动控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种智能运动控制系统及一种智能运动控制方法。

背景技术
[0002]现有技术中，对于智能运动体（如机器人）的路径规划在智能体本身的计算机上完成。

若使用的场合具有多个智能运动体，一旦所在的环境有所变动，每个智能运动体皆须根据新的环境重新进行路径规划，因此，智能运动体的行走路径的规划效率低。

发明内容
[0003]有鉴于此，有必要提供一种提高智能运动体的工作效率的智能运动控制系统及一种智能运动控制方法。

[0004]一种智能运动控制系统，包括多个智能运动体，智能运动体包括运动控制模块，智能运动控制系统还包括与所述多个智能运动体通信的伺服器，伺服器包括存储单元、任务分配模块、路径规划模块及第一通信模块，存储单元存储智能运动体所处环境的地图，任务分配模块分配任务给每个智能运动体，所述任务包括运动的起点和终点，路径规划模块根据每个智能运动体的任务、所述地图及一路径规划规则规划每个智能运动体的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及在该方向行走的距离，第一通信模块用于将行走路径传输至对应的智能运动体，运动控制模块用于根据行走路径控制智能运动体行走。

[0005]一种智能运动控制方法，该方法应用于一与多个智能运动体通信的伺服器中，所述方法包括步骤：分配任务给多个智能运动体，所述任务包括运动的起点和终点；根据每个智能运动体的任务、一智能运动体所处环境的地图及一路径规划规则规划每个智能运动体的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及在该方向行走的距离；及将行走路径传输至对应的智能运动体使智能运动体根据行走路径控制智能运动体运动。

[0006]上述智能运动控制系统及智能运动控制方法通过伺服器统一规划每个智能运动体的行走路径，提高了规划行走路径的效率。

附图说明
[0007]图1为本发明提供的一实施方式中的一种智能运动控制系统的示意图。

[0008]图2为图1中的智能运动控制系统的模块图。

[0009]图3为本发明提供的一实施方式中的一种智能运动控制方法的流程图。

[0010]图4为本发明提供的另一实施方式中的一种智能运动控制系统方法的流程图。

[0011]主要元件符号说明
智能运动控制系统100
伺服器30
智能运动体10
存储单元32
任务分配模块34
路径规划模块36
第一通信模块38
地图替换模块40
第二通信模块12
运动控制模块14
路径探测模块16
地图更新模块42
智能运动控制方法步骤S302-S314
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式
[0012]下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0013]请参阅图1，本发明提供了一种智能运动控制系统100。

智能运动控制系统100包括一伺服器30及多个智能运动体10。

所述伺服器30与所述多个智能运动体10通信，用于控制智能运动体10行走。

所述智能运动体10可为机器人。

[0014]请参阅图2，伺服器30包括存储单元32、任务分配模块34、路径规划模块36及第一通信模块38。

存储单元32用于存储智能运动体10所处环境的地图。

任务分配模块34用于分配任务给每个智能运动体10，所述任务包括运动的起点和终点。

在其他实施方式中，所述分配任务还包括运动的开始运动的时间和到达终点的时间。

路径规划模块36用于根据每个智能运动体10的任务、所述地图及一路径规划规则规划每个智能运动体10的行走路径。

所述行走路径包括行走的方向、在该方向行走的距离、在该方向行走的速率及在不同方向行走的先后顺序。

如向左以1米/秒的速度走50米后向前以0.6米/秒的速度走20米。

在一实施方式中，所述路径规划规则为智能运动体10行走时互不发生碰撞。

在另一实施方式中，所述路径规划规则为以最短的行走距离完成所述任务。

第一通信模块38用于将行走路径传输至对应的智能运动体10。

[0015]伺服器30还包括地图替换模块40。

地图替换模块40用于根据一新环境的地图更新存储的所述地图，以使路径规划模块36根据智能运动体10所处的不同环境规划不同行走路径。

[0016]智能运动体10包括第二通信模块12及运动控制模块14。

第二通信模块12用于接收伺服器30传输的行走路径。

运动控制模块14用于根据行走路径控制智能运动体10行走。

[0017]智能运动体10还包括路径探测模块16。

路径探测模块16用于探测智能运动体10在所述行走路径内是否存在障碍物及在存在障碍物时障碍物所在的位置。

具体地，路径探测模块16实时探测智能运动体10在当前行走的方向上且在下次转向前的距离内或在最后行走的方向上且在智能运动体10与终点前的距离内是否存在障碍物及在存在障碍物时障碍物所在的位置。

第二通信模块12还用于将障碍物所在的位置传输至伺服器30。

[0018]伺服器30还包括地图更新模块42。

地图更新模块42用于根据所述障碍物所在的位置更新所述地图。

路径规划模块36还用于根据更新后的地图更新行走路径。

第一通信模块38还用于将更新的行走路径传输至对应的智能运动体10。

控制模块根据更新的行走路径控
制智能运动体10行走。

路径探测模块16还用于在存在障碍物时识别障碍物，如识别一障碍物为一花盘。

地图更新模块42还用于根据识别的障碍物在所在的位置设置对应的标识。

[0019]请参阅图3，为本发明提供的一种智能运动控制方法的流程图，该方法应用于一与多个智能运动体10通信的伺服器30中，用于规划每个智能运动体10的行走路径，所述方法包括的步骤如下。

[0020]任务分配模块34分配任务给多个智能运动体10，所述任务包括运动的起点和终点（步骤S302）。

[0021]路径规划模块36根据每个智能运动体10的任务、智能运动体10所处环境的地图及一路径规划规则规划每个智能运动体10的行走路径，所述行走路径包括行走的方向及在该方向行走的距离（步骤S304）。

[0022]在一实施方式中，所述路径规划规则为智能运动体10行走时互不发生碰撞。

在另一实施方式中，所述路径规划规则为以最短的行走距离完成所述任务。

[0023]第一通信模块38将行走路径传输至对应的智能运动体10使智能运动体10根据行走路径控制智能运动体10运动（步骤S306）。

[0024]请参阅图4，在另一实施方式中，智能运动控制方法除了上述步骤外还包括以下步骤。

[0025]第一通信模块38接收智能运动体10在所述行走路径内探测到的障碍物的位置（步骤S308）。

[0026]地图更新模块42根据障碍物所在的位置更新所述地图（步骤S310）。

[0027]路径规划模块36根据更新后的地图更新行走路径（步骤S312）。

[0028]第一通信模块38将更新的行走路径传输至对应的智能运动体10使所述对应的智能运动体10根据更新的行走路径控制智能运动体10运动（步骤S314）。

[0029]上述智能运动控制系统100及智能运动控制方法通过伺服器30统一规划每个智能运动体10的行走路径，更高了规划行走路径的效率。

[0030]本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明所公开的范围之内。

图1
图2
图3
图4。