【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及移動機器人，具體涉及一種多移動機器人組合體組合裝置及其控制方法。
技術介紹
1、移動機器人是自動化物流系統的重要組成部分，是物流系統實現自動化、智能化柔性化的核心移動搬運單元之一。現在移動機器人的組合依賴于無線通訊，雖然各個廠商使用的控制方法不盡相同，但是一般只用于兩個移動機器人之間的協同，很難做到更多移動機器人的協同。多移動機器人均面臨受限于無線通訊的延遲，各個協同單元間的控制精度很難保證。尤其是當移動機器人進入到通訊差的區域，信號延遲時間過長的問題嚴重影響移動機器人之間協同的安全性。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于：針對目前現有傳統移動機器人一般只用于兩個移動機器人之間的協同，很難做到更多移動機器人的協同，且各協同單元間的控制精度和協同的安全性很難保障的問題，提供了一種多移動機器人組合體組合裝置及其控制方法，將任意數量不同輪子數量和布局的移動機器人組合為一個移動機器人的方法，易于實現。
2、本專利技術的技術方案如下：
3、一種多移動機器人組合體組合裝置，包括組合體結構，所述組合體結構包括主移動機器人和至少一個從移動機器人，從移動機器人為包括至少兩個輪組布置的移動機器人；主移動機器人和從移動機器人均為獨立的移動機器人；主移動機器人和從移動機器人均安裝有前導航傳感器和后導航傳感器，且主移動機器人和從移動機器人的頭部和尾部均分別設置有頭部對接裝置和尾部對接裝置；組合裝置通過主移動機器人的后導航傳感器和最后的從移動機器人的前導航傳感器數據進
4、進一步的，所述主移動機器人根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心包括：
5、前導航傳感器給出偏移角度θf，后導航傳感器給出偏移角度θr,通過組合體結構的幾何關系，得出前導航傳感器和后導航傳感器的距離wheelbase，計算出當前組合體結構的瞬時旋轉中心(scx,scy)：
6、
7、組合體結構的設定速度為v，車體參考點位于車體坐標下的位置為(x,y)，任意輪子位于車體坐標下的位置為(wheelx,wheely)；
8、計算當前輪組到瞬時旋轉中心的半徑：
9、
10、車體參考點到瞬時旋轉中心的半徑：
11、
12、當前組合體結構的瞬時旋轉中心(7)為旋轉中心輪組的速度vwheel和角度θwheel：
13、
14、進一步的，所述主移動機器人的尾部對接裝置連接相鄰從移動機器人的頭部對接裝置，從移動機器人的尾部對接裝置連接相鄰從移動機器人的頭部對接裝置。
15、進一步的，所述頭部對接裝置和尾部對接裝置為主移動機器人和從移動機器人或從移動機器人之間提供通訊連接。
16、進一步的，所述組合體結構的從移動機器人各個輪組的速度、角度控制等控制信息均來自于主移動機器人。
17、進一步的，所述主移動機器人的初始化表單結構為從移動機器人通過通訊傳輸來的參數表單結構的信息。
18、進一步的，所述主移動機器人的控制表單為根據控制計算出的信息，通過通訊傳輸到從移動機器人的被控表單的信息；從移動機器人根據被控表單里的信息控制輪組。
19、本申請還包括一種多移動機器人組合體組合裝置的控制方法，包括主移動機器人控制方法和從移動機器人控制方法，主移動機器人控制方法包括：
20、主移動機器人上電后檢測從車接入的程序開始運行；
21、初始化初始化表單結構中的數據，將檢測從車的設備變量k計數清零；
22、檢測是否有從移動機器人發送組合需求報文，如果沒有，則一直等待，如果有則進入下一步驟；
23、接收到從移動機器人發送組合需求報文，則回復從移動機器人回復組合需求報文；
24、檢測是否接收到從移動機器人通過通訊傳輸來的參數表單結構的信息，接收到則將信息存儲到設備表單信息中；
25、設備變量k加一，指向初始化表單結構的下一個結構；
26、設備組合信息傳輸校驗完畢，跳轉到檢測是否有從移動機器人發送組合需求報文，等待新的從移動機器人接入，發送組合需求報文。
27、進一步的，所述從移動機器人控制方法包括：
28、從移動機器人上電后程序開始運行；
29、檢測尾部連接裝置上是否有連接，如無連接則進入到下一步驟，否則跳過下一步驟；
30、檢測到無連接將狀態設置為自控狀態，使用自身數據進行控制；
31、通過通訊發送組合需求報文到主移動機器人；
32、檢測主移動機器人是否接收到組合需求報文，如未接收到則一直等待，否則進入下一步驟；
33、將參數表單結構通過通訊發送到主移動機器人；
34、將狀態設置為從車狀態，使用主移動機器人發送過來的控制表單中的數據控制自身輪組。
35、進一步的，所述主移動機器人根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心包括：
36、前導航傳感器給出偏移角度θf，后導航傳感器給出偏移角度θr,通過組合體結構的幾何關系，得出前導航傳感器和后導航傳感器的距離wheelbase，計算出當前組合體結構的瞬時旋轉中心(scx,scy)：
37、
38、組合體結構的設定速度為v，車體參考點位于車體坐標下的位置為(x,y)，任意輪子位于車體坐標下的位置為(wheelx,wheely)；
39、計算當前輪組到瞬時旋轉中心的半徑：
40、
41、車體參考點到瞬時旋轉中心的半徑：
42、
43、當前組合體結構的瞬時旋轉中心為旋轉中心輪組的速度vwheel和角度θwheel：
44、
45、與現有的技術相比本專利技術的有益效果是：
46、一種多移動機器人組合體組合裝置及其控制方法，通過硬連接將同種類型，任意數量不同輪子數量和布局的移動機器人組合為一個移動機器人的方法，易于工程實現。
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1.一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，包括組合體結構，所述組合體結構包括主移動機器人(1)和至少一個從移動機器人(2)，從移動機器人(2)為包括至少兩個輪組布置的移動機器人；主移動機器人(1)和從移動機器人(2)均為獨立的移動機器人；主移動機器人(1)和從移動機器人(2)均安裝有前導航傳感器(5)和后導航傳感器(6)，且主移動機器人(1)和從移動機器人(2)的頭部和尾部均分別設置有頭部對接裝置(3)和尾部對接裝置(4)；組合裝置通過主移動機器人(1)的后導航傳感器(6)和最后的從移動機器人(2)的前導航傳感器(5)數據進行導航，主移動機器人(1)根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心(7)。
2.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心(7)包括：
3.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)的尾部對接裝置(4)連接相鄰從移動機器人(2)的頭部對接裝置(3)，從移動機器人(2)的尾部對接裝置(4)連接相鄰從移動
4.根據權利要求3所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述頭部對接裝置(3)和尾部對接裝置(4)為主移動機器人(1)和從移動機器人(2)或從移動機器人(2)之間提供通訊連接。
5.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述組合體結構的從移動機器人(2)各個輪組的速度、角度控制控制信息均來自于主移動機器人(1)。
6.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)的初始化表單結構(10)為從移動機器人(2)通過通訊傳輸來的參數表單結構(11)的信息。
7.根據權利要求6所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)的控制表單(12)為根據控制計算出的信息，通過通訊傳輸到從移動機器人(2)的被控表單(13)的信息；從移動機器人(2)根據被控表單(13)里的信息控制輪組。
8.一種多移動機器人組合體組合裝置的控制方法，其特征在于，包括主移動機器人(1)控制方法和從移動機器人(2)控制方法，主移動機器人(1)控制方法包括：
9.根據權利要求8所述的一種多移動機器人組合體組合裝置的控制方法，其特征在于，所述從移動機器人(2)控制方法包括：
10.根據權利要求8所述的一種多移動機器人組合體組合裝置的控制方法，其特征在于，所述主移動機器人(1)根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心(7)包括：
...【技術特征摘要】
1.一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，包括組合體結構，所述組合體結構包括主移動機器人(1)和至少一個從移動機器人(2)，從移動機器人(2)為包括至少兩個輪組布置的移動機器人；主移動機器人(1)和從移動機器人(2)均為獨立的移動機器人；主移動機器人(1)和從移動機器人(2)均安裝有前導航傳感器(5)和后導航傳感器(6)，且主移動機器人(1)和從移動機器人(2)的頭部和尾部均分別設置有頭部對接裝置(3)和尾部對接裝置(4)；組合裝置通過主移動機器人(1)的后導航傳感器(6)和最后的從移動機器人(2)的前導航傳感器(5)數據進行導航，主移動機器人(1)根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心(7)。
2.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)根據導航信息計算當前組合裝置的瞬時旋轉中心(7)包括：
3.根據權利要求1所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述主移動機器人(1)的尾部對接裝置(4)連接相鄰從移動機器人(2)的頭部對接裝置(3)，從移動機器人(2)的尾部對接裝置(4)連接相鄰從移動機器人(2)的頭部對接裝置(3)。
4.根據權利要求3所述的一種多移動機器人組合體組合裝置，其特征在于，所述頭部對接裝置(3)和尾部對接裝置(4)為主移動...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬賢朋，田華亭，段東昌，李元勇，李兵，何齊毅，包寧棟，周揚能，張朝文，
申請(專利權)人：云南昆船智能裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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