(57)【要約】  ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、前記ロボットの加速度変化波形を取得するステップと、エレベータの加速度波形分類子によって、前記加速度変化波形を照合し、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、を含む。【選択図】図３
2019507713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって、前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいて、エレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経って静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、
を含む、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法。
【請求項２】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップの前に、前記方法は、
ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、
前記記録された加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、
前記サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るステップと、
フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップと、を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、
エレベータの加速度波形分類子の波形と前記加速度変化波形とを照合するステップと、
前記加速度変化波形との距離が最も小さい前記加速度波形分類子の波形を取得するステップと、
前記距離が最も小さい加速度波形分類子を前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、前記方法は、
前記エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するステップと、
設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、前記エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記設定されたステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、前記異なる運動状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記エレベータの一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップは、
前記エレベータの一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
コンピュータ読取可能なコマンドが格納されているメモリと、プロセッサとを備える電子デバイスであって、前記コマンドが前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいてエレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係、及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップとを実行させる電子デバイス。
【請求項８】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップの前に、前記プロセッサに、
ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、
前記記録された加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、
前記サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るステップと、
フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップと、を実行させることを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、
エレベータの加速度波形分類子の波形と前記加速度変化波形とを照合するステップと、
前記加速度変化波形との距離が最も小さい前記加速度波形分類子の波形を取得するステップと、
前記距離が最も小さい加速度波形分類子を前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、前記プロセッサに、
前記エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するステップと、
設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、前記エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップと、を更に実行させることを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記設定されたステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、前記異なる運動状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換を含むことを特徴とする請求項１０に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
前記エレベータの一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップは、
前記エレベータの一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップを含むことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１３】
コンピュータ実行可能なコマンドを含む１つ又は複数のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能なコマンドが１つ又は複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいてエレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、を実行させるコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【請求項１４】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップの前に、前記プロセッサに、
ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、
前記記録された加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、
前記サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るステップと、
フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップと、を更に実行させることを特徴とする請求項１３に記載のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【請求項１５】
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、
エレベータの加速度波形分類子の波形と前記加速度変化波形とを照合するステップと、
前記加速度変化波形との距離が最も小さい前記加速度波形分類子の波形を取得するステップと、
前記距離が最も小さい加速度波形分類子を前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップと、を含むことを特徴とする請求項１３に記載のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【請求項１６】
前記エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、前記プロセッサに、
前記エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するステップと、
設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、前記エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップと、を更に実行させることを特徴とする請求項１３に記載のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【請求項１７】
前記設定されたステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、前記異なる運動状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換を含むことを特徴とする請求項１６に記載のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【請求項１８】
前記エレベータの一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップは、
前記エレベータの一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願への相互参照］
本出願は、２０１６年０５月０５日に中国特許局に出願し、出願番号が２０１６１０２９６６２９．４であり、発明の名称が「ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法及び装置」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容は援用により本出願に組み込まれる。
【０００２】
［技術分野］
本発明は、ロボット分野に関し、特に、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法、電子デバイス、コンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００３】
知的ナビゲーションの発展につれて、ますます多くのロボットが開発されている。ロボットが室内においてセルフナビゲーションを行うときに、他のフロアに行きたいのであれば、通常エレベータに乗っている必要がある。しかし、ロボットがエレベータに入ってから、次の、エレベータを下りる操作のためにエレベータが位置するフロアを記録する必要がある。このために、従来の方法では、ロボットにブルートゥース又は他の通信モジュールによってエレベータと通信させ、エレベータの現在位置のインターフェイスにアクセスすることで、エレベータの現在位置情報を取得するが、この方法は、エレベータに通信デバイス等を取り付ける必要があり、通信デバイスが取り付けられていないエレベータに対して、通信を行うことができず、エレベータが到達するフロアの情報を取得することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本出願の各実施例によって、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法及び電子デバイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって、前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいて、エレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態中の瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップとを含む。
【０００６】
ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するためのデータ取得モジュールと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るための推算モジュールと、
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいてエレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係、及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るための状態検出モジュールと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するための変位計算モジュールと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るためのフロア監視モジュールと、を備える。
【０００７】
本発明の１つ又は複数の実施例の詳細は、以下の図面及び記載により提供される。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、明細書、図面及び特許請求の範囲によって明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施例又は従来技術の技術方案をより明白に説明するために、以下に、実施例又は従来技術の記載に使用される図面を簡単に紹介する。もちろん、以下に記載される図面は、本発明の幾つかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働をせずにこれらの図面から他の図面を得ることができる。
【図１】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法及び装置の適用環境模式図である。
【図２】一実施例における電子デバイスの内部構造模式図である。
【図３】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法のフローチャートである。
【図４】一実施例におけるエレベータの上向き移動時の加速度、実際速度、及び変位の模式図である。
【図５】一実施例における７本の線分が対応する７つの異なる加速度波形分類子である。
【図６】エレベータのステートマシンの間の変換関係の模式図である。
【図７】運動状態の予測の結果の模式図である。
【図８】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【図９】他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【図１０】他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の目的、技術方案及び利点をより明らかにするために、以下に、図面及び実施例により、本発明を更に詳しく説明する。ここに記載される具体的な実施例は本発明を解釈するためのものに過ぎず、本発明を限定するためのものではないことを理解すべきである。
【００１０】
本発明に使用される用語「第１」、「第２」等は、本文において各種の部材の記載に使用することができるが、これらの部材はこれらの用語によって制限されないことを理解すべきである。これらの用語は１つの部材をもう１つの部材と区別するためのものに過ぎない。例えば、本発明の範囲を逸脱しない場合に、第１クライアント端末を第２クライアント端末と称してもよく、同様に、第２クライアント端末を第１クライアント端末と称してもよい。第１クライアント端末と第２クライアント端末とは、いずれもクライアント端末であるが、同一クライアント端末ではない。
【００１１】
図１は一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法及び装置の適用環境模式図である。図１に示すように、この適用環境は、フロア１１０、エレベータ１２０、ロボット１３０を備える。エレベータ１２０はフロア１１０のエレベータの運転通路内に取り付けられ、ロボット１３０はエレベータ１２０内に乗せられている。ロボット１３０には、加速度センサが取り付けられ、加速度センサによって、ロボット１３０がエレベータ１２０につれて上下移動する過程中の加速度を検出できる。
【００１２】
図２は一実施例における電子デバイスの内部構造模式図である。図２に示すように、この電子デバイスは、システムバスを介して接続されるプロセッサ、記憶媒体、メモリ及び加速度センサを備える。また、端末の記憶媒体には、操作システム及びコンピュータ読取可能なコマンドが記憶され、該コンピュータ読取可能なコマンドがプロセッサによって実行されると、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法を実現できる。該プロセッサは、計算及び制御機能を提供し、端末全体の運転をサポートするためのものである。該プロセッサは、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、を含むロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法を実行するためのものである。該電子デバイスは、ロボットに取り付けられ、加速度を処理及び監視する機能を有するデバイス等であり、スマートフォン、又はジャイロスコープ及びプロセッサを備えるデバイス等であることができる。当業者であれば、図２に示す構造は、本出願の方案に関連する一部の構造のブロック図に過ぎず、本出願の方案が適用される端末に対する限定を構成せず、具体的な端末は、図示よりも多い又は少ない部材を備えても、或いは幾つかの部材を組合せても、或いは異なる部材の配置を有してもよいことを理解できる。
【００１３】
図３は一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法のフローチャートである。図３に示すように、一実施例において、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、図２における電子デバイスにおいて実行され、以下のステップ３０２、ステップ３０４、ステップ３０６、ステップ３０８、ステップ３１２を含む。
【００１４】
ステップ３０２において、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得する。
【００１５】
本実施例において、ロボットの加速度センサによって、ロボットがエレベータにつれて運動するときのＺ軸での瞬間加速度を検出できる。加速度センサによってロボットのｘｙｚの３つの軸での加速度を取得できる。開始階数は、ロボットのユーザにより設定することができ、例えば、ロボットがエレベータに乗り始めるときに３階にある場合に、ロボットの開始階数を３階にする。各フロアの階高は、予めにロボットをエレベータ内に乗せてエレベータを運転させ、フロアごとに停止させることによって変位を計算し、フロアごとの階高を記録することができる。
【００１６】
ロボットの静止時の重力加速度は、ロボットの加速度センサによって、ロボットがエレベータ内に位置する場合であってエレベータが静止する場合の複数の重力加速度値を検出し、平均して平均重力加速度値を得て、この平均重力加速度をロボットの静止時の重力加速度とすることができる。
【００１７】
ステップ３０４において、該ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで該ロボットの加速度変化波形を得る。
【００１８】
本実施例において、ロボットの加速度センサによってロボットの運動時の瞬間加速度値を検出する。
【００１９】
ステップ３０６において、エレベータの加速度波形分類子によって、該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子によってエレベータの運動方向を確定し、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係及びエレベータの運動方向に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得る。
【００２０】
本実施例において、エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、エレベータの加速度波形分類子の波形と該加速度変化波形とを照合するステップと、該加速度変化波形との距離が最も小さい該加速度波形分類子の波形を取得するステップと、該距離が最も小さい加速度波形分類子を該加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップとを含む。
【００２１】
具体的に、エレベータの加速度波形分類子は、予めにロボットがエレベータで上昇と降下する期間の加速度波形データを記録してトレーニングすることで得られる加速度波形分類子である。
【００２２】
図６に示すように、該設定されたステートマシンにおける速度状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、該異なる状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する状態の間の変換を含む。
【００２３】
加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子としてＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ、ＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ、ＤＯＷＮ＿ＥＮＤを得た場合に、エレベータのステートマシンにおける異なる運動状態の変換関係を参照し、静止からは加速降下又は加速上昇のみに変換でき、そして、該静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子がＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ、ＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ、ＤＯＷＮ＿ＥＮＤであるので、エレベータの運動方向が下向きである。
【００２４】
加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子としてＵＰ＿ＳＴＡＲＴ、ＵＰ＿ＢＥＩＮＧ、ＵＰ＿ＥＮＤを得た場合に、エレベータのステートマシンにおける異なる運動状態の変換関係を参照し、静止からは加速降下又は加速上昇のみに変換でき、そして、該静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子がＵＰ＿ＳＴＡＲＴ、ＵＰ＿ＢＥＩＮＧ、ＵＰ＿ＥＮＤであるので、エレベータの運動方向が上向きである。
【００２５】
ステップ３０８において、該エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経って静止までを含む一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、該瞬間加速度に基づいて該エレベータの瞬間速度を得て、更に該エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて該エレベータが移動した実際の変位を取得する。
【００２６】
本実施例において、加速度の法則ｖｔ＝ｖ０＋ａｔにより、初期速度、瞬間加速度及び時間からエレベータの瞬間速度を算出でき、更に、速度と変位の関係ｓ＝∫ｖｔｄｔにより、エレベータが移動した実際の変位を算出する。運動状態とは速度状態である。
【００２７】
図４は一実施例におけるエレベータの上向き移動時の加速度、実際速度及び変位の模式図である。図４に示すように、４２（ささくれ線）は瞬間加速度を示し、４４（平滑な直線）は実際な速度を示し、４６（斜線部分の面積）は変位を示す。実際速度は、静止段階、加速段階、等速段階、減速段階及び静止段階を含む。横軸が時間であり、縦軸が運動時の加速度から静止時の重力加速度を引いた値である。エレベータの下向き移動時の加速度曲線とエレベータの上向き移動時の加速度曲線とは対称関係を成す。
【００２８】
ステップ３１２において、該エレベータが移動した実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、該エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得る。
【００２９】
本実施例において、エレベータが移動した実際の変位ｓ、開始階数ｎ及び各フロアの階高に基づいて、エレベータが位置するフロアを得る。
【００３０】
上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法では、エレベータ内のロボットの静止時の重力加速度及び運動時の瞬間加速度を取得し、加速度変化波形を求め、加速度波形分類子によって加速度変化波形を照合し、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得る。そして、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との対応関係に基づいて、エレベータの各時刻における運動状態を得る。更に、エレベータの一回の完全な運動状態の瞬間加速度及び合計時間を取得し、実際の変位を計算し、実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、エレベータが位置するフロア、即ち、ロボットが位置するフロアを得る。これによって、ロボットが各種のエレベータに乗っているときに到達するフロアの監視を実現する。
【００３１】
一実施例において、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度及び運動時の瞬間加速度、開始階数及び各フロア階高を取得するステップの前に、上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、該記録される加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、該サンプルトレーニングセットによってトレーニングを行うことで加速度波形分類子を得るステップと、フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップとを更に含む。
【００３２】
本実施例において、加速度波形を７つの異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットし、線形回帰法によって、サンプルトレーニングセットにおけるサンプルをトレーニングすることで加速度波形分類子を得る。
【００３３】
フロアの階高を取得するときに、エレベータを運転させてフロアごとに停止させ、フロアごとの移動変位を記録することで、フロアごとの階高を得る。
【００３４】
図５は一実施例における７本の線分が対応する７つの異なる加速度波形分類子である。図５に示すように、それぞれの線分が１つの時間ウィンドウに対応し、時間ウィンドウの大きさを１秒とし、対応するフレーム数が２４フレームである。また、横軸が時間であり、縦軸が加速度値である。５１はＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ（下向き開始）を示し、５２はＤＯＷＮ＿ＥＮＤ（下向き終了）を示し、５３はＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ（下向き進行中）を示し、５４はＵＰ＿ＳＴＡＲＴ（上向き開始）を示し、５５はＵＰ＿ＥＮＤ（上向き終了）を示し、５６はＵＰ＿ＢＥＩＮＧ（上向き進行中）を示し、５７はＮＯＲＭＡＬ＿ＢＥＩＮＧ（等速又は静止状態）を示す。
【００３５】
エレベータに設定されたステートマシンにおける状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含む。異なる状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する状態の間の変換を含む。上昇過程において、静止から加速上昇のみへ、加速上昇から等速上昇のみへ、等速上昇から減速上昇のみへ、減速上昇から静止のみへ変換することができる。降下過程において、静止から加速降下のみへ、加速降下から等速降下のみへ、等速降下から減速降下のみへ、減速降下から静止のみへ変換することができる。図６に示すように、エレベータのステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、矢印の流れ向きで異なる状態の間の変換の流れ向きを示す。
【００３６】
加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係は、
加速降下がＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ、ＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ及びＤＯＷＮ＿ＥＮＤに対応し、
等速降下がＮＯＲＭＡＬ＿ＢＥＩＮＧに対応し、
減速降下がＵＰ＿ＳＴＡＲＴ、ＵＰ＿ＢＥＩＮＧ及びＵＰ＿ＥＮＤに対応し、
加速上昇がＵＰ＿ＳＴＡＲＴ、ＵＰ＿ＢＥＩＮＧ及びＵＰ＿ＥＮＤに対応し、
等速上昇がＮＯＲＭＡＬ＿ＢＥＩＮＧに対応し、
減速上昇がＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ、ＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ及びＤＯＷＮ＿ＥＮＤに対応し、
静止がＮＯＲＭＡＬ＿ＢＥＩＮＧに対応する。
【００３７】
加速度波形分類子によって、加速度変化波形を分類し、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得る。属する異なる加速度波形分類子を、運動状態が対応する加速度分類子に従って照合することで対応する運動状態を得る。
【００３８】
図７は運動状態の予測の結果の模式図である。図７に示すように、運動状態は、エレベータ静止、エレベータ加速開始、エレベータ加速、エレベータ加速終了、エレベータ等速、エレベータ減速開始、エレベータ減速、エレベータ減速終了及びエレベータ静止を含む。７１は入力されるエレベータの下向き移動の瞬間加速度波形を示す。７２は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＵＰ＿ＳＴＡＲＴ（上向き開始）と最も接近する。７３は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＵＰ＿ＥＮＤ（上向き終了）と最も接近する。７４は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＵＰ＿ＢＥＩＭＧ（上向き進行中）と最も接近する。７５は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＤＯＷＮ＿ＳＴＡＲＴ（下向き開始）と最も接近する。７６は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＤＯＷＮ＿ＥＮＤ（下向き終了）と最も接近する。７７は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＤＯＷＮ＿ＢＥＩＮＧ（下向き進行中）と最も接近する。７８は瞬間加速度波形と重力加速度との差から得られる加速度変化波形、即ち距離曲線を示し、ＮＯＲＭＡＬ＿ＢＥＩＮＧ（等速又は静止状態）に最も接近する。また、加速度波形分類子に最も接近し、つまり最も似ている。
【００３９】
一実施例において、該エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、該ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、該エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致するか否か検出するステップと、設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、該エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップとを含む。
【００４０】
該設定されたステートマシンにおける速度状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、該異なる状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する状態の間の変換を含む。
【００４１】
本実施例において、設定された異なる状態の間の変換関係について、例えば等速降下は減速降下のみへ変換でき、静止へ変換することができないので、エレベータの運動状態が等速降下である場合に、加速度波形分類子によって加速度変化波形を照合することで属する加速度波形分類子を得ると、エレベータの運動状態として減速降下が検出され、ステートマシンにおける運動状態を減速降下に切替える。ステートマシンに基づいて、エレベータ自身の運動状態を維持し、ピーク誤差による検出全体に対する影響を回避し、検出全体のロバスト性を向上させることができる。
【００４２】
以下に、具体的な適用事例によって、上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法の具体的な実現過程を説明する。ロボットがエレベータに乗っているときの開始階数が３階、各フロアの階高が３メートルである場合を例に挙げて、ロボットがエレベータ内に位置し、静止するときの重力加速度が９．８ニュートン／平方メートルであり、エレベータ運転時に、ロボットが備える加速度センサによって、エレベータ運転時の加速度を監視し、加速度と重力加速度との差を求めて加速度変化波形を得た。加速度変化波形と加速度波形分類子とを比較することで、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を確定した。そして、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との間の対応関係に基づいて、エレベータの運動状態を得た。さらに、エレベータの一回の完全な運動状態における各時刻での加速度値及び合計時間を取得し、エレベータの実際の変位を算出することができる。例えば、エレベータの実際の変位が１２メートルであれば、１２メートル／３メートル＝４階であり、開始フロアが３階であるので、４階を加えて７階になる。
【００４３】
図８は一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。図８に示すように、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、データ取得モジュール８０２と、推算モジュール８０４と、状態検出モジュール８０６と、変位計算モジュール８０８と、フロア監視モジュール８１０とを備える。
【００４４】
データ取得モジュール８０２は、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するためのものである。
【００４５】
本実施例において、ロボットの加速度センサによって、ロボットがエレベータにつれて運動するときのＺ軸での瞬間加速度を検出できる。加速度センサによって、ロボットのｘｙｚ３つの軸での加速度を取得できる。開始階数は、ロボットのユーザにより設定することができ、例えば、ロボットがエレベータに乗り始めるときに３階にある場合に、ロボットの開始階数を３階にする。各フロアの階高は、予めにロボットをエレベータ内に乗せてエレベータを運転させ、フロアごとに停止させることによって変位を計算し、フロアごとの階高を記録することができる。
【００４６】
データ取得モジュール８０２は、更に、ロボットの加速度センサによってロボットがエレベータ内に位置する場合であってエレベータが静止する場合の複数の重力加速度値を検出し、平均して平均重力加速度値を得て、この平均重力加速度をロボットの静止時の重力加速度とするためのものである。
【００４７】
推算モジュール８０４は、該ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで該ロボットの加速度変化波形を得るためのものである。
【００４８】
状態検出モジュール８０６は、エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいてエレベータの運動方向を確定し、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係及びエレベータの運動方向に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得るためのものである。
【００４９】
本実施例において、状態検出モジュール８０６は、エレベータの加速度波形分類子の波形と該加速度変化波形とを照合し、該加速度変化波形との距離が最も小さい該加速度波形分類子の波形を取得し、該距離が最も小さい加速度波形分類子を該加速度変化波形の属する加速度波形分類子とする。
【００５０】
具体的に、エレベータの加速度波形分類子は、予めにロボットがエレベータで上昇と降下する期間の加速度波形データを記録してトレーニングすることで得られる加速度波形分類子である。
【００５１】
変位計算モジュール８０８は、該エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、該瞬間加速度に基づいて該エレベータの瞬間速度を得て、更に該エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて該エレベータが移動した実際の変位を取得するためのものである。
【００５２】
本実施例において、加速度の法則ｖｔ＝ｖ０＋ａｔによって、初期速度、瞬間加速度及び時間からエレベータの瞬間速度を算出でき、更に、速度と変位の関係ｓ＝∫ｖｔｄｔによって、エレベータが移動した実際の変位を算出する。運動状態とは速度状態である。
【００５３】
フロア監視モジュール８１０は、該エレベータが移動した実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、該エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るためのものである。
【００５４】
上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、エレベータ内のロボットの静止時の重力加速度及び運動時の瞬間加速度を取得し、加速度変化波形を求め、加速度波形分類子によって、加速度変化波形を照合し、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得る。また、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との対応関係に基づいて、エレベータの各時刻における運動状態を得る。更に、エレベータの一回の完全な運動状態の瞬間加速度及び合計時間を取得し、実際の変位を計算し、実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、エレベータが位置するフロア、即ち、ロボットが位置するフロアを得る。これによって、ロボットが各種のエレベータに乗っているときに到達するフロアの監視を実現する。
【００５５】
図９は、他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。図９に示すように、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、データ取得モジュール８０２と、推算モジュール８０４と、状態検出モジュール８０６と、変位計算モジュール８０８と、フロア監視モジュール８１０とを備えるほか、更に記録モジュール８１２と、トレーニングセット作成モジュール８１４と、分類子トレーニングモジュール８１６と、マークジュール８１８とを備える。
【００５６】
記録モジュール８１２は、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得する前に、ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するためのものである。
【００５７】
トレーニングセット作成モジュール８１４は、該記録される加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするためのものである。
【００５８】
分類子トレーニングモジュール８１６は、該サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るためのものである。
【００５９】
マークジュール８１８は、フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするためのものである。
【００６０】
図１０は他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。図１０に示すように、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、データ取得モジュール８０２と、推算モジュール８０４と、状態検出モジュール８０６と、変位計算モジュール８０８と、フロア監視モジュール８１０とを備えるほか、検出モジュール８２０と、状態更新モジュール８２２とを備える。
【００６１】
検出モジュール８２０は、該エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得て、該エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するためのものである。
【００６２】
状態更新モジュール８２２は、設定された異なる状態の間の変換関係に合致する場合に、該エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するためのものである。
【００６３】
該設定されたステートマシンにおける状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、該異なる状態の間の変換関係は静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する状態の間の変換を含む。
【００６４】
他の実施例において、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、データ取得モジュール８０２と、推算モジュール８０４と、状態検出モジュール８０６と、変位計算モジュール８０８と、フロア監視モジュール８１０と、記録モジュール８１２と、トレーニングセット作成モジュール８１４と、分類子トレーニングモジュール８１６と、マークジュール８１８と、検出モジュール８２０と、状態更新モジュール８２２とのあらゆる可能な組合せを含んでもよい。
【００６５】
当業者であれば、上記実施例方法におけるプロセスの全て又は一部は、コンピュータプログラムによって関連するハードウェアを命令して実現してもよく、上記のプログラムは、コンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体に記憶されてもよく、該プログラムが実行される場合に、上記の各方法の実施例のプロセスを含んでもよいことを理解できる。また、前記の記憶媒体は、磁気ディスク、光ディスク、リードオンリーメモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ，ＲＯＭ）等であってもよい。
【００６６】
以上に記載された実施例は、本発明の幾つかの実施形態を示したに過ぎず、その記載が具体的且つ詳細的であるが、それを本発明特許の範囲に対する制限として理解してはならない。予め断っておくべきことは、当業者にとって、本発明の思想を逸脱しない限り、若干の変化及び改善をなすことができ、これらはいずれも本発明の保護範囲に属することである。したがって、本発明特許の保護範囲は特許請求の範囲とする。
【図１】
2019507713.tif 000003
【図２】
2019507713.tif 000004
【図３】
2019507713.tif 000005
【図４】
2019507713.tif 000006
【図５】
2019507713.tif 000007
【図６】
2019507713.tif 000008
【図７】
2019507713.tif 000009
【図８】
2019507713.tif 000010
【図９】
2019507713.tif 000011
【図１０】
2019507713.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月29日(2018.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって、前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいて、エレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経って静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、
を含む、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法。
【請求項２】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップの前に、前記方法は、
ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、
前記記録された加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、
前記サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るステップと、
フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップと、を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、
エレベータの加速度波形分類子の波形と前記加速度変化波形とを照合するステップと、
前記加速度変化波形との距離が最も小さい前記加速度波形分類子の波形を取得するステップと、
前記距離が最も小さい加速度波形分類子を前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、前記方法は、
前記エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するステップと、
設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、前記エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記設定されたステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、前記異なる運動状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記エレベータの一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップは、
前記エレベータの一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
コンピュータ読取可能なコマンドが格納されているメモリと、プロセッサとを備える電子デバイスであって、前記コマンドが前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、
前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、設定されたステートマシン及びステートマシンにおける異なる運動状態の間の変換関係を取得し、変換関係及び加速度静止波形分類子と隣接する次の加速度波形分類子に基づいてエレベータの運動方向を確定し、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係、及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、
前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、
前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップとを実行させる電子デバイス。
【請求項８】
エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップの前に、前記プロセッサに、
ロボットをエレベータに乗せ、エレベータの上昇と降下期間の加速度波形を記録するステップと、
前記記録された加速度波形を複数の異なる加速度状態のサンプルトレーニングセットにカットするステップと、
前記サンプルトレーニングセットによってトレーニングすることで加速度波形分類子を得るステップと、
フロアごとの変位を取得し、各フロアの階高をマークするステップと、を実行させることを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得るステップは、
エレベータの加速度波形分類子の波形と前記加速度変化波形とを照合するステップと、
前記加速度変化波形との距離が最も小さい前記加速度波形分類子の波形を取得するステップと、
前記距離が最も小さい加速度波形分類子を前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子とするステップと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合し、前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、前記プロセッサに、
前記エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するステップと、
設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、前記エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップと、を更に実行させることを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記設定されたステートマシンにおける運動状態は、静止、加速上昇、等速上昇、減速上昇、加速降下、等速降下、減速降下を含み、前記異なる運動状態の間の変換関係は、静止から、加速上昇、等速上昇、減速上昇を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換、及び、静止から、加速降下、等速降下、減速降下を経て静止までの隣接する運動状態の間の変換を含むことを特徴とする請求項１０に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
前記エレベータの一回の完全な運動状態における前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップは、
前記エレベータの一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップを含むことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１３】
コンピュータ実行可能なコマンドを含む１つ又は複数のコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能なコマンドが１つ又は複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法を実行させるコンピュータ読取可能な不揮発性記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の実施例又は従来技術の技術方案をより明白に説明するために、以下に、実施例又は従来技術の記載に使用される図面を簡単に紹介する。もちろん、以下に記載される図面は、本発明の幾つかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働をせずにこれらの図面から他の図面を得ることができる。
【図１】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法及び装置の適用環境模式図である。
【図２】一実施例における電子デバイスの内部構造模式図である。
【図３】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法のフローチャートである。
【図４】一実施例におけるエレベータの上向き移動時の加速度、実際速度、及び変位の模式図である。
【図５】一実施例における７本の線分が対応する７つの異なる加速度波形分類子である。
【図６】エレベータのステートマシンの状態間の変換関係の模式図である。
【図７】運動状態の予測の結果の模式図である。
【図８】一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【図９】他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【図１０】他の一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置の構造ブロック図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
図２は一実施例における電子デバイスの内部構造模式図である。図２に示すように、この電子デバイスは、システムバスを介して接続されるプロセッサ、記憶媒体、メモリ及び加速度センサを備える。また、端末の記憶媒体には、操作システム及びコンピュータ読取可能なコマンドが記憶され、該コンピュータ読取可能なコマンドがプロセッサによって実行されると、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法を実現できる。該プロセッサは、計算及び制御機能を提供し、端末全体の運転をサポートするためのものである。該プロセッサは、エレベータ内に位置するロボットの静止時の重力加速度と運動時の瞬間加速度、開始階数、及び各フロアの階高を取得するステップと、前記ロボットの運動時の瞬間加速度から静止時の重力加速度を引くことで前記ロボットの加速度変化波形を得るステップと、エレベータの加速度波形分類子によって前記加速度変化波形を照合して前記加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、前記加速度波形分類子と前記エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて前記エレベータの各時刻における運動状態を得るステップと、前記エレベータの、静止から、加速、等速、減速を経て静止までを含む一回の完全な運動状態における瞬間加速度及び合計時間を取得し、前記瞬間加速度に基づいて前記エレベータの瞬間速度を得て、更に、前記エレベータの瞬間速度及び合計時間に基づいて、前記エレベータが移動した実際の変位を取得するステップと、前記エレベータが移動した実際の変位、開始階数、及び各フロアの階高に基づいて、前記エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得るステップと、を含むロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法を実行するためのものである。該電子デバイスは、ロボットに取り付けられ、加速度を処理及び監視する機能を有するデバイス等であり、スマートフォン、又はジャイロスコープ及びプロセッサを備えるデバイス等であることができる。当業者であれば、図２に示す構造は、本出願の方案に関連する一部の構造のブロック図に過ぎず、本出願の方案が適用される端末に対する限定を構成せず、具体的な端末は、図示よりも多い又は少ない部材を備えても、或いは幾つかの部材を組合せても、或いは異なる部材の配置を有してもよいことを理解できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図３は一実施例におけるロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法のフローチャートである。図３に示すように、一実施例において、ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、図２における電子デバイスにおいて実行され、以下のステップ３０２、ステップ３０４、ステップ３０６、ステップ３０８、ステップ３１０を含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ステップ３１０において、該エレベータが移動した実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、該エレベータが完全な運動状態を一回行った後に位置するフロアを得る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法では、エレベータ内のロボットの静止時の重力加速度及び運動時の瞬間加速度を取得し、加速度変化波形を求め、加速度波形分類子によって加速度変化波形を照合し、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得る。そして、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、エレベータの各時刻における運動状態を得る。更に、エレベータの一回の完全な運動状態の瞬間加速度及び合計時間を取得し、実際の変位を計算し、実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、エレベータが位置するフロア、即ち、ロボットが位置するフロアを得る。これによって、ロボットが各種のエレベータに乗っているときに到達するフロアの監視を実現する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
一実施例において、該エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得るステップの後に、該ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法は、該エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致するか否か検出するステップと、設定された異なる運動状態の間の変換関係に合致する場合に、該エレベータの運動状態を設定されたステートマシンにおける前の運動状態から次の運動状態に変換するステップとを含む。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
以下に、具体的な適用事例によって、上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視方法の具体的な実現過程を説明する。ロボットがエレベータに乗っているときの開始階数が３階、各フロアの階高が３メートルである場合を例に挙げて、ロボットがエレベータ内に位置し、静止するときの重力加速度が９．８ニュートン／平方メートルであり、エレベータ運転時に、ロボットが備える加速度センサによって、エレベータ運転時の加速度を監視し、加速度と重力加速度との差を求めて加速度変化波形を得た。加速度変化波形と加速度波形分類子の波形とを比較することで、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を確定した。そして、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との間の対応関係に基づいて、エレベータの運動状態を得た。さらに、エレベータの一回の完全な運動状態における各時刻での加速度値及び合計時間を取得し、エレベータの実際の変位を算出することができる。例えば、エレベータの実際の変位が１２メートルであれば、１２メートル／３メートル＝４階であり、開始フロアが３階であるので、４階を加えて７階になる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
上記ロボットがエレベータに乗っているときのフロア監視装置は、エレベータ内のロボットの静止時の重力加速度及び運動時の瞬間加速度を取得し、加速度変化波形を求め、加速度波形分類子によって、加速度変化波形を照合し、加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得る。また、加速度波形分類子とエレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて、エレベータの各時刻における運動状態を得る。更に、エレベータの一回の完全な運動状態の瞬間加速度及び合計時間を取得し、実際の変位を計算し、実際の変位、開始階数及び各フロアの階高に基づいて、エレベータが位置するフロア、即ち、ロボットが位置するフロアを得る。これによって、ロボットが各種のエレベータに乗っているときに到達するフロアの監視を実現する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
検出モジュール８２０は、該エレベータの加速度波形分類子によって該加速度変化波形を照合し、該加速度変化波形の属する加速度波形分類子を得て、該加速度波形分類子と該エレベータの運動状態との対応関係及び前記エレベータの運動方向に基づいて該エレベータの各時刻における運動状態を得て、該エレベータの各時刻における運動状態が設定された異なる状態の間の変換関係に合致するか否かを検出するためのものである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
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【国際調査報告】
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