一种运动和位置双向同步方法与流程

本发明涉及智能机器人领域，尤其涉及一种运动和位置双向同步方法。

背景技术：

随着智能机器人技术的发展，智能机器人已开始走进日常生活，在家庭、商业、工业等各种环境中得到广泛应用。同时实现智能设备与机器人之间的运动状态人机交互技术和移动状态人机交互技术也异常重要。

目前现有技术中的运动状态的人机交互技术往往通过智能设备控制机器人来进行运动状态的交互；并且现有技术中的移动状态的人机交互技术也往往通过智能设备发送指令让机器人改变移动状态。上述均通过智能设备控制机器人来实现人机交互的技术，主要是通过触屏远程或现场控制智能服务机器人，这种交互技术是单向交互。所以需要一种双向交互技术，以实现机器人与智能设备的双向同步。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在通过机器人将实体运动状态数据发送给智能设备，智能设备根据实体运动状态数据在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态；并且智能设备将虚拟运动状态数据发送给机器人，机器人根据虚拟运动状态数据以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态；从而实现运动状态交互的同步信息的有效传递，进而实现运动状态的双向同步工作的运动和位置双向同步方法。

具体技术方案如下：

一种运动和位置双向同步方法，应用于智能设备和机器人的通信交互中；其中，智能设备包括第一显示装置；

运动和位置双向同步方法包括智能设备和机器人的第一运动同步方法，具体包括以下步骤：

步骤a1，机器人采集机器人的实体运动状态的第一运动数据发送给智能设备；

步骤a2，智能设备根据第一运动数据对能够呈现在智能设备上的虚拟机器人进行数据设置，以在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态，并将虚拟机器人显示在第一显示装置上；

其中，虚拟机器人与机器人相对应；

运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第二运动同步方法，具体包括以下步骤：

步骤b1，智能设备采集呈现在智能设备上的虚拟机器人的虚拟运动状态的第二运动数据发送给机器人；

步骤b2，机器人根据第二运动数据对实体运动状态进行数据设置，以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第一位置同步方法，具体包括以下步骤：

步骤c1，机器人实时采集机器人在实体移动状态中的实体位置数据发送给智能设备；

步骤c2，智能设备根据实体位置数据实时生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态，并将虚拟移动状态实时显示在第一显示装置内设的虚拟地图上；

运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第二位置同步方法，具体包括以下步骤：

步骤d1，智能设备实时采集呈现在智能设备上的虚拟地图上的虚拟移动状态中的虚拟位置数据发送给机器人；

步骤d2，机器人根据虚拟位置数据实时进行数据设置，以进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，当步骤a1中的机器人采集的当前的第一运动数据与固有的第一运动数据不同时，采用第一运动同步方法；和/或

当步骤b1中的智能设备采集的当前的第二运动数据与固有的第二运动数据不同时，采用第二运动同步方法。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，当步骤c1中的机器人采集的当前的实体移动状态的所有实体位置数据与固有的实体移动状态的所有实体位置数据不同时，采用第一位置同步方法；和/或

当步骤d1中的智能设备采集的当前的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据与固有的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据不同时，采用第二位置同步方法。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，机器人包括多个运动部位；

步骤a1具体包括：

步骤a11，机器人采集每个运动部位的运动数据，并进行整合以得到第一运动数据；

步骤a12，机器人将第一运动数据发送给智能设备。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，步骤a2具体包括以下步骤：

步骤a21，智能设备接收第一运动数据；

步骤a22，智能设备根据第一运动数据中对能够呈现在智能设备上的每个虚拟运动状态部位进行数据设置，以得到每个虚拟运动状态数据；

其中，虚拟运动状态部位与运动部位相对应；

步骤a23，智能设备根据每个运动数据在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，机器人包括多个运动部位；

步骤b1具体包括以下步骤：

步骤b11，第一显示装置显示包括多个虚拟运动状态部位的虚拟机器人；

其中，虚拟运动状态部位与运动部位相对应；

步骤b12，智能设备采集每个虚拟运动状态部位的虚拟运动状态数据，以得到第二运动数据；

步骤b13，智能设备将第二运动数据发送给机器人。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，步骤b2具体包括以下步骤：

步骤b21，机器人接收第二运动数据；

步骤b22，机器人根据第二运动数据中的每个虚拟运动状态数据对机器人上相对应的运动部位进行数据设置，以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态。

优选的，运动和位置双向同步方法，其中，机器人包括位置传感器；

步骤c1具体包括以下步骤：

步骤c11，机器人实时采集在实体移动状态中的位置传感器感应到的实体位置数据；

步骤c12，机器人实时将实体位置数据发送给智能设备；和/或

步骤c2具体包括以下步骤：

步骤c21，智能设备实时接收实体位置数据；

步骤c22，智能设备实时根据实体位置数据生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态；

步骤c23，第一显示装置内设的虚拟地图上显示虚拟移动状态。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过机器人将实体运动状态数据发送给智能设备，智能设备根据实体运动状态数据在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态；并且智能设备将虚拟运动状态数据发送给机器人，机器人根据虚拟运动状态数据以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态；从而实现运动状态交互的同步信息的有效传递，进而实现运动状态的双向同步工作。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明运动和位置双向同步方法实施例的第一运动同步方法的流程图；

图2为本发明运动和位置双向同步方法实施例的第二运动同步方法的流程图；

图3为本发明运动和位置双向同步方法实施例的第一位置同步方法的流程图；

图4为本发明运动和位置双向同步方法实施例的第二位置同步方法的流程图；

图5为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤a1的流程图；

图6为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤a2的流程图；

图7为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤b1的流程图；

图8为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤b2的流程图；

图9为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤c1的流程图；

图10为本发明运动和位置双向同步方法实施例的步骤c2的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种运动和位置双向同步方法，应用于智能设备和机器人的通信交互中；其中，智能设备包括第一显示装置；

运动和位置双向同步方法包括智能设备和机器人的第一运动同步方法，如图1所示，具体包括以下步骤：

步骤a1，机器人采集机器人的实体运动状态的第一运动数据发送给智能设备；

步骤a2，智能设备根据第一运动数据对能够呈现在智能设备上的虚拟机器人进行数据设置，以在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态，并将虚拟机器人显示在第一显示装置上；

其中，虚拟机器人与机器人相对应；

运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第二运动同步方法，如图2所示，具体包括以下步骤：

步骤b1，智能设备采集呈现在智能设备上的虚拟机器人的虚拟运动状态的第二运动数据发送给机器人；

步骤b2，机器人根据第二运动数据对实体运动状态进行数据设置，以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态。

在上述实施例中，机器人通过通信交互将实体运动状态的第一运动数据发送给智能设备，智能设备根据第一运动数据在能够呈现在智能设备上的虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态，从而实现机器人到智能设备同步信息的有效传递，进而实现机器人到智能设备的运动交互的同步方法；智能设备通过通信交互将虚拟机器人的虚拟运动状态的第二运动数据发送给机器人，机器人根据第二运动数据进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态；从而实现智能设备到机器人之间的同步信息的有效传递，进而实现智能设备到机器人的运动交互的同步方法，因此实现智能设备到机器人的运动交互的双向同步工作。

进一步地，在上述实施例中，通信交互为近距离无线通信交互或者远距离通讯交互。

进一步地，作为优选的实施方式，通信交互可以为蓝牙、wifi、射频、3g/4g等各种无线通讯方式。

进一步地，作为优选的实施方式，智能设备可以设置有一个第一显示装置(其中第一显示装置的数量不限定为一个)，其中第一显示装置可以为设置有输入功能的屏幕，方便使用者在屏幕上输入或调整同步信息；机器人可以为连接有控制设备(其中，控制设备可以为上述智能设备)，使用者可以通过控制设备来控制机器人更换移动或运动交互。

进一步地，在上述实施例中，如图5所示，机器人包括多个运动部位；

步骤a1具体包括：

步骤a11，机器人采集每个运动部位的运动数据，并进行整合以得到第一运动数据；

步骤a12，机器人将第一运动数据发送给智能设备。

进一步地，在上述实施例中，如图6所示，步骤a2具体包括以下步骤：

步骤a21，智能设备接收第一运动数据；

步骤a22，智能设备根据第一运动数据中对能够呈现在智能设备上的每个虚拟运动状态部位进行数据设置，以得到每个虚拟运动状态数据；

其中，虚拟运动状态部位与运动部位相对应；

步骤a23，智能设备根据每个运动数据在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态。

在上述实施例中，智能设备与机器人建立通信交互，机器人包括多个运动部位，机器人通过采集每个运动部位的运动数据来得到第一运动数据，并且将第一运动数据发送给智能设备，而后智能设备根据第一运动数据中的每个运动数据对能够呈现在智能设备上的虚拟机器人的每个相对应的虚拟运动状态部位进行数据设置，在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态，从而实现机器人到智能设备同步运动交互信息的有效传递，进而实现机器人到智能设备的运动交互同步。

进一步地，作为优选的实施方式，机器人包括多个运动部位，使用者通过控制设备设置机器人的实体运动状态的第一运动数据，例如使用者将机器人的实体运动状态设置为面朝北，速度为7m/s的跑步运动，此时机器人的运动部位包括四肢，机器人采集四肢的运动数据(此时的运动数据包括运动速度，运动方向)，并进行整合以得到第一运动数据发送给智能设备，智能设备根据根据第一运动数据中的左手、右手、左腿和右腿的运动数据依次对能够呈现在智能设备上的虚拟机器人的左手、右手、左腿和右腿进行数据设置，从而在虚拟机器人上进行与实体运动状态相对应的虚拟运动状态，并将进行虚拟运动状态的虚拟机器人显示在第一显示装置上，从而实现机器人到智能设备同步运动交互信息的有效传递，进而实现机器人到智能设备的运动交互同步。

进一步地，在上述实施例中，如图7所示，机器人包括多个运动部位；

步骤b1具体包括以下步骤：

步骤b11，第一显示装置显示包括多个虚拟运动状态部位的虚拟机器人；

其中，虚拟运动状态部位与运动部位相对应；

步骤b12，智能设备采集每个虚拟运动状态部位的虚拟运动状态数据，以得到第二运动数据；

步骤b13，智能设备将第二运动数据发送给机器人。

进一步地，在上述实施例中，如图8所示，步骤b2具体包括以下步骤：

步骤b21，机器人接收第二运动数据；

步骤b22，机器人根据第二运动数据中的每个虚拟运动状态数据对机器人上相对应的运动部位进行数据设置，以进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态。

在上述实施例中，智能设备与机器人建立通信交互，智能设备通过采集呈现在智能设备上的虚拟机器人的每个虚拟运动状态部位的虚拟运动状态数据来得到第二运动数据，并且将第二运动数据发送给机器人，而后机器人根据第二运动数据中的每个虚拟运动状态数据对每个相对应的运动部位进行运动数据设置，以进行进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态，从而实现智能设备到机器人同步运动交互信息的有效传递，进而实现智能设备到机器人的运动交互同步。

进一步地，作为优选的实施方式，第一显示装置可以为设置有输入功能的屏幕。

进一步地，作为优选的实施方式，使用者通过屏幕将虚拟机器人的虚拟运动状态设置为面朝北，速度为7m/s的跑步运动，此时虚拟机器人的运动部位包括四肢，智能设备采集虚拟机器人的四肢的运动数据，并进行整合以得到第二运动数据发送给机器人，机器人根据第二运动数据中的左手、右手、左腿和右腿的虚拟运动状态数据依次对自身的左手、右手、左腿和右腿的进行运动数据设置，从而进行与虚拟运动状态相对应的实体运动状态，从而实现智能设备到机器人同步运动交互信息的有效传递，进而实现智能设备到机器人的运动交互同步。

进一步地，在上述实施例中，运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的一第一位置同步方法，如图3所示，具体包括以下步骤：

运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第一位置同步方法，具体包括以下步骤：

步骤c1，机器人实时采集机器人在实体移动状态中的实体位置数据发送给智能设备；

步骤c2，智能设备根据实体位置数据实时生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态，并将虚拟移动状态实时显示在第一显示装置内设的虚拟地图上；

实体移动状态包括机器人的起点位置和终点位置，以及机器人从起点位置到终点位置中的每个移动位置。

进一步地，作为优选的实施方式，当机器人进行实体移动时，如果机器人在预设时间内没有继续移动，则认为机器人停止移动，并且将机器人所在的当前位置设置为终点位置。

其中预设时间根据用户需求自设定。

运动和位置双向同步方法还包括智能设备和机器人的第二位置同步方法，如图4所示，具体包括以下步骤：

步骤d1，智能设备实时采集呈现在智能设备上的虚拟地图上的虚拟移动状态中的虚拟位置数据发送给机器人；

步骤d2，机器人根据虚拟位置数据实时进行数据设置，以进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态。

虚拟移动状态包括与起点位置相对应的虚拟起点位置和与终点位置相对应的虚拟终点位置，以及从虚拟起点位置到虚拟终点位置中的每个移动位置。

在上述实施例中，机器人通过通信交互将机器人在机器人进行实体移动状态中的实体位置数据实时发送给智能设备，智能设备实体位置数据实时生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态，并将虚拟移动状态实时显示在第一显示装置内设的虚拟地图上，从而实现机器人到智能设备同步信息的有效传递，进而实现机器人到智能设备的移动交互的同步方法；智能设备通过通信交互将虚拟移动状态中的虚拟位置数据实时发送给机器人，机器人虚拟位置数据实时进行数据设置，以进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态；从而实现智能设备到机器人之间的同步信息的有效传递，进而实现智能设备到机器人的移动交互的同步方法，因此实现智能设备到机器人的移动交互的双向同步工作。

进一步地，在上述实施例中，如图9所示，机器人包括位置传感器；

步骤c1具体包括以下步骤：

步骤c11，机器人实时采集在实体移动状态中的位置传感器感应到的实体位置数据；

步骤c12，机器人实时将实体位置数据发送给智能设备。

进一步地，在上述实施例中，如图10所示，步骤c2具体包括以下步骤：

步骤c21，智能设备实时接收实体位置数据；

步骤c22，智能设备实时根据实体位置数据生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态；

步骤c23，第一显示装置内设的虚拟地图上显示虚拟移动状态。

进一步地，作为优选的实施方式，将机器人当前所在的位置定义为起点位置，机器人实时采集在实体移动状态中的位置传感器感应到的实体位置数据发送给智能设备，智能设备实时根据实体位置数据生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态，并显示在第一显示装置内设的虚拟地图上。即虚拟地图上实时显示机器人的实时位置。

智能设备根据虚拟机器人所在的当前位置(将虚拟机器人所在的当前位置设定为起点位置)和终点位置控制虚拟机器人进行移动，即让虚拟机器人进行虚拟移动状态，并且智能设备实时采集呈现在智能设备上的虚拟地图上的虚拟移动状态中的虚拟位置数据发送给机器人；机器人根据虚拟移动数据中实时进行数据设置，以进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态，直到机器人到达虚拟终点位置。

进一步地，作为优选的实施方式，设置有虚拟机器人，使用者在智能设备上的虚拟地图上选择虚拟终点位置，智能设备根据虚拟机器人所在的当前位置(将虚拟机器人所在的当前位置设定为起点位置)和终点位置控制虚拟机器人进行移动，即让虚拟机器人进行虚拟移动状态，并且智能设备实时采集呈现在智能设备上的虚拟地图上的虚拟移动状态中的虚拟位置数据发送给机器人；机器人根据虚拟移动数据中实时进行数据设置，以进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态，直到机器人到达虚拟终点位置。

进一步地，作为优选的实施方式，机器人可以自主改变移动，例如机器人自动移动自身在实体移动状态中的移动，并实时将在实体移动状态中的实体位置数据发送给智能设备，智能设备根据实体位置数据实时生成与实体移动状态相对应的虚拟移动状态，并显示在智能设备的第一显示装置内设的虚拟地图上，从而实现机器人到智能设备同步移动交互信息的有效传递，进而实现机器人到智能设备的移动交互同步。

进一步地，作为优选的实施方式，使用者通过第一显示装置移动虚拟机器人在虚拟移动状态中的移动，智能设备实时采集呈现在智能设备上的第一显示装置内设的虚拟地图上的虚拟移动状态中的虚拟位置数据发送给机器人，机器人根据虚拟位置数据进行在实体移动状态中的移动，从而进行与虚拟移动状态相对应的实体移动状态，并实现智能设备到机器人同步移动交互信息的有效传递，进而实现智能设备到机器人的移动交互同步。

进一步地，在上述实施例中，当步骤a1中的机器人采集的当前的第一运动数据与固有的第一运动数据不同时，采用第一运动同步方法。

例如，使用者可以根据需要并通过上述控制设备来改变第一运动数据，从而导致机器人采集到的第一运动数据发生变化，进而触发第一运动同步方法。

例如，机器人自动改变第一运动数据，从而导致机器人采集到的第一运动数据发生变化，进而触发第一运动同步方法。

进一步地，在上述实施例中，当步骤b1中的智能设备采集的当前的第二运动数据与固有的第二运动数据不同时，采用第二运动同步方法。

例如，使用者可以根据需要并通过上述具有输入功能的屏幕来改变第二运动数据，从而导致机器人采集到的第二运动数据发生变化，进而触发第二运动同步方法。

例如，智能设备自动改变第二运动数据，从而导致智能设备采集到的第二运动数据发生变化，进而触发第二运动同步方法。

进一步地，在上述实施例中，当步骤c1中的机器人采集的当前的实体移动状态的所有实体位置数据与固有的实体移动状态的所有实体位置数据不同时，采用第一位置同步方法。

例如，使用者可以根据需要并通过上述控制设备来改变实体移动状态，从而导致机器人采集到的实体移动状态的所有实体位置数据发生变化，进而触发第一位置同步方法。

例如，机器人自动改变实体移动状态，从而导致机器人采集到的实体移动状态的所有实体位置数据发生变化，进而触发第一位置同步方法。

进一步地，在上述实施例中，当步骤d1中的智能设备采集的当前的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据与固有的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据不同时，采用第二位置同步方法。

例如，使用者可以根据需要并通过上述具有输入功能的屏幕来改变虚拟移动状态，从而导致机器人采集到的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据发生变化，进而触发第二位置同步方法。

例如，智能设备自动改变虚拟移动状态，从而导致智能设备采集到的虚拟移动状态的所有虚拟位置数据发生变化，进而触发第二位置同步方法。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。