本发明涉及机器人控制技术领域，具体涉及一种姿态感应遥控装置控制机器人运动方法。
背景技术：
全向底盘是一种能够360度旋转的底盘，在机器人上广泛使用。现有技术中，其遥控器获取遥控器本体的信息，控制机器人全向底盘的运动过程十分复杂，且都是双手握持控制。
技术实现要素：
为解决上述存在的问题，本发明提供一种姿态感应遥控装置控制机器人运动方法，单手可以超控姿态感应遥控装置控制机器人运动，且姿态感应遥控装置控制机器人运动的方法简单，控制过程中计算量小，机器人的响应速度快，运动灵活。
一种姿态感应遥控装置控制机器人运动方法，姿态感应遥控装置设有控制器、姿态传感器、电位开关和无线通信模块；控制器、姿态传感器、电位开关和无线通信模块电性连接；
姿态传感器，用于获取姿态感应遥控装置的倾角信息以及指向信息；
电位开关，能够向左右两个方向拨动；
控制器，能够将姿态传感器获得的姿态感应遥控装置倾角信息、指向信息以及电位开关偏离中心位置的角度信息转化成控制指令，其中姿态感应遥控装置倾角信息用于控制机器人的运动速度，姿态感应遥控装置指向信息用于控制机器人前后左右运动的方向，电位开关偏离中心位置的角度信息用于控制机器人的旋转方向以及旋转速度，电位开关向一个拨动时顺时针旋转，向另一方向拨动时，逆时针旋转；
无线通信模块，用于将控制器生成的控制指令发送给机器人，以控制机器人的运动。
作为本发明的进一步选择：姿态感应遥控装置姿态通过姿态传感器转换为倾角信息以及指向信息的方法为：向量m表示姿态感应遥控装置的方向，向量m'为向量m在xoy平面上的投影，α为向量m与z轴正方向之间的夹角，向量m'的方向为指向信息，用于控制机器人的移动方向，角度α为倾角信息，用于控制机器人运动速度的大小。
作为本发明的进一步选择：在控制器中设置两个角度参数θ和γ作为阈值，当α<θ时，机器人的速度为0，当α>γ时，机器人速度为设定的最大值，当θ≤α≤γ，机器人的速度大小由参数α控制。
作为本发明的进一步选择：电位开关位于姿态感应遥控装置的正面，姿态感应遥控装置的背面设有与控制器电性连接的开关按钮和姿态感应遥控装置姿态初始化按钮，在确定好姿态感应遥控装置初始状态后，按下姿态感应遥控装置姿态初始化按钮，使得姿态感应遥控装置当前姿态为初始状态。
作为本发明的进一步选择：机器人包括三个转向轮，分别为绕圆周等距离设置的第一转向轮、第二转向轮和第三转向轮，其中第一转向轮的运动方向与姿态传感器的左右方向相对应。
作为本发明的进一步选择：姿态感应遥控装置倾斜控制机器人的前后左右运动，机器人在平移的过程中，位置发生变化，机器人的机头朝向不发生变化，具体的移动方式为以下四种：
（1）向前倾斜姿态感应遥控装置，第二转向轮和第三转向轮以相同大小的速度运动，且由机器人里面向外面看，第二转向轮顺时针旋转，第三转向轮逆时针旋转，机器人向前平移；
（2）向后倾斜姿态感应遥控装置，第二转向轮和第三转向轮以相同大小的速度运动，且由机器人里面向外面看，第二转向轮逆时针旋转，第三转向轮顺时针旋转，机器人向后平移；
（3）向左倾斜姿态感应遥控装置，由机器人里面向外面看，第一转向轮逆时针旋转，机器人向左平移；
（4）向右倾斜姿态感应遥控装置，由机器人里面向外面看，第一转向轮顺时针旋转，机器人向右平移。
作为本发明的进一步选择：拨动电位开关控制机器人的旋转，机器人在旋转的过程中，位置不发生变化，围绕机器人中心点自旋，具体的旋转方式为以下两种：
（1）向左拨动开关，机器人逆时针运动；
（2）向右拨动开关，机器人顺时针运动。
本发明的有益效果：单手可以超控姿态感应遥控装置控制机器人运动，且姿态感应遥控装置控制机器人运动的方法简单，控制过程中计算量小，机器人的响应速度快，运动灵活。
附图说明
图1是本发明姿态感应遥控装置的结构示意图。
图2是本发明机器人的结构示意图。
图3是本发明姿态感应遥控装置姿态计算原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例只用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明一种姿态感应遥控装置控制机器人运动方法，如图1所示，姿态感应遥控装置1设有控制器、姿态传感器、电位开关11和无线通信模块；控制器、姿态传感器、电位开关和无线通信模块电性连接；
姿态传感器，用于获取姿态感应遥控装置的倾角信息以及指向信息；
电位开关，能够向左右两个方向拨动；
控制器，能够将姿态传感器获得的姿态感应遥控装置倾角信息、指向信息以及电位开关偏离中心位置的角度信息转化成控制指令，其中姿态感应遥控装置倾角信息用于控制机器人的运动速度，姿态感应遥控装置指向信息用于控制机器人前后左右运动的方向，电位开关偏离中心位置的角度信息用于控制机器人的旋转方向以及旋转速度，电位开关向一个拨动时顺时针旋转，向另一方向拨动时逆时针旋转；
无线通信模块，用于将控制器生成的控制指令发送给机器人。
图2所示为机器人结构示意图。机器人包括三个转向轮，分别为等距离设置的第一转向轮21、第二转向轮22和第三转向轮23，能够实现机器人360度方向的前后左右运动。
姿态感应遥控装置姿态（由使用者控制姿态感应遥控装置姿态）通过姿态传感器转换为倾角信息以及指向信息的方法：如图3所示，向量m表示姿态感应遥控装置的方向，向量m'为向量m在xoy平面上的投影，α为向量m与z轴正方向之间的夹角。向量m'的方向为指向信息，用于控制机器人的移动方向，角度α为倾角信息，用于控制机器人运动速度的大小。当姿态感应遥控装置如图1摆放时，向量m与z轴重合。
在控制器中设置两个角度参数θ和γ作为阈值，当α<θ时，机器人的速度为0，当α>γ时，机器人速度为设定的最大值，当θ≤α≤γ，机器人的速度大小由参数α控制。
机器人的速度大小与参数α可以呈一定的线性关系，也可以是非线性关系。
姿态感应遥控装置倾斜控制机器人的前后左右运动。机器人在平移的过程中，位置发生变化，机器人的机头朝向不发生变化。具体的移动方式可分为以下四种：
（1）向前倾斜姿态感应遥控装置，第二转向轮和第三转向轮以相同大小的速度运动，且由机器人里面向外面看，第二转向轮顺时针旋转，第三转向轮逆时针旋转，机器人向前平移；
（2）向后倾斜姿态感应遥控装置，第二转向轮和第三转向轮以相同大小的速度运动，且由机器人里面向外面看，第二转向轮逆时针旋转，第三转向轮顺时针旋转，机器人向后平移；
（3）向左倾斜姿态感应遥控装置，由机器人里面向外面看，第一转向轮逆时针旋转，机器人向左平移；
（4）向右倾斜姿态感应遥控装置，由机器人里面向外面看，第一转向轮顺时针旋转，机器人向右平移。
由于向前后姿态感应遥控装置，其第二转向轮和第三转向轮都是相同大小的速度，向左右倾斜姿态感应遥控装置，只有第一转向轮运动。控制过程中计算量小，机器人的响应速度快，运动灵活。
上述四种状态的任意两种状态的合成，呈90度夹角的两种倾斜属于有效合成，比如，向前倾斜和向左倾斜是有效合成；呈180度夹角的两种倾斜属于无效合成，比如，向前倾斜和向后倾斜是无效合成。机器人根据不同方向上分量的大小确定移动方向。
拨动电位开关控制机器人的旋转。机器人在旋转的过程中，位置不发生变化，围绕机器人中心点自旋。具体的旋转方式可分为以下两种：
（1）向左拨动开关，机器人逆时针运动；
（2）向右拨动开关，机器人顺时针运动。
上述两种操作状态（姿态感应遥控装置倾斜和拨动电位开关）的合成，机器人在平移的过程中同时发生旋转运动。
电位开关11位于姿态感应遥控装置的正面，姿态感应遥控装置的背面设有与控制器电性连接的开关按钮和姿态感应遥控装置姿态初始化按钮。在确定好姿态感应遥控装置初始状态后，按下姿态感应遥控装置姿态初始化按钮，使得姿态感应遥控装置当前姿态为初始状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。