技术领域

本发明属于机器人与电梯交互技术领域， 尤其涉及一种机器人远程电梯交 互系统及方法。 背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以 接受人类指挥， 又可以运行预 先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制 定的原则纲领行动。它的任务是协 助或取代人类工作的工作， 例如生产业、 建筑业， 或是危险的工作， 目前机器人 的发展迅猛， 在很多行业都得到了应用。 如在餐厅、 宾馆、 酒店等服务性行业， 服务型机器人可用于送货、 点餐等操作。

现有特定电梯的轿厢中无楼层按键， 而在每层电梯门口设有按键板， 用户通 过按键板输入需要前往的楼层按钮， 系统通过电梯调度算法分配最适合的电梯 给用户， 并通过显示屏显示告知用户到相对应的电梯等 候。该类电梯能提前获取 用户前往的准确楼层信息， 并提前告知待乘坐的电梯位置，但是仅仅适用 于人工 操作按键板， 无法适用于机器人乘坐电梯。 发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题， 而提供一种机器人远程电梯交互 系统及方法，从而实现机器人自动乘坐电梯内 无楼层按键的电梯。为了达到上述 目的， 本发明技术方案如下：

一种机器人， 包括机器人控制模块、 驱动模块、 通信模块， 所述机器人控制 模块分别电性连接所述驱动模块和所述通信模 块， 所述驱动模块基于指令控制 其电性连接的电机动作， 所述机器人控制模块电性连接传感器并接收其 反馈的 采样信息， 所述通信模块连接电梯并将乘梯信息传送至电 梯梯外外呼控制模块。

具体的， 所述机器人还包括驱动电源， 其安装于所述机器人的本体， 用以提 供机器人的驱动电能。 一种机器人与远程电梯交互系统， 电梯包括安装在每层楼电梯外部的电梯 梯外交互模块、与电梯梯外交互模块连接的电 梯梯外外呼控制模块、与电梯梯外 外呼控制模块连接的电梯梯外外呼通信模块， 电梯内设有用于识别电梯所在楼 层信息的电梯楼层信息采集模块， 所述电梯梯外交互模块内设有告知电梯控制 系统前往楼层的楼层输入模块和显示电梯控制 系统分配的可乘坐电梯代号的显 示模块，所述机器人具有安装于机器人本体的 控制模块、与机器人控制模块连通 的机器人通信模块， 所述机器人通信模块与所述电梯梯外外呼通信 模块通信连 接。

具体的，所述电梯轿厢内安装有电梯门开闭状 态获取装置，获取电梯门的开 闭状态数据。

具体的， 电梯内设有与所述机器人通信模块电性连接梯 内人机交互模块， 用 以将开关门信号送至所述机器人通信模块， 所述机器人控制模块基于指令控制 机器人进入或驶出电梯；

每层楼的一个或多个电梯轿厢共用一个所述电 梯梯外交互模块；

所述电梯梯外交互模块内设有与楼层相对应的 编码， 电梯控制系统通过识 别呼叫信号中的编码判断发出呼叫的所在楼层 ， 所述电梯梯外交互模块包括控 制电梯开关门的梯内开关门按键和显示电梯所 在楼层的梯内显示屏。

具体的，还包括安装于各个电梯轿厢内的梯上 外呼控制模块， 与梯上外呼控 制模块连接的梯上外呼通信模块， 所述电梯楼层信息采集模块连接梯上外呼控 制模块， 所述梯上外呼通信模块将轿厢位置发送给机器 人通信模块。

具体的， 所述楼层输入模块包括按键输入模块或刷卡输 入模块；

所述电梯梯外外呼控制模块与按键输入模块的 电路并联， 通过电平变化模 拟按键按压操作， 对电梯进行呼叫， 并告知电梯需要前往的准确楼层信息； 所述电梯梯外外呼控制模块与刷卡输入模块的 电路并联， 通过模拟刷卡操 作， 与电梯控制系统通信， 并告知电梯需要前往的准确楼层信息；

所述电梯梯外外呼控制模块与显示模块的电路 并联， 通过读取显示模块电 平变化获取电梯控制系统分配的电梯代号。

一种机器人与远程电梯交互方法， 包括以下步骤： 51.机器人通过其自身的通信模块与电梯梯外外 呼通信模块通信， 告知梯外 外呼控制模块机器人所要前往的准确目标楼层 信息；

52.梯外外呼控制模块通过电梯梯外交互模块告 知电梯控制系统， 机器人所 要前往的准确目标楼层信息；

S3.电梯通过识别发出电梯呼叫信号的电梯梯外 交互模块编号， 识别机器人 所在楼层， 并分配前往运输机器人的电梯轿厢代号；

S4.电梯轿厢代号通过电梯梯外交互模块的显示 屏予以显示； 电梯梯外控制 模块通过读取电梯梯外交互模块中显示屏内的 控制信号获取需要乘坐的电梯轿 厢代号， 并通过电梯梯外外呼通信模块告知机器人；

S5.机器人根据轿厢代号前往对应的侯梯位置等 待电梯；

S6.机器人通过获得电梯楼层信息采集模块发送 的电梯到达所在楼层信号， 进入电梯， 或电梯达到目标楼层信号， 驶出电梯。

具体的， 与所述电梯轿厢上的梯上外呼控制模块建立通 信获取电梯到达所 在楼层信号， 以及电梯门开启信号后， 机器人通信模块接收信号， 机器人进入电 梯；

所述电梯轿厢内的梯上外呼控制模块获取电梯 到达目标楼层信号， 以及电 梯门开启信号后， 机器人通信模块接收信号， 机器人驶出电梯， 并记录此时机器 人所在楼层信息。

具体的，所述梯外外呼控制模块获取电梯到达 所在楼层信号， 以及电梯门开 启信号后， 机器人通信模块接收信号， 机器人进入电梯；

所述梯外外呼控制模块获取电梯到达目标楼层 信号， 以及电梯门开启信号 后， 机器人通信模块接收信号， 机器人驶出电梯， 并记录此时机器人所在楼层信 息。

与现有技术相比， 本发明机器人远程电梯交互系统及方法的有益 效果主要 体现在：

能使机器人方便乘坐梯内无楼层按键选择的电 梯，减少等候时间，工作效率 更高； 避免使用梯内楼层按键选择的电梯， 使电梯的利用率最大化， 更加经久耐 用， 同时减少维护成本； 梯内可不设置梯上外呼控制模块， 使用电梯楼层信息采 集模块直接与电梯梯外外呼控制模块连接，减 少不必要的模块设置， 节约成本， 降低维护频率。 附图说明

图 1是本发明实施例的模块连接示意图之一；

图 2是本实施例的模块连接示意图之二；

图 3是本实施例的机器人与远程电梯交互方法的� �程图； 具体实施方式

下面结合附图将对本发明实施例中的技术方案 进行清楚、完整的描述，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。

实施例 1 :

参照图 1所示， 本实施例是机器人与远程电梯交互系统：

包括安装在每层楼电梯外部的电梯梯外交互模 块、 与电梯梯外交互模块连 接的电梯梯外外呼控制模块、 与电梯梯外外呼控制模块连接的电梯梯外外呼 通 信模块、 以及安装在机器人上的机器人控制模块；机器 人控制模块分别电性连接 驱动模块和机器人通信模块。机器人还包括驱 动电源，其安装于所述机器人的本 体， 用以提供机器人的驱动电能。

每层楼的一个或多个电梯轿厢共用一个电梯梯 外交互模块， 电梯梯外交互 模块内设有告知电梯控制系统前往楼层的楼层 输入模块和显示电梯控制系统分 配的可乘坐电梯代号的显示模块。

电梯梯外交互模块内设有与楼层相对应的编码 ， 电梯控制系统通过识别呼 叫信号中的编码判断发出呼叫的所在楼层。

楼层输入模块包括按键输入模块或刷卡输入模 块，

电梯梯外外呼控制模块与按键输入模块的电路 并联， 通过电平变化模拟按 键按压操作， 对电梯进行呼叫， 并告知电梯需要前往的准确楼层信息。

电梯梯外外呼控制模块与刷卡输入模块的电路 并联，通过模拟刷卡操作， 与 电梯控制系统通信告知电梯需要前往的准确楼 层信息。 电梯梯外外呼控制模块与显示模块的电路并联 ， 通过读取显示模块电平变 化获取电梯控制系统分配的电梯代号。

机器人通信模块与电梯梯外外呼通信模块无线 连接， 机器人控制模块通过 机器人通信模块和电梯梯外外呼通信模块的数 据传递， 告知电梯梯外外呼控制 模块机器人需要前往的准确楼层信息。

机器人与远程电梯交互系统还包括安装于各个 电梯轿厢内的梯上外呼控制 模块， 与梯上外呼控制模块连接的梯上外呼通信模块 ， 与梯上外呼控制模块连接 的电梯楼层信息采集模块；

电梯楼层信息采集模块用于识别电梯所在楼层 信息。 电梯楼层信息采集模 块包括安装于电梯轿厢内的楼层识别单元、 井道内每层楼中与楼层识别单元相 对应的楼层标签， 其中楼层标签与楼层数量相等。

井道内楼层标签的安装位置与电梯在每层楼停 靠时， 电梯轿厢内楼层识别 单元的位置相对应。 当轿厢停靠或经过楼层识别单元所在楼层时， 楼层识别单元 能够识别井道内对应的楼层标签，楼层识别单 元与梯上外呼控制模块连接，梯上 外呼通信模块与机器人通信模块通信连接， 梯上外呼控制模块通过梯上外呼通 信模块将轿厢位置发送给机器人通信模块。

楼层标签包括但不限于电子标签、 1C卡、 ID卡、 磁条、 二维码、 条形码或 接触式单元。

电梯轿厢内楼层识别单元与井道内楼层标签互 换， 安装在井道内的每个楼 层识别单元的接收单元编码和楼层号对应， 获取轿厢相对应位置上的楼层标签， 即轿厢所在楼层。

电梯内设有电梯梯内人机交互模块， 其包括控制电梯开关门的梯内开关门 按键和显示电梯所在楼层的梯内显示屏， 梯上外呼控制模块与梯内显示屏的线 路并联， 梯上外呼控制模块通过读取梯内显示屏的控制 信号线上的信号获得电 梯所在楼层位置并控制电梯开关门状态， 并将电梯开关门信号发送至机器人通 信模块。电梯轿厢内安装有电梯门开闭状态的 获取装置，获取电梯门的开闭状态 数据。

实施例 2 : 参照图 2所示， 区别于实施例 1 中的特征为：

电梯轿厢内无梯上外呼控制模块， 各个电梯楼层上设有电梯楼层信息采集 模块， 电梯楼层信息采集模块与每层楼的电梯梯外外 呼控制模块连接， 当轿厢停 靠或经过楼层时， 电梯楼层信息采集模块中的楼层识别单元能采 集到电梯轿厢 位置， 从而将位置信息通过电梯梯外外呼控制模块传 送给电梯梯外外呼通信模 块， 电梯梯外外呼通信模块将轿厢位置发送至机器 人通信模块。

实施例 3 :

参照图 3所示， 机器人与远程电梯交互方法， 包括如下步骤：

机器人通过其自身机器人通信模块与电梯梯外 外呼通信模块通信， 告知梯 外外呼控制模块机器人所要前往的准确目标楼 层信息；

梯外外呼控制模块通过电梯梯外交互模块告知 电梯控制系统， 机器人所要 前往的准确目标楼层信息；

电梯通过识别发出电梯呼叫信号的电梯梯外交 互模块编号， 识别机器人所 在楼层， 并分配前往运输机器人的电梯轿厢代号；

电梯轿厢代号通过电梯梯外交互模块的显示屏 予以显示；

电梯梯外控制模块通过读取电梯梯外交互模块 中显示屏内的控制信号获取 需要乘坐的电梯轿厢代号， 并通过电梯梯外外呼通信模块告知机器人；

机器人根据轿厢代号前往对应的侯梯位置等待 电梯；

电梯轿厢内的梯上外呼控制模块与机器人通信 模块建立通信， 电梯楼层信 息采集模块将电梯到达所在楼层信号发送至梯 上外呼控制模块， 并进而发送给 机器人通信模块， 机器人通信模块接收信号， 机器人进入电梯； 另外机器人也可 通过自身传感器识别电梯是否到达， 如通过自身的激光雷达传感器或者超声波 测距传感器识别电梯门是否开启， 电梯门开启， 则电梯到达， 机器人进入电梯。

电梯轿厢内的梯上外呼控制模块与机器人通信 模块建立通信， 电梯楼层信 息采集模块将电梯到达目标楼层信号发送至梯 上外呼控制模块， 电梯梯内人机 交互模块的电梯门开启信号， 机器人通信模块接收信号， 机器人驶出电梯， 并记 录此时机器人所在楼层信息。

实施例 4 : 与实施例 3的区别特征在于：

机器人根据轿厢代号前往对应的侯梯位置等待 电梯； 之后，

电梯楼层信息采集模块与每层楼的电梯梯外外 呼控制模块连接， 当轿厢停 靠或经过楼层时， 电梯楼层信息采集模块中的楼层识别单元能采 集到电梯轿厢 位置；

电梯梯外外呼控制模块与机器人通信模块建立 通信， 电梯楼层信息采集模 块将电梯到达所在楼层信号发送至电梯梯外外 呼控制模块， 电梯梯内人机交互 模块的电梯门开启信号， 机器人通信模块接收信号， 机器人进入电梯；

电梯梯外外呼控制模块与机器人通信模块建立 通信， 电梯楼层信息采集模 块将电梯到达目标楼层信号发送至电梯梯外外 呼控制模块， 机器人通信模块接 收信号， 并判断出电梯门开启后， 机器人驶出电梯， 并记录此时机器人所在楼层 信息。

应用上述实施例时， 能使机器人方便乘坐梯内无楼层按键选择的电 梯，减少 等候时间， 工作效率更高； 避免使用梯内楼层按键选择的电梯， 使电梯的利用率 最大化， 更加经久耐用， 同时减少维护成本； 梯内可不设置梯上外呼控制模块， 使用电梯楼层信息采集模块直接与电梯梯外外 呼控制模块连接， 减少不必要的 模块设置， 节约成本， 降低维护频率。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。 对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做 出若干变形和改进，这些都属于本 发明的保护范围。