本公开的实施例涉及自动控制领域，特别是涉及一种amr移动机器人的顶升机构控制方法、系统、电子设备。
背景技术：
1、随着自动化和智能化技术的不断发展，amr自主移动机器人在工业、物流、医疗等领域的应用越来越广泛。amr移动机器人具有自主导航、避障、搬运等功能，可以大大提高工作效率和安全性。然而，在某些复杂场景中，amr移动机器人不仅需要实现基本的移动和避障功能，还需要进行精确的顶升操作，如货架的存取、货物的搬运等。这就要求amr移动机器人具备更高的智能化水平和更复杂的控制系统。
2、传统的amr移动机器人在进行顶升操作时，往往依赖于预设的程序和固定的路径规划，无法很好地适应动态变化的环境和复杂的任务需求。此外，传统的控制方法在安全性方面也存在一定的局限性，无法及时应对突发情况和未知障碍物，容易导致事故的发生。
3、该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，并因此，其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
2、本公开的一些实施例提出了amr移动机器人的顶升机构控制方法、系统、电子设备，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
3、为实现所述目的，第一方面，本公开的一些实施例提供了一种amr移动机器人的顶升机构控制方法，该方法包括以下步骤：
4、s1、初始化amr移动机器人及其顶升机构，通过执行自检程序确保工作组件处于正常工作状态，并建立与控制系统的通信连接；
5、s2、通过集成在amr移动机器人上的多种传感器实时监测周围环境，将所述多种传感器采集到的数据进行融合处理以获取障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置、形状和动态信息；
6、s3、利用路径规划算法，根据所述障碍物信息和目标位置生成无碰撞的避障路径，并基于所述避障路径生成控制指令，通过控制系统指导amr移动机器人沿所述避障路径移动；
7、s4、当amr移动机器人到达所述目标位置后，响应于所述控制系统接收到顶升指令，分析顶升机构的状态参数，判断顶升机构是否满足预设的安全条件；
8、s5、若顶升机构被判定为满足安全条件，则控制系统生成相应的顶升控制指令；和/或，若不满足安全条件，则触发警报系统并立即停止顶升操作。
9、作为本文的一个实施例，所述s1包括以下步骤：
10、s11、启动amr移动机器人，执行自检程序，所述自检程序包括电源状态检查、机械部件完整性验证、传感器校准以及通信系统测试；
11、s12、通过加密协议建立amr移动机器人与控制系统的无线通信连接；
12、s13、控制顶升机构执行初始化操作，所述初始化操作包括电机测试、限位开关检查以及安全机制的激活。
13、作为本文的一个实施例，上述s2包括以下步骤：
14、s21、使用激光雷达传感器进行360度环境扫描，获取障碍物的距离和角度数据；
15、s22、利用高分辨率相机捕捉周围环境的详细图像，通过图像处理算法提取障碍物的轮廓和特征；
16、s23、结合激光雷达传感器的距离数据和相机的图像信息，通过数据融合算法生成障碍物地图。
17、作为本文的一个实施例，上述s3包括以下步骤：
18、s31、采用基于dijkstra算法的路径规划方法，根据障碍物地图和目标位置计算出最优避障路径；
19、s32、将计算出的避障路径转换为避障控制指令，所述避障控制指令包括速度、转向和加速度参数；
20、s33、通过控制系统实时跟踪amr移动机器人的位置和姿态，动态调整避障控制指令以确保机器人沿所述避障路径移动。
21、作为本文的一个实施例，上述s5包括以下步骤：
22、s51、定义安全条件为顶升机构的位置误差小于预设阈值、速度在预设范围内且负载不超过最大允许值；
23、s52、利用实时获取的顶升机构状态数据，通过式(1)计算安全指数，所述顶升机构状态数据包括位置、速度和负载信息，
24、s＝|p-pt|<ε∧vmin≤v≤vmax∧l≤lmax (1)
25、其中，p为当前位置，pt为目标位置，v为当前速度，vmin和vmax为速度范围的最小值和最大值，l为当前负载，lmax为最大允许负载；
26、s53、如果所述安全指数计算结果为真，则判定顶升机构处于安全状态，并允许执行顶升操作。
27、作为本文的一个实施例，上述方法还包括：
28、s61、利用激光雷达传感器进行环境扫描，获取障碍物的距离和角度数据；
29、s62、利用深度相机捕捉环境的详细图像信息；
30、s63、通过slam技术将激光雷达和深度相机的数据进行融合，构建并实时更新包含障碍物位置、形状及可行走区域的三维环境地图；
31、s64、建立环境地图数据库，将静态障碍物信息以及可行走区域信息存储于其中，并根据环境的变化实时更新所述地图数据库；
32、s65、在amr移动机器人工作过程中，基于amr移动机器人的运动模型和传感器采集到的实时数据，通过数据融合算法计算机器人的位置和姿态，生成amr移动机器人的导航策略。
33、作为本文的一个实施例，上述方法还包括：
34、s651、收集历史导航场景数据，包括amr移动机器人在不同环境下的路径规划、控制指令及对应的环境感知信息；
35、s652、利用强化学习算法，将收集到的所述历史导航场景数据作为训练集，构建并训练导航策略模型，所述导航策略模型的训练集包括amr移动机器人在不同环境下的路径规划结果、控制指令序列以及对应的环境感知信息，所述导航策略模型的输入为环境感知信息，输出为路径规划结果或控制指令；
36、s653、根据当前环境状态，采用梯度下降算法计算损失函数对模型参数进行更新；
37、s654、根据路径长度、碰撞风险等因素定义奖励函数，利用奖励函数评估生成路径或控制指令的优劣，并通过与环境的交互进行模型参数的更新；
38、s655、将训练得到的导航策略模型部署到amr移动机器人的控制系统中。
39、作为本文的一个实施例，上述方法还包括：
40、s71、利用激光雷达传感器或深度相机获取环境的原始感知数据，所述原始感知数据包括三维点云数据；
41、s72、对原始感知数据进行预处理，所述预处理包括滤波、去噪和数据配准；
42、s73、结合预处理后的所述感知数据，通过点云处理算法进行环境分割和特征提取，识别出环境中的静态障碍物和可行走区域；
43、s74、将识别出的静态障碍物信息和可行走区域信息融合到已有的环境地图中，更新地图数据以反映环境变化；
44、s75、在amr移动机器人导航过程中，实时将新的感知数据与更新后的地图数据进行匹配，实现精确的定位和障碍物避障。
45、第二方面，本公开的一些实施例提供了amr移动机器人的顶升机构控制系统，该系统包括：
46、初始化模块，用于初始化amr移动机器人及其顶升机构，通过执行自检程序确保工作组件处于正常工作状态，并建立与控制系统的通信连接；
47、环境感知模块，用于通过集成在amr移动机器人上的多种传感器实时监测周围环境，将所述多种传感器采集到的数据进行融合处理以获取障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置、形状和动态信息；
48、路径规划模块，用于利用路径规划算法，根据所述障碍物信息和目标位置生成无碰撞的避障路径，并基于所述避障路径生成控制指令，通过控制系统指导amr移动机器人沿所述避障路径移动；第一控制模块，用于当amr移动机器人到达所述目标位置后，响应于所述控制系统接收到顶升指令，分析顶升机构的状态参数，判断顶升机构是否满足预设的安全条件；第二控制模块，若顶升机构被判定为满足安全条件，则控制系统生成相应的顶升控制指令；和/或，若不满足安全条件，则触发警报系统并立即停止顶升操作。
49、第三方面，本公开的一些实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现上述第一方面中任一实现方式所描述的方法。
50、应理解，本技术的第二方面提供的amr移动机器人的顶升机构控制系统、第三方面提供的电子设备与本技术第一方面的技术方案一致，其具体内容以及有益效果可参考上述第一方面中提供的显示屏亮度补偿方法，此处不再进行赘述。
51、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
52、通过集成多种传感器，并结合实时数据处理技术，增强了amr移动机器人在复杂多变环境中的感知能力和适应性，实现了无碰撞的路径生成和智能导航。不仅提高了amr移动机器人的工作效率，还降低了能耗和机械磨损，延长了机器人的使用寿命。此外通过实时监测和分析顶升机构的状态参数，控制系统能够在任何潜在的安全风险出现之前作出预警和干预，从而确保了整个操作过程的安全性和稳定性。
1.一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述s1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述s2包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述s3包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述s5包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.一种基于amr移动机器人的顶升机构控制系统，用于实现权利要求1-8中任一项所述的基于amr移动机器人的顶升机构控制方法，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，包括：
