弯沉仪控制方法、机器人和电子设备与流程

1.本技术涉及通信控制领域，具体涉及一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备。


背景技术：

2.弯沉仪是用于路面回弹弯沉值测定，以评价路面的整体强度，其中弯沉是公路设计和公路工程质量状况评价的重要技术指标之一，它从整体上反映了路面各层次的整体强度，路基的强度一般用回弹模量来反映。如果弯沉值过大，其变形也就越大，路面各层也就容易破裂。弯沉值过大，其原因一般与路面的材料性质，厚度，整体性有关。
3.常规弯沉仪工作方式为弯沉仪工控机与笔记本电脑相连，通过人为操作笔记本电脑中的相关专业软件对弯沉仪的检测过程进行控制，手动地控制弯沉仪对多个测试点进行顺序检测，人力成本高，且流程复杂。


技术实现要素：

4.基于上述研究，本发明提供了一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备，用以解决上述问题。
5.本发明的实施例可以这样实现：
6.第一方面，本发明实施例提供一种弯沉仪控制方法，应用于与弯沉仪管控端通信连接的机器人，所述方法包括：
7.获取所述弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息；
8.检测所述状态信息是否符合预设条件，若所述状态信息符合所述预设条件，驱动所述弯沉仪到达目标测试点，确定所述目标测试点的任务参数；
9.向所述弯沉仪管控端发送测试指令以及所述目标测试点的任务参数，以使所述弯沉仪管控端将所述测试指令以及所述任务参数发送至所述弯沉仪，使弯沉仪进行路面检测。
10.在可选的实施方式中，在获取弯沉仪的状态信息之前，所述方法还包括：
11.在所述弯沉仪管控端注册弯沉仪的状态话题，并订阅所述弯沉仪的状态话题；
12.所述获取所述弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息，包括：
13.获取所述弯沉仪管控端通过所述状态话题发布的所述弯沉仪的状态信息。
14.在可选的实施方式中，所述状态信息包括所述弯沉仪的工作状态信息和启动状态信息，检测所述状态信息是否符合预设条件，包括：
15.检测所述弯沉仪的工作状态信息是否为完成状态；
16.若为所述完成状态，检测所述启动状态信息是否处于正常状态；
17.若所述启动状态信息处于正常状态，则驱动所述弯沉仪到达目标测试点。
18.在可选的实施方式中，所述启动状态信息包括连接状态信息和电压状态信息；所述检测所述启动状态信息是否处于正常状态，包括：
19.检测所述连接状态信息是否处于正常连接状态，以及所述电压状态信息是否处于
设定电压范围；
20.若所述连接状态信息处于正常连接状态且所述电压状态信息处于设定电压范围，则所述启动状态信息处于正常状态；
21.若所述连接状态信息未处于正常连接状态或所述电压状态信息未处于设定电压范围，则所述启动状态信息未处于正常状态。
22.在可选的实施方式中，所述确定所述目标测试点的任务参数，包括：
23.根据所述目标测试点的位置信息以及预先构建的参数位置关系数据，得到所述目标测试点的任务参数；所述参数位置关系数据包括每个测试点的位置信息以及与该位置信息对应的任务参数。
24.在可选的实施方式中，在获取所述弯沉仪管控端发布的所述弯沉仪的测试数据之前，所述方法还包括：
25.在所述弯沉仪管控端注册弯沉仪的测试数据话题，并订阅所述弯沉仪的测试数据话题；
26.所述向所述弯沉仪管控端发送测试指令以及所述目标测试点的任务参数之后，所述方法还包括：
27.获取所述弯沉仪管控端通过所述测试数据话题发布的所述弯沉仪的测试数据，将所述测试数据与所述目标测试点的位置信息进行关联存储，所述测试数据是根据所述测试指令以及所述任务参数进行路面检测得到的。
28.第二方面，本发明实施例提供一种弯沉仪控制方法，应用于与弯沉仪以及机器人通信连接的弯沉仪管控端，所述方法包括：
29.获取弯沉仪的状态信息，发布所述弯沉仪的状态信息，以使机器人获取得到所述弯沉仪的状态信息；
30.获取机器人基于所述状态信息发送的测试指令以及目标测试点的任务参数，向所述弯沉仪发送所述测试指令和所述任务参数，以使所述弯沉仪根据所述测试指令和所述任务参数进行路面检测。
31.在可选的实施方式中，弯沉仪管控端设置有所述机器人以及所述弯沉仪注册的状态话题和测试数据话题；所述发布所述弯沉仪的状态信息，包括：
32.通过所述状态话题发布所述弯沉仪的状态信息；
33.所述向所述弯沉仪发送所述测试指令和所述任务参数之后，所述方法还包括：
34.接收所述弯沉仪根据所述测试指令和所述任务参数进行路面检测得到的测试数据；
35.通过所述测试数据话题发布所述测试数据，以使所述机器人获取转换后的测试数据。
36.第三方面，本发明提供一种机器人，包括存储器和处理器；所述存储器存储有应用程序，所述处理器用于运行所述存储器内的应用程序，以执行权利上述任一项所述的弯沉仪控制方法。
37.第四方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如上述任一项所述的
弯沉仪控制方法。
38.本发明实施例提供的一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备，通过机器人获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息，根据弯沉仪的状态信息确定是否控制弯沉仪进行路面检测，并在确定需要控制弯沉仪进行路面检测时，驱动弯沉仪到达目标测试点，通过向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉仪，从而控制弯沉仪进行路面检测，如此，通过建立机器人与弯沉仪的通信交互，在弯沉仪检测路面情况的过程中，可以在无人操作的情况下，实现弯沉仪对多个目标检测点的检测，避免了人为控制弯沉仪对多个目标测试点进行测试，节约了人力成本，简化检测流程。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
40.图1为本技术实施例提供的弯沉仪进行控制的设备结构示意图；
41.图2为本技术实施例提供的应用于机器人的一种弯沉仪控制方法流程示意图；
42.图3为本技术实施例提供的一种获取弯沉仪状态信息的方法流程示意图；
43.图4为本技术实施例提供的应用于弯沉仪管控端的一种弯沉仪控制方法流程示意图；
44.图5为本技术实施例提供的落锤式弯沉仪工作模式结构示意图；
45.图6为本技术实施例提供的机器人的一个结构示意图。
46.图标：弯沉仪10；弯沉仪管控端20；机器人30；存储器301；处理器302；信息交互单元303；校验单元304；显示单元305。
具体实施方式
47.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
48.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
49.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
50.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
51.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
52.如背景技术，现有的技术方案中，是通过人为操作笔记本电脑中的相关专业软件对弯沉仪的检测过程进行控制，具体地，在获取路面的整体强度的过程中，是由测试人员，驾驶牵引设备拖载弯沉仪到达测试现场，通过操作笔记本，控制弯沉仪在目标测试点进行测试，这样就存在两个问题，第一，需要测试人员同时具备驾驶牵引设备的能力和操控弯沉仪的能力；第二，在严寒或酷热的环境下工作，对测试人员也是一个严峻的考验。
53.基于上述研究，本发明提供一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备，通过机器人与弯沉仪的实时通信交互，实现机器人对弯沉仪的控制，如驱动弯沉仪，按照预设规则对多个目标测试点进行检测，避免了人为控制弯沉仪对多个目标测试点进行测试，节约了人力资源。
54.如图1所示，图1为对弯沉仪10进行控制的设备结构示意图，图1包括机器人30、弯沉仪管控端20以及弯沉仪10。
55.弯沉仪10与弯沉仪管控端20通信连接，弯沉仪管控端20与机器人30通信连接。
56.弯沉仪10包括弯沉仪控制模块和弯沉仪通信模块，弯沉仪控制模块与弯沉仪通信模块之间通信连接，弯沉仪控制模块用于获取弯沉仪10的状态信息和测试数据，以及用于接收控制指令和任务参数，实现对弯沉仪10工作内容和工作启停的控制，弯沉仪通信模块用于接收弯沉仪10的状态信息和测试数据并发送至弯沉仪管控端20，以及接收控制指令和任务参数并发送至弯沉仪10。
57.弯沉仪管控端20包括数据转换模块和通信模块，数据转换模块用于统一弯沉仪10和机器人30两端的数据格式，可以将弯沉仪10发送的状态数据和测试数据的数据格式转换为机器人30可识别读取并存储的数据格式，也可以将机器人30发送的测试指令和任务参数转换为弯沉仪10可识别读取的数据格式；通信模块是将转换后的弯沉仪状态数据和弯沉仪测试数据发布，以使机器人30获取到弯沉仪状态数据和弯沉仪测试数据。通信模块还可以将转换后的测试指令和任务参数发送至弯沉仪10，使弯沉仪10基于转换后的测试指令和任
务参数进行测试。
58.机器人30包括存储器301、处理器302、信息交互单元303、校验单元304和显示单元305，信息交互单元303接收转换后的弯沉仪状态信息，处理器302基于转换后的弯沉仪的状态信息判断是否符合预设条件，若符合，处理器302驱动弯沉仪10前往下一目标测试点，并发送开始测试指令和任务参数，使弯沉仪10进行路面检测；同时，信息交互单元303获取弯沉仪测试数据，通过校验单元304对测试数据进行校验，通过校验的测试数据存储于机器人30数据存储模块。
59.上述弯沉仪10、弯沉仪管控端20和机器人30，其设备内部或设备之间的通信交互基于通信连接，并通过网络收发数据。
60.在一些实施方式中，网络可以是任何类型的有线或者无线网络，或者是他们的结合。仅作为示例，网络可以包括有线网络、无线网络、光纤网络、远程通信网络、内联网、因特网、局域网(local area network，lan)、广域网(wide area network，wan)、无线局域网(wireless local area networks，wlan)、城域网(metropol itan area network，man)、广域网(wide area network，wan)、公共电话交换网(publ ic switched telephone network，pstn)、蓝牙网络、zigbee网络、或近场通信(near field communicat ion，nfc)网络等，或其任意组合。
61.在一种具体的实施场景中，弯沉仪10向弯沉仪管控端20发送弯沉仪10状态信息，弯沉仪管控端接收弯沉仪10状态信息并转换，机器人30获取转换后的弯沉仪的状态信息并基于转换后的弯沉仪的状态信息判断是否符合预设条件，若符合，则发送任务参数和开始测试指令，弯沉仪管控端20接收任务参数和开始测试指令，经转换后发送至弯沉仪10，弯沉仪10接收转换后的任务参数和开始测试指令，并基于转换后的任务参数和开始测试指令开始测试，得到弯沉仪测试数据，将弯沉仪测试数据发送至弯沉仪管控端20，弯沉仪管控端20接收弯沉仪测试数据并转换，机器人30获取转换后的弯沉仪测试数据并校验存储。
62.可以理解的，图1所示的结构仅为示意，对弯沉仪控制过程中参与的设备或组件可以更多或更少，或者具有与图1不同的配置。
63.基于图1的实现架构，本实施例提供一种弯沉仪控制方法，由图1所示的设备执行，下面对本实施例提供的弯沉仪控制方法的步骤进行详细阐述，请结合参阅图2，本实施例所提供的弯沉仪控制方法包括步骤s10-s12。
64.步骤s10：获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息。
65.其中，获取状态信息的方式可以为定时采集信息，即根据应用场景或工作需求的不同，调节信息的采集频率，通常情况下，采集信息的频率要略大于发布信息的频率，以免出现漏采的情况。在本实施例中，可以设定信息采集频率为1.5hz。
66.可选的，获取状态信息的方式还可以为实时采集，即通过订阅的方式，实时获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息。
67.状态信息包括工作状态信息和启动状态信息，其中，工作状态信息包括弯沉仪未工作、工作中和工作已完成三种状态，启动状态信息是指弯沉仪的各部件连接是否无误，启动电压是否处于设定电压范围，设定电压范围是指大于弯沉仪的启动电压且小于弯沉仪的最大工作电压。
68.步骤s11：检测状态信息是否符合预设条件，若状态信息符合预设条件，驱动弯沉
仪到达目标测试点，确定目标测试点的任务参数。
69.其中，在获取得到状态信息后，即可对状态信息进行判断，判断状态信息是否符合预设条件，预设条件是指能够使弯沉仪开始正常工作并得到准确数据的弯沉仪状态标准，包括工作状态信息和启动状态信息等状态信息的状态标准。预设条件可以根据测试时的实际需求而设置。
70.例如，设定弯沉仪在未工作和工作中发送低电平信号，工作已完成发送高电平信号，则对于工作状态信息，预设条件可以是高电平信号；同时由于弯沉仪需要同时满足连接关系正常和电压处于设定电压范围内，因此，对于启动状态信息，预设条件可以是电连接导通，电压在工作电压阈值范围内。
71.可以理解地，由于弯沉仪的状态信息包括工作状态信息和启动状态信息，因此，在检测状态信息是否符合预设条件，需要同时判断工作状态信息和启动状态信息是否符合对应的预设条件，在工作状态信息和启动状态信息均符合预设条件，才判定弯沉仪可以开始测试，若有一者未符合预设条件，则判定弯沉仪无法开始测试。例如，弯沉仪工作状态节点发送高电平信号，弯沉仪各电模块连接均为导通，启动电压为200v-300v，则表示弯沉仪的状态信息符合预设条件；此例仅为帮助理解，不作为对本发明保护范围的限制。
72.若检测状态信息符合预设条件，即可驱动弯沉仪到达目标测试点。
73.其中，驱动方式可以为机器人作为负载牵引弯沉仪，也可以为机器人作为远端控制，远程遥控带有驱动源的弯沉仪。
74.目标测试点是指在机器人中预存储的相较于已完成测试点的下一测试点。在本实施例中，机器人中预先存储有多个测试点的位置信息以及各测试点的测试顺序，在检测得到弯沉仪的状态信息符合预设条件后，机器人则可以直接根据当前的测试位置，确定得到即将测试的下一个测试点的位置信息，即目标测试点的位置信息，进而，驱动弯沉仪前往目标测试点。
75.可以理解地，若还未开始测试，则目标测试点为第一测试点。其中，位置信息包括经度、纬度、高度和地面固定坐标，其中地面固定坐标是基于地固坐标系，而地固坐标系是固定在地球上与地球一起旋转的坐标系。如果忽略地球潮汐和板块运动，地面上点的坐标值在地固坐标系中是固定不变的。
76.步骤s12：向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，以使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉仪，使弯沉仪进行路面检测。
77.其中，向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，在基于状态信息符合预设条件的情况下，测试指令为开始测试指令，任务参数包括任务编号、砸击方向、落锤数和落锤力，弯沉仪接收测试指令和任务参数并基于测试指令和任务参数开始进行路面检测。
78.可选的，所有测试点的任务参数可以相同，也可以不同，即可依据测试者的需求或目标测试点位置的特殊性进行特殊设定。
79.本实施例提供的一种弯沉仪控制方法，通过机器人获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息，根据弯沉仪的状态信息确定是否控制弯沉仪进行路面检测，并在确定需要控制弯沉仪进行路面检测时，驱动弯沉仪到达目标测试点，通过向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉
仪，从而控制弯沉仪进行路面检测，如此，通过建立机器人与弯沉仪的通信交互，在弯沉仪检测路面情况的过程中，可以在无人操作的情况下，实现弯沉仪对多个目标检测点的检测，避免了人为控制弯沉仪对多个目标测试点进行测试，节约了人力资源。
80.鉴于在弯沉仪的工作过程中，弯沉仪的工作状态时刻影响着测试数据的准确性，因此为了避免因状态信息获取不及时造成控制指令发布不及时的问题，需要一种实时获取弯沉仪的状态信息的方法，请结合参阅图3，获取弯沉仪的状态信息还包括步骤s20-s21。
81.步骤s20：在弯沉仪管控端注册弯沉仪的状态话题，并订阅弯沉仪的状态话题；
82.步骤s21:获取弯沉仪管控端通过状态话题发布的弯沉仪的状态信息。
83.其中，注册话题并订阅话题，一般是基于ros(robot operating system)获取信息的通信模式，即机器人在ros master(控制端)中注册状态话题并订阅状态话题，master会关注系统中是否存在发布状态话题的节点，如果存在则会帮助话题发布端与话题订阅端建立连接，完成状态信息的传输。
84.其中，ros系统注册的话题中包括弯沉仪状态话题、测试数据话题、gps数据话题、任务设置话题、测试话题、弯沉仪终止任务话题和机器人状态话题。
85.话题是节点之间的异步通信方式，即发布者在发布数据之前，不需要知道接收者的情况。同时，话题还是一种多对多的通信，即一个话题可以有多个发布者和多个订阅者，基于此，可以实现一个机器人对多个弯沉仪的控制。
86.在本实施例中，通过话题发布与订阅的方式，话题发布者与话题订阅者之间保持着松耦合的关系，由于主题才是关注的焦点，发布者和订阅者不需要了解系统的拓扑结构，只需各自继续正常操作而无需顾及对方。同时，实现了数据信息的实时交互，避免了因无法及时获取弯沉仪的状态信息，进而影响对弯沉仪的控制。
87.在本实施例中，弯沉仪的状态信息包括弯沉仪的工作状态信息和启动状态信息，工作状态信息是体现弯沉仪是否已完成一个目标测试点的检测，启动状态信息是体现弯沉仪能否正常工作。在获取得到弯沉仪的状态信息后，还需要基于弯沉仪的状态信息对弯沉仪的状态进行检测，在弯沉仪的状态均正常的情况下，才控制弯沉仪到达目标测试点。
88.基于此，在本实施例中，对弯沉仪的状态信息进行检测的步骤包括：
89.检测弯沉仪的工作状态信息是否为完成状态；
90.若为完成状态，检测启动状态信息是否处于正常状态；
91.若启动状态信息处于正常状态，则驱动弯沉仪到达目标测试点。
92.工作状态包括未工作、工作中和工作已完成，启动状态包括正常状态和异常状态。可以知道的是，由于道面检测时，测试点为多个，在进行测试时，只有当前一个测试点完成测试，且弯沉仪启动状态正常，才能进行下一测试点的测试。因此，当弯沉仪的工作状态信息为完成状态，且启动状态信息处于正常状态，才会驱动弯沉仪到达目标测试点。
93.在本实施例中，弯沉仪的启动状态信息包括连接状态信息和电压状态信息，因此，检测启动状态信息是否处于正常状态的步骤包括：
94.检测连接状态信息是否处于正常连接状态，以及电压状态信息是否处于设定电压范围。
95.若连接状态信息处于正常连接状态且电压状态信息处于设定电压范围，则启动状态信息处于正常状态。
96.若连接状态信息未处于正常连接状态或电压状态信息未处于设定电压范围，则启动状态信息未处于正常状态。
97.机器人获取连接状态信息和电压状态信息，检测连接状态信息是否处于正常连接状态，以及电压状态信息是否处于设定电压范围，即检测连接状态信息是否处于电连接导通状态，启动电压是否在工作电压阈值范围。
98.若连接状态信息处于正常连接状态且电压状态信息处于设定电压范围，则启动状态信息处于正常状态；若连接状态信息未处于正常连接状态或电压状态信息未处于设定电压范围，则启动状态信息未处于正常状态，机器人发出警报，并显示启动状态信息异常的原因，例如，弯沉仪连接故障或电压状态故障，或者检测设备连接故障和电压状态故障，能够帮助检修人员及时找到故障原因，提高检修效率。
99.当工作状态以及启动状态均符合预设条件时，驱动弯沉仪前往目标测试点。
100.可以理解地，在对第一个测试点测试时，由于弯沉仪未有前一个测试点的工作状态信息，因此，此时可将弯沉仪的工作状态信息设置为工作已完成，只需要获取弯沉仪的启动状态信息，通过判断弯沉仪的启动状态信息是否处于正常状态，若处于正常状态，即对第一测试点进行测试。而对第一个测试点外的其他测试点，则需要同时判断工作状态信息和启动状态信息，在工作状态信息和启动状态信息均为正常状态时，则开启测试流程。
101.由于路面的材质、位置不同，为了提高测试的准确性，本实施例针对不同的测试点设置不同的任务参数。基于此，在驱动弯沉仪前往目标测试点之前，还包括如下步骤：
102.根据目标测试点的位置信息以及预先构建的参数位置关系数据，得到目标测试点的任务参数；参数位置关系数据包括每个测试点的位置信息以及与该位置信息对应的任务参数。
103.在本实施例中，参数位置关系数据是一组与目标测试点一一对应的任务参数，即将不同的测试点(测试点位置不同或测试点所在路面的材质不同等)与不同的任务参数一一进行绑定，进而得到预先构建的参数位置关系数据。因此，在确定到达目标测试点，即可根据参数位置关系数据得到目标测试点的任务参数。
104.例如，将第一目标测试点的位置信息与第一任务参数进行绑定，并预存至机器人，在检测状态信息都符合预设条件的情况下，驱动弯沉仪到达第一目标测试点时，则可以根据第一目标测试点的位置信息以及参数位置关系数据，得到第一目标测试点对应的第一任务参数，然后向弯沉仪发送第一任务参数，弯沉仪基于测试点的顺序信息和与目标测试点对应的任务参数进行检测，得到每个测试点的测试数据。
105.本实施例通过构建参数位置关系数据，依据每个目标测试点所在路面的不同材质或基于测试者的不同测试目标，赋予目标测试点不同的任务参数，提高了测试的准确性和灵活性。
106.在机器人端，为了能及时准确得到测试数据，在本实施例中，在获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的测试数据之前，还包括如下步骤：
107.在弯沉仪管控端注册弯沉仪的测试数据话题，并订阅弯沉仪的测试数据话题。
108.向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数之后，获取弯沉仪管控端通过测试数据话题发布的弯沉仪的测试数据，将测试数据与目标测试点的位置信息进行关联存储，测试数据是弯沉仪根据测试指令以及任务参数进行路面检测得到的。
109.在本实施例中，机器人是基于发布-订阅的方式获取弯沉仪的测试数据，基于发布-订阅的方式不但可以及时获取数据信息，同时发布端与订阅端的松耦合关系也有助于降低两端之间的依赖性。
110.在一种可选的实施方式中，机器人数据存储模块用于存储弯沉仪基于任务参数得到的测试数据，将测试数据与目标测试点的位置信息进行关联存储的存储规则包括：第一，将目标测试点的测试数据与目标测试点的位置信息进行绑定后，再存储至机器人数据存储模块；第二，在存储器301预存多个测试点位的测试顺序，再将基于测试顺序获取到的多个测试点的测试数据存储至存储器301。例如，在存储器301预存两个测试点位的测试顺序，如m测试点为第一次测试的点位，测试数据为m，n测试点为第二次测试的点位，测试数据为n，则存储器301存储数据的方式为m，n。
111.由于弯沉仪可能在测试的过程中出现故障，即在电压处于设定电压范围且连接状态正常的情况下，传感器等其他零件出现故障。机器人数据校验模块用于对测试数据进行检验，检验方式包括数据拟合，其中数据拟合是通过对所有测试点的测试数据进行拟合，对差异点进行标记并反馈，更换弯沉仪对标记的差异点进行复检，若复检差异点的测试数据与原差异点的测试数据相同，则确认弯沉仪无故障，差异点的测试数据可用，将多个测试点的测试数据按照存储规则进行存储；若复检差异点的测试数据与原差异点的测试数据不同，则对复检差异点进行三检，将三检差异点的测试数据与差异点的测试数据和复检差异点的测试数据进行比对，选择两组相同的测试数据作为最终的测试数据，判定不同的那组测试数据对应的弯沉仪存在故障，需要对其进行检修。举例来讲，第一弯沉仪在差异点的测试数据为a，第二弯沉仪复检差异点的测试数据为b，第三弯沉仪三检差异点的测试数据为b，则测试数据b作为差异点的测试数据存储，判定第一弯沉仪存在故障，需要检修。通过上述的检验方式，可以进一步保证测试数据的准确性，进而得到更加准确地分析结论。
112.在一种可选的实施方式中，经机器人数据校验模块校验后的弯沉仪测试数据包括测试数据参数和位置信息，位置信息包含了经度、纬度、高度和地面固定坐标，为直观的了解路面的检测结果，可基于弯沉仪测试数据在高精度地图中进行建图和展示。
113.基于同一发明构思，请结合参阅图4，本实施例还提供了一种弯沉仪控制方法，应用于与弯沉仪以及机器人通信连接的弯沉仪管控端，包括步骤s30至步骤s31。
114.步骤s30：获取弯沉仪的状态信息，发布弯沉仪的状态信息，以使机器人获取得到弯沉仪的状态信息；
115.其中，弯沉仪管控端与弯沉仪通信连接，通过网络获取弯沉仪的状态信息，在一些实施例中，网络可以使任何类型的有限或者无线网络，或者是他们的结合。
116.可选的，在本实施例中，弯沉仪管控端通过mqtt(消息队列遥测传输)获取弯沉仪的状态信息，mqtt是一个基于客户端-服务器的通信/订阅传输协议，为此，它需要一个消息中间件。
117.消息中间件能在不同平台之间通信，它常被用来屏蔽掉各种平台及协议之间的特性，实现应用程序之间的协同，其优点在于能够在客户和服务器之间提供同步和异步的连接，并且在任何时刻都可以将消息进行传送或者存储转发。
118.由于机器人和弯沉仪使用的通信协议或通信协议可能存在差异，因此需要对两端的数据进行转换，转换方法包括：big endian和little endian。
119.可选的，弯沉仪管控端包括数据转换模块，基于数据转换模块对状态信息按照big-endian(大端模式)的方式进行转换，得到转换后的状态信息大端模式big-endian就是高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端，采用统一的方式对数据进行转换和存储易于通信和解析。
120.弯沉仪管控端将转换后的弯沉仪的状态信息进行发布，以使机器人获取到转换后的弯沉仪的状态信息。
121.步骤s31：获取机器人基于状态信息发送的测试指令以及目标测试点的任务参数，向弯沉仪发送测试指令和任务参数，以使弯沉仪根据测试指令和任务参数进行路面检测。
122.详细地，弯沉仪管控端与机器人通信连接，在机器人判断弯沉仪的状态信息符合预设条件后，机器人发送测试指令和目标测试点任务参数至弯沉仪管控端，弯沉仪管控端即可获取得到测试指令和目标测试点任务参数。
123.可选的，任务参数包括任务编号、砸击方向、落锤数和落锤力，同时，多个测试点的任务参数可以相同，也可以基于测试者的测试目标进行修改。
124.在一个可选的实施方式中，弯沉仪管控端对测试指令以及目标测试点的任务参数进行转换，并基于mqtt通信协议发送至弯沉仪，弯沉仪接收测试指令和任务参数，并控制弯沉仪机械臂基于任务参数中包含的砸击方向、落锤数和落锤力砸击地面，以使弯沉仪根据测试指令和任务参数进行路面检测。
125.在一个可选的实施方式中，弯沉仪管控端设置有机器人以及弯沉仪注册的状态话题和测试数据话题，发布弯沉仪的状态信息的步骤包括：
126.通过状态话题发布弯沉仪的状态信息；
127.接收弯沉仪根据测试指令和任务参数进行路面检测得到的测试数据；
128.通过测试数据话题发布测试数据，以使机器人获取转换后的测试数据。
129.在一个可选的实施方式中，弯沉仪的通信模块还包括发布单元和接收单元，将转换后的弯沉仪的状态信息记为第一状态信息，弯沉仪管控端基于发布单元发布状态信息话题，机器人订阅状态信息话题，基于发布-订阅模式，使机器人获取到第一状态信息。
130.在一个实施例中，如图5所示，针对弯沉仪的具体应用场景进行描述。
131.弯沉仪是用于路面回弹弯沉值测定，以评价路面的整体强度。其中弯沉仪常见的包括落锤式弯沉仪、全自动弯沉仪和路面弯沉仪。本实施例以落锤式弯沉仪举例进行说明。
132.在对第一个目标测试点进行测试时，默认落锤式弯沉仪的工作状态信息为已完成，此时只需要获取落锤式弯沉仪的启动状态信息，落锤式弯沉仪控制端将弯沉仪机械系统的连接状态(发送频率为1hz)和电压状态(发送频率为0.1hz)通过mqtt实时发送给弯沉仪工控机端，再经由工控机端进行转换和ros话题发布，转换的方式均按照big-endian的方式，publisher(发布话题)名称为“/fwd_connection_state”(连接状态话题)和“/fwd_voltage”(电压状态话题)。
133.处理器302订阅连接状态话题和电压状态话题，获取落锤式弯沉仪的连接状态信息和电压状态信息，并通过电压值和连接状态判定弯沉仪是否可以准备工作，判断标准如下：检测连接状态信息是否处于正常连接状态，以及电压状态信息是否处于设定电压范围；
134.若连接状态信息处于正常连接状态且电压状态信息处于设定电压范围，则启动状态信息处于正常状态；
135.若连接状态信息未处于正常连接状态或电压状态信息未处于设定电压范围，则启动状态信息未处于正常状态，同时在机器人显示单元显示报警信息，并显示连接状态信息未处于正常连接状态或电压状态信息未处于设定电压范围，或者连接状态信息未处于正常连接状态且电压状态信息未处于设定电压范围。
136.当处理器302确认落锤式弯沉仪处于正常状态时(即连接正常、电压值满足工作电压)，机器人驱动落锤式弯沉仪向测试点移动，驱动的方式包括牵引落锤式弯沉仪或控制具有驱动装置的落锤式弯沉仪前往目标测试点。
137.目标测试点的位置信息和测试顺序都预存于存储器301，且任务参数与目标测试点的位置信息也进行了关联存储，即根据目标测试点的位置信息以及预先构建的参数位置关系数据，得到目标测试点的任务参数；参数位置关系数据包括每个测试点的位置信息以及与该位置信息对应的任务参数。例如，第一目标测试点，排序为第一，位置信息为a，则对应的任务参数标识为a，同理依次排序。
138.处理器302向落锤式弯沉仪工控机端发送目标测试点对应的任务参数和开始测试指令，再由落锤式弯沉仪管控端按照big-endian的方式进行转换，并发送至落锤式弯沉仪控制模块，此时弯沉仪控制模块基于开始测试指令和任务参数控制落锤式弯沉仪开始进行工作，并反馈给处理器302(经弯沉仪工控机端转换和ros话题发布)弯沉仪正在进行落锤测试的工作状态信号，publisher名称为“/fwd_state”(工作状态话题)。
139.机器人数据存储模块实时订阅gps话题(“/gpsdatatopic”)数据并等待测试数据，其中gps数据中包含了经度、纬度、高度和地面固定坐标。当弯沉仪根据任务参数完成测试，即落锤式弯沉仪的落锤数与任务参数中的落锤数相吻合时，判定完成测试。
140.当工作状态信息为已完成时，将传感器得到的测试数据发送至弯沉仪管控端，再发布至“/fwd_data”话题，当机器人数据储存端订阅到“/gpsdatatopic”和“/fwd_data”话题反馈的测试数据后，将测试数据以表一格式进行存储：
141.表一
[0142][0143]
同时将测试数据备份存储至机器人校验模块，当对多个目标测试点采用相同的任务参数进行检测时，采用数据拟合的方式对测试数据进行校验，对于校验结果的判定及处理方法已在上述实施例中详细描述，在此不做赘述；当多个目标测试点采用不同的任务参数进行检测时，采用数据比对的方式对测试数据进行校验，采用比对的数据可以为国家标准质量数据，也可以为多个目标测试点在早期的测试数据。
[0144]
当落锤式弯沉仪执行完既定的落锤数后进行升锤动作，此时处理器302将会从弯沉仪管控端订阅到测试完成的消息，处理器302会继续控制机器人前往下一个测试点进行测试数据采集，重复上述通信和控制流程，即可获取所有测试点的测试数据，基于所有测试
点的测试数据在高精度地图中进行建图，可以对测试结果进行直观的展示。
[0145]
本发明实施例还提供一种机器人30，如图6所示，其示出了本发明实施例所涉及的机器人30的结构示意图，具体来讲：
[0146]
该机器人30可以包括一个或者一个以上处理核心的处理器302、一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器301、校验单元304和信息交互单元303等部件。本领域技术人员可以理解，图6中示出的机器人30结构并不构成对机器人30的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：
[0147]
处理器302是该机器人30的控制中心，利用各种接口和线路连接整个机器人30的各个部分，通过运行或执行存储在存储器301内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器301内的数据，执行机器人30的各种功能和处理数据，从而对机器人30进行整体监控。可选的，处理器302可包括一个或多个处理核心；可选的，处理器302可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器302中。
[0148]
存储器301可用于存储软件程序以及模块，处理器302通过运行存储在存储器301的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器301可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据机器人30的使用所创建的数据等。此外，存储器301可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器301还可以包括存储器控制器，以提供处理器302对存储器301的访问。
[0149]
该机器人30还可以包括信息交互单元303，该信息交互单元303可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。
[0150]
该机器人30还可以包括校验单元304，校验单元304可用于对存储数据的校验，在发现错误数据时，能够显示错误数据。
[0151]
机器人30还可以包括显示单元305等，在此不再赘述。具体在本实施例中，机器人30中的处理器302会按照如下的指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器301中，并由处理器302来运行存储在存储器301中的应用程序，从而实现各种功能，如下：
[0152]
获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息；
[0153]
检测状态信息是否符合预设条件，若状态信息符合预设条件，驱动弯沉仪到达目标测试点，确定目标测试点的任务参数；
[0154]
向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，以使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉仪，使弯沉仪进行路面检测。
[0155]
本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于计算机可读存储器301中，并由处理器302进行加载和执行。
[0156]
为此，本发明实施例提供一种存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理
器302进行加载，以执行本发明实施例所提供的任一种弯沉仪控制方法中的步骤。例如，该指令可以执行如下步骤：
[0157]
获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息；
[0158]
检测状态信息是否符合预设条件，若状态信息符合预设条件，驱动弯沉仪到达目标测试点，确定目标测试点的任务参数；
[0159]
向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，以使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉仪，使弯沉仪进行路面检测。
[0160]
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
[0161]
其中，该存储介质可以包括：只读存储器(rom，read only memory)、随机存取记忆体(ram，random access memory)、磁盘或光盘等。
[0162]
在上述基础上，本发明实施例提供一种电子设备，包括处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行时执行如前述实施方式任一弯沉仪控制方法的步骤。
[0163]
其中，在一些实施例中，电子设备可以是机器人服务器，也可以是弯沉仪管控端服务器，而在一些实施例中，电子设备也可以是服务请求端，在一些实施例中，电子设备还可以是服务响应端，具体地，可根据实际应用场景而决定。
[0164]
综上，本发明实施例提供的一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备，通过在弯沉仪管控端订阅话题和发布话题，实现机器人与弯沉仪的实时通信交互，实现机器人对弯沉仪的控制；机器人通过获取弯沉仪的状态信息，判断是否发送指令以驱动弯沉仪进行路面检测，若是，则根据目标测试点的位置信息以及预先构建的参数位置关系数据，向弯沉仪发送任务参数，并将弯沉仪基于任务参数得到的测试数据与测试点的位置信息进行关联存储。如此，在弯沉仪检测路面情况的过程中，可以在无人操作的情况下，实现弯沉仪对多个目标检测点的检测，避免了人为控制弯沉仪对多个目标测试点进行测试，节约了人力资源。
[0165]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0166]
以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例的技术方案的范围。

技术特征：
1.一种弯沉仪控制方法，其特征在于，应用于与弯沉仪管控端通信连接的机器人，所述方法包括：获取所述弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息；检测所述状态信息是否符合预设条件，若所述状态信息符合所述预设条件，驱动所述弯沉仪到达目标测试点；向所述弯沉仪管控端发送测试指令以及所述目标测试点的任务参数，以使所述弯沉仪管控端将所述测试指令以及所述任务参数发送至所述弯沉仪，使弯沉仪进行路面检测。2.根据权利要求1所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，获取所述弯沉仪的状态信息之前，所述方法还包括：在所述弯沉仪管控端注册所述弯沉仪的状态话题，并订阅所述弯沉仪的状态话题；所述获取所述弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息，包括：获取所述弯沉仪管控端通过所述状态话题发布的所述弯沉仪的状态信息。3.根据权利要求1或2所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，所述状态信息包括所述弯沉仪的工作状态信息和启动状态信息，检测所述状态信息是否符合预设条件，包括：检测所述弯沉仪的工作状态信息是否为完成状态；若为所述完成状态，检测所述启动状态信息是否处于正常状态；若所述启动状态信息处于正常状态，则驱动所述弯沉仪到达目标测试点。4.根据权利要求3所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，所述启动状态信息包括连接状态信息和电压状态信息；所述检测所述启动状态信息是否处于正常状态，包括：检测所述连接状态信息是否处于正常连接状态，以及所述电压状态信息是否处于设定电压范围；若所述连接状态信息处于正常连接状态且所述电压状态信息处于设定电压范围，则所述启动状态信息处于正常状态；若所述连接状态信息未处于正常连接状态或所述电压状态信息未处于设定电压范围，则所述启动状态信息未处于正常状态。5.根据权利要求1所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，所述向所述弯沉仪管控端发送测试指令以及所述目标测试点的任务参数之前，所述方法还包括：根据所述目标测试点的位置信息以及预先构建的参数位置关系数据，得到所述目标测试点的任务参数；所述参数位置关系数据包括每个测试点的位置信息以及与该位置信息对应的任务参数。6.根据权利要求1所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，所述获取所述弯沉仪管控端发布的所述弯沉仪的测试数据之前，所述方法还包括：在所述弯沉仪管控端注册所述弯沉仪的测试数据话题，并订阅所述弯沉仪的测试数据话题；所述向所述弯沉仪管控端发送测试指令以及所述目标测试点的任务参数之后，所述方法还包括：获取所述弯沉仪管控端通过所述测试数据话题发布的所述弯沉仪的测试数据，将所述测试数据与所述目标测试点的位置信息进行关联存储，所述测试数据是所述弯沉仪根据所述测试指令以及所述任务参数进行路面检测得到的。
7.一种弯沉仪控制方法，其特征在于，应用于与弯沉仪以及机器人通信连接的弯沉仪管控端，所述方法包括：获取所述弯沉仪的状态信息，发布所述弯沉仪的状态信息，以使机器人获取得到所述弯沉仪的状态信息；获取机器人基于所述状态信息发送的测试指令以及目标测试点的任务参数，向所述弯沉仪发送所述测试指令和所述任务参数，以使所述弯沉仪根据所述测试指令和所述任务参数进行路面检测。8.根据权利要求7所述的弯沉仪控制方法，其特征在于，所述弯沉仪管控端设置有所述机器人以及所述弯沉仪注册的状态话题和测试数据话题；所述发布所述弯沉仪的状态信息，包括：通过所述状态话题发布所述弯沉仪的状态信息；所述向所述弯沉仪发送所述测试指令和所述任务参数之后，所述方法还包括：接收所述弯沉仪根据所述测试指令和所述任务参数进行路面检测得到的测试数据；通过所述测试数据话题发布所述测试数据，以使所述机器人获取转换后的测试数据。9.一种机器人，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器存储有应用程序，所述处理器用于运行所述存储器内的应用程序，以执行权利1-6任一项所述的弯沉仪控制方法。10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1-6任一项所述的弯沉仪控制方法或执行权利要求7-8任一项所述的弯沉仪控制方法。

技术总结
本发明提供的一种弯沉仪控制方法、机器人和电子设备，涉及通信控制领域。本发明实施例通过机器人获取弯沉仪管控端发布的弯沉仪的状态信息，根据弯沉仪的状态信息确定是否控制弯沉仪进行路面检测，并在确定需要控制弯沉仪进行路面检测时，驱动弯沉仪到达目标测试点，通过向弯沉仪管控端发送测试指令以及目标测试点的任务参数，使弯沉仪管控端将测试指令以及任务参数发送至弯沉仪，从而控制弯沉仪进行路面检测，如此，通过建立机器人与弯沉仪的通信交互，在弯沉仪检测路面情况的过程中，可以在无人操作的情况下，实现弯沉仪对多个目标检测点的检测，避免了人为控制弯沉仪对多个目标测试点进行测试，节约了人力成本，简化检测流程。程。程。


技术研发人员：王迎初 钟新然 王宇琛 桂仲成
受保护的技术使用者：成都圭目机器人有限公司
技术研发日：2022.02.17
技术公布日：2023/8/31