[發明專利]自動吸塵器困境識別及脫離的方法

無效

• 申請號: 201210097491.7
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN102599862A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 劉瑜
• 申請（專利權）人: 劉瑜
• 主分類號: A47L9/28
• 分類號: A47L9/28;A47L9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種自動吸塵器困境識別及脫離的方法，屬于智能家用電器技術領域。

背景技術

自動吸塵器是在移動機器人基礎之上結合傳統吸塵器技術發展起來的，用于對家庭地板自動進行清掃。它利用自身攜帶的可充電電池給各種電器供電，其中吸塵電機在自動吸塵器內部形成足夠的真空，通過條形吸口將地面的垃圾吸入內部的灰塵盒，而驅動電機和驅動輪可以實現自動吸塵器的自由行走。自動吸塵器通過自身的行走過程就實現了對地面的清潔。

由于現有技術的限制以及普通家用電器對成本的苛刻要求，目前自動吸塵器還不具有豐富的環境信息采集能力，只能通過超聲波或者紅外檢測技術以及碰撞檢測技術，采集局部的、非常有效的障礙物信息。但是在實際家庭這種非結構化環境下，自動吸塵器經常會進入局部困境，這種環境具有面積小、出口小的特點，自動吸塵器一旦進入這樣的區域就在里面長時間重復工作，大大降低了清潔效率。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足之處，根據清掃路徑距離的長度來判斷局部狹小區域，并計算出口方位，以最短路徑脫離困境，避免在局部區域重復工作而降低整體的清掃效率。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

自動吸塵器困境識別及脫離的方法，所述的自動吸塵器包括兩個驅動輪、與所述驅動輪連接的兩個驅動電機，所述的驅動輪上安裝編碼器，還包括一個支撐輪，障礙物檢測系統，真空吸塵電機和條形吸口，所述的驅動電機、編碼器、障礙物檢測系統和真空吸塵電機，與控制器連接，所述的控制器通過分別設置兩個所述的驅動輪的速度和方向來實現所述的自動吸塵器的自由運動，并且可以計算相對移動距離和檢測前方障礙物情況，所述的控制器設置困境識別和脫離算法，所述的困境識別和脫離算法包括以下步驟：

(1)、所述的自動吸塵器開始工作，記錄起始點P_i的坐標(X_i，Y_i)，然后以直線運動方式前進，并且不斷檢測障礙物；檢測到障礙物以后，記錄結束點P_j的坐標(X_j，Y_j)；

(2)、根據所述的起始點P_i和結束點P_j的坐標計算移動距離S，如果所述的移動距離S小于預先設定的閾值D，即S＜D，則計數器C加1，并將所述的結束點P_j的坐標(X_j，Y_j)進行累加，即累計值∑X＝∑X+X_j，累計值∑Y＝∑Y+Y_j；否則計數器C置為零，累計值∑X和累計值∑Y清零，并將步驟(1)的起始點P_i坐標(X_i，Y_i)保存為外部點P_o(X_o，Y_o)，即X_o＝X_i，Y_o＝Y_i；所述的閾值D設定困境的區域大小；

(3)、判斷如果所述的計數器C小于預先設定的閾值K，則返回步驟(1)；否則判定所述的自動吸塵器進入困境，繼續執行以下步驟；所述的閾值K設定所述的自動吸塵器確認困境之前的短距離行走次數；

(4)、根據累計值∑X和累計值∑Y，計算區域中心

(5)、經過外部點P_o和區域中心P_c確定直線L；計算結束點P_j與直線L的位置關系：當結束點P_j位于直線L的上方，即執行步驟(6)，當結束點P_j位于直線L的下方，即執行步驟(7)；

(6)、當外部點P_o的坐標X_o大于結束點P_j的坐標X_j時，執行步驟(8)；當外部點P_o的坐標X_o小于結束點P_j的坐標X_j時，執行步驟(9)；

(7)、當外部點P_o的坐標X_o大于結束點P_j的坐標X_j時，執行步驟(9)；當外部點P_o的坐標X_o小于結束點P_j的坐標X_j時，執行步驟(8)；