[發(fā)明專利]自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其清潔工作的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210108722.X
• 申請(qǐng)日: 2012-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN103376801A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯進(jìn)舉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 科沃斯機(jī)器人科技（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 項(xiàng)榮;姚垚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種智能機(jī)器人領(lǐng)域，具體地說，涉及一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其清潔工作的控制方法。

背景技術(shù)

目前，現(xiàn)有的清潔機(jī)器人主要進(jìn)行三種清潔模式：隨機(jī)清掃模式、定點(diǎn)清掃模式以及墻/障礙物跟隨清掃模式(也稱為貼邊清掃)。當(dāng)?shù)孛嬗袇^(qū)域比較臟時(shí)，機(jī)器人對(duì)該臟區(qū)域進(jìn)行定點(diǎn)清掃如螺旋清掃；當(dāng)不需要對(duì)地面進(jìn)行定點(diǎn)清掃時(shí)，可以采用隨機(jī)模式，即機(jī)器人隨機(jī)行走，以便機(jī)器人有效覆蓋整個(gè)地面；當(dāng)需要對(duì)隨機(jī)清掃模式遺漏的墻邊沿或障礙物邊沿進(jìn)行清潔時(shí)，機(jī)器人采用墻/障礙物跟隨清掃模式，即沿著障礙物邊沿進(jìn)行清掃。如美國專利US7388343就詳細(xì)介紹上述三種清潔模式，清掃機(jī)器人一般通過分別或結(jié)合上述三種清潔模式能有效對(duì)目標(biāo)地面進(jìn)行清潔。

清潔機(jī)器人大部分時(shí)間處于隨機(jī)清掃模式，即在工作表面邊隨意行走邊清掃，沒有固定的清掃路徑，清掃時(shí)可以采用主刷和邊刷配合工作，如遇到障礙物，碰撞后離開障礙物，再繼續(xù)清掃，其不會(huì)刻意地沿著障礙物清掃。如果障礙物的底邊較小或不規(guī)則，如桌腿、凳腿等，在隨機(jī)清掃模式中可以繞過去，不會(huì)影響清潔效果，但是，對(duì)一些狹小區(qū)域或角落會(huì)出現(xiàn)漏清掃的現(xiàn)象，使清潔工作不徹底，影響了清潔效率。清潔機(jī)器人執(zhí)行定點(diǎn)清掃模式時(shí)，通常無法對(duì)障礙物邊沿區(qū)域進(jìn)行清潔。特別的，清潔機(jī)器人執(zhí)行墻/障礙物跟隨清掃模式后，其僅僅將墻或普通障礙物邊沿相對(duì)于機(jī)器人直徑的區(qū)域進(jìn)行清掃，對(duì)離障礙物邊沿稍遠(yuǎn)距離的區(qū)域仍未進(jìn)行清潔。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其清潔工作的控制方法，適合清掃角落或狹長(zhǎng)區(qū)域。

本發(fā)明自移動(dòng)地面處理機(jī)器人清潔工作的控制方法，具體包括如下步驟：

步驟S0：機(jī)器人隨機(jī)行走；

步驟S?1：機(jī)器人碰撞障礙物后繼續(xù)隨機(jī)行走；

步驟S2：控制單元判斷連續(xù)兩次碰撞的直線段距離在第一閾值和第二閾值之間的范圍內(nèi)，開始執(zhí)行小區(qū)域清潔工作；否則，返回步驟S0。

進(jìn)一步地，所述步驟S2中小區(qū)域清潔工作具體包含如下步驟：

步驟S21：控制機(jī)器人朝向第一側(cè)區(qū)域進(jìn)行清潔工作；

步驟S22：判斷抵達(dá)第一側(cè)區(qū)域的底部時(shí)，控制機(jī)器人轉(zhuǎn)向退出第一側(cè)區(qū)域后，進(jìn)入步驟S23；否則，返回步驟S21；

步驟S23：機(jī)器人朝反向的第二側(cè)區(qū)域進(jìn)行清潔工作；

步驟S24：判斷抵達(dá)第二側(cè)區(qū)域的底部時(shí)，停止小區(qū)域清潔工作并退出小區(qū)域；否則，返回步驟S23。

步驟S24中退出小區(qū)域的方法具體包含如下步驟：

步驟S241：機(jī)器人貼邊行走；

步驟S242：判斷機(jī)器人所在的位置偏離整個(gè)小區(qū)域的最短直線距離達(dá)到第三閾值時(shí)，返回步驟S0；否則，返回步驟S241。

所述步驟S2中小區(qū)域清潔工作具體包含如下步驟：

步驟S21’：控制機(jī)器人朝向第一側(cè)區(qū)域進(jìn)行清潔工作；

步驟S25：判斷行走直線段距離不在第一閾值和第二閾值之間的范圍內(nèi)時(shí)，控制機(jī)器人轉(zhuǎn)向退出第一側(cè)區(qū)域后，進(jìn)入步驟S23’；否則，返回步驟S21’；

步驟S23’：機(jī)器人朝反向的第二側(cè)區(qū)域進(jìn)行清潔工作；

步驟S27：判斷行走直線段距離不在第一閾值和第二閾值之間的范圍內(nèi)時(shí)，停止小區(qū)域清潔工作并退出該小區(qū)域；否則，返回步驟S23’。

步驟S27中退出小區(qū)域的方法具體包含如下步驟：

步驟S271：當(dāng)行走直線段距離大于或等于第二閾值時(shí)，返回步驟S0；否則，進(jìn)入步驟S272；

步驟S272：機(jī)器人貼邊行走；

步驟S273：判斷機(jī)器人所在的位置偏離整個(gè)小區(qū)域的最短直線距離達(dá)到第三閾值時(shí)，返回步驟S0；否則，返回步驟S272。

其中，所述第一閾值為30cm，第二閾值為180cm，所述第三閾值為100cm。

所述清潔工作為弓字型清掃，所述弓字型清掃路徑包括貼邊段和直線段，所述直線段至少一端與障礙物相交。

所述行走直線段距離小于或等于第二閾值。

所述貼邊段距離為機(jī)器人寬度的2/3。

當(dāng)機(jī)器人貼邊行走距離小于機(jī)器人寬度的2/3、或者機(jī)器人行走直線段距離小于第二閾值、或者機(jī)器人旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度后碰撞障礙物后，判斷機(jī)器人抵達(dá)一側(cè)區(qū)域的底部。

本發(fā)明自移動(dòng)地面處理機(jī)器人包括功能部件、行走單元、驅(qū)動(dòng)單元、障礙物傳感器、控制單元；

所述障礙物傳感器用于探測(cè)機(jī)器人的前端或側(cè)面是否有障礙物，并將探測(cè)到的信息輸送給所述控制單元；