[發明專利]自移動清潔裝置

有效

• 申請號: 201210312535.3
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN103622643A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 湯進舉;朱磊
• 申請（專利權）人: 科沃斯機器人科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 項榮;姚垚

技術領域

本發明屬于智能機器人技術領域，具體地說，涉及一種自移動清潔裝置。

背景技術

清掃機器人在執行房間清潔時，需要規避各種障礙物，現有的擦窗機器人在清潔玻璃時也需要避開玻璃邊框等障礙物。目前自移動清掃機器人主要有三種識別障礙物的方法：

1.撞板識別障礙物。具體為在機器人行走方向前端設置撞板，當機器人前端碰到障礙物后，撞板對應產生位移，觸發行程開關等傳感器產生感應信號，機器人判斷碰撞到障礙物并執行規避動作。該方案通過設置在機器人前端左側或右側傳感器收到的信號來對應識別是機器人左側或右側碰到障礙物。此方案中的開關信號需要各種機構的配合，若撞板或行程開關卡死，則機器人無法有效識別障礙物。

2.超聲波傳感器或紅外傳感器識別障礙物。具體為機器人發射器發射超聲波或紅外光，當接收器接收到從障礙物反射回來的超聲波或紅外光時，則判斷其行進方向存在障礙物。該方案也可以通過設置在機器人前端左側或右側傳感器收到的信號來對應識別機器人左側或右側是否存在障礙物。由于超聲波傳感器或紅外傳感器易受到周圍環境的影響，如受到噪聲或其它紅外光的干擾，特別的由于障礙物材質不同，反射回來的超聲波信號或紅外信號也不同，也對機器人判斷障礙物的可靠性產生巨大影響。

3.加速度傳感器識別障礙物。機器人碰撞障礙物時，其加速度產生突變，當超出機器人設置的閾值范圍時，則判斷機器人碰撞到障礙物。雖然機器人通過加速度突變信號能識別碰撞到障礙物，但無法識別是機器人哪個部位碰到了障礙物，機器人不能有效的執行規避動作。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術的不足，提供一種自移動清潔裝置，可以在清潔過程中能夠及時探測到障礙物并有效地執行規避動作，減少自移動清潔裝置與障礙物進一步碰撞。

本發明的所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的：

本發明提供的自移動清潔裝置包含行走單元、驅動單元和控制單元，控制單元與驅動單元連接，自移動清潔裝置還包括與控制單元連接的加速度傳感單元，所述加速度傳感單元用于感應第一加速度和第二加速度，第一加速度方向與第二加速度方向平行于工作表面，且相互垂直；其中，控制單元根據加速度傳感單元發出的加速度信號值，判斷自移動清潔裝置碰撞障礙物的方位。

所述加速度傳感單元為雙軸加速度計；或者所述加速度傳感單元包含分別位于第一加速度方向和第二加速度方向上的第一單軸加速度計和第二單軸加速度計。

控制單元根據加速度信號值，判斷障礙物相對于自移動清潔裝置所在的象限。

控制單元根據第一、第二加速度方向的加速度信號值求絕對值，通過函數關系求出自移動清潔裝置碰撞障礙物方位的角度值，所述函數關系為反正切函數或反余切函數。

較佳地，所述第一加速度方向與自移動清潔裝置前進方向一致。

控制單元依據自移動裝置碰撞障礙物的方位確定偏轉方向。

當控制單元判斷所述加速度信號絕對值大于或等于控制單元中內置的閾值或者加速度信號值超出控制單元中內置的閾值信號范圍時，驅動單元驅動自移動清潔裝置停止行走或執行轉向動作。

當自移動清潔裝置執行轉向動作時，轉向角度小于或等于90度。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

本發明自移動清潔裝置智能水平高，在清潔過程中能夠及時探測到障礙物并靈活地躲避，有利于自移動清潔裝置的行走。特別地，根據第一、第二加速度信號值，可以判斷自移動清潔裝置碰撞障礙物的方位，以便自移動清潔裝置對應執行轉向動作離開該障礙物。

附圖說明

圖1為本發明自移動清潔裝置功能方塊圖；

圖2為本發明自移動清潔裝置結構示意圖。

附圖標記：

1．吸附單元??2．行走單元??3．清潔單元

4．驅動單元??5．控制單元??6．加速度傳感單元

61．第一單軸加速度計??62．第二單軸加速度計

7.自移動清潔裝置?????8.玻璃

具體實施方式

如圖1所示，本發明自移動清潔裝置包含行走單元2、清潔單元3、驅動單元4和控制單元5，控制單元5與驅動單元4連接。所述自移動清潔裝置7還包括與控制單元5連接的加速度傳感單元6，加速度傳感單元6用于感應第一加速度和第二加速度，第一加速度方向與第二加速度方向平行于工作表面，且相互垂直；其中，較佳地，第一加速度方向與自移動清潔裝置7前進方向一致。