[發明專利]地面清潔機器人及用于控制其避開障礙物的方法

有效

• 申請號: 201410184885.5
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103941735B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 卞莊
• 申請（專利權）人: 蘇州愛普電器有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種地面清潔機器人，包括機器人主體、驅動所述的機器人主體在待清潔區域內移動與/或轉動的驅動模塊、設置在所述的機器人主體上并被用來檢測清潔區域內是否存在障礙物的障礙物感測模塊、控制所述的驅動模塊工作的主控模塊，其特征在于：所述的障礙物感測模塊包括至少一組光發射接收組件，各組所述的光發射接收組件包括：

光發射單元，包括設有第一光源的第一光發射器和設有第二光源的第二光發射器，所述的第一光發射器具有第一軸心線且能夠發出具有第一光束角的第一光束，所述的第一光發射器對應具有第一光發射區域，所述的第二光發射器具有第二軸心線且能夠發出具有第二光束角的第二光束或能夠發出細平行光束，所述的第二光發射器對應具有第二光發射區域，所述的第一光發射器和第二光發射器先后交替發射相應的光束；

光接收單元，包括設有第一光敏元件的第一光接收器和設有第二光敏元件的第二光接收器，所述的第一光接收器用于接收所述的第一光束遇到障礙物表面后的第一反射光，所述的第二光接收器用于接收所述的第二光束遇到障礙物表面后的第二反射光，所述的第一光接收器和第二光接收器均與所述的主控模塊相信號連接，所述的第一光接收器具有第三軸心線且能夠接收具有第三光束角的光束，所述的第一光接收器對應具有第一光接收區域，所述的第二光接收器具有第四軸心線且能夠接收具有第四光束角的光束或能夠接收細平行光束，所述的第二光接收器對應具有第二光接收區域，所述的第二光束角的角度同時小于所述的第一光束角和第三光束角的角度，所述的第四光束角的角度同時小于所述的第一光束角和第三光束角的角度；

所述的第一光發射區域與所述的第一光接收區域有部分區域相重疊，所述的第二光發射區域與所述的第二光接收區域有部分區域相重疊，所述的第二軸心線與所述的第四軸心線相交形成第一相交點，所述的第一相交點位于所述的第一光發射區域與所述的第一光接收區域相重疊的區域內。

2.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第一軸心線與所述的第三軸心線相交形成第二相交點，第一相交點至機器人主體的距離大于第二相交點至機器人主體的距離。

3.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第一光束角為大于等于50°的角。

4.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第三光束角為大于等于50°的角。

5.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第二光束角大于0°小于等于15°的角。

6.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第四光束角大于0°小于等于15°的角。

7.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第一軸心線與所述的第三軸心線、所述的第二軸心線與所述第四軸心線均以該組光發射接收組件的中心線為對稱軸左右對稱。

8.根據權利要求1所述的地面清潔機器人，其特征在于：所述的第一光源、第二光源、第一光敏元件、第二光敏元件安裝在同一支架上。

9.一種用于控制如權利要求1至8中的任意一項所述的地面清潔機器人避開障礙物的方法，該方法包括如下步驟：

所述的第一光接收器和第二光接收器不斷檢測能否接收到第一反射光信號和第二反射光信號，如能接收到相應的反射光信號則將其接收到的反射光信號實時傳送給所述的主控模塊；

當所述的主控模塊在設定時間內既能接收到由所述的第一光接收器傳送的第一反射光信號又能接收到由所述的第二光接收器傳送的第二反射光信號時，所述的主控模塊開始判斷每次接收到由所述的第二光接收器傳送的第二反射光強度的大小關系，如本次接收到的第二反射光強度小于上一次接收到的第二反射光強度，則所述的主控模塊控制驅動模塊執行避開障礙物的指令。

10.根據權利要求9所述的用于控制地面清潔機器人避開障礙物的方法，其特征在于：所述的主控模塊內設置有一光強度閥值，當所述的主控模塊接收到由所述的第一光接收器傳送的第一反射光強度大于等于所述的光強度閥值時，所述的主控模塊控制所述的驅動模塊在不改變當前機器人主體前進方向的情況下降低機器人主體的前進速度。