[發明專利]一種掃地機器人的障礙物識別方法

在審

• 申請號: 201710947648.3
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107518833A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 王小緒;王力;李秋盛
• 申請（專利權）人: 南京中高知識產權股份有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司32280
• 代理人: 袁興隆

技術領域

本發明涉及掃地機器人路徑規劃的技術領域，尤其涉及一種掃地機器人的障礙物識別方法。

背景技術

隨著生活的水平的提高以及人工智能深入生活，掃地機器人因為操作簡單，使用方便越來越多地走入了人們生活，和家庭，辦公聯系在了一起，成為了小家電中重要的一員，深受歡迎。

市面上有各種廠商的掃地機器人，根據機器人的尋路方式可大致分為兩類：隨機碰撞式與路徑規劃式。兩者各有優缺點，隨機碰撞式對環境要求低、工作可靠性高，但清掃效率低、耗時長、清掃覆蓋率較為隨機；路徑規劃式整體清掃效率高、耗時短，且對被清潔區域地圖不清晰，但對環境要求較高而且容易清掃不干凈。然而，無論是哪種尋路方式，其對障礙物的處理都不妥當，無法區分固定障礙物和非固定障礙物，清掃效率極低?，F有的廠商忽略了一個問題，就是掃地機器人工作時通常會固定在一個環境中，因此，對工作環境摸索清楚，區分固定障礙物和非固定障礙物也是掃地機器人領域亟需解決的問題。

發明內容

隨著云計算、大數據的發展，云存儲在人工智能領域得到大量的應用，針對背景技術中的上述問題，本發明提出了一種掃地機器人的障礙物識別方法，有效解決了有效區分固定障礙物和非固定障礙物以及清掃效率低的問題。

本發明提出了一種掃地機器人的障礙物識別方法。

所述掃地機器人包括控制單元、紅外邊沿檢測儀、障礙物檢測儀以及環境采集裝置，所述控制單元接收障礙物檢測儀輸出的障礙物檢測信息并通過環境采集裝置對室內環境進行拍照取樣，控制掃地機器人的行進方向，所述方法包括如下步驟：

步驟1：啟動掃地機器人，掃地機器人在初始位置隨機選定一個方向行進，所述紅外邊沿檢測儀確定一個前進的邊沿，所述掃地機器人沿著所述邊沿行走，在行進的過程中所述障礙物檢測儀檢測對障礙物進行檢測；

步驟2：所述掃地機器人保持所述前進邊沿方向行進，在行進的過程中所述障礙物檢測儀檢測行進的障礙物，若行進的路徑上存在障礙物則繞開障礙物繼續沿著邊沿行進，在云端記憶存儲器中記錄所述障礙物的位置；

步驟3：所述掃地機器人沿邊沿行進結束，根據行進的完整路徑確定出被清潔空間的布局地圖框架，將所述布局地圖框架存儲在所述云端記憶存儲器；

步驟4：所述控制單元在所述布局地圖框架的大致中心點處開啟環境采集裝置，所述環境采集裝置對室內四周各個方向進行拍照取樣，并將采集的環境圖像存儲至所述云端記憶存儲器；

步驟5：每間隔預設時間段后，所述環境采集裝置對室內各個方向的環境進行圖像采集，循環執行該步驟，一個周期后，所述環境采集裝置獲取各個方向的環境圖像若干張；

步驟6：所述控制單元對同一方向的多張環境圖像進行比對，若環境圖像中同一地點的障礙物重復率高于預設值，則判斷該障礙物為固定障礙物，若環境圖像中同一地點的障礙物重復率低于預設值，則判斷該障礙物為非固定障礙物；

步驟7：將所述布局地圖框架網柵化，在柵格地圖上標記出固定障礙物和非固定障礙物，得到障礙柵格地圖，并將障礙柵格地圖存儲至所述云端記憶存儲器中；

步驟8：所述掃地機器人執行清掃任務，根據障礙柵格地圖避開所述云端記憶存儲器中的所有固定障礙物，試探性執行非固定障礙物區域清掃任務。

優選的，所述步驟4中的所述大致中心點為：當布局地圖為標準矩形時，大致中心點為對角線的交點；當布局地圖為圓形時，大致中心點為其圓心；當布局地圖為不規則圖形時，以最外突出點做四條切線形成四邊形，大致中心點為四邊形的對角線交點。

優選的，所述步驟7中的將所述布局地圖框架網柵化具體為：以布局地圖的大致中心點將所述布局地圖分解成N個矩形模塊，當布局地圖框架存在無法形成矩形的區域時則以不規則圖形呈現并存儲，并將所述不規則圖形分解成M個坐標點模塊。

優選的，所述云端記憶存儲器的障礙物信息可供下載至其他掃地機器人。

本發明提出了一種掃地機器人的障礙物識別方法，首先在掃地機器人中加入邊沿紅外檢測儀檢測邊沿，沿著邊沿尋路，確定整個被清潔區域的布局地圖，同時通過障礙物檢測儀檢測障礙物并獲取障礙物的位置，接著環境采集裝置采集不同時間段的環境圖像并進行比對，判斷障礙物為固定障礙物或非固定障礙物，并在柵格地圖上標記出障礙物，在執行清掃任務時，根據障礙柵格地圖可智能地避開障礙物，提高掃地機器人的工作效率。

附圖說明

圖1為本發明的掃地機器人的障礙物識別方法的具體流程圖。

具體實施方式