[發(fā)明專利]機(jī)器人脫困的處理方法

有效

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• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107943025B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李永勇;肖剛軍
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
• 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

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人被困的檢測方法及脫困的處理方法，機(jī)器人通過搜索柵格地圖，可以確定哪些柵格單元是已走過的，然后判斷這些已走過的柵格單元是否能夠直接連通當(dāng)前柵格單元和目標(biāo)柵格單元，如果能夠直接連通，則表明機(jī)器人有出路到達(dá)目標(biāo)位置點，機(jī)器人沒有被困住；如果不能夠直接連通，則表明機(jī)器人沒有出路到達(dá)目標(biāo)位置點，機(jī)器人被困住了。這種通過柵格地圖判斷機(jī)器人是否被困的方法，成本相對較低。此外，在確定機(jī)器人被困以后，通過搜索柵格地圖中機(jī)器人的脫困路徑，使機(jī)器人可以按脫困路徑行走，當(dāng)機(jī)器人行走至碰到障礙物或者到達(dá)局部地圖的邊界時，還沒有脫困，則根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)選擇不同的行走方式，以最終實現(xiàn)脫困。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人被困的檢測方法及脫困的處理方法。

背景技術(shù)

掃地機(jī)器人在復(fù)雜的環(huán)境中行走時，有時會進(jìn)入一些狹窄的區(qū)域，由于周圍物體的限制，機(jī)器人經(jīng)常被困在該區(qū)域中無法走出來。針對該問題，現(xiàn)有技術(shù)提出了一種掃地機(jī)器人被困檢測方法和脫困方法，通過在機(jī)身四周均勻設(shè)置四個超聲波傳感器和四個測距傳感器，由超聲波傳感器和測距傳感器檢測障礙物信息，如果判斷機(jī)器人被障礙物圍困了，則采用攝像模塊尋找脫困路徑。這種方法雖然可以解決機(jī)器人被圍困的問題，但是，由于需要采用較多的超聲波傳感器和測距傳感器，導(dǎo)致機(jī)器人的成本增加，不適于推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種機(jī)器人被困的檢測方法及脫困的處理方法，可以在不增加額外傳感器的情況下，確定機(jī)器人是否被困，并在確定機(jī)器人被困后能夠有效進(jìn)行脫困。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

一種機(jī)器人被困的檢測方法，包括如下步驟：

搜索柵格地圖，確定機(jī)器人已走過的柵格單元；

判斷從當(dāng)前柵格單元到目標(biāo)柵格單元之間是否具有全部由機(jī)器人已走過的柵格單元構(gòu)成的柵格路徑；

如果是，則確定機(jī)器人沒有被困；

如果否，則確定機(jī)器人被困；

其中，所述當(dāng)前柵格單元為機(jī)器人所處的當(dāng)前位置點所對應(yīng)的柵格單元，所述目標(biāo)柵格單元為機(jī)器人想要到達(dá)的目標(biāo)位置點所對應(yīng)的柵格單元。

進(jìn)一步地，所述搜索柵格地圖，確定機(jī)器人已走過的柵格單元，包括如下步驟：

以所述當(dāng)前柵格單元為基準(zhǔn)單元，沿預(yù)定方向搜索并判斷與基準(zhǔn)單元相鄰的柵格單元是否為機(jī)器人已走過的柵格單元；

如果是，則記錄機(jī)器人已走過的柵格單元，并分別以記錄的每個機(jī)器人已走過且沒有作為過基準(zhǔn)單元的柵格單元為基準(zhǔn)單元，繼續(xù)沿預(yù)定方向搜索并判斷與基準(zhǔn)單元相鄰的柵格單元是否為機(jī)器人已走過的柵格單元，以此類推，至搜索到柵格地圖的邊界；

如果否，則不記錄；

其中，針對同一個已走過的柵格單元，只記錄一次。

進(jìn)一步地，所述預(yù)定方向為所述基準(zhǔn)單元的上、下、左和右四個方向，或者為所述基準(zhǔn)單元的上、上偏右45°、右、右偏下45°、下、下偏左45°、左和左偏上45°八個方向。

進(jìn)一步地，在所述判斷從當(dāng)前柵格單元到目標(biāo)柵格單元之間不存在全部由機(jī)器人已走過的柵格單元構(gòu)成的柵格路徑的步驟之后，在確定機(jī)器人是否被困的步驟之前，還包括如下步驟：

統(tǒng)計與所述當(dāng)前柵格單元直接相鄰的已記錄的機(jī)器人已走過的柵格單元的數(shù)量，以及與所述當(dāng)前柵格單元通過已走過的柵格單元連接的已記錄的機(jī)器人已走過的柵格單元的數(shù)量；

計算統(tǒng)計出的已記錄的機(jī)器人已走過的柵格單元的面積；

判斷所統(tǒng)計出的已記錄的機(jī)器人已走過的柵格單元的面積是否小于預(yù)設(shè)面積；

如果否，則進(jìn)入所述確定機(jī)器人沒有被困的步驟；