[發明專利]一種清潔機器人

有效

• 申請號: 201810067512.8
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108247647B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 張一茗;陳震
• 申請（專利權）人: 速感科技（北京）有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16;B25J19/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊澤;劉芳

1.一種清潔機器人，包括：

運動單元、運動傳感器、單目攝像頭、存儲單元、數據處理單元、清潔單元、電源模塊、外殼；

所述運動單元用于移動；

所述運動傳感器，用于獲取清潔機器人運動過程中的運動參數；

所述單目攝像頭用于拍攝圖像；所述單目攝像設置于位于所述外殼前端、沿正向運動方向斜向上的坡面內，且與所述坡面大體同方向，所述單目攝像頭的方向與清潔機器人的正向運動方向成銳角；

所述存儲單元連接所述數據處理單元，用于存儲數據；

所述數據處理單元用于獲取單目攝像頭拍攝的圖像、以及運動傳感器的運動參數，并根據定位建圖算法對所述清潔機器人進行定位、建立地圖、規劃路線，并控制運動單元按所述規劃路線運行；

清潔單元用于清潔地面；

所述定位建圖算法包括：

識別所述單目攝像頭拍攝的至少兩幅圖像中的特征信息；

根據運動傳感器在拍攝所述至少兩幅圖像時的清潔機器人的運動參數，計算得到清潔機器人的位移和姿態，并計算得到在拍攝每個圖像時清潔機器人的位置，實現對清潔機器人的定位；

還包括距離傳感器，在所述距離傳感器探測到障礙物時，將障礙物相對于清潔機器人的相對位置發送給數據處理單元；

所述定位建圖算法還包括：

根據距離傳感器發送的障礙物的相對位置及距離傳感器獲得所述障礙物的所述相對位置時刻的清潔機器人的位置確定所述障礙物的位置；

根據確定的障礙物的位置，建立工作區域內的地圖，實現對工作區域的建圖。

2.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，在所述坡面的周邊設置高于所述坡面的前突的保護棱。

3.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，所述單目攝像頭在單目攝像頭方向與正向運動方向形成的平面內可轉動。

4.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，還包括通信模塊，所述通信模塊與服務器無線連接，所述數據處理單元通過通信模塊向服務器發送數據或命令，和/或通過通信模塊獲取服務器的信息。

5.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，還包括通信模塊，所述通信模塊與用戶終端設備無線連接，所述數據處理單元通過通信模塊接收用戶終端設備的命令；和/或所述數據處理單元通過所述通信模塊向用戶終端設備發送信息。

6.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，還包括麥克風和/或音箱；所述麥克風獲取語音控制命令，發給數據處理單元；所述音箱向外發送信息。

7.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，所述坡面覆蓋透光材質。

8.根據權利要求7所述的清潔機器人，其特征在于，所述透光材質是GPPS，透明ABS，AS，PMMA，PC，PS中的一種或幾種。

9.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，所述單目攝像頭的方向與所述坡面的法線方向重合；和/或所述單目攝像頭的方向與清潔機器人的正向運動方向的夾角β范圍為30＜β＜90°；和/或所述單目攝像頭的垂直視場角范圍為50°至100°。

10.根據權利要求1所述的清潔機器人，其特征在于，還包括碰撞傳感器，所述碰撞傳感器設置在清潔機器人的前端，在碰撞障礙物時，將碰撞信號發送給數據處理單元；

所述定位建圖算法還包括：

在清潔機器人與障礙物碰撞時，根據碰撞傳感器的碰撞信號及清潔機器人發生碰撞時刻的位置確定所述障礙物的位置；

根據確定的障礙物的位置，建立工作區域內的地圖，實現對工作區域的建圖。