[發明專利]行走機器人的控制方法及系統

有效

• 申請號: 201910638761.2
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN111198558B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 袁立超;陳泓
• 申請（專利權）人: 蘇州科瓴精密機械科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 蘇婷婷

本發明提供一種行走機器人的控制方法及系統，包括：M1，提供一邊界坐標已知的閉合的巡線路徑，所述巡線路徑為行走機器人所在工作區域的邊界線形成的閉合回路；M2，對巡線路徑進行劃分，以將工作區域劃分為多個子區域，并獲得每一子區域在巡線路徑上對應的邊界坐標，以形成若干個子區域邊界坐標鏈；M3，遍歷各個子區域邊界坐標鏈，獲取每個子區域中距離初始點具有最小沿線距離的坐標點，將其作為每個子區域的工作出發點；M4，在每個工作周期內，驅動機器人自初始點出發并沿巡線路徑行走，并在到達工作出發點時，驅動機器人離開巡線路徑進入工作區。本發明提升行走機器人在工作區間內的遍歷性，提高工作效率。

技術領域

本發明涉及智能控制領域，尤其涉及一種行走機器人的控制方法及控制系統。

背景技術

隨著科學技術的不斷進步，各種自動工作設備已經開始慢慢的走進人們的生活，例如：自動吸塵機器人、自動割草機器人等。這種自動工作設備具有行走裝置、工作裝置及自動控制裝置，從而使得自動工作設備能夠脫離人們的操作，在一定范圍內自動行走并執行工作，在自動工作設備的儲能裝置能量不足時，其能夠自動返回充電站裝置進行充電，然后繼續工作。

現有技術中，隨機割草是割草機器人低成本的一個主要方式。即機器人在圈定范圍如電子邊界內向前運動，并采用隨機的方式進入工作區域進行割草。

對于面積較小且為一個規則形狀的工作區域時，上述控制方式可以滿足割草需求；然而，通常工作區域較大，工作區域形狀不規則，工區區域存在狹窄通道，以及當割草機器人完成工作任務或者檢測到自身電量低的時候，會尋找最近的邊界線，并沿著邊界線回歸充電；以工作區域由至少一個狹窄通道連接的至少兩個子區域的草坪為例：通常充電站為一個且設置在其中一個子區域內。

如圖1所示的情況，子區域A和子區域B由狹窄通道C連接，充電站P設置在區域子區域A的邊界線上，割草機器人從充電站P出發后在子區域A中工作，對于隨機路徑的割草機器人，通過狹窄通道C進入子區域B的概率很小，就會導致一定時間以后，子區域A得到了充分的遍歷；而子區域B卻很少被處理；而對于面積較大的工作區域以及機器人回歸充電，也同樣會存在工作區域遍歷不充分、以及重復工作的問題發生。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種行走機器人的控制方法及控制系統。

為了實現上述發明目的之一，本發明一實施方式提供一種行走機器人的控制方法，所述方法包括：M1，提供一邊界坐標已知的閉合的巡線路徑，所述巡線路徑為行走機器人所在工作區域的邊界線形成的閉合回路；M2，對巡線路徑進行劃分，以將工作區域劃分為多個子區域，并獲得每一子區域在巡線路徑上對應的邊界坐標，以形成若干個子區域邊界坐標鏈；M3，遍歷各個子區域邊界坐標鏈，獲取每個子區域中距離初始點具有最小沿線距離的坐標點，將其作為每個子區域的工作出發點；M4，在每個工作周期內，驅動機器人自初始點出發并沿巡線路徑行走，并在到達工作出發點時，驅動機器人離開巡線路徑進入工作區。

作為本發明一實施方式的進一步改進，步驟M3具體包括：自初始點開始沿巡線路徑延伸方向遍歷各個子區域邊界坐標鏈，沿巡線路徑延伸方向，將在每一子區域上遍歷到的第一個邊界坐標點作為每個子區域的工作出發點。

作為本發明一實施方式的進一步改進，步驟M3具體包括：在巡線路徑上獲取初始點至每個一子區域的邊界坐標個數及各個邊界坐標，則初始點至每一子區域的最小沿線距離表示為S_a；