[發(fā)明專利]機器人沿邊磨坎行走的檢測方法及被卡檢測和處理方法

有效

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• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111358374B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李永勇;李明
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/28;A47L11/40;G01C19/00
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本發(fā)明公開了一種機器人沿邊磨坎行走的檢測方法及被卡檢測和處理方法，其中，所述機器人沿邊磨坎行走的檢測方法，通過機器人在沿邊行走模式時，分析機器人的偏轉(zhuǎn)情況，結(jié)合機器人的仰角或者翻角的變化，可以準確地得出機器人沿邊過程中是否在磨坎行走，由于機器人偏轉(zhuǎn)情況以及仰角、翻角的變化，可以通過機器人的編碼器和陀螺儀這些現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)檢測得出，不需要為此改變機器人的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，成本大大降低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能機器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機器人沿邊磨坎行走的檢測方法及被卡檢測和處理方法。

背景技術(shù)

目前，掃地機、拖地機等智能清潔機器人都是全覆蓋式的，清潔機器人基本都會有沿墻的過程，或者沿墻的模式。由于清潔機器人的結(jié)構(gòu)原因，在沿墻時，如果墻邊有一些不高不矮的坎時，機器人就很容易在這些坎上慢慢地磨著走，特別是采用慣性導(dǎo)航方案的機器人，因為沒有激光或視覺等其它傳感器輔助，機器人磨坎行走過程中很容易引起地圖誤差，導(dǎo)致機器人清潔效率和清潔質(zhì)量大大降低。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種機器人沿邊磨坎行走的檢測方法及被卡檢測和處理方法，使機器人可以在不改變自身結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，準確地檢測出機器人沿邊過程中是否磨坎行走，是否被卡，以及對被卡情況進行高效處理。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

一種機器人沿邊磨坎行走的檢測方法，包括以下步驟：機器人處于沿邊行走模式；機器人基于傳感檢測數(shù)據(jù)，判斷機器人的理論偏轉(zhuǎn)角度與實際偏轉(zhuǎn)角度的差值是否超過預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值；當理論偏轉(zhuǎn)角度與實際偏轉(zhuǎn)角度的差值超過預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值時，機器人基于陀螺儀的檢測數(shù)據(jù)確定機器人的仰角角度或者翻角角度；當所述仰角角度與設(shè)定仰角的差值在預(yù)設(shè)仰角范圍內(nèi)，或者所述翻角角度與設(shè)定翻角的差值在預(yù)設(shè)翻角范圍內(nèi)，則確定機器人在沿邊磨坎行走。

進一步地，所述機器人處于沿邊行走模式，具體包括如下步驟：機器人基于系統(tǒng)內(nèi)置的控制程序，控制機器人進行沿邊行走；機器人根據(jù)沿邊傳感器的檢測數(shù)據(jù)，確定機身與所沿的邊之間的距離；機器人根據(jù)編碼器的檢測數(shù)據(jù)，確定驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動速度；機器人根據(jù)陀螺儀的檢測數(shù)據(jù)，確定機身的偏轉(zhuǎn)角速度；當機器人判斷機身與所沿的邊之間的距離變化保持在預(yù)設(shè)距離內(nèi)，并且兩個驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動速度之間的差值小于預(yù)設(shè)速度，以及機身的偏轉(zhuǎn)角速度小于預(yù)設(shè)角速度，則確定機器人正在平行沿邊行走。

進一步地，所述機器人基于傳感檢測數(shù)據(jù)，判斷機器人的理論偏轉(zhuǎn)角度與實際偏轉(zhuǎn)角度的差值是否超過預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值，具體包括如下步驟：機器人基于預(yù)設(shè)時間內(nèi)編碼器的檢測數(shù)據(jù)，確定機器人的理論偏轉(zhuǎn)角度；機器人基于預(yù)設(shè)時間內(nèi)陀螺儀的檢測數(shù)據(jù)，確定機器人的實際偏轉(zhuǎn)角度；機器人將斷理論偏轉(zhuǎn)角度減去實際偏轉(zhuǎn)角度得到兩者的差值，如果該差值小于或等于預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值，則確定機器人的理論偏轉(zhuǎn)角度與實際偏轉(zhuǎn)角度的差值沒有超過預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值；如果該差值大于預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值，則確定機器人的理論偏轉(zhuǎn)角度與實際偏轉(zhuǎn)角度的差值超過了預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值；其中，所述預(yù)設(shè)偏轉(zhuǎn)值為所述理論偏轉(zhuǎn)角度的K1倍，所述K1為大于0，且小于1的數(shù)值。

進一步地，所述設(shè)定仰角通過如下步驟獲取：機器人獲取系統(tǒng)內(nèi)置的萬向輪至兩個驅(qū)動輪之間的直線的垂直距離為L1；機器人獲取系統(tǒng)內(nèi)置的預(yù)設(shè)坎高為H；機器人基于反正弦函數(shù)獲得所述設(shè)定仰角為arcsin（H/L1）。

進一步地，所述設(shè)定翻角通過如下步驟獲取：機器人獲取系統(tǒng)內(nèi)置的兩個驅(qū)動輪的間距為L2；機器人獲取系統(tǒng)內(nèi)置的預(yù)設(shè)坎高為H；機器人基于反正弦函數(shù)獲得所述設(shè)定仰角或者所述設(shè)定翻角為arcsin（H/L2）。