[發(fā)明專利]一種導(dǎo)航至密集障礙物的移動(dòng)控制方法

在審

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• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112180924A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永勇;賴欽偉;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)明公開一種導(dǎo)航至密集障礙物的移動(dòng)控制方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該移動(dòng)控制方法在考慮到預(yù)先規(guī)劃的導(dǎo)航路徑與實(shí)際環(huán)境存在匹配誤差的條件下，沿著預(yù)先規(guī)劃的至多三條導(dǎo)航路徑反復(fù)搜索同一待清掃的密集障礙物點(diǎn)，并通過碰撞障礙物和繞障行走來獲取密集障礙物的位置分布信息，在達(dá)到合適的搜索遍歷次數(shù)時(shí)結(jié)束對這個(gè)待清掃的密集障礙物點(diǎn)的周圍區(qū)域的遍歷，從而只需要很少資源（包括硬件和軟件資源）就能控制清潔機(jī)器人繞著椅腳、桌子腳對狹小的可通行區(qū)域進(jìn)行遍歷清掃，避免所述清潔機(jī)器人因地圖誤差的影響而在密集障礙物之間的空隙區(qū)域出現(xiàn)漏掃。也加快算法收斂速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人移動(dòng)控制的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種導(dǎo)航至密集障礙物的移動(dòng)控制方法。

背景技術(shù)

掃地機(jī)機(jī)器人通常需要對清掃的環(huán)境進(jìn)行覆蓋清掃，清掃覆蓋區(qū)域包括家庭環(huán)境常見的角落、椅腳周圍、桌子腳周圍等等。在家庭環(huán)境中，椅腳之間和桌子腳之間都是較為狹小的可通行區(qū)域，可以將椅腳和桌子腳視為密集分布的障礙物；掃地機(jī)機(jī)器人受到傳感器和地圖漂移誤差的影響后，椅腳之間的空隙、桌子腳之間的空隙、椅腳周圍區(qū)域、桌子周圍區(qū)域都會(huì)成為掃地機(jī)機(jī)器人按照地圖導(dǎo)航時(shí)不容易遍歷到的區(qū)域位置，從而容易在這些區(qū)域位置產(chǎn)生漏掃。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開一種導(dǎo)航至密集障礙物的移動(dòng)控制方法，控制清潔機(jī)器人通過沿著預(yù)先規(guī)劃的導(dǎo)航路徑和繞障行走的方式來反復(fù)搜索待清掃的密集障礙物點(diǎn)，從而控制清潔機(jī)機(jī)器人移動(dòng)至椅腳之間和桌子腳之間的狹小的可通行區(qū)域清掃，克服地圖匹配誤差造成機(jī)器人漏掃的問題。具體的技術(shù)方案如下：

一種導(dǎo)航至密集障礙物的移動(dòng)控制方法，該移動(dòng)控制方法包括：步驟1、根據(jù)障礙物的柵格在柵格地圖中被預(yù)先設(shè)置的滑動(dòng)矩形框框定的數(shù)目特征，標(biāo)記出密集障礙物點(diǎn)，然后進(jìn)入步驟2；步驟2、根據(jù)柵格地圖中標(biāo)記出的密集障礙物點(diǎn)，規(guī)劃出終點(diǎn)位置是對應(yīng)密集障礙物點(diǎn)且沒有經(jīng)過其他的障礙物的柵格的導(dǎo)航路徑；然后進(jìn)入步驟3；步驟3、在清潔機(jī)器人按照第一預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑移動(dòng)至待清掃的密集障礙物點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置之前，如果檢測到碰撞上障礙物，則控制所述清潔機(jī)器人繞這個(gè)障礙物行走一圈，同時(shí)保持檢測所述清潔機(jī)器人是否移動(dòng)至待清掃的密集障礙物點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置，是則進(jìn)入步驟4，否則進(jìn)入步驟5；其中，待清掃的密集障礙物點(diǎn)是預(yù)先配置的用于清潔機(jī)器人清掃的密集障礙物點(diǎn)；步驟4、確定所述清潔機(jī)器人已經(jīng)移動(dòng)至待清掃的密集障礙物點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置；步驟5、在所述清潔機(jī)器人完成繞同一障礙物行走一圈后，若檢測到所述清潔機(jī)器人沒有移動(dòng)至所述待清掃的密集障礙物點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置，然后進(jìn)入步驟6；步驟6、判斷步驟5執(zhí)行的次數(shù)是否達(dá)到3，是則確定所述清潔機(jī)器人無法導(dǎo)航至所述待清掃的密集障礙物點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置，否則進(jìn)入步驟7；步驟7、從所述步驟2規(guī)劃好的所有導(dǎo)航路徑中搜索出第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑，使得第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑的終點(diǎn)柵格位置為所述待清掃的密集障礙物點(diǎn)；然后進(jìn)入步驟8；在步驟7中，第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑不同于第一預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑；步驟8、控制所述清潔機(jī)器人沿著步驟7搜索出的第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑移動(dòng)，并重復(fù)步驟3至步驟7；其中，由步驟8返回所述步驟3后，第一預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑被替換為第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑；其中，所述步驟2規(guī)劃出的導(dǎo)航路徑包括第一預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑和第二預(yù)設(shè)導(dǎo)航路徑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該技術(shù)方案在考慮到預(yù)先規(guī)劃的導(dǎo)航路徑與實(shí)際環(huán)境存在匹配誤差的條件下，沿著預(yù)先規(guī)劃的至多三條導(dǎo)航路徑反復(fù)搜索同一待清掃的密集障礙物點(diǎn)，并通過碰撞障礙物和繞障行走來獲取密集障礙物的位置分布信息，在達(dá)到合適的搜索遍歷次數(shù)時(shí)結(jié)束對這個(gè)待清掃的密集障礙物點(diǎn)的周圍區(qū)域的遍歷，從而能控制清潔機(jī)器人繞著椅腳、桌子腳對狹小的可通行區(qū)域進(jìn)行覆蓋清掃，避免所述清潔機(jī)器人因地圖誤差的影響而在密集障礙物之間的空隙區(qū)域出現(xiàn)漏掃。也加快算法收斂速度。