[發(fā)明專利]一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊清掃方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011196729.2 | 申請日： | 2020-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN112336269A | 公開（公告）日： | 2021-02-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 杭小樹;王剛;賀揚;王鵬棟;楊忠;趙書寧;崔孝斌;黃琪娟 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展研究院 |
| 主分類號： | A47L11/40 | 分類號： | A47L11/40;G05D1/02 |
| 代理公司： | 深圳紫晴專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44646 | 代理人： | 陳映輝 |
| 地址： | 324000 浙江省衢州*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 適用于 掃地 機器人 沿邊 清掃 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊清掃方法，所述一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊掃算法思想包括：對矩形區(qū)域做一次路徑規(guī)劃，生成“弓”字步；如果矩形區(qū)域內(nèi)沒有物體，算法沿矩形的邊緣行走直至遇合；如果矩形區(qū)域內(nèi)有物體，則循環(huán)檢查有無缺口，如果有缺口，則在缺口處生成生成“弓”字步；從障礙物的邊緣開始，沿障礙物邊緣行走,直到所有的障礙物被清掃；從矩形的邊緣開始，沿邊緣行走，直到整個矩形的邊緣被清掃。本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比的優(yōu)點在于：本發(fā)明采用基于算法的沿墻沿邊清掃，比采用沿墻邊沿傳感器的方法簡單、有效，適合分區(qū)清掃，節(jié)約成本，簡化結(jié)構(gòu)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及人工智能技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊清掃方法。
背景技術(shù)
掃地機器人又稱自動掃地機、智能吸塵、機器人吸塵器等，是智能家居電器的一種，能憑借一定的人工智能，自動在房間內(nèi)完成地板清理工作。一般采用刷掃和真空方式，將地面雜物先吸納進入自身的垃圾收納盒，從而完成地面清理的功能。現(xiàn)有的掃地機器人的主要功能指標(biāo)是清掃方式，也即行走方式。主要分為兩種類型：
1.隨機碰撞式清掃
早期的產(chǎn)品一般采用隨機碰撞式清掃策略。機器人的行走方向是隨機的，在某一方向上一直往前走，直到碰撞到墻或者障礙物，然后轉(zhuǎn)向另一個方向繼續(xù)往前走。這種清掃策略的缺點是漏掃嚴重，效率低下，用戶的滿意程度低，產(chǎn)品的檔次低。
2.規(guī)劃式清掃
大部分高檔產(chǎn)品都采用規(guī)劃式清掃策略。采用全覆蓋的路徑規(guī)劃引導(dǎo)機器人行走。對要清掃的區(qū)域進行路徑規(guī)劃，引導(dǎo)機器人行走。這種路徑規(guī)劃不同于最優(yōu)路徑規(guī)劃，它的目標(biāo)是全覆蓋整個清掃區(qū)域，所以也稱為全覆蓋路徑規(guī)劃。路徑形狀主要有兩種：“弓”字型和“回”字型。以“弓”字為常見。由于清掃區(qū)域的大小和形狀各不相同，全覆蓋規(guī)劃式清掃又分為：
(1)全區(qū)域覆蓋路徑規(guī)劃方案
將整個清掃區(qū)域視為一個整體進行全覆蓋路徑規(guī)劃。試圖用一條復(fù)雜的弓字路徑覆蓋任意復(fù)雜的區(qū)域。算法效率低，魯棒性低。這種算法大都為學(xué)術(shù)研究所為，實用性差。
(2)分區(qū)全覆蓋路徑規(guī)劃方案
將整個清掃區(qū)域分為若干個獨立的清掃區(qū)域，再對每一個區(qū)域使用全覆蓋的路徑規(guī)劃算法。這種清掃策略有較高的清掃效率和較高的可靠性。本發(fā)明正式為這種清掃模式設(shè)計的一種高效高可靠性的清掃模式。
無論是全區(qū)域覆蓋清掃還是分區(qū)全覆蓋清掃，現(xiàn)有的掃地機器人在清掃過程中遇到的一個痛點是沿墻沿邊清掃問題，沿墻沿邊清掃是分區(qū)清掃的一部分，與全覆蓋路徑規(guī)劃一起構(gòu)成了整體的清掃模式。有的產(chǎn)品采用沿墻沿邊傳感器來檢測墻體，本發(fā)明嘗試采用一種新的算法實現(xiàn)沿墻沿邊清掃，使掃地機器人具有效率高，不漏掃等特點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服以上的技術(shù)缺陷，提供一種配合全覆蓋路徑規(guī)劃、構(gòu)成了完整的規(guī)劃式清掃模式的一種適用于掃地機器人的沿邊沿墻掃算法及其實現(xiàn)，。
為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊清掃方法，所述一種適用于掃地機器人的沿墻沿邊掃算法思想包括：
(1)對矩形區(qū)域做一次路徑規(guī)劃，生成“弓”字步；
(2)如果矩形區(qū)域內(nèi)沒有物體，算法結(jié)束；
(3)如果矩形區(qū)域內(nèi)有物體，則：
a.從下左邊開始，循環(huán)檢查有無缺口，如果有缺口，則在缺口處生成生成“弓”字步；
b.從上左邊開始，循環(huán)檢查有無缺口，如果有缺口，則在缺口處生成生成“弓”字步；
c.從障礙物的邊緣開始，沿障礙物邊緣行走,直到所有的障礙物被清掃；
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