[發(fā)明專利]參考點動態(tài)變化的機器人快速找座方法、芯片和機器人在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110228771.6 | 申請日： | 2021-03-02 |
| 公開（公告）號： | CN113031599A | 公開（公告）日： | 2021-06-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐松舟;梁永富;歐兆銳 | 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 |
| 地址： | 519000 廣東省珠海市橫琴*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 參考 動態(tài) 變化 機器人 快速 方法 芯片 | ||
本發(fā)明公開了一種參考點動態(tài)變化的機器人快速找座方法，機器人通過動態(tài)變化的參考點來設(shè)置搜索節(jié)點，并在搜索節(jié)點上搜索充電座的信號以實現(xiàn)快速回座。當(dāng)參考點不再滿足邊界條件時，機器人會找到符合條件的新參考點來設(shè)置下一個搜索節(jié)點，這樣可以克服機器人離開當(dāng)前正在執(zhí)行任務(wù)的區(qū)域而中途前往下一區(qū)域的問題，提高了找座效率，該方法也更加符合人的思維模式。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及機器人領(lǐng)域，具體涉及一種參考點動態(tài)變化的機器人快速找座方法、芯片和機器人。
背景技術(shù)
移動機器人，諸如掃拖機器人、消毒機器人或?qū)櫸餀C器人等都配置有充電電池，在電池電量耗光之前，機器人必須回到充電座進行充電。目前，機器人一般采用自動找座的方法回座，常見的找座方法有隨機找座、沿墻找座和RRT（快速擴展隨機樹算法）找座等。但是，上述找座方法不僅找座速度慢，還容易產(chǎn)生碰撞以及卡死的情況。比如，當(dāng)通過沿墻方法找座時，機器人需要在整個空間的邊沿移動，大大增加了移動距離，而且不可避免地會遇上位于墻邊的障礙物。因此，我們提出一種基于參考點的、保持固定距離進行覆蓋式探索的快速找座方法，可以在地圖上沒有記錄充電座的信息，也沒有充電座的信號的情況下，以較快的速度和較少的碰撞找到充電座。
在實際的測試中，我們發(fā)現(xiàn)上述基于參考點的快速找座方法仍然存在如下問題：當(dāng)環(huán)境復(fù)雜，比如存在多個房間時，如果參考點一直保持不變，容易出現(xiàn)當(dāng)前房間沒有搜索完就進入下一房間進行搜索的情況。這樣不僅不符合人的思維，還可能會增加移動距離。例如，機器人在第一個房間已完成一半?yún)^(qū)域的探索，突然移動到第二個房間，等探索完發(fā)現(xiàn)充電座不在第二個房間，那么機器人就需要返回第一個房間中上次離開的位置繼續(xù)探索剩下的一半?yún)^(qū)域。如此一來，就降低了找座效率。因此，需要對該方法進行改進。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種參考點動態(tài)變化的機器人快速找座方法、芯片和機器人，以一種更加符合人的思維、更加高效的方式搜索充電座。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：
一種參考點動態(tài)變化的機器人快速找座方法，所述方法如下：機器人讀取預(yù)存儲的地圖，將起始位置設(shè)置為搜索節(jié)點和參考點，然后搜索充電座信號，若搜索不到則根據(jù)參考點的位置設(shè)置下一個搜索節(jié)點；機器人在設(shè)置每一個搜索節(jié)點之前，會重新檢測參考點是否滿足邊界條件，若滿足則根據(jù)此參考點的位置設(shè)置下一個搜索節(jié)點，若不滿足則從第一個搜索節(jié)點開始重新檢測所有的搜索節(jié)點是否滿足邊界條件，當(dāng)檢測到第一個滿足邊界條件的搜索節(jié)點時，將其設(shè)置為新的參考點并根據(jù)新的參考點的位置設(shè)置下一個搜索節(jié)點；機器人重復(fù)設(shè)置搜索節(jié)點，并在搜索節(jié)點上搜索充電座信號，直至找到充電座或者檢測到所有的搜索節(jié)點均不滿足邊界條件為止。本發(fā)明所述的方法可以克服機器人離開當(dāng)前正在執(zhí)行任務(wù)的區(qū)域而中途前往下一區(qū)域的問題，提高了找座效率，該方法也更加符合人的思維模式。
進一步地，所述機器人檢測一個參考點或搜索節(jié)點是否滿足邊界條件的方法為：首先，機器人以參考點或搜索節(jié)點為圓心、預(yù)設(shè)距離為半徑作圓；然后，機器人判斷圓上是否存在直線可達的點，若存在，則繼續(xù)判斷直線可達的點中是否存在與每個已設(shè)置的搜索節(jié)點的距離大于等于預(yù)設(shè)距離的點，若存在，則該參考點或搜索節(jié)點滿足邊界條件。檢測搜索節(jié)點是否滿足邊界條件，可以知道該搜索節(jié)點是否可以擴展出下一個搜索節(jié)點。
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