CN106239517A - 机器人及其实现自主操控的方法、装置 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种机器人及其实现自主操控的方法、装置，该机器人可以包括：感知系统，所述感知系统用于对机器人的周围环境进行感知；控制系统，所述控制系统获取所述感知系统的感知数据，根据所述感知数据以及预置算法确定所述机器人的活动区域，此活动区域包含多个区块，所述机器人能够在所述多个区块内执行预设操作；所述控制系统在识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作；其中，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块。通过本公开的技术方案，可以对机器人的行走线路进行优化，有助于提升机器人的操作效率。

Description

机器人及其实现自主操控的方法、装置

技术领域

本公开涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人及其实现自主操控的方法、装置。

背景技术

具有自主操控能力的机器人，可以通过主动感知周边环境，确定出自身的活动区域。由于活动区域较大，为了合理划分线路、提升能效，可以将活动区域划分为若干区块后，分别行走至每一区块，并在区块内自主完成预设操作。

然而，相关技术中的机器人在完成每一区块内的预设操作后，直接选择最近的区块作为下一区块，并行走至下一区块执行预设操作，可能造成机器人的行走线路存在重叠、反复等现象，仍存在一定的优化空间。

发明内容

本公开提供一种机器人及其实现自主操控的方法、装置，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种具有自主操控功能的机器人，包括：

感知系统，所述感知系统用于对机器人的周围环境进行感知；

控制系统，所述控制系统获取所述感知系统的感知数据，根据所述感知数据以及预置算法确定所述机器人的活动区域，此活动区域包含多个区块，所述机器人能够在所述多个区块内执行预设操作；

所述控制系统在识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作；其中，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块。

可选的，所述机器人附近的小型区块包括以下至少之一：

与所述机器人所处的区块相邻的小型区块；

与所述机器人所处的区块之间的距离不大于预设距离的小型区块；

与所述机器人到达过的所有区块相邻的小型区块。

可选的，所述感知系统包括：测距装置，用于检测所述机器人与周围障碍物之间的距离；其中，所述测距装置测得的距离被作为所述感知数据。

可选的，所述预置算法包括即时定位与地图构建算法。

可选的，所述控制系统以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历，并对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计；当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，所述控制系统确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

可选的，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

可选的，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

可选的，所述控制系统在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，控制所述机器人在目前所处区块内完成所述预设操作。

可选的，所述感知系统还对每一区块内的预设特征参数进行感知；以及，所述控制系统根据所述预设特征参数的感知数值，将所述感知数值达到预设数值的区块标记为高优先级区块；

其中，所述控制系统控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作。

可选的，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种控制机器人实现自主操控的方法，包括：

根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

可选的，所述识别所述机器人附近是否存在小型区块，包括：

以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历；

对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计；

当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

可选的，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

可选的，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

可选的，还包括：

当所述机器人附近存在高优先级区块时，在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作；

其中，所述高优先级区块内的预设特征参数的感知数值达到预设数值。

可选的，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种控制机器人实现自主操控的装置，包括：

划分单元，根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别单元，识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

第一控制单元，当所述识别单元识别出所述机器人附近存在小型区块时，所述第一控制单元控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

可选的，所述识别单元，包括：

遍历子单元，以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历；

统计子单元，对所述块边界点涉及的区块进行规格统计；

区块确定子单元，当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

可选的，所述统计子单元还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

可选的，所述统计子单元还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

可选的，还包括：

第二控制单元，当所述机器人附近存在高优先级区块时，在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作；

其中，所述高优先级区块内的预设特征参数的感知数值达到预设数值。

可选的，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种控制机器人实现自主操控的装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开通过识别机器人附近的小型区块，并优先在该小型区块内执行预设操作，可以帮助优化机器人的行走线路，减少机器人的行走线路的重叠、反复等现象，尤其是对于存在多个房间的情况下，可以确保机器人在同一房间内的所有区块均完成预设操作后，才行走至其他房间的区块处，有助于向用户提供良好的使用体验。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1-4是根据一示例性实施例示出的一种机器人的结构示意图。

图5A是根据一示例性实施例示出的一种对空房间进行感知和区块划分处理的示意图。

图5B是根据一示例性实施例示出的一种对存在障碍物的房间进行感知和区块划分处理的示意图。

图5C是相关技术的一种在活动区域内选择区块的示意图。

图5D是相关技术的另一种在活动区域内选择区块的示意图。

图5E是根据一示例性实施例示出的一种在活动区域内选择区块的示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种控制机器人实现自主操控的方法的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种在清洁区域内区块规格统计的示意图。

图8是根据本公开一示例性实施例的一种控制机器人实现自主清洁的方法的流程图。

图9是边界点的层级结构示意图。

图10-12是根据一示例性实施例示出的一种控制机器人实现自主操控的装置的框图。

图13是根据一示例性实施例示出的一种用于控制机器人实现自主操控的装置的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1-4是根据一示例性实施例示出的一种机器人的结构示意图，如图1-4所示，机器人100可以为扫地机器人、拖地机器人等自主清洁设备，该机器人100可以包含机器主体110、感知系统120、控制系统130、驱动系统140、清洁系统150、能源系统160和人机交互系统170。其中：

机器主体110包括前向部分111和后向部分112，具有近似圆形形状(前后都为圆形)，也可具有其他形状，包括但不限于前方后圆的近似D形形状。

感知系统120包括位于机器主体110上方的位置确定装置121、位于机器主体110的前向部分111的缓冲器122、悬崖传感器123和超声传感器(图中未示出)、红外传感器(图中未示出)、磁力计(图中未示出)、加速度计(图中未示出)、陀螺仪(图中未示出)、里程计(图中未示出)等传感装置，向控制系统130提供机器的各种位置信息和运动状态信息。位置确定装置121包括但不限于摄像头、激光测距装置(LDS)。下面以三角测距法的激光测距装置为例说明如何进行位置确定。三角测距法的基本原理基于相似三角形的等比关系，在此不做赘述。

激光测距装置包括发光单元和受光单元。发光单元可以包括发射光的光源，光源可以包括发光元件，例如发射红外光线或可见光线的红外或可见光线发光二极管(LED)。优选地，光源可以是发射激光束的发光元件。在本实施例中，将激光二极管(LD)作为光源的例子。具体地，由于激光束的单色、定向和准直特性，使用激光束的光源可以使得测量相比于其它光更为准确。例如，相比于激光束，发光二极管(LED)发射的红外光线或可见光线受周围环境因素影响(例如对象的颜色或纹理)，而在测量准确性上可能有所降低。激光二极管(LD)可以是点激光，测量出障碍物的二维位置信息，也可以是线激光，测量出障碍物一定范围内的三维位置信息。

受光单元可以包括图像传感器，在该图像传感器上形成由障碍物反射或散射的光点。图像传感器可以是单排或者多排的多个单位像素的集合。这些受光元件可以将光信号转换为电信号。图像传感器可以为互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器或者电荷耦合元件(CCD)传感器，由于成本上的优势优选是互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器。而且，受光单元可以包括受光透镜组件。由障碍物反射或散射的光可以经由受光透镜组件行进以在图像传感器上形成图像。受光透镜组件可以包括单个或者多个透镜。

基部可以支撑发光单元和受光单元，发光单元和受光单元布置在基部上且彼此间隔一特定距离。为了测量机器人周围360度方向上的障碍物情况，可以使基部可旋转地布置在主体110上，也可以基部本身不旋转而通过设置旋转元件而使发射光、接收光发生旋转。旋转元件的旋转角速度可以通过设置光耦元件和码盘获得，光耦元件感应码盘上的齿缺，通过齿缺间距的滑过时间和齿缺间距离值相除可得到瞬时角速度。码盘上齿缺的密度越大，测量的准确率和精度也就相应越高，但在结构上就更加精密，计算量也越高；反之，齿缺的密度越小，测量的准确率和精度相应也就越低，但在结构上可以相对简单，计算量也越小，可以降低一些成本。

与受光单元连接的数据处理装置，如DSP，将相对于机器人0度角方向上的所有角度处的障碍物距离值记录并传送给控制系统130中的数据处理单元，如包含CPU的应用处理器(AP)，CPU运行基于粒子滤波的定位算法获得机器人的当前位置，并根据此位置制图，供导航使用。定位算法优选使用即时定位与地图构建(SLAM)。

基于三角测距法的激光测距装置虽然在原理上可以测量一定距离以外的无限远距离处的距离值，但实际上远距离测量，例如6米以上，的实现是很有难度的，主要因为受光单元的传感器上像素单元的尺寸限制，同时也受传感器的光电转换速度、传感器与连接的DSP之间的数据传输速度、DSP的计算速度影响。激光测距装置受温度影响得到的测量值也会发生系统无法容忍的变化，主要是因为发光单元与受光单元之间的结构发生的热膨胀变形导致入射光和出射光之间的角度变化，发光单元和受光单元自身也会存在温漂问题。激光测距装置长期使用后，由于温度变化、振动等多方面因素累积而造成的形变也会严重影响测量结果。测量结果的准确性直接决定了绘制地图的准确性，是机器人进一步进行策略实行的基础，尤为重要。

机器主体110的前向部分111可承载缓冲器122，在清洁过程中驱动轮模块141推进机器人在地面行走时，缓冲器122经由传感器系统，例如红外传感器，检测机器人100的行驶路径中的一或多个事件(或对象)，机器人可通过由缓冲器122检测到的事件(或对象)，例如障碍物、墙壁，而控制驱动轮模块141使机器人来对所述事件(或对象)做出响应，例如远离障碍物。

控制系统130设置在机器主体110内的电路主板上，包括与非暂时性存储器，例如硬盘、快闪存储器、随机存取存储器，通信的计算处理器，例如中央处理单元、应用处理器，应用处理器根据激光测距装置反馈的障碍物信息利用定位算法，例如SLAM，绘制机器人所在环境中的即时地图。并且结合缓冲器122、悬崖传感器123和超声传感器、红外传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等传感装置反馈的距离信息、速度信息综合判断扫地机当前处于何种工作状态，如过门槛，上地毯，位于悬崖处，上方或者下方被卡住，尘盒满，被拿起等等，还会针对不同情况给出具体的下一步动作策略，使得机器人的工作更加符合主人的要求，有更好的用户体验。进一步地，控制系统130能基于SLAM绘制的即时地图信息规划最为高效合理的清扫路径和清扫方式，大大提高机器人的清扫效率。

驱动系统140可基于具有距离和角度信息，例如x、y及θ分量的驱动命令而操纵机器人100跨越地面行驶。驱动系统140包含驱动轮模块141，驱动轮模块141可以同时控制左轮和右轮，为了更为精确地控制机器的运动，优选驱动轮模块141分别包括左驱动轮模块和右驱动轮模块。左、右驱动轮模块沿着由主体110界定的横向轴对置。为了机器人能够在地面上更为稳定地运动或者更强的运动能力，机器人可以包括一个或者多个从动轮142，从动轮包括但不限于万向轮。驱动轮模块包括行走轮和驱动马达以及控制驱动马达的控制电路，驱动轮模块还可以连接测量驱动电流的电路和里程计。驱动轮模块141可以可拆卸地连接到主体110上，方便拆装和维修。驱动轮可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式附接，到机器人主体110，且接收向下及远离机器人主体110偏置的弹簧偏置。弹簧偏置允许驱动轮以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，同时机器人100的清洁元件也以一定的压力接触地面10。

清洁系统150可为干式清洁系统和/或湿式清洁系统。作为干式清洁系统，主要的清洁功能源于滚刷结构、尘盒结构、风机结构、出风口以及四者之间的连接部件所构成的清扫系统151。与地面具有一定干涉的滚刷结构将地面上的垃圾扫起并卷带到滚刷结构与尘盒结构之间的吸尘口前方，然后被风机结构产生并经过尘盒结构的有吸力的气体吸入尘盒结构。扫地机的除尘能力可用垃圾的清扫效率DPU(Dust pick up efficiency)进行表征，清扫效率DPU受滚刷结构和材料影响，受吸尘口、尘盒结构、风机结构、出风口以及四者之间的连接部件所构成的风道的风力利用率影响，受风机的类型和功率影响，是个复杂的系统设计问题。相比于普通的插电吸尘器，除尘能力的提高对于能源有限的清洁机器人来说意义更大。因为除尘能力的提高直接有效降低了对于能源要求，也就是说原来充一次电可以清扫80平米地面的机器，可以进化为充一次电清扫180平米甚至更多。并且减少充电次数的电池的使用寿命也会大大增加，使得用户更换电池的频率也会增加。更为直观和重要的是，除尘能力的提高是最为明显和重要的用户体验，用户会直接得出扫得是否干净/擦得是否干净的结论。干式清洁系统还可包含具有旋转轴的边刷152，旋转轴相对于地面成一定角度，以用于将碎屑移动到清洁系统150的滚刷区域中。

能源系统160包括充电电池，例如镍氢电池和锂电池。充电电池可以连接有充电控制电路、电池组充电温度检测电路和电池欠压监测电路，充电控制电路、电池组充电温度检测电路、电池欠压监测电路再与单片机控制电路相连。主机通过设置在机身侧方或者下方的充电电极与充电桩连接进行充电。

人机交互系统170包括主机面板上的按键，按键供用户进行功能选择；还可以包括显示屏和/或指示灯和/或喇叭，显示屏、指示灯和喇叭向用户展示当前机器所处状态或者功能选择项；还可以包括手机客户端程序。对于路径导航型清洁设备，在手机客户端可以向用户展示设备所在环境的地图，以及机器所处位置，可以向用户提供更为丰富和人性化的功能项。

为了更加清楚地描述机器人的行为，进行如下方向定义：机器人100可通过相对于由主体110界定的如下三个相互垂直轴的移动的各种组合在地面上行进：横向轴x、前后轴y及中心垂直轴z。沿着前后轴y的前向驱动方向标示为“前向”，且沿着前后轴y的后向驱动方向标示为“后向”。横向轴x实质上是沿着由驱动轮模块141的中心点界定的轴心在机器人的右轮与左轮之间延伸。其中，机器人100可以绕x轴转动。当机器人100的前向部分向上倾斜，后向部分向下倾斜时为“上仰”，且当机器人100的前向部分向下倾斜，后向部分向上倾斜时为“下俯”。另外，机器人100可以绕z轴转动。在机器人的前向方向上，当机器人100向Y轴的右侧倾斜为“右转”，当机器人100向y轴的左侧倾斜为“左转”。

机器人100通过感知系统120对自身的周围环境进行感知，而控制系统130可以根据感知系统120的感知数据以及预置算法确定该机器人100的活动区域，且该活动区域被划分为多个区块，使得机器人100能够在这多个区块内执行预设操作。其中，预置算法可以包括即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping，SLAM)算法，当然本公开并不对此进行限制。下面以SLAM算法为例，对机器人100感知和划分得到多个区块进行描述：

如图5A所示，机器人100位于房间内，需要对该房间进行感知和区块划分处理。假定机器人100被配置为按照2d×2d的规格进行区块划分，那么机器人100首先通过对周围环境的感知，确定是否能够将自身置于该2d×2d规格的虚拟块的中心点处。在图5A所示的实施例中，假定与机器人100间隔距离为d的范围内不存在障碍物，即机器人100可以作为一采用2d×2d规格的虚拟块的中心点处，即图5A中标记“A5”所处的虚拟块(以虚线标示)的中心点处。

那么，机器人100按照2d×2d的规格划分得到该标记“A5”所处的虚拟块，然后按照该2d×2d规格沿该虚拟块的上、下、左、右等各个边沿向外延伸，得到图5A中对房间形成覆盖的9个虚拟块。由于房间存在实际的边界(以黑色加粗实线标示)，而机器人100可以感知到房间边界，因而由房间的实体边界与虚拟块的虚拟边界共同划分出图5A所示的9个区块，包括区块A1、区块A2、区块A3……区块A9等。

当然，机器人100并不总是能够将自身置于虚拟块的中心处。如图5B所示，当房间内存在诸如障碍物1、障碍物2等时，若机器人100与障碍物1、障碍物2之间的间隔距离为a1、a2，且a1＜d、a2＜d，那么机器人100沿自身与障碍物1、障碍物2的反方向延伸(2d-a1)、(2d-a2)，得到图5B中标记“A5’”所处的、符合预定的2d×2d规格的虚拟块。

然后，类似于图5A所示的实施例，机器人100在图5B中扩展得到9个虚拟块，并根据房间的实体边界、障碍物的实体边界、和虚拟块的虚拟边界共同划分得到图5B所示的10个区块，包括区块A1’、区块A2’、区块A3’……区块10’等。

控制系统130按照上述的区块划分结果，依次选择每个区块作为机器人100的行走目标，从而控制机器人100依次行走至各个区块执行预设操作。但是，在相关技术提供的技术方案中，控制系统130总是选择距离机器人100最近的区域，以作为该机器人100的下一个行走目标，导致其行走线路存在一些缺陷。

图5C是现有技术的的一种在活动区域内选择区块的示意图。如图5C所示，假定机器人100将自身的活动区域划分为区块1、区块2、区块3等不同区块，机器人100需要分别行走至各个区块并执行预设操作。假定机器人100首先在区块1内执行预设操作，而当机器人100完成在区块1内的预设操作时，如果机器人100位于图5C所示的A点处，那么由于A点与区块2的距离较近、与区块3的距离较远，机器人100将区块2选择为下一个行走目标，从而由区块1行走至区块2并执行预设操作。

那么，对于图5C所示的实施例而言，即当区块1与区块2属于同一房间时，通过由区块1行走至区块2，即机器人100依次在区块1、区块2内执行预设操作，可以首先完成对房间1的操作，然后才行走至房间2内的区块3处执行预设操作。那么，机器人100的行为可以理解为：依次行走至每个房间，并在给房间内执行预设操作。

但是，如果机器人100完成在区块1内的预设操作时位于B点处，那么由于B点与区块2的距离较远、与区块3的距离较近，机器人100会选择区块3为下一个行走目标，从而先由区块1行走至房间2内的区块3并执行预设操作，然后由区块3返回房间1内的区块2。那么，机器人100的行为可以理解为：在多个房间之间重复行走，行为杂乱无章。因此，从用户角度而言，其自身的行为方式往往贴合于前一种方式，即依次对每个房间进行处理，而不会在多个房间之间反复行走和处理，所以由此过渡到使用具有自动操控能力的机器人100时，其心理预期显然也贴合于自身的上述习惯，所以当机器人100出现上述后一种情况时，用户可能认为机器人100出现故障，或者怀疑机器人100的自动操控能力，从而极大地影响用户的使用体验。

为了更明显地体现出本公开的优点，如图5D所示，现有技术中机器人在具有这种房间格局的室内空间执行预设操作时，采取的方式为依次行走至房间1的区块1、房间2的区块3、房间3的区块4、房间4的区块5等大型区块内执行预设操作，然后从地图上寻找剩余的区块，从而回到房间1的区块2等小型区块进行清扫，这样可以看出，机器人的无效行走距离增加，机器人的工作效能较低。而较为理想的一种方式，如图5E所示，先清理房间1的区块2等小型小块，再依次清理房间1的区块1、房间2的区块3、房间3的区块4、房间4的区块5等大型区块。通过对比可以看出，图5E所示意的行走方式更为合理。并且从机器人100角度而言，在多个房间之间重复行走会导致驱动系统140的能耗增加、降低机器人100的续航能力，机器人100的工作效率也较低。

因此，本公开通过对控制系统130的功能改进，可以优化机器人100的行走线路，提升其在活动区域内完成预设操作的效率，避免上述后一种情形的发生。下面结合实施例进行详细说明：

图6是根据一示例性实施例示出的一种控制机器人实现自主操控的方法的流程图，如图6所示，该方法应用于机器人100的控制系统130中，可以包括以下步骤：

在步骤602中，根据对机器人100周围环境的感知数据和预置算法，对机器人100的活动区域进行区块划分，该机器人100能够在划分得到的多个区块内执行预设操作。

在本实施例中，由机器人100的感知系统120对周围环境进行感知，得到感知数据，然后由控制系统130根据感知数据和预置算法，对机器人100的活动区域进行区块划分。

在本实施例中，控制系统130可以采用SLAM算法进行区块划分，当然本公开并不对此进行限制。

在步骤604中，识别所述机器人100附近是否存在小型区块，所述小型区块的规格小于或等于所述预设规格的区块。

在本实施例中，控制系统130以机器人100当前位置为起点，由近及远地对多个区块的块边界点进行遍历，并对块边界点涉及的区块进行规格统计，在统计出的任一区块的规格小于或等于预设规格时，确定该任一区块为机器人100附近的小型区块。

在一实施例中，如图7所示，为了便于统计任一区块的规格，可以按照预定义规格将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，例如该预定义规格可以为5厘米×5厘米，则每一区块均可以被划分为若干个5厘米×5厘米的子块，那么可以统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，并作为相应区块的规格。其中，空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。并且，为了进一步便于统计，可以假定每个子块对应一个点，如果该子块未执行过预设操作，那么该点被标记为空白点(相应的子块为空白子块)；这样，只要统计每一区块内的空白点的数量，再乘以每个子块的预定义规格，即可统计出该区块的规格。其中，对于子块以及子块对应的点之间相互的位置，上述对应的点也可位于子块的边上任意位置、位于子块的角上或者其他的位置(例如子块的中央)，只要能够做到该点与该子块对应，在统计该些点的数量便能够统计出该区块的规格即可。

在实际情况中，通常机器人100会在存在障碍物的环境中工作，请参考图7，当障碍物对机器人100造成阻碍，使得机器人100不可达到障碍物所占用的区域时，一种较为有效的方式可以为：设定有效空白子块。所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过预设操作的子块。例如，该法定距离可以为机器人100的机身距离，即块边界与障碍物之间应当能够至少容纳机器人100的机身，以确保机器人100能够执行预设操作。此处的法定距离仅为举例之用，图7中也并非严格按照比例进行绘制，仅为示意之用，也不应理解为对本发明保护范围的限制。

在本实施例中，感知系统120可以采用广度优先方式或深度优先方式扫描机器人100附近的块边界点，当然也可以采用其他方式进行扫描，本公开并不对此进行限制。

例如，控制系统130可以以机器人100所在的当前位置为起点，对机器人100周围区块的所有块边界点由近及远地进行遍历，对于每个块边界点，如果该块边界点未被遍历，则将该块边界点标记为已遍历，并执行下述操作：

1、如果当前块边界点是找到的第一个点，那么控制系统130将该第一个点进行记录；

2、以当前块边界点为起点，基于SLAM地图进行广度优先搜索(或者深度优先搜索和/或其他任意搜索方式)：

2.1、寻找离障碍物至少一个机身(机器人100的机身，确保该块边界点与障碍物之间能够至少容纳该机器人100)的(未执行预设操作)空白点；

2.2、将找到的空白点标记为已遍历；

2.3、统计上述已遍历的空白点对应子块的面积；

这里，空白点的含义如下：如图7所示，机器人100的控制系统130将待处理区块划分为若干子块，以便于将来统计有效子块的面积，从而统计未被障碍物占用的区块面积。对应于每个子块，都对应有一个空白点，统计空白点的数量，即能够统计出区块内的有效面积是多少。

3、当上述统计的空白点面积≤预设面积时，判定该区块为机器人100附近的小型区块，记录下该块边界点，并停止对其他块边界点的遍历；

3.1、机器人100移动至该块边界点，开始对小型区块执行预设操作。

4、当上述统计的空白点面积均＞预设面积时，判定机器人100附近不存在小型区块，机器人100移动至上述第一个块边界点进行预设操作。

在步骤606中，当识别出机器人100附近存在小型区块时，控制机器人100优先选择附近的小型区块执行预设操作。

在本实施例中，机器人100附近的小型区块可以包括以下至少之一：与机器人100所处的区块相邻的小型区块；与机器人100所处的区块之间的距离不大于预设距离(其中，该预设距离可以为预设定的任意距离，例如机器人100所处房间的最大宽度等)的小型区块；与机器人100到达过的所有区块相邻的小型区块。

由上述实施例可知，本公开通过识别机器人100附近的小型区块，并优先在该小型区块内执行预设操作，可以帮助优化机器人100的行走线路，减少机器人100的行走线路的重叠、反复等现象，尤其是对于存在多个房间的情况下，可以确保机器人100在同一房间内的所有区块均完成预设操作后，才行走至其他房间的区块处，使得机器人100即便位于图5C所示的B点处，也能够选择首先对区块2进行处理，有助于向用户提供良好的使用体验，并提高机器人100的工作效能。

本公开的技术方案可以应用于各种形式的机器人100，从而帮助优化机器人100的行走线路。下面以机器人100为自主清洁设备为例，对本公开中控制系统130的区块划分逻辑进行详细描述，以帮助理解本公开的技术方案。

图8是根据本公开一示例性实施例的一种控制机器人实现自主清洁的方法的流程图。如图8所示，该方法可以包括以下步骤：

在步骤802中，机器人100确定清洁区域。

在步骤804中，机器人100对清洁区域进行区块划分。

在本实施例中，机器人100的感知系统120可以包括LDS等测距装置，以检测机器人100与周围障碍物之间的距离，以作为感知系统120得到的感知数据；然后，控制系统130可以采用即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping，SLAM)算法生成活动区域的地图，即SLAM地图，且该活动区域(即清洁区域)被划分为若干区块。为了便于理解，假定控制系统130对活动区域的划分结果如图5C所示，即划分得到属于房间1的区块1、区块2和属于房间2的区块3。

在本实施例中，机器人100按照预设规格的虚拟块对清洁区域进行区块划分，但正如图5A-5D所示，房间的实体边界、障碍物的实体边界会对虚拟块的虚拟边界造成限制，从而由实体边界、虚拟边界共同组合，将清洁区域划分为符合该预设规格和小于该预设规格的若干区块。

在本实施例中，根据机器人100在执行完区块划分后所处的区块，比如当机器人100处于图5C所示的区块2时，机器人100可以首先对该区块2进行清洁操作，然后按照本公开的技术方案，对行走线路和清洁顺序进行优化。当然，机器人100也可以首先按照本公开的技术方案，寻找并清洁小型区块，然后再对剩余区块进行清洁操作，本公开并不对此进行限制。

在步骤806中，机器人100从其当前所处位置出发，由近及远地扫描周围的块边界点。

在步骤808中，当扫描到某一块边界点时，将其标记为已遍历。

在步骤810中，当被标记的是本次扫描过程扫描到的首个遍历点时，转入步骤812，否则转入步骤814。

在步骤812中，记录下首个遍历点后，转入步骤814。

在一示例性实施例中，机器人100可以采用广度优先方式扫描附近的块边界点。那么，以块边界点P1为起点，即广度优先下的第一层级节点，依次扫描得到与该块边界点P1相邻的块边界点，并作为广度优先下的第二层级节点，可以参考图9所示的块边界点P1与块边界点P21、块边界点P22、区别边界点P23之间的层级关系。类似地，通过对块边界点的层级查找，机器人100还可以进一步扫描到块边界点P31、块边界点P32、区别边界点P33等第三层级节点，以及块边界点P4等第四层级节点。

在另一示例性实施例中，机器人100还可以采用其他搜索方式，以扫描出附近的块边界点。举例而言，机器人100可以采用深度优先方式进行扫描，那么机器人100会首先扫描到一个第二层级节点如块边界点P21，然后机器人100会进一步扫描出该块边界点P21的所有子层级的节点，比如作为第三层级节点的块边界点P31和块边界点P32，以及进一步作为第四层级节点的块边界点P4等；然后，机器人100会继续扫描其他第二层级节点，比如扫描到块边界点P22，并进一步确定该块边界点P22的所有子层级的节点，从而以此类推扫描到扫描范围内的所有块边界点。

在步骤814中，机器人100以扫描到的该块边界点为起点，分别统计每一区块内未清扫的空白点的面积之和。

在本实施例中，机器人100根据获得到的遍历点，即附近的块边界点，可以确定附近的区块。然后，机器人100可以将每一区块按照预定义规格进一步划分为若干子块，而其中尚未被清扫的子块即空白子块。为了便于统计，可以采用“点”来记录相应的每一子块，即每一子块由相应的点来表示，那么空白子块可以记录为空白点，从而将空白点的总数乘以预定义规格对应的单位面积，即可得到每一区块中所有空白点的面积之和，即每一区块的面积。

在步骤816中，当存在面积小于等于预设面积的区块，即小型区块(小块)时，转入步骤818A，否则转入步骤818B。

在步骤818A中，机器人100首先清洁小型区块。

在本实施例中，如图7所示，假定机器人100位于区块1时，识别出附近存在区块2、区块3等，且区块2为小型区块，那么无论该机器人100位于任意点处，均会首先行走至区块2的边界点，然后对区块2开始进行清洁，使得房间1被率先清洁完毕后，然后行走至区块3进行清洁，那么对于用户而言，其实际体验为：机器人100首先完成了对房间1的清洁，然后去执行对房间2的清洁，符合用户自身的清洁习惯，以及对机器人100的心理预期，可以形成良好的用户使用体验。

在步骤818B中，如果遍历后所有的区块均不属于小型区块，则机器人100前往步骤812中记录下的首个遍历点处。

在本实施例中，由于机器人100附近并不一定存在小型区块，因而通过记录下首个遍历点，使得当机器人100附近确实不存在小型区块时，可以将该首个遍历点为起点，依次对剩余的大型区块进行清扫。

其中，由于机器人100的感知系统120具有一定的扫描范围，因而机器人100需要通过主动行走至清洁区域的不同位置，并执行多次扫描操作，以及相应的多次清洁过程；那么，可以理解为，机器人100由于扫描范围的限制，使得清洁区域被分为多个部分，每个部分单独通过图8所示的实施例进行清洁，形成多次相对独立的清洁过程。

而在每一次清洁过程中，由于扫描范围有限，使得扫描到的区块均在机器人100附近，即小型区块位于机器人100附近；而对于后续可能出现的扫描能力比较强的机器人100，可以对确定出的小型区块与机器人100之间的相对位置关系进行确定，以避免机器人100舍近求远地对远处的小型区块进行首先清洁，例如机器人100附近的小型区块可以包括以下至少之一：与机器人100所处的区块相邻的小型区块；与机器人100所处的区块之间的距离不大于预设距离的小型区块等；与机器人100到达过的所有区块相邻的小型区块。当然，除了此处的清洁操作之外，上述描述可以适用于其他任意类型的预设操作，此处不再赘述。

此外，在上述任一实施例的基础上，机器人100还可以通过感知系统120对每一区块内的预设特征参数进行感知，且控制系统130可以根据该预设特征参数的感知数值，将感知数值达到预设数值的区块标记为高优先级区块，那么即便机器人100周围存在小型区块时，控制系统130仍然可以控制机器人100更为优先地在附近的高优先级区块执行预设操作，然后再进入附近的小型区块执行该预设操作。

仍以上述的自主清洁设备为例。区块内的预设特征参数可以包括灰尘度，那么机器人100可以通过感知系统120中的声学传感器、光学传感器等，对各个区块内的空气灰尘度进行检测和感知；那么，对于诸如厨房、玄关等灰尘度较大的区块，其灰尘度可能大于预设灰尘度阈值，控制系统130可以将其标记为高优先级区块，即这些区块需要被优先、重点清洁。当然，控制系统130可以在任一区块的灰尘度大于预设灰尘度阈值时，对该任一区块进行计数，并当该计数的数值达到预设数值(例如大于3次)时才将其标记为高优先级区块。

与前述的控制机器人实现自主操控的方法的实施例相对应，本公开还提供了控制机器人实现自主操控的装置的实施例。

图10是根据一示例性实施例示出的一种控制机器人实现自主操控的装置框图。参照图10，该装置可以包括：划分单元1002、识别单元1004和第一控制单元1006。

划分单元1002，被配置为根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别单元1004，被配置为识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

第一控制单元1006，被配置为当所述识别单元识别出所述机器人附近存在小型区块时，所述第一控制单元控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

如图11所示，图11是根据一示例性实施例示出的另一种控制机器人实现自主操控的装置的框图，该实施例在前述图10所示实施例的基础上，识别单元1004可以包括：遍历子单元1004A、统计子单元1004B和区块确定子单元1004C。

遍历子单元1004A，被配置为以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历；

统计子单元1004B，被配置为对所述块边界点涉及的区块进行规格统计；

区块确定子单元1004C，被配置为当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

可选的，所述统计子单元1004B还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。另外，考虑到存在障碍物的情形，所述统计子单元1004B还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。。

如图12所示，图12是根据一示例性实施例示出的另一种控制机器人实现自主操控的装置的框图，该实施例在前述图10所示实施例的基础上，还可以包括：第二控制单元1008。

第二控制单元1008，被配置为当所述机器人附近存在高优先级区块时，在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作；

其中，所述高优先级区块内的预设特征参数的感知数值达到预设数值。

可选的，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

需要说明的是，上述图12所示的装置实施例中的第二清洁单元1006的结构也可以包含在前述图11的装置实施例中，对此本公开不进行限制。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

相应的，本公开还提供一种控制机器人实现自主操控的装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

相应的，本公开还提供一种机器人，所述机器人包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

图13是根据一示例性实施例示出的一种用于控制机器人实现自主操控的装置1300的框图。例如，装置1300可以是机器人，例如扫地机器人、拖地机器人等自主清洁设备等。

参照图13，装置1300可以包括以下一个或多个组件：处理组件1302，存储器1304，电源组件1306，多媒体组件1308，音频组件1310，输入/输出(I/O)的接口1312，传感器组件1314，以及通信组件1316。

处理组件1302通常控制装置1300的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1302可以包括一个或多个处理器1320来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1302可以包括一个或多个模块，便于处理组件1302和其他组件之间的交互。例如，处理组件1302可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1308和处理组件1302之间的交互。

存储器1304被配置为存储各种类型的数据以支持在装置1300的操作。这些数据的示例包括用于在装置1300上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1304可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件1306为装置1300的各种组件提供电力。电源组件1306可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置1300生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件1308包括在所述装置1300和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件1308包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置1300处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件1310被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件1310包括一个麦克风(MIC)，当装置1300处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1304或经由通信组件1316发送。在一些实施例中，音频组件1310还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口1312为处理组件1302和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件1314包括一个或多个传感器，用于为装置1300提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1314可以检测到装置1300的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置1300的显示器和小键盘，传感器组件1314还可以检测装置1300或装置1300一个组件的位置改变，用户与装置1300接触的存在或不存在，装置1300方位或加速/减速和装置1300的温度变化。传感器组件1314可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件1314还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件1314还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件1316被配置为便于装置1300和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1300可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G、3G、4G或5G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件1316经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件1316还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置1300可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1304，上述指令可由装置1300的处理器1320执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (23)

1.一种具有自主操控功能的机器人，其特征在于，包括：

感知系统，所述感知系统用于对机器人的周围环境进行感知；

控制系统，所述控制系统获取所述感知系统的感知数据，根据所述感知数据以及预置算法确定所述机器人的活动区域，此活动区域包含多个区块，所述机器人能够在所述多个区块内执行预设操作；

所述控制系统在识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作；其中，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述机器人附近的小型区块包括以下至少之一：

与所述机器人所处的区块相邻的小型区块；

与所述机器人所处的区块之间的距离不大于预设距离的小型区块；

与所述机器人到达过的所有区块相邻的小型区块。

3.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述感知系统包括：测距装置，用于检测所述机器人与周围障碍物之间的距离；其中，所述测距装置测得的距离被作为所述感知数据。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述预置算法包括即时定位与地图构建算法。

5.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述控制系统以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历，并对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计；当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，所述控制系统确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

7.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

8.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述控制系统在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，控制所述机器人在当前所处区块内完成所述预设操作。

9.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述感知系统还对每一区块内的预设特征参数进行感知；以及，所述控制系统根据所述预设特征参数的感知数值，将所述感知数值达到预设数值的区块标记为高优先级区块；

其中，所述控制系统控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的机器人，其特征在于，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

11.一种控制机器人实现自主操控的方法，其特征在于，包括：

根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述识别所述机器人附近是否存在小型区块，包括：

以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历；

对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计；

当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述对所述块边界点所涉及的区块进行规格统计，包括：

将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块；

统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述机器人附近存在高优先级区块时，在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作；

其中，所述高优先级区块内的预设特征参数的感知数值达到预设数值。

16.根据权利要求11～15中任一项所述的方法，其特征在于，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

17.一种控制机器人实现自主操控的装置，其特征在于，包括：

划分单元，根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别单元，识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

第一控制单元，当所述识别单元识别出所述机器人附近存在小型区块时，所述第一控制单元控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述识别单元，包括：

遍历子单元，以机器人当前位置为起点，由近及远地对所述多个区块的块边界点进行遍历；

统计子单元，对所述块边界点涉及的区块进行规格统计；

区块确定子单元，当统计出的任一区块的规格小于或等于所述预设规格时，确定所述任一区块为所述机器人附近的小型区块。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述统计子单元还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述空白子块是指相应区块内未执行过所述预设操作的子块。

20.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述统计子单元还将所述块边界点所涉及的每一区块分别划分为若干子块，统计每一区块内的所有有效空白子块的规格之和，以作为相应区块的规格；其中，所述有效空白子块是指在相应区块内的所有子块中，与该区块内的障碍物的最近距离大于法定距离且未执行过所述预设操作的子块。

21.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括：

第二控制单元，当所述机器人附近存在高优先级区块时，在控制所述机器人在附近的小型区块执行所述预设操作之前，优先控制所述机器人在附近的高优先级区块执行所述预设操作；

其中，所述高优先级区块内的预设特征参数的感知数值达到预设数值。

22.根据权利要求17～21中任一项所述的装置，其特征在于，当所述机器人为自主清洁设备时，所述预设操作为针对相应区块的清洁操作。

23.控制机器人实现自主操控的装置，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

根据对机器人周围环境的感知数据和预置算法，对所述机器人的活动区域进行区块划分，所述机器人能够在划分得到的多个区块内执行预设操作；

识别所述机器人附近是否存在小型区块，所述小型区块为规格小于或等于预设规格的区块；

当识别出所述机器人附近存在小型区块时，控制所述机器人优先选择附近的小型区块执行所述预设操作。