CN108107892B - 一种智能清扫仪器控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能清扫仪器控制方法，包括：步骤1，通过摄像机获取房间的实时图像得到第一图像，通过摄像机获取房间的标准图像得到第二图像；步骤2，将第一图像和第二图像进行图像对比，获取差值，当差值超过第一阈值，则触发路径变更；步骤3，通过确定差值超过阈值的家具的外形，自动调节路径。本发明通过对第一图像和第二图像进行对比，判断差值是否大于阈值，从而触发路径变更，避免因为家居物体的外形是不规则，当位置发生变化时，机器人通过时就有可能碰到原来的路径上不存在的边、角，因而产生意外；本发明通过对第一图像和第二图像进行对比，判断是否存在颜色异常的点，识别避免非常规垃圾污染其他区域。
Description
技术领域
本发明涉及控制方法，具体涉及一种智能清扫仪器控制方法。
背景技术
智能家居(英文：smart home,home automation)是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等)连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。作为智能家居的代表产品，扫地机器人已经广泛出现在市场中，基于预设的路径寻址程序，基于传感器的定位方法和防碰撞原理，能够满足基本的清扫作业。实际上清扫机器人面对的问题要比想象中要多，其中，一个问题是非预想中的常规垃圾的处理(例如宠物排泄物或者非固体垃圾)，由于成本控制的原因，清扫相关的机关都是很机械化的旋转扫把，不能很好的处理上述非常规垃圾的同时还会污染其他的地区。另外的问题是非预想中家居位置变更问题的对策(例如不经意的碰撞和临时的位置变更)，而机器人在面对这些和预设清扫路程不一致的物体时，会因为环境要素的改变产生意外(因为家居物体的外形是不规则，当位置发生变化时，机器人通过时就有可能碰到原来的路径上不存在的边、角，因而产生意外)。
发明内容
本发明为了解决上述问题，目的在于提供一种智能清扫仪器控制方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种智能清扫仪器控制方法，包括：
步骤1，通过摄像机获取房间的实时图像得到第一图像，通过摄像机获取房间的标准图像得到第二图像；
步骤2，将第一图像和第二图像进行图像对比，获取差值，当差值超过第一阈值，则触发路径变更；
步骤3，通过确定差值超过阈值的家具的外形，自动调节路径；
步骤4，通过外观的识别和第二图像，确定家具的偏移情况，根据第一图像的进入方式进入第二图像的家具；
步骤5，通过步骤1中得到的第一图像和第二图像进行图像对比，判断是否存在颜色异常的点，如果颜色异常，即判断为待清扫垃圾，然后驱动机器人清扫，同时摄像头对机器人的清扫后的图像进行判断，如果出现拖曳痕迹时，判定为出现非常规垃圾，则停止作业或者更改作业模式；
步骤6，将步骤5中出现了拖拽痕迹的待清扫垃圾的形状进行标记，则可以得到非常规垃圾的外形模板或者颜色模板，当获取的第一图像中出现符合异常模板的物体时，更改机器人的运行路径，更改方式为避开异常模板。
进一步地，第二图像为房间内物品常规摆放的图像。
进一步地，第二图像为每日通过摄像头获取的房间内物品常规摆放的图像。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本发明通过对第一图像和第二图像进行对比，判断差值是否大于阈值，从而触发路径变更，避免因为家居物体的外形是不规则，当位置发生变化时，机器人通过时就有可能碰到原来的路径上不存在的边、角，因而产生意外；本发明通过对第一图像和第二图像进行对比，判断是否存在颜色异常的点，识别避免非常规垃圾污染其他区域。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明获取差值流程图；
图2为本发明获取颜色异常点流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1和图2所示，一种智能清扫仪器控制方法，包括：
步骤1，通过摄像机获取房间的实时图像得到第一图像，通过摄像机获取房间的标准图像得到第二图像；第二图像为房间内物品常规摆放的图像。第二图像为每日通过摄像头获取的房间内物品常规摆放的图像。第二图像，即安全运行时的图像，可以是逐日更新，也可以是一直是一张图像。
步骤2，将第一图像和第二图像进行图像对比，获取差值，当差值超过第一阈值，则触发路径变更；
步骤3，通过确定差值超过阈值的家具的外形，自动调节路径；
步骤4，通过外观的识别和第二图像，确定家具的偏移情况，根据第一图像的进入方式进入第二图像的家具；
步骤5，通过步骤1中得到的第一图像和第二图像进行图像对比，判断是否存在颜色异常的点，如果颜色异常，即判断为待清扫垃圾，然后驱动机器人清扫，同时摄像头对机器人的清扫后的图像进行判断，如果出现拖曳痕迹时，判定为出现非常规垃圾，则停止作业或者更改作业模式；
步骤6，将步骤5中出现了拖拽痕迹的待清扫垃圾的形状进行标记，则可以得到非常规垃圾的外形模板或者颜色模板，当获取的第一图像中出现符合异常模板的物体时，更改机器人的运行路径，更改方式为避开异常模板。
初始路径是经过验证的安全路径，则认为在该路径的情况下，不存在机器人会被家具的外形妨碍的情况，则通过外观的识别和第二图像，可以确定家具的偏移情况，由于房间和摄像机的相对坐标是不会改变的，则可以根据图像就可以计算出需要进行何种路径参数可以驱动机器人，按照第一图像的进入方式进入第二图像的家具(例如家具具有4个面，从A面进入则安全，其他BCD面进入则异常，当差值过大导致在预设路径上出现的不是A面而是B面时，需要驱动机器人从预设路径偏移，然后重新从A面进入)。
通过摄像机获取房间的图像(第一图像)，进行和预存的图像(第二图像，即安全运行时的图像，可以是逐日更新，也可以是一直是一张图像)进行图像对比，是否存在颜色异常的点(即当地板颜色出现很大异常的时候，能够检测出来)，一般判断为待清扫垃圾，然后驱动机器人清扫，同时获取机器人的清扫图像，当出现拖曳痕迹时(拖曳痕迹一定是出现在机器人的行动后，且呈现线性分布)，则认为出现非常规垃圾，则停止作业或者更改作业模式(即要求机器人本身具有能清扫非常规垃圾的能力，如果没有则表现为停止作业)；
作为学习的基础，将上述拖曳事件，进行标记，则可以得到非常规垃圾的外形模板或者颜色模板(异常模板)，当获取的第一图像中出现符合异常模板的物体时，更改机器人的运行路径，更改方式为避开异常模板。
例如，增加家庭宠物信息，通过建立宠物的ID档案，获取宠物外形，当出现上述步骤提到的异常模板，可以通过图像识别宠物和对应的运动轨迹，绑定异常模板，增加异常事件的识别能力；例如通过图像识别获取狗的外形，然后锁定狗以跟踪狗的运动，然后通过图像识别差值可以获取异常事件的发生，然后更改清扫机器人的运动路径以避开异常模板所在的地点进行清扫。
作为上述实施例1的进一步改进，可以将异常事件发生的信息传递给机器人，让机器人进行声音警告，通过条件反射的原理，减少宠物制造异常垃圾的习惯。
作为上述改进的进一步改进，可以让机器人发出主人的声音，相对于机器人的声音，更有利于推动宠物的习惯养成。
作为上述改进的进一步改进，可以通过远程通信的方式，将异常事件的图像实时转给主人，主人通过手机将语音信息传递给机器人，让机器人的喇叭发出主人的声音。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种智能清扫仪器控制方法，其特征在于，包括：
步骤1，通过摄像机获取房间的实时图像得到第一图像，通过摄像机获取房间的标准图像得到第二图像；
步骤2，将第一图像和第二图像进行图像对比，获取差值，当差值超过第一阈值，则触发路径变更；
步骤3，通过确定差值超过阈值的家具的外形，自动调节路径；
步骤4，通过外观的识别和第二图像，确定家具的偏移情况，驱动机器人根据第二图像进入家具的方式进入第一图像的家具；
步骤5，通过步骤1中得到的第一图像和第二图像进行图像对比，判断是否存在颜色异常的点，如果颜色异常，即判断为待清扫垃圾，然后驱动机器人清扫，同时摄像头对机器人的清扫后的图像进行判断，如果出现拖曳痕迹时，判定为出现非常规垃圾，则停止作业或者更改作业模式；
步骤6，将步骤5中出现了拖拽痕迹的待清扫垃圾的形状进行标记，则可以得到非常规垃圾的外形模板或者颜色模板，当获取的第一图像中出现符合异常模板的物体时，更改机器人的运行路径，更改方式为避开异常模板。
2.根据权利要求1所述的一种智能清扫仪器控制方法，其特征在于，所述第二图像为房间内物品常规摆放的图像。
3.根据权利要求1所述的一种智能清扫仪器控制方法，其特征在于，第二图像为每日通过摄像头获取的房间内物品常规摆放的图像。
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