CN108158501A - 扫地机器人区域划分系统及方法 - Google Patents

扫地机器人区域划分系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108158501A
CN108158501A CN201711169082.2A CN201711169082A CN108158501A CN 108158501 A CN108158501 A CN 108158501A CN 201711169082 A CN201711169082 A CN 201711169082A CN 108158501 A CN108158501 A CN 108158501A
Authority
CN
China
Prior art keywords
region
area
sweeping robot
barrier
block structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711169082.2A
Other languages
English (en)
Inventor
胡海波
向喜梅
汤大卫
邱鹏
黎延廷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Aike Linen Robot Intelligent Equipment Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Aike Linen Robot Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Aike Linen Robot Intelligent Equipment Co Ltd filed Critical Guangdong Aike Linen Robot Intelligent Equipment Co Ltd
Priority to CN201711169082.2A priority Critical patent/CN108158501A/zh
Publication of CN108158501A publication Critical patent/CN108158501A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/24—Floor-sweeping machines, motor-driven
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4061—Steering means; Means for avoiding obstacles; Details related to the place where the driver is accommodated
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning

Abstract

本发明属于空间清洁技术领域，涉及一种扫地机器人区域划分系统及方法。现有的扫地机器人清扫时采用的行走方式多为全局规划，只需考虑二维空间障碍物，一次走完地图内的所有地面区域。对于超市、商场、酒店大堂等大型空间区域，大型公共空间机器人要考虑三维空间障碍物，因此传统的家用机器人行走方式已不能满足要求。本发明的扫地机器人区域划分系统，包括障碍物隔离区域和清扫区域，清扫区域由至少一个的块状结构区域按顺序排列组成；所述方法是将清洁区域的障碍物隔离后，再将清扫区域按照块状结构划分排序。本发明的系统及方法可有效规避立体空间内的各种障碍物，使扫地机器人在复杂多变的三维环境中更好的自主移动，实现大型空间地面的清扫。

Description

扫地机器人区域划分系统及方法
技术领域
本发明属于空间清洁技术领域，涉及到一种扫地机器人，具体是指一种扫地机器人区域划分系统及方法。
背景技术
目前，人们通过扫地机器人来清扫地面，以减轻或替代人工清扫。目前市场上常见的扫地机器人多数为小型家用扫地机器人，这类家用扫地机器人体积小、高度低、惯性小，清扫时采用的行走方式多为全局规划，只需考虑二维空间障碍物，一次走完地图内的所有地面区域，实现清扫。
对于如超市、商场、酒店大堂等大型空间区域，需要利用大型公共空间机器人来完成清扫。大型公共空间机器人体积大、高度高、惯性大，小型家用机器人能通过的路径，对于大型公共空间机器人来说要考虑三维空间上障碍物，如沙发、桌椅、茶几、花卉等紧密布置物或电梯、摆放物等立体障碍物，大型公共空间机器人无法进入紧密布置物区域或立体障碍物区域进行清扫，因此传统的小型家用机器人区域行走方式已不能适应大型公共空间机器人。
发明内容
本发明目的在于提供一种扫地机器人区域划分系统及方法，采用隔离障碍物的方式将清洁区域进行隔离划分排序，以解决大型公共空间机器人的在大型空间区域清扫难以行走的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种扫地机器人区域划分系统，包括清洁区域，其特征在于：所述的清洁区域由至少一个的障碍物隔离区域和清扫区域组成，所述的清扫区域由至少一个的块状结构区域按顺序排列组成。
上述的块状结构区域彼此相邻。
上述的障碍物隔离区域包括紧密布置物区域和、或立体障碍物区域。
上述的紧密布置物区域和、或立体障碍物区域自由分散在所述的清洁区域内。
上述的紧密布置物区域包括紧密布置物的垂直投影区和与紧密布置物相邻的大型空间机器人不能进入的区域。
上述的立体障碍物区域包括障碍物的垂直投影区域。
上述的块状结构优选的为矩形结构或近似矩形结构，以便于大型空间机器人的进出。
一种扫地机器人区域划分方法，是将清洁区域内的障碍物包围隔离后，再将剩余的清扫区域按照块状结构划分排序。
一种扫地机器人区域划分方法，包括下述步骤：
(1)利用激光扫描方式绘制清洁区域的平面轮廓图；
(2)将平面轮廓图内的障碍物进行包围隔离，形成障碍物隔离区域；
(3)将剩余的清扫区域划分成块状结构区域；
(4)将上述的块状结构区域进行排序。
上述的排序为顺时针或逆时针排序。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和效果：
本发明的扫地机器人区域划分式系统及方法，将清洁区域划分成障碍物隔离区域和清扫区域，区域划分时首先将区域内的障碍物有效的包围隔离掉，再将剩余区域清扫划分块状结构区域进行排序，大型空间机器人就可以在无障碍物的块状结构区域内有序行走清扫，有效规避了大型立体空间内的各种障碍物，使机器人在复杂多变的三维环境中能更好的自主移动，实现大型空间地面的有效清扫。
附图说明
图1是本发明机器人区域划分系统结构图。
图2是本发明实施例1清洁区域划分前示意图。
图3是本发明实施例1清洁区域划分后示意图。
图中，1-立体障碍物区域，2-紧密布置物区域，3-块状结构区域，4-清洁区域，001-第一清扫区域，002-第二清扫区域；003-第三清扫区域；004-第四清扫区域；005-第五清扫区域；006-第六清扫区域；007-第七清扫区域；008-第八清扫区域；009-第九清扫区域；010-第十清扫区域；011-第十一清扫区域；012-第十二清扫区域。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
参见图1。本发明的一种扫地机器人区域划分系统，包括清洁区域，所述的清洁区域由至少一个的障碍物隔离区域和清扫区域组成，所述的清扫区域由至少一个的块状结构区域3按顺序排列组成，所述的块状结构区域3彼此相邻。障碍物隔离区域包括若干个紧密布置物区域2和立体障碍物区域1，紧密布置物区域2和立体障碍物区域1相邻或自由分散布置在所述的清洁区域4内。
所述的紧密布置物区域2包括障碍物的垂直投影区和与障碍物相邻的大型空间机器人不能进入的区域，紧密布置物区域内一般由桌子、沙发、茶几、盆栽、花卉等障碍物组合搭配而成，这些物体的垂直投影区和它们之间的地面区域由于大型空间机器人体积较大，不能出入，因此将其作为一个整体区域包围隔离。
所述的立体障碍物区域1多为倾斜电梯、楼梯、水池、摆放物等大型物体，立体障碍物区域包括立体障碍物的垂直投影区域，如电梯、楼梯等下侧的地面区域由于存在斜度，大型空间机器人同样也不能进入，水池、摆放物等放置区域，大型空间机器人同样不能通过，因此将此类障碍物的垂直投影区域作为一个整体区域包围隔离。
本发明的扫地机器人区域划分方法，基于区域划分地图规划方法，首先将清洁区域内的障碍物利用激光扫描方式绘制出平面轮廓图，在所述的平面轮廓图中，将上述的紧密布置物区域2和立体障碍物区域1进行包围隔离，形成障碍物隔离区域，清洁区域内除去障碍物隔离区域(非清扫区域)剩下的区域就是清扫区域，再将清扫区域划分块状结构区域3，块状结构区域3边界彼此相邻或与障碍物隔离区域的边界相邻，块状结构优选的为矩形块状结构或近似矩形块状结构，以便于大型空间机器人进入；清扫区域划分完成后，将划分后的各个块状结构区域3在清洁区域内按逆时针或顺时针顺序排序；当然也可以按照其他顺序进行排序，如一字型，排序根据具体的扫描平面轮廓图结合大型空间机器人的合理行走路线进行。
扫地机器人按照排列好的行走路线顺序依次进行有序行走以实现清扫区域内的地面清洁工作。由于清洁区域内的各种障碍物已经被隔离，因此，机器人在行走过程中不会有障碍物阻挡。
实施例1
如图2所示，激光扫描制成的一酒店大堂的平面轮廓图，在该平面轮廓图的清洁区域4内，依次有水池、电梯、摆放物、前台、盆栽、沙发桌椅等障碍物。
如图3所示，大型空间机器人不能进入的区域和障碍物区域隔离起来作为障碍物隔离区域，也就是非清扫区域。前台、盆栽和沙发、桌椅等障碍物分别紧密放置，将其放置区域和与它们相邻的大型空间机器人不能进入的区域进行包围隔离形成紧密布置物隔离区域2。电梯、水池、摆放物等立体障碍物，将其按照各自的垂直投影区域进行包围隔离形成立体障碍物隔离区域1。
将障碍物隔离完成后，根据使用需要，将剩余的清扫区域进行划分，划分时考虑整个清洁区域4的位置和大小，尽量将清洁区域4按照矩形块状结构或近似矩形的块状结构进行区域划分。
参见图3，本实施例的平面轮廓图上侧中心区域为水池，左、右两侧中部均为电梯，两电梯中间为椭圆形摆放物，将这些障碍物隔离后，水池两侧的垂直投影边缘与两侧电梯垂直投影边缘形成的两侧块状结构区域分别作为第一清扫区域001和第十二清扫区域012。
水池下方与摆放物及电梯垂直投影边缘形成的清扫区域，考虑到摆放物顶部为弧形尖角与水池间距较窄，因此将此区域从弧形尖角出隔成两块块状结构区域，分别为第二清扫区域002和第十一清扫区域011。
隔离后的摆放物与两侧电梯垂直投影边缘形成的剩余两侧清扫区域，同理，由于摆放物的左、右两侧和底部也为弧形或弧形尖角形状，与电梯之间的间距较窄，因此将剩余两侧的清扫区域也从摆放物左右两侧的弧形顶点处隔离，形成四块块状结构区域，分别为第三清扫区域003、第四清扫区域004、第十清扫区域010和第九清扫区域009。
平面轮廓图下方中心为前台、盆栽，前台、盆栽紧密布置，将其整体隔离包围形成紧密布置物区域2，平面轮廓图下方左侧区域与前台、盆栽紧密布置物区域2相邻的矩形块状区域作为第六清扫区域006，平面轮廓图下方右侧区域为沙发、桌椅紧密布置，将其整体隔离包围也形成紧密布置物区域。前台、盆栽紧密布置物区域与沙发、桌椅紧密布置物区域之间的块状结构区域作为第七清扫区域007。
沙发、桌椅紧密布置物区域的下方与第七清扫区域相邻的矩形块状结构区作为第八清扫区域008；前台、盆栽紧密布置物区域的上方与两侧电梯立体障碍物区域下方及第六清扫区域006和第八清扫区域008之间形成的矩形块状结构区域作为第五清扫区域005。
上述的清扫区域划分完成后，考虑到机器人出入是从平面轮廓图左上方进、右上方出，因此将上述的块状结构区域按照逆时针排序方式排序，依次为第一清扫区域001、第二清扫区域002，直到第十二清扫区域003，大型空间机器人按照上述区域划分方式依次按逆时针顺序从第一清扫区域001进入，对各个块状结构的清扫区域进行行走清扫，最后从第十二清扫区域012出去。

Claims (10)

1.一种扫地机器人区域划分系统，包括清洁区域(4)，其特征在于：所述的清洁区域由至少一个的障碍物隔离区域和清扫区域组成，所述的清扫区域由至少一个的块状结构区域(3)按顺序排列组成。
2.根据权利要求1所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的块状结构区域(3)彼此相邻。
3.根据权利要求1所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的障碍物隔离区域包括紧密布置物区域(2)和、或立体障碍物区域(1)。
4.根据权利要求1或3所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的紧密布置物区域(2)和、或立体障碍物区域(1)自由分散在所述的清洁区域内。
5.根据权利要求4所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的紧密布置物区域(2)包括紧密布置物的垂直投影区和与紧密布置物相邻的大型空间机器人不能进入的区域。
6.根据权利要求5所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的立体障碍物区域(1)包括障碍物的垂直投影区域。
7.根据权利要求1或2所述的扫地机器人区域划分系统，其特征在于：所述的块状结构为矩形结构。
8.一种扫地机器人区域划分方法，是将清洁区域内的障碍物包围隔离后，再将剩余的清扫区域按照块状结构划分排序。
9.根据权利要求8所述的扫地机器人区域划分方法，包括下述步骤：
(1)利用激光扫描方式绘制清洁区域的平面轮廓图；
(2)将平面轮廓图内的障碍物进行包围隔离，形成障碍物隔离区域；
(3)将剩余的清扫区域划分成块状结构区域；
(4)将上述的块状结构区域进行排序。
10.根据权利要求9所述的扫地机器人区域划分方法，其特征在于：所述的排序为顺时针或逆时针排序。
CN201711169082.2A 2017-11-22 2017-11-22 扫地机器人区域划分系统及方法 Pending CN108158501A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711169082.2A CN108158501A (zh) 2017-11-22 2017-11-22 扫地机器人区域划分系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711169082.2A CN108158501A (zh) 2017-11-22 2017-11-22 扫地机器人区域划分系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108158501A true CN108158501A (zh) 2018-06-15

Family

ID=62527207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711169082.2A Pending CN108158501A (zh) 2017-11-22 2017-11-22 扫地机器人区域划分系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108158501A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109077672A (zh) * 2018-09-28 2018-12-25 北京奇虎科技有限公司 一种扫地机器人选择区块的方法及装置
CN110742559A (zh) * 2019-10-24 2020-02-04 佛山市云米电器科技有限公司 一种基于脑电波检测的扫地机器人控制方法及系统
CN113397444A (zh) * 2021-07-02 2021-09-17 珠海格力电器股份有限公司 目标障碍物的识别方法、清扫机器的控制方法和处理器
CN113475976A (zh) * 2020-03-16 2021-10-08 珠海格力电器股份有限公司 机器人可通行区域确定方法、装置、存储介质及机器人

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105425801A (zh) * 2015-12-10 2016-03-23 长安大学 基于先进路径规划技术的智能清洁机器人及其清洁方法
CN105824310A (zh) * 2015-01-08 2016-08-03 江苏美的清洁电器股份有限公司 机器人的行走控制方法和机器人
CN106863305A (zh) * 2017-03-29 2017-06-20 赵博皓 一种扫地机器人房间地图创建方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105824310A (zh) * 2015-01-08 2016-08-03 江苏美的清洁电器股份有限公司 机器人的行走控制方法和机器人
CN105425801A (zh) * 2015-12-10 2016-03-23 长安大学 基于先进路径规划技术的智能清洁机器人及其清洁方法
CN106863305A (zh) * 2017-03-29 2017-06-20 赵博皓 一种扫地机器人房间地图创建方法及装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109077672A (zh) * 2018-09-28 2018-12-25 北京奇虎科技有限公司 一种扫地机器人选择区块的方法及装置
CN110742559A (zh) * 2019-10-24 2020-02-04 佛山市云米电器科技有限公司 一种基于脑电波检测的扫地机器人控制方法及系统
CN110742559B (zh) * 2019-10-24 2021-09-14 佛山市云米电器科技有限公司 一种基于脑电波检测的扫地机器人控制方法及系统
CN113475976A (zh) * 2020-03-16 2021-10-08 珠海格力电器股份有限公司 机器人可通行区域确定方法、装置、存储介质及机器人
CN113397444A (zh) * 2021-07-02 2021-09-17 珠海格力电器股份有限公司 目标障碍物的识别方法、清扫机器的控制方法和处理器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108158501A (zh) 扫地机器人区域划分系统及方法
CN104269411B (zh) 显示面板、有机发光二极管显示器和显示装置
Shannon et al. Cyclic exchange, isolated states, and spinon deconfinement in an X X Z Heisenberg model on the checkerboard lattice
WO2023226436A1 (zh) 扫地装置清扫方法及扫地机器人
JPH037395B2 (zh)
Saraf Acute and nonobtuse triangulations of polyhedral surfaces
Tang et al. Ground state of the two-dimensional antiferromagnetic Heisenberg model and the resonating-valence-bond states
Cao et al. A survey on topological games and their applications in analysis.
Kołodziej Microstructure and taxonomy of Amphiastraeina (Scleractinia)
CN107017073A (zh) 永磁体组件
Hayashi et al. A novel representation for 3D-LSI floorplan: Merged FT Squeeze
US8800994B2 (en) Three-dimensional jigsaw puzzle
CN209156678U (zh) 一种应用于通过式清洗机清洗轴盖的放置架
Thomas Isonemal prefabrics with no axes of symmetry
CN207467229U (zh) 后锁板放置架
CN1172882A (zh) 模块式构造建筑单元
Scheflen Some territorial layouts in the United States
Tsipopoulou Chalasmenos, Ierapetra:" Mycenaeanizing" or Not at the End of the Bronze Age
CN205109048U (zh) 一种十八罗汉鲁班锁玩具
CN206871581U (zh) 一种物流箱稳定层放装置
Dumitrescu et al. Covering Grids by Trees.
CN108316374A (zh) 一种建筑工程用地基清理装置
CN212755001U (zh) 一种围栏
JP6551460B2 (ja) 住宅
Carmesin et al. Every planar graph with the Liouville property is amenable

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180615