CN109199245A - 扫地机及其控制方法和控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扫地机及其控制方法和控制装置，所述控制方法包括：以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域；若存在上一个子区域，则删除为上一个子区域建立的历史栅格地图，并为当前子区域建立当前栅格地图；根据当前栅格地图，控制扫地机由初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域。该方法将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。

Description

扫地机及其控制方法和控制装置
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种扫地机的控制方法、一种扫地机的控制装置、一种扫地机、一种电子设备和一种非临时性计算机可读存储介质。
背景技术
随着家庭服务机器人的日益普及，人们对它们的功能上的需求越来越高，而扫地机作为目前市场上家庭服务机器人的最常见的一种，利用其智能化来解放用户的双手，完成高效清扫，得到越来越多人的关注。
其中，扫地机的导航方案是智能化的重要组成部分。目前，扫地机的导航方案一般是：扫地机首先基于待清扫区域预先设定全局栅格地图，如N×N尺寸的地图，其次通过陀螺仪、碰撞传感器以及红外传感器等社设备检测障碍物，最后在栅格地图内进行导航实现全覆盖清扫。
导航方案对内存和计算资源的要求和地图尺寸密切相关的，尺寸越大，需要的内存资源和计算资源就多。由于现在大多数扫地机的导航方案在嵌入式硬件平台上搭建，而嵌入式硬件内存资源有限，导致所设的固定大小栅格地图尺寸有限，从而不能满足用户屋内面积较大的情况，使得导航方案具有一定局限性。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种扫地机的控制方法，该方法将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
本发明的第二个目的在于提出一种扫地机的控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种扫地机。
本发明的第四个目的在于提出一种电子设备。
本发明的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种扫地机的控制方法，包括：以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域；若存在上一个所述子区域，则删除为上一个所述子区域建立的历史栅格地图，并为当前所述子区域建立当前栅格地图；根据所述当前栅格地图，控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
本发明实施例的扫地机的控制方法，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
另外，根据本发明上述实施例提出的扫地机的控制方法还可以具有如下附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域之后，还包括：若存在下一个所述子区域，则控制所述扫地机回到所述初始位置。
根据本发明的一个实施例，所述控制所述扫地机回到所述初始位置之后，还包括：调整所述扫地机的正方向。
根据本发明的一个实施例，所述控制所述扫地机回到所述初始位置，包括：控制所述扫地机根据所述当前栅格地图利用全局导航回到所述初始位置。
根据本发明的一个实施例，所述控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域，包括：控制所述扫地机由所述初始位置开始，按照弓形路径清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
根据本发明的一个实施例，所述子区域的数量为4个。
为达到上述目的，本发明的第二方面实施例提出了一种扫地机的控制装置，包括：划分模块，所述划分模块用于以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域；建立模块，所述建立模块用于在存在上一个所述子区域时，删除为上一个所述子区域建立的历史栅格地图，并为当前所述子区域建立当前栅格地图；控制模块，所述控制模块用于根据所述当前栅格地图，控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
根据本发明实施例的扫地机的控制装置，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
另外，根据本发明上述实施例提出的扫地机的控制装置还可以具有如下附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，在控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域之后，所述控制模块还用于：在存在下一个所述子区域时，控制所述扫地机回到所述初始位置。
根据本发明的一个实施例，所述控制模块还用于在控制所述扫地机回到所述初始位置之后，调整所述扫地机的正方向。
根据本发明的一个实施例，所述控制模块进一步用于控制所述扫地机根据所述当前栅格地图利用全局导航回到所述初始位置。
根据本发明的一个实施例，所述控制模块进一步用于：控制所述扫地机由所述初始位置开始，按照弓形路径清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
根据本发明的一个实施例，所述子区域的数量为4个。
为达到上述目的，本发明的第三方面实施例提出了一种扫地机，包括本发明第二方面实施例所述的扫地机的控制装置。
本发明实施例的扫地机，通过上述的控制装置，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
为达到上述目的，本发明的第四方面实施例提出了一种电子设备，包括存储器、处理器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现本发明第一方面实施例所述的扫地机的控制方法。
本发明实施例的电子设备，处理器读取存储器中存储的可执行程序代码时，可以将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
为达到上述目的，本发明的第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第一个方面实施例所述的扫地机的控制方法。
本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，存储在其上的计算机程序被处理器执行时，可以将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1是根据本发明一个实施例的扫地机的控制方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的子区域划分示意图；
图3是根据本发明一个实施例的扫地机A区域的清扫示意图；
图4是根据本发明一个实施例的扫地机B区域的清扫示意图；
图5是根据本发明一个实施例的扫地机C区域的清扫示意图；
图6是根据本发明一个实施例的扫地机D区域的清扫示意图；
图7是根据本发明一个具体示例的扫地机的控制方法的流程图
图8是根据本发明一个实施例的扫地机的控制装置的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的扫地机的控制方法、扫地机的控制装置、扫地机、电子设备和非临时性计算机可读存储介质。
图1是根据本发明一个实施例的扫地机的控制方法的流程图。如图1所示，该控制方法包括以下步骤：
S1，以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域。
其中，子区域的数量可以为4个。
S2，若存在上一个子区域，则删除为上一个子区域建立的历史栅格地图，并为当前子区域建立当前栅格地图。
S3，根据当前栅格地图，控制扫地机由初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域。
进一步地，根据本发明的一个实施例，控制扫地机由初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域，可以包括：控制扫地机由初始位置S开始，按照弓形路径清扫子区域，直至清扫完子区域。
控制扫地机由所述初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域之后，还可以包括：若存在下一个子区域，则控制扫地机回到初始位置S。
进一步地，根据本发明的一个实施例，控制扫地机回到初始位置S，可以包括：控制扫地机根据当前栅格地图利用全局导航回到初始位置。
具体地，如图2所示，如果待清扫区域的面积为2N×2N，根据扫地机初始位置S，以初始位置S为中心将即将待清扫的区域分为A、B、C、D四个子区域，每个区域在扫地机控制板内存中都是N×N尺寸的栅格地图。扫地机每次清扫基于一个子区域建立当前栅格地图，扫地机硬件内存中每次清扫只保存一块区域的地图，扫地机基于此地图开始一次清扫。例如，如图3所示，如果清扫顺序为A-B-C-D，扫地机由初始位置S开始向右方向弓形清扫A区域，直至A区域清扫完成，通过静态导航算法回到起初始位置S处；然后，如图4所示，删除A区域的历史栅格地图，并基于B区域建立当前栅格地图，避免了扫地机一次性在内存中建立2N×2N大小尺寸的栅格地图，以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，再根据B区域的当前栅格地图，控制扫地机从初始位置S出发，开始向左弓形清扫，直至B区域清扫完成，由此，依次完成A、B、C、D四个区域的清扫。
该方法将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
根据本发明的一个实施例，控制扫地机回到初始位置之后，还可以包括：调整扫地机的正方向。
具体地，如图3-6所示，如果清扫顺序为A-B-C-D，如图3所示，扫地机由初始位置S开始向右方向弓形清扫A区域，直至A区域清扫完成，通过静态导航算法回到起初始位置S处；然后，如图4所示，删除A区域的历史栅格地图，并基于B区域建立当前栅格地图，并且扫地机的正方向和初始时刻保持一致，再根据B区域的当前栅格地图，控制扫地机从初始位置S出发，开始向左弓形清扫，直至B区域清扫完成，通过静态导航算法回到起初始位置S处；然后，如图5所示，删除B区域的历史栅格地图，并基于C区域建立当前栅格地图，并且调整扫地机的正方向，扫地机的正方向和初始时刻相反，再根据C区域的当前栅格地图，控制扫地机从初始位置S出发，开始向左弓形清扫，直至C区域清扫完成，通过静态导航算法回到起初始位置S处；最后，如图6所示，删除C区域的历史栅格地图，并基于D区域建立当前栅格地图，并且控制扫地机的正方向和初始时刻相反，再根据D区域的当前栅格地图，控制扫地机从初始位置S出发，开始向右弓形清扫，直至D区域清扫完成，通过静态导航算法回到起初始位置S处。由此，完成清扫。
为使本领域技术人员更清楚地理解本发明，下面结合图7所示的流程图进行说明。
图7是根据本发明一个具体示例的扫地机的控制方法的流程图。如图7所示，该方法可以包括以下步骤：
S101，开始。
S102，以初始位置S为中心将即将待清扫的区域分为A、B、C、D四个子区域。
S103，基于A区域建立当前栅格地图，初始位置S开始向右方向弓形清扫A区域，直至A区域清扫完成。
S104，根据当前栅格地图利用全局导航回到初始位置S。
S105，扫地机的正方向与初始时刻保持一致。
S106，删除A区域的历史栅格地图，并基于B区域建立当前栅格地图。
S107，扫地机从初始位置S出发，开始向左弓形清扫，直至B区域清扫完成。
S108，根据当前栅格地图利用全局导航回到初始位置S。
S109，扫地机的正方向调整至与初始时刻相反。
S110，删除B区域的历史栅格地图，并基于C区域建立当前栅格地图。
S111，扫地机从初始位置S出发，开始向左弓形清扫，直至C区域清扫完成。
S112，根据当前栅格地图利用全局导航回到初始位置S。
S113，扫地机的正方向调整至与初始时刻相反。
S114，删除C区域的历史栅格地图，并基于D区域建立当前栅格地图。
S115，扫地机从初始位置S开始向右方向弓形清扫D区域，直至D区域清扫完成。
S116，清扫结束。
综上所述，本发明实施例的扫地机的控制方法，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
与上述的扫地机的控制方法实施例相对应，本发明还提出一种扫地机的控制装置。对于在装置实施例中未披露的细节，可参照上述方法实施例，具体不再赘述。
图8是根据本发明一个实施例的扫地机的控制装置的方框示意图。如图8所示，该装置包括：划分模块10、建立模块20和控制模块30。
其中，划分模块10用于以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域。建立模块20用于在存在上一个子区域时，删除为上一个子区域建立的历史栅格地图，并为当前子区域建立当前栅格地图。控制模块30用于根据所当前栅格地图，控制扫地机由初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域。
根据本发明的一个实施例，在控制扫地机由初始位置开始清扫子区域，直至清扫完子区域之后，控制模块30还可以用于：在存在下一个子区域时，控制扫地机回到初始位置。
根据本发明的一个实施例，控制模块30还可以用于在控制扫地机回到初始位置之后，调整扫地机的正方向。
根据本发明的一个实施例，控制模块30可以进一步用于控制扫地机根据当前栅格地图利用全局导航回到初始位置。
根据本发明的一个实施例，控制模块30可以进一步用于：控制扫地机由初始位置开始，按照弓形路径清扫子区域，直至清扫完子区域。
在本发明的实施例中，子区域的数量可以为4个。
综上所述，根据本发明实施例的扫地机的控制装置，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
本发明的实施例还提出一种扫地机，包括上述的扫地机的控制装置。
本发明实施例的扫地机，通过上述的控制装置，将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
本发明的实施例还提出了一种电子设备，包括存储器、处理器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现本发明上述的扫地机的控制方法。
本发明实施例的电子设备，处理器读取存储器中存储的可执行程序代码时，可以将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
此外，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明上述的扫地机的控制方法。
本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，存储在其上的计算机程序被处理器执行时，可以将待清扫区域划分为多个子区域，每次清扫只基于一个子区域建立当前栅格地图，并控制扫地机基于当前栅格地图依次清扫子区域，直至清扫完成，由此可以有效减少硬件的内存和计算资源的占用，优化系统的运行，达到在有限的硬件内存资源与计算资源下完成扫地机的清扫目的，从而可以使扫地机覆盖较大的清扫面积。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种扫地机的控制方法，其特征在于，包括：
以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域；
若存在上一个所述子区域，则删除为上一个所述子区域建立的历史栅格地图，并为当前所述子区域建立当前栅格地图；
根据所述当前栅格地图，控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域之后，还包括：
若存在下一个所述子区域，则控制所述扫地机回到所述初始位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机回到所述初始位置之后，还包括：
调整所述扫地机的正方向。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机回到所述初始位置，包括：
控制所述扫地机根据所述当前栅格地图利用全局导航回到所述初始位置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域，包括：
控制所述扫地机由所述初始位置开始，按照弓形路径清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子区域的数量为4个。
7.一种扫地机的控制装置，其特征在于，包括：
划分模块，所述划分模块用于以扫地机初始位置为中心，将设定范围内的待清扫区域划分为多个子区域；
建立模块，所述建立模块用于在存在上一个所述子区域时，删除为上一个所述子区域建立的历史栅格地图，并为当前所述子区域建立当前栅格地图；
控制模块，所述控制模块用于根据所述当前栅格地图，控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
8.根据权利要求7所述扫地机的控制装置，其特征在于，在控制所述扫地机由所述初始位置开始清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域之后，所述控制模块还用于：在存在下一个所述子区域时，控制所述扫地机回到所述初始位置。
9.根据权利要求8所述的扫地机的控制装置，其特征在于，所述控制模块还用于在控制所述扫地机回到所述初始位置之后，调整所述扫地机的正方向。
10.根据权利要求8所述的扫地机的控制装置，其特征在于，所述控制模块进一步用于控制所述扫地机根据所述当前栅格地图利用全局导航回到所述初始位置。
11.根据权利要求7所述扫地机的控制装置，其特征在于，所述控制模块进一步用于：控制所述扫地机由所述初始位置开始，按照弓形路径清扫所述子区域，直至清扫完所述子区域。
12.根据权利要求7所述扫地机的控制装置，其特征在于，所述子区域的数量为4个。
13.一种扫地机，其特征在于，包括：如权利要求7-12任一项所述的扫地机的控制装置。
14.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1-6中任一项所述的扫地机的控制方法。
15.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述的扫地机的控制方法。
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