CN109480708A - 清洁机器人的位置提醒方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种清洁机器人的位置提醒方法，可以使机器人快速准确地找到机器人。所述方法在机器人被困时，先进行一次被困提示，在用户未及时处理被困机器人的情况下，通过间隔时间段提醒和智能终端提醒等不同的提醒方式，确保用户可以及时知晓机器人被困的情况，并在接收到用户输出的发出被困提示音的控制信号时，控制语音模块持续发出被困提示音，使用户可以快速定位和找到机器人。

Description

清洁机器人的位置提醒方法

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，具体涉及一种清洁机器人的位置提醒方法。

背景技术

清洁机器人是一种智能家用扫地设备，能凭借一定的人工智能，在某些场合自动进行行走。机器人的机体上设有各种传感器，可检测行走距离、行走角度（即行进方向）、机体状态和障碍物等，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依不同的设定，而走不同的路线，有规划地行走，还会根据行走过程中检测到的各种数据构建栅格地图，比如把检测到障碍物时所对应的栅格单元标示为障碍单元，把检测到悬崖时所对应的栅格单元标示为悬崖单元，把正常行走通过的栅格单元标示为已走过单元等。清洁机器人在进行自动清扫的过程中，当机器人被某些物体卡住而无法移动，或者进入某个狭小的区域后无法出来，或者驱动轮被绳索缠绕而无法转动，等等，这些情况都会导致机器人被困。目前，如果机器人被困，则会发出一次报警提示音，提醒用户机器人被困，然后就进入停机状态。此时，如果机器人是被困在床底或者沙发底等不易被用户发现的地方，用户又没有及时听到提示音，则用户需要逐个位置地寻找机器人，十分不方便，产品使用体验较差。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种清洁机器人的位置提醒方法，可以帮助用户快速找到被困的机器人。本发明的具体技术方案如下：

一种清洁机器人的位置提醒方法，包括如下步骤：步骤1：基于机器人的行走状态，判断机器人是否被困，如果是，则控制机器人停止清扫工作，并进入步骤2，否则继续当前行走状态；步骤2：控制语音模块发出一次被困提示音，然后进入步骤3；步骤3：判断机器人的陀螺仪是否检测到角速度变化值或者判断机器人是否接收到开始清扫工作的控制信号，如果是，则进入步骤4，如果否，则进入步骤5；步骤4：确定机器人的位置提醒成功；步骤5：判断机器人停止清扫工作的时间是否达到第一预设时间段，如果是，则进入步骤6，如果否，则进入步骤9；步骤6：停止控制语音模块发出被困提示音，并向与所述机器人绑定的智能终端发出机器人被困的提示信息，并进入步骤7；步骤7：判断机器人是否接收到发出被困提示音的控制信号，如果是，则直接进入步骤8，如果否，则控制机器人进入休眠状态，仅保留通信部和处理器处于工作状态，直到机器人接收到发出被困提示音的控制信号，唤醒机器人，然后进入步骤8；步骤8：控制语音模块持续发出被困提示音，直到机器人的陀螺仪检测到角速度变化值或者机器人接收到开始清扫工作的控制信号时，确定机器人的位置提醒成功；步骤9：判断距上一次发出被困提示音的时间是否达到第二预设时间段，如果是，则返回步骤2，如果否，则返回步骤3。所述方法在机器人被困时，先进行一次被困提示，在用户未及时处理被困机器人的情况下，通过间隔时间段提醒和智能终端提醒等不同的提醒方式，确保用户可以及时知晓机器人被困的情况，并在接收到用户输出的发出被困提示音的控制信号时，控制语音模块持续发出被困提示音，使用户可以快速定位和找到机器人。

进一步地，步骤1中所述的基于机器人的行走状态，判断机器人是否被困，具体包括如下步骤：基于机器人行走过程中所检测的数据，判断机器人在没有接收到停止行走的信号下，检测机体是否停止移动，如果是，且机体停止移动的时间达到第三预设时间段，则确定机器人被困，否则进入下一步骤；判断机器人的机体移动的距离与机器人的驱动轮行走的距离的差值是否大于预设距离，如果是，则确定机器人被困，否则进入下一步骤；判断机器人所记录的位置坐标在第四预设时间段内的重复次数是否大于预设次数，如果是，则确定机器人被困，如果否，则确定机器人没有被困。所述方法通过对机器人被困的形式进行逐步分析，可以准确有效地确定机器人是否被困，避免机器人误判被困而错误报警提示的问题，提高了机器人报警提示的准确性和有效性。

进一步地，在步骤8所述的控制语音模块持续发出被困提示音的同时，还包括如下步骤：机器人分析当前所处环境的亮度情况，当所检测的亮度值小于预设亮度值，则控制机器人的机体上设置的光源进行闪烁显示。所述方法通过机器人所处的环境亮度情况，执行声光结合的提示方式，可以进一步提高用户找到机器人的便捷性。

进一步地，步骤2中所述的发出一次被困提示音的时间为8秒，能够在提示和噪音之间达到比较好的平衡效果。

进一步地，所述第一预设时间段为10分钟，可以减小机器人的功耗，提高语音提示的有效性和针对性。

进一步地，所述第二预设时间段为20秒，可以避免持续提示所形成的噪音污染，又可以以较低的能耗损失，达到提示的效果，还能提升用户体验。

进一步地，所述第三预设时间段为1分钟，可以达到比较好的平衡效果。

进一步地，所述第四预设时间段为2分钟，可以达到比较好的平衡效果。

附图说明

图1为清洁机器人的位置提醒方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所述的清洁机器人是一种智能清洁机器人，其至少包括如下结构：带有左驱动轮和右驱动轮的能够自主行走的机器人机体，机体上设有人机交互界面，机体上设有障碍检测单元。机体内部设置有惯性传感器，所述惯性传感器包括加速计和陀螺仪等，两个驱动轮上都设有用于检测驱动轮的行走距离的里程计（一般是码盘）。

如图1所示，一种清洁机器人的位置提醒方法，用于在机器人被困时，提醒用户其所在的位置，便于用户找到机器人，所述方法具体包括如下步骤：在步骤1中，机器人基于其行走状态，判断机器人是否被困。所述行走状态包括驱动轮行走的距离、机体移动的距离、机器人行走的方向、所检测到的位置坐标和所行走的路径等信息。如果机器人判断自己被困了，则停止清扫工作，即停止驱动轮的行走，边刷和主刷以及真空泵的运转，然后进入步骤2进行下一步操作。如果机器人判断自己没有被困，则继续当前行走状态。在步骤2中，机器人控制语音模块发出一次被困提示音，语音提醒用户机器人被困住了。其中，一次被困提示音的提示时间可以根据具体设计要求进行相应设置，可以设置为5至10秒中的任意一值。语音模块则采用现有的喇叭，可以播报人类语言、歌曲或者其它提示音调。机器人进行一次语音提醒之后，再进入步骤3进行下一步操作。在步骤3中，机器人判断其陀螺仪是否检测到角速度变化值，如果检测到机器人发生了角速度变化，表明机器人被用户拿起来进行解困，则表明机器人第一次就提醒到了用户，使用户及时处理了被困的机器人。所以，直接进入步骤4，确定机器人的位置提醒成功，不再进行后续的提醒步骤。此外，机器人也会判断是否接收到开始清扫工作的控制信号，如果机器人接收到了该控制信号，表明用户正在操作机器人，即表明机器人第一次就提醒到了用户，所以，可以直接进入步骤4，确定机器人的位置提醒成功，不再进行后续的提醒步骤。步骤3中所述的任意一个判断结果为是，都表明提醒成功，可以结束后续的提醒操作。否则，需要进入步骤5进行下一步操作。在步骤5中，机器人判断其停止清扫工作的时间是否达到第一预设时间段，也就是确定机器人被困的时间是否超过了某一时间段，如果机器人被困时间过长，也没有得到用户的处理，表明用户很可能外出，或者在处理其它事情，暂时没有时间处理机器人，所以，如果机器人停止清扫工作的时间达到了第一预设时间段，则表明用户在一段时间内无法处理机器人，继续进行语音提醒也没有意义，需要进入步骤6，进行下一步操作。其中，所述第一预设时间段可以根据具体的设计需求进行相应设置，可以设置为5至15分钟中的任意一值。如果机器人停止清扫工作的时间没有达到第一预设时间段，有可能是用户离得较远，一时听不到机器人的提示音，可以再次进行提醒，则需要进入步骤9进行下一步操作。在步骤6中，机器人停止控制语音模块发出被困提示音，并向与所述机器人绑定的智能终端发出机器人被困的提示信息。所述智能终端可以是智能手表、智能手机或者平板电脑等智能设备，这些智能设备预先由用户将其与机器人进行绑定设置，使得两者之间可以进行相互通信。所述提示信息可以是文字信息，也可以是语音信息。通过这种向智能终端发送提示信息的方式，使用户在查看所述智能终端时，就可以及时看到所述提示信息。机器人发送完提示信息后，就进入步骤7进行下一步操作。在步骤7中，机器人实时进行信号接收，并判断所接收到的信号是否为发出被困提示音的控制信号，如果是，表明用户已经通过智能终端看到了所述提示信息，并通过智能终端给机器人发出控制信号，控制机器人再次发出控制信号，以便于用户快速找到机器人。在机器人接收到智能终端发出的控制信号后，直接进入步骤8，机器人控制语音模块持续发出被困提示音，以提醒用户其所在的位置，方便用户寻找机器人。当机器人的陀螺仪检测到角速度变化值或者机器人接收到开始清扫工作的控制信号时，表明用户已经找到了机器人，并拿起机器人或者对机器人进行了相应控制，所以，机器人确定其位置提醒成功，关闭被困提示音。如果机器人没有接收到智能终端发送的发出被困提示音的控制信号，表明机器人提醒和智能终端提醒这两种提醒方式都没有提醒到用户，则机器人进入休眠状态，仅保留通信部和处理器处于工作状态，使机器人仅具有接收并处理外部信号的功能，以保证用户想到要寻找机器人时，可以通过智能终端立即、有效地控制机器人发出提示音。如此，可以实现机器人的待机能耗的最低量，避免不必要的电能浪费，又不影响用户快速寻找机器人的效果。当机器人接收到发出被困提示音的控制信号，唤醒机器人，然后进入步骤8。在步骤9中，机器人判断距上一次发出被困提示音的时间是否达到第二预设时间段，所述第二预设时间段可以根据具体的产品设计需求进行相应设置，可以设置为30秒至60秒中的任意一值，优选的，设置为30秒。当机器人在上一次提示结束过后30秒，返回步骤2，机器人可以再次发出提示，避免用户只是距离比较远或者只是暂时走开，而听不到提示音的情况。如果没有达到间隔时间30秒，则机器人继续待机，并通过检测陀螺仪或者控制信号来确定是否已经被用户解困。这种通过间隔时间段的提醒方式，可以达到及时提醒用户的效果，又能避免一直提醒所带来的无效性和机器人的能源浪费。

作为其中一种实施方式，步骤1中所述的基于机器人的行走状态，判断机器人是否被困，具体包括如下步骤：基于机器人行走过程中所检测的数据（包括摄像头、加速度计、陀螺仪和码盘等），判断机器人在没有接收到停止行走的信号下，检测机体是否停止移动，如果是，且机体停止移动的时间达到第三预设时间段，表明机器人的机体被某种物体卡住，无法移动，则可以确定机器人被困，否则进入下一步骤进行进一步判断。所述第三预设时间段可以根据具体的产品设计需求进行相应设置，可以设置为1分钟至2分钟之间的任意一值，优选为1分钟。进一步判断中，机器人判断其机体移动的距离与机器人的驱动轮行走的距离的差值是否大于预设距离，如果是，表明机器人处于打滑区域中无法离开，机器人的轮子会一直空转，机体无法移动，如此也可以确定机器人被困，否则进入下一步骤进行进一步判断。进一步判断中，机器人判断所记录的位置坐标在第四预设时间段内的重复次数是否大于预设次数，如果是，表明机器人在某一狭小的区域中往复移动，无法从该小区域中走出来，如此也可以确定机器人被困。所述第四预设时间段可以根据具体的产品设计需求进行相应设置，可以设置为2分钟至3分钟中的任意一值，优选为2分钟。所述预设次数可以设置为3次至5次，优选为4次。当机器人在2分钟内，绕该区域重复转了4次，依然没有检测到新的位置坐标，则机器人被困住了。如果在此过程中检测到了新的位置坐标（不同于狭小区域中的位置坐标），表明机器人已经从该狭小区域走出来了，则可以确定机器人没有被困。所述方法通过对机器人被困的形式进行逐步分析，可以准确有效地确定机器人是否被困，避免机器人误判被困而错误报警提示的问题，提高了机器人报警提示的准确性和有效性。

作为其中一种实施方式，在步骤8所述的控制语音模块持续发出被困提示音的同时，还包括如下步骤：机器人分析当前所处环境的亮度情况，分析的方式可以通过机体上所设置的光敏电阻或者光线传感器进行检测。当所检测的亮度值小于预设亮度值，表明机器人被困住一个比较黑暗的地方，用户即使根据声音提示，也比较难看到机器人，所以，机器人控制其机体上设置的光源进行闪烁显示，比如控制面板显示屏的亮度变化，或者控制按键背光灯的亮度变化，以达到闪烁的效果。所述预设亮度值可以根据具体的产品设置或者使用环境情况进行相应设置，在此不作限定。所述方法通过机器人所处的环境亮度情况，执行声光结合的提示方式，可以进一步提高用户找到机器人的便捷性。

作为其中一种实施方式，步骤2中所述的发出一次被困提示音的时间为8秒。所提示的时间太短，用户不能及时确定机器人的位置；所提示的时间太长，又容易导致噪音和提示无效性所占用的比例太大，不利于提高用户体验。设置为8秒这段时间，则能够在提示和噪音之间达到比较好的平衡效果。

作为其中一种实施方式，所述第一预设时间段设置为10分钟。如果用户还在家里，则10分钟内会来回走动的概率比较大。如果超过10分钟了，用户依然没有反应，很可能是用户外出，不在家里了。所以，机器人提示超过10分钟后，没有必要继续发出提示声音，以此可以减小机器人的功耗，提高语音提示的有效性和针对性。

作为其中一种实施方式，所述第二预设时间段为20秒。机器人在刚开始被困的一段时间内，通过每间隔30秒进行一次提示，可以达到比较好的提示效果，即可以避免持续提示所形成的噪音污染，又可以以较低的能耗损失，达到提示的效果，还能提升用户体验。

作为其中一种实施方式，所述第三预设时间段为1分钟。如果该时间段设置得比较短，会把机器人暂时被卡，但是很快会脱卡的情况，误判为被卡住无法移动而被困的情况，使得机器人出现提示信息不准确的问题。如果该时间段设置得过长，使机器人长时间处于被卡状态，不利于机器人建图数据的准确性。所以，机器人的机体停止移动1分钟后，确定机器人被困，可以达到比较好的平衡效果。

作为其中一种实施方式，所述第四预设时间段为2分钟。如果该时间段设置得比较短，会把机器人暂时被限制在某一区域，但是很快会走出来的情况，误判为被困在某一区域无法走出来的情况，使得机器人出现提示信息不准确的问题。如果该时间段设置得过长，使机器人长时间处于被困状态，不利于机器人建图数据的准确性。所以，机器人在2分钟内在一个区域重复行走了4遍，此时确定机器人被困，可以达到比较好的平衡效果。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。这些程序可以存储于计算机可读取存储介质（比如ROM、RAM、CPU、MCU、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质）中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤。

最后应说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可，各实施例之间的技术方案是可以相互结合的。以上各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种清洁机器人的位置提醒方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：基于机器人的行走状态，判断机器人是否被困，如果是，则控制机器人停止清扫工作，并进入步骤2，否则继续当前行走状态；

步骤2：控制语音模块发出一次被困提示音，然后进入步骤3；

步骤3：判断机器人的陀螺仪是否检测到角速度变化值或者判断机器人是否接收到开始清扫工作的控制信号，如果是，则进入步骤4，如果否，则进入步骤5；

步骤4：确定机器人的位置提醒成功；

步骤5：判断机器人停止清扫工作的时间是否达到第一预设时间段，如果是，则进入步骤6，如果否，则进入步骤9；

步骤6：停止控制语音模块发出被困提示音，并向与所述机器人绑定的智能终端发出机器人被困的提示信息，并进入步骤7；

步骤7：判断机器人是否接收到发出被困提示音的控制信号，如果是，则直接进入步骤8，如果否，则控制机器人进入休眠状态，仅保留通信部和处理器处于工作状态，直到机器人接收到发出被困提示音的控制信号，唤醒机器人，然后进入步骤8；

步骤8：控制语音模块持续发出被困提示音，直到机器人的陀螺仪检测到角速度变化值或者机器人接收到开始清扫工作的控制信号时，确定机器人的位置提醒成功；

步骤9：判断距上一次发出被困提示音的时间是否达到第二预设时间段，如果是，则返回步骤2，如果否，则返回步骤3。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中所述的基于机器人的行走状态，判断机器人是否被困，具体包括如下步骤：

基于机器人行走过程中所检测的数据，判断机器人在没有接收到停止行走的信号下，检测机体是否停止移动，如果是，且机体停止移动的时间达到第三预设时间段，则确定机器人被困，否则进入下一步骤；

判断机器人的机体移动的距离与机器人的驱动轮行走的距离的差值是否大于预设距离，如果是，则确定机器人被困，否则进入下一步骤；

判断机器人所记录的位置坐标在第四预设时间段内的重复次数是否大于预设次数，如果是，则确定机器人被困，如果否，则确定机器人没有被困。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤8所述的控制语音模块持续发出被困提示音的同时，还包括如下步骤：

机器人分析当前所处环境的亮度情况，当所检测的亮度值小于预设亮度值，则控制机器人的机体上设置的光源进行闪烁显示。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中所述的发出一次被困提示音的时间为8秒。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间段为10分钟。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预设时间段为20秒。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三预设时间段为1分钟。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第四预设时间段为2分钟。