CN109528092A - 一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法，包括如下步骤：所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况；若所述驱动轮出现打滑，则所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息。所述方法通过机器人在检测到湿滑区域时，立即进行语音播报，警示机器人当前所在的位置比较湿滑，如果用户听到该播报，就可以立即确定湿滑的区域，并对湿滑区域进行处理或者在该区域行走时加倍小心，避免打滑或者滑倒的情况发生，从而提高了机器人的实用性，此外，这种实时语音播报的方式，可以提高警示的及时性，警示效果更好。

Description

一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法

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对湿滑区域进行警示的方法。

背景技术

清洁机器人，也可以称为扫地机器人或者拖地机器人等。所述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。所述设备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。目前的清洁机器人，只能进行清洁操作，功能比较单一。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法，可以利用清洁机器人在行走清扫过程中的打滑状态，提醒和警示用户哪些区域为湿滑区域，避免用户在湿滑区域容易滑倒的问题，从而提高了清洁机器人的实用性。本发明的具体技术方案如下：

一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法，包括如下步骤：所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况；若所述驱动轮出现打滑，则所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息。所述方法通过机器人在检测到湿滑区域时，立即进行语音播报，警示机器人当前所在的位置比较湿滑，如果用户听到该播报，就可以立即确定湿滑的区域，并对湿滑区域进行处理或者在该区域行走时加倍小心，避免打滑或者滑倒的情况发生，从而提高了机器人的实用性，此外，这种实时语音播报的方式，可以提高警示的及时性，警示效果更好。

进一步地，所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况，具体包括：当所述清洁机器人在进行直线行走时，所述清洁机器人判断其机体实际移动的距离与其驱动轮所转动的距离之间的差值是否大于预设距离值，如果是，则确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况；当所述清洁机器人在进行转向行走时，所述清洁机器人判断其机体实际转动的角度与其两个驱动轮的转动距离差所形成的角度的差值是否大于预设角度值，如果是，则确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况。所述方法通过对机器人的直行状态和转向状态都进行检测和分析，可以提高机器人对湿滑区域判断的准确性。此外，通过对两种不同传感数据的对比分析，可以得出准确的分析结果，进一步提高机器人对湿滑区域判断的准确性。

进一步地，所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息时，会连续进行预设次数播报。通过重复预设次数的播报，可以避免用户听不清楚或者没有及时听到的情况，提高了警示的有效性。

进一步地，所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息时，会停留在原地预设时间。通过停留预设时间，可以避免用户听到了声音提示，但是没有及时看到机器人所处的位置，机器人就离开的情况，确保用户能够看到机器人所处位置并准确地确定湿滑区域的位置，从而提高了警示的准确性和有效性。

进一步地，所述清洁机器人在行走的过程中，还包括如下步骤：所述清洁机器人一边行走一边构建地图。所述方法通过构建地图，可以为后续通过地图进行警示的方式提供数据基础。

进一步地，当所述清洁机器人判断所述驱动轮出现打滑的情况时，还包括如下步骤：所述清洁机器人基于所构建的地图，将当前位置所对应的地图中的栅格单元标记为湿滑单元。所述方法通过栅格单元状态更新和标记的方式，对机器人打滑的区域进行湿滑单元的标记，使得机器人所构建的栅格地图与实际环境相适配，有利于用户直接通过地图准确地确定湿滑区域。

进一步地，所述清洁机器人将当前位置所对应的地图中的栅格单元标记为湿滑单元的同时，还包括：所述清洁机器人将与所述湿滑单元相邻的栅格单元也标记为湿滑单元。如此可以避免地图误差或者用户大意而导致的安全事故，提高了机器人对湿滑区域进行警示的有效性和准确性。

进一步地，所述清洁机器人在标记所述湿滑单元后，还包括：所述清洁机器人把标记有湿滑单元的地图数据发送至智能终端，使所述智能终端能够基于所述地图数据，对所显示的地图中对应所述湿滑单元的位置进行警示。通过所述警示，可以提醒用户知道哪块位置区域比较湿滑，使用户在该区域行走时能够注意安全，或者使用户能够及时对该湿滑区域进行处理，从而避免用户在湿滑区域容易滑倒的问题，进而提高了机器人警示的有效性。

进一步地，所述对所显示的地图中对应所述湿滑单元的位置进行警示，具体包括：使所述智能终端以图形显示所述地图；使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示。通过突出显示，可以达到更好的警示效果，避免用户未注意湿滑区域的存在。

进一步地，所述使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示的同时，还包括：使所述智能终端通过语音播报湿滑区域的提示信息。地图显示结合语音播报的方式，可以达到更好的警示效果，确保用户可以及时接收到警示信息，避免用户没有注意到警示信息而造成意外事故的发生。

附图说明

图1为清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法的流程示意图。

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。

如下各实施例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）。所述机器人还包括能够进行语音播报的语音模块，能够进行视觉导航和定位的视觉模块，能够进行激光雷达导航和定位的激光雷达模块，等等。

如下各实施例所述的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清洁机器人进行绑定设置，使得两者之间可以进行相互通信。

一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法，用于机器人检测到湿滑区域时对用户进行预警提醒，所述湿滑区域是指地面比较滑的区域，人或者物体行走在该地面上容易滑倒或者打滑，需要说明的是，湿滑这个词用在本文中，并不是限定地面一定会湿润，地面过于光滑而导致容易打滑的情况，也属于所述的湿滑。如图1所示，所述警示方法具体包括如下步骤：所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况。所述驱动轮打滑是指驱动轮在转动，但是机器人的机体没有发生相应移动，驱动轮与所接触的地面之间主要为滑动式摩擦。若所述驱动轮出现打滑，则所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息，比如，机器人会发出声音提示“当前位置比较湿滑，请注意安全”。所述方法通过机器人在检测到湿滑区域时，立即进行语音播报，警示机器人当前所在的位置比较湿滑，如果用户听到该播报，就可以立即确定湿滑的区域，并对湿滑区域进行处理或者在该区域行走时加倍小心，避免打滑或者滑倒的情况发生，从而提高了机器人的实用性，此外，这种实时语音播报的方式，可以提高警示的及时性，警示效果更好。

作为其中一种实施方式，所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息时，会连续进行预设次数播报。进行语音播报的次数可以在产品设计时制定好，也可以由用户自己设定。优选的，预设次数可以设置为2次或者3次。通过重复3次的播报，可以避免用户听不清楚或者没有及时听到的情况，提高了警示的有效性。

此外，机器人进行语音播报时，会停留在原地预设时间，如此，可以避免用户听到了声音提示，但是没有及时看到机器人所处的位置，机器人就离开的情况，确保用户能够看到机器人所处位置并准确地确定湿滑区域的位置，从而提高了警示的准确性和有效性。所述预设时间可以根据具体的设计需求进行相应设置，如果设置的时间过长，会导致不必要的时间浪费，如果设置的时间过短，又无法满足警示的效果，一般可以设置为10秒至20秒之间，优选为15秒，如此可以达到比较好的警示效果。

作为其中一种实施方式，所述机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况，具体包括：当所述机器人在进行直线行走时，会通过机体中设置的光流传感器、激光传感器或摄像头等器件实时检测机体实际的移动距离，还会通过驱动轮中所设置的码盘实时检测所述驱动轮所转动的圈数，并通过数据处理器（CPU）计算出驱动轮转动的距离。由于机器人进行的是直线行走，所以，机器人机体的移动距离应该是与单个驱动轮所转动的距离一样的。所以，所述机器人在行走的过程中，如果CPU计算出其机体实际移动的距离与其驱动轮所转动的距离之间的差值大于预设距离值，则确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况。其中，所述预设距离值可以根据具体的产品设计需求进行相应设置，如果希望机器人在打滑比较严重的区域才进行警示时，所述预设距离值可以设置得大一些，比如设置为20厘米以上，机器人的驱动轮空转了20厘米，但是机体没有移动，则可以确定机器人打滑。如果希望机器人只要存在一点打滑的情况就进行警示时，所述预设距离值可以设置得小一些，比如设置为5厘米，机器人的驱动轮空转了5厘米，但是机体没有移动，也可以确定机器人打滑。

当所述机器人在进行转向行走时，会通过机体中设置的陀螺仪实时检测机体实际转动的角度，还会通过驱动轮中所设置的码盘实时检测两个驱动轮所转动的圈数，并通过数据处理器（CPU）计算出两个驱动轮转动的距离差值。由于机器人进行的是转向行走，在正常情况下，通过两个驱动轮的距离差值和两个驱动轮之间的宽度所计算出来的角度值应该与陀螺仪检测到的角度值是一样的。所以，在机器人的转向过程中，当CPU计算出两个驱动轮的转动距离差所形成的转动角度与陀螺仪所检测到的角度值之间的差值大于预设角度值时，则可以确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况。其中，所述预设角度值可以根据具体的产品设计需求进行相应设置，如果希望机器人在打滑比较严重的区域才进行警示时，所述预设角度值可以设置得大一些，比如设置为15°以上，当机器人的驱动轮打滑空转，CPU计算两个驱动轮所形成的转动角度为45°，但是陀螺仪只检测到了20°的转动角度，两个数值相差25°，则可以确定机器人打滑。如果希望机器人只要存在一点打滑的情况就进行警示时，所述预设角度值可以设置得小一些，比如设置为5°，CPU计算两个驱动轮所形成的转动角度为16°，但是陀螺仪只检测到了10°的转动角度，两个数值相差6°，也可以确定机器人打滑；此时，如果陀螺仪检测到了15°，两个数值相差1°，则可以确定机器人没有打滑。

所述方法通过对机器人的直行状态和转向状态都进行检测和分析，可以提高机器人对湿滑区域判断的准确性。此外，通过对两种不同传感数据的对比分析，可以得出准确的分析结果，进一步提高机器人对湿滑区域判断的准确性。

作为其中一种实施方式，所述清洁机器人在行走的过程中，还会一边行走一边构建地图，所构建的地图为栅格地图，所述栅格地图是由许多连续排布的栅格单元构成的一种栅格状地图，所述栅格单元是一种边长为20厘米的虚拟正方形格子，但是，具体的边长数值还可以设置为其它不同的数值。机器人在行走的过程中，会根据自身的环境检测传感器所检测到的数据，更新相应的栅格单元的状态，比如，机器人以当前位置为起点，开始向前行走，当机器人向前行走了20厘米，会把所述起点前的对应栅格单元从未知状态标记为已走过状态，即该栅格单元为已走过单元。当机器人在21厘米时检测到了障碍物，则机器人把此前更新的已走过单元前方的栅格单元标记为障碍单元。以此类推，机器人会将行走过程中所检测到的环境状态更新至对应栅格单元中，从而构建一个与实际环境相适配的栅格地图。需要说明的是，所述栅格单元是一种虚拟的单元格子，在地图显示时可以不用显示出具体的格子，可以通过颜色覆盖的方式进行地图显示，比如，把走过的区域显示为绿色，把检测到障碍物的位置显示为黄色。所述方法通过构建地图，可以为后续通过地图进行警示的方式提供数据基础。

作为其中一种实施方式，当所述清洁机器人判断所述驱动轮出现打滑的情况时，还包括如下步骤：所述清洁机器人基于所构建的地图，将当前位置所对应的地图中的栅格单元标记为湿滑单元。所述机器人根据环境检测传感器所检测到的数据，更新栅格地图中的栅格单元的状态。所述环境检测传感器包括障碍检测传感器、光流传感器、驱动轮的码盘、激光雷达传感器和/或摄像头等传感器件，通过这些传感器的实时检测，以及各个传感数据之间的相互融合，机器人可以准确地确定所处的环境状态。当所述机器人检测到所述驱动轮打滑时，将当前位置所对应的栅格单元标记为湿滑单元，由多个连续的所述湿滑单元可以构成所述湿滑区域。所述方法通过栅格单元状态更新和标记的方式，对机器人打滑的区域进行湿滑单元的标记，使得机器人所构建的栅格地图与实际环境相适配，有利于用户直接通过地图准确地确定湿滑区域。此外，通过语音和地图结合的警示方式，可以更有效地提醒用户知道哪块位置区域比较湿滑，使用户在该区域行走时能够注意安全，或者使用户能够及时对该湿滑区域进行处理，比如将导致该区域湿滑的液体清理干净，从而避免用户在湿滑区域容易滑倒的问题，进而提高了机器人的实用性。

作为其中一种实施方式，所述机器人将当前位置所对应的栅格单元标记为湿滑单元时，还包括：将与所述湿滑单元相邻的栅格单元也标记为湿滑单元。由于某个湿滑栅格单元所对应的位置存在湿滑的情况，则其附近相邻区域一般也存在一定的湿滑性，并且，机器人所构建的栅格地图与实际环境并不是完全精准对应的，所以，为了进一步提高用户的安全性，将确定为湿滑单元的相邻栅格单元也标记为湿滑单元，可以避免地图误差或者用户大意而导致的安全事故，提高了机器人对湿滑区域进行警示的有效性和准确性。

作为其中一种实施方式，所述清洁机器人在标记所述湿滑单元后，还包括：所述清洁机器人把标记有湿滑单元的地图数据发送至智能终端，使所述智能终端能够基于所述地图数据，对机器人所构建的地图进行图形显示，并对所显示的地图中标记为湿滑单元的位置进行警示，所述警示的方式可以是在所显示的地图中进行醒目的显示提醒，也可以是通过语音播报的方式进行语音提醒。通过所述警示，可以提醒用户知道哪块位置区域比较湿滑，使用户在该区域行走时能够注意安全，或者使用户能够及时对该湿滑区域进行处理，比如将导致该区域湿滑的液体清理干净，从而避免用户在湿滑区域容易滑倒的问题，进而提高了机器人警示的有效性。

作为其中一种实施方式，所述对所显示的地图中对应所述湿滑单元的位置进行警示，具体包括：使所述智能终端以图形显示所述地图；使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示。突出显示的方式可以采用醒目颜色标记、有规律的大小变化或者闪烁显示等方式，只要能达到突出该湿滑区域，使其与其它区域明显不同的效果即可。通过突出显示，可以达到更好的警示效果，避免用户未注意湿滑区域的存在。优选的，所述智能终端将所述地图中湿滑区域所对应的位置进行红色闪烁显示，通过采用醒目的红色，再加上闪烁的显示效果，使用户更容易注意到湿滑区域的存在，提高警示的有效性。当然，还可以在所显示的湿滑区域上标注“湿滑区域”的字样，更容易让用户理解，此外，也可以在使用说明书中进行说明或者在操作提示中进行说明。

作为其中一种实施方式，所述使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示的同时，还包括：使所述智能终端通过语音播报湿滑区域的提示信息。所述智能终端通过其自身的喇叭进行语音播报，告知用户地图中有湿滑区域，请注意安全等提示信息。所述方法通过地图显示结合语音播报的方式，可以达到更好的警示效果，确保用户可以及时接收到警示信息，避免用户没有注意到警示信息而造成意外事故的发生。

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 (10)

1.一种清洁机器人对湿滑区域进行警示的方法，其特征在于，包括如下步骤：

所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况；

若所述驱动轮出现打滑，则所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洁机器人在行走的过程中，实时判断驱动轮是否出现打滑的情况，具体包括：

当所述清洁机器人在进行直线行走时，所述清洁机器人判断其机体实际移动的距离与其驱动轮所转动的距离之间的差值是否大于预设距离值，如果是，则确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况；

当所述清洁机器人在进行转向行走时，所述清洁机器人判断其机体实际转动的角度与其两个驱动轮的转动距离差所形成的角度的差值是否大于预设角度值，如果是，则确定所述驱动轮出现打滑的情况，否则确定所述驱动轮没有出现打滑的情况。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息时，会连续进行预设次数播报。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洁机器人播报当前区域为湿滑区域的语音警示信息时，会停留在原地预设时间。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述清洁机器人在行走的过程中，还包括如下步骤：

所述清洁机器人一边行走一边构建地图。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述清洁机器人判断所述驱动轮出现打滑的情况时，还包括如下步骤：

所述清洁机器人基于所构建的地图，将当前位置所对应的地图中的栅格单元标记为湿滑单元。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述清洁机器人将当前位置所对应的地图中的栅格单元标记为湿滑单元的同时，还包括：

所述清洁机器人将与所述湿滑单元相邻的栅格单元也标记为湿滑单元。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述清洁机器人在标记所述湿滑单元后，还包括：

所述清洁机器人把标记有湿滑单元的地图数据发送至智能终端，使所述智能终端能够基于所述地图数据，对所显示的地图中对应所述湿滑单元的位置进行警示。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所显示的地图中对应所述湿滑单元的位置进行警示，具体包括：

使所述智能终端以图形显示所述地图；

使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述使所述智能终端对所述地图中湿滑单元所对应的位置进行突出显示的同时，还包括：

使所述智能终端通过语音播报湿滑区域的提示信息。