CN109917788A - 一种机器人沿墙行走的控制方法及装置 - Google Patents

一种机器人沿墙行走的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明适用于机器控制的技术领域,提供了一种机器人沿墙行走的控制方法及装置,包括:获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。本发明通过线阵距离数据或面阵距离数据控制所述机器人沿边沿墙,与传统的单点测距相比具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。

Description

一种机器人沿墙行走的控制方法及装置
技术领域
本发明属于机器控制技术领域,尤其涉及一种机器人沿墙行走的控制方法及装置、计算机可读存储介质。
背景技术
移动机器人的智能化中一个重要标志就是自主导航,而实现机器人自主导航的一个基本要求就是沿墙。所述沿墙是指移动机器人在行走过程中,当传感器感知到工作环境中存在静态或动态类障碍物时,通过一定的算法控制机器人沿着障碍物边缘行走。现有的沿墙行为多数通过单点测距确定沿墙路线,而单点测距只能监测某一特定高度的墙类障碍物距离。当墙类障碍物在机身高度范围内为不规整物体时,测距点只能探测单点的距离数据,若所述墙类障碍物在机身高度范围内存在凸起或凹陷(非测距点),当所述机器人绕其行进时可能会造成机身磕碰、卡死等状况。上述导致单点测距对复杂环境适应性差、测距精度低的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种机器人沿墙行走的控制方法及装置,以解决现有技术中单点测距对复杂环境适应性差、测距精度低的技术问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种机器人沿墙行走的控制方法,包括:
获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
本发明实施例的第二方面提供了一种机器人沿墙行走的控制装置,包括:
获取单元,用于获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
计算单元,用于根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
控制单元,用于根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。本发明实施例的第三方面提供了一种机器人,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中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计算机程序时实现上述第一方面和/或第二方面所述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面和/或第二方面所述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:在本发明中,通过线阵传感器或面阵传感器采集机器人在机身高度范围内的最小水平距离,根据所述最小水平距离控制机器人沿墙,避免在沿墙过程中发生磕碰等情况,与传统的单点测距相比具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法实现流程示意图;
图2是本发明另一实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法中的实现流程示意图;
图3是本发明另一实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法中的实现流程示意图;
图4是本发明实施例提供一种机器人沿墙行走的控制方法中面阵测距传感器的测距示意图;
图5是本发明实施例提供的一种机器人沿墙行走的装置的示意图;
图6是本发明实施例提供的一种机器人的示意图。
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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
本发明所述机器人包括服务型机器人或者工业生产机器人等,在此不做限定。为了更好地说明本发明技术方案,选用扫地机器人作为例子进行阐述。其中,在所述扫地机器人执行打扫任务前,所述扫地机器人首先会根据特定算法对自己的运动轨迹进行规划,并按照规划的路径行进。当所述扫地机器人接收到沿墙指令时(指令包括用户控制按键触发沿墙指令和/或接收外部设备的沿墙指令和/或传感器触发沿墙指令等)进入沿墙模式,首先,所述扫地机器人需要寻找障碍物,所述障碍物包括但不限于墙面和床底、桌底等。而寻找所述障碍物可采用包括碰撞式导航或规划式导航,所述碰撞式导航是指扫地机器人根据一定的移动算法,如三角形、五边形轨迹尝试性的覆盖作业区,如果碰撞到所述障碍物时,则进入沿墙模式。所述规划式导航是指建立起环境地图并进行定位,所述扫地机器人根据所述定位移动至墙类障碍物,进行沿墙模式。在沿墙模式中,首先需要对所述障碍物进行测距,进而规划沿墙路线,而传统的单点测距只能实现对单一高度的测距点进行测距,若遇到表面凹凸不平的所述障碍物时,容易造成磕碰和机身卡死等状况,导致单点测距对复杂环境适应性差、测距精度低。为了解决所述机器人对复杂环境适应性差、测距精度低的技术问题,本发明通过改进传统的单点测距传感器,采用线阵测距传感器或面阵测距传感器对墙类障碍物进行测距,所述线阵测距传感器或面阵测距传感器可安装在机身前进方向的左侧或右侧,且与进行方向呈一定的夹角。基于上述硬件条件,本发明提出了一种机器人沿墙行走的控制方法,请参见图1,图1是本发明实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法实现流程示意图。如图1所示的一种机器人沿墙行走的控制方法包括:
S101,获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据。
所述机器人实现沿墙行走的必要条件是对环境感知,在未知或者是部分未知的环境下沿墙需要通过传感器获取周围环境信息,包括所述障碍物的尺寸、形状和位置等信息,因此传感器技术在所述机器人沿墙中起着十分重要的作用,沿墙的墙是指所述机器人可以碰到的物体的外部轮廓或边界,也可以称为贴边。所述机器人可采用激光雷达传感器或红外线传感器或视觉传感器或超声波传感器等传感器采集所述距离数据。例如,所述激光雷达传感器是基于飞行时间(time of flight,ToF)通过测量激光的飞行时间来进行测距d=ct/2,其中d是距离,c是光速,t是从发射到接收的时间间隔。激光雷达包括发射器和接收器,发射器用激光照射目标,接收器接收反向回的光波。所述红外线测距是指按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来。反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度α,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D就可以通过几何关系算出。所述超声波传感器测距原理是测出发出超声波至接收到返回的超声波的时间差,同时根据声速计算出物体的距离。所述视觉传感器使用多个视觉传感器或者与其它传感器配合使用,通过一定的算法可以得到物体的形状、距离、速度等诸多信息。或是利用一个摄像机的序列图像来计算目标的距离和速度,还可采用SSD算法,根据一个镜头的运动图像来计算所述机器人与所述障碍物的相对位移。
所述线阵距离数据或面阵距离数据可通过线阵传感器或面阵传感器获取距离数据。而所述线阵传感器可采用线状雷达、线状CCD/CMOS、阵列激光雷达传感器或阵列红外线传感器等线阵信号型传感器;所述面阵传感器可采用结构光深度传感器、TOF深度传感器、双目传感器、激光雷达传感器、红外线传感器、视觉传感器、超声波传感器等面阵信号型传感器。所述线阵距离数据或面阵传感器采集在所述机器人机身竖直高度范围内的阵列距离数据。
S102,根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数。
在步骤101采集距离数据后,所述距离数据将传输至处理器进行判定分析。所述处理器将无效的距离数据进行滤波去噪,生成所述线阵距离数据或所述面阵距离数据。所述距离数据是指机身与障碍物的水平距离数据,所述线阵距离数据是指机身高度范围内在障碍物竖直方向上由多个阵列测距点组合而成的距离数据,而所述面阵距离数据是指机身高度范围内在障碍物竖直方向和水平方向上由多个面阵测距点组合而成的距离数据。并根据所述距离数据确定所述机器人的沿墙参数。所述沿墙参数包括最小沿墙距离或/和所述沿墙方向角。
具体地,所述根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数,包括:
根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离、或/和沿墙方向角;将所述最小沿墙距离、或/和所述沿墙方向角确定为所述机器人的沿墙参数。
所述机器人根据不同的传感器(线阵传感器或面阵传感器)得到不同的沿墙参数。可根据所述线阵传感器得到所述最小沿墙距离;根据所述面阵传感器得到所述最小沿墙距离和所述沿墙方向角。
S103,根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
所述沿墙参数包括最小沿墙距离和沿墙方向角。并根据所述最小沿墙距离和所述沿墙方向角控制所述机器人完成沿墙行走。
可选地,所述根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走,包括:
根据所述机器人的所述沿墙参数确定所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制所述机器人沿墙行走。
作为本发明一实施例,当所述沿墙参数为最小沿墙距离时,所述机器人通过实时测距获取每次测距时的最小沿墙距离,根据每次获取的所述最小沿墙距离规划机器人的所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制机器人沿墙行走。
作为本发明另一实施例,当所述沿墙参数为所述沿墙方向角时。根据所述所述沿墙方向角规划所述机器人的所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制机器人沿墙行走。
根据所述沿墙参数以及沿墙路径确定机器人的运动速度,并且以合适的最大速度运动完成沿墙行走任务。其中,所述最大速度包括最大角速度和最大线速度,所述角速度决定传感器与所述墙类障碍物、行进方向的夹角;所述线速度决定了所述机器人的行进速度。通过所述沿墙参数控制所述机器人的角速度和线速度,以使机器人运动得更加迅速流畅,便捷的完成沿墙行走任务。
本发明实施例,通过采集所述障碍物在机身高度范围内的线阵距离数据和面阵距离数据,进而根据所述墙类障碍物的最近水平距离数据规划所述机器人沿墙轨迹,与传统的单点测距相比,具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。
如图2所示,图2是本发明另一实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法的实现流程示意图,包括S201至S203:
S201,获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据。
本实施例中S201与上一实施例中S101相同,具体请参阅上一实施例中S101的相关描述,此处不赘述。
S202,将所述线阵距离数据或所述面阵距离数据中的多个距离数据换算为所述机器人距离所述障碍物的多个水平距离数据,从多个所述水平距离数据中得到所述机器人距离所述障碍物的最小水平距离数据,根据所述最小水平距离数据得到所述最小沿墙距离;将所述最小沿墙距离确定为所述机器人的沿墙参数。
所述线阵距离数据或面阵距离数据中多个距离数据是传感器与所述障碍物之间的距离数据,所述机器人与障碍物之间的距离数据并非水平距离数据,需将所述多个所述距离数据换算为多个所述水平距离数据。所述的线阵传感器包括但不限于线状雷达、线状CCD/CMOS、阵列激光雷达传感器或阵列红外线传感器等线阵信号型传感器,而线阵传感器由多个阵列的单点传感器组成,每个单点传感器发射的信号都有特定的水平夹角。获取每个单点传感器与障碍物某一高度的距离,根据每个单点传感器获取的距离以及对应的水平夹角计算机器人距离障碍物的水平距离(即所述距离×COSθ=水平距离,其中θ为水平夹角)。
所述的面阵传感器包括但不限于结构光深度传感器、TOF深度传感器、双目传感器、激光雷达传感器、红外线传感器、视觉传感器、超声波传感器等面阵信号型传感器,而面阵传感器由多个阵列的单点传感器组成,每个单点传感器发射的信号都有特定的水平夹角。获取每个单点传感器与障碍物某一高度的距离,根据每个单点传感器获取的距离以及对应的水平夹角计算机器人距离障碍物的水平距离(即所述距离×COSθ=水平距离,其中θ为水平夹角)。所述面阵传感器获取的距离数据与所述线阵传感器不同的是,所述线阵传感器只能获取单一方位的所述最小水平距离数据,而所述面阵传感器可获取多个方位的所述最小水平距离数据。
当多个所述水平距离数据相等时,表示所述障碍物在机身高度范围内为表面均匀墙体,可将多个所述水平距离数据中任意一个数据作为所述第一水平距离数据。当多个所述水平距离不相等时,表示所述障碍物在机身高度范围内为表面不均匀墙体,需提取多个所述水平距离数据中最小的水平距离数据作为所述最小水平距离数据。
由于在实际清扫过程中为了避免机身与障碍物之间发生磕碰或者摩擦,所述机器人机身与障碍物之间需保持一定的保护距离。当得到所述最小水平距离数据后,可结合所述保护距离计算所述最小沿墙距离(即最小水平距离=最小沿墙距离+预设的保护距离)。所述最小沿墙距离总小于所述最小水平距离数据。
S203,根据所述机器人的所述最小沿墙距离控制所述机器人沿墙行走。
根据所述机器人的所述最小沿墙距离控制所述机器人与障碍物保持预设的保护距离,使所述机器人完成沿墙行走。
可选地,所述根据所述机器人的所述最小沿墙距离控制所述机器人沿墙行走,包括:
根据所述机器人的所述最小沿墙距离确定所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制所述机器人沿墙行走。
所述机器人根据所述最小沿墙距离靠近障碍物至保护距离,随后根据实时测距获取每次测距时的最小沿墙距离,根据每次获取的所述最小沿墙距离规划机器人的所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制机器人沿墙行走。使所述机器人与障碍物保持预设距离是为了防止机身与障碍物发生磕碰和摩擦的同时保证清洁效率。
本发明实施例,通过所述线阵距离数据或所述面阵距离数据得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离,根据所述最小沿墙距离对障碍物进行沿边沿墙,与传统的单点测距相比,具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。
如图3所示,图3是本发明另一实施例提供的一种机器人沿墙行走的控制方法的实现流程示意图,包括S301至S303:
S301,获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的面阵距离数据。
本实施例中S301与上一实施例中S101相同,具体请参阅上一实施例中S101的相关描述,此处不赘述。
S302,根据所述面阵距离数据得到沿墙方向角,将所述沿墙方向角确定为所述机器人的沿墙参数。
所述沿墙方向角是指机器人从当前位姿调整至沿墙位姿时旋转的夹角。
具体地,所述根据所述面阵距离数据得到沿墙方向角,包括:
根据所述面阵距离数据中多个测距点的距离数据计算障碍物表面分布方向;根据所述障碍物表面分布方向计算所述沿墙方向角。
首先,提取所述障碍物表面分布方向中最小水平距离数据对应的分布方向。例如:如图4所示,图4是本发明实施例提供一种机器人沿墙行走的控制方法中面阵测距传感器的测距示意图。在图4的A部分中1表示障碍物、2表示面阵测距传感器,传感器上两点表示所述面阵测距传感器中的同一水平线上的两个测距点,两个所述测距点(测距方向平行)的测距数据分别为10cm(厘米)和12cm(厘米),而两个测距点之间的间距为已知2cm(厘米)(根据实际产品参数规格而定),上述的距离关系形成了如图4的B部分中所示的几何三角关系,c表示两个所述测距点间的距离,b表示两个所述测距点的测距数据差,所述b和c根据三角函数正切公式:可知θ为45°(度)。根据几何关系可知,所述机器人需向右旋转45°(度)时的行进方向与障碍物表面分布方向平行,即所述沿墙方向角为当前位姿向右旋转45°(度)。其中,所述多个测距点可以是相邻的两个点,也可以是不相邻的两个点,在此不做限定。
S303,根据所述机器人的所述沿墙方向角控制所述机器人沿墙行走。
根据所述沿墙方向角调整所述机器人的行进方向,使所述机器人完成沿墙行走。
可选地,所述根据所述机器人的所述沿墙方向角控制所述机器人沿墙行走,包括:
根据所述机器人的所述沿墙方向角确定所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制所述机器人沿墙行走。
当所述沿墙参数为所述沿墙方向角时。根据所述所述沿墙方向角获取所述机器人的行进方向,根据所述行进方向确定所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制机器人沿墙行走。
在本实施例中,通过所述面阵测距传感器得到所述机器人的沿墙方位角,根据所述沿墙方向角对障碍物进行沿边沿墙,与传统的单点测距相比,具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。
如图5本发明提供了一种机器人沿墙行走的装置5,请参见图5,图5是本发明实施例提供的一种机器人沿墙行走的装置的示意图,如图5所示一种机器人沿墙行走的装置包括:
获取单元51,用于获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
计算单元52,用于根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
控制单元53,用于根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
本发明提供的一种机器人沿墙行走的装置,通过采集所述障碍物在机身高度范围内的线阵距离数据和面阵距离数据,进而根据所述墙类障碍物的最近水平距离数据规划所述机器人沿墙轨迹,与传统的单点测距相比,具有更高的测距准确性,对复杂环境适应性更强。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
图6是本发明一实施例提供的一种机器人的示意图。如图6所示,该实施例的一种机器人6包括:处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62,例如一种机器人沿墙行走的程序。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各个一种机器人沿墙行走的控制方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤S101至S103。或者,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各单元的功能,例如图5所示单元51至53的功能。
示例性的,所述计算机程序62可以被分割成一个或多个单元,所述一个或者多个单元被存储在所述存储器61中,并由所述处理器60执行,以完成本发明。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序62在所述一种机器人6中的执行过程。例如,所述计算机程序62可以被分割成获取单元和计算单元各单元具体功能如下:
获取单元,用于获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
计算单元,用于根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
控制单元,用于根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
所述一种机器人6可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述一种机器人可包括,但不仅限于,处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解,图6仅仅是一种机器人6的示例,并不构成对一种机器人6的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述一种机器人还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器61可以是所述一种机器人6的内部存储单元,例如一种机器人6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述一种机器人6的外部存储设备,例如所述一种机器人6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述一种机器人6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述一种机器人所需的其他程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述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应当理解:其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精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之间。

Claims (10)

1.一种机器人沿墙行走的控制方法,其特征在于,包括:
获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数,包括:
根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离、或/和沿墙方向角;
将所述最小沿墙距离、或/和所述沿墙方向角确定为所述机器人的沿墙参数。
3.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离、或/和沿墙方向角包括:
将所述线阵距离数据或所述面阵距离数据中的多个距离数据换算为所述机器人距离所述障碍物的多个水平距离数据,从多个所述水平距离数据中得到所述机器人距离所述障碍物的最小水平距离数据,根据所述最小水平距离数据得到所述最小沿墙距离。
4.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离、或/和沿墙方向角包括:
根据所述面阵距离数据得到沿墙方向角。
5.如权利要求4所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述面阵距离数据得到沿墙方向角,包括:
根据所述面阵距离数据中多个测距点的距离数据计算障碍物表面分布方向;根据所述障碍物表面分布方向计算所述沿墙方向角。
6.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走,包括:
根据所述机器人的所述沿墙参数确定所述沿墙路径,根据所述沿墙路径控制所述机器人沿墙行走。
7.一种机器人沿墙行走的控制装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取所述机器人在机身竖直高度范围内距离障碍物的线阵距离数据或面阵距离数据;
计算单元,用于根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,确定所述机器人的沿墙参数;
控制单元,用于根据所述机器人的沿墙参数控制所述机器人沿墙行走。
8.如权利要求7所述的控制装置,其特征在于,所述计算单元,具体用于:
根据所述线阵距离数据或所述面阵距离数据,得到所述机器人距离所述障碍物的最小沿墙距离、或/和沿墙方向角;
将所述最小沿墙距离、或/和沿墙方向角确定为所述机器人的沿墙参数。
9.一种机器人,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673606A (zh) * 2019-09-24 2020-01-10 芜湖酷哇机器人产业技术研究院有限公司 清扫车的沿边清扫方法及系统
CN111297266A (zh) * 2020-02-25 2020-06-19 微思机器人(深圳)有限公司 扫地机沿墙行走控制系统、方法及扫地机
CN111487969A (zh) * 2020-04-22 2020-08-04 珠海市一微半导体有限公司 机器人以非平行方式沿边行走的异常检测方法和处理方法
CN112148005A (zh) * 2020-09-11 2020-12-29 珠海市一微半导体有限公司 基于线激光的机器人沿边控制方法
CN112484718A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 海之韵(苏州)科技有限公司 一种基于环境地图修正的边沿导航的装置和方法
CN113966976A (zh) * 2021-09-28 2022-01-25 安克创新科技股份有限公司 清洁机器人及用于控制清洁机器人行进的方法
CN114569011A (zh) * 2022-03-25 2022-06-03 微思机器人(深圳)有限公司 一种沿墙行走方法、装置、扫地机器人及存储介质
CN115268469A (zh) * 2022-09-27 2022-11-01 深圳市云鼠科技开发有限公司 机器人的沿墙角度校准方法、装置、终端设备及存储介质
WO2022267623A1 (zh) * 2021-06-24 2022-12-29 深圳乐动机器人有限公司 机器人及其沿边控制方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1883889A (zh) * 2005-06-22 2006-12-27 王冬雷 一种适用于清洁机器人的路径规划
KR20130142690A (ko) * 2012-06-20 2013-12-30 주식회사 에스티큐브 로봇 청소기용 레이저 비전 센서
CN105308414A (zh) * 2012-06-27 2016-02-03 滨特尔水池水疗公司 具有激光测距仪系统的水池清洁器和方法
CN105286729A (zh) * 2015-09-25 2016-02-03 江苏美的清洁电器股份有限公司 扫地机器人
CN106772421A (zh) * 2015-11-25 2017-05-31 小米科技有限责任公司 室内非墙体障碍物确定方法及装置
CN108089200A (zh) * 2018-01-12 2018-05-29 深圳慎始科技有限公司 一种具有线形固态雷达的清扫机器人
CN108968815A (zh) * 2018-06-29 2018-12-11 炬大科技有限公司 一种扫地机器人障碍判定并沿边行走装置及方法
CN109375618A (zh) * 2018-09-27 2019-02-22 深圳乐动机器人有限公司 清洁机器人的导航避障方法及终端设备

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1883889A (zh) * 2005-06-22 2006-12-27 王冬雷 一种适用于清洁机器人的路径规划
KR20130142690A (ko) * 2012-06-20 2013-12-30 주식회사 에스티큐브 로봇 청소기용 레이저 비전 센서
CN105308414A (zh) * 2012-06-27 2016-02-03 滨特尔水池水疗公司 具有激光测距仪系统的水池清洁器和方法
CN105286729A (zh) * 2015-09-25 2016-02-03 江苏美的清洁电器股份有限公司 扫地机器人
CN106772421A (zh) * 2015-11-25 2017-05-31 小米科技有限责任公司 室内非墙体障碍物确定方法及装置
CN108089200A (zh) * 2018-01-12 2018-05-29 深圳慎始科技有限公司 一种具有线形固态雷达的清扫机器人
CN108968815A (zh) * 2018-06-29 2018-12-11 炬大科技有限公司 一种扫地机器人障碍判定并沿边行走装置及方法
CN109375618A (zh) * 2018-09-27 2019-02-22 深圳乐动机器人有限公司 清洁机器人的导航避障方法及终端设备

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673606A (zh) * 2019-09-24 2020-01-10 芜湖酷哇机器人产业技术研究院有限公司 清扫车的沿边清扫方法及系统
CN111297266A (zh) * 2020-02-25 2020-06-19 微思机器人(深圳)有限公司 扫地机沿墙行走控制系统、方法及扫地机
CN111487969B (zh) * 2020-04-22 2023-05-05 珠海一微半导体股份有限公司 机器人以非平行方式沿边行走的异常检测方法和处理方法
CN111487969A (zh) * 2020-04-22 2020-08-04 珠海市一微半导体有限公司 机器人以非平行方式沿边行走的异常检测方法和处理方法
CN112148005A (zh) * 2020-09-11 2020-12-29 珠海市一微半导体有限公司 基于线激光的机器人沿边控制方法
CN112148005B (zh) * 2020-09-11 2024-02-27 珠海一微半导体股份有限公司 基于线激光的机器人沿边控制方法
CN112484718A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 海之韵(苏州)科技有限公司 一种基于环境地图修正的边沿导航的装置和方法
WO2022267623A1 (zh) * 2021-06-24 2022-12-29 深圳乐动机器人有限公司 机器人及其沿边控制方法
CN113966976A (zh) * 2021-09-28 2022-01-25 安克创新科技股份有限公司 清洁机器人及用于控制清洁机器人行进的方法
CN113966976B (zh) * 2021-09-28 2023-09-22 安克创新科技股份有限公司 清洁机器人及用于控制清洁机器人行进的方法
CN114569011A (zh) * 2022-03-25 2022-06-03 微思机器人(深圳)有限公司 一种沿墙行走方法、装置、扫地机器人及存储介质
CN114569011B (zh) * 2022-03-25 2023-09-05 微思机器人(深圳)有限公司 一种沿墙行走方法、装置、扫地机器人及存储介质
CN115268469A (zh) * 2022-09-27 2022-11-01 深圳市云鼠科技开发有限公司 机器人的沿墙角度校准方法、装置、终端设备及存储介质

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