CN110507246B - 避障回充方法及具有激光雷达的清洁设备避障回充系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种避障回充方法及具有激光雷达的清洁设备避障回充系统，包括：基于回充引导信号引导清洁设备靠近回充座，判断回充路径上有无障碍物阻隔，根据接收到的回充引导信号角度控制清洁设备按照预设的回避策略回避障碍物。本发明公开的方案在清洁设备回充的过程中碰到障碍物阻隔时能对障碍物进行有策略的规避，防止清洁设备因障碍物的阻隔而乱撞乱转，提高清洁设备回充的效率。

Description

避障回充方法及具有激光雷达的清洁设备避障回充系统

技术领域

本发明涉及智能装备领域，更具体为避障回充方法及具有激光雷达的清洁设备避障回充系统。

背景技术

随着计算机技术和人工智能技术的不断进步，类似于智能设备的自移动机器人已经开始慢慢的走进人们的生活。iRobot、科沃斯、小米等公司均开发了清洁机器人并已经投入市场。这种全自动吸尘器通常体积小巧，集成有环境传感器、自驱系统、吸尘系统、电池和充电系统，能够无需人工操控，自行在工作区域内自动巡航和吸尘，在能量低时自动返回充电站，对接并充电，然后继续巡航和吸尘。

然而，目前自移动设备(如清洁机器人)在自行回充的过程中仅考虑清洁机器人与回充引导信号对准，这个情况为默认清洁机器人与回充座之间无障碍物阻隔的情况下的一种较为理想的状态，如果在回充的过程中碰到了障碍物的阻隔，可能会造成导致回充失败或者随意乱撞乱转，清洁机器人无法接收到回充座发出的回充引导信号而没有较为高效的回充避障策略而识别清洁机器人的回充效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供具有激光雷达的清洁设备回充避障方法及系统，解决当清洁设备在回充过程中碰到障碍物的阻隔时能有效地对障碍物进行避让，保证回充的效率。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用以下技术方案：

一方面本发明提供避障回充方法，包括：

基于回充引导信号引导清洁设备靠近回充座，其特征在于，判断回充路径上有无障碍物阻隔，根据接收到的回充引导信号角度控制清洁设备按照预设的回避策略回避障碍物。

进一步地，所述清洁设备利用激光雷达点云数据构建清洁空间的空间地图，利用空间地图判断回充路径上有无障碍物，并按照回避策略回避障碍物。

进一步地，所述回避策略至少包括如下策略的其中之一：第一回避策略，控制清洁设备朝向障碍物两侧中的与回充座距离更近的一侧移动；第二回避策略，控制清洁设备先向第一运动方向运动，且清洁设备向第一运动方向运动的距离不能超过第一预设距离，并实时判断是否符合回充条件，若符合回充条件则控制清洁设备按照靠近回充引导信号的方向回归回充，若不符合回充条件且清洁设备向第一运动方向运动的距离已经达到第一预设距离，则控制清洁设备向与第一运动方向相反的第二运动方向运动，并在运动的过程中实时判断是否符合回充条件，且清洁设备向第二运动方向运动的距离小于或等于第二预设距离。

进一步地，所述判断是否符合回充的条件包括：实时获取清洁设备与回充引导信号的夹角，并判断清洁设备能否接收到回充引导信号，若清洁设备能接收到回充引导信号且清洁设备与回充引导信号的夹角及其夹角的修正范围角度内不存在障碍物则符合回充条件。

进一步地，所述第一预设距离小于所述第二预设距离；若所述第一运动方向为向左，则所述第二运动方向则为向右，若所述第一运动方向为向右，则所述第二运动方向则为向左。

进一步地，获取清洁设备与回充引导信号的夹角，并判断在该夹角的修正范围角度内是否存在障碍物，若不存在障碍物则直接控制清洁设备按照靠近引导信号回归回充，若在该夹角的修正范围角度内存在障碍物，则按照回避策略继续回避障碍物。

进一步地，所述修正范围角度为±30度。

进一步地，基于碰撞传感器的碰撞信号和/或接近传感器的输出信号确定回充路径上的障碍物，沿着障碍物的其中一侧行走，实时获取清洁设备与回充引导信号夹角，并判断在该夹角的修正范围角度内是否存在其他障碍物，若不存在所述其他障碍物则直接控制清洁设备按照靠近引导信号的方向回归回充，若在该夹角的修正范围角度内存在所述其他障碍物，则控制清洁设备按照回避策略回避所述其他障碍物直至清洁设备能获取到回充引导信号且清洁设备与回充引导信号夹角及夹角的修正范围角度内不再存在障碍物，再沿着靠近回充引导信号的方向回归回充。

进一步地，基于自适应算法粒子滤波确定空间中粒子位姿值，将粒子位姿值固定不变的粒子通过网格地图变换确定为被障碍物永久占据的网格区域，确定网格地图中清洁设备与回充座之间被障碍物永久占据的网格，实时获取清洁设备与回充引导信号夹角，并判断在该夹角的修正范围角度内是否存在被障碍物永久占据的网格区域，若不存在所述被障碍物永久占据的网格区域则直接控制清洁设备按照靠近引导信号方向回归回充，若在该夹角及其修正范围角度内存在所述被障碍物永久占据的网格区域，则按照回避策略回避所述被障碍物永久占据的网格区域行走直至清洁设备能获取到回充引导信号且清洁设备与回充引导信号夹角及夹角的修正范围角度内不再存在所述被障碍物永久占据的网格区域再按照靠近回充引导信号的方向回归回充。

另一方面，本发明还提供了具有激光雷达的清洁设备回充避障系统，包括：

驱动模块，所述驱动模块驱动所述清洁设备在工作空间上移动；激光雷达模块，所述激光雷达模块确定清洁设备移动过程中可能存在的障碍物；清洁模块，所述清洁模块被配置为清洁并收集工作空间表面的灰尘；回充模块，所述回充模块引导清洁设备回充；还包括避障模块，所述避障模块被配置为采用上述方案的避障回充方法对回充过程中碰到的障碍物进行回避。

有益效果：采用上述的避障回充方法可使得清洁设备在回充过程中碰到障碍物阻隔时能对障碍物进行有策略的规避，防止清洁设备因障碍物的阻隔而乱撞乱转造成回充效率低下的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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变形形式。

图1示出了根据本发明的一个实施例的避障回充示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的避障回充示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的避障回充示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的避障回充示意图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的避障回充流程图；

图6示出了根据本发明的一个实施例的避障回充系统模块示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、墙壁；

2、回充座；

3、障碍物；

4、清洁设备。

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地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

实施例1：

如图1-图5所示，本发明公开了一种避障回充实现方法，其中回充座2紧挨的墙壁1设置，需要说明的是回充座2放置的地点不一定限制靠着墙壁放置，也可以是在工作空间中如房子的中心点或者工作空间的任意区域的任意地点放置回充座2，根据不同用户的喜好可以随机放置。回充座2中可以发射出回充引导信号，清洁设备4上设置有接收回充引导信号的传感器，通过清洁设备4的接收传感器获取回充引导信号来确定回充座的方向并通过清洁设备4中的驱动模块驱动清洁设备4靠近回充座的方向寻找回充座并完成回充。

为了实现清洁设备4能快速回归回充，需要判断回充路径上是否存在障碍物3，若回充路径上有障碍物3阻隔，则可以通过环绕障碍物3的方式避开障碍物3，具体为根据接收到的引导信号角度控制清洁设备4按照预设的回避策略回避障碍物3以确保清洁设备4的回充效率得以保证。

对于障碍物3的识别，可以采用多种不同的方式实现，本实施例采用激光雷达识别障碍物3。具体过程为，清洁设备4利用激光雷达实时获取的点云数据构建局部空间地图，将指定帧数的点云数据(如40帧的点云数据为一个局部地图)定义为一个局部地图单位，将工作空间中的局部空间地图合成为整体空间地图，并将激光雷达获取到的障碍物3点云数据绘制成整体空间的障碍物3分布地图。通过激光雷达点云数据绘制成的空间地图可以获知清洁设备4在回充的路线上是否存在障碍物3的阻隔，若清洁设备4的回充路径上存在障碍物3的阻隔，则按照系统预设的回避策略回避障碍物3。

清洁设备4对障碍物3的回避策略，可以采用第一回避策略，第一回避策略也即分别获取障碍物3的两端相对回充座2的距离即障碍物3的第一端点距离回充座2的距离记为S1，障碍物3的第二端点距离回充座2的距离记为S2，比较S1和S2的大小，选取两个数值中较小的一个值对应的障碍物3的端点即为清洁设备4沿障碍物3的运动方向，清洁设备4沿着障碍物3运动至障碍物3的端点处，再通过回充引导信号引导清洁设备4与回充座2对接。障碍物3两个端点与回充座的距离可以通过激光雷达点云数据获取障碍物3的边缘，并利用清洁设备4的实时位置与障碍物3边缘的位置关系获知障碍物3的两个端点的位置坐标，再根据清洁设备4与回充座2的实时位置关系确定回充座2的坐标，最后通过障碍物3的两个端点坐标与回充座2的坐标关系确定障碍物3中两个端点中哪个端点距离回充座2最近，并控制清洁设备4沿着障碍物3并靠近该端点移动。通过第一回避策略，清洁设备4能迅速的获得环绕障碍物3的最短路线，合理利用最短路线引导清洁设备4避开障碍物3。

清洁设备4对障碍物3的回避策略还可以采用第二回避策略，首先控制清洁设备4沿着障碍物3的方向向着第一运动方向运动，并在沿着障碍物3向着第一运动方向运动的过程中，实时判断清洁设备4是否满足回充条件，若某一时刻清洁设备4满足回充条件，则控制清洁设备4退出沿障碍物3的运动并向着靠近回充座的方向移动直至完成回充对接。但如果清洁设备4在沿着障碍物3的方向并向着第一运动方向运动的过程中未判断到清洁设备4满足回充的条件，则继续控制清洁设备4朝向第一运动方向运动，但需要限定的是清洁设备4不能无限制地往第一运动方向运动，因为在这种情况下很可能会造成第一运动方向运动无法满足回充的条件也即如果一味的朝着第一运动方向运动可能会造成清洁设备4与回充座2的位置关系会变得越跑越偏，不但无法提高回充的效率，而且还有可能会造成无法成功回充。故在实施方式中，需要对第一运动方向的运动距离做限定，也即当清洁设备4朝向第一运动方向运动的距离达到第一预设距离D1，且清洁设备4在朝向第一运动方向运动至第一预设距离D1的整个过程中没有一个时刻使得清洁设备4满足回充条件，则控制清洁设备4向着与第一运动方向相反的第二运动方向运动。

进一步需要说明的是，在清洁设备4向着第二运动方向运动的过程中实时判断是否符合回充条件，若某一时刻清洁设备4满足回充条件，则控制清洁设备4直接向着靠近回充座的方向运动直至完成回充对接，且需要说明的是清洁设备4在向着第二运动方向运动的距离小于或者等于第二预设距离，且第二预设距离大于第一预设距离。考虑到清洁设备4的应用场景一般为家庭的清洁作业，故第一预设距离D1一般可以设定为4-8m，其具体值可以由系统自行设定。清洁设备4可以选择第一回避策略或者第二回避策略来执行回避回充过程中碰到的障碍物3。

在清洁设备4执行避障的过程中，需要实时判断清洁设备4是否满足回充的条件，其具体为：

实时获取清洁设备4与回充引导信号中心线的夹角θ；

判断清洁设备4能否接收到回充引导信号；

判断清洁设备4与回充引导信号的中心线夹角θ及其夹角的修正范围角度ω内是否存在障碍物3，也即在θ+ω的角度内是否存在其他新的障碍物3。

通过实时获取清洁设备4与回充引导信号中心线的夹角θ可以确定某一时刻能清洁设备4能获取到来自回充座2的回充引导信号，因为当清洁设备4接收不到回充信号时则清洁设备4与回充引导信号中心线的夹角θ没有实质性意义也不会存在，只有在清洁设备4获得到回充信号的情况下才能准确的获取到清洁设备4与回充引导信号中心线的夹角θ，在清洁设备4无法获取到回充引导信号的区域下的数据可以忽略不计，以节约清洁设备4的控制模块运算空间，省去多余的没有实质性意义的数据，加快运算的速率。在清洁设备4接收到回充引导信号的前提下，再判断清洁设备4与回充信号中心线的夹角θ以及夹角的修正范围角度ω内是否存在新的其他障碍物3，这里需要突出说明的是为了确保障碍物3不会阻挡清洁设备4的回充路径妨碍正常回充，引入修正范围角度ω，ω的取值可以为30度。若当清洁设备4接收到回充引导信号且清洁设备4与回充引导信号中心线夹角θ及其夹角的修正范围角度ω也即清洁设备的回充引导信号前方θ+ω的角度内都不再存在其他新的障碍物3，则清洁设备4满足回充的条件。若在判断过程中清洁设备4不满足回充条件，则继续按照回避策略回避其他新的障碍物3，即若清洁设备4未接收到回充引导信号则可以先控制清洁设备4往第一运动方向并时刻判断是否获取到回充引导信号，若往第一运动方向运动的距离超过了第一预设距离D1(比如D1设定为8m)，则控制清洁设备反方向向着第二运动方向运动再判断是否获取到回充引导信号，在判断获取到回充引导信号的前提下，再判断其与回充引导信号中心线夹角及夹角的修正范围角度内是否存在新的其他障碍物3，若存在则先沿着新的其他障碍物3的第一运动方向运动，再判断是否满足回充条件，若不满足回充条件则当其运动的距离达到第一预设距离D1时，控制其往反方向运动，再继续判断是否满足回充条件。这是一个重复判断、并不断规避阻隔回充路径的新的其他障碍物3直至其满足回充条件再执行回充。

为了使得便于清洁设备4的工作，可以在系统中设定第一预设距离D1小于第二预设距离D2，以使得清洁设备4不受第一运动方向的限制，在第二运动方向中有充足的空间去寻找回充引导信号，增加其满足回充条件的可能性，提高回充的效率。可选择性的第一运动方向为沿着障碍物3向左运动，则第二运动方向为沿着障碍物3向右运动；可选择性地，若第一运动方向为沿着障碍物3向右运动，则第二运动方向为沿着障碍物3向左运动。

实施例2：

本实施例中基于安装在清洁设备4前端的碰撞传感器检测清洁设备4的碰撞信号，基于碰撞产生的信号确定工作空间回充路径上内是否存在障碍物3，当然清洁设备4还可以通过设置在清洁设备4上的接近传感器通过接近传感器的接近信号来获取确定空间内是否存在障碍物3，也可以是通过碰撞传感器结合接近传感器一同判定空间中是否存在障碍物3。若判断回充路径上存在障碍物3，则先控制清洁设备4沿着障碍物3向着第一运动方向运动，并在运动的过程中判断是否满足回充条件，并在当清洁设备4向第一运动方向运动的距离达到第一预设距离时，控制清洁设备4朝向第二运动方向运动，并实时判断清洁设备4是否满足回充条件。在运动的过程中获取回充引导信号，确定清洁设备4与回充引导信号中心线的夹角，并判断在该夹角及其修正范围角度内是否存在其他障碍物3，若不存在所述新的其他障碍物3则直接控制清洁设备4按照靠近引导信号的方向回归回充，若在该夹角及其修正范围角度内存在所述其他障碍物3，则控制清洁设备4按照回避策略回避所述其他障碍物3行走，直至清洁设备4能获取到回充引导信号且清洁设备4与回充引导信号夹角及夹角的修正范围角度内不再存在其他新的障碍物3，再按照靠近回充引导信号的方向回归回充。本实施例中的回避策略可以参考实施例1中的回避策略，回充条件的判断可以参考实施例1中的是否满足回充条件的判断。

实施例3：

本实施例中基于自适应算法确定空间中所有粒子的位姿值，通过粒子滤波算法调整空间中的粒子的位姿值，可以将粒子位姿值固定不变的粒子确定为清洁设备4不会到达的区域，只有清洁设备4能到达的区域，其粒子的位姿值才会发生变化，当清洁设备4达到该位置时则该位置的粒子的位姿值变大，清洁设备4离开时，该位置的粒子的位姿值变小，通过判断粒子位姿值的变化即可确定清洁设备4能否达到粒子的位置。在构建网格地图中将粒子位姿值固定不变的粒子通过网格地图标注为被障碍物3永久占据的区域，通过对空间中所有粒子的位姿值及网格地图转换将空间中所有被障碍物3永久占据的区域确定下来。在清洁设备4回充的过程中，确定网格地图中清洁设备4与回充座2之间所有的被障碍物3永久占据的网格区域，在接近被障碍物3永久占据的网格区域时，沿着被障碍物3永久占据的网格区域向第一运动方向运动，并实时检测能否获取到回充引导信号即是否满足回充条件。若向着第一运动方向运动的距离达到第一预设距离时仍然不满足回充的条件，则控制清洁设备4向着第二运动方向运动，并实时判断是否满足回充条件。具体为实时获取清洁设备4与回充引导信号中心线夹角，并判断该夹角及夹角的修正范围角度内是否存在被障碍物3永久占据的区域，若不存在被障碍物3永久占据的网格区域则直接控制清洁设备4按照靠近引导信号方向回归回充。若在该夹角及其修正范围角度内存在被障碍物3永久占据的网格区域，则按照回避策略回避被障碍物3永久占据的网格区域行走，直至清洁设4能获取到回充引导信号且清洁设备4与回充引导信号中心线夹角及夹角的修正范围角度内不再存在被障碍物3永久占据的网格区域再按照靠近回充引导信号的方向回归回充。本实施例中的回避策略可以参考实施例1中的回避策略，回充条件的判断可以参考实施例1中的是否满足回充条件的判断。

采用本发明的避障回充方法可使得清洁设备在回充过程中碰到障碍物阻隔时能对障碍物进行有规律有策略的规避，防止清洁设备因障碍物的阻隔而乱碰、乱撞、乱转造成回充效率低下或者回充失败的问题，增加回充的效率，降低寻找回充的时间。

实施例4：

如图6所示，本发明的另一个实施例公开了一种具有激光雷达的清洁设备避障回充系统，该避障回充系统包括驱动模块，所述驱动模块驱动清洁设备在工作空间上移动；激光雷达模块，所述激光雷达模块确定清洁设备移动过程中可能存在的障碍物；清洁模块，所述清洁模块被配置为清洁并收集工作空间表面的灰尘；回充模块，所述回充模块引导清洁设备回充；避障模块，所述避障模块被配置为当清洁设备在回充的过程中碰到障碍物阻隔时对障碍物进行避让，具体为判断回充路径上有无障碍物阻隔，若有障碍物阻隔，则根据接收到的回充引导信号角度控制清洁设备按照预设的回避策略回避障碍物。本实施例的回避策略可以参考实施例1的回避策略。

此外，各模块之间通过总线连接，整个完整的避障回充系统还包括有控制器、存储器及通信模块。

控制器内置于清洁设备主体中，用于执行逻辑运算步骤以实现清洁设备的智能化控制。在本实施例中，控制器执行预设的算法进行地图构图并且据此控制清洁设备驱动模块，使清洁设备执行相应的运动。控制器、存储器以及通信模块之间通过总线的方式，建立任意两者之间的通信连接，控制器用于产生控制指令，存储器用于存储控制指令并将控制指令通过通信模块相应的模块包括驱动模块、激光雷达模块、清洁模块、回充模块、避障模块去执行控制指令，另外通过执行相应的控制指令生成对应的电信号，通过生成的电信号进一步控制清洁设备的行为。

存储器为非易失性计算机可读存储介质，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、远程设置的分布式存储设备或者其他非易失性固态存储器件等。其具有程序存储区，用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。

通信模块是用于建立控制器与各个功能模块包括驱动模块、激光雷达模块、清洁模块、回充模块、避障模块之间通信连接的硬件模块。该通信模块可以根据实际需要，选用对应类型的无线或者有线通信模块，例如WiFi模块、蓝牙模块或者输入/输出接口等。

基于该通信模块，控制器可以采集用户指令并向用户展示相应的交互界面。例如，控制器可以通过WiFi模块建立与用户的智能移动终端之间的连接，以APP或者网页端的方式，采集用户指令或者向用户展示清洁设备例如扫地机器人当前的工作状态等。

本实施例中的自移动设备，由控制器生成各种控制指令，通过相关模块进行加载并执行相关指令来驱动清洁设备的工作行为，其中相关的指令包括如下：实时获取清洁设备与回充引导信号中心线夹角，并判断在该夹角的修正范围角度内是否存在其他障碍物，若不存在所述其他障碍物则直接控制清洁设备按照靠近引导信号的方向回归回充，若在该夹角的修正范围角度内存在所述其他障碍物，则控制清洁设备按照回避策略回避所述其他障碍物行走，直至清洁设备能获取到回充引导信号且清洁设备与回充引导信号夹角及夹角的修正范围角度内不再存在障碍物，再按照靠近回充引导信号的方向回归回充。本实施例中的回避策略可以参考实施例1中的回避策略，回充条件的判断可以参考实施例1中的是否满足回充条件的判断。

采用本实施例避障回充系统可使得清洁设备在回充过程中碰到障碍物阻隔时能对障碍物进行有规律有策略的规避，防止清洁设备因障碍物的阻隔而乱碰、乱撞、乱转造成回充效率低下或者回充失败的问题，增加回充的效率，降低寻找回充的时间。

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一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种避障回充方法，包括：基于回充引导信号引导清洁设备靠近回充座，其特征在于，判断回充路径上有无障碍物阻隔，若有障碍物阻隔，则根据接收到的回充引导信号角度控制清洁设备按照预设的回避策略回避障碍物，所述回避策略包括：第一回避策略，控制所述清洁设备沿着障碍物并朝向障碍物两侧中的与所述回充座距离更近的一侧移动；

所述方法还包括：获取所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角，并判断在所述夹角的修正范围角度内是否存在障碍物，若在所述夹角的修正范围角度内存在障碍物，则按照所述回避策略回避所述夹角的修正范围角度内的障碍物。

2.根据权利要求1所述避障回充方法，其特征在于，所述清洁设备利用激光雷达点云数据构建清洁空间的空间地图，利用空间地图判断回充路径上有无障碍物，并按照回避策略回避障碍物。

3.根据权利要求1所述的避障回充方法，其特征在于，所述回避策略至少包括：

第二回避策略，控制所述清洁设备先向第一运动方向运动，且所述清洁设备向所述第一运动方向运动的距离不能超过第一预设距离，并实时判断是否符合回充条件，若符合所述回充条件则控制所述清洁设备按照靠近所述回充引导信号的方向回归回充，若不符合所述回充条件且所述清洁设备向所述第一运动方向运动的距离已经达到所述第一预设距离，则控制所述清洁设备向与所述第一运动方向相反的第二运动方向运动，并在运动的过程中实时判断是否符合所述回充条件，且所述清洁设备向所述第二运动方向运动的距离小于或等于第二预设距离。

4.根据权利要求3所述的避障回充方法，其特征在于，所述判断是否符合回充条件包括：实时获取所述清洁设备与所述回充引导信号的夹角，并判断所述清洁设备能否接收到所述回充引导信号，若所述清洁设备能接收到所述回充引导信号且所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角及其夹角的修正范围角度内不存在障碍物则符合回充条件。

5.根据权利要求3所述的避障回充方法，其特征在于，所述第一预设距离小于所述第二预设距离；若所述第一运动方向为向左，则所述第二运动方向则为向右，若所述第一运动方向为向右，则所述第二运动方向则为向左。

6.根据权利要求1所述的避障回充方法，其特征在于，所述方法包括：

若在所述夹角的修正范围角度内不存在障碍物，则直接控制所述清洁设备按照靠近所述回充引导信号回归回充。

7.根据权利要求1或4或6任意一项所述的避障回充方法，其特征在于，所述修正范围角度为30度。

8.根据权利要求1所述的避障回充方法，其特征在于，基于碰撞传感器的碰撞信号和/或接近传感器的输出信号确定回充路径上的障碍物，沿着障碍物的其中一侧行走，实时获取所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角，并判断在该夹角的修正范围角度内是否存在其他障碍物，若不存在所述其他障碍物则直接控制所述清洁设备按照靠近所述回充引导信号的方向回归回充，若在该夹角的修正范围角度内存在所述其他障碍物，则控制所述清洁设备按照回避策略回避所述其他障碍物，直至所述清洁设备能获取到所述回充引导信号且所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角及夹角的修正范围角度内不再存在障碍物，再沿着靠近所述回充引导信号的方向回归回充。

9.根据权利要求1所述的避障回充方法，其特征在于，基于自适应算法粒子滤波确定空间中粒子位姿值，将粒子位姿值固定不变的粒子通过网格地图变换确定为被障碍物永久占据的网格区域，确定网格地图中清洁设备与回充座之间被障碍物永久占据的网格，实时获取所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角，并判断在该夹角及其修正范围角度内是否存在被障碍物永久占据的网格区域，若不存在所述被障碍物永久占据的网格区域则直接控制所述清洁设备按照靠近所述回充引导信号的方向回归回充，若在该夹角及其修正范围角度内存在所述被障碍物永久占据的网格区域，则按照回避策略回避所述被障碍物永久占据的网格区域行走直至所述清洁设备能获取到所述回充引导信号且所述清洁设备与所述回充引导信号的中心线的夹角及夹角的修正范围角度内不再存在所述被障碍物永久占据的网格区域再按照靠近所述回充引导信号的方向回归回充。

10.一种具有激光雷达的清洁设备避障回充系统，包括：驱动模块，所述驱动模块驱动所述清洁设备在工作空间上移动；激光雷达模块，所述激光雷达模块确定清洁设备移动过程中可能存在的障碍物；清洁模块，所述清洁模块被配置为清洁并收集工作空间表面的灰尘；回充模块，所述回充模块引导所述清洁设备回充；其特征在于，还包括避障模块，所述避障模块被配置为采用权利要求1至9任一项所述的避障回充方法对回充过程中碰到的障碍物进行回避。

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