CN111202472B - 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统 - Google Patents

扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111202472B
CN111202472B CN202010099734.5A CN202010099734A CN111202472B CN 111202472 B CN111202472 B CN 111202472B CN 202010099734 A CN202010099734 A CN 202010099734A CN 111202472 B CN111202472 B CN 111202472B
Authority
CN
China
Prior art keywords
information
sweeping robot
layer
sweeping
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010099734.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111202472A (zh
Inventor
林俊杰
鲁峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Yugong Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Yugong Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Yugong Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Yugong Technology Co ltd
Priority to CN202010099734.5A priority Critical patent/CN111202472B/zh
Publication of CN111202472A publication Critical patent/CN111202472A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111202472B publication Critical patent/CN111202472B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/24—Floor-sweeping machines, motor-driven
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4002—Installations of electric equipment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4011—Regulation of the cleaning machine by electric means; Control systems and remote control systems therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4061—Steering means; Means for avoiding obstacles; Details related to the place where the driver is accommodated
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/05—Geographic models
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
    • G06T2200/08—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving all processing steps from image acquisition to 3D model generation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)

Abstract

本发明提供一种扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统，方法包括：获取扫地机器人的信息，包括：扫地机器人的位置信息、待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、待清洁区域的障碍物的信息；对获取的信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层；实时获取所述扫地机器人的清扫轨迹并动态更新所述图层；根据图层呈现出所述扫地机器人的终端地图。不仅显示扫地机器人的清扫轨迹，而且显示扫地机器人的清扫区域、未清扫区域以及背景层的信息，更接近于扫地机器人的工作环境，用户能够清楚获得扫地机器人的工作状况；更进一步，有利于用户对扫地机器人接下来的工作进行规划。

Description

扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统
技术领域
本发明涉及扫地机器人技术领域，尤其涉及一种扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统。
背景技术
目前扫地机器人在清扫过程中生成的清扫地图会通过云端或直接传给用户终端，然后用户终端会对扫地机器人发来的扫地地图进行美化处理并显示。现有技术中，用户终端上通常只能显示机器人的清扫位置，不能够从终端上直观地看到机器人的清扫效果，比如，哪些区域已被清扫或者机器人是否处于正常的工作状态，用户体验差；且无法根据清扫效果规划后续的清扫路径等，给用户使用带来不便。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明为了解决现有的问题，提供一种扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下所述：
一种扫地机器人的终端地图构建方法，包括：S1：获取扫地机器人的信息，包括：所述扫地机器人的位置信息、待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息；S2：对获取的所述信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，所述图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层；S3：实时获取所述扫地机器人的清扫轨迹并动态更新所述图层；S4：根据所述图层呈现出所述扫地机器人的终端地图。
优选地，所述图层呈现在透明度不同的三张图像上，所述三张图像基于相同的地图坐标系映射得到且从下往上依次包括：背景层图像、灰尘层图像和清扫轨迹层图像。
优选地，所述背景层包括所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息。
优选地，所述灰尘层包括根据所述扫地机器人的清扫轨迹呈现出清洁区域和蒙尘区域。
优选地，所述清扫轨迹层包括所述扫地机器人的清扫轨迹和所述待清洁区域的障碍物的信息。
优选地，所述图层还包括虚拟墙层，所述虚拟墙层包括虚拟墙的设置信息。
优选地，所述虚拟墙层单独呈现在一张虚拟墙层图像上，且置于所述图像的最上方。
优选地，根据所述背景层图像的颜色调整所述灰尘层图像的透明度。
优选地，所述障碍物的信息包括：固定障碍物的信息和移动障碍物的信息；所述信息包括：位置信息、几何信息。
优选地，还包括：根据所述障碍物的信息动态更新所述图层。
优选地，所述清洁区域由所述扫地机器人的清扫轨迹映射得到，且由所述图像中的轨迹线宽膨胀得到所述清洁区域的轮廓。
优选地，所述轨迹线宽膨胀4-6倍得到所述清洁区域的轮廓。
优选地，对获取的所述信息进行处理包括：同时分配所述灰尘层和所述背景层；和/或同时分配所述清扫轨迹层和所述灰尘层中的已清扫区域。
优选地，所述背景层通过导入的背景层图片获得。
优选地，所述灰尘层通过导入的背景层图片获得，包含所述灰尘层的图像包括透明度不同的至少两个区域。
优选地，获取所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息包括：通过导入的图片或拍摄的图片获取轮廓信息、障碍物信息、纹理信息；或，通过所述扫地机器人遍历所述待清扫区域并实时采集数据构建初始地图。
优选地，所述初始地图包括：所述待清扫区域与地图坐标系的映射和基于所采集数据提取的障碍物的信息。
本发明还提一种终端设备，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如上任一所述方法的步骤。
本发明又提供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如上任一所述方法的步骤。
本发明再提供一种清扫系统，包括如上所述的扫地机器人的终端设备。
本发明的有益效果为：提供一种扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统，通过获取扫地机器人待清洁区域的图层信息生成终端地图，不仅显示扫地机器人的清扫轨迹，而且显示扫地机器人的清扫区域、未清扫区域以及背景层的信息，更接近于扫地机器人的工作环境，用户能够清楚获得扫地机器人的工作状况；更进一步，有利于用户对扫地机器人接下来的工作进行规划。
附图说明
图1是本发明实施例中清扫系统的结构示意图。
图2是本发明实施例中视觉扫地机器人的结构示意图。
图3是本发明实施例中一种扫地机器人的终端地图构建方法的示意图。
图4是本发明实施例中又一种扫地机器人的终端地图构建方法的示意图。
图5是本发明实施例中真实户型示意图。
图6是本发明实施例中扫地机器人的终端地图示意图。
图7是本发明实施例中背景层图像的示意图。
图8是本发明实施例中清扫前的灰尘层图像的示意图。
图9是本发明实施例中清扫后的灰尘层图像的示意图。
图10是本发明实施例中清扫轨迹层图像的示意图。
图11是本发明实施例中激光扫地机器人的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
相关名词解释：
扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。
作业地图，扫地机器人通过摄像头观测所清扫的空间，识别所清扫的空间里的标志物体及主要特征，通过三角定位原理绘制出的作业地图。
虚拟墙，是虚拟的一堵墙，虚拟墙能够将扫地机器人控制在一个空间区域内进行工作。虚拟墙可以是物理虚拟墙，例如贴在地板上的磁条；也可以是电子虚拟墙，例如用户在电子作业地图上划的线段。
禁行区域，又称为禁扫区域，指的是扫地机器人不执行清扫作业的区域。
可运行区域，又称为清扫区域，指的是扫地机器执行清扫作业的区域。
如图1所示，本发明的清扫系统包括扫地机器人和终端，扫地机器人可以是视觉扫地机器人也可以是激光扫地机器人，目前市面上扫地机器人是采用即时定位与地图构建技术(simultaneous localization and mapping，简称：SLAM)，能够通过摄像头观测扫地机器人所清扫的空间，识别所清扫的空间里的标志物体及主要特征，通过三角定位原理绘制出房间地图进行导航，从而确认自身在清扫空间的位置、已清扫区域、未清扫区域等。
如图2所示，视觉扫地机器人1包括机器人主体11和通讯模组12，视觉扫地机器人主体1采用基于视觉的定位与建图(VSLM，Visual Simultaneous Localiztion andMapping)，包括视觉装置13和轨迹记录装置14。
在本发明的一种实施例中，视觉装置13包括摄像头组件，用于采集图像或视频。在本发明的一种实施例中，视觉装置13是视觉传感器，包括摄像头，并设置在机器人的行驶方向上，且摄像头可以为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种或多种。轨迹记录装置14包括陀螺仪传感器和里程计等。视觉装置13用于将清扫情况和扫地机的清扫环境等的视频信号传输至主体，或同时传输给主体和终端，摄像头的角度还可以通过终端进行上下调节，起到观察清洁效果和监控室内环境的双重作用。在本发明的一种实施例中，里程计是轮式里程计，可以记录机器人左右旋转轮的圈数及机器人的旋转角度，因为可以通过轮式里程计左右轮旋转的圈数和机器人的旋转角度确定机器人的里程计数据。陀螺仪传感器可以检测机体方向及转动角度。
在本发明的一种实施例中，扫地机器人还可以包括：加速度传感器，可以检测机器人建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小；光学传感器，用于采集环境光强度。
如图11所示，本发明也适用于激光扫地机器人。激光扫地机器人2包括机器人主体21和通讯模组22，激光扫地机器人主体2采用基于激光的定位，包括激光装置23和轨迹记录装置24。通过本发明的方法在用户终端得到的分层展示的终端地图。
在本发明的系统中还包括云端，扫地机器人的地图数据线传给云端，再由云端传输给终端，本发明的终端运行有用于控制视觉扫地机器人的客户端程序，客户端程序是APP或微信小程序，终端又称为用户设备(User Equipment，UE)，是一种向用户提供语音和/或数据连通性的设备。例如，具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。常见的终端包括例如：手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)等。终端能够通过服务器控制扫地机器人。其中扫地机器人也可以被替换为具有与本申请实施例中描述的机器人类似的功能，能够被终端控制的其它电子设备或智能可穿戴设备。云端的形式包括服务器、服务器集群、专用路由器、无线猫或者中继站。
用户购买扫地机器人之后，可使用终端下载用于控制机器人的APP。该APP将终端与机器人进行关联，并将关联关系上传给云端。云端存储终端与机器人之间的关联关系。一个机器人可以与一个终端关联，也可以与两个及两个以上终端关联。通过将终端与机器人进行关联，并存储终端与机器人之间的关联关系，使得机器人能够被与该机器人关联的终端控制。
用户可以通过终端看到扫地机器人的清扫地图，也就可在请扫地图上操作，比如指定清扫地点、设置虚拟墙、指定清扫区域、指定禁止清扫区域。
如图3所示，本发明提供一种扫地机器人的终端地图构建方法，包括：
S1：获取扫地机器人的信息，包括：所述扫地机器人的位置信息、待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息；
S2：对获取的所述信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，所述图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层；
S3：实时获取所述扫地机器人的清扫轨迹并动态更新所述图层；
S4：根据所述图层呈现出所述扫地机器人的终端地图。
用户可以通过终端查看扫地机器人的终端地图，本发明的方法生成的终端地图不仅显示扫地机器人的清扫轨迹，而且显示扫地机器人的清扫区域、未清扫区域以及背景层的信息，更接近于扫地机器人的工作环境，用户能够清楚获得扫地机器人的工作状况；更进一步，有利于用户对扫地机器人接下来的工作进行规划。
在本发明的一种实施例中，获取所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息包括：通过导入的图片或拍摄的图片获取轮廓信息、障碍物信息、纹理信息；或，通过所述扫地机器人遍历所述待清扫区域并实时采集数据构建初始地图。
具体的，在一实施例中，用户可通过移动终端导入或者移动终端拍摄获取图片，图片包括户型图或部分户型图或户型图拍摄图片或待清洁区域实景图片。在一种具体的实施例中，用户通过手机端的APP拍摄房屋的户型图，或者当待清洁区域部分的户型图进行拍摄。或者，用户直接将图片导入到终端，应当理解，在本实施例中，终端不仅限于可移动终端，还可包括个人电脑、服务器等非移动终端；导入的方法也不作具体的限制，可以是有线传输也可以是无限传输。可以理解的是，通过手机摄像头拍摄室内场景，运用手机内置的水平仪、陀螺仪，图片处理模块对平面图像进行3D变换，建立室内平面地图，室内地图建立并规划路线后，把地图数据发送到扫地机器人，扫地机器人接收到地图后保存到本机。或者，用户通过手机端的APP直接拍摄待清洁区域的屋内环境，一般地，选取具有特定特征的环境进行拍摄；优选地，选取具有位置固定不变的物品特征的环境进行拍摄，由于顶部图像位置保持不变，在本实施例中，优先拍摄房屋顶部区域图像。
在本发明的一种实施例中，图像处理过程，包括但不限于图像二值化、边界提取、边界修补、图像填充技术；在此不再赘述各图像处理过程，图片经过处理后得到的待清扫区域的信息。
在获取待清洁区域的轮廓的同时还要获取待清洁区域的障碍物信息，视觉扫地机器人和激光扫地机器人都有多种可以检测障碍物的方法，障碍物的信息包括：固定障碍物的信息和移动障碍物的信息；固定障碍物比如是沙发、床等家具，移动障碍物可以是行走的人或者其他机器人。在本发明中的障碍物信息包括：位置信息、几何信息。位置信息通过在地图坐标系中的坐标就可以获取。几何信息包括障碍物的长宽高以及具体的形状，一方面是为了呈现出障碍物的立体效果，使得终端地图更加符合扫地机器人的工作环境，另一方面是为了获取障碍物的全面的信息更好的规划扫地机器人的路径，比如有些家具的下端留有扫地机器人进入的空间，比如餐桌，而有些家具与地板直接接触的，这种障碍物所在的地方则不能通过扫地机器人进行清扫。在本发明中就是获取详尽的障碍物的几何信息区分直接与地板接触的障碍物与非直接与地板接触的障碍物，更方便用户使用。
如图4所示，本发明提供一种扫地机器人的终端地图构建方法，包括：
根据所述障碍物的信息动态更新所述图层。
上述步骤可以在步骤S3之后，步骤S4之前，适用于当移动障碍物移动时，实时更新终端地图，用于给用户提供更精准的终端地图，方便用户使用。
由图片获取扫地机器人的待清洁区域的轮廓或地图的方法均可以适用于本发明，此处不作限制。
上述是采用数据导入的方式，省去扫地机器人在清扫过程中边清洁边采集信息建立清洁区域信息的复杂构建过程，减少了终端的处理运算，节省时间，使得终端地图高效及时更新。
在本发明的另一种实施例中，扫地机器人按照预定规则遍历工作区域，根据扫地机器人在遍历的过程中实时采集的信息构建初始地图，初始地图包括：待清扫区域的与地图坐标系的映射和基于所采集数据提取的障碍物的信息。扫地机器人工作时实时采集的信息可以不断迭代更新初始地。对于视觉扫地机器人和激光扫地机器人获取的信息略有不同，其对信息的处理方法也会不同，但是均需要对获取的所述信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，所述图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层。
在本发明的一种实施例中，扫地机器人按照预定规则遍历工作区域，根据扫地机器人在遍历的过程中实时采集的图像构建初始地图可以包括如下步骤：
扫地机器人沿待清洁工作区域的边界行驶，以构建轮廓地图；
扫地机器人基于轮廓地图，规划轮廓地图内的遍历路径，并按所述遍历路径行驶，以构建内部地图；
将轮廓地图及内部地图组成初始地图。
以扫地机器人采集信息的方向为正方向，扫地机器人按正方向行驶；当扫地机器人识别到障碍物时，扫地机器人由按正方向行驶转变为沿障碍物的边界行驶。扫地机器人可以通过图像识别或其它传感器的数据识别障碍物。
在本发明的一种实施例中，图层呈现在透明度不同的三张图像上，三张图像基于相同的地图坐标系映射得到且从下往上依次包括：背景层图像、灰尘层图像和清扫轨迹层图像；背景层包括所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息；灰尘层包括根据所述扫地机器人的清扫轨迹呈现出清洁区域和蒙尘区域；清扫轨迹层包括所述扫地机器人的清扫轨迹和所述待清洁区域的障碍物的信息。这三层图像叠加在一起作为终端地图呈现在用户终端。与传统的扫地机器人的终端地图不同的是，从用户终端看到的终端地图是包含图层信息可以更好的呈现出扫地机器人的背景层，一般是地板，可以包括地板的纹理；灰尘层信息呈现出清扫区域和未清扫区域，可以更好的了解扫地机器人的工作情况；基于目前的工作情况规划扫地机器人接下来的工作，可以理解的是，规划的方式此处不作限制。
在本发明的另一种实施例中，图层还包括虚拟墙层，所述虚拟墙层包括虚拟墙的设置信息。虚拟墙层单独呈现在一张图像上，且置于图像的最上方，上述的图层是包括背景层图像、灰尘层图像和清扫轨迹层图像的三张图像，则虚拟墙层图像置于三张图像的最上方。
如果图层的图像是三张图像或四张图像，则需要根据背景层图像的颜色调整灰尘层图像的透明度，避免因地板颜色过深而看不清灰尘，达到最佳蒙尘效果。为了提高终端的处理速度，在对获取的信息进行处理的时候，可以同时分配所述灰尘层信息和所述背景层信息，因为灰尘层与背景层具有相同的形态；还可以同时获取清扫轨迹层信息和所述灰尘层信息中已清扫区域的信息，因为清洁区域由扫地机器人的清扫轨迹映射得到。同时将信息处理分配到两个数据层，可以避免重复操作而耗时。
在本发明的一种实施例中，清扫轨迹层图像中的轨迹线宽膨胀得到灰尘层图像中清洁区域的轮廓，具体的，轨迹线宽膨胀4-6倍得到灰尘层图像中清洁区域的轮廓。
在本发明的另一种实施例中，背景层的信息可以不从扫地机器人传输而来的信息中获得，可以息通过导入的背景层图片获得，比如用户可以通过有线或无线的方式将背景层信息上传到终端，这里上传的背景层信息中可以包括扫地机器人待清洁区域的真实的地板纹理，使得终端地图更符合实际的工作环境，提高用户使用效果。
在本发明的另一种实施例中，灰尘层的信息通过导入的背景层图片获得，包含灰尘层信息的图像包括透明度不同的至少两个区域，比如根据待清洁区域的脏的程度不同，使得灰尘层信息的灰尘图像中通过不同的透明图呈现出区域的差别。在本发明的再一种实施例中，可以设置清洁阈值，根据是否达到清洁阈值，将清洁区域的设为不同灰度。
用户获取终端图像后，可以对扫地机器人的路径进行规划。待清扫区域即扫地机器人需要进行清扫的区域，例如用户的客厅，卧室等，可以是规则区域，也可以是不规则区域。构建待清扫区域的初始清扫路线，可以为完全覆盖目标清扫区域的路线，即实现100％覆盖，当然，也可以根据实际需要，选择一些覆盖率较高的路线，并不影响本发明的实施。
本发明对扫地机器人清扫路径规划方法不作限制，扫地机器人接收到终端的清扫指令后沿规划路径进行清扫，在清扫过程中，将实际清扫过的区域与构建的图层信息的图像进行映射，更新或扩展终端地图。在扫地机器人需要执行清洁任务时，路径规划模块调入场景地图，并对扫地机器人自身位置进行识别定位，并将定位整合至场景地图中，实现扫地机器人快速准确的定位；在一实施例中，扫地机器人行进过程中，扫地机器人上的视觉采集装置采集扫地机器人外部环境图像信息，并与导入包含待清洁区域的轮廓数据进行匹配，通过匹配算法得到扫地机器人在场景地图中的位置，并根据当前位置规划在场景地图中的清洁任务的路径，规划方式包括自动规划、人工规划、半自动半人工规划；其中，自动规划包括但不限于沿边、弓形规划；人工规划通过移动终端如手机上的APP进行人为规划想要行走的路径；半自动半人工规划包括通过移动终端如手机上的APP上选定场景地图中要清洁的区域，在选定区域内执行自动规划路径。
如图5所示，是本发明一种实施例中的真实户型图。
如图6所示，是本发明一种实施例中激光扫地机器人采用本发明的方法在用户终端得到的终端地图的示意图。
如图7-图10所示，分别是图6中的背景层图像、清洁前的灰尘层图像、清洁后的灰尘层图像和清扫轨迹层图像的示意图，三层图像叠加即可得到图6的图像。在本实施例中，灰尘层图像的透明度为透明度：50％-65％。清扫轨迹线宽的粗细值：1.0-2.0px，轨迹线宽膨胀4-6倍得到清洁区域的轮廓。在清扫轨迹层图像中还包括障碍物、机器人图标以及充电桩图标，用户可以对机器人图标进行更改。
在本发明的一种实施例中，可以调用画笔的擦除接口，擦除扫地机器人已清扫区域的灰尘，呈现出清扫效果。
在本发明的一种实施例中，图层信息的图像可以是仅为图6所示的一张图像。
本发明还提提供一种终端设备。该实施例的终端设备包括：处理器、存储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，例如获取信息的程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个扫地机器人的终端地图构建方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S1-S4。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如获取扫地机器人的信息，包括：所述扫地机器人的位置信息、待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息；对获取的所述信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，所述图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层；实时获取所述扫地机器人的清扫轨迹并动态更新所述图层；根据所述图层呈现出所述扫地机器人的终端地图。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/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在所述终端设备中的执行过程。
所述终端设备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。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是端设备的示例，并不构成对终端设备的限定，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，例如所述终端设备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，所述处理器是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、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)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
所述终端设备集成的模块/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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、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。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，包括：
S1：获取扫地机器人的信息，包括：所述扫地机器人的位置信息、待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息；
S2：对获取的所述信息进行处理以将获取的信息分配到各个图层，所述图层包括背景层、灰尘层、清扫轨迹层；所述图层呈现在透明度不同的三张图像上，所述三张图像基于相同的地图坐标系映射得到且从下往上依次包括：背景层图像、灰尘层图像和清扫轨迹层图像；所述图层还包括虚拟墙层，所述虚拟墙层包括虚拟墙的设置信息；S3：实时获取所述扫地机器人的清扫轨迹并动态更新所述图层；
S4：根据所述图层呈现出所述扫地机器人的终端地图。
2.如权利要求1所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述背景层包括所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息。
3.如权利要求1所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述灰尘层包括根据所述扫地机器人的清扫轨迹呈现出清洁区域和蒙尘区域。
4.如权利要求1所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述清扫轨迹层包括所述扫地机器人的清扫轨迹和所述待清洁区域的障碍物的信息。
5.如权利要求1所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述虚拟墙层单独呈现在一张虚拟墙层图像上，且置于所述图像的最上方。
6.如权利要求1所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，根据所述背景层图像的颜色调整所述灰尘层图像的透明度。
7.如权利要求4所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述障碍物的信息包括：固定障碍物的信息和移动障碍物的信息；所述信息包括：位置信息、几何信息。
8.如权利要求7所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，还包括：
根据所述障碍物的信息动态更新所述图层。
9.如权利要求2-4任一所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，清洁区域由所述扫地机器人的清扫轨迹映射得到，且由所述图像中的轨迹线宽膨胀得到所述清洁区域的轮廓。
10.如权利要求9所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述轨迹线宽膨胀4-6倍得到所述清洁区域的轮廓。
11.如权利要求1-8任一所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，对获取的所述信息进行处理包括：同时分配所述灰尘层和所述背景层；和/或同时分配所述清扫轨迹层和所述灰尘层中的已清扫区域。
12.如权利要求1-8任一所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述背景层通过导入的背景层图片获得。
13.如权利要求1-8任一所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述灰尘层通过导入的背景层图片获得，包含所述灰尘层的图像包括透明度不同的至少两个区域。
14.如权利要求1-8任一所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，获取所述待清洁区域的轮廓信息以及轮廓内地板的纹理信息、所述待清洁区域的障碍物的信息包括：通过导入的图片或拍摄的图片获取轮廓信息、障碍物信息、纹理信息；或，通过所述扫地机器人遍历所述待清洁区域并实时采集数据构建初始地图。
15.如权利要求14所述的扫地机器人的终端地图构建方法，其特征在于，所述初始地图包括：所述待清洁区域与地图坐标系的映射和基于所采集数据提取的障碍物的信息。
16.一种终端设备，其特征在于，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1-15任一所述方法的步骤。
17.一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1-15任一所述方法的步骤。
18.一种清扫系统，其特征在于，包括如权利要求16所述的扫地机器人的终端设备。
CN202010099734.5A 2020-02-18 2020-02-18 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统 Active CN111202472B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010099734.5A CN111202472B (zh) 2020-02-18 2020-02-18 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010099734.5A CN111202472B (zh) 2020-02-18 2020-02-18 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111202472A CN111202472A (zh) 2020-05-29
CN111202472B true CN111202472B (zh) 2021-04-23

Family

ID=70781039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010099734.5A Active CN111202472B (zh) 2020-02-18 2020-02-18 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111202472B (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111897334B (zh) * 2020-08-02 2022-06-14 珠海一微半导体股份有限公司 一种基于边界的机器人区域划分方法、芯片及机器人
CN112286185A (zh) * 2020-10-14 2021-01-29 深圳市杉川机器人有限公司 扫地机器人及其三维建图方法、系统及计算机可读存储介质
CN112336254B (zh) * 2020-10-29 2022-06-28 久瓴(江苏)数字智能科技有限公司 扫地机器人清洁策略生成方法、装置、计算机设备和介质
WO2022111539A1 (zh) * 2020-11-27 2022-06-02 深圳市杉川致行科技有限公司 扫地控制方法、装置、扫地机器人及计算机可读介质
CN112596518B (zh) * 2020-12-07 2024-06-11 深圳拓邦股份有限公司 机器人清扫路径规划方法、装置及洗地机器人
CN112562029B (zh) * 2020-12-07 2024-05-07 深圳市愚公科技有限公司 图像重构方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质
CN112666943A (zh) * 2020-12-17 2021-04-16 珠海市一微半导体有限公司 智能终端、清洁机器人和系统的清扫地图存储方法和系统
CN112617699B (zh) * 2020-12-17 2022-08-09 珠海一微半导体股份有限公司 基于云端的智能终端、清洁机器人和系统的数据调用方法
CN112634402A (zh) * 2020-12-30 2021-04-09 苏州三六零机器人科技有限公司 扫地机区域设置方法、装置、设备及计算机存储介质
CN112923927B (zh) * 2021-01-28 2024-05-24 上海有个机器人有限公司 机器人扫描地图处理方法、装置、终端及存储介质
CN112932342A (zh) * 2021-03-30 2021-06-11 广东爱兰仕科技有限公司 一种具有移动指示装置的扫地机器人
CN113449058B (zh) * 2021-06-25 2023-06-02 安克创新科技股份有限公司 一种地图数据传输方法、清洁机器人及存储介质
CN116350122A (zh) * 2021-12-28 2023-06-30 速感科技（北京）有限公司 清洁机器人及其清洁方法和计算机可读存储介质
CN114466088B (zh) * 2022-01-07 2023-12-08 深圳华芯信息技术股份有限公司 扫地机器人的数据传输方法、装置、存储介质及终端
CN114521841A (zh) * 2022-03-23 2022-05-24 深圳市优必选科技股份有限公司 打扫区域管理方法、系统、智能终端、机器人及存储介质
CN115040033A (zh) * 2022-05-24 2022-09-13 武汉擎朗智能科技有限公司 一种机器人清洁记录显示方法、装置、设备及介质
CN114983272B (zh) * 2022-05-30 2024-05-14 美智纵横科技有限责任公司 场景地图处理方法和装置、清洁组件和清洁设备
CN114794993A (zh) * 2022-06-28 2022-07-29 山西嘉世达机器人技术有限公司 清洁机的控制方法、装置、清洁机、控制设备及存储介质
CN115399680A (zh) * 2022-08-22 2022-11-29 深圳银星智能集团股份有限公司 清洁机器人控制方法、装置和清洁机器人
CN115167483B (zh) * 2022-09-07 2022-12-09 湖南海讯供应链有限公司 农产品仓储系统及其管理方法
CN115530697A (zh) * 2022-09-22 2022-12-30 四川启睿克科技有限公司 一种基于用户行为提升清洁效率的方法及清洁机器人设备
CN115715651A (zh) * 2022-12-29 2023-02-28 科大讯飞股份有限公司 扫地机器人控制方法、装置、设备及可读存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107328419A (zh) * 2017-06-21 2017-11-07 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种清扫机器人的清扫路径的规划方法及清扫机器人
CN108303101A (zh) * 2018-03-05 2018-07-20 弗徕威智能机器人科技（上海）有限公司 一种导航地图的构建方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101419722A (zh) * 2008-05-23 2009-04-29 浙江大学 基于自顶向下的多层次虚拟环境建模方法
DE102009041362A1 (de) * 2009-09-11 2011-03-24 Vorwerk & Co. Interholding Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Reinigungsroboters
US10366508B1 (en) * 2016-08-29 2019-07-30 Perceptin Shenzhen Limited Visual-inertial positional awareness for autonomous and non-autonomous device
CN107063258A (zh) * 2017-03-07 2017-08-18 重庆邮电大学 一种基于语义信息的移动机器人室内导航方法
CN106970614A (zh) * 2017-03-10 2017-07-21 江苏物联网研究发展中心 改进的栅格拓扑语义环境地图的构建方法
CN108170134A (zh) * 2017-11-15 2018-06-15 国电南瑞科技股份有限公司 一种变电站智能巡检机器人路径规划方法
CN108143364B (zh) * 2017-12-28 2021-02-19 湖南格兰博智能科技有限责任公司 一种自移动清洁机器人清洁地图区域划分的方法
CN108334090A (zh) * 2018-02-12 2018-07-27 弗徕威智能机器人科技（上海）有限公司 一种虚拟障碍物的设置方法
CN109887054B (zh) * 2019-02-25 2023-06-06 珠海格力智能装备有限公司 显示地图的方法和装置
CN110772178A (zh) * 2019-09-25 2020-02-11 深圳市无限动力发展有限公司 扫地机清扫的方法、装置、计算机设备和存储介质
CN110764110B (zh) * 2019-11-12 2022-04-08 深圳创维数字技术有限公司 路径导航方法、装置及计算机可读存储介质

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107328419A (zh) * 2017-06-21 2017-11-07 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种清扫机器人的清扫路径的规划方法及清扫机器人
CN108303101A (zh) * 2018-03-05 2018-07-20 弗徕威智能机器人科技（上海）有限公司 一种导航地图的构建方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111202472A (zh) 2020-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111202472B (zh) 扫地机器人的终端地图构建方法、终端设备及清扫系统
CN110522359B (zh) 清洁机器人以及清洁机器人的控制方法
CN109890573B (zh) 移动机器人的控制方法、装置、移动机器人及存储介质
CN114847803B (zh) 机器人的定位方法及装置、电子设备、存储介质
CN110801180B (zh) 清洁机器人的运行方法及装置
WO2017020766A1 (zh) 场景提取方法、物体定位方法及其系统
CN110268225B (zh) 一种多设备之间协同操作的方法、服务端及电子设备
US20160239976A1 (en) Photogrammetric methods and devices related thereto
CN104050712A (zh) 三维模型的建立方法和装置
CN111328017B (zh) 一种地图传输方法和装置
CN106933227B (zh) 一种引导智能机器人的方法以及电子设备
CN111104933A (zh) 地图处理方法、移动机器人及计算机可读存储介质
KR20150082379A (ko) 단안 시각 slam 을 위한 고속 초기화
WO2023066078A1 (zh) 栅格地图的修正方法及装置、存储介质及电子装置
CN112075879A (zh) 一种信息处理方法、装置及存储介质
CN105074776A (zh) 平面自然特征目标的原位形成
US11269350B2 (en) Method for creating an environment map for a processing unit
CN111182174B (zh) 一种扫地机器人补光的方法及装置
WO2021146862A1 (zh) 移动设备的室内定位方法、移动设备及控制系统
CN107852458A (zh) 视频帧处理
CN108780319A (zh) 软件更新方法、系统、移动机器人及服务器
CN108171116A (zh) 飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统
CN110544315B (zh) 虚拟对象的控制方法及相关设备
CN109528095B (zh) 扫地记录图的校准方法、扫地机器人及移动终端
CN114494582A (zh) 一种基于视觉感知的三维模型动态更新方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant