CN111227715A - 一种适应大面积的弓形清扫方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用大面积的弓形清扫方法，包括如下步骤：步骤1：将扫地机器人放置于工作区域的一角，扫地机器人以自身所在位置为原点，并以工作区域与自身相接触的水平边为X轴，竖直边为Y轴，建立坐标系；步骤2：扫地机器人在坐标系中将工作区域分割为多个待清洗区域，且拟定相邻两块待清洗区域之间的交界处为虚拟墙，拟定工作区域的四边为实墙；步骤3：扫地机器人由原点位置开始，按弓形路径开始清扫所述待清洗区域，并按N形路径依次清扫工作区域内所有待清洗区域，直至清扫完成，可以用有限的CPU内存，通过检测实墙和虚拟墙，进入下一个待清洗区域，从而覆盖整个工作区域，达到满足分辨率和覆盖范围的目的。

Description

一种适应大面积的弓形清扫方法
技术领域
本发明涉及扫地机器人技术领域，具体为一种适应大面积的弓形清扫方法。
背景技术
传统的弓形清扫路径规划，是将整个清扫区域统一进行规划，这在大面积的区域中往往覆盖不到，或者分辨率不够高，如果要做到全覆盖且满足分辨率要求，系统的内存消耗将相当的巨大，这在嵌入式系统中是不能做到的。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种适应大面积的弓形清扫方法，解决了传统的弓形清扫路径CPU内存开销大，清扫分辨率低以及不能全覆盖的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种适用大面积的弓形清扫方法，包括如下步骤：
步骤1：将扫地机器人放置于工作区域的一角，扫地机器人以自身所在位置为原点，并以工作区域与自身相接触的水平边为X轴，竖直边为Y轴，建立坐标系；
步骤2：扫地机器人在坐标系中将工作区域分割为多个待清洗区域，且拟定相邻两块待清洗区域之间的交界处为虚拟墙，拟定工作区域的两条水平边、两条竖直边为实墙；
步骤3：扫地机器人由原点位置开始，按弓形路径开始清扫所述待清洗区域，并按N形路径依次清扫工作区域内所有待清洗区域，直至清扫完成。
优选的，将所述工作区域分割成若干个面积固定相等的待清洗区域，且按照N形路径将其排成两行若干列，并依次进行编号。
优选的，所述扫地机器人按弓形路径清扫所述待清洗区域包括如下步骤：
步骤1：扫地机器人从原点位置出发进入待清洗区域，开始正向行走；
步骤2：扫地机器人抵达待清洗区域的最右端，掉头进行反向行走；
步骤3：扫地机器人抵达待清洗区域的最左端，掉头进行正向行走；
步骤4：重复步骤1-3，直至扫地机器人清扫完整个待清洗区域且靠近虚拟墙处，扫地机器人进入下一个待清洗区域进行清扫，直至完成工作区域的清扫。
优选的，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向不存在实墙或虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进行反向行走或正向行走。
优选的，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向存在虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进入下一个待清洗区域进行正向行走。
优选的，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在虚拟墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人进入下一个待清洗区域，且Y轴反向。
优选的，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人停止清扫。
优选的，所述扫地机器人放置于工作区域的一角，所述扫地机器人先沿工作区域的四边行走，直至回到初始位置，再进行坐标系的建立。
优选的，所述扫地机器人的前端以及左右两侧均设置有用于检测实墙的传感器，并根据行进距离检测判断扫地机器人与虚拟墙的位置。
(三)有益效果
本发明提供了一种适应大面积弓形清扫方法。具备以下益效果：本发明将工作区域划分为若干待清洗区域，以固定的CPU运行量清扫某一个区域，清扫完一个区域后进入下一个区域重新进行弓形清扫，通过检测虚拟墙和实墙来切换不同的弓形清扫区域和弓形方向，从而覆盖整个需要清洁的大面积区域。
附图说明
图1为本发明的扫地机器人行走路径示意图。
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。
请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案，一种适用大面积的弓形清扫方法，包括如下步骤：
步骤1：将扫地机器人放置于工作区域的一角，扫地机器人以自身所在位置为原点，并以工作区域与自身相接触的水平边为X轴，竖直边为Y轴，建立坐标系；
步骤2：扫地机器人在坐标系中将工作区域分割为多个待清洗区域，且拟定相邻两块待清洗区域之间的交界处为虚拟墙，拟定工作区域的两条水平边、两条竖直边为实墙；
步骤3：扫地机器人由原点位置开始，按弓形路径开始清扫所述待清洗区域，并按N形路径依次清扫工作区域内所有待清洗区域，直至清扫完成。
将所述工作区域分割成若干个面积固定相等的待清洗区域，且按照N形路径将其排成两行若干列，并依次进行编号。
所述扫地机器人按弓形路径清扫所述待清洗区域包括如下步骤：
步骤1：扫地机器人从原点位置出发进入待清洗区域，开始正向行走；
步骤2：扫地机器人抵达待清洗区域的最右端，掉头进行反向行走；
步骤3：扫地机器人抵达待清洗区域的最左端，掉头进行正向行走；
步骤4：重复步骤1-3，直至扫地机器人清扫完整个待清洗区域且靠近虚拟墙处，扫地机器人进入下一个待清洗区域进行清扫，直至完成工作区域的清扫。
当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向不存在实墙或虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进行反向行走或正向行走。
当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向存在虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进入下一个待清洗区域进行正向行走。
当所述扫地机器人检测到X轴方向存在虚拟墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人进入下一个待清洗区域，且Y轴反向。
当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人停止清扫。
所述扫地机器人放置于工作区域的一角，所述扫地机器人先沿工作区域的四边行走，直至回到初始位置，再进行坐标系的建立。
所述扫地机器人的前端以及左右两侧均设置有用于检测实墙的传感器，并根据行进距离检测判断扫地机器人与虚拟墙的位置。
实施例1
一种适用大面积的弓形清扫方法，包括如下步骤：
步骤1：将扫地机器人放置于工作区域如卧室的一角(所述扫地机器人先沿卧室的四面墙进行沿墙行走，直至回到初始位置即放置扫地机器人的一角，再进行坐标系的建立。)，扫地机器人以自身所在位置即初始位置为原点，并以工作区域与自身相接触的水平边为X轴，竖直边为Y轴，即卧室的一角所依托的两面墙，与扫地机器人初始位置接触的水平边(卧室与扫地机接触的一面墙)为X轴，与扫地机器人初始位置接触的竖直边(卧室与扫地机接触的另一面墙)为Y轴，建立坐标系，扫地机器人初始位置为原点，坐标为(X＝0,Y＝0)X轴正反向以及Y轴正方形均为以原点向远离原点的射线方向；
步骤2：扫地机器人在坐标系中将工作区域分割为多个待清洗区域，且拟定相邻两块待清洗区域之间的交界处为虚拟墙，拟定工作区域的两条水平边、两条竖直边为实墙即卧室的四面墙为实墙，所述扫地机器人的前端以及左右两侧均设置有用于检测实墙的传感器，并根据行进距离检测判断扫地机器人与虚拟墙的位置；
步骤3：扫地机器人由原点位置开始进入A区，按弓形路径开始清扫A区，A区清扫完成后按N形路径依次清扫工作区域内六个待清洗区域，清扫顺序为A区→B区→C→区D→区E→区F，直至清扫完成。
将所述工作区域分割成六个待清洗区域，且按照N形路径将其排成两行三列，并依次编号为A区、B区、C区、D区、E区、F区。
所述扫地机器人按弓形路径清扫所述待清洗区域包括如下步骤：
步骤1：扫地机器人从原点位置出发进入A区，开始正向行走；
步骤2：扫地机器人抵达A区的最右端，并且检测到X轴方向(即X轴正方向)存在虚拟墙，且Y轴方向(即Y轴正方向)不存在实墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进行反向行走；
步骤3：扫地机器人抵达A区的最左端，并且检测到X轴方向存在实墙，且Y轴方向不存在实墙和虚拟墙，扫地机器人朝Y轴方向掉头进行正向行走；
步骤4：重复步骤1-3，直至扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，Y轴方向存在虚拟墙，则开始进入新的待清扫区域即B区(X轴坐标与Y轴坐标归零)；
步骤5：重复步骤1-3，直至扫地机器人检测到X轴方向存在虚拟墙，Y轴方向存在实墙，则开始进入下一个清扫范围即C区，且Y轴方向反向；
步骤6：重复步骤1-5，直至扫地机器人检测到X轴方向存在实墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人停止清扫，完成工作区域的清扫。
通过以上步骤，可以用有限的CPU内存，通过检测实墙和虚拟墙，进入下一个待清洗区域，从而覆盖整个工作区域，达到满足分辨率和覆盖范围的目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种适用大面积的弓形清扫方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将扫地机器人放置于工作区域的一角，扫地机器人以自身所在位置为原点，并以工作区域与自身相接触的水平边为X轴，竖直边为Y轴，建立坐标系；
步骤2：扫地机器人在坐标系中将工作区域分割为多个待清洗区域，且拟定相邻两块待清洗区域之间的交界处为虚拟墙，拟定工作区域的两条水平边、两条竖直边为实墙；
步骤3：扫地机器人由原点位置开始，按弓形路径开始清扫所述待清洗区域，并按N形路径依次清扫工作区域内所有待清洗区域，直至清扫完成。
2.根据权利要求1所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，将所述工作区域分割成若干个面积固定相等的待清洗区域，且按照N形路径将其排成两行若干列，并依次进行编号。
3.根据权利要求2所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，所述扫地机器人按弓形路径清扫所述待清洗区域包括如下步骤：
步骤1：扫地机器人从原点位置出发进入待清洗区域，开始正向行走；
步骤2：扫地机器人抵达待清洗区域的最右端，掉头进行反向行走；
步骤3：扫地机器人抵达待清洗区域的最左端，掉头进行正向行走；
步骤4：重复步骤1-3，直至扫地机器人清扫完整个待清洗区域且靠近虚拟墙处，扫地机器人进入下一个待清洗区域进行清扫，直至完成工作区域的清扫。
4.根据权利要求3所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向不存在实墙或虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进行反向行走或正向行走。
5.根据权利要求4所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙或虚拟墙，且Y轴方向存在虚拟墙，则扫地机器人朝Y轴方向掉头进入下一个待清洗区域进行正向行走。
6.根据权利要求5所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在虚拟墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人进入下一个待清洗区域，且Y轴反向。
7.根据权利要求6所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，当所述扫地机器人检测到X轴方向存在实墙，且Y轴方向存在实墙，则扫地机器人停止清扫。
8.根据权利要求1所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，所述扫地机器人放置于工作区域的一角，所述扫地机器人先沿工作区域的四边行走，直至回到初始位置，再进行坐标系的建立。
9.根据权利要求8所述的一种适用于大面积的弓形清扫方法，其特征在于，所述扫地机器人的前端以及左右两侧均设置有用于检测实墙的传感器，并根据行进距离检测判断扫地机器人与虚拟墙的位置。
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