CN111588311A - 机器人的回充控制方法和系统以及芯片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机器人的回充控制方法和系统以及芯片，其中，所述控制方法包括如下步骤：机器人启动回充模式，寻找充电座；当机器人的电量低于预设值时，机器人判断是否检测到充电座发出的引导信号；如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号；在机器人接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。本发明拓展了机器人的遥控功能，提高了机器人的实用性和回充效率。

Description

机器人的回充控制方法和系统以及芯片

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，具体涉及一种机器人的回充控制方法和系统以及芯片。

背景技术

现有扫地机器人都能够实现自动清扫，智能避障、自主回座充电等功能。其自主回座充电（简称“回充”）功能，一般是在机器人电量较低或者接收到用户发出的充电信号才触发并开始进行回充的。比如，专利公开号为CN105242674A的中国发明专利申请，公开了一种扫地机器人回充电系统和具有其的回充控制方法，该系统能够控制扫地机器人快速返回至充电座，有效缩短了充电回航时间，并且采用前端或尾端对接方式，避免了对接过程中采用左右边刷刷动充电座造成的对接不稳定，从而实现准确对接。但是，由于扫地机器人工作环境的复杂多样性，有时候扫地机器人也无法找到充电座，导致机器人电量耗尽而停留在某个未知的位置，不仅影响后续的清扫工作，而且用户比较难找到扫地机器人，从而降低用户的产品使用体验。

目前的扫地机器人也具有遥控的功能，用户可以通过手机或者ipad等智能终端对扫地机器人进行控制。比如，公开号为CN104199449A的中国发明专利申请，公开了一种基于智能手机的自动地面清洁机器人遥控系统及方法，通过在设置有蓝牙模块的智能手机上安装控制应用软件，并且在自动地面清洁机器人设置蓝牙模块，从而通过蓝牙技术遥控自动地面清洁机器人。但是这种遥控系统只具有“自动”、“手动”、“回充电”、“重点扫”、“停止”、“前进”、“后退”、“左转”、“右转”等基本的遥控功能，使用具有局限性。

发明内容

本发明提供了一种机器人的回充控制方法和系统以及芯片，通过利用机器人的遥控功能，实现机器人高效地回充。本发明的具体技术方案如下：

一种机器人的回充控制方法，包括如下步骤：机器人启动回充模式，寻找充电座；当机器人的电量低于预设值时，机器人判断是否检测到充电座发出的引导信号；如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号；在机器人接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。该方案拓展了机器人的遥控功能，提高了机器人的实用性和回充效率。

进一步地，在所述如果机器人没有检测到引导信号的步骤之后，且在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之前，还包括如下步骤：机器人停止移动。该方案可以保证机器人回充的有效性。

进一步地，在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之后，还包括如下步骤：机器人在预设时间内没有接收到同意遥控回座请求信号或者接收到不同意遥控回座请求信号，则机器人搜索自己所构建的栅格地图，自动导航至过道或者走廊，然后进入休眠模式。该方案可以方便用户找到机器人。

进一步地，机器人在休眠模式时接收到同意遥控回座请求信号，则机器人开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。该方案可以保证机器人回充的有效性、趣味性和高效性。

进一步地，在机器人接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作的过程中，当机器人检测到充电座发出的引导信号中的中间信号时，机器人不再按照遥控信号执行操作，自动根据中间信号的引导进行上座。该方案可以提高机器人回座的精准度，更容易实现机器人上座充电。

进一步地，在机器人自动根据中间信号的引导进行上座时，向智能终端发送能够成功上座的提示信息，并断开与智能终端的连接。该方案可以尽量减少用户耗费的时间，提高用户的产品使用满意度。

进一步地，机器人充电完成后，根据充电前不同的回充情况，执行不同的操作：当机器人回充是为了继续完成未完成的任务，则机器人充电完成后，返回到机器人中断任务并开始寻找充电座时的位置点，继续执行未完成的任务；当机器人回充是由于完成了所有的任务，则机器人充电完成后，继续停留在充电座的位置。该方案可以提高机器人的智能化水平。

一种芯片，内置控制程序，所述控制程序用于控制机器人执行上述的机器人的回充控制方法。采用该芯片的机器人可以实现上述方案相同的效果。

一种机器人的回充控制系统，包括：机器人，用于启动回充模式，寻找充电座；并在机器人的电量低于预设值时，判断是否检测到充电座发出的引导信号；如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号；智能终端，用于接收机器人发出的遥控回座请求信号，并向机器人发出同意遥控回座请求信号或者不同意遥控回座请求信号；机器人，还用于在接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端；智能终端，还用于接收和显示机器人同步传输的实时图像，并输出遥控信号至机器人；机器人，还用于接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。该机器人系统拓展了机器人的遥控功能，提高了机器人的实用性和回充效率。

附图说明

图1为本发明一种实施例所述机器人的回充控制方法的流程示意图。

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。在下面的描述中，给出具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施实施例。例如，电路可以在框图中显示，避免在不必要的细节中使实施例变得繁冗、模糊。在其他情况下，为了不混淆实施例，可以不详细显示公知的电路、结构、方法等技术。

一种机器人的回充控制方法，所述机器人包括扫地机器人、拖地机器人、消毒机器人、空气净化机器人等具有自动回充功能的智能机器人，所述回充是指机器人回到充电座所在位置，并上座与充电座的充电端进行充电对接，也可以称为回座。以扫地机器人为例，如图1所示，所述回充控制方法具体包括如下步骤：

首先，机器人启动回充模式，寻找充电座。所述回充模式是指机器人根据内置的控制程序，自动寻找充电座并上座充电的行为模式。自动回充模式是现有机器人普遍具有的功能，此处不再赘述。机器人启动回充模式的方式，可以是用户遥控触发，也可以是清扫结束后自动触发、还可以是电量较低，无法满足剩余清扫任务时触发。

接着，机器人在寻找充电座的过程中，可能会由于环境影响、自身传感器失效、地图误差较大等原因，导致机器人很长时间都无法找到充电座。当机器人的电量低于预设值时，机器人判断是否检测到充电座发出的引导信号。所述预设值可以根据产品的具体设计需求进行相应配置，一般可以配置为机器人在清扫状态下行走100米至200米之间的任一距离值时所需消耗的电能，如此可以在保证机器人有足够的电能被用户遥控回座的同时，尽可能优先实现机器人的自动回充。所述充电座指的是红外充电座，充电座上设有多个红外传感器，可以发射不同覆盖范围的红外信号，这些红外信号就是用于引导机器人上座的引导信号，一般可以分为避障信号、左信号、右信号和中间信号。

如果机器人检测到了引导信号，表明机器人已经找到了充电座，则机器人可以直接按照引导信号进行上座，不需要用户远程遥控上座了。

如果机器人没有检测到引导信号，表明机器人当前剩余的电能已经不足以支持机器人继续自主寻找充电座，如果继续自主寻找充电座，会存在电量耗尽又无法回座充电的风险，所以，机器人向用户的智能终端发出遥控回座请求信号，该智能终端是已经预先与机器人绑定好的，可以直接与机器人进行通信连接。所述智能终端可以是智能手机、ipad、个人电脑等智能电子产品。

用户的智能终端在接收到机器人发出的遥控回座请求信号时，会在屏幕上显示该请求信息。用户可以根据自己的意愿选择“同意”或者“不同意”。如果用户选择“同意”，则智能终端会向机器人发出同意遥控回座请求信号。机器人在接收到同意遥控回座请求信号时，开启自身的摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端。智能终端会在屏幕上同步显示机器人的摄像头所拍摄到的图像，由此，用户就可以知道机器人当前所处的位置，因为用户是知道充电座具体的安装位置的，所以，用户通过操控智能终端屏幕上悬浮显示的控制按键，可以控制机器人直接移动到充电座所在的位置。当用户按下控制按键时，智能终端会将相应的遥控信号发送给机器人，机器人接收到该遥控信号，并执行与该遥控信号相对应的操作。所述控制按键包括“前”、“后”、“左”、“右”四个方向的按键，当用户按“前”按键时，机器人向前移动，当用户按“后”按键时，机器人向后移动，当用户按“左”按键时，机器人向左移动，当用户按“右”按键时，机器人向右移动。

本实施例所述回充控制方法，在机器人电量过低又无法找到充电座时，通过用户的远程遥控进行回座，可以快速实现回座充电，避免机器人无法顺利回充所带来的后续问题，比如机器人无法继续执行未完成的清扫任务，用户无法立即再次使用等问题。由此提高了产品的实用性。

作为其中一种实施方式，在所述如果机器人没有检测到引导信号的步骤之后，且在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之前，还包括如下步骤：机器人停止移动。

作为其中一种实施方式，在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之后，还包括如下步骤：机器人在预设时间内没有接收到同意遥控回座请求信号或者接收到不同意遥控回座请求信号，则机器人搜索自己所构建的栅格地图，自动导航至过道或者走廊，然后进入休眠模式，如此可以方便家里的用户快速找到机器人。所述预设时间可以根据具体的设计需求进行相应配置，一般可以设置为30秒或者1分钟。所述栅格地图是机器人在进行遍历清扫过程中所构建的地图，通过该地图，机器人可以知道哪些位置有障碍物，哪些位置可以正常行走，等等。所述过道和走廊对应栅格地图中连通各个房间区域的可正常行走的栅格单元组成的狭长通道。机器人进入休眠模式后，只保留通信模块和主控模块处于工作状态，其它模块都处于停机状态。

作为其中一种实施方式，机器人在休眠模式时接收到用户的智能终端发回的同意遥控回座请求信号，则机器人开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作，使得机器人可以在用户的远程遥控下快速找到充电座。

作为其中一种实施方式，在机器人接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作的过程中，当机器人检测到充电座发出的引导信号中的中间信号时，机器人不再按照遥控信号执行操作，自动根据中间信号的引导进行上座，从而实现精准的上座对接充电。

作为其中一种实施方式，在机器人自动根据中间信号的引导进行上座时，向智能终端发送能够成功上座的提示信息，比如“主人，我已经可以自己上座了，谢谢主人的引导，再见”，然后断开与智能终端的连接。

作为其中一种实施方式，机器人充电完成后，根据充电前不同的回充情况，执行不同的操作：当机器人回充是为了继续完成未完成的任务，比如扫地机器人扫地扫到一半时电量不足的情况，则机器人充电完成后，返回到机器人中断任务并开始寻找充电座时的位置点，继续执行未完成的任务，从而提高机器人的工作效率；当机器人回充是由于完成了所有的任务，比如完成了全部区域的清扫，则机器人充电完成后，继续停留在充电座的位置，以方便下次用户直接使用。

一种芯片，内置控制程序，所述控制程序用于控制机器人执行如上各实施例所述的机器人的回充控制方法。装配有该芯片的机器人，就可以实现由用户远程控制回座充电的功能。

一种机器人的回充控制系统，包括机器人和能够与机器人进行通信的智能终端。其中，所述机器人用于启动回充模式，寻找充电座；并在机器人的电量低于预设值时，判断是否检测到充电座发出的引导信号；如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号。所述智能终端用于接收机器人发出的遥控回座请求信号，并向机器人发出同意遥控回座请求信号或者不同意遥控回座请求信号。所述机器人还用于在接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端。所述智能终端还用于接收和显示机器人同步传输的实时图像，并输出遥控信号至机器人。所述机器人还用于接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。本实施例所述回充控制系统，在机器人电量过低又无法找到充电座时，通过用户的远程遥控进行回座，可以快速实现回座充电，避免机器人无法顺利回充所带来的后续问题，比如机器人无法继续执行未完成的清扫任务，用户无法立即再次使用等问题，由此提高了机器人的实用性。

显然，上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，各个实施例之间的技术手段或者技术方案在不矛盾的情况下，可以进行任意形式的组合以形成不同的实施例，为避免不必要的重复导致申请文件过于冗长，就不再分别进行具体说明。

此外，如果实施例中出现“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等术语，如无特别说明，则其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或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。如果实施例中出现“第一”、“第二”、“第三”等术语，是为了便于相关特征的区分，不能理解为指示或暗示其相对重要性、次序的先后或者技术特征的数量。

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、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。

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，还可以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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均属于本发明记载范围之内。

Claims (9)

1.一种机器人的回充控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

机器人启动回充模式，寻找充电座；

当机器人的电量低于预设值时，机器人判断是否检测到充电座发出的引导信号；

如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；

如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号；

在机器人接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述如果机器人没有检测到引导信号的步骤之后，且在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之前，还包括如下步骤：

机器人停止移动。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述向用户的智能终端发出遥控回座请求信号的步骤之后，还包括如下步骤：

机器人在预设时间内没有接收到同意遥控回座请求信号或者接收到不同意遥控回座请求信号，则机器人搜索自己所构建的栅格地图，自动导航至过道或者走廊，然后进入休眠模式。

4.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，机器人在休眠模式时接收到同意遥控回座请求信号，则机器人开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端，并接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在机器人接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作的过程中，当机器人检测到充电座发出的引导信号中的中间信号时，机器人不再按照遥控信号执行操作，自动根据中间信号的引导进行上座。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在机器人自动根据中间信号的引导进行上座时，向智能终端发送能够成功上座的提示信息，并断开与智能终端的连接。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，机器人充电完成后，根据充电前不同的回充情况，执行不同的操作：

当机器人回充是为了继续完成未完成的任务，则机器人充电完成后，返回到机器人中断任务并开始寻找充电座时的位置点，继续执行未完成的任务；

当机器人回充是由于完成了所有的任务，则机器人充电完成后，继续停留在充电座的位置。

8.一种芯片，内置控制程序，其特征在于：所述控制程序用于控制机器人执行权利要求1至7中任一项所述的机器人的回充控制方法。

9.一种机器人的回充控制系统，其特征在于，包括：

机器人，用于启动回充模式，寻找充电座；并在机器人的电量低于预设值时，判断是否检测到充电座发出的引导信号；如果机器人检测到了引导信号，则直接按照引导信号进行上座；如果机器人没有检测到引导信号，则向用户的智能终端发出遥控回座请求信号；

智能终端，用于接收机器人发出的遥控回座请求信号，并向机器人发出同意遥控回座请求信号或者不同意遥控回座请求信号；

机器人，还用于在接收到同意遥控回座请求信号时，开启摄像头，将摄像头拍摄到的实时图像同步传输至智能终端；

智能终端，还用于接收和显示机器人同步传输的实时图像，并输出遥控信号至机器人；

机器人，还用于接收和按照智能终端发出的遥控信号执行相应操作。

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