CN111643008B - 一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能清洁技术领域，具体公开了一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质，扩展分区清洁方法包括：以当前位置为起点，根据初始分区策略获得清扫子分区；获取清扫子分区的边界信息，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区；获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区；设置未清扫分区的分区信息，对未清扫分区进行清扫操作。本发明的扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质，兼容边界扩展延伸技术手段，能够避免小分区产生，进而提高清洁效率，同时，根据全局地图结合分区技术更新分区边界，避免了重复分区，还不会发生漏扫的情况，是一种清洁效率高且非常可靠的方案。

Description

一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及智能清洁技术领域，尤其涉及一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
智能清洁设备，俗称清洁机器人，是智能家电中一个典型的代表，它能够自动对地面进行清洁，节约人们的时间精力。但是，现有技术中的清洁机器人在清洁过程中往往根据随机路线进行清洁，缺乏规划性，由此导致清洁机器人的清洁效果不尽理想。
现有技术中已知的清扫分区方案是采用边界直线段扩展的方式，首先以预设的尺寸给定一个区域，在执行分区的过程中沿着分区运行，走直线的部分可能扩展下个分区的线段，即扩展分区的边界与父分区的边界对齐，生成分区的边界。这种方式会产生很多小的分区，清扫效率就会低下，如果已有的分区边界前方是闭合的区域，并且距离短，可进行边界扩展，将实际边界进行延伸，从而将小的分区进行合并，这样虽提高了分区效率，减少分区的数量，但是采用这种机制会导致已分区的边界不能对齐，当合并的分区再次扩展时，就会导致分区边界重合从而出现重复分区的情况，分区效率低下，而且，若直线段过短，还会导致无法对边上小区域进行清扫，还会可能因为抱起放下的操作导致直线段丢失，同样造成漏扫。
综上，现有技术中的分区方案存在有产生很多小分区、分区效率低下、漏扫的缺点，所以，创造一种能够解决以上问题的分区方法是清洁机器人性能改善的重中之重。
发明内容
针对现有技术中的技术问题，本发明提供一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质。
本发明的第一种方案：
一种扩展分区清洁方法，包括以下步骤：
以当前位置为起点，根据初始分区策略获得清扫子分区；
获取清扫子分区的边界信息，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区；
重复执行上述步骤，直至无法搜索到清扫子分区；
获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区；
设置未清扫分区的分区信息，对未清扫分区进行清扫操作。
进一步的，根据初始分区策略获得清扫子分区，包括：
根据地图扫描策略扫描所在区域得出地图信息；
找出地图信息中包含的墙体，并以线段对应作为边界；
以初始分区策略中预设分区尺寸结合已有边界设定清扫子分区；
按照预设清扫策略规划清扫子分区的清扫路径；
根据清扫路径更新地图信息。
进一步的，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区包括：
若无法查找到可清扫子分区，根据边界扩展策略判断当前清扫子分区边界是否可扩展；
若是，则对当前清扫子分区的边界进行扩展。
进一步的，对当前清扫子分区的边界进行扩展包括：
将对清扫子分区清洁时行走的直线路径作为直线段；
以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区；以扩展分区与清扫子分区重合的线段作为子线段，子线段为直线段的一部分；
判断子线段被使用次数是否大于2，
若是，则判定扩展分区为无效分区；
若否，则判定扩展分区为有效分区。
进一步的，以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区，以扩展分区与清扫子分区重合的线段作为子线段，子线段为直线段的一部分，包括：
以子线段的中点作为扩展分区的起始点；
基于直线段扩展策略和对称策略以起始点建立清洁单元区。
进一步的，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区包括：
若查找到可清扫子分区，则根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界。
进一步的，根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界包括：
获取通过地图扫描策略扫描的地图信息；
根据对齐策略得出已有分区的分区边界；
根据清扫子分区的边缘确认最大的分区边界；
通过地图信息对清扫子分区的边缘进行膨胀式扩展，直至所有边缘扩展到已清扫分区或达到最大的分区边界；
更新分区边界。
进一步的，获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区包括：
根据全局地图查找最大的空白区域；
判断是否能够达到空白区域；若否，将空白区域标记为不可达到区域；若是，
确认分区起始点。
进一步的，根据全局地图查找最大的空白区域包括：
将全局地图的高定义为m，宽定义为n；
在底边为Xi的区域内查找空白区域，其大小为柱状块组成的面积；
通过分治法计算柱状块组成的面积大小值；
查找底边Xi在不同取值的情况下所得的最大值的空白区域。
本发明的另一个方案：
一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质储存有若干指令，若干指令被处理器执行时可实现上述的扩展分区清洁方法。
本发明的另一个方案：
一种扩展分区清洁装置，包括分区设定模块、分区扩展模块、未清扫分区查找模块、清扫路径规划模块以及地图信息获取模块，其中：
分区设定模块适用于根据初始分区策略以扩展分区清洁装置当前位置设定清扫子分区；
分区扩展模块适用于对当前清扫子分区的边界进行扩展；
地图信息获取模块适用于通过地图扫描策略扫描扩展分区清洁装置的周围环境并生成全局地图；
未清扫分区查找模块适用于获取待清洁区域的全局地图，以及遍历全局地图查找未清扫分区；
清扫路径规划模块适用于按照分区信息规划清扫路径。
本发明的扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质，兼容边界扩展延伸技术手段，能够避免小分区产生，进而提高清洁效率，同时，根据全局地图结合分区技术更新分区边界，避免了重复分区，也避免了重复清洁，还不会发生漏扫的情况，是一种清洁效率高且非常可靠的方案。
附图说明
为了更清楚的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的介绍，显而易见的，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它附图。
图1为本发明第一实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图2为本发明第二实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图3为本发明第三实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图4为本发明第四实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图5为本发明第五实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图6为本发明第六实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图7为本发明实施例扩展分区清洁方法中分区起始点位置示意图；
图8为本发明第七实施例的扩展分区清洁方法的步骤流程图；
图9为本发明实施例的电子设备的结构组成图；
图10为本发明实施例的扩展分区清洁装置的结构组成图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例的一种扩展分区清洁方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S10：以当前位置为起点，根据初始分区策略获得清扫子分区。
首先，根据预设的初始分区策略设定清扫子分区，初始分区策略是对清扫子分区的设定规则，例如将清扫子分区的形状、大小限定为4m*4m的正方形。
或者，如图2所示，本发明的实施例中步骤S10中根据初始分区策略获得清扫子分区，具体包括如下步骤：
步骤S101：根据地图扫描策略扫描所在区域得出地图信息。
对于地图信息的获取，可通过雷达或者激光传感器检测所在区域的环境得出。地图扫描策略是雷达或者激光传感器扫描的设定规则，例如扫描的半径大小、扫描的时间间隔等。实现本发明实施例方法的装置的所在位置为当前时刻扫描范围的中心，且随着装置在对地面清洁时位置发生变化，其扫描到的区域也会累计的越来越大，地图信息也会越来越全面。需要说明的是，后续步骤中所提到的地图信息均为执行对应步骤的时刻累积扫描所得，后续步骤不再一一说明。
步骤S102：找出地图信息中包含的墙体，并以线段对应作为边界。
雷达或者激光传感器在扫描过程中，如果扫描范围内有墙体，则雷达或者激光传感器发出的信号会被原路反射回来，此时地图信息中会出现与墙体形状相匹配的线段，以墙体对应的线段作为边界。
步骤S103：以初始分区策略中预设分区尺寸结合已有边界设定清扫子分区。
参考前述4m*4m正方形的清扫子分区设定，结合已有边界将清扫子分区的边界进行确定，此步骤所确定的初始清扫区域并不一定是4m*4m的正方形，也会因出现墙体使部分清扫子分区的边界变成墙体的形状。
步骤S104：按照预设清扫策略规划清扫子分区的清扫路径。
清扫策略是对地面进行清扫时的规则设定，将确定好的分区进行清扫时，涉及到对这一区域清扫路径的规划，现有技术中常用的路径为“弓”字形路径，适用于本方案。
步骤S105：根据清扫路径更新地图信息。
在对清扫子分区的清扫过程中，雷达或者激光传感器定时对周边环境进行扫描，并同步更新地图信息。
步骤S20：获取清扫子分区的边界信息，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区。
清扫子分区确定并清扫后，进行下一清扫子分区的查找。步骤S20中将清扫子分区作为已有分区。需要说明的是，本步骤的执行应并不仅局限于对第一个清扫子分区清扫之后所执行，而是对任何一个已确认的清扫子分区清扫后均可执行。本步骤的目的在于查找以初始分区策略规划出的清扫子分区，而对于查找结果，则至少包含下方步骤中所提出的判定。
步骤S20中根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区具体包括：
步骤S201：若无法查找到可清扫子分区，根据边界扩展策略判断当前清扫子分区边界是否可扩展；若是，则对当前清扫子分区的边界进行扩展。
其中，步骤S201中对当前清扫子分区的边界进行扩展，如图3所示，包括：
步骤S2011：将对清扫子分区清洁时行走的直线路径作为直线段。
在对清扫子分区进行清扫时，采用“弓”字形路线进行行走，以行走的直线路径作为直线段。
步骤S2012：以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区；以扩展分区与清扫子分区重合的线段作为子线段，子线段为直线段的一部分。
以上一步骤所确定的直线段作为中轴线，生成与清扫子分区位置对称的扩展分区，此扩展分区的要求是未清扫且面积不小于清洁单元区的面积。清洁单元区的面积是具备清扫必要的区域面积的最小值，具体尺寸由本领域技术人员根据运行本实施例方法的装置尺寸进行确定，例如装置为直径等于35cm的圆形，相对应的，将清洁单元区的尺寸设定为两个机身的区域，即扩展分区是至少为35cm*70cm大小的未清扫区域。
具体的，如图4所示，步骤S2012又包括：
步骤S2012a：以子线段的中点作为扩展分区的起始点；
以扩展分区与清扫子分区重合的线段作为子线段，子线段为直线段的一部分。再以子线段的中点作为扩展分区的起始点。选择“中点”是为了降低碰撞概率，避免发生异常，确保清扫顺利进行。
步骤S2012b：基于直线段扩展策略和对称策略以起始点建立清洁单元区。
本步骤中以起始点建立清洁单元区，若选定的区域面积不足以建立清洁单元区，则说明此区域面积过小，无法进行清扫工作，若能够成功建立清洁单元区，则说明选定的区域面积符合要求。
步骤S2013：判断子线段被使用次数是否大于2。
为了提高本发明实施例扩展分区清洁方法的鲁棒性，定义分区的路线只要出现了闭合就会认为分区完成，但不可避免的会发生误闭合现象，所以为了有效改善误闭合的情况，对子线段的使用次数进行限定。子线段作为扩展分区的一个边界，也作为一个已有分区的部分边界，若子线段的使用次数大于两次，则说明子线段作为至少三个分区的边界，出现了重复分区的情况，所以执行步骤S2014；只有子线段的使用次数为一次或两次时，则表明未出现重复分区的情况，所以执行步骤S2015。
步骤S2014：若是，则判定扩展分区为无效分区。
步骤S2015：若否，则判定扩展分区为有效分区。
步骤S20中根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区还包括：
步骤S202：若查找到可清扫子分区，则根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界。
具体的，如图5所示，步骤S202中根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界包括：
步骤S2021：获取通过地图扫描策略扫描的地图信息。
步骤S2022：根据对齐策略得出已有分区的分区边界。
步骤S2023：根据清扫子分区的边缘确认最大的分区边界。
最大的分区边界是通过已清扫过的清扫子分区以及有效分区所在的位置进行确认的，分区边界所划定的区域属于未清扫区域，所以通过清扫子分区和有效分区能够确定出最大的分区边界。
步骤S2024：通过地图信息对清扫子分区的边缘进行膨胀式扩展，直至所有边缘扩展到已清扫分区或达到最大的分区边界。
在清扫过程中因位置的变化而不断更新的地图信息中，能够明确出已有的清扫子分区在地图信息中的位置和区域，还能够知道墙体的位置与走向。对清扫子分区的边缘进行膨胀式扩展，可通过对分区的四个边缘递增式的外扩，每次增加一个单元长度，直至四个边缘均扩展到已清扫分区或者到达步骤2023中最大的分区边界处，便确定出扩展分区的范围。
步骤S2025：更新分区边界。
本步骤中实现了清扫子分区的分区边界的更新。
重复执行上述步骤S10与步骤S20，直至无法搜索到清扫子分区，则继续执行步骤S30。
步骤S30：获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区；
全局地图是由装置在清扫过程中通过雷达或激光传感器扫描生成，整个要实现清扫的区域称为待清洁区域，待清洁区域中包含有已经清扫过的清扫子分区，还包括一些未清扫的区域。已清扫过的清扫子分区完全包含在全局地图的地图信息中，通过将已清扫区域和地图信息的对比，能够得知哪些区域未清扫。本步骤基于全局地图查找漏扫区域，确保地面清洁更加全面。
具体的，如图6所示，步骤S30中获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区包括：
步骤S301：根据全局地图查找最大的空白区域。
首先，通过清扫子分区和全局地图的地图信息对比能够明确出未清扫分区，找出未清扫分区中包含的最大面积的空白区域。
再进行下方步骤之前，应先判断空白区域的面积是否大于或等于清洁单元区的面积。
结合前述实施例对清洁单元区的设定，本实施例中的空白区域的形状设定为矩形。根据步骤S301中获取的空白区域，判断该区域的面积是否大于或者等于清洁单元区的面积，若空白区域的面积小于清洁单元区的面积，则该空白区域可认为面积过小，无必要清扫。如果空白区域的面积大于或者等于清洁单元区的面积，则说明该区域有必要进行清扫，符合清洁面积要求，则继续执行以下步骤。
步骤S302：判断是否能够达到空白区域；若不能达到，则执行步骤S303，若能够达到，则执行步骤S304。
在空白区域面积符合要求的前提下，通过寻路算法查看该空白区域是否可以到达，因为存在某些环境(例如区域的宽度不符合机身宽度，或者由玻璃介质隔断)导致清扫装置无法到达，所以增加此步骤的判断。
空白区域是相连通的，即空白区域中的某个点可到达，就表示整个空白区域都可以到达，本实施例中将该空白区域的中心作为导航点，通过寻路算法计算装置所在位置至导航点是否存在路径，若存在，则说明空白区域可到达，并将路径的轨迹点进行记录，同时执行步骤S304，若不存在，则说明空白区域无法到达，执行步骤S303，将空白区域标记为不可达到区域。
步骤S303：将空白区域标记为不可达到区域。
步骤S304：确认分区起始点。
由于本步骤中基于全局地图查找出的未清扫区域可能是装置从未踏足的区域，所以，对于分区起始点的确认方式不采用前述实施例提出的方式，使到达该空白区域的路径应最短，以达到最高的效率。
以该空白区域的中心作为目的地，本实施例通过寻路算法获取可到达的轨迹，在轨迹点中，确认出是由哪个点进入该区域，则该点就作为分区起始点。如图7所示，自A点至E点(E点为矩形框所示未清扫区域的中心点)，通过寻路算法得出到达E点的路径是依次经B、C、D点共4段线段组成轨迹，线段CD与区域的边界形成交点O，则O点为该区域的分区起始点。
具体的，如图8所示，在上述实施例的基础上，本实施例步骤S301中根据全局地图查找最大的空白区域，包括：
步骤S3011：将全局地图的高定义为m，宽定义为n。
步骤S3012：在底边为Xi的区域内查找空白区域，其大小为柱状块组成的面积。
步骤S3013：通过分治法计算柱状块组成的面积大小值。
步骤S3014：查找底边Xi在不同取值的情况下所得的最大值的空白区域。
空白区域存在与全局地图所包含的地图信息内，所以本步骤是在一个大的区域中查找一个小区域，条件就是空白区域且面积最大。底边Xi的取值肯定是大于零小于m和n的。本实施例确定出面积最大的空白区域，也就是对于任意底边为Xi的区域，其最大面积的空白区域矩形框就变成由柱状块组成的最大面积区域，遍历所有的Xi作为底边的最大柱状组成矩形，找到面积最大的一个，就完成了搜索。对于柱状图矩形面积的计算，已经有很多的算法来实现，例如分治法，其策略是：对于一个规模为N的问题，若该问题可以容易地解决(比如说规模N较小)则直接解决，否则将其分解为k个规模较小的子问题，这些子问题互相独立且与原问题形式相同，递归地解这些子问题，然后将各子问题的解合并得到原问题的解，最快的时间复杂度为O(n)；这里对所有以Xi为底边的柱状图进行计算，找出最大的值，那总的时间复杂度为0(m*n)；通过本步骤可以以很快的速度完成最大空白区域的查找。
若执行步骤S30未搜索到符合清洁面积要求的未清扫区域，则说明待清洁区域已经完成了清洁。若搜索到未清扫区域，则说明待清洁区域还没有完全打扫干净，则执行步骤S40。
步骤S40：设置未清扫分区的分区信息，对未清扫分区进行清扫操作。
上述步骤已确认分区起始点，根据未清扫分区的分区信息并通过前述实施例已经提及的预设清扫策略对该未清扫区域规划清扫路径，实现对该未清扫区域的清洁。
本发明实施例的扩展分区清洁方法，兼容边界扩展延伸技术手段，能够避免小分区产生，进而提高清洁效率，同时，根据历史路径确定的全局地图结合分区技术更新分区边界，避免了重复分区，也避免了重复清洁，还不会发生漏扫的情况，是一种清洁效率高且非常可靠的方案。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质储存有若干指令，若干指令被处理器执行时可实现上述的扩展分区清洁方法。
本发明还提供一种电子设备500，电子设备500通过前述实施例的扩展分区清洁方法实现扩展分区清洁的目的。具体的，如图9所示，电子设备500包括包括存储器501以及处理器502，其中，存储器501，存储有计算机指令；处理器502，配置为执行计算机指令以实现上述实施例中的扩展分区清洁方法。
电子设备400实现扩展分区清洁方法包括以下步骤实现：
步骤S10：以当前位置为起点，根据初始分区策略获得清扫子分区。
其中，步骤S10具体包括：
步骤S101：根据地图扫描策略扫描所在区域得出地图信息；
步骤S102：找出地图信息中包含的墙体，并以线段对应作为边界；
步骤S103：以初始分区策略中预设分区尺寸结合已有边界设定清扫子分区；
步骤S104：按照预设清扫策略规划清扫子分区的清扫路径；
步骤S105：根据清扫路径更新地图信息。
步骤S20：获取清扫子分区的边界信息，根据边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区。
其中，步骤S20具体包括：
步骤S201：若无法查找到可清扫子分区，根据边界扩展策略判断当前清扫子分区边界是否可扩展；若是，则对当前清扫子分区的边界进行扩展。
步骤S201中对当前清扫子分区的边界进行扩展，包括：
步骤S2011：将对清扫子分区清洁时行走的直线路径作为直线段。
步骤S2012：以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区；以扩展分区与清扫子分区重合的线段作为子线段，子线段为直线段的一部分。
步骤S2013：判断子线段被使用次数是否大于2。
步骤S2014：若是，则判定扩展分区为无效分区。
步骤S2015：若否，则判定扩展分区为有效分区。
其中，步骤S2012又包括：
步骤S2012a：以子线段的中点作为扩展分区的起始点；
步骤S2012b：基于直线段扩展策略和对称策略以起始点建立清洁单元区。
步骤S202：若查找到可清扫子分区，则根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界。
步骤S202具体包括：
步骤S2021：获取通过地图扫描策略扫描的地图信息。
步骤S2022：根据对齐策略得出已有分区的分区边界。
步骤S2023：根据清扫子分区的边缘确认最大的分区边界。
步骤S2024：通过地图信息对清扫子分区的边缘进行膨胀式扩展，直至所有边缘扩展到已清扫分区或达到最大的分区边界。
步骤S2025：更新分区边界。
步骤S30：获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区。
具体的，步骤S30包括：
步骤S301：根据全局地图查找最大的空白区域。
步骤S302：判断是否能够达到空白区域；若不能达到，则执行步骤S303，若能够达到，则执行步骤S304。
步骤S303：将空白区域标记为不可达到区域。
步骤S304：确认分区起始点。
其中，步骤S301中根据全局地图查找最大的空白区域，包括：
步骤S3011：将全局地图的高定义为m，宽定义为n。
步骤S3012：在底边为Xi的区域内查找空白区域，其大小为柱状块组成的面积。
步骤S3013：通过分治法计算柱状块组成的面积大小值。
步骤S3014：查找底边Xi在不同取值的情况下所得的最大值的空白区域。
步骤S40：设置未清扫分区的分区信息，对未清扫分区进行清扫操作。
对于各个步骤的执行说明，可直接参考前述方法的实施例，此处不做赘述。
本发明的另一个实施例，如图10所示，是一种扩展分区清洁装置600，包括分区设定模块601、分区扩展模块602、未清扫分区查找模块603、清扫路径规划模块604以及地图信息获取模块605，其中：
分区设定模块601适用于根据初始分区策略以扩展分区清洁装置600当前位置设定清扫子分区；
分区扩展模块602适用于对当前清扫子分区的边界进行扩展；
地图信息获取模块605适用于通过地图扫描策略扫描扩展分区清洁装置600的周围环境并生成全局地图；
未清扫分区查找模块603适用于获取待清洁区域的全局地图，以及遍历全局地图查找未清扫分区；
清扫路径规划模块604适用于按照分区信息规划清扫路径。
本发明还包括一种实施例为清洁设备，该清洁设备包括上述实施例中的扩展分区清洁装置600。
本发明实施例的扩展分区清洁装置，兼容边界扩展延伸技术手段，能够避免小分区产生，进而提高清洁效率，同时，根据历史路径确定的全局地图结合分区技术更新分区边界，避免了重复分区，也避免了重复清洁，还不会发生漏扫的情况，是一种清洁效率高且非常可靠的方案。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (9)

1.一种扩展分区清洁方法，其特征在于，包括：
以当前位置为起点，根据初始分区策略获得清扫子分区；
获取清扫子分区的边界信息，根据所述边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区；所述根据所述边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区包括：若无法查找到可清扫子分区，根据边界扩展策略判断当前清扫子分区边界是否可扩展；若是，则对当前清扫子分区的边界进行扩展；所述对当前清扫子分区的边界进行扩展包括：将对所述清扫子分区清洁时行走的直线路径作为直线段；以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区；以所述扩展分区与所述清扫子分区重合的线段作为子线段，所述子线段为所述直线段的一部分；判断所述子线段被使用次数是否大于2，若是，则判定所述扩展分区为无效分区；若否，则判定所述扩展分区为有效分区；
重复执行上述步骤，直至无法搜索到清扫子分区；
获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区；
设置所述未清扫分区的分区信息，对所述未清扫分区进行清扫操作。
2.如权利要求1所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，根据初始分区策略获得清扫子分区，包括：
根据地图扫描策略扫描所在区域得出地图信息；
找出所述地图信息中包含的墙体，并以线段对应作为边界；
以初始分区策略中预设分区尺寸结合已有边界设定清扫子分区；
按照预设清扫策略规划所述清扫子分区的清扫路径；
根据所述清扫路径更新所述地图信息。
3.如权利要求1所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区，以所述扩展分区与所述清扫子分区重合的线段作为子线段，所述子线段为所述直线段的一部分，包括：
以所述子线段的中点作为所述扩展分区的起始点；
基于直线段扩展策略和对称策略以所述起始点建立清洁单元区。
4.如权利要求1所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，所述根据所述边界信息和分区扩展策略查找其余的清扫子分区包括：
若查找到可清扫子分区，则根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界。
5.如权利要求4所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，所述根据地图扫描策略扫描的地图信息更新清扫子分区的分区边界包括：
获取通过地图扫描策略扫描的地图信息；
根据对齐策略得出已有分区的分区边界；
根据所述清扫子分区的边缘确认最大的分区边界；
通过地图信息对所述清扫子分区的边缘进行膨胀式扩展，直至所有边缘扩展到已清扫分区或达到所述最大的分区边界；
更新分区边界。
6.如权利要求1所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，所述获取待清洁区域的全局地图，遍历全局地图查找未清扫分区包括：
根据所述全局地图查找最大的空白区域；
判断是否能够达到所述空白区域；若否，将所述空白区域标记为不可达到区域；若是，
确认分区起始点。
7.如权利要求6所述的扩展分区清洁方法，其特征在于，所述根据所述全局地图查找最大的空白区域包括：
将所述全局地图的高定义为m，宽定义为n；
在底边为Xi的区域内查找空白区域，其大小为柱状块组成的面积；
通过分治法计算所述柱状块组成的面积大小值；
查找底边Xi在不同取值的情况下所得的最大值的空白区域。
8.一种扩展分区清洁装置，其特征在于，包括分区设定模块、分区扩展模块、未清扫分区查找模块、清扫路径规划模块以及地图信息获取模块，其中：
所述分区设定模块适用于根据初始分区策略以所述扩展分区清洁装置当前位置设定清扫子分区；
所述分区扩展模块适用于对当前清扫子分区的边界进行扩展；对当前清扫子分区的边界进行扩展包括：将对所述清扫子分区清洁时行走的直线路径作为直线段；以直线段为中轴线生成与清扫子分区位置对称的扩展分区；以所述扩展分区与所述清扫子分区重合的线段作为子线段，所述子线段为所述直线段的一部分；判断所述子线段被使用次数是否大于2，若是，则判定所述扩展分区为无效分区；若否，则判定所述扩展分区为有效分区；
所述地图信息获取模块适用于通过地图扫描策略扫描所述扩展分区清洁装置的周围环境并生成全局地图；
所述未清扫分区查找模块适用于获取待清洁区域的全局地图，以及遍历全局地图查找未清扫分区；
所述清扫路径规划模块适用于按照分区信息规划清扫路径。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质储存有若干指令，其特征在于，所述若干指令被处理器执行时可实现权利要求1-7任一项所述的扩展分区清洁方法。
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