CN112064548B - 一种组合清扫系统及清扫方法 - Google Patents

一种组合清扫系统及清扫方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112064548B
CN112064548B CN202010745073.9A CN202010745073A CN112064548B CN 112064548 B CN112064548 B CN 112064548B CN 202010745073 A CN202010745073 A CN 202010745073A CN 112064548 B CN112064548 B CN 112064548B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cleaning
small
sweeper
cleaning device
obstacle
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
CN202010745073.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112064548A (zh
Inventor
陈会斌
周江涛
董旭
林良伟
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.)
Guangzhou Saite Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Saite Intelligent 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 Guangzhou Saite Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Guangzhou Saite Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN202010745073.9A priority Critical patent/CN112064548B/zh
Publication of CN112064548A publication Critical patent/CN112064548A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112064548B publication Critical patent/CN112064548B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01HSTREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H1/00Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

一种组合清扫系统及清扫方法,包括清扫车和小型清扫装置,清扫车负责主要路面的清扫和巡逻任务,小型清扫装置用于辅助清扫,待机时停靠在清扫车内的停靠位上;组合清扫方法为:先建立路面参考基准和人行道参考基准,清扫车进行清扫和巡逻的过程中,探测路面状况和人行道状况,根据探测情况,发送指令,小型清扫装置根据指令进行障碍物底部清扫作业或人行道清扫作业。本发明通过在清扫车中设置小型清扫装置,在清扫车对常规路面进行清扫时,可同时实现对障碍物底部和人行道进行清扫,无需人工清扫,全程也无需人工干预,提高了清扫的自动化程度和效率,也避免了漏扫,提高了清扫系统的清扫质量。

Description

一种组合清扫系统及清扫方法
技术领域
本发明涉及自动清扫技术领域,尤其涉及一种组合清扫系统及清扫方法。
背景技术
路面清扫车由于工作效率高越来越多地取代人工清扫,随着自动控制技术的日益发展,无人辅助的自动清扫车也渐渐进入大众的视野,现有的自动清扫车在开阔的路面、广场等区域可轻松作业,发挥人工无法比拟的优势,但遇到停靠有车辆等障碍物的路面等情况,则无法对障碍物底部路面进行有效清扫,障碍物底部路面的清扫仍需借助人工。另外,对于高于路面的人行道,目前由于道路设置、人行道空间有限、人行道情况复杂且多变以及安全等原因,清扫车无法进入人行道进行清扫,目前大部分人行道的清扫仍需要人工进行,而人工清扫劳动强度大,也无法对清扫质量进行管控。这些问题降低了自动清扫系统的自动化程度,限制了自动清扫的覆盖范围,也阻碍了自动清扫技术的进一步推广应用。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺点,提供一种可对路面停靠车辆等障碍物底部进行清扫、可对人行道进行清扫的组合清扫系统,以及使用该组合清扫系统的清扫方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种组合清扫系统,包括调度管理后台、清扫车和小型清扫装置,所述清扫车负责执行主要路面的清扫和巡逻任务,所述小型清扫装置用于执行对路面停靠车辆等障碍物底部和人行道等的辅助清扫任务,待机时停靠在清扫车内的停靠位上,所述调度管理后台用于对清扫车和小型清扫装置进行统一调度管理。每一台清扫车固定对应一台小型清扫装置。
所述清扫车包括第一主控模块和与所述第一主控模块相连的第一避障行驶模块、第一清扫模块、升降装置、第一垃圾存储模块、第一传感器模块、第一通信模块。所述第一避障行驶模块用于清扫车的避障、导航和行走;所述第一清扫模块用于清扫车对常规路面进行清扫。
所述升降装置设置于车体一侧,选优右侧,方便停靠时小型清扫装置作业,升降装置用于运送小型清扫装置。具体包括,当小型清扫装置需要执行清扫任务时,小型清扫装置行走到升降装置上,升降装置下降将停靠在其上的小型清扫装置运送至路面;当小型清扫装置执行完清扫任务后行走到升降装置上,升降装置上升,将停靠在其上的小型清扫装置运送至清扫车上;当小型清扫装置需要在普通路面与有一定高度的人行道之间进行切换执行任务时,通过清扫车上的升降装置进行转移。
所述第一垃圾存储模块设置于清扫车的车体内,用于存储自身清扫的垃圾以及小型清扫装置倾倒过来的垃圾;所述第一传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测;所述第一通信模块用于与小型清扫装置和调度管理后台进行通信。
所述小型清扫装置包括第二主控模块和与所述第二主控模块相连的第二避障行驶模块、第二清扫模块、第二垃圾存储模块、第二传感器模块、第二通信模块。所述第二主控模块负责小型清扫装置的逻辑控制和数据处理;所述第二避障行驶模块用于小型清扫装置的避障、导航和行走,所述第二清扫模块用于小型清扫装置对障碍物底部和人行道进行清扫,所述第二垃圾存储模块用于存储清扫的垃圾,所述第二传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测,所述第二通信模块用于与清扫车和调度管理后台进行通信。
进一步地,所述第二传感器模块包括激光雷达、超声波传感器、光幕传感器、水浸传感器、视觉传感器和GPS模块,所述激光雷达、超声波传感器、光幕传感器主要用于探测路面和障碍物状况,以方便小型清扫装置的避障行走、清扫作业,以及保障作业安全性;所述水浸传感器设置于小型清扫装置的车底,悬空放置,基于液体导电原理检测积水,用于探测路面是否水浸;所述视觉传感器设置于小型清扫装置的头部和侧面,用于扫描路面和检测清扫车的车辆编号信息等;所述GPS模块用于小型清扫装置的坐标定位。
所述第二垃圾存储模块包括第二垃圾箱,第二垃圾箱上设置有电动门,电动门上连接有开门装置,开门装置可为现有的电动开门装置,如曲臂式开门机等;第二垃圾箱内部设置有第二垃圾量检测装置,第二垃圾量检测装置可为超声传感器,主要用于探测垃圾箱是否已满。
所述第二避障行驶模块可采用包括伺服电机、电机控制器、减速器和车轮等现有避障行走的结构和技术。所述第二通信模块可采用多种无线通信方式(WIFI、4G通信、433MHz通信等)。
进一步地,所述升降装置设置在清扫车的右侧面上(靠近人行道侧),方便将小型清扫装置运送到道路右侧以执行清扫任务,升降装置可采用皮带式升降机,包括升降平台、电机、导轮、皮带和压力传感器,两组所述导轮平行安装在车体的右侧,电机与两组导轮分别驱动连接,两组所述皮带相互平行地分别竖直套设在所述导轮上,所述升降平台的两侧分别连接在两组皮带上,所述压力传感器设置在升降平台的底部,用于探测升降平台是否已经到达人行道。电机通过导轮带动两组皮带在竖直平面上平行地升降,从而带动与皮带相连的升降平台升降,升降平台的上位为固定位置,可在上位设置传感器,升降平台到达顶部时自动停止,升降平台下降时,升降平台的下位(最底部)亦为固定位置,当升降平台到达最底部即为到达普通路面,当运送小型清扫装置至人行道时,由压力传感器探测是否到达人行道。升降装置也可为其它可实现升降运送功能的结构或形式。
所述第一垃圾存储模块包括第一垃圾箱,第一垃圾箱的顶部为开放式,第一垃圾箱内部设置有第一垃圾量检测装置。为方便倾倒垃圾,小型清扫装置在清扫车内的停靠位位于第一垃圾箱的上方。当小型清扫装置垃圾满箱回到停靠位,或者执行完任务回到停靠位时,打开第二垃圾箱的电动门即可倾倒垃圾。
一种组合清扫方法,包括如下步骤:
S1、基于灰度地图,建立路面参考基准和人行道参考基准;将参考基准同时存储于清扫车、小型清扫装置以及调度管理后台中。
S2、清扫车进行清扫和巡逻的过程中,不断探测路面状况和人行道状况,如探测到路面停靠有车辆等障碍物,则判断是否需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如需要,清扫车发送障碍物底部清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置执行步骤S3的障碍物底部清扫作业;如探测到人行道需要清扫,则导航行驶至靠近人行道的道路边沿,然后发送人行道清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置执行步骤S4的人行道清扫作业。如小型清扫装置需要在障碍物底部清扫和人行道清扫之间切换,则通过清扫车上的升降装置在普通路面与人行道间进行转移,如执行完障碍物底部清扫任务后需要清扫人行道,小型清扫装置回到升降装置上,通过升降装置来到人行道。
S3、障碍物底部清扫
S31、小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,移动至清扫车的升降装置上,升降装置将小型清扫装置运送至路面;小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航至待清扫路面。
S32、小型清扫装置识别障碍物并进行定位,同时判断是否满足清扫条件,如否则返回清扫车或执行其它清扫任务,如是则进入障碍物底部执行清扫任务。
S33、清扫后,通过视觉传感器获取清扫后路面的灰度信息,与路面参考基准对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则进行二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的路面参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;更新参考基准是为了防止路面新增涂料、划痕、裂痕等痕迹,不能通过清扫去除,在此路面上,如果仍旧以原来的参考基准来进行清扫,将会给本次以及后续的清扫工作带来困扰。
S4、人行道清扫
S41、小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,移动至清扫车的升降装置上,升降装置将小型清扫装置运送至人行道上;小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航移动至待清扫人行道。
S42、小型清扫装置探测待清扫人行道的路面状况并判断是否满足清扫条件,如否则返回清扫车或执行其它清扫任务,如是则进行清扫。
S43、清扫后,通过视觉传感器获取清扫后人行道的灰度信息,与人行道参考基准对比,若差异小于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的人行道参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;同上,更新参考基准是为了防止路面新增不可通过清扫去除的涂料、划痕、裂痕等痕迹,如果仍旧以原来的参考基准来进行清扫,将会给本次以及后续的清扫工作带来困扰。
S5、小型清扫装置执行完清扫任务(包括障碍物底部清扫、人行道清扫任务或其它清扫)返回清扫车后,移动至清扫车上的升降装置上,升降装置上升将小型清扫装置运送到位,小型清扫装置移动至清扫车上的停靠位停靠,锁定车轮并进入待机状态。
进一步地,所述S1步骤中建立路面参考基准和人行道参考基准的方法包括如下步骤:
S11、当清扫区域(包括路面和人行道)地面洁净时,通过视觉传感器获取地面图像,将图像转换为RGB格式后进行灰度转化,得到灰度图,将灰度图与激光雷达扫描的地图坐标进行关联,生成灰度地图;
S12、预设绿化带的灰度值,将得到的灰度地图与绿化带灰度值进行对比,将绿化带从灰度地图中过滤,生成实际的路面灰度地图;
S13、将路面灰度地图划分为两部分,将清扫车行驶路面的灰度地图作为路面参考基准,将人行道的灰度地图作为人行道参考基准。路面灰度地图的划分具体为,通过激光雷达扫描路沿,得到距离值和角度值,将数据同步至视觉传感器,在灰度地图中得到路沿位置,灰度地图中路沿往清扫车侧为路面,另一侧为人行道。
进一步地,所述S2中清扫车判断是否需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务的方法是:
清扫车通过位于车身底端的激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值加上激光雷达光源中心与地面的距离得到障碍物底部离地高度,将该离地高度与小型清扫装置的高度对比,判定小型清扫装置是否可进入障碍物底部清扫;如否,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如是,再通过水浸传感器探测地面是否有积水;如有积水,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如无积水,则判断需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务。
为方便小型清扫装置更好地定位,进一步地,所述S2中清扫车发送给小型清扫装置的障碍物底部清扫指令中包括清扫区域信息,所述清扫区域信息包括障碍物的长度、宽度和支撑位置,以停靠车辆为例,则为车辆的长度、宽度和轮胎位置,小型清扫装置到达路面后根据清扫区域信息定位行走,所述清扫区域信息通过清扫车的激光雷达和视觉传感器扫描障碍物轮廓信息得到,所述障碍物轮廓信息包括障碍物长度、清扫车和障碍物距离、清扫车和路沿距离。具体方法为:清扫车通过激光雷达获取路沿距离,通过视觉传感器获取障碍物距离,这两个距离的差值即为清扫区域的宽度;通过视觉传感器获取障碍物的距离和角度,通过三角关系计算得到障碍物的长度。
进一步地,所述S31步骤中升降装置将小型清扫装置运送至路面的方法为:小型清扫装置收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上,然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车,清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台下降至最底部时即到达路面,控制升降平台停止下降。
所述S41步骤中升降装置将小型清扫装置运送至人行道的方法为:小型清扫装置收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上,然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车,清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台底部的压力传感器检测到压力大于设定值时,判定已降至人行道,控制升降平台停止下降。
由于清扫车执行清扫任务时在实时移动,小型清扫装置导航行走的目标位置有可能与清扫车的实时位置有偏差,因此小型清扫装置还需要确认清扫车是否匹配。所述S5步骤中小型清扫装置移动至清扫车上的升降装置上的方法为:小型清扫装置根据清扫车发送的定位位置,自行导航行走清扫车处,并通过视觉传感器扫描清扫车车身编号信息,确认清扫车是否匹配,如是,则通过视觉传感器扫描路面,将得到的灰度图与预设的升降平台的灰度参考基准相对比,识别升降装置的位置,向升降装置移动的过程中借助灰度图像调整位置,当升降平台的图像居中对称时,判定对位完成,继而移动至升降平台,移动过程中,小型清扫装置通过激光雷达检测与清扫车的距离,当检测到距离小于设定值时,判定停靠到位,将车轮锁定,并发送指令给清扫车告知停靠到位。如小型清扫装置扫描清扫车车身编号信息,确认清扫车不匹配,则以当前位置为中心,半径为两倍清扫车长度的范围进行移动检索扫描清扫车,如仍未找到匹配的清扫车,则上报调度管理后台,调度管理后台通知清扫车,清扫车通过自身的传感器扫描移动至空旷位置,并将新位置上传至调度管理后台,调度管理后台将清扫车的新位置转发给小型清扫装置,小型清扫装置导航至新位置,与清扫车汇合。
由于清扫车自身的限制只能确认障碍物边沿能否通过以及障碍物周围路面是否有积水,为进一步保证清扫的安全性,还需要小型清扫装置再次确认障碍物底部是否有不可通过位置以及是否有积水,因为有些障碍物底部有不规整的凸位,会剐蹭到小型清扫装置,而且障碍物底部路面的积水情况与外部路面也可能会不一样。进一步地,所述S32步骤中小型清扫装置判断是否满足清扫条件的方法为:小型清扫装置通过激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与小型清扫装置的激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值与激光雷达光源中心与小型清扫装置顶部的距离对比,如小于设定值,则判定障碍物底部存在不可通过位置,不满足清扫条件;如大于或等于设定值,则判定小型清扫装置可进入障碍物底部,小型清扫装置移动至障碍物边沿,再通过水浸传感器检测障碍物底部路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,如无积水则进入障碍物底部,并对障碍物底部路面间隔设定距离(如1m)进行积水检测,如大于等于两个检测点有积水,则判定不满足清扫条件(如只有单个检测点有积水,则以该点为圆心,半径1m的圆形区域不进行清扫),如无积水则通过视觉传感器扫描障碍物底部路面,生成灰度地图,与路面参考基准进行对比,如差异小于或等于设定值则判定为洁净,不满足清扫条件,如差异大于设定值,则判定为脏污,满足清扫条件,进行清扫。
进一步地,所述S2步骤中清扫车探测人行道是否需要清扫的方法为:清扫车通过视觉传感器检测人行道路面情况,生成灰度信息,与人行道参考基准进行对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,不需要清扫;若差异大于设定值,则判断为脏污,需要清扫。
进一步地,所述S42步骤中小型清扫装置判断是否满足清扫条件的方法为:小型清扫装置通过水浸传感器检测路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,如无积水则判定满足清扫条件。
所述S42步骤中小型清扫装置清扫人行道的方法为:通过视觉传感器扫描人行道路面,转换成灰度图,与人行道参考基准对比,识别垃圾位置后依次移动至垃圾位置进行清扫。
进一步地,本发明的组合清扫方法还包括小型清扫装置向清扫车倾倒垃圾的步骤,其方法如下:当小型清扫装置在执行清扫任务的过程中检测到垃圾箱已满,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置;小型清扫装置收到指令后,通过升降装置返回至停靠位后,再次发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至位于停靠位下方的清扫车的垃圾箱内。
当小型清扫装置完成清扫任务返回至清扫车并停靠至停靠位后,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至清扫车的垃圾箱内。
本发明的组合清扫系统和组合清扫方法通过在清扫车中设置小型清扫装置,当清扫车对常规路面进行清扫,遇到路面上停靠有车辆等障碍物而妨碍正常清扫时,探测是否需要小型清扫装置对障碍物底部进行清扫,如小型清扫装置可以清扫,则自动控制小型清扫装置对障碍物底部进行清扫,无需人工清扫,全程也无需人工干预,提高了清扫的自动化程度和效率,也避免了漏扫,提高了清扫系统的清扫质量;对与普通路面有一定高度差的人行道,由于环境等原因清扫车不能进入清扫,清扫车则通过对人行道进行扫描,探测人行道是否需要清扫,当需要清扫时,无需人工清扫和干预,自动控制小型清扫装置对人行道进行清扫,节省了人工,提高了工作效率和清扫质量,也提高了自动清扫的覆盖范围,有利于自动清扫技术的进一步推广。
本发明通过升降装置实现小型清扫装置在清扫车上的停靠和下降,对于人行道,可直接降落在人行道上,避免攀爬台阶;将小型清扫装置的停靠点设置在垃圾箱的上方,方便倾倒垃圾;小型清扫装置上设置光幕传感器,避免触碰障碍物,也避免对周围移动的生命体和物体造成伤害,提高了安全性,在清扫前和清扫中通过自身的水浸传感器探测路面是否有积水,避免浸水,保证了自身的安全性。小型清扫装置对障碍物底部进行清扫前,通过清扫车和小型清扫装置先后两次对障碍物底部的离地高度进行探测,保证小型清扫装置可进入进行清扫,避免对小型清扫装置和障碍物造成损伤。小型清扫装置清扫完成后,通过评估清扫效果保证清扫质量,当二次清扫后仍达不到清洁标准时,自动更新参考基准,避免路面上增添的油漆涂料、裂痕、擦痕等不可清扫痕迹对清扫造成的困扰,也为后续的清扫提供可靠的参考标准。
附图说明
图1为本发明实施例组合清扫系统的结构图。
图2为本发明实施例组合清扫系统中清扫车的升降装置的结构示意图。
图3为本发明实施例组合清扫方法的流程图。
图4为本发明实施例组合清扫方法中障碍物底部清扫的流程图。
图5为本发明实施例组合清扫方法中人行道清扫的流程图。
附图标记:1-电机;2-导轮;3-皮带;4-平台固定件;5-升降平台;6-压力传感器。
具体实施方式
一种组合清扫系统,如图1,包括调度管理后台、清扫车和小型清扫装置,所述清扫车负责执行主要路面的清扫和巡逻任务,所述小型清扫装置用于执行对路面停靠车辆等障碍物底部和人行道等的辅助清扫任务,待机时停靠在清扫车内的停靠位上,所述调度管理后台用于对清扫车和小型清扫装置进行统一调度管理。每一台清扫车固定对应一台小型清扫装置。小型清扫装置的可为任何适应的形状和结构,为方便执行辅助清扫任务,应小巧灵活,由于路面的常见障碍物以车辆居多,小型清扫装置的高度应低于常规汽车底盘,其形态类型可参照家庭扫地机器人。
1.清扫车
所述清扫车包括第一主控模块和与所述第一主控模块相连的第一避障行驶模块、第一清扫模块、升降装置、第一垃圾存储模块、第一传感器模块、第一通信模块。
所述第一避障行驶模块用于清扫车的避障、导航和行走。
所述第一清扫模块用于清扫车对常规路面进行清扫。
所述升降装置设置于车体一侧,优选设置在清扫车的右侧面上(靠近人行道侧),方便将小型清扫装置运送到道路右侧以执行清扫任务,升降装置用于运送小型清扫装置。具体包括,当小型清扫装置需要执行清扫任务时,小型清扫装置行走到升降装置上,升降装置下降将停靠在其上的小型清扫装置运送至路面;当小型清扫装置执行完清扫任务后行走到升降装置上,升降装置上升,将停靠在其上的小型清扫装置运送至清扫车上;当小型清扫装置需要在普通路面与有一定高度的人行道之间进行切换执行任务时,通过清扫车上的升降装置进行转移。
升降装置可采用皮带式升降机,如图2,包括升降平台5、电机1、导轮2、皮带3和压力传感器6,两组所述导轮2平行安装在车体的右侧,电机1与两组导轮2分别驱动连接,两组所述皮带3相互平行地分别竖直套设在所述导轮2上,所述升降平台5的两侧分别通过平台固定件4连接在两组皮带3上,升降平台5平行车身面具有防护栏,垂直车身面无遮挡,移动距离为固定值,所述压力传感器6设置在升降平台5的底部,用于探测升降平台5是否已经到达人行道。电机1通过导轮2带动两组皮带3在竖直平面上平行地升降,从而带动与皮带3相连的升降平台5升降,升降平台5的上位为固定位置,可在上位设置传感器,升降平台5到达顶部时自动停止,升降平台下降时,升降平台5的下位(最底部)亦为固定位置,当升降平台5到达最底部即为到达普通路面,当运送小型清扫装置至人行道时,由压力传感器6探测是否到达人行道。升降装置也可采用其它如导轨式液压升降机等可实现升降运送功能的结构或形式。
所述第一垃圾存储模块设置于清扫车的车体内,用于存储自身清扫的垃圾以及小型清扫装置倾倒过来的垃圾。所述第一垃圾存储模块包括第一垃圾箱,第一垃圾箱的顶部为开放式,第一垃圾箱内部设置有第一垃圾量检测装置,主要用于探测第一垃圾箱是否已满。为方便倾倒垃圾,小型清扫装置在清扫车内的停靠位位于第一垃圾箱的上方。当小型清扫装置垃圾满箱回到停靠位,或者执行完任务回到停靠位时,打开第二垃圾箱的电动门即可倾倒垃圾。
所述第一传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测。
所述第一通信模块用于与小型清扫装置和调度管理后台进行通信。第一通信模块可采用多种无线通信方式(WIFI、4G通信、433MHz通信等)。
2.小型清扫装置
所述小型清扫装置包括第二主控模块和与所述第二主控模块相连的第二避障行驶模块、第二清扫模块、第二垃圾存储模块、第二传感器模块、第二通信模块。
所述第二主控模块负责小型清扫装置的逻辑控制和数据处理。
所述第二避障行驶模块用于小型清扫装置的避障、导航和行走,第二避障行驶模块可采用包括伺服电机、电机控制器、减速器和车轮等现有避障行走的结构和技术。
所述第二清扫模块用于小型清扫装置对障碍物底部和人行道进行清扫。
所述第二垃圾存储模块用于存储清扫的垃圾。所述第二垃圾存储模块包括第二垃圾箱,第二垃圾箱上设置有电动门,电动门上连接有开门装置,开门装置可为现有的电动开门装置,如曲臂式开门机等;第二垃圾箱内部设置有第二垃圾量检测装置,第二垃圾量检测装置可为超声传感器,主要用于探测第二垃圾箱是否已满。
所述第二传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测。所述第二传感器模块包括激光雷达、超声波传感器、光幕传感器、水浸传感器、视觉传感器和GPS模块,所述激光雷达、超声波传感器、光幕传感器主要用于探测路面和障碍物状况,以方便小型清扫装置的避障行走、清扫作业,以及保障作业安全性;所述水浸传感器设置于小型清扫装置的车底,悬空放置,基于液体导电原理检测积水,用于探测路面是否水浸;所述视觉传感器设置于小型清扫装置的头部和侧面,用于扫描路面和检测清扫车的车辆编号信息等;所述GPS模块用于小型清扫装置的坐标定位。
所述第二通信模块用于与清扫车和调度管理后台进行通信,可采用多种无线通信方式(WIFI、4G通信、433MHz通信等)。
3.调度管理后台
调度管理后台主要与系统内的清扫车和小型清扫装置通信,统一管理和调度清扫车和小型清扫装置。
一种组合清扫方法,如图3所示,包括如下步骤:
1.建立地面参考基准,其方法和步骤如下:
1.1当清扫区域(包括路面和人行道)地面洁净时,通过视觉传感器获取地面图像,将图像转换为RGB格式后进行灰度转化,得到灰度图,将灰度图与激光雷达扫描的地图坐标进行关联,生成灰度地图;
1.2预设绿化带的灰度值,将得到的灰度地图与绿化带灰度值进行对比,将绿化带从灰度地图中过滤,生成实际的路面灰度地图;
1.3将路面灰度地图划分为两部分,将清扫车行驶路面的灰度地图作为路面参考基准,将人行道的灰度地图作为人行道参考基准。路面灰度地图的划分具体为,通过激光雷达扫描路沿,得到距离值和角度值,将数据同步至视觉传感器,在灰度地图中得到路沿位置,灰度地图中路沿往清扫车侧为路面,另一侧为人行道。
2.清扫车进行清扫和巡逻的过程中,通过激光雷达(障碍检测)和视觉传感器(获取路面灰度信息)检测路面,不断探测路面状况和人行道状况。
3.清扫车如探测到路面停靠有车辆等障碍物,清扫车通过位于车身底端的激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值加上激光雷达光源中心与地面的距离得到障碍物底部离地高度,将该离地高度与小型清扫装置的高度对比,判定小型清扫装置是否可进入障碍物底部清扫;如高度小于或等于小型清扫装置的高度对比,小型清扫装置不能可进入障碍物底部,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务;如可以进入障碍物底部清扫,再通过水浸传感器探测地面是否有积水;如有积水,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如无积水,则判断需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务。清扫车发送障碍物底部清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置按照障碍物底部清扫的方法进行清扫。清扫车发送的障碍物底部清扫指令中包括清扫区域信息。清扫车通过激光雷达和视觉传感器扫描障碍物轮廓信息(障碍物长度、清扫车和障碍物距离、清扫车和路沿距离),由障碍物轮廓信息得到清扫区域信息(障碍物的长度、宽度和支撑位置),以停靠车辆为例,则为车辆的长度、宽度和轮胎位置,小型清扫装置到达路面后可根据清扫区域信息定位行走。具体方法为:清扫车通过激光雷达获取路沿距离,通过视觉传感器获取障碍物距离,这两个距离的差值即为清扫区域的宽度;通过视觉传感器获取障碍物的距离和角度,通过三角关系计算得到障碍物的长度。如图4,小型清扫装置进行障碍物底部清扫的方法和步骤如下:
3.1小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上(升降平台平行车身面具有防护栏,垂直车身面无遮挡,移动距离为固定值),然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车;清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台下降至最底部时即到达路面,控制升降平台停止下降,小型清扫装置解锁车轮移动至路面。
小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航至待清扫路面。
3.2小型清扫装置通过激光雷达扫描水平方向,识别障碍物并结合清扫车提供的清扫区域信息进行定位,同时,小型清扫装置通过激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与小型清扫装置的激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值与激光雷达光源中心与小型清扫装置顶部的距离对比,如小于设定值,则判定障碍物底部存在不可通过位置,不满足清扫条件,小型清扫装置返回清扫车或执行其它清扫任务;如大于或等于设定值,则判定小型清扫装置可进入障碍物底部。
3.3如满足进入条件,小型清扫装置则移动至障碍物边沿,再通过水浸传感器检测障碍物底部路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,返回清扫车或执行其它清扫任务;如无积水则进入障碍物底部,并对障碍物底部路面间隔设定距离(如1m)进行积水检测,如大于等于两个检测点有积水(如只有单个检测点有积水,则以该点为圆心,半径1m的圆形区域不进行清扫),则判定不满足清扫条件,返回清扫车或执行其它清扫任务,如无积水则通过视觉传感器扫描障碍物底部路面,生成灰度地图,与路面参考基准进行对比,如差异小于或等于设定值则判定为洁净,不满足清扫条件,返回清扫车或执行其它清扫任务,如差异大于设定值,则判定为脏污,满足清扫条件,进行清扫。
3.4清扫后,通过视觉传感器获取清扫后路面的灰度信息,与路面参考基准对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,若未收到来自清扫车新的清扫任务,则和清扫车通信获取清扫车所在位置并前往停靠,若收到新的清扫任务,则前往执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则进行二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的路面参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,若未收到来自清扫车新的清扫任务,则和清扫车通信获取清扫车所在位置并前往停靠,若收到新的清扫任务,则前往执行新的清扫任务;更新参考基准是为了防止路面新增涂料、划痕、裂痕等痕迹,不能通过清扫去除,在此路面上,如果仍旧以原来的参考基准来进行清扫,将会给本次以及后续的清扫工作带来困扰。
4.清扫车通过视觉传感器检测人行道路面情况,生成灰度信息,与人行道参考基准进行对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,不需要清扫;若差异大于设定值,则判断为脏污,需要清扫,清扫车导航行驶至靠近人行道的道路边沿,然后发送人行道清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置按照人行道清扫方法进行清扫。
如图5,小型清扫装置进行人行道清扫的方法和步骤如下:
4.1小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上(升降平台平行车身面具有防护栏,垂直车身面无遮挡,移动距离为固定值),然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车;清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台底部的压力传感器检测到压力大于设定值时,判定已降至人行道路面,控制升降平台停止下降,小型清扫装置解锁车轮移动至人行道。
小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航至待清扫人行道。
4.2小型清扫装置通过水浸传感器检测路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,返回清扫车或执行其它清扫任务;如无积水则判定满足清扫条件,再通过视觉传感器扫描人行道路面,转换成灰度图,与人行道参考基准对比,识别垃圾位置后依次移动至垃圾位置进行清扫。
4.3清扫后,通过视觉传感器获取清扫后人行道的灰度信息,与人行道参考基准对比,若差异小于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,若未收到来自清扫车新的清扫任务,则和清扫车通信获取清扫车所在位置并前往停靠,若收到新的清扫任务,则前往执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的人行道参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,若未收到来自清扫车新的清扫任务,则和清扫车通信获取清扫车所在位置并前往停靠,若收到新的清扫任务,则前往执行新的清扫任务;同上,更新参考基准是为了防止路面新增不可通过清扫去除的涂料、划痕、裂痕等痕迹,如果仍旧以原来的参考基准来进行清扫,将会给本次以及后续的清扫工作带来困扰。
如小型清扫装置需要在障碍物底部清扫和人行道清扫之间切换,则通过清扫车上的升降装置在普通路面与人行道间进行转移,如执行完障碍物底部清扫任务后需要清扫人行道,小型清扫装置回到升降装置上,通过升降装置来到人行道。
5.小型清扫装置执行完清扫任务(包括障碍物底部清扫、人行道清扫任务或其它清扫)需要返回清扫车,根据清扫车的定位位置,自行导航行走清扫车处,并通过视觉传感器扫描车身编号信息,由于清扫车执行清扫任务时在实时移动,小型清扫装置导航行走的目标位置有可能与清扫车的实时位置有偏差,因此小型清扫装置还需要确认清扫车是否匹配。
5.1如果清扫车匹配成功,则通过视觉传感器扫描路面,将得到的灰度图与预设的升降平台的灰度参考基准相对比,识别升降装置的位置,向升降装置移动的过程中借助灰度图像调整位置,当升降平台的图像居中对称时,判定对位完成,继而移动至升降平台,移动过程中,小型清扫装置通过激光雷达检测与清扫车的距离,当检测到距离小于设定值时,判定停靠到位,将车轮锁定,并发送指令给清扫车告知停靠到位。
5.2如小型清扫装置扫描清扫车车身编号信息,确认清扫车不匹配,则以当前位置为中心,半径为两倍清扫车长度的范围进行移动检索扫描清扫车,如找到匹配的清扫车,则如上述步骤5.2所述进行停靠;如仍未找到匹配的清扫车,则上报调度管理后台,调度管理后台通知清扫车,清扫车通过自身的传感器扫描移动至空旷位置,并将新位置上传至调度管理后台,调度管理后台将清扫车的新位置转发给小型清扫装置,小型清扫装置导航至新位置,与清扫车汇合后如上述步骤5.2所述进行停靠。
6.小型清扫装置向清扫车倾倒垃圾,倾倒垃圾的方法和步骤如下:
6.1当小型清扫装置在执行清扫任务的过程中检测到垃圾箱已满,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置;小型清扫装置收到指令后,通过升降装置返回至停靠位后,再次发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至位于停靠位下方的清扫车的垃圾箱内。
6.2当小型清扫装置完成清扫任务返回至清扫车并停靠至停靠位后,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至清扫车的垃圾箱内。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明,该实施例并非用以限制本发明的专利范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均应包含于本案的专利范围中。

Claims (6)

1.一种组合清扫方法,其特征在于,包括组合清扫系统,所述组合清扫系统包括调度管理后台、清扫车和小型清扫装置,所述清扫车负责执行清扫和巡逻任务,所述小型清扫装置用于执行辅助清扫任务,待机时停靠在清扫车内的停靠位上,所述调度管理后台用于对清扫车和小型清扫装置进行统一调度管理;
所述清扫车包括第一主控模块和与所述第一主控模块相连的第一避障行驶模块、第一清扫模块、升降装置、第一垃圾存储模块、第一传感器模块、第一通信模块;所述第一避障行驶模块用于清扫车的避障、导航和行走,所述第一清扫模块用于清扫车对常规路面进行清扫;所述升降装置设置于车体一侧,用于运送小型清扫装置;所述第一垃圾存储模块设置于车体内,用于存储自身清扫的垃圾以及小型清扫装置倾倒过来的垃圾;所述第一传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测;所述第一通信模块用于与小型清扫装置和调度管理后台进行通信;
所述小型清扫装置包括第二主控模块和与所述第二主控模块相连的第二避障行驶模块、第二清扫模块、第二垃圾存储模块、第二传感器模块、第二通信模块;所述第二主控模块负责小型清扫装置的逻辑控制和数据处理;所述第二避障行驶模块用于小型清扫装置的避障、导航和行走,所述第二清扫模块用于小型清扫装置对障碍物底部和人行道进行清扫,所述第二垃圾存储模块用于存储清扫的垃圾,所述第二传感器模块用于对路面状况和障碍物进行探测,所述第二通信模块用于与清扫车和调度管理后台进行通信;
所述升降装置设置在清扫车的右侧面上,升降装置包括升降平台、电机、导轮、皮带和压力传感器,两组所述导轮平行安装在车体的右侧,电机与两组导轮分别驱动连接,两组所述皮带相互平行地分别竖直套设在所述导轮上,所述升降平台的两侧分别连接在两组皮带上,所述压力传感器设置在升降平台的底部,用于探测升降平台是否已经到达人行道路面;
所述第一垃圾存储模块包括第一垃圾箱,第一垃圾箱的顶部为开放式,第一垃圾箱内部设置有第一垃圾量检测装置,小型清扫装置在清扫车内的停靠位位于第一垃圾箱的上方;
所述第二传感器模块包括激光雷达、超声波传感器、光幕传感器、水浸传感器、视觉传感器和GPS模块,所述激光雷达、超声波传感器、光幕传感器用于探测路面和障碍物状况;所述水浸传感器设置于小型清扫装置的车底,用于探测路面是否水浸;所述视觉传感器设置于小型清扫装置的头部和侧面,用于扫描路面和检测清扫车的车辆编号信息;所述GPS模块用于小型清扫装置的坐标定位;
所述第二垃圾存储模块包括第二垃圾箱,第二垃圾箱上设置有电动门,电动门上连接有开门装置,第二垃圾箱内部设置有第二垃圾量检测装置;
所述组合清扫方法包括如下步骤:
S1、基于灰度地图,建立路面参考基准和人行道参考基准;
S2、清扫车清扫的过程中,探测路面状况和人行道状况,如探测到路面停靠有障碍物,则判断是否需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如需要,清扫车发送障碍物底部清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置执行步骤S3的障碍物底部清扫作业;如探测到人行道需要清扫,则导航行驶至靠近人行道的道路边沿,然后发送人行道清扫指令给小型清扫装置,小型清扫装置执行步骤S4的人行道清扫作业;
S3、障碍物底部清扫
S31、小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,移动至清扫车的升降装置上,升降装置将小型清扫装置运送至路面;小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航至待清扫路面;
S32、小型清扫装置识别障碍物并进行定位,同时判断是否满足清扫条件,如否则返回清扫车或执行其它清扫任务,如是则进入障碍物底部执行清扫任务;
S33、清扫后,通过视觉传感器获取清扫后路面的灰度信息,与路面参考基准对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则进行二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的路面参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;
S4、人行道清扫
S41、小型清扫装置如处于待机状态,收到清扫指令后,移动至清扫车的升降装置上,升降装置将小型清扫装置运送至人行道上;小型清扫装置如在执行其它任务,收到清扫指令后,待执行完其它任务后,自行导航移动至待清扫人行道;
S42、小型清扫装置探测待清扫人行道的路面状况并判断是否满足清扫条件,如否则返回清扫车或执行其它清扫任务,如是则进行清扫;
S43、清扫后,通过视觉传感器获取清扫后人行道的灰度信息,与人行道参考基准对比,若差异小于设定值,则判定为洁净,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;若差异大于设定值,则二次清扫,若二次清扫后差异仍大于设定值,则将清扫车和小型清扫装置中的人行道参考基准更新为二次清扫后的灰度地图,并同步上传至调度管理后台,清扫任务结束,返回清扫车或执行新的清扫任务;
S5、小型清扫装置执行完清扫任务返回清扫车后,移动至清扫车上的升降装置上,升降装置上升将小型清扫装置运送到位,小型清扫装置移动至清扫车上的停靠位停靠,锁定车轮并进入待机状态;
所述S31步骤中升降装置将小型清扫装置运送至路面的方法为:小型清扫装置收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上,然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车,清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台下降至最底部时即到达路面,控制升降平台停止下降;
所述S41步骤中升降装置将小型清扫装置运送至人行道的方法为:小型清扫装置收到清扫指令后,将车轮解锁后移动到清扫车身侧面升降装置的升降平台上,然后将车轮锁定并发送指令告知清扫车,清扫车控制升降装置使升降平台下降,当升降平台底部的压力传感器检测到压力大于设定值时,判定已降至人行道,控制升降平台停止下降;
所述S5步骤中小型清扫装置移动至清扫车上的升降装置上的方法为:小型清扫装置通过视觉传感器扫描清扫车车身编号信息,确认清扫车是否匹配,如是,则通过视觉传感器扫描路面,将得到的灰度图与预设的升降平台的灰度参考基准相对比,识别升降装置的位置,向升降装置移动的过程中借助灰度图像调整位置,当升降平台的图像居中对称时,判定对位完成,继而移动至升降平台,移动过程中,小型清扫装置通过激光雷达检测与清扫车的距离,当检测到距离小于设定值时,判定停靠到位,将车轮锁定,并发送指令给清扫车告知停靠到位;如小型清扫装置扫描清扫车车身编号信息,确认清扫车不匹配,则以当前位置为中心,半径为两倍清扫车长度的范围进行移动检索扫描清扫车,如仍未找到匹配的清扫车,则上报调度管理后台,调度管理后台通知清扫车,清扫车移动至空旷位置,并将新位置上传至调度管理后台,调度管理后台将清扫车的新位置转发给小型清扫装置,小型清扫装置导航至新位置。
2.根据权利要求1所述的一种组合清扫方法,其特征在于,所述S1步骤中建立路面参考基准和人行道参考基准的方法包括如下步骤:
S11、当清扫区域地面洁净时,通过视觉传感器获取地面图像,将图像转换为RGB格式后进行灰度转化,得到灰度图,将灰度图与激光雷达扫描的地图坐标进行关联,生成灰度地图;
S12、预设绿化带的灰度值,将得到的灰度地图与绿化带灰度值进行对比,将绿化带从灰度地图中过滤,生成实际的路面灰度地图;
S13、将路面灰度地图划分为两部分,将清扫车行驶路面的灰度地图作为路面参考基准,将人行道的灰度地图作为人行道参考基准。
3.根据权利要求1所述的一种组合清扫方法,其特征在于,所述S2中清扫车判断是否需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务的方法是:清扫车通过位于车身底端的激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值加上激光雷达光源中心与地面的距离得到障碍物底部离地高度,将该离地高度与小型清扫装置的高度对比,判定小型清扫装置是否可进入障碍物底部清扫;如否,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如是,再通过水浸传感器探测地面是否有积水;如有积水,则判断不需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务,如无积水,则判断需要小型清扫装置执行障碍物底部清扫任务;
所述S2中清扫车发送给小型清扫装置的障碍物底部清扫指令中包括清扫区域信息,所述清扫区域信息包括障碍物的长度、宽度和支撑位置,所述清扫区域信息通过清扫车的激光雷达和视觉传感器扫描障碍物轮廓信息得到,所述障碍物轮廓信息包括障碍物长度、清扫车和障碍物距离、清扫车和路沿距离;所述S2步骤中清扫车探测人行道是否需要清扫的方法为:清扫车通过视觉传感器检测人行道路面情况,生成灰度信息,与人行道参考基准进行对比,若差异小于或等于设定值,则判定为洁净,不需要清扫;若差异大于设定值,则判断为脏污,需要清扫。
4.根据权利要求1所述的一种组合清扫方法,其特征在于,所述S32步骤中小型清扫装置判断是否满足清扫条件的方法为:小型清扫装置通过激光雷达对障碍物的垂直方向进行扫描,通过与障碍物的距离和角度计算得到障碍物底部与小型清扫装置的激光雷达光源中心的高度差值,将该高度差值与激光雷达光源中心与小型清扫装置顶部的距离对比,如小于设定值,则判定障碍物底部存在不可通过位置,不满足清扫条件;如大于或等于设定值,则判定小型清扫装置可进入障碍物底部,小型清扫装置移动至障碍物边沿,再通过水浸传感器检测障碍物底部路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,如无积水则进入障碍物底部,对障碍物底部路面间隔设定距离进行积水检测,如大于等于两个检测点有积水,则判定不满足清扫条件,如无积水则通过视觉传感器扫描障碍物底部路面,生成灰度地图,与路面参考基准进行对比,如差异小于或等于设定值则判定为洁净,不满足清扫条件,如差异大于设定值,则判定为脏污,满足清扫条件,进行清扫。
5.根据权利要求1所述的一种组合清扫方法,其特征在于,所述S42步骤中小型清扫装置判断是否满足清扫条件的方法为:小型清扫装置通过水浸传感器检测路面积水情况,如有积水则判定不满足清扫条件,如无积水则判定满足清扫条件;
所述S42步骤中小型清扫装置清扫人行道的方法为:通过视觉传感器扫描人行道路面,转换成灰度图,与人行道参考基准对比,识别垃圾位置后依次移动至垃圾位置进行清扫。
6.根据权利要求1所述的一种组合清扫方法,其特征在于,还包括小型清扫装置向清扫车倾倒垃圾的步骤,其方法如下:当小型清扫装置在执行清扫任务过程中检测到垃圾箱已满,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置;小型清扫装置收到指令后,通过升降装置返回至停靠位后,再次发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至位于停靠位下方的清扫车的垃圾箱内;
当小型清扫装置完成清扫任务返回至清扫车并停靠至停靠位后,发送倾倒垃圾指令给清扫车,清扫车检测自身垃圾箱状态,如未满箱则发送倾倒指令给小型清扫装置,小型清扫装置打开垃圾箱的电动门,将垃圾倾倒至位于停靠位下方的清扫车的垃圾箱内。
CN202010745073.9A 2020-07-29 2020-07-29 一种组合清扫系统及清扫方法 Active CN112064548B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010745073.9A CN112064548B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种组合清扫系统及清扫方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010745073.9A CN112064548B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种组合清扫系统及清扫方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112064548A CN112064548A (zh) 2020-12-11
CN112064548B true CN112064548B (zh) 2022-05-17

Family

ID=73656225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010745073.9A Active CN112064548B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种组合清扫系统及清扫方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112064548B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004248710A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自走式掃除機およびそのプログラム
CN105534415A (zh) * 2015-12-24 2016-05-04 英华达(南京)科技有限公司 扫地机器人
CN205530067U (zh) * 2016-04-08 2016-08-31 济宁中科先进技术研究院有限公司 基于激光和视觉的道路自主清扫车
CN105686766A (zh) * 2016-04-14 2016-06-22 京东方科技集团股份有限公司 清洁机器人和清洁机器人工作方法
CN107049157A (zh) * 2017-05-04 2017-08-18 京东方科技集团股份有限公司 一种清扫机器人
CN110025268B (zh) * 2019-05-05 2021-11-12 深圳信息职业技术学院 一种顽固污渍的清扫方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112064548A (zh) 2020-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10919745B2 (en) Automating the operation of vehicle lifts
CN109379038B (zh) 清洁系统及清洁方法
US9850081B1 (en) Automatic tire loader/unloader for stacking/unstacking tires in a trailer
US20190121368A1 (en) Waste collection system with autonomous mobility of waste containers
CN109368257B (zh) 一种用于垃圾箱智能搬运和卸载的机器人及其控制方法
CN109361352B (zh) 一种清洁系统的控制方法
CN105692249A (zh) 一种袋装水泥智能化装车系统及其装车方法
CN110641872A (zh) 一种垃圾桶运输方法及系统
CN112064548B (zh) 一种组合清扫系统及清扫方法
CN113917916A (zh) 跨楼层转运装置、电梯、移动机器人及机器人调度系统
JP2023059940A (ja) 作業車両
CN212313502U (zh) 一种行走式无人洗车设备
CN113353499A (zh) 一种无人扫地车车载垃圾箱自动清理系统及其方法
US11829145B2 (en) Home dialysis supplies delivery robot, network, and method
CN116835344A (zh) 一种移动式自动骨料装车机及其使用方法
CN210176068U (zh) 一种无人化链斗式连续卸船机的数字化系统
CN116094448A (zh) 地面行走式光伏板清扫检测机器人系统
CN110789888A (zh) 一种无人上料垃圾车的作业系统、方法和垃圾车
CN215754383U (zh) 一种自动运行到垃圾中转站的垃圾桶装置
CN114831541A (zh) 一种基于手机控制的视觉导航家用拖地机器人
CN108086762A (zh) 用于实现安全停车的立体车库及其停车方法
CN218692317U (zh) 一种集装箱自动清洗设备
CN113311820A (zh) 一种基于大数据的无人驾驶车辆自动调动系统及方法
CN215663360U (zh) 自动化码头导引车清洗装置
CN218692296U (zh) 一种清洗集装箱的智能对中运载设备

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
CB02 Change of applicant information

Address after: 510000 201, building a, No.19 nanxiangsan Road, Huangpu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant after: GUANGZHOU SAITE INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 510000 Room 303, 36 Kaitai Avenue, Huangpu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant before: GUANGZHOU SAITE INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant