CN112367886A - 用于移动机器人的基于地图的训练与界面 - Google Patents

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Abstract

描述了一种操作自主清洁机器人的方法。该方法包括启动自主清洁机器人的训练运行，并且在自主清洁机器人导航一区域时，在移动设备处从自主清洁机器人接收位置数据。该方法还包括在移动设备的显示器上呈现训练地图，该训练地图描绘在训练运行期间由自主清洁机器人横越的区域的部分，并且在移动设备的显示器上呈现被构造为允许训练地图被存储或删除的界面。该方法还包括启动附加的训练运行以产生附加的训练地图，以及呈现基于多个存储的训练地图而生成的主地图。

Description

用于移动机器人的基于地图的训练与界面
技术领域
本说明书通常涉及用于自主清洁机器人的训练和控制系统。在一个示例性系统中，可选择和可编辑的地图用于训练和控制自主清洁机器人。
背景技术
清洁机器人包括可在环境(例如，家庭)内自主执行清洁任务的移动机器人。许多类型的清洁机器人在某种程度上且以不同的方式是自主的。清洁机器人包括控制器，该控制器被构造为在环境内自主地导航清洁机器人，使得清洁机器人可以在其移动时摄取碎屑。
发明内容
移动应用程序可用于在自主清洁机器人执行任务时监视自主清洁机器人的状态，并在任务完成后查看自主清洁机器人的性能。该移动应用程序包括被构造为呈现在任务期间自主清洁机器人所横穿的地图显示区域的界面，并且可以允许用户存储或删除该地图。该移动应用程序还包括可编辑的主地图，该主地图是基于在单个训练任务期间生成然后由用户存储的多个地图生成的。
在此描述的是用于训练和使用被构造为横穿地板表面并执行包括但不限于清洁的各种操作的移动机器人的方法和设备的示例。前述的优点可以包括但不限于以下和在此其他地方描述的那些。
从多个训练地图生成主地图允许用户按需清洁用户家庭的特定区域(例如房间、地板)。例如，用户可以指示自主清洁机器人清洁整个楼下或仅清洁主卧室。按需清洁尤其有用，例如，如果用户正将客人带到他/她的家庭中并且需要在客人到达之前清洁厨房、客厅和浴室，因为用户可能只选择那些房间进行清洁。
在一个方面，描述了一种操作自主清洁机器人的方法。该方法包括启动自主清洁机器人的训练运行。该方法还包括在自主清洁机器人导航一区域时，在移动设备处从自主清洁机器人接收位置数据。该方法还包括在移动设备的显示器上呈现训练地图，该训练地图描绘了自主清洁机器人在训练运行期间所横穿的区域的一部分。该方法还包括在移动设备的显示器上呈现被构造为允许训练地图被存储或删除的界面。该方法还包括启动附加训练运行以产生附加训练地图。该方法还包括呈现基于多个存储的训练地图生成的主地图。
在一些实施方式中，该方法还包括在移动设备的显示器上呈现表示所存储的训练地图的数值或所存储的训练地图相对于用于生成主地图的多个训练地图的百分比。
在一些实施方式中，该方法还包括合并主地图的部分以将主地图的一部分识别为房间。
在一些实施方式中，该方法还包括分割主地图的部分以将主地图的一部分识别为多个房间。
在一些实施方式中，该方法还包括将包括房间名称的可编辑标记分配给主地图的一部分。在某些情况下，将由可编辑标记表示的房间添加到房间列表中。在一些情况下，房间列表是被构造为呈现在显示器上的多个列表之一，并且对应于该区域的楼层水平。在某些情况下，列表中的房间是可选择的，以包括在清洁任务中，或取消选择以从清洁任务中排除。在某些情况下，该方法还包括启动向自主清洁机器人的传输，该传输包括清洁列表中所选房间的指令。在某些情况下，该方法还包括在移动设备的显示器上通过用户可选按钮呈现多个待清洁房间，其中选择用户可选按钮可启动向自主清洁机器人的传输以开始清洁。
在一些实施方式中，在已经存储了五个训练地图之后产生主地图。
在一些实施方式中，该方法还包括在移动设备的显示器上呈现开始训练运行的选项。
在一些实施方式中，该方法还包括在移动设备的显示器上呈现由用户在启动训练运行之前要完成的项目的列表。
在另一方面，描述了一种手持式计算设备。该设备包括一个或多个输入设备、显示器和处理器。处理器被构造为利用自主清洁机器人启动数据发送和接收。处理器还被构造为在显示器上呈现训练地图的图形表示，该训练地图描绘了由自主清洁机器人在训练运行期间所横穿的区域的一部分。处理器还被构造为在显示器上呈现允许存储或删除训练地图的界面。处理器还被构造为启动附加训练运行以产生附加训练地图。处理器还被构造为呈现基于多个存储的训练地图生成的主地图。
在一些实施方式中，处理器被构造为在显示器上呈现表示所存储的训练地图的数值或所存储的训练地图相对于用于生成主地图的多个训练地图的百分比。
在一些实施方式中，处理器被构造成允许合并主地图的部分以将主地图的一部分识别为房间。
在一些实施方案中，处理器经构造以允许分割主地图的部分以将主地图的一部分识别为多个房间。
在一些实施方式中，处理器被构造为允许向主地图的一部分分配可编辑标记，该可编辑标记包括房间名称。在一些情况下，处理器还被构造为在显示器上呈现由房间列表上的可编辑标记表示的房间。在一些情况下，房间列表是被构造为呈现在显示器上的多个列表之一，并且对应于该区域的楼层水平。在某些情况下，列表上的房间是可选择的，以包括在清洁任务中，或可取消选择的以从清洁任务排除。在某些情况下，处理器还被构造为启动向自主清洁机器人的传输，该传输包括清洁从列表中选择的房间的指令。在某些情况下，处理器还被构造为在显示器上以用户可选择按钮呈现多个待清洁房间，其中选择用户可选按钮启动向自主清洁机器人的传输以开始清洁。
在一些实施方式中，在已经存储了五个训练地图之后产生主地图。
在一些实施方式中，处理器还被构造为在显示器上呈现开始训练运行的选项。
在一些实施方式中，处理器还被构造为在显示器上呈现由用户在启动训练运行之前要完成的项目的列表。
在附图和以下描述中阐述了一种或多种实施方式的细节。根据说明书和附图以及根据权利要求书，其他特征和优点将显而易见。
附图说明
图1示出了用于使用手持式计算设备训练和控制自主清洁机器人的系统；
图2是图1的自主清洁机器人的底视图；
图3是描述在图1的移动设备、云计算系统和自主清洁机器人之间传输数据的过程的流程图；
图4A-4I是移动应用程序的界面，用于启动训练运行并评估训练运行期间自主清洁机器人的性能；
图5A-5J是用于查看和编辑主地图的移动应用程序的界面；
图6A-6H是移动应用程序的界面，用于选择要由图1的自主清洁机器人清洁的区域。
具体实施方式
移动应用程序可用于在自主清洁机器人执行任务时监视自主清洁机器人的状态，并在任务完成后查看自主清洁机器人的性能。可以将任务视为通过执行与自主清洁机器人相关的操作实现的目标。例如，在清洁任务期间，当自主清洁机器人横越该区域时，自主清洁机器人在该区域中执行清洁操作(例如，扫地、拖地、吸尘等)。在另一示例中，在训练任务期间，自主清洁机器人在其穿越一区域时收集位置数据，但是不执行清洁操作。在训练任务期间收集的位置数据用于创建训练地图，该地图表示自主清洁机器人在训练运行期间所横穿的位置。在用户存储了多个训练地图之后，生成代表存储的训练地图中的位置数据的主地图。
该主地图是可编辑的，并允许用户自定义(例如，标记、调整大小、重塑形状等)在主地图上显示的特定房间。应用于主地图上区域的标记将汇总到一个列表中，用户可以从中选择要包含在清洁任务中的房间或地板。在一些示例中，用户可以通过移动应用程序管理自主清洁机器人的操作(例如，选择清洁参数、调度(schedule)自主清洁机器人、查看自主清洁机器人的清洁状态等)。
参考图1，自主清洁机器人102位于房间106内的地板表面104上。自主清洁机器人102被构造为与移动设备120通信。如在此所述的移动设备120可以包括智能电话、蜂窝电话、个人数字助理、膝上型计算机、平板电脑、智能手表或其他能够发送和接收与机器人清洁任务相关的信号的便携式(例如，手持式)计算设备。移动设备120被构造为在显示器上呈现与机器人训练运行或清洁任务有关的信息，并接收来自用户的输入。移动设备120包括处理器114，该处理器114被构造为启动与自主清洁机器人102的数据发送和接收(直接地，经由互联网等)，并且呈现从由自主清洁机器人102收集的数据生成的图形地图。
自主清洁机器人102被构造为发送表示在任务(例如，清洁任务、训练任务等)期间由自主清洁机器人102所横穿的位置的数据。呈现在移动设备120上的地图包括在训练运行期间由自主清洁机器人102收集的位置数据生成的训练地图。呈现在移动设备120上的地图还包括从存储的训练地图生成的主地图。在一些示例中，主地图可以是来自所存储的训练地图的位置数据的汇编。
自主清洁机器人102包括真空组件216(如图2所示)，并在自主清洁机器人102横穿地板表面104时使用吸力摄取碎屑116。在一些实施方式中，自主清洁机器人102可以是拖地机器人，其可以包括用于擦拭或擦洗地板表面104的清洁垫。在一些实施方式中，自主清洁机器人包括真空组件和拖地组件。当自主清洁机器人102在清洁任务期间执行清洁任务(例如，吸尘、拖地等)时，自主清洁机器人102将位置信息发送到移动设备120(直接或经由互联网)。移动设备120的处理器114被构造为在移动设备120的显示器上呈现表示位置信息的地图。在训练运行期间，自主清洁机器人102可以不执行清洁任务。在某些情况下，在训练运行期间，自主清洁机器人执行的清洁任务可能少于清洁任务中通常执行的清洁任务(例如，不执行边缘清洁、不执行斑点清洁、以单个真空功率操作、在没有真空功率下操作等)。
参照图2，自主清洁机器人200包括可在地板表面104上移动并由电池供电的主体202。主体202包括具有大致矩形形状的前部202a和具有大致半圆形形状的后部202b。前部202a包括例如两个横向侧面204a、204b，其基本上垂直于前部202a的前侧面206。
自主清洁机器人200包括驱动系统，该驱动系统包括可操作地连接到驱动轮210a、210b的致动器208a、208b，驱动轮210a、210b可旋转地安装到主体202。自主清洁机器人200包括控制器212，该控制器212操作致动器208a、208b以在操作期间在地板表面104上自主地导航自主清洁机器人200。在一些实施方式中，自主清洁机器人200包括在地板表面104上方支撑主体202(例如，主体202的后部202b)的脚轮211，并且驱动轮210a、210b在地板表面104上方支撑主体202的前部202a。
自主清洁机器人200的真空组件216位于自主清洁机器人200的后部202b中。控制器212操作真空组件216以产生空气流，并使自主清洁机器人200能够在清洁操作期间摄取碎屑116。在一些情况下，自主清洁机器人200是独立机器人，其在地板表面104上自主移动以摄取碎屑116。自主清洁机器人200例如携带电池以为真空组件216供电。在图1和2的示例中，自主清洁机器人200的清洁头包括第一辊212a和第二辊212b。辊212a、212b包括例如刷子或挡板，其接合地板表面104以将碎屑116收集在地板表面104上。例如，辊212a、212b相对于彼此反向旋转以协作以将碎屑116朝向增压室，例如，一个辊逆时针旋转，而另一辊顺时针旋转。增压室继而将包含碎屑116的空气流引导到清洁箱218中。如在此所述，在空气流通过清洁箱218向真空组件216的行进期间，碎屑116沉积在清洁箱218中。
在一些实施方式中，为了将碎屑116扫向辊212a、212b，自主清洁机器人200包括绕非水平轴线旋转的刷子214，该非水平轴线例如是与地板表面104形成在75度和90度之间的角度的轴线。刷子214延伸超过主体202的周边，使得刷子214能够接合辊212a、212b通常不能到达的地板表面104的部分上的碎屑116。特别地，刷子214能够在环境壁附近接合碎屑116，并且朝着辊212a、212b刷碎屑116，以利于由自主清洁机器人200摄取碎屑116。
参照图3，自主清洁机器人308(类似于图2中的自主清洁机器人200)被构造为与移动设备304和云计算系统306交换信息以执行训练任务。在此所描述的云计算系统306是在移动设备和自主清洁机器人308外部的计算系统，其根据训练和控制系统内的需要提供计算处理资源。云计算系统306被构造为在移动设备120和自主清洁机器人的处理器350之间接收和发送信号，并且被构造为处理从移动设备120或自主清洁机器人308的处理器350接收的数据。移动设备304包括处理器346(类似于图1中的移动设备120的处理器114)，其被构造为在移动设备304的显示器上呈现启动训练运行的提示。
移动设备304在显示器上呈现(310)启动训练运行的选项。当用户302选择(312)该选项时，移动设备304发送指令以启动训练运行。云计算系统306生成(314)用于训练运行的指令，并将指令发送到自主清洁机器人308。云计算系统306被构造为在移动设备304和自主清洁机器人308的处理器350之间接收和发送信号并被构造为处理从移动设备304或自主清洁机器人308的处理器350接收的数据。自主清洁机器人308执行(316)训练运行并跟踪自主清洁机器人308横穿的位置。位置信息通常从自主清洁机器人308传输到另一个位置(例如，云计算系统306、移动设备304)以进行分析。
基于在训练运行的执行期间跟踪的位置，云计算系统306生成(318)训练地图。训练地图示出了在训练运行期间自主清洁机器人308所横穿的区域中的位置。在一种布置中，训练地图上的阴影区域对应于训练运行期间自主清洁机器人308所横穿的区域。在移动设备304上呈现(320)由云计算系统306生成的训练地图。移动设备304还呈现(322)用于存储或删除训练地图的选项(例如，用于存储或删除训练地图的选项以可选图形显示)。
用户302检查在移动设备304上呈现的训练地图，并决定是存储(324a)还是删除(324b)呈现的训练地图。用户302可以考虑由云计算系统306生成的训练地图是否代表在训练运行期间自主清洁机器人308正在其中操作的区域。例如，如果在训练运行期间该区域的一部分被阻挡(例如，被家具、关闭的门、另一个障碍物等)，则自主清洁机器人可能无法进入该区域的阻挡部分。因此，训练地图可能无法代表整个区域。在这种情况下，用户可以选择删除训练地图。当删除训练地图时，将不会在生成主地图时使用它。因此，由用户302识别的异常操作、布局等未被捕获在主地图中。
取决于用户302存储或删除训练地图的选择，移动设备呈现不同的可选选项。如果用户302删除(324b)在移动设备304上呈现的训练地图，则移动设备304返回到开始界面并呈现(310)启动训练运行的提示。如果用户302存储(324a)在移动设备304上呈现的训练地图，则移动设备呈现(326)与自主清洁机器人308已经完成的训练量相对应的数值表示。数值表示可以是例如与存储的训练地图的数量相对应的数量或对应于多个已完成和存储的训练地图相对于用于生成主地图的多个训练地图的百分比。
在用户302决定存储(324a)训练地图之后，云计算系统306将所有存储的训练地图编译(328)成主地图。如果已经存储了足够的训练地图以生成主地图，则将主地图呈现(330)在移动设备304上以进行自定义(例如，编辑、标记等)。在一些情况下，直到已经存储了一定数量的训练地图(例如，三个、五个、八个、十个等)时，才可能生成主地图。在一些情况下，移动设备304呈现出更多训练地图需要先存储然后才能生成主地图的指示。
云计算系统306可以分析主地图并将主地图上的区域识别为单独的房间。云计算系统306可以基于房间形状或由自主清洁机器人308收集的其他数据来执行该识别。例如，自主清洁机器人308可以包括其他传感器(例如，惯性测量单元(IMU)、陀螺仪、悬崖传感器等)，其可在训练运行期间收集数据。在一个示例中，自主清洁机器人308可以在可以经由陀螺仪或IMU检测为垂直高度或俯仰变化的房间之间穿越时越过阈值。基于阈值的检测，可以识别一个或多个房间。
用户302能够编辑(332)主地图以调整主地图的布局(例如，通过将主地图的部分划分为房间，将主地图的部分合并为房间等)。例如，云计算系统306可以将主地图的一部分识别为一个房间，但是用户可以将该部分识别为两个单独的房间。在这种情况下，用户可以将主地图的一部分分成两个单独的房间。用户302还可以用诸如“厨房”、“主卧室”、“家庭房”等名称来标记主地图上的房间。在某些情况下，可以从预设列表中选择名称。在其他实例中，名称可以是由用户302分配的自定义名称。移动设备304呈现(334)编辑和标记的主地图以及基于主地图上的房间标记生成的房间列表。
从房间列表中，用户302可以选择(336)个房间以包括在清洁任务中。移动设备304例如通过突出显示(例如，改变房间标记文本的颜色、标记复选框)所选择房间而在显示器上呈现(338)所选择的房间。云计算系统306经由处理器348生成(340)清洁指令，用于在清洁任务期间清洁所选择的房间。清洁指令可以包括要在选定房间中使用的特定清洁参数(例如，真空功率设置、拖地设置、边缘清洁、点清洁等)。自主清洁机器人308接收由云计算系统306生成的清洁指令，并且自主清洁机器人308的处理器350基于清洁指令执行(342)清洁任务。在清洁任务期间，自主清洁机器人308仅清洁选定的房间。因此，可以实现期望房间的有效清洁。
图4A-4J是由移动设备304上的处理器346执行并且被构造为在训练运行期间启动和评估自主清洁机器人308的性能的移动应用的界面。参照图4A，界面400在移动设备304的显示器上呈现用户的自主清洁机器人(在这里，被称为“Alfred”)的状态消息402。界面400还呈现清洁按钮404，该清洁按钮404被构造为在被选择时启动清洁任务。界面400还呈现图标阵列406。图标阵列406包括五个图标406a、406b、406c、406d、406e，其允许用户302导航到移动应用程序的其他部分。例如，用户302可以导航到表示移动应用程序的预设(例如，清洁设置、其他偏好)、历史(例如，过去的训练任务、过去的清洁运行)、调度和地图绘制部分的图标。选择图标406e允许用户302访问移动应用的更多方面。选择地图绘制图标406d打开界面410，如图4B所示。
界面410呈现选择房间图标412和全部清洁图标414。选择房间图标412包括表示百分比416的数值，该百分比对应于多个所存储的训练地图相对于用于生成主地图的所存储的训练地图的总数(例如，60％的百分比可以对应于存储的三个训练地图相对于用于生成主地图的五个训练地图)。在一些实施方式中，其他信息可以由数值表示。例如，界面可以呈现表示多个存储的训练运行而不是百分比的原始数。一旦完成，主地图能使用户在清洁任务期间选择要清洁的特定房间。界面410报告用户已存储了所需存储的训练地图的0％。如果选择房间图标412上的百分比416小于100％，则选择房间图标412是不可选择的(例如，在视觉上变灰)。相反，用户302可以选择全部清洁图标414以将指令发送给自主清洁机器人308以清洁空间中的所有区域。在这种情况下，自主清洁机器人308在清洁任务期间跟踪其位置。在一些情况下，被跟踪的位置可以被呈现在地图上以供用户302查看，类似于关于图3所讨论的训练地图的过程。
图4C、4D和4E示出了向用户提供指令和信息的界面，以设置训练运行并生成主地图。图4C示出了包括文本424的界面420，文本424向用户302通知生成主地图的优点。界面420还包括图像422，该图像示出特定房间可以由自主清洁机器人308清洁，而避免其他房间(例如，用于更有效的目标清洁)。如图4D所示，界面430在文本432中解释了自主清洁机器人308在其清洁时地图绘制，并且必须进行多次运行才能学习用户空间的布局。界面430还允许用户选择开始按钮434以进行进一步的设置。图4E中所示的界面440向用户302呈现指令442的列表，以用于准备他/她的空间以在训练运行期间由自主清洁机器人308横越和地图绘制。界面440还包括开始训练按钮444和跳过按钮446。跳过按钮446允许用户302绕过执行训练运行而直接继续执行清洁任务。自主清洁机器人308然后将在清洁任务期间学习并地图绘制空间的布局。
在训练运行期间，自主清洁机器人308的状态指示器452呈现在界面450上，如图4F所示。界面450还包括图标阵列456，其包括五个图标456a、456b、456c、456d、456e，其允许用户302导航到移动应用程序的其他部分，如以上关于图4A所讨论的。界面450包括清洁按钮454，该清洁按钮454允许用户302指示自主清洁机器人308开始清洁任务。选择清洁按钮454可以中断训练运行。在一些实施方式中，自主清洁机器人308可以在清洁任务期间继续位置跟踪。在任务的训练运行部分期间生成的位置信息和在任务的清洁运行部分期间生成的位置信息都可以用于生成呈现给用户302进行查看的地图。
多个主地图可以由移动应用程序生成并存储。图4G示出了界面460，该界面460包括已经创建或正在被创建的主地图的列表462。在该示例中，界面460包括对应于地图1的标记464。标记464包括状态标识符466，该状态标识符466将地图1的状态报告为“仍在学习”。界面460还包括完整性图标468，该完整性图标468基于与生成主地图所需的存储的多个训练地图有关的存储的多个训练地图，以图形方式表示地图1的完整性。
通过选择与主地图(例如，地图1)相对应的标记464，呈现了图4H所示的界面470，并且呈现了在训练运行期间生成的训练地图476。还呈现了该空间的主地图的状态消息472和完整性图标474。完整性图标474以图形方式表示关于用于生成主地图的多个存储的训练地图而存储的多个训练地图。在界面470的底部处添加训练运行按钮478允许用户302开始另一次训练运行。用户302选择地图476，并且呈现界面480。如图4I所示，界面480允许用户302通过按下删除按钮482来删除训练地图476。
在一些情况下，训练地图可能不代表自主清洁机器人308正在其中操作的区域。例如，机器人可能无法进入该区域的一部分，因为在训练运行期间该区域的一部分被阻挡(例如，被关上的门、被大件家具、被另一个障碍物等)。用户302可能不希望存储在这样的训练运行期间生成的训练地图，因为由于该区域的阻挡掉的部分，该训练地图缺少一些位置数据。在图4H-4I所示的界面中，训练地图476由移动设备304存储，除非它被用户302使用删除按钮482主动删除。在一些实施方式中，可以向用户302呈现存储该训练地图的选项，并且必须选择该选项以便存储地图。
参照图5A，界面500上的推送通知502向用户指示主地图已经生成并且准备好进行设置。选择移动设备304的显示器上的推送通知502在移动设备304的显示器上呈现如图5B所示的界面510。界面510包括从在训练运行期间产生并由用户存储的存储的训练地图中编译的主地图514。主地图514包括指示对接站的位置的图标516。界面510还包括状态摘要消息512，该状态摘要消息512向用户302指示主地图514已准备好进行自定义(例如，编辑、标记等)。界面510还包括添加训练运行按钮508，其允许用户302启动另一训练运行。添加的训练运行可由用户302查看，并且如果由用户302存储，则包括在用于生成主地图的训练地图集中。用户302还可以选择自定义按钮518，其允许用户302编辑主地图514，如图5B-5J所示。
当用户选择图5B所示的自定义按钮518时，移动设备304呈现图5C所示的界面520以开始自定义。用户302可以通过在自定义名称字段524中输入自定义名称或从预设名称列表522中进行选择来命名主地图。预设名称列表522包括房间的房间或家庭的地板的通用名称(例如，“楼下”标记522a)。在选择或输入名称之后，用户302选择继续按钮526。
在已经命名了主地图之后，用户302可以逐个房间地自定义主地图。在图5D中，移动设备304呈现界面530，界面530包括向用户302选择主地图538上的房间以合并房间或划分房间的指令536。主地图538包括基于位置数据和/或由自主清洁机器人308收集的其他数据而被识别为房间的区域之间的边界。例如，在界面530上呈现的主地图538中，五个房间532a、532b、532c、532d、532e已被识别。在用户302选择在主地图538上呈现的房间之一之前，合并和划分按钮534a和534b是不可选择的(例如，视觉上为灰色)。当用户302选择主地图538上的房间，例如图5E中所示的房间542时，房间542改变颜色(如图中较暗的阴影所表示)，并且合并和划分按钮544a和544b改变颜色并变为可选(例如，从灰色更改为另一种颜色)。通过选择划分按钮544b，如图5F所示，分隔条544出现在所选房间552中。分隔条554可以移动和旋转以允许用户302根据需要分隔所选房间552。存储由用户302对主地图538所做的改变。
一旦已经完成房间布局，即可标记各个房间。在图5G中，界面560呈现包括房间562a、562b、562c、562d的主地图566。界面560包括给用户的用于标记房间的指令消息568。在界面560上还包括示出主地图566上的对接站的位置的图标564。当用户302选择房间572(对应于界面560中的未选择房间562d)时，如图5H所示，房间572改变颜色并将文本574放置在房间572上。在界面570中，用户302从列表576中选择房间名称。替代地，在图5I所示的界面580中，用户302使用图形键盘586输入房间582的自定义名称584。图5J所示的界面590包括房间592上的标记594。另外，标题文本598被更新以示出已经标记的四个房间中的一个。
图6A-6H示出了移动应用程序的界面，该应用程序被构造为允许用户302从主地图中选择将由自主清洁机器人308清洁的区域(例如，房间、地板等)。参照图6A，界面600在移动设备304的显示器上呈现自主清洁机器人308的状态消息602。界面600还呈现清洁按钮604和图标阵列606。图标阵列包括五个如上面关于图4A所讨论的图标606a、606b、606c、606d、606e，其允许用户导航到移动应用程序的其他部分。选择图标606e允许用户302访问移动应用程序的更多方面。
选择地图绘制图标606d打开图6B所示的界面610，该界面610呈现选择房间图标612和全部清洁图标614。选择房间图标612包括数值，该数值代表与和用于生成主地图的所存储的训练地图的总数有关的多个存储的训练地图相对应的百分比608。百分比608报告，用户302已存储了40％的用于生成主地图的存储训练地图。如果在选择房间图标上的百分比608小于100％，则选择房间图标612是不可选择的(例如，在视觉上呈灰色)。相反，用户302可以选择清洁所有图标614。当选择清洁所有图标614时，则移动设备304发送指令到所述自主清洁机器人308以开始清洁任务用于清洁所述空间中的所有区域。
如果已经生成但未自定义的主地图，则呈现图6C中所示的界面616。界面616包括选择房间按钮618，该选择房间按钮618报告用户302已经存储了用于建立主地图的所存储的训练地图的100％。但是，选择房间按钮618指示(如由与清洁所有按钮626不同的颜色示出的)，在可以执行基于房间选择的清洁任务之前，用户302仍需要一些设置。例如，在继续操作之前，可能需要主地图是如图5A-5J所示自定义的。
在图6D中，界面620示出了选择房间按钮624，其已改变颜色以匹配清洁所有按钮622，指示主地图已完成并且选择房间特征可用于启动基于房间选择的清洁任务。选择所选择房间按钮624呈现如图6E所示的界面630，其包括房间636的列表。房间636的列表用列表名称632和列表组成标记634标记。列表名称632对应于包括列表636中的房间的主地图的标题。列表组成标记634示出列表636中包括的房间数量。房间列表636包括与包含在相应的主地图上的房间标记(例如，图5J中所示的标记594)相对应的房间名称。列表636还包括指示对接站的位置的图标638。列表636还包括复选框664，其指示列表636上的房间是可选择的以包括在清洁任务中。直到从列表636中选择至少一个房间，开始清洁按钮648才是不可选择的(例如，在视觉上变灰)。
可以为家庭中的不同空间创建多个主地图。例如，对于具有两层的家庭，可以为楼下空间创建主地图，为楼上空间创建另一主地图。图6F示出了界面640，其允许用户302在多个主地图之间切换。例如，当从列表646中选择“楼下”时，列表名称642和房间列表644将对应于“楼下”主地图。当选择了“楼上”时，列表名称642和房间列表644将改变以匹配“楼上”主地图。
参照图6G，在选择了与主地图相对应的列表654之后，用户302可以从列表654中选择用于清洁的各个房间。在界面650上，已经从房间列表654中选择了三个房间。当从列表654中选择房间时，相应的复选框656被标记并且房间名称改变颜色。另外，在界面的右侧针对每个选定房间呈现指示器652，以指示用户302可以重新排序列表654中的房间。房间由自主清洁机器人308按列表654上呈现的顺序进行清洁。例如，如果用户302希望自主清洁机器人308在客厅和餐厅之后清洁厨房，则用户302使用指示器652将“厨房”标记拖到“餐厅”标记下方。在清洁任务中选择要清洁的房间时，用户302选择现在清洁按钮658以清洁所选择的房间。当用户302选择现在清洁按钮658时，移动设备304发送信号给自主清洁机器人308以清洁所选择的房间。如果自主清洁机器人308离线，则错误消息662被呈现在界面660上，如图6H所示。错误消息662指示移动设备304与自主清洁机器人308之间的通信失败。
此处描述的机器人和技术或其部分可由计算机程序产品控制，该计算机程序产品包括存储在一个或多个非暂时性机器可读存储介质上并且可在一个或多个处理设备上执行的指令，以控制(例如，协调)此处描述的操作。在此描述的机器人或其部分可以被实现为设备或电子系统的全部或一部分，该设备或电子系统可以包括一个或多个处理设备和存储器以存储用于执行各种操作的可执行指令。
与实施在此所述的全部或部分机器人训练和控制相关的操作可以由执行一个或多个计算机程序以执行在此所述的功能的一个或多个可编程处理器来执行。例如，移动设备、云计算系统和机器人的控制器都可以包括用计算机程序编程以执行诸如发送信号、计算估计值或解释信号之类的功能的处理器。可以以任何形式的编程语言(包括编译或解释语言)编写计算机程序，并且可以以任何形式进行部署，包括作为独立程序或作为模块、组件、子例程或其他适合使用在计算环境中的单元。
在此描述的控制器和移动设备可以包括一个或多个处理器。例如，适合于执行计算机程序的处理器包括例如通用微处理器和专用微处理器，以及任何种类的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储区或随机访问存储区或两者接收指令和数据。计算机的元件包括用于执行指令的一个或多个处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储区设备。通常，计算机还将包括或可操作地联接以从一个或多个机器可读存储介质(例如用于存储数据的大容量PCB，例如磁盘、磁光盘或光盘)接收数据或将数据传输到这两者或同时从这两者传输数据。适用于体现计算机程序指令和数据的机器可读存储介质包括所有形式的非易失性存储区，例如包括半导体存储区设备，例如EPROM、EEPROM和闪存存储区设备；磁盘，例如内部硬盘或可移动磁盘；磁光盘；以及CD-ROM和DVD-ROM磁盘。
在此所述的机器人控制和训练技术可适用于控制除清洁机器人以外的其他移动机器人。例如，如在此所述的，可以训练草坪割草机器人或空间监视机器人以在草坪或空间的特定部分中执行操作。用户可以通过在移动设备上显示的任务时间表和/或地图绘制界面类似地监视和/或操纵这些机器人的任务进度。
在此描述的不同实施方式的元件可以组合以形成上面未具体阐述的其他实施方式。可以将元件排除在在此所述的结构之外，而不会不利地影响其操作。此外，各种单独的元件可以组合成一个或多个单独的元件以执行在此描述的功能。

Claims (26)

1.一种操作自主清洁机器人的方法，该方法包括：
启动自主清洁机器人的训练运行；
在自主清洁机器人导航一区域时，在移动设备上从自主清洁机器人接收位置数据；
在移动设备的显示器上呈现训练地图，该训练地图描绘了由自主清洁机器人在训练运行期间所横穿的区域的部分；
在移动设备的显示器上呈现被构造为允许存储或删除训练地图的界面；
启动附加的训练运行以产生附加的训练地图；和
呈现基于多个存储的训练地图生成的主地图。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括在移动设备的显示器上呈现表示所存储的训练地图的数值或所存储的训练地图相对于用于生成主地图的多个训练地图的百分比。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括合并主地图的部分以将所述主地图的一部分识别为房间。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括分割所述主地图的部分以将所述主地图的一部分识别为多个房间。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括将包括房间名称的可编辑标记分配给所述主地图的一部分。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，由可编辑标记表示的房间被添加到房间列表中。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，房间列表是被构造为呈现在显示器上的多个列表之一，并且对应于所述区域的楼层水平。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，列表上的房间是可选择的以包括在清洁任务中，或者是可取消选择的以从清洁任务排除。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括启动向所述自主清洁机器人的传输，该传输包括清洁在列表上选择的房间的指令。
10.根据权利要求8所述的方法，还包括在移动设备的显示器上以用户可选按钮呈现多个待清洁房间，其中，选择所述用户可选按钮启动向所述自主清洁机器人的传输，以开始清洁。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，主地图是在已经存储了五个训练地图之后产生的。
12.根据权利要求1所述的方法，还包括在移动设备的显示器上呈现开始训练运行的选项。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括在移动设备的显示器上呈现由用户在启动训练运行之前要完成的项目的列表。
14.一种手持式计算设备，包括：
一个或多个输入设备；
显示器；和
处理器，该处理器构造为：
使用自主清洁机器人启动数据传输和接收，
在显示器上呈现训练地图的图形表示，该训练地图描绘了在训练运行期间由自主清洁机器人所横穿的区域的部分，
在显示器上显示允许存储或删除训练地图的界面，
启动附加的训练运行以产生附加的训练地图，和
呈现基于多个存储的训练地图生成的主地图。
15.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器还被构造为在显示器上呈现表示所存储的训练地图的数值或所存储的训练地图相对于用于生成主地图的多个训练运行的百分比。
16.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器被构造为允许合并主地图的部分以将该主地图的一部分识别为房间。
17.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器被构造为允许分割该主地图的部分以将主地图的一部分识别为多个房间。
18.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器被构造为允许向主地图的一部分分配可编辑标记，该可编辑标记包括房间名称。
19.根据权利要求18所述的设备，其中，处理器还被构造为在显示器上呈现在房间列表上由可编辑标记表示的房间。
20.根据权利要求19所述的设备，其中，所述房间列表是被构造为呈现在显示器上的多个列表之一，并且对应于所述区域的楼层水平。
21.根据权利要求19所述的设备，其中，列表上的房间是可选择的以包括在清洁任务中，或者是可取消选择的以从清洁任务排除。
22.根据权利要求21所述的设备，其中，处理器还被构造为启动向所述自主清洁机器人的传输，该传输包括清洁从所述列表中选择的房间的指令。
23.根据权利要求21所述的设备，其中，处理器还被构造为在显示器上以用户可选按钮来呈现多个待清洁房间，其中，选择所述用户可选按钮启动向所述自主清洁机器人的传输以开始清洁。
24.根据权利要求14所述的设备，其中，主地图是在已存储了五个训练地图之后产生的。
25.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器还被构造为在显示器上呈现开始训练运行的选项。
26.根据权利要求14所述的设备，其中，处理器还被构造为在显示器上呈现由用户在启动训练运行之前要完成的项目的列表。
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