CN112656307A - 一种清洁方法及清洁机器人 - Google Patents
一种清洁方法及清洁机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112656307A CN112656307A CN202011516454.6A CN202011516454A CN112656307A CN 112656307 A CN112656307 A CN 112656307A CN 202011516454 A CN202011516454 A CN 202011516454A CN 112656307 A CN112656307 A CN 112656307A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- area
- cleaning
- map data
- path
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 294
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 6
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种清洁方法及清洁机器人,首先获取清洁机器人同步构建并动态更新的待清洁环境中的当前地图数据;然后对所述当前地图数据及待清洁环境的已有地图数据进行实时的当前清洁区域的划分;最后在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。由于本发明实施例在获取当前地图数据的同时,在已获取的地图数据中对当前清洁区域的划分;在实时对清洁区域划分的同时,对其中已经划分得到的清洁区域进行路径规划,并根据规划好的路径进行路径跟随的清洁,因此,本发明实施例实现了动态设置清洁区域,并在动态设置的清洁区域中动态规划清洁路径进行清洁的过程。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术,特别涉及一种清洁方法及清洁机器人。
背景技术
随着机器人的发展,机器人的应用领域也越来越多,其中包括清洁机器人,可以对设定范围的地面进行自动清洁。在清洁机器人按照设定的清洁模式进行清洁过程中,需要对清洁区域进行设定。设定清洁区域的方法有多种,其中的第一种方法为:清洁机器人获取全局地图,对全局地图进行设定网格的区块划分,以所划分的区块为单位进行清洁;其中的第二种方法为:清洁机器人获取到完整的全局地图后,进行设定区域的选择划分,以所划分的区域为单位进行清洁。
这两种方法都存在缺陷:第一种方法对全局地图进行区块划分时,一方面需要获取到完整的全局地图才能处理,规划时间长,另一方面不会考虑到真实场景,比如针对房间区域,会产生全局地图中的单个房间区域被分割成多区块或多个房间被分割成一个区块的问题,使得所设定的清洁区域不合理;第二种方式对全局地图进行了设定区域划分,但是设定区域是由人为选择的,需要人为参与且在得到完整的全局地图时才能处理,规划时间长且无法动态调整。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种清洁方法,该方法能够动态设置清洁区域,并在动态设置的清洁区域中动态规划清洁路径进行清洁。
本发明实施例还提供一种清洁机器人,该清洁机器人能够动态设置清洁区域,并在动态设置的清洁区域中动态规划清洁路径进行清洁。
本发明实施例是这样实现的:
一种清洁方法,包括:所述方法包括:
获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;
在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
较佳地,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域;
所述根据所获取地图数据,实时划分当前清洁区域,包括:
根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;
在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;
将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域;
所述在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁,包括:
在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划,并按照弓字形路径进行清洁,
在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。
较佳地,所述获取待清洁环境中的当前地图数据包括:
采用第一线程以同步定位与地图绘制SLAM方式实时构建当前地图数据,将所构建的当前地图数据发送给用于清洁区域划分的第二线程;
所述根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域包括:
采用第二线程,接收第一线程发送的当前地图数据,根据已获取地图数据和所述当前地图数据进行当前清洁区域的划分后,将划分的当前清洁区域信息发送给用于路径规划的第三线程;
所述在当前清洁区域中,进行当前路径规划包括:
采用第三线程,进行当前路径规划,将规划后的路径发送给用于进行清洁的第四线程;
所述按照当前路径规划进行清洁包括:
采用第四线程基于接收到的规划路径进行清洁;
所述第一线程、第二线程、第三线程和第四线程在执行时相互独立。
较佳地,所述方法还包括:
采用第四线程将清洁的路径跟随信息发送给用于记录区域信息的第五线程;
采用第五线程对所述当前地图数据中进行已清洁区域或/和复杂区域的记录后,发送给第三线程;
第三线程根据从第五线程接收已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。
较佳地,所述按照弓字形路径进行清洁采用激光测距tof方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
一种清洁机器人,包括:当前地图数据获取模块、处理器及执行模块,其中,
当前地图数据获取模块,用于获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
处理器,用于根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划;
执行模块,用于按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
较佳地,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域;
所述处理器,还用于根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域;在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划;
所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁,在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。
较佳地,所述执行模块,还用于将清洁的路径跟随信息发送给处理器,所述路径跟随信息包括已清洁区域或/和复杂区域的记录;
所述处理器,还用于根据已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。
较佳地,所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁采用激光测距tof方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断所述清洁机器人掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
如上所见,本发明实施例提供的方法及清洁机器人,首先获取清洁机器人同步构建并动态更新的待清洁环境中的当前地图数据;然后对所述当前地图数据及待清洁环境的已有地图数据进行实时的当前清洁区域的划分;最后在在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。由于本发明实施例在获取当前地图数据的同时,在已获取的地图数据中对当前清洁区域的划分;在实时对清洁区域划分的同时,对其中已经划分得到的清洁区域进行路径规划,并根据规划好的路径进行路径跟随的清洁,因此,本发明实施例实现了动态设置清洁区域,并在动态设置的清洁区域中动态规划清洁路径进行清洁的过程。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种清洁方法流程图;
图2为本发明实施例提供的一种清洁机器人结构示意图;
图3为本发明实施例提供的清洁机器人采用多线程同步完成清洁过程的示意图;
图4为本发明实施例提供的确定清洁区域的过程具体例子流程图;
图5为本发明实施例在当前规划的清洁房间区域内进行弓字形路径的规划例子示意图;
图6为本发明实施例提供的清洁机器人进行路进跟随时遇到障碍物的几种情况示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
从背景技术可以看出,无论采用上述方法中的哪一种方法,都需要获取到完整的全局地图时,才进行清洁区域的划分及后续在清洁区域的清洁,这会使得规划时间过长。另外,在不同时间进行清洁时,即使实际的清洁区域发生改变,清洁区域也不会更新,在清洁过程中会造成阻碍,导致清洁过程不顺畅。
本发明实施例为了解决上述问题,本发明实施例提供的方法及清洁机器人,首先获取清洁机器人同步构建并动态更新的待清洁环境中的当前地图数据;然后对所述当前地图数据及待清洁环境的已有地图数据进行实时的当前清洁区域的划分;最后在在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
本发明实施例由于本发明实施例在获取当前地图数据的同时,在已获取的地图数据中对当前清洁区域的划分;在实时对清洁区域划分的同时,对其中已经划分得到的清洁区域进行路径规划,并根据规划好的路径进行路径跟随的清洁,因此,本发明实施例实现了动态设置清洁区域,并在动态设置的清洁区域中动态规划清洁路径进行清洁的过程。
在这里,当前地图数据具体是清洁机器人采用同步定位与地图绘制(SLAM)方式进行移动同步构建并动态更新的。SLAM方式是清洁机器人在未知区域中从一个未知位置开始移动,在移动过程中根据位置估计和地图进行自身定位,同时在自身定位的基础上建造增量式地图,实现机器人的自主定位和导航的技术。
图1为本发明实施例提供的一种清洁方法流程图,其具体步骤包括:
步骤101、获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
步骤102、根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;
步骤103、在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
在该方法中,对当前清洁区域中的复杂区域进行排除,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域。在这种情况下,所述根据所获取地图数据,实时划分当前清洁区域,包括:根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域。这样,当前清洁区域将复杂区域或/和已清扫区域排除在外,使得当前清扫区域的划分更加准确。
在该方法中,所述在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁,包括:在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划,并按照弓字形路径进行清洁,在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。也就是说,路径规划及后续的清洁都采用先弓字形,再沿边的方式进行,使得路径规划合理,更容易实施。
在这里,第一区域的划分是根据划分区域规则设置的,比如根据所获取的地图数据中的地图标记确定房间区域的墙及门后,确定房间区域的边界,进行第一区域的一边界的划分等,最终确定得到第一区域。
在这里,当划分完第一区域后,就在第一区域中排除掉复杂区域或/和已清洁区域,其中复杂区域的识别可以基于所获取的地图数据中的地图标记确定,以及上次清洁时在所获取的地图数据的障碍物信息确定,而已清洁区域的识别则可以是上次清洁时在所获取的地图数据标记的清洁区域。这样,就可以得到当前清洁区域。
在该方法中,所述获取待清洁环境中的当前地图数据包括:采用第一线程以同步定位与地图绘制SLAM方式实时构建当前地图数据,将所构建的当前地图数据发送给用于清洁区域划分的第二线程;所述根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域包括:
采用第二线程,接收第一线程发送的当前地图数据,根据已获取地图数据和所述当前地图数据进行当前清洁区域的划分后,将划分的当前清洁区域信息发送给用于路径规划的第三线程;所述在当前清洁区域中,进行当前路径规划包括:采用第三线程,进行当前路径规划,将规划后的路径发送给用于进行清洁的第四线程;所述按照当前路径规划进行清洁包括:采用第四线程基于接收到的规划路径进行清洁;所述第一线程、第二线程、第三线程和第四线程在执行时相互独立。
也就是说,图1中的所述步骤分别由所设置的不同线程同时执行,使得在实时构建当前地图数据的同时,进行当前清洁区域的划分;在进行当前清洁区域的划分同时,进行当前路径规划;在进行当前路径规划的同时,进行当前路径跟随的清洁。清洁机器人完成图1的各个步骤是并行处理的,提高清洁效率。
在该方法中,所述方法还包括:采用第四线程将清洁的路径跟随信息发送给用于记录区域信息的第五线程;采用第五线程对所述当前地图数据中进行已清洁区域或/和复杂区域的记录后,发送给第三线程;第三线程根据从第五线程接收已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。
也就是说,清洁机器人在进行当前路径规划时,需要获得在当前清洁区域中的已清洁区域或/和复杂区域的记录并据此确定,以使得路径规划更准确。
在该方法中,所述按照弓字形路径进行清洁采用激光测距(tof)方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
可以看出,上述在基于设置的弓字形路径进行路径跟随的清洁过程中,采用了tof方式实现,在清洁机器人掉头时,可以为清洁机器人设置圆弧掉头方式进行掉头,所以必须设置距离障碍物设定长度时清洁机器人进行掉头才能实现,该设定长度可以基于清洁机器人的尺寸设置,比如大于或等于清洁机器人行进方向上的长度,以便清洁机器人可以采用圆弧掉头方式进行掉头。更进一步地,清洁机器人根据识别得到的前方障碍物的情况,采用了不同方式进行航道的切换,保证清洁机器人在清洁时可以切换到规划路径中的相邻的下一个航道进行清洁,提高清洁效率。
图2为本发明实施例提供的一种清洁机器人的结构示意图,所述清洁机器人包括:当前地图数据获取模块、处理器及执行模块,其中,
当前地图数据获取模块,用于获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
处理器,用于根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划;
执行模块,用于按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
在该清洁机器人中,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域;
所述处理器,还用于根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域;在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划;
所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁,在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。
在该清洁机器人中,所述执行模块,还用于将清洁的路径跟随信息发送给处理器,所述路径跟随信息包括已清洁区域或/和复杂区域的记录;
所述处理器,还用于根据已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。这样,使得路径规划更准确。
在该清洁机器人中,所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁采用激光测距tof方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断所述清洁机器人掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
以下举具体例子对被本发明实施例进行详细说明。
本发明实施例对清洁机器人移动同步构建并实时更新的当地图数据及已获取的地图数据进行理解,进行当前清洁区域的划分,及在当前清洁区域中设置弓字形路径后,进行路径跟随的清洁过程,这个过程是由清洁机器人设置的不同线程完成的,如图3所示,图3为本发明实施例提供的清洁机器人采用多线程同步完成清洁过程的示意图。从图中可以看出:
采用第一线程,采用SLAM方式实时构建待清洁环境中的当前地图数据,发送给设置的第二线程及第三线程,使得第三线程在设置弓字形路径时,进行进一步参考;
采用第二线程,接收第一线程发送的当前地图数据,根据已获取地图数据和所述当前地图数据进行当前清洁区域的划分后,将划分的当前清洁区域信息发送给用于路径规划的第三线程;
采用第三线程,进行当前弓字形路径规划后,将规划后的路径发送给用于进行清洁的第四线程;在进行路径规划时,还根据从第五线程接收的已清洁区域或/和复杂区域的记录进行路径规划;
采用第四线程,根据当前弓字形路径规划进行路径跟随,实现清洁;且在清洁过程中,将清洁的路径跟随信息发送给设置的第五线程,路径跟随信息中包括了清洁记录和障碍物记录等;
采用第五线程,获取得到清洁记录和阻碍物记录并存储,发送给清洁机器人的第三线程。
在具体划分清洁区域时,是根据所获取的地图数据中的地图标记,在房间区域内边界范围内,排除掉已清洁区域和成片的复杂区域后,得到的区域。该清洁区域随着所获取的地图数据的实时更新、房间区域的更新、复杂区域的更新及已清洁区域的更新,进行实时更新。图4为本发明实施例提供的确定清洁区域的过程具体例子流程图,如图所示:
步骤①、清洁机器人初始化清洁阶段,根据所获取的不完整的地图数据进行当前清洁区域划分,形成了三个当前清洁区域,当前清洁区域为图中右侧可用于弓字形路径规划的第一子区域;
步骤②、清洁机器人进行弓字形清洁阶段,在这个过程中,所获取的地图数据有更新,当前清洁区域划分形成相对准确的房间区域,排除掉其中已经清洁区域,获得图中右侧可用于弓字形路径规划的第二子区域;
步骤③、清洁机器人继续进行弓字形清洁阶段,在这个过程中,所获取的地图数据更新完成,房间区域划分完成,且成片的复杂区域被识别,从房间区域中取出复杂区域和已清洁区域,形成最终的当前清洁区域;
步骤④、清洁机器人将当前清洁的房间区域划分完成,且内部的复杂区域及已清洁区域识别完成,随着清洁在该房间区域的行进,进行清洁记录及障碍物记录,以便后续在当前清洁区域中进行弓字形路径的更新。
在完成图4的过程后,如图5所示,图5为本发明实施例在当前规划的清洁房间区域内进行弓字形路径的规划例子示意图。在图中,当前已经规划好了清洁房间区域,在该清洁房间区域中,排除掉已清洁区域及复杂区域后,进行弓字形路径规划。
在设置完弓字形路径之后,清洁机器人就可以采用路径跟随的方式进行清洁,清洁机器人进行弓字形路径会耗费一定的计算资源,所以本发明实施例在非必要时候,不重新进行弓字形路径规划,而是利用规划好的弓字形路径进行路径跟随的清洁。
图6为本发明实施例提供的清洁机器人进行路进跟随时遇到障碍物的几种情况示意图,其具体过程包括:
如图6中的(a),清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,进行180°的掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
如图6中的(b),清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断所述清洁机器人掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,进行180°掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
如图6中的(c),清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换到与当前航道相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切换回当前航道行进;
如图6中的(d),清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断所述清洁机器人掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果不能,则记录记录障碍物,对弓字形路径进行更新后,重新进行路径跟随的清洁。
针对单个清洁区域的弓字形路径的清洁后,可以对单个区域的边界进行沿边清洁,然后再针对单个清洁区域的复杂区域清洁,再进行下一个清洁区域的弓字形路径的清洁。本发明实施例的方案不涉及针对单个清洁区域的复杂区域清洁过程,这里不再赘述。
可以看出,本发明实施例基于实时更新的当前地图数据、进行当前清洁区域的动态划分、在动态划分的当前清洁区域中进行动态的弓字形路径规划、及基于动态的弓字形路径进行路径跟随的清洁,使得清洁过程更加智能及准确,提高清洁效率。
本发明实施例在进行路径跟随的清洁过程中,采用tof提前确定行进航道上的障碍物,且通过180°圆弧掉头方式进行相邻航道切换,使得清洁更顺畅及提高清洁效率;本发明实施例在进行路径跟随的清洁过程中,针对每个清洁区域,先设置弓字形路径进行清洁,然后再进行清洁区域的沿边清洁,符合清洁规律,提高清洁效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种清洁方法,其特征在于,包括:所述方法包括:
获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;
在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域;
所述根据所获取地图数据,实时划分当前清洁区域,包括:
根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;
在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;
将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域;
所述在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划,并按照当前路径规划进行非复杂区域清洁,包括:
在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划,并按照弓字形路径进行清洁,
在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述获取待清洁环境中的当前地图数据包括:
采用第一线程以同步定位与地图绘制SLAM方式实时构建当前地图数据,将所构建的当前地图数据发送给用于清洁区域划分的第二线程;
所述根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域包括:
采用第二线程,接收第一线程发送的当前地图数据,根据已获取地图数据和所述当前地图数据进行当前清洁区域的划分后,将划分的当前清洁区域信息发送给用于路径规划的第三线程;
所述在当前清洁区域中,进行当前路径规划包括:
采用第三线程,进行当前路径规划,将规划后的路径发送给用于进行清洁的第四线程;
所述按照当前路径规划进行清洁包括:
采用第四线程基于接收到的规划路径进行清洁;
所述第一线程、第二线程、第三线程和第四线程在执行时相互独立。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
采用第四线程将清洁的路径跟随信息发送给用于记录区域信息的第五线程;
采用第五线程对所述当前地图数据中进行已清洁区域或/和复杂区域的记录后,发送给第三线程;
第三线程根据从第五线程接收已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述按照弓字形路径进行清洁采用激光测距tof方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
6.一种清洁机器人,其特征在于,包括:当前地图数据获取模块、处理器及执行模块,其中,
当前地图数据获取模块,用于获取待清洁环境中的当前地图数据,所述当前地图数据基于清洁机器人移动同步构建并动态更新;
处理器,用于根据所获取的地图数据,实时划分当前清洁区域,其中,所获取的地图数据包括已获取地图数据和所述当前地图数据;在当前清洁区域包括有复杂区域的情况下,在当前除复杂区域之外的非复杂区域进行当前路径规划;
执行模块,用于按照当前路径规划进行非复杂区域清洁。
7.如权利要求6所述的清洁机器人,其特征在于,所述复杂区域为:清洁机器人可出入,但在出入过程中可能与障碍物发生碰撞,而且障碍物的分布有可能中断清洁机器人当前移动,使其难以按着既定规划路径离开的区域;
所述处理器,还用于根据划分区域规则,对所获取地图数据进行第一区域的划分;在第一区域内,确定复杂区域;和/或在第一区域内,确定已清扫区域;将第一区域内去除复杂区域和/或已清扫区域之外的非复杂区域,作为当前清洁区域;在当前非复杂区域按照弓字形进行路径规划;
所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁,在弓字形路径进行清洁结束后在当前清洁区域进行沿边清洁。
8.如权利要求7所述的清洁机器人,其特征在于,所述执行模块,还用于将清洁的路径跟随信息发送给处理器,所述路径跟随信息包括已清洁区域或/和复杂区域的记录;
所述处理器,还用于根据已清洁区域或/和复杂区域的记录后,进行当前路径规划。
9.如权利要求7所述的清洁机器人,其特征在于,所述执行模块,还用于按照弓字形路径进行清洁采用激光测距tof方式,包括:
按照弓字形路径上的当前航道行进到当前航道终点之前,采用tof方式检测到距离当前航道终点的设定长度时,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;
按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,判断所述清洁机器人掉头后是否能切换到相邻的下一航道,如果是,掉头,切换到与当前航道相邻的下一航道;如果否,记录障碍物,对弓字形路径进行更新;清洁机器人按照弓字形路径上的当前航道行进,采用tof方式检测到距离设定长度处的当前航道具有障碍物、且所述障碍物未阻挡当前航道与相邻的下一航道之间的通路,则切换至当前航道与相邻的下一航道之间的通路行进,绕过所述障碍物后,切回至当前航道行进。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011516454.6A CN112656307B (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种清洁方法及清洁机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011516454.6A CN112656307B (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种清洁方法及清洁机器人 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112656307A true CN112656307A (zh) | 2021-04-16 |
CN112656307B CN112656307B (zh) | 2022-09-16 |
Family
ID=75406669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011516454.6A Active CN112656307B (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种清洁方法及清洁机器人 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112656307B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113985886A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-01-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN114442638A (zh) * | 2022-02-14 | 2022-05-06 | 北京大学 | 一种基于大数据路径规划的清淤机器人 |
CN115191888A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-18 | 杭州萤石软件有限公司 | 清洁机器人的控制方法及控制装置、清洁基站的控制方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107328419A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-11-07 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种清扫机器人的清扫路径的规划方法及清扫机器人 |
CN107368079A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-21 | 珠海市微半导体有限公司 | 机器人清扫路径的规划方法及芯片 |
CN107837044A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-27 | 北京奇虎科技有限公司 | 清洁机器人的分区清洁方法、装置及机器人 |
KR20180062315A (ko) * | 2016-11-30 | 2018-06-08 | 주식회사 유진로봇 | 청소 기능 제어 장치와 방법 및 청소 로봇 |
CN108209741A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-06-29 | 深圳乐动机器人有限公司 | 清洁机器人控制方法和清洁机器人 |
CN111643008A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-09-11 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质 |
CN111722630A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-29 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 清洁机器人的分区边界扩展方法、装置、设备及存储介质 |
CN111857155A (zh) * | 2020-08-02 | 2020-10-30 | 珠海市一微半导体有限公司 | 一种机器人控制方法 |
-
2020
- 2020-12-21 CN CN202011516454.6A patent/CN112656307B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180062315A (ko) * | 2016-11-30 | 2018-06-08 | 주식회사 유진로봇 | 청소 기능 제어 장치와 방법 및 청소 로봇 |
CN107328419A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-11-07 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种清扫机器人的清扫路径的规划方法及清扫机器人 |
CN108209741A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-06-29 | 深圳乐动机器人有限公司 | 清洁机器人控制方法和清洁机器人 |
CN107368079A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-21 | 珠海市微半导体有限公司 | 机器人清扫路径的规划方法及芯片 |
CN107837044A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-27 | 北京奇虎科技有限公司 | 清洁机器人的分区清洁方法、装置及机器人 |
CN111643008A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-09-11 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 一种扩展分区清洁方法、装置及计算机可读存储介质 |
CN111722630A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-29 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 清洁机器人的分区边界扩展方法、装置、设备及存储介质 |
CN111857155A (zh) * | 2020-08-02 | 2020-10-30 | 珠海市一微半导体有限公司 | 一种机器人控制方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113985886A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-01-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN113985886B (zh) * | 2021-11-02 | 2024-01-19 | 珠海格力电器股份有限公司 | 设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN114442638A (zh) * | 2022-02-14 | 2022-05-06 | 北京大学 | 一种基于大数据路径规划的清淤机器人 |
CN115191888A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-18 | 杭州萤石软件有限公司 | 清洁机器人的控制方法及控制装置、清洁基站的控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112656307B (zh) | 2022-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112656307B (zh) | 一种清洁方法及清洁机器人 | |
CN109947114B (zh) | 基于栅格地图的机器人全覆盖路径规划方法、装置及设备 | |
CN111610786B (zh) | 基于改进rrt算法的移动机器人路径规划方法 | |
CN111857127B (zh) | 一种机器人沿边行走的清洁分区规划方法、芯片及机器人 | |
CN107368079A (zh) | 机器人清扫路径的规划方法及芯片 | |
CN111152266B (zh) | 一种清洁机器人的控制方法及系统 | |
CN109163722B (zh) | 一种仿人机器人路径规划方法及装置 | |
CN112683275B (zh) | 一种栅格地图的路径规划方法 | |
CN104536445A (zh) | 移动导航方法和系统 | |
CN104858871A (zh) | 机器人系统及其自建地图和导航的方法 | |
CN110874101B (zh) | 一种机器人清扫路径的生成方法及装置 | |
CN113064407B (zh) | 全区域覆盖的清扫方法、装置、清扫机器人及存储装置 | |
CN111609853B (zh) | 三维地图构建方法、扫地机器人及电子设备 | |
CN113505646A (zh) | 一种基于语义地图的目标搜索方法 | |
Huang et al. | An online multi-lidar dynamic occupancy mapping method | |
CN115097823A (zh) | 机器人任务执行方法、装置、机器人及存储介质 | |
CN114114367A (zh) | Agv室外定位切换方法、计算机装置及程序产品 | |
CN112568831A (zh) | 智能机器人的补扫方法、芯片以及扫地机 | |
CN113485378B (zh) | 基于交通规则的移动机器人路径规划方法、系统及存储介质 | |
CN114593739A (zh) | 基于视觉检测与参考线匹配的车辆全局定位方法及装置 | |
CN117103259A (zh) | 目标跟随方法、装置、可移动的跟随设备和存储介质 | |
CN115657664A (zh) | 基于人类示教学习的路径规划方法、系统、设备及介质 | |
Luo et al. | Topological map generation for intrinsic visual navigation of an intelligent service robot | |
CN116360417A (zh) | 一种机器人的路径规划方法、装置及设备 | |
CN112107257B (zh) | 智能清扫设备及其避障路径规划方法和装置 |
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 | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |