CN112748723B - 基于护栏信号的机器人回座的控制方法、芯片及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开基于护栏信号的机器人回座的控制方法、芯片及机器人，其中，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号，充电座还发出用于引导机器人回座充电的引导信号；该控制方法包括如下步骤：当机器人的红外接收头没有接收到引导信号时，根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线；其中，该弧线对应的路径来回穿插于护栏信号的边界；当机器人的红外接收头接收到引导信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，然后根据实时接收到的引导信号调整机器人的回充路径以回归到中间信号的分布区域，使得机器人按照中间信号的引导进行回座充电。避免机器人碰撞充电座，提高机器人回充工作效率。

Description

基于护栏信号的机器人回座的控制方法、芯片及机器人

技术领域

本发明属于智能机器人回座充电的技术领域，尤其涉及一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法、芯片及机器人。

背景技术

扫地机器人目前已经被广泛地应用于人们的日常生活工作过程中，其能够实现对地面的自动清扫、在电力不足时能够实现回归充电，在引导信号的引导下，机器人从斜向接近充电座时，因充电座发出的引导信号之间的间隙较小，且机器人与座体的距离也较小，容易导致机器人碰撞上充电座，导致机器人无法有效与充电座对接充电，影响了机器人的工作效率。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提出一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法，通过综合引导信号和护栏信号的指引作用，控制机器人反复进出护栏信号区域，从而将机器人调整到中间信号所覆盖的中心区域，实现快速与充电座成功对接。其具体技术方案如下：

一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法，其中，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号，充电座还发出用于引导机器人回座充电的引导信号；该控制方法包括如下步骤：当机器人的红外接收头没有接收到引导信号时，根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线；其中，该弧线对应的路径来回穿插于护栏信号的边界；机器人的红外接收头初次接收到的护栏信号是该步骤的初始触发信号；当机器人的红外接收头接收到引导信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，然后根据实时接收到的引导信号调整机器人的回充路径以回归到中间信号的分布区域，使得机器人按照中间信号的引导进行回座充电；其中，引导信号包括中间信号。该技术方案控制机器人在回座充电的过程中沿着护栏信号的边沿行走直到接收到引导信号，从而控制机器人离开护栏信号覆盖区域至引导信号所覆盖的区域，避免碰撞上充电座；所述机器人移动至引导信号所覆盖的区域后，能够利用引导信号信息在足够的回充空间内调整回充路径，实现快速与充电座成功对接。

对于上述技术方案，作为优化，所述根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线的方法为：所述机器人的红外接收头接收到所述护栏信号时，调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值小于或等于第一预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径偏离所述充电座；在走弧线的过程中，当所述机器人的红外接收头检测不到所述护栏信号时，调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值大于或等于第二预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径向所述充电座靠拢；其中，第二预设差值大于第一预设差值；所述机器人的机身两侧分别装配有左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮的速度和右驱动轮的速度是可配置的；所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值越小，所述机器人所走弧线对应的机身转圈越小；所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值越大，所述机器人所走弧线对应的机身转圈越大。该技术方案在机器人的红外接收头接收到护栏信号时，远离充电座走弧线，机器人的红外接收头接收不到护栏信号时，靠近座子走弧线，将机器人钳制在充电座前方的护栏信号区域内寻找引导信号，提高机器人接收充电座信号的有效性和及时性，避免机器人寻找引导信号过程中受到充电座被移动或充电座发射信号不稳定问题的影响。

进一步地，执行所述走弧线的过程划分为：控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速小于所述机器人的右驱动轮的同向转速；控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速大于所述机器人的右驱动轮的同向转速；控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线的顺序为：先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止；或者，先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止。该技术方案通过设置左驱动轮与右驱动轮的同向转速的相对大小来控制所述机器人所走弧线的偏转方向，进而限制机器人的运动位置在充电座的附近区域内，使得机器人能够快速完成与充电座的成功对接。

进一步地，所述引导信号还包括左信号和右信号；当充电座的左右两侧各设置有发射探头，充电座的前侧中间位置没有设置中间信号发射探头时，所述中间信号的分布区域内包括所述左信号和所述右信号的重叠信号；当充电座的左右两侧各设置有发射探头，充电座的前侧中间位置设置中间信号发射探头时，所述中间信号的分布区域内包括所述左信号和所述右信号的重叠信号和所述中间信号。该技术方案对所述左信号和所述右信号的发射方向及形成的重叠区域特征进行限定，使得所述控制方法适用于控制机器人到不同发射结构的充电座上对接回充，增强机器人对回充环境的适应性。

进一步地，所述引导信号还包括左信号和右信号；当所述机器人的红外接收头接收到左信号或右信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，然后控制所述机器人原地旋转90度到120度之间，不同样机与不同座子根据实际情况设置这个角，其中，所述机器人旋转后的方向设置为第一预设运动方向；控制所述机器人沿着第一预设运动方向直行预设安全距离；再根据机器人不同方位上的红外接收头的引导信号接收情况，控制机器人按照趋向于充电座的中间信号的分布区域的路径运动，直到机器人其中一个方位的红外接收头接收到充电座的中间信号，或者，同时接收到充电座的左信号和右信号。该技术方案用于引导机器人回归到充电座的中间信号的分布区域，提高机器人回座效率，避免机器人找不到中间信号而无法回座或者回座效率低的问题。

进一步地，所述引导信号还包括左信号和右信号；当所述机器人的红外接收头同时接收到左信号和右信号，或者接收到所述中间信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域内，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线。从而更加快速的实现机器人上座。

进一步地，所述机器人的红外接收头包括安装在所述机器人前端中间位置的中间红外接收头。提高机器人搜索引导信号区域的准确性。

进一步地，所述控制方法还包括：所述机器人进入所述中间信号的分布区域后，控制所述机器人通过走预设回充路径转向所述中间信号的分布区域内，使得机器人沿着弧线路径往返进出所述中间信号的分布区域，直到所述机器人的中间红外接收头只是接收到所述中间信号，或者同时接收到所述左信号和所述右信号，其中，预设回充路径是穿插于所述中间信号的分布区域的两侧的弧形路径，一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置；停止所述机器人走预设回充路径，然后控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与所述充电座正面对接。使得机器人在曲折前行对接充电座的过程中不容易进一步地偏离中间引导信号形成的狭窄的中间扇形分布区域，提高上座充电的有效性和成功率。

一种芯片，该芯片存储所述运动控制方法涉及的算法程序，用于控制机器人根据机器人的红外接收头对所述护栏信号的接收情况，绕着所述护栏信号的边界走弧线，直到机器人的红外接收头接收到所述引导信号时，再根据所述引导信号调整机器人的回充路径以回归到所述中间信号的分布区域，使得机器人结合所述中间信号的引导进行回座充电。

一种机器人，该机器人包括装配所述芯片。当充电座前侧没有设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有两个红外接收头，使得这两个红外接收头中任意一个同时接收到所述左信号和所述右信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域。当充电座前侧设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有一个红外接收头，使得所述机器人的前端中间设置的红外接收头接收到所述中间信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法流程图。

图2是机器人围绕护栏信号的边界运动来寻找区域3的路径轨迹示意图。

图3 是机器人在左信号或右信号分布区域内寻找中间信号的运动控制方法流程图。

图4是机器人在区域21或区域22内寻找中间信号的一种运动路径示意图。

图5是机器人在区域21或区域22内寻找中间信号的另一种运动路径示意图。

图6是机器人围绕护栏信号的边界运动过程中直接切入区域3的回充路径示意图。

图7是机器人在区域3对接上座的整体回充路径的示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

在本发明实施例中，找充电座中间信号的机器人在机身不同方位处分别装配有对应的红外接收头，具体可以是在一种移动机器人的底座上安装一定数目的红外接收头，机身的正中间装配一个或者两个中间红外接收头用来对准充电座上座，左侧对应设置有一个左红外接收头，右侧对应设置有一个右红外接收头，以保证样机身对应侧面也能收到座子信号。机器人的机身后面也有一个红外接收头，确保机身的正前方、左前方、右前方、左后方和右后方都设置有红外接收头。机器人的上表面设置有一个360度红外接收头，实现对机身左右前后方位的360度探测，确保机器人全方位接收引导信号，提高机器人判断自身方位的准确性。

本发明实施例提供引导信号是充电座发出的用于引导机器人回座的信号，充电座的中间信号是发射自充电座的中间对接部位的一种引导信号，根据充电座中所设置的红外发射传感器的数量和安装位置，可以把引导信号分为不同的信号类型，比如位于充电座前侧中间的正红外发射传感器所发出的中间信号，位于充电座前侧左边的左红外发射传感器所发出的左信号，位于充电座前侧右边的右红外发射传感器所发出的右信号。其中，所述中间信号可以是所述左信号和所述右信号叠加的结果。另外，本发明实施例提供的护栏信号是位于充电座两侧的红外发射传感器发出的呈半圆形的防撞信号。

如图2所示，本实施例按照所述充电座在不同方位上发射的所述引导信号的方向性而划分为第一预设工作区域、中间信号的分布区域和第二预设工作区域，所述充电座前侧左边的左红外发射传感器发出的左信号形成第一预设工作区域，所述充电座前侧右边的右红外发射传感器发出的右信号形成第二预设工作区域，所述充电座前侧中间的正红外发射传感器所发出的中间信号形成中间信号的分布区域。第一预设工作区域对应于图2、图4、图5、图6和图7中的区域21，在第一预设工作区域21内所述机器人的红外接收头只是接收到所述左信号；第二预设工作区域对应于图2、图4、图5、图6和图7中的区域22，所述机器人的红外接收头在第二预设工作区域22内只是接收到所述右信号。

如图2所示，本实施例靠墙设置的充电座发出的引导信号包括右信号、左信号和中间信号。其中，位于所述充电座的正前方区域，本实施例根据充电座发射的信号分成左信号，中间信号，右信号对应的三个区域，使得机器人更容易定位，定位成功率更好。同时，充电座发出的护栏信号是位于充电座前弧形所围成区域中分布的信号，是护栏信号的有效区域，对应图2中的区域4。当机器人进入区域4，则接收到护栏信号，说明机器人当前位置离充电座很近，有可能撞到充电座，所以护栏信号起到提示防撞的作用。但本实施例中的护栏信号与前述的引导信号（包括左信号、右信号和中间信号）不是同一类型的充电座信号。

本实施例靠墙设置的充电座发出的充电座信号包括右信号和左信号，分别覆盖于所述充电座的前方左右两侧区域。在充电座的左右两侧各自设置一个发射探头，其中，充电座的左侧设置的发射探头发射所述左信号，充电座的右侧设置的发射探头发射所述右信号，使得充电座出射的所述左信号和所述右信号存在重叠区域，如图2、图4、图5、图6和图7所示，斜线M3和斜线M3’是充电座的左侧设置的发射探头发射的所述左信号，充电座射出斜向上延伸的斜线M3与斜向下延伸的斜线M3’所限定的区域为所述左信号的分布区域，斜线M4和斜线M4’是充电座的右侧设置的发射探头发射的所述右信号，充电座射出斜向上延伸的斜线M4’与斜向下延伸的斜线M4所限定的区域为所述右信号的分布区域。

在图2、图4、图5、图6和图7所属区域内，当充电座的正前方中间位置处设置有中间信号发射探头时，中间信号发射探头发射出中间信号，如图2、图4、图5、图6和图7所示，向右延伸的水平线M2和向右延伸的水平线M1都表示中间信号发射探头发射出的中间信号，水平线M2和水平线M1所限定的区域为区域3，作为所述中间信号的分布区域，如图2、图4、图5、图6和图7所示，斜线M3’和斜线M4’交叉于区域3内，充电座正前方中间的两条向右延伸的水平线M1和M2所限定的区域3中分布的信号包括所述左信号和所述右信号的重叠信号（叠加信号）和所述中间信号。所述机器人的机身的正中间装配两个中间红外接收头用来对准座子上座，这两个中间红外接收头包括左侧红外接收头和右侧红外接收头。当所述机器人在区域3内距离充电座较远时，如图2、图4、图5、图6和图7所示，在区域3内，所述机器人位于斜线M3’和斜线M4’的交叉形成的右侧重叠区域，即所述左信号和所述右信号的重叠信号的分布区域，这两个中间红外接收头的任意一个都可以同时收到所述左信号和所述右信号（也可以表示在一定时间内收到过左和右，如100ms内，因为有的座子信号是分时发的）；当所述机器人在区域3内距离的充电座较近时，如图2、图4、图5、图6和图7所示，所述机器人位于斜线M3’和斜线M4’的交叉形成的左侧信号盲区域，即所述左信号和所述右信号没有重叠的区域，此时所述机器人即将进行上座对接充电，左侧红外接收头接收所述左信号，右侧红外接收头接收所述右信号，使得所述机器人的中间红外接收头在区域3内实现同时接收到所述左信号和所述右信号。当充电座的正前方中间位置处没有设置中间信号发射探头时，水平线M1和M2所限定的区域3中分布的信号只包括所述左信号和所述右信号的重叠信号，相应地，所述机器人的机身的正中间装配一个中间红外接收头，用来根据区域3内接收到所述中间信号来对准座子上座，同时位于斜线M3’和斜线M4’的交叉形成的右侧重叠区域，即所述左信号和所述右信号的重叠信号的分布区域，这个中间红外接收头可以同时收到所述左信号和所述右信号；所述机器人位于斜线M3’和斜线M4’的交叉形成的左侧信号盲区域，即所述左信号和所述右信号没有重叠的区域，此时所述机器人在所述中间信号的引导作用下上座对接充电。因此，当所述机器人其中一个方位的红外接收头接收到充电座的中间信号，或者，同时接收到充电座的左信号和右信号，确定所述机器人已经进入所述中间信号的分布区域，即图2、图4、图5、图6和图7的区域3内，但还没开始上座充电，只是刚进入区域3内。从而提高机器人对回充环境的适应性。

值得说明的是，本实施例提及的充电座的正前方是充电座信号的发射方向，对应于说明书附图的充电座的右侧。本实施例对所述左信号和所述右信号的发射方向及形成的重叠区域特征进行限定，使得所述控制方法适用于控制机器人到不同发射结构的充电座上对接回充，增强机器人对回充环境的适应性。

本发明实施例提供一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法，其中，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号，充电座还发出用于引导机器人回座充电的引导信号；该控制方法包括如下步骤：当机器人的红外接收头没有接收到引导信号时，根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线，其中，该弧线对应的路径来回穿插于护栏信号的边界；机器人的红外接收头初次接收到的护栏信号是该步骤的初始触发信号，本实施例中，如图2所示，机器人从斜向接近充电座，当机器人的中间红外接收头接收到所述护栏信号时，表示机器人比较靠近充电座，不仅容易碰撞到充电座，也难以在区域4内进行准确回座，如果机器人的中间红外接收头没有接收到左信号或右信号，那么控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线，该弧线对应的路径来回穿插于护栏信号的边界，如图2中沿着护栏信号的黑色粗线弧线轨迹所示。当机器人的红外接收头接收到引导信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，退出护栏区域至所述引导信号分布区域内，然后根据实时接收到的引导信号调整机器人的回充路径以回归到中间信号的分布区域，即可以从区域21和区域22偏向区域3以快速搜索所述中间信号，保证机器人回座的准确性，然后机器人按照中间信号的引导在充电座的中间线的两侧进行弧形路线拓展进行回座充电。本实施例控制机器人在回座充电的过程中绕着护栏信号的边沿行走直到接收到引导信号，避免机器人在过于靠近充电座的情况下对接充电，解决机器人没有足够的空间来调整方向而导致碰撞上充电座的问题。同时，相对于现有技术绕充电座画圆弧进入引导信号区域的方法，本实施例在充电座被移动或充电座发射信号不稳定的情况下，保证机器人实时接收到护栏信号，进而确保机器人在接收到引导信号后与充电座的对接更牢靠，提高机器人回充工作效率。

作为一种实施例，参阅图1，本发明实施例提供的一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法包括如下：

步骤S101、判断所述机器人的红外接收头是否接收到所述引导信号，是则进入步骤S106，否则进入步骤S102。其中，该步骤可以是判断所述机器人的中间红外接收头（或者左红外接收头、或右红外接收头）是否接收到所述左信号或所述右信号，因为本实施例的机器人是从斜向接近所述充电座，所以所述机器人任一方位的红外接收头在刚开始时是接收不到所述中间信号。

步骤S102、机器人的红外接收头初次接收到所述护栏信号，将该护栏信号作为机器人后续绕座行走的初始触发信号，然后进入步骤S103。该步骤中接收到所述护栏信号的可以是所述机器人的中间红外接收头，或者左红外接收头，或右红外接收头。

步骤S103、判断所述机器人的红外接收头是否接收到护栏信号，是则进入步骤S105，否则进入步骤S104。所述机器人的红外接收头，可以是所述机器人的中间红外接收头（或者左红外接收头、或右红外接收头）。该步骤是所述机器人接收到所述初始触发信号之后，在进入绕着所述护栏信号的边界走弧线的状态下，控制所述机器人的红外接收头实时接收外部信号。之所以判断是否接收到所述护栏信号，是考虑到充电座发出的信号不稳定或充电座可能存在人为迁移的问题，是为了保证在前述情况下保证所述机器人向所述充电座靠拢并持续绕着所述护栏信号的边沿走弧线。

步骤S105、调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值小于或等于第一预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径偏离所述充电座，然后返回步骤S101。本实施例的第一预设差值是根据所述机器人的实际运动姿态调试得到的。该步骤实际是通过调节左驱动轮与右驱动轮的速度差，来控制所述机器人的机身在所述护栏信号的边界处的转圈变小，使得所述机器人更远离所述充电座，能避免所述机器人碰撞所述充电座，有利于捕获所述护栏信号的有效区域外的所述引导信号（图2的区域4之外的左信号或右信号），而且为所述充电座与所述机器人预留一定的空间距离以进行回充对接角度的调整。

步骤S104、调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值大于或等于第二预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径向所述充电座靠拢，然后返回步骤S101。本实施例的第二预设差值是根据所述机器人的实际运动姿态调试得到的。该步骤实际是通过调节左驱动轮与右驱动轮的速度差，来控制所述机器人的机身在所述护栏信号的边界处的转圈变大，使得所述机器人更靠近所述充电座，有利于捕获回所述护栏信号，从而继续绕着所述护栏信号的边界走弧线，避免机器人无休止或盲目地执行走弧线操作。有的充电座发送的中间信号比较精确，所述机器人在绕所述护栏信号的边界走弧线过程中，所走的弧线偏转角度设置得较小则容易快速收到所述中间信号，以加速后续对准上座。

在所述机器人的红外接收头接收到所述左信号、所述右信号或者所述中间信号之前，重复执行步骤S105和步骤S104。本实施例在机器人的红外接收头接收到护栏信号时，远离充电座走弧线，机器人的红外接收头接收不到护栏信号时，靠近座子走弧线，将机器人钳制在充电座前方的护栏信号区域内寻找引导信号，提高机器人接收充电座信号的有效性和及时性，避免机器人寻找引导信号过程中受到充电座被移动或充电座发射信号不稳定问题的影响。

步骤S106、停止所述机器人继续绕着所述护栏信号的边界走弧线，使得所述机器人退出图2的区域4，然后进入步骤S107。

步骤S107、根据实时接收到的引导信号调整机器人的回充路径以回归到中间信号的分布区域，使得机器人按照中间信号的引导进行回座充电。所述机器人退出图2的所述护栏信号的有效区域后，需要按照实时接收到所述引导信号搜索所述充电座发出的中间信号，在搜索中间信号的过程中，在当前运动方向上进行左右两侧范围的弧形摆动，保证所述机器人回座的准确性和有效性。

前述步骤控制机器人在回座充电的过程中沿着护栏信号的边沿行走直到接收到引导信号，从而控制机器人离开护栏信号覆盖区域至引导信号所覆盖的区域，避免碰撞上充电座；所述机器人移动至引导信号所覆盖的区域后，能够利用引导信号信息在足够的回充空间内调整回充路径，实现快速与充电座成功对接。

前述的走弧线的方法划分为：控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速小于所述机器人的右驱动轮的同向转速；控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速大于所述机器人的右驱动轮的同向转速；其中，所述机器人的两侧分别装配有左驱动轮和右驱动轮；控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线的顺序为：先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止；或者，先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止。

如图2和图6中的所述护栏信号有效区域上的黑色粗线的弧形路径所示，该弧线路径先向区域4的边界的左侧走弧线，再向区域4的边界的右侧走弧线，如此迭代循环，等到其箭头都是延伸至区域3或区域22而停止，其中，所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值由大变小，该弧线路径的弧形是的弯曲程度越来越小，使得所述机器人所走的弧线逐渐远离所述充电座，以至于退出所述护栏信号的有效区域4，迈进所述引导信号的分布区域内。值得注意的是，本实施例是直接设置所述机器人的左驱动轮的速度及其右驱动轮的速度，轮子的速度或转速是可支持调节的；若让所述机器人所走的弧线弯曲程度小，则将左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值调小；若让所述机器人所走的弧线大，则将左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值调大，且在所述机器人走弧线过程中，转动的机身内侧的驱动轮速度尽量小。本实施例通过设置左驱动轮与右驱动轮的同向转速的相对大小来控制所述机器人所走弧线的偏转方向，进而限制机器人的运动位置在充电座的附近区域内，使得机器人能够快速完成与充电座的成功对接。

作为一种实施例，所述机器人通过执行所述步骤S107在所述左信号或所述右信号分布区域内寻找所述中间信号的运动控制方法，具体包括以下步骤：

步骤S301、当所述机器人的红外接收头接收到所述左信号或所述右信号时，停止所述机器人绕着所述护栏信号的边界走弧线，降低所述机器人碰撞所述充电座的几率，然后进入步骤S302。

步骤S302、控制所述机器人原地旋转预设安全角度，并所述机器人旋转后的方向设置为第一预设运动方向，使得所述机器人沿着第一预设运动方向运动以离开区域4，,然后进入步骤S303。其中，该预设安全角度设置在90度至120度之间，其具体的数值可以根据机器人和充电座的实际应用情况而设定。

步骤S303、控制所述机器人沿着第一预设运动方向直行预设安全距离，然后进入步骤S304。其中，所述机器人可能沿着第一预设运动方向跨出所述引导信号的边界，从而离开所述左信号的分布区域或所述右信号的分布区域。

在本实施例中，控制所述机器人按照图2中方向P1所指示的黑色粗线轨迹行走预设安全距离，这里的方向P1是上述的第一预设运动方向，本实施例可以快速退出所述护栏信号的有效区域至一个安全距离，避免过于靠近充电座时，很难实现精准的角度对齐调整，不能准确回座的问题。

需要说明的是，所述机器人在直线运动过程中，不同方位的红外接收头能够在所述预设工作区域中只接收到来自充电座的同一方位上发射的引导信号，在区域21内，机器人上不同方位的红外接收头只是接收到所述左信号；在区域22内，机器人上不同方位的红外接收头只是接收到所述右信号；在区域21和区域22内，机器人接收的有效的引导信号以距离充电座较近的方位上的红外接收头所接收的为准。所述机器人在区域21或区域22内运动的过程中，如果所述机器人左侧的红外接收头相对于其右侧的红外接收头更加接近所述充电座，且接收的引导信号也相对更强，则可认为机器人的左侧的红外接收头接收到有效的引导信号，而其右侧的红外接收头接收的引导信号可视为无效；反之亦然。

步骤S304、根据机器人不同方位上的红外接收头的引导信号接收情况，控制机器人按照趋向于充电座的中间信号的分布区域的路径运动，通过调整机器人的运动状态，使得机器人根据红外接收头在机器人中的方位特征及该红外接收头所接收的引导信号之间的关系，趋向充电座的中间信号的分布区域运动，然后进入步骤S305。

步骤S305、判断所述机器人是否存在其中一个方位的红外接收头接收到所述中间信号，或者，同时接收到所述左信号和所述右信号，是则结束执行前述的运动控制方法，否则返回步骤S304，即机器人所有方位的红外接收头既没有接收到所述中间信号，也没有同时接收到所述左信号和所述右信号，需要控制机器人继续寻找所述中间信号的分布区域。

通过执行前述步骤S301至步骤S305，本实施例利用所述机器人机体不同方位上设置的红外接收头所接收的引导信号，以及非中间信号的引导信号分布区域内的机器人运动路径之间的关系，控制机器人往所述充电座的中间信号分布区域靠近，提高机器人回座效率，避免机器人找不到中间信号而无法回座或者回座效率低的问题。

基于前述的步骤S304，所述根据机器人不同方位上的红外接收头的引导信号接收情况，控制机器人按照趋向于充电座的中间信号的分布区域的路径运动，直到机器人其中一个方位的红外接收头接收到充电座的中间信号，或者，同时接收到充电座的左信号和右信号的步骤，具体方法流程如下：

步骤S3041、根据机器人上的红外接收头的方位特征与该红外接收头接收到的引导信号在充电座上所属的方位属性的关系，相应调整所述第一预设运动方向，使得调整后的所述第一预设运动方向趋向于所述中间信号分布区域，即确定机器人后续直线行走的方向，然后进入步骤S3042。其中，机器人上的红外接收头的方位特征、该红外接收头接收到的引导信号在充电座上所属的方位属性都是可以根据所接收的引导信号解析获得，并交由机器人内部的控制系统处理。

步骤S3042、结合机器人的红外接收头接收到的引导信号在充电座上所属的方位属性的关系，确定所述充电座相对于调整后的所述预设运动方向的方位，然后进入步骤S3043。

步骤S3043、控制所述机器人沿着调整后的所述第一预设运动方向直行第一预设距离，再控制所述机器人朝着步骤S3042确定的所述充电座的方位原地旋转第一预设角度，然后进入步骤S3044。

当机器人在区域21进入回充模式时，如图4的区域21的路径箭头所示，控制机器人沿着箭头a直线前进所述预设安全距离，箭头a为调整后的所述第一预设运动方向，即机器人直线行走的方向，而所述充电座位于调整后的所述第一预设运动方向的右侧，所以控制机器人向右侧原地旋转第一预设角度，如图4所示，以箭头a指示方向为基准方向，顺时针旋转第一预设角度，实现机器人转向充电座；当机器人在区域22进入回充模式时，如图4的区域22的路径箭头所示，控制机器人沿着箭头b直线前进第一预设距离，箭头b为调整后的所述第一预设运动方向，即机器人直线行走的方向，而所述充电座位于调整后的所述第一预设运动方向的左侧，所以控制机器人向左侧原地旋转第一预设角度，如图4所示，以箭头b指示方向为基准方向，逆时针旋转第一预设角度，实现机器人转向充电座。其中，所述预设安全距离和所述第一预设角度可以根据区域21、区域22和区域3内部的信号覆盖范围和强度而进行设置，使得寻找所述中间信号更加灵活。

步骤S3044、判断机器人是否存在其中一个方位的红外接收头接收到充电座的中间信号，或者，同时接收到充电座的左信号和右信号，是则进入步骤S3045，否则进入步骤S3046。

步骤S3045、确定所述机器人已经离开区域21和区域22，并进入所述中间信号的分布区域3，然后停止执行当前的运动控制方法，直接根据所述中间信号的引导进行回座。

步骤S3046、控制所述机器人原地旋转回调整后的所述预设运动方向上，然后返回步骤S3041，也有可能控制所述机器人沿着调整后的所述预设运动方向前进所述第一预设距离后，才返回步骤S3041。重复执行上述步骤，使得调整后的所述第一预设运动方向指向所述中间信号的分布区域，所述机器人其中一个方位的红外接收头接收到所述中间信号，或者，同时接收到所述左信号和所述右信号。

本实施例将所述第一预设距离设置为20cm，可能大于中间的两条向右延伸的水平线M1和M2的间距，所述机器人沿着调整后的所述预设运动方向直行预设安全距离的过程中可能会跨过中间信号所限定的区域3，从区域21进入区域22，使得机器人上的红外接收头所接收的引导信号有所变化，所以需要反复去检测不同方位的红外接收头所接收的引导信号的类型。本实施例重复上述步骤，直到所述机器人其中一个方位的红外接收头接收到所述中间信号，或者，同时接收到所述左信号和所述右信号，即所述机器人进入中间信号分布的区域3，机身的前端正对所述充电座为止。本实施例根据机器人机体不同方位上的红外接收头的引导信号接收情况，有针对性地控制机器人靠近所述充电座的中间信号的分布区域，从而更加快速的实现机器人上座。本实施例提高机器人沿当前运动方向寻找中间信号的效率，避免机器人盲目寻找充电座的中间线而花费大量的搜索时间，提高了机器人的灵活性和智能化水平。

作为其中的一种实施例，所述机器人左侧的红外接收头接收到所述左信号时，调整所述机器人的实时运动方向为所述第一预设运动方向的反方向，其中，所述第一预设运动方向为逃离所述护栏信号的有效区域的运动方向。在本实施例中，先控制所述机器人原地旋转180度，使得所述机器人的实时运动方向趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的右侧。如图4所示，如果图4的区域21的箭头a的指向为本实施例的所述机器人的实时运动方向，且图4的区域21的箭头a的指向的反方向为所述第一预设运动方向，那么，所述机器人沿着箭头a的指向的反方向运动的过程中，所述机器人左侧的红外接收头接收到所述左信号，而且所述机器人沿着所述第一预设运动方向远离所述充电座的中间信号，然后调整所述第一预设运动方向的反方向为所述机器人的实时运动方向，即把所述机器人的实时运动方向调整为箭头a的指向，所述机器人的前端红外接收头也是指向箭头a，及时拉近机器人与所述充电座的中间信号分布区域的距离，使得所述机器人的实时运动方向被调整为趋向于所述中间信号的分布区域3，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的右侧,然后控制所述机器人沿着实时运动方向直线运动20cm。因此，所述机器人左侧的红外接收头接收到充电座的相同属性方位发出的引导信号时，调整所述第一预设运动方向的反方向为所述机器人的实时运动方向，即控制所述机器人原地旋转180度。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

作为其中的一种实施例，所述机器人右侧的红外接收头接收到所述左信号时，调整所述机器人的实时运动方向为所述第一预设运动方向，使得所述机器人的实时运动方向趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的右侧；如图4所示，如果图4的区域21的箭头a的指向为本实施例的所述机器人的实时运动方向，且图4的区域21的箭头a的指向也是没进行调整的所述第一预设运动方向，那么，所述机器人沿着箭头a的指向的运动的过程中，所述机器人右侧的红外接收头接收到所述左信号，而且所述机器人沿着所述第一预设运动方向接近所述充电座的中间信号，然后调整所述第一预设运动方向为所述机器人的实时运动方向，即把所述机器人的实时运动方向保持为箭头a的指向，所述机器人的前端红外接收头也是指向箭头a，在所述机器人靠近所述充电座的中间信号的情况下，更加直接地控制所述机器人的实时运动方向往所述充电座的中间信号分布区域的方向调整，使得所述机器人的实时运动方向被调整为趋向于所述中间信号的分布区域3，避免机器人盲目寻找中间信号或者轻易放弃回座，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的右侧。因此，所述机器人右侧的红外接收头接收到充电座的相对称属性方位发出的引导信号时，保持所述第一预设运动方向不变。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

作为其中的一种实施例，所述机器人中间的红外接收头接收到所述左信号时，表示所述机器人在区域21内沿着所述第一预设运动方向运动，实现向所述充电座靠拢，然后控制所述机器人朝所述第一预设运动方向的左侧原地旋转一个第二预设角度，使得所述机器人的实时运动方向被调整趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的右侧。本实施例将所述第二预设角度设置为60度。本实施例更加直接地控制机器人移动至所述充电座的中间信号分布区域，提高所述机器人寻找所述中间信号的成功率，从而避免机器人盲目寻找中间信号或者轻易放弃回座，提高了机器人回座的有效性和稳定性。

作为其中的一种实施例，所述机器人右侧的红外接收头接收到所述右信号时，调整所述机器人的实时运动方向为所述第一预设运动方向的反方向，则通过控制所述机器人原地旋转180度，使得所述机器人的实时运动方向趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的左侧。如图4所示，如果图4的区域22的箭头b的指向为本实施例的所述机器人的实时运动方向，且图3的区域22的箭头b的指向的反方向为没进行调整的所述第一预设运动方向，那么，所述机器人沿着箭头b的指向的反方向运动的过程中，所述机器人右侧的红外接收头接收到所述右信号，而且所述机器人沿着所述第一预设运动方向远离所述充电座的中间信号，然后调整所述第一预设运动方向的反方向为所述机器人的实时运动方向，即把所述机器人的实时运动方向调整为箭头b的指向，所述机器人的前端红外接收头也是指向箭头b，及时拉近机器人与所述充电座的中间信号分布区域的距离，使得所述机器人的实时运动方向被调整为趋向于所述中间信号的分布区域3，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的左侧。因此，所述机器人右侧的红外接收头接收到充电座的相同属性方位发出的引导信号时，调整所述第一预设运动方向为其反方向，即控制所述机器人原地旋转180度。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

作为其中的一种实施例，所述机器人左侧的红外接收头接收到所述右信号时，调整所述机器人的实时运动方向为所述第一预设运动方向，使得所述机器人的实时运动方向趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的左侧；如图4所示，如果图4的区域22的箭头b的指向为本实施例的所述机器人的实时运动方向，且图4的区域22的箭头b的指向也是没进行调整的所述预设运动方向，那么，所述机器人沿着箭头b的指向的运动的过程中，所述机器人左侧的红外接收头接收到所述右信号，而且所述机器人沿着所述第一预设运动方向接近所述充电座的中间信号，然后调整所述第一预设运动方向为所述机器人的实时运动方向，即把所述机器人的实时运动方向保持为箭头b的指向，所述机器人的前端红外接收头也是指向箭头b，在所述机器人靠近所述充电座的中间信号的情况下，更加直接地控制所述机器人的实时运动方向往所述充电座的中间信号分布区域的方向调整，使得所述机器人的实时运动方向被调整为趋向于所述中间信号的分布区域3，避免机器人盲目寻找中间信号或者轻易放弃回座，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的左侧。因此，所述机器人左侧的红外接收头接收到充电座的相对称属性方位发出的引导信号时，保持所述第一预设运动方向不变。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

作为其中的一种实施例，所述机器人中间的红外接收头接收到所述右信号时，表示所述机器人在区域22内沿着所述第一预设运动方向运动，实现向所述充电座靠拢，然后控制所述机器人朝所述第一预设运动方向的右侧原地旋转一个第二预设角度，使得所述机器人的实时运动方向被调整趋向于所述中间信号的分布区域，同时充电座位于所述机器人的实时运动方向的左侧；本实施例将所述第二预设角度设置为60度。本实施例更加直接地控制机器人移动至所述充电座的中间信号分布区域，提高所述机器人寻找所述中间信号的成功率，从而避免机器人盲目寻找中间信号或者轻易放弃回座，提高了机器人回座的有效性和稳定性。

基于前述的步骤S304，作为其中的一种实施例，如图5所示，若箭头e指示的方向作为所述第一预设运动方向，所述机器人从区域22之外沿着箭头e直线运动时，进入区域22之前，所述机器人上任意方位的红外接收头无法接收到所述引导信号。本实施例控制所述机器人先朝箭头e指示方向的左侧转动第二配置角度，然后再朝箭头e指示方向的右侧转动第二配置角度，如此重复，控制机器人行走左右摆的弧形轨迹，直到机器人前端的红外接收头接收到所述右信号，即已经进入区域22。

作为进一步的一种实施例，如图5所示，当箭头d指示的方向的反方向为所述第一预设运动方向时，所述机器人在区域21内沿着箭头d的反方向直线运动的过程中，有可能跨出区域21，使得所述机器人上任意方位的红外接收头无法接收到所述引导信号。本实施例可以是在所述步骤S401中的机器人前端的红外接收头接收到左信号后，控制机器人在区域21内朝所述第一预设运动方向的右侧转动所述第一配置角度，使得机器人以一个右摆的弧形轨迹的方式跨出区域21，然后控制所述机器人先原地旋转至所述第一预设运动方向的反方向(箭头d)，再朝箭头d指示方向的左侧转动第二配置角度，然后再朝所述第一预设运动方向的反方向的右侧转动第二配置角度，如此重复，控制机器人行走左右摆的弧形轨迹，直到机器人前端的红外接收头接收到所述左信号，即重新回到所述区域21内。

前述实施例中，所述第一配置角度大于第二配置角度，是根据所述机器人所处区域内的信号实际强度而设置的。在机器人的红外接收头未接收到信号的前提下，通过调节机器人摆动的幅度和方向，提高所述机器人寻找充电座信号的效率。所述机器人上任意方位的红外接收头无法接收到所述引导信号的情况下，也可以原地旋转1至3圈，直到机器人前端的红外接收头接收到所述引导信号。

作为一种实施例，通过执行步骤S101判断得出：所述机器人的红外接收头同时接收到左信号和右信号，或者接收到所述中间信号，此时可确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域内，即所述机器人绕着所述护栏信号的边界走弧线刚好进入图6的区域3中，停止所述机器人绕着所述护栏信号的边界走弧线。然后根据实时接收到的所述中间信号调整机器人的回充路径，即控制所述机器人旋转至其前行方向指向箭头P2指示方向，再让所述机器人在区域3内沿着箭头P2的指示方向对应的路径移动，使得机器人按照中间信号的引导完成对接所述充电座，在图6中，箭头P2的指示方向对应的路径可以是直线路径，或者以箭头P2的指示方向为基准方向，依次往其左右两侧拓展的弧形路径，即所述控制所述机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得所述机器人在上座充电的过程中往返进出中间信号的分布区域，直到所述机器人的中间红外接收头只是接收到所述中间信号，或者同时接收到所述左信号和所述右信号，再停止所述机器人走所述弧形路径，然后控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与所述充电座正面对接。

所以，基于前述实施例，当所述机器人上的中间红外接收头只是接收到非中间信号时，控制所述机器人通过走预设搜索路径转向中间信号的分布区域内，使得所述机器人沿着弧线路径往返进出中间信号的分布区域，以逐渐接近所述充电座的正前方的充电电极位置。当所述中间红外接收头只是接收到所述中间信号，或者同时接收到所述左信号和所述右信号时，停止机器人走预设回充路径，然后控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与所述充电座正面对接，其中，所述引导信号是充电座发出的用于引导机器人回座的信号，所述引导信号包括中间信号和非中间信号。本发明实施例根据检测到的中间信号和非中间信号，利用弧形路径引导限制机器人回归到该中间信号的分布区域内，使得机器人在曲折前行对接充电座的过程中不容易进一步地偏离中间引导信号形成的狭窄的中间扇形分布区域，提高上座充电的有效性和成功率。

在上述实施例中，所述机器人初次进入所述中间信号的分布区域时，从当前位置开始作直线运动，并实时检测所述中间红外接收头的信号变化，受限于所述中间信号的分布区域的覆盖范围过小，所述机器人初次作直线运动过程中可能跨出所述中间信号的分布区域。所以需要控制所述机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得所述机器人在上座充电的过程中往返进出中间信号的分布区域。在本实施例中，当所述机器人不执行走弧形路径时，控制所述机器人沿着当前运动方向作直线运动，不沿着特别的预设路径行走，因此，所述机器人根据机身正中间的红外接收头实时接收的信号，进行实时任务切换，以逐渐接近所述充电座的正前方的充电电极位置，使得所述机器人能够正对着上到充电座上。本实施例考虑到不同阶段的机器人在所述中间信号的分布区域内作直线运动会对回充对接产生不同的影响，利用直线运动配合走弧形路径来控制机器人在所述中间信号的分布区域内完成进入正面上座的状态和最终促成上座对接，加快机器人回座充电的速度，减小盲目找座。

所述控制所述机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得所述机器人在上座充电的过程中往返进出中间信号的分布区域的步骤包括：以横贯所述中间信号的分布区域（区域3）内部的中分线M0为基准线，将基准线上的一个预设位置设置为圆心点，预设距离为半径的圆弧所对应的路径形成所述弧形路径；控制所述机器人沿着图7所示黑色粗线状的弧形路径行走。所述机器人从基准线上的一个基点开始作弧形运动，依次穿插基准线。当所述机器人在基准线的一侧，对应于所述机器人前行方向的右侧时，所述机器人沿着所述弧形路径先穿过区域3的边界线M1进入区域21，再沿着所述弧形路径穿过中间信号边界线M1回到区域3内，其中该阶段的所述弧形路径与中间信号边界线M1相交于两个不同的位置点。然后所述机器人沿着所述弧形路径行走到所述基准线的第一位置点，该第一位置点位于前述基点的前方。所述机器人又从所述第一位置点开始继续沿着所述弧形路径行走，当所述机器人在基准线的另一侧，对应于所述机器人前行方向的左侧时，所述机器人沿着所述弧形路径先穿过区域3的中间信号边界线M2进入区域22，再沿着所述弧形路径穿过中间信号边界线M2回到区域3内，其中该阶段的所述弧形路径与边界线M1相交于两个不同的位置点。然后所述机器人沿着所述弧形路径行走到所述基准线的第二位置点，该第二位置点位于前述第一位置点的前方。重复上述步骤，控制所述机器人先后穿插于所述中间信号的分布区域3和右信号的分布区域22之间，以及所述中间信号的分布区域3和左信号的分布区域21之间，一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置。本实施例通过往复渐进式走弧形路径，来控制机器人在所述中间信号的分布区域内完成进入正面上座的状态和最终促成上座对接，加快机器人回座充电的速度，减小盲目找座。

如图7所示，在靠墙设置的所述充电座的前方区域中，包括第一预设工作区域21、第二预设工作区域22以及中间信号的分布区域3，由于区域3的覆盖范围较为狭窄，机器人进入区域3后按照前述实施例规划的所述弧形路径（图7的带箭头的黑色粗线条轨迹所示）运动，机器人在执行前述正面上座充电的控制方法的过程中，依次向左和向右穿插于区域3，即：一开始所述机器人沿着初始预设方向从当前位置开始作直线运动，并实时检测所述中间红外接收头的信号变化，当从区域3进入区域21，由所述中间红外接收头接收到所述左信号，然后从区域21走向右的弧形路径重新返回区域3；接着，从区域3进入区域22，由所述中间红外接收头接收到所述右信号，然后从区域22走向左的弧形路径重新返回区域3；直到所述中间红外接收头同时接收到所述左信号和所述右信号，或者，所述中间红外接收头接收到所述引导信号且所述360度红外接收头（图7机器人正前方的白色圆形）同时收到所述左信号和所述右信号时，所述机器人被钳制在区域3中，所述机器人的中间红外接收头（图7机器人机体正前方的黑色小圆心）朝着充电座上的正红外发射传感器，图7中的黑色粗线条轨迹一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置，使得所述机器人能够对准上座并与所述充电座正面对接。结合前述控制方法，该实施例较为灵活地控制机器人左右趋中于充电座的中间线上，机器人的运动路径能够贯穿于区域3，减少区域22的右信号和区域21的左信号对机器人的引导作用，降低机器人回充对接的受干扰程度。

在上述实施例中，所述控制所述机器人向左走弧形路径的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速小于所述机器人的右驱动轮的同向转速；所述控制所述机器人向右走弧形路径的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速大于所述机器人的右驱动轮的同向转速；其中，所述机器人的两侧分别装配有左驱动轮和右驱动轮。所述控制所述机器人沿着当前运动方向直行的方法是：分别向所述左驱动和所述右驱动轮发送相同的速度命令，使得所述机器人保持所述当前运动方向直行。所述机器人还内置陀螺仪装置，连通机器人左轮、右轮的电机驱动电路连接机器人的主控芯片。所述机器人利用两轮的速度差实现对机器人转角的精准调节控制，且使用陀螺仪调整所述机器人转动的角度，所述MCU采用PID反馈调节算法保证机器人在对接回充过程中的稳定性。

一种芯片，该芯片存储所述运动控制方法涉及的算法程序，用于控制机器人根据机器人的红外接收头对所述护栏信号的接收情况，绕着所述护栏信号的边界走弧线，直到机器人的红外接收头接收到所述引导信号时，再根据所述引导信号调整机器人的回充路径以回归到所述中间信号的分布区域，使得机器人结合所述中间信号的引导进行回座充电。有利于提高机器人的回充系统的产品品质。

一种机器人，该机器人包括装配所述芯片。当充电座前侧没有设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有两个红外接收头，使得这两个红外接收头中任意一个同时接收到所述左信号和所述右信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域。当充电座前侧设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有一个红外接收头，使得所述机器人的前端中间设置的红外接收头接收到所述中间信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域。所述机器人移动至引导信号所覆盖的区域后，能够利用引导信号信息在足够的回充空间内调整回充路径，实现快速与充电座成功对接，避免碰撞上充电座。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (11)

1.一种基于充电座护栏信号的机器人回座的控制方法，其中，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号，充电座还发出用于引导机器人回座充电的引导信号；其特征在于，包括如下步骤：

当机器人的红外接收头没有接收到引导信号时，根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线；其中，该弧线对应的路径来回穿插于护栏信号的边界；

当机器人的红外接收头接收到引导信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，然后根据实时接收到的引导信号调整机器人的回充路径以回归到中间信号的分布区域，使得机器人结合中间信号的引导进行回座充电；

其中，引导信号包括中间信号，但不包括护栏信号；

所述根据机器人的红外接收头对护栏信号的接收情况，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线的方法为：

所述机器人的红外接收头接收到所述护栏信号时，调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值小于或等于第一预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径偏离所述充电座；

在走弧线的过程中，当所述机器人的红外接收头检测不到所述护栏信号时，调节所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值大于或等于第二预设差值，使得所述机器人当前行走的弧线对应的路径向所述充电座靠拢；

其中，第二预设差值大于第一预设差值；所述机器人的机身两侧分别装配有左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮的速度和右驱动轮的速度是可配置的；

所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值越小，所述机器人所走弧线对应的机身转圈越小；所述机器人的左驱动轮及其右驱动轮的速度差的绝对值越大，所述机器人所走弧线对应的机身转圈越大。

2.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于，执行所述走弧线的过程包括：控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线和控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线；

控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速小于所述机器人的右驱动轮的同向转速；

控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线的方法是：设置所述机器人的左驱动轮的转速大于所述机器人的右驱动轮的同向转速；

其中，控制机器人绕着护栏信号的边界走弧线的顺序为：

先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止；

或者，先控制所述机器人向所述护栏信号的边界的右侧走弧线，再控制所述机器人向所述护栏信号的边界的左侧走弧线，直到所述机器人的红外接收头检测到所述引导信号为止。

3.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于，所述引导信号还包括左信号和右信号；

当充电座的左右两侧各设置有发射探头，充电座的前侧中间位置没有设置中间信号发射探头时，所述中间信号的分布区域内包括左信号和右信号的重叠信号；

当充电座的左右两侧各设置有发射探头，充电座的前侧中间位置设置中间信号发射探头时，所述中间信号的分布区域内包括左信号和右信号的重叠信号和所述中间信号。

4.根据权利要求3所述控制方法，其特征在于，当所述机器人的红外接收头接收到所述左信号或所述右信号时，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线，然后控制所述机器人原地旋转预设安全角度，其中，所述机器人旋转后的方向设置为第一预设运动方向；该预设安全角度是根据实际使用的机器人和充电座产品设计的；

控制所述机器人沿着第一预设运动方向直行预设安全距离；

再根据机器人不同方位上的红外接收头的引导信号接收情况，控制机器人按照趋向于所述中间信号的分布区域的路径运动，直到机器人其中一个方位的红外接收头接收到所述中间信号，或者，同时接收到所述左信号和所述右信号。

5.根据权利要求3所述控制方法，其特征在于，当所述机器人的红外接收头同时接收到所述左信号和所述右信号，或者接收到所述中间信号时，确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域内，停止所述机器人绕着护栏信号的边界走弧线。

6.根据权利要求4或5所述控制方法，其特征在于，所述机器人的红外接收头包括安装在所述机器人前端中间位置的中间红外接收头。

7.根据权利要求6所述控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

所述机器人进入所述中间信号的分布区域后，控制所述机器人通过走预设回充路径转向所述中间信号的分布区域内，使得机器人沿着弧线路径往返进出所述中间信号的分布区域，直到所述机器人的中间红外接收头只是接收到所述中间信号，或者同时接收到所述左信号和所述右信号，其中，预设回充路径是穿插于所述中间信号的分布区域的两侧的弧形路径，一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置；

停止所述机器人走预设回充路径，然后控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与所述充电座正面对接。

8.一种芯片，该芯片用于存储程序，其特征在于，用于控制机器人执行权利要求1至5任一项所述控制方法。

9.一种机器人，该机器人装配有主控芯片，其特征在于，所述主控芯片是权利要求8所述的芯片。

10.根据权利要求9所述机器人，其特征在于，当充电座前侧没有设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有两个红外接收头。

11.根据权利要求9所述机器人，其特征在于，当充电座前侧设置中间信号发射探头时，所述机器人的前端中间设置有一个红外接收头。