CN112748725A - 一种机器人通用的回充控制方法、芯片及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机器人通用的回充控制方法、芯片及机器人，包括：步骤S1、判断机器人是否检测到导航目标点，是则根据导航目标点控制机器人沿着规划的导航路径移动，否则进入步骤S3；其中，在机器人沿着导航路径移动过程中，当接收到充电座信号或遍历完所有预先标记的导航目标点时进入步骤S2；步骤S2、判断机器人是否接收到充电座信号，是则根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电，否则采用随机行走的方式搜索充电座信号，当机器人随机行走的用时达到预设遍历时间后没有收到充电座信号，则返回步骤S1；步骤S3、控制机器人通过沿边行走来搜索充电座信号，直到搜索到充电座信号再返回步骤S2，否则继续保持沿边行走。

Description

一种机器人通用的回充控制方法、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，尤其涉及一种适用于不同充电座信号的、具备跨区域行为的回充控制方法、芯片及机器人。

背景技术

目前移动机器人的主流的回座方法都是依靠红外信号的引导作用来与充电座对接充电，如扫地机器人，陪伴机器人。由于各家厂家，机器人和配套的充电座模具不同，充电座所发射的红外信号不同，导致各家的回座方法也千差万别，从而增加回座功能的开发难度，目前亟需一种适用于处理不同红外引导信号以及应付不同室内回充环境下的移动机器人通用回座方法，市场还需要更多不同回充路径的机器人上座充电解决方案。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出以下技术方案：

一种机器人通用的回充控制方法，包括如下步骤：步骤S1、判断机器人是否检测到导航目标点，是则根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动，否则进入步骤S3；其中，在机器人沿着导航路径移动过程中，当接收到充电座信号或遍历完所有预先标记的导航目标点时进入步骤S2；步骤S2、判断机器人是否接收到充电座信号，是则根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电，否则采用随机行走的方式搜索充电座信号，其中，当机器人随机行走的用时达到一个预设遍历时间后仍没有收到充电座信号，则返回步骤S1；步骤S3、控制机器人采用沿边行走的方式搜索充电座信号，直到搜索到充电座信号再返回步骤S2，否则继续保持沿边行走。该技术方案提供的回充方法适用于处理不同红外引导信号以及应付不同室内回充环境下的移动机器人，提高机器人回充的效率和用户体验，避免机器人在引导信号丢失不稳定等情况下无法有效上座充电。

进一步地，在所述步骤S1之前，判断机器人是否检测到目标位置点，是则进入所述步骤S1判断当前检测到的目标位置点是否为所述导航目标点，否则进入所述步骤S2；其中，在接收到所述充电座信号时，控制机器人标记当前遍历的位置为目标位置点，并从目标位置点中选取所述导航目标点；从目标位置点中选取导航目标点的具体方法包括：在每一类充电座信号所覆盖的区域上，标记并计数所述机器人实时遍历的所述目标位置点，每当计数值达到一个预设数量，将最新遍历到的一个目标位置点确定为该充电座信号所覆盖区域上对应的所述导航目标点，同时将当前标记的预设数量的目标位置点更新替换掉上一次标记的预设数量的目标位置点。提高机器人所标记的目标位置的有效性。

进一步地，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，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，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中间信号；其中，所述引导信号包括左信号、右信号和中间信号。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，所述随机行走的方式包括：控制机器人从所述预设搜索起点开始，朝着预设方向作直线运动；判断机器人是否检测到障碍物，是则根据检测到的障碍物相对于机器人的位置关系，控制机器人朝相应的避障方向旋转一个预设角度，再朝着调整后的运动方向作直线运动；否则控制机器人保持直线运动；其中，预设角度和预设方向都是机器人随机产生的。相对于规划式搜索路径，本技术方案的搜索时间有所缩短，电量消耗较少，提高回充效率。

进一步地，所述根据检测到的障碍物相对于机器人的位置关系，控制机器人朝相应的避障方向旋转一个预设角度的方式包括：当机器人检测到其前进方向的左侧存在障碍物时，控制机器人向右旋转一个所述预设角度；当机器人检测到其前进方向的右侧存在障碍物时，控制机器人向左旋转一个所述预设角度；其中，机器人检测到的障碍物相对于机器人的方向与相应的避障方向分居机器人前后中心线的两侧。减小障碍物对机器人在随机行走过程中搜索充电座的阻碍作用，提高回充搜索的效率，也减少对所述工作区域的破坏。

进一步地，所述根据充电座信号采用渐进趋向式行走模式进行上座充电的步骤包括：控制机器人在预设工作区域内沿着预设运动方向作直线运动，该预设运动方向是所述机器人接收到所述引导信号后的初始运动方向；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；在机器人进入所述中间信号的分布区域后，当机器人的中间红外接收头只是接收到所述左信号或所述右信号时，控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出所述中间信号的分布区域，直到机器人的中间红外接收头接收到所述中间信号；然后控制机器人沿着当前运动方向直行，直到机器人与充电座完成正面对接。本技术方案利用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，为机器人回充前提供一个进入中间信号分布区域的缓冲阶段，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，提高机器人回充的有效性。

进一步地，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体包括如下：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，相应调整所述预设运动方向，使得调整后的所述预设运动方向趋向于所述中间信号分布区域，同时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；控制所述机器人沿着调整后的所述预设运动方向直行第一预设距离，再控制所述机器人向确定的所述充电座的方位原地旋转第一预设角度；若机器人中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，则确定所述机器人已经进入所述中间信号的分布区域，否则控制所述机器人旋转回调整后的所述预设运动方向上；再重复上述步骤，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。本技术方案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分布区域，从而更加快速的实现机器人上座。本技术方案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。

进一步地，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体包括如下：机器人前端的红外接收头接收到左信号时，控制机器人朝所述预设运动方向的右侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个右摆趋向于充电座的中间信号的分布区域的弧形轨迹，作为机器人在第一预设工作区域内相应的路径；机器人前端的红外接收头接收到右信号时，控制机器人朝所述预设运动方向的左侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个左摆趋向于充电座的中间信号的分布区域的弧形轨迹，作为机器人在第二预设工作区域内相应的路径；如此重复，控制机器人按照前述路径摆动式前进，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；其中，所述引导信号包括左信号和右信号；所述预设工作区域按照所述引导信号的方向性而划分为第一预设工作区域和第二预设工作区域；在第一预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到左信号；在第二预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到右信号。本技术方案根据机器人不同方位上的红外接收头的左信号接收情况，在机器人远离所述充电座的中间信号的情况下，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，提高了机器人回座的有效性和稳定性；在机器人靠近所述充电座的中间信号的情况下，更加直接地控制机器人移动至所述充电座的中间信号分布区域，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。

进一步地，所述控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出中间信号的分布区域的步骤，具体包括：控制所述机器人沿着所述弧形路径行走于基准线的两侧；当所述机器人在基准线的一侧时，来回穿插于所述中间信号的分布区域和左信号的分布区域之间；当所述机器人在基准线的另一侧时，来回穿插于所述中间信号的分布区域和右信号的分布区域之间；重复上述步骤，一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置；其中，以横贯所述中间信号的分布区域内部的中分线为基准线，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。该技术方案较为灵活地控制机器人左右趋中于充电座的中间线上，使得机器人的回充对接干扰程度降低。

进一步地，所述机器人的上表面安装360度红外接收头；当所述中间红外接收头只是接收到所述右信号时，控制所述机器人向左走弧形路径，使得机器人从所述右信号的分布区域转向进入所述中间信号的分布区域内；当所述中间红外接收头只是接收到实时左信号时，控制所述机器人向右走弧形路径，使得机器人从所述左信号的分布区域转向进入所述中间信号的分布区域内；当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360度红外接收头同时收到所述左信号和所述右信号时，控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与充电座正面对接；其中，所述中间信号的分布区域处于所述左信号的分布区域和所述右信号的分布区域之间。该技术方案根据机器人的中间红外接收头所接收的信号，将所述机器人拉回所述中间信号的分布区域，特别是根据左信号和右信号这两种处于中间信号两侧的非中间信号，控制机器人以弧形路径归位于所述充电座的中间线上，避免机器人盲目寻找充电或跨出所述中间信号的分布区域而陷入死循环，提高机器人在所述中间信号的分布区域内上座充电的有效性和准确率。

进一步，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；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。该技术方案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。

进一步地，所述根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电的过程中，该回充控制方法还包括：在机器人的红外接收头没有接收到引导信号的前提下，当机器人的红外接收头接收到护栏信号时，控制机器人绕着护栏信号的边界行走第一预设路径；在机器人的红外接收头没有接收到引导信号的前提下，当机器人的红外接收头没有接收到护栏信号时，控制机器人绕着护栏信号的边界行走第二预设路径；重复上述步骤，直到机器人的红外接收头接收到所述引导信号；其中，所述引导信号不是护栏信号，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号。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，避免机器人在过于靠近充电座的情况下对接充电；相对于现有技术，本技术方案保证机器人实时跟踪充电座，让机器人在接收到护栏信号后紧密围绕充电座行走，提高机器人回充工作效率。

对于上述技术方案，作为优化，所述控制机器人绕着护栏信号的边界行走第一预设路径的方法为：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。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，从而所述机器人当前行走的弧线对应的路径偏离所述充电座，避免过于靠近所述充电座。

进一步地，所述控制机器人绕着护栏信号的边界行走第二预设路径的方法为：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，第二预设差值大于所述第一预设差值。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。拉近所述机器人与所述充电座的距离，有利于所述机器人搜索相关的引导信号。

前述两个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，保证机器人在接收到引导信号后与充电座的对接更牢靠，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，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，以离开所述护栏信号的有效区域；所述机器人离开所述护栏信号的有效区域后，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。

进一步地，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；所述机器人从所述护栏信号的有效区域直接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搜索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。从而更加快速的实现机器人上座。

进一步地，所述根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动的步骤，包括：根据所述充电座信号分布的方位特征及机器人的工作模式，设定所述导航目标点的遍历优先级，再控制机器人沿着预设导航路径遍历所述导航目标点；根据机器人在各个所述导航目标点处的所述充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找所述充电座信号的行走策略。该技术方案有目的地设置导航目标点的遍历优先级，使得机器人主动地沿着预设导航路径去寻找有充电座信号的目标位置点，提高机器人对回充环境的信号的适应性和回充效率。

进一步地，所述根据充电座信号分布的方位特征及机器人的工作模式，设定导航目标点的遍历优先级的步骤，具体方法包括：当机器人的工作模式为回充模式时，将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最高，然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低；当机器人的工作模式为退座清扫模式时，将充电座正前方预设距离的位置设置为遍历优先级最高的所述导航目标点，再将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为比所述中间信号次一级，再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低。该技术方案由远及近地推进机器人回座充电，避免机器人寻找充电座信号的盲目性。同时，让导航目标点的遍历优先级的设置在基于充电座信号的方位特征划分的回充区域中更加具有普遍性和代表性。

进一步地，对于前述步骤S1，所述回充控制方法还包括：所述机器人在所述预设导航路径上移动的过程中，当所述机器人在当前的导航目标点处接收到所述中间信号或所述护栏信号时，停止按照所述预设导航路径移动，再进入所述步骤S2；否则判断所述机器人是否遍历完所有预先标记的导航目标点，是则进入所述步骤S2，否则按照所述预设导航路径移动至下一个导航目标点处。该技术方案不需移动到导航目标点上就直接根据所述中间信号或所述护栏信号开启上座对接充电，加快机器人回充速度。

进一步地，所述根据机器人在各个导航目标点处的充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找充电座信号的行走策略的步骤，具体的方法包括：步骤S101、判断到所述机器人的工作模式是回充模式时进入步骤S103，判断到所述机器人的工作模式是退座清扫模式时进入步骤S102；步骤S102、控制所述机器人从充电座的对接位置移动至充电座正前方一个所述预设距离处，然后进入步骤S103；步骤S103、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述中间信号，是则进入步骤S104，否则进入步骤S105；步骤S104、停止按照所述预设导航路径移动；步骤S105、判断所述机器人是否在当前导航目标点处接收到所述左信号或所述右信号，是则返回步骤S104，否则进入步骤S106；步骤S106、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述护栏信号，是则返回步骤S104，否则进入步骤S107；步骤S107、控制所述机器人按照所述预设导航路径由当前导航目标点移动至下一个导航目标点，然后进入步骤S108；步骤S108、判断所述机器人是否遍历完所述预设导航路径上确定的所有导航目标点，是则进入步骤S109，否则返回步骤S101；步骤S109、停止按照所述预设导航路径移动，然后控制所述机器人通过沿边行走来实时搜索所述充电座信号；其中，步骤S103至步骤S108中，前述导航目标点的遍历优先级决定所述机器人在同一导航目标点处接收的所述充电座信号的类型的优先级。该技术方案结合导航目标点的遍历优先级，设置充电座信号的检测优先级，按照该优先级依次去检测在每个导航目标点上的充电座信号的接收情况，从而加快确定机器人与充电座之间的位置关系，并优先选择接近充电座的位置点完成回座充电，提高机器人对充电座信号覆盖区域的适应性。

一种芯片，该芯片用于存储程序，用于控制机器人执行所述回充控制方法。

一种机器人，该机器人装配有主控芯片，所述主控芯片是所述的芯片。作为一种优化方案，当充电座前侧没有设置用于发射所述的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，进入所述机器人位于所述中间信号分布区域。作为另一种优化方案，当充电座前侧设置用于发射所述的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机器人通用的回充控制方法的流程图。

图2是本发明实施例划分充电座信号覆盖区域的分布示意图。

图3 是本发明实施例提供的机器人执行随机行走的方法流程图。

图4是机器人在预设工作区域内寻找中间信号的情况下形成的一种规划路径的示意图。

图5 是机器人在预设工作区域内寻找中间信号的情况下形成的另一种规划路径的示意图。

图6是本发明实施例中的机器人在区域3对接上座的整体回充路径的示意图。

图7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8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9是机器人遍历导航目标点来搜索充电座信号的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。

一种机器人通用的回充控制方法，所述机器人可以是扫地机器人、洗地机器人、安防机器人或者陪护机器人等智能型机器人，这些机器人能够依靠底座自主移动，自动寻找充电座进行回座充电，在回座充电的过程中，机器人通过摄像头和激光雷达等传感器可以进行定位、确定障碍物类型和避障等行为。后续提到的遍历是指机器人对所在区域的地面全部走过一遍。机器人的主控芯片运行的回座代码不同，回座方式不同，回座的效率也不同，增大回座功能的开发难度。

针对这一问题，本实施例提供一种适用于处理不同红外引导信号以及应付不同室内回充环境下的移动机器人通用回座方法，满足市场中更多不同回充路径的机器人上座充电解决方案的需求，具体为一种机器人通用的回充控制方法，包括如下步骤：步骤S1、判断机器人是否检测到导航目标点，是则根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动，否则进入步骤S3；其中，在机器人沿着导航路径移动过程中，当接收到充电座信号或遍历完所有预先标记的导航目标点时进入步骤S2；步骤S2、判断机器人是否接收到充电座信号，是则根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电，否则采用随机行走的方式搜索充电座信号，其中，当机器人随机行走的用时达到一个预设遍历时间后仍没有收到充电座信号，则返回步骤S1；步骤S3、控制机器人采用沿边行走的方式搜索充电座信号，直到搜索到充电座信号再返回步骤S2，否则继续保持沿边行走。提高机器人回充的效率和用户体验，避免机器人在引导信号丢失不稳定等情况下无法有效上座充电。

优选地，在所述步骤S1之前，判断机器人是否检测到目标位置点，是则进入所述步骤S1判断当前检测到的目标位置点是否为所述导航目标点，否则进入所述步骤S2；其中，在接收到所述充电座信号时，控制机器人标记当前遍历的位置为目标位置点，并从目标位置点中选取所述导航目标点；从目标位置点中选取导航目标点的具体方法包括：在每一类充电座信号所覆盖的区域上，标记并计数所述机器人实时遍历的所述目标位置点，每当计数值达到一个预设数量，将最新遍历到的一个目标位置点确定为该充电座信号所覆盖区域上对应的所述导航目标点，同时将当前标记的预设数量的目标位置点更新替换掉上一次标记的预设数量的目标位置点。提高机器人所标记的目标位置的有效性。

如图1所示，本实施例提供的一种机器人通用的回充控制方法，包括：

步骤S101、判断机器人充电是否成功，本实施例主要是判断上座充电是否成功，是则结束，否则进入步骤S102。其中，机器人上座充电是否成功的判断标志在于机器人的对接电极和充电座的充电电极是否接触良好，如果机器人的对接电极和充电座的充电电极没有接触良好，甚至没有接触，需要控制机器人上座充电。

步骤S102、通过机器人配置的传感器检测，判断机器人是否处于目标位置点，是则进入步骤S103，否则进入步骤S106。机器人在行走的过程中，可以同步构建地图，在构建地图的过程中实时标记机器人当前遍历的位置，本实施例公开的目标位置点是机器人在接收到充电座信号时遍历过且在地图中标记过的位置点。

步骤S103、通过机器人系统的检测，判断步骤S102的目标位置点是否为导航目标点，是则进入步骤S104，否则进入步骤S105。这些导航目标点作为机器人回充导航使用的目标点，是从标记的目标位置点中刷新获取的，本实施例提供有限的导航目标点作为机器人搜索充电座的导航依据，提高机器人回座充电座的效率。在接收到所述充电座信号时，控制机器人标记当前遍历的位置为目标位置点，并从目标位置点中选取所述导航目标点。

步骤S104、根据机器人地图上预先标记的导航目标点，控制机器人规划用于搜索充电座信号的导航路径，并沿着该导航路径移动，然后进入步骤S111。值得注意的是，所述步骤S102提及的目标位置点，是标记过的能够接收到充电座信号的位置点，但是充电座可能被人为移动或信号不稳定，从而导致之前标记的导航目标点失效，不能起到导航搜索充电座的作用。因此，需要控制机器人规划用于搜索充电座信号的导航路径，导航路径是需要根据各个导航目标点的充电座信号接收情况进行实时调整的，用于控制机器人在各种回充环境下都能不断逼近所述充电座。

步骤S111、判断所述机器人在沿着步骤S104规划的导航路径移动的过程中是否接收到所述充电座信号，是则进入步骤S106，否则进入步骤S112，即在当前的导航目标点处没有接收到所述充电座信号后，需要进入步骤S112去检测还存在没有遍历的导航目标点。所述机器人沿着所述步骤S104规划的导航路径移动后，充电座还是可能被人为移动或信号不稳定，从而导致之前标记的导航目标点失效，不能起到导航搜索充电座的作用。因此，需要判断机器人在当前位置点上是否接收所述充电座信号。

步骤S112、判断所述机器人是否遍历检测完所有预先标记的导航目标点，是则进入步骤S106，否则返回步骤S104继续沿着规划的导航路径移动至下一个规划标记的所述导航目标点处。

步骤S105、采用沿边行走的方式搜索充电座信号，再次在地图中标记能够接收到所述充电座信号的目标位置点，并从中刷新筛选确定新的有效的导航目标点。然后进入步骤S109。

步骤S109、判断机器人在当前位置点上是否接收充电座信号，是则进入步骤S106按照预设上座算法执行上座充电操作，否则返回步骤S105保持沿边行走直到搜索到所述充电座信号。

步骤S106、判断机器人在当前位置点上是否接收充电座信号，是则进入步骤S108，否则进入步骤S107。该步骤裁定停止按照步骤S104规划的导航路径移动的时机，进而开始按照新路径进行上座充电。

步骤S108、根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式进行上座充电，然后返回步骤S101。其中，充电座信号包括引导信号；渐进趋向式行走模式包括：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中间信号，或者，同时接收到左信号和右信号，有利于将机器人的回充路径定位于所述充电座的中线上，使得机器人上座对接充电精准。其中，所述引导信号包括中间信号、左信号和右信号。

步骤S107、采用随机行走的方式搜索充电座信号，然后进入步骤S110，使得所述机器人在随机行走过程中实时记录搜索用时。

步骤S110、判断所述机器人随机行走过程中的搜索用时是否达到一个预设遍历时间，是则返回步骤S106，通过判断所述机器人是否接收到所述充电座信号来控制所述机器人在所述充电座信号覆盖区域采用渐进趋向式行走模式进行上座充电，提高机器人的回充效率；否则返回步骤S107继续随机行走搜索充电座信号。

前述步骤提供的回充控制方法适用于处理不同红外引导信号以及应付不同室内回充环境下的移动机器人，提高机器人回充的效率和用户体验，避免机器人在引导信号丢失不稳定等情况下无法有效上座充电。

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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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、图7和图8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。

作为一种实施例，如图2所示，充电座的红外引导传感器发出红外信号，机器人根据收到的红外信号进行回座充电。如图2所示，靠墙设置的充电座的红外信号，一般分为发射自充电座左侧的左信号、发射自充电座右侧的右信号、发射自充电座中间的中间信号以及发射自充电座的护栏信号，其中，发射自充电座中间的中间信号分布区域可以包括发射自充电座左侧的左信号及其右信号的叠加信号。左信号与护栏信号的边界外侧区域和右信号与护栏信号的边界外侧区域都定义为图3的区域1，使得机器人在区域1什么信号都收不到，亟需通过跑随机来搜索充电座信号。本实施例通过提供多个方位的可测充电座信号，来提高机器人搜索充电座信号的准确性。对于机器人，在机器人的前端设置有数目不等红外接收头，机器人的正中间有一个或者两个红外接收头用来对准充电座上座，机器人的左右两侧分别设置一个红外接收头，从而保证样机侧面也能收到充电座信号。机器人的机身后面也可以装配一个红外接收头，确保机器人的壳体360度方向上都可以接收到红外信号。可以替代的，机器人的机身顶端设置一个360度的红外接收头，从而代替机器人的机身左右及其前后方的红外接收头。

本发明实施例提供的采用随机行走的方式搜索充电座信号的方法，是所述机器人沿着用于搜索充电座信号的导航路径移动的过程中，在没有接收到外部或内部产生的回座控制信号时才开始执行的，所述步骤S107具体包括：

步骤S1071、设置机器人的工作区域内的预设搜索起点，然后进入步骤S1072；其中，该预设搜索起点可以是，在机器人预先构建地图中，根据充电座发射的红外信号类型标记的导航定位位置点。

步骤S1072、控制机器人从步骤S1071设置的预设搜索起点开始运动，其运动方式需要进入步骤S1073执行。

步骤S1073、控制机器人采用随机行走的方式来搜索充电座信号，在所述工作区域内随机实时搜索充电座信号，然后进入步骤S1074。

步骤S1074、判断机器人的前方是否检测到充电座信号，是则进入步骤S1076，否则进入步骤S1075。

步骤S1076、确定搜索到充电座信号。

步骤S1075、判断机器人的搜索用时是否达到一个预设遍历时间，是则结束随机搜索信号的流程，转而进行规划式导航或非规划式的沿边行走，继续搜索充电座信号；否则返回步骤S1073，控制机器人在所述工作区域内继续执行所述随机行走的方式，搜索机器人的前方是否有存在充电座信号。保证随机搜索的效率。其中，预设遍历时间的数值设置为30秒。

在前述步骤中，所述随机行走的方式包括：在所述工作区域内，机器人从所述预设搜索起点开始，朝着预设方向作直线运动，机器人作直线运动是机器人所执行的随机行走的方式中优先级最低的行为，机器人通过控制其左右驱动轮的速度保持一致，来实现直线运动。

然后，判断机器人是否检测到障碍物，是则根据检测到的障碍物相对于机器人的位置关系，控制机器人朝相应的避障方向旋转一个预设角度，再朝着调整后的运动方向作直线运动；否则，控制机器人保持直线运动；其中，预设角度和预设方向都是机器人随机产生的。本实施例中，当机器人检测到障碍物时，所述随机行走的方式由直线运动切换为避障运动，控制机器人本体在原来直线路径的基础上，根据障碍物的相对位置转动随机旋转角度，然后朝着调整后的运动方向作直线运动，实现随机行走过程中的避障效果，避免障碍物阻碍机器人搜索充电座信号。本实施例设置的随机行走的方式中，机器人所执行的直线运动的优先级低于避障运动的优先级。

参阅图3所示，基于前述步骤S1073，本发明实施例提供的机器人执行所述随机行走的方式包括：

步骤S10731、控制机器人从所述预设搜索起点开始朝着预设方向作直线运动，这是在没有检测到障碍物且限定搜索遍历用时的情况下进行的，然后进入步骤S10732。相比于弓字型规划式移动，缩短了搜索时间。在图3的区域1中，机器人从一个所述预设搜索起点开始，沿着预设方向作直线运动，直到接近左信号或护栏信号的边界，并检测到充电座信号，这是机器人无障碍前行的状态下完成的信号搜索任务。

步骤S10732、判断机器人是否检测到障碍物，是则进入步骤S10733，否则进入步骤S10737。

步骤S10733、检测到机器人前进方向的左侧是否存在障碍物，是则进入步骤S10735，否则进入步骤S10734。

步骤S10734、检测到机器人前进方向的右侧是否存在障碍物，是则进入步骤S10736，否则进入步骤S10737。

步骤S10735、控制机器人向右旋转一个所述预设角度，再进入步骤S10737。

步骤S10736、控制机器人向左旋转一个所述预设角度，再进入步骤S10737。

步骤S10737、控制机器人朝着调整后的运动方向作直线运动，即朝着当前运动方向作直线运动，然后返回步骤S10732，继续保持实时检测前行路径上的障碍物，重复执行前述步骤，使得机器人在随机行走过程中避开障碍物，然后一直循环执行至检测到所述充电座信号。

值得注意的是，在所述随机行走的方式中，所述预设角度和所述预设方向都是机器人随机产生的。步骤S10731至步骤S10737中，机器人检测到的障碍物相对于机器人的方向与相应的避障方向分居机器人前后中心线的两侧。减小障碍物对机器人在随机行走过程中搜索充电座的阻碍作用，提高回充搜索的效率，也减少对所述工作区域的破坏。

如图2的区域1所示，区域1可以作为本实施例中的机器人的工作区域，在区域1中，用于包围充电座的边界处存在所述充电座信号，其中，机器人在区域1的内部检测不到所述充电座信号，对于机器人而言，区域1是难以识别甚至无法识别的信号搜索环境，机器人通过执行前述的随机行走的方式，从所述工作区域内部的所述预设搜索起点开始完成充电座信号的搜索，相对于现有技术，机器人通过随机行走的方式在一种难以识别甚至无法识别的信号搜索环境中应付回充搜索任务，提高搜索充电座信号的灵活性。

如图2的区域1所示，区域1可以作为本实施例中的机器人的工作区域，所述工作区域的包围充电座的边界处存在所述充电座信号，其中，在所述预设搜索起点处，机器人执行所述随机行走的方式之前是检测到所述充电座信号，但是，充电座从原位置移动后，机器人开始执行所述随机行走的方式时，在所述预设搜索起点处检测不到所述充电座信号，此时，机器人初始建立的地图失败，然后机器人通过执行所述随机行走的方式，包括直线行走、随机碰撞及避障，从而摸索识别出区域1的存在充电座信号的边界。在本实施例中，机器人通过随机行走的方式在一种信号实时变化的工作环境中完成充电座搜索任务，增强所述充电座信号的搜索方法的鲁棒性。

作为一种实施例，基于前述步骤S108，所述根据充电座信号采用渐进趋向式行走模式进行上座充电的步骤，是所述机器人沿着用于搜索充电座信号的导航路径移动，直至接收到外部或内部产生的回座控制信号后，进入回充模式下执行的，具体包括：

步骤S1081、控制机器人在预设工作区域内沿着预设运动方向作直线运动，使得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，其中，预设运动方向作为所述机器人进入回充模式后的初始运动方向。然后进入步骤S1082。

本实施例中，在所述预设工作区域内，机器人上不同方位的红外接收头都没接收到所述中间信号；在所述预设工作区域内，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。即所述机器人在所述预设工作区域内运动的过程中，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S1082、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，控制机器人在预设工作区域内按照趋向于充电座的中间信号的分布区域的路径运动，该步骤通过调整机器人在预设工作区域内的运动状态，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。该步骤为机器人回充前提供一个进入中间信号分布区域的缓冲阶段，让机器人拥有足够的空间去调整运动方向，以趋向充电座的中间信号的分布区域运动，然后进入步骤S1083。其中，在预设工作区域内的预设运动路径的调整主要是改变所述预设运动方向，来帮助机器人实现快速找到充电座的中间信号的分布区域3。

步骤S1083、判断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，再进入步骤S1084，否则返回步骤S1082，即机器人所有方位的红外接收头既没有接收到充电座的中间信号，也没有同时接收到充电座的左信号和右信号，需要控制机器人继续寻找充电座中间信号的分布区域。

需要说明的是，通过执行前述步骤S1081至步骤S1083，本实施例利用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，为机器人回充前提供一个进入中间信号分布区域的缓冲调整阶段，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，提高机器人回充的有效性。

步骤S1084、在机器人进入所述中间信号的分布区域后，当机器人的中间红外接收头只是接收到所述左信号或所述右信号时，控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出所述中间信号的分布区域，直到机器人的中间红外接收头接收到所述中间信号；然后进入步骤S1085。

步骤S1085、控制机器人沿着当前运动方向直行，直到机器人与充电座完成正面对接。

在上述步骤S1082中，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体方法流程包括：

步骤S108211、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，相应调整所述预设运动方向，使得调整后的所述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S108212。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。所述相应调整所述预设运动方向所用的角度信息是根据实际产品的设计情况设置的。

步骤S108212、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S108213。

步骤S108213、控制所述机器人沿着调整后的所述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S108212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S108214。

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直线前进所述第一预设距离，箭头a为调整后的所述预设运动方向，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，所述第一预设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，也需要考虑产品设计的情况。使得寻找所述中间信号更加灵活。

步骤S108214、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S108215，否则进入步骤S108216。

步骤S108215、确定所述机器人已经离开所述预设工作区域，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，至于机器人如何按照中间信号的引导进行回座，这已是业内的成熟技术，具有回座功能的机器人，大都是根据中间信号的引导进行回座的，此处就不再赘述。

步骤S108216、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S108211，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S108211。重复执行上述步骤，使得调整后的所述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第一预设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。

值得说明的是，本实施例中，所述机器人左侧和右侧的红外接收头同时接收的引导信号中，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，而第一预设工作区域或第二预设工作区域内，其余方位上的红外接收头所接收的引导信号可忽略，直到接收到所述中间信号，或同时接收到所述左信号和所述右信号为止。

前述步骤中，所述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，相应调整所述预设运动方向，使得调整后的所述预设运动方向趋向于所述中间信号分布区域，同时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的步骤中，具体方法包括：

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预设运动方向的反方向，即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预设运动方向远离所述充电座的中间信号，然后调整所述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。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。

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预设运动方向接近所述充电座的中间信号，然后调整所述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，保持所述预设运动方向不变。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

所述机器人中间的红外接收头接收到所述左信号时，表示所述机器人在第一预设工作区域21内沿着所述预设运动方向运动，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。本实施例根据产品设计需求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。

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预设运动方向的反方向，即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4的区域22的箭头b的指向的反方向为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预设运动方向远离所述充电座的中间信号，然后调整所述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。

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预设运动方向接近所述充电座的中间信号，然后调整所述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，保持所述预设运动方向不变。提高了机器人回座的有效性和稳定性。

所述机器人中间的红外接收头接收到所述右信号时，表示所述机器人在第二预设工作区域22内沿着所述预设运动方向运动，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。

作为进一步的一种实施例，在上述步骤S1082中，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体包括：

步骤S108221、当检测到机器人前端的红外接收头接收到左信号时，控制机器人在所述第一预设工作区域内朝所述预设运动方向的右侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个右摆的弧形轨迹。如图5所示，在所述第一预设工作区域21内，所述机器人如果保持所述预设运动方向(箭头d)为初始方向作直线运动时，机器人前端的红外接收头接收到左信号，可确定所述充电座位于所述预设运动方向(箭头d)的右侧，则控制机器人在所述第一预设工作区域内朝所述预设运动方向的右侧，即往充电座所属方位转动第一配置角度，形成机器人在第一预设工作区域21内逐步逼近充电座的中间信号的分布区域3的一个右摆的弧形轨迹路径；然后进入步骤S108222。

步骤S108222、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S108225，否则进入步骤S108223。

步骤S108223、当检测到机器人前端的红外接收头接收到右信号时，控制机器人在所述第二预设工作区域内朝所述预设运动方向的左侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个左摆的弧形轨迹。如图5所示，在所述第二预设工作区域22内，所述机器人如果保持所述预设运动方向(箭头e)为初始方向作直线运动时，机器人前端的红外接收头接收到右信号，可确定所述充电座位于所述预设运动方向(箭头e)的左侧，则控制机器人在所述第二预设工作区域内朝所述预设运动方向的左侧，即往充电座所属方位转动第一配置角度，形成机器人在第二预设工作区域22内逐步逼近充电座的中间信号的分布区域3的一个左摆的弧形轨迹路径；然后进入步骤S108224。

步骤S108224、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S108225，否则返回步骤S108221，如此重复，控制机器人按照前述路径摆动式前进，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。其中，前进的距离可以根据所述左信号和所述右信号的分布范围而进行设置。

步骤S108225、确定所述机器人进入所述中间信号的分布区域3。

值得说明的是，所述引导信号包括左信号和右信号；所述预设工作区域按照所述机器人接收所述引导信号的唯一性而划分为第一预设工作区域和第二预设工作区域；在第一预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到左信号；在第二预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到右信号。前述的第一配置角度设置得比较大，本实施例将其设置在40至60度之间，保证所述机器人左右摆动的弧度足够大，加快所述机器人寻找所述中间信号的速度。

如图5所示，当所述机器人沿着箭头e直线运动的过程中，进入所述第二预设工作区域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，其中，箭头e可以是所述预设运动方向。本实施例控制所述机器人先朝所述预设运动方向（箭头e）的左侧转动第二配置角度，然后再朝所述预设运动方向（箭头e）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，即已经进入所述第二预设工作区域22。

如图5所示，当所述机器人在所述第一预设工作区域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，其中，箭头d的反方向可以是所述预设运动方向。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，控制机器人在所述第一预设工作区域21内朝所述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，即重新回到所述第一预设工作区域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。

当所述机器人开始进入区域3寻找充电座时，由于所述充电座正中间发射的两条向右延伸的水平信号线M1和信号线M2所限定的区域3是狭窄的扇形分布区域，其间距不超过所述机器人的机身宽度，所以，所述机器人在上座充电之前容易跨出区域3而偏离对接充电座的路线，影响机器人的有效回充。为了克服上述技术问题，在机器人进入所述中间信号的分布区域后，当机器人的中间红外接收头只是接收到所述左信号或所述右信号时，控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出所述中间信号的分布区域，直到机器人的中间红外接收头接收到所述中间信号。

作为一种实施例，所述控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出中间信号的分布区域的步骤，具体包括：当所述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，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时，停止机器人走弧形路径，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，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。

作为进一步的实施例，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。值得说明的是，所述机器人的上表面安装所述360度红外接收头，可用于接收所述右信号、所述左信号或所述中间信号。前述的上座是指机器人回充对接充电座的充电电极的过程。

作为进一步的实施例，在上述步骤S1084中，机器人在区域3对接上座的的方法步骤包括：

步骤S10841、在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，然后进入步骤S10842。

步骤S10842、判断所述中间红外接收头是否接受到所述引导信号，包括所述左信号、所述右信号或所述中间信号，是则进入步骤S10844，否则进入步骤S10843。

步骤S10843、控制所述机器人原地旋转至少一周，分别通过中间红外接收头、左红外接收头与右红外接收头接收所述引导信号，然后返回步骤S10842继续判断所述中间红外接收头的引导信号接收情况。

步骤S10844、判断是否存在所述中间红外接收头同时接收到左信号和右信号，或者，所述360度红外接收头同时收到左信号和右信号，是则进入步骤S10849，否则进入步骤S10845。

步骤S10845、判断所述机器人的中间红外接收头是否只接收到所述右信号，是则进入步骤S10846，否则进入步骤S10847。

步骤S10847、判断所述机器人的中间红外接收头是否只接收到所述左信号，是则进入步骤S10848，否则结束。其中，所述中间信号的分布区域处于左信号的分布区域和右信号的分布区域之间；左信号和右信号的叠加是所述中间信号。

步骤S10846、控制所述机器人向左走弧形路径以转向所述中间信号的分布区域内，然后返回步骤S10842，做到实时检测所述中间红外接收头的信号变化。

步骤S10848、控制所述机器人向右走弧形路径以转向所述中间信号的分布区域内，然后返回步骤S10842，做到实时检测所述中间红外接收头的信号变化；通过重复上述步骤来钳制所述机器人在所述中间信号的分布区域内完成上座充电操作。

步骤S10849、控制所述机器人停止走弧形路径，此时，所述机器人的中间红外接收头朝着充电座上的正红外发射传感器，控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人上座并与所述充电座正面对接，即实现充电座正中间的电源弹片与所述机器人充电接口对接。

前述步骤根据机器人的中间红外接收头所接收的信号，将所述机器人拉回所述中间信号的分布区域，特别是根据左信号和右信号这两种处于中间信号两侧的非中间信号，控制机器人以弧形路径归位于所述充电座的中间线上，避免机器人盲目寻找充电或跨出所述中间信号的分布区域而陷入死循环，提高机器人所述中间信号的分布区域内上座充电的有效性和准确率。在前述实施例中，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。

作为其中的一种实施例，在上述步骤S1084中，以所述中间信号的分布区域内的一个预设位置为圆心点，预设距离为半径的圆弧所对应的路径也可以形成前述的向右或向左的弧形路径，所述机器人可以沿着所述弧形路径进出所述中间信号的分布区域的一条边界，并由机器人的两轮速度差或内置陀螺仪控制弧度大小。所述控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出中间信号的分布区域的步骤，具体方法结合图6可知，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M0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6所示黑色粗线状的弧形路径行走。所述机器人从基准线M0上的一个基点开始作弧形运动，依次穿插基准线M0。

当所述机器人在基准线M0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6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6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6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6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6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，降低机器人的回充对接干扰程度。

作为一种实施例，在所述机器人根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电的过程中，还包括以下情况：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7和图8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7中沿着护栏信号的黑色粗线弧形轨迹所示。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。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，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，本发明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，保证机器人实时跟踪充电座，让机器人在接收到护栏信号后紧密围绕充电座行走，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。

在本发明实施中，所述机器人接收充电座护栏信号后的回充控制方法包括如下：

步骤S201、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S206，否则进入步骤S202。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S202、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S203。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S203、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S205，否则进入步骤S204。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S205、控制所述机器人绕着所述护栏信号的边界行走第一预设路径，控制所述机器人行走第一预设路径的方法为：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S201。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7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S204、控制所述机器人绕着所述护栏信号的边界行走第二预设路径，控制所述机器人行走第二预设路径的方法为：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S201。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S205和步骤S204。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S206、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7的区域4。然后进入步骤S207。

步骤S207、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7或图8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。

在前述步骤中，执行所述弧线运动的方法包括：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。其中，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。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，进而限制机器人在护栏信号的边界的左右两侧进行范围拓展，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。

如图7和图8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由大变小，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，且走弧线的过程中，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。

作为其中的一种实施例，在执行步骤S207的过程中，首先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，以离开所述护栏信号的有效区域的步骤，具体包括：

步骤S2071、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S2072。

步骤S2072、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S2073。其中，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，本实施例将其限制在90度至120度之间。

步骤S2073、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，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。

在前述步骤中，控制所述机器人按照图7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，是所述机器人刚接收到所述左信号或所述右信号时，旋转所述预设安全角度的结果。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。

在执行前述步骤S2071至步骤S2073之后，所述机器人离开所述护栏信号的有效区域后，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，否则确定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。具体的回充控制方法按照前述步骤S1081至步骤S1085执行，从而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，在此不再赘述。

作为其中的一种实施例，在执行步骤S206之后，确定所述机器人从所述护栏信号的有效区域直接进入所述中间信号的分布区域，所述机器人绕着所述护栏信号的边界走弧线刚好进入图8的区域3中，然后停止所述机器人绕着所述护栏信号的边界走弧线；然后所述机器人执行所述步骤S107，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完成对接所述充电座，其中，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。本实施例中，所述机器人从所述护栏信号的有效区域直接进入所述中间信号的分布区域后，按照前述步骤S10841至步骤S10849所述回充控制方法执行，直到所述机器人上座并与所述充电座正面对接，即实现充电座正中间的电源弹片与所述机器人充电接口对接，在此不再赘述。

作为一种实施例，在前述步骤S104中，所述根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动的具有实施方法包括：

步骤S1041、控制机器人在接收到充电座信号时标记遍历的目标位置点，然后进入步骤S1042。机器人在行走的过程中，可以同步构建地图，在构建地图的过程中实时标记机器人当前遍历的位置，本实施例是控制机器人在接收到充电座信号时标记遍历的目标位置点，作为机器人回充导航使用的目标点。

步骤S1042、从步骤S1041标记的目标位置点中选取导航目标点，然后进入步骤S1043。具体地，当所述机器人遍历在每一类充电座信号所覆盖的区域上时，都要标记并计数所述机器人实时遍历的所述目标位置点，每当计数值达到一个预设数量，将最新遍历到的一个目标位置点确定为该充电座信号所覆盖区域上对应的导航目标点，同时将当前标记的预设数量的所述目标位置点更新替换掉上一次标记的预设数量的所述目标位置点。优选地，所述预设数量设置为5。本实施例中，所述机器人在每一类充电座信号所覆盖的区域上遍历的过程中，每一次只是标记当前遍历的5个所述目标位置点，并在地图中标记这5个位置点，同时将当前遍历的5个所述目标位置点替换掉上一次遍历过的5个所述目标位置点，也覆盖上一次标记在地图中的5个位置点。值得注意的是，这是针对每一类所述充电座信号对应存储5个所述目标位置点，且都是最新遍历过的5个目标点。本实施例提供有限的目标位置点和导航目标点作为机器人搜索充电座信号的导航依据，提高机器人搜索充电座信号的速度和机器人回充工作的效率。

步骤S1043、根据充电座信号分布的方位特征及机器人的工作模式，设定导航目标点的遍历优先级，然后进入步骤S1044。具体包括：当机器人的工作模式为回充模式时，将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最高，即图2中区域3内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为最高；然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，即图2中区域22和区域21内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高；再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低，即图2中充电座正前前方的弧线围成的半圆区域4内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低。由上述步骤可知，每一类充电座信号覆盖区域内遍历的目标位置点中，本实施例只从5个标记点中选择出最新的一个作为该类充电座信号覆盖区域下的所述导航目标点，所以，当机器人的工作模式为回充模式时，能够获得4个配置遍历优先级的所述导航目标点。本实施例在回充模式下由远及近地推进机器人回座充电，避免机器人寻找充电座信号的盲目性。同时，让导航目标点的遍历优先级的设置在基于充电座信号的方位特征划分的回充区域中更加具有普遍性和代表性。

当机器人的工作模式为退座清扫模式时，将充电座正前方预设距离的位置设置为遍历优先级最高的所述导航目标点，也是作为所述机器人回座必须经过的第一个导航目标点，其中，所述预设距离优选为1米，避免机器人碰撞充电座，也能排除充电座信号重叠带来的干扰；再将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，即图2中区域3内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高；然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为比所述中间信号次一级，即图2中区域22和区域21内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为比区域3内标记的所述导航目标点的遍历优先级低；再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低，即图2中充电座正前前方的弧线围成的半圆区域4内标记的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低。由上述步骤可知，每一类充电座信号覆盖区域内遍历的目标位置点中，本实施例只从5个标记点中选择出最新的一个作为该类充电座信号覆盖区域下的所述导航目标点，所以，当机器人的工作模式为退座清扫模式时，能够获得5个配置遍历优先级的所述导航目标点。所述机器人在退座清扫之后，本实施例将退座后的机器人再一次拉回充电座对接充电，避免机器人寻找充电座信号的盲目性。同时，让导航目标点的遍历优先级的设置在基于充电座信号的方位特征划分的回充区域中更加具有普遍性和代表性。

步骤S1044、控制所述机器人沿着预设导航路径遍历导航目标点，然后进入步骤S1045。其中，本实施例提供的所述预设导航路径是在所述导航目标点的遍历优先级的基础上，根据搜索最短路径的搜索算法将所述导航目标点连接而成的。提高机器人搜索信号的效率。

步骤S1045、根据机器人在各个导航目标点处的充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找充电座信号的行走策略。

值得说明的是，所述机器人在所述预设导航路径上移动的过程中，当所述机器人接收到所述中间信号或所述护栏信号时，停止按照所述预设导航路径移动，否则按照所述预设导航路径移动至所述导航目标点处，再进一步地完成上座充电操作。本实施例可以在不需移动到导航目标点上就直接根据所述中间信号或所述护栏信号开启上座对接充电，加快机器人回充效率。前述步骤有目的地设置导航目标点的遍历优先级，使得机器人主动地沿着预设导航路径去寻找有充电座信号的目标位置点，克服机器人在执行 N 次工作之后仍然无法顺利识别环境的问题，提高机器人对回充环境的信号的适应性。

在前述步骤S1045中，所述根据机器人在各个导航目标点处的充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找充电座信号的行走策略的步骤，如图9所示，具体的方法包括：

步骤S10451、判断到所述机器人的工作模式，当确定是回充模式时进入步骤S10453，判断到所述机器人的工作模式是退座清扫模式时进入步骤S10452；实际上，所述机器人都得回归到回充模式下才会产生寻找所述充电座信号的需求。

步骤S10452、控制所述机器人从充电座的对接位置移动至充电座正前方一个所述预设距离处，然后进入步骤S10453，所述机器人退座清扫后又进行回座充电。

步骤S10453、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述中间信号，是则进入步骤S10454，否则进入步骤S10455；在所述机器人进行回座充电的前提下，由于所述中间信号所覆盖区域内的所述导航目标点的遍历优先级设置为最高，所以该步骤通过判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述中间信号，而不是其他的充电座信号，来确定所述机器人是否遍历所述中间信号所覆盖区域内的所述导航目标点。

步骤S10454、停止所述机器人按照所述预设导航路径移动，所述机器人停止导航，开始根据当前接收的所述充电座信号进行上座充电。

步骤S10455、判断所述机器人是否在当前导航目标点处接收到所述左信号或所述右信号，是则返回步骤S1054，由接收到所述左信号或所述右信号的导航目标点开始上座充电，否则进入步骤S10456继续判断当前导航目标点的遍历优先级是否更低。值得说明的是，前述导航目标点的遍历优先级决定所述机器人在同一导航目标点处接收的所述充电座信号的类型的优先级，即本实施例中，判断同一导航目标点处接收的所述充电座信号的类型的优先级依次为：所述中间信号的判断优先级最高，所述左信号或所述右信号的判断优先级次之，所述护栏信号的判断优先级最低，原因在于：控制所述机器人在接收到更有利于上座充电的充电座信号的时刻马上暂停当前的导航路径，转入根据接收到的所述充电座信号进行上座充电，从而提高所述机器人回充的工作效率，其中，所述中间信号最有利于引导所述机器人对准充电座完成对接充电，而所述护栏信号则是警示所述机器人碰撞充电座。

步骤S10456、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述护栏信号，是则返回步骤S10454以避免碰撞上所述充电座，否则进入步骤S10457遍历所述预设导航路径的下一个导航目标点。

步骤S10457、控制所述机器人按照所述预设导航路径由当前导航目标点移动至下一个导航目标点，然后进入步骤S10458。

步骤S10458、判断所述机器人是否遍历完所述预设导航路径上确定的所有导航目标点，是则进入步骤S10459，否则返回步骤S10451，从而通过重复前述步骤来确定所述预设导航路径上预先确定好的每个导航目标点处的充电座信号的接收情况，由于所述预设导航路径上预先确定好的导航目标点是实时变化的导航目标点的数量是有限的，所以降低机器人寻找充电座信号的时间，也增强机器人对变化的回充环境的适应性，使得所述机器人更加顺利地根据所述导航目标点完成回座充电。

步骤S10459、确定所述预设导航路径上不在所述充电座信号的覆盖范围内，可能是充电座发生人为迁移或存在其他设备的信号干扰，所以该步骤控制所述机器人停止按照所述预设导航路径移动，然后控制所述机器人通过沿边行走来实时搜索所述充电座信号。该步骤确定所述机器人按照预设导航路径寻找所述充电座信号失败，则控制所述机器人开始沿边行走，直到所述机器人接收到所述充电座信号为止，然后重复步骤S1041、控制机器人在接收到充电座信号时标记遍历的目标位置点。其中，寻找所述充电座信号失败的原因包括：充电座移动或信号不稳定导致建图失败、地图不匹配和遭遇障碍物无法继续行走三种主要情形。而所述机器人采取沿边行走模式运行一段时间或脱离复杂环境后，又可以自行转换回路径规划行走模式。本实施例结合导航目标点的遍历优先级，设置充电座信号的检测优先级，按照该优先级依次去检测在每个导航目标点上的充电座信号的接收情况，在寻找所述充电座信号失败的情况下通过规划导航行走模式和非规划导航行走模式之间的自由转换，使自移动机器人在难以识别甚至无法识别的复杂环境中，也能够应付自如地保持正常工作状态，前述步骤加快确定机器人与充电座之间的位置关系，并优先选择接近充电座的位置点完成回座充电，提高机器人对充电座信号覆盖区域的适应性。

本发明实施例还提供一种芯片，该芯片用于存储程序，用于控制机器人执行所述回充控制方法。

一种机器人，该机器人装配有主控芯片，所述主控芯片是所述的芯片。作为一种优化方案，当充电座前侧没有设置用于发射所述的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，进入所述机器人位于所述中间信号分布区域。作为另一种优化方案，当充电座前侧设置用于发射所述的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。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分布区域。使得所述机器人完成比较全面的引导信号搜索，能够快速地找到充电座的中间信号分布区域。

如上各个实施例所述机器人在行走过程中，会依靠自身的驱动轮码盘、陀螺仪、摄像头和激光雷达等传感器，实时记录和确定自己当前的位置和方向，并通过调整机器人左右驱动轮的速度差而控制机器人作出相应的转动运动，具体地，所述机器人的MCU采用PID算法驱动双轮，采用陀螺仪控制角度，控制左右轮差，所述机器人在朝着所述充电座的中间信号的分布区域方向直行过程中，发现偏左，则往右调整；发现偏右，则往左调整；如此将所述机器人引导所述充电座的正前方区域内。

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。

上述实施例中所提到的“上（前）”、“下（后）”、“左”和“右”等方向字词，如无特别说明，则是指代附图中的上下左右等方向，竖直和水平则是指代附图的竖直方向和水平方向。

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 (23)

1.一种机器人通用的回充控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、判断机器人是否检测到导航目标点，是则根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动，否则进入步骤S3；其中，在机器人沿着导航路径移动过程中，当接收到充电座信号或遍历完所有预先标记的导航目标点时进入步骤S2；

步骤S2、判断机器人是否接收到充电座信号，是则根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电，否则采用随机行走的方式搜索充电座信号，其中，当机器人随机行走的用时达到一个预设遍历时间后仍没有收到充电座信号，则返回步骤S1；

步骤S3、控制机器人采用沿边行走的方式搜索充电座信号，直到搜索到充电座信号再返回步骤S2，否则继续保持沿边行走。

2.根据权利要求1所述回充控制方法，其特征在于，在所述步骤S1之前，判断机器人是否检测到目标位置点，是则进入所述步骤S1判断当前检测到的目标位置点是否为所述导航目标点，否则进入所述步骤S2；

其中，在接收到所述充电座信号时，控制机器人标记当前遍历的位置为目标位置点，并从目标位置点中选取所述导航目标点；从目标位置点中选取导航目标点的具体方法包括：

在每一类充电座信号所覆盖的区域上，标记并计数所述机器人实时遍历的所述目标位置点，每当计数值达到一个预设数量，将最新遍历到的一个目标位置点确定为该充电座信号所覆盖区域上对应的所述导航目标点，同时将当前标记的预设数量的目标位置点更新替换掉上一次标记的预设数量的目标位置点。

3.根据权利要求2所述回充控制方法，其特征在于，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，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，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中间信号；

其中，所述充电座信号包括左信号、右信号和中间信号。

4.根据权利要求2所述回充控制方法，其特征在于，所述随机行走的方式包括：

控制机器人从所述预设搜索起点开始，朝着预设方向作直线运动；

判断机器人是否检测到障碍物，是则根据检测到的障碍物相对于机器人的位置关系，控制机器人朝相应的避障方向旋转一个预设角度，再朝着调整后的运动方向作直线运动；否则控制机器人保持直线运动；

其中，预设角度和预设方向都是机器人随机产生的。

5.根据权利要求4所述回充控制方法，其特征在于，所述根据检测到的障碍物相对于机器人的位置关系，控制机器人朝相应的避障方向旋转一个预设角度的方式包括：

当机器人检测到其前进方向的左侧存在障碍物时，控制机器人向右旋转一个所述预设角度；

当机器人检测到其前进方向的右侧存在障碍物时，控制机器人向左旋转一个所述预设角度；

其中，机器人检测到的障碍物相对于机器人的方向与相应的避障方向分居机器人前后中心线的两侧。

6.根据权利要求3所述回充控制方法，其特征在于，所述根据充电座信号采用渐进趋向式行走模式进行上座充电的步骤包括：

控制机器人在预设工作区域内沿着预设运动方向作直线运动，该预设运动方向是所述机器人接收到引导信号后的初始运动方向；其中，所述充电座信号包括引导信号，引导信号包括所述左信号、所述右信号和所述中间信号；

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；

在机器人进入所述中间信号的分布区域后，当机器人的中间红外接收头只是接收到所述左信号或所述右信号时，控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出所述中间信号的分布区域，直到机器人的中间红外接收头接收到所述中间信号；

然后控制机器人沿着当前运动方向直行，直到机器人与充电座完成正面对接。

7.根据权利要求6所述回充控制方法，其特征在于，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体包括如下：

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，相应调整所述预设运动方向，使得调整后的所述预设运动方向趋向于所述中间信号分布区域，同时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；

控制所述机器人沿着调整后的所述预设运动方向直行第一预设距离，再控制所述机器人向确定的所述充电座的方位原地旋转第一预设角度；

若机器人中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，则确定所述机器人已经进入所述中间信号的分布区域，否则控制所述机器人旋转回调整后的所述预设运动方向上；

再重复上述步骤，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。

8.根据权利要求6所述回充控制方法，其特征在于，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，控制机器人在预设工作区域内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，具体包括如下：

机器人前端的红外接收头接收到左信号时，控制机器人朝所述预设运动方向的右侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个右摆趋向于充电座的中间信号的分布区域的弧形轨迹，作为机器人在第一预设工作区域内相应的路径；

机器人前端的红外接收头接收到右信号时，控制机器人朝所述预设运动方向的左侧转动第一配置角度，使得机器人行走过一个左摆趋向于充电座的中间信号的分布区域的弧形轨迹，作为机器人在第二预设工作区域内相应的路径；

如此重复，控制机器人按照前述路径摆动式前进，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；

其中，所述引导信号包括左信号和右信号；所述预设工作区域按照所述引导信号的方向性而划分为第一预设工作区域和第二预设工作区域；

在第一预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到左信号；

在第二预设工作区域内，所述机器人不同方位上的红外接收头只是接收到右信号。

9.根据权利要求6所述回充控制方法，其特征在于，所述控制机器人通过走弧形路径转向中间信号的分布区域内，使得机器人往返进出中间信号的分布区域的步骤，具体包括：

控制所述机器人沿着所述弧形路径行走于基准线的两侧；

当所述机器人在基准线的一侧时，来回穿插于所述中间信号的分布区域和左信号的分布区域之间；

当所述机器人在基准线的另一侧时，来回穿插于所述中间信号的分布区域和右信号的分布区域之间；

重复上述步骤，一直延伸至所述充电座的正中间的充电对接位置；

其中，以横贯所述中间信号的分布区域内部的中分线为基准线，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。

10.根据权利要求9所述回充控制方法，其特征在于，所述机器人的上表面安装360度红外接收头；

当所述中间红外接收头只是接收到所述右信号时，控制所述机器人向左走弧形路径，使得机器人从所述右信号的分布区域转向进入所述中间信号的分布区域内；

当所述中间红外接收头只是接收到实时左信号时，控制所述机器人向右走弧形路径，使得机器人从所述左信号的分布区域转向进入所述中间信号的分布区域内；

当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360度红外接收头同时收到所述左信号和所述右信号时，控制所述机器人沿着当前运动方向直行，直到所述机器人与充电座正面对接；

其中，所述中间信号的分布区域处于所述左信号的分布区域和所述右信号的分布区域之间。

11.根据权利要求10所述回充控制方法，其特征在于，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；

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。

12.根据权利要求6所述回充控制方法，其特征在于，所述根据接收到的充电座信号采用渐进趋向式行走模式上座充电的过程中，该回充控制方法还包括：

在机器人的红外接收头没有接收到引导信号的前提下，当机器人的红外接收头接收到护栏信号时，控制机器人绕着护栏信号的边界行走第一预设路径；

在机器人的红外接收头没有接收到引导信号的前提下，当机器人的红外接收头没有接收到护栏信号时，控制机器人绕着护栏信号的边界行走第二预设路径；

重复上述步骤，直到机器人的红外接收头接收到所述引导信号；

其中，所述充电座信号包括护栏信号，护栏信号是充电座向外发出的防撞信号。

13.根据权利要求12所述回充控制方法，其特征在于，所述控制机器人绕着护栏信号的边界行走第一预设路径的方法为：

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；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越小，所述机器人所走弧线对应的机身转圈越小。

14.根据权利要求12所述回充控制方法，其特征在于，所述控制机器人绕着护栏信号的边界行走第二预设路径的方法为：

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，第二预设差值大于所述第一预设差值；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。

15.根据权利要求12所述回充控制方法，其特征在于，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，以离开所述护栏信号的有效区域；

所述机器人离开所述护栏信号的有效区域后，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。

16.根据权利要求12所述回充控制方法，其特征在于，当所述机器人的红外接收头同时接收到左信号和右信号，或者接收到中间信号时，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；控制所述机器人通过走预设搜索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。

17.根据权利要求2所述回充控制方法，其特征在于，所述根据预先标记的导航目标点规划用于搜索充电座信号的导航路径，并控制机器人沿着该导航路径移动的步骤，包括：

根据所述充电座信号分布的方位特征及机器人的工作模式，设定所述导航目标点的遍历优先级，再控制机器人沿着预设导航路径遍历所述导航目标点；

根据机器人在各个所述导航目标点处的所述充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找所述充电座信号的行走策略。

18.根据权利要求17所述回充控制方法，其特征在于，所述根据充电座信号分布的方位特征及机器人的工作模式，设定导航目标点的遍历优先级的步骤，具体方法包括：

当机器人的工作模式为回充模式时，将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最高，然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低；

当机器人的工作模式为退座清扫模式时，将充电座正前方预设距离的位置设置为遍历优先级最高的所述导航目标点，再将所述中间信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为次高，然后将所述左信号所覆盖区域内或所述右信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为比所述中间信号次一级，再则将所述护栏信号所覆盖区域内对应的所述导航目标点的遍历优先级设置为最低。

19.根据权利要求18所述回充控制方法，其特征在于，对于前述步骤S1，所述回充控制方法还包括：所述机器人在所述预设导航路径上移动的过程中，当所述机器人在当前的导航目标点处接收到所述充电座信号时，停止按照所述预设导航路径移动，再进入所述步骤S2；否则，判断所述机器人是否遍历完所有预先标记的导航目标点，是则进入所述步骤S2，否则按照所述预设导航路径移动至下一个导航目标点处。

20.根据权利要求19所述回充控制方法，其特征在于，所述根据机器人在各个导航目标点处的充电座信号的接收情况及机器人的工作模式，在原有预设导航路径的基础上规划机器人后续寻找充电座信号的行走策略的步骤，具体的方法包括：

步骤S101、判断到所述机器人的工作模式是回充模式时进入步骤S103，判断到所述机器人的工作模式是退座清扫模式时进入步骤S102；

步骤S102、控制所述机器人从充电座的对接位置移动至充电座正前方一个所述预设距离处，然后进入步骤S103；

步骤S103、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述中间信号，是则进入步骤S104，否则进入步骤S105；

步骤S104、停止按照所述预设导航路径移动，再进入所述步骤S2；

步骤S105、判断所述机器人是否在当前导航目标点处接收到所述左信号或所述右信号，是则返回步骤S104，否则进入步骤S106；

步骤S106、判断所述机器人在当前导航目标点处是否接收到所述护栏信号，是则返回步骤S104，否则进入步骤S107；

步骤S107、控制所述机器人按照所述预设导航路径由当前导航目标点移动至下一个导航目标点，然后进入步骤S108；

步骤S108、判断所述机器人是否遍历完所述预设导航路径上确定的所有导航目标点，是则进入步骤S109，否则返回步骤S101；

步骤S109、停止按照所述预设导航路径移动，再进入所述步骤S2；

其中，步骤S103至步骤S108中，前述导航目标点的遍历优先级决定所述机器人在同一导航目标点处接收的所述充电座信号的类型的优先级。

21.一种芯片，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20任一项所述回充控制方法。

22.一种机器人，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21所述的芯片。

23.根据权利要求22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；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。

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