CN113786128A - 清洁机器人及其刷毛控制方法、装置、计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机器人技术领域，公开了一种清洁机器人及其刷毛控制方法、装置、计算机存储介质。其中，清洁机器人包括：机器人主体；边刷组件和拖擦组件，控制器，用于控制边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，控制指定区域之外的目标刷毛脱离地面，通过将边刷组件的目标刷毛限位于指定区域，或者，控制指定区域之外的目标刷毛脱离地面，可有效避免因目标刷毛伸出指定区域外，且接触清洁表面时，污染清洁表面。
Description
技术领域
本发明涉及清洁机器人技术领域，尤其涉及一种清洁机器人及其刷毛控制方法、装置、计算机存储介质。
背景技术
随着智能设备技术的快速发展，具有自动清洁功能的清洁机器人越来越普及；并且随着人们生活节奏的加快，清洁机器人在家庭生活中扮演的角色越来越重要。清洁机器人可以自动在家庭空间或者大型场所等待清洁空间中执行清洁操作，以对待清洁空间进行清洁，从而为用户节省大量清洁时间。
在清洁机器人的机器人主体上，设有清洁组件和驱动装置。在驱动装置的驱动下，清洁机器人根据预设的清洁路径进行自移动，并通过清洁组件清洁地面。
对于多功能清洁机器人，清洁组件可同时包括边刷组件和拖擦组件；其中，边刷组件往往安装于机器人主体底部的前方；拖擦组件往往安装于机器人主体底部的后端位置，包括一个或两个以上拖布，可实现拖擦功能。
现有技术中，在边刷组件处于非工作状态(例如拖地模式下)时，边刷组件的刷毛会随着机器人的移动发生转动，这样时常会对清洁机器人之外的外界事物或者清洁机器人内部的拖擦组件、驱动轮等造成干扰等不良影响。
例如：在处于拖地模式下的清洁机器人的行进过程中，刷毛时常会伸出拖布的可清洁范围，会对附近的已清洁区域造成污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种清洁机器人及其刷毛控制方法、装置、计算机存储介质，以避免处于非工作状态的边刷对对附近的已清洁区域造成二次污染。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种清洁机器人，包括：
机器人主体；
边刷组件和拖擦组件，所述边刷组件和所述拖擦组件设置于所述机器人主体上；
控制器，所述控制器设置于所述机器人主体上，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
可选的，所述指定区域包括指定子区域；
所述指定子区域为所述指定区域与所述机器人主体的水平投影区域重合的区域。
可选的，所述指定区域包括指定子区域，在所述控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛转动或平移，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，所述控制器，在所述控制所述目标刷毛转动，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域方面，具体用于：
实时检测所述目标刷毛的位置；
在检测到所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域时，控制所述目标刷毛转动到所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，所述清洁机器人还包括位置检测传感器，所述控制器还用于：
根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，所述清洁机器人还包括输出轴和编码盘，所述输出轴的一端连接所述编码盘，所述输出轴的另一端连接所述目标刷毛；所述位置检测传感器设置于清洁机器人上靠近所述编码盘的一侧；所述输出轴，用于带动所述编码盘和所述目标刷毛同时转动；
在所述根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
在所述编码盘和所述目标刷毛同时转动的过程中，根据所述位置检测传感器检测的感应信号确定所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息；
根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，所述位置检测传感器为U型传感器；在所述根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
若所述位置信息为编码盘进入所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域；或者，
若所述位置信息为编码盘转出所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，所述目标刷毛的数量为至少两个，且相隔最远的两个所述目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值；其中，
所述指定子区域包括第一轮廓点和第二轮廓点，所述第一轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一轮廓点到所述旋转中心的第一连线与所述第二轮廓点到所述旋转中心的第二连线之间的夹角；或者，
所述切线包括第一目标点和第二目标点，所述第一目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一目标点到所述旋转中心的第三连线与所述第二目标点到所述旋转中心的第四连线之间的夹角。
可选的，在所述控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛倾斜或抬升，以使所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面。
可选的，所述控制器还用于：
控制所述目标刷毛的朝向与所述清洁机器人的行进方向不一致。
一种刷毛控制方法，应用于如上任一项所述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件和拖擦组件，所述方法包括：
控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
一种刷毛控制装置，应用于如上任一项所述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件和拖擦组件，所述刷毛控制装置包括：
控制单元，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述的刷毛控制方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明实施例中，目标刷毛长度超过预设长度阈值，预设长度阈值为边刷旋转中心到切线的最小距离，目标刷毛会伸出指定区域外，在清洁机器人进行移动时，目标刷毛在指定区域污染地面的区域，不能被拖擦组件立即进行清洁，因此，可将边刷组件的目标刷毛限位于指定区域，或者，控制指定区域之外的目标刷毛脱离地面，可有效避免因目标刷毛伸出指定区域外，且接触清洁表面时，污染清洁表面。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的清洁机器人的结构视图。
图2为本发明实施例提供的边刷组件与拖擦组件的示意图。
图3为本发明实施例提供的指定区域与所述机器人主体的水平投影区域重合的区域的示意图。
图4为本发明实施例提供的边刷组件在整体移动前后的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的根据指定子区域确定参考角度阈值的示意图。
图6为本发明实施例提供的根据切线确定参考角度阈值的示意图。
图7为本发明实施例提供的边刷组件的俯视图。
图8为本发明实施例提供的边刷组件部分结构的剖视图。
【标记说明】
机器人主体1、边刷组件2、拖擦组件3、驱动轮4、位置检测传感器5、编码盘6、输出轴21、刷毛22。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
清洁机器人可用于对地面进行自动清洁，应用场景可以为家庭室内清洁、大型场所清洁等。
清洁机器人的类型有扫地机器人、拖地机器人、扫拖一体机器人等。在清洁机器人上，设有清洁组件和驱动装置。在驱动装置的驱动下，清洁机器人沿设定的清洁路径进行自移动，并通过清洁组件清洁地面。对于扫地机器人来说，清洁组件包括扫地组件和吸尘装置，在清洁过程中，扫地组件将灰尘、垃圾等扫到吸尘装置的吸尘口，从而吸尘装置将灰尘、垃圾等吸收暂存，扫地组件可包括边刷组件。对于拖地机器人来说，清洁组件包括拖擦组件，该拖擦组件与地面接触，在拖地机器人移动过程中，该拖擦件对地面进行拖擦，实现对地面的清洁。对于扫拖一体清洁机器人来说，清洁组件包括扫地组件和拖擦组件，扫地组件和拖擦组件可以同时工作，进行拖地和扫地，也可以分开工作，分别进行拖地和扫地。其中，扫地组件进一步可以包括边刷组件和滚刷(又可称中刷)，边刷组件在外侧将灰尘等垃圾扫到中间区域，滚刷继续将垃圾清扫至吸尘装置。
本发明实施例提供了一种清洁机器人，如图1所示，该清洁机器人可包括：机器人主体1、边刷组件2、拖擦组件3、驱动轮4和控制器(图中未示出)。
其中，边刷组件2和拖擦组件3设置于所述机器人主体1上，边刷组件2包括刷毛22；控制器，设置于所述机器人主体1上，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
边刷组件2还可包括输出轴21，刷毛22以输出轴21为转轴安装在机器人主体1上，边刷组件用于进行扫地。
可选的，边刷组件除了包括长于预设长度阈值的目标刷毛，还可包括其他长度的非目标刷毛，本申请不做限制。
可选的，边刷组件2的数量可以为一个或者两个以上，间隔设置于机器人主体1的底部或者周侧位置。每个边刷组件2所包括的刷毛22可以为一个或者两个以上，每根刷毛22的一端与输出轴21连接、另一端为自由端，能够实现刷毛22可以受驱的相对于机器人主体1以输出轴21为转轴进行转动。
在刷毛22的数量为两个及以上时，各个刷毛22围绕输出轴21的外周间隔分布，可呈均匀分布，也可以呈非均匀分布，本发明对此不作限制。在边刷组件2处于工作状态时，驱动装置驱动边刷组件的刷毛进行转动，从而实现清扫功能。
如图2所示，指定区域是与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿清洁机器人行进方向的切线之间的区域，具体实施中，清洁机器人在移动过程中，边刷组件在前，拖擦组件在后，指定区域内边刷组件接触到的区域，可由拖擦组件及时清洁到，但边刷组件的目标刷毛伸出指定区域外，可能会对指定区域外的区域造成污染，因此，可控制边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，控制指定区域之外的目标刷毛脱离地面，从而，可以避免边刷组件的目标刷毛伸出指定区域外，对清洁表面造成污染。
可选的，所述指定区域包括指定子区域，所述指定子区域为所述指定区域与所述机器人主体的水平投影区域重合的区域。
其中，目标刷毛伸出机器人主体的水平投影区域外，会导致用户能够看到边刷，不够美观，影响用户的使用体验，因此，可控制目标刷毛限位于指定子区域，如此，既不会对指定区域外的区域造成污染，也不会伸出机器人主体的水平投影区域，影响美观。
如图3所示，指定区域是与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿清洁机器人行进方向的切线之间的区域，指定子区域是指定区域与机器人主体的水平投影区域重合的区域。
可选的，所述指定区域包括指定子区域，在所述控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛转动或平移，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域。
其中，控制目标刷毛转动或平移，可使目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，通过控制目标刷毛限位于指定子区域，既不会对指定区域外的区域造成污染，也不会伸出机器人主体的水平投影区域，影响美观。
其中，可控制边刷组件转动，使目标刷毛转动至指定区域或指定子区域内，具体实施中，可以控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域后，将目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，使其不再伸出指定区域或指定子区域，例如，可控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域，然后固定目标刷毛在指定区域或指定子区域内，或者，控制目标刷毛在指定区域或指定子区域内，不会再转出指定区域或指定子区域。
还可控制边刷组件平移，具体地，可控制边刷组件向指定区域或指定子区域内侧的方向平移，使目标刷毛移动至指定区域或指定子区域内。
如图4所示，边刷组件2在整体向机器人主体1的内侧移动后，边刷组件2整体更靠近机器人主体1的中心位置，从而边刷组件的目标刷毛也移动到了指定区域或指定子区域，在指定区域或指定子区域内，刷毛经过的区域，可以被后面的拖擦组件进行清洁，从而降低了边刷组件2因伸出指定区域而对已清洁区域造成污染的风险，也可避免边刷组件的目标刷毛伸出或指定子区域而影响美观。
可选的，所述指定区域或者指定子区域不包括驱动轮4所处位置。
通常情况下，由于驱动装置的驱动轮4设置于机器人主体1底部的中间位置，与边刷组件2的位置较为接近，因此边刷组件2的刷毛22在长度超过两者的间距时，驱动轮4会压到刷毛22而造成刷毛22损坏。为此，本发明实施例中，指定区域不包括驱动轮4所处位置，从而将驱动轮4所处位置排除在指定区域外，有效避免了驱动轮4压到刷毛22的情况发生。
在边刷组件2包括长短不一的多个刷毛22时，可以选择其中的长度超出预设长度阈值的长刷毛作为目标刷毛，其中，如图2所示，拖擦组件进行清洁时形成一个拖擦区域，预设长度阈值可设定为：边刷旋转中心到所述切线的最小距离，从而，在清洁机器人的行进过程中，能够实现目标刷毛不伸出指定区域。可以理解，长度超出预设长度阈值的目标刷毛可能伸出指定区域以外的区域，造成污染，进而可控制目标刷毛限位于指定区域，而不限定其他刷毛是否限位于指定区域。
本申请实施例中，在超过预设长度阈值的目标刷毛为1个时，清洁机器人可以控制该目标刷毛在指定区域或指定子区域。
在目标刷毛(即长度超过预设长度阈值的刷毛)的数量超过一个时，若其中两个目标刷毛之间的夹角较大，可能出现一个目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，但另一目标刷毛处于指定区域或指定子区域之外，从而导致处于指定区域外的目标刷毛导致污染指定区域外的区域，或者，导致指定子区域外的目标毛刷影响美观，为确保最大程度的降低目标刷毛的不良影响，可设置相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值，使得相隔最远的两个目标刷毛都限位于指定区域或指定子区域，两个目标刷毛之间的刷毛也限位于指定区域或指定子区域，从而在清洁机器人的行进过程中，能够实现所有目标刷毛不伸出指定区域或指定子区域。这样，控制器能够控制全部目标刷毛同时限位于指定区域或指定子区域。
可选的，所述目标刷毛的数量为至少两个，且相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值。
在一种可能的实施方式中，所述指定子区域包括第一轮廓点和第二轮廓点，所述第一轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一轮廓点到所述旋转中心的第一连线与所述第二轮廓点到所述旋转中心的第二连线之间的夹角。
如图5所示，指定子区域为指定区域与机器人主体的水平投影区域重合的区域，指定子区域包括第一轮廓点P和第二轮廓点Q，第一轮廓点P为机器人主体上的轮廓点，第二轮廓点Q为切线上的点，第一轮廓点P到边刷组件的旋转中心O之间的距离和第二轮廓点Q到边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度L，此时，参考角度阈值为：第一轮廓点P到旋转中心O的第一连线与第二轮廓点Q到旋转中心O的第二连线之间的夹角θ。
通过控制相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于参考角度阈值，可将全部目标刷毛限位在指定子区域内侧，当目标刷毛转动时，不会转到指定子区域外侧，从而既可以避免目标刷毛造成污染，又可以表明目标刷毛影响美观。
在另一种可能的实施方式中，所述切线包括第一目标点和第二目标点，所述第一目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一目标点到所述旋转中心的第三连线与所述第二目标点到所述旋转中心的第四连线之间的夹角。
如图6所示，切线包括第一目标点M和第二目标点N，第一目标点M到边刷组件的旋转中心O之间的距离和第二目标点N到所述边刷组件的旋转中心O之间的距离均等于目标刷毛的长度L，参考角度阈值为：第一目标点M到旋转中心O的第三连线与第二目标点N到旋转中心O的第四连线之间的夹角θ。
通过控制相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于参考角度阈值，可将全部目标刷毛限位在与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域内侧，当目标刷毛转动时，不会转到指定区域外侧，从而避免目标刷毛对指定区域造成污染。
可选的，所述控制器，在所述控制所述目标刷毛转动，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域方面，具体用于：
实时检测目标刷毛的位置，
在检测到所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域时，控制所述目标刷毛转动到所述指定区域或所述指定子区域。
具体实施中，随着清洁机器人的移动，目标刷毛会随着清洁机器人的移动而发生随机转动，而伸出指定区域外，因此，可实时检测目标刷毛的位置，检测目标刷毛是否在转动过程中伸出指定区域或指定子区域，在检测到目标刷毛转出指定区域或指定子区域时，实时控制目标刷毛转动到指定区域或指定子区域。
为达到能够准确控制目标刷毛22转动至指定区域的目的，本发明实施例还包括位置检测传感器5，此时控制器还用于：
根据位置检测传感器5检测的感应信号判断边刷组件2的目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
在一种可选的实施方式中，位置检测传感器5具体可位于边刷组件2的附近，直接检测目标刷毛的位置，即判定是否感应到目标刷毛进入或转出其感应区域，通过判定目标刷毛进入或转出其感应区域，可确定刷毛是否限位于指定区域，例如，可将位置检测传感器的感应区域设置在一位置，当位置检测传感器检测到目标刷毛进入其感应区域时，可以判定目标刷毛不限位于指定区域，进而，可控制刷毛转动，从而，可实时检测目标刷毛是否限位于指定区域，当目标刷毛未限位于指定区域或指定子区域时，实时控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域，使目标刷毛在清洁机器人移动过程中，不会对或指定子区域造成污染或影响美观。
在另一种可选的实施方式中，请参阅图7，清洁机器人还包括编码盘6。输出轴的一端连接编码盘6，输出轴21的另一端连接目标刷毛22；位置检测传感器5设置于清洁机器人上靠近编码盘6的一侧；输出轴21，用于带动编码盘6和目标刷毛同时转动；
在所述根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
在所述编码盘和所述刷毛同时转动的过程中，根据所述位置检测传感器检测的感应信号确定所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息；
根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
具体的，请参阅图7所示的边刷组件2的俯视图，图8所示的边刷组件2的剖视图，输出轴21与目标刷毛22同时转动，输出轴21带动编码盘6与目标刷毛22旋转，编码盘6在转动过程中，会经过位置检测传感器5的感应区域，使位置检测传感器5的信号中断；编码盘6离开位置检测传感器5的感应区域时，位置检测传感器5可检测到感应信号。从而，可根据位置检测传感器5检测的感应信号，确定编码盘6进入或转出感应区域，进而确定编码盘6的转动角度，转动角度可表征编码盘6转动到哪个位置，进而根据边刷组件2的固定结构和安装位置，确定与编码盘6同时转动的目标刷毛22相对于机器人主体1或驱动轮4转动到哪个位置。
在一种可能的实施方式中，位置检测传感器5为U型传感器。
在所述根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
若所述位置信息为编码盘进入所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域；或者，
若所述位置信息为编码盘转出所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域。
具体地，通过设置U型传感器的位置，可以实现上述两种不同的方案。一种示例中，可设置U型传感器的位置，使目标刷毛转动到其他区域时，编码盘转动到U型传感器的感应区域，如此，若位置检测传感器5检测的感应信号确定的位置信息为进入感应区域，可判断目标刷毛转动到指定区域以外的其他区域，进而，可控制毛刷转动至指定区域，从而可在机器人移动过程中，实时检测目标刷毛是否随着机器人的移动而转动到了其他区域，实时地将转到其他区域的目标刷毛调整到指定区域。
另一种示例中，可设置U型传感器的位置，使目标刷毛转动到其他区域时，编码盘转出U型传感器的感应区域，如此，若位置检测传感器5检测的感应信号确定的位置信息为转出感应区域，可判断目标刷毛转动到可转动空间内除指定区域以外的其他区域，进而，可控制目标刷毛转动至指定区域，从而可在机器人移动过程中，实时检测目标刷毛是否随着机器人的移动而晃动到了其他区域，实时地将转到其他区域的毛刷调整到指定区域。
这样，利用U型传感器的特殊结构，可有效降低转动位置的识别难度，减小计算量，提高计算效率和准确率。
实际应用中，位置检测传感器5可选择探地传感器、TOF(Time of Flight，飞行时间)传感器、光电传感器或者霍尔传感器等各种类型的传感器，本发明对此不作具体限定。
可选的，在所述控制所述指定区域之外的目标刷毛脱离地面方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛倾斜或抬升，以使指定区域之外的目标刷毛脱离地面。
具体实施中，还可控制整个边刷组件抬升，或者控制目标刷毛抬升，使目标刷毛脱离地面，从而可避免目标刷毛接触地面对地面造成污染。
具体实施中，还可控制目标刷毛倾斜，使得目标刷毛在转动到指定区域之外时，目标刷毛脱离地面，在目标刷毛转动到指定区域内时，目标刷毛可以接触地面，也可不接触地面，本申请不做限制。
可选的，所述控制器还用于：
控制所述目标刷毛的朝向与所述清洁机器人的行进方向不一致。
其中，在控制目标刷毛限位于指定区域或指定子区域时，若目标刷毛的朝向为清洁机器人的行进方向，则可能导致刷毛与地面产生摩擦，损坏刷毛，因此，可以控制目标刷毛的朝向与清洁机器人的行进方向不一致。
具体实施中，可以控制目标刷毛的位置，使目标刷毛限位在指定区域内与行进方向不一致的限位区域，例如，可控制目标刷毛仅在限位区域内转动，或者控制目标刷毛固定在限位区域内，不发生转动；又或者，还可以在检测到目标刷毛转动到行进方向上时，控制目标刷毛转动至限位区域，使目标刷毛在限位于指定区域的前提下，目标刷毛的朝向不与清洁机器人的行进方向一致，从而，可避免在清洁机器人行进过程中，目标刷毛与清洁表面摩擦而损坏刷毛。
基于相同构思，本发明实施例提供了一种刷毛控制方法，应用于上述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件和拖擦组件，所述方法包括：
控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
具体实施中，清洁机器人在移动过程中，边刷组件在前，拖擦组件在后，指定区域内边刷组件接触到的区域，可由拖擦组件及时清洁到，但边刷组件的目标刷毛伸出指定区域外，可能会对指定区域外的区域造成污染，因此，可控制边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，控制指定区域之外的目标刷毛脱离地面，从而，可以避免边刷组件的目标刷毛伸出指定区域外，对清洁表面造成污染。
可选的，所述指定区域包括指定子区域，
所述指定子区域为所述指定区域与所述机器人主体的水平投影区域重合的区域。
其中，目标刷毛伸出机器人主体的水平投影区域外，会导致用户能够看到边刷，不够美观，影响用户的使用体验，因此，可控制目标刷毛限位于指定子区域，如此，既不会对指定区域外的区域造成污染，也不会伸出机器人主体的水平投影区域，影响美观。
可选的，指定区域包括指定子区域，所述控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域，包括：
控制所述目标刷毛转动或平移，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域。
其中，控制目标刷毛转动或平移，可使目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，通过控制目标刷毛限位于指定子区域，既不会对指定区域外的区域造成污染，也不会伸出机器人主体的水平投影区域，影响美观。
其中，可控制边刷组件转动，使目标刷毛转动至指定区域或指定子区域内，具体实施中，可以控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域后，将目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，使其不再伸出指定区域外，例如，可控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域，然后固定目标刷毛在指定区域或指定子区域内，或者，控制目标刷毛在指定区域或指定子区域内，不会再转出指定区域外。
还可控制边刷组件平移，具体地，可控制边刷组件向指定区域或指定子区域内侧的方向平移，使目标刷毛移动至指定区域或指定子区域内。
可选的，所述指定区域或者指定子区域不包括驱动轮所处位置。
指定区域不包括驱动轮所处位置，通过将驱动轮所处位置排除在指定区域外，可避免驱动轮压到目标刷毛的情况发生。
在边刷组件包括长短不一的多个刷毛时，可以选择其中的长度超出预设长度阈值的长刷毛作为目标刷毛，拖擦组件进行清洁时形成一个拖擦区域，预设长度阈值可设定为：边刷旋转中心到所述切线的最小距离，从而，在清洁机器人的行进过程中，能够实现目标刷毛不伸出指定区域。可以理解，长度超出预设长度阈值的目标刷毛可能伸出指定区域以外的区域，造成污染，进而可控制目标刷毛限位于指定区域，而不限定其他刷毛是否限位于指定区域。
本申请实施例中，在超过预设长度阈值的目标刷毛为1个时，清洁机器人可以控制该目标刷毛在指定区域或指定子区域。
在目标刷毛(即长度超过预设长度阈值的刷毛)的数量超过一个时，若其中两个目标刷毛之间的夹角较大，可能出现一个目标刷毛限位于指定区域或指定子区域，但另一目标刷毛处于指定区域或指定子区域之外，从而导致处于指定区域外的目标刷毛导致污染指定区域外的区域，或者，导致指定子区域外的目标毛刷影响美观，为确保最大程度的降低目标刷毛的不良影响，可设置相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值，使得相隔最远的两个目标刷毛都限位于指定区域或指定子区域，两个目标刷毛之间的刷毛也限位于指定区域或指定子区域，从而在清洁机器人的行进过程中，能够实现所有目标刷毛不伸出指定区域或指定子区域。这样，控制器能够控制全部目标刷毛同时限位于指定区域或指定子区域。
可选的，所述目标刷毛的数量为至少两个，且相隔最远的两个所述目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值。
在一种可能的实施方式中，所述指定子区域包括第一轮廓点和第二轮廓点，所述第一轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一轮廓点到所述旋转中心的第一连线与所述第二轮廓点到所述旋转中心的第二连线之间的夹角。
通过控制相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于参考角度阈值，可将全部目标刷毛限位在指定子区域内侧，当目标刷毛转动时，不会转到指定子区域外侧，从而既可以避免目标刷毛造成污染，又可以表明目标刷毛影响美观。
在另一种可能的实施方式中，所述切线包括第一目标点和第二目标点，所述第一目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一目标点到所述旋转中心的第三连线与所述第二目标点到所述旋转中心的第四连线之间的夹角。
其中，通过控制相隔最远的两个目标刷毛之间的目标夹角小于参考角度阈值，可将全部目标刷毛限位在与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域内侧，当目标刷毛转动时，不会转到指定区域外侧，从而避免目标刷毛造成污染。
可选的，所述控制所述目标刷毛转动，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域，包括：
实时检测目标刷毛的位置；
在检测到所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域时，控制所述目标刷毛转动到所述指定区域或所述指定子区域。
具体实施中，随着清洁机器人的移动，目标刷毛会随着清洁机器人的移动而发生随机转动，而伸出指定区域外，因此，可实时检测目标刷毛的位置，检测目标刷毛是否在转动过程中伸出指定区域或指定子区域，在检测到目标刷毛转出指定区域或指定子区域时，实时控制目标刷毛转动到指定区域或指定子区域。
为达到能够准确控制目标刷毛转动至指定区域的目的，本发明实施例还包括位置检测传感器，此时控制器还用于：根据位置检测传感器检测的感应信号判断边刷组件的目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
可选的，位置检测传感器具体可位于边刷组件的附近，直接检测目标刷毛的位置，即判定是否感应到目标刷毛进入或转出其感应区域，通过判定目标刷毛进入或转出其感应区域，可确定刷毛是否限位于指定区域，例如，可将位置检测传感器的感应区域设置在一位置，当位置检测传感器检测到目标刷毛进入其感应区域时，可以判定目标刷毛不限位于指定区域，进而，可控制刷毛转动，从而，可实时检测目标刷毛是否限位于指定区域，当目标刷毛未限位于指定区域或指定子区域时，实时控制目标刷毛转动至指定区域或指定子区域，使目标刷毛在清洁机器人移动过程中，不会对或指定子区域造成污染或影响美观。
可选的，清洁机器人还包括编码盘。输出轴的一端连接编码盘，输出轴的另一端连接目标刷毛；位置检测传感器设置于清洁机器人上靠近编码盘的一侧；输出轴，用于带动编码盘和目标刷毛同时转动；
在所述根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
在所述编码盘和所述刷毛同时转动的过程中，根据所述位置检测传感器检测的感应信号确定所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息；
根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
具体的，输出轴与目标刷毛同时转动，输出轴带动编码盘与目标刷毛旋转，编码盘在转动过程中，会经过位置检测传感器的感应区域，使位置检测传感器的信号中断；编码盘离开位置检测传感器的感应区域时，位置检测传感器可检测到感应信号。从而，可根据位置检测传感器检测的感应信号，确定编码盘进入或转出感应区域，进而确定编码盘的转动角度，转动角度可表征编码盘转动到哪个位置，进而根据边刷组件的固定结构和安装位置，确定与编码盘同时转动的目标刷毛相对于机器人主体或驱动轮转动到哪个位置。
可选的，位置检测传感器为U型传感器。
在所述根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
若所述位置信息为编码盘进入所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域；或者，
若所述位置信息为编码盘转出所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域。
具体地，通过设置U型传感器的位置，可以实现上述两种不同的方案。一种示例中，可设置U型传感器的位置，使目标刷毛转动到其他区域时，编码盘转动到U型传感器的感应区域，如此，若位置检测传感器检测的感应信号确定的位置信息为进入感应区域，可判断目标刷毛转动到指定区域以外的其他区域，进而，可控制毛刷转动至指定区域，从而可在机器人移动过程中，实时检测目标刷毛是否随着机器人的移动而转动到了其他区域，实时地将转到其他区域的目标刷毛调整到指定区域。
另一种示例中，可设置U型传感器的位置，使目标刷毛转动到其他区域时，编码盘转出U型传感器的感应区域，如此，若位置检测传感器检测的感应信号确定的位置信息为转出感应区域，可判断目标刷毛转动到可转动空间内除指定区域以外的其他区域，进而，可控制目标刷毛转动至指定区域，从而可在机器人移动过程中，实时检测目标刷毛是否随着机器人的移动而晃动到了其他区域，实时地将转到其他区域的毛刷调整到指定区域。
这样，利用U型传感器的特殊结构，可有效降低转动位置的识别难度，减小计算量，提高计算效率和准确率。
实际应用中，位置检测传感器可选择探地传感器、TOF(Time of Flight，飞行时间)传感器、光电传感器或者霍尔传感器等各种类型的传感器，本发明对此不作具体限定。
可选的，在所述控制所述指定区域之外的目标刷毛脱离地面方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛倾斜或抬升，以使指定区域之外的目标刷毛脱离地面。
具体实施中，还可控制整个边刷组件抬升，或者控制目标刷毛抬升，使目标刷毛脱离地面，从而可避免目标刷毛接触地面对地面造成污染。
具体实施中，还可控制目标刷毛倾斜，使得目标刷毛在转动到指定区域之外时，目标刷毛脱离地面，在目标刷毛转动到指定区域内时，目标刷毛可以接触地面，也可不接触地面，本申请不做限制。
可选的，所述方法还包括：
控制所述目标刷毛的朝向与所述清洁机器人的行进方向不一致。
其中，在空中目标刷毛限位于指定区域时，若目标刷毛的朝向为清洁机器人的行进方向，则可能导致刷毛与地面产生摩擦，损坏刷毛，因此，可以控制目标刷毛的朝向与清洁机器人的行进方向不一致。
具体实施中，可以控制目标刷毛的位置，使目标刷毛限位在指定区域内与行进方向不一致的限位区域，例如，可控制目标刷毛仅在限位区域内转动，或者控制目标刷毛固定在限位区域内，不发生转动；又或者，还可以在检测到目标刷毛转动到行进方向上时，控制目标刷毛转动至限位区域，使目标刷毛在限位于指定区域的前提下，目标刷毛的朝向不与清洁机器人的行进方向一致，从而，可避免在清洁机器人行进过程中，目标刷毛与清洁表面摩擦而损坏刷毛。
本发明实施例还提供了一种刷毛控制装置，应用于以上任一所述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件，刷毛控制装置包括：
控制单元，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
基于相同构思，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令，指令由处理器加载并执行以实现本发明实施例提供的刷毛制方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (13)
1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：
机器人主体；
边刷组件和拖擦组件，所述边刷组件和所述拖擦组件设置于所述机器人主体上；
控制器，所述控制器设置于所述机器人主体上，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述指定区域包括指定子区域；
所述指定子区域为所述指定区域与所述机器人主体的水平投影区域重合的区域。
3.根据权利要求1或2所述的清洁机器人，其特征在于，所述指定区域包括指定子区域，在所述控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛转动或平移，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或所述指定子区域。
4.根据权利要求3所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制器，在所述控制所述目标刷毛转动，使所述目标刷毛限位于所述指定区域或指定子区域方面，具体用于：
实时检测所述目标刷毛的位置；
在检测到所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域时，控制所述目标刷毛转动到所述指定区域或所述指定子区域。
5.根据权利要求4所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括位置检测传感器，所述控制器还用于：
根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
6.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括输出轴和编码盘，所述输出轴的一端连接所述编码盘，所述输出轴的另一端连接所述目标刷毛；所述位置检测传感器设置于清洁机器人上靠近所述编码盘的一侧；所述输出轴，用于带动所述编码盘和所述目标刷毛同时转动；
在所述根据所述位置检测传感器检测的感应信号判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
在所述编码盘和所述目标刷毛同时转动的过程中，根据所述位置检测传感器检测的感应信号确定所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息；
根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域。
7.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述位置检测传感器为U型传感器；在所述根据所述编码盘进入或转出所述感应区域的位置信息判断所述目标刷毛是否转出所述指定区域或所述指定子区域方面，所述控制器具体用于：
若所述位置信息为编码盘进入所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域；或者，
若所述位置信息为编码盘转出所述感应区域，则判断所述目标刷毛转出所述指定区域或所述指定子区域。
8.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述目标刷毛的数量为至少两个，且相隔最远的两个所述目标刷毛之间的目标夹角小于等于参考角度阈值；其中，
所述指定子区域包括第一轮廓点和第二轮廓点，所述第一轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二轮廓点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一轮廓点到所述旋转中心的第一连线与所述第二轮廓点到所述旋转中心的第二连线之间的夹角；或者，
所述切线包括第一目标点和第二目标点，所述第一目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离和所述第二目标点到所述边刷组件的旋转中心之间的距离均等于所述目标刷毛的长度，所述参考角度阈值为：所述第一目标点到所述旋转中心的第三连线与所述第二目标点到所述旋转中心的第四连线之间的夹角。
9.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，在所述控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面方面，所述控制器具体用于：
控制所述目标刷毛倾斜或抬升，以使所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面。
10.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制器还用于：
控制所述目标刷毛的朝向与所述清洁机器人的行进方向不一致。
11.一种刷毛控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至10任一项所述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件和拖擦组件，所述方法包括：
控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
12.一种刷毛控制装置，其特征在于，应用于权利要求1至10任一项所述的清洁机器人，清洁机器人包括边刷组件和拖擦组件，所述刷毛控制装置包括：
控制单元，用于控制所述边刷组件的目标刷毛限位于指定区域；或者，
控制所述指定区域之外的所述目标刷毛脱离地面；
其中，所述指定区域为与拖擦组件形成的拖擦区域相切的两条沿所述清洁机器人行进方向的切线之间的区域；
所述目标刷毛为长度超过预设长度阈值的刷毛，所述预设长度阈值为所述边刷旋转中心到所述切线的最小距离。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行权利要求11所述的刷毛控制方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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