CN114451841B - 扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及扫地机器人技术领域，揭示了一种扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人，其中方法包括：调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像，根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，若是，控制扫地机器人对目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制设置于扫地机器人的滚筒的表面的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，使危险颗粒粘附在滚筒的黏性装置上，以完成危险颗粒的清理，提高扫地机器人对危险颗粒的清理效果，实现彻底消除危险颗粒带来的人身风险。
Description
技术领域
本发明涉及到扫地机器人技术领域，特别是涉及到一种扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人。
背景技术
随着人们生活水平地不断提高，扫地机器人越来越多地进入人们的生活中，扫地机器人能够代替人力完成日常的地面清扫工作。但现有的扫地机器人，在面对诸如微小的玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒时则难以清理干净，清理效果较差，无法彻底消除这类危险颗粒带来的人身风险。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人，以提高扫地机器人对玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒的清理效果，彻底消除这类危险颗粒带来的人身风险。
为了实现上述发明目的，本发明提出一种扫地机器人的清扫方法，包括如下步骤：
调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
若是，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
优选地，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；
按照所述密集度由高到低的顺序对每张所述目标图像进行排序，得到排序结果；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据所述排序结果及所述位置信息对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
优选地，所述对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度，包括：
计算每张所述目标图像中的危险颗粒的数量；
按照每张所述目标图像中的危险颗粒的所述数量确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；其中，所述密集度与所述数量成正比。
在一实施例中，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息制定距离最短的行驶路径，得到目标路径；
根据所述目标路径依次对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
优选地，所述黏性装置包括第一黏性装置，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当检测到所述目标区域中含有尺寸大于预设尺寸的危险颗粒时，控制所述第一黏性装置粘附所述目标区域中尺寸大于预设尺寸的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第一黏性装置的表面设置有曲纹路。
优选地，所述黏性装置包括第二黏性装置，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当检测到所述目标区域的危险颗粒位于宽度大于预设宽度的缝隙时，控制所述第二黏性装置粘附所述缝隙中的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第二黏性装置的表面设置有直纹路。
进一步地，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒之后，还包括：
控制所述扫地机器人将清扫后的危险颗粒收集至预置的收集装置；
调用所述摄像装置再次采集所述目标区域的图像，得到第二图像；
根据所述第二图像判断所述目标区域是否仍存在危险颗粒；
若否，将所述收集装置的危险颗粒进行打包后放置在预设位置。
本发明还提供一种扫地机器人的清扫装置，包括：
调用模块，用于调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
判断模块，用于根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
清扫模块，用于在根据所述第一图像判定所述目标区域存在危险颗粒时，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。
本发明还提供一种扫地机器人，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
本发明的扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人，通过调用扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像，根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，若目标区域存在危险颗粒，则控制扫地机器人对目标区域的危险颗粒进行清扫，以通过图像识别的方式自动对目标区域的危险颗粒进行识别并完成清扫；此外，本发明在对危险颗粒进行清扫时，控制设置于扫地机器人的滚筒的表面的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，使危险颗粒粘附在滚筒的黏性装置上，以完成危险颗粒的清理，提高扫地机器人对玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒的清理效果，实现彻底消除这类危险颗粒带来的人身风险。
附图说明
图1为本发明一实施例的扫地机器人的清扫方法的流程示意图；
图2为为本发明一实施例的扫地机器人的清扫装置的结构示意框图；
图3为本发明一实施例的扫地机器人的结构示意框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参考图1所示，本发明提出一种扫地机器人的清扫方法，应用于扫地机器人，该扫地机器人的清扫方法包括如下步骤：
S1、调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
S2、根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
S3、若是，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
如上述步骤S1所述，本实施例的扫地机器人预先安装有摄像装置，该摄像装置用于采集图像，并将采集到的图像发送至扫地机器人的处理器进行分析处理，以输出相应的操作。其中，该摄像装置包括摄像头，摄像头可安装在扫地机器人的顶部或前端。优选地，该摄像头可通过转动机构安装在扫地机器人的顶部，摄像头可在转动机构的带动下转动，实现对目标区域的全方位拍摄。
其中，目标区域为待清扫的区域，可自定义设置，如室内或室外的地面，还可以进一步是室内的某个区域，如客厅的地面。
本实施例可每隔预设周期调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置拍摄目标区域的至少一张图像，将摄像装置拍摄得到的图像作为第一图像，并将第一图像发送至扫地机器人的处理器进行分析处理。在拍摄过程中，摄像装置可先拍摄一张含有目标区域的全部区域的图像，得到完整图像，并将完整图像发送给处理器，处理器基于完整图像将目标区域划分为多个小区域，得到多个目标子区域，然后控制摄像装置分别拍摄每个目标子区域的图像，得到多个部分图像，将该完整图像和多个部分图像作为第一图像，以使处理器从整体到部分分别对目标区域进行分析，实现对目标区域的精细化分析。
在一实施例中，当接收到摄像装置拍摄目标区域得到的至少一张图像时，还可进一步对每张图像进行预处理，将预处理后的图像作为第一图像，以得到图像质量较高的第一图像。其中，预处理包括删除清晰度较低的图像、调整图像的清晰度、调整图像的尺寸、对图像进行滤波以减少图像中的噪声、调整图像的对比度、调整图像的亮度等等。预处理还可以包括将每张图像归一化至预设范围，在一个具体的实施场景中，可以采用灰度累积分布函数下预设比例对应的灰度值作为归一化的钳位值，从而能够加强每张图像的对比度，有利于提升后续图像识别的准确性。
如上述步骤S2所述，本实施例根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，该危险颗粒包括玻璃碎屑、碎石或瓷片碎屑之类的危险物，危险颗粒不仅指固体颗粒，还有水银珠、油珠等液体颗粒，且这类危险颗粒容易粘附在黏性物质上。具体的，对第一图像进行特征提取，得到第一图像的识别特征，将第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征进行比对，得到第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度，判断该相似度是否大于预设相似度，在相似度大于预设相似度时，则确定目标区域存在危险颗粒。其中，该预设相似度可自定义设置，如设置为0.9。
在一实施例中，在将第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征进行比对，得到第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度时，可将第一图像的识别特征转换为向量，得到第一向量，并将预先存储的危险颗粒的标准特征转换为向量，得到第二向量，然后计算第一向量与第二向量的余弦距离，将余弦距离作为第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度，以通过向量比对的方式精确计算识别特征与标准特征的相似度。
其中，余弦距离，也称为余弦相似度，是用向量空间中两个向量夹角的余弦值作为衡量两个个体间差异的大小的度量。第一向量和第二向量的余弦距离越大，表示第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度越大，第一向量和第二向量的余弦距离越小，表示第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度越小。当第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的余弦距离越接近于1时，第一图像中存在危险颗粒的概率越大，反之概率则越小。
如上述步骤S3所述，在根据第一图像判定目标区域存在危险颗粒时，则确定危险颗粒的位置信息，根据位置信息控制扫地机器人移动至危险颗粒所在区域，并对危险颗粒进行清扫，在清扫过程中，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，以实现对目标区域的危险颗粒的彻底清扫。
其中，黏性装置设置于扫地机器人的滚筒的表面，黏性装置用于粘附所述危险颗粒，可以是一种比较粘稠的物体，类似于在生活中清理危险颗粒时采用的面粉团，将面粉团在地板上来回滚动以粘附地板上的危险颗粒，由于玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒很容易粘附在黏性装置上，从而达到清理这类危险颗粒的目的。本实施例通过将黏性装置设置在滚筒的表面，在滚筒滚动时，滚筒上的黏性装置自动粘附目标区域上的危险颗粒，以彻底清除目标区域的危险颗粒。
在一实施例中，所述黏性装置可包括粘性胶层，所述粘性胶层可拆卸地铺设在所述滚筒的表面，所述黏性装置的表面设置有纹路，所述纹路沿着所述滚筒的轴向或周向延伸，以提高清理效果。此外，当清扫完危险颗粒后，可将粘附有危险颗粒的粘性胶层从滚筒上拆卸下来，并更换新的粘性胶层，实现粘性胶层的简单、快速更换。
此外，还可直接对滚筒上的黏性装置进行更换，在更换时，可以借助一个保护壳套住粘附有玻璃碎屑或瓷片碎屑之类的危险颗粒的滚筒，将滚筒从扫地机器人上拆卸下来，然后将滚筒中间的管子抽出即可完成滚筒上的黏性装置的更换，以避免更换时割伤用户。
本发明的扫地机器人的清扫方法，通过调用扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像，根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，若目标区域存在危险颗粒，则控制扫地机器人对目标区域的危险颗粒进行清扫，以通过图像识别的方式自动对目标区域的危险颗粒进行识别并完成清扫；此外，本发明在对危险颗粒进行清扫时，控制设置于扫地机器人的滚筒的表面的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，使危险颗粒粘附在滚筒的黏性装置上，以完成玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒的清理，提高扫地机器人对这类危险颗粒的清理效果，实现彻底消除这类危险颗粒带来的人身风险。
在一实施例中，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，可具体包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；
按照所述密集度由高到低的顺序对每张所述目标图像进行排序，得到排序结果；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据所述排序结果及所述位置信息对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
在本实施例中，当第一图像的数量为多张时，则分别对每张第一图像进行图像识别，得到每张第一图像的图像识别结果，根据图像识别结果分别判断每张第一图像是否存在危险颗粒，并从多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，将含有危险颗粒的第一图像作为目标图像，最终得到多张目标图像，且每张目标图像中都含有危险颗粒，然后对每张目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，以将属于危险颗粒的划分在同一个区域，计算该区域的危险颗粒的密集度，从而确定每张目标图像中的危险颗粒的密集度，按照密集度由高到低的顺序对每张目标图像进行排序，得到排序结果，确定每张目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据排序结果及位置信息对每张目标图像中的危险颗粒进行清扫。
例如，当含有危险颗粒的第一图像的数量为三张时，则得到三张目标图像，分别标记为目标图像A、目标图像B及目标图像C，分别计算每张目标图像中的危险颗粒的密集度，按照密集度由高到低的顺序对每张目标图像进行排序，得到排序结果，如计算得到目标图像A中的危险颗粒的密集度为90％、目标图像B中的危险颗粒的密集度为80％、目标图像C中的危险颗粒的密集度为70％，则排序结果为目标图像A>目标图像B>目标图像C，在对每张目标图像中的危险颗粒进行清扫时，可先清扫目标图像A中的危险颗粒，然后清扫目标图像B中的危险颗粒，最后清扫目标图像C中的危险颗粒，以逐步降低危险颗粒的潜在风险。
在一实施例中，所述对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度，可具体包括：
计算每张所述目标图像中的危险颗粒的数量；
按照每张所述目标图像中的危险颗粒的所述数量确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；其中，所述密集度与所述数量成正比。
本实施例识别出每张目标图像中的危险颗粒，并统计每张目标图像中的危险颗粒的数量，按照每张目标图像中的危险颗粒的数量确定每张目标图像中的危险颗粒的密集度。具体的，可将每张目标图像中的危险颗粒的数量进行累加，得到总数量，将每张目标图像中的危险颗粒的数量处以该总数量后，得到每张目标图像中的危险颗粒的密集度。以危险颗粒为玻璃碎屑举例，当目标图像A中的危险颗粒的数量为300粒、目标图像B中的危险颗粒的数量为200粒、目标图像C中的危险颗粒的数量为100粒，则总数量为600粒，目标图像A中的危险颗粒的密集度为50％，目标图像B中的危险颗粒的密集度为33.3％，目标图像C中的危险颗粒的密集度为16.7％。
在一实施例中，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，可具体包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息制定距离最短的行驶路径，得到目标路径；
根据所述目标路径依次对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
在本实施例中，当第一图像的数量为多张时，则分别对每张第一图像进行图像识别，得到每张第一图像的图像识别结果，根据图像识别结果分别判断每张第一图像是否存在危险颗粒，并从多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，将含有危险颗粒的第一图像作为目标图像，最终得到多张目标图像，且每张目标图像中都含有危险颗粒，然后确定每张目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据每张目标图像中的危险颗粒的位置信息制定所有可能的行驶路径，并从所有可能的行驶路径中筛选出距离最短的行驶路径，将距离最短的行驶路径作为目标路径，按照该目标路径控制扫地机器人依次行驶至每张目标图像中的危险颗粒的所在区域，对每张目标图像中的危险颗粒进行清扫，以提高危险颗粒的清理效率，同时降低扫地机器人的能耗。
在一实施例中，在根据每张目标图像中的危险颗粒的位置信息制定所有可能的行驶路径时，可根据每张目标图像中的危险颗粒的位置信息，将所有目标图像中的危险颗粒按照首尾相连的方式连接成一条线路，并穷尽所有可能存在的线路，得到多条线路，分别计算每条线路的长度，从多条线路中筛选出长度最短的线路作为距离最短的行驶路径。
在一实施例中，所述黏性装置包括第一黏性装置，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，可具体包括：
当检测到所述目标区域中含有尺寸大于预设尺寸的危险颗粒时，控制所述第一黏性装置粘附所述目标区域中尺寸大于预设尺寸的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第一黏性装置的表面设置有曲纹路。
在清理尺寸比较大的碎屑时，如玻璃碎屑、碎石或瓷片碎屑，可能会因为危险颗粒太大导致扫地机器人出现翘起的现象，无法紧贴地面，导致清理效果变差，因此，本实施例可以在黏性装置设置具有凹槽的曲纹路，使危险颗粒落入凹槽内，避免危险颗粒从滚筒凸出，进而避免扫地机器人翘起；或可以在黏性装置设置凸出的曲纹路，使危险颗粒落入两条曲纹路的中间，避免危险颗粒从滚筒凸出，进而避免扫地机器人翘起，使扫地机器人紧贴地面，提高清理效果。
在一实施例中，所述黏性装置包括第二黏性装置，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，可具体包括：
当检测到所述目标区域的危险颗粒位于宽度大于预设宽度的缝隙时，控制所述第二黏性装置粘附所述缝隙中的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第二黏性装置的表面设置有直纹路。
在本实施例中，当检测到目标区域的玻璃碎屑或瓷片碎屑位于宽度大于预设宽度的缝隙时，则控制第二黏性装置粘附缝隙中的危险颗粒，该第二黏性装置的表面设置有凸出的直纹路，该直纹路与缝隙相匹配，以在扫地机器人移动至缝隙时，凸出的直纹路能进入缝隙内粘附危险颗粒，以彻底清除缝隙中的危险颗粒。
在一实施例中，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒之后，还可包括：
控制所述扫地机器人将清扫后的危险颗粒收集至预置的收集装置；
调用所述摄像装置再次采集所述目标区域的图像，得到第二图像；
根据所述第二图像判断所述目标区域是否仍存在危险颗粒；
若否，将所述收集装置的危险颗粒进行打包后放置在预设位置。
本实施例还可设置收集装置，该收集装置用于储存扫地机器人清扫后的危险颗粒，收集装置一般安装在扫地机器人的后端，且可拆卸安装，当检测到收集装置的危险颗粒的重量大于预设重量时，则将所述收集装置的危险颗粒进行打包后放置在预设位置，该预设位置可以是垃圾桶、房屋的角落等等。
此外，本实施例可控制扫地机器人将每次清扫后的危险颗粒收集至收集装置，并在清扫完毕后，调用摄像装置再次采集目标区域的图像，得到第二图像，根据第二图像判断目标区域是否仍存在危险颗粒，具体的，可对第二图像进行特征提取，得到第二图像的识别特征，将第二图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征进行比对，得到第二图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度，判断该相似度是否大于预设相似度，在相似度大于预设相似度时，则确定目标区域仍存在危险颗粒，当判定目标区域仍存在危险颗粒时，则控制扫地机器人对目标区域进行重新清扫或提示用户手动清扫；当判定目标区域不存在危险颗粒时，将收集装置的危险颗粒进行打包后放置在预设位置。
参照图2，本发明实施例中还提供一种扫地机器人的清扫装置，包括：
调用模块1，用于调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
判断模块2，用于根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
清扫模块3，用于在根据所述第一图像判定所述目标区域存在危险颗粒时，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
本实施例的扫地机器人预先安装有摄像装置，该摄像装置用于采集图像，并将采集到的图像发送至扫地机器人的处理器进行分析处理，以输出相应的操作。其中，该摄像装置包括摄像头，摄像头可安装在扫地机器人的顶部或前端。优选地，该摄像头可通过转动机构安装在扫地机器人的顶部，摄像头可在转动机构的带动下转动，实现对目标区域的全方位拍摄。
其中，目标区域为待清扫的区域，可自定义设置，如室内或室外的地面，还可以进一步是室内的某个区域，如客厅的地面。
本实施例可每隔预设周期调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置拍摄目标区域的至少一张图像，将摄像装置拍摄得到的图像作为第一图像，并将第一图像发送至扫地机器人的处理器进行分析处理。在拍摄过程中，摄像装置可先拍摄一张含有目标区域的全部区域的图像，得到完整图像，并将完整图像发送给处理器，处理器基于完整图像将目标区域划分为多个小区域，得到多个目标子区域，然后控制摄像装置分别拍摄每个目标子区域的图像，得到多个部分图像，将该完整图像和多个部分图像作为第一图像，以使处理器从整体到部分分别对目标区域进行分析，实现对目标区域的精细化分析。
在一实施例中，当接收到摄像装置拍摄目标区域得到的至少一张图像时，还可进一步对每张图像进行预处理，将预处理后的图像作为第一图像，以得到图像质量较高的第一图像。其中，预处理包括删除清晰度较低的图像、调整图像的清晰度、调整图像的尺寸、对图像进行滤波以减少图像中的噪声、调整图像的对比度、调整图像的亮度等等。预处理还可以包括将每张图像归一化至预设范围，在一个具体的实施场景中，可以采用灰度累积分布函数下预设比例对应的灰度值作为归一化的钳位值，从而能够加强每张图像的对比度，有利于提升后续图像识别的准确性。
本实施例根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，该危险颗粒包括玻璃碎屑、碎石或瓷片碎屑之类的危险物，危险颗粒不仅指固体颗粒，还有水银珠、油珠等液体颗粒，且这类危险颗粒容易粘附在黏性物质上。具体的，对第一图像进行特征提取，得到第一图像的识别特征，将第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征进行比对，得到第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度，判断该相似度是否大于预设相似度，在相似度大于预设相似度时，则确定目标区域存在危险颗粒。其中，该预设相似度可自定义设置，如设置为0.9。
在一实施例中，在将第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征进行比对，得到第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度时，可将第一图像的识别特征转换为向量，得到第一向量，并将预先存储的危险颗粒的标准特征转换为向量，得到第二向量，然后计算第一向量与第二向量的余弦距离，将余弦距离作为第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度，以通过向量比对的方式精确计算识别特征与标准特征的相似度。
其中，余弦距离，也称为余弦相似度，是用向量空间中两个向量夹角的余弦值作为衡量两个个体间差异的大小的度量。第一向量和第二向量的余弦距离越大，表示第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度越大，第一向量和第二向量的余弦距离越小，表示第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的相似度越小。当第一图像的识别特征与预先存储的危险颗粒的标准特征的余弦距离越接近于1时，第一图像中存在危险颗粒的概率越大，反之概率则越小。
在根据第一图像判定目标区域存在危险颗粒时，则确定危险颗粒的位置信息，根据位置信息控制扫地机器人移动至危险颗粒所在区域，并对危险颗粒进行清扫，在清扫过程中，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，以实现对目标区域的危险颗粒的彻底清扫。
其中，黏性装置设置于扫地机器人的滚筒的表面，黏性装置用于粘附所述危险颗粒，可以是一种比较粘稠的物体，类似于在生活中清理危险颗粒时采用的面粉团，将面粉团在地板上来回滚动以粘附地板上的危险颗粒，由于玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒很容易粘附在黏性装置上，从而达到清理危险颗粒的目的。本实施例通过将黏性装置设置在滚筒的表面，在滚筒滚动时，滚筒上的黏性装置自动粘附目标区域上的危险颗粒，以彻底清除目标区域的危险颗粒。
在一实施例中，所述黏性装置可包括粘性胶层，所述粘性胶层可拆卸地铺设在所述滚筒的表面，所述黏性装置的表面设置有纹路，所述纹路沿着所述滚筒的轴向或周向延伸，以提高清理效果。此外，当清扫完危险颗粒后，可将粘附有危险颗粒的粘性胶层从滚筒上拆卸下来，并更换新的粘性胶层，实现粘性胶层的简单、快速更换。
此外，还可直接对滚筒上的黏性装置进行更换，在更换时，可以借助一个保护壳套住粘附有玻璃碎屑或瓷片碎屑之类的危险颗粒的滚筒，将滚筒从扫地机器人上拆卸下来，然后将滚筒中间的管子抽出即可完成滚筒上的黏性装置的更换，以避免更换时割伤用户。
如上所述，可以理解地，本发明中提出的所述扫地机器人的清扫装置的各组成部分可以实现如上所述扫地机器人的清扫方法任一项的功能，具体结构不再赘述。
参照图3，本发明提供一种扫地机器人，所述扫地机器人包括处理器302、存储器303、输入单元304以及显示单元305等器件。本领域技术人员可以理解，图3示出的设备结构器件并不构成对所有设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件。存储器303可用于存储计算机程序301以及各功能模块，处理器302运行存储在存储器303的计算机程序301，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理。存储器可以是内存储器或外存储器，或者包括内存储器和外存储器两者。内存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)、快闪存储器、或者随机存储器。外存储器可以包括硬盘、软盘、ZI P盘、U盘、磁带等。本发明所公开的存储器包括但不限于这些类型的存储器。本发明所公开的存储器只作为例子而非作为限定。
输入单元304用于接收信号的输入，以及接收用户输入的关键字。输入单元304可包括触控面板以及其它输入设备。触控面板可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或在触控面板附近的操作)，并根据预先设定的程序驱动相应的连接装置；其它输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如播放控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。显示单元305可用于显示用户输入的信息或提供给用户的信息的各种菜单。显示单元305可采用液晶显示器、有机发光二极管等形式。处理器302是扫地机器人的控制中心，利用各种接口和线路连接整个扫地机器人的各个部分，通过运行或执行存储在存储器302内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，执行各种功能和处理数据。
作为一个实施例，所述扫地机器人包括：一个或多个处理器302，存储器303，一个或多个计算机程序301，其中所述一个或多个计算机程序301被存储在存储器303中并被配置为由所述一个或多个处理器302执行，所述一个或多个计算机程序301配置用于执行以上实施例所述的扫地机器人的清扫方法。
上述处理器执行上述的扫地机器人的清扫方法，包括：
调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
若是，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
本发明一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现一种扫地机器人的清扫方法，包括步骤：
调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
若是，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
综上所述，本发明的最大有益效果在于：
本发明的扫地机器人的清扫方法、装置、存储介质及扫地机器人，通过调用扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像，根据第一图像判断目标区域是否存在危险颗粒，若目标区域存在危险颗粒，则控制扫地机器人对目标区域的危险颗粒进行清扫，以通过图像识别的方式自动对目标区域的危险颗粒进行识别并完成清扫；此外，本发明在对危险颗粒进行清扫时，控制设置于扫地机器人的滚筒的表面的黏性装置粘附目标区域上的危险颗粒，使危险颗粒粘附在滚筒的黏性装置上，以完成玻璃碎屑、瓷片碎屑或水银珠之类的危险颗粒的清理，提高扫地机器人对这类危险颗粒的清理效果，实现彻底消除这类危险颗粒带来的人身风险。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种扫地机器人的清扫方法，其特征在于，所述方法包括：
调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置拍摄含有目标区域的图像，得到完整图像，并将所述目标区域划分为若干目标子区域，控制所述摄像装置分别采集每个所述目标子区域的图像，得到多个部分图像，将所述完整图像和所述多个部分图像作为第一图像；
根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
若是，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒；
当检测到所述目标区域中含有尺寸大于预设尺寸的危险颗粒时，控制第一黏性装置粘附所述目标区域中尺寸大于预设尺寸的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第一黏性装置的表面设置有曲纹路；
当检测到所述目标区域的危险颗粒位于宽度大于预设宽度的缝隙时，控制第二黏性装置粘附所述缝隙中的危险颗粒；其中，所述危险颗粒包括碎屑，所述第二黏性装置的表面设置有直纹路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；
按照所述密集度由高到低的顺序对每张所述目标图像进行排序，得到排序结果；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据所述排序结果及所述位置信息对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对每张所述目标图像中的危险颗粒进行聚类分析，确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度，包括：
计算每张所述目标图像中的危险颗粒的数量；
按照每张所述目标图像中的危险颗粒的所述数量确定每张所述目标图像中的危险颗粒的密集度；其中，所述密集度与所述数量成正比。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，包括：
当确定所述第一图像的数量为多张时，从所述多张第一图像中筛选出含有危险颗粒的第一图像，得到多张目标图像；
确定每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息，根据每张所述目标图像中的危险颗粒的位置信息制定距离最短的行驶路径，得到目标路径；
根据所述目标路径依次对每张所述目标图像中的危险颗粒进行清扫。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒之后，还包括：
控制所述扫地机器人将清扫后的危险颗粒收集至预置的收集装置；
调用所述摄像装置再次采集所述目标区域的图像，得到第二图像；
根据所述第二图像判断所述目标区域是否仍存在危险颗粒；
若否，将所述收集装置的危险颗粒进行打包后放置在预设位置。
6.一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，用于实现权利要求1-5任一项所述扫地机器人的清扫方法，所述装置包括：
调用模块，用于调用预先安装在扫地机器人上的摄像装置采集目标区域的图像，得到第一图像；
判断模块，用于根据所述第一图像判断所述目标区域是否存在危险颗粒；
清扫模块，用于在根据所述第一图像判定所述目标区域存在危险颗粒时，控制所述扫地机器人对所述目标区域的危险颗粒进行清扫，并在清扫时，控制所述扫地机器人的黏性装置粘附所述目标区域上的危险颗粒；其中，所述黏性装置设置于所述扫地机器人的滚筒的表面，所述黏性装置用于粘附所述危险颗粒。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述扫地机器人的清扫方法的步骤。
8.一种扫地机器人，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述扫地机器人的清扫方法的步骤。
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