CN114557641B - 机器人清扫控制方法、机器人及机器可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了机器人清扫控制方法、机器人及机器可读存储介质。本申请实施例通过利用机器人的前方障碍物的分布信息确定出处于机器人行驶方向上的内角点，并在机器人距离内角点不同距离时，对机器人以及机器人上的清洁部件进行不同速度设置，以使得机器人上的清洁部件对准内边角重点清洁，实现了内角(也即内边角)的清扫，也极大提高了内角(也即内边角)的清洁度。

Description

机器人清扫控制方法、机器人及机器可读存储介质

技术领域

本申请涉及机器人，特别涉及机器人清扫控制方法、机器人及机器可读存储介质。

背景技术

目前，在指定空间区域比如客厅、办公室等经常会存在一些内边角比如墙体之间、家具与墙体之间等形成的角。这里，内边角一般小于或等于90度，比如为直角或者锐角。对于内边角，其非常容易积累灰尘垃圾。当利用机器人对上述指定空间区域进行清扫时，上述内边角却因为狭小而很难被清扫。

发明内容

本申请实施例提供了机器人清扫控制方法、机器人及机器可读存储介质，以实现内边角的清扫。

本申请实施例提供一种机器人清扫控制方法，该方法应用于机器人，包括：

获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息；

根据所述前方障碍物分布信息，确定处于所述机器人行驶方向上的内角；所述内角小于或等于90度，所述内角通过内角点表征；

当所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，所述机器人减速行驶，并控制所述机器人上的清洁部件加速运转；

当所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，所述机器人暂停行驶，并控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁；所述第二设定距离小于所述第一设定距离，所述第二设定距离依据所述清洁部件的可清洁距离设置。

本申请实施例还提供了一种机器人，该机器人包括：测距传感器、控制器、清洁部件；

所述测距传感器，用于所述机器人在指定空间区域内工作时获得所述机器人的前方障碍物分布信息；

所述控制器，用于根据所述测距传感器获得的所述机器人的前方障碍物分布信息，判断所述机器人与内角点之间的距离是否小于或等于第一设定距离时，或者所述机器人与所述内角点之间的距离是否小于或等于第二设定距离；所述内角点表征处于所述机器人行驶方向上的内角，所述内角是根据所述前方障碍物分布信息确定的处于所述机器人行驶方向上的角，所述内角小于或等于90度；所述第二设定距离小于所述第一设定距离，所述第二设定距离依据所述清洁部件的可清洁距离设置；

在所述机器人与内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，控制所述机器人减速行驶，并控制所述机器人上的清洁部件加速运转；以及，在所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，控制所述机器人暂停行驶，并控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁；

所述清洁部件，用于对所述指定空间区域进行清洁。

本申请实施例还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被执行的机器可执行指令；

所述机器可执行指令被执行，以实现如上方法的步骤。

由以上技术方案可以看出，本申请中，利用机器人的前方障碍物的分布信息确定出处于机器人行驶方向上的内角点，并在机器人距离内角点不同距离时，对机器人以及机器人上的清洁部件进行不同速度设置，以使得机器人上的清洁部件对准内边角重点清洁，实现内角(也即内边角)的清扫，提高内角(也即内边角)的清洁度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本申请实施例提供的方法流程图；

图2为本申请实施例提供的前方障碍物分布信息示意图；

图3为本申请实施例提供的处于机器人行驶方向上的内角示意图；

图4为本申请实施例提供的步骤102实现流程图；

图5为本申请实施例提供的控制清洁部件对准内角点进行清洁示意图；

图6为本申请实施例提供的障碍物直线确定内角示意图；

图7为本申请实施例提供的机器人结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，并使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请实施例中技术方案作进一步详细的说明。

参见图1，图1为本申请实施例提供的方法流程图。作为一个实施例，该方法应用于机器人。

如图1所示，该流程可包括以下步骤：

步骤101，获得机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息。

在本实施例中，这里的指定空间区域比如客厅、卧室、办公室等，本实施例并不具体限定。

在上述指定空间区域中，当利用机器人进行清扫时，则作为一个实施例，可控制机器人按照其中一个工作模式比如沿边行走的工作模式或沿边绕障的工作模式时，则会执行上述步骤101，即获得机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息。

具体地，上述获得机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息有很多实现方式，比如，获得指定区域范围内且处于机器人前方的障碍物的坐标位置；依据障碍物的坐标位置确定前方障碍物分布信息。这里，指定区域范围是指以所述机器人的旋转中心为圆心，指定长度(R)为半径的区域；对应地，障碍物的坐标位置是指与指定空间区域对应的预设基准坐标系(比如惯导位姿推导出的)中的位置。图2举例示出了前方障碍物分布信息。从图2可以看出，可选地，在本实施例中，上述前方障碍物分布信息实质也就是障碍物点云坐标分布信息。这里，障碍物点云坐标可由单线激光、旋转激光等测距传感器结合惯导位姿推导出的。

步骤102，根据前方障碍物分布信息，确定处于机器人行驶方向上的内角。

在本实施例中，上述内角小于或等于90度，图3举例示出了处于机器人行驶方向上的内角。可选地，在本实施例中，内角可通过内角点表征，比如图3中的P表示一个内角点。

至于如何根据前方障碍物分布信息，确定处于机器人行驶方向上的内角，其有很多实现方式，比如，根据前方障碍物分布信息，采用直线拟合并相交求解的方式确定处于机器人行驶方向上的内角。图4举例示出了其中一种确定处于机器人行驶方向上的内角的流程，具体可参见下文描述，这里暂不赘述。

步骤103，当机器人与内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，机器人减速行驶，并控制机器人上的清洁部件加速运转；当机器人与内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，机器人暂停行驶，并控制上述清洁部件对准上述内角点进行清洁。

可选地，在本实施例中，上述机器人与内角点之间的距离可指机器人的头部外沿与内角点之间的距离。

可选地，在本实施例中，第一设定距离、第二设定距离一般依据上述清洁部件的可清洁距离(也即最大可清洁举例)设置。在具体实现时，第一设定距离一般大于清洁部件的可清洁距离，而第二设定距离一般大于或等于清洁部件的可清洁距离。但第二设定距离小于上述第一设定距离。

可选地，在本实施例中，当机器人与内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，机器人减速行驶，并控制机器人上的清洁部件加速运转。其中，控制机器人减速行驶时，至于具体减少多少速度，本实施例并不具体限定，只要比原速度小即可。同样，在控制机器人上的清洁部件加速运转时，至于具体增加多少速度，本实施例并不具体限定，只要比原速度大即可。

另外，需要说明的是，在本实施例中，机器人减速行驶时，具体减速的速度可为机器人的线速度、角速度中的至少一个。

可选地，上述步骤103中，控制清洁部件对准内角点进行清洁可包括：根据内角点的位置，控制机器人的旋转中心、清洁部件的旋转中心与内角点位于同一直线，以控制清洁部件对准内角点进行清洁。图5举例示出了如何控制清洁部件对准内角点进行清洁。

需要说明的是，在本实施例中，上述清洁部件可为机器人上的边刷。

至此，完成图1所示流程。

通过图1所示流程可以看出，在本实施例中，利用机器人的前方障碍物的分布信息确定出处于机器人行驶方向上的内角点，并在机器人距离内角点不同距离时，对机器人以及机器人上的清洁部件进行不同速度设置，以使得机器人上的清洁部件对准内边角重点清洁，实现内角(也即内边角)的清扫，提高内角(也即内边角)的清洁度。

需要说明的是，在上述步骤103中，机器人暂停行驶只是为了实现内角(也即内边角)的集中清扫，暂停时间并不长。在本实施例中，暂停时间可根据实际需求预先设定，比如暂停5秒钟等。一旦发现机器人暂停设定时间比如5秒钟后，控制清洁部件结束清洁，机器人也开始恢复原有行驶速度行驶，以及控制所述机器人上的清洁部件恢复原有清洁速度清洁。这里，原有行驶速度是指上述在控制机器人减速行驶前的速度，同样，原有清洁速度是指上述在控制清洁部件加速前的速度。

可选地，在本实施例中，当机器人恢复原有行驶速度行驶后，则慢慢地，上述内角点就会落在机器人之后。基于此，作为一个实施例，一旦机器人发现上述内角点不在机器人的前方行驶方向上或者在机器人的设定区域之外，则会继续执行上述步骤101中获得机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息。这里，设定区域是指以机器人的旋转中心为圆心，预设长度为半径的区域。

下面对图4所示的如何确定处于机器人行驶方向上的内角(也即内边角)进行描述：

参见图4，图4为本申请实施例提供的步骤102实现流程图。如图4所示，该流程可包括以下步骤：

步骤401，依据上述前方障碍物分布信息，确定至少一条障碍物直线，每一障碍物直线包括至少一个前方障碍物。

如上描述的前方障碍物分布信息，可选地，在本实施例中，可通过直线拟合方式对各障碍物的坐标位置进行直线拟合，得到至少一条障碍物直线。

可选地，在本实施例中，在直线拟合时，可按照拟合出的障碍物直线尽可能沿着机器人行驶方向的原则进行拟合。

步骤402，从确定的所有障碍物直线中选择目标障碍物直线；目标障碍物直线与机器人行驶方向对应的行驶直线相交。

图6举例示出了目标障碍物直线。在图6中，作为目标障碍物直线的直线l1与直线l2均与机器人行驶方向对应的行驶直线相交。

步骤403，将处于机器人前方且为不同目标障碍物直线相交的交点对应的边角，确定为处于机器人行驶方向上的内角。

仍以图6为例，如图6所示，作为目标障碍物直线的直线l1与直线l2相交的交点P对应的边角即为处于机器人行驶方向上的内角。

至此，完成图4所示流程。

通过图4所示流程实现了如何根据机器人的前方障碍物分布信息确定处于机器人行驶方向上的内角。当然，在图4所示流程中，假若发现并不存在处于机器人行驶方向上的内角，则返回上述步骤101。

以上对本申请实施例提供的方法进行了描述，下面对本申请实施例提供的机器人进行描述：

参见图7，图7为本申请实施例提供的机器人结构图。如图7所示，测距传感器、控制器、清洁部件；

所述测距传感器，用于所述机器人在指定空间区域内工作时获得所述机器人的前方障碍物分布信息；

所述控制器，用于根据所述测距传感器获得的所述机器人的前方障碍物分布信息，判断所述机器人与内角点之间的距离是否小于或等于第一设定距离时，或者所述机器人与所述内角点之间的距离是否小于或等于第二设定距离；所述内角点表征处于所述机器人行驶方向上的内角，所述内角是根据所述前方障碍物分布信息确定的处于所述机器人行驶方向上的角，所述内角小于或等于90度；所述第二设定距离小于所述第一设定距离，所述第二设定距离依据所述清洁部件的可清洁距离设置；

在所述机器人与内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，控制所述机器人减速行驶，并控制所述机器人上的清洁部件加速运转；以及，在所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，控制所述机器人暂停行驶，并控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁；

所述清洁部件，用于对所述指定空间区域进行清洁。

可选地，所述测距传感器获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息包括：

获得指定区域范围内且处于所述机器人前方的障碍物的坐标位置；所述指定区域范围是指以所述机器人的旋转中心为圆心，指定长度为半径的区域；所述障碍物的坐标位置是指与所述指定空间区域对应的预设基准坐标系中的位置；

依据所述障碍物的坐标位置确定所述前方障碍物分布信息。

可选地，所述处于所述机器人行驶方向上的内角是指处于所述机器人前方且为不同目标障碍物直线相交的交点对应的边角，所述目标障碍物直线是指所有障碍物直线中与机器人的行驶直线相交的障碍物直线，所述行驶直线是指所述机器人行驶方向对应的直线，障碍物直线是依据所述前方障碍物分布信息确定的，每一障碍物直线包括至少一个前方障碍物。

可选地，所述控制器控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁包括：

根据所述内角点的位置，控制所述机器人的旋转中心、所述清洁部件的旋转中心与所述内角点位于同一直线，以控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁。

可选地，所述控制器，进一步在控制所述机器人暂停行驶设定时间后，控制所述清洁部件结束清洁，并控制所述机器人恢复原有行驶速度行驶，以及控制所述机器人上的清洁部件恢复原有清洁速度清洁。

可选地，所述测距传感器获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息，是在探测事件的触发下执行；

其中，探测事件至少包括：开始工作，或者，根据所述前方障碍物分布信息确定并不存在处于所述机器人行驶方向上的内角，或者，在所述机器人恢复原有行驶速度行驶后若发现所述内角点不在所述机器人的前方行驶方向上。

本申请实施例还提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有若干计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，能够实现本申请上述示例公开的方法。

示例性的，上述机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

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，本申请实施例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。应理解可以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、嵌入式处理机或其它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它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。

而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它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者多个流程和/或方框图一个方框或者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它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它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，从而在计算机或其它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。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (14)

1.一种机器人清扫控制方法，其特征在于，该方法应用于机器人，包括：

获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息；

根据所述前方障碍物分布信息，确定处于所述机器人行驶方向上的内角；所述内角小于或等于90度，所述内角通过内角点表征；

当所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，所述机器人减速行驶，并控制所述机器人上的清洁部件加速运转；

当所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，所述机器人暂停行驶，并控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁；所述第二设定距离小于所述第一设定距离，所述第二设定距离依据所述清洁部件的可清洁距离设置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息包括：

获得指定区域范围内且处于所述机器人前方的障碍物的坐标位置；所述指定区域范围是指以所述机器人的旋转中心为圆心，指定长度为半径的区域；所述障碍物的坐标位置是指与所述指定空间区域对应的预设基准坐标系中的位置；

依据所述障碍物的坐标位置确定所述前方障碍物分布信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述前方障碍物分布信息，确定处于所述机器人行驶方向上的内角包括：

依据所述前方障碍物分布信息，确定至少一条障碍物直线；每一障碍物直线包括至少一个前方障碍物；

从确定的所有障碍物直线中选择目标障碍物直线；所述目标障碍物直线与所述机器人行驶方向对应的行驶直线相交；

将处于所述机器人前方且为不同目标障碍物直线相交的交点对应的边角，确定为处于所述机器人行驶方向上的内角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁包括：

根据所述内角点的位置，控制所述机器人的旋转中心、所述清洁部件的旋转中心与所述内角点位于同一直线，以控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

在所述机器人暂停行驶设定时间后，控制所述清洁部件结束清洁，所述机器人恢复原有行驶速度行驶，以及控制所述清洁部件恢复原有清洁速度运转。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息，是在检测到探测事件时执行；

其中，探测事件至少包括：开始工作，或者，根据所述前方障碍物分布信息确定并不存在处于所述机器人行驶方向上的内角，或者，在所述机器人恢复原有行驶速度行驶后若发现所述内角点不在所述机器人的前方行驶方向上。

7.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述机器人在所述指定空间区域内按照沿边绕障的工作模式工作。

8.一种机器人，其特征在于，该机器人包括：测距传感器、控制器、清洁部件；

所述测距传感器，用于所述机器人在指定空间区域内工作时获得所述机器人的前方障碍物分布信息；

所述控制器，用于根据所述测距传感器获得的所述机器人的前方障碍物分布信息，判断所述机器人与内角点之间的距离是否小于或等于第一设定距离时，或者所述机器人与所述内角点之间的距离是否小于或等于第二设定距离；所述内角点表征处于所述机器人行驶方向上的内角，所述内角是根据所述前方障碍物分布信息确定的处于所述机器人行驶方向上的角，所述内角小于或等于90度；所述第二设定距离小于所述第一设定距离，所述第二设定距离依据所述清洁部件的可清洁距离设置；

在所述机器人与内角点之间的距离小于或等于第一设定距离时，控制所述机器人减速行驶，并控制所述机器人上的清洁部件加速运转；以及，在所述机器人与所述内角点之间的距离小于或等于第二设定距离时，控制所述机器人暂停行驶，并控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁；

所述清洁部件，用于对所述指定空间区域进行清洁。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述测距传感器获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息包括：

获得指定区域范围内且处于所述机器人前方的障碍物的坐标位置；所述指定区域范围是指以所述机器人的旋转中心为圆心，指定长度为半径的区域；所述障碍物的坐标位置是指与所述指定空间区域对应的预设基准坐标系中的位置；

依据所述障碍物的坐标位置确定所述前方障碍物分布信息。

10.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述处于所述机器人行驶方向上的内角是指处于所述机器人前方且为不同目标障碍物直线相交的交点对应的边角，所述目标障碍物直线是指所有障碍物直线中与机器人的行驶直线相交的障碍物直线，所述行驶直线是指所述机器人行驶方向对应的直线，障碍物直线是依据所述前方障碍物分布信息确定的，每一障碍物直线包括至少一个前方障碍物。

11.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述控制器控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁包括：

根据所述内角点的位置，控制所述机器人的旋转中心、所述清洁部件的旋转中心与所述内角点位于同一直线，以控制所述清洁部件对准所述内角点进行清洁。

12.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述控制器，进一步在控制所述机器人暂停行驶设定时间后，控制所述清洁部件结束清洁，并控制所述机器人恢复原有行驶速度行驶，以及控制所述机器人上的清洁部件恢复原有清洁速度清洁。

13.根据权利要求8至12任一所述的机器人，其特征在于，所述测距传感器获得所述机器人在指定空间区域内工作时的前方障碍物分布信息，是在探测事件的触发下执行；

其中，探测事件至少包括：开始工作，或者，根据所述前方障碍物分布信息确定并不存在处于所述机器人行驶方向上的内角，或者，在所述机器人恢复原有行驶速度行驶后若发现所述内角点不在所述机器人的前方行驶方向上。

14.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有能够被执行的机器可执行指令；

所述机器可执行指令被执行，以实现权利要求1-7任一项所述的方法。