CN114779769A - 一种自移动清洁设备的建图方法及自移动清洁设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种自移动清洁设备的建图方法及自移动清洁设备，该自移动清洁设备的建图方法包括：自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；自移动清洁设备在待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并在回字形行进过程中持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定待探索区域的真实边界；在自移动清洁设备在待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；自移动清洁设备进入下一个待探索区域内行进和探测真实边界，直至所有真实边界被探测完毕。

Description

一种自移动清洁设备的建图方法及自移动清洁设备

技术领域

本公开涉及自移动清洁设备技术领域，特别涉及一种自移动清洁设备的建图方法及自移动清洁设备。

背景技术

自移动设备在执行任务的过程中，需要对周围的区域进行识别，以确定需要执行任务的区域的边界，例如空气净化任务等。

现有技术中，自移动设备的区域边界探索主要基于边界法，例如按最短边界进行探索、或者按最佳视野边界进行探索，还有按边界顺序进行探索的方法等等。这些方法均是在自移动设备行进过程中保持对边界的探索，并在确定边界后重新规划自移动设备的行进路线。实际使用时，会导致自移动设备的运行轨迹混乱，产生无谓的交叉路线或重复路线，继而导致效率低下。

发明内容

本公开为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种自移动清洁设备的建图方法及自移动清洁设备。

根据本公开的第一方面，提供了一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，所述方法包括：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并在回字形行进过程中利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

在本公开的一个实施例中，所述待探索区域为房间；在所述自移动清洁设备在当前房间内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前房间并将其设置为移动禁区，然后自移动清洁设备进入下一个房间内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

在本公开的一个实施例中，所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进的步骤包括：

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内选择均布于所述待探索区域内的多个行进点，并根据所述行进点规划回字形的行进路线，并沿所述行进路线行进。

在本公开的一个实施例中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

在本公开的一个实施例中，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，所述自移动清洁设备的建图方法还包括：

保持所述自移动清洁设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动清洁设备依次行进至所述待探索区域内的各个行进点。

在本公开的一个实施例中，还包括：

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进时，在所述自移动清洁设备行进至所述行进点存在异常的情况下，自移动清洁设备将所述异常的行进点记录，并继续行进至其他的行进点；

在所述自移动清洁设备行进至其他行进点完毕的情况下，根据所述异常的行进点继续规划行进路线，以控制所述自移动清洁设备依次行进至所述异常的工作点。

在本公开的一个实施例中，所述边界点通过以下方法探测：

控制所述自移动清洁设备扫描周围环境，生成环境地图；

根据所述环境地图确定边界点。

根据本公开的第二方面，提供了一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，所述方法包括：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

自移动清洁设备在所述待探索区域内沿待探索区域的边界点进行行进，并利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内沿其边界点行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

根据本公开的第三方面，提供了一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，所述方法包括：

自移动清洁设备利用所述激光测距传感器扫描周围环境，并基于所述激光测距传感器探测到的真实边界得到待探索区域；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并利用所述激光测距传感器持续探测周围环境的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，基于新探测到的所述真实边界确定下一个所述待探索区域，并在下一个所述待探索区域内行进和探测，直至所有所述真实边界被探测完毕。

根据本公开的第四方面，提供了一种自移动清洁设备，包括机械本体和安装于所述机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述机械本体上设置有至少一个处理器，以及至少一个存储计算机指令的存储器；

所述至少一个处理器用于执行计算机指令，实现以下方法：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并在回字形行进过程中利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

本公开提供的自移动清洁设备的建图方法能够实现自移动清洁设备的分区域建图，使得自移动清洁设备的行进轨迹更加规律，从而使自移动清洁设备的建图过程更加高效。

附图说明

图1是本实施例一提供的一种区域识别方法的流程示意图；

图2是通过本实施例一提供的方法确定待探索区域的示意图一；

图3是通过本实施例一提供的方法确定待探索区域的示意图二；

图4是通过本实施例一提供的方法确定待探索区域的示意图三；

图5是本实施例二提供的一种区域识别方法的流程示意图；

图6是通过本实施例二提供的方法确定待探索区域的示意图；

图7是本实施例三提供的一种自移动设备的框架示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开。但是本公开能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本公开内涵的情况下做类似推广，因此本公开不受下面公开的具体实施的限制。

在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例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。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

针对现有技术中的方法会导致自移动设备的运行轨迹混乱，效率低下的技术问题，在本公开中，提供了一种区域识别方法、自移动设备和计算机可读存储介质，通过控制自移动设备分区域对区域边界进行识别，使得自移动设备的行进轨迹更加规律，从而对区域边界的识别更加高效，在下面的实施例中逐一进行详细说明。

首先，对本公开涉及的自移动设备进行示意性的解释。本公开提及的自移动设备，可以为各种具有清洁功能的智能化设备，例如包括兼有扫地和清洁功能的扫地自移动设备、单有清洁功能的清洁自移动设备等。自移动设备上设置有用于跟随功能的传感器，如摄像头、脉冲无线电(Ultra Wideband，UWB)、传感器等，这些传感器配合合适的算法，可以实现有效且鲁棒性好的建图功能。

其中，所述传感器包括多种，例如视觉传感器、激光测距传感器、红外传感器、激光传感器等，本实施例以激光传感器为例进行示意性的说明。激光传感器是一种以发射激光束的方式来采集自移动设备周围环境信息的雷达系统。激光传感器采集到的环境数据包括：自移动设备周边对象的距离、角度等。通过激光传感器可以检测出自移动设备与区域边界之间的距离，从而可以更准确地定位出边界点的位置。

更加具体地，传感器可以为一个，也可以为多个，传感器可以均设置于自移动设备的顶部，也可以分别设置于自移动设备的周侧部，从而可以更快地检测出位于自移动设备的各个方向的边界点的距离。

另外，本公开的自移动设备进行区域识别的使用场景，包括家庭、商场、学校等场所的地面，也可以包括各种物体的表面，例如平整的板面等。本公开的自移动设备可以为多种，例如空气净化自移动设备，以实现区域内的空气净化。

本公开中，并不限制自移动设备的各种形状，例如椭圆形、圆形、凸多边形等等，并且，自移动设备可以通过在与自移动设备配套使用的控制器中安装软件、APP或者在自移动设备内部的相应器件中写入程序来实现控制自移动设备行进的方法逻辑。

本公开实施例一公开了一种区域识别方法，如图1所示，包括下述步骤101～104：

101、确定区域：基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域。

本实施例中，边界点通过以下方法探测：控制所述自移动设备扫描周围环境，并通过相关的建图算法生成环境地图；根据所述环境地图确定边界点。

具体地，环境地图可以为包括视觉地图和栅格地图中的至少一个。其中，视觉地图是预先基于视觉传感器采集到的环境图像而构建，该视觉地图可以在一定程度上描述自移动设备所处的周围环境。视觉传感器采集到的数据包括拖杆环境图像的信息，包括环境图像对应的自移动设备位姿、环境图像包含的特征点以及特征点的描述字等。栅格地图是基于激光传感器采集到的环境数据而构建，该栅格地图是对自移动设备所处区域环境的数字栅格化的产物。栅格地图中的每个栅格与自移动设备所处环境的一个小块区域相对应，每个栅格包括了坐标、是否被障碍物占据等信息，栅格被占据的概率值表示对应区域的环境信息。栅格地图中的栅格数量越多，栅格地图对自移动设备所处环境的描述就越详细，其定位精度就越高。

在一种具体使用场景下，自移动设备初始上电、开始工作，自移动设备通过激光传感器扫描周围环境，得到周围环境的环境地图，然后基于环境地图确定边界点。

需要说明的是，通过设置于自移动设备的视觉传感器来进行待探索区域的边界点的探测。待探索区域应当为一块具有闭合边界的区域，该闭合边界的确定包括以下两种情况：

一种是待探索区域的边界均由传感器探测到的边界点构成，如图2所示。此种情况下，步骤101包括：基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界，基于闭合连接的真实边界确定待探索区域。

另一种是待探索区域的边界并非均是真实边界，有一部分是由传感器未探测到边界点的探测范围确定的虚拟边界，如图3所示，实线边界为真实边界，带有斜划线的边界为虚拟边界。此种情况下，步骤101包括：基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界，基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界，基于闭合连接的真实边界和虚拟边界确定待探索区域。

其中，真实边界指的是确定的边界点构成的边界，由于该边界为实际场景中真实存在的边界，例如墙壁的边界、障碍物的边界等。

虚拟边界指的是非实际存在的边界，而是由传感器的探测范围而决定的边界，如图3中的带有斜线的边界线。

本实施例中，传感器优选为激光传感器，其传感器的信号范围可以根据实际需求而设置，例如设置为1米、3米、5米等。

通过步骤101确定的待探索区域，可以确定自移动设备的行进范围。在后续步骤中，即使该待探索区域非自移动设备最终行进的所有区域，那么自移动设备也会先在确定的待探索区域内行走完毕，再去确定下一个待探索区域，从而实现自移动设备的分区域探索。

102、作业控制：在所述待探索区域内选择至少一个工作点，控制所述自移动设备依次行进至所述至少一个工作点进行作业。

本步骤102具体包括：选择均布于所述待探索区域内的多个行进点作为所述工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

通过选择工作点均布于待探索区域内，从而可以保证自移动设备在待探索区域内作业时，可以相对均匀地覆盖整个区域，保证作业效果。以空气净化自移动设备为例，通过控制空气净化自移动设备依次行进至各个工作点，可以保证对整个区域内的空气净化效果。

其中，行进点的个数以及位置可以根据预先定义而确定，例如可以预先设置待探索区域内的行进点的布置密度，进而确定行进点的个数和位置，或者也可以根据行进点的间距来确定待探索区域内的行进点的个数和位置。

在确定多个行进点作为工作点后，自移动设备自行规划行进路线，以遍历该多个工作点。行进路线可以为多种，例如回字形、弓字形等，从而以最优的行进路线依次行进至各个工作点。

需要说明的是，待探索区域既包括区域边界，也包括区域边界围成的区域。对于行进点，可以只包括位于待探索区域内的区域点，也可以只包括位于区域边界上的边界点，还可以包括区域点和边界点的集合。

本实施例中，自移动设备通过在待探索区域内选择至少一个工作点，并控制自移动设备依次行进至各个工作点进行作业，无需自移动设备遍历待探索区域内的所有点就能满足作业的需求，便于控制。

103、探测控制：在行进至所述工作点的过程中以及行进至所述工作点时，控制自移动设备继续探测新的边界点，基于继续探测到的所述新的边界点确定下一个待探索区域。

本步骤中，自移动设备保持激光传感器的持续探测，以使自移动设备在行进过程中持续探测新的边界点。具体地，在激光传感器探测到边界点的情况下，将该边界点与已探测的边界点进行对比，以判断探测到的边界点是否为新的边界点。

另外，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，并不立即更新待探索区域或者更改行进路线，而是继续保持自移动设备在待探索区域内的行进路线，直至所述自移动设备在待探索区域内作业完毕。具体地，所述方法还包括：保持所述自移动设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述待探索区域内的各个工作点。

待自移动设备在待探索区域内的作业完毕的情况下，自移动设备基于继续探测到的新的边界点确定下一个待探索区域。

需要说明的是，对于下一个待探索区域，应当不包括当前的待探索区域在内。所以，步骤103中的基于继续探测到的新的边界点确定下一个待探索区域，包括下述步骤S131～S133：

S131、将行进完毕的待探索区域作为禁忌区域。

S132、基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域。

S133、基于更新区域和禁忌区域的差值确定下一个所述待探索区域。

对于该下一个待探索区域，也应当为一块具有闭合边界的区域，该闭合边界的确定包括以下两种情况：

一种是待探索区域的边界均由传感器探测到的边界点构成。此种情况下，基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界，基于闭合连接的所述真实边界确定所述更新区域。

可以看出，在确定下一个待探索区域时，真实边界的确定不仅基于新的边界点，还要基于已探测到的边界点，从而使确定的真实边界围成的更新区域包括自移动设备已经行进完毕的待探索区域。

另一种是待探索区域的边界并非均是真实边界，有一部分是由传感器未探测到边界点的探测范围确定的虚拟边界。此种情况下，基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：基于传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；基于闭合连接的真实边界和虚拟边界确定更新区域。

参见图3和图4。图3为自移动设备确定第一次的待探索区域R21，图4为自移动设备确定第二次的待探索区域R22。

图3中，基于传感器探测到的边界点确定真实边界为E11，基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界为E12，通过真实边界E11以及虚拟边界E12确定待探索区域为R21。

图4中，基于传感器探测到的新的边界点确定真实边界为E13，基于传感器为探测到的边界点的探测范围确定虚拟边界为E14。通过真实边界E11和E13，以及虚拟边界E14，确定更新区域为R1，则第二次的待探索区域为更新区域R1减去待探索区域R21得到的区域R22。

104、在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所述边界点被探测完毕。

具体地，本实施例中所述的边界点被探测完毕，应当是自移动设备在所述下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制的过程中，未探测到新的边界点。

本公开提供的区域识别方法，通过基于边界点确定待探索区域，在待探索区域内选择至少一个工作点，控制自移动设备依次行进至工作点进行作业；并在作业过程中继续探测新的边界点的情况下，并非控制自移动设备改变行进路线，而是在当前的待探索区域行进完毕后，再根据新的边界点确定下一个待探索区域，并控制自移动设备在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所有的边界点被探测完毕，从而实现自移动设备的分区域行进，使得自移动设备的行进轨迹更加规律，从而对区域边界的识别更加高效。

其次，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，在当前的待探索区域行进完毕，将行进完毕的待探索区域列为禁忌区域，基于新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，基于更新区域和禁忌区域的差值确定下一个待探索区域，从而实现自移动设备的分区域行进，避免自移动设备产生无谓的交叉路线或重复路线。

本公开实施例二公开了一种区域识别方法，如图5所示，包括步骤501～507：

501、确定区域：基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域。

本实施例中，自移动设备初始上电、开始工作，自移动设备通过激光传感器扫描周围环境，得到周围环境的环境地图，然后基于环境地图确定边界点。

需要说明的是，通过设置于自移动设备的视觉传感器来进行待探索区域的边界点的探测。待探索区域包括以下两种情况：

一种是待探索区域的边界均由传感器探测到的边界点构成，如图2所示。此种情况下，步骤501包括：基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界，基于闭合连接的真实边界确定待探索区域。

另一种是待探索区域的边界并非均是真实边界，有一部分是由传感器未探测到边界点的探测范围确定的虚拟边界，如图3所示。此种情况下，步骤501包括：基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界，基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界，基于闭合连接的真实边界和虚拟边界确定待探索区域。

其中，真实边界指的是确定的边界点构成的边界，由于该边界为实际场景中真实存在的边界，例如墙壁的边界、障碍物的边界等。

虚拟边界指的是非实际存在的边界，而是由传感器的探测范围而决定的边界，如图3中的带有斜线的边界线。

本实施例中，传感器优选为激光传感器，其传感器的信号范围可以根据实际需求而设置，例如设置为1米、3米、5米等。

502、选择均布于所述待探索区域内的多个行进点作为所述工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

需要说明的是，待探索区域既包括区域边界，也包括区域边界围成的区域。本实施例中，区域点为位于待探索区域内的行进点，边界点为位于区域边界上的行进点。

对于工作点的选择，前述实施例中已经详述，在此便不再赘述。

本步骤中，通过选择工作点均布于待探索区域内，从而可以保证自移动设备在待探索区域内作业时，可以相对均匀地覆盖整个区域，保证作业效果。以空气净化自移动设备为例，通过控制空气净化自移动设备依次行进至各个工作点，可以保证对整个区域内的空气净化效果。

503、控制所述自移动设备依次行进至多个工作点进行作业。

504、在行进至所述工作点的过程中以及行进至所述工作点时，控制自移动设备继续探测，并判断是否探测到新的边界点，若是，执行步骤505，若否，执行步骤507。

505、保持所述自移动设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述待探索区域内的各个工作点。

506、基于继续探测到的新的边界点确定下一个待探索区域，并将下一个待探索区域作为当前的待探索区域，执行步骤502。

具体地，步骤506中包括：将行进完毕的待探索区域作为禁忌区域，基于新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，基于更新区域和禁忌区域的差值确定下一个所述待探索区域。

对于该下一个待探索区域，包括以下两种情况：

一种是待探索区域的边界均由传感器探测到的边界点构成。此种情况下，基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界，基于闭合连接的所述真实边界确定所述更新区域。

另一种是待探索区域的边界并非均是真实边界，有一部分是由传感器未探测到边界点的探测范围确定的虚拟边界。此种情况下，基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：基于传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；基于闭合连接的真实边界和虚拟边界确定更新区域。

可以看出，在确定下一个待探索区域时，真实边界的确定不仅基于新的边界点，还要基于已探测到的边界点，从而使确定的真实边界围成的更新区域包括自移动设备已经行进完毕的待探索区域。在确定更新区域后，再将更新区域减去禁忌区域，便可以得到下一个待探索区域。

507、自移动设备结束作业任务。

例如，自移动设备在开机后，确定探测到的环境中的边界点Q1～Q100，并基于边界点Q1～Q100确定待探索区域R11。然后，选择均布于待探索区域R11内的多个行进点P1～P10作为工作点。在控制自移动设备在待探索区域R11的行进过程中，自移动设备确定探测到新的未识别边界点Q101～Q200。那么，自移动设备并非立即根据新的边界点更新待探索区域或者更改行进路线，而是在待探索区域R11行进完毕后，再根据边界点Q101～Q200以及已经行进完毕的待探索区域来确定下一个待探索区域R12，再继续控制自移动设备在待探索区域R12内行进。

通过上述步骤501～507，可以实现自移动设备的分区域行进，每次的行进只关注当前的待探索区域范围内的工作点，使得自移动设备的行进轨迹更加规律，从而对区域边界的识别更加高效。

可选地，在实际应用时，还有可能会碰到个别异常的工作点，自移动设备无法到达，例如自移动设备在房间内行走的过程中突然遇到障碍物或者遇到有人开门的情况。为了克服此种情况，所述方法还包括：

S508、在控制所述自移动设备行进至所述工作点存在异常的情况下，将所述异常的工作点记录，并继续控制自移动设备行进至其他的工作点。

S509、在所述自移动设备行进至其他工作点完毕的情况下，根据异常的工作点继续规划行进路线，以控制自移动设备依次行进至所述异常的工作点。

本实施例的区域识别方法，通过基于边界点确定待探索区域，在待探索区域内选择至少一个工作点，控制自移动设备依次行进至工作点进行作业；并在作业过程中继续探测新的边界点的情况下，并非控制自移动设备改变行进路线，而是在当前的待探索区域行进完毕后，再根据新的边界点确定下一个待探索区域，并控制自移动设备在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所有的边界点被探测完毕，从而实现自移动设备的分区域行进，使得自移动设备的行进轨迹更加规律，从而对区域边界的识别更加高效。

其次，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，在当前的待探索区域行进完毕，将行进完毕的待探索区域列为禁忌区域，基于新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，基于更新区域和禁忌区域的差值确定下一个待探索区域，从而实现自移动设备的分区域行进，避免自移动设备产生无谓的交叉路线或重复路线。

再次，在行进过程中存在异常工作点的情况下，继续控制自移动设备行进至其他的工作点，并在自移动设备行进至其他工作点完毕的情况下，根据异常的工作点继续规划行进路线，以控制自移动设备依次行进至异常的工作点，以保证自移动设备可以遍历所有的工作点，保证任务执行的效果。

具体实例1

在一种实施方案中，应用环境为家居场景，自移动设备为空气净化自移动设备，待探索区域为一个房间内，对应地，区域识别方法包括下述步骤a1～a8：

a1、基于探测到的所在环境的边界点Q001～Q100确定边界E01，基于边界E01确定待探索区域R01。

本实例中，边界E01均为真实边界。

a2、在所述待探索区域内选择工作点P01～P10，控制所述自移动设备依次行进至工作点P01～P10进行作业。

a3、在行进至所述工作点P01～P10的过程中以及行进至所述工作点P01～P10时，控制自移动设备继续探测新的边界点。

a4、在控制自移动设备行进至工作点P5存在异常的情况下，记录工作点P5，并继续控制自移动设备行进至工作点P6～P10。

a5、在控制自移动设备行进至工作点P10后，继续规划自移动设备行进至工作点P5的行进路线。

a6、若控制自移动设备行进至工作点P5仍存在异常，则取消控制自移动设备继续行进至工作点P5，执行步骤a7。

a7、若控制自移动设备行进至工作点P5正常，则在控制自移动设备行进至工作点P5完毕，执行步骤a7。

a8、确定自移动设备未探测到新的边界点，作业任务执行完毕。

具体实例2

在一种实施方案中，应用环境为家居场景，自移动设备为空气净化自移动设备，区域如图6所示。对应地，区域识别方法包括下述步骤b1～b8：

b1、基于自移动设备的传感器探测到的边界点Q00～Q0m确定真实边界E1，基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界E2，基于真实边界E1和虚拟边界E2确定待探索区域R0。

对应于应用环境内，待探索区域R0可以为一个房间，R0的开口区域应当是房间的门口。在自移动设备的传感器探测到该开口区域的情况下，由于传感器的探测范围内并未探测到边界点，则以传感器的探测范围确定虚拟边界E2。

b2、选择均布于待探索区域R0内的多个行进点P00～P0n作为工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

b3、控制所述自移动设备依次行进至多个工作点P00～P0n进行作业，并在行进至每个工作点的过程中以及行进至工作点时，控制自移动设备继续探测新的边界点Q10～Q1n。

b4、保持所述自移动设备在所述待探索区域R0内的行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述待探索区域内R0的各个工作点P00～P0n。

b5、将行进完毕的待探索区域R0作为禁忌区域，基于新的边界点Q10～Q1n以及已探测到的边界点Q00～Q0n确定更新区域，基于更新区域和禁忌区域的差值确定下一个待探索区域R1。

具体地，步骤b5包括：基于传感器探测到的新的边界点Q10～Q1n以及已探测到的边界点Q00～Q0n确定真实边界E1和E3；基于传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界E4，基于闭合连接的真实边界E1和E3以及虚拟边界E4确定更新区域。

b6、选择均布于待探索区域R1内的多个行进点P10～P1n作为工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

b7、控制所述自移动设备依次行进至多个工作点P10～P1n进行作业，并在行进至每个工作点的过程中以及行进至工作点时，控制自移动设备继续探测。

b8、在控制自移动设备依次行进至待探索区域内R1的各个工作点P10～P1n完毕，未探测到新的边界点，自移动设备结束作业任务。

本实施例三公开了一种自移动设备，参见图7，包括机械本体70，所述机械本体上设置有至少一个处理器701，以及至少一个存储计算机指令的存储器702。

其中，所述存储器702用于存储支持该自移动设备执行前述实施例中的控制方法程序，所述处理器701被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。

机械本体70上除了设有一个或多个处理器701以及一个或多个存储器702之外，还设置有自移动设备的一些基本组件，例如驱动组件、清扫组件、摄像头、传感器组件、电源组件等等。可选地，驱动组件可以包括驱动轮、驱动电机、万向轮等。可选地，清扫组件可以包括清扫电机、地刷、起尘刷、吸尘风机等。不同自移动设备所包含的这些基本组件以及基本组件的构成均会有所不同，本公开实施例列举的仅是部分示例。

值得说明的是，一个或多个处理器701、一个或多个存储器702可设置于机械本体内部，也可以设置于机械本体70的表面。

机械本体70是自移动设备赖以完成作业任务的执行机构，可以在确定的环境中执行处理器指定的操作。其中，机械本体70一定程度上体现了自移动设备的外观形态。在本实施例中，并不限定自移动设备的外观形态，例如可以是圆形、椭圆形、三角形、凸多边形等。

一个或多个存储器702，主要用于存储计算机指令，该计算机指令可被一个或多个处理器701执行，致使一个或多个处理器701可以控制自移动设备的机械本体700执行区域识别任务。除了存储计算机指令之外，一个或多个存储器702还可被配置为存储其它各种数据以支持在自移动设备上的操作。这些数据的示例包括用于在自移动设备上操作的任何应用程序或方法的指令，自移动设备所在环境/场景的地图数据，待清扫区域的信息，清扫时间等等。

一个或多个存储器702，可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

一个或多个处理器701，可以看作是自移动设备的控制系统，可用于执行一个或多个存储器702中存储的计算机指令，以控制自移动设备执行清洁任务。

所述至少一个处理器701用于执行计算机指令，实现以下方法：

确定区域：基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域；

作业控制：在所述待探索区域内选择至少一个工作点，控制所述自移动设备依次行进至所述至少一个工作点进行作业；

探测控制：在行进至所述工作点的过程中以及行进至所述工作点时，控制自移动设备继续探测新的边界点，基于继续探测到的所述新的边界点确定下一个待探索区域；

在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所述边界点被探测完毕。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：选择均布于所述待探索区域内的多个行进点作为所述工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：在行进过程中探测到新的边界点的情况下，保持所述自移动设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述待探索区域内的各个工作点。

可选地，自移动设备设置有传感器，所述至少一个处理器701具体用于：

基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界；

基于闭合连接的所述真实边界确定所述待探索区域。

可选地，自移动设备设置有传感器，所述至少一个处理器701具体用于：

基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界；

基于所述传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；

基于闭合连接的所述真实边界和所述虚拟边界确定所述待探索区域。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：

将行进完毕的待探索区域作为禁忌区域；

基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域；

基于所述更新区域和所述禁忌区域的差值确定下一个所述待探索区域。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：

基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；

基于闭合连接的所述真实边界确定所述更新区域。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：

基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；

基于所述传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；

基于闭合连接的所述真实边界和所述虚拟边界确定所述更新区域。

可选地，所述至少一个处理器701具体用于：

在控制所述自移动设备行进至所述工作点存在异常的情况下，将所述异常的工作点记录，并继续控制自移动设备行进至其他的工作点；

在所述自移动设备行进至其他工作点完毕的情况下，根据所述异常的工作点继续规划行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述异常的工作点。

可选地，所述自移动设备设置有传感器，至少一个处理器701具体用于：

控制所述自移动设备扫描周围环境，生成环境地图；

根据所述环境地图确定边界点。

本实施例提供的自移动设备，通过基于边界点确定待探索区域，在待探索区域内选择至少一个工作点，控制自移动设备依次行进至工作点进行作业；并在作业过程中继续探测新的边界点的情况下，并非控制自移动设备改变行进路线，而是在当前的待探索区域行进完毕后，再根据新的边界点确定下一个待探索区域，并控制自移动设备在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所有的边界点被探测完毕，从而实现自移动设备的分区域行进，使得自移动设备的行进轨迹更加规律，从而对区域边界的识别更加高效。

上述为本实施例的一种自移动设备的示意性方案。需要说明的是，该自移动设备的技术方案与上述的区域识别方法的技术方案属于同一构思，自移动设备的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述区域识别方法的技术方案的描述。

本公开一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现以下方法的步骤：

确定区域：基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域；

作业控制：在所述待探索区域内选择至少一个工作点，控制所述自移动设备依次行进至所述至少一个工作点进行作业；

探测控制：在行进至所述工作点的过程中以及行进至所述工作点时，控制自移动设备继续探测新的边界点，基于继续探测到的所述新的边界点确定下一个待探索区域；

在下一个待探索区域内执行作业控制和探测控制，直至所述边界点被探测完毕。

可选地，在所述待探索区域内选择至少一个工作点，包括：

选择均布于所述待探索区域内的多个行进点作为所述工作点，其中，所述行进点包括边界点和/或区域点。

可选地，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，所述方法还包括：

保持所述自移动设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述待探索区域内的各个工作点。

可选地，所述自移动设备设置有传感器；

基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域，包括：

基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界；

基于闭合连接的所述真实边界确定所述待探索区域。

可选地，所述自移动设备设置有传感器；

基于探测到的所在环境的边界点确定待探索区域，包括：

基于所述传感器探测到的边界点确定真实边界；

基于所述传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；

基于闭合连接的所述真实边界和所述虚拟边界确定所述待探索区域。

可选地，基于继续探测到的新的边界点确定下一个待探索区域，包括：

将行进完毕的待探索区域作为禁忌区域；

基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域；

基于所述更新区域和所述禁忌区域的差值确定下一个所述待探索区域。

可选地，所述自移动设备设置有传感器；

基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：

基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；

基于闭合连接的所述真实边界确定所述更新区域。

可选地，所述自移动设备设置有传感器；

基于所述新的边界点以及已探测到的边界点确定更新区域，包括：

基于所述传感器探测到的新的边界点以及已探测到的边界点确定真实边界；

基于所述传感器未探测到边界点的探测范围确定虚拟边界；

基于闭合连接的所述真实边界和所述虚拟边界确定所述更新区域。

可选地，所述方法还包括：

在控制所述自移动设备行进至所述工作点存在异常的情况下，将所述异常的工作点记录，并继续控制自移动设备行进至其他的工作点；

在所述自移动设备行进至其他工作点完毕的情况下，根据所述异常的工作点继续规划行进路线，以控制所述自移动设备依次行进至所述异常的工作点。

可选地，所述边界点通过以下方法探测：

控制所述自移动设备扫描周围环境，生成环境地图；

根据所述环境地图确定边界点。

上述为本实施例的一种计算机可读存储介质的示意性方案。需要说明的是，该存储介质的技术方案与上述的区域识别方法的技术方案属于同一构思，存储介质的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述区域识别方法的技术方案的描述。

所述计算机指令包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本公开所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上公开的本公开优选实施例只是用于帮助阐述本公开。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本公开的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本公开。本公开仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，其特征在于，所述方法包括：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并在回字形行进过程中利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

2.如权利要求1所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，所述待探索区域为房间；在所述自移动清洁设备在当前房间内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前房间并将其设置为移动禁区，然后自移动清洁设备进入下一个房间内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

3.如权利要求1所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进的步骤包括：

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内选择均布于所述待探索区域内的多个行进点，并根据所述行进点规划回字形的行进路线，并沿所述行进路线行进。

4.如权利要求3所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，所述行进点包括边界点和/或区域点。

5.如权利要求3所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，在行进过程中探测到新的边界点的情况下，所述自移动清洁设备的建图方法还包括：

保持所述自移动清洁设备在所述待探索区域内的行进路线，以控制所述自移动清洁设备依次行进至所述待探索区域内的各个行进点。

6.如权利要求3所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，还包括：

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进时，在所述自移动清洁设备行进至所述行进点存在异常的情况下，自移动清洁设备将所述异常的行进点记录，并继续行进至其他的行进点；

在所述自移动清洁设备行进至其他行进点完毕的情况下，根据所述异常的行进点继续规划行进路线，以控制所述自移动清洁设备依次行进至所述异常的工作点。

7.如权利要求1所述的自移动清洁设备的建图方法，其特征在于，所述边界点通过以下方法探测：

控制所述自移动清洁设备扫描周围环境，生成环境地图；

根据所述环境地图确定边界点。

8.一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，其特征在于，所述方法包括：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

自移动清洁设备在所述待探索区域内沿待探索区域的边界点进行行进，并利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备遍历完所述边界点时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内沿其边界点行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

9.一种自移动清洁设备的建图方法，所述自移动清洁设备包括驱动组件、清扫组件、电源和安装于机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述驱动组件包括驱动轮、驱动电机、万向轮，其特征在于，所述方法包括：

自移动清洁设备利用所述激光测距传感器扫描周围环境，并基于所述激光测距传感器探测到的真实边界得到待探索区域；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并利用所述激光测距传感器持续探测周围环境的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，基于新探测到的所述真实边界确定下一个所述待探索区域，并在下一个所述待探索区域内行进和探测，直至所有所述真实边界被探测完毕。

10.一种自移动清洁设备，其特征在于，包括机械本体和安装于所述机械本体顶部或侧部的激光测距传感器，所述机械本体上设置有至少一个处理器，以及至少一个存储计算机指令的存储器；

所述至少一个处理器用于执行计算机指令，实现以下方法：

自移动清洁设备进入待探索区域上电工作后，所述激光测距传感器检测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离；

所述自移动清洁设备在所述待探索区域内沿回字形的行进路线行进，并在回字形行进过程中利用所述激光测距传感器持续探测位于自移动清洁设备的各个方向的边界点的距离，以确定所述待探索区域的真实边界；

在所述自移动清洁设备在所述待探索区域内行进完毕时，自移动清洁设备离开当前待探索区域，并基于探索到的当前待探索区域的真实边界将当前待探索区域设置为移动禁区；

自移动清洁设备进入下一个待探索区域内行进和探测真实边界，直至所有所述真实边界被探测完毕。

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