CN114983267A - 清洁机器人控制方法、装置、系统及清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种清洁机器人控制方法、装置、系统及清洁机器人，清洁机器人的底盘可进行升降调节，在清洁机器人运行时，根据获取的运行模式信号不同，可进入不同的运行模式状态。当处于远程模式时，可接收远程控制装置根据作业环境数据反馈的远程控制指令，控制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于自动模式时，则可根据作业环境数据自适应进行底盘高度调整，从而实现作业。通过上述方案，可结合实际运行需求，以远程控制或者自动调节的方式，将清洁机器人的底盘进行升降，从而可以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境中，跨越障碍物或者高低坎，实现高效作业。

Description

清洁机器人控制方法、装置、系统及清洁机器人

技术领域

本申请涉及清洁机器人技术领域，特别是涉及一种清洁机器人控制方法、 装置、系统及清洁机器人。

背景技术

清洁机器人是为人类服务的特种机器人，主要从事工作或生产生活环境的 卫生清洁、清洗等工作。随着科学技术的发展和人民生活水平提高，清洁机器 人在日常生活中的使用越来越广泛，给人们日常清理工作带来的极大的便利。

清洁机器人的清扫环境，往往会受到用户生活空间中生活用品的不规则摆 放、地面平整度以及高低坎等的影响，极其复杂多变。然而，传统的清洁机器 人由于其结构的限制，一般只能在开阔平坦的环境下进行清扫工作，当遇到障 碍物较多或者高低坎复杂多变的环境时，往往无法有效进行作业。

发明内容

基于此，有必要针对传统的清洁机器人无法在障碍物较多或者高低坎复杂 多变的环境中进行有效作业的问题，提供一种清洁机器人控制方法、装置、系 统及清洁机器人。

一种清洁机器人控制方法，包括：当清洁机器人启动运行时，获取运行模 式信号；当所述运行模式信号为远程模式时，根据所述清洁机器人的远程控制 装置发送的远程控制指令，控制所述清洁机器人的底盘升降进行作业；所述远 程控制指令基于所述清洁机器人的作业监测装置采集发送的作业环境数据发 出；当所述运行模式信号为自动模式时，根据所述作业环境数据自适应控制所 述底盘升降进行作业。

在一个实施例中，所述根据所述清洁机器人的远程控制装置发送的远程控 制指令，控制所述清洁机器人的底盘升降进行作业的步骤，包括：当所述远程 控制指令为升降指令时，抬高或降低所述清洁机器人的底盘；当所述远程控制 指令为行进指令时，控制所述清洁机器人执行行进作业；当所述远程控制指令 为清扫指令时，控制所述清洁机器人执行清扫作业。

在一个实施例中，所述当所述运行模式信号为自动模式时，根据所述作业 环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：当所述运行模式信 号为自动模式时，判断所述清洁机器人行进方向预设距离内是否存在障碍物； 当存在障碍物时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

在一个实施例中，所述当存在障碍物时，根据所述作业环境数据自适应控 制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：当存在障碍物时，判断所述障碍物是 否为可跨越类型障碍物；当所述障碍物为可跨越类型障碍物时，根据所述作业 环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

在一个实施例中，所述根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进 行作业的步骤，包括：根据所述作业环境数据得到障碍物高度数据；根据所述 障碍物高度数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

在一个实施例中，所述根据所述障碍物高度数据自适应控制所述底盘升降 进行作业的步骤，包括：当所述障碍物高度数据的数量为一个或各所述障碍物 高度数据均相同时，控制所述底盘抬高至大于所述障碍物高度数据进行作业； 当各所述障碍物高度数据不完全相同时，控制所述底盘抬高至大于所述障碍物 高度数据的最大值进行作业。

在一个实施例中，所述作业环境数据包括环境视频数据和障碍物检测参数， 所述根据所述作业环境数据得到障碍物高度数据的步骤，包括：根据所述环境 视频数据和所述障碍物检测参数，得到障碍物高度数据。

在一个实施例中，所述当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号的步 骤之前，还包括：当清洁机器人首次启动并与远程装置绑定时，根据所述远程 控制装置发送的测试指令，对所述清洁机器人进行功能测试。

一种清洁机器人控制装置，包括：指令获取模块，当清洁机器人启动运行 时，获取运行模式信号；远程运行模块，用于当所述运行模式信号为远程模式 时，根据所述清洁机器人的远程控制装置发送的远程控制指令，控制所述清洁 机器人的底盘升降进行作业；所述远程控制指令通过所述清洁机器人的作业监 测装置采集发送的作业环境数据得到；自动运行模块，用于当所述运行模式信 号为自动模式时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

一种清洁机器人控制系统，包括远程控制装置、作业监测装置、主控装置 和底盘高度调节装置，所述远程控制装置和所述主控装置分别连接所述作业监 测装置，所述远程控制装置和所述底盘高度调节装置分别连接所述主控装置， 所述底盘高度调节装置用于对所述清洁机器人的底盘高度进行调节，所述主控 装置用于根据上述的清洁机器人控制方法进行清洁机器人控制。

在一个实施例中，所述作业监测装置包括视频采集器和障碍物参数检测器， 所述视频采集器和所述障碍物参数检测器分别连接所述主控装置，所述视频采 集器连接所述远程控制装置。

在一个实施例中，所述清洁机器人控制系统还包括通信装置，所述视频采 集器通过所述通信装置连接所述远程控制装置，所述远程控制装置通过所述通 信装置连接所述主控装置。

在一个实施例中，所述障碍物参数检测器包括距离检测器和深度检测器， 所述距离检测器和所述深度检测器分别连接所述主控装置。

在一个实施例中，清洁机器人控制系统还包括姿态检测装置，所述姿态检 测装置连接所述主控装置。

一种清洁机器人，包括上述的清洁机器人控制系统。

上述清洁机器人控制方法、装置、系统及清洁机器人，清洁机器人的底盘 可进行升降调节，在清洁机器人运行时，根据获取的运行模式信号不同，可进 入不同的运行模式状态。当处于远程模式时，可接收远程控制装置根据作业环 境数据反馈的远程控制指令，控制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于 自动模式时，则可根据作业环境数据自适应进行底盘高度调整，从而实现作业。 通过上述方案，可结合实际运行需求，以远程控制或者自动调节的方式，将清 洁机器人的底盘进行升降，从而可以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境 中，跨越障碍物或者高低坎，实现高效作业。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施 例或传统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 中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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他的附图。

图1为一实施例中清洁机器人控制方法流程示意图；

图2为另一实施例中清洁机器人控制方法流程示意图；

图3为又一实施例中清洁机器人控制方法流程示意图；

图4为一实施例中自动模式控制流程示意图；

图5为另一实施例中自动模式控制流程示意图；

图6为再一实施例中自动模式控制流程示意图；

图7为再一实施例中清洁机器人控制方法流程示意图；

图8为一实施例中清洁机器人控制装置结构示意图；

图9为另一实施例中清洁机器人控制装置结构示意图；

图10为一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图；

图11为另一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图；

图12为又一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图；

图13为再一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图；

图14为另一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图；

图15为又一实施例中清洁机器人控制系统结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。 附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来 实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对 本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

请参阅图1，一种清洁机器人控制方法，包括步骤102、步骤104和步骤106。

步骤102，当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号。

具体地，运行模式信号即为控制清洁机器人以何种模式运行，实现清扫等 作业内容的信号。清洁机器人的本体设置有主控装置，与之相对应的，在清洁 机器人远端还设置有一个远程控制装置，本申请的清洁机器人控制方法通过主 控装置实现。在清洁机器人启动运行，也即用户对清洁机器人进行上电时，主 控装置首先要进行运行模式信号的获取。可以理解，在一个较为详细的实施例 中，清洁机器人具体可以为扫地机器人。

应当指出的是，运行模式信号的获取方式并不是唯一的。在一个实施例中， 可以是在清洁机器人的本体上设置有相关的按键，用户在开启清洁机器人之后， 通过触摸或按压该类按键实现。在另一个实施例中，运行模式信号还可以是通 过远程控制装置发送，在该实施例的技术方案中，清洁机器人与远程控制装置 绑定，当清洁机器人启动运行之后，将会建立主控装置与远程控制装置之间的 连接，此时，用户可直接通过远程控制装置进行运行模式信号的发送。

可以理解，远程控制装置的具体类型并不是唯一的，在一个较为详细的实 施例中，远程控制装置具体可以是手机、平板电脑等终端设备。在其它实施例 中，远程控制装置还可以是手环等可穿戴设备。

步骤104，当运行模式信号为远程模式时，根据清洁机器人的远程控制装置 发送的远程控制指令，控制清洁机器人的底盘升降进行作业。

具体地，远程控制指令基于清洁机器人的作业监测装置采集发送的作业环 境数据发出。作业环境数据即为清洁机器人当前所处环境下，清洁机器人周围 环境的实际状态数据。本实施例所提出的远程模式实质为手动模式，在该种模 式下，远程控制装置接收作业监测装置采集发送的作业环境数据，并在远程控 制装置进行显示以告知用户。用户可通过远程控制装置进行观测，之后根据观 测结果，通过远程控制装置向主控装置反馈远程控制指令，最终使得清洁机器 人的底盘升降，跨越障碍物或者高低坎，完成相关的作业。

应当指出的是，清洁机器人的底盘升降调节方式并不是唯一的，在一个实 施例中，清洁机器人设置有底盘高度调节装置，该底盘高度调节装置与主控装 置相连接，在主控装置下发升降调节信号的作用下，能够通过电机PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将 底盘高度调整到所需高度进行清扫。

作业监测装置向远程控制装置发送的作业环境数据的具体类型并不是唯一 的，在一个较为详细的实施例中，为了便于用户观测，下面以视频数据为例进 行解释说明。此时作业监测装置进行清洁机器人周围的视频数据采集，并发送 至远程控制装置进行实时视频显示，用户在该种模式下，直接根据所显示的视 频，通过远程控制装置向清洁机器人的主控装置发送远程控制指令，遥控清洁 机器人的底盘升降，实现越障、清扫、行进等作业功能。

可以理解，在一个实施例中，远程控制装置具备远程数据(具体可为视频 数据)采集处理分析模块，当作业监测装置将作业环境数据发送至远程控制装 置之后，远程控制装置中的远程数据采集处理分析模块，还能结合所接收的作 业环境数据进行实时导航地图构建及初始推荐航道构建，并在远程控制装置中 显示以告知用户，以便用户进行清洁机器人的精准行进控制。

步骤106，当运行模式信号为自动模式时，根据作业环境数据自适应控制底 盘升降进行作业。

具体地，当处于自动模式时，清洁机器人的主控装置将会根据作业环境数 据进行障碍物的识别，根据识别结果自动控制清洁机器人的底盘升降，以使清 洁机器人能够跨越障碍物进行清扫操作。当遇到高低坎时，同样可通过作业环 境数据进行识别，控制清洁机器人的底盘升降，最终使底盘高度大于高低坎的 高度，实现清洁机器人的越坎清扫操作。

同样地，在自动模式下，清洁机器人的底盘升降控制，通过底盘高度调节 装置。主控装置在根据作业环境数据进行分析，得到跨越障碍物或者高低坎时 底盘所需的高度之后，主控装置向底盘高度调节装置下发升降调节信号，通过 电机PWM精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将底盘高度调整到所需高度进 行作业。本申请所提供的清洁机器人，通过底盘高度调节装置进行底盘高度调 节，可使得清洁机器人跨越能力显著提升，与现有清洁机器人相比较，其越坎 能力提升一倍以上。

上述清洁机器人控制方法，清洁机器人的底盘可进行升降调节，在清洁机 器人运行时，根据获取的运行模式信号不同，可进入不同的运行模式状态。当 处于远程模式时，可接收远程控制装置根据作业环境数据反馈的远程控制指令， 控制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于自动模式时，则可根据作业环 境数据自适应进行底盘高度调整进行作业。通过上述方案，可结合实际运行需 求，以远程控制或者自动调节的方式，将清洁机器人的底盘进行升降，从而可 以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境中，跨越障碍物或者高低坎，实现 高效作业。

在一个实施例中，根据清洁机器人的远程控制装置发送的远程控制指令， 控制清洁机器人的底盘升降进行作业的步骤，包括：

当远程控制指令为升降指令时，抬高或降低清洁机器人的底盘；当远程控 制指令为行进指令时，控制清洁机器人执行行进作业；当远程控制指令为清扫 指令时，控制清洁机器人执行清扫作业。

具体地，本实施例的方案中，清洁机器人不仅具备对底盘进行升降调节的 底盘高度调节装置，在清洁机器人的本体上还设置有清扫装置以及行进装置， 通过行进装置可控制清洁机器人前进、后退以及左右转向，而通过清扫装置， 则可控制清洁机器人进行扫地、拖地等操作。在远程模式下，清洁机器人的行 进、清扫以及底盘升降均通过用户在远程控制装置输入相应的指令控制实现， 主控装置根据接收的远程控制指令，使清洁机器人执行不同的作业。

可以理解，在一个实施例中，每当远程控制装置接收到一次升降指令，主 控装置能够控制清洁机器人的底盘升降固定高度。例如，在一个实施例中，每 当接收到一次上升指令时，主控装置控制清洁机器人的底盘上升0.5厘米，而 每当接收到一次下降指令时，主控装置控制清洁机器人的底盘下降0.5厘米等。 当清洁机器人的底盘需要上升或下降的高度较大时，只需多次触摸升降按键， 进行多次升降指令的下发即可。

在另一个实施例中，在进行升降指令的下发时，用户还可通过远程控制进 行所需升降高度的设置，当高度设置完成之后，通过按压或触摸升降按键，远 程控制装置可向主控装置反馈携带所需高度的升降指令，在该类指令的作用下， 主控装置直接将底盘抬高或降低对应高度。

本实施例的技术方案，通过用户根据作业环境数据反馈的各类远程控制指 令，最终可控制清洁机器人运动至障碍物所处位置或者高低坎位置，在进行跨 越的同时，对障碍物位置或者高低坎位置实现清扫作业。

在一个实施例中，请参阅图2，步骤106包括步骤202和步骤204。

步骤202，当运行模式信号为自动模式时，判断清洁机器人行进方向预设距 离内是否存在障碍物；步骤204，当存在障碍物时，根据作业环境数据自适应控 制底盘升降进行作业。

具体地，在该实施例的技术方案中，在自动运行模式下，主控装置首先要 进行清洁机器人行进方向预设距离内是否有障碍物的检测。当主控装置检测分 析清洁机器人行进方向预设距离内存在障碍物之后，主控装置将会根据作业环 境数据自适应控制底盘升降，以使清洁机器人能够越过障碍物进行作业。这里 说的升降包括控制清洁机器人的底盘抬高和降低两种控制方式，当检测到障碍 物时，主控装置首先控制底盘抬高以使清洁机器人能够越过障碍物；当检测到 清洁机器人越过障碍物(也即清洁机器人前进方向预设距离内不存在障碍物) 时，主控装置能够将清洁机器人的底盘降低到预设底盘高度。通过该种调节方 式，可避免清洁机器人长时间处于底盘较高状态运行，使得清洁机器人具有更 好的运行平稳性。可以理解，在其他实施例中，也可以是清洁机器人底盘升高 跨越障碍物之后，直接以升高后的底盘高度运行，当再次检测到障碍物时，结 合再次检测到的障碍物实际情况，自适应调高或者降低底盘高度。

清洁机器人的行进方向确定方式并不是唯一的，在一个实施例中，清洁机 器人处于自动模式时，清洁机器人将会按照预设行进路线以及预设清扫程序， 逐步对整个清扫空间进行清扫操作，此时行进方向可根据预设行进路线确定。 也即清洁机器人的行进以及清扫作业，通过预设程序执行，在自动模式下，只 需实时根据作业环境数据，自适应进行底盘高度调整即可。

在另一个实施例中，还可以是清洁机器人处于自动模式下，主控装置在接 收到作业环境数据之后，首先根据作业环境数据进行导航构建，确定清洁机器 人的行进路线之后，启动清扫功能在该行进路线上运行，实现清扫操作。此时， 行进方向则可通过作业环境数据构建的导航进行确定，这一行进清扫过程中， 主控装置实时根据作业环境数据，自适应进行底盘高度调整。

可以理解，是否存在障碍物的判断方式并不是唯一的，在一个实施例中， 具体可通过作业环境数据进行分析判断，而根据作业环境数据或者作业监测装 置的不同，具体分析方式也不相同。例如，当作业环境数据为视频数据或者图 像数据时，可通过图像识别的方式，进行清洁机器人行进方向预设距离内是否 存在障碍物的检测。

在其它实施例中，还可以是作业监测装置包括红外或雷达检测器，此时可 通过红外或雷达检测器反馈的测量参数，进行清洁机器人行进方向预设距离内 是否存在障碍物的检测。

应当指出的是，预设距离大小并不是唯一的，具体可根据实际使用场景进 行不同的选择。例如，在一个较为详细的实施例中，可将预设距离设置为20厘 米、30厘米、40厘米、50厘米、60厘米等。

请参阅图3，在一个实施例中，步骤204包括步骤302和步骤304。

步骤302，当存在障碍物时，判断障碍物是否为可跨越类型障碍物；步骤 304，当障碍物为可跨越类型障碍物时，根据作业环境数据自适应控制底盘升降 进行作业。

具体地，清洁机器人作业空间中障碍物种类并不是唯一的，由于清洁机器 人的底盘高度调节装置所能抬高的底盘高度有限，因此，并非所有类型的障碍 物均能通过升高底盘进行跨越。在该实施例的方案中，当清洁机器人行进方向 预设距离内存在障碍物时，还需要对障碍物进行识别分析，只有判断该类型的 障碍物能够通过底盘升高进行跨越，才会执行后续的作业环境数据自适应控制 底盘升降进行作业的操作。而当障碍物不是可跨越类型障碍物时，主控装置则 可通过绕行或者停止运行的方式，控制清洁机器人动作。

应当指出的是，判断障碍物是否为可跨越类型障碍物的方式并不是唯一的， 在一个实施例中，同样可通过作业环境数据进行分析得到，而根据作业环境数 据或者作业监测装置的不同，具体分析方式也不相同。例如，当作业环境数据 为视频数据或者图像数据时，可通过图像识别的方式，得到具体的障碍物类别， 进而可分析当前的障碍物是否为可跨越类型障碍物。

在其它实施例中，还可以是通过作业监测装置发送的作业环境数据进行分 析计算，得到实际的障碍物高度数据，之后只需将障碍物高度数据与底盘最大 升高高度进行比较分析即可。当障碍物高度数据小于底盘最大升高高度时，则 认为此时障碍物为可跨越类型障碍物，主控装置将会执行根据障碍物高度数据 自适应控制底盘升降进行作业的操作。当障碍物高度数据大于或等于底盘最大 升高高度时，则认为此时障碍物为不可跨越类型障碍物，此时将会根据需求执 行避障绕行或者停止运行等操作。

请参阅图4，在一个实施例中，根据作业环境数据自适应控制底盘升降进行 作业的步骤，包括步骤402和步骤404。

步骤402，根据作业环境数据得到障碍物高度数据；步骤404，根据障碍物 高度数据自适应控制底盘升降进行作业。

具体地，主控装置在接收作业环境数据之后，将会对所接收的作业环境数 据进行分析，最终得到当前清洁机器人行进方向上的障碍物高度数据(或者高 低坎的深度)，最终控制清洁机器人的底盘升降，以使得底盘能够越过障碍物或 者高低坎，在不避开障碍物或者高低坎的情况下，实现对障碍物位置或者高低 坎位置的清扫。

可以理解，根据作业环境数据得到障碍物高度数据的具体方式并不是唯一 的，根据作业监测装置的不同，具体分析方式也会存在一定的区别。请参阅图5， 在一个实施例中，作业环境数据包括环境视频数据和障碍物检测参数，相应的 作业监测装置包括视频采集器和障碍物参数检测器，步骤402包括步骤502。

环境视频数据即为清洁机器人所处环境的视频影像数据，其具体可以是视 频采集器对清洁机器人行进方向进行视频采集，得到的一系列视频帧图像。障 碍物检测参数即为障碍物参数检测器对障碍物进行检测得到的、用于表征障碍 物特征信息的参数。障碍物检测参数包括但不限于障碍物距离清洁机器人的距 离相关的参数以及障碍物的高度相关的参数。主控装置根据距离相关的参数进 一步分析，即可得到障碍物与清洁机器人的距离，而结合障碍物的高度相关的 参数进行进一步分析，可得到障碍物高度数据。

步骤502，根据环境视频数据和障碍物检测参数，得到障碍物高度数据。

具体地，清洁机器人的本体除了设置视频采集器进行其周围的环境视频数 据采集操作之外，还设置有障碍物检测器，两者构成作业监测装置。通过障碍 物检测器对障碍物进行检测，得到障碍物检测参数，最终结合视频采集器采集 的环境视频数据和障碍物检测参数两者进行分析，得到障碍物高度数据，从而 得到更为精确的障碍物高度数据。此时障碍物高度数据的具体获取操作为：根 据环境视频数据进行障碍物识别，得到一个高度数据，同时根据障碍物检测参 数分析得到一个高度数据，之后对两个高度数据进行求平均值等方式，得到障 碍物高度数据。之后根据障碍物高度数据进行底盘的升降调节，在不避开障碍 物或者高低坎的情况下，实现对障碍物位置或者高低坎位置的清扫等作业，能 够进一步提高自动模式下的运行可靠性。

可以理解，在其它实施例的方案中，还可直接根据障碍物检测参数进行分 析得到障碍物高度数据，该种障碍物高度数据获取方式，不需要环境视频数据 的参数，数据处理量少，能够更快得到障碍物高度数据，提高清洁机器人控制 效率。

应当指出的是，障碍物参数检测器的具体类型并不是唯一的，在一个较为 详细的实施例中，障碍物参数检测器包括距离检测器和深度检测器，距离检测 器和深度检测器分别连接主控装置。通过距离检测器可实时检测清洁机器人障 碍物(或者高低坎)的距离参数，而通过深度检测器则可实时检测到障碍物的 高度参数(或高低坎的深度)。最终，主控装置结合环境视频数据、距离参数和 高度参数，自适应控制底盘升降进行清扫作业。

可以理解，距离检测器以及深度检测器的具体类型并不是唯一的，在一个 较为详细实施例中，距离检测器可以是红外检测器或者雷达检测器，而深度检 测器则具体为飞行时间深度检测器。

应当指出的是，在一个较为详细的实施例中，当处于远程模式时，通过作 业监测装置中的视频采集器向远程控制装置反馈环境视频数据进行清洁机器人 的远程控制。而当处于自动模式时，通过作业监测装置中的视频采集器以及障 碍物参数检测器，向主控装置发送环境视频数据和障碍物检测参数之后，实现 清洁机器人控制。

请参阅图6，步骤404包括步骤602和步骤604。

步骤602，当障碍物高度数据的数量为一个或各障碍物高度数据均相同时， 控制底盘抬高至大于障碍物高度数据进行作业；步骤604，当各障碍物高度数据 不完全相同时，控制底盘抬高至大于障碍物高度数据的最大值进行作业。

具体地，在清洁机器人运行过程中，可能会出现仅有一个障碍物(或者高 低坎，本实施例以障碍物进行解释说明)或者是各个障碍物高度均一致的情况， 此时直接根据获取的障碍物高度数据控制底盘升高，使底盘高度比障碍物高即 可。而当遇到的障碍物的数量为两个以上时，且各个障碍物高度数据不完全一 致时，为了保证清洁机器人能够越过所有的障碍物，则需要控制清洁机器人的 底盘升高至高于障碍物高度数据的最大值，进而实现跨越操作。

例如，在一个较为详细的实施例中，可将预设距离设置为40厘米，该实施 例的技术方案中，当清洁机器人行进方向40厘米内有高度小于B厘米(例如 1.7cm)的障碍物时，则主控装置发出控制指令给底盘高度调节装置，通过电机 PWM脉宽精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将底盘高度调节到C厘米(例如 2.2cm)；当清洁机器人越过障碍物之后，可降回原来的预设底盘高度运行，也 可继续以当前高度运行。当清洁机器人行进方向40厘米内，有高度大于B厘米 (例如1.7cm)并小于D厘米(例如3.5cm)的障碍物时，则主控装置发出控制指 令给底盘高度调节装置通过电机PWM脉宽精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将底盘高度设置为E厘米(4.5cm)，从而越过障碍物。同样，当清洁机器人越过 障碍物之后，可降回原来的预设底盘高度运行，也可继续以当前高度运行。

在一个实施例中，当清洁机器人启动运行时，还包括：

接收清洁机器人的姿态检测装置采集的姿态参数，根据姿态参数对清洁机 器人进行运行姿态控制。

具体地，在该实施例的方案中，清洁机器人还设置有姿态检测装置，该姿 态检测装置与主控装置相连接，无论是远程模式还是自动模式，清洁机器人均 可通过姿态检测装置采集的姿态参数，进行清洁机器人的运行姿态控制，也即 根据姿态参数对清洁机器人的运动情况、位置及方向进行分析判断，从而实现 精准运动控制。

应当指出的是，姿态检测装置的具体类型并不是唯一的，在一个较为详细 的实施例中，姿态检测装置包括陀螺仪，重力感应器、地磁感应器中的至少一 种。通过陀螺仪，重力感应器以及地磁感应器，可搜集清洁机器人所处的姿态 传感信息(也即姿态参数)，并将搜集后的姿态传感信息发给主控装置。

请参阅图7，在一个实施例中，步骤102之前，该方法还包括步骤101。

步骤101，当清洁机器人首次启动并与远程装置绑定时，根据远程控制装置 发送的测试指令，对清洁机器人进行功能测试。

具体地，本实施例的技术方案中，清洁机器人需要与远程控制装置绑定， 首先通过远程控制装置中的相关应用程序，创建一个新账户，点击新增按键将 需要管理的清洁机器人类别型号添加到账户内，然后通过应用程序中的指示设 置连接WLAN，连接成功后，应用程序即根据WLAN MAC地址码匹配自动识别并匹 配完成对唯一ID识别码(此码为生产出货后对每台清洁机器人的查询、识别、 管理综合码，ID识别码结合对应机器生产序列号与WLAN MAC地址码，为全球 唯一身份识别码)的清洁机器人绑定。并可现场测试作业及导航控制指令是否 能够准确下发，实现清洁机器人的控制，具体可在远程控制装置上点击相关的 按键，测试指令是否能够准确下发，以及在该指令下清洁机器人是否能够实现 对应操作。例如，在远程控制装置点击“开始”、“暂停”、“前进”、“左转”、“右 转”等作业导航功能键，确认是否可执行远程功能控制，从而完成功能测试操 作。

请参阅图8，一种清洁机器人控制装置，包括：指令获取模块802、远程运 行模块804和自动运行模块806。

指令获取模块802用于当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号；远 程运行模块804用于当运行模式信号为远程模式时，根据清洁机器人的远程控 制装置发送的远程控制指令，控制清洁机器人的底盘升降进行作业；自动运行 模块806用于当运行模式信号为自动模式时，根据作业环境数据自适应控制底 盘升降进行作业。

在一个实施例中，远程运行模块804还用于当远程控制指令为升降指令时， 抬高或降低清洁机器人的底盘；当远程控制指令为行进指令时，控制清洁机器 人执行行进作业；当远程控制指令为清扫指令时，控制清洁机器人执行清扫作 业。

在一个实施例中，自动运行模块806还用于当运行模式信号为自动模式时， 判断清洁机器人行进方向预设距离内是否存在障碍物；当存在障碍物时，根据 作业环境数据自适应控制底盘升降进行作业。

在一个实施例中，自动运行模块806还用于当存在障碍物时，判断障碍物 是否为可跨越类型障碍物；当障碍物为可跨越类型障碍物时，根据作业环境数 据自适应控制底盘升降进行作业。

在一个实施例中，自动运行模块806还用于根据作业环境数据得到障碍物 高度数据；根据障碍物高度数据自适应控制底盘升降进行作业。

在一个实施例中，自动运行模块806还用于根据环境视频数据和障碍物检 测参数，得到障碍物高度数据。

在一个实施例中，自动运行模块806还用于当障碍物高度数据的数量为一 个或各障碍物高度数据均相同时，控制底盘抬高至大于障碍物高度数据进行作 业；当各障碍物高度数据不完全相同时，控制底盘抬高至大于障碍物高度数据 的最大值进行作业。

请参阅图9，在一个实施例中，清洁机器人控制装置还包括绑定测试模块 902。绑定测试模块902用于当清洁机器人首次启动并与远程装置绑定时，根据 远程控制装置发送的测试指令，对清洁机器人进行功能测试。

上述清洁机器人控制装置，清洁机器人的底盘可进行升降调节，在清洁机 器人运行时，根据获取的运行模式信号不同，可进入不同的运行模式状态。当 处于远程模式时，可接收远程控制装置根据作业环境数据反馈的远程控制指令， 控制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于自动模式时，则可根据作业环 境数据自适应进行底盘高度调整进行作业。通过上述方案，可结合实际运行需 求，以远程控制或者自动调节的方式，将清洁机器人的底盘进行升降，从而可 以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境中，跨越障碍物或者高低坎，实现 高效作业。

上述清洁机器人控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其 组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器 中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执 行以上各个模块对应的操作。

请参阅图10，一种清洁机器人控制系统，包括远程控制装置111、作业监 测装置112、主控装置113和底盘高度调节装置114，远程控制装置111和主控 装置113分别连接作业监测装置112，远程控制装置111和底盘高度调节装置 114分别连接主控装置113，底盘高度调节装置114用于对清洁机器人的底盘高 度进行调节，主控装置113用于根据上述的清洁机器人控制方法进行清洁机器 人控制。

具体地，运行模式信号即为控制清洁机器人以何种模式运行，实现清扫等 作业内容的信号。清洁机器人的本体设置有主控装置113，与之相对应的，在清 洁机器人远端还设置有一个远程控制装置111，本申请的清洁机器人控制方法通 过主控装置113实现。在清洁机器人启动运行，也即用户对清洁机器人进行上 电时，主控装置113首先要进行运行模式信号的获取。

应当指出的是，运行模式信号的获取方式并不是唯一的，在一个实施例中， 可以是在清洁机器人的本体上设置有相关的按键，用户在开启清洁机器人之后， 通过触摸或按压该类按键实现。在另一个实施例中，运行模式信号还可以是通 过远程控制装置111发送，在该实施例的技术方案中，当清洁机器人启动运行 之后，将会建立主控装置113与远程控制装置111之间的连接，此时，用户可 直接通过远程控制装置111进行运行模式信号的发送。

远程控制指令基于清洁机器人的作业监测装置112采集发送的作业环境数 据发送。作业环境数据即为清洁机器人当前所处环境下，清洁机器人周围环境 的实际状态数据。本实施例所提出的远程模式实质为手动模式，在该种模式下， 远程控制装置111接收作业监测装置112采集发送的作业环境数据，并在远程 控制装置111进行显示以告知用户。用户可通过远程控制装置111进行观测， 之后根据观测结果，通过远程控制装置111向主控装置113反馈远程控制指令， 最终使得清洁机器人的底盘升降，跨越障碍物或者高低坎，完成相关的作业。

当处于自动模式时，清洁机器人的主控装置113将会根据作业环境数据进 行障碍物的识别，根据识别结果自动控制清洁机器人的底盘升降，以使清洁机 器人能够跨越障碍物进行清扫操作。当遇到高低坎时，同样可通过作业环境数 据进行识别，控制清洁机器人的底盘升降，最终使底盘高度大于高低坎的高度， 实现清洁机器人的越坎清扫操作。

同样地，在自动模式下，清洁机器人的底盘升降控制，通过底盘高度调节 装置114。主控装置113在根据作业环境数据进行分析，得到跨越障碍物或者高 低坎时底盘所需的高度之后，主控装置113向底盘高度调节装置114下发升降 调节信号，通过电机PWM精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将底盘高度调 整到所需高度进行清扫。

请参阅图11，在一个实施例中，作业监测装置112包括视频采集器1121和 障碍物参数检测器1122，视频采集器1121和障碍物参数检测器1122分别连接 主控装置113，视频采集器1121连接远程控制装置111。

具体地，清洁机器人的本体除了设置视频采集器1121进行其周围的环境视 频数据采集操作之外，还设置有障碍物参数检测器1122，两者构成作业监测装 置112。通过障碍物参数检测器1122对障碍物进行检测，得到障碍物检测参数， 最终结合视频采集器1121采集的环境视频数据和障碍物检测参数两者进行分 析，得到障碍物高度数据之后进行底盘的升降调节，在不避开障碍物或者高低 坎的情况下，实现对障碍物位置或者高低坎位置的清扫等作业，能够进一步提 高自动模式下的运行可靠性。

请参阅图12，在一个实施例中，清洁机器人控制系统还包括通信装置121， 视频采集器1121通过通信装置121连接远程控制装置111，远程控制装置111 通过通信装置121连接主控装置113。

具体地，本实施例的方案，清洁机器人控制系统还设置有通信装置121，通 过通信装置121可实现作业监测装置112采集的作业环境数据无线传输，以及 各类远程控制指令等的无线传输，有效提高清洁机器人的数据交互可靠性。

应当指出的是，通信装置121的具体类型并不是唯一的，在一个实施例中， 可以是蓝牙装置，在另一个实施例中，还可以是无线局域网络装置等，只要能 够实现作业监测装置112与远程控制装置111之间的数据传输，以及主控装置 113与远程控制装置111之间的数据交互均可。

应当指出的是，障碍物参数检测器1122的具体类型并不是唯一的，在一个 较为详细的实施例中，请参阅图11，障碍物参数检测器1122包括距离检测器 1312和深度检测器1311，距离检测器1312和深度检测器1311分别连接主控装 置113。

具体地，在该实施例的技术方案中，主控装置113在接收作业环境数据和 障碍物检测参数之后，结合两者进行分析，得到障碍物的高度数据(或者高低 坎的深度)，最终控制清洁机器人的底盘升降，以使得底盘能够越过障碍物或者 高低坎，在不避开障碍物或者高低坎的情况下，实现对障碍物位置或者高低坎 位置的清扫。

通过距离检测器1312可实时检测清洁机器人障碍物(或者高低坎)的距离 参数，而通过深度检测器1311则可实时检测到障碍物的高度参数(或高低坎的 深度)。最终，主控装置113结合作业环境数据、距离参数和高度参数，自适应 控制底盘升降进行清扫作业。

请参阅图13，在一个实施例中，清洁机器人控制系统还包括姿态检测装置 141，姿态检测装置141连接主控装置113。

具体地，在该实施例的方案中，清洁机器人还设置有姿态检测装置141，该 姿态检测装置141与主控装置113相连接，无论是远程模式还是自动模式，清 洁机器人均可通过姿态检测装置141采集的姿态参数，进行清洁机器人的运行 姿态控制，也即根据姿态参数对清洁机器人的运动情况、位置及方向进行分析 判断，从而实现精准运动控制。

应当指出的是，姿态检测装置141的具体类型并不是唯一的，在一个较为 详细的实施例中，姿态检测装置141包括陀螺仪，重力感应器、地磁感应器中 的至少一种。通过陀螺仪，重力感应器以及地磁感应器，可搜集清洁机器人所 处的姿态传感信息(也即姿态参数)，并将搜集后的姿态传感信息发给主控装置 113。清洁机器人的姿态包括但不限于清洁机器人的俯仰角、横滚角以及航向角， 在清洁机器人运行过程中，通过姿态检测装置141实时将俯仰角、横滚角以及 航向角发送至主控装置113，主控装置113通过对俯仰角和/或横滚角和/或航向 角进行调整，从而实现清洁机器人的姿态调整，使其以所需姿态运行。

进一步地，在一个实施例中，请结合参阅图14，清洁机器人不仅具备对底 盘进行升降调节的底盘高度调节装置114，在清洁机器人的本体上还设置有清扫 装置152以及行进装置153，清扫装置152和行进装置153分别连接主控装置 113。通过行进装置153可控制清洁机器人前进、后退以及左右转向，而通过清 扫装置152，则可控制清洁机器人进行扫地、拖地等操作。在远程模式下，清洁 机器人的行进、清扫以及底盘升降均通过用户在远程控制装置111输入相应的 指令控制实现，主控装置113根据接收的远程控制指令，使清洁机器人执行不 同的作业。

更进一步地，在一个实施例中，请结合参阅图15，清洁机器人还设置有电 源装置161，作业监测装置112、主控装置113和底盘高度调节装置114分别连 接至电源装置161，通过电源装置161实现对清洁机器人的本体的各个装置进行 供电，以保证清洁机器人能够持续运行。

上述清洁机器人控制系统，清洁机器人的底盘可进行升降调节，在清洁机 器人运行时，根据获取的运行模式信号不同，可进入不同的运行模式状态。当 处于远程模式时，可接收远程控制装置111根据作业环境数据反馈的远程控制 指令，控制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于自动模式时，则可根据 作业环境数据自适应进行底盘高度调整，从而实现作业。通过上述方案，可结 合实际运行需求，以远程控制或者自动调节的方式，将清洁机器人的底盘进行 升降，从而可以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境中，跨越障碍物或者 高低坎，实现高效作业。

一种清洁机器人，包括上述的清洁机器人控制系统。

具体地，运行模式信号即为控制清洁机器人以何种模式运行，实现清扫等 作业内容的信号。清洁机器人的本体设置有主控装置113，与之相对应的，在清 洁机器人远端还设置有一个远程控制装置111，本申请的清洁机器人控制方法通 过主控装置113实现。在清洁机器人启动运行，也即用户对清洁机器人进行上 电时，主控装置113首先要进行运行模式信号的获取。

应当指出的是，运行模式信号的获取方式并不是唯一的，在一个实施例中， 可以是在清洁机器人的本体上设置有相关的按键，用户在开启清洁机器人之后， 通过触摸或按压该类按键实现。在另一个实施例中，运行模式信号还可以是通 过远程控制装置111发送，在该实施例的技术方案中，当清洁机器人启动运行 之后，将会建立主控装置113与远程控制装置111之间的连接，此时，用户可 直接通过远程控制装置111进行运行模式信号的发送。

作业环境数据即为清洁机器人当前所处环境下，清洁机器人周围环境的实 际状态数据。本实施例所提出的远程模式实质为手动模式，在该种模式下，远 程控制装置111接收作业监测装置112采集发送的作业环境数据，并在远程控 制装置111进行显示以告知用户。用户可通过远程控制装置111进行观测，之 后根据观测结果，通过远程控制装置111向主控装置113反馈远程控制指令， 最终使得清洁机器人的底盘升降，跨越障碍物或者高低坎，完成相关的作业。

当处于自动模式时，清洁机器人的主控装置113将会根据作业环境数据进 行障碍物的识别，根据识别结果自动控制清洁机器人的底盘升降，以使清洁机 器人能够跨越障碍物进行清扫操作。当遇到高低坎时，同样可通过作业环境数 据进行识别，控制清洁机器人的底盘升降，最终使底盘高度大于高低坎的高度， 实现清洁机器人的越坎清扫操作。

同样地，在自动模式下，清洁机器人的底盘升降控制，通过底盘高度调节 装置114。主控装置113在根据作业环境数据进行分析，得到跨越障碍物或者高 低坎时底盘所需的高度之后，主控装置113向底盘高度调节装置114下发升降 调节信号，通过电机PWM精准控制底盘高度相关齿轮联动机构，将底盘高度调 整到所需高度进行清扫。

上述清洁机器人，清洁机器人的底盘可进行升降调节，在清洁机器人运行 时，根据获取的运行模式信号不同，可进入不同的运行模式状态。当处于远程 模式时，可接收远程控制装置111根据作业环境数据反馈的远程控制指令，控 制清洁机器人的底盘升降进行作业；而当处于自动模式时，则可根据作业环境 数据自适应进行底盘高度调整，从而实现作业。通过上述方案，可结合实际运 行需求，以远程控制或者自动调节的方式，将清洁机器人的底盘进行升降，从 而可以在障碍物较多或者高低坎复杂多变的环境中，跨越障碍物或者高低坎， 实现高效作业。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对 上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技 术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的 普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权 利要求为准。

Claims (12)

1.一种清洁机器人控制方法，其特征在于，包括：

当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号；

当所述运行模式信号为远程模式时，根据所述清洁机器人的远程控制装置发送的远程控制指令，控制所述清洁机器人的底盘升降进行作业；所述远程控制指令基于所述清洁机器人的作业监测装置采集发送的作业环境数据发出；

当所述运行模式信号为自动模式时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述清洁机器人的远程控制装置发送的远程控制指令，控制所述清洁机器人的底盘升降进行作业的步骤，包括：

当所述远程控制指令为升降指令时，抬高或降低所述清洁机器人的底盘；

当所述远程控制指令为行进指令时，控制所述清洁机器人执行行进作业；

当所述远程控制指令为清扫指令时，控制所述清洁机器人执行清扫作业。

3.根据权利要求1所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述当所述运行模式信号为自动模式时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：

当所述运行模式信号为自动模式时，判断所述清洁机器人行进方向预设距离内是否存在障碍物；

当存在障碍物时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

4.根据权利要求3所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述当存在障碍物时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：

当存在障碍物时，判断所述障碍物是否为可跨越类型障碍物；

当所述障碍物为可跨越类型障碍物时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：

根据所述作业环境数据得到障碍物高度数据；

根据所述障碍物高度数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

6.根据权利要求5所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述根据所述障碍物高度数据自适应控制所述底盘升降进行作业的步骤，包括：

当所述障碍物高度数据的数量为一个或各所述障碍物高度数据均相同时，控制所述底盘抬高至大于所述障碍物高度数据进行作业；

当各所述障碍物高度数据不完全相同时，控制所述底盘抬高至大于所述障碍物高度数据的最大值进行作业；

和/或，所述作业环境数据包括环境视频数据和障碍物检测参数，所述根据所述作业环境数据得到障碍物高度数据的步骤，包括：

根据所述环境视频数据和所述障碍物检测参数，得到障碍物高度数据。

7.根据权利要求1所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号的步骤之前，还包括：

当清洁机器人首次启动并与远程装置绑定时，根据所述远程控制装置发送的测试指令，对所述清洁机器人进行功能测试。

8.一种清洁机器人控制装置，其特征在于，包括：

指令获取模块，当清洁机器人启动运行时，获取运行模式信号；

远程运行模块，用于当所述运行模式信号为远程模式时，根据所述清洁机器人的远程控制装置发送的远程控制指令，控制所述清洁机器人的底盘升降进行作业；所述远程控制指令基于所述清洁机器人的作业监测装置采集发送的作业环境数据发出；

自动运行模块，用于当所述运行模式信号为自动模式时，根据所述作业环境数据自适应控制所述底盘升降进行作业。

9.一种清洁机器人控制系统，其特征在于，包括远程控制装置、作业监测装置、主控装置和底盘高度调节装置，所述远程控制装置和所述主控装置分别连接所述作业监测装置，所述远程控制装置和所述底盘高度调节装置分别连接所述主控装置，所述底盘高度调节装置用于对所述清洁机器人的底盘高度进行调节，所述主控装置用于根据权利要求1-7任一项所述的清洁机器人控制方法进行清洁机器人控制。

10.根据权利要求9所述的清洁机器人控制系统，其特征在于，所述作业监测装置包括视频采集器和障碍物参数检测器，所述视频采集器和所述障碍物参数检测器分别连接所述主控装置，所述视频采集器连接所述远程控制装置。

11.根据权利要求10所述的清洁机器人控制系统，其特征在于，所述清洁机器人控制系统还包括通信装置，所述视频采集器通过所述通信装置连接所述远程控制装置，所述远程控制装置通过所述通信装置连接所述主控装置；

和/或，所述清洁机器人控制系统还包括姿态检测装置，所述姿态检测装置连接所述主控装置。

12.一种清洁机器人，其特征在于，包括权利要求9-11任意一项所述的清洁机器人控制系统。

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