CN115157208A - 一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置,其方法包括:获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径,沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;通过设定工作模式,在室内作业时可以实时减缓喷洒速率,减少消毒液的浪费,避免室内消毒液浓度过高对室内人员健康造成损害。
Description
技术领域
本发明主要涉及消毒设备技术领域,具体涉及一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置。
背景技术
消毒机器人是一类自动消毒设备,能够在设定的空间范围内进行自动消毒工作,提高消毒效率,常用的消毒方式有消毒液雾化消毒、紫外线消毒、等离子消毒、空气过滤消毒等。
目前喷洒式消毒机器人一般是根据设定的喷洒速率沿工作路径进行喷洒工作,但是在室内喷洒工作时,由于消毒液的扩散速度较慢,导致喷洒工作完成后,室内消毒液的浓度通常处于过饱和状态,造成消毒液的浪费,而且过高浓度的消毒液容易对室内人员的健康造成损害。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,本发明提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置,通过设定工作模式,在室内作业时可以实时减缓喷洒速率,减少消毒液的浪费,避免室内消毒液浓度过高对室内人员健康造成损害。
本发明提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法,所述移动喷雾式消毒机器人的控制方法包括:
获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;
在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;
确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径;
沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
进一步的,所述工作模式包括自动巡航模式和路径点巡航模式;
在所述自动巡航模式下,所述移动喷雾式消毒机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域的遍历式覆盖消毒路径;
在所述路径点巡航模式下,所述移动喷雾式机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域内连接各个设定路径点的往复循环路径。
进一步的,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径,包括:
获取工作环境布局;
对所述工作环境布局进行标点处理;
对标点处理后的工作环境布局进行路径规划。
进一步的,所述获取工作环境布局,包括:
基于传感器组件获取工作环境布局,或基于通信模块接收操作人员发送的工作环境布局。
进一步的,所述对工作环境布局进行标点处理,包括在所述工作环境布局上标定工作起点和工作终点,或在所述工作环境布局中标定若干个路径点。
进一步的,所述标点处理包括基于标点函数在所述工作环境布局中进行标点处理,或基于通信模块接收操作人员设定的标点信息。
进一步的,所述对标点处理后的工作环境布局进行路径规划,包括:
在所述自动巡航模式下,基于SLAM算法进行路径规划,确定从所述工作起点到所述工作终点的工作路径;
在所述路径点巡航模式下,基于Dijkstra算法获取任意两个相邻路径点之间的最短路径,通过多个所述最短路径构成所述工作路径。
进一步的,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减,所述喷洒速率的递减公式为:
其中:vn为当前喷洒速率,Cb为室内消毒液饱和浓度,V为室内空间体积,Δt为更换速率的时间间隔,vn-1为更换前的喷洒速率,K为递减系数。
进一步的,所述沿工作路径进行喷洒,完成喷洒工作,包括:
通过所述激光雷达模块和超声波传感器模块识别障碍物,进行自动避障导航。
本发明还提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制装置,所述控制装置包括:
喷洒设定模块:获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;
在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;
路径规划模块:确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径;
工作模块:沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
本发明提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置,通过设定工作模式,在室内作业时可以随时间降低所述消毒机器人的喷洒速率,减少消毒液的浪费,避免室内消毒液浓度过高对室内人员健康造成损害。
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,显而易见的,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是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人结构示意图;
图2是本发明实施例中喷洒组件结构示意图;
图3是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人结构剖视图;
图4是本发明实施例中移动部件结构示意图;
图5是本发明实施例中移动部件底部结构示意图;
图6是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的结构连接示意图;
图7是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的控制方法流程图;
图8是本发明实施例中工作路径规划方法流程图;
图9是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的工作流程示意图;
图10是本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的控制装置示意图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
图1示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人结构示意图,图2示出了本发明实施例中喷洒组件结构示意图。所述移动喷雾式消毒机器人包括移动部件5、位于所述移动部件5上的喷洒组件和覆盖在所述喷洒组件上的第一壳体1,所述喷洒组件包括第二储液箱3和第一储液箱2,所述第一储液箱2位于所述第二储液箱3的上方,所述第一储液箱2的顶部设置有蠕动泵4,所述蠕动泵4的输入端接入所述第二储液箱3,所述蠕动泵4的输出端接入所述第一储液箱2,所述蠕动泵4可以抽取所述第二储液箱3内的消毒液到所述第一储液箱2内。
具体的,图3示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人结构剖视图,所述上储液内部底板56上设置有超声波雾化器24,所述超声波雾化器24包括若干个超声波雾化喷头,所述若干个超声波雾化喷头呈阵列排布在所述第一储液箱2的底部。
进一步的,所述超声波雾化器24通过内部电路板和超声波晶片,将电能转化为超声波能量,通过所述超声波能量将所述消毒液雾化为5到8微米大小的颗粒,以所述超声波能量的定向压强雾化所述消毒液,并通过所述超声波雾化喷头喷出。
进一步的,所述第一壳体1的侧壁上设置有感测相机11,所述感测相机11用于获取所述移动喷雾式消毒机器人工作环境的画面信息。所述第一壳体1的顶部设置有操作面板12,通过所述操作面板12可以控制所述移动喷雾式消毒机器人的工作。
进一步的,所述第一壳体1的侧壁上还设置有指示灯带13,所述指示灯带13可以发出多种颜色的灯光,用于指示所述移动喷雾式消毒机器人的工作状态。
具体的,所述第一储液箱2的一侧壁向外延伸形成进风管22,所述第一储液箱2相对的另一侧壁向外延伸有喷雾管21。所述进风管22的管口处设置有风扇221,所述风扇221的出风方向朝向所述第一储液箱2的箱体内部。
进一步的,所述喷雾管21的管口所在的水平位置高于所述进风管22的管口所在的水平位置,位于所述进风管22管口处的风扇221向所述第一储液箱2吹风,所述超声波雾化器24产生的消毒喷雾质量轻,可以向上移动,基于所述风扇221的驱动下,沿所述喷雾管21向外部喷出,对外部环境进行消毒。
进一步的,通过所述风扇221驱动所述消毒喷雾喷出,有效减少消毒工作时产生的噪音,通过调整所述风扇221的风速大小,可以调整所述消毒喷雾喷出的速率。
具体的,所述第二储液箱3用于储存消毒液,所述第二储液箱3顶部上设置有进液管31,用户可以通过所述进液管31向所述第二储液箱3内添加消毒液。所述第二储液箱3的底部设置有出液管32,在清洗所述第二储液箱3时,可以通过所述出液管32将所述第二储液箱3内的消毒液排出。
具体的,所述第二储液箱3的侧壁上设置有第一液位传感器33和第二液位传感器34,所述第一液位传感器33标记所述第二储液箱3内消毒液液面的最高限定值,所述第二液位传感器34标记所述第二储液箱3内消毒液液面的最低限定值,当所述第一液位传感器33监测到所述第二储液箱3内的消毒液液面达到最高限定值时,所述移动喷雾式消毒机器人提示用户停止添加消毒液。当所述第二液位传感器34监测到所述第二储液箱3内的消毒液液面高度达到最低限定值时,所述移动喷雾式消毒机器人提示用户添加消毒液。
具体的,所述第一储液箱2的侧壁上设置有第三液位传感器23,所述第三液位传感器23用于监测所述第一储液箱2内消毒液的液面高度,当所述第一储液箱2内消毒液的液面高度过低时,所述移动喷雾式消毒机器人控制所述蠕动泵4工作,向所述第一储液箱2补充消毒液,当所述第一储液箱2内消毒液的液面高度过高时,所述移动喷雾式消毒机器人控制所述蠕动泵4停止工作。
进一步的,所述第三液位传感器23设定的液面高度可以略高于所述超声波雾化器24,使得所述第一储液箱2内的消毒液浸没所述超声波雾化器24,便于所述超声波雾化器24进行雾化工作,并预留足够空间产生消毒喷雾。
进一步的,所述消毒液可以采用季铵盐类消毒剂,所述消毒液也可以为二氧化氯,所述季铵盐类消毒剂和所述二氧化氯具有对人体无害、刺激性低的特点。
进一步的,所述第一储液箱2和所述第二储液箱3内可以用于储存水,所述移动喷雾式消毒机器人可以实现室内加湿功能和绿化浇灌功能,所述第一储液箱2和所述第二储液箱3还可以用于储存甲醇清除剂,所述移动喷雾式消毒机器人可以用于家居装修后的除甲醛工作。
具体的,图4示出了本发明实施例中移动部件5结构示意图,图5示出了本发明实施例中移动部件5底部结构示意图,图6示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的结构连接示意图。所述移动部件5包括支撑框架54,覆盖在支撑框架54外部的第二壳体53、设置在所述支撑框架54上的传感器组件8、位于所述支撑框架54内部的工控机6,位于所述支撑框架54底部的移动轮组件9以及设置在所述支撑框架54顶部电源组件7。所述支撑框架54包括顶板55和底板56,所述顶板55用于支承所述电源组件7和所述喷洒组件,所述底板56用于支承所述工控机6和所述移动轮组件9。
进一步的,所述支撑框架54上设置有避震弹簧541,所述避震弹簧541可以减缓所述移动喷雾式消毒机器人在工作时受到的振动。
具体的,所述电源组件7可以为锂电池,所述第一壳体1的侧壁上设置有充电槽,所述充电槽内设置有充电电极57,所述移动喷雾式消毒机器人基于所述充电电极57为所述电源组件7补充电能。
进一步的,所述电源组件7与所述工控机6电性连接,用于为所述工控机6提供工作电源。
具体的,所述传感器组件8包括超声波传感器85、激光雷达821和放跌落传感器81,所述超声波传感器85位于所述外壳的一端侧壁上。所述底板56上设置有雷达支架82,所述激光雷达821固定在所述雷达支架82上,所述激光雷达821和所述超声波传感器85相互配合实现所述移动喷雾式消毒机器人的自主避障功能。
进一步的,所述工控机6可以通过POE接口与所述传感器组件8内的传感器连接,所述工控机6也可以通过USB接口与所述传感器组件8内的传感器连接,所述工控机6可以接收所述传感器组件8的感测信息,同时为所述传感器组件8供电。
进一步的,POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网布线基础架构不作任何改动的情况下,在传输数据信号的同时,还能为设备提供直流供电的技术。
进一步的,通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)是一种标准的数据通信方式。
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人可以基于SLAM算法进行自主导航,所述SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)算法为即时定位与地图构建,所述移动喷雾式消毒机器人可以基于所述SLAM算法进行实时定位导航和自主规划行进路径。
具体的,所述放跌落传感器81位于所述底板56的底部,所述放跌落传感器81用于感应识别所述移动喷雾式消毒机器人的平衡状态,所述工控机6内部设置用于检测所述移动喷雾式消毒机器人失衡状态的检测阈值,当所述放跌落传感器81识别到所述移动喷雾式消毒机器人的平衡状态达到所述检测阈值时,所述工控机6对所述移动喷雾式消毒机器人的运动状态进行调整,从而可以避免所述移动喷雾式消毒机器人发生倾倒跌落的情况。
进一步的,所述放跌落传感器可以为红外线传感器,通过红外线感应检测所述移动喷雾式消毒机器人的底板56与地面的距离,通过检测该距离数值,可以获取所述移动喷雾式消毒机器人的平衡状态。
进一步的,所述移动喷雾式消毒机器人内还设置有惯性测量单元,可以检测所述移动喷雾式消毒机器人在移动时的惯性,便于进行减速、停止、转向等操作。
进一步的,所述移动喷雾式消毒机器人内部设置有轮式里程计,所述轮式里程计可以记录所述移动式喷雾消毒机器人的移动距离,便于进行路径规划和自动定位导航。
具体的,所述移动轮组件9包括位于所述底板56上的驱动器机构、连接所述驱动器机构的驱动轮机构和设置在所述底板56底部的若干个万向轮93,所述驱动器机构包括第一驱动器91和第二驱动器92,所述驱动轮机构包括第一驱动轮911和第二驱动轮921,所述第一驱动器91与所述第一驱动轮911连接,所述第二驱动器92与所述第二驱动轮921连接,所述第一驱动器91用于驱动所述第一驱动轮911,所述第二驱动器92用于驱动所述第二驱动轮921。
进一步的,所述电源组件7与所述驱动器机构电性连接,并向所述驱动器机构提供工作电源。
具体的,所述工控机6与所述驱动器机构连接,并通过所述驱动器控制所述驱动轮机构工作,所述工控机6通过差速控制实现所述移动喷雾式消毒机器人的转动,即所述工控机6通过所述第一驱动器91调整所述第一驱动轮911的转速,通过所述第二驱动器92控制所述第二驱动轮921的转速,使得所述第一驱动轮911转速和所述第二驱动轮921的转速之间存在速度差,使得所述移动喷雾式消毒机器人可以实现转动。
进一步的,所述若干个万向轮93均匀分布在所述底板56的底部,用于支撑所述移动喷雾式消毒机器人,使得所述移动喷雾式消毒机器人能够实现平稳移动。
具体的,所述第二壳体53包括设置在其侧壁上的第一凹槽511和配合在所述第一凹槽511上的第一防撞挡板51,所述第一防撞挡板51基于伸缩杆固定在所述第二壳体53上,所述第一凹槽511内设置有微动开关512,当所述第一防撞挡板51与障碍物发生碰撞时,所述第一防撞挡板51基于冲击力与所述贴合在所述第一凹槽511内,与所述微动开关512接触并触发所述微动开关512,所述移动喷雾式消毒机器人可以及时停止,减少所述移动喷雾式消毒机器人受损的风险。
进一步的,所述第二壳体53上还设置有第二凹槽和第二防撞挡板52,所述第一防撞挡板51和所述第二防撞挡板52对称分布在所述第二壳体53的外壁上,所述第二防撞挡板52的结构特征和功能作用可以参考所述第一防撞挡板51的结构特征和功能作用,这里不再一一赘述。
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人还包括无线通信组件,所述无线通信组件包括位于所述工控机6内的无线通信模块,以及设置在所述移动部件5内的5G信号天线84和WiFi信号天线83。所述5G信号天线84和WiFi信号天线83可以增强所述工控机6接收所述5G信号和WiFi信号的能力,所述移动喷雾式消毒机器人可以通过所述无线通信组件与操作人员的移动终端进行无线通信,接收所述移动终端的指令并基于所述指令进行运动。
进一步的,WiFi为无线网络通信,通过WiFi模块可以构建无线网络通信,接入该无线网络的设备之间可以进行信息交互。
进一步的,第五代移动通信技术(5th Generation Mobile CommunicationTechnology,简称5G)是具有高速率、低时延和高可靠性特点的新一代宽带移动通信技术,是实现人机物互联的网络基础设施。
具体的,所述底板56上设置有电压转换模块,所述电源组件7与所述电压转换模块连接,所述电源组件7通过所述电压转换模块可以转换电压,以适配不同部件的电压需求。
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人的工作流程为:所述工控机6控制所述蠕动泵4工作,从所述第二储液箱3内抽取消毒液到所述第一储液箱2内,所述第一储液箱2内部的超声波雾化器24将消毒液进行雾化处理,生成消毒喷雾。所述进气管道内的风扇221开始工作,基于所述风扇221的驱动下,所述消毒喷雾从所述喷雾管21道的喷雾口向外喷出。
进一步的,所述移动部件5基于所述传感器组件8,识别所述移动喷雾式消毒机器人的工作环境,所述工控机6控制所述移动喷雾式消毒机器人进行巡游喷洒工作。
图7示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的控制方法流程图,所述移动喷雾式消毒机器人的控制方法包括:
S11:获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
具体的,所述工作环境为室内时,采用所述变速喷洒模式,在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减。
进一步的,所述移动喷雾式消毒机器人在室内工作时,室内的浓度变换为:
Cd=K(Cb-Ci);
其中,Cd为待饱和消毒液浓度,Cb为室内消毒液饱和浓度,Ci为当前室内消毒液浓度,K为递减系数。
所述当前室内消毒液浓度可以通过公式计算:
其中,V为室内空间体积,Δt为更换速率的时间间隔,vn-1为更换前的喷洒速率,Ci为当前室内消毒液浓度。
进一步的,所述待饱和消毒液浓度可以通过公式计算:
其中,Cd为待饱和消毒液浓度,vn为当前喷洒速率,Δt为更换速率的时间间隔,V为室内空间体积。
进一步的,结合上述计算公式,整理后得出所述喷洒速率的递减公式为:
其中:vn为当前喷洒速率,Cb为室内消毒液饱和浓度,V为室内空间体积,Δt为更换速率的时间间隔,vn-1为更换前的喷洒速率,K为递减系数。
具体的,所述工作环境为室外时,采用所述恒速喷洒模式,在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变。
进一步的,在室外环境下进行消毒工作,由于室外环境中,消毒喷雾的扩散速度快,消毒效果受到所述消毒喷雾的扩散速度影响,需要保持一定的喷洒速率进行喷洒消毒工作,以便达到良好的消毒效果。
S12:确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径:。
具体的,所述工作模式包括自动巡航模式和路径点巡航模式;在所述自动巡航模式下,所述移动喷雾式消毒机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域的遍历式覆盖消毒路径。
进一步的,所述遍历式覆盖消毒路径指从工作起点到工作终点,途径工作区域内所有可以到达的工作点的工作路径。
具体的,在所述路径点巡航模式下,所述移动喷雾式机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域内连接各个设定路径点的往复循环路径。
进一步的,所述往复循环路径指在各个设定的路径点之间确定最短路径,并沿所述最短路径在各个设定路径点上往复移动。
进一步的,所述超声波传感器通过向四周发出超声波,所述超声波接触障碍物时向所述超声波传感器反馈,从而可以识别所述障碍物与所述移动喷雾式消毒机器人的距离。
进一步的,所述激光雷达向四周发射出激光射线,通过接收物体表面发射回来的激光射线,从而获取障碍物信息。
进一步的,通过所述超声波传感器和所述激光雷达配合,可以提高所述移动喷雾式消毒机器人的避障能力。
具体的,所述路径点巡航模式下,所述移动喷雾式消毒机器人依次运动到所述若干个路径点上,在每个路径点上停留预设的时间进行喷洒工作,直到完成所有路径点上的喷洒工作。
进一步的,根据消毒任务需求,所述移动喷雾式消毒机器人可以在所述路径点上往复循环,进行持续消毒工作。
进一步的,所述预设时间可以根据实际情况进行设定。
具体的,图8示出了本发明实施例中工作路径规划方法流程图,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径,包括:
S121:获取工作环境布局;
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人可以基于所述传感器组件获取工作环境布局,通过所述超声波传感器、所述激光雷达和所述感测相机,所述移动喷雾式消毒机器人可以获取工作环境的物件信息,根据所述物件信息可以构成所述工作环境布局。
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人还可以基于通信模块接收操作人员发送的工作环境布局。操作人员可以在移动终端上设定相应的工作环境布局,所述移动喷雾式消毒机器人可以通过WiFi通信模块和5G通信模块连接所述操作人员的移动终端,并接收所述移动终端上发出的工作环境布局信息,从而获取所述工作环境布局。
S122:对所述工作环境布局进行标点处理,获取标点处理后的工作环境布局。
具体的,在所述自动巡航模式下,所述工控机可以在所述工作环境布局上标定工作起点和工作终点,在所述路径点巡航模式下,所述工控机可以在所述工作环境布局中标定若干个路径点。
具体的,所述工控机可以通过标点函数在所述工作环境布局中进行标点工作,
进一步的,所述工控机可以基于通信模块接收操作人员设定的标点数据信息。操作人员可以在移动终端上对工作环境布局进行手动标点操作,包括设定工作起点和工作终点,以及设定所述若干个路径点。
S123:对标点处理后的工作环境布局进行路径规划。
具体的,在所述自动巡航模式下,所述工控机基于SLAM算法进行路径规划,确定从所述工作起点到所述工作终点的工作路径。通过所述SLAM算法可以实时定位所述移动喷雾式消毒机器人的位置,并实时构建所述移动喷雾式消毒机器人所在的位置地图,便于进行自主导航避障,实现所述移动喷雾式消毒机器人从所述工作起点到所述工作终点的自主导航移动。
具体的,在所述路径点巡航模式下,所述工控机基于Dijkstra算法获取任意两个相邻路径点之间的最短路径,通过多个所述最短路径构成所述工作路径。通过所述Dijkstra算法可以依次获取相邻两个路径点的最短路径,从而使得所述移动喷雾式消毒机器人可以依次运动到所述若干个路径点上,进行喷洒工作。
S13:沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
具体的,图9示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的工作流程示意图,通过所述激光雷达模块和超声波传感器模块识别障碍物,进行自动避障导航,完成所述喷洒工作。
具体的,所述移动喷雾式消毒机器人的工作流程为:开机并启动系统,通过设置参数,所述参数包括消毒喷雾的初始喷洒速率,移动速度、喷洒方向等,通过建图生成工作环境布局,在确定消毒任务后,通过定位导航进行消毒作业,确定消毒任务完成后,进入待机状态,等待下一个消毒任务,或关闭系统,进入关机状态。
本发明实施例还提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制装置,图10示出了本发明实施例中移动喷雾式消毒机器人的控制装置示意图,所述控制装置包括:
喷洒设定模块10:获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;
在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;
路径规划模块20:确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径;
工作模块30:沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
本发明实施例提供了一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法及装置,通过设定工作模式,在室内作业时可以随时间降低所述消毒机器人的喷洒速率,减少消毒液的浪费,避免室内消毒液浓度过高对室内人员健康造成损害。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:只读存储器(ROM,ReadOnly Memory)、随机存取存储器(RAM,Random AccessMemory)、磁盘或光盘等。
另外,以上对本发明实施例所提供的一种移动喷雾式消毒机器人及控制方法进行了详细介绍,本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述移动喷雾式消毒机器人的控制方法包括:
获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;
在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;
确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径;
沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
2.如权利要求1所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述工作模式包括自动巡航模式和路径点巡航模式;
在所述自动巡航模式下,所述移动喷雾式消毒机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域的遍历式覆盖消毒路径;
在所述路径点巡航模式下,所述移动喷雾式机器人基于SLAM算法和路径规划算法规划待消毒区域内连接各个设定路径点的往复循环路径。
3.如权利要求2所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径,包括:
获取工作环境布局;
对所述工作环境布局进行标点处理,获取标点处理后的工作环境布局;
对标点处理后的工作环境布局进行路径规划。
4.如权利要求3所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述获取工作环境布局,包括:
基于传感器组件获取工作环境布局,或基于通信模块接收操作人员发送的工作环境布局。
5.如权利要求3所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述对工作环境布局进行标点处理,包括在所述工作环境布局上标定工作起点和工作终点,或在所述工作环境布局中标定若干个路径点。
6.如权利要求5所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述标点处理包括基于标点函数在所述工作环境布局中进行标点处理,或基于通信模块接收操作人员设定的标点信息。
7.如权利要求3所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述对标点处理后的工作环境布局进行路径规划,包括:
在所述自动巡航模式下,基于SLAM算法进行路径规划,确定从所述工作起点到所述工作终点的工作路径;
在所述路径点巡航模式下,基于Dijkstra算法获取任意两个相邻路径点之间的最短路径,通过多个所述最短路径构成所述工作路径。
9.如权利要求1所述的移动喷雾式消毒机器人的控制方法,其特征在于,所述沿工作路径进行喷洒,完成喷洒工作,包括:
通过所述激光雷达模块和超声波传感器模块识别障碍物,进行自动避障导航。
10.一种移动喷雾式消毒机器人的控制装置,其特征在于,所述控制装置包括:
喷洒设定模块:获取工作环境信息,并根据所述工作环境信息确定喷洒模式,所述喷洒模式包括变速喷洒模式和恒速喷洒模式;
在所述变速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率随工作时间递减;
在所述恒速喷洒模式下,所述移动喷雾式消毒机器人的喷洒速率恒定不变;
路径规划模块:确定所述移动喷雾式消毒机器人的工作模式,根据所述工作模式进行工作路径规划,确定工作路径;
工作模块:沿所述工作路径进行喷洒,完成喷洒工作。
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