CN116679696A - 避障方法、自移动机器人及其系统和计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种避障方法、自移动机器人及其系统和计算机可读存储介质。所述方法应用于自移动机器人,所述自移动机器人具有传感器可视区和传感器盲区,所述方法包括:当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,以脱离与障碍物的接触,所述第一方向位于所述传感器盲区,所述第二方向位于所述传感器可视区;控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息;根据所述位置信息获取新行进方向,以避开所述障碍物。采用本方法能使自移动机器人识别与避开沿传感器盲区的方向行进过程中的障碍物,进而能够识别与避开行进过程中的障碍物。
Description
本申请是申请号为202211497289.3,申请日为2022年11月28日、发明名称为“避障方法、自移动机器人及其系统和计算机可读存储介质”的中国申请的分案申请。
技术领域
本发明属于清洁设备技术领域,具体涉及一种避障方法、自移动机器人及其系统和计算机可读存储介质。
背景技术
随着清洁设备技术领域的发展,自移动机器人成为人们生活中常用的清洁设备。自移动机器人在行进过程中,通常采用传感器识别障碍物,但现有的自移动机器人较难识别与避开行进过程中的障碍物。
发明内容
现有的自移动机器人通常采用避障传感器识别障碍物以在行进过程中避开障碍物,但因存在传感器可视区与传感器盲区,传感器较难识别到传感器盲区的障碍物。基于此,当沿传感器盲区的方向行进时,自移动机器人较难识别与避开障碍物。
因此,本发明所要解决的技术问题是使自移动机器人能够识别与避开沿传感器盲区的方向行进过程中的障碍物,进而能够识别与避开行进过程中的障碍物。为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
第一方面,本发明提供一种避障方法,所述方法应用于自移动机器人,所述自移动机器人具有传感器可视区和传感器盲区,所述方法包括:
当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,以脱离与障碍物的接触,所述第一方向位于所述传感器盲区,所述第二方向位于所述传感器可视区;
控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息;
根据所述位置信息获取新行进方向,以避开所述障碍物。
可选地,所述控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,包括:
控制所述自移动机器人旋转直至任一所述障碍物位于所述传感器可视区内,以获取位于所述传感器可视区内的所述障碍物的位置信息。
可选地,所述控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,还包括:
控制所述自移动机器人旋转一周,以获取所述自移动机器人周围的全部所述障碍物的位置信息。
可选地,可以采用如下步骤判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速:
分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第一动态参数,所述第一动态参数包括所述自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个;
当后一时刻的所述第一动态参数小于前一时刻的所述第一动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。
可选地,还可以采用如下步骤判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速:
分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第二动态参数,所述第二动态参数包括所述自移动机器人的电机电流;
当后一时刻的所述第二动态参数大于前一时刻的所述第二动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进时存在被动减速。
可选地,所述当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,包括:
获取所述自移动机器人沿第一方向匀速行进时的预设速度和所述自移动机器人被动减速的减速时长,所述减速时长是指所述自移动机器人开始减速时刻与被动减速至停止行进时刻之间的时长,所述开始减速时刻为所述第一动态参数或所述第二动态参数开始发生变化的时刻;
当所述减速时长小于预设时长时,根据所述预设速度和所述减速时长获取所述自移动机器人沿第一方向行进的第二距离;
控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,所述第一距离不小于第二距离。
可选地,所述当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,还包括:
当所述减速时长不小于预设时长时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进预设距离。
可选地,所述方法还包括:
当所述自移动机器人正在执行回充指令时,控制所述自移动机器人沿所述新行进方向行进并避开障碍物后,继续沿所述第一方向行进。
第二方面,本发明还提供一种自移动机器人,所述自移动机器人包括:
控制组件,用于执行如上述的方法的步骤;
传感器,与所述控制组件连接,用于识别障碍物并获取所述障碍物的位置信息。
第三方面,本发明还提供一种自移动机器人系统,所述自移动机器人系统包括:
如上述的自移动机器人;
基站,与所述自移动机器人适配使用,所述基站设有供所述自移动机器人回充的放置区。
第四方面,本发明还提供一种计算机设备,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上述的方法的步骤。
第五方面,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,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
本发明提供的技术方案,具有以下优点:
当自移动机器人沿传感器盲区的方向行进过程中接触到障碍物时,自移动机器人存在被动减速。通过本发明提供的避障方法,首先,在自移动机器人被动减速后,控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进一段距离,以使自移动机器人脱离与障碍物的接触,使自移动机器人的行进不受到障碍物的干扰。同时,控制行进一段距离以脱离与障碍物的接触也意味着使自移动机器人与障碍物之间保持了安全距离,此能避免当控制自移动机器人旋转时自移动机器人与障碍物发生碰撞,进而能使自移动机器人的传感器所识别到的障碍物的位置信息更加准确。进一步地,控制自移动机器人旋转以通过自移动机器人的传感器准确识别障碍物的位置信息,并基于障碍物的位置信息获取自移动机器人的新行进方向,其中,新行进方向必不是障碍物所在的位置方向,以实现自移动机器人沿新行进方向行进时避开障碍物所处的位置,即实现自移动机器人沿新行进方向行进时避开原沿传感器盲区的方向行进过程中的障碍物。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为本发明实施例1提供的避障方法的流程示意图之一;
图2为本发明实施例1提供的判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速的流程示意图之一;
图3为本发明实施例1提供的判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速的流程示意图之二;
图4为本发明实施例1提供的控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离的流程示意图;
图5为本发明实施例1提供的避障方法的流程示意图之二;
图6为本发明实施例2提供的自移动机器人的结构示意图之一;
图7为本发明实施例2提供的自移动机器人的结构示意图之二;
图8为本发明实施例3提供的自移动机器人系统的结构示意图;
图9为本发明实施例4提供的自移动机器人的内部结构图。
附图标记说明:
自移动机器人系统:10;自移动机器人:20;控制组件:21;传感器:22;基站:30;放置区:31。
实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例
如图1所示,本实施例提供一种避障方法,所述方法应用于自移动机器人,自移动机器人可以但不限于是扫地机器人、拖地机器人、扫拖一体的机器人、送餐机。
以扫地机器人为例,扫地机器人包括控制组件、电源组件、清洁组件、驱动组件、运动组件、传感器组件。具体地,控制组件用于根据传感器组件识别与检测到的信息进行逻辑判断、计算等操作,并控制扫地机器人执行各项如行进、避障、清洁、回充任务。控制组件可以但不限于为单片机,在此不做具体限定,根据实际情况而定。电源组件用于给扫地机器人供电,当电量不足于预定值时,控制组件控制扫地机器人回充。清洁组件包括清洁件和固定清洁件的支撑架,清洁件用于对地面进行清洁运动,包括滚刷、拖布、边刷、负压装置。清洁组件通过支撑架与驱动组件可拆卸连接,驱动组件输出旋转力至支撑架后由支撑架带动清洁件转动。驱动组件包括驱动件和与驱动件直接相连的金属旋转轴,金属旋转轴可拆卸地插接在支撑架内,用于带动清洁组件进行旋转。运动组件用于带动扫地机器人往不同方向行进。传感器组件包括多种传感器,可分别用于建立地图模型、避开障碍物和回充等,传感器组件将检测到的信息发送给控制组件,用于控制扫地机器人执行任务。
其中,扫地机器人在执行向前行进、清洁等任务的过程中通常会遇到障碍物,为了识别障碍物,扫地机器人的前端一般会设置避障传感器,如摄像头、线激光传感器、飞行时间传感器等,通过感应到障碍物的信号,从而进行避障或越障操作,而在避障的过程中,扫地机器人可能存在后退行进。再者,为了避免扫地机器人在有较高高度差的位置掉落,扫地机器人的底部一般会设置下视传感器,来感应扫地机器人底部与地面的高度差。下视传感器通过发射和接收红外信号来检测是否处于悬空状态,通常包括红外激光发射装置和红外感应器件。红外激光发射装置通过脉冲发出激光,打至地面,地面发生漫反射,当红外感应器件无法收到反射光线时,则可判断向前行进存在危险,此时扫地机器人需要后退行进。除此之外,当扫地机器人执行回充任务时,也需要后退行进。当扫地机器人后退行进时,由于后退的方向处于避障传感器的盲区,因此当避障传感器的盲区里存在障碍物时,避障传感器无法感知与识别到障碍物,扫地机器人则较难顺利避开障碍物,甚至会推着障碍物继续后退行进直至停止。
本实施例所提供的避障方法,可适用于扫地机器人沿避障传感器的盲区行进时避开障碍物。以下各实施例中所述“传感器”即是指避障传感器。所述避障方法包括以下步骤110至步骤130。
步骤110,当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,以脱离与障碍物的接触,所述第一方向位于所述传感器盲区,所述第二方向位于所述传感器可视区。
其中,传感器盲区是指传感器无法感知与识别到被检测信息的区域。第一方向位于传感器盲区,即意味着自移动机器人沿第一方向行进时,传感器无法感知与识别到障碍物,因此自移动机器人无法避开行进过程中的障碍物,进而,当接触到障碍物时,自移动机器人会存在被动减速。被动减速是指当自移动机器人在行进过程中受到阻力作用时,在阻力的作用下自移动机器人的行进速度被动减小,且可以理解的是,当阻力的大小变化时,自移动机器人被动减速的加速度也会变化。传感器可视区是指传感器能够感知与识别到被检测信息的区域。第二方向位于传感器可视区,即意味着自移动机器人沿第二方向行进时,传感器能够感知与识别到障碍物,因此自移动机器人能够避开行进过程中的障碍物。
可选地,如图2所示,可以采用如下步骤210至步骤220判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。
步骤210,分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第一动态参数,所述第一动态参数包括所述自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个。
步骤220,当后一时刻的所述第一动态参数小于前一时刻的所述第一动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。其中,前一时刻与后一时刻不局限于相邻的两个时刻。
可以理解的是,当受到阻力作用时,自移动机器人的行进速度会减小,自移动机器人的电机转速会随着电机负载的增大而变小,电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数也会随着电机负载的增大而变少,即自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个第一动态参数都会在自移动机器人受到阻力的作用下变小。因此,当后一时刻的任一个第一动态参数小于前一时刻的时,可以认为自移动机器人存在被动减速。
在本实施例中,自移动机器人在沿传感器盲区的方向行进时,因无传感器识别,很可能会直接碰触到障碍物,甚至会推着障碍物移动。基于此,在阻力的作用下,自移动机器人会被动减速,直至停止行进。
在本实施例中,通过自移动机器人在沿传感器盲区的方向行进时,在两个不同时刻的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数等第一动态参数,可以判断出自移动机器人是否存在被动减速,进而确定自移动机器人是否碰触到了障碍物以及是否要控制其避开障碍物。当后一时刻的第一动态参数小于前一时刻的时,表明自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速,此时可以确定自移动机器人碰触到了障碍物,进而需要控制其避开障碍物。
可选地,如图3所示,还可以采用如下步骤310至步骤320判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。
步骤310,分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第二动态参数,所述第二动态参数包括所述自移动机器人的电机电流。
步骤320,当后一时刻的所述第二动态参数大于前一时刻的所述第二动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进时存在被动减速。
可以理解的是,当受到阻力作用时,自移动机器人的行进速度会减小,自移动机器人的电机电流会随着电机负载的增大而增大。因此,当后一时刻的电机电流大于前一时刻的时,可以认为自移动机器人存在被动减速。
在本实施例中,通过自移动机器人在沿传感器盲区的方向行进时,在两个不同时刻的电机电流,可以判断出自移动机器人是否存在被动减速,进而确定自移动机器人是否碰触到了障碍物以及是否要控制其避开障碍物。当后一时刻的电机电流大于前一时刻的时,表明自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速,此时可以确定自移动机器人碰触到了障碍物,进而需要控制其避开障碍物。
可选地,如图4所示,上述步骤110当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,包括以下步骤410至步骤430。
步骤410,获取所述自移动机器人沿第一方向匀速行进时的预设速度和所述自移动机器人被动减速的减速时长,所述减速时长是指所述自移动机器人开始减速时刻与被动减速至停止行进时刻之间的时长,所述开始减速时刻为所述第一动态参数或所述第二动态参数开始发生变化的时刻。可以理解的是,当自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个第一动态参数开始变小时,或者当自移动机器人的电机电流开始变大时,表示自移动机器人受到了阻力的作用而开始减速。
步骤420,当所述减速时长小于预设时长时,根据所述预设速度和所述减速时长获取所述自移动机器人沿第一方向行进的第二距离。其中,所述第二距离是指自移动机器人沿传感器盲区方向行进时自开始减速时刻至停止行进时刻所行进的距离。
在本实施例中,自移动机器人沿传感器盲区的方向匀速行进时的预设速度即为自移动机器人在开始减速时刻的初始速度,根据初始速度与减速时长即可以获取自移动机器人沿传感器盲区被动减速的过程中所行进的第二距离。可以理解的是,当自移动机器人碰触到如墙壁的障碍物时,减速时长、第二距离均近似为0。
步骤430,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,所述第一距离不小于第二距离。可以理解的是,自移动机器人的减速时长较短,即自移动机器人受到的阻力较大,自移动机器人沿传感器盲区行进的第二距离较短,如自移动机器人碰触到了餐桌、墙壁。因此,当第一距离大于或等于第二距离时,控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进第一距离可以实现自移动机器人脱离障碍物。
在本实施例中,当自移动机器人沿传感器盲区的方向行进存在被动减速,且减速时长较短时,控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进第一距离,第一距离不小于自移动机器人开始减速行进至停止行进的距离,能够使自移动机器人脱离传感器盲区的障碍物。
可选地,上述步骤110当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,还包括:当所述减速时长不小于预设时长时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进预设距离。可以理解的是,自移动机器人的减速时长较长,即自移动机器人受到的阻力较小,自移动机器人沿传感器盲区行进了较长距离,如自移动机器人碰触到了鞋子、板凳。因此,为实现自移动机器人脱离障碍物,只需要控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进较短的预设距离即可。其中,预设距离可以根据经验值确定。
在本实施例中,当自移动机器人沿传感器盲区的方向行进存在被动减速,且减速时长较长时,控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进较短距离,能够使自移动机器人脱离传感器盲区的障碍物。
步骤120,控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息。其中,位置信息包括障碍物相对于自移动机器人的相对角度与相对距离。当自移动机器人的传感器能够识别到障碍物并获取位置信息时,表明障碍物位于传感器可视区内。
可选地,上述步骤120控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,包括:控制所述自移动机器人旋转直至任一所述障碍物位于所述传感器可视区内,以获取位于所述传感器可视区内的所述障碍物的位置信息。
在本实施例中,当自移动机器人处于障碍物单一或障碍物较为分散的空间行进时,在控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进以脱离了与障碍物的接触之后,控制自移动机器人旋转直至任一障碍物位于所述传感器可视区内,即可使自移动机器人获取到障碍物的位置信息。进而,有助于自移动机器人采取措施避开行进空间中障碍物的位置以避开障碍物。
可选地,上述步骤120控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,还包括:控制所述自移动机器人旋转一周,以获取所述自移动机器人周围的全部所述障碍物的位置信息。
在本实施例中,当自移动机器人处于障碍物较多或障碍物较为集中的空间行进时,在控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进以脱离了与障碍物的接触之后,控制自移动机器人旋转一周,即可使得自移动机器人准确获取到周围的全部障碍物的位置信息。进而,有助于自移动机器人采取措施避开行进空间中障碍物的位置以避开障碍物。
步骤130,根据所述位置信息获取新行进方向,以避开所述障碍物。可以理解的是,新行进方向可以是传感器可视区的方向,也可以是传感器盲区的方向,如当相对距离较大时,自移动机器人可以沿传感器可视区的方向行进以绕过障碍物;当相对距离较小时,自移动机器人则可以沿传感器盲区的方向行进以避让障碍物。
可选地,所述方法还包括:当所述自移动机器人正在执行回充指令时,控制所述自移动机器人沿所述新行进方向行进并避开障碍物后,继续沿所述第一方向行进。
在本实施例中,在控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进以脱离了与障碍物的接触,并控制自移动机器人旋转以获取到障碍物的位置信息和新行进方向,避开了障碍物以后,继续控制自移动机器人沿传感器盲区的方向行进,可以进一步满足自移动机器人需要执行回充指令的初始需求。即通过本实施例中的避障方法既能实现避障,亦能实现回充。
综上所述,通过本实施例中的避障方法,首先,在自移动机器人被动减速后,控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进一段距离,以使自移动机器人脱离与障碍物的接触,使自移动机器人的行进不受到障碍物的干扰。同时,控制行进一段距离以脱离与障碍物的接触也意味着使自移动机器人与障碍物之间保持了安全距离,此能避免当控制自移动机器人旋转时自移动机器人与障碍物发生碰撞,进而能使自移动机器人的传感器所识别到的障碍物的位置信息更加准确。进一步地,控制自移动机器人旋转以通过自移动机器人的传感器准确识别障碍物的位置信息,并基于障碍物的位置信息获取自移动机器人的新行进方向,其中,新行进方向必不是障碍物所在的位置方向,以实现自移动机器人沿新行进方向行进时避开障碍物所处的位置,即实现自移动机器人沿新行进方向行进时避开原沿传感器盲区的方向行进过程中的障碍物。
可选地,如图5所示,所述方法应用于自移动机器人,所述自移动机器人具有传感器可视区和传感器盲区,所述方法包括:
步骤501,分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第一动态参数,所述第一动态参数包括所述自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个。步骤502,当后一时刻的所述第一动态参数小于前一时刻的所述第一动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。
或者,步骤503,分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第二动态参数,所述第二动态参数包括所述自移动机器人的电机电流。步骤504,当后一时刻的所述第二动态参数大于前一时刻的所述第二动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进时存在被动减速。
进而,步骤505,获取所述自移动机器人沿第一方向匀速行进时的预设速度和所述自移动机器人被动减速的减速时长,所述减速时长是指所述自移动机器人开始减速时刻与被动减速至停止行进时刻之间的时长,所述开始减速时刻为所述第一动态参数或所述第二动态参数开始发生变化的时刻。步骤506,当所述减速时长小于预设时长时,根据所述预设速度和所述减速时长获取所述自移动机器人沿第一方向行进的第二距离。步骤507,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,所述第一距离不小于第二距离。以脱离与障碍物的接触,所述第一方向位于所述传感器盲区,所述第二方向位于所述传感器可视区。步骤508,当所述减速时长不小于预设时长时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进预设距离。
进一步地,步骤509,控制所述自移动机器人旋转直至任一所述障碍物位于所述传感器可视区内,以获取位于所述传感器可视区内的所述障碍物的位置信息。或者,步骤510,控制所述自移动机器人旋转一周,以获取所述自移动机器人周围的全部所述障碍物的位置信息。应该理解的是,图5中示出步骤510在步骤509的后面执行,但事实上,步骤509和步骤510属于不同时存在的两个步骤,实际使用时,可以根据自移动机器人行进的空间环境选择执行步骤509或者步骤510。步骤511,根据所述位置信息获取新行进方向,以避开所述障碍物。步骤512,当所述自移动机器人正在执行回充指令时,控制所述自移动机器人沿所述新行进方向行进并避开障碍物后,继续沿所述第一方向行进。
采用本实施例中的避障方法,通过比较自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个第一动态参数或者电机电流在两个不同时刻的大小,可以判断出自移动机器人沿传感器盲区的方向行进时存在被动减速。进而通过控制自移动机器人沿传感器可视区的方向行进一段距离以脱离与障碍物的接触,其中,行进的第一距离需视自移动机器人被动减速的减速时长与预设时长的关系予以确定。进一步地,控制自移动机器人旋转以通过自移动机器人的传感器识别障碍物的位置信息,其中,控制自移动机器人旋转的方式和位置信息的个数需要视自移动机器人所行进的空间中的障碍物数量予以确定。进而,根据障碍物的位置信息获取自移动机器人的新行进方向,使控制自移动机器人沿新行进方向行进时能够避开障碍物所在的位置,从而实现避开原沿传感器盲区的方向行进过程中的障碍物。可以理解的是,受自移动机器人正在执行的工作指令的影响,控制自移动机器人沿所述新行进方向行进并脱离障碍物后,自移动机器人根据需求可以继续沿任何方向行进。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程示意图图1-图5中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程示意图图1-图5中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
实施例
如图6和图7所示,本实施例提供一种自移动机器人,所述自移动机器人20包括控制组件21和传感器22。控制组件21,用于执行上述避障方法的步骤。传感器22,与所述控制组件21连接,用于识别障碍物并获取所述障碍物的位置信息。图7中未示出控制组件。
在本实施例中,控制组件21控制自移动机器人20以执行上述避障方法的过程中,控制自移动机器人20旋转直至障碍物位于传感器22的可视区内,再通过传感器22识别障碍物并获取障碍物的位置信息。进而,控制组件21根据传感器22所获取的位置信息获取并控制自移动机器人20沿新行进方向行进,实现避开障碍物。
实施例
如图8所示,本实施例提供一种自移动机器人系统,所述自移动机器人系统10包括自移动机器人20和基站30。所述基站30与所述自移动机器人20适配使用,所述基站30设有供所述自移动机器人20回充的放置区31。在本实施例中,当自移动机器人20正在执行回充指令时,自移动机器人20在避开障碍物后,可继续沿传感器盲区的方向行进,以进入基站30并停止在放置区31,实现回充。
实施例
如图9所示,本实施例还提供一种自移动机器人,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上述避障方法的步骤。
本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的自移动机器人的限定,具体的自移动机器人可以包括比图9中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
实施例
本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,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述避障方法的步骤。
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,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上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本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,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (12)
1.一种避障方法,其特征在于,应用于自移动机器人,所述自移动机器人具有传感器可视区和传感器盲区,所述方法包括:
当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,以脱离与障碍物的接触,所述第一方向位于所述传感器盲区,所述第二方向位于所述传感器可视区;
控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息;
根据所述位置信息获取新行进方向,以避开所述障碍物。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,包括:
控制所述自移动机器人旋转直至任一所述障碍物位于所述传感器可视区内,以获取位于所述传感器可视区内的所述障碍物的位置信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述自移动机器人旋转以获取所述障碍物的位置信息,还包括:
控制所述自移动机器人旋转一周,以获取所述自移动机器人周围的全部所述障碍物的位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,可以采用如下步骤判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速:
分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第一动态参数,所述第一动态参数包括所述自移动机器人的行进速度、电机转速和电机驱动信号在预设时间内的脉冲个数中的任一个;
当后一时刻的所述第一动态参数小于前一时刻的所述第一动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还可以采用如下步骤判断自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速:
分别获取所述自移动机器人沿第一方向行进时在两个不同时刻的第二动态参数,所述第二动态参数包括所述自移动机器人的电机电流;
当后一时刻的所述第二动态参数大于前一时刻的所述第二动态参数时,判断所述自移动机器人沿第一方向行进时存在被动减速。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,包括:
获取所述自移动机器人沿第一方向匀速行进时的预设速度和所述自移动机器人被动减速的减速时长,所述减速时长是指所述自移动机器人开始减速时刻与被动减速至停止行进时刻之间的时长,所述开始减速时刻为第一动态参数或第二动态参数开始发生变化的时刻;
当所述减速时长小于预设时长时,根据所述预设速度和所述减速时长获取所述自移动机器人沿第一方向行进的第二距离;
控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,所述第一距离不小于第二距离。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述当所述自移动机器人沿第一方向行进存在被动减速时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进第一距离,还包括:
当所述减速时长不小于预设时长时,控制所述自移动机器人沿第二方向行进预设距离。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述自移动机器人正在执行回充指令时,控制所述自移动机器人沿所述新行进方向行进并避开障碍物后,继续沿所述第一方向行进。
9.一种自移动机器人,其特征在于,所述自移动机器人包括:
控制组件,用于执行如权利要求1至8任一项所述的方法的步骤;
传感器,与所述控制组件连接,用于识别障碍物并获取所述障碍物的位置信息。
10.一种自移动机器人系统,其特征在于,所述自移动机器人系统包括:
如权利要求1至8任一项所述的自移动机器人;
基站,与所述自移动机器人适配使用,所述基站设有供所述自移动机器人回充的放置区。
11.一种自移动机器人,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8中任一项所述的方法的步骤。
12.一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8中任一项所述的方法的步骤。
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