KR20220075410A

KR20220075410A - 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법, 칩 및 로봇

Info

Publication number: KR20220075410A
Application number: KR1020227014910A
Authority: KR
Inventors: 휘바오 황; 허웬 조우; 주오비아오 첸
Original assignee: 아미크로 세미컨덕터 씨오., 엘티디.
Priority date: 2020-06-12
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-06-08
Also published as: US20240160227A1; EP4043988A1; CN111830970B; JP2023501569A; EP4043988A4; CN111830970A; JP7336118B2; WO2021248846A1

Abstract

본 발명은 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법, 칩 및 로봇을 제공하며, 상기 영역 청소 계획 방법은, 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 로봇이 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하여, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 상기 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않게 하는 단계; 이와 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하는 단계; 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 경우, 로봇이 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하도록 제어하고, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 상기 단계를 반복하는 단계; 를 포함한다.

Description

로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법, 칩 및 로봇

본 발명은 로봇 레이저 데이터의 경로 계획의 기술 분야에 관한 것으로, 특히 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법, 칩 및 로봇에 관한 것이다.

현재 시중의 레이저 동시적 위치추정 및 지도작성(Simultaneous Localization and Mapping, SLAM) 로봇 청소기의 커버 청소 작동 모드는 아래 2가지 유형을 포함한다.

한가지 작동 모드는, 로봇이 MxN 그리드 크기의 직사각형 프레임 영역(일반적으로 4x4 그리드 크기)에 따라 청소 작동을 진행하고, 현재 프레이밍된 MxN 그리드 영역을 청소 완료 후, 다른 하나의 MxN 그리드 영역을 확장하여 프레이밍하며, 전부 작동 영역이 커버 완료될 때까지, 새로 확장된 영역 내에서 계속 청소한다. 이러한 작동 모드의 장점은 프리오리 맵(Priori map)이 필요하지 않는 것이고, 단점은 프레이밍된 영역의 윤곽과 실제 지형의 차이가 크므로, 네비게이션 경로가 비교적 많고, 너무 많은 작은 영역이 존재하며, 로봇 청소기의 청소 속도가 너무 느린 등 문제를 초래한다.

다른 한가지 작동 모드는 프리오리 맵(일반적으로 사전에 구축된 전반 환경의 맵)이 존재하는 상황에서, 전반 환경 영역을 복수의 방으로 구분하고, 청소가 모든 방 영역을 커버 완료할 때까지, 방을 하나씩 청소한다. 이러한 작동 모드의 장점은 분할된 영역과 실제 지형이 유사하고, 네비게이션 경로가 비교적 적으며, 청소 속도를 가속화하지만, 결점은 프리오리 맵이 필요한 것이다.

상기 기술적 문제를 해결하기 위해, 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 로봇이 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하여, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않게 하는 단계; 이와 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하는 단계; 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 경우, 로봇이 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하도록 제어하고, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 상기 단계를 반복하는 단계; 를 포함하고, 상기 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 상기 매칭 영역은 로봇이 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부터 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법을 제공한다. 기존의 기술과 비교할 경우, 본 기술방안은 완전한 글로벌 맵이 사전에 저장될 필요는 없고, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 실시간으로 구축된 로컬 맵에서 상호 매칭되는 청소 영역을 분할하여, 로봇이 자동으로 구분된 실제 방 영역을 청소 단위로 방 영역에 대해 하나씩 계획 청소를 완료하게 함으로써, 모든 청소될 영역을 전부 커버하여 청소하는 것을 실현하고, 로봇이 가장자리를 따라 주행하면서, 실제 방 환경과 상호 매칭되는 청소 분구를 계획하므로, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 정지하여 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분이 맵에 생성되는 것을 기다리지 않도록 확보하고, 네비게이션 경로가 비교적 적으며, 로봇의 작동 효율을 향상한다.

또한, 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 상기 계획 시작점 위치를 중심으로 하나의 상기 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하는 단계; 현재 프레이밍된 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 거리가 가장 가까운 물리적 경계의 가장자리를 따른 하나의 시작점 위치를 선택하고, 로봇이 상기 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 진행하도록 설정될 때까지, 로봇이 상기 가장자리를 따른 계획 시작점 위치로부터 시작하여 직선으로 계획된 경로를 따라 상기 물리적 경계로 전진하도록 제어하는 단계; 를 더 포함하고, 상기 물리적 경계는 사전 한정 청소 영역 내의 장애물의 경계 또는 벽을 포함하고, 상기 계획 시작점 위치는 로봇의 현재 프레이밍된 상기 사전 한정 청소 영역 내의 시동 위치이다. 상기 기술방안은 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 속도를 가속화하고, 네비게이션 경로를 감소한다.

또한, 상기 이와 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하는 방법은, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하는 동시에, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분했는지 여부를 판단하고, 방 청소 분구를 구분했을 경우 단계2로 진입하고, 방 청소 분구를 구분못했을 경우, 단계3으로 진입하는 단계1; 로봇이 단계1에서의 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에서 계속 가장자리를 따른 주행을 실행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 상기 방 청소 분구를 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 방 청소 분구에 대해 계획식 청소를 시작하여 진행하도록 제어하는 단계2; 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 계속 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역에 대해 계획식 청소를 시작하여 진행하도록 제어하는 단계3;을 포함하고, 상기 방 청소 분구는 상기 계획 시작점 위치, 상기 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포위한다. 기존의 기술과 비교할 경우, 본 기술방안은 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 요구사항에 부합되는 방 청소 분구를 실시간으로 구분하는 것을 통해, 실제적인 방 환경 경계와 상호 매칭되는 청소 영역을 선택하여 먼저 가장자리를 따라 주행한 다음 청소하는 작업을 진행하며, 즉 긴 시간동안 가장자리를 따라 주행하고 청소를 하지 않는 것을 방지할 수 있고, 전반 영역의 가장자리에 따른 주행 및 청소 계획 경로의 유창성을 확보할 수 있으며, 로봇이 정지되는 현상이 쉽게 발생하지 않고, 잉여의 네비게이션 경로 및 잉여의 맵 영역의 구축 계산 시간을 감소할 수 있다.

또한, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분했을 경우, 로봇이 이미 가장자리를 따라 상기 방 청소 분구로부터 주행하여 나온 것으로 판단되면, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 새로운 방 청소 분구를 계속 구분하도록 제어하고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 두 개의 방 청소 분구를 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 매칭 영역으로 병합하며; 그 다음, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 계속 주행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 시작하도록 제어하며; 상기 매칭 영역은 상기 계획 시작점 위치, 상기 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포위한다. 따라서, 로봇의 가장자리에 따른 주행 및 청고 계획 경로의 유청성을 향상하고, 로봇이 정지되는 현상이 쉽게 발생되지 않도록 한다.

또한, 상기 단계2에서, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버될 때까지, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 벗어나지 않도록 제어하고, 상기 단계3에서, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 실제 가장자리를 따른 영역의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버될 때까지, 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역을 벗어나지 않도록 제어하며, 여기서, 로봇이 청소하여 커버된 영역을 청소된 영역으로 라벨링하고, 이와 동시에 로봇이 청소하여 커버된 영역 이외의 스캔된 영역을 청소되지 않은 영역으로 라벨링한다. 상기 기술바안은 청소된 영역 및 청소되지 않은 영역을 정확하게 구분하는 것을 실현함으로써, 청소될 영역의 전반 커버를 실현하는 것에 유리하다.

또한, 로봇이 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역에 대한 계획식 청소를 완료할 경우, 먼저 로봇에 의해 라벨링된 위치 정보에 따라 상기 청소된 영역 및 상기 청소되지 않은 영역을 구분한 다음, 로봇이 상기 청소되지 않은 영역에 속하는 다음 계획 시작점 위치까지 이동하도록 제어하고, 청구항2에서 언급된 방법에 따라 다음 계획 시작점 위치에서 하나의 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하며, 여기서, 다음 계획 시작점 위치는 상기 청소되지 않은 영역 중 로봇이 현재 계획식 청소를 종료하는 위치와의 거리가 가장 가까운 위치이고, 로봇이 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행할 경우, 상기 단계1 내지 상기 단계3을 실행하며, 여기서, 로봇이 계획식 청소 및 가장자리를 따른 주행을 실행하는 과정에서 상기 청소된 영역을 에돌도록 제어한다. 기존의 기술과 비교할 경우, 상기 기술방안은 다음 계획 시작점 위치를 사용하여 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하여, 후속으로 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 충분히 많은 미지의 맵 영역을 스캔하고, 더 많은 방 청소 분구 또는 실제적인 가장자리를 따른 영역을 프레이밍하며, 청소된 영역을 에돌아 가장자리를 따라 주행하고, 불필요한 네비게이션 경로를 감소한다.

또한, 상기 사전 한정 청소 영역은 로봇의 가장자리를 따른 주행 범위를 제한하기 위한 상기 계획 시작점 위치를 대각선 교차점으로 하는 하나의 정사각형 프레임 영역으로서, 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 병합된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역을 포위하며, 여기서, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역은 정사각형의 실제 물리적 영역과 등가하고, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역 위치는 로봇의 계획 시작점 위치의 변화에 따라 변화되며, 상기 정사각형의 실제 물리적 영역의 변의 길이는 실내 청소될 영역의 사이즈와 관련된다. 상기 기술방안은 로봇의 가장 큰 가장자리에 따른 주행 범위를 사전에 프레이밍하기 위해, 계획 시작점 위치 각각에 대해 가장자리를 따른 범위를 제한하는 하나의 직사각형 영역을 대응되게 설치하여, 로봇이 끊임없이 가장자리를 따라 주행하는 것을 방지할 수도 있다.

또한, 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역과 상기 다음 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 사이에는 겹쳐진 영역이 존재하고, 상기 겹쳐진 영역은 상기 청소된 영역을 포함함으로써, 선후로 구분된 방 청소 분구 또는 실제적인 가장자리를 따른 영역이 인접 관계가 존재하여, 청소 영역의 커버율을 향상하는 것에 유리하다.

또한, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분하는 방법은, 상기 가장자리를 따른 시작점 위치로부터 시작하여, 상기 레이저 맵의 각 좌표축 방향에서 스캔된 레이저 이미지의 픽셀 포인트 통계 정보에 근거하여, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 상기 레이저 맵의 좌표축 방향을 따라 윤곽 경계 선분을 로케이팅하는 단계11; 각 좌표축 방향에서 사전에 설정된 위치에서 가장 가까운 윤곽 경계 선분을 선택하여, 하나의 직사각형의 초기 방 청소 분구로 둘러싸도록 하는 단계12; 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건의 방 청소 분구에 속하지 않을 경우, 하나의 우선으로 확장된 좌표축 방향을 선택하고, 초기 방 청소 분구에서 우선으로 확장된 좌표축 방향에 수직으로 로케이팅된 벽이 아닌 장애물 선분을 삭제하며, 동일한 좌표축 방향을 따라 초기 방 청소 분구를 확장하는 단계13; 단계13에서의 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하는지 여부를 판단하고, 동시에 상기 좌표 방향에서 로케이팅된 윤곽 경계 선분이 상기 초기 방 청소 분구의 나머지 윤곽 경계 선분과 상호 교차되어 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 형성되지 않은것이 아닌지 여부를 판단하며, 양자를 모두 만족할 경우, 단계13로 리턴하여 현재 선택된 좌표계 방향에서의 획장을 계속 실행하는 단계14; 를 포함하고, 단계13에서의 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하지 않을 경우, 상기 단계13에서 현재 선택된 좌표축 방향에서의 확장을 정지하며, 상기 단계13로 리턴하여 한 레벨 낮은 확장 우선 레벨의 좌표축 방향을 선택하여 확장함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역이 상응하는 윤곽 경계 선분에 의해 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 구분되게 하고, 여기서, 벽이 아닌 장애물 선분은 윤곽 경계 선분에 속하지만 벽은 아니며, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분은 실제 방 경계와 사전에 설정된 오차 허용 범위 내에서 겹쳐지며, 여기서, 실제 방 경계는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내부의 장애물의 경계 및/또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역 내부의 장애물의 경계를 포함한다. 기존의 기술과 비교할 경우, 본 기술방안은 레이저 스캔을 사용하여 맵 이미지 픽셀 정보를 취득하고, 상기 사전 한정 청소 영역에서 실시간으로 로봇의 초기 방 청소 분구를 구분하며, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역에서, 청소될 영역의 벽 경계를 반복으로 처리하여 로봇의 초기 방 청소 분구를 확장함으로써, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역에서 최종으로 형성되는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 윤곽 경계가 실재 가정 방 벽 경계와 유사하도록 확보함으로써, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 경계를 따라 네비게이팅되는 효율을 향상한다.

또한, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구체적인 판단 방법은, 상기 초기 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분이 모두 벽이 아닌 장애물 선분이 아니고, 또한 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이와 상기 초기 방 청소 분구의 임의의 변의 길이의 사전에 설정된 비율 중 상대적으로 작은 수치값보다 작을 경우, 상기 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구인 것으로 결정하는 단계; 상기 초기 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분 중 하나의 상기 윤곽 경계 선분이 벽이 아닌 장애물 선분이거나, 또는, 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이보다 크거나 같을 경우, 또는 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변 길이의 사전에 설정된 비율보다 크거나 같을 경우, 상기 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 아닌 것으로 결정하는 단계; 를 포함하며, 여기서, 상기 윤곽 경계 선분은 화이트 픽셀 포인트의 개수에 근거하여 벽이 아닌 장애물 선분 및 벽 장애물 선분으로 구분되며, 벽이 아닌 장애물 선분 중의 화이트 픽셀 포인트의 개수는 사전에 설정된 임계값보다 크거나 같지만, 벽 장애물 선분은 사전에 설정된 임계값보다 작고, 여기서, 레이저 맵에는 스캔된 고립 장애물 선분이 더 존재하고, 상기 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변의 길이의 사전에 설정된 오차 비율 및 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이 이 2가지 선분 길이 중 하나보다 크거나 같을 경우, 상기 고립 장애물 선분은 상기 벽 장애물 선분으로 라벨링된다. 상기 기술방안은 상기 초기 방 청소 분구의 윤곽 경계 선분의 선분 길이 특징 및 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분 길이를 통해 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 결정하고, 다른 영역의 장애물 직선 간섭 작용을 배제하여, 무시할 수 없는 길이의 고립 장애물 선분을 물리적 벽으로 맞춤함으로써, 윤곽 경계 선분을 벽으로 오판단하는 영향을 감소하고, 로봇이 벽과 벽이 아닌 장애물을 구분하는 정확성 및 지능화 수준을 향상한다.

또한, 상기 단계11의 구체적인 방법은, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서, 상기 계획 시작점 위치로부터 시작하여 현재 구축된 레이저 맵의 이미지 픽셀 포인트를 통계하는 단계; X축 방향을 따라 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 X축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 하는 단계; Y축 방향을 따라 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 Y축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 하는 단계; 를 포함한다. 상기 기술방안은 동일한 좌표축 방향에 분포된 블랙 픽셀 포인트의 개수에 근거하여, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 일정한 정도의 주행성을 갖는 영역을 선택하여 윤곽 경계 선분을 라벨링하고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분을 상호 정렬하여 방 영역이 더 규칙적이고 합리적으로 구분되게 할 수 있고, 라벨링된 윤곽 경계 선분이 로봇의 연속적인 가장자리를 따른 주행을 위한 직사각형 작동 영역을 프레이밍할 수 있도록 확보하게 할수도 있다.

본 발명은 로봇이 이동하여 상기 영역 청소 계획 방법을 실행하도록 제어하기 위한 제어 프로그램이 내장되는 칩을 제공한다.

본 발명은, 레이저 센서가 장착되고, 상기 칩이 내장되어 있으며, 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서의 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않도록 구성됨과 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 시, 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하며, 여기서, 상기 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 상기 매칭 영역은 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부처 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하며; 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 시, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하여, 상기 기능을 반복하여 실행하도록 구성된 로봇을 제공한다.

도1은 로봇이 계획 시작점 위치 O에 이동할 시, 스캔하여 구축된 그레이스케일 레이저 맵에 사전 한정 청소 영역 P1을 프레이밍한 효과도이다.
도2는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 사전 한정 청소 영역 P1 내에서 방 청소 분구 #1을 구분한 효과도이다.
도3은 로봇이 계획 시작점 위치 O1에 이동할 시, 스캔하여 구축된 그레이스케일 레이저 맵에 사전 한정 청소 영역 P2를 프레이밍한 효과도이다.
도4는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 사전 한정 청소 영역 P2 내에서 방 청소 분구 #2를 구분한 효과도이고, 여기서, 방 청소 분구 #1과 방 청소 분구 #2는 레이저 맵에서 상호 인접된다.
도5는 본 발명의 실시예에 의해 개시되는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법의 흐름도이다.

아래는 본 발명 실시예의 도면을 참조하여, 본 발명 실시예에서의 기술방안을 상세하게 설명한다. 각 실시예를 진일보로 설명하기 위해, 본 발명은 도면을 제공한다. 이러한 도면은 본 발명에 의해 공개되는 내용의 일부분이며, 주로 실시예를 설명하기 위한 것이고, 명세서의 관련 설명과 함께 실시예의 실행 원리를 해석할 수 있다. 당업자는 이러한 내용을 함께 참조하여 다른 가능한 실시형태 및 본 발명의 장점을 이해할 수 있을 것이다. 도면에서의 레이저 맵의 이미지 사이즈는 비율에 따라 드로잉된 것은 아니다. 본 발명 실시예의 방법 프로그램의 실행 주체는 레이저 네비게이션 로봇이고, 상기 레이저 네비게이션 로봇에는 레이저 센서가 설치될 수 있으며, 상기 레이저 센서는 장애물을 검출할 수 있고, 일반적인 상황에서, 레이저 네비게이션 로봇은 실내에서 이동하는 과정에서, 상기 레이저 네비게이션 로봇에 설치된 레이저 센서를 통해 주위에 장애물이 존재하는지 여부를 검출하여 레이저 맵에 즉시로 라벨링할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의해 개시되는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법은 아래의 단계를 포함한다. 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 로봇이 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하여, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않게 하고; 로봇이 가장자리를 따라 주행함과 동시에, 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 여기서 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고; 로봇이 가장자리를 따라 주행하여 가장자리를 따른 시작점 위치로 리턴될 경우, 또는 상기 매칭 영역을 따라 한 바퀴 주행 완료하여 현재의 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하며, 여기서, 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 매칭 영역은 로봇이 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부터 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하며, 일반적으로, 매칭 영역은 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구이고, 하나 이상의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 포함할 수도 있다. 본 실시예는 방 구분 타이밍을 가장자리를 따른 주행 시작 단계로 선택하므로, 정지하여 맵 구축을 기다리거나, 또는 방 계산을 기다리지 않고, 가장자리를 따라 주행함과 동시에 방 영역을 구분하는 것, 예를 들면, 로봇의 가장자리를 따른 주행 속도가 너무 빨라, 짧은 시간 내에 원래 위치에서 구분된 방 영역을 떠나지만, 로봇은 여전히 가장자리를 따라 주행함과 동시에 새로운 방 영역을 구분한 다음, 상기 새로운 방 영역을 원래 위치에서 구분된 방 영역과 병합하여 매칭 영역을 형성함으로, 로봇이 끊임없이 유창하게 전반 영역을 청소하고 계획할 수 있도록 한다. 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 경우, 로봇이 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하도록 제어하고, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지 상기 단계를 반복하며, 여기서, 계획식 청소는 일반적으로 "ㄹ"자형 계획 청소를 가리킨다. 기존의 기술과 비교할 경우, 본 실시예는 완전한 글로벌 맵이 사전에 저장될 필요는 없지만, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 실시간으로 구축된 로컬 맵에서 상호 매칭되는 청소 영역을 분할하여, 로봇이 자동으로 구분된 실제 방 영역을 청소 단위로 방 영역에 대해 하나씩 계획 청소를 완료하게 함으로써, 모든 청소될 영역을 전부 커버하여 청소하도록 실현한다. 로봇은 가장자리를 따라 주행하면서, 실제 방 환경과 상호 매칭되는 청소 분구를 계획하므로, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 정지하여 맵에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분을 기다리지 않도록 확보하고, 네비게이션 경로가 비교적 적으며, 로봇의 작동 효율을 향상한다.

구체적인 실시예로서, 도5에 도시된 바와 같이, 아래의 단계를 포함한다.

로봇이 시동되어 영역 계획을 시작하고, 가장자리를 따라 주행한 후 청소하는 청소 계획 로직을 실행하기 시작하며, 그 다음 단계S1로 진입한다.

단계S1에서, 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 로봇의 계획 시작점을 중심으로 하나의 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하며, 그 다음 단계S2로 진입한다. 여기서, 계획 시작점 위치는 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서의 로봇의 시동 위치이다. 도1에 도시된 바와 같이, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역은, 로봇이 시동 위치 O(현재의 계획 시동 위치)에서 시동 위치O를 대각선의 교차점으로 하는 하나의 정사각형 프레임 영역을 한정하여, 로봇의 가장자리를 따른 주행을 제한하는 범위이며, 상기 정사각형 프레임 영역은 실제 변의 길이가 12메터인 정사각형의 프레임이다. 주의해야 할 것은, 사전 한정 청소 영역이 폐쇄 영역이지만, 상기 사전 한정 청소 영역은 로봇 위의 레이저 센서에 의해 전부 탐지되어 스캔되는 것은 아니며, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않고 유지하는 것은, 변의 길이가 12메터인 정사각형의 실제 물리적 영역을 벗어나지 않는 것과 같다. 도3의 위치 O1을 대각선의 교차점으로 하는 정사각형 프레임 영역에 도시된 바와 같이, 후속적인 계획 시작점 위치가 변경될 경우, 예를 들면, 도1의 게획 시작점 위치 O이 도3의 위치 01로 변경될 경우, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역 위치도 변경된다. 본 실시예에서, 로봇의 가장 큰 가장자리를 따라 주행하는 범위를 사전에 프레이밍하기 위해, 계획 시작점 위치 각각에 대해 가장자리를 따른 범위를 제한하는 하나의 직사각형 영역을 대응되게 설치하여, 후속적으로 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 충분히 많은 맵 영역을 스캔하고, 충분히 큰 방 청소 분구 또는 실제 가장자리를 따른 영역을 프레이밍하며, 이와 동시에 로봇이 끊임없이 가장자리를 따라 주행하는 것을 방지할 수도 있다.

단계S2에서, 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 거리가 가장 가까운 물리적 경계의 가장자리를 따른 하나의 시작점 위치를 선택하고, 로봇이 상기 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 진행하도록 구성될 때까지, 로봇이 상기 계획 시작점 위치로부터 시작하여 직선으로 계획된 경로를 따라 상기 물리적 경계로 전진하도록 제어하며, 그 다음 단계S3로 진입한다. 상기 단계에서, 상기 로봇이 상기 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 진행하도록 구성되는 동작 상태는, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서, 단계S1에서 언급된 계획 시작점 위치에서 가장 가까운 가장자리를 따른 시동 위치로부터 시작하여, 상기 가장자리를 따른 시작점 위치가 위치한 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 시작하지만, 가장자리를 따른 방향은 한정되지 않으며, 여기서, 상기 물리적 경계는 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 장애물의 경계 또는 벽을 포함함으로, 로봇이 직선으로 계획된 경로를 따라 전진하는 과정에서, 장애물의 경계 또는 벽이 검출 되어야만 가장자리를 따른 주행 모드를 시작할 수 있고, 상기 계획 시작점 위치는 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 시동 위치이며, 단계S2에서 로봇이 가장자리를 따른 주행 시작 속도를 가속화하고, 네비게이션 경로를 감소한다.

단계S3에서, 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에 따라, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하여, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않게 하며, 그 다음 단계S4로 진입한다. 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따른 주행을 실행하는 과정에서, 장애물 또는 벽이 검출될 경우, 현재 검출된 장애물의 경계 또는 벽을 따라 계속 주행함과 동시에, 로봇이 가장자리를 따라 주행했던 장애물 또는 벽의 위치 및 형태를 라벨링하지만, 로봇은 정지하여 맵 구축 또는 방 영역 구분을 기다리지 않는다.

설명해야 할 것은, 가장자리를 따른 주행의 실행과 상관없이, 로봇이 주행 과정에서 장애물 또는 벽이 검출될 경우, 모두 현재 검출된 장애물의 경계 또는 벽을 따라 계속 주행함과 동시에, 로봇이 가장자리를 따라 주행했던 장애물 또는 벽의 위치를 라벨링한다. 따라서, 가장자리를 따라 방의 실제 경계를 결정하여, 현재 가장자리를 따른 경계가 후속으로 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 경계와 일치하게 하며, 후속으로 동일한 영역 내에서 청소하는 과정에서 라벨링된 장애물을 에돌아 피하는 것에 유리하다.

단계S4에서, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분했는지 여부를 판단하고, 방 청소 분구를 구분했을 경우 단계S5로 진입하고, 방 청소 분구를 구분못했을 경우, 단계S6로 진입한다. 상기 판단 단계는 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따른 주행을 시작할 때부터 실행하기 시작한 것이고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분하는 시간을 로봇이 가장자리를 따른 주행을 시작하는 단계에 설정함으로써, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역에서 가장자리를 따라 주행하는 것을 실현함과 동시에, 상기 사전에 설정된 벽 환경에 따라 상응하는 방 청소 분구를 구분하며, 로봇이 가장자리를 따른 경로에서 비교적 유창하게 주행하고, 맵 구축 및 방 영역 계획 계산을 위해 정지할 필요가 없다. 여기서, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구을 둘러싼 윤곽 경계 선분은 실제 방 경계와 사전에 설정된 허용하는 오차 범위 내에서 겹쳐진다. 여기서, 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 경우, 실제 방 경계는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내부의 장애물의 경계 및/또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역 내부의 장애물의 경계를 포함하며, 실제 방은 사전 한정 청소 영역이 있는 실제 물리적 영역이다.

단계S5에서, 로봇이 단계S3에서 언급된 가장자리를 따른 주행 경로에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분할 시, 로봇이 위치한 위치로부터 시작하여, 로봇이 단계S4에서 언급된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에서 계속 가장자리를 따른 주행을 실행하는 것을 제한하며, 즉 로봇이 단계S4에서 언급된 매칭 영역에 포함되는 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에서 계속하여 가장자리를 따른 주행을 실행하도록 제어하고, 가장자리를 따라 상기 방 청소 분구를 한바퀴 주행 완료하고 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역에서의 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 시, 다시 상기 방 청소 분구에 대해 계획식 청소를 진행하며, 그 다음 단계S7로 진입하고, 여기서, 단계S4에서 언급된 사전에 설정된 방 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내부는 현재의 계획 시작점 위치, 현재의 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포함함으로써, 로봇이 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 시 여전히 구분된 사전에 설정된 방 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에 위치하게 한다.

도1과 도2를 참조하면 알 수 있다 싶이, 로봇이 도1에 도시된 사전 한정 청소 영역 P1 내의 상기 계획 시작점 위치 O에서 도2에 도시된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 #1을 구분하고, 상기 계획 시작점 위치 O도 방 청소 분구 #1의 내부에 위치하며, 여기서, 상기 사전 한정 청소 영역 P1은 방 청소 분구 #1를 둘러쌈으로써 로봇의 가장자리를 따른 주행의 범위를 제한하기 위한, 상기 계획 시작점 위치 O를 대각선 교차점으로 하는 하나의 정사각형 프레임 영역이다. 본 실시예는 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분한 후, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하며, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 한바퀴 주행 완료하고 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어한다.

단계S5의 실시예에서, 로봇은 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 한바퀴 주행 완료하고 상기 계획 시작점 위치로 리턴된 다음, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 실제 가장자리를 따른 영역에 대해 계획식 청소를 진행할 수 있으며, 여기서, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 벗어나지 않도록 제어하고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버되면 로봇이 현재 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 청소를 완료한 것으로 간주하며, 그 다음 단계S7로 진입하여, 현재 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구에서 청소되지 않은 영역으로 들어가는 것을 실현한다. 설명해야 할 것은, 로봇이 가장자리를 따른 주행을 실행함과 동시에 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 계산을 실행하여, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따른 주행 및 청소를 비교적 유창하게 실행하도록 하고, 로봇이 정지되는 현상이 쉽게 나타나지 않게 하도록 하며, 로봇이 가장자리를 따라 주행한 경계가 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역에 대응되는 실제 환경 변경과 일치하도록 한다.

단계S6에서, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 계속 가장자리를 따라 주행하도록 제어하며, 로봇이 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역에 대해 계획식 청소를 진행하도록 제어하고, 그 다음 단계S7로 진입한다. 본 실시예는 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분하지 않지만, 여전히 로봇이 실제 환경과 상호 매칭되는 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하며, 로봇이 매칭 영역 내에서 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어한다. 바람직하게, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 실제 가장자리를 따른 영역의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버될 때까지 상기 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역을 벗어나지 않도록 제어하고, 즉 로봇이 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역의 청소를 완료한 것으로 간주하며, 그 다음 단계S7로 진입하여, 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역에서 청소되지 않은 영역으로 들어가는 것을 실현한다. 설명해야 할 것은, 로봇이 매번 상기 단계S5 또는 상기 단계S6을 실행 완료한 후, 로봇이 청소하여 커버된 영역 위치를 청소된 영역으로 라벨링하고, 이미 스캔된 레이저 맵 영역에서, 로봇이 청소하여 커버된 영역 위치 이외의 알려진 영역을 상기 청소되지 않은 영역으로 라벨링함으로써, 청소된 영역과 청소되지 않은 영역을 정확하게 구분하는 것을 실현하고, 청소될 영역의 전반적인 커버를 실현하는 것에 유리하다.

기존의 기술과 비교할 경우, 상기 단계는 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 실시간으로 구분하는 것을 통해, 실제적인 방 환경 경계와 상호 매칭되는 청소 영역을 선택하여 먼저 가장자리를 따라 주행한 다음 청소하는 작업을 진행한다. 따라서, 긴 시간동안 목적 없이 가장자리를 따라 주행하고 청소를 하지 않는 것을 방지할 수 있고, 전반 영역의 가장자리를 따른 주행 및 청소 계획 경로의 유창성을 확보할 수 있으며, 잉여의 네비게이션 경로 및 잉여의 맵 영역의 구축 계산 시간을 감소할 수 있다.

바람직하게, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 로봇이 원래 위치에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분했을 경우, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 정지하여 청소 분구 구분 및 맵 구축을 기다리지 않으므로, 로봇이 가장자리를 따른 주행 속도가 비교적 빠를 시 로봇이 이미 가장자리를 따라 원래 위치로에서 구분된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구로부터 주행하여 나온 것으로 판단되면, 로봇이 새로운 위치에서 계속하여 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 따라 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 새로운 방 청소 분구를 구분하며, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 두 개의 방 청소 분구를 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 하나의 상기 매칭 영역으로 병합하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴되는 것을 지원하며, 특히 로봇이 현재 구분된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 노치로부터 가장자리를 따라 주행하여 빠져나와, 현재 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구에서 계속 가장자리를 따라 주행하지 못하고 사전에 결정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 구분되지 않은 영역에 진입한다. 그 다음, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계속 가장자리를 따라 주행하도록 제어하며, 즉 상기 병합된 방 청소 분구 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하며, 로봇이 가장자리를 따라 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 시작하도록 제어한다. 본 실시예에서, 상기 매칭 영역은 로봇에 의해 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구와 현재 가장자리를 따라 주행한 영역을 포함하므로, 상기 계획 시작점 위치, 상기 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포위함으로써, 본 실시예에 의해 개시되는 영역 청소 계획 방법이 로봇의 가장자리를 따른 주행 및 청소 계획 경로의 유청성을 향상하는 것에 유리하고, 로봇이 정지되는 현상이 쉽게 발생하지 않게 하며, 실제적인 환경 경계와 상호 매칭되게 한다. 설명해야 할 것은, 상기 바람직한 실시예는 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 따라, 로봇이 매칭 영역내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하는 것을 실현하며, 여기서, 본 실시예에서의 원래 위치는 상기 단계S1에서의 가장자리를 따른 시작점 위치일 수 있고, 로봇이 가장자리를 따라 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 새로운 방 청소 분구까지 주행했을 경우, 계속 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치에 리턴될 수 있도록 실현한다.

단계S7에서, 로봇이 상기 단계S5에서 가장자리를 따라 주행한 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 단계S6에서 가장자리를 따른 경로에 의해 정해진 실제적인 가장자리를 따른 영역에 대한 청소 작업을 완료할 경우, 또는 가장자리를 따라 주행한 상기 병합된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구에 대한 청소 작업을 완료할 경우, 상기 청소되지 않은 영역이 존재하는지 여부를 판단하며, 청소되지 않은 영역이 존재할 경우, 단계S8로 진입하고, 청소되지 않은 영역이 존재하지 않을 경우, 단계S9로 진입한다. 구체적으로, 로봇이 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제적인 가장자리를 따른 영역에 대한 계획식 청소를 완료할 경우, 로봇이 라벨링한 위치 정보에 따라 상기 청소된 영역 및 상기 청소되지 않은 영역을 구분하며, 즉 로봇이 계획식 청소 경로로 커버했던 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제적인 가장자를 따른 영역은 모두 상기 청소된 영역으로 검출되고, 다른 알려진 영역(이미 스캔한 청소되지 않은 영역을 포함함)은 모두 상기 청소되지 않은 영역으로 검출된다. 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 "ㄹ"자형으로 계획 청소하는 과정에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구에 대해 스캔 및 이미지 구축하여 청소된 영역으로 라벨링한다.

단계S9에서, 로봇이 계획 청소 작업을 정지하고, 새로운 사전 한정 청소 영역을 계속 프레이밍하는 것을 정지하여 가장자리를 따라 주행하도록 제어한다.

단계S8에서, 로봇이 상기 청소되지 않은 영역에 속하는 다음 계획 시작점 위치까지 이동하도록 제어하고, 그 다음 단계S1로 리턴하며, 즉 로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 다음 계획 시작점 위치를 중심으로 하나의 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하고, 다시 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내에서 거리가 가장 가까운 물리적 경계의 가장자리를 따른 시작점 위치를 선택하여, 로봇이 상기 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 진행하도록 구성될 때까지, 로봇은 상기 가장자리를 따른 시작점 위치로부터 시작하여 직선으로 계획된 경로를 따라 상기 물리적 경계로 전진하도록 제어한다. 여기서, 상기 물리적 경계는 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내의 장애물의 경계 또는 벽을 포함한다. 다음 계획 시작점 위치는 로봇이 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내의 시동 위치이다. 로봇이 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행할 경우, 상기 단계S3 내지 상기 단계S9를 실행하며, 여기서, 로봇이 계획식 청소 및 가장자리를 따른 주행을 실행하는 과정에서 전번에 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 라벨링된 청소된 영역을 포함하는 이미 구분된 상기 청소된 영역을 에돌도록 제어한다. 여기서, 상기 다음 계획 시작점 위치는 상기 청소되지 않은 영역 중 로봇의 현재 계획식 청소를 종료하는 위치와의 거리가 가장 가까운 위치이고, 상기 다음 계획 시작점 위치는 로봇에 의해 현재 계획식 청소를 종료하는 위치로부터 직선으로 계획하여 네비게이팅되어야 하며, 로봇이 주행하는 과정에서, 장애물 또는 벽이 검출될 경우, 상기 다음 계획 시작점에 네비게이팅 될 때까지 현재 검출된 장애물의 경계 또는 벽을 따라 계속 주행한다. 본 실시예는 다음 계획 시작점 위치를 사용하여 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하여, 후속으로 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 충분히 많은 미지의 맵 영역을 스캔하고, 더 많은 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 실제적인 가장자리를 따른 영역을 프레이밍하며, 청소된 영역을 에돌아 가장자리를 따라 주행하고, 불필요한 네비게이션 경로를 감소한다.

구체적으로, 도2와 도3을 비교하여 알 수 있다 싶이, 로봇이 도1의 사전 한정 청소 영역 P1내에서 구분된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 #1의 "ㄹ"자형 계획 청소를 완료한 후, 도2의 방 청소 분구 #1은 청소된 영역으로 라벨링되지만, 도2와 도3의 방 청소 분구 #1의 프레임 이외의 지도 영역은 청소되지 않은 영역으로 라벨링되며, 도2의 방 청소 분구 #1에 라벨링된 정보는 도1의 동일한 영역에 라벨링된 정보보다 많다. 그 다음, 도3의 정사각형 프레임 P2에 도시된 바와 같이, 로봇이 도3에 도시된 청소되지 않은 영역에 속하는 계획 시작점 위치 O1(상기 실시예의 다음 계획 시작점 위치에 상당함)까지 이동하고, 다시 계획 시작점 위치 O1을 대각선 교차점으로 하여 하나의 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하도록 제어한다.

도1, 도2 및 도3에서 스캔된 레이저 맵을 비교하여 알 수 있다 싶이, 도3의 계획 시작점 위치 O1은 도1의 계획 시작점 위치 O의 좌측 상방에 위치하고, 도3의 계획 시작점 위치 O1은 여전히 스캔된 알려진 레이저 맵 영역 내에 위치하며, 또한 도3에 도시된 실시예에서 상기 청소되지 않은 영역에 속하고, 계획 시작점 위치 O1은 도3의 방 청소 분구 #1의 청소 종료 위치에서 가장 가깝다. 동일한 크기의 도11의 사전 한정 청소 영역 P1에 대해 도3의 사전 한정 청소 영역 P2는 좌측 상방으로 오프셋되어, 도1의 사전 한정 청소 영역 P1에서 스캔되지 않은 환경 영역을 도3의 사전 한정 청소 영역 P2에서 스캔되게 하고, 그 다음 로봇은 사전 한정 청소 영역 P2에서 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에서 청소하고 이미지를 구축하여, 도4의 방 청소 분구 #4를 취득함으로써, 즉시에 구축된 레이저 맵을 위해 더 많은 알려진 레이저 맵 영역을 증가한다. 하지만, 사전 한정 청소 영역 P2와 사전 한정 청소 영역 P1 이 두 영역은 서로 다른 영역 커버 범위에 분포되고, 모두 로봇의 가장자리를 따른 주행 범위를 제한하기 위한 것이다. 또한, 도3의 사전 한정 청소 영역 P2는 도3에서 청소된 영역으로 라벨링된 방 청소 분구 #1를 포위함으로, 사전 한정 청소 영역 P2는 도1의 사전 한정 청소 영역 P1과 겹쳐진 영역이 존재하며, 상기 겹쳐진 영역은 방 청소 분구 #1을 포함하지만, 후속으로 사전 한정 청소 영역 P2의 내부에서 구분되는 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구에는 청소된 영역으로 라벨링된 방 청소 분구 #1과 겹쳐진 영역이 존재하지 않는다.

도3과 도4를 비교하여 알수 있다 싶이, 로봇이 도3에 도시된 상기 계획된 시작점 위치 O1에서 도4에 도시된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 #2를 구분하고, 도4의 방 청소 분구 #2 내에 라벨링된 맵 정보는 도3의 동일한 영역에 라벨링된 맵 정보보다 더 많다. 상기 계획 시작점 위치 O1은 방 청소 분구 #2의 내부에 위치하고, 상기 사전 한정 청소 영역 P2는 방 청소 분구 #2를 포위하여 로봇의 가장자리를 따른 주행 범위를 제한하고, 나아가 방 청소 분구 #2 또는 방 청소 분구 #2를 구분할 수 없는 상황에서 실제 가장자리를 따른 경로로 정해진 실제 가장자리를 따른 영역을 포위한다. 여기서, 도4의 방 청소 분구 #2는 도4의 방 청소 분구 #1과 상호 인접되고, 이 두 개의 방 영역을 겹쳐진 영역이 존재하지 않는 두 개의 방 영역으로 간주할 수 있음으로써, 로봇이 방 청소 분구 #2 내에서 가장자리를 따른 주행 및 "ㄹ"자형 계획 청소를 실행할 시 방 청소 분구 #1을 에돌 수 있게 하고, 청소된 영역을 겹쳐서 청소하는 것을 방지하며, 청소 시간을 감소하고, 로봇의 청소 작업 효율을 향상한다. 또한 선후로 구분된 방 청소 분구 #1 및 #2는 인접 관계, 즉 선후로 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구는 인접 관계가 존재하므로, 청소 영역의 커버율을 향상하는 것에 유리하다.

설명해야 할 것은, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역은 변의 길이가 12메터인 정사각형의 실제 물리적 영역과 등가하고, 상기 정사각형의 실제 물리적 영역의 변의 길이는 실내 청소될 영역의 사이즈와 관련된다. 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역 위치는 로봇의 계획 시작점 위치의 변화에 따라 변화된다. 상기 실시예에서 사전에 로봇의 가장 큰 가장자리를 따른 범위를 프레이밍하고, 로봇이 끊임없이 가장자리를 따른 주행을 실행하는 것을 방지하기 위해, 계획 시작점 위치 각각에 대해 가장자리를 따른 범위를 제한하는 하나의 직사각형 영역을 대응되게 설치한다. 따라서, 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구, 또는 동일한 상기 사전 한정 청소 영역 내에 병합된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 포위한다.

상기 실시예에 기반하여, 상기 단계S4에서, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역에서 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분하는 방법은 아래의 단계를 포함한다. 단계11에서, 상기 가장자리를 따른 시작점 위치로부터 시작하여, 상기 레이저 맵의 각 좌표축 방향에서 스캔된 레이저 이미지의 픽셀 포인트 통계 정보에 근거하여, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서, 좌표축 방향을 따라 윤곽 경계 선분을 로케이팅하며, 상기 각 좌표축 방향은 도시된 X축 방향 및 Y축 방향을 포함한다. 단계12에서, 각 좌표축 방향에서 사전에 설정된 위치에 가장 가까운 윤곽 경계 선분을 선택하여, 하나의 직사각형의 초기 방 청소 분구로 둘러싸도록 하며, 도2에 도시된 방 청소 분구 #1의 일부분 직사각형 영역에 속한다. 단계13에서, 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건의 방 청소 분구에 부합되지 않을 경우, 예를 들면, Y축 부방향과 같은 하나의 우선으로 확장된 좌표축 방향을 선택하고, 초기 방 청소 분구에서 우선으로 확장된 좌표축 방향에 수직으로 로케이팅된 벽이 아닌 장애물 선분을 삭제하며, 동일한 좌표축 방향을 따라 초기 방 청소 분구를 확장하고, 그 다음, 단계14로 진입한다. 단계14에서, 단계13에서 언급된 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 아직 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하는지 여부를 판단하고, 또한 상기 좌표 방향에서 로케이팅된 윤곽 경계 선분이 상기 초기 방 청소 분구의 나머지 윤곽 경계 선분과 상호 교차되어 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 형성하지 않은것이 아닌지 여부를 판단하며, 양자를 모두 만족할 경우, 즉 단계13에서 언급된 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하고, 또한 동일한 좌표축 방향에서 로케이팅된 윤곽 경계 선분이 상기 초기 방 청소 분구의 나머지 윤곽 경계 선분과 상호 교차되어 사전에 설저된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 형성하지 않을 시, 리턴하여 단계13를 실행하여 계속 현재 선택된 좌표계 방향에서 획장한다. 단계13에서 언급된 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하지 않을 경우, 상기 단계13에서 현재 선택된 좌표축 방향에서의 확장을 정지하며, 즉 단계13에서 언급된 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소된 영역에 위치하거나, 또는 동일한 좌표축 방향에서 로케이팅된 윤곽 경계 선분이 상기 초기 방 청소 분구의 나머지 윤곽 경계 선분과 상호 교차되어 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 이미 형성하면, 상기 단계13에서 현재 선택된 좌표축 방향에서의 확장을 정지하고, 다시 상기 단계13로 리턴하여 한 레벨 낮은 확장 우선 레벨의 좌표축 방향을 선택하여 확장(예를 들면, X축 부방향)함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역이 상응하는 윤곽 경계 선분에 의해 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 구분되게 한다.

도2와 같이 방 청소 분구 #1의 프레임 경계는 실제 환경의 벽 경계와 상호 근접하며, 즉 상기 사전 한정 청소 영역 P1 내에서 분할된 방 청소 분구 #1와 상기 사전 한정 청소 영역 P2 내에서 분할된 방 청소 분구 #2는 모두 실제 방의 지형에 접근한다. 여기서, 벽이 아닌 장애물 선분은 벽의 윤곽 경계 선분에 속하지 않으며, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분은 실제 방 경계와 사전에 설정된 오차 허용 범위 내에서 겹쳐진다. 여기서, 실제 방 경계는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내부의 장애물의 경계 및/또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역 내부의 장애물의 경계를 포함하며, 실제 방은 사전 한정 청소 영역이 있는 실제 물리적 영역이다. 기존의 기술과 비교할 경우, 본 실시예에서 레이저 스캔을 사용하여 맵 이미지 픽셀 정보를 취득하고, 상기 사전 한정 청소 영역에서 실시간으로 로봇의 초기 방 청소 분구를 구분하며, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역에서, 청소될 영역의 벽 경계를 반복으로 처리하여 로봇의 초기 방 청소 분구를 확장함으로써, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역에서 최종으로 형성되는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 윤곽 경계가 실제 방 경계와 유사하도록 확보한다. 본 실시예는 상기 초기 동작 영역이 면적이 더 크고 커버가 더 넓은 폐쇄 프레임 영역 #1 및 #2로 확장되는 것을 실현하여, 로봇이 끊임없이 수정되고 확장되는 윤곽 경계 선분을 따라 실제 환경의 벽의 목표 위치까지 네비게이팅되게 할 수 있고, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 경계를 따라 네비게이팅되는 효율을 향상한다.

상기 실시예에서, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구체적인 판단 방법은 아래의 단계를 포함한다. 상기 초기 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분이 모두 벽이 아닌 장애물 선분이 아니고, 또한 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이와 상기 초기 방 청소 분구의 임의의 변의 길이의 사전에 설정된 비율 중 상대적으로 작은 수치값보다 작을 경우, 프레이밍된 폐쇄 영역 내부의 고립 장애물 사이즈는 벽을 구성할 수 없으므로, 상기 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구인 것으로 결정한다. 상기 초기 방 청소 분구 중 하나의 상기 윤곽 경계 선분이 벽이 아닌 장애물 선분이거나, 또는, 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이보다 크거나 같을 경우, 또는 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변의 길이의 사전에 설정된 비율보다 크거나 같을 경우, 상기 초기 방 청소 분구는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되지 않는 것으로 결정한다. 여기서, 상기 윤곽 경계 선분은 화이트 픽셀 포인트의 개수에 근거하여 벽이 아닌 장애물 선분 및 벽 장애물 선분으로 구분되며, 벽이 아닌 장애물 선분 중의 화이트 픽셀 포인트의 개수는 사전에 설정된 임계값보다 크거나 같지만, 벽 장애물 선분은 사전에 설정된 임계값보다 작다. 여기서, 레이저 맵에는 스캔된 고립 장애물 선분이 더 존재하고, 상기 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변의 길이의 사전에 설정된 오차 비율 및 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이 이 두 가지 선분 길이 중 하나보다 크거나 같을 경우, 상기 고립 장애물 선분은 상기 벽 장애물 선분으로 라벨링된다. 본 실시예는 상기 초기 방 청소 분구의 윤곽 경계 선분의 선분 길이 특징 및 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분 길이를 통해 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 환경 특성을 결정하고, 다른 영역의 장애물 직선 간섭 작용을 배제하여 무시할 수 없는 길이의 고립 장애물 선분을 물리적 벽으로 맞춤함으로써, 윤곽 경계 선분을 벽으로 오판단하는 영향을 감소하고, 실내의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 윤곽 경계 위치가 모두 벽에 접근하도록 확보하며, 구분된 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 실제 가정 환경에서의 방 영역으로 구성될 수 있도록 한다. 이와 동시에 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건의 방 청소 분구의 구체적인 판단 방법의 실행은 로봇이 벽과 벽이 아닌 장애물을 구분하는 정확성 및 지능화 수준도 향상한다.

상기 실시예에서, 상기 단계11의 구체적인 방법은 아래의 단계를 포함한다. 상기 사전 한정 청소 영역 내에서, 상기 계획 시작점 위치로부터 시작하여 현재 구축된 레이저 맵의 이미지 픽셀 포인트를 통계한다. 본 실시예는 장애물의 히스토그램을 사용하여 상기 계획 시작점 위치와 거리가 서로 다른 상기 검출 구간 내의 다양한 그레이스케일 픽셀 포인트가 나타나는 개수를 통계하고, 상응하는 그레이스케일의 픽셀 포인트로 형성되는 장애물 선분이 레이저 맵에서의 로케이팅도 실현한다. X축 방향을 따라 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 X축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 한다. 실제적으로, 후속으로 상기 윤곽 경계 선분이 벽이 아닌것으로 판단되어 삭제된 다음, 다시 대응되는 분할 영역을 병합함으로써, 지나치게 영역이 분할되는 것을 방지할수 있고, X축 방향에서의 일부분 영역 윤곽 특성을 여전히 설명할 수 있다. X축 방향을 따라 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 임계값을 초과하지 않은 것으로 통계될 때마다, 현재 방향을 따라 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링하지 않는다. Y축 방향을 따라 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 Y축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 하고, 아닐 경우 현재 방향을 따라 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링하지 않음으로써, Y축 방향에서 일부분 영역 윤곽 특성을 설명할 수 있으며, 후속 단계에서 상기 방향에서 결정되는 윤곽 경계 선분이 벽이 아니여서 영역을 분할하는 기능을 할 수 없는 것으로 판단될 수 있고, 다음 윤곽 경계 선분을 계속 검색하여 벽 가장자리에 접근하는 사이즈 크기로 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 프레이밍해야 한다. 설명해야 할 것은, 윤곽 경계 선분은 로봇의 본체 사이즈 크기 및 사전 한정 청소 영역의 변의 길이 크기와 관련되며, 실제 수요에 근거하여 조정할 수 있다. 본 실시형태는 동일한 좌표축 방향에 분포된 블랙 픽셀 포인트의 개수에 근거하여, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 일정한 정도의 주행성을 갖는 영역을 선택하여 윤곽 경계 선분을 라벨링하고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분을 상호 정렬하여 방 영역이 더 규칙적이고 합리적으로 구분되게 할 수 있고, 라벨링된 윤곽 경계 선분이 로봇의 연속적인 가장자리를 따른 주행을 위한 직사각형 작동 영역을 프레이밍할 수 있도록 확보할 수도 있다.

예를 들면, 로직 기능을 실현하기 위한 실행 가능한 명령어의 순서 리스트로 간주할 수 있는 흐름도에서 표시되거나 여기에서 다른 방식으로 설명되는 로직 및/또는 단계는 구체적으로 임의의 컴퓨터 판독가능 매체에서 실현되어, 명령어 실행 시스템, 장치 또는 기기(예를 들면, 컴퓨터를 기반으로 하는 시스템, 프로세서를 포함하는 시스템 또는 기타 명령어 실행 시스템, 장치 또는 기기로부터 명령어를 얻어 명령어를 실행하는 시스템)의 사용에 제공되거나, 또는 상기 명령어 실행 시스템, 장치 또는 기기와 결합되어 사용된다. 본 명세서의 경우, "컴퓨터 판독가능 매체"는 프로그램을 포함, 저장, 통신, 전파 또는 전송하여 명령어 실행 시스템, 장치 또는 기기의 사용에 제공하거나, 또는 상기 명령어 실행 시스템, 장치 또는 기기와 결합하여 사용되는 임의의 장치일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 더 구체적인 예시(불완전성 리스트)는 하나 이상의 배선을 갖는 전기적 연결부(전자 장치), 휴대용 컴퓨터 디스크(자기 장치), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 소거 가능 및 프로그램 가능 리드 온리 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 광섬유 장치 및 휴대용 콤팩트 디스크 리드 온리 메모리(CD-ROM)를 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 심지어 그 위에 상기 프로그램을 프린트될 수 있는 종이 또는 다른 적합한 매체일 수 있으며, 이는 예를 들면, 종이 또는 다른 매체에 대해 광학 스캔을 진행하고, 이어서 편집, 해석을 진행하거나 필요시 다른 적합한 방식으로 처리하여, 전자 방식으로 상기 프로그램을 얻은 다음, 컴퓨터 메모리에 저장할 수 있기 때문이다.

본 발명은 로봇이 이동하여 상기 실시예에서 언급된 영역 청소 계획 방법을 실행하도록 제어하기 위한 제어 프로그램이 내장된 칩을 더 개시한다. 상기 칩이 설치된 로봇은 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 실시간으로 구분하는 것을 통해, 실제 방 환경 경계와 상호 매칭되는 청소 영역을 선택하여 먼저 가장자리를 따라 주행하고 다시 청소하는 작업을 진행함으로써, 긴 시간동안 목적없이 가장자리를 따라 주행하고 청소하지 않는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 전반 영역의 가장자리를 따른 주행 및 청소 계획 경로의 유창성을 확보할 수도 있으며, 잉여의 네비게이션 경로 및 잉여의 맵 영역의 구축 계산 시간을 감소한다. 이해해야 할 것은, 본 명세서에서 언급된 영역 청소 계획 방법 실시예는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로 코드 또는 그 임의의 조합으로 실현될 수 있다. 하드웨어 실현 방식의 경우, 처리 유닛은 하나 이상의 특정 용도 지향 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP), 디지털 신호 처리 디바이스(DSPD), 프로그래밍 가능한 로직 디바이스(PLD), 현장 프로그래밍 가능한 게이트 어레이(FPGA), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서, 본 문장에서 언급된 기능을 실행하기 위해 다자인된 다른 전자 유닛 또는 그 조합 내에서 실현될 수 있다. 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로 코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트로 실시예를 실현할 경우, 이들을 저장 컴포넌트와 같은 기계 판독가능 매체에 저장할 수 있다.

본 발명은 로봇을 개시하며, 상기 로봇에는 레이저 센서가 장착되고, 상기 레이저 센서는 실시간으로 스캔하여 레이저 맵을 구축하여, 로봇에 내장된 상기 칩에 저장하는 것을 지원하며, 상기 칩은, 상기 로봇이, 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서의 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않도록 구성됨과 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 시, 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하며, 여기서, 상기 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 상기 매칭 영역은 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부처 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하며; 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 시, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하여, 상기 기능을 반복하여 실행하도록 구성되도록 한다.

상기 실시예는 단지 본 발명의 기술적인 구상 및 특점을 설명하기 위한 것일 뿐이고, 그 목적은 당업자가 본 발명의 내용을 이해하고 실시하도록 하기 위한 것이며, 이것으로 본 발명의 보호 범위를 한정할 수 없다. 본 발명의 사상에 따라 실질적으로 진행되는 균등한 변형 또는 수식은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 포함되어야 한다.

Claims

로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 로봇이 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하여, 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않게 하는 단계;
이와 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하는 단계;
로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 경우, 로봇이 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하도록 제어하고, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 상기 단계를 반복하는 단계; 를 포함하고,
상기 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 상기 매칭 영역은 로봇이 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부터 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇이 가장자리를 따라 주행하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 1에 있어서,
로봇이 실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서, 상기 계획 시작점 위치를 중심으로 하나의 상기 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하는 단계;
현재 프레이밍된 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 거리가 가장 가까운 물리적 경계의 가장자리를 따른 하나의 시작점 위치를 선택하고, 로봇이 상기 물리적 경계를 따라 가장자리를 따른 주행을 진행하도록 구성될 때까지, 로봇이 상기 가장자리를 따른 계획 시작점 위치로부터 시작하여 직선으로 계획된 경로를 따라 상기 물리적 경계로 전진하도록 제어하는 단계; 를 더 포함하고,
상기 물리적 경계는 사전 한정 청소 영역 내의 장애물의 경계 또는 벽을 포함하고, 상기 계획 시작점 위치는 로봇의 현재 프레이밍된 상기 사전 한정 청소 영역 내의 시동 위치인 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 이와 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 로봇이 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하도록 제어하는 방법은,
로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하도록 제어하는 동시에, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 구분했는지 여부를 판단하고, 방 청소 분구를 구분했을 경우 단계2로 진입하고, 방 청소 분구를 구분못했을 경우, 단계3으로 진입하는 단계1;
로봇이 단계1에서의 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내에서 계속 가장자리를 따른 주행을 실행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 상기 방 청소 분구를 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 방 청소 분구에 대해 계획식 청소를 시작하여 진행하도록 제어하는 단계2;
로봇이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 계속 가장자리를 따라 주행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역에 대해 계획식 청소를 시작하여 진행하도록 제어하는 단계3; 을 포함하고,
상기 방 청소 분구는 상기 계획 시작점 위치, 상기 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포위하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 3에 있어서,
로봇이 가장자리를 따라 주행하는 과정에서, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분했을 경우, 로봇이 이미 가장자리를 따라 상기 방 청소 분구로부터 주행하여 나온 것으로 판단되면, 로봇이 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 새로운 방 청소 분구를 계속 구분하도록 제어하고, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 두 개의 방 청소 분구를 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 매칭 영역으로 병합하며;
그 다음, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 계속 주행하도록 제어하고, 로봇이 가장자리를 따라 한바퀴 주행 완료하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 경우, 로봇이 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 시작하도록 제어하며;
상기 매칭 영역은 상기 계획 시작점 위치, 상기 계획 시작점 위치로부터 가장자리를 따른 주행을 시작하기까지의 로봇의 주행 경로 및 로봇이 이미 주행한 가장자리를 따른 경로를 포위하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
상기 단계2에서, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버될 때까지, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 벗어나지 않도록 제어하고,
상기 단계3에서, 로봇이 계획식 청소를 실행하는 과정에서, 상기 실제 가장자리를 따른 영역의 좌표 위치가 모두 계획식 청소 경로에 의해 커버될 때까지, 현재 가장자리를 따른 주행 경로에 의해 정해진 실제 가장자리를 따른 영역을 벗어나지 않도록 제어하며,
여기서, 로봇이 청소하여 커버된 영역을 청소된 영역으로 라벨링하고, 이와 동시에 로봇이 청소하여 커버된 영역 이외의 스캔된 영역을 청소되지 않은 영역으로 라벨링하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 5에 있어서,
로봇이 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역에 대한 계획식 청소를 완료할 경우, 먼저 로봇에 의해 라벨링된 위치 정보에 따라 상기 청소된 영역 및 상기 청소되지 않은 영역을 구분한 다음, 로봇이 상기 청소되지 않은 영역에 속하는 다음 계획 시작점 위치까지 이동하도록 제어하고, 청구항2에서 언급된 방법에 따라 다음 계획 시작점 위치에서 하나의 새로운 사전 한정 청소 영역을 프레이밍하며, 여기서, 다음 계획 시작점 위치는 상기 청소되지 않은 영역 중 로봇이 현재 계획식 청소를 종료하는 위치와의 거리가 가장 가까운 위치이고,
로봇이 상기 새로운 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행할 경우, 상기 단계1 내지 상기 단계3을 실행하며, 여기서, 로봇이 계획식 청소 및 가장자리를 따른 주행을 실행하는 과정에서 상기 청소된 영역을 에돌도록 제어하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 사전 한정 청소 영역은 로봇의 가장자리를 따른 주행 범위를 제한하기 위한 상기 계획 시작점 위치를 대각선 교차점으로 하는 하나의 정사각형 프레임 영역으로서, 현재 결정된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구, 동일한 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 병합된 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역을 포위하며,
여기서, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역은 정사각형의 실제 물리적 영역과 등가하고, 상기 사전 한정 청소 영역의 커버 영역 위치는 로봇의 계획 시작점 위치의 변화에 따라 변화되며, 상기 정사각형의 실제 물리적 영역의 변의 길이는 실내 청소될 영역의 사이즈와 관련되는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 7에 있어서,
현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역과 상기 다음 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 사이에는 겹쳐진 영역이 존재하고, 상기 겹쳐진 영역은 상기 청소된 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 5에 있어서,
현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역으로부터 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 하나의 방 청소 분구를 구분하는 방법은,
상기 가장자리를 따른 시작점 위치로부터 시작하여, 상기 레이저 맵의 각 좌표축 방향에서 스캔된 레이저 이미지의 픽셀 포인트 통계 정보에 근거하여, 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 상기 레이저 맵의 좌표축 방향을 따라 윤곽 경계 선분을 로케이팅하는 단계11;
각 좌표축 방향에서 사전에 설정된 위치에서 가장 가까운 윤곽 경계 선분을 선택하여, 하나의 직사각형의 초기 방 청소 분구로 둘러싸도록 하는 단계12;
초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건의 방 청소 분구에 속하지 않을 경우, 하나의 우선으로 확장된 좌표축 방향을 선택하고, 초기 방 청소 분구에서 우선으로 확장된 좌표축 방향에 수직으로 로케이팅된 벽이 아닌 장애물 선분을 삭제하며, 동일한 좌표축 방향을 따라 초기 방 청소 분구를 확장하는 단계13;
단계13에서의 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하는지 여부를 판단하고, 동시에 상기 좌표 방향에서 로케이팅된 윤곽 경계 선분이 상기 초기 방 청소 분구의 나머지 윤곽 경계 선분과 상호 교차되어 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 형성되지 않은것이 아닌지 여부를 판단하며, 양자를 모두 만족할 경우, 단계13로 리턴하여 현재 선택된 좌표계 방향에서의 획장을 계속 실행하는 단계14; 를 포함하고,
단계13에서의 우선으로 확장된 좌표축 방향에서 로케이팅된 단계13에서 삭제된 벽이 아닌 장애물 선분과 인접하는 윤곽 경계 선분이 현재 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내의 상기 청소되지 않은 영역에 위치하지 않을 경우, 상기 단계13에서 현재 선택된 좌표축 방향에서의 확장을 정지하며, 상기 단계13로 리턴하여 한 레벨 낮은 확장 우선 레벨의 좌표축 방향을 선택하여 확장함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역이 상응하는 윤곽 경계 선분에 의해 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 구분되게 하고,
여기서, 벽이 아닌 장애물 선분은 윤곽 경계 선분에 속하지만 벽은 아니며, 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분은 실제 방 경계와 사전에 설정된 오차 허용 범위 내에서 겹쳐지며,
여기서, 실제 방 경계는 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구 내부의 장애물의 경계 및/또는 상기 실제 가장자리를 따른 영역 내부의 장애물의 경계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구체적인 판단 방법은,
상기 초기 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분이 모두 벽이 아닌 장애물 선분이 아니고, 또한 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이와 상기 초기 방 청소 분구의 임의의 변의 길이의 사전에 설정된 비율 중 상대적으로 작은 수치값보다 작을 경우, 상기 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구인 것으로 결정하는 단계;
상기 초기 방 청소 분구를 둘러싼 윤곽 경계 선분 중 하나의 상기 윤곽 경계 선분이 벽이 아닌 장애물 선분이거나, 또는, 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이보다 크거나 같을 경우, 또는 상기 초기 방 청소 분구 내부의 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변 길이의 사전에 설정된 비율보다 크거나 같을 경우, 상기 초기 방 청소 분구가 상기 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구가 아닌 것으로 결정하는 단계; 를 포함하며,
여기서, 상기 윤곽 경계 선분은 화이트 픽셀 포인트의 개수에 근거하여 벽이 아닌 장애물 선분 및 벽 장애물 선분으로 구분되며, 벽이 아닌 장애물 선분 중의 화이트 픽셀 포인트의 개수는 사전에 설정된 임계값보다 크거나 같지만, 벽 장애물 선분은 사전에 설정된 임계값보다 작고,
여기서, 레이저 맵에는 스캔된 고립 장애물 선분이 더 존재하고, 상기 고립 장애물 선분의 길이가 상기 초기 방 청소 분구의 하나의 변의 길이의 사전에 설정된 오차 비율 및 벽 맞춤 수량값의 픽셀 포인트 개수에 대응되는 선분 길이 이 2가지 선분 길이 중 하나보다 크거나 같을 경우, 상기 고립 장애물 선분은 상기 벽 장애물 선분으로 라벨링되는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 단계11의 구체적인 방법은,
상기 사전 한정 청소 영역 내에서, 상기 계획 시작점 위치로부터 시작하여 현재 구축된 레이저 맵의 이미지 픽셀 포인트를 통계하는 단계;
X축 방향을 따라 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 종좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 X축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 하는 단계;
Y축 방향을 따라 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트의 개수가 사전에 설정된 경계 임계값을 초과하는 것으로 통계될 때마다, 상기 횡좌표가 동일한 블랙 픽셀 포인트가 연결되어 형성된 상기 윤곽 경계 선분을 라벨링함으로써, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 Y축 방향을 따라 연장되는 영역이 대응되는 윤곽 경계 선분에 의해 구분되게 하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 영역 청소 계획 방법.
로봇이 이동하여 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 따른 영역 청소 계획 방법을 실행하도록 제어하기 위한 제어 프로그램이 내장되는 것을 특징으로 하는 칩.
레이저 센서가 장착되고,
청구항 12에 따른 칩이 내장되어 있으며,
실시간으로 스캔하여 구축된 레이저 맵에서의 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 가장자리를 따라 주행하는 과정에서 현재의 계획 시작점 위치에서 프레이밍된 사전 한정 청소 영역을 벗어나지 않도록 구성됨과 동시에, 상기 사전 한정 청소 영역 내에서의 사전에 설정된 벽 환경 조건에 부합되는 방 청소 분구의 구분 상황에 근거하여, 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하고, 상기 매칭 영역 내에서 가장자리를 따라 주행하여 상기 계획 시작점 위치로 리턴될 시, 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 실행하며, 여기서, 상기 매칭 영역은 실제 방 영역 경계와 상호 매칭되는 청소될 영역이고, 또한 상기 매칭 영역은 상기 사전 한정 청소 영역 내에서 현재의 계획 시작점 위치로부처 시작하여 이미 가장자리를 따라 주행한 경로를 포함하며; 상기 매칭 영역 내에서 계획식 청소를 완료할 시, 청소되지 않은 영역이 검출되지 않을 때까지, 청소되지 않은 영역의 다음 계획 시작점 위치로 이동하여, 상기 기능을 반복하여 실행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 로봇.