WO2018126605A1 - 一种机器人的移动控制方法及机器人 - Google Patents

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WO2018126605A1
WO2018126605A1 PCT/CN2017/086187 CN2017086187W WO2018126605A1 WO 2018126605 A1 WO2018126605 A1 WO 2018126605A1 CN 2017086187 W CN2017086187 W CN 2017086187W WO 2018126605 A1 WO2018126605 A1 WO 2018126605A1
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robot
grid
obstacle
distance
virtual
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PCT/CN2017/086187
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刘好新
周娴玮
杨锴
曹一波
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广东宝乐机器人股份有限公司
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    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the present invention relates to the field of robots, and in particular to a mobile control method and a robot for a robot.
  • Robots As smart devices that serve humans, users often control the movement of robots as they perform certain tasks. For example, if a robot performs a task in a certain area, the robot cannot cross the execution area when the task is not completed.
  • the market usually uses the obstacle signal generated by the virtual wall generating device to limit the execution area of the robot, or uses some kind of robot recognizable pattern to form a virtual obstacle boundary, and limits the robot cross-domain.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a problem that can solve the problem that the virtual wall generating device or the pattern is used to generate a virtual obstacle boundary in the prior art.
  • a technical solution adopted by the present invention is to provide a robot, comprising: a position acquisition module, configured to acquire two adjacent sides on both sides of the robot in a moving direction of the robot or a vertical direction along the moving direction.
  • the grid marks the grid in which the obstacle is detected as an obstacle grid, and detects that the grid that does not have an obstacle and the robot has not passed is marked as the grid to be operated, and the robot has not passed and the state is not detected.
  • the raster is marked as an unknown raster.
  • another technical solution adopted by the present invention is to provide a method for controlling a movement of a robot, comprising: acquiring two adjacent obstacles on both sides of the robot along a moving direction of the robot or a vertical direction along the moving direction. Position information of the object, and calculate the distance between two adjacent obstacles; determine whether the distance between two adjacent obstacles is not greater than the first preset distance; if the distance between two adjacent obstacles is not More than the first preset distance, a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles; the moving path of the robot is controlled by the virtual obstacle boundary.
  • a robot including: an interconnected sensor and a processor; and a sensor for acquiring two robots located in a moving direction of the robot or in a vertical direction along the moving direction Position information of two adjacent obstacles on the side; the processor is configured to calculate a distance between two adjacent obstacles, and determine whether the distance between two adjacent obstacles is not greater than the first preset distance, in two When the distance between adjacent obstacles is not greater than the first predetermined distance, a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles, and the moving path of the robot is controlled by the virtual obstacle boundary.
  • the present invention acquires position information of two adjacent obstacles located on both sides of the robot by moving along the moving direction of the robot or in the vertical direction of the moving direction, and calculates two The distance between adjacent obstacles, when the distance between two adjacent obstacles is not greater than the first preset distance, a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles, and the virtual obstacle boundary is Controlling the movement path of the robot does not require the use of an external virtual wall generating device, and the robot itself can complete the setting of the virtual obstacle boundary, thereby effectively saving costs.
  • FIG. 1 is a flow chart of an embodiment of a mobile control method of a robot of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a virtual map used by a robot in the method shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a virtual obstacle boundary in which a robot moves in a row direction in a row direction in the method shown in FIG. 1;
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a virtual obstacle boundary in which a robot moves in a row direction in a row direction in the method shown in FIG. 1;
  • Figure 5 is a schematic diagram of the virtual obstacle boundary in the row direction of the robot moving in the column direction in the method shown in Figure 1;
  • Figure 6 is a schematic view of the virtual obstacle boundary shown in Figure 3;
  • Figure 7 is a schematic view of the virtual obstacle boundary shown in Figure 4.
  • Figure 8 is a schematic view of the virtual obstacle boundary shown in Figure 5;
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing the distance between two virtual obstacle boundaries in the row direction set by the robot in the method shown in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing the distance between two virtual obstacle boundaries in the column direction set by the robot in the method shown in FIG. 1;
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an overlapping area of a virtual obstacle boundary in a row direction and a virtual obstacle boundary in a column direction set by a robot in the method shown in FIG. 1;
  • FIG. 12 is a schematic diagram of a movement path of a robot in the method shown in FIG. 1 when a single virtual obstacle boundary exists in a to-be-worked area;
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a plurality of virtual obstacle boundaries in a to-be-worked area in the method shown in FIG. 1;
  • FIG. 14 is a schematic diagram of a moving path of a robot in a to-be-worked area in the prior art
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing that two sub-areas are connected through a working grid and/or a grid to be operated during the movement of the robot in the method shown in FIG. 1;
  • Figure 16 is a schematic structural view of a first embodiment of the robot of the present invention.
  • Figure 17 is a schematic view showing the structure of a second embodiment of the robot of the present invention.
  • FIG. 1 is a flow chart of an embodiment of a method for controlling movement of a robot according to the present invention.
  • the mobile control method of the robot of the present invention includes:
  • Step S11 acquiring position information of two adjacent obstacles located on two sides of the robot along a moving direction of the robot or a vertical direction along the moving direction, and calculating a distance between two adjacent obstacles;
  • step S11 further comprising:
  • Step S101 Acquire a virtual map corresponding to the to-be-worked area of the robot, wherein the virtual map is divided into a plurality of grids arranged in an array;
  • the virtual map corresponding to the to-be-worked area of the robot is first stored in a plurality of grids arranged in an array, wherein at least one of the robots is disposed.
  • the sensor has a detection range. The robot acquires the state of each grid in the detection range through the sensor and marks it in the virtual map, and the grid state beyond the detection range is marked as unknown.
  • Step S102 During the movement of the robot, state detection of the adjacent grid of the grid where the robot is located along the moving direction and the vertical direction, and mark the state of the grid on the virtual map, wherein the robot has passed
  • the grid is marked as a job grid
  • the grid that detects the obstacle is marked as an obstacle grid
  • the grid that detects that there is no obstacle and the robot has not passed is marked as the grid to be operated, the robot does not pass
  • a raster that has not been status checked is marked as an unknown raster.
  • the movement mode of the robot has two kinds of movements: row-by-row movement and column-by-column movement.
  • the progressive movement mode is that the robot first moves along the row direction in the virtual map, and when encountering an obstacle, moves to the next row in the column direction perpendicular to the row direction, and then continues along the previous row.
  • the robot Moving in the opposite direction of the row direction; for example, the robot first moves from n rows m column position 201 to n rows m + 4 column positions 202 in n rows of the virtual map, since n rows m + 5 column positions 203 have an obstacle
  • the robot moves from n rows m + 4 column positions 202 to n + 1 rows m + 4 column positions 204 in a column direction perpendicular to the row direction, and continues from n+1 rows from n+1 rows m + 4 column positions 204 Moving to n+1 rows and m columns position 205;
  • the column-by-column movement mode is that the robot first moves along the column direction in the virtual map, and when encountering an obstacle, moves to the next column in the row direction perpendicular to the column direction, and then Continue to move in the direction opposite to the direction in which the previous column moves.
  • the state of the adjacent grid of the grid where the robot is located is detected in the moving direction (row direction) and the vertical direction (column direction), and the grid is aligned on the virtual map.
  • the state of the grid is marked, and the state of the grid is updated during the robot movement.
  • the grid that the robot has passed, including the current grid is marked as the job grid, that is, the grid marked with the word "has" in Figure 2; the grid with obstacles will be detected.
  • the obstacle grid which is the grid marked with the slash in Figure 2; the grid that detects the absence of obstacles and the robot has not passed is marked as the grid to be operated, that is, the grid of the word "to be” in Figure 2.
  • the grid that marks the robot that has not passed and is not in state detection is marked as an unknown grid, that is, the grid of the "not” word mark in Figure 2.
  • the robot can also move in other directions, and the virtual map can also be stored in other manners, which is not specifically limited herein.
  • step S11 includes:
  • Step S111 Obtain two adjacent obstacle grids on both sides of the robot along the moving direction or the vertical direction, and calculate two adjacent obstacle grids according to position information of the two adjacent obstacle grids on the virtual map. The distance between them.
  • step S111 further includes:
  • Step S1111 acquiring position information of a first obstacle located on one side of the robot and position information of a second obstacle located on the other side of the robot along a moving direction of the robot or a vertical direction along the moving direction; Wherein, there are no other obstacles between the first obstacle and the second obstacle.
  • the positions of the two adjacent obstacle grids of the first obstacle and the second obstacle on both sides of the robot are acquired.
  • the information that is, the position information of the obstacle grid at the n-row m+1 column position 301 and the n-row mj column 302 position in the virtual map, thereby calculating the distance between the two adjacent obstacle grids, that is, j +1 grid.
  • the position information of the first obstacle and the second obstacle may be acquired in the vertical direction of the moving direction of the robot, which is not specifically limited herein.
  • Step S12 determining whether the distance between two adjacent obstacles is not greater than the first preset distance
  • the first preset distance is a first distance threshold preset by the robot.
  • the first preset distance is in units of a grid, and the specific value may be determined according to actual needs, and is not performed here. Specifically limited.
  • step S12 further comprises:
  • Step S121 determining whether there is a to-be-worked grid that is adjacently disposed and connected to the unknown grid on at least one side of the grid between two adjacent obstacle grids;
  • the robot is in the n row and m column position 300 of the virtual map, and the n rows m+1 column position 301 and the n line mj column position 302 in the virtual map are obstacle grids.
  • a grid if one side of the grid between the two barrier grids (in n+1 rows) has a grid to be operated that is adjacently set and connected to the unknown grid, if there is n+1 rows and m+1 If the unknown grid of the column position 303 is adjacent to the grid of the n+1 row and the m column position 304 of the connected, the virtual obstacle boundary that is subsequently set is in the process of the robot moving from the already operated area to the non-working area. Set.
  • Step S13 If the distance between two adjacent obstacles is not greater than the first preset distance, a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles;
  • step S13 includes:
  • Step S131 If the distance between two adjacent obstacle grids is not greater than the first preset distance, and there is an adjacent setting on at least one side of the grid between two adjacent obstacle grids and is unknown A raster-attached to-be-worked grid sets a virtual obstacle boundary between two adjacent obstacle grids.
  • the distance between the two adjacent obstacle grids 301 and 302 (j+1 grids) is less than or equal to the first preset distance (for example, 10) Grids, and at least one side of the grid between two adjacent obstacle grids 301 and 302, there is a grid to be operated adjacent to and connected to the unknown grid, such as presence and unknown grid 303 Adjacent to and connected to the job grid 304, a virtual obstacle boundary is placed between two adjacent obstacle grids 301 and 302.
  • the robot moves in the row direction of the virtual map, and the current robot is in the n row and m column position 300 of the virtual map, if two adjacent obstacles 305 and 306 on both sides of the robot
  • the distance between (i+j grids) is less than or equal to the first predetermined distance (eg, 10 grids) and exists on at least one side of the grid between 305 and 306 between two adjacent obstacle grids
  • a virtual obstacle boundary is placed between two adjacent obstacle grids 305 and 306.
  • the robot moves in the column direction in the virtual map, and the current robot is in the n rows and m columns position 300 of the virtual map, if the distance between two adjacent obstacles 309 and 310 on both sides of the robot (i+ j grids are less than or equal to a first preset distance (eg, 10 grids), and adjacent settings are present on at least one side of the grid between two adjacent obstacle grids 309 and 310 and are unknown
  • the raster-connected to-be-worked grid such as the n+1 row and m-column position 311, has a to-be-worked grid that is adjacently disposed and connected to an unknown grid of n+2 rows and m columns of positions 312, and may be in two adjacent
  • a virtual obstacle boundary is placed between the obstacle grids 309 and 310.
  • Step S132 After controlling the robot to continue moving to move the robot out of the grid between two adjacent obstacles, a virtual obstacle boundary is set between the two adjacent obstacles.
  • the robot continues to move to the next row (n+1 row) in the column direction, and after the robot moves out of the grid between two adjacent obstacles 309 and 310, the two adjacent obstacles A virtual obstacle boundary 33 is provided between objects 309 and 310, i.e., the virtual obstacle boundary 33 is active, as shown by the " ⁇ " mark in Figure 8.
  • step S13 further includes:
  • Step S133 if there are two or more virtual obstacle boundaries, it is determined whether the distance between the two or more virtual obstacle boundaries in any one of the first direction and the second direction perpendicular to each other is less than a second preset distance, and Whether there is an overlapping area in the projection on the other of the first direction and the second direction;
  • the second preset distance is a second distance threshold that is preset by the robot, and the specific value may be determined according to actual needs, and is not specifically limited herein.
  • the first direction on the virtual map is the row direction
  • the second direction is the column direction
  • Step S134 If the second preset distance is smaller than the second preset distance, the two or more virtual obstacle boundaries are selectively deleted.
  • the distance between the two adjacent virtual obstacle boundaries 41 and 42 in the row direction is smaller than the second preset distance in the virtual map. (for example, 5 grids), and the projection of the virtual obstacle boundaries 41 and 42 in the column direction has an overlap region 401, indicating that the two adjacent virtual obstacle boundaries 41 and 42 are too close, and one of the virtual ones is selected.
  • the obstacle boundary is deleted.
  • the distance between the two adjacent virtual obstacle boundaries 43 and 44 in the column direction is smaller than the second preset distance (for example, 5 grids).
  • the projection of the virtual obstacle boundaries 43 and 44 in the row direction has an overlapping area 402, indicating that the two adjacent virtual obstacle boundaries 43 and 44 are too close, and one of the virtual obstacle boundaries is selected for deletion.
  • the distance between the virtual obstacle boundary 45 in the row direction and the virtual obstacle boundary 46 in the column direction is defined as 0, which is smaller than the second preset distance (for example, 5 grids).
  • the second preset distance for example, 5 grids.
  • step S134 includes:
  • Step S1341 Delete the virtual obstacle boundary that is set relatively late.
  • the virtual obstacle boundary 42 is set later than the virtual obstacle boundary 41, the virtual obstacle boundary 42 is deleted; as shown in FIG. 10, the virtual obstacle boundary 44 is set. The time is later than the virtual obstacle boundary 43, the virtual obstacle boundary 44 is deleted; as shown in FIG. 11, the virtual obstacle boundary 46 is set later than the virtual obstacle boundary 45, and the virtual obstacle boundary 46 is deleted.
  • Step S14 Control the moving path of the robot with the virtual obstacle boundary.
  • step S14 includes:
  • Step S141 When the robot subsequently moves to the virtual obstacle boundary, the robot is controlled to move in the manner that there is an obstacle at the virtual obstacle boundary.
  • the robot regards the position of the virtual obstacle boundary as an obstacle, and the robot cannot cross the grid of the position of the virtual obstacle boundary in the subsequent movement until the virtual obstacle boundary is deleted.
  • step 141 includes:
  • Step S1411 dividing the to-be-worked area into at least two sub-areas separated by virtual obstacle boundaries by using virtual obstacle boundaries;
  • the virtual obstacle boundary 51 divides the to-be-worked area into two sub-areas 501 and 502; as shown in FIG. 13, the virtual obstacle boundaries 52, 53 and 54 divide the to-be-worked area into four sub-parts. Area 503, 504 , 505 and 506.
  • Step S1412 After the control robot completes the traversal of the to-be-worked grid and the unknown grid in one of the sub-areas, the virtual obstacle boundary is deleted, and the to-be-worked grid and the unknown grid in the other sub-area are traversed.
  • the robot moves in a row, and the virtual obstacle boundary 51 is set between the sub-region 501 and the sub-region 502 during the movement from the sub-region 501 to the sub-region 502.
  • the robot regards the position of the virtual obstacle boundary 51 as an obstacle, and the robot cannot cross the virtual obstacle boundary 51 from the sub-region 502 during the subsequent movement.
  • the sub-area 501 is moved until the virtual obstacle boundary 51 is deleted. Therefore, after the robot first traverses the to-be-worked grid and the unknown grid in the sub-area 502, the virtual obstacle boundary 51 is deleted.
  • the robot can obtain the sub-area 502 from the sub-area 502.
  • the sub-region 501 is moved to continue traversing the to-be-worked grid and the unknown grid in the sub-region 501.
  • the virtual obstacle boundaries 52, 53 and 54 set by the robot successively divide the to-be-worked area into four sub-areas 503, 504. , 505 and 506.
  • the robot first traverses the to-be-worked grid and the unknown grid in the sub-area 506, and deletes the virtual obstacle boundary 54 at the latest setting time. At this time, the virtual obstacle boundary 54 is not located.
  • the robot can move the sub-area 505 from the sub-area 506, and continue to traverse the to-be-worked grid and the unknown grid in the sub-area 505.
  • the virtual obstacle boundaries 53 and 52 are sequentially deleted, and the sub-subsequences are sequentially completed. Traversal of the to-be-worked grid and the unknown grid within regions 504, 503.
  • the grid to be operated and the unknown in the sub-area 502 are not traversed.
  • the grid that is, moving from the sub-area 502 back to the sub-area 501, causes the robot to return to the sub-area 502 to resume work after the traversal of the to-be-worked grid and the unknown grid in the sub-area 501 is completed, and the work efficiency is low. And it takes a long time.
  • the virtual obstacle boundary set by the movement control method of the robot of the present invention divides the to-be-worked area into at least two sub-areas, and controls the robot to be in a grid to be operated in one of the sub-areas After the unknown grid finishes traversing, it traverses the to-be-worked grid and the unknown grid in another sub-area, effectively improving the working efficiency of the robot and saving working time.
  • Step S1413 If there is a job grid and/or a to-be-worked grid that connects at least two sub-areas during the movement of the robot, the virtual obstacle boundary is deleted.
  • the virtual obstacle boundary is set during the movement of the robot from the work area to the non-work area, that is, when the virtual obstacle boundary is initially set, both sides of the virtual obstacle boundary.
  • the sub-areas cannot communicate with each other through the existing job grid and/or the to-be-worked grid, but during the movement of the robot, the grid state changes, as shown in FIG. 15, the two sub-areas 507, 508 appear to have passed the job.
  • the grid and/or the to-be-worked grid are in communication, at which point the virtual obstacle boundary 56 fails and the robot deletes the virtual obstacle boundary 56, thereby saving storage space.
  • the position information of two adjacent obstacles located on both sides of the robot is acquired by the moving direction of the robot or the vertical direction along the moving direction, and the distance between two adjacent obstacles is calculated, in two
  • a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles, and the moving path of the robot is controlled by the virtual obstacle boundary, without using external virtual
  • the robot itself can complete the setting of the virtual obstacle boundary, and effectively save the cost
  • the virtual obstacle boundary is set to divide the work area into at least two sub-areas, so that the robot is to be operated in one of the sub-areas After the traversal of the grid and the unknown grid is completed, the grid to be operated and the unknown grid in another sub-area are traversed, which effectively improves the working efficiency of the robot and saves working time.
  • FIG. 16 is a schematic structural view of a first embodiment of the robot of the present invention.
  • the robot 60 of the present invention includes a position acquisition module 601, a distance determination module 602, a boundary setting module 603, and a movement control module 604 which are sequentially connected.
  • the robot 60 may be a sweeping robot or other types of robots, and is not specifically limited herein.
  • the position obtaining module 601 is configured to acquire position information of two adjacent obstacles located on two sides of the robot 60 in a moving direction of the robot 60 or a vertical direction in the moving direction, and calculate a distance between two adjacent obstacles;
  • the robot 60 acquires position information of two adjacent obstacles located on both sides of the robot 60 in the vertical direction of the moving direction or the moving direction by the sensor, and calculates between two adjacent obstacles. The distance is then transmitted to the distance determination module 602.
  • the distance determining module 602 is configured to determine whether a distance between two adjacent obstacles is not greater than a first preset distance
  • the first preset distance is a first distance threshold that is preset by the robot 60, and the value may be determined according to specific requirements, and is not specifically limited herein.
  • the distance judging module 602 receives the distance between two adjacent obstacles transmitted by the position obtaining module 601, determines whether the distance is less than or equal to the first preset distance, and transmits the determination result to the boundary setting module 603.
  • a boundary setting module 603 configured to set a virtual obstacle boundary between two adjacent obstacles when a distance between two adjacent obstacles is not greater than a first preset distance
  • the boundary setting module 603 receives the determination result of the distance determination module 602. If the determination result is that the distance is less than or equal to the first preset distance, the robot 60 passes the boundary setting module 603 between the two adjacent obstacles. Set virtual obstacle boundaries.
  • the movement control module 604 is configured to control the movement path of the robot 60 with a virtual obstacle boundary.
  • the robot 60 determines that the virtual obstacle boundary is located as an obstacle in the subsequent movement, and the robot 60 cannot cross the virtual obstacle boundary, thereby controlling The path of movement of the robot 60.
  • the robot acquires position information of two adjacent obstacles located on both sides of the robot by moving in the moving direction of the robot or in the vertical direction of the moving direction, and calculates the distance between two adjacent obstacles, in two
  • a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles, and the moving path of the robot is controlled by the virtual obstacle boundary, without using an external
  • the virtual wall generating device can complete the virtual obstacle boundary setting by the robot itself, thereby effectively saving costs.
  • FIG. 17 is a schematic structural view of a second embodiment of the robot of the present invention.
  • the robot 70 of the present invention includes a sensor 701 and a processor 702, which are connected by a bus.
  • the robot 60 may be a sweeping robot or other types of robots, and is not specifically limited herein.
  • the sensor 701 is configured to acquire position information of two adjacent obstacles located on two sides of the robot in a moving direction of the robot or a vertical direction in the moving direction;
  • the sensor 701 may be a distance sensor, and the robot 70 may acquire position information of two adjacent obstacles located on both sides of the robot 70 in the vertical direction of the moving direction or the moving direction by the sensor 701.
  • the sensor 701 may be other types of sensors, as long as the position information of two adjacent obstacles on both sides of the robot 70 can be obtained, which is not specifically limited herein.
  • the processor 702 controls the movement of the robot, and the processor 702 may also be referred to as a CPU (Central Processing) Unit, central processing unit).
  • Processor 702 may be an integrated circuit chip with signal processing capabilities.
  • the processor 702 can also be a general purpose processor, a digital signal processor (DSP), an application specific integrated circuit (ASIC), an off-the-shelf programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, a discrete gate or transistor logic device, a discrete hardware component.
  • the general purpose processor may be a microprocessor or the processor or any conventional processor or the like.
  • the robot 70 may further include a memory (not shown) for storing instructions and data necessary for the operation of the processor 702, such as position information of two adjacent obstacles on both sides of the robot 70 and virtual obstacles set. Location information of the boundary, etc.
  • the processor 702 is configured to calculate a distance between two adjacent obstacles, determine whether a distance between two adjacent obstacles is not greater than a first preset distance, and a distance between two adjacent obstacles is not greater than At the first preset distance, a virtual obstacle boundary is set between two adjacent obstacles, and the moving path of the robot is controlled by the virtual obstacle boundary.
  • the first preset distance is a first distance threshold set by the robot 70, and the value may be determined according to specific requirements, and is not specifically limited herein.
  • the processor 702 acquires position information of two adjacent obstacles on both sides of the robot 70 acquired by the sensor 701, calculates a distance between the two adjacent obstacles, and determines whether the distance is Less than or equal to the first preset distance, when the distance is less than or equal to the first preset distance, then a virtual obstacle boundary is set between the two adjacent obstacles; then, the processor 702 uses the virtual obstacle boundary
  • the manner in which the obstacle exists is such that the robot 70 cannot cross the virtual obstacle boundary, thereby controlling the moving path of the robot 70.
  • the processor 702 can also perform other steps of an embodiment of the mobile control method of the robot of the present invention, which is not specifically limited herein.

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Abstract

一种机器人的移动控制方法包括：沿机器人的移动方向或者沿该移动方向的垂直方向获取位于该机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算该两个相邻障碍物之间的距离；判断该两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；若该两个相邻障碍物之间的距离不大于该第一预设距离，则在该两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；以该虚拟障碍物边界控制该机器人的移动路径。采用该控制方法，不需要采用外部的虚拟墙生成装置，机器人自身即可以完成虚拟障碍物边界的设置，有效节省成本。还公开了一种机器人，包括：位置获取模块，用于沿机器人的移动方向或者沿该移动方向的垂直方向获取位于该机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算该两个相邻障碍物之间的距离；距离判断模块，用于判断该两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；边界设置模块，用于在该两个相邻障碍物之间的距离不大于该第一预设距离时，在该两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；移动控制模块，用于以该虚拟障碍物边界控制该机器人的移动路径。

Description

一种机器人的移动控制方法及机器人
【技术领域】
本发明涉及机器人领域，特别是涉及一种机器人的移动控制方法及机器人。
【背景技术】
机器人作为为人类服务的智能设备，使用者通常会在机器人执行某些任务时控制机器人的移动。比如，机器人在某区域执行任务，在任务未完成时，机器人不能跨越执行区域。目前，市场上通常利用虚拟墙生成装置产生的阻碍信号来限制机器人的执行区域，或者采用某种机器人可识别的图纹形成虚拟障碍物边界，限制机器人跨域。
然而，若机器人需要移动覆盖的移动区域很大，则需要使用者采用多个虚拟墙生成装置或图纹，将机器人的移动区域进划分为多个子区域，导致成本升高。
【发明内容】
本发明主要解决的技术问题是提供一种，能够解决现有技术中需要采用虚拟墙生成装置或者图纹产生虚拟障碍物边界的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机器人，包括：位置获取模块，用于沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离；距离判断模块，用于判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；边界设置模块，用于在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；移动控制模块，用于以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径；其中，移动控制模块进一步用于在机器人后续移动到虚拟障碍物边界时，以虚拟障碍物边界存在障碍物的方式控制机器人进行移动；位置获取模块进一步用于获取对应于机器人的待作业区域的虚拟地图，其中虚拟地图划分为阵列式排布的多个栅格；在机器人的移动过程中，沿移动方向和垂直方向对机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，并在虚拟地图上对栅格的状态进行标记，其中将机器人已经过的栅格标记为已作业栅格，将检测到存在障碍物的栅格标记为障碍物栅格，将检测到不存在障碍物且机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，将机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种机器人的移动控制方法，包括：沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离；判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；若两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离，则在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径。
为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种机器人，包括：相互连接的传感器和处理器；传感器用于沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息；处理器用于计算两个相邻障碍物之间的距离，判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离，在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离，在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径，不需要采用外部的虚拟墙生成装置，机器人自身即可以完成虚拟障碍物边界的设置，有效节省成本。
【附图说明】
图1是本发明机器人的移动控制方法一实施方式的流程图；
图2是图1所示的方法中机器人所采用的虚拟地图的示意图；
图3是图1所示的方法中机器人沿行方向移动设置行方向的虚拟障碍物边界的示意图；
图4是图1所示的方法中机器人沿行方向移动设置列方向的虚拟障碍物边界的示意图；
图5是图1所示的方法中机器人沿列方向移动设置行方向的虚拟障碍物边界的示意图；
图6是图3所示的虚拟障碍物边界的示意图；
图7是图4所示的虚拟障碍物边界的示意图；
图8是图5所示的虚拟障碍物边界的示意图；
图9是图1所示的方法中机器人设置的行方向上的两个虚拟障碍物边界距离过近的示意图；
图10是图1所示的方法中机器人设置的列方向上的两个虚拟障碍物边界距离过近的示意图；
图11是图1所示的方法中机器人设置的行方向上的虚拟障碍物边界与列方向上的虚拟障碍物边界存在重叠区域的示意图；
图12是图1所示的方法中机器人在待工作区域中存在单一虚拟障碍物边界时的移动路径示意图；
图13是图1所示的方法中待工作区域存在多个虚拟障碍物边界的示意图；
图14是现有技术中机器人在待工作区域中的移动路径示意图；
图15是图1所示的方法中机器人移动过程中发现两个子区域通过已作业栅格和/或待作业栅格连通的示意图；
图16是本发明机器人第一实施方式的结构示意图；
图17是本发明机器人第二实施方式的结构示意图。
【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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明机器人的移动控制方法一实施方式的流程图。如图1所示，本发明机器人的移动控制方法包括：
步骤S11：沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离；
其中，步骤S11之前，进一步包括：
步骤S101：获取对应于机器人的待作业区域的虚拟地图，其中虚拟地图划分为阵列式排布的多个栅格；
具体地，如图2所示，在一个应用例中，机器人开始工作时，首先以阵列式排布的多个栅格存储对应于机器人的待作业区域的虚拟地图，其中，机器人至少设置有一个传感器，该传感器存在检测范围，机器人通过传感器获取检测范围中各栅格的状态并在虚拟地图中做相应标记，而超出该检测范围的栅格状态则标记为未知。
步骤S102：在机器人的移动过程中，沿移动方向和垂直方向对机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，并在虚拟地图上对栅格的状态进行标记，其中将机器人已经过的栅格标记为已作业栅格，将检测到存在障碍物的栅格标记为障碍物栅格，将检测到不存在障碍物且机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，将机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格。
具体地，在上述应用例中，机器人的移动方式有逐行移动和逐列移动两种。其中，进一步参阅图2，逐行移动方式是机器人首先沿虚拟地图中的行方向移动，在遇到障碍物时，则沿垂直于行方向的列方向移动到下一行，再继续沿与上一行移动方向相反的行方向移动；例如，机器人首先在虚拟地图的n行中从n行m列位置201向n行m+4列位置202移动，由于n行m+5列位置203存在一障碍物，机器人沿垂直于行方向的列方向从n行m+4列位置202向n+1行m+4列位置204移动，再继续沿n+1行从n+1行m+4列位置204向n+1行m列位置205移动；逐列移动方式则是机器人首先沿虚拟地图中的列方向移动，在遇到障碍物时，则沿垂直于列方向的行方向移动到下一列，再继续沿与上一列移动方向相反的列方向移动。
以机器人逐行移动为例，在机器人移动过程中，沿移动方向（行方向）和垂直方向（列方向）对机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，并在虚拟地图上对栅格的状态进行标记，机器人移动过程中，会对栅格状态进行更新。如图2所示，将机器人已经过的栅格，包括当前所处的栅格标记为已作业栅格，即图2中“已”字标记的栅格；将检测到存在障碍物的栅格标记为障碍物栅格，即图2中斜线标记的栅格；将检测到不存在障碍物且机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，即图2中“待”字标记的栅格；将机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格，即图2中“未”字标记的栅格。
当然，在其他应用例中，机器人也可以沿其他方向移动，虚拟地图也可以通过其它方式存储，此处不做具体限定。
进一步地，步骤S11包括：
步骤S111：沿移动方向或者垂直方向获取机器人两侧的两个相邻障碍物栅格，并根据两个相邻障碍物栅格在虚拟地图上的位置信息计算两个相邻障碍物栅格之间的距离。
其中，步骤S111进一步包括：
步骤S1111：沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向，获取位于所述机器人一侧的第一障碍物的位置信息以及位于所述机器人另一侧的第二障碍物的位置信息；其中，所述第一障碍物和所述第二障碍物之间不存在其他障碍物。
具体地，在一个应用例中，如图3所示，机器人在n行中沿行方向移动时，获取机器人两侧的第一障碍物和第二障碍物两个相邻障碍物栅格的位置信息，即虚拟地图中n行m+1列位置301和n行m-j列302位置的障碍物栅格的位置信息，由此计算出这两个相邻障碍物栅格之间的距离，即j+1个栅格。当然，在其他应用例中，也可以沿机器人移动方向的垂直方向获取第一障碍物和第二障碍物的位置信息，此处不做具体限定。
步骤S12：判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；
具体地，第一预设距离是机器人预先设置的第一距离阈值，在上述应用例中，第一预设距离以栅格为单位，其具体取值可以根据实际需求而定，此处不做具体限定。
其中，步骤S12进一步包括：
步骤S121：判断在两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧是否存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格；
具体地，在上述应用例中，如图3所示，机器人处于虚拟地图的n行m列位置300，虚拟地图中n行m+1列位置301和n行m-j列位置302均是障碍物栅格，若两个障碍物栅格之间的栅格的一侧（n+1行中）存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格，如存在与n+1行m+1列位置303的未知栅格相邻设置且连接的n+1行m列位置304的待作业栅格，则后续设置的虚拟障碍物边界是在机器人是从已作业区域向未作业区域移动过程中设置的。
步骤S13：若两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离，则在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；
进一步地，步骤S13包括：
步骤S131：若两个相邻障碍物栅格之间的距离不大于第一预设距离，且在两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格，则在两个相邻障碍物栅格之间设置虚拟障碍物边界。
具体地，在上述应用例中，如图3所示，若两个相邻障碍物栅格301和302之间的距离（j+1个栅格）小于或等于第一预设距离（例如10个栅格），且在两个相邻障碍物栅格301和302之间的栅格的至少一侧存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格，如存在与未知栅格303相邻设置且连接的待作业栅格304，则在两个相邻障碍物栅格301和302之间设置虚拟障碍物边界。
在另一个应用例中，如图4所示，机器人沿虚拟地图的行方向移动，当前机器人处于虚拟地图的n行m列位置300，若机器人两侧的两个相邻障碍物305和306之间的距离（i+j个栅格）小于或等于第一预设距离（例如10个栅格），且在两个相邻障碍物栅格之间305和306的栅格的至少一侧存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格，如n行m+1列位置307存在相邻设置且与n行m+2列位置308的未知栅格连接的待作业栅格，则在两个相邻障碍物栅格305和306之间设置虚拟障碍物边界。
如图5所示，机器人在虚拟地图中沿列方向移动，当前机器人处于虚拟地图的n行m列位置300，若机器人两侧的两个相邻障碍物309和310之间的距离（i+j个栅格）小于或等于第一预设距离（例如10个栅格），且在两个相邻障碍物栅格309和310之间的栅格的至少一侧存在相邻设置且与未知栅格连接的待作业栅格，如n+1行m列位置311存在相邻设置且与n+2行m列位置312的未知栅格连接的待作业栅格，则可以在两个相邻障碍物栅格309和310之间设置虚拟障碍物边界。
步骤S132：控制机器人继续移动以使得机器人移出两个相邻障碍物之间的栅格后，在该两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界。
具体地，结合图3和图6所示，机器人沿列方向继续移动到下一行（n+1行）时，机器人移出两个相邻障碍物301和302之间的栅格后，在该两个相邻障碍物301和302之间设置虚拟障碍物边界31，即该虚拟障碍物边界31生效，如图6中“▷”标记所示栅格。
结合图4和图7所示，机器人沿行方向继续移动到下一列（m+1列）时，机器人移出两个相邻障碍物305和306之间的栅格后，在该两个相邻障碍物305和306之间设置虚拟障碍物边界32，即该虚拟障碍物边界32生效，如图7中“▷”标记所示栅格。
结合图5和图8所示，机器人沿列方向继续移动到下一行（n+1行），机器人移出两个相邻障碍物309和310之间的栅格后，在该两个相邻障碍物309和310之间设置虚拟障碍物边界33，即该虚拟障碍物边界33生效，如图8中“▷”标记所示栅格。
进一步地，步骤S13进一步包括：
步骤S133：若存在两条以上虚拟障碍物边界，则判断两条以上虚拟障碍物边界在相互垂直的第一方向和第二方向中的任意一者上的距离是否小于第二预设距离，且在第一方向和第二方向的另一者上的投影是否存在重叠区域；
其中，第二预设距离是机器人预先设置的第二距离阈值，其具体取值可以视实际需求而定，此处不做具体限定。在一个应用例中，虚拟地图上第一方向是行方向，第二方向是列方向，判断虚拟地图上两条虚拟障碍物边界在行方向和列方向其中一个方向上的距离是否小于第二预设距离，且在另一个方向上的投影是否存在重叠区域，以判断两条虚拟障碍物边界是否距离过近。
步骤S134：若小于第二预设距离且存在重叠区域，则对两条以上虚拟障碍物边界进行选择性删除。
具体地，在一个应用例中，如图9所示，虚拟地图中，行方向上的两条相邻的虚拟障碍物边界41和42之间的距离（i个栅格）小于第二预设距离（例如5个栅格），且该虚拟障碍物边界41和42在列方向上的投影存在重叠区域401，则表明两条相邻的虚拟障碍物边界41和42距离过近，选择其中一条虚拟障碍物边界进行删除。
如图10所示，虚拟地图中，列方向上的两条相邻的虚拟障碍物边界43和44之间的距离（j个栅格）小于第二预设距离（例如5个栅格），且该虚拟障碍物边界43和44在行方向上的投影存在重叠区域402，则表明两条相邻的虚拟障碍物边界43和44距离过近，选择其中一条虚拟障碍物边界进行删除。
如图11所示，虚拟地图中，行方向上的虚拟障碍物边界45和列方向上的虚拟障碍物边界46之间的距离定义为0，小于第二预设距离（例如5个栅格），且虚拟障碍物边界45和46存在重叠区域403，则表明两条虚拟障碍物边界45和46距离过近，选择其中一条虚拟障碍物边界进行删除。
进一步地，步骤S134包括：
步骤S1341：删除设置时间相对较晚的虚拟障碍物边界。
具体地，在上述应用例中，如图9所示，虚拟障碍物边界42设置时间晚于虚拟障碍物边界41，则删除虚拟障碍物边界42；如图10所示，虚拟障碍物边界44设置时间晚于虚拟障碍物边界43，则删除虚拟障碍物边界44；如图11所示，虚拟障碍物边界46设置时间晚于虚拟障碍物边界45，则删除虚拟障碍物边界46。
步骤S14：以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径。
其中，步骤S14包括：
步骤S141：在机器人后续移动到虚拟障碍物边界时，以虚拟障碍物边界存在障碍物的方式控制机器人进行移动。
具体地，虚拟障碍物边界生效后，机器人将虚拟障碍物边界所在位置视为存在障碍物，机器人在后续移动过程中，无法跨越虚拟障碍物边界所在位置的栅格，直至虚拟障碍物边界删除。
进一步地，步骤141包括：
步骤S1411：利用虚拟障碍物边界将待作业区域划分成由虚拟障碍物边界分隔的至少两个子区域；
具体地，如图12所示，虚拟障碍物边界51将待作业区域划分为两个子区域501和502；如图13所示，虚拟障碍物边界52、53和54将待作业区域划分为四个子区域503、504 、505和506。
步骤S1412：控制机器人在对其中一个子区域内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，删除虚拟障碍物边界，再对另一个子区域内的待作业栅格和未知栅格进行遍历。
具体地，如图12所示，机器人逐行移动，从子区域501向子区域502移动过程中，在子区域501和子区域502之间设置虚拟障碍物边界51，具体设置方法可以参考步骤S11至步骤S13，此处不再重复；虚拟障碍物边界51生效后，机器人即将虚拟障碍物边界51所在位置视为存在障碍物，机器人在后续移动过程中，无法跨越虚拟障碍物边界51从子区域502移动子区域501，直至虚拟障碍物边界51删除。因此，机器人首先对子区域502内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，删除虚拟障碍物边界51，此时，虚拟障碍物边界51所在位置不存在障碍物，机器人可以从子区域502移动子区域501，继续对子区域501内的待作业栅格和未知栅格进行遍历。
如图13所示，机器人先后设置的虚拟障碍物边界52、53和54将待工作区域划分为四个子区域503、504 、505和506。机器人在后续的移动过程中，首先对子区域506内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，删除设置时间最晚的虚拟障碍物边界54，此时，虚拟障碍物边界54所在位置不存在障碍物，机器人可以从子区域506移动子区域505，继续对子区域505内的待作业栅格和未知栅格进行遍历，遍历完成后，依次删除虚拟障碍物边界53和52，依次完成子区域504、503内的待作业栅格和未知栅格的遍历。
现有技术中，如图14所示，机器人从子区域501向子区域502移动过程中，由于没有设置虚拟障碍物边界，机器人后续移动中，没有遍历子区域502内的待作业栅格和未知栅格，即从子区域502中移动回子区域501中，导致在对子区域501内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，机器人还需要返回子区域502内重新进行工作，工作效率低，且耗时长。
相对于如图14中的现有技术，本发明机器人的移动控制方法设置的虚拟障碍物边界将待工作区域划分为至少两个子区域，控制机器人在对其中一个子区域内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，再对另一个子区域内的待作业栅格和未知栅格进行遍历，有效提高机器人的工作效率，节省工作时间。
步骤S1413：若在机器人的移动过程中，发现存在连通至少两个子区域的已作业栅格和/或待作业栅格，则删除虚拟障碍物边界。
具体地，由步骤S11至S13可知，虚拟障碍物边界是在机器人是从已作业区域向未作业区域移动过程中设置的，即在初始设置虚拟障碍物边界时，该虚拟障碍物边界两侧的子区域之间无法通过已作业栅格和/或待作业栅格连通，而在机器人的移动过程中，栅格状态变化，如图15所示，出现两个子区域507、508之间通过已作业栅格和/或待作业栅格连通，此时，该虚拟障碍物边界56失效，机器人删除该虚拟障碍物边界56，从而可以节省存储空间。
上述实施例中，通过沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离，在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径，不需要采用外部的虚拟墙生成装置，机器人自身即可以完成虚拟障碍物边界的设置，有效节省成本；而且设置的虚拟障碍物边界将待工作区域划分为至少两个子区域，使得机器人在对其中一个子区域内的待作业栅格和未知栅格完成遍历后，再对另一个子区域内的待作业栅格和未知栅格进行遍历，有效提高机器人的工作效率，节省工作时间。
请参阅图16，图16是本发明机器人第一实施方式的结构示意图。如图16所示，本发明机器人60包括：依次连接的位置获取模块601、距离判断模块602、边界设置模块603和移动控制模块604。
其中，机器人60可以是扫地机器人，也可以是其他类型的机器人，此处不做具体限定。
位置获取模块601，用于沿机器人60的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人60两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离；
具体地，在一个应用例中，机器人60通过传感器获取其移动方向或者移动方向的垂直方向上位于机器人60两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离，再将该距离传输给距离判断模块602。
距离判断模块602，用于判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；
具体地，第一预设距离是机器人60预先设置的第一距离阈值，其取值可以视具体需求而定，此处不做具体限定。距离判断模块602接收到位置获取模块601传输的两个相邻障碍物之间的距离，判断该距离是否小于或等于第一预设距离，并将判断结果传输给边界设置模块603。
边界设置模块603，用于在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；
具体地，边界设置模块603接收到距离判断模块602的判断结果，若判断结果是该距离小于或等于第一预设距离，则机器人60通过边界设置模块603在该两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界。
移动控制模块604，用于以虚拟障碍物边界控制机器人60的移动路径。
具体地，在一个应用例中，虚拟障碍物边界设置后，机器人60在后续的移动中，将虚拟障碍物边界所在位置判定为存在障碍物，机器人60无法跨越该虚拟障碍物边界，以此控制机器人60的移动路径。
上述实施例中，机器人通过沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算两个相邻障碍物之间的距离，在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径，不需要采用外部的虚拟墙生成装置，机器人自身即可以完成虚拟障碍物边界的设置，有效节省成本。
请参阅图17，图17是本发明机器人第二实施方式的结构示意图。如图17所示，本发明机器人70包括：传感器701和处理器702，二者通过总线连接。
其中，机器人60可以是扫地机器人，也可以是其他类型的机器人，此处不做具体限定。
传感器701用于沿机器人的移动方向或者沿移动方向的垂直方向获取位于机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息；
具体地，传感器701可以是距离传感器，机器人70通过传感器701可以获取其移动方向或者移动方向的垂直方向上位于机器人70两侧的两个相邻障碍物的位置信息。其中，传感器701也可以是其他类型的传感器，只要可以获取机器人70两侧的两个相邻障碍物的位置信息即可，此处不做具体限定。
处理器702控制机器人的移动，处理器702还可以称为CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）。处理器702可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器702还可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现成可编程门阵列（FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
机器人70可以进一步包括存储器（图中未画出），存储器用于存储处理器702工作所必需的指令及数据，例如机器人70两侧的两个相邻障碍物的位置信息和设置的虚拟障碍物边界的位置信息等。
处理器702用于计算两个相邻障碍物之间的距离，判断两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离，在两个相邻障碍物之间的距离不大于第一预设距离时，在两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以虚拟障碍物边界控制机器人的移动路径。
其中，第一预设距离是机器人70预先设置的第一距离阈值，其取值可以视具体需求而定，此处不做具体限定。
具体地，在一个应用例中，处理器702获取传感器701获取到的机器人70两侧的两个相邻障碍物的位置信息，计算该两个相邻障碍物之间的距离，判断该距离是否小于或等于第一预设距离，在该距离小于或等于第一预设距离时，则在该两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；然后，处理器702以该虚拟障碍物边界存在障碍物的方式，以使得机器人70无法跨越该虚拟障碍物边界，以此控制机器人70的移动路径。当然，在其他应用例中，处理器702还可以执行本发明机器人的移动控制方法一实施方式的其他步骤，此处不做具体限定。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (24)

  1. 一种机器人，其中，包括：
    位置获取模块，用于沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算所述两个相邻障碍物之间的距离；
    距离判断模块，用于判断所述两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；
    边界设置模块，用于在所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离时，在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；
    移动控制模块，用于以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径；
    其中，移动控制模块进一步用于在所述机器人后续移动到所述虚拟障碍物边界时，以所述虚拟障碍物边界存在障碍物的方式控制所述机器人进行移动；
    所述位置获取模块进一步用于获取对应于所述机器人的待作业区域的虚拟地图，其中所述虚拟地图划分为阵列式排布的多个栅格；在所述机器人的移动过程中，沿所述移动方向和所述垂直方向对所述机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，并在所述虚拟地图上对栅格的状态进行标记，其中将所述机器人已经过的所述栅格标记为已作业栅格，将检测到存在所述障碍物的栅格标记为障碍物栅格，将检测到不存在障碍物且所述机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，将所述机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格。
  2. 根据权利要求1所述的机器人，其中，所述沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息包括：
    沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向，获取位于所述机器人一侧的第一障碍物的位置信息以及位于所述机器人另一侧的第二障碍物的位置信息；其中，所述第一障碍物和所述第二障碍物之间不存在其他障碍物。
  3. 一种机器人的移动控制方法，其中，包括：
    沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算所述两个相邻障碍物之间的距离；
    判断所述两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离；
    若所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离，则在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界；
    以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息包括：
    沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向，获取位于所述机器人一侧的第一障碍物的位置信息以及位于所述机器人另一侧的第二障碍物的位置信息；其中，所述第一障碍物和所述第二障碍物之间不存在其他障碍物。
  5. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径的步骤包括：
    在所述机器人后续移动到所述虚拟障碍物边界时，以所述虚拟障碍物边界存在障碍物的方式控制所述机器人进行移动。
  6. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算所述两个相邻障碍物之间的距离的步骤之前，进一步包括：
    获取对应于所述机器人的待作业区域的虚拟地图，其中所述虚拟地图划分为阵列式排布的多个栅格；
    在所述机器人的移动过程中，沿所述移动方向和所述垂直方向对所述机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，并在所述虚拟地图上对栅格的状态进行标记，其中将所述机器人已经过的所述栅格标记为已作业栅格，将检测到存在所述障碍物的栅格标记为障碍物栅格，将检测到不存在障碍物且所述机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，将所述机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格。
  7. 根据权利要求6所述的方法，其中，所述沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算所述两个相邻障碍物之间的距离的步骤包括：
    沿所述移动方向或者所述垂直方向获取所述机器人两侧的两个相邻所述障碍物栅格，并根据所述两个相邻所述障碍物栅格在所述虚拟地图上的位置信息计算所述两个相邻障碍物栅格之间的距离。
  8. 根据权利要求7所述的方法，其中，
    所述判断所述两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离的步骤进一步包括：
    判断在所述两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧是否存在相邻设置且与所述未知栅格连接的所述待作业栅格；
    所述若所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离，则在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤包括：
    若所述两个相邻障碍物栅格之间的距离不大于所述第一预设距离，且在所述两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧存在相邻设置且与所述未知栅格连接的所述待作业栅格，则在所述两个相邻障碍物栅格之间设置所述虚拟障碍物边界。
  9. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述若所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离，则在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤包括：
    控制所述机器人继续移动以使得所述机器人移出所述两个相邻障碍物之间的栅格后，在所述两个相邻障碍物之间设置所述虚拟障碍物边界。
  10. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述若所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离，则在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤进一步包括：
    若存在两条以上所述虚拟障碍物边界，则判断所述两条以上虚拟障碍物边界在相互垂直的第一方向和第二方向中的任意一者上的距离是否小于第二预设距离，且在所述第一方向和所述第二方向的另一者上的投影是否存在重叠区域；
    若小于所述第二预设距离且存在重叠区域，则对所述两条以上虚拟障碍物边界进行选择性删除。
  11. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述若小于所述第二预设距离且存在重叠区域，则对所述两条以上虚拟障碍物边界进行选择性删除的步骤包括：
    删除设置时间相对较晚的所述虚拟障碍物边界。
  12. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径的步骤包括：
    利用所述虚拟障碍物边界将所述待作业区域划分成由所述虚拟障碍物边界分隔的至少两个子区域；
    控制所述机器人在对其中一个所述子区域内的所述待作业栅格和所述未知栅格完成遍历后，删除所述虚拟障碍物边界，再对另一个所述子区域内的所述待作业栅格和所述未知栅格进行遍历。
  13. 根据权利要求11所述的方法，其中，所述以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径的步骤进一步包括：
    若在所述机器人的移动过程中，发现存在连通所述至少两个子区域的所述已作业栅格和/或待作业栅格，则删除所述虚拟障碍物边界。
  14. 一种机器人，其中，包括：相互连接的传感器和处理器；
    所述传感器用于沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息；
    所述处理器用于计算所述两个相邻障碍物之间的距离，判断所述两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离，在所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离时，在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界，并以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径。
  15. 根据权利要求14所述的机器人，其中，所述传感器沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息包括：
    所述传感器沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向，获取位于所述机器人一侧的第一障碍物的位置信息以及位于所述机器人另一侧的第二障碍物的位置信息；其中，所述第一障碍物和所述第二障碍物之间不存在其他障碍物。
  16. 根据权利要求14所述的机器人，其中，所述处理器进一步用于在所述机器人后续移动到所述虚拟障碍物边界时，以所述虚拟障碍物边界存在障碍物的方式控制所述机器人进行移动。
  17. 根据权利要求14所述的机器人，其中，所述传感器沿机器人的移动方向或者沿所述移动方向的垂直方向获取位于所述机器人两侧的两个相邻障碍物的位置信息，并计算所述两个相邻障碍物之间的距离之前，
    所述处理器进一步用于通过所述传感器获取对应于所述机器人的待作业区域的虚拟地图，其中所述虚拟地图划分为阵列式排布的多个栅格；
    在所述机器人的移动过程中，所述传感器沿所述移动方向和所述垂直方向对所述机器人所处栅格的相邻栅格进行状态检测，所述处理器进一步用于在所述虚拟地图上对栅格的状态进行标记，其中将所述机器人已经过的所述栅格标记为已作业栅格，将检测到存在所述障碍物的栅格标记为障碍物栅格，将检测到不存在障碍物且所述机器人未经过的栅格标记为待作业栅格，将所述机器人未经过且未进行状态检测的栅格标记为未知栅格。
  18. 根据权利要求17所述的机器人，其中，
    所述传感器进一步用于沿所述移动方向或者所述垂直方向获取所述机器人两侧的两个相邻所述障碍物栅格；
    所述处理器进一步用于根据所述两个相邻所述障碍物栅格在所述虚拟地图上的位置信息计算所述两个相邻障碍物栅格之间的距离。
  19. 根据权利要求18所述的机器人，其中，
    所述处理器判断所述两个相邻障碍物之间的距离是否不大于第一预设距离的步骤进一步包括：
    判断在所述两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧是否存在相邻设置且与所述未知栅格连接的所述待作业栅格；
    所述处理器在所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离时，在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤包括：
    所述处理器在所述两个相邻障碍物栅格之间的距离不大于所述第一预设距离，且在所述两个相邻障碍物栅格之间的栅格的至少一侧存在相邻设置且与所述未知栅格连接的所述待作业栅格时，在所述两个相邻障碍物栅格之间设置所述虚拟障碍物边界。
  20. 根据权利要求16所述的机器人，其中，所述处理器在所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离时，在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤包括：
    所述处理器控制所述机器人继续移动以使得所述机器人移出所述两个相邻障碍物之间的栅格后，在所述两个相邻障碍物之间设置所述虚拟障碍物边界。
  21. 根据权利要求16所述的机器人，其中，所述处理器在所述两个相邻障碍物之间的距离不大于所述第一预设距离时，在所述两个相邻障碍物之间设置虚拟障碍物边界的步骤进一步包括：
    所述处理器在存在两条以上所述虚拟障碍物边界时，判断所述两条以上虚拟障碍物边界在相互垂直的第一方向和第二方向中的任意一者上的距离是否小于第二预设距离，且在所述第一方向和所述第二方向的另一者上的投影是否存在重叠区域；
    在所述两条以上虚拟障碍物边界在相互垂直的第一方向和第二方向中的任意一者上的距离小于所述第二预设距离且存在重叠区域时，对所述两条以上虚拟障碍物边界进行选择性删除。
  22. 根据权利要求21所述的机器人，其中，所述处理器在所述两条以上虚拟障碍物边界在相互垂直的第一方向和第二方向中的任意一者上的距离小于所述第二预设距离且存在重叠区域时，对所述两条以上虚拟障碍物边界进行选择性删除的步骤包括：
    删除设置时间相对较晚的所述虚拟障碍物边界。
  23. 根据权利要求16所述的机器人，其中，所述处理器以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径的步骤包括：
    利用所述虚拟障碍物边界将所述待作业区域划分成由所述虚拟障碍物边界分隔的至少两个子区域；
    控制所述机器人在对其中一个所述子区域内的所述待作业栅格和所述未知栅格完成遍历后，删除所述虚拟障碍物边界，再对另一个所述子区域内的所述待作业栅格和所述未知栅格进行遍历。
  24. 根据权利要求21所述的机器人，其中，所述处理器以所述虚拟障碍物边界控制所述机器人的移动路径的步骤进一步包括：
    所述处理器在所述机器人的移动过程中，发现存在连通所述至少两个子区域的所述已作业栅格和/或待作业栅格时，删除所述虚拟障碍物边界。
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