WO2019104666A1 - 扫地机器人及其进行区域划分的方法 - Google Patents

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WO2019104666A1
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WO
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line segment
specified
positional relationship
outer contour
cleaning robot
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PCT/CN2017/114014
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English (en)
French (fr)
Inventor
张立新
周毕兴
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Shenzhen Water World Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Water World Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—Two-dimensional [2D] image generation
    • G06T11/20—Drawing from basic elements

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning robot, and more particularly to a cleaning robot and a method for performing area division.
  • the sweeping robot also known as the robot vacuum cleaner, uses the fan mounted on the fuselage to suck the ground garbage into the dust box and move it autonomously through the walking wheel to achieve the purpose of automatically cleaning the room.
  • the sweeping robots on the market are still mainly based on random cleaning, which is inefficient and easy to miss.
  • the more intelligent planning type sweeping robot generally adopts a bow-shaped cleaning method, which greatly improves the intelligence of the sweeping robot.
  • the direct cleaning will appear unwise, and the control precision is lowered, and the cleaning effect is deteriorated. At this point, a reasonable division of the room is required.
  • the first is to divide the environment into several parts in a fixed-size manner according to the position information of the robot. This method is simple to implement, but it is relatively rigid and cannot adapt to the different characteristics of different environments. It is often unreasonable to divide the area.
  • the second method is to provide virtual restrictions by external devices to ensure that the cleaning robot can pass the restriction after cleaning the adjacent areas, thereby achieving the purpose of partitioning; this partitioning method requires additional devices, which greatly increases the cost, and Installation or placement of the device may disrupt the original design of the room or require excessive user intervention.
  • the main object of the present invention to provide a cleaning robot and a method of area division performed to improve the cleaning of the area division is reasonable.
  • the present invention provides a method for area division of a cleaning robot, which includes the following steps:
  • the virtual line segment is generated according to the second specified condition according to the positional relationship between the end point position and the center line segment of the first specified line segment; and the virtual line segment is included as a boundary of the area division, including :
  • the cleaning robot recognizes the positional relationship between the position of the area and the boundary of the area division, and performs preset processing according to the recognition result.
  • the step of filtering out the first specified line segment pair that satisfies the first specified condition according to the positional relationship includes:
  • the step of generating a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship of the end point position and the center line segment of the first specified line segment comprises:
  • the step of generating a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship between the end point position and the center line segment of the first specified line segment further includes:
  • the method includes:
  • a virtual line segment that satisfies the set length range is selected.
  • the step of acquiring the outer contour of the two-dimensional plane map of the cleaning area includes:
  • the method further includes:
  • the denoising process includes any one of Gaussian filtering, median filtering, or morphological operations.
  • the step of extracting the line segment in the outer contour further includes:
  • the present invention also provides a cleaning robot, comprising:
  • a first acquiring unit configured to acquire an outer contour of the two-dimensional plane map of the cleaning area
  • an extracting unit configured to perform line segment extraction processing on the outer contour, and extract a line segment in the outer contour
  • a calculating unit configured to calculate a positional relationship between all line segments
  • the first screening unit is configured to filter, according to the location relationship, a first specified line segment pair that satisfies the first specified condition
  • a second acquiring unit configured to acquire an end position of the center line segment of the first specified line segment
  • a generating unit configured to generate a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship of the end point and the positional relationship of the center line segment of the first specified line segment; the virtual line segment is a boundary of the area division.
  • the method further includes:
  • a processing unit configured to determine a position between a boundary of the sweeping robot itself and a boundary of the region ⁇ 0 2019/104666 ⁇ (:17(: ⁇ 2017/114014
  • the relationship is identified and the preset processing is performed based on the recognition result.
  • the first screening unit is specifically configured to:
  • the generating unit includes:
  • a determining subunit configured to determine, according to the foot position and the end position, whether the foot is located on one of the first designated line segments
  • a first generating subunit wherein the foot is located on one of the first designated line segments, and the closest to the other line segment according to the foot and the first designated line segment The endpoint generates the virtual line segment;
  • a second generating sub-unit configured to: when the positional relationship of the first specified line segment alignment line segment is located on the same straight line, generate a virtual line segment according to the adjacent two end points of the first designated line segment center line segment .
  • the method further includes:
  • a third obtaining unit configured to acquire a length value of the virtual line segment
  • the second screening unit is configured to filter, according to the length value, a virtual line segment that meets the set length range.
  • the first acquiring unit includes:
  • a drawing subunit for drawing a two-dimensional plane map of the cleaning area
  • an extraction subunit configured to extract an outer contour of the two-dimensional planar map.
  • the first acquiring unit further includes:
  • a preprocessing subunit configured to perform binarization preprocessing on the two-dimensional plane map
  • the denoising subunit is configured to perform denoising processing on the two-dimensional plane map after the preprocessing.
  • the denoising process includes any one of Gaussian filtering, median filtering, or morphological operations.
  • the method further includes:
  • a fourth obtaining unit configured to acquire a length value of the line segment
  • the third screening unit is configured to filter out a line segment larger than the set threshold according to the length value.
  • An outer contour of the planar map a line segment extraction process for extracting the outer contour, extracting a line segment in the outer contour; calculating a positional relationship between all the line segments; and screening the first specified condition according to the positional relationship a specified line segment pair; acquiring an end point position of the first designated line segment center line segment; generating a virtual line segment according to the second specified condition according to the end point position and the positional relationship of the first designated line segment center line segment;
  • the line segment is used as the boundary of the area division; the area is divided according to the outer contour feature of the cleaning area, and the rationality of dividing the cleaning area is increased, so that the cleaning robot is easier to clean and the use experience of the cleaning robot is improved.
  • FIG. 1 is an example embodiment of a cleaning robot of the present invention is a schematic diagram of a method of area division step
  • FIG. 2 is a diagram of the cleaning robot further embodiment of the present invention, the area dividing process step schematic diagrams;
  • FIG. 3 is a step S6 particular embodiment step a schematic view of a embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an embodiment of the present invention generates a schematic diagram of a virtual line segment
  • FIG. 5 is a schematic view of another embodiment of the present embodiment generates a virtual line invention
  • FIG. 6 is a schematic view of still another embodiment of the present embodiment generates a virtual line invention
  • FIG. 7 is a schematic structural view of a sweeping robot according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration block diagram of a generating unit of the present embodiment of the invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of another embodiment of the structure of the cleaning robot of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, the first obtaining unit embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the steps of a method for performing area division of a cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
  • a method for area division of a cleaning robot including the following steps: [0084] Step 31: acquiring an outer contour of a two-dimensional plane map of the cleaning area;
  • Step 32 performing line segment extraction processing on the outer contour, and extracting line segments in the outer contour
  • Step 33 calculating a positional relationship between all line segments
  • Step 34 Filter, according to the location relationship, a first specified line segment pair that satisfies the first specified condition
  • Step 35 Acquire an end position of the center line segment of the first specified line segment
  • Step 36 Generate a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship between the end point position and the center line segment of the first specified line segment; the virtual line segment serves as a boundary of the area division.
  • the cleaning area before the cleaning area is cleaned by the cleaning robot, the cleaning area is reasonably divided to facilitate proper cleaning. Since most of the cleaning areas are not regular shapes, they may be complex polygonal structures. It is obviously unreasonable to divide according to the existing area division. Therefore, in this embodiment, the outer contour of the two-dimensional plane map of the area to be cleaned is first acquired, and the outer contour may be ⁇ 0 2019/104666 ⁇ (:17(: ⁇ 2017/114014
  • the outer contour of the two-dimensional plane map drawn by the sweeping robot based on the position information collected by the built-in sensor. It can also be the user's pre-drawn input value in the sweeping robot system. Since the cleaning area may be a complex polygonal shape, after acquiring the outer contour, performing line segment extraction processing on the outer contour, and extracting line segments on each side length; and then calculating between the extracted line segments The positional relationship, the positional relationship intersects, the vertical, the same line, and the like.
  • the vertical and the same straight line in this embodiment may allow a certain error range; for example, the allowable error range is 0-10 degrees, and when the angle between the two line segments is 80-100 degrees, Both are identified as two segments that are perpendicular to each other.
  • Step 37 The cleaning robot identifies the positional relationship between the position of the area and the boundary of the area division, and performs preset processing according to the recognition result.
  • the position information of the self is obtained, and the boundary is determined and compared with the boundary defined in the above embodiment, and the boundary between the position and the area is determined.
  • the step 34 of filtering the first specified line segment pair that satisfies the first specified condition according to the location relationship includes:
  • the first specified condition is set to filter out the first specified line segment pairs that are perpendicular to each other or on the same straight line; the area division is usually internally divided, and thus the intersections on the outer contours need to be eliminated. Line segment pair.
  • the first specified condition may also be that all line segments are aligned to meet the positional relationship.
  • a pair of conditional line segments such as line segment pairs where the extension lines intersect at a specified angle ( 45 degrees, 60 degrees, etc.), or line segments that are parallel to each other.
  • the step S6 of generating a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship between the end point position and the center line segment of the first specified line segment includes:
  • Step S6a when the positional relationship of the selected center line segment of the first specified line segment is perpendicular to each other, the position of the foot is calculated;
  • Step S6b determining, according to the foot position and the end position, whether the foot is located on one of the first designated line segments;
  • Step S6c if located, generating the virtual line segment according to the foot and the closest endpoint of another line segment of the first designated line segment pair.
  • the first specified line segment of the pair of two line segments are segments MN, X Z, when a foot of two line segments (V) in the first segment pair designated Above one of the line segments ( MN ), the foot is located within the outer contour of the cleaning area, and the virtual line segment may be generated according to the foot and the closest end point ( Z ) of the other line segment of the first specified line segment pair ( ZV ).
  • step S6 of generating the virtual line segment according to the second specified condition according to the positional relationship of the end point and the positional relationship of the center line segment of the first specified line segment further includes:
  • Step S61 When the selected positional relationship of the center line segment of the first specified line segment is located on the same line, the virtual line segment is generated according to the adjacent two end points of the center line segment of the first specified line segment.
  • a first pair in the same specified line segment are straight line segment AB and the CD, C D and the line segment EF; specify the virtual line segments BC and DE as the limits of the divided region.
  • the method before the virtual line segment is used as the boundary of the area division, the method includes:
  • Set a virtual line segment of the length range (for example, set the length range from 0.5 111 -2 111 ).
  • the step 31 of acquiring the outer contour of the two-dimensional plane map of the cleaning area specifically includes:
  • Step 3101 drawing a two-dimensional plane map of the cleaning area
  • Step 3102 Extract an outer contour of the two-dimensional planar map.
  • the outer contour is a two-dimensional plane map drawn by the sweeping robot according to the position information collected by the built-in sensor (such as a laser radar or a visual sensor), and the two-dimensional plane map is extracted.
  • the built-in sensor such as a laser radar or a visual sensor
  • the method further includes
  • Step 3103 Perform binarization preprocessing on the two-dimensional plane map; at the same time, process the unknown region as an obstacle. Avoid unrecognized areas that affect the outer contour extraction of 2D planar maps.
  • Step 3104 performing denoising processing on the two-dimensional plane map after preprocessing.
  • denoising processing may be performed using Gaussian filtering, median filtering, or morphological operations or the like.
  • the line segment extraction processing of the outer contour, the outer contour of the extracted line segments in step 32 further comprising:
  • a threshold is set to filter out line segments that are not less than the threshold.
  • the extraction method is an improved method based on the Hough line extraction.
  • each pixel point on the outer contour is projected into the Hough space in order, and unlike the conventional Hough method, pixel data corresponding to each pixel point transmitted to the Hough space is classified here, according to The relative position between the pixels is constrained, and the pixel can be added to the class only if the distance between the pixel and any pixel in a certain class is within the set threshold. In this way, it is possible to prevent several pixels that are far apart from being calculated as a straight line.
  • Count statistics for different classes of members If a certain threshold is exceeded, use it as a line segment. , and record its line parameters and endpoint positions.
  • the method for area division of the cleaning robot provided in the embodiment of the present invention divides the area according to the outer contour feature of the cleaning area, increases the rationality of dividing the cleaning area, and makes the cleaning robot easier to clean. Improve the experience of the sweeping robot.
  • an embodiment of the present invention further provides a cleaning robot, including:
  • the first acquiring unit 10 is configured to acquire an outer contour of the two-dimensional plane map of the cleaning area
  • the extracting unit 20 is configured to perform line segment extraction processing on the outer contour, and extract a line segment in the outer contour;
  • a calculating unit 30 configured to calculate a positional relationship between all line segments
  • the first screening unit 40 is configured to filter, according to the location relationship, a first specified line segment pair that satisfies the first specified condition
  • the second obtaining unit 50 is configured to acquire an end position of the center line segment of the first specified line segment
  • the generating unit 60 is configured to generate a virtual line segment according to the second specified condition according to the positional position of the end point and the positional relationship of the center line segment of the first specified line segment; the virtual line segment serves as a boundary of the area division.
  • the cleaning area before the cleaning area is cleaned by the cleaning robot, the cleaning area is reasonably divided to facilitate the cleaning. Since the cleaning area is mostly not a regular shape, it may be a complex polygonal structure, and it is obviously unreasonable to divide according to the existing area division. Therefore, in the embodiment, the first acquiring unit 10 first acquires an outer contour of the two-dimensional plane map of the area to be cleaned, and the outer contour may be a two-dimensional plane drawn by the sweeping robot according to the position information collected by the built-in sensor. The outline of the map can also be pre-drawn by the user in the input value of the sweeping robot system.
  • the extracting unit 20 performs a line segment extracting process on the outer contour, and extracts a line segment on each side length;
  • the calculation unit 30 calculates the positional relationship between the extracted line segments, which are intersected, vertically, on the same straight line, and the like.
  • the vertical and the same straight line in this embodiment may allow a certain error range; for example, the allowable error range is 0-10 degrees, and when the angle between the two line segments is 80-100 degrees, Both are identified as two segments that are perpendicular to each other.
  • the cleaning robot further includes:
  • the processing unit is configured to identify according to a positional relationship between a position of the cleaning robot itself and a boundary of the area division, and perform preset processing according to the recognition result.
  • the processing unit determines the position of the self and the area.
  • the first screening unit 40 is specifically configured to:
  • the first specified condition is set to filter out the first specified line segment pairs that are perpendicular to each other or on the same straight line; the area division is usually internally divided, and thus the intersections on the outer contours need to be eliminated. Line segment pair.
  • the first specified condition may also be a line segment pair that filters out all the line segment alignment positions satisfying the specified condition, for example, a line segment pair in which the extension lines intersect at a specified angle ( 45 degrees, 60 degrees, etc.). Or line segments that are parallel to each other.
  • the generating unit 60 includes:
  • the calculation subunit 601 is configured to calculate a position of the foot of the first designated line segment when the positional relationship of the center line segments is perpendicular to each other;
  • a determining subunit 602 configured to determine , according to the foot position and the end position, whether the foot is located on one of the first specified line segments;
  • the first generation subunit 603 is configured to be located on one of the first designated line segment pairs, and then according to the foot and the other line segment of the first designated line segment.
  • the virtual endpoint is generated by a similar endpoint.
  • the first specified line segment of the pair of two line segments are segments MN, X a foot when the two segments (V) in the first pair wherein a specified line Above the line segment ( MN ), the foot is located within the outer contour of the cleaning region, and the first generating sub-unit 603 can be sufficiently vertical ⁇ 0 2019/104666 ⁇ (:17(: ⁇ 2017/114014
  • the generating unit 60 includes:
  • the second generation sub-unit 604 is configured to: when the positional relationship of the first designated line segment alignment line segment is located on the same straight line, generate virtuality according to the adjacent two end points of the center line segment of the first specified line segment.
  • the line segments on the same straight line of the first specified line segment pair are respectively line segments eight: 8 and € 0 .
  • the cleaning robot may further include:
  • the third obtaining unit 70 is configured to acquire a length value of the virtual line segment.
  • the second screening unit 80 is configured to filter, according to the length value, a virtual line segment that meets a set length range.
  • the boundary area thereof is correspondingly small.
  • the generated virtual line segment is used as the boundary of the area division, it is not reasonable; therefore, the length is eliminated.
  • the value does not match the virtual line segment of the set length range (for example, the set length range is 0.5 111-2111 ).
  • the first acquiring unit 10 includes:
  • a drawing subunit 101 configured to draw a two-dimensional plane map of the cleaning area
  • the extraction subunit 102 is configured to extract an outer contour of the two-dimensional plane map.
  • the outer contour is a two-dimensional plane map drawn by the drawing subunit 101 of the cleaning robot according to the position information collected by the built-in sensor (such as a laser radar or a visual sensor), and the sub-sheet is extracted.
  • the built-in sensor such as a laser radar or a visual sensor
  • the ⁇ 38 method extracts the outer contour, and of course, is not limited to this method. Preferably, when the outer contour is screened, only the outer contour of the largest side length is retained.
  • the first acquiring unit 10 further includes:
  • a pre-processing sub-unit 103 configured to perform binarization preprocessing on the two-dimensional plane map; ⁇ 0 2019/104666 ⁇ (:17(: ⁇ 2017/114014
  • the known area is treated as an obstacle. Avoid unrecognized areas that affect the outer contour extraction of 2D planar maps.
  • the denoising subunit 104 is configured to perform denoising processing on the two-dimensional plane map after preprocessing. Specifically, denoising processing may be performed using Gaussian filtering, median filtering, or morphological operations or the like.
  • the cleaning robot further includes:
  • a fourth obtaining unit configured to acquire a length value of the line segment
  • the third screening unit is configured to filter out a line segment larger than the set threshold according to the length value.
  • a threshold is set to filter out line segments that are not less than the threshold.
  • the extraction method in the above-described extraction unit 20 is an improved method based on Hough line extraction.
  • each pixel point on the outer contour is projected into the Hough space in order, and unlike the conventional Hough method, pixel data corresponding to each pixel point transmitted to the Hough space is classified here, according to The relative position between the pixels is constrained, and the pixel can be added to the class only if the distance between the pixel and any pixel in a certain class is within the set threshold. In this way, it is possible to prevent several pixels that are far apart from being calculated as a straight line. Counts the statistics of different classes of members. When a certain threshold is exceeded, it is used as a line segment, and its line parameters and endpoint positions are recorded.
  • the present invention provides a cleaning robot and a method for performing area division thereof, by acquiring an outer contour of a two-dimensional plane map of a cleaning area; performing line segment extraction processing on the outer contour, and extracting Extracting a line segment in the outer contour; calculating a positional relationship between all the line segments; screening a first specified line segment pair satisfying the first specified condition according to the positional relationship; acquiring an end position of the first designated line segment centering line segment And generating, according to the positional relationship of the end point and the positional relationship of the center line segment of the first specified line segment, a virtual line segment according to the second specified condition; the virtual line segment is used as a boundary of the area division; and performing area division according to the outer contour feature of the cleaning area, Increasing the rationality of dividing the cleaning area makes it easier for the sweeping robot to clean and improve the experience of the sweeping robot.
  • each block of the block diagrams and / or block diagrams and / or flow diagrams can be implemented by computer program instructions, and / or in the block diagrams and / or block diagrams and / or flow diagrams. The combination of boxes.
  • these computer program instructions can be implemented by a general purpose computer, a professional computer, or a processor of other programmable data processing methods, such that ⁇ 0 2019/104666 ⁇ (:17(: ⁇ 2017/114014
  • the processor of other programmable data processing methods is used to perform the block diagrams or block diagrams of the present disclosure and/or the schemes specified in the blocks of the flow diagrams.

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  • Image Analysis (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种扫地机器人及其进行区域划分的方法，通过获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；对所述外轮廓进行线段提取处理，提取出所述外轮廓中的线段；计算所有线段之间的位置关系；根据所述位置关系生成虚拟线段；所述虚拟线段为区域划分的界限。根据清扫区域的外轮廓特征进行区域划分，增加划分清扫区域的合理性。

Description

\¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
1
扫地机器人及其进行区域划分的方法 技术领域
[0001] 本发明涉及扫地机器人， 特别涉及一种扫地机器人及其进行区域划分的方法。
背景技术
[0002] 随着技术的发展与人们生活水平的提高， 具有自主移动功能的扫地机器人已经 得到了极大的普及。 扫地机器人又称机器人吸尘器， 其利用机身上搭载的风机 将地面的垃圾吸入灰尘盒中， 并通过行走轮进行自主移动， 以实现自动清扫房 间的目的。
[0003] 目前市面上的扫地机器人仍以随机清扫式为主， 效率低下且很容易漏扫。 较为 智能的规划式扫地机器人一般采用弓字形的清扫方式， 大大提高了扫地机器人 的智能性。 然而当用户需要清扫的房间比较大的时候， 直接清扫就会显得不智 會^， 且容易导致控制精度降低， 清扫效果变差。 此时就需要对房间进行合理的 区域划分。
[0004] 当前机器人进行分区的方法主要有两种。 第一种是根据机器人的位置信息， 通 过固定大小的方式将环境划分为几个部分进行依次清扫。 这种方式实现简单， 但是比较死板， 无法适应不同环境的不同特点， 往往出现区域划分不合理的现 象。 第二种则是通过外部装置提供虚拟限制， 以保证扫地机器人清扫完邻近区 域后才可通过该限制， 从而达到分区的目的； 这种分区方式需要提供额外的装 置， 大大提高了成本， 且该装置的安装或放置可能破环房间原本的设计布置， 或需要用户过多的介入。
[0005] 因此， 目前的扫地机器人的区域划分方式需进行改进。
技术问题
[0006] 本发明的主要目的为提供一种扫地机器人及其进行区域划分的方法， 提高清扫 区域划分的合理性。
问题的解决方案
技术解决方案 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
2
[0007] 本发明提出一种扫地机器人进行区域划分的方法， 包括以下步骤：
[0008] 获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；
[0009] 对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段；
[0010] 计算所有线段之间的位置关系；
[0011] 根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对；
[0012] 获取所述第一指定线段对中线段的端点位置；
[0013] 根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二指定 条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段为区域划分的界限。
[0014] 进一步地， 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系 ， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界限的步骤 之后， 包括：
[0015] 扫地机器人根据自身的位置与所述区域划分的界限之间的位置关系进行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[0016] 进一步地， 所述根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对 的步骤包括：
[0017] 根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者处于同一 直线上的第一指定线段对；
[0018] 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二 指定条件生成虚拟线段的步骤包括：
[0019] 当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互垂直时， 计算其垂足位置
[0020] 根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂足是否位于所述第一指定线 段对中其中一条线段上；
[0021] 若位于， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的最相近端点 生成所述虚拟线段；
[0022] 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二 指定条件生成虚拟线段的步骤还包括：
[0023] 当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为位于同一直线时， 则根据所述 第一指定线段对中线段的相邻两个端点生成虚拟线段。
[0024] 进一步地， 所述虚拟线段作为区域划分的界限之前， 包括：
[0025] 获取所述虚拟线段的长度值；
[0026] 根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚拟线段。
[0027] 进一步地， 所述获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓的步骤包括：
[0028] 绘制出清扫区域的二维平面地图；
[0029] 提取所述二维平面地图的外轮廓。
[0030] 进一步地， 所述绘制出清扫区域的二维平面地图的步骤之后， 还包括：
[0031] 对所述二维平面地图进行二值化预处理；
[0032] 对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。
[0033] 进一步地， 所述去噪处理包括高斯滤波、 中值滤波或形态学操作中的任意一种
[0034] 进一步地， 所述对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段 的步骤之后， 还包括：
[0035] 获取所述线段的长度值；
[0036] 根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。
[0037] 本发明还提供了一种扫地机器人， 包括：
[0038] 第一获取单元， 用于获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；
[0039] 提取单元， 用于对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段
[0040] 计算单元， 用于计算所有线段之间的位置关系；
[0041] 第一筛选单元， 用于根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线 段对；
[0042] 第二获取单元， 用于获取所述第一指定线段对中线段的端点位置；
[0043] 生成单元， 用于根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系 ， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段为区域划分的界限。
[0044] 进一步地， 还包括：
[0045] 处理单元， 用于根据扫地机器人自身的位置与所述区域划分的界限之间的位置 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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关系进行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[0046] 进一步地， 所述第一筛选单元具体用于：
[0047] 根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者处于同一 直线上的第一指定线段对；
[0048] 所述生成单元包括：
[0049] 计算子单元， 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互垂直时， 计算其垂足位置；
[0050] 判断子单元， 用于根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂足是否位 于所述第一指定线段对中其中一条线段上；
[0051] 第一生成子单元， 用于所述垂足位于所述第一指定线段对中其中一条线段上， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的最相近端点生成所述 虚拟线段；
[0052] 第二生成子单元， 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为位于同一 直线时， 则根据所述第一指定线段对中线段的相邻两个端点生成虚拟线段。
[0053] 进一步地， 还包括：
[0054] 第三获取单元， 用于获取所述虚拟线段的长度值；
[0055] 第二筛选单元， 用于根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚拟线段。
[0056] 进一步地， 所述第一获取单元包括：
[0057] 绘制子单元， 用于绘制出清扫区域的二维平面地图；
[0058] 提取子单元， 用于提取所述二维平面地图的外轮廓。
[0059] 进一步地， 所述第一获取单元还包括：
[0060] 预处理子单元， 用于对所述二维平面地图进行二值化预处理；
[0061] 去噪子单元， 用于对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。
[0062] 进一步地， 所述去噪处理包括高斯滤波、 中值滤波或形态学操作中的任意一种
[0063] 进一步地， 还包括：
[0064] 第四获取单元， 用于获取所述线段的长度值；
[0065] 第三筛选单元， 用于根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。 发明的有益效果
有益效果
[0066] 本发明中提供的扫地机器人及其进行区域划分的方法， 具有以下有益效果
Figure imgf000007_0001
维平面地图的外轮廓； 对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中 的线段； 计算所有线段之间的位置关系； 根据所述位置关系筛选出满足第一指 定条件的第一指定线段对； 获取所述第一指定线段对中线段的端点位置； 根据 所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二指定条件 生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界限； 根据清扫区域的外轮廓特 征进行区域划分， 增加划分清扫区域的合理性， 使扫地机器人更容易进行清扫 ， 提高扫地机器人的使用体验。
对附图的简要说明
附图说明
[0068] 图 1是本发明一实施例中扫地机器人进行区域划分的方法步骤示意图；
[0069] 图 2是本发明另一实施例中扫地机器人进行区域划分的方法步骤示意图；
[0070] 图 3是本发明一实施例中步骤 S6具体步骤示意图；
[0071] 图 4是本发明一实施例中生成虚拟线段一示意图；
[0072] 图 5是本发明一实施例中生成虚拟线段另一示意图；
[0073] 图 6是本发明一实施例中生成虚拟线段又一示意图；
[0074] 图 7是本发明一实施例中扫地机器人结构示意图；
[0075] 图 8是本发明一实施例中生成单元结构框图；
[0076] 图 9是本发明另一实施例中扫地机器人结构示意图；
[0077] 图 10是本发明另一实施例中的第一获取单元结构框图。
[0078] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。
实施该发明的最佳实施例
本发明的最佳实施方式
[0079] 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限定本发 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
6
明。
[0080] 本技术领域技术人员可以理解， 除非特意声明， 这里使用的单数形式“一”、“ 一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。 应该进一步理解的是， 本发明 的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、 元件、 单 元、模块和 /或组件， 但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步 骤、操作、 元件、 单元、模块、组件和 /或它们的组。 应该理解， 当我们称元件 被“连接”或“耦接”到另一元件时， 它可以直接连接或耦接到其他元件， 或者也可 以存在中间元件。 此外， 这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦 接。 这里使用的措辞“和 /或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单 元和全部组合。
[0081] 本技术领域技术人员可以理解， 除非另外定义， 这里使用的所有术语 （包括技 术术语和科学术语） ， 具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相 同的意义。 还应该理解的是， 诸如通用字典中定义的那些术语， 应该被理解为 具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义， 并且除非像这里一样被特定定 义， 否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0082] 参照图 1， 为本发明一实施例中扫地机器人进行区域划分的方法步骤示意图。
[0083] 本发明一实施例中提出一种扫地机器人进行区域划分的方法， 包括以下步骤： [0084] 步骤 31， 获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；
[0085] 步骤 32, 对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段；
[0086] 步骤 33, 计算所有线段之间的位置关系；
[0087] 步骤 34， 根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对；
[0088] 步骤 35, 获取所述第一指定线段对中线段的端点位置；
[0089] 步骤 36, 根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照 第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界限。
[0090] 在本实施例中， 在使用扫地机器人对清扫区域进行打扫之前， 对清扫区域进行 合理划分， 以方便合理进行打扫。 由于清扫区域大多不是规则形状， 可能是复 杂的多边形结构， 按照现有区域划分的方式进行划分， 明显不合理。 因此， 在 本实施例中， 首先获取到待清扫区域的二维平面地图的外轮廓， 该外轮廓可以 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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是扫地机器人根据内置的传感器采集的位置信息绘制而成的二维平面地图的外 轮廓， 也可以是用户预先绘制好输入值扫地机器人系统中的。 由于清扫区域可 能是复杂的多边形形状， 因此， 在获取到上述外轮廓之后， 对所述外轮廓进行 线段提取处理， 及提取出每一个边长上的线段； 然后计算出提取出的线段之间 的位置关系， 该位置关系相交、 垂直、位于同一直线上等。 应当注意的是， 本 实施例中的垂直、位于同一直线上可以允许一定的误差范围； 例如， 允许的误 差范围为 0-10度， 则两条线段之间的角度为 80-100度时， 均被认定为两条线段相 互垂直。
[0091] 最后， 再根据线段之间的位置关系按照第一指定条件以及第二指定条件进行相 应的筛选、处理， 最终生成符合条件的虚拟线段， 而该虚拟线段则作为区域划 分的界限。
[0092] 参照图 2, 在一实施例中， 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中 线段的位置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划 分的界限的步骤36之后， 包括：
[0093] 步骤 37， 扫地机器人根据自身的位置与所述区域划分的界限之间的位置关系进 行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[0094] 在合理划分清扫区域之后， 使用扫地机器人进行清扫时， 获取自身的位置信息 ， 并与上述实施例中划分出的界限进行识别比对， 判断自身的位置与所述区域 划分的界限之间的位置关系， 当扫地机器人靠近划分的界限时， 按照预设的方 式进行处理， 例如转弯、掉头等。
[0095] 具体地， 在一实施例中， 所述根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第 一指定线段对的步骤 34包括：
[0096] 根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者处于同一 直线上的第一指定线段对。
[0097] 在本实施例中， 将第一指定条件设置为筛选出相互垂直或者处于同一直线上的 第一指定线段对； 区域划分通常是在内部进行划分， 因而需要剔除掉在外轮廓 上相交的线段对。
[0098] 在其它实施例中， 第一指定条件也可以是筛选出所有线段对中位置关系满足指 定条件的线段对， 例如延长线相交为指定角度 （45度、 60度等） 的线段对， 或 者相互平行的线段对等。
[0099] 参照图 3, 在本实施例中， 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中 线段的位置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段的步骤 S6包括：
[0100] 步骤 S6a， 当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互垂直时， 计算 其垂足位置；
[0101] 步骤 S6b， 根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂足是否位于所述 第一指定线段对中其中一条线段上；
[0102] 步骤 S6c， 若位于， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的 最相近端点生成所述虚拟线段。
[0103] 结合参照图 4， 本实施例中， 第一指定线段对中的两条线段分别为线段 MN、 X Z， 当两条线段的垂足 （V） 位于所述第一指定线段对中其中一条线段 （MN） 之 上， 则该垂足位于清扫区域的外轮廓之内， 可以根据垂足以及所述第一指定线 段对中另一条线段的最相近端点 （Z） 生成所述虚拟线段 （ZV） 。
[0104] 参照图 5 当两条线段的垂足位于所述第一指定线段对中两条线段之外， 则该 垂足不位于清扫区域的外轮廓上， 在外轮廓之外的地方进行划线明显不合理， 因此， 需要将此种情况下进行剔除。
[0105] 在另一实施例中， 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位 置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段的步骤 S6还包括：
[0106] 步骤 S61， 当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为位于同一直线时， 则根据所述第一指定线段对中线段的相邻两个端点生成虚拟线段。
[0107] 参照图 6， 第一指定线段对中位于同一直线的线段分别为线段 AB与 CD， 线段 C D与 EF; 则将虚拟线段 BC以及 DE作为区域划分的界限。
[0108] 在上述实施例中， 所述虚拟线段作为区域划分的界限之前， 包括：
[0109] 获取所述虚拟线段的长度值；
[0110] 根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚拟线段。
[0111] 在本实施例中， 若两条线段相距较近， 其分界的区域也会相应较小， 此时若将 生成的虚拟线段作为区域划分的界限， 不太合理； 因此， 剔除掉长度值不符合 \¥02019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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设定长度范围 （例如设定长度范围为 0.5111-2111） 的虚拟线段。
[0112] 在上述实施例中， 所述获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓的步骤31具体包 括：
[0113] 步骤 3101， 绘制出清扫区域的二维平面地图；
[0114] 步骤 3102， 提取所述二维平面地图的外轮廓。
[0115] 在本实施例中， 该外轮廓是由扫地机器人根据内置的传感器 （如激光雷达或者 视觉传感器） 采集的位置信息绘制二维平面地图， 并提取出该二维平面地图的
Figure imgf000011_0001
不限定于该方法。 优选地， 筛选外轮廓时， 只保留最大边长的外轮廓。
[0116] 在本实施例中， 所述绘制出清扫区域的二维平面地图的步骤3101之后， 还包括
[0117] 步骤 3103， 对所述二维平面地图进行二值化预处理； 同时， 将未知区域作为障 碍物进行处理。 避免未识别的区域影响二维平面地图的外轮廓提取。
[0118] 步骤 3104, 对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。 具体地， 可以使 用高斯滤波、 中值滤波或形态学操作等进行去噪处理。
[0119] 在本实施例中， 所述对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的 线段的步骤 32之后， 还包括：
[0120] 获取所述线段的长度值；
[0121] 根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。
[0122] 在本实施例中， 为了降低计算量， 当线段的长度太短时， 则可以将其剔除。 因 此， 设定一个阈值， 筛选出不小于该阈值的线段。
[0123] 具体地， 上述对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段的 步骤 32中， 提取方法为基于霍夫直线提取的改进方法。 具体地， 按顺序将外轮 廓上的各个像素点投射到霍夫空间， 与传统霍夫方法不同的是， 在此处将透射 到霍夫空间的每个像素点对应的像素数据进行分类， 根据像素点之间相对的位 置进行约束， 只有当该像素点与某一类中的任一像素点位置距离在设置的阈值 之内， 才可以被加入该类。 如此， 可以防止几个相隔很远的像素点被计算为一 条直线。 对不同类的成员进行计数统计， 超过一定的阈值则将其作为一条线段 ， 并记录其直线参数以及端点位置。
[0124] 综上所述， 为本发明实施例中提供的扫地机器人进行区域划分的方法， 根据清 扫区域的外轮廓特征进行区域划分， 增加划分清扫区域的合理性， 使扫地机器 人更容易进行清扫， 提高扫地机器人的使用体验。
[0125] 参照图 7， 本发明一实施例中还提供了一种扫地机器人， 包括：
[0126] 第一获取单元 10， 用于获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；
[0127] 提取单元 20, 用于对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线 段；
[0128] 计算单元 30, 用于计算所有线段之间的位置关系；
[0129] 第一筛选单元 40, 用于根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定 线段对；
[0130] 第二获取单元 50, 用于获取所述第一指定线段对中线段的端点位置；
[0131] 生成单元 60, 用于根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关 系， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界限。
[0132] 在本实施例中， 在使用扫地机器人对清扫区域进行打扫之前， 对清扫区域进行 合理划分， 以方便合理进行打扫。 由于清扫区域大多不是规则形状， 可能是复 杂的多边形结构， 按照现有区域划分的方式进行划分， 明显不合理。 因此， 在 本实施例中， 首先第一获取单元 10获取到待清扫区域的二维平面地图的外轮廓 ， 该外轮廓可以是扫地机器人根据内置的传感器采集的位置信息绘制而成的二 维平面地图的外轮廓， 也可以是用户预先绘制好输入值扫地机器人系统中的。 由于清扫区域可能是复杂的多边形形状， 因此， 在第一获取单元 10获取到上述 外轮廓之后， 提取单元 20对所述外轮廓进行线段提取处理， 及提取出每一个边 长上的线段； 然后计算单元 30计算出提取出的线段之间的位置关系， 该位置关 系相交、 垂直、 位于同一直线上等。 应当注意的是， 本实施例中的垂直、 位于 同一直线上可以允许一定的误差范围； 例如， 允许的误差范围为 0-10度， 则两条 线段之间的角度为 80-100度时， 均被认定为两条线段相互垂直。
[0133] 最后， 再根据线段之间的位置关系按照第一指定条件以及第二指定条件进行相 应的筛选、 处理， 最终生成符合条件的虚拟线段， 而该虚拟线段则作为区域划 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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分的界限。
[0134] 在一实施例中， 所述扫地机器人还包括：
[0135] 处理单元， 用于根据扫地机器人自身的位置与所述区域划分的界限之间的位置 关系进行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[0136] 在合理划分清扫区域之后， 使用扫地机器人进行清扫时， 获取自身的位置信息 ， 并与上述实施例中划分出的界限进行识别比对， 处理单元判断自身的位置与 所述区域划分的界限之间的位置关系， 当扫地机器人靠近划分的界限时， 按照 预设的方式进行处理， 例如转弯、掉头等。
[0137] 具体地， 在另一实施例中， 所述第一筛选单元 40具体用于：
[0138] 根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者处于同一 直线上的第一指定线段对。
[0139] 在本实施例中， 将第一指定条件设置为筛选出相互垂直或者处于同一直线上的 第一指定线段对； 区域划分通常是在内部进行划分， 因而需要剔除掉在外轮廓 上相交的线段对。
[0140] 在其它实施例中， 第一指定条件也可以是筛选出所有线段对中位置关系满足指 定条件的线段对， 例如延长线相交为指定角度 （45度、 60度等） 的线段对， 或 者相互平行的线段对等。
[0141] 在本实施例中， 参照图 8， 所述生成单元 60包括：
[0142] 计算子单元 601， 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互垂直 时， 计算其垂足位置；
[0143] 判断子单元 602, 用于根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂足是 否位于所述第一指定线段对中其中一条线段上；
[0144] 第一生成子单元 603, 用于所述垂足位于所述第一指定线段对中其中一条线段 上， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的最相近端点生成 所述虚拟线段。
[0145] 结合参照图 4， 本实施例中， 第一指定线段对中的两条线段分别为线段 MN、 X 当两条线段的垂足 （V） 位于所述第一指定线段对中其中一条线段 （MN） 之 上， 则该垂足位于清扫区域的外轮廓之内， 第一生成子单元 603可以根据垂足以 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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及所述第一指定线段对中另一条线段的最相近端点 ） 生成所述虚拟线段
[0146] 结合参照图 5, 当两条线段的垂足位于所述第一指定线段对中两条线段之外， 则该垂足不位于清扫区域的外轮廓上， 在外轮廓之外的地方进行划线明显不合 理， 因此， 需要将此种情况下进行剔除。
[0147] 在另一实施例中， 所述生成单元 60包括：
[0148] 第二生成子单元 604, 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为位于 同一直线时， 则根据所述第一指定线段对中线段的相邻两个端点生成虚拟线段
[0149] 结合参照图 6， 第一指定线段对中位于同一直线的线段分别为线段八：8与€0，
Figure imgf000014_0001
[0150] 参照图 9， 在上述实施例中， 所述扫地机器人还可以包括：
[0151] 第三获取单元 70, 用于获取所述虚拟线段的长度值；
[0152] 第二筛选单元 80, 用于根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚拟线段
[0153] 在本实施例中， 若两条线段相距较近， 其分界的区域也会相应较小， 此时若将 生成的虚拟线段作为区域划分的界限， 不太合理； 因此， 剔除掉长度值不符合 设定长度范围 （例如设定长度范围为 0.5111-2111） 的虚拟线段。
[0154] 参照图 10， 在上述实施例中， 所述第一获取单元 10包括：
[0155] 绘制子单元 101， 用于绘制出清扫区域的二维平面地图；
[0156] 提取子单元 102, 用于提取所述二维平面地图的外轮廓。
[0157] 在本实施例中， 该外轮廓是由扫地机器人的绘制子单元 101根据内置的传感器 （如激光雷达或者视觉传感器） 采集的位置信息绘制二维平面地图， 提取子单
Figure imgf000014_0002
^38方法提取外轮廓， 当然， 并不限定于该方法。 优选地， 筛选外轮廓时， 只保 留最大边长的外轮廓。
[0158] 进一步地， 所述第一获取单元 10还包括：
[0159] 预处理子单元 103, 用于对所述二维平面地图进行二值化预处理； 同时， 将未 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
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知区域作为障碍物进行处理。 避免未识别的区域影响二维平面地图的外轮廓提 取。
[0160] 去噪子单元104, 用于对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。 具体 地， 可以使用高斯滤波、 中值滤波或形态学操作等进行去噪处理。
[0161] 在另一实施例中， 所述扫地机器人还包括：
[0162] 第四获取单元， 用于获取所述线段的长度值；
[0163] 第三筛选单元， 用于根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。
[0164] 在本实施例中， 为了降低计算量， 当线段的长度太短时， 则可以将其剔除。 因 此， 设定一个阈值， 筛选出不小于该阈值的线段。
[0165] 具体地， 上述提取单元 20中的提取方法为基于霍夫直线提取的改进方法。 具体 地， 按顺序将外轮廓上的各个像素点投射到霍夫空间， 与传统霍夫方法不同的 是， 在此处将透射到霍夫空间的每个像素点对应的像素数据进行分类， 根据像 素点之间相对的位置进行约束， 只有当该像素点与某一类中的任一像素点位置 距离在设置的阈值之内， 才可以被加入该类。 如此， 可以防止几个相隔很远的 像素点被计算为一条直线。 对不同类的成员进行计数统计， 超过一定的阈值则 将其作为一条线段， 并记录其直线参数以及端点位置。
[0166] 综上所述， 为本发明实施例中提供的扫地机器人及其进行区域划分的方法， 通 过获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓； 对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段； 计算所有线段之间的位置关系； 根据所述位置关 系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对； 获取所述第一指定线段对中线 段的端点位置； 根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系 ， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界限； 根据 清扫区域的外轮廓特征进行区域划分， 增加划分清扫区域的合理性， 使扫地机 器人更容易进行清扫， 提高扫地机器人的使用体验。
[0167] 本技术领域技术人员可以理解， 可以用计算机程序指令来实现这些结构图和 / 或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和 /或框图和/或流图中的框的组合。 本技术领域技术人员可以理解， 可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机 、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现， 从而通过计算机或 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
14 其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明公开的结构图和/或框图和/或流 图的框或多个框中指定的方案。
[0168] 本技术领域技术人员可以理解， 本发明中已经讨论过的各种操作、 方法、 流程 中的步骤、 措施、 方案可以被交替、 更改、 组合或删除。 进一步地， 具有本发 明中已经讨论过的各种操作、 方法、 流程中的其他步骤、 措施、 方案也可以被 交替、 更改、 重排、 分解、 组合或删除。 进一步地， 现有技术中的具有与本发 明中公开的各种操作、 方法、 流程中的步骤、 措施、 方案也可以被交替、 更改 、 重排、 分解、 组合或删除。
[0169] 以上所述仅为本发明的优选实施例， 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

\¥0 2019/104666 卩（：170^2017/114014 15 权利要求书
[权利要求 1] 一种扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓；
对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段； 计算所有线段之间的位置关系；
根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对； 获取所述第一指定线段对中线段的端点位置；
根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照 第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段为区域划分的界限。
[权利要求 2] 根据权利要求1所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系 ， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段作为区域划分的界 限的步骤之后， 包括：
扫地机器人根据自身的位置与所述区域划分的界限之间的位置关系进 行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[权利要求 3] 根据权利要求1所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第一指定线段对 的步骤包括：
根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者 处于同一直线上的第一指定线段对；
所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段的步骤包括：
当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互垂直时， 计算其 垂足位置；
根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂足是否位于所述第 一指定线段对中其中一条线段上；
若位于， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的最 相近端点生成所述虚拟线段； \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
16 所述根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的位置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段的步骤还包括： 当筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为位于同一直线时， 则 根据所述第一指定线段对中线段的相邻两个端点生成虚拟线段。
[权利要求 4] 根据权利要求 1所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述虚拟线段作为区域划分的界限之前， 包括： 获取所述虚拟线段的长度值；
根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚拟线段。
[权利要求 5] 根据权利要求 1所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓的步骤包括： 绘制出清扫区域的二维平面地图；
提取所述二维平面地图的外轮廓。
[权利要求 6] 根据权利要求 5所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述绘制出清扫区域的二维平面地图的步骤之后， 还包括： 对所述二维平面地图进行二值化预处理；
对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。
[权利要求 7] 根据权利要求 6所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述去噪处理包括高斯滤波、 中值滤波或形态学操作中的任意一种
[权利要求 8] 根据权利要求 1所述的扫地机器人进行区域划分的方法， 其特征在于 ， 所述对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓中的线段 的步骤之后， 还包括：
获取所述线段的长度值；
根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。
[权利要求 9] 一种扫地机器人， 其特征在于， 包括：
第一获取单元， 用于获取清扫区域的二维平面地图的外轮廓； 提取单元， 用于对所述外轮廓进行线段提取处理， 提取出所述外轮廓 中的线段； \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
17
计算单元， 用于计算所有线段之间的位置关系； 第一筛选单元， 用于根据所述位置关系筛选出满足第一指定条件的第 一指定线段对；
第二获取单元， 用于获取所述第一指定线段对中线段的端点位置； 生成单元， 用于根据所述端点位置以及所述第一指定线段对中线段的 位置关系， 按照第二指定条件生成虚拟线段； 所述虚拟线段为区域划 分的界限。
[权利要求 10] 根据权利要求9所述的扫地机器人， 其特征在于， 还包括：
处理单元， 用于根据扫地机器人自身的位置与所述区域划分的界限之 间的位置关系进行识别， 并根据识别结果进行预设的处理。
[权利要求 11] 根据权利要求9所述的扫地机器人， 其特征在于， 所述第一筛选单元 具体用于：
根据所述位置关系， 剔除具有交点的线段对， 并筛选出相互垂直或者 处于同一直线上的第一指定线段对；
所述生成单元包括：
计算子单元， 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为相互 垂直时， 计算其垂足位置；
判断子单元， 用于根据所述垂足位置以及所述端点位置， 判断所述垂 足是否位于所述第一指定线段对中其中一条线段上；
第一生成子单元， 用于所述垂足位于所述第一指定线段对中其中一条 线段上， 则根据所述垂足以及所述第一指定线段对中另一条线段的最 相近端点生成所述虚拟线段；
第二生成子单元， 用于筛选出的第一指定线段对中线段的位置关系为 位于同一直线时， 则根据所述第一指定线段对中线段的相邻两个端点 生成虚拟线段。
[权利要求 12] 根据权利要求9所述的扫地机器人， 其特征在于， 还包括：
第三获取单元， 用于获取所述虚拟线段的长度值； 第二筛选单元， 用于根据所述长度值， 筛选出满足设定长度范围的虚 \¥0 2019/104666 卩（：17（：\2017/114014
18
拟线段。
[权利要求 13] 根据权利要求9所述的扫地机器人， 其特征在于， 所述第一获取单元
包括：
绘制子单元， 用于绘制出清扫区域的二维平面地图；
提取子单元， 用于提取所述二维平面地图的外轮廓。
[权利要求 14] 根据权利要求13所述的扫地机器人， 其特征在于， 所述第一获取单元 还包括：
预处理子单元， 用于对所述二维平面地图进行二值化预处理； 去噪子单元， 用于对预处理之后的所述二维平面地图进行去噪处理。
[权利要求 15] 根据权利要求14所述的扫地机器人， 其特征在于， 所述去噪处理包括 高斯滤波、 中值滤波或形态学操作中的任意一种。
[权利要求 16] 根据权利要求9所述的扫地机器人， 其特征在于， 还包括：
第四获取单元， 用于获取所述线段的长度值；
第三筛选单元， 用于根据所述长度值， 筛选出大于设定阈值的线段。
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