專利名稱:自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其貼邊地面處理的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種智能機(jī)器人,具體地說(shuō),涉及一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其貼 邊地面處理的控制方法。
背景技術(shù):
智能機(jī)器人包括拖地機(jī)器人、吸塵機(jī)器人等,其融合了移動(dòng)機(jī)器人和吸塵器技術(shù), 是目前家用電器領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的熱門研發(fā)課題。從2000年后清掃機(jī)器人商用化產(chǎn)品接 連上市,成為服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域中的一種新型高技術(shù)產(chǎn)品,具有可觀的市場(chǎng)前景。通常,在機(jī)器人的前部設(shè)有碰撞傳感器或探測(cè)傳感器,并且在機(jī)器人的側(cè)部也設(shè) 有傳感器,側(cè)部傳感器可以按需要僅設(shè)置在沿著機(jī)器人前進(jìn)方面的右側(cè)部,或設(shè)置在左右 兩個(gè)側(cè)部。當(dāng)機(jī)器人通過(guò)碰撞傳感器碰撞到障礙物,或通過(guò)側(cè)視傳感器感測(cè)到障礙物時(shí),機(jī) 器人就可以判斷出其相應(yīng)方向是否有障礙物。目前,現(xiàn)有的清潔機(jī)器人大部分時(shí)間處于隨機(jī)清掃模式,即在工作表面邊隨意行 走邊清掃,清掃時(shí)可以采用主刷和邊刷配合工作,如遇到障礙物,繞過(guò)障礙物,再繼續(xù)清掃, 其不會(huì)刻意地沿著障礙物清掃。如果障礙物的底邊較小或不規(guī)則,如桌腿、凳腿等,在隨機(jī) 清掃模式中可以繞過(guò)去,不會(huì)影響清潔效果,但是,如果障礙物的底邊較大或較有規(guī)則,如 墻邊,由于在隨機(jī)清掃模式不會(huì)沿著障礙物清掃,則墻邊的區(qū)域沒(méi)有被很好地清掃。為了也 能將隨機(jī)清掃模式中不會(huì)觸及的障礙物底邊周圍區(qū)域徹底清掃,現(xiàn)有的清潔機(jī)器人通常還 包括貼邊清掃模式。在貼邊清掃模式時(shí),改變機(jī)器人的行走路線,使機(jī)器人沿著障礙物底邊 邊緣邊行走邊清掃。其原理是,由側(cè)部傳感器對(duì)障礙物進(jìn)行感測(cè),此時(shí)會(huì)得到一個(gè)具有一定 強(qiáng)度的信號(hào)感應(yīng)值,在機(jī)器人內(nèi)部預(yù)先設(shè)定一個(gè)數(shù)值,機(jī)器人會(huì)將即時(shí)感測(cè)的信號(hào)感應(yīng)值 與預(yù)存的數(shù)值進(jìn)行比較,如果即時(shí)感測(cè)的信號(hào)感應(yīng)值與預(yù)存的數(shù)值相等,即認(rèn)為此時(shí)機(jī)器 人離墻面的距離最近,則機(jī)器人便沿著墻貼邊清掃,以期將隨機(jī)清掃模式中不會(huì)觸及的障 礙物底邊周圍區(qū)域徹底清掃。在機(jī)器人處于貼邊清掃模式時(shí),障礙物周邊的區(qū)域在機(jī)器人 沒(méi)有退出貼邊清掃模式之前都可以進(jìn)行清掃。目前,在從隨機(jī)清掃模式轉(zhuǎn)入貼邊清掃模式可以有多種方式例如,1、可以預(yù)先設(shè) 定時(shí)間,到了設(shè)定時(shí)間,隨機(jī)清掃模式自動(dòng)轉(zhuǎn)入貼邊清掃模式,即,機(jī)器人不再隨意行走并 清掃,而時(shí)直行,直到機(jī)器人側(cè)部的傳感器探測(cè)到有障礙物時(shí),機(jī)器人則進(jìn)行貼邊清掃;2、 可以預(yù)先設(shè)定碰撞次數(shù),當(dāng)在隨機(jī)清掃模式下進(jìn)行清掃時(shí),機(jī)器人碰撞墻壁等障礙物到預(yù) 先設(shè)定次數(shù)時(shí),機(jī)器人從隨機(jī)清掃模式自動(dòng)轉(zhuǎn)入貼邊清掃模式。在貼邊清掃模式,用于判斷機(jī)器人與墻面等障礙物距離的方法是通過(guò)比較側(cè)部傳 感器感測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度值與預(yù)存的一個(gè)固定數(shù)值進(jìn)行比較。然而,由于墻面介質(zhì)的反射率不 同,在同一距離下感測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度值也不一樣,而比較的另一數(shù)值是固定,因此,會(huì)發(fā)生 由于障礙物介質(zhì)不同,機(jī)器人得到貼邊清掃的距離也不同。如圖1所示,對(duì)于同一臺(tái)機(jī)器人 B,在貼邊清掃模式下,當(dāng)墻面的介質(zhì)的反射率高即墻面為高反射面102時(shí),運(yùn)行貼邊模式 時(shí)機(jī)器人離墻面的距離大,當(dāng)墻面介質(zhì)的反射率低即墻面為低反射面101時(shí),運(yùn)行貼邊模式時(shí)離墻面的距離小。因此可以看出貼邊清掃模式中機(jī)器人與墻面的距離受墻面介質(zhì)的影 響,不是真正意義上的貼邊?;谏鲜鰡?wèn)題,期望提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)障礙物周圍進(jìn)行清掃的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處 理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,以及實(shí)現(xiàn)該功能的自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,從而在 貼邊清掃模式下更好地對(duì)墻附近及障礙物周圍進(jìn)行地面處理,達(dá)到更好的清潔效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種應(yīng)用于自移動(dòng)地面 處理機(jī)器人的貼邊地面處理控制方法及自移動(dòng)地面處理裝置,可以使所述自移動(dòng)地面處理 機(jī)器人有效地處理障礙物的邊緣區(qū)域。為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊 地面處理的控制方法,方案一具體包括如下步驟步驟1,機(jī)器人與障礙物相撞,相撞后向遠(yuǎn)離所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一基本角度, 偏轉(zhuǎn)后通過(guò)位于機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器得到一初始信號(hào)強(qiáng)度值,而后行走并進(jìn)行地面處 理;步驟2,在運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間后通過(guò)側(cè)視傳感器得到一即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值;步驟3,比較所述即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值與所述初始信號(hào)強(qiáng)度值的差值,并判斷該差值是 否在一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并地面處理;如果不在,轉(zhuǎn)向步驟4 ;步驟4,驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向遠(yuǎn)離或靠近所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度,并得到當(dāng)前 即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值;步驟5,比較所述當(dāng)前得到的即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值和上一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值,判 斷該差值是否在一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并進(jìn)行地面處理;如果不在,轉(zhuǎn)向步驟 4。針對(duì)方案一,進(jìn)一步地,方案二還包括如下特征在步驟1中,根據(jù)設(shè)置在所述機(jī) 器人行走方向端部上不同位置的角度識(shí)別傳感器的感測(cè)信號(hào),通過(guò)角度識(shí)別傳感器與基本 角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定基本角度的取值。針對(duì)方案二,進(jìn)一步地,方案三還包括如下特征當(dāng)所述側(cè)視傳感器為一個(gè),且在 所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有兩個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度 的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于與側(cè)視傳感器同側(cè)的角度識(shí)別傳感器,則對(duì) 應(yīng)的基本角度為45° ;當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于與側(cè)視傳感器相反側(cè)的角度識(shí)別傳感 器,則對(duì)應(yīng)的基本角度為135° ;當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于兩個(gè)角度識(shí)別傳感器的信號(hào) 時(shí),對(duì)應(yīng)的基本角度為90°。針對(duì)方案二,進(jìn)一步地,方案四還包括如下特征當(dāng)所述側(cè)視傳感器為一個(gè),且在 所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有六個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度 的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于單個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),從與側(cè)視傳感器同 側(cè)的角度識(shí)別傳感器的第一個(gè)開始,對(duì)應(yīng)的基本角度依次為0°、36°、72°、108°、144° 和 180° 。針對(duì)方案二,進(jìn)一步地,方案五還包括如下特征當(dāng)所述側(cè)視傳感器為兩個(gè),在所 述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有兩個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于單個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),與每一角度識(shí)別傳感器對(duì)應(yīng)的基本角度為45°。針對(duì)方案二,進(jìn)一步地,方案六還包括如下特征當(dāng)所述側(cè)視傳感器為兩個(gè),且在 所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有六個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度 的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于單個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),從與側(cè)視傳感器同 側(cè)的角度識(shí)別傳感器的第一個(gè)開始,對(duì)應(yīng)的基本角度依次為0°、36°和72°。針對(duì)方案三至六,進(jìn)一步地,方案七還包括如下特征當(dāng)檢測(cè)到來(lái)自于多個(gè)角度識(shí) 別傳感器的感測(cè)信號(hào)時(shí),所述基本角度等于信號(hào)強(qiáng)度最大的兩個(gè)相鄰角度識(shí)別傳感器所對(duì) 應(yīng)的角度的平均值。針對(duì)方案三至六,進(jìn)一步地,方案八還包括如下特征當(dāng)檢測(cè)到來(lái)自于多個(gè)角度識(shí) 別傳感器的感測(cè)信號(hào)時(shí),所述基本角度等于對(duì)應(yīng)于各感測(cè)信號(hào)的每一個(gè)角度識(shí)別傳感器所 對(duì)應(yīng)的角度與各自權(quán)重的乘積之后的總和。針對(duì)方案一,進(jìn)一步地,方案九還包括如下特征如果當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值減去上 一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值為負(fù)數(shù),且不在預(yù)定范圍內(nèi),則驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向靠近所述障礙物 的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度。針對(duì)方案一,進(jìn)一步地,方案十還包括如下特征如果當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值減去上 一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值為正數(shù),且不在預(yù)定范圍內(nèi),則驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向遠(yuǎn)離所述障礙物 的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度。針對(duì)方案一,進(jìn)一步地,方案十一還包括如下特征所述調(diào)整角度為一固定角度, 或根據(jù)角度與當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值與上一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值的函數(shù)關(guān)系而確定。針對(duì)方案十一,進(jìn)一步地,方案十二還包括如下特征所述調(diào)整角度為0 20°。針對(duì)方案十二,進(jìn)一步地,方案十三還包括如下特征所述的調(diào)整角度為0 10°。本發(fā)明還提供了一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,所述機(jī)器人包括功能部件、行走單 元、驅(qū)動(dòng)單元、位于機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器、控制單元;所述側(cè)視傳感器用于探測(cè)機(jī)器人 的側(cè)面是否有障礙物,并將探測(cè)到的信息輸送給所述控制單元;所述控制單元分別與所述 功能部件和驅(qū)動(dòng)單元相連接,驅(qū)動(dòng)單元與所述的行走單元相連接,所述驅(qū)動(dòng)單元接受控制 單元的指令,驅(qū)動(dòng)所述行走單元按預(yù)定的路線行走,所述功能部件接受控制單元的指令按 預(yù)定的工作模式進(jìn)行地面處理;所述控制單元按前述方法控制所述功能部件、驅(qū)動(dòng)單元工 作。根據(jù)上述方案可知,本發(fā)明從根本上解決了由于側(cè)視傳感器對(duì)不同介質(zhì)的障礙物 的感測(cè)值不同而帶來(lái)的受障礙物介質(zhì)的影響,而發(fā)生的在貼邊地面處理模式中、對(duì)不同介 質(zhì)的障礙物有不同的距離、不能實(shí)現(xiàn)真正貼邊地面處理的缺陷。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中同一臺(tái)機(jī)器人在不同的障礙物的邊緣進(jìn)行清掃時(shí)的簡(jiǎn)化示意 圖;圖2為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人的結(jié)構(gòu)組成框圖;圖3為本發(fā)明所述貼邊清掃控制方法的流程圖;圖4為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人進(jìn)入貼邊清掃模式時(shí)進(jìn)行碰撞時(shí)的簡(jiǎn)化示意圖;圖5為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人進(jìn)入貼邊清掃模式時(shí)碰撞后偏轉(zhuǎn)時(shí)的簡(jiǎn)化 示意圖;圖6為基于圖5的偏轉(zhuǎn)后運(yùn)行一段時(shí)間的簡(jiǎn)化示意圖;圖7為在圖6的基礎(chǔ)上進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)化示意圖;圖8為基于圖7的偏轉(zhuǎn)后運(yùn)行一段時(shí)間的簡(jiǎn)化示意圖;圖9為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人一具體實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)圖一;圖10為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人一具體實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)圖二 ;圖11為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人一具體實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)圖三;圖12為本發(fā)明在機(jī)器人的撞板上分布的傳感器的一個(gè)實(shí)施例簡(jiǎn)化示意圖;圖13為本發(fā)明在機(jī)器人的撞板上分布的傳感器的另一個(gè)實(shí)施例簡(jiǎn)化示意圖;圖14為本發(fā)明在機(jī)器人的撞板上分布的傳感器的另一個(gè)實(shí)施例簡(jiǎn)化示意圖;圖15為本發(fā)明在機(jī)器人的撞板上分布的傳感器的另一個(gè)實(shí)施例簡(jiǎn)化示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖2所示,為本發(fā)明所述自移動(dòng)清潔機(jī)器人的結(jié)構(gòu)組成框圖。所述自移動(dòng)清潔 機(jī)器人包括清掃部件1、行走單元2、驅(qū)動(dòng)單元3、位于機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器4和控制單 元5,該清潔機(jī)器人設(shè)有隨機(jī)清掃模式和貼邊清掃模式;所述側(cè)視傳感器4用于探測(cè)機(jī)器人 的側(cè)面是否有障礙物,并將探測(cè)到的信息輸送給所述控制單元5 ;所述控制單元5分別與所 述清掃部件1和驅(qū)動(dòng)單元3相連接,驅(qū)動(dòng)單元3與所述的行走單元2相連接,所述驅(qū)動(dòng)單元 3接受控制單元5的指令,驅(qū)動(dòng)所述行走單元2行走,所述清掃部件1接受控制單元5的指 令按預(yù)定的清掃模式進(jìn)行清掃。其中,機(jī)器人的行走方式與清掃模式相關(guān),如在隨機(jī)清掃模 式和貼邊清掃模式中,行走的方式是不一樣,清掃部件1的清掃方式也不一樣。另外,所述 的清掃部件1為功能部件,根據(jù)不同功能的機(jī)器人,該部件各不相同。具體地,在貼邊清掃模式中,所述控制單元按以下步驟控制所述功能部件即清掃 部件、驅(qū)動(dòng)單元工作。如圖3所示,為本發(fā)明所述貼邊清掃控制方法的流程圖,圖4-7為所 述自移動(dòng)清潔機(jī)器人進(jìn)入貼邊清掃模式運(yùn)行的簡(jiǎn)化示意圖。結(jié)合圖4-7,參見圖3。步驟S10,機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由隨機(jī)清掃模式改為貼邊清掃模式時(shí),控制機(jī)器 人與障礙物相撞,相撞后,向遠(yuǎn)離所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一基本角度α 2,偏轉(zhuǎn)后通過(guò)位于 機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器測(cè)得一初始信號(hào)強(qiáng)度值A(chǔ)l,而后行走、清掃。當(dāng)機(jī)器人與一障礙物,如與墻相撞,其碰撞時(shí)的簡(jiǎn)化示意圖如圖4所示,其中,α 1 表示切入角度,Xl表示機(jī)器人的行走方向。相撞后偏轉(zhuǎn)時(shí)的簡(jiǎn)化示意圖如圖5所示,此時(shí), 機(jī)器人的行走方向?yàn)閄l轉(zhuǎn)變?yōu)棣?2,前后兩個(gè)行走方向Xl和X 2之間的夾角為偏轉(zhuǎn)的基 本角度α 2。由于本發(fā)明為了使機(jī)器人能盡可能地貼著障礙物進(jìn)行清掃,通過(guò)在機(jī)器人與障礙 物相撞后即轉(zhuǎn)為與障礙物平行運(yùn)行的方式來(lái)達(dá)到本發(fā)明的這一目的。但是,如何能使機(jī)器 人與障礙物平行運(yùn)行,本發(fā)明應(yīng)用在兩條直線之間,如果內(nèi)錯(cuò)角相等,則這兩條直線平行的 原理,為使機(jī)器人的行走方向與障礙物平行,可控制機(jī)器人偏轉(zhuǎn)過(guò)的基本角度α 2與切入 角度α 1盡可能地相等,如果二者相等,從原理可以保證機(jī)器人的行走方向與障礙物平行。
由于機(jī)器人以隨機(jī)的切入角度與障礙物相撞,很難及時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量該切入角度 具體是多少度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在機(jī)器人的行走方向端部設(shè)有撞板,在撞板的不 同位置上設(shè)置有角度識(shí)別傳感器,根據(jù)角度識(shí)別傳感器與基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)確定基本 角度α 2的取值。其中,角度識(shí)別傳感器的個(gè)數(shù)可以為多個(gè),此時(shí),每一角度識(shí)別傳感器與 基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系還與側(cè)視傳感器的個(gè)數(shù)有關(guān),當(dāng)側(cè)視傳感器為一個(gè),且在所述機(jī)器人 行走方向端部設(shè)置有兩個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),如圖12所示,所述角度識(shí)別傳感器與基本角 度的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示表 權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,其特征在于,具體 包括如下步驟步驟1,機(jī)器人與障礙物相撞,相撞后向遠(yuǎn)離所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一基本角度,偏轉(zhuǎn) 后通過(guò)位于機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器得到一初始信號(hào)強(qiáng)度值,而后行走并進(jìn)行地面處理;步驟2,在運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間后通過(guò)側(cè)視傳感器得到一即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值;步驟3,比較所述即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值與所述初始信號(hào)強(qiáng)度值的差值,并判斷該差值是否在 一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并地面處理;如果不在,轉(zhuǎn)向步驟4 ;步驟4,驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向遠(yuǎn)離或靠近所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度,并得到當(dāng)前即時(shí) 信號(hào)強(qiáng)度值;步驟5,比較所述當(dāng)前得到的即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值和上一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值,判斷該 差值是否在一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并進(jìn)行地面處理;如果不在,轉(zhuǎn)向步驟4。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,其 特征在于,在步驟1中,根據(jù)設(shè)置在所述機(jī)器人行走方向端部上不同位置的角度識(shí)別傳感 器的感測(cè)信號(hào),通過(guò)角度識(shí)別傳感器與基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定基本角度的取值。
3.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊處理的控制方法,其特征 在于,當(dāng)所述側(cè)視傳感器為一個(gè),且在所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有兩個(gè)角度識(shí)別傳感 器時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于與側(cè) 視傳感器同側(cè)的角度識(shí)別傳感器,則對(duì)應(yīng)的基本角度為45° ;當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自 于與側(cè)視傳感器相反側(cè)的角度識(shí)別傳感器,則對(duì)應(yīng)的基本角度為135° ;當(dāng)檢測(cè)到的傳感器 信號(hào)來(lái)自于兩個(gè)角度識(shí)別傳感器的信號(hào)時(shí),對(duì)應(yīng)的基本角度為90°。
4.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,其 特征在于,當(dāng)所述側(cè)視傳感器為一個(gè),且在所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有六個(gè)角度識(shí)別 傳感器時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于 單個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),從與側(cè)視傳感器同側(cè)的角度識(shí)別傳感器的第一個(gè)開始,對(duì)應(yīng)的基 本角度依次為 0°、36°、72°、108°、144° 和 180° ;當(dāng)所述側(cè)視傳感器為兩個(gè),在所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有兩個(gè)角度識(shí)別傳感器 時(shí),當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于單個(gè)角度識(shí)別傳感器時(shí),與每一角度識(shí)別傳感器對(duì)應(yīng)的 基本角度為45° ;當(dāng)所述側(cè)視傳感器為兩個(gè),且在所述機(jī)器人行走方向端部設(shè)置有六個(gè)角度識(shí)別傳感器 時(shí),所述角度識(shí)別傳感器與基本角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,當(dāng)檢測(cè)到的傳感器信號(hào)來(lái)自于單個(gè)角 度識(shí)別傳感器時(shí),從與側(cè)視傳感器同側(cè)的角度識(shí)別傳感器的第一個(gè)開始,對(duì)應(yīng)的基本角度 依次為0°、36°和72° ;當(dāng)檢測(cè)到來(lái)自于多個(gè)角度識(shí)別傳感器的感測(cè)信號(hào)時(shí),所述基本角度等于信號(hào)強(qiáng)度最大 的兩個(gè)相鄰角度識(shí)別傳感器所對(duì)應(yīng)的角度的平均值;當(dāng)檢測(cè)到來(lái)自于多個(gè)角度識(shí)別傳感器的感測(cè)信號(hào)時(shí),所述基本角度等于對(duì)應(yīng)于各感測(cè) 信號(hào)的每一個(gè)角度識(shí)別傳感器所對(duì)應(yīng)的角度與各自權(quán)重的乘積之后的總和。
5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,其 特征在于,如果當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值減去上一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值為負(fù)數(shù),且不在預(yù) 定范圍內(nèi),則驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向靠近所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度;如果當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值減去上一次即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值為正數(shù),且不在預(yù)定范圍 內(nèi),則驅(qū)動(dòng)機(jī)器人向遠(yuǎn)離所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度。
6.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于自移動(dòng)地面處理機(jī)器人的貼邊地面處理的控制方法,其 特征在于,所述調(diào)整角度為一固定角度,或根據(jù)角度與當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值與上一次即時(shí) 信號(hào)強(qiáng)度值的差值的函數(shù)關(guān)系而確定;其中,所述調(diào)整角度為0 20° ;最好為0 10°。
7.一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,所述機(jī)器人包括功能部件、行走單元、驅(qū)動(dòng)單元、位 于機(jī)器人側(cè)面的側(cè)視傳感器、控制單元;所述側(cè)視傳感器用于探測(cè)機(jī)器人的側(cè)面是否有障礙物,并將探測(cè)到的信息輸送給所述 控制單元;所述控制單元分別與所述功能部件和驅(qū)動(dòng)單元相連接,驅(qū)動(dòng)單元與所述的行走單元相 連接,所述驅(qū)動(dòng)單元接受控制單元的指令,驅(qū)動(dòng)所述行走單元按預(yù)定的路線行走,所述功能 部件接受控制單元的指令按預(yù)定的工作模式進(jìn)行地面處理;其特征在于,所述控制單元按權(quán)利要求1所述的方法控制所述功能部件、驅(qū)動(dòng)單元工作。
8.如權(quán)利要求7所述的自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,其特征在于,還包括位于所述機(jī)器人 行走方向端部的撞板,在所述撞板上設(shè)有用于確定基本角度的角度識(shí)別傳感器;所述角度識(shí)別傳感器為多個(gè),分別位于撞板的左、右兩側(cè); 所述兩側(cè)的角度識(shí)別傳感器以機(jī)器人行走方向?yàn)檩S線呈軸對(duì)稱分布。
9.如權(quán)利要求7所述的自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,其特征在于,所述位于機(jī)器人側(cè)面的 側(cè)視傳感器為紅外傳感器;所述角度識(shí)別傳感器為超聲傳感器、接近傳感器或紅外傳感器。
10.如權(quán)利要求7所述的自移動(dòng)地面處理機(jī)器人,其特征在于,還包括用于計(jì)時(shí)機(jī)器人 運(yùn)行預(yù)定時(shí)間的計(jì)時(shí)器;還包括操作面板,所述操作面板包括參數(shù)設(shè)定按鍵; 所述的功能部件為清掃部件、打蠟部件或/和磨光部件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自移動(dòng)地面處理機(jī)器人及其貼邊處理地面的控制方法,該控制方法包括地面處理機(jī)器人與障礙物相撞,相撞后向遠(yuǎn)離所述障礙物的方向偏轉(zhuǎn)一基本角度,偏轉(zhuǎn)后測(cè)得到一初始信號(hào)強(qiáng)度值,而后行走、地面處理;在運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間后通過(guò)側(cè)視傳感器得到一即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值;比較所述兩個(gè)信號(hào)強(qiáng)度值的差值,并判斷該差值是否在一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并地面處理;如不在,驅(qū)動(dòng)機(jī)器人偏轉(zhuǎn)一調(diào)整角度,并得到當(dāng)前即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值;比較所述當(dāng)前和上一次的即時(shí)信號(hào)強(qiáng)度值的差值,判斷該差值是否在一預(yù)定范圍內(nèi),如果在,則繼續(xù)行走并地面處理;如不在,則執(zhí)行偏轉(zhuǎn)、比較等步驟。本發(fā)明不受障礙物介質(zhì)的影響,可有效處理障礙物的邊緣區(qū)域。
文檔編號(hào)B25J13/00GK102039595SQ200910178129
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月9日
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