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[發明專利]一種機器人沿邊行走的清潔分區規劃方法、芯片及機器人有效

專利信息
申請號: 202010537628.0 申請日: 2020-06-12
公開(公告)號: CN111857127B 公開(公告)日: 2021-10-01
發明(設計)人: 黃惠保;周和文;陳卓標 申請(專利權)人: 珠海市一微半導體有限公司
主分類號: G05D1/02 分類號: G05D1/02;A47L11/24;A47L11/40
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 519000 廣東省珠海市橫琴*** 國省代碼: 廣東;44
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 機器人 沿邊 行走 清潔 分區 規劃 方法 芯片
【權利要求書】:

1.一種機器人沿邊行走的清潔分區規劃方法,其特征在于,該清潔分區規劃方法在機器人沿邊行走過程中執行,具體包括以下步驟:

步驟11、從機器人的沿邊起點位置開始,根據機器人在當前框定的預限定清潔區域內掃描出的激光地圖的像素點統計信息,定位出激光地圖的各個坐標軸方向上的輪廓邊界線段;其中,激光地圖是機器人在沿邊行走過程中掃描構建的;

步驟12、從每個坐標軸方向上選擇距離預設位置最近的輪廓邊界線段,圍成一個矩形的初始房間清潔分區;

步驟13、當初始房間清潔分區不屬于預設房間清潔分區時,選擇一個優先拓展的坐標軸方向,刪除初始房間清潔分區中垂直定位于優先拓展的坐標軸方向的非墻體障礙物線段,再沿著同一坐標軸方向拓展初始房間清潔分區,然后進入步驟14;

步驟14、判斷步驟13所述的優先拓展的坐標軸方向上定位出的與步驟13刪除的非墻體障礙物線段相鄰的輪廓邊界線段是否位于當前框定的預限定清潔區域內的未清掃區域,且判斷該坐標軸方向上定位出的輪廓邊界線段與前述初始房間清潔分區的剩余輪廓邊界線段相交是否沒有形成預設房間清潔分區,若兩者都滿足,則返回步驟13繼續在當前選擇的坐標軸方向上的拓展;

當步驟13所述的優先拓展的坐標軸方向上定位出的與步驟13刪除的非墻體障礙物線段相鄰的輪廓邊界線段不是位于當前框定的預限定清潔區域內的所述未清掃區域時,停止在所述步驟13當前選擇的坐標軸方向上的拓展,再返回所述步驟13以選擇低一級的拓展優先級的坐標軸方向進行拓展,使得所述預限定清潔區域被相應的輪廓邊界線段劃分出預設房間清潔分區;

其中,非墻體障礙物線段是屬于輪廓邊界線段但不代表墻體,圍成所述預設房間清潔分區的輪廓邊界線段與實際房間邊界在預設誤差允許范圍內是重合的;

其中,實際房間邊界包括所述預設房間清潔分區內部的障礙物的邊界和/或所述實際沿邊區域內部的障礙物的邊界。

2.根據權利要求1所述清潔分區規劃方法,其特征在于,還包括:在機器人實時掃描構建的激光地圖上,先以一個規劃起點位置為中心框定一個所述預限定清潔區域,再在當前框定的所述預限定清潔區域內選定一個距離最近的物理邊界的沿邊起點位置,控制機器人從這個沿邊起點位置開始沿著直線規劃的路徑向這個物理邊界前進,直到機器人被配置為沿著這個物理邊界作沿邊行走;

其中,這個物理邊界包括預限定清潔區域內的障礙物的邊界或墻體;所述規劃起點位置是機器人在當前框定的所述預限定清潔區域內的啟動位置。

3.根據權利要求2所述清潔分區規劃方法,其特征在于,當檢測到從當前框定的預限定清潔區域中劃分出符合所述預設房間清潔分區時,控制機器人在劃分出的所述預設房間清潔分區內繼續沿邊行走,等到機器人沿完這個預設房間清潔分區一圈并返回所述規劃起點位置時,控制機器人開始對這個預設房間清潔分區進行規劃式清掃;其中,這個預設房間清潔分區包圍所述規劃起點位置、機器人從所述規劃起點位置到啟動沿邊的行走路徑、以及機器人已行走過的沿邊路徑。

4.根據權利要求2所述清潔分區規劃方法,其特征在于,在機器人沿邊行走的過程中,當機器人劃分出一個所述預設房間清潔分區時,如果判斷到機器人已經沿邊行走出所述沿邊起點位置劃分出的所述預設房間清潔分區,則控制機器人繼續劃分出新的所述預設房間清潔分區,再將這兩個所述預設房間清潔分區合并,然后控制機器人在這兩個合并的預設房間清潔分區內繼續沿邊行走,等到機器人沿邊行走完一圈并返回所述規劃起點位置時,控制機器人開始對這兩個合并的預設房間清潔分區進行規劃式清掃;其中,這兩個合并的預設房間清潔分區包圍所述規劃起點位置、機器人從所述規劃起點位置到啟動沿邊的行走路徑、以及機器人已行走過的沿邊路徑。

5.根據權利要求3或4所述清潔分區規劃方法,其特征在于,控制機器人在執行規劃式清掃的過程中不跨出所述預設房間清潔分區,直到所述預設房間清潔分區都被規劃式清掃路徑覆蓋,然后將機器人清掃覆蓋的區域標記為已清掃區域,同時將機器人清掃覆蓋的區域之外的已掃描區域標記為所述未清掃區域。

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