CN107479555A - 一种扫地机器人的寻路方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种扫地机器人的寻路方法，在扫地机器人中加入边沿红外检测仪检测边沿，沿着边沿寻路，确定整个被清洁区域的布局地图，将布局地图分解成多个矩形模块，然后再将矩形模块分解成多个坐标系中的坐标点，按照坐标点进行寻路清洁；本发明有效解决了现有技术中路径规划式扫地机器人清扫覆盖率不高、效率低、被清洁区域地图不清晰等问题。
Description
技术领域
本发明涉及扫地机器人路径规划的技术领域，尤其涉及一种扫地机器人的寻路方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，扫地机器人越来越多的进入人们的生活中，扫地机器人代替人力完成日常的地面清扫工作。
市面上有各种厂商的扫地机器人，根据机器人的寻路方式可大致分为两类：随机碰撞式与路径规划式。两者各有优缺点，随机碰撞式对环境要求低、工作可靠性高，但清扫效率低、耗时长、清扫覆盖率较为随机(无法达到100％)；路径规划式整体清扫效率高、耗时短，且对被清洁区域地图不清晰，但对环境要求较高而且容易清扫不干净。
发明内容
针对背景技术中的上述问题，本发明提出了一种扫地机器人的寻路方法，有效解决了路径规划式扫地机器人清扫覆盖率不高、效率低、被清洁区域地图不清晰等问题。
本发明提出了一种扫地机器人的寻路方法。
所述扫地机器人包括控制单元、计时器、红外边沿检测仪、地图存储器，以及障碍物检测仪，所述控制单元接收障碍物检测仪输出的障碍物检测信息并保存，控制扫地机器人的行进方向，所述方法包括如下步骤：
步骤1：启动扫地机器人，对所述扫地机器人电量进行检测，若电量不足则报警；计时器初始化，扫地机器人在初始位置随机选定一个方向行进，所述红外边沿检测仪确定一个前进的边沿，所述扫地机器人沿着所述边沿行走；
步骤2：所述扫地机器人保持所述前进边沿方向行进，在行进的过程中所述障碍物检测仪检测行进的障碍物，若行进的路径上存在障碍物则绕开障碍物继续沿着边沿行进，记录所述障碍物的位置；
步骤3：所述扫地机器人行进结束，根据行进的完整路径确定出被清洁空间的布局地图；
步骤4：所述控制单元以所述布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，然后再将所述N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块，所述控制单元将所述矩形模块及坐标点模块发送至地图存储器保存；所述N、M为自然数，M大于等于N；
步骤5：所述扫地机器人沿着坐标点开始清扫，当当前坐标点存在障碍物时记录障碍物的坐标点位置，并绕过所述障碍物继续清洁，直到所有无障碍物的坐标点都被所述扫地机器人覆盖，记录所述被清洁空间的障碍物位置，并记录在所述布局地图中，更新地图存储器的存储信息。
其中，将所述布局地图分解成N个矩形模块，将N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块具体为：以布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，当布局地图存在无法形成矩形的区域时则以不规则图形呈现并存储，并将所述不规则图形分解成M个坐标点模块。
其中，所述大致中心点为：当布局地图为标准矩形时，大致中心点为对角线的交点；当布局地图为圆形时，大致中心点为其圆心；当布局地图为不规则图形时，以最外突出点做四条切线形成四边形，大致中心点为四边形的对角线交点。
附图说明
图1：本发明智能寻路的具体流程图；
图2：本发明智能寻路的具体流程图；
具体实施方式
本发明应用于现有的路径规划式扫地机器人，在扫地机器人中加入边沿红外检测仪检测边沿，沿着边沿寻路，确定整个被清洁区域的布局地图。
本发明提出了一种扫地机器人的寻路方法。
所述扫地机器人包括控制单元、计时器、红外边沿检测仪、地图存储器，以及障碍物检测仪，所述控制单元接收障碍物检测仪输出的障碍物检测信息并保存，控制扫地机器人的行进方向，所述方法包括如下步骤：
步骤1：启动扫地机器人，对所述扫地机器人电量进行检测，若电量不足则报警；计时器初始化，扫地机器人在初始位置随机选定一个方向行进，所述红外边沿检测仪确定一个前进的边沿，所述扫地机器人沿着所述边沿行走；
步骤2：所述扫地机器人保持所述前进边沿方向行进，在行进的过程中所述障碍物检测仪检测行进的障碍物，若行进的路径上存在障碍物则绕开障碍物继续沿着边沿行进，记录所述障碍物的位置；
步骤3：所述扫地机器人行进结束，根据行进的完整路径确定出被清洁空间的布局地图；
步骤4：所述控制单元以所述布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，然后再将所述N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块，所述控制单元将所述矩形模块及坐标点模块发送至地图存储器保存；所述N、M为自然数，M大于等于N；
其中，将所述布局地图分解成N个矩形模块，将N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块具体为：以布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，当布局地图存在无法形成矩形的区域时则以不规则图形呈现并存储，并将所述不规则图形分解成M个坐标点模块。
其中，所述大致中心点为：当布局地图为标准矩形时，大致中心点为对角线的交点；当布局地图为圆形时，大致中心点为其圆心；当布局地图为不规则图形时，以最外突出点做四条切线形成四边形，大致中心点为四边形的对角线交点。
步骤5：所述扫地机器人沿着坐标点开始清扫，当当前坐标点存在障碍物时记录障碍物的坐标点位置，并绕过所述障碍物继续清洁，直到所有无障碍物的坐标点都被所述扫地机器人覆盖，记录所述被清洁空间的障碍物位置，并记录在所述布局地图中，更新地图存储器的存储信息。
本发明能够利用布局地图存储被清洁区域的障碍物信息，每一次清洁都能够更新障碍物信息以及布局地图，能够提高清洁的效率。
本发明提出了一种扫地机器人的寻路方法，在扫地机器人中加入边沿红外检测仪检测边沿，沿着边沿寻路，确定整个被清洁区域的布局地图，将布局地图分解成多个矩形模块，然后再将矩形模块分解成多个坐标系中的坐标点，按照坐标点进行寻路清洁；本发明有效解决了现有技术中路径规划式扫地机器人清扫覆盖率不高、效率低、被清洁区域地图不清晰等问题。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (3)
1.一种扫地机器人的寻路方法，其特征在于，所述扫地机器人包括控制单元、计时器、红外边沿检测仪、地图存储器，以及障碍物检测仪，所述控制单元接收障碍物检测仪输出的障碍物检测信息并保存，控制扫地机器人的行进方向，所述方法包括如下步骤：
步骤1：启动扫地机器人，对所述扫地机器人电量进行检测，若电量不足则报警；计时器初始化，扫地机器人在初始位置随机选定一个方向行进，所述红外边沿检测仪确定一个前进的边沿，所述扫地机器人沿着所述边沿行走；
步骤2：所述扫地机器人保持所述前进边沿方向行进，在行进的过程中所述障碍物检测仪检测行进的障碍物，若行进的路径上存在障碍物则绕开障碍物继续沿着边沿行进，记录所述障碍物的位置；
步骤3：所述扫地机器人行进结束，根据行进的完整路径确定出被清洁空间的布局地图；
步骤4：所述控制单元以所述布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，然后再将所述N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块，所述控制单元将所述矩形模块及坐标点模块发送至地图存储器保存；所述N、M为自然数，M大于等于N；
步骤5：所述扫地机器人沿着坐标点开始清扫，当当前坐标点存在障碍物时记录障碍物的坐标点位置，并绕过所述障碍物继续清洁，直到所有无障碍物的坐标点都被所述扫地机器人覆盖，记录所述被清洁空间的障碍物位置，并记录在所述布局地图中，更新地图存储器的存储信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤4，将所述布局地图分解成N个矩形模块，将N个矩形模块按照坐标系分解成包括M个坐标点模块具体为：以布局地图的大致中心点将所述布局地图分解成N个矩形模块，当布局地图存在无法形成矩形的区域时则以不规则图形呈现并存储，并将所述不规则图形分解成M个坐标点模块。
3.如权利要求2所述的方法，所述大致中心点为：当布局地图为标准矩形时，大致中心点为对角线的交点；当布局地图为圆形时，大致中心点为其圆心；当布局地图为不规则图形时，以最外突出点做四条切线形成四边形，大致中心点为四边形的对角线交点。
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