CN107748565A - 一种自主移动的板上清洗方法及板上清洗机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自主移动板上清洗方法,应用于板上清洗机器人,方法包括:控制器控制清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到第一侧边的第一角位置时停止移动;控制器控制清洗机转动以便背向第一侧边,开启清洗操作;控制器控制清洗机沿清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与侧边平行的另一个侧边,并向前移动;控制器感应到清洗机到达第一侧边的第二角位置时,控制清洗机转动以朝向第一角位置。本发明提供的方法通过控制器对清洗板的侧边、角位置与清洗机相对位置的感应,并控制清洗机沿清洗板的边缘进行移动式清理,能够实现对清洗板清洗过程。本发明还公开了一种自主移动板上清洗机器人。
Description
技术领域
本发明涉及智能机器人技术领域,更具体地说,涉及一种自主移动板上清洗方法。此外,本发明还涉及一种自主移动板上清洗机器人。
背景技术
随着社会对清洁能源需求的比重不断增大,光伏应用也不断深入和细化,从研发到应用各环节,多种不同种类的光伏设备逐渐得到了众多关注。
影响清洗方式的因素除了上述的地形、自动化水平、成本、组件安全、效率以外,光伏组件本身的特点也决定了合适的清洗方式的特点。跟踪阵列式***是一种新型的光伏***,能够自动跟踪***通过实时跟踪太阳运动,使太阳光直射光伏阵列,从而增加光伏阵列接收到的太阳辐射量,提高太阳光伏发电***的总体发电量。
现有的清洗设备是沿着光伏板上边缘行走的,普通的多晶硅板边缘有45mm左右厚度的铝合金边框,能让板上清洗机的导向轮沿着板边缘的铝合金边框行走。而双玻板光伏组件通常只有6mm的厚度,而且没有铝合金边框保护,安装过程中可能存在的板边缘不对齐、存在高差的情况;当板上清洗机的导向轮承载着清洗机的自重以一定的速度通过该间隙时,必然对该间隙处的边角产生一定冲击。而双玻板“三明治”式的结构,主要由上下两块钢化玻璃夹着太阳能电池板组成,钢化玻璃的表面强度是足够承受雨载、雪载、甚至冰雹冲击的,但是在钢化玻璃的边角位置受冲击后特别容易裂。因此,原有依赖于边框行走的方式就不能继续沿用,需要根据新的适用情况设计新的清扫方法。
综上所述,如何提供一种避免光伏组件损坏的清洗设备,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种自主移动板上清洗方法,该方法能够实现清洗设备在清洗板上的安全移动,避免出现与清洗板的磕碰。
本发明的另一目的是提供一种自主移动板上清洗机器人。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种自主移动板上清洗方法,应用于板上清洗机器人,所述板上清洗机器人包括清洗机和控制器,其特征在于,方法包括:
S1、所述控制器控制所述清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到所述第一侧边的第一角位置时停止移动;
S2、所述控制器控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,开启清洗操作;
S3、所述控制器控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与所述侧边平行的另一个侧边,并向前移动;所述控制器感应到所述清洗机到达所述第一侧边的第二角位置时,控制所述清洗机转动以朝向所述第一角位置,并移动至所述第一角位置后停止移动和清洗。
优选地,所述S3包括:
S31、所述控制器控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时停止移动,并转动以背向所述侧边,并沿与所述侧边垂直且相连的另一侧边移动;移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿的所述侧边保持平行;
S32、所述控制器判断是否到达所述第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回S31。
优选地,所述移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿所述侧边保持平行,包括:
所述控制器实时获取所述清洗机上靠近所述侧边的侧部边缘的位置信息,并向所述清洗机发送调整控制信号,所述调整控制信号包括若所述侧部边缘在所述侧边内侧,则控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移靠近所述侧边;若所述侧部边缘在所述侧边外侧,则控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移远离所述侧边。
优选地,所述S2中控制器控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,包括:
所述控制器控制所述清洗机朝背离所述第一侧边的方向旋转90度,并后退以靠近所述第一侧边;所述控制器判断所述清洗机的尾部是否到达所述第一侧边,若为是,则停止。
优选地,所述S2中开启清洗操作之前,还包括:
所述控制器感应所述清洗机的尾部与所述第一侧边的间距是否在预设范围内,以及感应所述清洗机上靠近所述第一侧边的侧部边缘与垂直于所述第一侧边的侧边的间距是否在预设范围内,若均为是时,开启清洗操作;若至少一者为否时,进行线性距离的微调。
优选地,所述控制器控制所述清洗机的移动包括:
S61、所述控制器选取与清洗板相对位置固定的参考条纹作为移动路线;
S62、所述控制器控制感应装置实时获取所述参考条纹上、与所述清洗机当前位置对应的切向方向,并获取所述清洗机的移动方向;
S63、所述控制器获得所述切线方向与所述移动方向的夹角,并控制所述清洗板由所述移动方向朝所述切线方向转动,转动角度为所述夹角的角度,并返回S62;
其中,所述参照物包括所述清洗板上的固有条纹、所述参照物的侧边边缘、所述清洗板侧部放置物的条纹或所述清洗板下方的装置上的条纹。
一种自主移动板上清洗机器人,包括控制器和用于清洗所述清洗板的清洗机,所述清洗器和所述控制器连接;所述控制器用于控制所述清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到所述第一侧边的第一角位置时停止移动;控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,开启清洗操作;控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与所述侧边平行的另一个侧边,并向前移动;判断是否到达所述第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回继续所述控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动。
优选地,所述控制器包括:
用于感应前进方向上的角位置的感应装置,所述感应装置设置于所述清洗机的边缘和角位置上;
与所述清洗机、所述感应装置连接的执行器,所述执行器用于控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,接收到所述感应装置的位置信号时,控制所述清洗机转动以背向所述侧边,并沿与所述侧边垂直且相连的另一侧边移动;所述执行器控制所述清洗机的移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿的所述侧边保持平行。
优选地,所述感应装置用于实时获取所述清洗机上靠近所述侧边的侧部边缘的位置信息;所述执行器包括:
靠近微调器,用于当所述侧部边缘在所述侧边内侧时,控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移靠近所述侧边;
远离微调器,用于当所述侧部边缘在所述侧边外侧时,控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移远离所述侧边。
优选地,所述执行器还包括:
网格获取器,用于在所述移动过程中,获取与清洗方向相对应的参考条纹作为移动路线;
分析器,与所述网格获取器连接,用于获取所述参考条纹上、与所述清洗机当前位置对应的切向方向与所述移动方向的夹角,并用于向所述靠近微调器和所述远离微调器发送控制所述清洗机进行所述角度的转动的信号,所述信号包括所述夹角的角度和旋转方向。
本发明提供的方法可以使得清洗机由第一角位置沿周向移动到与之相邻的第二角位置,再由第二角位置移动到第一角位置,从而完成对于矩形的清洗板的周向上完整的清洗过程。采用上述方式进行清洗能够实现完全自主的清洗过程,通过控制器对清洗板的侧边、角位置与清洗机相对位置的感应,并控制清洗机沿清洗板的边缘进行移动式清理,能够实现对清洗板清洗过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的流程图;
图2为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的过程示意图;
图3为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的过程示意图;
图4a为自主移动板上清洗方法的过程中的第一示意图;
图4b为自主移动板上清洗方法的过程中的第二示意图;
图4c为自主移动板上清洗方法的过程中的第三示意图;
图4d为自主移动板上清洗方法的过程中的第四示意图;
图4e为自主移动板上清洗方法的过程中的第五示意图;
图4f为自主移动板上清洗方法的过程中的第六示意图;
图4g为自主移动板上清洗方法的过程中的第七示意图;
图5为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的示意图。
图1-5中:
100为清洗机、200为清洗板。
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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。
本发明的核心是提供一种自主移动板上清洗方法,该方法能够实现清洗设备在清洗板上的安全移动,避免出现与清洗板的磕碰。本发明的另一核心是提供一种自主移动板上清洗机器人。
请参考图1至图4g,图1为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的流程图;图2为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的过程示意图;图3为本发明所提供的一种自主移动板上清洗方法的过程示意图;图4a至图4g为自主移动板上清洗方法的过程中的第一至七的示意图。
本发明提供了一种自主移动板上清洗方法,应用于板上清洗机器人,板上清洗机器人包括清洗机和控制器,方法具体包括以下步骤:
步骤S1、控制器控制清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到第一侧边的第一角位置时停止移动。
步骤S2、控制器控制清洗机转动以便背向第一侧边,开启清洗操作。
步骤S3、控制器控制清洗机沿清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与侧边平行的另一个侧边,并向前移动;所述控制器感应到所述清洗机到达所述第一侧边的第二角位置时,控制所述清洗机转动以朝向所述第一角位置,并移动至所述第一角位置后停止。
需要说明的是,图4a至图4g的视角为图2、图3的逆时针旋转90度的视角,也就是说图4a至图4g中的下方的清洗板边缘为图2、3中的A边。
需要说明的是,步骤S1中的清洗机需要满足沿第一侧边进行移动,第一侧边是本方案中的基准边。
第一侧边具有两个角位置,其中第一角位置是清洗机移动方向上的角位置,移动到第一角位置说明清洗机处于同时靠近第一侧边以及与第一侧边垂直连接的另一个侧边的位置,即为图2中的边缘点d。
第一角位置是清洗机的清洗工作起点,若清洗机放置在清洗板上时并不是位于第一角位置,则可以通过移动进行调整。例如,请参考图2至图4g,当清洗机以侧边与清洗板末端A边平行的姿态放到清洗板上后,清洗机向前移动,直到控制器感应到边缘点d,也即图4a所表示的第一步。
步骤S2中控制器控制清洗机转动以便背向第一侧边指的是控制器控制清洗机原地旋转转弯90°,具体在图4a和图4b中是顺时针旋转90度。完成转动后,可以控制清洗机开启清洗操作开关,以便在接下来的移动过程中实现清洗操作。
步骤S3中,当清洗机位于上述第一角位置时,即位于本申请的移动位置起点。需要说明的是,当清洗机第一次向前移动时,若不存在移动偏差,清洗机应该回移动到与第一侧边相对的且平行的侧边处,并靠近第一侧边的角位置处,也就是说控制器控制清洗机移动到了另一个边角位置。此时可以停止移动并进行掉头以便靠近另一个侧边,此处的另一个侧边指的是与上述侧边平行的侧边,并向前移动。
需要说明的是,本申请中的清洗机是指清洗机器人内除了控制器以外的机械结构。另外,本申请中所有的向前移动指的不是绝对位置的前后,而均指的是向清洗机头部方向移动,因此清洗机的移动方向决定了上述向前移动的方向。
上述方法可以使得清洗机由第一角位置移动到与之相邻的第二角位置,再由第二角位置移动到第一角位置,从而完成对于矩形的清洗板的完整的清洗过程。采用上述方式进行清洗能够实现完全自主的清洗过程,通过控制器对清洗板的侧边、角位置与清洗机相对位置的感应,并控制清洗机沿清洗板的边缘进行移动式清理,能够实现对清洗板清洗过程。
可选的,完成转动后,控制器控制清洗机回退,以便清洗机的尾部更加贴近清洗板的第一侧边(即图中的A边)。
可选的,本申请中可以通过设置在清洗机尾部的传感器实现对清洗机位置感应的触发,以便找到清洗机尾部的清洗板边缘A,即便于清洗机更加贴近清洗板的边缘。
可选的,转弯角度可以通过底盘的转弯机制线性控制,其中转弯机制线性控制指的是根据清洗板面上的网格条纹获取旋转的具体角度,
在上述实施例的基础之上,步骤S3具体可以包括以下步骤:
步骤S31、控制器控制清洗机沿清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时停止移动,并转动以背向侧边,并沿与侧边垂直且相连的另一侧边移动;移动过程中进行微调,以使清洗机的移动与所沿的侧边保持平行。
步骤S32、控制器判断是否到达第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回步骤S31。
需要说明的是,由于清洗板通常为矩形板件,所以对于清洗板的清洗需要沿两对平行的侧边进行,尤其是当清洗板的宽度较大时,更需要清洗机分别沿每一个侧边移动并清洗。步骤S31中即从一侧边开始移动,并当感应到第一角位置时停止移动,进行旋转和调整。步骤S32中对角位置进行判断,若没有到达起点位置,则返回步骤S31,继续进行移动清洗,直到感应到了第一角位置;若已经到达了起点位置,则说明已经完成清洗,可以关闭清洗操作。
需要说明的是,上述步骤中包括移动过程中进行微调,以使清洗机的移动与所沿的侧边保持平行,其中移动过程中的微调,即通过位置感应等方式对移动的方向、移动的角度等进行控制,从而控制移动准确,贴紧清洗板的边缘。
在上述实施例的基础之上,步骤S31移动过程中进行微调,以使清洗机的移动与所沿侧边保持平行的步骤,具体包括以下步骤:
步骤S33、控制器实时获取清洗机上靠近侧边的侧部边缘的位置信息,并向清洗机发送调整控制信号,调整控制信号包括若侧部边缘在侧边内侧,则控制清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移靠近侧边;若侧部边缘在侧边外侧,则控制清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移远离侧边。
需要说明的是,控制器用于感应清洗机边缘一点与清洗板边缘的关系,若方向准确的前进,则清洗机边缘应当恰好位于清洗板边缘,并始终保持,然而,实际操作中,可能存在一定的行走偏差和误差,所以可以通过实时感应二者位置关系,进行偏差纠正。具体方式就是当检测到侧部边缘在侧边内侧,则控制清洗机向前移动的同时,控制清洗机小角度式的偏移靠近侧边;当侧部边缘在侧边外侧,则控制清洗机向前移动的同时,控制清洗机小角度式的偏移远离侧边。
本实施例所提供的方案能够在清洗机移动过程中进行偏差控制,从而进行纠正操作,移动过程中能够确保移动方向的准确。
在上述任意一个实施例的基础之上,S2中控制器控制清洗机转动以便背向第一侧边,包括:
控制器控制清洗机朝背离第一侧边的方向旋转90度,并后退以靠近第一侧边;控制器判断清洗机的尾部是否到达第一侧边,若为是,则停止。
需要说明的是,当控制器控制清洗机背向第一侧边后,仍需要进行后退,以便靠近第一侧边,这一操作的目的是使起点位置尽量靠近边角位置,从而使清洗操作的范围更大,提升清洗效率。
可选的,上述方案中是通过转90°使清洗机靠在第一侧边上,当然转动角度不仅仅局限于90°,在一个具体的实施例中,也可以是转动180°,请参考图5,向着平行于第一侧边(短边)的方向行驶,感应到达下一个侧边后,控制清洗机掉头,掉头的过程中横向平移一个转弯半径的距离,相比第一条路线始终是平行的,如此重复多次,也能够使清洗机的移动范围覆盖整个被清洗平面,最终通过多次折返和移动最终会回到第一角位置,相比之下本方案中的掉头次数较多,但对于清洗板宽度较大的情况,能够更好的保证面板被完全清洗。
在上述任意一个实施例的基础之上,步骤S2中开启清洗操作之前,还包括:
控制器感应清洗机的尾部与第一侧边的间距是否在预设范围内,以及感应清洗机上靠近第一侧边的侧部边缘与垂直于第一侧边的侧边的间距是否在预设范围内,若均为是时,开启清洗操作;若至少一者为否时,进行线性距离的微调。
在上述任意一个实施例的基础之上,移动过程中,控制器获取清洗板上的、与清洗板边缘垂直的网格,获取网格与移动方向的夹角,并控制清洗机进行角度的转动。
具体地,控制器控制清洗机的移动包括以下步骤:
步骤S61、控制器选取与清洗板相对位置固定的参考条纹作为移动路线;
步骤S62、控制器控制感应装置实时获取参考条纹上、与清洗机当前位置对应的切向方向,并获取清洗机的移动方向;
步骤S63、控制器获得切线方向与移动方向的夹角,并控制清洗板由移动方向朝切线方向转动,转动角度为夹角的角度,并返回步骤S62;
其中,参照物包括清洗板上的固有条纹、参照物的侧边边缘、清洗板侧部放置物的条纹或清洗板下方的装置上的条纹。
本发明所提供的一个具体实施例中,清洗机侧部和后部设置若干个传感器和感应装置,用于向控制器提供感应信息。上述方法具体可以包括:当清洗机以侧边与光伏板末端长边A平行的姿态放到光伏板上后,清洗机向前移动,直到传感器检测到边缘点d,即图4a中所示状态,原地向右转弯90°,转弯角度可以通过底盘的转弯机制线性控制,控制清洗机回退,并当清洗机尾部的传感器感应到边缘时,即说明找到清洗机尾部的光伏板边缘A。如果此时清洗器左边的传感器未触发,则控制清洗机向靠近边缘的位置移动(即向前向左移动),直到触发左侧传感器,移动到并感应到左侧的光伏板边缘B后,清洗机向右小角度调整车身,并回退,到光伏板末端d处,即图4b所示状态,此时清洗机左侧与尾部的传感器都处于触发状态,说明清洗机按设定就位。
启动清洗机并向前以直行方式移动,在移动过程中沿边B不断纠偏移动,确保行走路线是直线的,即图4c所示状态,直到前端的传感器被触发,即图4d所示状态,到达点e位置;控制清洗机原地向右转90°,并向前直行,直到清洗前端的传感器再次被触发,到达f点,再次原地向右转弯90°,即图4e所示状态;继续向前直行,沿D边移动并保持长距离直行的路线准确度,最终抵达起点边缘点g,清洗机前端传感器触发,即图4f所示状态。再向右原地转弯90°,此时清洗机左侧的侧边与最初放置到光伏板上的姿态一致,即与光伏板边A平行的状态。贴近A边向前移动至点d,如此完成了一行光伏阵列板面的清洗流程。以上流程只是一种实施例,根据不同的导航方式、光伏阵列规格、清洗头尺寸,清洗流程也不同。
除了上述各个实施例所提供的自主移动板上清洗方法,本发明还提供一种用于实施上述方法的自主移动板上清洗机器人。
自主移动板上清洗机器人,主要包括控制器和用于清洗清洗板200的清洗机100,清洗器和控制器连接;
控制器用于控制清洗机100沿清洗板200的第一侧边移动,当感应到第一侧边的第一角位置时停止移动;控制清洗机100转动以便背向第一侧边,开启清洗操作;控制清洗机100沿清洗机100一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与侧边平行的另一个侧边,并向前移动;判断是否到达第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回控制清洗机100沿清洗机100一侧的侧边向前移动。
可选的,清洗机100主要包括清洗执行元件、行走单元和检测单元组成,控制器分别与这几部分之间连接。
清洗执行元件是指具备清洗能力的结构。清洁结构有带动力的主动清洁方式,比如能转动的柱状辊刷;能转动的圆盘刷;或者具有吸尘作用的结构;清洁机构也有不带动力的被动清洁方式,由移动底盘提供推力和压力的,拖布式清洁方式,清洁头可以是布料、橡胶、尼龙等材料一种或多种组成的块状、条状、毛刷状等结构形式的。清洗头内或者外部不排除附加向被清洗表面喷水或者直接湿润清洗材料的方式,也可选配增加清洗剂的方式,与喷水结构类似。所示,清洗执行单元由清洗头和清洗驱动构成。
行走单元是带有线性可控运动能力的轮式或者履带式部件,是由蓄电池供电,电机驱动的。由于应用在光伏板上,要求表面压强小,对镜面磨损小,因此选用履带底盘。通过差速控制可实现底盘转弯、掉头功能。
检测单元是安装在底盘上负责收集和传递移动底盘自身和周边环境的信息、由传感器组组成的。移动底盘自主移动的功能的重要组成部分。检测单元可以由超声、激光、接近开关、相机、3D激光、里程计、速度计等其中一种或几种组成。导航路径识别和车体状态确认主要依赖检测单元完成。
控制单元是清洗***的上层控制部分,主要有具有运算能力、编译能力、驱动能力的控制器和驱动器组成,能接收检测单元反馈的环境信息和底盘自身的状态信息。根据编译好的软件流程,针对不同的反馈输出相应的指令给清洗***的执行单元,比如清洗执行元件的开关、加减速、正反转等,移动底盘的加减速、转弯、调头等等。
其他辅件,清洗连接架是连接清洗执行单元与本体移动部分的连接件。具体连接形式与清洗执行单元本身的尺寸和外形相关。抓取配套是清洗机在进行换板操作时,与抓取机构配合的工装夹具;识别标记是方便检测单元确认清洗机所在空间位置的,常用反光片或者二维码等;清洗机底部还有充电模块设计,与移动***(母车)的充电桩结构相配合,当然此处充电模块的位置也是实施例的一种,根据不同的充电桩结构,清洗机的充电模块结构与安装位置也随着调整。
需要说明的是,上述清洗机100和控制器的控制方法和操作流程可以具体参考上述自主移动板上清洗方法的实施例介绍。
在上述实施例的基础之上,控制器包括感应装置和执行器。
感应装置用于感应前进方向上的角位置,感应装置设置于清洗机100的边缘和角位置上。
执行器与清洗机100、感应装置连接,执行器用于控制清洗机100沿清洗机100一侧的侧边向前移动,接收到感应装置的位置信号时,控制清洗机100转动以背向侧边,并沿与侧边垂直且相连的另一侧边移动;执行器控制清洗机100的移动过程中进行微调,以使清洗机100的移动与所沿的侧边保持平行。
在上述实施例的基础之上,感应装置用于实时获取清洗机100上靠近侧边的侧部边缘的位置信息;执行器包括靠近微调器和远离微调器。
靠近微调器用于当侧部边缘在侧边内侧时,控制清洗机100向前移动的同时,小角度式的偏移靠近侧边;
远离微调器用于当侧部边缘在侧边外侧时,控制清洗机100向前移动的同时,小角度式的偏移远离侧边。
需要说明的是,上述靠近微调器、远离微调器均为一种小型控制器,能够根据接收到的控制信号实现不同的操作控制,二者均与清洗机100连接。
在上述任意一个实施例的基础之上,执行器还包括网格获取器和分析器。
网格获取器用于在移动过程中获取与清洗方向相对应的参考条纹作为移动路线。
分析器与网格获取器连接,用于获取参考条纹上、与清洗机当前位置对应的切向方向与移动方向的夹角,并用于向靠近微调器和远离微调器发送控制清洗机100进行角度的转动的信号,信号包括所述夹角的角度和旋转方向。
需要说明的是,本实施例中各部件结构请参考现有技术,具体控制方式请参考上述清洗方法的实施例。
该自主移动板上清洗机器人的其他各部分的结构请参考现有技术,本文不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的自主移动板上清洗方法及清洗机器人进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种自主移动板上清洗方法,应用于板上清洗机器人,所述板上清洗机器人包括清洗机和控制器,其特征在于,方法包括:
S1、所述控制器控制所述清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到所述第一侧边的第一角位置时停止移动;
S2、所述控制器控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,开启清洗操作;
S3、所述控制器控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与所述侧边平行的另一个侧边,并向前移动;所述控制器感应到所述清洗机到达所述第一侧边的第二角位置时,控制所述清洗机转动以朝向所述第一角位置,并移动至所述第一角位置后停止移动和清洗。
2.根据权利要求1所述的自主移动板上清洗方法,其特征在于,所述S3包括:
S31、所述控制器控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时停止移动,并转动以背向所述侧边,并沿与所述侧边垂直且相连的另一侧边移动;移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿的所述侧边保持平行;
S32、所述控制器判断是否到达所述第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回S31。
3.根据权利要求2所述的自主移动板上清洗方法,其特征在于,所述移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿所述侧边保持平行,包括:
所述控制器实时获取所述清洗机上靠近所述侧边的侧部边缘的位置信息,并向所述清洗机发送调整控制信号,所述调整控制信号包括若所述侧部边缘在所述侧边内侧,则控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移靠近所述侧边;若所述侧部边缘在所述侧边外侧,则控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移远离所述侧边。
4.根据权利要求3所述的自主移动板上清洗方法,其特征在于,所述S2中控制器控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,包括:
所述控制器控制所述清洗机朝背离所述第一侧边的方向旋转90度,并后退以靠近所述第一侧边;所述控制器判断所述清洗机的尾部是否到达所述第一侧边,若为是,则停止。
5.根据权利要求4所述的自主移动板上清洗方法,其特征在于,所述S2中开启清洗操作之前,还包括:
所述控制器感应所述清洗机的尾部与所述第一侧边的间距是否在预设范围内,以及感应所述清洗机上靠近所述第一侧边的侧部边缘与垂直于所述第一侧边的侧边的间距是否在预设范围内,若均为是时,开启清洗操作;若至少一者为否时,进行线性距离的微调。
6.根据权利要求5所述的自主移动板上清洗方法,其特征在于,所述控制器控制所述清洗机的移动包括:
S61、所述控制器选取与清洗板相对位置固定的参考条纹作为移动路线;
S62、所述控制器控制感应装置实时获取所述参考条纹上、与所述清洗机当前位置对应的切向方向,并获取所述清洗机的移动方向;
S63、所述控制器获得所述切线方向与所述移动方向的夹角,并控制所述清洗板由所述移动方向朝所述切线方向转动,转动角度为所述夹角的角度,并返回S62;
其中,所述参照物包括所述清洗板上的固有条纹、所述参照物的侧边边缘、所述清洗板侧部放置物的条纹或所述清洗板下方的装置上的条纹。
7.一种自主移动板上清洗机器人,其特征在于,包括控制器和用于清洗所述清洗板的清洗机,所述清洗器和所述控制器连接;所述控制器用于控制所述清洗机沿清洗板的第一侧边移动,当感应到所述第一侧边的第一角位置时停止移动;控制所述清洗机转动以便背向所述第一侧边,开启清洗操作;控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,当感应到前进方向上的角位置时,停止移动并掉头以靠近与所述侧边平行的另一个侧边,并向前移动;判断是否到达所述第一角位置,若为是,则停止移动及清洗操作;若为否,则返回继续所述控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动。
8.根据权利要求7所述的自主移动板上清洗机器人,其特征在于,所述控制器包括:
用于感应前进方向上的角位置的感应装置,所述感应装置设置于所述清洗机的边缘和角位置上;
与所述清洗机、所述感应装置连接的执行器,所述执行器用于控制所述清洗机沿所述清洗机一侧的侧边向前移动,接收到所述感应装置的位置信号时,控制所述清洗机转动以背向所述侧边,并沿与所述侧边垂直且相连的另一侧边移动;所述执行器控制所述清洗机的移动过程中进行微调,以使所述清洗机的移动与所沿的所述侧边保持平行。
9.根据权利要求8所述的自主移动板上清洗机器人,其特征在于,所述感应装置用于实时获取所述清洗机上靠近所述侧边的侧部边缘的位置信息;所述执行器包括:
靠近微调器,用于当所述侧部边缘在所述侧边内侧时,控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移靠近所述侧边;
远离微调器,用于当所述侧部边缘在所述侧边外侧时,控制所述清洗机向前移动的同时,小角度式的偏移远离所述侧边。
10.根据权利要求7所述的自主移动板上清洗机器人,其特征在于,所述执行器还包括:
网格获取器,用于在所述移动过程中,获取与清洗方向相对应的参考条纹作为移动路线;
分析器,与所述网格获取器连接,用于获取所述参考条纹上、与所述清洗机当前位置对应的切向方向与所述移动方向的夹角,并用于向所述靠近微调器和所述远离微调器发送控制所述清洗机进行所述角度的转动的信号,所述信号包括所述夹角的角度和旋转方向。
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