CN110597255B - 一种利用避座信号的安全区建立方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种利用避座信号的安全区建立方法，包括：步骤1、机器人在当前工作区域移动的过程中，实时检测机器人在其接收信号覆盖范围内的避座信号接收情况，其中，避座信号来自于专供机器人充电的充电座；步骤2、根据机器人接收到的避座信号及机器人的预设工作路径的位置特征关系，在当前工作区域内设置出安全区，使得在安全区内移动的机器人避开发射避座信号的充电座。并保证只要机器在这个安全区内走动，就不处理任何避座的信号，从而有效地避开充电座，从而克服机器人接收到的信号的角度和强度都不稳定的技术问题。

Description

一种利用避座信号的安全区建立方法

技术领域

本发明涉及机器人防撞避座的控制领域，具体涉及一种利用避座信号的安全区建立方法。

背景技术

目前市面上，扫地机器人一般都具有自动回充功能，而大部分的充电座都是用红外信号来引导机器人进行回充。为了保证机器人在清扫过程中不会撞上充电座，一般通过接收充电座发送出来的信号来避开充电座，但是，由于充电座的避座信号大多数是红外信号，而且红外信号受很多因素影响，常常出现机器人从斜向接近充电座时，因机器人与充电座间的距离限制以及红外回充引导信号的不稳定性，机器人没有足够的空间来及时调整方向，导致机器人常常碰撞上充电座，影响了机器人的工作效率。

发明内容

为了解决上述技术缺陷，本技术方案利用不同角度的避座信号来估算充电座一定不在某个区域，从而达到在这个区域清扫过程中不受避座信号影响，提出一种利用避座信号的安全区建立方法，具体技术方案如下：

一种利用避座信号的安全区建立方法，包括：步骤1、机器人在当前工作区域移动的过程中，实时检测机器人在其接收信号覆盖范围内的避座信号接收情况，其中，避座信号发射自为机器人充电的充电座；步骤2、根据机器人接收到的避座信号及机器人的预设工作路径的位置特征关系，在当前工作区域内设置出安全区，使得在安全区内移动的机器人避开发射避座信号的充电座。该技术方案利用机器人的接收信号覆盖范围内的避座信号设置安全区，并保证只要机器在这个安全区内走动，就不处理任何避座的信号，从而有效地避开充电座，从而克服机器人接收到的信号的角度和强度都不稳定的技术问题。

进一步地，还包括：当确定所述安全区时，在所述安全区内，以所述机器人当前位置为起始点，所述预设工作路径的延伸的方向，建立起一个长和宽都是预设敏感距离的防撞敏感区域，其中，预设敏感距离小于或等于所述避座信号所覆盖的距离；当所述机器人沿着所述预设工作路径跨出当前的所述防撞敏感区域时，则删除当前建立的所述安全区，然后以所述机器人的实时位置为起始点，重复所述步骤2以建立下一个所述安全区；其中，在所述机器人跨出当前的所述防撞敏感区域之前，不重复所述步骤2以建立下一个所述安全区。

与现有技术相比，本技术方案对所述安全区进行一个区域范围的限制，在所述防撞敏感区域内，所述机器人即使接收到所述避座信号甚至碰撞上实时移动的充电座，也要按照所述预设工作路径继续工作，只有跨出所述防撞敏感区域，才能通过删除当前建立的安全区的历史信息的方式重新建立下一个所述安全区，来实时更新所述防撞敏感区域，更加有效地规避机器人撞座的风险。不受所述避座信号的影响。

在前述技术方案的基础上，在所述步骤2中，当所述机器人只是检测到其移动方向的左侧存在所述避座信号，且所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的右侧延伸时，确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，沿着所述机器人当前移动路径的方向，将分界线的右侧区域设置为所述安全区。与现有技术相比，该技术方案利用不同角度的避座信号与所述预设工作路径的方向关系，来设置一个排除充电座的安全区域，从而达到机器人在这个区域清扫过程中不受避座信号影响的目的。

在前述技术方案的基础上，在所述步骤2中，当所述机器人只是检测到其移动方向的右侧存在所述避座信号，且所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的左侧延伸时，确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，沿着所述机器人当前移动路径的方向，将分界线的左侧区域设置为所述安全区。与现有技术相比，该技术方案利用不同角度的避座信号来估算充电座一定不在某个区域，并结合所述机器人当前规划的预设清扫工作路径设置出安全的工作区域，从而达到机器人在清扫过程中不受避座信号影响的目的。

进一步地，所述步骤2还包括：在建立所述安全区之前，当所述机器人检测到其正前方存在所述避座信号时，或者，当所述机器人检测到其移动方向的右侧和左侧同时存在所述避座信号时，停止继续前进。有效及时地防止所述机器人碰撞上所述充电座。

附图说明

图1为实施例一中Y轴右侧存在充电座的场景下,机器人沿着当前规划的弓字形路径移动的过程中建立安全区和标记当前移动方向上的危险标识位置的过程示意图。

图2为实施例二中Y轴右侧存在充电座的场景下,机器人沿着当前规划的弓字形路径移动的过程中建立安全区和建立危险区的过程示意图。

图3为实施例三中Y轴右侧和左侧都存在充电座的场景下,机器人沿着当前规划的弓字形路径移动的过程中建立安全区和标记当前移动方向上的危险标识位置的过程示意图。

图4为实施例四中Y轴右侧和左侧都存在充电座的场景下,机器人沿着当前规划的弓字形路径移动的过程中建立安全区和建立危险区的过程示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解的是，以下实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。以下实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

本发明的实施主体是机器人，该机器人至少在三个不同方向上安装红外接收传感器，用于接收充电座发出的避座信号，即红外防撞信号，这三个不同方向上安装的红外接收传感器包括：位于正前方的前方传感器，其它的则是在前方传感器的两侧的侧面传感器，侧面传感器偏前方传感器的角度设置在30～60度。而且，本实施例提供的机器人包括规划式移动的扫地机机器人，使扫地机器人能够按照预设的方向进行清扫。

本发明实施例提供一种利用避座信号的安全区建立方法，利用不同角度的避座信号预测出不存在充电座的区域，从而达到机器人在这个区域清扫过程中不受避座信号影响的效果，包括：步骤1、机器人在当前工作区域移动的过程中，实时检测机器人在其接收信号覆盖范围内的避座信号接收情况，其中，避座信号来自于专供机器人充电的充电座；步骤2、根据机器人接收到的避座信号及机器人的预设工作路径的位置特征关系，即根据接收到的避座信号偏离机器人当前移动方向的角度、以及机器人的预先规划的工作路径相对于初始点延伸的工作方向，在当前工作区域内建立起安全区。本实施例利用机器人的接收信号覆盖范围内的避座信号设置安全区，并保证只要机器在这个安全区内走动，就不处理任何避座的信号，从而有效地避开充电座，从而克服机器人接收到的信号的角度和强度都不稳定的技术问题。

在建立起安全区之前，在与机器人的当前位置满足防碰撞关系的位置处标识并建立危险区，使得机器人在当前工作区域移动的过程中避开充电座。本实施例提供的方法通过建立起危险区和安全区来设置出充电座***的有效工作区域，使得安全区内移动的机器人不受避座信号的干扰而执行预先规划的工作路径，在安全区外的危险区内移动的机器人及时有效地避开充电座，克服机器人接收到的信号的角度和强度都不稳定的技术问题，提高机器人的工作效率。

需要说明的是，当扫地机器人开始调用避开充电座的程序后，判断是否已经建立起所述安全区；如果还没建立起所述安全区，那么按照所述步骤2建立所述安全区和所述危险区。当已经建立起所述安全区，继续判断所述机器人是否沿着所述预设工作路径跨出当前建立的所述安全区，是则删除当前建立的所述安全区，再通过在与机器人的当前位置满足所述防碰撞关系的位置处标记危险标识位置，来建立起危险区，然后再建立下一个所述安全区；当所述机器人沿着所述预设工作路径还没跨出当前建立的所述安全区，则所述机器人沿着所述预设工作路径继续移动直至跨出当前建立的所述安全区，其中，机器人在所述安全区内移动时不标记危险标识位置。本实施例将所述危险标识位置映射到栅格地图中，再将这些标识位置连接起来，在栅格地图中同步建立起所述危险区，以围住所述充电座；其中，栅格地图是所述机器人在当前工作区域移动的过程中实时标记位置信息而建立的。

本实施例对所述安全区的区域范围以及建立时间进行限制，所述机器人即使接收到所述避座信号甚至碰撞上实时移动的充电座，也要按照所述预设工作路径继续工作，保证机器人的移动不受所述避座信号的干扰；本实施例也对危险区的建立时间状态进行限制，即只有跨出所述安全区，才能通过删除当前建立的安全区的历史信息的方式重新建立下一个所述安全区，在建立所述安全区之前也需标识危险区，更加有效地规避机器人撞座的风险，且减少所述避座信号的影响。

作为实施例一，如图1所示，在建立所述安全区之前，所述机器人沿着预先规划好的向X轴正方向延伸的弓字型路径移动至位置A0处，且已经在位置A0处检测到其正前方存在发射自充电座1的避座信号，此时，所述机器人所接收到的避座信号的发射方向与机器人的预设工作路径的工作方向相同，所以在位置A0处不能建立所述安全区的。

如图1所示，所述机器人在位置A0处检测到其正前方存在发射自充电座1的避座信号，在所述机器人当前移动方向上，即坐标系的x轴正方向上，将距离所述机器人的当前位置一个所述机器人的机身半径距离的第一预设位置A1，标记为所述危险标识位置，可视为占据栅格地图中的一个栅格区域，且是满足所述防碰撞关系的位置；同时，在垂直于所述机器人当前移动方向(对应于图1中A0指向A1的方向)的方向上，将与第一预设位置相邻的第二预设位置和第三预设位置，对应于位置A1相邻的两个黑色方格区域，标记为所述危险标识位置，可视为在Y轴方向上与栅格地图中的栅格A1相邻的两个栅格，使得第一预设位置及其相邻的第二预设位置和第三预设位置都与所述机器人的当前位置之间的位置分布关系形成所述防碰撞关系，用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴正方向继续进行清扫工作。

然后所述机器人停止前进，再沿着当前移动方向的反方向(对应图1的箭头P所指方向)后退一段预设安全距离至位置A2，然后原地旋转使其正前方的传感器朝向Y轴的正方向，如图1所示，所述机器人从位置A2开始，沿着预先规划的弓字型路径继续进行清扫工作，同时也开始在建立下一个所述安全区(包括图1所示的防撞敏感区域1)之前，通过在与所述机器人的当前位置满足所述防碰撞关系的位置处标记危险标识位置，来建立起危险区。本实施例提供的危险标识位置的标记实施例提高地所述危险区的标识覆盖率，降低所述机器人正面碰撞所述充电座的风险。

如图1所示，所述机器人移动至位置A2时，所述机器人只是检测到其移动方向的右侧存在所述避座信号时，且检测到所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的左侧延伸，如图1所示，所述机器人从位置A2开始，沿着Y轴正方向移动，作弓字型清扫，即所述预设工作路径。由于充电座1在位置A2的右侧，所以，所述机器人在位置A2处接收的所述避座信号来自位置A2的右侧(X轴的正方向)的充电座1。同时，本实施例将当前规划的弓字型路径设置为往左侧箭头P指示的方向延伸，使得弓字形路径覆盖的区域在于位置A2的左侧(X轴的负方向)。然后确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，即确定过位置A2且垂直于X轴的直线为分界线，然后将其记录在所述栅格地图中，再将分界线的左侧区域设置为所述安全区并加以记录，使得所述机器人在该安全区移动的过程中不受避座信号影响。本实施例利用初始前进方向右侧的避座信号与所述机器人当前规划的清扫工作路径的方向关系，来设置一个排除充电座的安全区域，从而达到机器人在这个区域清扫过程中不受充电座1的避座信号的影响。

理论上，所述分界线的左测区域都是安全区，考虑到所述充电座会被移动，或者左侧更远区域还存在充电座而未检测到其发出的所述避座信号，所以，需要建立一个防撞敏感区域，用于约束所述安全区的有效范围，设置一个长和宽都是预设敏感距离的矩形防撞敏感区域范围，可以按照座子的避座信号范围而定，其中，预设敏感距离小于或等于所述避座信号所覆盖的距离。本实施例以所述机器人当前位置为起始点，根据所述预设工作路径的工作方向，建立起一个长和宽都是预设敏感距离的防撞敏感区域，并记录入所述栅格地图中。如图1所示，本实施例优选地设置一个长和宽都是2m的矩形防撞敏感区域范围，将坐标单位设置为m；在所述栅格地图对应的坐标系中，可以是局部栅格坐标系，或者是转换后的全局坐标系，所述机器人当前位置A2的坐标为(x0+2，y0)，由于防撞敏感区域的长和宽都是2m，且防撞敏感区域的边界上的一个节点相对于起始点的延伸方向作为工作方向，本实施例将图1中的箭头P的方向作为工作方向，所以，形成图1的防撞敏感区域1的四条边界线分别相交于(x0+2，y0+2)、(x0，y0+2)、A3(x0+2，y0)和A2(x0,y0)。所述机器人从位置A2(x0,y0)开始沿着图示的弓字型路径作清扫工作，且不对防撞敏感区域1内接收到的避座信号进行处理，一直按照图示的弓字型路径移动至位置A3(x0，y0)，然后跨出防撞敏感区域1，移动至位置A4(x1，y1)。

当所述机器人沿着所述弓字型路径跨出防撞敏感区域1时，则从所述栅格地图中删除建立的防撞敏感区域1，此时由于周围没有充电座，或接收不到充电座1发射的所述避座信号，则不标记所述危险标识位置；然后以所述机器人的位置A4(x1，y1)为起始点，设置所述工作方向同样为图1中的箭头P指示的方向，建立起长和宽都是2m的防撞敏感区域2，规划出图1的矩形的防撞敏感区域2，其中，防撞敏感区域2的四条边界线分别相交于(x1-2，y1+2)、(x1，y1+2)、(x1-2，y1)和A4(x1,y1)。所述机器人从位置A4(x1,y1)开始沿着图示的弓字型路径作清扫工作，且不对防撞敏感区域2内接收到的避座信号进行处理，一直按照图示的弓字型路径移动至位置(x1-2，y1)，然后跨出防撞敏感区域2，同时从所述栅格地图中删除建立的防撞敏感区域2。如果在位置A4(x1,y1)处接收到充电座发射的所述避座信号，在建立下一个所述安全区(包括防撞敏感区域2)之前，通过在与所述机器人的当前位置满足所述防碰撞关系的位置处标记危险标识位置，来建立起危险区。

作为实施例二,是建立在实施例一确定好危险标识位置A1的基础上,如图2所示，在建立所述安全区之前，所述机器人在位置A0处检测到其移动方向的右侧存在发射自充电座3的所述避座信号，但不排除当前工作区域内的其他位置的充电座发出的所述避座信号，且其信号强度足以被位置A0处的所述机器人的右侧接收传感器接收到的情况；然后在相对于当前移动方向向右偏转预设角度的方向上,即相对于图2中A0指向A1的方向向右偏转45度的方向上，选择距离所述机器人的当前位置A0一个所述机器人的机身直径的位置C1标记为所述危险标识位置，使得该标识位置C1与所述机器人的当前位置A0符合所述防碰撞关系,用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴正方向继续进行清扫工作。提高危险区的标识精确度，降低所述机器人碰撞所述充电座的风险。

在建立所述安全区之前，所述机器人在位置A0处检测到其移动方向的左侧存在发射自充电座2的所述避座信号，但不排除当前工作区域内的其他位置的充电座发出的所述避座信号且其信号强度足以被位置A0处的所述机器人的左侧接收传感器接收到的情况；然后在相对于当前移动方向向左偏转预设角度的方向上，即相对于图2中A0指向A1的方向向左偏转45度的方向上，选择距离所述机器人的当前位置A0一个所述机器人的机身直径的位置B1标记为所述危险标识位置，使得该标识位置B1与所述机器人的当前位置A0符合所述防碰撞关系,用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴正方向继续进行清扫工作。提高危险区的标识精确度，降低所述机器人碰撞所述充电座的风险。

当所述危险标识位置B1、A1、C1以及位置A1相邻的两个黑色方格区域分别独立标记并逐个映射到栅格地图后，将这些标识位置连接起来，如图2的X轴正方向上的弧形虚线所示，在栅格地图中同步建立起所述危险区，以围住所述充电座，从而预测出充电座在栅格地图中的位置；其中，栅格地图是所述机器人在当前工作区域移动的过程中实时标记位置信息而建立的。在所述机器人在当前工作区域移动的过程中，先放弃这些被围起来的半封闭的危险区，这样就降低机器撞座的风险；并避免了所述机器人走进危险区时，很可能出现所述机器人在避座信号覆盖区域与回充引导信号覆盖区域反复进出的现象，导致所述机器人的工作效率有所降低。

然后所述机器人停止前进，再沿着当前移动方向的反方向(对应图2的箭头P所指方向)后退一段预设安全距离至位置A2，如图2所示，所述机器人从位置A2开始，沿着预先规划的弓字型路径继续进行清扫工作，此时，所述机器人只是检测到其移动方向的右侧存在所述避座信号时，且检测到所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的左侧延伸。由于图2的X轴负方向上没有分布充电座，与实施例一对应的图1所示的坐标环境特征相似，所以本实施例按照实施例一的方法在相同的位置区域建立起所述安全区，并在所述安全区的基础上，在相同的位置区域建立起防撞敏感区域1和防撞敏感区域2，如图2所示。本实施例对所述安全区进行一个区域范围的限制，即在所述防撞敏感区域内，所述机器人即使接收到所述避座信号甚至碰撞上实时移动的充电座，也要按照所述预设工作路径继续工作，保证机器人的移动不受所述避座信号的干扰；只有跨出所述防撞敏感区域，才能通过删除当前建立的安全区的历史信息的方式重新建立下一个所述安全区，在建立所述安全区之前也需标识危险区，更加有效地规避机器人撞座的风险。不受所述避座信号的影响。

实施例三：实施例一已经在位置A0处标记危险标识位置A1及其相邻的危险标识位置，后续所述机器人移动至位置A3(x0+2，y0)并跨出所述防撞敏感区1，然后按照图1所示的弓字形路径移动至位置A5，此时，所述机器人在位置A5处检测到其正前方存在发射自充电座5的避座信号。在建立所述安全区之前，所述机器人沿着预先规划好的向X轴负方向延伸的弓字型路径移动至位置A5处，且已经在位置A5处检测到其正前方存在发射自充电座5的避座信号，此时，所述机器人所接收到的避座信号的发射方向与机器人的预设工作路径的工作方向相同，所以在位置A5处不能建立所述安全区的。

如图3所示，在所述机器人当前移动方向上，即坐标系的x轴负方向上，将距离所述机器人的当前位置一个所述机器人的机身半径距离的第一预设位置A6，标记为所述危险标识位置，可视为占据栅格地图中的一个栅格区域；同时，在垂直于所述机器人当前移动方向(对应于图3中A5指向指向A6的方向)的方向上，将与第一预设位置A6相邻的第二预设位置和第三预设位置，对应于位置A6相邻的两个黑色方格区域，标记为所述危险标识位置，可视为在Y轴方向上与栅格地图中的栅格A6相邻的两个栅格，使得第一预设位置及其相邻的第二预设位置和第三预设位置都与所述机器人的当前位置之间的位置分布关系形成所述防碰撞关系，用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴负方向继续进行清扫工作以避免撞上充电座5。然后所述机器人停止前进，再沿着当前移动方向的反方向(对应图3的箭头P1所指方向)后退一段预设安全距离至位置A3，然后原地旋转使其正前方的传感器朝向Y轴的正方向，如图3所示，所述机器人从位置A3开始沿着预先规划的弓字型路径进行清扫工作时，也开始在建立下一个所述安全区(包括图3所示的防撞敏感区域3)。而在建立新的所述安全区之前，通过在与所述机器人的当前位置满足所述防碰撞关系的位置处标记危险标识位置，来建立起危险区。本实施例提供的危险标识位置的标记实施例提高地所述危险区的标识覆盖率，降低所述机器人正面碰撞所述充电座的风险。

如图3所示，所述机器人移动至位置A3时，所述机器人只是检测到其移动方向的左侧存在所述避座信号时，且检测到所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的左侧延伸，如图3所示，所述机器人从位置A3开始，沿着Y轴正方向移动，作弓字型清扫，即所述预设工作路径。由于充电座5在位置A3的左侧，所以，所述机器人在位置A3处接收的所述避座信号来自位置A3的左侧(X轴的负方向)的充电座5。同时，本实施例将当前规划的弓字型路径设置为往右侧箭头P1指示的方向延伸，使得弓字形路径覆盖的区域在于位置A3的右侧(X轴的正方向)，由于所述机器人当前规划的弓字型路径与实施例一规划的弓字型路径相比，只是方向相反，所以本实施例规划的弓字型清扫覆盖区域与实施例一的相同。

所述机器人开始执行弓字形清扫之前，还需要确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，即确定过位置A3且垂直于X轴的直线为分界线，然后将其记录在所述栅格地图中，再将分界线的右侧区域设置为所述安全区并加以记录，使得所述机器人在该安全区移动的过程中不受避座信号影响。本实施例利用初始前进方向左侧的避座信号与所述机器人当前规划的清扫工作路径的方向关系，来设置一个排除充电座的安全区域，从而达到机器人在这个区域清扫过程中不受充电座5的避座信号的影响。

理论上，所述分界线的右测区域都是安全区，考虑到所述充电座会被移动，或者右侧更远区域还存在充电座1(图3所示)而未检测到其发出的所述避座信号，所以，需要建立一个防撞敏感区域，用于约束所述安全区的有效范围，设置一个长和宽都是预设敏感距离的矩形防撞敏感区域范围，可以按照座子的避座信号范围而定，其中，预设敏感距离小于或等于所述避座信号所覆盖的距离。本实施例以所述机器人当前位置为起始点，根据所述预设工作路径的工作方向，建立起一个长和宽都是预设敏感距离的防撞敏感区域，并记录入所述栅格地图中。如图3所示，本实施例优选地设置一个长和宽都是2m的矩形防撞敏感区域范围，将坐标单位设置为m；在所述栅格地图对应的坐标系中，可以是局部栅格坐标系，或者是转换后的全局坐标系，所述机器人当前位置A3的坐标为(x0，y0)，由于防撞敏感区域的长和宽都是2m，且防撞敏感区域的边界上的一个节点相对于起始点的延伸方向作为工作方向，本实施例将图3中的箭头P1的方向作为工作方向，所以，形成图3的防撞敏感区域3的四条边界线分别相交于(x0+2，y0+2)、(x0，y0+2)、A3(x0+2，y0)和A2(x0,y0)。所述机器人从位置A3(x0,y0)开始沿着图示的弓字型路径作清扫工作，且不对防撞敏感区域3内接收到的避座信号进行处理，一直按照图示的弓字型路径移动至位置A2(x0+2，y0)，然后跨出防撞敏感区域3，所述机器人可以移动至实施例一中的位置A0，按照实施例一的方法标记标记所述第一预设位置、所述第二预设位置和所述第三预设位置为所述危险标识位置，使得这些标识位置与所述机器人的当前位置A2符合所述防碰撞关系,用于限制所述机器人往所述预设工作路径的工作方向继续进行清扫工作。

实施例四：在实施例三的基础上，所述机器人沿着预先规划好的向X轴负方向延伸的弓字型路径移动至位置A5处，且已经在位置A5处检测到其正前方存在发射自充电座5的避座信号，将距离所述机器人的当前位置一个所述机器人的机身半径距离的第一预设位置A6，标记为所述危险标识位置，同时也将经过第一预设位置A6且垂直于所述机器人当前移动方向(对应于图4中A5指向A6的方向)，且与第一预设位置A6相邻的第二预设位置和第三预设位置，对应于位置A6相邻的两个黑色方格区域，标记为所述危险标识位置。此时，所述机器人所接收到的避座信号的发射方向与机器人的预设工作路径的工作方向相同，所以在位置A5处不能建立所述安全区的。

如图4所示，在建立下一个所述安全区之前，所述机器人在位置A5处检测到其移动方向的右侧存在发射自充电座6的所述避座信号，但不排除当前工作区域内的其他位置的充电座发出的所述避座信号且其信号强度足以被位置A5处的所述机器人的右侧接收传感器接收到的情况；然后在相对于当前移动方向向右偏转预设角度的方向上,即相对于图4中A5指向A6的方向向右偏转45度的方向上，选择距离所述机器人的当前位置A5一个所述机器人的机身直径的位置B2标记为所述危险标识位置，使得该危险标识位置B2与所述机器人的当前位置A5符合所述防碰撞关系。用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴负方向工作以避免撞上充电座6。

如图4所示，在建立下一个所述安全区之前，所述机器人在位置A5处检测到其移动方向的左侧存在发射自充电座4的所述避座信号，但不排除当前工作区域内的其他位置的充电座发出的所述避座信号且其信号强度足以被位置A5处的所述机器人的左侧接收传感器接收到的情况；然后在相对于当前移动方向向左偏转预设角度的方向上，即相对于图4中A5指向A6的方向向左偏转45度的方向上，选择距离所述机器人的当前位置A5一个所述机器人的机身直径的位置C2标记为所述危险标识位置，使得该危险标识位置C2与所述机器人的当前位置A5符合所述防碰撞关系,用于限制所述机器人沿着弓字型路径往X轴负方向工作以避免撞上充电座4。

如图4所示，当所述危险标识位置B2、A6、C2以及位置A6相邻的两个黑色方格区域都已经标记并映射到栅格地图后，将这些标识位置连接起来，如图4的X轴负方向上的弧形虚线所示，在栅格地图中同步建立起所述危险区，形成充电座4、充电座5以及充电座6隔离机器人的分界线。然后所述机器人停止前进，再沿着当前移动方向的反方向(对应图4的箭头P1所指方向)后退一段预设安全距离至位置A3，然后原地旋转使其正前方的传感器朝向Y轴的正方向，再按照实施例三的方法建立起防撞敏感区域3，再沿着实施例三规划的弓字形路径在防撞敏感区域3移动，进行清扫作业。所述机器人从位置A3(x0,y0)开始沿着图示的弓字型路径作清扫工作，且不对防撞敏感区域3内接收到的避座信号进行处理，一直按照图示的弓字型路径移动至位置A2(x0+2，y0)，然后跨出防撞敏感区域3，所述机器人可以移动至实施例一中的位置A0，按照实施例一的方法标记标记所述第一预设位置、所述第二预设位置和所述第三预设位置为所述危险标识位置，使得这些标识位置与所述机器人的当前位置A2符合所述防碰撞关系,用于限制所述机器人往所述预设工作路径的工作方向继续进行清扫工作。同时按照实施例二的方法标记出危险标识位置B1、A1、C1，并映射到栅格地图后，将这些标识位置连接起来，如图4的X轴正方向上的弧形虚线所示，在栅格地图中同步建立起所述危险区，以围住所述充电座，形成充电座1、充电座2以及充电座3隔离机器人的分界线，再结合图4的X轴负方向上的弧形虚线，可以预测出充电座在栅格地图中的位置；其中，栅格地图是所述机器人在当前工作区域移动的过程中实时标记位置信息而建立的。在所述机器人在当前工作区域移动的过程中，先放弃这些被围起来的半封闭的危险区，这样就降低机器撞座的风险；并避免了所述机器人走进危险区时，很可能出现所述机器人在避座信号覆盖区域与回充引导信号覆盖区域反复进出的现象，导致所述机器人的工作效率有所降低。需要说明的是，本实施例只有跨出所述防撞敏感区域，才能通过删除当前建立的安全区的历史信息的方式重新建立下一个所述安全区，在建立所述安全区之前也需标识危险区，更加有效地规避机器人撞座的风险。不受所述避座信号的影响。

作为一种实施例，在建立下一个所述安全区之前，所述机器人沿着预先规划好的弓字型路径移动至预设工作位置处，所述机器人已经在该预设工作位置处检测到其移动方向的右侧存在所述避座信号,同时检测到其移动方向的左侧也存在所述避座信号时，可确定为所述机器人在其移动方向的正前方存在发射自充电座的避座信号，按照前述实施例的方法在所述第一预设位置及其相邻的所述第二预设位置和所述第三预设位置处分别予以标记为所述危险标识位置，使得所述第一预设位置及其相邻的所述第二预设位置和所述第三预设位置都与所述机器人的当前位置之间的位置分布关系形成所述防碰撞关系，防止所述机器人撞上充电座。然后所述机器人停止前进，沿着当前移动方向的反方向后退一段预设安全距离，然后原地旋转使其沿着预先规划的弓字型路径继续进行清扫工作(也可以与原先规划的弓字型路径不同，以清扫覆盖新的区域)，同时也按照前述实施例的方法去建立下一个所述安全区。

前述实施例中，在所述栅格地图第一次建立所述危险区后，所述机器人移动至所述当前工作区域中的非所述安全区；当检测到所述避座信号，判断所述避座信号持续的时间来是否达到预设响应时间，是则重复前述实施例的危险标识位置的标记方法，以建立起下一个所述危险区，否则不利用当前检测到的所述避座信号去建立所述危险区；将所述危险标识位置映射到栅格地图中，再将这些标识位置连接起来，在栅格地图中同步建立起所述危险区，以围住所述充电座。在所述机器人在当前工作区域移动的过程中，先放弃这些被围起来的危险区域，这样就降低机器撞座的风险，并避免了所述机器人走进危险区时，很可能在避座信号覆盖区域与回充引导信号覆盖区域反复进出，导致所述机器人的工作效率有所降低。其中，预设响应时间是毫秒级别。提高标识的精确度，进而提高所述充电座的定位准确度。

前述实施例中，用于确定所述危险标识位置的所述预设角度设置在30至60度之间。在所述机器人的防撞传感器的装配特征基础上，提高所述危险区的标识区的覆盖程度。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (4)

1.一种利用避座信号的安全区建立方法，其特征在于，包括：

步骤1、机器人在当前工作区域移动的过程中，实时检测机器人在其接收信号覆盖范围内的避座信号接收情况，其中，避座信号来自于专供机器人充电的充电座；

步骤2、根据机器人接收到的避座信号及机器人的预设工作路径的位置特征关系，在当前工作区域内设置出安全区，使得在安全区内移动的机器人避开发射避座信号的充电座；

确定所述安全区后，在所述安全区内，以所述机器人当前位置为起始点，在所述预设工作路径的延伸的方向上，建立起一个长和宽都是预设敏感距离的防撞敏感区域，其中，预设敏感距离小于或等于所述避座信号所覆盖的距离；

当所述机器人沿着所述预设工作路径跨出当前的所述防撞敏感区域时，则删除当前建立的所述安全区，然后以所述机器人的实时位置为起始点，重复所述步骤2以建立下一个所述安全区；其中，在所述机器人跨出当前的所述防撞敏感区域之前，不重复所述步骤2以建立下一个所述安全区。

2.根据权利要求1所述安全区建立方法，其特征在于，在所述步骤2中，当所述机器人只是检测到其移动方向的左侧存在所述避座信号，且所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的右侧延伸时，确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，沿着所述机器人当前移动路径的方向，将分界线的右侧区域设置为所述安全区。

3.根据权利要求1所述安全区建立方法，其特征在于，在所述步骤2中，当所述机器人只是检测到其移动方向的右侧存在所述避座信号，且所述预设工作路径是向所述机器人当前移动路径的方向的左侧延伸时，确定所述机器人当前移动路径所在直线或者所述机器人的机体中心线为分界线，沿着所述机器人当前移动路径的方向，将分界线的左侧区域设置为所述安全区。

4.根据权利要求1所述安全区建立方法，其特征在于，所述步骤2还包括：在建立所述安全区之前，当所述机器人检测到其正前方存在所述避座信号时，停止继续前进。

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