CN111802962A - 一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质 - Google Patents

一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质 Download PDF

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李少海
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Abstract

本申请适用于机器人技术领域，提供了一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质，其中机器人清洁的方法包括确定机器人的运动方向，沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，径向清洁为沿类弓字的纵向方向进行区域内清洁，沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，轴向沿边清洁为沿类弓字的横向方向进行沿边清洁，径向沿边清洁为沿类弓字的纵向方向进行沿边清洁，切向沿边清洁为沿待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，沿边清洁路径在类弓字的横向方向上的投影长度均不超过第一预设值。本申请不仅可以节约清洁的总时长，提高清洁效率，还可以避免出现长距离的沿边清洁，从而节约成本。

Description

一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质
技术领域
本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质。
背景技术
随着科技的发展，以清洁为目的的机器人也开始逐渐走进用户的家中，从而代替人工进行地面的清洁。
现有技术中的机器人在对待清洁区域进行清洁时，通常是先进行沿边清洁再进行弓字清洁，然而这种方式费时较长，清洁效率不高，并且为了获得较好的沿边效果，往往还需增设其它的传感器来辅助机器人进行长距离沿边清洁，而这又会增加成本的支出，不利于节约成本。
故有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。
发明内容
鉴于此，本申请实施例提供了一种机器人清洁的方法、装置、机器人及存储介质，不仅可以节约清洁的总时长，提高清洁效率，还可以避免出现长距离的沿边清洁，从而节约成本。
本申请实施例的第一方面提供了一种机器人清洁的方法，包括：
确定机器人的运动方向；
沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，所述类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，所述径向清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行区域内清洁，所述沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，所述轴向沿边清洁为沿所述类弓字的横向方向进行沿边清洁，所述径向沿边清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行沿边清洁，所述切向沿边清洁为沿所述待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，所述沿边清洁路径在所述类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值。
在一个实施例中，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁包括：
当沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至所述待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据所述机器人左右两侧的清洁情况，确定所述机器人的下一时刻运动方向；
沿所述下一时刻运动方向对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
在一个实施例中，所述根据所述机器人左右两侧的清洁情况，确定所述机器人的下一时刻运动方向包括：
若所述机器人左右两侧均为待清洁区域，则将与上一区域搜索方向相反的方向作为所述机器人的下一时刻运动方向，所述上一区域搜索方向为机器人的初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向；
若所述机器人左右两侧仅有一侧为已清洁区域，则将所述左右两侧中除所述已清洁区域外的另一侧作为所述机器人的下一时刻运动方向；
若所述机器人左右两侧均为已清洁区域，则将转场方向作为所述机器人的下一时刻运动方向。
在一个实施例中，在将转场方向作为所述机器人的下一时刻运动方向之前，还包括：
根据所述待清洁区域中剩余待清洁区域的位置信息，创建回溯列表；
根据所述回溯列表中未回溯节点与所述机器人的间距，确定目标回溯节点；
根据所述机器人的位置信息和所述目标回溯节点，确定所述转场方向。
在一个实施例中，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁还包括：
沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向相反的方向对待清洁区域进行径向清洁。
在一个实施例中，所述沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向对待清洁区域进行径向清洁包括：
当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对所述预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，所述预设方向用于指示所述机器人的第二位置与第一位置均在所述当前径向清洁的方向上，所述第一位置为所述机器人首次靠近所述预设类型的障碍物时的位置，所述第二位置为所述机器人离开所述预设类型的障碍物时的位置，且以所述第一位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度与以所述第二位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度均不超过第二预设值，所述当前径向清洁的方向为所述机器人在对所述预设类型的障碍物进行径向沿边清洁的方向。
在一个实施例中，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行弓字清洁还包括：
若所述待清洁区域包含预设类型的区域，则沿所述运动方向和所述预设类型的区域的外边缘对所述待清洁区域进行类弓字清洁，以使得所述机器人远离所述预设类型的区域。
本申请实施例的有益效果是：通过先确定机器人的运动方向，然后沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，不仅可以节约清洁的总时长，提高清洁效率，还可以避免出现长距离的沿边清洁，仅进行短距离的轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，从而无需增设其它的传感器来辅助机器人进行长距离的沿边清洁，有利于节约成本；本申请实施例还可以在沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据机器人左右两侧的清洁情况，确定机器人的下一时刻运动方向，从而沿下一时刻运动方向对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，有利于避免重复清洁和提高清洁的效率；本申请实施例也可以沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对待清洁区域进行径向清洁，有利于保证整个待清洁区域的清洁任务顺利进行，具有较强的易用性和实用性。
本申请实施例的第二方面提供了一种机器人清洁的装置，包括：
运动方向确定模块，用于确定机器人的运动方向；
清洁模块，用于沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，所述类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，所述径向清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行区域内清洁，所述沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，所述轴向沿边清洁为沿所述类弓字的横向方向进行沿边清洁，所述径向沿边清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行沿边清洁，所述切向沿边清洁为沿所述待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，所述沿边清洁路径在所述类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值。
在一个实施例中，清洁模块具体包括：
下一时刻运动方向确定子模块，用于当沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至所述待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据所述机器人左右两侧的清洁情况，确定所述机器人的下一时刻运动方向；
清洁子模块，用于沿所述下一时刻运动方向对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
在一个实施例中，下一时刻运动方向确定子模块具体包括：
下一时刻运动方向第一确定子单元，用于若所述机器人左右两侧均为待清洁区域，则将与上一区域搜索方向相反的方向作为所述机器人的下一时刻运动方向，所述上一区域搜索方向为机器人的初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向；
下一时刻运动方向第二确定子单元，用于若所述机器人左右两侧仅有一侧为已清洁区域，则将所述左右两侧中除所述已清洁区域外的另一侧作为所述机器人的下一时刻运动方向；
下一时刻运动方向第三确定子单元，用于若所述机器人左右两侧均为已清洁区域，则将转场方向作为所述机器人的下一时刻运动方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置还包括：
回溯列表创建模块，用于根据所述待清洁区域中剩余待清洁区域的位置信息，创建回溯列表；
目标回溯节点确定模块，用于根据所述回溯列表中未回溯节点与所述机器人的间距，确定目标回溯节点；
转场方向确定模块，用于根据所述机器人的位置信息和所述目标回溯节点，确定所述转场方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置还包括：
第一控制模块，用于沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向相反的方向对待清洁区域进行径向清洁。
在一个实施例中，第一控制模块具体用于：
当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对所述预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，所述预设方向用于指示所述机器人的第二位置与第一位置均在所述当前径向清洁的方向上，所述第一位置为所述机器人首次靠近所述预设类型的障碍物时的位置，所述第二位置为所述机器人离开所述预设类型的障碍物时的位置，且以所述第一位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度与以所述第二位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度均不超过第二预设值，所述当前径向清洁的方向为所述机器人在对所述预设类型的障碍物进行径向沿边清洁的方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置还包括：
第二控制模块，用于若所述待清洁区域包含预设类型的区域，则沿所述运动方向和所述预设类型的区域的外边缘对所述待清洁区域进行类弓字清洁，以使得所述机器人远离所述预设类型的区域。
本申请实施例的第三方面提供了一种机器人，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行上述计算机程序时实现上述第一方面中任一项所述的方法。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述的方法。
本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在机器人上运行时，使得机器人执行上述第一方面中任一项所述的方法。
可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-a为本申请实施例一提供的机器人清洁的方法的流程示意图；
图1-b为本申请实施例一提供的清洁路径的示意图；
图1-c为本申请实施例一提供的场景为待清洁区域包含预设类型的区域时清洁路径的示意图；
图2-a为本申请实施例二提供的机器人清洁的方法的流程示意图；
图2-b为本申请实施例二提供的场景为待清洁区域包含机器人两侧均为未清洁区域时清洁路径的示意图；
图3-a为本申请实施例三提供的机器人清洁的方法的流程示意图；
图3-b为本申请实施例三提供的场景为待清洁区域包含预设类型的障碍物时清洁路径的示意图；
图4为本申请实施例四提供的机器人清洁的装置的结构示意图；
图5为本申请实施例五提供的机器人的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
应理解，本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
需要说明的是，本实施例中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的区域、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”为不同的类型。
本申请提供的机器人清洁的方法的执行主体可以为能够凭借一定的人工智能自动完成地面清洁的室内清洁机器人，如扫地机器人、拖地机器人或扫拖一体机器人。
为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例一
图1-a是本申请实施例一提供的机器人清洁的方法的流程示意图，可以包括以下步骤：
S101：确定机器人的运动方向。
其中机器人的运动方向为机器人当前的运动方向，可以为机器人开机后的初始运动方向，也可以为机器人在开机后运动至某个时刻的运动方向，具体可视情况而定，此处不做过多限制。
在一个实施例中，可以根据机器人的信息和待清洁区域的信息共同确定机器人的运动方向。
S102：沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁。
其中类弓字清洁包括区域内的径向清洁和区域边缘的沿边清洁，径向清洁为沿类弓字的纵向方向进行区域内清洁，如图1-b中的路径1和路径5；沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，轴向沿边清洁为沿类弓字的横向方向进行沿边清洁，如图1-b中的路径4；径向沿边清洁为沿类弓字的纵向方向进行沿边清洁，如图1-b中的路径3；切向沿边清洁为沿待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，如图1-b中的路径2。应理解，本申请中轴向沿边清洁的方向与径向沿边清洁的方向相垂直。在一个实施例中，当进行区域内的径向清洁时，步骤S102可以包括沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向相反的方向对待清洁区域进行径向清洁。
需要说明的是，本申请中沿边清洁路径在类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值，如均不超过类弓字的最大间隔距离。
此外，为了避免机器人在清洁过程中出现重复清洁的情形，在一个实施例中，步骤S102具体可以为：
若待清洁区域包含预设类型的区域，则沿运动方向和预设类型的区域的外边缘对待清洁区域进行类弓字清洁，以使得机器人远离预设类型的区域。
其中预设类型的区域为不宜机器人进入的区域，如已清洁区域、障碍物所在区域或禁区。具体的，当预设类型的区域为已清洁区域时，可以为执行步骤S101～S102的机器人清洁过的区域，也可以为除执行步骤S101～S102的机器人以外的其他机器人清洁过的区域，具体可视情况而定，此处不做过多限制。
以一种具体的应用场景为例进行解释和说明，如图1-c所示，若待清洁区域S包含已清扫区域S1，则沿X→Y→Z→U→V→W方向对待清洁区域S中除已清扫区域S1以外的其他区域进行类弓字清洁。
由上可见，本申请实施例通过先确定机器人的运动方向，然后沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，不仅可以节约清洁的总时长，提高清洁效率，还可以避免出现长距离的沿边清洁，仅进行短距离的轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，从而无需增设其它的传感器来辅助机器人进行长距离的沿边清洁，有利于节约成本，具有较强的易用性和实用性。
实施例二
图2-a为本申请实施例二提供的机器人清洁的方法的流程示意图，是对上述实施例一中的步骤S102的细化和说明，该方法可以包括以下步骤：
S201：确定机器人的运动方向。
其中，上述步骤S201与实施例一中的步骤S101相同，其具体实施过程可参见步骤S101的描述，在此不作重复赘述。
S202：当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据机器人左右两侧的清洁情况，确定机器人的下一时刻运动方向，沿下一时刻运动方向对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
其中当待清洁区域为某室内地面时，待清洁区域的内边缘可以为墙壁与地面的交界处；其中预设位置可以为机器人不与待清洁区域的内边缘发生碰撞的最小安全距离；其中机器人左右两侧是相对于当前的运动方向而言的，即机器人左右两侧为机器人运动方向的左侧和右侧；其中下一时刻是相对于当前时刻而言的；其中待清洁区域中剩余待清洁区域为待清洁区域中除当前已清洁区域以外的其他待清洁区域；其中沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁包括沿运动方向对待清洁区域进行径向清洁。
在一个实施例中，步骤S202中根据机器人左右两侧的清洁情况，确定机器人的下一时刻运动方向可以包括：
A1：若机器人左右两侧均为待清洁区域，则将与上一区域搜索方向相反的方向作为机器人的下一时刻运动方向。
其中区域搜索方向是指对待清洁区域中某一子区域进行搜索时所沿的方向，与机器人的运动方向无关，仅与机器人的位置和待清洁区域中各子区域的位置有关。
其中上一区域搜索方向为机器人的初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向，可以为向左(如向正左方、向左上方或向左下方)、向右(如向正右方、向右上方或向右下方)、向下(如向正下方、向左下方或向右下方)或向上(如向正上方、向右上方或向左上方)。
在一个实施例中，步骤A1具体可以为当距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向与初始区域搜索方向相同(如机器人在运动后进行的首段径向清洁)时，可根据初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向，确定下一时刻运动方向，如若初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向向左，则下一时刻运动方向向右。而当当前的区域搜索方向与距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向不同时，可根据距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向确定下一时刻运动方向，如若初始区域搜索方向向左，而距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向向右，则下一时刻运动方向向左。
A2：若机器人左右两侧仅有一侧为已清洁区域，则将左右两侧中除已清洁区域外的另一侧作为机器人的下一时刻运动方向。
其中当机器人左侧为已清洁区域时，下一时刻运动方向向右；而当机器人右侧为已清洁区域时，下一时刻运动方向向左。
A3：若机器人左右两侧均为已清洁区域，则将转场方向作为机器人的下一时刻运动方向。
其中转场方向为机器人由当前位置运动至目标回溯节点时所沿的方向，目标回溯节点为机器人下一时刻访问的回溯列表中未回溯节点。在一个实施例中，目标回溯节点可以为待清洁区域中未清洁区域内某条清洁路径上的一点。
需要说明的是，由于某种客观原因使得机器人无法对待清洁区域中某一位置的某侧区域进行清洁时，可视为机器人左右两侧均为已清洁区域，如图2-b中的位置G和位置H。
其中在将转场路径方向作为机器人的下一时刻运动方向之前，还可以包括：
B1：根据待清洁区域中剩余待清洁区域的位置信息，创建回溯列表。
其中回溯列表可在机器人对待清洁区域进行清洁的过程中创建，如当机器人对待清洁区域中某一位置的一侧进行清洁时，可将另一侧的位置信息以节点的形式添加至回溯列表中。
B2：根据回溯列表中未回溯节点与机器人的间距，确定目标回溯节点。
在一个实施例中，可先找出回溯列表中未回溯节点与机器人的最小间距，然后将该最小间距对应的未回溯节点作为目标回溯节点，其中当最小间距有多个时，可按照预设规则或随机准则从中选取一个作为目标最小间距。具体的，在找出回溯列表中未回溯节点与机器人的最小间距时，可先逐一计算出回溯列表中所有未回溯节点与机器人的间距，然后对计算的所有间距进行反向排序，最后将排在首位的间距作为最小间距。
B3：根据机器人的位置信息和目标回溯节点，确定转场方向。
其中在确定转场方向之前，可先确定与转场方向对应的转场路径，具体可以为以机器人的位置作为起点，并以目标回溯节点为终点，规划出一条最优的转场路径，然后将该转场路径所在的方向作为该转场方向。其中最优的转场路径可以为需要机器人前进或倒退的次数最少的路径，也可以为需要机器人转弯次数最少的路径，还可以为从机器人的位置运动目标回溯节点时所需运动距离最短的路径，具体可视情况而定，此处不做过多限制。
以一种具体的应用场景为例对进行解释和说明，若待清洁区域为如图2-b所示的多边形区域，且机器人的初始位置为O，初始区域搜索方向向左，当机器人由初始位置O径向清洁至待清洁区域的内边缘的预设位置A时，由于此时机器人左右两侧均为待清洁区域，故将向右进行轴向沿边清洁，并在离开预设位置A时将向右作为由预设位置A轴向沿边清洁至位置B时的区域搜索方向。由于要进行类弓字清洁，因而当机器人轴向沿边清洁至位置B时，继续进行径向清洁至位置C，此时机器人左右两侧再次均为待清洁区域，故向左进行轴向沿边清洁，并在离开位置C时将向左作为由位置C轴向沿边清洁至位置D时的区域搜索方向。为了继续进行类弓字清洁，当机器人轴向沿边清洁至位置D时，将径向清洁至预设位置A，此时仅机器人右侧为已清洁区域，故将向左继续进行轴向沿边清洁和径向清洁至位置E。而当机器人运动至位置E时，由于左右两侧又均为待清洁区域，故向右进行轴向沿边清洁，并在离开位置E时将向右作为由位置E轴向沿边清洁至位置F时的区域搜索方向，从而继续进行后续的轴向沿边清洁、径向清洁和切向沿边清洁直至返回位置E。当机器人再次运动至位置E时，由于仅机器人右侧为已清洁区域，故将向左继续进行轴向沿边清洁、径向清洁和径向沿边清洁直至运动至位置G。而当机器人运动至位置G时，由于机器人左右两侧均为已清洁区域，此时将由位置F转场至距离最近的未回溯节点B，从而继续对未回溯节点B所在的右侧区域进行轴向沿边清洁、径向清洁和切向沿边清洁直至运动至位置H时结束整个待清洁区域的清洁。
由上可见，本申请实施例二相比于实施例一，可以在沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据机器人左右两侧的清洁情况，确定机器人的下一时刻运动方向，从而沿下一时刻运动方向对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，有利于避免重复清洁和提高清洁的效率，具有较强的易用性和实用性。
实施例三
图3-a为本申请实施例三提供的机器人清洁的方法的流程示意图，是对上述实施例一中的步骤S102的又一细化和说明，该方法可以包括以下步骤：
S301：确定机器人的运动方向。
其中，上述步骤S301与实施例一中的步骤S101相同，其具体实施过程可参见步骤S101的描述，在此不作重复赘述。
S302：当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对预设类型的障碍物进行沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
其中预设方向用于指示机器人的第二位置与第一位置均在当前径向清洁的方向上，第一位置为机器人首次靠近预设类型的障碍物时的位置(如图3-b中的E’)，第二位置为机器人离开预设类型的障碍物时的位置(如图3-b中的E”)，且以第一位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度与以第二位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度均不超过第二预设值，当前径向清洁的方向为机器人在对预设类型的障碍物进行径向沿边清洁的方向。需要说明的是，以第一位置为起点的轴向沿边清洁的方向与以第二位置为起点的轴向沿边清洁的方向相反，第二预设值可以为类弓字的最大间隔距离。
其中预设类型的障碍物可以为外直角型障碍物，即障碍物的外边缘呈直角型，如图3-b所示的E处障碍物；其中在沿预设方向对预设类型的障碍物进行沿边清洁的路径形状近似为C字型。
以一种具体的应用场景为例进行解释和说明，若待清洁区域为如图3-b所示的多边形区域，且机器人的初始位置为O，初始区域搜索方向向左，当机器人由初始位置O径向清洁至待清洁区域的内边缘的预设位置A时，由于此时机器人左右两侧均为待清洁区域，故向右进行切向沿边清洁，并在离开预设位置A时将向右作为由预设位置A切向沿边清洁至位置A’时的区域搜索方向。由于要进行类弓字清洁，因而当机器人切向沿边清洁至位置A’时，继续进行径向清洁至位置D，此时机器人左右两侧再次均为待清洁区域，故向左进行轴向沿边清洁，并在离开位置D时将向左作为由位置D轴向沿边清洁至位置A”时的区域搜索方向。为了继续进行类弓字清洁，当机器人轴向沿边清洁至位置A”时，将径向清洁至预设位置A，此时仅机器人右侧为已清洁区域，故将向左继续进行切向沿边清洁、径向清洁和轴向沿边清洁至外直角型障碍物的第一位置E’。而当机器人运动至第一位置E’时，先从第一位置E’向左轴向沿边清洁一段距离后，再向下进行切向沿边清洁一段距离，最后向右轴向沿边清洁到达离开该外直角型障碍物的第二位置E”。当由第二位置E”径向清洁至位置B时，由于机器人左右两侧均为待清洁区域，故向右进行清洁，并在离开位置B时将向右作为由位置B清洁至位置G时的区域搜索方向。当完成位置B处右侧区域清洁后，由位置G再次运动至位置B时，由于仅机器人右侧为已清洁区域，故将向左继续进行轴向沿边清洁、径向清洁、切向沿边清洁和径向沿边清洁直至运动至位置F。当机器人运动至位置F时，由于机器人左右两侧均为已清洁区域，此时将由位置F转场至距离最近的未回溯节点C，从而继续对未回溯节点C所在的右侧区域进行径向清洁、轴向沿边清洁和径向沿边清洁直至运动至位置H，当机器人运动至位置H时，由于机器人左右两侧再次为已清洁区域，因而将由位置H转场至距离最近的未回溯节点D，从而继续对回溯节点D所在的右侧区域进行轴向沿边清洁、径向清洁、切向沿边清洁和径向沿边清洁直至运动至位置I时结束整个待清洁区域的清洁。
由上可见，本申请实施例三相比于实施例一，可以在沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对待清洁区域进行径向清洁，有利于保证整个待清洁区域的清洁任务顺利进行，具有较强的易用性和实用性。
实施例四
图4是本申请实施例四提供的机器人清洁的装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。
该机器人清洁的装置可以是内置于机器人内的软件单元、硬件单元或者软硬结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到机器人中。
机器人清洁的装置，包括：
运动方向确定模块41，用于确定机器人的运动方向；
清洁模块42，用于沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，径向清洁为沿类弓字的纵向方向进行区域内清洁，沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，轴向沿边清洁为沿类弓字的横向进行沿边清洁，径向沿边清洁为沿类弓字的纵向进行沿边清洁，切向沿边清洁为沿待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，沿边清洁路径在类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值。
在一个实施例中，清洁模块42具体包括：
下一时刻运动方向确定子模块，用于当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据机器人左右两侧的清洁情况，确定机器人的下一时刻运动方向；
清洁子模块，用于沿下一时刻运动方向对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
在一个实施例中，下一时刻运动方向确定子模块具体包括：
下一时刻运动方向第一确定子单元，用于若机器人左右两侧均为待清洁区域，则将与上一区域搜索方向相反的方向作为机器人的下一时刻运动方向，上一区域搜索方向为机器人的初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向；
下一时刻运动方向第二确定子单元，用于若机器人左右两侧仅有一侧为已清洁区域，则将左右两侧中除已清洁区域外的另一侧作为机器人的下一时刻运动方向；
下一时刻运动方向第三确定子单元，用于若机器人左右两侧均为已清洁区域，则将转场方向作为机器人的下一时刻运动方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置还包括：
回溯列表创建模块，用于根据待清洁区域中剩余待清洁区域的位置信息，创建回溯列表；
目标回溯节点确定模块，用于根据回溯列表中未回溯节点与机器人的间距，确定目标回溯节点；
转场方向确定模块，用于根据机器人的位置信息和目标回溯节点，确定转场方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置，还包括：
第一控制模块，用于沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向相反的方向对待清洁区域进行径向清洁。
在一个实施例中，第一控制模块具体用于：
当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，预设方向用于指示机器人的第二位置与第一位置均在当前径向清洁的方向上，第一位置为机器人首次靠近预设类型的障碍物时的位置，第二位置为机器人离开预设类型的障碍物时的位置，且以第一位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度与以第二位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度均不超过第二预设值，当前径向清洁的方向为机器人在对预设类型的障碍物进行径向沿边清洁的方向。
在一个实施例中，机器人清洁的装置，还包括：
第二控制模块，用于若待清洁区域包含预设类型的区域，则沿运动方向和预设类型的区域的外边缘对待清洁区域进行弓字清洁，以使得机器人远离预设类型的区域。
实施例五
图5是本申请实施例五提供的机器人的结构示意图。如图5所示，该实施例的机器人5包括：处理器50、存储器51以及存储在存储器51中并可在处理器50上运行的计算机程序52。处理器50执行计算机程序52时实现上述方法实施例一至实施例三中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S102。处理器40执行计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块41至42的功能。
示例性的，计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器41中，并由处理器40执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序42在机器人4中的执行过程。例如，计算机程序42可以被分割成运动方向确定模块和清洁模块，各模块具体功能如下：
运动方向确定模块，用于确定机器人的运动方向；
清洁模块，用于沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，径向清洁为沿类弓字的纵向方向进行区域内清洁，沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，轴向沿边清洁为沿类弓字的横向进行沿边清洁，径向沿边清洁为沿类弓字的纵向进行沿边清洁，切向沿边清洁为沿待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，沿边清洁路`在类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值。
机器人5可以是室内的清洁机器人，如扫地机器人、拖地机器人或扫拖一体机。机器人可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是机器人5的示例，并不构成对机器人5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如机器人5还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器51可以是机器人5的内部存储单元，例如机器人5的硬盘或内存。存储器51也可以是机器人5的外部存储设备，例如机器人5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器51还可以既包括机器人5的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器51用于存储计算机程序以及机器人所需的其他程序和数据。存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实施例的模块、单元和/或方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机器人清洁的方法，其特征在于，包括：
确定机器人的运动方向；
沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，所述类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，所述径向清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行区域内清洁，所述沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，所述轴向沿边清洁为沿所述类弓字的横向方向进行沿边清洁，所述径向沿边清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行沿边清洁，所述切向沿边清洁为沿所述待清洁区域的内边缘的切向方向进行沿边清洁，所述沿边清洁路径在所述类弓字的横向方向上的投影长度均不超过第一预设值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁包括：
当沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若运动至所述待清洁区域的内边缘的预设位置，则根据所述机器人左右两侧的清洁情况，确定所述机器人的下一时刻运动方向；
沿所述下一时刻运动方向对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述机器人左右两侧的清洁情况，确定所述机器人的下一时刻运动方向包括：
若所述机器人左右两侧均为待清洁区域，则将与上一区域搜索方向相反的方向作为所述机器人的下一时刻运动方向，所述上一区域搜索方向为机器人的初始区域搜索方向或距离当前时刻最近的一次径向清洁结束时的区域搜索方向；
若所述机器人左右两侧仅有一侧为已清洁区域，则将所述左右两侧中除所述已清洁区域外的另一侧作为所述机器人的下一时刻运动方向；
若所述机器人左右两侧均为已清洁区域，则将转场方向作为所述机器人的下一时刻运动方向。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在将转场方向作为所述机器人的下一时刻运动方向之前，还包括：
根据所述待清洁区域中剩余待清洁区域的位置信息，创建回溯列表；
根据所述回溯列表中未回溯节点与所述机器人的间距，确定目标回溯节点；
根据所述机器人的位置信息和所述目标回溯节点，确定所述转场方向。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁还包括：
沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向相反的方向对待清洁区域进行径向清洁。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述沿当前径向清洁的方向或，与当前径向清洁的方向对待清洁区域进行径向清洁包括：
当沿运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁时，若检测到预设类型的障碍物，则在沿预设方向对所述预设类型的障碍物进行部分沿边清洁后，沿当前径向清洁的方向继续对所述待清洁区域中剩余待清洁区域进行清洁，所述预设方向用于指示所述机器人的第二位置与第一位置均在所述当前径向清洁的方向上，所述第一位置为所述机器人首次靠近所述预设类型的障碍物时的位置，所述第二位置为所述机器人离开所述预设类型的障碍物时的位置，且以所述第一位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度与以所述第二位置为起点的轴向沿边清洁的路径长度均不超过第二预设值，所述当前径向清洁的方向为所述机器人在对所述预设类型的障碍物进行径向沿边清洁的方向。
7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述沿所述运动方向对待清洁区域进行弓字清洁还包括：
若所述待清洁区域包含预设类型的区域，则沿所述运动方向和所述预设类型的区域的外边缘对所述待清洁区域进行类弓字清洁，以使得所述机器人远离所述预设类型的区域。
8.一种机器人清洁的装置，其特征在于，包括：
运动方向确定模块，用于确定机器人的运动方向；
清洁模块，用于沿所述运动方向对待清洁区域进行类弓字清洁，所述类弓字清洁包括径向清洁和沿边清洁，所述径向清洁为沿所述类弓字的纵向方向进行区域内清洁，所述沿边清洁包括轴向沿边清洁、径向沿边清洁和切向沿边清洁，所述轴向沿边清洁为沿所述类弓字的横向进行沿边清洁，所述径向沿边清洁为沿所述类弓字的纵向进行沿边清洁，所述沿边清洁路径在所述类弓字的横向方向上投影长度均不超过第一预设值。
9.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
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