CN114587210A - 清洁机器人控制方法及控制装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种清洁机器人控制方法及控制装置，其中，方法包括：根据清扫地图，获取地毯信息；根据侦测到的地毯识别信息，确定清扫路径上有地毯；至少基于与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开所述地毯。本申请实施例的清洁机器人控制方法能够改善地毯对清洁速度的影响。

Description

清洁机器人控制方法及控制装置

技术领域

本申请涉及地面清洁技术领域，具体涉及一种清洁机器人控制方法及控制装置。

背景技术

本申请对于背景技术的描述属于与本申请相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本申请的申请内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本申请在首次提出申请的申请日的现有技术。

随着清洁机器人的发展，其功能越来越完善。例如，有的清洁机器人兼具清扫和拖洗功能。而清洁区域环境的复杂性，也使清洁机器人在清洁过程中面临着越来越多的挑战。

例如，有些清洁区域铺设了地毯。当机器人在拖地模式下，上地毯，可能会打湿地毯，并影响机器人的行走，对清洁速度造成影响。

发明内容

本申请实施例提供了一种清洁机器人控制方法及控制装置，能够改善地毯影响清洁速度的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种清洁机器人控制方法，包括：

根据清扫地图，获取地毯信息；

根据侦测到的地毯识别信息，确定清扫路径上有地毯；

至少基于与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开所述地毯。

可选实施例中，调整清扫路径，避开所述地毯的条件，包括与侦测到所述地毯识别信息的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，以及下述至少一种：

清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值；

清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值；

根据侦测到的所述地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值。

可选实施例中，所述方法还包括：

根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。

可选实施例中，根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积，包括：

根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的区域；

根据清洁机器人穿过同一地毯的区域在清扫地图中覆盖的网格，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。

可选实施例中，所述方法还包括：

基于根据侦测到的所述地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，更新清扫地图中的地毯标示信息。

可选实施例中地毯识别信息，包括下述中的至少一种：

超声传感器的地面反射信号、清洁滚刷的驱动电流信号、摄像头拍摄的图像信息和线激光反射信号。

可选实施例中，调整清扫路径，避开所述地毯，包括：

将地毯所在区域标记为已清扫。

第二方面，本申请实施例提供了一种清洁机器人控制装置，包括：

侦测单元，其用于侦测地毯识别信息；

信息获取单元，其用于根据清扫地图，获取地毯信息；

控制单元，其用于至少基于与侦测到所述地毯识别信息的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开所述地毯。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种清洁机器人，其上存储有计算机程序，该程序被执行时实现上述任一实施例所述的方法。

本申请实施例提供一种清洁机器人控制方法。该方法中，清洁过程中根据侦测到地毯识别信息，能够实时确定清扫路径上是否有地毯，根据清扫地图能够获得清扫区域的地毯信息。当侦测到地毯时，根据地毯信息确定清扫地图上与识别有地毯的位置相应的位置也标示有地毯，则可以调整清扫路径，避开地毯。通过避开地毯可以减少清洁机器人行驶上地毯的次数及长度，能够缓解地毯对清扫速度的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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示出本申请实施例的清洁机器人控制方法的流程示意图；

图2示出本申请实施例的清洁机器人控制装置的结构示意图；

图3示出了本申请实施例的清洁机器人控制方法实施于清洁机器人的工作示意图。

图4示出本申请实施例提供的一种清洁机器人的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例提供了一种清洁机器人控制方法。清洁机器人采用本申请实施例的方法，在清洁过程中遇到地毯时，在满足一定条件下，可以避开地毯，从而缓解地毯影响清洁速度的问题。本文中所描述的地毯，是一个广义的概念，可以理解为不同于木地板、瓷砖等硬质材质的地板材料，清洁机器人在地毯上行走可能会导致滚刷电机或驱动轮电机的输出功率变化、或者不适于清洁机器人在拖地模式下进行清洁的地面材质；具体地，可以比如为：短毛毯、长毛毯、毛绒垫等。清洁机器人可以是包括清扫机构和拖地机构的清洁机器人。本申请实施例涉及的清洁机器人在清洁过程中可以用清扫机构或拖地机构之一或者同时与清洁表面相接触，以对清洁表面进行清洁。拖地机构一般用于对地板进行清洁。拖地机构在清洁过程中喷洒的水或拖地机构本身蓄积的水可能会打湿或损坏地毯。由于地板与地毯的不同，即使是清扫机构，在采用相同的策略时，也可能会损坏地毯，或者对清洁机器人造成损坏。

如图1所示，本申请实施例的清洁机器人控制方法包括：

根据清扫地图，获取地毯信息；

根据侦测到的地毯识别信息，确定清扫路径上有地毯；

至少基于与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开地毯。

本申请实施例提供的清洁机器人控制方法中，可以在清洁过程中根据侦测到地毯识别信息，能够实时确定清扫路径上是否有地毯，根据清扫地图能够获得清扫区域的地毯信息。当侦测到地毯时，根据地毯信息确定清扫地图上与识别有地毯的位置相应的位置也标示有地毯，则可以调整清扫路径，避开地毯。通过避开地毯可以减少清洁机器人行驶上地毯的次数及长度，能够缓解地毯对清扫速度的影响。

本申请实施例中的清扫地图可以是清洁机器人在新环境中第一次清扫所绘制的地图，绘制地图的过程可以采用已有的方法，在该绘制过程中，多种传感器的组合可以将该环境中的障碍物信息、地毯信息等等标示在地图中，并进行存储，以为后续的再次清扫过程中机器人能够调用该地图，并且在后续清扫过程中，可以基于用户的需求或者机器人的预设方式对地图进行更新。

一些实施例中，地毯识别信息包括下述中的至少一种：超声传感器的地面反射信号、清洁滚刷的驱动电流信号、摄像头拍摄的图像信息和线激光的反射信号。除此之外也可以是其他任意能够识别地毯的信息。本申请实施例中，可以是以地毯传感器接收的地面反射信号作为地毯识别信息，也可以是以清洁滚刷的驱动电流信号作为地毯识别信息，或者也可以是前向/前倾的一个或多个摄像头拍摄到的图像信号，或者线激光传感器的反射信号等作为地毯识别信息，当然，地毯识别信息也可以同时包括上述一个或多个的结合。在判断清扫路径上是否有地毯时，可以根据以上一个或多个信号结合确定。

一种实施方式中，清洁机器人上可以具有地毯传感器。地毯传感器设于清洁机器人前部底面。由于地毯的表面与地板(木地板或瓷砖等)表面对传感器的信号反射不同，因此，根据地毯传感器接收到的反射信号可以对地毯进行识别。示例性实施例中，地毯传感器可以是超声传感器或者线性激光传感器等，以超声传感器为例，清洁机器人沿清扫路径对清扫区域进行清扫时，超声传感器向地面发射超声信号，并接收地面反射的信号，以对地毯进行识别。当由地板行驶至地毯时，反射的超声信号发射变化，据此可以确定识别到地毯。

清洁滚刷在从硬质地面进入地毯时驱动信号会发生变化，从而根据清洁滚刷的驱动信号来确认清洁机器人是否进入地毯。例如，因为地板表面的摩擦系数小于地毯地面，当清洁机器人从地板跨过边界进入到地毯表面时，清洁滚刷或者驱动轮的摩擦阻力变大，进而能够通过清洁滚刷或驱动轮的驱动信号反馈出来，驱动信号包括驱动电流、驱动电机的转速、PWM(脉冲宽度调制)等信号。

示例性实施例中，在设置有摄像头的清洁机器人上，清洁机器人前向摄像头在行进过程中可以实时拍摄地面图像并进行分析和识别，以确定行进前方是否有地毯，或能够识别机器人是否在行进过程中跨越了不同材质的表面。

示例性实施例中有些清洁机器人上还可以设置线激光传感器，其能够通过扫向底部或前部地面的反射信号，由控制器进行计算分析，得到机器人当前或即将行进到的区域是否有地毯。

以上对地毯信息的侦测是示例性的，在实际中，还可以通过红外传感器、陀螺仪等传感器进行监测，例如陀螺仪可以监测机器人在行进过程中的纵向位移或旋转，而清洁表面不同材质地板间的边界一般情况下会有高度差，因此陀螺仪可以从某种程度上对此进行反馈，或者以此作为辅助检测手段。

本申请实施例中，清洁机器人根据清扫地图进行清扫。在第一次清扫时可以用slam(即时定位与地图构建，Simultaneous Localization And Mapping)结合地毯识别信息(例如地毯传感器/电流探测器获取的信号)构建清扫地图，建图完成之后在清扫地图上标有地毯区域信息。

本申请实施例的控制方法中，在建立清扫地图时，可以是先沿墙行走一周，然后以折返方式遍历整个清洁区域。

根据清扫地图，可以获取地毯信息。地毯信息包括地毯位置、地毯边界、地毯面积等。

本申请实施例中，当满足规避条件时，调整清扫路径，避开地毯。具体实施中，规避条件，即调整清扫路径，避开地毯的条件，可以是根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯。当根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯时，即调整清扫路径，避开地毯。以根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯为规避条件，能够在清扫区域地毯布置情况发生变化的情况，例如增减地毯或地毯位置移动等，及时调整清扫路径，减少清洁机器人上地毯的次数及在地毯上行走的长度或不应当清扫地毯的面积。

一些实施例中，调整清扫路径，避开地毯的条件，包括：与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯。当侦测到清扫路径上有地毯，且清扫地图上相应的位置上也标示有地毯时，则可以调整清扫路径，避开地毯。清扫地图上标示有地毯，则能够根据清扫地图获得地毯边界、面积等信息，同时清洁机器人实时检测到地毯边界时，通过比较该实时检测到的地毯边界相对于清扫地图中的地毯边界，从而确定该实时检测的地毯边界是否与清扫地图中的地毯边界重合或在预设的阈值范围内，能够较为简单、方便地避开地毯，调整清扫路径。

一些实施例中，调整清扫路径，避开地毯的条件，包括：与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯之外，还包括下述条件中的至少一种：

清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值；

清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值；

根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值。

当清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较大，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。当清洁机器人穿过同一地毯的面积未达到第一阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较小，可以无需避开该地毯。第一阈值例如可以是0.16平米。

当清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较大，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。当清扫地图上标示的地毯的面积未达到第二阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较小，可以无需避开该地毯。第二阈值例如可以是0.25平米。一些情况下，该条件可以作为机器人在一次清扫过程中是否需要避开已存在地毯的先决条件，在机器人首次清扫绘制地图的过程中就可以确定该区域中地毯的面积，如果确定某个子区域的已存地毯面积小于或等于第二阈值，则在之后的任意次清扫过程中都忽略该地毯执行正常的扫地或拖地动作，如果大于第二阈值，则才有必要进行其他规避条件是否满足的判断。这种先决条件的判断是必要的，一块足够大的地毯对机器人的清扫速度影响会越大，而当一块地毯面积很小时，机器人以多种复杂的动作组合来规避该地毯，反而会降低机器人的行进效率。

示例性实施例中，在根据清扫地图，获取地毯信息之后，可以根据地毯信息确定清扫地图上标示的地毯的面积是否达到第二阈值，当清扫地图上标示的地毯的面积未达到第二阈值时，不调整清扫路径。当清扫地图上标示的地毯的面积达到第二阈值时，调整清扫路径，避开该地毯，或者进一步结合其他条件判断是否需要调整清扫路径，避开该地毯。

当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值时，可以认为该地毯未移动位置，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。

一些实施例中，清洁机器人控制方法还包括：基于根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，更新清扫地图中的地毯标示信息。

当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值时，可以认为该地毯的位置发生了移动，需要对清扫地图进行更新，重新标示该地毯在清扫地图上的信息。第三阈值可以是清洁机器人的半个机身的尺寸。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于清洁机器人的半个机身时，可以认为该地毯未移动位置，避开该地毯。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于清洁机器人的半个机身时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。

一些实施例中，根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，包括：根据侦测到的地毯识别信息确定地毯沿清洁机器人行进路径上的两个边界中的至少一个与清扫地图上标示的对应的地毯边界的距离大于第三阈值。

示例性实施例中，清洁机器人侦测到地毯边界可以基于清洁机器人的行进路径，当清洁机器人沿行进路径第一次行进到一块地毯上时即可表明侦测到了地毯边界(简称地毯驶入边界)，此时即可对侦测到的地毯驶入边界与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断。另一些情况下，可以基于侦测到清洁机器人从一块地毯上离开时的地毯边界(简称地毯驶出边界)来进行判断，此实施例中，对侦测到的地毯驶出边界与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断。还有一些情况下，清洁机器人可以通过两次信号提示，即上地毯时和下地毯时分别识别地毯边界来判断，此实施例中，对侦测到的地毯驶入边界和地毯驶出边界分别与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断，当侦测到的地毯驶入边界或地毯驶出边界中的任一个与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是大于第三阈值时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。由于清洁机器人在一次行进过程中只能对已经覆盖过的区域进行明确的监测和相应表示，以上前两种情况下的边界表征虽然能够大体上确定该区域的地毯情况，但是也并不排除在同一区域，地毯被更换，它们却有相同的起始边界或结束边界，而两次测量边界能够避免该种情况。

一些实施例中，当与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置未标示有地毯时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。当与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置未标示有地毯时，可以认为该地毯为新铺设的地毯，因此根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。

一些实施例中，清洁机器人控制方法还包括：根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。本申请实施例中，清洁机器人穿过同一地毯的面积可以作为是否调整清扫路径，避开该地毯的条件。清洁机器人穿过同一地毯的面积可以是根据侦测到的地毯识别信息获得。在清洁机器人行走过程中，根据侦测到的地毯识别信息能够获得地毯的边界、在地毯上行走的距离等信息。根据相关信息能够获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。当一次穿过地毯的面积未达到阈值时，可以继续累积清洁机器人穿过该地毯的面积，直至达到第一阈值或该地毯所在区域清洁完成。计算累积面积是由于机器人在即时清洁过程中，通过前述的方式确定其当前是否位于地毯上，或者确定在本次清洁过程中已经完成了多少面积的清扫，或者多次行走上同一地毯区域完成的清扫面积。

本申请实施例中，在调整清扫路径，避开地毯之前，可以采用其他的地毯策略，例如升起清扫组件或停止清扫组件运行等方式，减少地毯对清洁机器人的影响。

一些实施例中，根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积，包括：根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的区域；根据清洁机器人穿过同一地毯的区域在清扫地图中覆盖的网格，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。在清扫地图中将清洁区域划分为多个网格，根据侦测到的地毯识别信息可以得到清洁机器人穿过地毯时在清扫地图中覆盖的网格，覆盖的所有网格的面积即为清洁机器人穿过该地毯的面积。本实施例获取清洁机器人穿过该地毯的面积，简单、快捷。

一些实施例中，调整清扫路径，避开地毯，包括：将地毯所在区域标记为已清扫。通过将地毯所在区域标记为已清扫，清洁机器人即可自动调整清扫路径，避开该地毯。简单，方便、快捷。

当然，其他实施例中，可以采用其他方式调整清扫路径，避开地毯。例如，在满足规避条件下，当根据地毯识别信息侦测到地毯时，控制清洁机器人调整行走方向。或者采用地毯沿边策略。

本申请实施例提供了一种清洁机器人控制装置，该控制装置能够实现上述实施例的方法，上述方法实施例可以用于理解本申请实施例的控制装置，下面控制装置的实施例也可用于理解上述实施例的方法。参见图2，本申请实施例的清洁机器人控制装置包括侦测单元、信息获取单元和控制单元。

侦测单元用于根据侦测到的地毯识别信息，确定清扫路径上有地毯。信息获取单元用于根据清扫地图，获取地毯信息。控制单元用于至少基于与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开地毯。

本申请实施例提供的清洁机器人控制装置中，侦测单元可以在清洁过程中根据侦测到地毯识别信息，能够实时确定清扫路径上是否有地毯，信息获取单元根据清扫地图能够获得清扫区域的地毯信息。当侦测到地毯时，控制单元根据地毯信息确定清扫地图上与识别有地毯的位置相应的位置也标示有地毯，则可以调整清扫路径，避开地毯。通过避开地毯可以减少清洁机器人行驶上地毯的次数及长度，能够缓解地毯对清扫速度的影响。

本申请实施例中的清扫地图可以是清洁机器人在新环境中第一次清扫所绘制的地图，绘制地图的过程可以采用已有的方法，在该绘制过程中，多种传感器的组合可以将该环境中的障碍物信息、地毯信息等等标示在地图中，并进行存储，以为后续的再次清扫过程中机器人能够调用该地图，并且在后续清扫过程中，可以基于用户的需求或者机器人的预设方式对地图进行更新。

一些实施例中，侦测单元包括地毯传感器、摄像头和驱动信号传感器等中的一个或多个。地毯传感器例如可以是超声传感器或线激光传感器。地毯识别信息包括下述中的至少一个：超声传感器的地面反射信号、清洁滚刷的驱动电流信号、摄像头拍摄的图像信息和线激光的反射信号。侦测单元侦测上述信息中的至少一种。本申请实施例中，可以是以地毯传感器接收的地面反射信号作为地毯识别信息，也可以是以清洁滚刷或驱动轮的驱动信号作为地毯识别信息，清洁滚刷或驱动轮的驱动信号包括清洁滚刷或驱动轮的驱动电机的驱动电流信号、驱动电机的转速信号或PWM信号等。地毯识别信息也可以上述中的一个或多个。驱动信号传感器包括电流传感器、转速传感器和PWM信号传感器。在判断清扫路径上是否有地毯时，可以根据地毯传感器接收的地面反射信号和清洁滚刷或驱动轮的驱动信号结合确定。

清洁机器人上可以具有地毯传感器、摄像头和驱动信号传感器等。地毯传感器设于清洁机器人前部底面。由于地毯的表面与地板(木地板或瓷砖等)表面对传感器的信号反射不同，因此，根据地毯传感器接收到的反射信号可以对地毯进行识别。示例性实施例中，地毯传感器可以是超声传感器或者线性激光传感器，以超声传感器为例，清洁机器人沿清扫路径对清扫区域进行清扫时，超声传感器向地面发射超声信号，并接收地面反射的信号，以对地毯进行识别。当由地板行驶至地毯时，反射的超声信号发射变化，据此可以确定识别到地毯。

清洁滚刷在从硬质地面进入地毯时驱动信号会发生变化，驱动信号传感器能够对驱动信号进行侦测，根据驱动信号传感器侦测到的清洁滚刷的驱动信号，能够确认清洁机器人是否进入地毯。例如，因为地板表面的摩擦系数小于地毯地面，当清洁机器人从地板跨过边界进入到地毯表面时，清洁滚刷或者驱动轮的摩擦阻力变大，进而能够通过清洁滚刷或驱动轮的驱动信号反馈出来，驱动信号包括驱动电机的驱动电流、驱动电机的转速、PWM(脉冲宽度调制)等信号。

示例性实施例中，在设置有摄像头的清洁机器人上，清洁机器人前向摄像头在行进过程中可以实时拍摄地面图像并进行分析和识别，以确定行进前方是否有地毯，或能够识别机器人是否在行进过程中跨越了不同材质的表面。

示例性实施例中，有些清洁机器人上还可以设置线激光传感器，其能够通过扫向底部或前部地面的反射信号，由控制器进行计算分析，得到机器人当前或即将行进到的区域是否有地毯。

以上对地毯信息的侦测是示例性的，在实际中，还可以通过红外传感器、陀螺仪等传感器进行监测，例如陀螺仪可以监测机器人在行进过程中的纵向位移或旋转，而清洁表面不同材质地板间的边界一般情况下会有高度差，因此陀螺仪可以从某种程度上对此进行反馈，或者以此作为辅助检测手段。

本申请实施例中，清洁机器人根据清扫地图进行清扫。在第一次清扫时可以用slam(即时定位与地图构建，Simultaneous Localization And Mapping)结合地毯识别信息(例如地毯传感器/电流探测器获取的信号)构建清扫地图，建图完成之后在清扫地图上标有地毯区域信息。

信息获取单元根据清扫地图，可以获取地毯信息。地毯信息包括地毯位置、地毯边界、地毯面积等。

本申请实施例中，当满足规避条件时，控制单元调整清扫路径，避开地毯。具体实施中，规避条件，即调整清扫路径，避开地毯的条件，可以是侦测单元根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯。也可以是侦测单元仅对地毯识别信息进行侦测，控制单元根据地毯识别信息驱动清扫路径上是否具有地毯。当根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯时，控制单元即调整清扫路径，避开地毯。控制单元以根据地毯识别信息确定清扫路径具有地毯为规避条件，能够在清扫区域地毯布置情况发生变化的情况，例如增减地毯或地毯位置移动等，及时调整清扫路径，减少清洁机器人上地毯的次数及在地毯上行走的长度或不应当清扫地毯的面积。

一些实施例中，控制单元调整清扫路径，避开地毯的条件，包括：与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯。当侦测到清扫路径上有地毯，且清扫地图上相应的位置上也标示有地毯时，则控制单元可以调整清扫路径，避开地毯。清扫地图上标示有地毯，能够根据清扫地图获得地毯边界、面积等信息，同时清洁机器人实时检测到地毯边界时，通过比较该实时检测到的地毯边界相对于清扫地图中的地毯边界，从而确定该实时检测的地毯边界是否与清扫地图中的地毯边界重合或在预设的阈值范围内，能够较为简单、方便地避开地毯，调整清扫路径。

一些实施例中，控制单元调整清扫路径，避开地毯的条件，包括：与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯之外，还包括下述条件中的至少一种：

清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值；

清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值；

根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值。

当清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较大，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。当清洁机器人穿过同一地毯的面积未达到第一阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较小，可以无需避开该地毯。第一阈值例如可以是0.16平米。

当清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较大，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。当清扫地图上标示的地毯的面积未达到第二阈值时，可以认为该地毯对清洁机器人进行清扫的影响较小，可以无需避开该地毯。第二阈值例如可以是0.25平米。一些情况下，该条件可以作为机器人在一次清扫过程中是否需要避开已存在地毯的先决条件，在机器人首次清扫绘制地图的过程中就可以确定该区域中地毯的面积，如果确定某个子区域的已存地毯面积小于或等于第二阈值，则在之后的任意次清扫过程中都忽略该地毯执行正常的扫地或拖地动作，如果大于第二阈值，则才有必要进行其他规避条件是否满足的判断。这种先决条件的判断是必要的，一块足够大的地毯对机器人的清扫速度影响会越大，而当一块地毯面积很小时，机器人以多种复杂的动作组合来规避该地毯，反而会降低机器人的行进效率。

示例性实施例中，在信息获取单元根据清扫地图，获取地毯信息之后，控制单元可以根据地毯信息确定清扫地图上标示的地毯的面积是否达到第二阈值，当清扫地图上标示的地毯的面积未达到第二阈值时，不调整清扫路径。当清扫地图上标示的地毯的面积达到第二阈值时，调整清扫路径，避开该地毯，或者进一步结合其他条件判断是否需要调整清扫路径，避开该地毯。

当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值时，可以认为该地毯未移动位置，避开该地毯，能够有效缓解地毯对清洁机器人的清扫速度的影响。

一些实施例中，清洁机器人控制方法还包括：基于根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，更新清扫地图中的地毯标示信息。

当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值时，可以认为该地毯的位置发生了移动，需要对清扫地图进行更新，重新标示该地毯在清扫地图上的信息。第三阈值可以是清洁机器人的半个机身的尺寸。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于清洁机器人的半个机身时，可以认为该地毯未移动位置，避开该地毯。当根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于清洁机器人的半个机身时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。

一些实施例中，控制单元根据侦测到的地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，包括：控制单元根据侦测到的地毯识别信息确定地毯沿清洁机器人行进路径上的两个边界中的至少一个与清扫地图上标示的对应的地毯边界的距离大于第三阈值。

示例性实施例中，清洁机器人侦测到地毯边界可以基于清洁机器人的行进路径，当清洁机器人沿行进路径第一次行进到一块地毯上时即可表明侦测到了地毯边界(简称地毯驶入边界)，此时即可对侦测到的地毯驶入边界与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断。另一些情况下，可以基于侦测到清洁机器人从一块地毯上离开时的地毯边界(简称地毯驶出边界)来进行判断，此实施例中，对侦测到的地毯驶出边界与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断。还有一些情况下，清洁机器人可以通过两次信号提示，即上地毯时和下地毯时分别识别地毯边界来判断，此实施例中，对侦测到的地毯驶入边界和地毯驶出边界分别与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是否大于第三阈值进行判断，当侦测到的地毯驶入边界或地毯驶出边界中的任一个与清扫地图中的相应的地毯边界的距离是大于第三阈值时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。由于清洁机器人在一次行进过程中只能对已经覆盖过的区域进行明确的监测和相应表示，以上前两种情况下的边界表征虽然能够大体上确定该区域的地毯情况，但是也并不排除在同一区域，地毯被更换，它们却有相同的起始边界或结束边界，而两次测量边界能够避免该种情况。

一些实施例中，当与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置未标示有地毯时，根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。当与侦测有地毯的位置对应的清扫地图上的位置未标示有地毯时，可以认为该地毯为新铺设的地毯，因此根据侦测到的地毯识别信息更新清扫地图标示的地毯信息。

一些实施例中，清洁机器人控制方法还包括：信息获取单元根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。本申请实施例中，清洁机器人穿过同一地毯的面积可以作为是否调整清扫路径，避开该地毯的条件。清洁机器人穿过同一地毯的面积可以是根据侦测到的地毯识别信息获得。在清洁机器人行走过程中，侦测单元根据侦测到的地毯识别信息能够获得地毯的边界、在地毯上行走的距离等信息。根据相关信息能够获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。当一次穿过地毯的面积未达到阈值时，可以继续累积清洁机器人穿过该地毯的面积，直至达到第一阈值或该地毯所在区域清洁完成。计算累积面积是由于机器人在即时清洁过程中，通过前述的方式确定其当前是否位于地毯上，或者确定在本次清洁过程中已经完成了多少面积的清扫，或者多次行走上同一地毯区域完成的清扫面积。

本申请实施例中，在调整清扫路径，避开地毯之前，可以控制单元采用其他的地毯策略，例如升起清扫组件或停止清扫组件运行等方式，减少地毯对清洁机器人的影响。

一些实施例中，控制单元根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积，包括：根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的区域；根据清洁机器人穿过同一地毯的区域在清扫地图中覆盖的网格，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。在清扫地图中将清洁区域划分为多个网格，根据侦测到的地毯识别信息可以得到清洁机器人穿过地毯时在清扫地图中覆盖的网格，覆盖的所有网格的面积即为清洁机器人穿过该地毯的面积。本实施例获取清洁机器人穿过该地毯的面积，简单、快捷。

一些实施例中，控制单元调整清扫路径，避开地毯，包括：将地毯所在区域标记为已清扫。通过将地毯所在区域标记为已清扫，清洁机器人即可自动调整清扫路径，避开该地毯。简单，方便、快捷。

当然，其他实施例中，可以采用其他方式调整清扫路径，避开地毯。例如，在满足规避条件下，当根据地毯识别信息侦测到地毯时，控制清洁机器人调整行走方向。或者采用地毯沿边策略。

参见图3，图中的清洁区域有两块地毯，分别命名为第一地毯100和第二地毯200。图中线条表示清洁机器人300的清扫路径，箭头表示清洁机器人300行走方向。清洁机器人300沿墙的时候会通过第一地毯100和第二地毯200，在这个过程中，清洁机器人300会利用侦测单元检测第一地毯100和第二地毯200，此时可以仅检测地毯的边界，并将检测结果输出给控制单元，并且会计算清洁机器人300穿过第一地毯100和第二地毯200的面积，这个面积通过计算清洁机器人300穿过区域对应的清扫地图上地毯区域的网格面积得到。

清洁机器人300在沿墙时，前端底部有地毯传感器，地毯在地图中以网格形式存在，当清洁机器人300穿过地毯时，地毯传感器扫过的区域会被记录下来，通过计算扫过的清扫地图中网格的面积，例如单个网格是5cm*5cm，然后会累积这一行进路径上地毯传感器扫过的所有网格并将其总面积计算并记录。如果该沿墙过程，记录的累积网格面积小于阈值，则下一次在之字行走时还会检测地毯边界并继续累积计算传感器扫过的网格面积，直到前一次的累积面积和该次的累积面积总和达到阈值之后，控制单元会将这一片地毯标记为已清扫，下一次之字折返行走到该地毯区域边界时就不会再上地毯。例如，第二地毯200不满足规避条件，则在清扫过程中，针对第二地毯200没有调整清扫路径。第一地毯100满足规避条件，则在清扫过程中，针对第一地毯100调整清扫路径，避开第一地毯100。

如图3所示，在沿墙时，清洁机器人300穿过第一地毯100的面积没有达到第一阈值，因此，在之字折返的时候上了两次地毯，经过这两次上地毯之后累积的面积达到了第一阈值，则在下一次之字折返的时候就调整了清扫路径，避开了第一地毯100。

参见图3，当地毯传感器检测到的地毯边界相对清扫地图中对应的地毯的边界发生偏移的距离在第三阈值范围内，可满足规避条件。当地毯传感器检测到的地毯边界相对清扫地图中对应的地毯的边界发生偏移的距离超过第三阈值，则针对该地毯不调整清扫路径，以便于检测该地毯边界，更新清扫地图中的地毯信息。

本申请实施例还提供了一种清洁机器人，其上存储有计算机程序，该程序被执行时实现上述任一实施例的方法。

请参见图4，为本申请实施例提供了一种清洁机器人的结构示意图。如图4所示，清洁机器人600可以包括：至少一个处理器601，至少一个网络接口604，用户接口603，存储器605，至少一个通信总线602。

其中，通信总线602用于实现这些组件之间的连接通信。

其中，用户接口603可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera)，一些用户接口603还可以包括标准的有线接口、无线接口。

其中，网络接口604一些的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。

其中，处理器601可以包括一个或者多个处理核心。处理器601利用各种借口和线路连接整个终端600内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器605内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器605内的数据，执行终端600的各种功能和处理数据。一些的，处理器601可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器601可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作***、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器601中，单独通过一块芯片进行实现。

其中，存储器605可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。一些的，该存储器605包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器605可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器605可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作***的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器605一些的还可以是至少一个位于远离前述处理器601的存储装置。如图4所示，作为一种计算机存储介质的存储器605中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及应用程序。

在图4所示的清洁机器人600中，用户接口603主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器601可以用于调用存储器605中存储的应用程序，并具体执行上述任一方法实施例的步骤。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米***(包括分子存储器IC)，或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种清洁机器人控制方法的部分或全部步骤。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是现场可编程门阵列(Field－ProgrammaBLE GateArray，FPGA)、集成电路(Integrated Circuit，IC)等。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

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的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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，可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器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random AccessMemory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种清洁机器人控制方法，包括：

根据清扫地图，获取地毯信息；

根据侦测到的地毯识别信息，确定清扫路径上有地毯；

至少基于与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开所述地毯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，调整清扫路径，避开所述地毯的条件，包括与侦测到有地毯的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，以及下述至少一种：

清洁机器人穿过同一地毯的面积大于第一阈值；

清扫地图上标示的地毯的面积大于第二阈值；

根据侦测到的所述地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离不大于第三阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积，包括：

根据侦测到的地毯识别信息，获得清洁机器人穿过同一地毯的区域；

根据清洁机器人穿过同一地毯的区域在清扫地图中覆盖的网格，获得清洁机器人穿过同一地毯的面积。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

基于根据侦测到的所述地毯识别信息确定的地毯边界与清扫地图上标示的地毯边界的距离大于第三阈值，更新清扫地图中的地毯标示信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，地毯识别信息，包括下述中的至少一种：

超声传感器的地面反射信号、清洁滚刷的驱动电流信号、摄像头拍摄的图像信息和线激光反射信号。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，调整清扫路径，避开所述地毯，包括：

将地毯所在区域标记为已清扫。

8.一种清洁机器人控制装置，包括：

侦测单元，其用于侦测地毯识别信息；

信息获取单元，其用于根据清扫地图，获取地毯信息；

控制单元，其用于至少基于与侦测到所述地毯识别信息的位置对应的清扫地图上的位置标示有地毯，调整清扫路径，避开所述地毯。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种清洁机器人，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被执行时实现上述权利要求1-7中任一项所述的方法。

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