CN115032988A - 清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及*** - Google Patents

清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及***，包括：步骤S1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；步骤S2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；步骤S3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；步骤S4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；步骤S5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。本发明通过机器人运动过程状态信息的动态计算，预判出机器人将要通过的门禁或闸门；本发明解决了多个门禁或闸门的选择或者多个距离较近的门禁或闸门的选择问题。

Description

清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及***
技术领域
本发明涉及人工智能领域，具体地，涉及一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及***。
背景技术
在清洁机器人自主作业的环境中，会遇到各种门、门禁或者闸机。现有技术通常是通过距离哪个门最近就打开哪个门禁。这样容易选错门禁。能够准确快速、不花太多工作量需求是行业亟待解决的问题。
专利文献CN110223422A(申请号：CN201910460929.5)公开了一种机器人通行门禁的方法、装置、机器人和***。该方法包括：确定第一门禁为待通行门禁；向楼宇控制设备发送门禁开启请求，所述门禁开启请求用于请求所述楼宇控制设备控制所述待通行门禁持续处于开启状态；若确定已通过所述待通行门禁，则向所述楼宇控制设备发送门禁关闭请求，所述门禁关闭请求用于请求所述楼宇控制设备控制所述待通行门禁关闭。但该发明不能解决多个门禁或闸门的选择或者多个距离较近的门禁或闸门的选择问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法及***。
根据本发明提供的一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，包括：
步骤S1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
步骤S2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
步骤S3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
步骤S4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
步骤S5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
优选地，在所述步骤S1中：
设备包括门禁或者闸机的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
优选地，在所述步骤S3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
优选地，在所述步骤S4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
优选地，在所述步骤S5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关闭目标设备的操作。
根据本发明提供的一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，包括：
模块M1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
模块M2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
模块M3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
模块M4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
模块M5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
优选地，在所述模块M1中：
设备包括门禁或者闸机，设备的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
优选地，在所述模块M3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
优选地，在所述模块M4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
优选地，在所述模块M5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关门的操作。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过机器人运动过程状态信息的动态计算，预判出机器人将要通过的门禁或闸门；
2、本发明解决了多个门禁或闸门的选择或者多个距离较近的门禁或闸门的选择问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明运作示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
根据本发明提供的一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，如图1所示，包括：
步骤S1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
具体地，在所述步骤S1中：
设备包括门禁或者闸机的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
步骤S2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
具体地，在所述步骤S3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
步骤S3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
步骤S4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
具体地，在所述步骤S4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
步骤S5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
具体地，在所述步骤S5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关闭目标设备的操作。
实施例2：
实施例2为实施例1的优选例，以更为具体地对本发明进行说明。
本领域技术人员可以将本发明提供的一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，理解为清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***的具体实施方式，即所述清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***可以通过执行所述清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法的步骤流程予以实现。
根据本发明提供的一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，包括：
模块M1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
具体地，在所述模块M1中：
设备包括门禁或者闸机，设备的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
模块M2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
模块M3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
具体地，在所述模块M3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
模块M4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
具体地，在所述模块M4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
模块M5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
具体地，在所述模块M5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关门的操作。
实施例3：
实施例3为实施例1的优选例，以更为具体地对本发明进行说明。
本发明适合在有门或门禁或者闸机的环境里。并且适合在门禁或闸机等设备距离比较近的环境里，清洁机器人基于当前状态等信息，通过自主判断决策打开预要通过门禁或者闸机的方法。实现准确高效的对门禁或者闸机等设备的控制让机器人更顺滑的通过门禁或者闸机的技术方法。
步骤一：如图1，各个门禁或者闸机等设备的展开范围半径为E，在展开范围E的中心点分别预设一个的标记点A,B,C(标记点带有位置和垂直门禁或闸机的方向，闸门的展开范围E,走廊宽度信息，开门指令序号)；
步骤二：清洁机器人进入在该区域会预先加载该区域标记点位A、B、C；
步骤三：机器人实时计算当前位置距离A点位的距离H1，距离B点位为H2，距离C点位为H3；
步骤四：实时计算阈值F的范围(以标记点为圆心，半径为展开范围E+走廊宽度+机器人当前速度*5的圆)；
步骤五：机器人进入一个门禁或闸机的标记点的阈值F范围内,从阈值F开始走到开门范围E+0.5米这段距离内，获取导航路径的路径点位集P(路径上由近及远的点位的位置信息的数组)，去遍历P点集(当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历)寻找距离A、B、C点的长度小于E的点集分别记作Qa、QB、Qc,分别把点集Qa、QB、Qc上的点依次连线形成线段L1a、L1b、L1c。再画垂直于标记点A、B、C的方向且通过标记点A、B、C的直线分别记作L3a、L3b、L3c，在直线L3a、L3b、L3c的点且距离标记点A,B,C的长度小于E的线段分别记作L2a、L2b、L2c,如果L1a与L2a相交，则计算A标记点对应门的评分Ma(Ma为标记点和机器人距离的倒数)，同样B、C标记点对应的评分分别记作Mb、Mc。其中Ma＝1/H1,Mb＝1/H2,Mc＝1/H3。
步骤六：当机器人进入开门范围E+0.5米内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断步骤五中的Ma,Mb,Mc的评分值。如果Ma最大,则选中Ma对应的门禁或闸门的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的门禁或闸机门，检测开门成功，机器人通过该目标门禁/闸门点；
步骤七：在通过目标门禁/闸门过程中，开始计算与目标门禁/闸门对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关闭目标门的操作。解锁机器人全局路径规划。过程完成。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的***、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的***、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的***、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，其特征在于，包括：
步骤S1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
步骤S2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
步骤S3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
步骤S4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
步骤S5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中：
设备包括门禁或者闸机的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
3.根据权利要求1所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，其特征在于，在所述步骤S3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
4.根据权利要求1所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，其特征在于，在所述步骤S4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
5.根据权利要求1所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制方法，其特征在于，在所述步骤S5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关闭目标设备的操作。
6.一种清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，其特征在于，包括：
模块M1：机器人加载在设备展开范围中心预设的标记点位；
模块M2：机器人实时计算当前位置距离标记点位的距离；
模块M3：机器人在距离标记点和设备预设范围内遍历导航路径的点位集，计算评分；
模块M4：机器人进入距离设备预设的范围内，选择评分值大的对应设备发出开启控制指令；
模块M5：机器人通过设备时，当与目标设备距离大于预设范围时发送关闭控制指令。
7.根据权利要求6所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，其特征在于，在所述模块M1中：
设备包括门禁或者闸机，设备的展开范围半径为E，分别在各个设备的展开范围E的中心点预设标记点，标记点带有位置和垂直设备的方向、设备的展开范围E、走廊宽度信息，开门指令序号；机器人进入区域预先加载该区域标记点位。
8.根据权利要求6所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，其特征在于，在所述模块M3中：
实时计算阈值F的范围，F为以标记点为圆心的圆，半径如下式表示：
半径＝E+走廊宽度+机器人当前速度×5
机器人从进入F直到到达E加上预设距离之前，在该距离内获取导航路径的路径点位集P，P为路径上由近及远的点位的位置信息的数组，遍历P点集；当路径P点位距离标记点大于阈值F停止遍历；
寻找距离各个标记点的长度小于E的点集Q，分别把各个点集上的点依次连线形成线段L1；再画垂直于各个标记点的方向且通过标记点的直线L3，在直线L3的点且距离标记点的长度小于E的线段记作L2,如果标记点的L1与L2相交，则计算该标记点对应门的评分，评分为标记点和机器人距离的倒数。
9.根据权利要求6所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，其特征在于，在所述模块M4中：
当机器人进入开门范围E加预设距离内这个区域后，锁定机器全局路径规划，判断标记点的评分值；选中最大值对应的设备的标记点的信息对应的控制器开门指令序号，通过控制器打开该标记点对应的设备，检测开门成功，机器人通过该设备。
10.根据权利要求6所述的清洁机器人选择打开门禁或闸机的控制***，其特征在于，在所述模块M5中：
在通过目标设备包括门禁或闸门过程中，计算与设备对应标记点的距离是否大于开门范围E，当大于E后，发送关门的操作。
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