CN109933072B - 机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法，所述方法包括如下步骤：机器人回座时检测到充电座发出的护栏信号；机器人以当前位置为起点，沿第一直线后退第一预设距离；机器人转向，沿第二直线行走第二预设距离；机器人转向，沿第三直线行走第三预设距离。其中，所述机器人在沿所述第一直线、第二直线或者第三直线行走的过程中，如果检测到充电座发出的中间引导信号，则按照所述中间引导信号的引导进行回座。机器人采用本发明所述的控制方法，可以提高回座的准确性和有效性。

Description

机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，具体涉及一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法。

背景技术

目前，能够进行自主移动的智能机器人，比如清洁机器人、安防机器人和陪伴机器人等，都具有自动回座充电的功能。但是，不同机器人采用的回座方式不同，有些机器人在搜索充电座发出的中间引导信号的过程中，检测到了护栏信号，依然在护栏信号区域进行信号的搜索，在这种情况下，即使机器人检测到了中间引导信号，机器人也很难进行精准的角度调整，难以实现机器人与充电座的准确对接，从而导致机器人回座的效率很低，甚至无法有效回座的问题。

发明内容

本发明提供了一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法，可以提高机器人回座的效率。本发明所述的具体技术方案如下：

一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法，包括如下步骤：机器人回座时检测到充电座发出的护栏信号；机器人以当前位置为起点，沿第一直线后退第一预设距离；机器人转向，沿第二直线行走第二预设距离；机器人转向，沿第三直线行走第三预设距离。其中，所述机器人在沿所述第一直线、第二直线或者第三直线行走的过程中，如果检测到充电座发出的中间引导信号，则按照所述中间引导信号的引导进行回座；所述第一直线与所述第二直线的夹角为第一角度，所述第一直线与所述第三直线的夹角为第二角度。本方案可以保证机器人回座的准确性和有效性。

进一步地，所述机器人沿第三直线行走第三预设距离的步骤之后，还包括如下步骤：机器人完成一次按照预走路径的行走，并判断按照预走路径行走的次数是否达到预设次数，如果是，则停止继续按照预走路径行走，如果否，则机器人以当前位置为起点，继续按照预走路径行走。本方案可以提高机器人的灵活性和智能化水平。

进一步地，机器人在沿第一直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第一直线，则继续沿所述第一直线行走，直到沿第一直线所行走的直线距离达到所述第一预设距离停止，然后转向，开始沿第二直线直行；当机器人沿障碍物的边沿行走了第四预设距离，也没有回到所述第一直线，则机器人转向，开始沿第二直线直行；机器人在沿第二直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第二直线，则继续沿所述第二直线行走，直到沿第二直线所行走的直线距离达到所述第二预设距离停止，然后转向，开始沿第三直线直行；当机器人沿障碍物的边沿行走了第五预设距离，也没有回到所述第二直线，则机器人转向，开始沿第三直线直行；机器人在沿第三直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第三直线，则继续沿所述第三直线行走，直到沿第三直线所行走的直线距离达到所述第三预设距离停止，完成预走路径的行走；当机器人沿障碍物的边沿行走了第六预设距离，也没有回到所述第三直线，则机器人停止，完成预走路径的行走。本方案不仅能够提高机器人沿预走路径退出护栏信号区域的效率，还能同时提高机器人找到中间引导信号的效率，使得机器人更智能、更灵活。

附图说明

图1为本发明实施例所述机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法的流程示意图。

图2为本发明实施例所述的充电座的信号分布示意图。

图3为机器人按照预走路径行走的路径示意图。

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详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。在下面的描述中，给出具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施实施例。例如，电路可以在框图中显示，避免在不必要的细节中使实施例模糊。在其他情况下，为了不混淆实施例，可以不详细显示公知的电路、结构和技术。

一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法，所述机器人可以是扫地机器人、洗地机器人、安防机器人或者陪护机器人等智能型机器人，这些机器人能够自主行走，自动寻找充电座进行回座充电，机器人嵌入的回座代码不同，回座的方式不同，回座的效率也不同。如图1所示，本实施例所述的控制方法包括如下步骤：步骤S1中，机器人回座时检测到充电座发出的护栏信号。首先，机器人接收到回座控制信号，所述回座控制信号可以是用户通过机器人遥控器或者智能手机等遥控装置发出的控制机器人回座的信号，也可以是机器人内部控制系统自检产生的信号，比如机器人检测到电量不足，需要回座充电，则机器人会自动产生回座控制信号。机器人根据所接收到回座控制信号，进入回座模式，开始寻找充电座进行回座。机器人在寻找充电座的过程中，会实时进行信号检测。当机器人检测到充电座发出的护栏信号时，表明机器人比较靠近充电座，不仅容易碰撞到充电座，也很难在该区域进行准确回座，所以进入步骤S2。根据充电座中所设置的红外发射传感器的数量和安装位置，可以把充电座发出的信号分为不同的信号类型，比如位于充电座前侧中间的红外发射传感器所发出的中间引导信号，位于充电座前侧左边的红外发射传感器所发出的左引导信号，位于充电座前侧右边的红外发射传感器所发出的右引导信号，位于充电座两侧的红外发射传感器所发出的护栏信号，当然，还可以根据信号分布的区域的远近分为远端信号、中部信号和近端信号，等等。此外，机器人的机身上所设置的能够接收充电座的红外发射传感器发出的引导信号的红外接收传感器，可以采用多个，分别设置在机身的不同方位。本实施例所述机器人的红外接收传感器分别设置在机器人的正前方、左前方、右前方、左后方和右后方，如此可以便于机器人全方位接收引导信号，提高机器人判断自身方位的准确性。每一红外接收传感器都可以设置一个编码，编码值可以自由设置，如此机器人可以更准确的获知哪些引导信号位于机器人的哪个方位，便于机器人的定位。如图2所示，本实施例所述的充电座C发出的引导信号包括中间引导信号F3、左引导信号F4、右引导信号F2和护栏信号F1。其中，所述护栏信号F1是位于充电座C前弧线所围成区域中分布的信号。位于充电座C前，中间的两条向下延伸的斜线所限定的区域中分布的信号为中间引导信号F3。位于充电座C前，最左侧的两条向下延伸的斜线所限定的区域中分布的信号为左引导信号F4。位于充电座C前，最右侧的两条向下延伸的斜线所限定的区域中分布的信号为右引导信号F2。步骤S2中，如图3所示，机器人以当前位置为起点0，沿第一直线01后退第一预设距离。所述第一预设距离可以根据护栏信号的分布范围进行设置，优选的，本实施例设置为50厘米。当然，机器人转向180°后再向前直行，也可以算是机器人执行后退的操作。机器人后退了第一预设距离后，接着进入步骤S3。步骤S3中，机器人转向，沿第二直线12直行第二预设距离。所述第二预设距离可以根据护栏信号的分布范围进行设置，优选的，本实施例设置为60厘米。图3所示的第二直线12是机器人向右转向一定角度后的直行路线。当然，该路线也可以设置为机器人向左转向相同角度后的直行路线，即以第一直线01为对称轴，位于第一直线01左侧的与第二直线12呈镜像对称的直线路径。机器人直行第二预设距离后，接着进入步骤S4。步骤S4中，机器人转向，沿第三直线23直行第三预设距离。所述第三预设距离可以根据护栏信号的分布范围进行设置，优选的，本实施例设置为110厘米。机器人行走至位置点3时，完成一次预走路径的行走。其中，所述第一直线01与所述第二直线12的夹角a为第一角度，所述第一角度优选为75度。所述第一直线01与所述第三直线23的夹角b为第二角度，所述第二角度优选为90度。所述机器人在沿所述第一直线01、第二直线12或者第三直线23行走的过程中，如果检测到充电座发出的中间引导信号，则直接按照所述中间引导信号的引导进行回座。本实施例中，机器人按照第一直线01的路径轨迹行走，可以快速退出护栏信号区域至一个安全距离，避免过于靠近充电座时，很难实现精准的角度对齐调整，不能准确回座的问题，同时，通过第二直线12和第三直线23进行左右范围的拓展，可以快速搜索到充电座发出的中间引导信号，保证机器人回座的准确性和有效性。

作为其中一种实施方式，所述机器人沿第三直线行走第三预设距离的步骤之后，还包括如下步骤：首先，机器人确定完成了一次按照预走路径的行走，所述预走路径就是由第一直线、第二直线和第三直线连接构成的路径。然后，机器人判断按照预走路径行走的次数是否达到预设次数，如果是，表明机器人所接收到的信号可能是干扰信号，或者机器人的传感器有故障等原因，机器人继续退出护栏信号区域以搜索中间引导信号的行为很难完成，并且会使用户认为机器人在乱跑，所以，机器人停止继续按照预走路径行走，并语音提醒用户进行处理。如果没有达到预设次数，表明充电座的护栏信号范围比较广，机器人继续行走可能就会退出护栏信号区域了，所以，机器人以当前位置为起点，继续按照预走路径行走。所述预设次数可以设置为2次或3次，如此可以比较合理地控制机器人执行退出护栏信号区域的模式，避免机器人无休止或者盲目执行该模式的情况，提高机器人的灵活性和智能化水平。

作为其中一种实施方式，如图3所示，机器人在沿第一直线01行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走，当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第一直线01，则继续沿所述第一直线行走直到所行走的直线距离达到50厘米（即第一预设距离），然后机器人才沿第二直线12行走。当机器人沿障碍物的边沿行走了第四预设距离，也没有回到所述第一直线，则机器人转向，开始沿第二直线直行。所述第四预设距离优先为60厘米。机器人在沿第二直线12行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走。当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第二直线12，则继续沿所述第二直线12行走，直到沿第二直线12所行走的直线距离达到60厘米（即第二预设距离）停止，然后转向，开始沿第三直线23直行。当机器人沿障碍物的边沿行走了第五预设距离，也没有回到所述第二直线12，则机器人转向，开始沿第三直线23直行。所述第五预设距离优先为70厘米。机器人在沿第三直线23行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走。当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第三直线23，则继续沿所述第三直线23行走，直到沿第三直线23所行走的直线距离达到110厘米（即第三预设距离）停止，完成一次预走路径的行走。当机器人沿障碍物的边沿行走了第六预设距离，也没有回到所述第三直线23，则机器人停止，完成预走路径的行走。所述第六预设距离优先为120厘米。本实施例所述机器人在沿预走路径行走的过程中，检测到障碍物时能够灵活处理，不仅能够提高机器人沿预走路径退出护栏信号区域的效率，还能同时提高机器人找到中间引导信号的效率，使得机器人更智能、更灵活。

如上各个实施例所述机器人在行走过程中，会依靠自身的驱动轮码盘、陀螺仪、摄像头和激光雷达等传感器，实时记录和确定自己当前的位置和方向，从而可以实现机器人的自主的，有目的性的移动和导航。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，各实施例之间可以相互结合；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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， 或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种机器人回座时检测到充电座护栏信号的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

机器人回座时检测到充电座发出的护栏信号；

机器人以当前位置为起点，沿第一直线后退第一预设距离；

机器人转向，沿第二直线行走第二预设距离；

机器人转向，沿第三直线行走第三预设距离；

其中，所述机器人在沿所述第一直线、第二直线或者第三直线行走的过程中，如果检测到充电座发出的中间引导信号，则按照所述中间引导信号的引导进行回座；所述第一直线与所述第二直线的夹角为第一角度，所述第一直线与所述第三直线的夹角为第二角度；

机器人在沿第一直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第一直线，则继续沿所述第一直线行走，直到沿第一直线所行走的直线距离达到所述第一预设距离停止，然后转向，开始沿第二直线直行；当机器人沿障碍物的边沿行走了第四预设距离，也没有回到所述第一直线，则机器人转向，开始沿第二直线直行；

机器人在沿第二直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第二直线，则继续沿所述第二直线行走，直到沿第二直线所行走的直线距离达到所述第二预设距离停止，然后转向，开始沿第三直线直行；当机器人沿障碍物的边沿行走了第五预设距离，也没有回到所述第二直线，则机器人转向，开始沿第三直线直行；

机器人在沿第三直线行走的过程中，如果检测到障碍物，则沿所述障碍物的边沿行走；当机器人沿障碍物的边沿行走并回到所述第三直线，则继续沿所述第三直线行走，直到沿第三直线所行走的直线距离达到所述第三预设距离停止，完成预走路径的行走；当机器人沿障碍物的边沿行走了第六预设距离，也没有回到所述第三直线，则机器人停止，完成预走路径的行走。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述机器人沿第三直线行走第三预设距离的步骤之后，还包括如下步骤：

机器人完成一次按照预走路径的行走，并判断按照预走路径行走的次数是否达到预设次数，如果是，则停止继续按照预走路径行走，如果否，则机器人以当前位置为起点，继续按照预走路径行走。

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