自主机器人、检测故障的装置和方法制造方法及图纸

本公开是关于一种自主机器人、检测故障的装置和方法，属于机器人领域。该方法包括：当接近传感器探测的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制自主机器人进行原地旋转；获取在旋转过程中接近传感器探测的多个第二距离；基于多个第二距离与第二预设阈值，判断接近传感器是否发生故障。本公开通过在自主机器人旋转的过程中，使用接近传感器探测自主机器人在多个方向上与障碍物的距离，确定自主机器人周围环境，再基于多个第二距离与第二预设阈值判断接近传感器是否故障，避免接近传感器在某方向被障碍物遮挡或紧靠障碍物时，自主机器人检测错误的情况，从而使自主机器人检测故障的准确率更高。

【技术实现步骤摘要】

本公开是关于机器人领域，具体来说是关于一种自主机器人、检测故障的装置和方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，出现了具有自主操控能力的机器人，可以通过主动感知周边环境，确定出自身的移动方式和路线。为了帮助自主机器人感知周围的环境，在自主机器人中配置了多种传感器。例如，接近传感器作为一种很重要的传感器，它能探测墙壁与自主机器人的距离，使自主机器人与墙壁保持一定距离并沿墙壁行走而不发生接触。然而，接近传感器也可能发生故障，例如，若接近传感器探测的距离总是很小或为零。那么现有技术中采用的故障检测原则为：若碰撞传感器持续触发撞击信号使得自主机器人持续偏转方向的同时，若接近传感器探测的离墙距离仍然很小或为零，那么这时候基本可以表明自主机器人的接近传感器发生故障，此时停止工作并进行报错。在实现本公开的过程中，专利技术人发现相关现有技术至少存在以下问题：自主机器人位于狭小空间时，由于自主机器人与周围墙壁距离都很近，在移动时碰撞传感器会持续触发撞击信号，此时碰撞传感器使得自主机器人不断偏转方向，虽然接近传感器正常，但它探测的距离仍会偏小或为零，当采取上述的错误检测机制，这会使自主机器人误认为接近传感器出现故障，从而误报错，导致自主机器人检测故障的准确率低。
技术实现思路
为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种自主机器人、检测故障的装置和方法。所述技术方案如下：根据本公开实施例的第一方面，提供了一种自主机器人，所述自主机器人包括：感知系统、控制系统和驱动系统，所述感知系统至少包括接近传感器；所述控制系统被配置为：当所述接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制所述自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取在旋转过程中所述接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。在一种可能实现方式中，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为180度。在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则控制所述自主机器人向指定方向移动并通过所述接近传感器继续探测；若向指定方向移动时接收到碰撞传感器的触发信号，则确定所述接近传感器正常，若移动时未接收到碰撞传感器的任何触发信号，且所述接近传感器继续探测所得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述接近传感器在原地旋转过程中进行过探测的方向。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述自主机器人的前进方向。在一种可能实现方式中，所述控制系统还被配置为：控制所述自主机器人原地旋转360度。在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常。根据本公开实施例的第二方面，提供了一种检测故障的装置，所述装置包括：控制模块，用于当接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取模块，用于获取所述自主机器人在旋转过程中接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；判断模块，用于基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。在一种可能实现方式中，所述控制模块用于先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。在一种可能实现方式中，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为180度。在一种可能实现方式中，所述判断模块用于如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则控制所述自主机器人向指定方向移动并通过所述接近传感器继续探测；若所述自主机器人向指定方向移动时接收到碰撞传感器的触发信号，则确定所述接近传感器正常，若所述自主机器人移动时未接收到碰撞传感器的任何触发信号，且所述接近传感器继续探测所得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述接近传感器在原地旋转过程中进行过探测的方向。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述自主机器人的前进方向。在一种可能实现方式中，所述控制模块用于控制所述自主机器人原地旋转360度。在一种可能实现方式中，所述判断模块用于如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常。根据本公开实施例的第二方面，提供了一种检测故障的方法，所述方法包括：当接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取在旋转过程中接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。在一种可能实现方式中，所述自主机器人为自主清洁设备。在一种可能实现方式中，所述控制自主机器人进行原地旋转包括：先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。在一种可能实现方式中，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为180度。在一种可能实现方式中，所述基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障包括：如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则控制所述自主机器人向指定方向移动并通过所述接近传感器继续探测；若向指定方向移动时接收到碰撞传感器的触发信号，则确定所述接近传感器正常，若移动时未接收到碰撞传感器的任何触发信号，且所述接近传感器继续探测所得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述接近传感器在原地旋转过程中进行过探测的方向。在一种可能实现方式中，所述指定方向是指所述自主机器人的前进方向。在一种可能实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主机器人，其特征在于，包括：感知系统、控制系统和驱动系统，所述感知系统至少包括接近传感器；所述控制系统被配置为：当所述接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制所述自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取在旋转过程中所述接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。

【技术特征摘要】
1.一种自主机器人，其特征在于，包括：感知系统、控制系统和驱动系统，所述感知系统至少包括接近传感器；所述控制系统被配置为：当所述接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制所述自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取在旋转过程中所述接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。2.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统被配置为：先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。3.根据权利要求2所述的自主机器人，其特征在于，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为180度。4.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统被配置为：如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则控制所述自主机器人向指定方向移动并通过所述接近传感器继续探测；若向指定方向移动时接收到碰撞传感器的触发信号，则确定所述接近传感器正常，若移动时未接收到碰撞传感器的任何触发信号，且所述接近传感器继续探测所得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障。5.根据权利要求4所述的自主机器人，其特征在于，所述指定方向是指所述接近传感器在原地旋转过程中进行过探测的方向。6.根据权利要求4所述的自主机器人，其特征在于，所述指定方向是指所述自主机器人的前进方向。7.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统还被配置为：控制所述自主机器人原地旋转360度。8.根据权利要求7所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统被配置为：如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器故障；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则如果距离传感器通过探测得到的距离均小于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常。9.一种检测故障的装置，其特征在于，所述装置包括：控制模块，用于当接近传感器探测到的多个第一距离均小于第一预设阈值时，控制自主机器人进行原地旋转，所述多个第一距离均为所述自主机器人与障碍物之间的距离；获取模块，用于获取所述自主机器人在旋转过程中接近传感器探测到的多个第二距离，所述多个第二距离均为所述自主机器人与所述障碍物之间的距离；判断模块，用于基于所述多个第二距离与第二预设阈值，判断所述接近传感器是否发生故障。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述自主机器人为自主清洁设备。11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块用于先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为180度。13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述判断模块用于如果所述多个第二距离中至少一个距离大于等于所述第二预设阈值，则确定所述接近传感器正常；如果所述多个第二距离均小于所述第二预设阈值，则控制所述自主机器人向指定方向移动并通过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许鹏，谢濠键，夏勇峰，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，北京石头世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11