一种机器人检测到障碍物的处理方法和芯片技术

本发明专利技术涉及一种机器人检测到障碍物的处理方法和芯片，机器人通过判断检测到障碍物时所行进的第二距离是否大于第一预设距离，来控制其下一步的动作。如果大于，则表明机器人碰到障碍物时身后已有足够需要清扫的区域，所以，直接掉头。如果小于或等于第一预设距离，需要考虑障碍物后面是否有足够大的清扫区域，所以，通过判断第一距离减去第二距离所得的差值的绝对值是否大于所述第二距离，如果否，则表明机器人身后的区域相对较大，机器人直接掉头；如果是，则表明障碍物后面的清扫区域比较大，机器人则需要绕到障碍物后面的较大的区域进行清扫。由于机器人在检测到障碍物时，能够灵活地选择不同区域进行清扫，从而提高机器人的智能化和清扫效率。

A method and chip for robot to detect obstacles

The invention relates to a method and chip for detecting obstacles by a robot. The robot controls the next step by judging whether the second distance when the obstacle is detected is larger than the first preset distance. If it is larger than that, it shows that the robot has enough areas that need to be swept when it meets the obstacle, so it has a direct turn. If less than or equal to the first predetermined distance behind the obstacle, need to consider whether there is enough cleaning area, so the absolute whether is greater than the second distance difference between the first value minus second of the distance the distance if not, that robot is relatively large area behind the robot directly turn; if that is. Behind the obstacle of the cleaning area is relatively large, the robot will need around the large area behind an obstacle for cleaning. As robots detect obstacles, they can choose different areas to clean them flexibly so as to improve the intelligence and cleaning efficiency of the robot.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人检测到障碍物的处理方法和芯片
本专利技术涉及机器人控制领域，具体涉及一种机器人检测到障碍物的处理方法和芯片。
技术介绍
机器人在清扫地面的过程遇到障碍物是很普遍的情况，比如一把风扇、墙壁或者桌脚等。机器人遇到这些障碍物时的处理很重要，因为这个是直接影响清扫效率的。目前的处理方式有两种，要么沿着障碍物的边缘绕过去，要么直接掉头走。如果沿着障碍物的边缘绕过去，可能在绕过去之后，找不到可清扫的区域；如果直接掉头，可能障碍物另一侧又有很大的区域没有及时得到清扫。所以，这两种方式都比较呆板，使得机器人的清扫效率很低，无法满足用户的高效需求。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种机器人检测到障碍物的处理方法和芯片，使机器人在检测到障碍物时能够进行灵活处理，以提高清扫效率。本专利技术的具体技术方案如下：本专利技术提供的一种机器人检测到障碍物的处理方法，包括如下步骤：基于第一方向，按第一移动路径行进第一距离；基于与所述第一方向相反的第二方向，按第二移动路径行进；检测到障碍物，计算在当前位置时，机器人按第二移动路径行进的第二距离；判断所述第二距离是否大于预设距离；如是，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如否，则计算所述第一距离减去所述第二距离所得的差值；判断所述差值的绝对值是否大于所述第二距离；如否，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如是，则沿障碍物的边缘行进。进一步地，所述预设距离为机器人行进的栅格区域的宽度的一半；其中，所述栅格区域为预定宽度和长度的方形区域，机器人在一个所述方形区域行进结束后，再行进至下一个所述方形区域；所述栅格区域的宽度为机器人按第一方向或者第二方向行进时，从栅格区域的一边到相对的另一边的最大直线距离。进一步地，所述沿障碍物的边缘行进，包括：沿障碍物的靠近所述第一移动路径的那一侧的边缘行进，并在绕过障碍物后继续基于所述第二方向按所述第二移动路径行进。进一步地，所述沿障碍物的边缘行进，包括：沿障碍物的靠近所述第三移动路径的那一侧的边缘行进；当行进的宽度未超过预设宽度且已绕过障碍物的，继续基于所述第二方向按所述第二移动路径行进，当行进的宽度已达到预设宽度且没有绕过障碍物的，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进。进一步地，所述掉头的过程中，机器人行进的轨迹为弧形。进一步地，如果所述机器人在掉头过程中，检测到障碍物，则直接沿障碍物的边缘行进，当行进的宽度未超过预设宽度且已绕过障碍物的，则继续行进以达到所述预设宽度后，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；当行进的宽度已达到预设宽度且没有绕过障碍物的，则在达到所述预设宽度时，基于所述第一方向，直接按第三移动路径行进。进一步地，所述行进的宽度为沿第一宽度的方向，机器人行进的直线距离；其中，所述第一宽度为所述第一移动路径和所述第二移动路径之间的垂直距离。进一步地，所述第一宽度为机器人机身宽度。进一步地，所述预设宽度为机器人机身宽度。本专利技术提供的一种芯片，用于存储程序，所述程序用于控制机器人执行任一项上述的处理方法。本专利技术的有益效果在于：机器人通过判断检测到障碍物时所行进的第二距离是否大于第一预设距离，来控制机器人的下一步的动作。如果大于，则表明机器人碰到障碍物时身后已有足够需要清扫的区域，所以，直接掉头，按第三移动路径行进。如果小于或等于第一预设距离，则表明机器人碰到障碍物时身后的清扫区域较小，需要考虑障碍物后面是否有足够大的清扫区域，所以，通过判断第一距离减去第二距离所得的差值的绝对值是否大于所述第二距离，如果否，则表明机器人身后的区域相对较大，机器人直接掉头，清扫身后的较大的区域；如果是，则表明障碍物后面的清扫区域比较大，机器人则需要绕到障碍物后面的较大的区域进行清扫。由于机器人在检测到障碍物时，能够灵活地选择不同的区域进行清扫，从而提高机器人的智能化和清扫效率。所以，本专利技术所述的处理方法或者芯片，不仅可以提高机器人的智能化，还使得机器人的清扫效率大大提高。附图说明图1为本专利技术所述处理方法的流程图。图2为本专利技术所述机器人行进路线的示意图一。图3为本专利技术所述机器人行进路线的示意图二。图4为本专利技术所述机器人行进路线的示意图三。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：扫地机器人在进行清扫时，一般会以充电座或者其它某个点为原点，建立栅格地图形式的分块区域，然后依序分别针对每个栅格区域进行弓字型清扫。所谓弓字型清扫是指机器人沿移动路径直线行进至转弯点时，转向90°后行进一定宽度，然后再转向90°，使当前行进方向与原来的移动路径方向相反，接着继续行进至下一个转弯点。由于机器人按此方式行进的轨迹类似弓字，故称之为弓字形清扫。所述转弯点为机器人达到栅格区域的边界时或者检测到墙壁等符合转弯条件的障碍物时的位置点。如图2至图4所示的路径示意图中，小圆圈所表示的是移动路径中的一个位置点。带有箭头的线路则表示机器人的行进轨迹。最外侧的四条边所组成的一个最大的长方形，则表示栅格区域的边界。如图2所示，出发点A1为机器人开始行进的点，A1所在的带有箭头的直线则为机器人行进的第一条移动路径。当机器人行进至转弯点时，按弧形轨迹进行掉头，当掉头至位置点A2时，机器人行进的方向与所述第一条移动路径上的行进方向相反，该条行进方向相反的路径作为机器人行进的第二条移动路径，位置点A2作为第二条移动路径的起点。图中所示，带箭头的竖直线表示的路径都是机器人的移动路径，首尾两端连接相邻两条移动路径的弧线段则表示机器人掉头的掉头路径。如图，位置点A3所在的直线路径为第三条移动路径；相邻所述第三条移动路径的右侧的位置点A41和A42所在的直线路径为第四条移动路径，以此类推。如图1和图2所示，机器人检测到障碍物的处理方法，包括如下步骤：基于第一方向（即位置点A1所在的第一条移动路径的箭头的指示方向），按第一移动路径（即第一条移动路径）行进第一距离（即从位置点A1到该路径的转弯点之间的距离）；基于与所述第一方向相反的第二方向（即位置点A2所在的第二条移动路径的箭头的指示方向），按第二移动路径（即第二条移动路径）行进；检测到障碍物10，计算在当前位置（即位置点B2所在的位置）时，机器人按第二移动路径行进的第二距离（即位置点A2到位置点B2之间的距离）；此时，判断得出所述第二距离大于预设距离；所以，机器人掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径（即第三条移动路径）行进，清扫障碍物10前的区域。由于，机器人从位置点A2行进至位置点B2时，所行进的距离大于预设距离，一般表明这段区域比较大，需要及时进行清扫，相对障碍物10后面较小的区域，立即掉头清扫当前较大区域，使得机器人的清扫效率更高。机器人从位置点A3开始，按照第三条移动行进至栅格区域的边界后掉头，此时，从位置点A3到转弯点之间的距离为第一距离。然后，从位置点A41开始，基于所述第二方向，按照第四条移动路径行进。当行进至位置点B4时，检测到障碍物20。此时，从位置点A41到位置点B4之间的距离为第二距离，判断得出所述第二距离小于预设距离，一般情况下表明障碍物20当前的区域比较小，所以，需要进一步地计算所述第一距离减去所述第二距离所得的差值，并判断得出所述差值的绝对值大于所述第二距离。此时，机器人沿障本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人检测到障碍物的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：基于第一方向，按第一移动路径行进第一距离；基于与所述第一方向相反的第二方向，按第二移动路径行进；检测到障碍物，计算在当前位置时，机器人按第二移动路径行进的第二距离；判断所述第二距离是否大于预设距离；如是，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如否，则计算所述第一距离减去所述第二距离所得的差值；判断所述差值的绝对值是否大于所述第二距离；如否，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如是，则沿障碍物的边缘行进。

【技术特征摘要】
1.一种机器人检测到障碍物的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：基于第一方向，按第一移动路径行进第一距离；基于与所述第一方向相反的第二方向，按第二移动路径行进；检测到障碍物，计算在当前位置时，机器人按第二移动路径行进的第二距离；判断所述第二距离是否大于预设距离；如是，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如否，则计算所述第一距离减去所述第二距离所得的差值；判断所述差值的绝对值是否大于所述第二距离；如否，则掉头，基于所述第一方向，按第三移动路径行进；如是，则沿障碍物的边缘行进。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述预设距离为机器人行进的栅格区域的宽度的一半；其中，所述栅格区域为预定宽度和长度的方形区域，机器人在一个所述方形区域行进结束后，再行进至下一个所述方形区域；所述栅格区域的宽度为机器人按第一方向或者第二方向行进时，从栅格区域的一边到相对的另一边的最大直线距离。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述沿障碍物的边缘行进，包括：沿障碍物的靠近所述第一移动路径的那一侧的边缘行进，并在绕过障碍物后继续基于所述第二方向按所述第二移动路径行进。4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述沿障碍物的边缘行进，包括：沿障碍物的靠近所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖刚军，黄泰明，李永勇，
申请(专利权)人：珠海市一微半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44