一种机器人运动地毯偏移的控制方法、芯片及清洁机器人技术

本发明专利技术公开一种机器人运动的地毯偏移的控制方法、芯片及清洁机器人，所述控制方法包括：根据每隔第一预设时间传感器的感测数据融合计算机器人当前位置坐标，然后根据机器人当前位置与初始位置的相对位置关系计算机器人相对于所述预设方向的偏移量，再进行累加得到偏移统计值；通过计算第二预设时间内位置坐标的采集次数来求平均得到偏移平均值，再根据所述偏移平均值确定机器人偏离所述预设方向的情况，设置相应的PID比例系数以同步调整机器人的左右驱动轮的速度,同时减小机器人偏离角度。所述控制方法提高机器人检测地毯偏移的准确性，从而有效控制机器人保持较好的直线行走效果。

A Control Method, Chip and Cleaning Robot for Robot Motion Carpet Offset

The invention discloses a control method, a chip and a cleaning robot for carpet migration of robot motion. The control method includes: fusing the current position coordinates of the robot according to the sensing data of the first preset time sensor every other time, then calculating the displacement of the robot relative to the preset direction according to the relative position relationship between the current position and the initial position of the robot, and then calculating the displacement of the robot relative to the preset direction. The offset statistics are obtained by accumulating; the average offset average is obtained by calculating the number of acquisitions of position coordinates in the second preset time, and then the deviation of the robot from the preset direction is determined according to the average offset value. The corresponding PID proportional coefficient is set to synchronously adjust the speed of the left and right driving wheels of the robot and reduce the deviation angle of the robot. The control method improves the accuracy of carpet offset detection by the robot, thereby effectively controlling the robot to maintain a good straight line walking effect.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人运动地毯偏移的控制方法、芯片及清洁机器人
本专利技术涉及机器人检测控制领域，具体涉及一种机器人运动地毯偏移方向和幅度的识别、地毯偏移的补偿的控制方法、芯片及清洁机器人。
技术介绍
基于惯性导航的机器人导航回充电座时都是基于全局的栅格地图进行，这种方式都是假设全局地图是比较精准的情况，然而，许多常规的自主式机器人未适当地或精确地确定机器人位置和/或姿势并且未适当地控制机器人的移动，从而不能确保机器人停留在给定路线上和/或达到指定位置和/或姿势，导致机器人的位置计算结果出错，例如，自主式清洁设备的轨迹可能会通过地毯纹理的影响而受到干扰。地毯纹理对对象的运动的作用可以被称为地毯偏移。地毯偏移可以由具有幅度和方向二者的地毯偏移矢量表示。地毯偏移矢量可以是地毯的属性。当机器人在铺有地毯的环境中航行时，机器人的运动不仅仅受到摩擦力的推动作用，而且受到地毯施加给机器人的作用力影响。基于机器人相对于地毯纹理的运动，机器人的驱动轮可以使地毯纤维竖起或倒下。特别地，当纤维沿地毯纹理倒下时，地毯可以沿地毯纹理的方向推动或引导机器人。如图3所示，左侧的机器人1朝着箭头方向C运动过程中，机器人1的驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人运动的地毯偏移的控制方法，机器人在地毯表面从初始位置开始作直线运动，其中，机器人感测的坐标都需要转换到全局坐标系下，其特征在于，该控制方法包括：步骤S1、确定机器人在地毯表面上作直线运动的一个预设方向，该预设方向为全局坐标系的预设坐标轴正方向，同时记录机器人的初始位置坐标和初始时刻，并进入步骤S2；步骤S2、每间隔第一预设时间将光流传感器感测的数据和同一时间内码盘感测的数据进行融合计算，得到机器人的当前位置坐标，对应地毯上机器人的驱动轮前进的实际路程，并进入步骤S3；步骤S3、根据机器人当前位置坐标与初始位置坐标的相对位置关系，计算机器人当前运动方向相对于所述预设方向的偏移量，再...

【技术特征摘要】
1.一种机器人运动的地毯偏移的控制方法，机器人在地毯表面从初始位置开始作直线运动，其中，机器人感测的坐标都需要转换到全局坐标系下，其特征在于，该控制方法包括：步骤S1、确定机器人在地毯表面上作直线运动的一个预设方向，该预设方向为全局坐标系的预设坐标轴正方向，同时记录机器人的初始位置坐标和初始时刻，并进入步骤S2；步骤S2、每间隔第一预设时间将光流传感器感测的数据和同一时间内码盘感测的数据进行融合计算，得到机器人的当前位置坐标，对应地毯上机器人的驱动轮前进的实际路程，并进入步骤S3；步骤S3、根据机器人当前位置坐标与初始位置坐标的相对位置关系，计算机器人当前运动方向相对于所述预设方向的偏移量，再进行累加得到偏移统计值，然后进入步骤S4；其中偏移量为机器人当前位置与所述预设方向所在直线的垂直距离；步骤S4、判断记录得到的当前时刻与所述初始时刻的差值是否大于第二预设时间，是则进入步骤S5，否则返回步骤S2；步骤S5、基于第一预设时间的感测数据的时间间隔，计算第二预设时间内机器人的位置坐标的采集次数，然后使用所述偏移统计值对采集次数求平均得到偏移平均值，作为地毯偏移量，其中，所述偏移平均值的正负与所述全局坐标系上机器人偏离的坐标轴方向相关，所述偏移平均值的数值大小确定机器人当前运动方向偏离所述预设方向的幅度；然后进入步骤S6；步骤S6、根据所述偏移平均值的绝对值对应的偏差大小，设置相应的PID比例系数以同步调整机器人的左右驱动轮的速度，使得机器人从当前运动方向修正回所述预设方向上继续做直线运动；其中，所述偏移量、所述偏移统计值和所述采集次数在所述初始时刻都初始化为零；第一预设时间是每次融合计算的时间；第二预设时间是确定机器人发生地毯偏移的检测时间；机器人的初始位置和当前位置坐标都是全局坐标。2.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于，还包括机器人根据陀螺仪的角度变化来判断其在地毯表面的偏移角度及方向，即所述当前位置坐标与所述初始位置坐标的测得的角度差。3.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于，步骤S1之前，机器人的左驱动轮的速度等于右驱动轮的速度。4.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述融合计算过程包括：当光流传感器的感测数据可靠时，先将光流传感器在每个所述第一预设时间内获取的图像位移量转化为与码盘相同量纲的位移量，然后在时间维度上对光流传感器的感测数据进行累加积分，得出光流传感器相对于其起始位置的光流偏移位置坐标；然后根据光流传感器与机器人中心的刚性连接关系将光流偏移位置坐标平移换算...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴剑锋，
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