一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，具体涉及机器人领域，包括控制芯片、地磁传感器、距离传感器、路径生成模块、存储模块、图像采集模块和图像处理模块，所述控制芯片分别连接所述地磁传感器、距离传感器、路径生成模块、存储模块、图像采集模块和图像处理模块，所述控制芯片的输出端设有转向单元和驱动电机。本发明专利技术通过采集场景中地磁信号的变换情况，根据场景中物体之间的距离变换信息，对扫地机器人的清扫路径进行确定，使得扫地机器人的清扫效率得到了大大的提高，降低了扫地机器人在工作时的能耗，提升了扫地机器人的待机时间。

【技术实现步骤摘要】
一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人
本专利技术涉及机器人领域，更具体地说，本专利技术涉及一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人。
技术介绍
扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为扫地机器人。扫地机器的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器、或是机器上的操作面板。一般能设定时间预约打扫，自行充电。前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依每间不同厂商设定，而走不同的路线，有规划清扫地区。(部分较早期机型可能缺少部分功能)因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。现有的扫地机器人其原理大多为利用传感器感应障碍物的存在，对扫地机器人的行进路径进行改变，完成度场景的清扫作业，但是这种方式使得扫地机器人的传感器件需要一直工作，保持持续供电，能耗大，使得扫地机器人的待机时间大大的减少。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，通过采集场景中地磁信号的变换情况，根据场景中物体之间的距离变换信息，对扫地机器人的清扫路径进行确定，使得扫地机器人的清扫效率得到了大大的提高，降低了扫地机器人在工作时的能耗，提升了扫地机器人的待机时间。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，包括控制芯片、地磁传感器、距离传感器、路径生成模块、存储模块、图像采集模块和图像处理模块，所述控制芯片分别连接所述地磁传感器、距离传感器、路径生成模块、存储模块、图像采集模块和图像处理模块，所述控制芯片的输出端设有转向单元和驱动电机；所述图像处理模块包括图像识别模块和图像预处理模块，所述图像预处理模块包括图像转换模块、图像分割模块和区域处理模块。在一个优选地实施方式中，所述图像采集模块具体为设置于扫地机器人外壁上的高清摄像头，用于扫地机器人在行进过程中对场景图像信息进行收集，并将收集后的图像信息传输至存储模块内部进行存储。在一个优选地实施方式中，所述地磁传感器设置于扫地机器人的外壁上，所述地磁传感器用于在行进过程中对场景地磁信息进行收集，并将收集后的地磁信息传输孩子存储模块内部进行存储。在一个优选地实施方式中，所述距离传感器用于扫地机器人在行进过程中，对其本体与场景中各物体之间的距离变换信息进行测量并统计，然后存储于存储模块内部。在一个优选地实施方式中，所述图像处理模块还与存储模块连接，接收存储模块内部存储的场景图像信息并完成对场景图像信息的处理，所述图像转换模块对场景图像进行灰度处理生产灰度矩阵，并去除图像中色彩和光照造成的偏移数值，所述图像分割模块将场景图像进行分割，将分割后图像中空间邻近性和亮度相似性高的图像进行分组，所述区域处理模块采用区域面积统计法消除图像孤立噪声，并通过形态学运算，使场景图像形成众多独立的区域。在一个优选地实施方式中，所述图像识别模块对场景图像进行特征提取，区分图像中各物件相对的几何参数，所述图像处理模块将处理后的各项图像信息存储于存储模块内部。在一个优选地实施方式中，所述数据分析模块和路径生成模块均与存储模块连接，所述数据分析模块提取储模块内存储的图像处理模块处理的场景图像信息和地磁传感器检测到的地磁信息，将地磁信息中由于场景变换出现的数据波动与场景图像中各独立区域内部物件的几何参数进行交叉对比，将场景图像中剩余未交叉的图像信息进行单独标识，将标识后的图像信息存储于存储模块内部。在一个优选地实施方式中，所述路径生成模块提取存储模块内部存储的场景地磁信息、场景中物体距离信息和数据分析模块标识后的图像信息，然后将其进行分析对比，将三组信息中重叠的部分路径进行标识，将标识后的路径方向通过控制芯片进行分析转换，利用控制芯片控制驱动电机和转向单元进行工作，完成对扫地机器人的行进路线控制。本专利技术的技术效果和优点：1、通过采集场景中地磁信号的变换情况，根据场景中物体之间的距离变换信息，对扫地机器人的清扫路径进行确定，使得扫地机器人的清扫效率得到了大大的提高，降低了扫地机器人在工作时的能耗，提升了扫地机器人的待机时间；2、通过利用地磁信息、场景中的物体距离信息和捕捉场景内的图像信息，使得地磁信息和场景中的物体距离信息可以与场景图像信息进行对比，对扫地机器人的行进路径进行智能规划，能够提升对场景内部环境的清扫质量和洁净度。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的图像处理模块结构示意图。附图标记为：1控制芯片、2地磁传感器、3距离传感器、4路径生成模块、5存储模块、6图像采集模块、7图像处理模块、8图像识别模块、9图像预处理模块、10图像转换模块、11图像分割模块、12区域处理模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示的一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，包括控制芯片1、地磁传感器2、距离传感器3、路径生成模块4、存储模块5、图像采集模块6和图像处理模块7，所述控制芯片1分别连接所述地磁传感器2、距离传感器3、路径生成模块4、存储模块5、图像采集模块6和图像处理模块7，所述控制芯片1的输出端设有转向单元和驱动电机；其中，图像采集模块6具体为设置于扫地机器人外壁上的高清摄像头，用于扫地机器人在行进过程中对场景图像信息进行收集，并将收集后的图像信息传输至存储模块5内部进行存储；进一步的，所述地磁传感器2设置于扫地机器人的外壁上，所述地磁传感器2用于在行进过程中对场景地磁信息进行收集，并将收集后的地磁信息传输孩子存储模块5内部进行存储；工作时，扫地机器人在行进过程中，距离传感器3对其本体与场景中各物体之间的距离变换信息进行测量并统计，然后存储于存储模块5内部；如图1-2所示，所述图像处理模块7还与存储模块5连接，接收存储模块5内部存储的场景图像信息并完成对场景图像信息的处理；如图2所示，所述图像转换模块10对场景图像进行灰度处理生产灰度矩阵，并去除图像中色彩和光照造成的偏移数值，所述图像分割模块11将场景图像进行分割，将分割后图像中空间邻近性和亮度相似性高的图像进行分组，所述区域处理模块12采用区域面积统计法消除图像孤立噪声，并通过形态学运算，使场景图像形成众多独立的区域。实施例2如图1-2所示，工作时，图像采集模块6在扫地机器人行进过程中对场景图像信息进行收集，并将收集后的图像信息传输至存储模块5内部进行存储，地磁传感器2在扫地机器人行进过程中对场景地磁信息进行收集，并将收集后的地磁信息传输孩子存储模块5内部进行存储，距离传感器3在扫地机器人行进过程中，对其本体与场景中各物体之间的距离变换信息进行测量并统计，然后存储于存储模块5内部；进一步的，在上述技术方案中，图像处理模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，包括控制芯片(1)、地磁传感器(2)、距离传感器(3)、路径生成模块(4)、存储模块(5)、图像采集模块(6)和图像处理模块(7)，其特征在于：所述控制芯片(1)分别连接所述地磁传感器(2)、距离传感器(3)、路径生成模块(4)、存储模块(5)、图像采集模块(6)和图像处理模块(7)，所述控制芯片(1)的输出端设有转向单元和驱动电机；所述图像处理模块(7)包括图像识别模块(8)和图像预处理模块(9)，所述图像预处理模块(9)包括图像转换模块(10)、图像分割模块(11)和区域处理模块(12)。

【技术特征摘要】
1.一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，包括控制芯片(1)、地磁传感器(2)、距离传感器(3)、路径生成模块(4)、存储模块(5)、图像采集模块(6)和图像处理模块(7)，其特征在于：所述控制芯片(1)分别连接所述地磁传感器(2)、距离传感器(3)、路径生成模块(4)、存储模块(5)、图像采集模块(6)和图像处理模块(7)，所述控制芯片(1)的输出端设有转向单元和驱动电机；所述图像处理模块(7)包括图像识别模块(8)和图像预处理模块(9)，所述图像预处理模块(9)包括图像转换模块(10)、图像分割模块(11)和区域处理模块(12)。2.根据权利要求1所述的一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，其特征在于：所述图像采集模块(6)具体为设置于扫地机器人外壁上的高清摄像头，用于扫地机器人在行进过程中对场景图像信息进行收集，并将收集后的图像信息传输至存储模块(5)内部进行存储。3.根据权利要求2所述的一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，其特征在于：所述地磁传感器(2)设置于扫地机器人的外壁上，所述地磁传感器(2)用于在行进过程中对场景地磁信息进行收集，并将收集后的地磁信息传输孩子存储模块(5)内部进行存储。4.根据权利要求3所述的一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，其特征在于：所述距离传感器(3)用于扫地机器人在行进过程中，对其本体与场景中各物体之间的距离变换信息进行测量并统计，然后存储于存储模块(5)内部。5.根据权利要求4所述的一种根据地磁强弱方向清扫的扫地机器人，其特征在于：所述图像处理模块(7)还与存储模块(5)连接，接收存储模块(5)内部存...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈肖霞，
申请(专利权)人：珠海凯浩电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44