一种用于距离传感器上的灰尘检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于距离传感器上的灰尘检测方法及系统，包括：当机器人进行自检时，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为所述距离传感器上有灰尘，并发出相应的告警信息。本发明专利技术可以避免工作中的距离传感器数据受到自身灰尘数据的干扰，提升距离传感器数据的准确性，从而提高机器人在运行中的稳定性。

A Dust Detection Method and System for Distance Sensor

The invention provides a dust detection method and system for a distance sensor, which includes: when a robot conducts self-inspection, the distance information of the obstacle is obtained by the distance sensor; whether the obstacle is within the scope of the robot is judged according to the distance information; when the obstacle is within the scope of the robot, it is considered that there is dust on the distance sensor, and concurrently. Give the corresponding alarm information. The invention can avoid the interference of the distance sensor data in work by its own dust data, improve the accuracy of the distance sensor data, and thereby improve the stability of the robot in operation.

【技术实现步骤摘要】
一种用于距离传感器上的灰尘检测方法及系统
本专利技术涉及清洁机器人领域，尤指一种用于距离传感器上的灰尘检测方法及系统。
技术介绍
移动机器人近几年在各个行业渐渐得以应用，如餐饮服务业、保洁、物流等领域。现有的移动机器人在开始工作之初，都要人为的进行机器部件的检查，以确保移动机器人能够正常的开始工作。但是对于传感器上的灰尘，人为的检测就显得乏力，不能完全的解决，从而干扰机器人在运行过程中距离传感器的数据。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于距离传感器上的灰尘检测方法及系统，当在自检中发现距离传感器上存在灰尘时，提醒用户对距离传感器进行清洁，以避免工作中的距离传感器数据受到该灰尘数据的干扰，提升距离传感器数据的准确性，从而提高机器人在运行中的稳定性。本专利技术提供的技术方案如下：一种用于距离传感器上的灰尘检测方法，包括：当机器人进行自检时，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为所述距离传感器上有灰尘，并发出相应的告警信息。在上述技术方案中，当在自检中发现距离传感器上存在灰尘时，提醒用户对距离传感器进行清洁，以避免工作中的距离传感器数据受到该灰尘数据的干扰，提升距离传感器数据的准确性，从而提高机器人在运行中的稳定性。进一步优选的，所述的根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内包括：根据所述距离信息获得所述障碍物在传感器坐标系下的位置；根据所述传感器坐标系与机器人坐标系之间的转换关系、以及所述障碍物在传感器坐标系下的位置，得到所述障碍物在机器人坐标系下的位置；根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和机器人范围之间的关系，判断所述障碍物是否在所述机器人范围内。在上述技术方案中，提供一种距离传感器上灰尘检测的通用方法，以避免工作中的距离传感器数据受到自身灰尘数据的干扰。进一步优选的，所述的根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和机器人范围之间的关系，判断所述障碍物是否在所述机器人范围内包括：根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和所有构成机器人范围的顶点的位置，分别判断所述障碍物与多个向量之间的位置关系；所述机器人范围为由不少于三个顶点组成的凸多边形所围成的区域；所述多个向量是按照逆时针或顺时针旋转规则，依次连接所述凸多边形的相邻两个顶点而得到；当所述障碍物位于所述多个向量的同一侧时，则所述障碍物在所述机器人范围内。进一步优选的，所述的分别判断所述障碍物与多个向量之间的位置关系，其中，判断所述障碍物与每个向量的位置关系包括：根据以下公式计算中间值Tem：Tem＝(y1-y2)*x3+(x2-x1)*y3+x1*y2-x2*y1；其中，(x3，y3)为所述障碍物在机器人坐标系下的坐标，(x1，y1)为所述向量的起点在机器人坐标系下的坐标，(x2，y2)为所述向量的终点在机器人坐标系下的坐标；当所述中间值小于0时，所述障碍物位于所述向量的右侧；当所述中间值大于0时，所述障碍物位于所述向量的左侧；当所述中间值等于0时，所述障碍物位于所述向量上；所述的所述障碍物位于所述多个向量的同一侧包括：按照逆时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的左侧；或，按照逆时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的左侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的右侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的右侧。在上述技术方案中，针对机器人范围为多边形区域提供了一种距离传感器上灰尘检测的具体实施方法，该方法简单易行。进一步优选的，还包括：当机器人在运行的过程中，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述障碍物的距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为有异物进入机器人内部，并发出相应的告警信息。在上述技术方案中，可以在运行过程中判断是否有异物进入机器人内部，当存在异物进入时，提醒用户及时清除该异物，这使得使用机器人的操作人员能及时处理机器人运行中的异常情况，从而提升了机器人的工作效率和安全性。本专利技术还提供一种用于距离传感器上的灰尘检测系统，包括：自检模块，用于当机器人进行自检时，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为所述距离传感器上有灰尘；信息提示模块，用于当所述距离传感器上有灰尘时，发出相应的告警信息。在上述技术方案中，当在自检中发现距离传感器上存在灰尘时，提醒用户对距离传感器进行清洁，以避免工作中的距离传感器数据受到该灰尘数据的干扰，提升距离传感器数据的准确性，从而提高机器人在运行中的稳定性。进一步优选的，所述自检模块包括：位置计算单元，用于根据所述距离信息获得所述障碍物在传感器坐标系下的位置；根据所述传感器坐标系与机器人坐标系之间的转换关系、以及所述障碍物在传感器坐标系下的位置，得到所述障碍物在机器人坐标系下的位置；判断单元，用于根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和机器人范围之间的关系，判断所述障碍物是否在所述机器人范围内。进一步优选的，所述判断单元，进一步用于根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和所有构成机器人范围的顶点的位置，分别判断所述障碍物与多个向量之间的位置关系；所述机器人范围为由不少于三个顶点组成的凸多边形所围成的区域；所述多个向量是按照逆时针或顺时针旋转规则，依次连接所述凸多边形的相邻两个顶点而得到；以及，当所述障碍物位于所述多个向量的同一侧时，则所述障碍物在所述机器人范围内。进一步优选的，所述判断单元，进一步用于判断所述障碍物与每个向量的位置关系，包括：根据以下公式计算中间值Tem：Tem＝(y1-y2)*x3+(x2-x1)*y3+x1*y2-x2*y1；其中，(x3，y3)为所述障碍物在机器人坐标系下的坐标，(x1，y1)为所述向量的起点在机器人坐标系下的坐标，(x2，y2)为所述向量的终点在机器人坐标系下的坐标；当所述中间值小于0时，所述障碍物位于所述向量的右侧；当所述中间值大于0时，所述障碍物位于所述向量的左侧；当所述中间值等于0时，所述障碍物位于所述向量上；所述的所述障碍物位于所述多个向量的同一侧包括：按照逆时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的左侧；或，按照逆时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的左侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的右侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的右侧。在上述技术方案中，针对机器人范围为多边形区域提供了一种距离传感器上灰尘检测的具体实施方法，该方法简单易行。进一步优选的，还包括：运行模块，用于当机器人在运行的过程中，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述障碍物的距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为有异物进入机器人内部；所述信息提示模块，进一步用于当有障碍物进入机器人内部时，并发出相应的告警信息。在上述技术方案中，可以在运行过程中判断是否有异物进入机器人内部，当存在异物进入时，提醒用户及时清除该异物，这使得使用机器人的操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于，包括：当机器人进行自检时，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为所述距离传感器上有灰尘，并发出相应的告警信息。

【技术特征摘要】
1.一种用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于，包括：当机器人进行自检时，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为所述距离传感器上有灰尘，并发出相应的告警信息。2.根据权利要求1所述的用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于，所述的根据所述距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内包括：根据所述距离信息获得所述障碍物在传感器坐标系下的位置；根据所述传感器坐标系与机器人坐标系之间的转换关系、以及所述障碍物在传感器坐标系下的位置，得到所述障碍物在机器人坐标系下的位置；根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和机器人范围之间的关系，判断所述障碍物是否在所述机器人范围内。3.根据权利要求2所述的用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于，所述的根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和机器人范围之间的关系，判断所述障碍物是否在所述机器人范围内包括：根据所述障碍物在机器人坐标系下的位置和所有构成机器人范围的顶点的位置，分别判断所述障碍物与多个向量之间的位置关系；所述机器人范围为由不少于三个顶点组成的凸多边形所围成的区域；所述多个向量是按照逆时针或顺时针旋转规则，依次连接所述凸多边形的相邻两个顶点而得到；当所述障碍物位于所述多个向量的同一侧时，则所述障碍物在所述机器人范围内。4.根据权利要求3所述的用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于：所述的分别判断所述障碍物与多个向量之间的位置关系，其中，判断所述障碍物与每个向量的位置关系包括：根据以下公式计算中间值Tem：Tem＝(y1-y2)*x3+(x2-x1)*y3+x1*y2-x2*y1；其中，(x3，y3)为所述障碍物在机器人坐标系下的坐标，(x1，y1)为所述向量的起点在机器人坐标系下的坐标，(x2，y2)为所述向量的终点在机器人坐标系下的坐标；当所述中间值小于0时，所述障碍物位于所述向量的右侧；当所述中间值大于0时，所述障碍物位于所述向量的左侧；当所述中间值等于0时，所述障碍物位于所述向量上；所述的所述障碍物位于所述多个向量的同一侧包括：按照逆时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的左侧；或，按照逆时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的左侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物都位于所述多个向量的右侧；或，按照顺时针旋转规则，所述障碍物位于所述多个向量的一个向量上，且都位于其他向量的右侧。5.根据权利要求1～4任意一项所述的用于距离传感器上的灰尘检测方法，其特征在于，还包括：当机器人在运行的过程中，通过距离传感器获取障碍物的距离信息；根据所述障碍物的距离信息判断所述障碍物是否在机器人范围内；当所述障碍物在所述机器人范围内时，认为有异物进入机器人内部，并发出相应的告警信息。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：华逢彬，张小，
申请(专利权)人：上海物景智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31