清洁机器人及其控制方法技术

清洁机器人包括：包括行走单元、控制单元、吸尘单元、显示单元、语音单元、碰撞检测单元，其特征在于：清洁机器人至少设置有一个用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据的障碍物检测单元，障碍物检测单元安装于清洁机器人前侧的顶部并与控制单元连接，障碍物检测单元包括用于检测清洁机器人的前方是否存在障碍物的第一检测模块和用于检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物的第二检测模块。本发明专利技术方案解决了现有清洁机器人无法同时检测清洁机器人的前侧和顶部上方是否存在障碍物的问题，解决了现有清洁机器人容易出现停留在室内部分较低的空间区域内无法自主回充充电导致用户无法及时准确地找到清洁机器人的问题。

Cleaning Robot and Its Control Method

The cleaning robot includes a walking unit, a control unit, a vacuum unit, a display unit, a voice unit and a collision detection unit. The cleaning robot has at least one obstacle detection unit for detecting the position data of obstacles in the cleaning area. The obstacle detection unit is installed on the top of the front side of the cleaning robot and connected with the control unit. The obstacle detection unit includes a first detection module for detecting whether there is an obstacle in front of the cleaning robot and a second detection module for detecting whether there is an obstacle above the top of the cleaning robot. The scheme of the invention solves the problem that the existing cleaning robot can not simultaneously detect whether there are obstacles on the front and top of the cleaning robot, and solves the problem that the existing cleaning robot is prone to stay in the lower space area of the indoor part and can not recharge independently, so that the user can not find the cleaning robot in time and accurately.

【技术实现步骤摘要】
清洁机器人及其控制方法
本专利技术涉及智能家居领域，涉及到一种清洁机器人，具体涉及到一种清洁机器人及其控制方法。
技术介绍
随着智能产品的普及，越来越多的人使用清洁机器人来代替人工清洁室内的清洁，现有的清洁机器人主要分两种，一种通过在清洁机器人的内部设置陀螺仪来实现对方向的判断，并引导清洁机器人在正确的方向上前进，通过在清洁机器人的前侧设置碰撞检测单元来实现对障碍物的探测，避开障碍物行走来进行室内清洁任务；另一种通过在清洁机器人的顶部设置激光导航模块来实现对室内的障碍物的探测并构建室内地图，从而引导清洁机器人按正确的方向前进并避开障碍物行走来进行室内清洁任务。现有的清洁机器人只能探测室内的水平方向的障碍物，无法检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物，在探测障碍物的过程中主要通过碰撞检测单元或激光导航模块来实现对是对室内水平方向上的障碍物的检测；当清洁机器人遇到较低的空间区域，例如床底、沙发的底部、桌椅的底部等区域时，清洁机器人容易出现卡住或撞坏的问题；目前市场上部分清洁机器人能构建地图，但是构建的地图只能显示出水平方向上的障碍物，无法探测并构建出竖直方向上是否存在障碍物的对应地图，清洁机器人在执行清洁的过程中容易出现碰撞或卡住的问题。现有的清洁机器人无法检测清洁机器人的上方是否存在障碍物，无法对应的生成禁扫区域，即为杜绝清洁机器人进入部分清洁区域执行清洁任务，也无法对不需要经常打扰的部分清洁区域来设定对应的清洁模式，如定期清洁模式或深度清洁模式或限制区域清洁模式等；例如：室内的床底或沙发的底部通常为不需要经常清洁的区域，只需定期清洁即可或用户指定清洁机器人在某一时刻进入到沙发或床底的底部进行清洁，现有清洁机器人无法准确的识别出室内竖直方向上的障碍物，无法对应的生成包括竖直方向上的障碍物的相关局部地图，也无法对应的设置相关限制清洁的模式，导致用户体验差、清洁效果差、覆盖率低。现有清洁机器人异常缺电情况较多，清洁机器人会停留在难以发现的室内空间导致用户难以找到；比如床底或沙发的底部等较低的空间区域；当清洁机器人电量过低的时候，清洁机器人进入到床底或沙发的底部，因其底部空间的环境复杂而导致清洁机器人难以及时的退出该区域，此时清洁机器人无法自主的回充充电，导致清洁机器人的电量耗尽后停留在床底或沙发的底部，此时用户难以准确的找到清洁机器人，用户体验效果差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提供一种清洁机器人及其控制方法，主要解决现有清洁机器人无法检测清洁区域内竖直方向上是否存在障碍物的问题，即为无法检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物的问题；解决现有清洁机器人无法同时检测清洁机器人的前侧和顶部上方是否存在障碍物的问题；解决现有清洁机器人无法对部分清洁区域设定相应的深度清洁模式或禁扫清洁模式等特定的清洁模式的问题，解决现有清洁机器人容易出现停留在室内部分较低的空间区域内无法自主回充充电的问题且用户无法及时准确地找到清洁机器人处于室内何处的问题。本专利技术的实施方式提供了清洁机器人包括：包括行走单元、控制单元、吸尘单元、显示单元、语音单元、碰撞检测单元，其特征在于：清洁机器人至少设置有一个用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据的障碍物检测单元，障碍物检测单元安装于清洁机器人前侧的顶部并与控制单元连接，障碍物检测单元包括用于检测清洁机器人的前方是否存在障碍物的第一检测模块和用于检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物的第二检测模块。第一检测模块包括发射水平检测信号的第一发射部和接收第一发射部发出的水平检测信号的第一接收部；当第一接收部接收到水平检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的前方存在障碍物；第二检测模块包括发射竖直检测信号的第二发射部和接收第二发射部发出的竖直检测信号的第二接收部；当第二接收部接收到竖直检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的顶部上方存在障碍物。前述的清洁机器人，所述显示单元与控制单元无线连接，显示单元为手机APP显示端，手机APP显示端用于显示清洁机器人的清洁模式、清洁状态、清洁进度、构建的地图、操作指令；第一检测模块和第二检测模块为红外传感器或超声波传感器其中的一种。清洁机器人的控制方法，其特征在于：包括如权利要求2所述的清洁机器人，清洁机器人在清洁区域内行走的过程中标记清洁机器人的位置及障碍物的位置并对应生成室内地图，障碍物检测单元用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据；位置数据至少包括水平方向上的障碍物的位置数据和竖直方向上的障碍物的位置数据，障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据无线传输到显示单元并标记在室内地图中。前述的清洁机器人的控制方法，所述第二检测模块在清洁机器人行走的过程中发射竖直检测信号来同步检测清洁机器人顶部上方的障碍物，并完成对清洁区域内竖直方向上的障碍物的检测；当障碍物检测单元检测到清洁区域内竖直方向上存在障碍物时，此时障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据传输到显示单元并在室内地图中生成禁扫区，禁扫区的数量为一个及以上。前述的清洁机器人的控制方法，所述控制单元对应设置响应禁扫区的禁扫清洁模式，显示单元对应设置有包括禁扫清洁模式的界面，用户可直接选择操作指令来指定清洁机器人执行禁扫清洁模式对室内地图中的禁扫区以外的清洁区域进行清洁。前述的清洁机器人的控制方法，所述第二检测模块在清洁机器人行走的过程中来同步检测清洁机器人的顶部上方的障碍物，并完成对清洁区域内竖直方向上的障碍物的检测；当障碍物检测单元检测到清洁区域内竖直方向上存在障碍物且存在障碍物的时间超过预设值时，此时障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据传输到显示单元并在室内地图中生成室内低矮区，禁扫区的数量为一个及以上。前述的清洁机器人的控制方法，所述控制单元对应设置响应室内低矮区的深度清洁模式，显示单元对应设置有包括深度清洁模式的界面，用户可选择操作指令来指定清洁机器人执行深度清洁模式对室内低矮区的清洁区域进行深度清洁。前述的清洁机器人的控制方法，所述当清洁机器人行走至室内低矮区的清洁区域并执行深度清洁模式时，语音单元通过语音播报来提示用户清洁机器人将执行深度清洁模式；当清洁机器人的电量低于预先设定的阈值时，清洁机器人不执行深度清洁模式或清洁机器人自动退出深度清洁模式。前述的清洁机器人的控制方法，所述第一检测模块在清洁机器人行走的过程中发射水平检测信号来同步检测清洁机器人的前方的障碍物，并完成对清洁区域内水平方向上的障碍物的检测；当障碍物检测单元检测到水平方向上存在障碍物时，此时障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据传输到显示单元并在室内地图中标记出水平障碍物区。前述的清洁机器人的控制方法，所述控制单元设置有响应室内地图的规划清洁模式，显示单元对应设置有规划清洁模式的界面，用户可直接指定清洁机器人执行规划清洁模式来实现对室内地图的清洁区域进行清洁；清洁机器人在执行规划清洁模式的过程中避开水平障碍物区行走；当清洁机器人行走至禁扫区的边缘或室内低矮区的边缘时，此时碰撞检测单元未被障碍物触发且第一检测模块未检测到障碍物，语音单元可通过语音播报来提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.清洁机器人，清洁机器人包括：包括行走单元、控制单元、吸尘单元、显示单元、语音单元、碰撞检测单元，其特征在于：清洁机器人至少设置有一个用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据的障碍物检测单元，障碍物检测单元安装于清洁机器人前侧的顶部并与控制单元连接，障碍物检测单元包括用于检测清洁机器人的前方是否存在障碍物的第一检测模块和用于检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物的第二检测模块；第一检测模块包括发射水平检测信号的第一发射部和接收第一发射部发出的水平检测信号的第一接收部；当第一接收部接收到水平检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的前方存在障碍物；第二检测模块包括发射竖直检测信号的第二发射部和接收第二发射部发出的竖直检测信号的第二接收部；当第二接收部接收到竖直检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的顶部上方存在障碍物。

【技术特征摘要】
1.清洁机器人，清洁机器人包括：包括行走单元、控制单元、吸尘单元、显示单元、语音单元、碰撞检测单元，其特征在于：清洁机器人至少设置有一个用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据的障碍物检测单元，障碍物检测单元安装于清洁机器人前侧的顶部并与控制单元连接，障碍物检测单元包括用于检测清洁机器人的前方是否存在障碍物的第一检测模块和用于检测清洁机器人的顶部上方是否存在障碍物的第二检测模块；第一检测模块包括发射水平检测信号的第一发射部和接收第一发射部发出的水平检测信号的第一接收部；当第一接收部接收到水平检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的前方存在障碍物；第二检测模块包括发射竖直检测信号的第二发射部和接收第二发射部发出的竖直检测信号的第二接收部；当第二接收部接收到竖直检测信号时，此时控制单元判定清洁机器人的顶部上方存在障碍物。2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于：显示单元与控制单元无线连接，显示单元为手机APP显示端，手机APP显示端用于显示清洁机器人的清洁模式、清洁状态、清洁进度、构建的地图、操作指令；第一检测模块和第二检测模块为红外传感器或超声波传感器其中的一种。3.清洁机器人的控制方法，其特征在于：包括如权利要求2所述的清洁机器人，清洁机器人在清洁区域内行走的过程中标记清洁机器人的位置及障碍物的位置并对应生成室内地图，障碍物检测单元用于检测清洁区域内的障碍物的位置数据；位置数据至少包括水平方向上的障碍物的位置数据和竖直方向上的障碍物的位置数据，障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据无线传输到显示单元并标记在室内地图中。4.根据权利要求3所述的清洁机器人的控制方法，其特征在于：第二检测模块在清洁机器人行走的过程中发射竖直检测信号来同步检测清洁机器人顶部上方的障碍物，并完成对清洁区域内竖直方向上的障碍物的检测；当障碍物检测单元检测到清洁区域内竖直方向上存在障碍物时，此时障碍物检测单元将检测到的位置数据传递到控制单元，控制单元将位置数据传输到显示单元并在室内地图中生成禁扫区，禁扫区的数量为一个及以上。5.根据权利要求4所述的清洁机器人的控制方法，其特征在于：控制单元对应设置响应禁扫区的禁扫清洁模式，显示单元对应设置有包括禁扫清洁模式的界面...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新忠，甘嵩，凡海洋，韦宜军，邓杰，
申请(专利权)人：安吉信多达智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33