自主行动装置及其回避方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种自主行动装置及其回避方法。自主行动装置包括本体、驱动轮、辅助轮、测距传感器以及控制电路。驱动轮、辅助轮以及测距传感器设置于本体的底部。测距传感器检测本体的底部与地面间的距离或本体的底部与障碍物间的距离，且得到检测距离。控制电路耦接驱动轮以及测距传感器，控制电路比较检测距离与第一预设值，当检测距离大于等于第一预设值时，控制电路控制驱动轮进行障碍回避，其中第一预设值与辅助轮的半径成正相关。

Autonomous mobile device and its avoidance method

【技术实现步骤摘要】
自主行动装置及其回避方法
本专利技术涉及一种电子装置，尤其涉及一种自主行动装置及其回避方法。
技术介绍
一般室内环境的日常打扫以地面清洁为最频繁工作之一。为了减轻人类的劳动负担，许多便利性的打扫机器相继专利技术上市。扫地机器人在地面作清扫时，地面上常有不同的障碍会妨碍清扫，例如纸板、CD盒、向上阶梯、向下阶梯等，其会造成机身与地面有不同高度差的状况，而可能造成扫地机器人无法克服高度差的问题进而顺利地完成清扫工作。
技术实现思路
本专利技术提供一种自主行动装置及其回避方法，可使自主行动装置更有效地进行障碍回避。本专利技术的自主行动装置包括本体、驱动轮、辅助轮、测距传感器以及控制电路。驱动轮、辅助轮以及测距传感器设置于本体的底部。测距传感器检测本体的底部与地面间的距离或本体的底部与障碍物间的距离，且得到检测距离。控制电路耦接驱动轮以及测距传感器，控制电路比较检测距离与第一预设值，当检测距离大于等于第一预设值时，控制电路控制驱动轮进行障碍回避，其中第一预设值与辅助轮的半径成正相关。在本专利技术的一实施例中，上述的第一预设值实质上等于本体的机身高度加上辅助轮的半径。在本专利技术的一实施例中，上述的控制电路比较检测距离与第二预设值，当检测距离小于等于第二预设值时，控制电路控制驱动轮进行障碍回避，其中第二预设值实质上等于辅助轮的半径。在本专利技术的一实施例中，当检测距离小于第一预设值且大于第二预设值时，控制电路依据检测距离控制驱动轮调整自主行动装置的移动速度或加速度。在本专利技术的一实施例中，上述的控制电路对应检测距离的增大而降低自主行动装置的移动速度或加速度。在本专利技术的一实施例中，上述的自主行动装置还包括摄像装置，其耦接控制电路，摄像装置控制电路依据摄像装置所拍摄到地面的图像判断地面状况，并依据地面状况调整自主行动装置的移动速度，其中地面状况包括地面的材质以及脏污状况。在本专利技术的一实施例中，上述的测距传感器包括光发射器、光传感器以及处理电路。光发射器发射光束。光传感器感测地面接收光束后提供的反射光。处理电路耦接光发射器、光传感器以及控制电路，处理电路依据光发射器发射光束与光传感器接收到反射光的时间差计算检测距离。本专利技术还提供一种自主行动装置的回避方法，其中自主行动装置包括本体、驱动轮以及辅助轮，驱动轮以及辅助轮设置于本体的底部，自主行动装置的回避方法包括下列步骤；检测本体的底部与地面间的距离或本体的底部与障碍物间的距离，且得到检测距离；以及比较检测距离与第一预设值，当检测距离大于等于第一预设值时，控制驱动轮进行障碍回避，其中第一预设值与辅助轮的半径成正相关。在本专利技术的一实施例中，上述的第一预设值实质上等于本体的机身高度加上辅助轮的半径。在本专利技术的一实施例中，上述的自主行动装置的回避方法还包括，比较检测距离与第二预设值，当检测距离小于等于第二预设值时，控制驱动轮进行障碍回避，其中第二预设值实质上等于辅助轮的半径。在本专利技术的一实施例中，当检测距离小于第一预设值且大于第二预设值时，依据检测距离控制驱动轮调整自主行动装置的移动速度或加速度。在本专利技术的一实施例中，上述的自主行动装置的回避方法包括，对应检测距离的增大而降低自主行动装置的移动速度或加速度。在本专利技术的一实施例中，上述的自主行动装置的回避方法还包括下列步骤。拍摄地面的图像。依据所拍摄到的地面的图像判断地面状况。依据地面状况调整自主行动装置的移动速度，其中地面状况包括地面的材质以及脏污状况。基于上述，本专利技术实施例依据检测距离来控制驱动轮驱动自主行动装置进行障碍回避，可使自主行动装置更有效地进行障碍回避。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术一实施例的一种自主行动装置的示意图。图2是依照本专利技术一实施例的自主行动装置的本体的底部的示意图。图3是依照本专利技术一实施例的一种测距传感器进行距离检测的示意图。图4是依照本专利技术一实施例的自主行动装置检测地面状况的示意图。图5是依照本专利技术另一实施例的自主行动装置检测地面状况的示意图。图6是依照本专利技术另一实施例的自主行动装置检测障碍物的示意图。图7是依照本专利技术一实施例的一种自主行动装置的回避方法的流程图。图8是依照本专利技术另一实施例的一种自主行动装置的回避方法的流程图。附图标记说明100：自主行动装置；102：本体；104：驱动轮；106：辅助轮；108：测距传感器；109：摄像装置；110：控制电路；302：光发射器；304：光传感器；306：处理电路；B：底部；D1～D4：检测距离；G1、G2：地面；H：机身高度；R：半径；O：障碍物；S702～S710、S802：步骤。具体实施方式图1是依照本专利技术一实施例的一种自主行动装置的示意图，请参照图1。自主行动装置100可例如为扫地机器人或拖地机器人，然不以此些为限。自主行动装置100包括本体102、驱动轮104、辅助轮106、测距传感器108以及控制电路110。驱动轮104与辅助轮106设置于本体102的底部B。驱动轮104与辅助轮106可以定向轮、万向轮或全向轮实现。驱动轮104可用以驱动自主行动装置100移动，而辅助轮106可用以支撑自主行动装置100。请继续参照图1，测距传感器108也设置于本体102的底部B。测距传感器108的设置方式可例如图2实施例所示。在图2的实施例中，自主行动装置100包括设置于靠近本体102的边缘的多个测距传感器108。各个测距传感器108至本体102的边缘的距离小于驱动轮104以及辅助轮106至本体102的边缘的距离。如此，可确保测距传感器108在辅助轮106或驱动轮104移动至障碍的位置之前先检测到障碍。需注意的是，图示中的驱动轮104、辅助轮106以及测距传感器108的个数仅为示范性的实施例。如图1以及图4至图6所示，测距传感器108可检测本体102的底部B与地面G1间的距离或本体102的底部B与障碍物O间的距离，并得到检测距离(例如：图1中的检测距离D1、图4中的检测距离D2、图5中的检测距离D3或图6中的检测距离D4)。此时，驱动轮104位于地面G2。详细来说，如图3所示，测距传感器108可包括光发射器302、光传感器304以及处理电路306。处理电路306耦接光发射器302以及光传感器304。光发射器302具有发射角且用以发射光束。光发射器302所发射的光束可为红外光或其它具有不同波长的不可见光或可见光。光传感器304具有接收角且用以感测地面G1反射来自光发射器302的光束后所提供的反射光。处理电路306可依据光发射器302发射光束与光传感器304接收到反射光的时间差以及光速计算出本体102的底部B与地面G1或本体102的底部B与障碍物O间的距离。在一些实施例中，处理电路306可以微处理器或微控制器来实施。在部分实施例中，处理电路306与控制电路110可整合在同一芯片中。在一些实施例中，光发射器302及光传感器304间的距离非常近。如此，检测距离几乎等于整个光线路径的长度的一半。在一些实施例中，控制电路110耦接驱动轮104以及测距传感器108。控制电路110可将上述的该些检测距离与机身高度H、第一预设值或第二预设值进行比较，并依据比较结果决定是否控制驱动轮104驱动自主行动装置100进行障碍回避。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自主行动装置，其特征在于，包括：本体；驱动轮，设置于所述本体的底部；辅助轮，设置于所述本体的底部；测距传感器，设置于所述本体的底部，所述测距传感器检测所述本体的底部与地面间的距离或所述本体的底部与障碍物间的距离，且得到检测距离；以及控制电路，耦接所述驱动轮以及所述测距传感器，所述控制电路比较所述检测距离与第一预设值，当所述检测距离大于等于所述第一预设值时，所述控制电路控制所述驱动轮进行障碍回避，其中所述第一预设值与所述辅助轮的半径成正相关。

【技术特征摘要】
1.一种自主行动装置，其特征在于，包括：本体；驱动轮，设置于所述本体的底部；辅助轮，设置于所述本体的底部；测距传感器，设置于所述本体的底部，所述测距传感器检测所述本体的底部与地面间的距离或所述本体的底部与障碍物间的距离，且得到检测距离；以及控制电路，耦接所述驱动轮以及所述测距传感器，所述控制电路比较所述检测距离与第一预设值，当所述检测距离大于等于所述第一预设值时，所述控制电路控制所述驱动轮进行障碍回避，其中所述第一预设值与所述辅助轮的半径成正相关。2.根据权利要求1所述的自主行动装置，其中所述第一预设值实质上等于所述本体的机身高度加上所述辅助轮的半径。3.根据权利要求2所述的自主行动装置，其中所述控制电路比较所述检测距离与第二预设值，当所述检测距离小于等于所述第二预设值时，所述控制电路控制所述驱动轮进行障碍回避，其中所述第二预设值实质上等于所述辅助轮的半径。4.根据权利要求3所述的自主行动装置，其中当所述检测距离小于所述第一预设值且大于所述第二预设值时，所述控制电路依据所述检测距离控制所述驱动轮调整所述自主行动装置的移动速度或加速度。5.根据权利要求4所述的自主行动装置，其中所述控制电路对应所述检测距离的增大而降低所述自主行动装置的移动速度或加速度。6.根据权利要求1所述的自主行动装置，还包括：摄像装置，耦接所述控制电路，所述控制电路依据所述摄像装置所拍摄到所述地面的图像判断地面状况，并依据所述地面状况调整所述自主行动装置的移动速度，其中所述地面状况包括所述地面的材质以及脏污状况。7.根据权利要求1所述的自主行动装置，其中所述测距传感器包括：光发射器，发射光束；光传感器，感测所述地面接收所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜杰，张朝钦，蔡博文，
申请(专利权)人：光宝电子广州有限公司，光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44