清洁机器人制造技术

本公开提供了一种清洁机器人，包括用于感测障碍物的障碍物感应单元、驱使所述清洁机器人在表面上行进的驱动单元以及控制单元，所述控制单元包括之字形程序模块、绕障程序模块、续扫程序模块和补扫程序模块。本公开具有上述结构和/或程序模块的清洁机器人不仅减少了其在清洁过程中重复行走的路径，而且还能够使清洁机器人在刚好遍历完整个目标区域时正好位于目标区域的边界上，方便清洁机器人进入下一个区域，进而对下一个区域进行清洁。

【技术实现步骤摘要】
清洁机器人
本公开属于清洁设备
，具体提供了一种清洁机器人。
技术介绍
随着生活水平的提高，智能清洁机器人正在进入越来越多的家庭。现有的清洁机器人包括扫地机器人、擦地机器人、扫拖一体机器人等。清洁机器人在对房间内的地面进行清洁时通常沿着“之字形”、“弓字形”、“Y字形”等轨迹行进，以便能够遍历房间内的所有地面，将房间内的所有地面都打扫干净。清洁机器人在遇到障碍物时通常会绕障碍物行进并清洁一圈，然后再回到原来规划的“之字形”、“弓字形”、“Y字形”等行进路径中，继续对房间进行清洁。图1.1至图1.5示出的是，清洁机器人1在房间内遇到障碍物2时的情形。如图1.1至图1.3所示地，清洁机器人1在遭遇到障碍物2后，以清洁机器人1与障碍物2之间的遭遇位置(图1.1中清洁机器人1所在的位置)为起始点绕障碍物2的轮廓行进一周。如图1.2所示地，当清洁机器人1绕障碍物2的轮廓行进一周之后再次回到该遭遇位置，然后以遭遇位置为起始点开始对障碍物2左侧的区域进行之字形的遍历，直至清洁机器人1行走至图1.3中所示的位置。至此，清洁机器人1对目标区域(图中墙壁3围成的区域)完成了首次清洁。但是，从图1.3中可以看出，目标区域中尚且存在漏扫区域(未在首次清洁过程中被之字形的轨迹所覆盖的待清洁区域)，该漏扫区域存在于障碍物2的右侧、上侧和左上侧。为了实现清洁机器人1对目标区域的完全清洁，需要清洁机器人1对漏扫区域进行补扫。如图1.4所示地，清洁机器人1先行进至障碍物2的右侧漏扫区域的右下方，然后开始对该处漏扫区域进行补扫，并在扫完该区域之后，继续对障碍物2的顶部漏扫区域进行清洁，直至清洁机器人1行走到图1.4中的左上角处。从图1.4中不难看出，障碍物2的左上方尚且有一行区域未清洁。为了清洁该区域，清洁机器人1需要从图1.4中的左上角处行走到图1.5所示的位置。当需要清洁下一个区域时，清洁机器人1需要从图1.5中所示的位置行走到图1.3所示目标区域的右下角或图1.4所示目标区域的左上角，或者行走到图1.1至图1.5中所示的其它边缘处。可见，现有的清洁机器人1在沿着之字形的轨迹行进的过程中，当遇到障碍物时，并且遍历完所有区域时终点可能不在目标区域的边界上，导致清洁机器人1先行走到目标区域的边界上，进而导致清洁机器人1重复行走的路线较多的情形。图2.1至图2.6示出的是，清洁机器人1清洁没有障碍物的房间时的情形。如图2.1至图2.3所示，在对整个房间进行清洁之前，清洁机器人1会先对房间的墙壁3进行沿边作业，即绕着墙壁3的内轮廓行进一周。具体如下：清洁机器人1先从图2.1所示的位置朝着最近的墙壁移动(如图2.2所示)，并移动到图2.3中清洁机器人1所在的遭遇位置。然后绕着墙壁3的内轮廓行进一周并再次到达该遭遇位置。然后，清洁机器人1以该遭遇位置为起点，如图2.4所示地沿着之字形的轨迹对目标区域的下部分进行遍历，直至遭到图2.4中所示的右下角。然后，清洁机器人1再从图2.4所示的位置移动到图2.5所示的位置，并如图2.6所示地沿着之字形的轨迹对目标区域的上部分进行遍历。
技术实现思路
本公开旨在提供一种能够沿着“之字形”的轨迹执行清洁作业的机器人，同时使该机器人在清洁目标区域的过程中所走过的重复路线较少。为此，本公开提供了一种清洁机器人，包括用于感测障碍物的障碍物感应单元、驱使所述清洁机器人在表面上行进的驱动单元以及控制单元，所述控制单元至少包括以下程序模块：之字形程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在目标区域中沿着之字形的轨迹行进，所述之字形的轨迹包括第一行进方向的轨迹、第二行进方向的轨迹和第三行进方向的轨迹，所述第一行进方向与所述第二行进方向平行且相反，所述第三行进方向用于使所述清洁机器人从所述第一行进方向和所述第二行进方向中的一个过渡到另一个；绕障程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在遭遇到障碍物后，以所述清洁机器人与所述障碍物之间的遭遇位置为起始点绕所述障碍物的轮廓行进至少一周；续扫程序模块，其被配置为能够控制清洁机器人在绕所述障碍物的轮廓行进所述至少一周后，继续绕所述障碍物的轮廓行进至接续点，然后重新调用所述之字形程序模块，以使所述清洁机器人朝着所述目标区域中的待清洁区域继续沿着之字形的轨迹行进；其中，所述接续点为平行于所述第一行进方向的直线与所述轮廓的切点，且所述接续点位于所述轮廓上靠近所述遭遇位置的一侧。可选地，所述轮廓上存在多个所述切点，所述接续点为多个所述切点中与所述遭遇位置之间的距离最短的一个切点。可选地，所述轮廓上存在多个所述切点，在与所述第三行进方向相反的行进方向上，将多个所述切点中距离所述遭遇位置最远的一个切点作为所述接续点。可选地，所述控制单元还包括补扫程序模块，所述补扫程序模块被配置为能够控制所述清洁机器人对所述目标区域中未被所述之字形的轨迹所覆盖的待清洁区域进行补充清洁。可选地，所述补扫程序模块还被配置为：基于所述障碍物的轮廓确定补扫起始点；使所述清洁机器人行进至所述补扫起始点处，并重新调用所述之字形程序模块，以使所述清洁机器人对未被所述之字形的轨迹所覆盖的待清洁区域进行补充清洁。可选地，所述目标区域内存在多个所述障碍物；所述补扫程序模块进一步被配置为：基于每一个所述障碍物的轮廓分别确定一个补扫起始点；按照由近到远的顺序，使所述清洁机器人依次行进至每一个所述补扫起始点处，并依次重新调用所述之字形程序模块，以使所述清洁机器人对每一个未被所述之字形的轨迹所覆盖的待清洁区域进行补充清洁。可选地，所述轮廓上存在多个所述切点，所述补扫起始点为平行于所述第一行进方向的直线与所述轮廓的切点，且所述补扫起始点位于所述轮廓上远离所述遭遇位置的一侧。可选地，所述补扫起始点为所述切点中与所述遭遇位置之间的距离最远的一个。可选地，在与所述第三行进方向相反的行进方向上，将多个所述切点中距离所述遭遇位置最远的一个切点作为所述补扫起始点。可选地，所述障碍物感应单元包括激光雷达、图像采集单元、碰撞传感器和沿边传感器中的至少一种。基于前文的描述，本领域技术人员能够理解的是，在本公开前述的技术方案中，通过使清洁机器人能够沿着之字形的轨迹行进，使得清洁机器人能够沿着之字形的第一行进方向、第二行进方向和第三行进方向行进。通过使清洁机器人在遇到障碍物之后，以清洁机器人与障碍物之间的遭遇位置为起始点绕障碍物的轮廓行进至少一周，使得清洁机器人能够将障碍物轮廓处的地面清洁干净，避免了清洁机器人沿着之字形的轨迹行进时对障碍物的凹陷处或边角处出现漏扫的情形。通过使清洁机器人在绕障碍物至少一周之后，行走至障碍物的轮廓的接续点(平行于第一行进方向的直线与该轮廓的切点)处，然后继续沿着之字形的轨迹行进，使得清洁机器人在绕障碍物至少一圈后能够始终以障碍物的一个端点(前述的接续点)作为起始点继续沿着之字形的轨迹行进，进而使得清洁机器人在绕障碍物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁机器人，其特征在于，包括用于感测障碍物的障碍物感应单元、驱使所述清洁机器人在表面上行进的驱动单元以及控制单元，所述控制单元至少包括以下程序模块：/n之字形程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在目标区域中沿着之字形的轨迹行进，所述之字形的轨迹包括第一行进方向的轨迹、第二行进方向的轨迹和第三行进方向的轨迹，所述第一行进方向与所述第二行进方向平行且相反，所述第三行进方向用于使所述清洁机器人从所述第一行进方向和所述第二行进方向中的一个过渡到另一个；/n绕障程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在遭遇到障碍物后，以所述清洁机器人与所述障碍物之间的遭遇位置为起始点绕所述障碍物的轮廓行进至少一周；/n续扫程序模块，其被配置为能够控制清洁机器人在绕所述障碍物的轮廓行进所述至少一周后，继续绕所述障碍物的轮廓行进至接续点，然后重新调用所述之字形程序模块，以使所述清洁机器人朝着所述目标区域中的待清洁区域继续沿着之字形的轨迹行进；其中，/n所述接续点为平行于所述第一行进方向的直线与所述轮廓的切点，且所述接续点位于所述轮廓上靠近所述遭遇位置的一侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种清洁机器人，其特征在于，包括用于感测障碍物的障碍物感应单元、驱使所述清洁机器人在表面上行进的驱动单元以及控制单元，所述控制单元至少包括以下程序模块：
之字形程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在目标区域中沿着之字形的轨迹行进，所述之字形的轨迹包括第一行进方向的轨迹、第二行进方向的轨迹和第三行进方向的轨迹，所述第一行进方向与所述第二行进方向平行且相反，所述第三行进方向用于使所述清洁机器人从所述第一行进方向和所述第二行进方向中的一个过渡到另一个；
绕障程序模块，其被配置为能够控制所述清洁机器人在遭遇到障碍物后，以所述清洁机器人与所述障碍物之间的遭遇位置为起始点绕所述障碍物的轮廓行进至少一周；
续扫程序模块，其被配置为能够控制清洁机器人在绕所述障碍物的轮廓行进所述至少一周后，继续绕所述障碍物的轮廓行进至接续点，然后重新调用所述之字形程序模块，以使所述清洁机器人朝着所述目标区域中的待清洁区域继续沿着之字形的轨迹行进；其中，
所述接续点为平行于所述第一行进方向的直线与所述轮廓的切点，且所述接续点位于所述轮廓上靠近所述遭遇位置的一侧。


2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述轮廓上存在多个所述切点，所述接续点为多个所述切点中与所述遭遇位置之间的距离最短的一个切点。


3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述轮廓上存在多个所述切点，
在与所述第三行进方向相反的行进方向上，将多个所述切点中距离所述遭遇位置最远的一个切点作为所述接续点。


4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制单元还包括补扫程序模块，
所述补扫程序模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭宁，余杰，
申请(专利权)人：尚科宁家中国科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33