障碍物跨越方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种障碍物跨越方法及装置，属于自动清洁技术领域。该方法应用于包括有至少两个驱动轮的清洁机器人中，该方法包括：在清洁机器人行进时，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态；若清洁机器人处于障碍物阻碍状态，清洁机器人发生倾斜，则获取清洁机器人的倾斜角度；若倾斜角度小于预定角度，则控制清洁机器人的两个驱动轮的行进方向和速度实现对障碍物的跨越；解决了清洁机器人在运行过程中因为障碍物的阻碍无法继续清洁任务，需要外界的帮助才能继续清洁任务的问题，达到令清洁机器人能够独立地完成对障碍物的跨越，提高清洁机器人的工作适应能力的效果。

【技术实现步骤摘要】
障碍物跨越方法及装置本申请为2016年06月06日提交的申请号为201610394236.7、专利技术名称为“障碍物跨越方法及装置”的中国专利申请的分案申请。
本公开涉及自动清洁
，特别涉及一种障碍物跨越方法及装置。
技术介绍
随着经济和科技的发展，诸如扫地机器人、拖地机器人之类的清洁机器人，越来越广泛地被使用于日常生活中，给人们的生活带来了许多便利。然而，在清洁机器人的工作环境中可能会有多种障碍物，比如相邻房间之间的过门石、地面上的电线和凳子，清洁机器人在工作过程中容易被这些障碍物所阻碍，当清洁机器人被卡住后，会向用户发出求救信号来让用户干预，给用户带来不便。比如：用户在早上外出之前启动清洁机器人对房屋进行清洁，在用户外出一段时间后，清洁机器人被地面上的电线卡住无法完成清洁任务，用户晚上回来后，发现房屋依然是未被清洁的状态，需要重新进行清洁，耗费了用户额外的时间。
技术实现思路
为了解决清洁机器人在运行过程中因为障碍物的阻碍无法继续清洁任务，需要外界的帮助才能继续清洁任务的问题，本专利技术实施例提供了一种清洁机器人及障碍物跨越方法。该技术方案如下：根据本公开实施例的第一方面，提供一种清洁机器人，该清洁机器人包括：清洁单元、驱动单元、检测单元、计算单元和控制单元，该驱动单元包括至少两个驱动轮，在驱动单元驱动清洁机器人行进时，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态；若检测单元检测到清洁机器人处于障碍物阻碍状态，清洁机器人发生倾斜，则通过计算单元获取清洁机器人的倾斜角度；若倾斜角度小于预定角度，则控制单元控制清洁机器人对障碍物进行跨越；其中，预定角度是清洁机器人处于障碍物阻碍状态且阻碍物能够被跨越时，清洁机器人的机身倾斜的角度。控制单元控制清洁机器人对障碍物进行跨越包括：控制单元控制第一驱动轮沿第一方向行进，控制第二驱动轮沿第二方向行进，第一方向与第二方向相反，第一方向是清洁机器人处于障碍物阻碍状态之前的行进方向；或者，控制第一驱动轮以第一速度沿第一方向行进，控制第二驱动轮以第二速度沿第一方向行进，第一速度大于第二速度；或者控制第一驱动轮沿第一方向行进，控制第二驱动轮保持静止。可选的，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：通过检测单元检测驱动轮是否处于打滑状态；打滑状态是驱动轮以滑动方式在接触面上转动的状态；若驱动轮处于打滑状态，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：通过检测单元检测驱动轮是否处于卡死状态；卡死状态是驱动轮在转动过程中被外力停止转动的状态；若驱动轮处于卡死状态，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测单元获取驱动轮的行驶里程和清洁机器人的位置；若行驶里程的变化值超过预定范围，且位置未发生变化，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测单元检测驱动单元的驱动电流是否大于预定电流值；若驱动电流大于预定电流值，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，通过检测单元检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测单元检测清洁机器人是否发生倾斜；若清洁机器人发生倾斜，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测单元检测清洁机器人是否发生倾斜，包括：通过三轴加速度计获取清洁机器人在X轴上的平均加速度分量；检测平均加速度分量是否大于第一预定阈值；若平均加速度分量大于第一预定阈值，则确定清洁机器人发生倾斜；或，通过陀螺仪获取清洁机器人在Y轴上的瞬时角速度分量；检测瞬时角速度分量是否大于第二阈值；若瞬时角速度分量大于第二阈值，则确定清洁机器人发生倾斜；其中，设坐标系的原点为清洁机器人的中心点，坐标系的X轴平行于清洁机器人的机体的前后轴，坐标系的Y轴平行于清洁机器人的机体的横向轴，坐标系的Z轴平行于清洁机器人的机体的竖直轴，X轴和Y轴和Z轴三者中的任意两个互相垂直。可选的，通过计算单元获取清洁机器人的倾斜角度，包括：通过三轴加速度计获取清洁机器人在X轴上的平均加速度分量；通过预先存储的平均加速度分量与倾斜角度的对应关系，确定倾斜角度。可选的，通过计算单元确定清洁机器人的倾斜角度，包括：通过六轴陀螺仪获取清洁机器人的倾斜角度；六轴陀螺仪同时具有三轴加速度计的功能和三轴陀螺仪的功能。可选的清洁机器人还用于：若倾斜角度大于预定角度，则控制单元控制清洁机器人沿与处于障碍物阻碍状态之前的行进方向相反的方向行进。根据本公开实施例的第二方面，提供一种障碍物跨越方法，该方法应用于包括有至少两个驱动轮的清洁机器人中，方法包括：在清洁机器人行进时，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态；若清洁机器人处于障碍物阻碍状态，清洁机器人发生倾斜，则获取清洁机器人的倾斜角度；若倾斜角度小于预定角度，则控制单元控制清洁机器人对障碍物进行跨越；其中，预定角度是清洁机器人处于障碍物阻碍状态且阻碍物能够被跨越时，清洁机器人的机身倾斜的角度。控制单元控制清洁机器人对障碍物进行跨越包括：控制单元控制第一驱动轮沿第一方向行进，控制第二驱动轮沿第二方向行进，第一方向与第二方向相反，第一方向是清洁机器人处于障碍物阻碍状态之前的行进方向；或者，控制第一驱动轮以第一速度沿第一方向行进，控制第二驱动轮以第二速度沿第一方向行进，第一速度大于第二速度；或者控制第一驱动轮沿第一方向行进，控制第二驱动轮保持静止。可选的，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测驱动轮是否处于打滑状态；打滑状态是驱动轮以滑动方式在接触面上转动的状态；若驱动轮处于打滑状态，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测驱动轮是否处于卡死状态；卡死状态是驱动轮在转动过程中被外力停止转动的状态；若驱动轮处于卡死状态，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：获取驱动轮的行驶里程和清洁机器人的位置；若行驶里程的变化值超过预定范围，且位置未发生变化，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测驱动电流是否大于预定电流值；若驱动电流大于预定电流值，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：检测清洁机器人是否发生倾斜；若清洁机器人发生倾斜，则确定清洁机器人处于障碍物阻碍状态。可选的，检测清洁机器人是否发生倾斜，包括：通过三轴加速度计获取清洁机器人在X轴上的平均加速度分量；检测平均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人包括：清洁单元、驱动单元、检测单元、计算单元和控制单元，所述驱动单元包括至少两个驱动轮；/n在所述驱动单元驱动所述清洁机器人行进时，通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态；/n若所述检测单元检测到所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态，所述清洁机器人发生倾斜，则通过所述计算单元获取所述清洁机器人的倾斜角度；/n若所述倾斜角度小于预定角度，则所述控制单元控制所述清洁机器人对所述障碍物进行跨越；/n其中，所述预定角度是所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态且阻碍物能够被跨越时，所述清洁机器人的机身倾斜的角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人包括：清洁单元、驱动单元、检测单元、计算单元和控制单元，所述驱动单元包括至少两个驱动轮；
在所述驱动单元驱动所述清洁机器人行进时，通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态；
若所述检测单元检测到所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态，所述清洁机器人发生倾斜，则通过所述计算单元获取所述清洁机器人的倾斜角度；
若所述倾斜角度小于预定角度，则所述控制单元控制所述清洁机器人对所述障碍物进行跨越；
其中，所述预定角度是所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态且阻碍物能够被跨越时，所述清洁机器人的机身倾斜的角度。


2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制单元控制所述清洁机器人对所述障碍物进行跨越包括：所述控制单元控制第一驱动轮沿第一方向行进，控制第二驱动轮沿第二方向行进，所述第一方向与所述第二方向相反，所述第一方向是所述清洁机器人处于障碍物阻碍状态之前的行进方向；或者，控制所述第一驱动轮以第一速度沿所述第一方向行进，控制所述第二驱动轮以第二速度沿所述第一方向行进，所述第一速度大于所述第二速度；或者控制所述第一驱动轮沿第一方向行进，控制所述第二驱动轮保持静止。


3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：
通过所述检测单元检测所述驱动轮是否处于打滑状态；所述打滑状态是所述驱动轮以滑动方式在接触面上转动的状态；
若所述驱动轮处于所述打滑状态，则确定所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态。


4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：
通过所述检测单元检测所述驱动轮是否处于卡死状态；所述卡死状态是所述驱动轮在转动过程中被外力停止转动的状态；
若所述驱动轮处于所述卡死状态，则确定所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态。


5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：
所述检测单元获取所述驱动轮的行驶里程和所述清洁机器人的位置；
若所述行驶里程的变化值超过预定范围，且所述位置未发生变化，则确定所述清洁机器人处于障碍物阻碍状态。


6.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：
所述检测单元检测所述驱动单元的驱动电流是否大于预定电流值；
若所述驱动电流大于所述预定电流值，则确定所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态。


7.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述通过所述检测单元检测所述清洁机器人是否处于障碍物阻碍状态，包括：
所述检测单元检测所述清洁机器人是否发生倾斜；
若所述清洁机器人发生倾斜，则确定所述清洁机器人处于所述障碍物阻碍状态。


8.根据权利要求7所述的清洁机器人，其特征在于，所述检测单元检测所述清洁机器人是否发生倾斜，包括：
通过三轴加速度计获取清洁机器人在X轴上的平均加速度分量；检测所述平均加速度分量是否大于第一预定阈值；若所述平均加速度分量大于所述第一预定阈值，则确定所述清洁机器人发生倾斜；
或，
通过陀螺仪获取所述清洁机器人在Y轴上的瞬时角速度分量；检测所述瞬时角速度分量是否大于第二阈值；若所述瞬时角速度分量大于第二阈值，则确定所述清洁机器人发生倾斜；
其中，设坐标系的原点为所述清洁机器人的中心点，所述坐标系的所述X轴平行于所述清洁机器人的机体的前后轴，所述坐标系的所述Y轴平行于所述清洁机器人的机体的横向轴，所述坐标系的Z轴平行于所述清洁机器人的机体的竖直轴，所述X轴和所述Y轴和所述Z轴三者中的任意两个互相垂直。


9.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，通过所述计算单元获取所述清洁机器人的倾斜角度，包括：
通过三轴加速度计获取清洁机器人在X轴上的平均加速度分量；
通过预先存储的所述平均加速度分量与所述倾斜角度的对应关系，确定所述倾斜角度。


10.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，通过所述计算单元确定所述清洁机器人的倾斜角度，包括：
通过六轴陀螺仪获取所述清洁机器人的倾斜角度；所述六轴陀螺仪同时具有三轴加速度计的功能和三轴陀螺仪的功能。


11.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述机器人还用于：
若所述倾斜角度大...

【专利技术属性】
技术研发人员：何阳，夏勇峰，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，北京石头世纪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11