一种扫地机器人及扫地机器人的避障方法技术

本申请公开一种扫地机器人及扫地机器人的避障方法，涉及智能家居技术领域，在该方法中，包括：检测扫地机器人是处于正常运行状态还是处于障碍受困状态；当扫地机器人处于障碍受困状态时，调用位于扫地机器人两端的第一深度相机和第二深度相机分别采集相应的第一深度图像和第二深度图像；提取第一深度图像和第二深度图像所分别对应的第一点云和第二点云；基于第一点云与第二点云中的重叠点云区域，重建障碍物外表；根据所重建的障碍物外表确定规划路径，以使得扫地机器人能够通过规划路径而绕开障碍物。由此，利用点云匹配技术来重建障碍物外表，能有效提高扫地机器人绕开障碍物的效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种扫地机器人及扫地机器人的避障方法


[0001]本申请属于智能家居设备
，尤其涉及一种扫地机器人及扫地机器人的避障方法。

技术介绍

[0002]随着人们对智能化家居生活需求的不断提升，扫地机器人的功能也在不断地更新迭代，以提升产品的竞争力。
[0003]家居环境是复杂多样化的，扫地机器人按照既定的工作模式进行清扫的过程中，容易被环境中各种各样的障碍物困住，导致作业中断，无法自动完成全屋清洁，严重影响了产品的用户体验。
[0004]针对上述问题，目前业界暂时并未提供较佳的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种扫地机器人及扫地机器人的避障方法，用于至少解决现有技术中扫地机器人容易被作业环境中的障碍物困住而无法自动完成全屋清洁的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种扫地机器人的避障方法，包括：检测扫地机器人是处于正常运行状态还是处于障碍受困状态；当所述扫地机器人处于障碍受困状态时，调用位于扫地机器人两端的第一深度相机和第二深度相机分别采集相应的第一深度图像和第二深度图像；所述第一深度相机与所述第二深度相机之间具有交叉且不重合的视场角区间；提取所述第一深度图像和所述第二深度图像所分别对应的第一点云和第二点云；基于所述第一点云与所述第二点云中的重叠点云区域，重建障碍物外表；根据所重建的障碍物外表确定规划路径，以使得扫地机器人能够通过所述规划路径而绕开障碍物。
[0007]第二方面，本申请实施例提供一种扫地机器人，包括：第一深度相机；第二深度相机；其中，所述第一深度相机与所述第二深度相机分别位于扫地机器人的两端，且具有交叉但不重合的视场角区间；避障装置，被配置为：检测扫地机器人是处于正常运行状态还是处于障碍受困状态；当所述扫地机器人处于障碍受困状态时，调用所述第一深度相机和所述第二深度相机分别采集相应的第一深度图像和第二深度图像；提取所述第一深度图像和所述第二深度图像所分别对应的第一点云和第二点云；基于所述第一点云与所述第二点云中的重叠点云区域，重建障碍物外表；根据所重建的障碍物外表确定规划路径，以使得扫地机器人能够通过所述规划路径而绕开障碍物。
[0008]第三方面，本申请实施例提供一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0009]本申请实施例的有益效果在于：
[0010]在本申请实施例中，在扫地机器人处于障碍受困状态时，扫地机器人可以调用位于两端的第一深度相机和第二深度相机，并利用相应的深度图像来重建障碍物外表信息，进而根据障碍物外表来确定规划路径。由此，融合第一点云和第二点云的重叠点云进行点
云配准，能有效提高所重建的障碍物外表的精确度，使得扫地机器人能快速脱离障碍物受困状态，即使在复杂的作业环境下也依然能实现高效的清洁效率。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1示出了根据本申请实施例的扫地机器人的一示例的结构示意图；
[0013]图2示出了根据本申请实施例的扫地机器人的避障方法的一示例的流程图；
[0014]图3示出了根据图1中的步骤240的实施方式的一示例的流程图；
[0015]图4示出了根据本申请实施例的扫地机器人的避障方法的一示例的流程。
具体实施方式
[0016]为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书实施的范围。
[0017]如本文中使用的，术语“包括”及其变型表示开放的术语，含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义，无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明，否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
[0018]本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、元件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
[0019]最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”，不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0020]图1示出了根据本申请实施例的扫地机器人的一示例的结构示意图。
[0021]如图1所示，扫地机器人包括机器人本体110、第一深度相机121、第二深度相机123和按键区域130。具体地，第一深度相机121和第二深度相机123分别被相对设置在机器人的两端(例如，左端和右端)，并且第一深度相机121和第二深度相机123的拍摄方向可以是朝向相同或近似位置的，例如具有交叉且不重合的视场角区间，使得第一深度相机和第二深度相机能同时获得针对相同物体(例如，障碍物)的深度图像信息。按键区域130可以设置各
种供用户交互的诸如按键或触摸屏之类的部件，以启用相应的预设功能，例如启动/暂停清洁功能或警报功能，等等。
[0022]需说明的是，由于扫地机器人在作业环境中进行清洁时容易积灰，容易阻挡相机的镜头视角，需要经常进行清洁，然而深度相机的镜头需要专业清洁液清洗，而无法使用扫地机器人的清洁剂。
[0023]在一些优选实施方式中，第一深度相机121和第二深度相机123通过第一连接件(未示出)和第二连接件(未示出)分别与扫地机器人可拆卸连接。这里，可以采用各种连接方式的连接件，在此应不加限制。
[0024]在一些具体情况下，第一连接件和第二连接件为卡扣连接件，能更便于用户对深度相机进行频繁的拆卸操作。
[0025]通过本申请实施例，在用户需要对扫地机器人进行清洁时，可以从扫地机器人主体上取下深度相机，便于用户对扫地机器人的机身和相机分别进行专业的清洗操作，保障了相机的拍照效果和使用寿命。
[0026]图2示出了根据本申请实施例的扫地机器人的避障方法的一示例的流程图。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扫地机器人的避障方法，包括：检测扫地机器人是处于正常运行状态还是处于障碍受困状态；当所述扫地机器人处于障碍受困状态时，调用位于扫地机器人两端的第一深度相机和第二深度相机分别采集相应的第一深度图像和第二深度图像；所述第一深度相机与所述第二深度相机之间具有交叉且不重合的视场角区间；提取所述第一深度图像和所述第二深度图像所分别对应的第一点云和第二点云；基于所述第一点云与所述第二点云中的重叠点云区域，重建障碍物外表；根据所重建的障碍物外表确定规划路径，以使得扫地机器人能够通过所述规划路径而绕开障碍物。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述根据所重建的障碍物外表确定规划路径，以使得扫地机器人能够通过所述规划路径而绕开障碍物，包括：基于预设的障碍物识别模型，确定所重建的障碍物外表所对应的目标障碍物类型；根据预设的障碍物类型模式表，确定与所述目标障碍物类型相应的目标工作模式；其中，所述障碍物类型模式表包括多个障碍物类型和相应的工作模式；控制所述扫地机器人按照所述目标工作模式和所述规划路径进行作业，以绕开障碍物。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述基于所述第一点云与所述第二点云中的重叠点云区域，重建障碍物外表，包括：将所述第一点云中在所述第二深度相机的视场角范围之外的第一遮挡点信息进行滤除，以得到相应的第一共同视场点云；将所述第二点云中在所述第一深度相机的视场角范围之外的第二遮挡点信息进行滤除，以得到相应的第二共同视场点云；基于所述第一共同视场点云和所述第二共同视场点云，重建障碍物外表。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其特征在于，在根据所重建的障碍物外表确定规划路径之后，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁杨，李侃，
申请(专利权)人：丁杨，
类型：发明
国别省市：