用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法和装置制造方法及图纸

技术编号:37848982 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-14 22:35
本发明专利技术公开了一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,包括下述步骤:角度监控步骤:建立用于累加清洁机器人运动过程中产生的俯仰角度的俯仰容器,和用于累加清洁机器人运动过程中产生的横滚角度的横滚容器;并且分别通过俯仰容器和横滚容器连续累加清洁机器人产生的角度数据;所述俯仰角度在俯仰容器中累加得到俯仰累加角,所述横滚角度在横滚容器中累加得到横滚累加角;当俯仰容器中记载的俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量,或横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人被线绳缠绕。该方案能够保障线绳缠绕类的受困检测的敏捷,该方案对线绳类障碍物的检测准确性强。碍物的检测准确性强。碍物的检测准确性强。

【技术实现步骤摘要】
用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法和装置


[0001]本申请涉及机器人控制领域
,尤其涉及用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法和装置。

技术介绍

[0002]清洁机器人通过自身的检测手段以及外界提供的数据对自身进行导航,以清洁待清洁的区域,或引导自身进行充电,在清洁机器人行走的过程中,需要对障碍物进行识别和规避,然而,对于一些线绳状的障碍物而言,虽然当前已经具备了一定的识别能力,能够具体识别出线绳类障碍物的存在,但是识别效果较差,准确率较低。在现有的产品中,设计者或是划定一个线绳障碍物的区域,并在导航的过程当中规避这一区域,或是要求清洁机器人尝试通过线绳,以实现最大化的清洁效果,然而因为对线绳类障碍物的识别准确率较低,还是会出现清洁机器人被线绳缠绕的情况,需要对线绳被障碍物缠绕的情况进行识别。
[0003]具体识别障碍物缠绕的情况,可以通过对清洁机器人的姿态以及运行过程中产生的数值指标进行监控,然而清洁机器人的运行环境是复杂的,当清洁机器人被其他障碍物阻挡或清洁机器人在一些比如上下坡,越障等环境下行走时,体现出的姿态和展现出的数值指标很有可能和线绳类障碍物缠绕时所表现出的相同。造成识别成功率受限,成功率降低的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提出一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,以提升线绳缠绕识别的成功率。
[0005]为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,采用了如下所述的技术方案:
[0006]用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,包括下述步骤:
[0007]角度监控步骤:建立用于累加清洁机器人运动过程中产生的俯仰角度的俯仰容器,和用于累加清洁机器人运动过程中产生的横滚角度的横滚容器;并且分别通过俯仰容器和横滚容器连续累加清洁机器人产生的角度数据;所述俯仰角度在俯仰容器中累加得到俯仰累加角,所述横滚角度在横滚容器中累加得到横滚累加角;
[0008]当俯仰容器中记载的俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量,或横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人被线绳缠绕。
[0009]进一步的,机器人行走状态的检测方法,具体包括:
[0010]当加速度计和陀螺仪检测的数据均不为0时,确定清洁机器人处于非直线行走状态,在所述非直线行走状态下清洁机器人执行角度监控步骤。
[0011]进一步的,所述俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量和横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量的判断方法,包括:
[0012]检测边轮的转速,当所述边轮停转时在俯仰容器中累加俯仰角,并且在横滚容器
中累加横滚角;
[0013]根据连续累加俯仰累加角或横滚累加角判断清洁机器人是否被线绳缠绕;
[0014]当预设次数连续的角度累加的过程中,俯仰累加角始终大于俯仰容器的最大容量,或横滚累加角始终大于横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人被线绳缠绕;
[0015]当预设次数连续的角度累加的过程中,俯仰累加角小于俯仰容器的最大容量,且横滚累加角始终小于横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人处于正常行驶状态;之后检测清洁机器人是否处于直线行走状态,并且在所述述非直线行走状态下执行角度监控步骤。
[0016]进一步的,确定清洁机器人被线绳缠绕之后,该方法还包括:
[0017]检测加载在边刷上的实时边刷电流;
[0018]当实时边刷电流与标准边刷电流之间的差值超过预设值时,确定所述边刷被线绳缠绕;所述标准边刷电流是当清洁机器人在直线行走状态下,连续检测若干组加载在边刷上的电流的平均值。
[0019]进一步的,边刷的所述基准电流的计算方法,具体包括:
[0020]当清洁机器人处于直行状态时,根据预设的采样次数,连续采集通电边刷的电流大小;
[0021]当所述基准电流没有记录或记录为0时,将采集的通电边刷的所述电流大小赋值给所述基准电流;
[0022]当所述基准电流存在记录且记录不为0时,将采集的通电边刷的所述电流大小与所述基准电流平均,并通过输出结果更新所述基准电流。
[0023]进一步的,当清洁机器人维持直行状态超过预设时间时,更新所述基准电流。
[0024]进一步的,所述实时边刷电流的获取方法,具体包括:
[0025]周期性的获取至少两组边刷上加载的电流;
[0026]当所述实时边刷电流为0时,将获取的所述电流相加,对实时边刷电流赋值;
[0027]当所述实时边刷电流不为0时,将获取的电流相加,并且与所述实时边刷电流求平均值,并通过所述平均值对实时边刷电流赋值,以更新所述实时边刷电流。
[0028]进一步的,所述标准边刷电流的获取方法包括:
[0029]当清洁机器人在直线行走状态时,提取一个时段,所述时段中清洁机器人保持直线行走状态;
[0030]在所述时段中,获取边刷的电流,将获取的电流赋值给采样电流;并且周期性的获取边刷的电流,当获取的所述电流不为零时,与所述采样电流平均,以更新所述采样电流,当所述采样电流更新的次数超过预设值时通过所述采样电流更新标准边刷电流。
[0031]一种用于清洁机器人的线绳可脱困状态识别方法,通过如上所述的一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法确定清洁机器人被线绳缠绕之后,累加清洁机器人的航向角变化量;
[0032]循环驱动清洁机器人执行设定的脱困动作,之后采集清洁机器人的倾斜角度;
[0033]当相邻两次采集的倾斜机器人的角度之间的变化量大于预设值时,计数;并且所述计数超过预设值,且所述航向变化量超过预设值时,确定清洁机器人可脱困。
[0034]用于清洁机器人的线绳缠绕识别装置,包括:
[0035]速度检测模块,用于检测清洁机器人的行走状态,当清洁机器人处于非直线行走状态时,检测边轮的转速;
[0036]角度检测模块,用于当所述边轮停止转动时,建立用于累加清洁机器人运动过程中产生的俯仰角度的俯仰容器,和用于累加清洁机器人运动过程中产生的横滚角度的横滚容器;并且分别通过俯仰容器和横滚容器连续累加清洁机器人产生的角度数据;
[0037]电流检测模块,用于当俯仰容器中记载的俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量,或横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量时,检测加载在边刷上的实时边刷电流;
[0038]判断模块,用于当实时边刷电流与标准边刷电流之间的差值超过预设值时,确定清洁机器人被线绳缠绕。
[0039]与现有技术相比,本申请实施例主要有以下有益效果:建立俯仰容器和横滚容器,之后检测清洁机器人的俯仰和横滚情况,当清洁机器人存在轮子停转,并且俯仰或横滚的幅度较大时,确定清洁机器人受到了线绳缠绕。该方案能够保障线绳缠绕类的受困检测的敏捷,该方案对线绳类障碍物的检测准确性强。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本申请中的方案,下面将对本申请实施例描述中所需要使用的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,其特征在于,包括下述步骤:角度监控步骤:建立用于累加清洁机器人运动过程中产生的俯仰角度的俯仰容器,和用于累加清洁机器人运动过程中产生的横滚角度的横滚容器;并且分别通过俯仰容器和横滚容器连续累加清洁机器人产生的角度数据;所述俯仰角度在俯仰容器中累加得到俯仰累加角,所述横滚角度在横滚容器中累加得到横滚累加角;当俯仰容器中记载的俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量,或横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人被线绳缠绕。2.根据权利要求1所述的一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,其特征在于:当加速度计和陀螺仪检测的数据均不为0时,确定清洁机器人处于非直线行走状态,在所述非直线行走状态下清洁机器人执行角度监控步骤。3.根据权利要求2所述的一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,其特征在于:所述俯仰累加角超过了俯仰容器的最大容量和横滚容器中记载的横滚累加角超过了横滚容器的最大容量的判断方法,包括:检测边轮的转速,当所述边轮停转时在俯仰容器中累加俯仰角,并且在横滚容器中累加横滚角;根据连续累加俯仰累加角或横滚累加角判断清洁机器人是否被线绳缠绕;当预设次数连续的角度累加的过程中,俯仰累加角始终大于俯仰容器的最大容量,或横滚累加角始终大于横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人被线绳缠绕;当预设次数连续的角度累加的过程中,俯仰累加角小于俯仰容器的最大容量,且横滚累加角始终小于横滚容器的最大容量时,确定清洁机器人处于正常行驶状态;之后检测清洁机器人是否处于直线行走状态,并且在所述述非直线行走状态下执行角度监控步骤。4.根据权利要3所述的一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,其特征在于:确定清洁机器人被线绳缠绕之后,该方法还包括:检测加载在边刷上的实时边刷电流;当实时边刷电流与标准边刷电流之间的差值超过预设值时,确定所述边刷被线绳缠绕;所述标准边刷电流是当清洁机器人在直线行走状态下,连续检测若干组加载在边刷上的电流的平均值。5.根据权利要4所述的一种用于清洁机器人的线绳缠绕识别方法,其特征在于:边刷的所述基准电流的计算方法,具体包括:当清洁机器人处于直行状态时,根据预设的采样次数,连续采集通电边刷的电流大小;当所述基准电流没有记录或记录为0时,将采集的通电边刷的所述电流大小赋值给所述基准电流;当所述基准电流存在记录且记录不为0时,将采集...

【专利技术属性】
技术研发人员:李伟
申请(专利权)人:深圳市云鼠科技开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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