扫地机器人的控制方法、装置、扫地机器人和存储介质与流程

文档序号:31411449发布日期:2022-09-03 09:53阅读:166来源:国知局
扫地机器人的控制方法、装置、扫地机器人和存储介质与流程

1.本发明属于扫地机器人技术领域,具体涉及一种扫地机器人的控制方法、装置、扫地机器人和存储介质,尤其涉及基于智能手环构建室内物品地图的扫地机器人的实现方法、装置、扫地机器人和存储介质。


背景技术:

2.机器学习算法,特别是深度学习的发展和硬件设备如图形处理器(gpu)、张量处理器(tpu)的升级,使得人工智能得到了广泛的应用。扫地机器人运用人工智能中的图像识别技术、激光雷达导航以及其他传感器技术,能够对环境进行实时建模从而实现清扫的功能,已经走进了千家万户,极大地解放了人的双手。然而,相关方案中,扫地机器人借助激光雷达和图像识别技术进行同步定位与建图(slam),至少存在成本较高的问题。
3.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于,提供一种扫地机器人的控制方法、装置、扫地机器人和存储介质,以解决扫地机器人借助激光雷达和图像识别技术进行同步定位与建图(slam),至少存在成本较高的问题,达到通过利用具有激光测距和图像识别功能的智能手环,帮助扫地机器人更加智能地进行首次清扫和地图构建,极大地节约成本的效果。
5.本发明提供一种扫地机器人的控制方法,包括:在所述扫地机器人首次扫地之前,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;在所述扫地机器人首次扫地的情况下,在获取到所述初始室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享;在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享;其中,所述初始室内布局地图和所述当前室内布局地图中的室内布局地图,包括:房门位置,以及摆放在所述房间内地面上的地面物品的位置和占地参数;所述地面物品的占地参数,包括:所述地面物品自身的尺寸,和/或所述地面物品的底部距离地面的高度;所述地面物品的数量为n,n为自然数。
6.在一些实施方式中,在获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图之前,还包括:确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图;若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间
的当前室内布局地图;在获取到其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享;在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,控制所述扫地机器人自更新后的所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局进一步发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进一步进行地图更新,得到进一步更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
7.在一些实施方式中,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:通过通信模块,获取由外围辅助设备监测到的所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;其中,所述外围辅助设备,具有图像识别模块和距离测量模块;所述外围辅助设备通过所述图像识别模块和所述距离测量模块,结合预先训练的图像识别模型,以所述扫地机器人所在房间的房门位置为原点,沿所述房间内的每面墙的正向和反向逐个识别地面物品的位置和占地参数,将所述房间内的房门位置、以及所述房间内所有地面物品的位置和占地参数,确定为所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。
8.在一些实施方式中,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,包括:控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置作为出发点,以探索的方式或以固定路径的方式行进,在行进过程中根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让。
9.在一些实施方式中,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,包括:在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,控制所述扫地机器人同时利用所述扫地机器人自身的传感器模块探测自身外围设定范围内是否有新的障碍物,并验证所述初始室内布局地图中相应位置处是否确实有旧的障碍物;若所述扫地机器人探测到自身外围设定范围内有新的障碍物,则确定该新的障碍物的位置和占地参数,并将该新的障碍物的位置和占地参数增加到所述初始室内布局地图中,以实现对所述初始布局地图的更新;若所述扫地机器人验证到所述初始室内布局地图中相应位置处没有旧的障碍物,则在所述初始布局地图中删除该相应位置处旧的障碍物的位置和占地参数,以实现对所述初始布局地图的更新;在首次清扫完毕的情况下,将更新后的所述初始布局地图,确定为所述当前布局地图。
10.与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种扫地机器人的控制装置,包括:获取单元,被配置为在所述扫地机器人首次扫地之前,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;控制单元,被配置为在所述扫地机器人首次扫地的情况下,在获取到所述初始室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享;所述控制单元,还被配置为在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对
所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享;其中,所述初始室内布局地图和所述当前室内布局地图中的室内布局地图,包括:房门位置,以及摆放在所述房间内地面上的地面物品的位置和占地参数;所述地面物品的占地参数,包括:所述地面物品自身的尺寸,和/或所述地面物品的底部距离地面的高度;所述地面物品的数量为n,n为自然数。
11.在一些实施方式中,在所述获取单元获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图之前,还包括:所述控制单元,还被配置为确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图;所述获取单元,还被配置为若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图;所述控制单元,还被配置为在获取到其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享;所述控制单元,还被配置为在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,控制所述扫地机器人自更新后的所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局进一步发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进一步进行地图更新,得到进一步更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
12.在一些实施方式中,所述获取单元,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:通过通信模块,获取由外围辅助设备监测到的所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图;其中,所述外围辅助设备,具有图像识别模块和距离测量模块;所述外围辅助设备通过所述图像识别模块和所述距离测量模块,结合预先训练的图像识别模型,以所述扫地机器人所在房间的房门位置为原点,沿所述房间内的每面墙的正向和反向逐个识别地面物品的位置和占地参数,将所述房间内的房门位置、以及所述房间内所有地面物品的位置和占地参数,确定为所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。
13.在一些实施方式中,所述控制单元,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,包括:控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置作为出发点,以探索的方式或以固定路径的方式行进,在行进过程中根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让。
14.在一些实施方式中,所述控制单元,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,包括:在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,控制所述扫地机器人同时利用所述扫地机器人自身的传感器模块探测自身外围设定范围内是否有新的障碍物,并验证所述初始室内布局地图中相应位置处是否确实有旧的障碍物;若所述扫地机器人探测到自身外围设定范围内有新的障碍物,则确定该新的障碍物的位置和占地参数,并将该新的障碍物的位置和占地参数增加到所述初始室内布局地图中,以实现对所述初始
布局地图的更新;若所述扫地机器人验证到所述初始室内布局地图中相应位置处没有旧的障碍物,则在所述初始布局地图中删除该相应位置处旧的障碍物的位置和占地参数,以实现对所述初始布局地图的更新;在首次清扫完毕的情况下,将更新后的所述初始布局地图,确定为所述当前布局地图。
15.与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种扫地机器人,包括:以上所述的扫地机器人的控制装置。
16.与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的扫地机器人的控制方法。
17.由此,本发明的方案,通过设置具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,扫地机器人借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,在首次清扫过程中避让初始地图中的物品并对室内物品布局进行地图构建,从而实现帮助扫地机器人进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,从而,通过利用具有激光测距和图像识别功能的智能手环,帮助扫地机器人更加智能地进行首次清扫和地图构建,极大地节约成本。
18.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
19.下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
20.图1为本发明的扫地机器人的控制方法的一实施例的流程示意图;
21.图2为本发明的方法中确定是否有其它扫地机器人共享信息的一实施例的流程示意图;
22.图3为本发明的方法中对房间内的地面布局进行地图构建的一实施例的流程示意图;
23.图4为本发明的扫地机器人的控制装置的一实施例的结构示意图;
24.图5为智能手环的一实施例的结构示意图;
25.图6为室内环境布局的一实施例的结构示意图;
26.图7为智能手环的测距原理示意图;
27.图8为智能手环的室内物品识别-测距原理示意图;
28.图9为智能手环进行室内物品识别的流程示意图;
29.图10为智能手环构建室内物品标识库的流程示意图。
30.结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
31.102-获取单元;104-控制单元;t01-摄像头;t02-测距模块;t03-表带;p0-房门位置;s0-柜子;s1-扫地机器人;s2-椅子;p1-人员下一个位置。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一
部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
33.由于多线激光雷达成本高昂,相关方案中扫地机器人通常使用单线激光雷达,虽然单线激光雷达能够识别障碍物,但是通常无法测量其高度和宽度,导致扫地机器人进入狭小的空间后不能再逃离出来。同时,由于扫地机器人首次使用时,需要通过slam技术构建室内电子地图,依靠碰撞检测和激光雷达绘制房间的边界、识别障碍物等,由于第一次绘制时还没有室内电子地图的指引,通常会发生多次碰撞甚至跌落的情况,对于扫地机器人自身的安全性存在较大威胁。
34.一些方案,在创建扫地机器人房间地图时,是通过对房间区域全覆盖清扫和分区域规划清扫的方式构建房间地图,但是此方案需要依赖扫地机器人的多个位置上的传感器识别障碍物,成本较高。并且,初次进行全覆盖清扫时,由于没有室内地图作为依据,导致扫地机器人构建地图过程缓慢,很容易产生碰撞甚至衰落的情况,对扫地机器人造成损伤。
35.另一些方案,在构建环境地图时,结合自主移动设备的行走轨迹构建未被占据的区域的环境地图并在此基础上构建多个类似于户型图的子区域,从而提高人机交互质量。但是该方案需要依赖激光雷达和同步定位与建图(slam)技术,成本较高。并且,首次进行地图构建时,也存在因碰撞、衰落等导致的扫地机器人损伤和构建过程缓慢的问题。
36.考虑到,扫地机器人借助激光雷达和图像识别技术进行同步定位与建图(slam),还是存在着一些需要改进的问题以及成本的制约。其中,一些需要改进的问题如:不能识别障碍物的大小,如高度、宽度、与地面的距离,导致扫地机器人在一些狭小空间卡住,如椅子、茶几等。本发明的方案,提供一种基于智能手环构建室内物品地图的扫地机器人。
37.根据本发明的实施例,提供了一种扫地机器人的控制方法,如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。该扫地机器人的控制方法可以包括:步骤s110至步骤s130。
38.在步骤s110处,在所述扫地机器人首次扫地之前需要构建室内地图的情况下,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。
39.在一些实施方式中,步骤s110中获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:通过通信模块,获取由外围辅助设备监测到的所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。其中,通信模块,如蓝牙模块、wifi模块、nfc模块等。所述外围辅助设备,具有图像识别模块和距离测量模块。外围辅助设备如智能手环,图像识别模块如智能手环上的摄像头t01,距离测量模块如智能手环上的测距模块t02。
40.所述外围辅助设备通过所述图像识别模块和所述距离测量模块,结合预先训练的图像识别模型,以所述扫地机器人所在房间的房门位置为原点,沿所述房间内的每面墙的正向和反向逐个识别地面物品的位置和占地参数,将所述房间内的房门位置、以及所述房间内所有地面物品的位置和占地参数,确定为所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。
41.图5为智能手环的一实施例的结构示意图。如图5所示的智能手环,包括:表盘和表带t03,表盘设置在表带t03上。在表盘上,设置有摄像头t01和测距模块t02。其中,摄像头t01,具有常用室内物品识别功能的摄像头。测距模块t02,能够测量智能手环到被测物品的距离,如激光测距模块。测距模块t02可以是内置在表盘中的。
42.在图5所示的例子中,摄像头t01的图像识别功能,主要用于识别室内常用物品如
桌、椅、墙壁、窗户、门、床、玩具、沙发等物品以及人。摄像头t01的图像识别功能需要用到图像识别模型,摄像头t01的图像识别模型的训练方式如图9所示。图像识别模型的训练过程通常在云平台服务器上进行,主要分为爬取预识别物体,构建图像识别模型和建立物品数据库。
43.图9为智能手环进行室内物品识别的流程示意图。如图9所示,智能手环进行室内物品识别的流程,包括:
44.步骤11、设定爬取目标,之后执行步骤12。
45.在步骤11中,设定爬取目标,即设定程序需要通过爬虫获取物品图片的目标网址,如常用搜索引擎百度、谷歌,购物网站淘宝、京东等。通过关键字能够爬去到海量的室内物品和人的照片。
46.步骤12、爬取室内物品图片,之后执行步骤13。
47.步骤13、判断数量或时间是否达到设定的上限:若是,则执行步骤14。否则,返回步骤12。
48.步骤14、构建图像识别模型,之后执行步骤15。
49.在步骤14中,构建图像识别模型,当爬取到足够的图片或者达到爬取时间上限后,运用卷积神经网络模型训练图像识别模型,对于常用室内物品进行分类。
50.步骤15、物品分类,执行步骤16。
51.在步骤15中,根据物品分类信息,从购物网站爬取对应物品的尺寸信息,主要包括长宽高等信息。
52.步骤16、爬取物品尺寸信息,之后执行步骤17。
53.步骤17、建立室内物品数据库。
54.在步骤17中,建立物品种类与尺寸信息的数据库与图像识别模型一起压缩打包移植到智能手环中。
55.图6为室内环境布局的一实施例的结构示意图。如图6所示的室内环境布局中,具有房门位置p0、柜子s0、扫地机器人s1、椅子s2、人员下一个位置p1。
56.其中,房门位置p0,表示智能手环进入物品标定模式时以房门所在位置为原点,坐标为(0,0,h),h为用户与地面的垂直距离。人员下一个位置p1,表示用户从房门位置p0沿水平方向(或特定角度)行使到人员下一个位置p1,坐标(a,0,h),a表示人员下一个位置p1点距离原点即房门位置p0点的水平方向的距离。s0~sn表示房间内的物品,如柜子s0、扫地机器人s1、椅子s2等,n为自然数。其中,用户从房门位置p0沿水平方向行使到人员下一个位置p1,是指中间未拐弯而直达的情况。用户从房门位置p0沿特定角度行使到人员下一个位置p1,是指中间有拐弯非直达的情况。
57.图7为智能手环的测距原理示意图。在图7所示的例子中,l表示智能手环与被测物品o之间的距离即长度,通过智能手环内置的测距模块t02可以获得。o表示被测物品。b1表示智能手环与被测物品o的水平距离。h0表示用户佩戴智能手环时,智能手环与地面之间的距离,即智能手环高度,通过智能手环的测距模块可以获得。

h表示智能手环高度h0与被测物品中心高度h2的差值,即h0=

h+h2。h1表示被测物品o下沿与地面(水平线)的距离。h2表示被测物品o的中心距离地面的高度,此数据可以从网站上通过爬取物品的尺寸获取,具体可以参见图9所示的例子的相关说明。
58.图8为智能手环的室内物品识别-测距原理示意图。在图8所示的例子中,p0~p3表示用户佩戴智能手环的行进路线上的点坐标,p0表示原点,即房门位置,坐标(0,0,h),h表示智能手环与地面的垂直距离,即图7中的智能手环高度h0。p1表示正向行进(远离原点)的下一个位置,记为下一个第一位置坐标(a,b,h)。a表示原点p0到下一个位置p1的水平距离,可以通过步行速度计算。b表示下一个位置p1与墙面的水平距离。此处规定,正向行进(原点p0-》下一个位置p1)时b取值为正,反向行进(另一位置p2-》下一个另一位置p3)时垂直距离b’为负。
59.另一位置p2和下一个另一位置p3表示反向行进时的点,此时智能手环标定房间另一面的物品。px表示被测物品的坐标,l表示下一个位置p1与被测物品的直线距离,h1表示被测物品与地面的垂直距离。
60.图10为智能手环构建室内物品标识库的流程示意图。如图10所示,智能手环构建室内物品标识库的流程,包括:
61.步骤21、进入初始标定模式,标定房门作为原点位置,之后执行步骤22。
62.步骤22、水平步行至下一个标定物,之后执行步骤23。
63.步骤23、激活标定模式,标定物品,之后执行步骤24。其中,激活标定模式,比如:在需要激活标定模式时,停留预设时间,或按下预设按钮,或发出预设指令等以激活标定模式。
64.下面结合图5至图9所示的例子,对单个被测物品的识别与坐标定位的具体过程进行示例性说明。
65.如图7和图8所示,智能手环通过测距模块t02测量其与被测物品的直线距离l以及通过摄像头t01识别被测物品的种类,由于前期已经通过云平台爬取到了被测物品的尺寸,因此可以认为被测物品中心高度h2、以及智能手环高度h0与被测物品中心高度h2的差值

h是已知的。根据勾股定理,b2=l
2-δh2,可以求得被测物品o的坐标分量b。因此被测物品o的坐标得以确定(a,b,h2),其中,原点p0到下一个位置p1的水平距离a可以通过步行速度计算或者通过测距模块t02测量。
66.步骤24、判断智能手环是否到达原点位置:若是则执行步骤31,若否则执行步骤41。
67.步骤31、生成室内物品标定地图,与扫地机器人连接组网,发送物品标定地图到扫地机器人。
68.下面对室内物品标识库的构建过程进行示例性说明。
69.在本发明的方案中,智能手环能够对单个物品进行识别和定位后,就可以按照图8所示的方式,对室内的所有必要物品进行定位。正向行进方向原点p0

下一个位置p1,可以对某一个墙面的物品(靠近此面墙)进行定位,按照反向另一位置p2

下一个另一位置p3可以对另外一个墙面的物品进行定位。更一般地,可以对垂直与原点p0-》另一位置p2方向的另外两个方向的墙面物品进行识别和定位。其中,-》,表示行进方向。
70.步骤41、判断行进方向是否存在下一个标定物:若是则返回至步骤22,若否则调转至相反行进方向后返回步骤22。
71.在本发明的方案提供的一种基于外围辅助设备如智能手环构建室内物品地图的扫地机器人中,设计了一种具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫
地机器人之前,借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,帮助扫地机器人更加智能地进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,同时可以使得扫地机器人不依赖激光雷达,极大地节约成本,更有利于其推广应用。
72.在步骤s120处,在所述扫地机器人首次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地的情况下,在获取到所述初始室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享。
73.在一些实施方式中,步骤s120中控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,包括:控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置作为出发点,以探索的方式或以固定路径的方式行进,在行进过程中根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让。
74.这样,在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让,避免了扫地机器人盲目碰撞地面物品而损坏扫地机器人自身,并且扫地机器人自身也不需要设置雷达装置等价格昂贵的探测设备,大大降低了扫地机器人的成本。
75.在本发明的方案中,在构建了室内物品标识库后,智能手环与扫地机器人进行组网连接将室内物品标识库发送给扫地机器人,联网方式可以是蓝牙或者wifi等方式。扫地机器人即可从任一被标定物品出发,以探索的方式或者固定路线的方式对房间进行清扫。在清扫过程中,扫地机器人由于有了每件物品的尺寸大小以及与地面的高度,基本上不会陷入狭小空间不能出来的情况。通过这种方式,也避免了首次使用扫地机器人时而导致的碰撞、跌落等带来的损伤。
76.在一些实施方式中,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建的具体过程,参见以下示例性说明。
77.下面结合图3所示本发明的方法中对房间内的地面布局进行地图构建的一实施例流程示意图,进一步说明步骤s120中对房间内的地面布局进行地图构建的具体过程,包括:步骤s310至步骤s340。
78.步骤s310,在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,控制所述扫地机器人同时利用所述扫地机器人自身的传感器模块探测自身外围设定范围内是否有新的障碍物,并验证所述初始室内布局地图中相应位置处是否确实有旧的障碍物。其中,新的障碍物,是所述初始室内布局地图中地面物品中没有的新物品;旧的障碍物,是所述初始室内布局地图中地面物品中已标记过的物品。
79.步骤s320,若所述扫地机器人探测到自身外围设定范围内有新的障碍物,则确定该新的障碍物的位置和占地参数,并将该新的障碍物的位置和占地参数增加到所述初始室内布局地图中,以实现对所述初始布局地图的更新。
80.步骤s330,若所述扫地机器人验证到所述初始室内布局地图中相应位置处没有旧的障碍物,则在所述初始布局地图中删除该相应位置处旧的障碍物的位置和占地参数,以
实现对所述初始布局地图的更新。
81.步骤s340,在首次清扫完毕的情况下,将更新后的所述初始布局地图,确定为所述当前布局地图。
82.在本发明的方案中,扫地机器人基于智能手环等外围辅助设备提供的初始室内布局地图,在首次清扫或之后的清扫过程中,扫地机器人由于有了每件物品的尺寸大小以及与地面的高度,基本上不会陷入狭小空间不能出来的情况。对于异常情况,可以反向更新标识库,便于通过云平台共享到其他扫地机器人使用,进一步提高准确性。
83.在步骤s130处,在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
84.当然,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新的具体情况,与上面关于控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建的具体情况的说明,相类似,在此不再赘述。
85.其中,所述初始室内布局地图和所述当前室内布局地图中的室内布局地图,包括:房门位置,以及摆放在所述房间内地面上的地面物品的位置和占地参数。具体地,所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:所述扫地机器人所在房间的房门位置,以及摆放在所述扫地机器人所在房间的地面上的地面物品的位置和占地参数。所述地面物品的占地参数,包括:所述地面物品自身的尺寸,和/或所述地面物品的底部距离地面的高度。所述地面物品的数量为n,n为自然数。
86.在本发明的方案中,扫地机器人具备摄像头和传感器,能够识别障碍物,以及进行碰撞检测、定位、清洁等功能。由于智能手环能够构建室内物品标识库,作为扫地机器人的室内行驶指引,因此扫地机器人不需具备激光雷达,能够节约很大一部分成本,有利于其推广应用。需要说明的是,由于网站上爬取的室内常用物品尺寸信息不可能面面俱到,因此扫地机器人在使用过程中通过自身的检测方式可以完善室内物品标识库,并且此数据库可以共享到云平台,通过大量地修正能够提高此数据库的准确性。
87.其中,自身的检测方式,比如:通过物品尺寸与扫地机器人自身的尺寸进行对比,或者通过围绕物品运动来测量其尺寸。完善室内物品标识库,比如:扫地机器人获取到物品尺寸后可以将物品信息(如编号、名称、尺寸等)上传到一个网络服务器的物品标识数据库中,然后共享给其他扫地机器人使用。
88.在一些实施方式中,在步骤s110中获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图之前,还包括:确定是否有其它扫地机器人共享信息的过程。
89.下面结合图2所示本发明的方法中确定是否有其它扫地机器人共享信息的一实施例流程示意图,进一步说明确定是否有其它扫地机器人共享信息的具体过程,包括:步骤s210至步骤s240。
90.步骤s210,确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室
内布局地图。
91.步骤s220,若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图。
92.步骤s230,在获取到其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
93.步骤s240,在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自更新后的所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局进一步发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进一步进行地图更新,得到进一步更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
94.具体地,是在所述扫地机器人首次扫地之前需要构建室内地图的情况下,确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图:若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图。
95.进而,在所述扫地机器人首次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地的情况下,若所述扫地机器人获取的是所述初始室内布局地图,则控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享。若所述扫地机器人获取的是所述当前室内布局地图,则控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
96.之后,在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
97.这样,可以在扫地机器人首次扫地时,根据初步室内布局地图或当前室内布局地图作为导向进行扫地和自身地图构建,避免了扫地机器人盲目碰撞地面物品而损坏扫地机器人自身,并且扫地机器人自身也不需要设置雷达装置等价格昂贵的探测设备,大大降低了扫地机器人的成本。
98.本发明的方案,具备物品尺寸识别功能、物品分类功能、首次防碰撞功能。具体地,采用智能手环构建室内物品标识库,能够作为扫地机器人首次(及后续)使用时的指引,防
止扫地机器人在构建地图之前发生碰撞、跌落等风险,并且此方案还可以省去激光雷达的使用,节约成本。
99.采用本实施例的技术方案,通过设置具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,扫地机器人借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,在首次清扫过程中避让初始地图中的物品并对室内物品布局进行地图构建,从而实现帮助扫地机器人进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,能够避免首次使用扫地机器人时而导致的碰撞、跌落等带来的损伤。
100.根据本发明的实施例,还提供了对应于扫地机器人的控制方法的一种扫地机器人的控制装置。参见图4所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该扫地机器人的控制装置可以包括:获取单元102和控制单元104。
101.其中,获取单元102,被配置为在所述扫地机器人首次扫地之前需要构建室内地图的情况下,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。该获取单元102的具体功能及处理参见步骤s110。
102.在一些实施方式中,所述获取单元102,获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:
103.所述获取单元102,具体还被配置为通过通信模块,获取由外围辅助设备监测到的所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。其中,通信模块,如蓝牙模块、wifi模块、nfc模块等。所述外围辅助设备,具有图像识别模块和距离测量模块。外围辅助设备如智能手环,图像识别模块如智能手环上的摄像头t01,距离测量模块如智能手环上的测距模块t02。
104.所述外围辅助设备通过所述图像识别模块和所述距离测量模块,结合预先训练的图像识别模型,以所述扫地机器人所在房间的房门位置为原点,沿所述房间内的每面墙的正向和反向逐个识别地面物品的位置和占地参数,将所述房间内的房门位置、以及所述房间内所有地面物品的位置和占地参数,确定为所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。
105.图5为智能手环的一实施例的结构示意图。如图5所示的智能手环,包括:表盘和表带t03,表盘设置在表带t03上。在表盘上,设置有摄像头t01和测距模块t02。其中,摄像头t01,具有常用室内物品识别功能的摄像头。测距模块t02,能够测量智能手环到被测物品的距离,如激光测距模块。测距模块t02可以是内置在表盘中的。
106.在图5所示的例子中,摄像头t01的图像识别功能,主要用于识别室内常用物品如桌、椅、墙壁、窗户、门、床、玩具、沙发等物品以及人。摄像头t01的图像识别功能需要用到图像识别模型,摄像头t01的图像识别模型的训练方式如图9所示。图像识别模型的训练过程通常在云平台服务器上进行,主要分为爬取预识别物体,构建图像识别模型和建立物品数据库。
107.图9为智能手环进行室内物品识别的流程示意图。如图9所示,智能手环进行室内物品识别的流程,包括:
108.步骤11、设定爬取目标,之后执行步骤12。
109.在步骤11中,设定爬取目标,即设定程序需要通过爬虫获取物品图片的目标网址,如常用搜索引擎百度、谷歌,购物网站淘宝、京东等。通过关键字能够爬去到海量的室内物
品和人的照片。
110.步骤12、爬取室内物品图片,之后执行步骤13。
111.步骤13、判断数量或时间是否达到设定的上限:若是,则执行步骤14。否则,返回步骤12。
112.步骤14、构建图像识别模型,之后执行步骤15。
113.在步骤14中,构建图像识别模型,当爬取到足够的图片或者达到爬取时间上限后,运用卷积神经网络模型训练图像识别模型,对于常用室内物品进行分类。
114.步骤15、物品分类,执行步骤16。
115.在步骤15中,根据物品分类信息,从购物网站爬取对应物品的尺寸信息,主要包括长宽高等信息。
116.步骤16、爬取物品尺寸信息,之后执行步骤17。
117.步骤17、建立室内物品数据库。
118.在步骤17中,建立物品种类与尺寸信息的数据库与图像识别模型一起压缩打包移植到智能手环中。
119.图6为室内环境布局的一实施例的结构示意图。如图6所示的室内环境布局中,具有房门位置p0、柜子s0、扫地机器人s1、椅子s2、人员下一个位置p1。
120.其中,房门位置p0,表示智能手环进入物品标定模式时以房门所在位置为原点,坐标为(0,0,h),h为用户与地面的垂直距离。人员下一个位置p1,表示用户从房门位置p0沿水平方向(或特定角度)行使到人员下一个位置p1,坐标(a,0,h),a表示人员下一个位置p1点距离原点即房门位置p0点的水平方向的距离。s0~sn表示房间内的物品,如柜子s0、扫地机器人s1、椅子s2等,n为自然数。其中,用户从房门位置p0沿水平方向行使到人员下一个位置p1,是指中间未拐弯而直达的情况。用户从房门位置p0沿特定角度行使到人员下一个位置p1,是指中间有拐弯非直达的情况。
121.图7为智能手环的测距原理示意图。在图7所示的例子中,l表示智能手环与被测物品o之间的距离即长度,通过智能手环内置的测距模块t02可以获得。o表示被测物品。b1表示智能手环与被测物品o的水平距离。h0表示用户佩戴智能手环时,智能手环与地面之间的距离,即智能手环高度,通过智能手环的测距模块可以获得。

h表示智能手环高度h0与被测物品中心高度h2的差值,即h0=

h+h2。h1表示被测物品o下沿与地面(水平线)的距离。h2表示被测物品o的中心距离地面的高度,此数据可以从网站上通过爬取物品的尺寸获取,具体可以参见图9所示的例子的相关说明。
122.图8为智能手环的室内物品识别-测距原理示意图。在图8所示的例子中,p0~p3表示用户佩戴智能手环的行进路线上的点坐标,p0表示原点,即房门位置,坐标(0,0,h),h表示智能手环与地面的垂直距离,即图7中的智能手环高度h0。p1表示正向行进(远离原点)的下一个位置,记为下一个第一位置坐标(a,b,h)。a表示原点p0到下一个位置p1的水平距离,可以通过步行速度计算。b表示下一个位置p1与墙面的水平距离。此处规定,正向行进(原点p0-》下一个位置p1)时b取值为正,反向行进(另一位置p2-》下一个另一位置p3)时垂直距离b’为负。
123.另一位置p2和下一个另一位置p3表示反向行进时的点,此时智能手环标定房间另一面的物品。px表示被测物品的坐标,l表示下一个位置p1与被测物品的直线距离,h1表示
被测物品与地面的垂直距离。
124.图10为智能手环构建室内物品标识库的流程示意图。如图10所示,智能手环构建室内物品标识库的流程,包括:
125.步骤21、进入初始标定模式,标定房门作为原点位置,之后执行步骤22。
126.步骤22、水平步行至下一个标定物,之后执行步骤23。
127.步骤23、激活标定模式,标定物品,之后执行步骤24。其中,激活标定模式,比如:在需要激活标定模式时,停留预设时间,或按下预设按钮,或发出预设指令等以激活标定模式。
128.下面结合图5至图9所示的例子,对单个被测物品的识别与坐标定位的具体过程进行示例性说明。
129.如图7和图8所示,智能手环通过测距模块t02测量其与被测物品的直线距离l以及通过摄像头t01识别被测物品的种类,由于前期已经通过云平台爬取到了被测物品的尺寸,因此可以认为被测物品中心高度h2、以及智能手环高度h0与被测物品中心高度h2的差值

h是已知的。根据勾股定理,b2=l
2-δh2,可以求得被测物品o的坐标分量b。因此被测物品o的坐标得以确定(a,b,h2),其中,原点p0到下一个位置p1的水平距离a可以通过步行速度计算或者通过测距模块t02测量。
130.步骤24、判断智能手环是否到达原点位置:若是则执行步骤31,若否则执行步骤41。
131.步骤31、生成室内物品标定地图,与扫地机器人连接组网,发送物品标定地图到扫地机器人。
132.下面对室内物品标识库的构建过程进行示例性说明。
133.在本发明的方案中,智能手环能够对单个物品进行识别和定位后,就可以按照图8所示的方式,对室内的所有必要物品进行定位。正向行进方向原点p0

下一个位置p1,可以对某一个墙面的物品(靠近此面墙)进行定位,按照反向另一位置p2

下一个另一位置p3可以对另外一个墙面的物品进行定位。更一般地,可以对垂直与原点p0-》另一位置p2方向的另外两个方向的墙面物品进行识别和定位。其中,-》,表示行进方向。
134.步骤41、判断行进方向是否存在下一个标定物:若是则返回至步骤22,若否则调转至相反行进方向后返回步骤22。
135.在本发明的方案提供的一种基于外围辅助设备如智能手环构建室内物品地图的扫地机器人中,设计了一种具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,帮助扫地机器人更加智能地进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,同时可以使得扫地机器人不依赖激光雷达,极大地节约成本,更有利于其推广应用。
136.控制单元104,被配置为在所述扫地机器人首次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地的情况下,在获取到所述初始室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤s120。
137.在一些实施方式中,所述控制单元104,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局
地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,包括:所述控制单元104,具体还被配置为控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置作为出发点,以探索的方式或以固定路径的方式行进,在行进过程中根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让。
138.这样,在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,根据所述室内物品标识库中n个所述地面物品的位置和占地参数,控制所述扫地机器人对n个所述地面物品中需要避让的相应地面物品进行避让,避免了扫地机器人盲目碰撞地面物品而损坏扫地机器人自身,并且扫地机器人自身也不需要设置雷达装置等价格昂贵的探测设备,大大降低了扫地机器人的成本。
139.在本发明的方案中,在构建了室内物品标识库后,智能手环与扫地机器人进行组网连接将室内物品标识库发送给扫地机器人,联网方式可以是蓝牙或者wifi等方式。扫地机器人即可从任一被标定物品出发,以探索的方式或者固定路线的方式对房间进行清扫。在清扫过程中,扫地机器人由于有了每件物品的尺寸大小以及与地面的高度,基本上不会陷入狭小空间不能出来的情况。通过这种方式,也避免了首次使用扫地机器人时而导致的碰撞、跌落等带来的损伤。
140.在一些实施方式中,所述控制单元104,控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,包括:
141.所述控制单元104,具体还被配置为在所述扫地机器人对所述房间内的地面进行清扫的过程中,控制所述扫地机器人同时利用所述扫地机器人自身的传感器模块探测自身外围设定范围内是否有新的障碍物,并验证所述初始室内布局地图中相应位置处是否确实有旧的障碍物。其中,新的障碍物,是所述初始室内布局地图中地面物品中没有的新物品;旧的障碍物,是所述初始室内布局地图中地面物品中已标记过的物品。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s310。
142.所述控制单元104,具体还被配置为若所述扫地机器人探测到自身外围设定范围内有新的障碍物,则确定该新的障碍物的位置和占地参数,并将该新的障碍物的位置和占地参数增加到所述初始室内布局地图中,以实现对所述初始布局地图的更新。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s320。
143.所述控制单元104,具体还被配置为若所述扫地机器人验证到所述初始室内布局地图中相应位置处没有旧的障碍物,则在所述初始布局地图中删除该相应位置处旧的障碍物的位置和占地参数,以实现对所述初始布局地图的更新。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s330。
144.所述控制单元104,具体还被配置为在首次清扫完毕的情况下,将更新后的所述初始布局地图,确定为所述当前布局地图。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s340。
145.在本发明的方案中,扫地机器人基于智能手环等外围辅助设备提供的初始室内布局地图,在首次清扫或之后的清扫过程中,扫地机器人由于有了每件物品的尺寸大小以及与地面的高度,基本上不会陷入狭小空间不能出来的情况。对于异常情况,可以反向更新标
识库,便于通过云平台共享到其他扫地机器人使用,进一步提高准确性。
146.所述控制单元104,还被配置为在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s130。
147.当然,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新的具体情况,与上面关于控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建的具体情况的说明,相类似,在此不再赘述。
148.其中,所述初始室内布局地图和所述当前室内布局地图中的室内布局地图,包括:房门位置,以及摆放在所述房间内地面上的地面物品的位置和占地参数。具体地,所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图,包括:所述扫地机器人所在房间的房门位置,以及摆放在所述扫地机器人所在房间的地面上的地面物品的位置和占地参数。所述地面物品的占地参数,包括:所述地面物品自身的尺寸,和/或所述地面物品的底部距离地面的高度。所述地面物品的数量为n,n为自然数。
149.在本发明的方案中,扫地机器人具备摄像头和传感器,能够识别障碍物,以及进行碰撞检测、定位、清洁等功能。由于智能手环能够构建室内物品标识库,作为扫地机器人的室内行驶指引,因此扫地机器人不需具备激光雷达,能够节约很大一部分成本,有利于其推广应用。需要说明的是,由于网站上爬取的室内常用物品尺寸信息不可能面面俱到,因此扫地机器人在使用过程中通过自身的检测方式可以完善室内物品标识库,并且此数据库可以共享到云平台,通过大量地修正能够提高此数据库的准确性。
150.其中,自身的检测方式,比如:通过物品尺寸与扫地机器人自身的尺寸进行对比,或者通过围绕物品运动来测量其尺寸。完善室内物品标识库,比如:扫地机器人获取到物品尺寸后可以将物品信息(如编号、名称、尺寸等)上传到一个网络服务器的物品标识数据库中,然后共享给其他扫地机器人使用。
151.在一些实施方式中,在所述获取单元102获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图之前,所述扫地机器人的控制装置,还包括:确定是否有其它扫地机器人共享信息的过程。
152.所述控制单元104,还被配置为确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s210。
153.所述获取单元102,还被配置为若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图。该获取单元102的具体功能及处理还参见步骤s220。
154.所述控制单元104,还被配置为在获取到其他扫地机器人共享的所述扫地机器人
所在房间的当前室内布局地图的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s230。
155.所述控制单元104,还被配置为在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自更新后的所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局进一步发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进一步进行地图更新,得到进一步更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤s240。
156.具体地,是在所述扫地机器人首次扫地之前需要构建室内地图的情况下,确定是否有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图:若没有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取所述扫地机器人所在房间的初始室内布局地图。若有其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图,则获取其他扫地机器人共享的所述扫地机器人所在房间的当前室内布局地图。
157.进而,在所述扫地机器人首次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地的情况下,若所述扫地机器人获取的是所述初始室内布局地图,则控制所述扫地机器人自所述初始室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时对所述房间内的地面布局进行地图构建,得到所述房间内的当前室内布局地图并共享。若所述扫地机器人获取的是所述当前室内布局地图,则控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
158.之后,在所述扫地机器人首次扫地之后再次扫地的情况下,具体是在所述扫地机器人需要进行首次扫地之后的扫地的情况下,控制所述扫地机器人自所述当前室内布局地图中任一位置出发,对所述房间内的地面进行清扫,同时在发现所述房间内的地面布局发生变化的情况下,对所述房间内的地面布局进行地图更新,得到更新后的所述房间内的当前室内布局地图并共享。
159.这样,可以在扫地机器人首次扫地时,根据初步室内布局地图或当前室内布局地图作为导向进行扫地和自身地图构建,避免了扫地机器人盲目碰撞地面物品而损坏扫地机器人自身,并且扫地机器人自身也不需要设置雷达装置等价格昂贵的探测设备,大大降低了扫地机器人的成本。
160.本发明的方案,具备物品尺寸识别功能、物品分类功能、首次防碰撞功能。具体地,采用智能手环构建室内物品标识库,能够作为扫地机器人首次(及后续)使用时的指引,防止扫地机器人在构建地图之前发生碰撞、跌落等风险,并且此方案还可以省去激光雷达的使用,节约成本。
161.由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘
述。
162.采用本发明的技术方案,通过设置具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,扫地机器人借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,在首次清扫过程中避让初始地图中的物品并对室内物品布局进行地图构建,从而实现帮助扫地机器人进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,能够防止扫地机器人在构建地图之前发生碰撞、跌落等风险,还可以省去激光雷达的使用,节约成本。
163.根据本发明的实施例,还提供了对应于扫地机器人的控制装置的一种扫地机器人。该扫地机器人可以包括:以上所述的扫地机器人的控制装置。
164.由于本实施例的扫地机器人所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
165.采用本发明的技术方案,通过设置具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,扫地机器人借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,在首次清扫过程中避让初始地图中的物品并对室内物品布局进行地图构建,从而实现帮助扫地机器人进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,使得扫地机器人不依赖激光雷达,极大地节约成本。
166.根据本发明的实施例,还提供了对应于扫地机器人的控制方法的一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的扫地机器人的控制方法。
167.由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
168.采用本发明的技术方案,通过设置具有激光测距和图像识别功能的智能手环,在用户首次使用扫地机器人之前,扫地机器人借助智能手环绘制室内物品的标识数据库作为初始地图,在首次清扫过程中避让初始地图中的物品并对室内物品布局进行地图构建,从而实现帮助扫地机器人进行首次清扫、以及在首次清扫过程中进行地图构建,从而,通过利用具有激光测距和图像识别功能的智能手环,帮助扫地机器人更加智能地进行首次清扫和地图构建,极大地节约成本。
169.综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
170.以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
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