移动机器人的制作方法

1.本发明涉及一种能够进行拖地作业的移动机器人。


背景技术：

2.机器人清洁器是一种通过从地板抽吸异物(如灰尘)或扫除地板上的异物来清洁地板的设备。近年来，已经开发了能够进行拖地操作的清洁器。此外，机器人清洁器是一种在自主行进的同时进行清洁的设备。
3.作为一项现有技术(韩国专利注册号：10-1654014)，公知一种能够使用拖把的表面移动的机器人清洁器。在该现有技术中，机器人清洁器包括第一旋转构件和第二旋转构件，这两个旋转构件将沿左右方向布置的一对拖把的表面固定。在根据现有技术的机器人清洁器中，第一旋转构件和第二旋转构件可移除地联接到机器人的本体。
4.然而，现有技术的机器人清洁器不具有检测地板材质的功能，因此不能根据地板材质来控制行进。例如，当进行拖地操作的清洁器在地毯等上行进时，会出现清洁器变得不能离开地毯的问题。
5.此外，因为现有技术中的机器人清洁器不能检测到地毯等，所以可能不合需要地移动到地毯上。这时，机器人清洁器的拖把可能会卡在地毯上，这导致拖地机构陷入麻烦。此外，现有技术的机器人清洁器可能无法在地毯上正常行进，这导致清洁时间增加。
6.还有另一种传统的移动机器人，其设置有悬崖传感器，用于检测地板的阶梯部分，并根据检测的结果控制行进。然而，这种传统的移动机器人也不能检测地板材质，因此存在上述问题。
7.(现有技术文献)
8.(专利文献)
9.韩国专利注册号：10-1654014(2016年8月30日注册)


技术实现要素：

10.技术问题
11.本发明的一个目的是提供一种移动机器人，该移动机器人能够准确地检测地板材质，从而避免进入不能进行湿式拖地的区域，或者避免进入对于利用拖把的旋转力行进的清洁器来说由于该区域的材质特性而难以逃脱的区域。
12.本发明的另一个目的是从由用于检测移动机器人的移动的光流量传感器获取的底视图像信息提取图像质量值、地板的反射率和帧速率，并基于图像质量值、地板的反射率和帧速率确定地板材质，从而使移动机器人能够避开麻烦区域。
13.本发明的又一个目的是，当不能基于地板图像信息完全确定地板材质时，基于自旋拖把的负载信息、加速度信息和由悬崖传感器获取的信息来确定地板材质，从而使移动机器人能够避开麻烦区域。
14.本发明的又一个目的是基于地板图像信息、自旋拖把的负载信息、加速度信息和
悬崖传感器获取的信息来确定地板材质，从而使移动机器人能够避开麻烦区域。
15.本发明的又一个目的是在自旋拖把移动到麻烦区域之前，通过在比自旋拖把更向前的位置设置悬崖传感器和光流量传感器，主动确定麻烦区域(例如地毯)，从而防止移动机器人在麻烦区域行进。
16.技术方案
17.为了实现以上及其它目的，根据本发明的移动机器人基于地板的图像检测地板材质，并基于检测到的地板材质行进。
18.此外，根据本发明的移动机器人基于从地板的图像提取的图像质量值、帧速率或地板的反射率中的至少一者来检测地板材质，并基于检测到的地板材质行进。
19.此外，根据本发明的移动机器人通过综合确定地板的图像、加速度、拖把负载和从悬崖传感器输出的信息来检测地板材质，并基于检测到的地板材质行进。
20.具体而言，根据本发明的移动机器人包括：本体；一对自旋拖把，所述一对自旋拖把能旋转地装设到所述本体；拖把马达，所述拖把马达配置成向所述一对自旋拖把提供驱动力；光流量传感器，所述光流量传感器配置成以规则时间间隔利用光获取底视图像信息；以及控制器，所述控制器配置成基于由所述光流量传感器感测的所述底视图像信息确定地板材质是否是麻烦材质，并且一旦确定所述地板材质是麻烦材质，就控制所述拖把马达执行进入限制操作。
21.所述光流量传感器可以比所述一对自旋拖把更向前布置。
22.所述光流量传感器可以包括：图像传感器，所述图像传感器配置成捕获底视图像以获取所述底视图像信息；以及至少一个光源，所述至少一个光源配置成调整光的量。
23.所述控制器可以基于所述底视图像信息计算底视图像的图像质量值，并且当所述图像质量值小于预定的参考图像质量值时，可以确定所述地板材质是麻烦材质。
24.所述图像质量值可以是基于从光源发射的光在所述地板上形成的图像的形状来确定的。
25.所述控制器可以基于所述底视图像信息计算底视图像的帧速率，并且当所述帧速率低于预定的参考帧速率时，可以确定所述地板材质是麻烦材质。
26.所述控制器可以基于所述底视图像信息计算所述地板的反射率值，并当所述地板的所述反射率值小于预定的参考反射率值时，可以确定所述地板材质是麻烦材质。
27.所述控制器可以基于所述底视图像信息计算所述地板的反射率值、底视图像的图像质量值和所述底视图像的帧速率，并且当满足以下条件1至3中的至少一者时，可以确定所述地板材质是麻烦材质。
28.此外，根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：摄像头，其配置成以规则时间间隔获取顶视图像信息，并且所述控制器可以基于所述顶视图像信息检测当前位置。
29.一旦确定所述地板材质是麻烦材质，所述控制器就可以将所述当前位置设定为麻烦区域。
30.此外，根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：拖把负载信息传感器，其配置成感测所述拖把马达的负载值。当所述拖把马达的所述负载值大于预定的参考负载值时，所述控制器可以控制所述拖把马达执行所述进入限制操作。
31.根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：悬崖传感器，其配置成感测与所
述地板的距离。当与所述地板的所述距离小于参考距离值时，所述控制器可以控制所述拖把马达执行所述进入限制操作。
32.所述悬崖传感器可以比所述一对自旋拖把更向前布置。
33.所述悬崖传感器可以布置成使得其至少一部分在竖直方向上与假想中央竖直平面交叠。
34.此外，根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：加速度传感器，其装设到所述本体以感测加速度值。所述控制器可以基于所述加速度值计算平均加速度值，并一旦确定所述平均加速度值大于参考平均加速度值，就可以控制所述拖把马达执行所述进入限制操作。
35.此外，根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：加速度传感器，其装设到所述本体，以感测加速度值。所述控制器可以计算所述加速度值的离差，并一旦确定所述离差大于参考离差，就可以控制所述拖把马达执行所述进入限制操作。
36.此外，根据本发明的所述移动机器人可以进一步包括：拖把负载信息传感器，其配置成感测所述拖把马达的负载值；悬崖传感器，其配置成感测至所述地板的距离；以及加速度传感器，其装设到所述本体以感测加速度值。当满足以下条件4至7中的至少一者时，所述控制器可以控制所述拖把马达执行所述进入限制操作。
37.此外，根据本发明的一种移动机器人包括：本体；一对自旋拖把，所述一对自旋拖把能旋转地装设到所述本体；拖把马达，所述拖把马达配置成向所述一对自旋拖把提供驱动力；光流量传感器，所述光流量传感器配置成以规则时间间隔利用光获取底视图像信息；加速度传感器，所述加速度传感器装设到所述本体以感测加速度值，悬崖传感器，所述悬崖传感器配置成感测至地板的距离；拖把负载信息传感器，所述拖把负载信息传感器配置成感测所述拖把马达的负载值；以及控制器，所述控制器配置成基于从所述光流量传感器、所述加速度传感器、所述悬崖传感器或所述拖把负载信息传感器中的至少一者接收的信息确定地板材质是否是麻烦材质，并且一旦确定所述地板材质是麻烦材质，就控制所述拖把马达执行进入限制操作。
38.所述光流量传感器可以布置在比连接所述一对自旋拖把的旋转轴线的线更靠前的位置，从而不与所述一对自旋拖把竖直交叠，并且所述悬崖传感器可以比所述一对自旋拖把的前端和所述光流量传感器更向前布置。
39.所述一对自旋拖把可以布置成相对于假想中央竖直平面彼此双侧对称，并且所述光流量传感器和所述悬崖传感器可以布置成在竖直方向上与所述假想中央竖直平面交叠。
40.有利效果
41.从上述描述中可以看出，根据本发明，移动机器人基于地板的图像确定麻烦区域，并在避开该区域的情况下行进。因此，能够解决利用拖把的旋转力行进的移动机器人移动到地毯上并卡在地毯上的问题。
42.此外，使用由多个传感器获取的地板的反射率、地板的图像质量、自旋拖把的负载或加速度中的至少一者或使用这些因素的组合来估计地板材质。因此，能够准确地确定地板材质，并能够使移动机器人在进入引麻烦区域之前避开该麻烦区域，或在进入该麻烦区域之初离开该麻烦区域。
43.此外，悬崖传感器和光流量传感器不仅能够检测悬崖和移动机器人的移动量，而
且还能同时确定地板材质。因此，没有必要装设单独的传感器，能够降低制造成本，并容易形成控制配置。
44.此外，由于悬崖传感器和光流量传感器比拖把模块更靠前布置，因此能够在地毯对拖把模块施加较大量的负载之前主动避开地毯。
45.此外，由于用于确定地板材质的传感器布置在本体左右方向的中心位置，因此能够以最少的传感器数量将检测范围提高到最大程度。
附图说明
46.图1是根据本发明的第一实施方式的移动机器人的立体图；
47.图2是图1的左侧视图；
48.图3是图1的底视图；
49.图4是根据本发明的一个实施方式的移动机器人的控制框图；
50.图5是示出根据本发明的移动机器人的一部分在地毯上移动的状态的视图；
51.图6是示出根据本发明的第一实施方式的移动机器人的控制方法的流程图；
52.图7是示出根据本发明的第二实施方式的移动机器人的控制方法的流程图；
53.图8是示出根据本发明的第三实施方式的移动机器人的控制方法的流程图；以及
54.图9是示出根据本发明的第四实施方式的移动机器人的控制方法的流程图。
具体实施方式
55.在以下描述中，表示方向的术语“前(f)”、“后(r)”、“左(le)”、“右(ri)”、“上(u)”以及“下(d)”是基于图示定义的。然而，给出这些定义只是为了清楚地理解本发明，并且可以根据情况不同地定义这些方向。
56.例如，与连接左自旋拖把的中心轴线和右自旋拖把的中心轴线的假想线平行的方向被定义为左右方向，与左右方向垂直并在5度或以下的角度范围内与自旋拖把的中心轴线平行的方向被定义为上下方向，并且与左右方向和上下方向两者垂直的方向被定义为前后方向。
57.在下面的描述中，术语“第一”、“第二”以及“第三”的使用只是为了避免混淆指定的部件，并不表示部件的顺序或重要性或部件之间的关系。例如，只包括第二部件而缺少第一部件的实施方式也是可行的。
58.在本说明书中，单数的表达包括复数的含义，除非单数的表达在上下文中明确是不同的。
59.下问将提到的“拖把”可以由各种材料(如织物或纸)制成。此外，拖把可以是可洗涤的以便重复使用或是一次性的。
60.下文中，将参考图1至图3对根据本发明的实施方式的清洁器1进行总体描述。
61.根据本发明的实施发生的清洁器1进行拖地。清洁器1可以配置成自主地行进。根据本发明的一个实施方式的清洁器1包括本体30，该本体设置有控制器。
62.本体30包括：壳体31，其限定本体30的外观；以及底座32，其布置在壳体31下面。本体30的外表面形成半径在参考半径的预定误差范围内的圆的一部分。这里，具有与参考半径相比在预定误差范围内的半径的圆不是正圆，而是对于每个中心角或每个扇形，半径可
以在误差范围内变更的圆。
63.具体而言，当在垂直方向上观察时，本体30的50％以上的区域可以形成圆形，并且考虑到与其它部件的接合，其剩余区域可以形成接近圆的形状。当然，本文中提到的圆是具有工程意义上的公差的圆，而不是数学上完美的圆。
64.移动机器人1包括拖把模块40，该拖把模块40配置成经由至地板(待清洁表面)接触来进行拖地。
65.拖把模块40可以布置在本体30下面，并且可以支撑本体30。在本实施方式中，本体30由拖把模块40支撑。本体30限定移动机器人的外观。
66.拖把模块40布置在本体30下面。拖把模块40提供用于移动机器人1的驱动力。为了移动移动机器人1，拖把模块40优选布置在移动机器人1的后侧。
67.拖把模块40包括至少一个拖把单元(未示出)，该拖把单元配置成在旋转的同时进行拖地。拖把模块40包括至少一个自旋拖把41。当从上侧观察时，自旋拖把41在顺时针方向或逆时针方向上旋转。自旋拖把41至地板接触。
68.在本实施方式中，拖把模块40可以包括一对自旋拖把41a和41b。当从上侧观察时，自旋拖把41a和41b在顺时针方向或逆时针方向旋转的同时对地板进行拖地。当从清洁器的行进方向的前侧观察时，自旋拖把41a和41b中的布置在左侧的自旋拖把41被定义为左自旋拖把41a，并且自旋拖把41a和41b中的布置在右侧的自旋拖把41被定义为右自旋拖把41b。
69.左自旋拖把41a和右自旋拖把41b中的每一者均绕其旋转轴旋转。该旋转轴沿上下方向布置。左自旋拖把41a和右自旋拖把41b可以彼此独立地旋转。这一对自旋拖把41可以布置成相对于假想中央竖直平面po彼此双侧对称。
70.本发明包括拖把马达61，该拖把马达61为左自旋拖把41a和右自旋拖把41b提供驱动力，并装设到本体30。拖把马达61包括第一拖把马达61a和第二拖把马达61b。拖把马达的旋转轴可以竖直延伸。第一拖把马达61a和第二拖把马达61b布置成相对于中央竖直线po彼此双侧对称。
71.中央竖直线po是与前后方向平行并穿过本体的几何中心tc的线。当然，中央竖直线po可以定义为这样的线，其穿过本体的几何中心tc，同时与连接左自旋拖把的中心轴线和右自旋拖把的中心轴线的假想线垂直相交。
72.如果自旋拖把41a和41b的底部(其布置成相对于中央竖直线po彼此双侧对称)平行于水平表面安设，则机器人清洁器不能稳定地行进，并且其行进控制变得困难。因此，在本发明中，每个自旋拖把41均装设成在向前方向上向下倾斜。下文中，将描述自旋拖把41的倾斜和运动。
73.再次参考图3，示出了左自旋拖把41a的旋转轴线osa与左自旋拖把41a的底表面相接的点，并且示出了右自旋拖把41b的旋转轴线osb与右自旋拖把41b的底表面相接的点。当从下侧观察时，左自旋拖把41a的顺时针旋转方向被定义为第一向前方向w1f，并且左自旋拖把41a的逆时针旋转方向被定义为第一反方向w1r。当从下侧观察时，右自旋拖把41b的逆时针旋转方向被定义为第二向前方向w2f，并且右自旋拖把41b的顺时针旋转方向被定义为第二反方向w2r。此外，当从下侧观察时，“左自旋拖把41a的底表面的倾斜方向与横向轴线所成的锐角”和“右自旋拖把41b的底表面的倾斜方向与横向轴线所成的锐角”被定义为倾斜方向角ag1a和ag1b。左自旋拖把41a的倾斜方向角ag1a和右自旋拖把41b的倾斜方向角
ag1b可以彼此相同。此外，参考图3，“左自旋拖把41a的底表面i与假想水平面h所成的角”和“右自旋拖把41b的底表面i与假想水平面h所成的角”被定义为倾斜角ag2a和ag2b。
74.当然，左自旋拖把41a的右端和右自旋拖把41b的左端可以相互接触，或者可以相互邻近。因此，能够减小左自旋拖把41a和右自旋拖把41b之间不被拖到的区域。
75.当左自旋拖把41a旋转时，左自旋拖把41a的底表面上接收来自地板的最大摩擦力的点pla位于左自旋拖把41a的旋转中心osa的左侧。可以通过从pla点比从左自旋拖把41a的底表面上的任何其它点向地板传递更大的负载而在pla点产生最大摩擦力。在本实施方式中，p1a点位于旋转中心osa的左前侧。然而，在另一个实施方式中，点p1a可以正好位于旋转中心osa的左侧，或者可以位于旋转中心osa的左后侧。
76.当右自旋拖把41b旋转时，右自旋拖把41b的底表面上接收来自的地板的最大摩擦力的点plb位于右自旋拖把41b的旋转中心osb的右侧。可以通过从plb点比从右自旋拖把41b的底表面上任何其它点向地板传递传递更大的负载而在plb点产生最大摩擦力。在本实施方式中，点p1b位于旋转中心osb的右前侧。然而，在另一个实施方式中，点p1b可以正好位于旋转中心osb的右侧，或者可以位于旋转中心osb的右后侧。
77.左自旋拖把41a的底表面和右自旋拖把41b的底表面分别以一个倾斜度布置。左自旋拖把41a的倾斜角ag2a和右自旋拖把41b的倾斜角ag2b是锐角。倾斜角ag2a和ag2b可以设定得小，使得点pla和plb接收收到最大摩擦力，并且使得拖把单元411的整个底部区域经由左自旋拖把41a和右自旋拖把41b的旋转接触地板。
78.左自旋拖把41a的底表面具有在向左方向上形成的整体向下的倾斜度。右自旋拖把41b的底表面具有在向右方向上整体向下的倾斜度。参考图6，左自旋拖把41a的底表面具有位于其左部分的最低点pla。左自旋拖把41a的底表面具有位于其右部分的最高点pha。右自旋拖把41b的底表面具有位于其右部分的最低点plb。右自旋拖把41b的底表面具有位于其左部分的最高点phb。
79.在一些实施方式中，倾斜方向角ag1a和ag1b可以设定为0度。此外，在一些实施方式中，当从下侧观察时，左自旋拖把41a的底表面的倾斜方向可以相对于横向轴线形成顺时针方向上的倾斜方向角ag1a，并且右自旋拖把41b的底表面的倾斜方向可以相对于横向轴线形成逆时针方向上的倾斜方向角ag1b。在本实施方式中，当从下侧观察时，左自旋拖把41a的底表面的倾斜方向相对于横向轴线形成逆时针方向上的倾斜方向角ag1a，并且右自旋拖把41b的底表面的倾斜方向相对于横向轴线形成顺时针方向上的倾斜方向角ag1b。
80.移动机器人1可以借助由拖把模块40产生的至地板的摩擦力来移动。
81.拖把模块40可以产生向前移动的摩擦力，用于使本体30向前移动，或者产生向后移动的摩擦力，用于使本体30向后移动。拖把模块40可以产生向左移动的摩擦力，用于使本体30向左侧转动，或者产生向右移动的摩擦力，用于使本体30向右侧转动。拖把模块40可以通过结合向前移动的摩擦力和向后移动的摩擦力中的任何一者和向左移动的摩擦力和向右移动的摩擦力中的任何一者来产生摩擦力。
82.为了产生向前移动的摩擦力，拖把模块40可以使左自旋拖把41a在第一向前方向w1f上以预定的每分钟转数(rpm)r1旋转，并且可以使右自旋拖把41b在第二向前方向w2f上以预定的rpm r1旋转。
83.为了产生向后移动的摩擦力，拖把模块40可以使左自旋拖把41a在第一反方向w1r
上以预定的rpm r2旋转并且可以使右自旋拖把41b在第二反方向w2r上以预定的rpm r2旋转。
84.为了产生向右移动的摩擦力，拖把模块40可以使左自旋拖把41a在第一向前方向w1f上以预定的rpm r3旋转，并且i)可以使右自旋拖把41b在第二反方向w2r上旋转，ii)可以使右自旋拖把41b停止旋转，或者iii)可以使右自旋拖把41b在第二向前方向w2f上以rpm r4旋转，rpm r4低于rpm r3。
85.为了产生向左移动的摩擦力，拖把模块40可以使右自旋拖把41b在第二向前方向w2f上以预定的rpm r5旋转，并且i)可以使左自旋拖把41a在第一反方向w1r上旋转，ii)可以使左自旋拖把41a停止旋转，或者iii)可以使左自旋拖把41a在第一向前方向w1f上以rpm r6旋转，rpm r6低于rpm r5。
86.下文中，将描述用于增加布置到左侧和右侧的自旋拖把41的摩擦力、提高左右方向和前后方向上的稳定性以及无论水箱81中的水位如何都能稳定行进的各部件的布置。
87.参考图3，为了增加自旋拖把41的摩擦力并防止在移动机器人旋转过程中出现在一个方向上的偏心，可以在自旋拖把41上布置相对较重的拖把马达61和电池。
88.具体而言，第一拖把马达61a可以布置在左自旋拖把41a上，并且第二拖把马达61b可以布置在右自旋拖把41b上。即，第一拖把马达61a的至少一部分可以与左自旋拖把41a竖直地交叠。优选地，第一拖把马达61a的全部可以与左自旋拖把41a竖直地交叠。第二拖把马达61b的至少一部分可以与右自旋拖把41b竖直地交叠。优选地，第二拖把马达61b的全部可以与右自旋拖把41b竖直地交叠。
89.更具体而言，第一拖把马达61a和第二拖把马达61b可以布置成与连接左自旋拖把41a的旋转轴线osa和右自旋拖把41b的旋转轴线osb的假想中央水平线chl竖直交叠。优选地，第一拖把马达61a的重心mca和第二拖把马达61b的重心mcb可以布置成与连接左自旋拖把41a的旋转轴线osa和右自旋拖把41b的旋转轴线osb的假想中央水平线chl竖直交叠。另选地，第一拖把马达61a的几何中心和第二拖把马达61b的几何中心可以布置成与连接左自旋拖把41a的旋转轴线osa和右自旋拖把41b的旋转轴线osb的假想中央水平线chl竖直交叠。当然，第一拖把马达61a和第二拖把马达61b布置成相对于中央竖直线po彼此对称。
90.由于第一拖把马达61a的重心mca和第二拖把马达61b的重心mcb布置成彼此双侧对称，而不偏离相应自旋拖把41上方的位置，因此能够增加自旋拖把41的摩擦力，并维持行进性能以及左右平衡。
91.下文中，左自旋拖把41a的旋转轴线osa被称为左自旋旋转轴线osa，并且右自旋拖把41b的旋转轴线osb被称为右自旋旋转轴线osb。
92.由于水箱81比中央水平线chl更向后布置，并且水箱81中的水量是可变的，为了无论水箱81中的水位如何都维持稳定的前后平衡，第一拖把马达61a可以配置成从左自旋旋转轴线osa向左侧偏置。第一拖把马达61a可以布置成从左自旋旋转轴线osa向左前侧偏置。优选地，第一拖把马达61a的几何中心或第一拖把马达61a的重心mca可以布置成从左自旋旋转轴线osa向左侧偏置。另选地，第一拖把马达61a的几何中心或第一拖把马达61a的重心mca可以配置成从左自旋旋转轴线osa向左前侧偏置。
93.第二拖把马达61b可以布置成从右自旋旋转轴线osb向右侧偏置。第二拖把马达61b可以配置成从右自旋旋转轴线osb向右前侧偏置。优选地，第二拖把马达61b的几何中心
或第二拖把马达61b的重心mcb可以配置成从右自旋旋转轴线osb向右侧偏置。另选地，第二拖把马达61b的几何中心或第二拖把马达61b的重心mcb可以配置成从右自旋旋转轴线osb向右前侧偏置。
94.由于第一拖把马达61a和第二拖把马达61b在从相应自旋拖把41的中心向外前侧偏置的位置施加压力，因此压力集中在相应自旋拖把41的外前侧部分上，从而借助自旋拖把41的旋转力改善了行进性能。
95.左自旋旋转轴线osa和右自旋旋转轴线osb比本体30的中心更向后布置。中心水平线chl比本体30的几何中心tc和移动机器人的重心wc更向后布置。左自旋旋转轴线osa和右自旋旋转轴线osb与中央竖直线po间隔相同的距离。
96.在本实施方式中，提供了单个电池。电池的至少一部分布置在左自旋拖把41a和右自旋拖把41b上。由于相对较重的电池布置在自旋拖把41上，因此能增加自旋拖把41的摩擦力，并减少移动机器人旋转过程中偏心的发生。
97.具体而言，电池的左部分可以布置成与左自旋拖把41a竖直交叠，并且电池的右侧部分可以布置成与右自旋拖把41b竖直交叠。电池可以布置成与中央水平线chl竖直交叠，并与中央竖直线po竖直交叠。
98.更具体而言，电池的重心bc或电池的几何中心可以布置在中央竖直线po上，并可以布置在中央水平线chl上。当然，电池的重心bc或电池的几何中心可以布置在中央竖直线po上，可以比中央水平线chl更向前布置，也可以比本体30的几何中心tc更向后布置。
99.电池的重心bc或电池的几何中心可以比水箱81或水箱81的重心pc更往前布置。
100.由于一个电池布置在左自旋拖把41a和右自旋拖把41b之间的中间，并布置在中央水平线和中央竖直线po上，因此，在自旋拖把41旋转过程中，重的电池起到维持自旋拖把41平衡的作用，并对自旋拖把41施加重量，从而增加自旋拖把41的摩擦力。
101.电池可以与第一拖把马达61a和第二拖把马达61b布置在同一高度(至其下端的高度)或同一平面内。电池可以布置在第一拖把马达61a和第二拖把马达61b之间。电池布置在第一拖把马达61a和第二拖把马达61b之间的空的空间中。
102.水箱81的至少一部分布置在左自旋拖把41a和右自旋拖把41b上。水箱81可以比中央水平线更向后布置，并且可以布置成与中央竖直线po竖直交叠。
103.更具体而言，水箱81的重心pc或水箱81的几何中心可以布置在中央竖直线po上，并且可以比中央水平线更靠前。当然，水箱81的重心pc或水箱81的几何中心可以布置在中央竖直线po上，并可以比中央水平线更向后布置。这里，水箱81的重心pc或水箱81的几何中心比中央水平线更向后布置的配置是指水箱81的重心pc或水箱81的几何中心布置成与位于比中央水平线更靠后的区域垂直交叠。当然，水箱81的重心pc或水箱81的几何中心定位成在不偏离本体30的情况下与本体30竖直交叠。
104.水箱81的重心pc或水箱81的几何中心可以比电池的重心bc更向后布置。
105.水箱81可以与第一拖把马达61a和第二拖把马达61b布置在同一高度(到其下端的高度)或同一平面内。水箱81可以布置在第一拖把马达61a和第二拖把马达61b之间的空间的后侧。
106.每个自旋拖把41的一部分与本体30竖直交叠，并且每个自旋拖把41的另一部分暴露于本体30的外部。每个自旋拖把41与本体30竖直交叠的面积的比例优选是每个自旋拖把
41整个面积的85％至95％。
107.具体而言，连接本体的右端和右自旋拖把41b的右端的线与从本体右端延伸成与中央竖直线po平行的竖直线之间的角度可以是0度至5度。
108.每个自旋拖把41暴露于本体外部的区域的长度优选是每个自旋拖把41的半径的1/2到1/7。每个自旋拖把41暴露于本体外部的区域的长度可以是每个自旋拖把41暴露于本体外部的一端到每个自旋拖把41的旋转轴线的距离。
109.每个自旋拖把41暴露于本体外部的区域的端部与本体的几何中心tc之间的距离可以大于本体的平均半径。
110.每个自旋拖把41暴露的位置位于本体30的侧向部分和其后部分之间。即，假设当从下侧观察时，本体分成沿顺时针方向依次布置的四个象限，每个自旋拖把41暴露的位置可以位于本体30的第二象限或第三象限。
111.参考图4，移动机器人1包括感测单元20，用于感测与移动机器人1的操作或状态或外部情况相关的各种信息。
112.感测单元20可以包括障碍物传感器21，用于感测与移动机器人1间隔存在的外部障碍物。可以提供多个障碍物传感器。障碍物传感器21包括用于感测存在于前区域中的障碍物的障碍物传感器。障碍物传感器21包括用于感测存在于左区域和右区域中的障碍物的障碍物传感器。障碍物传感器21可以布置在本体30处。障碍物传感器21可以包括红外传感器、超声波传感器、射频传感器、地磁传感器和位置敏感装置(psd)传感器。
113.感测单元20可以包括位置信号传感器22，用于接收外部识别信号以确定移动机器人的位置。例如，位置信号传感器22可以是使用uwb信号的超宽频(uwb)传感器。控制器10可以基于从位置信号传感器22接收的信号确定移动机器人1的位置。
114.外部识别信号是由外部信号发生器(例如信标)发射的信号。多个信号发生器可以设置成彼此间隔开。位置信号传感器22可以接收来自布置在不同地方的信号发生器的识别信号。
115.感测单元20可以包括悬崖传感器23a，用于检测地板上是否存在悬崖或检测至地板的距离。悬崖传感器23a可以检测在移动机器人1的前面和/或后面是否存在悬崖。悬崖传感器23a可以检测至地板的距离。当至地板的距离大于预定距离时，控制器10可以确定存在悬崖，并可以进行控制，使得进行与之对应的操作。
116.例如，悬崖传感器23a可以包括光学传感器，并且光学传感器可以包括激光传感器或红外传感器。悬崖传感器23a可以包括：发光单元(未示出)，其朝地板发射光；以及光接收单元(未示出)，其接收从地板反射的光。悬崖传感器23a可以利用光返回到光接收单元的时间来测量距离。
117.此外，悬崖传感器23a可以检测从地板反射的光的量。具体而言，光接收单元可以通过测量返回光接收单元的光的照度和量来计算从发光单元发射的光的反射率。悬崖传感器23a检测从地板反射的光的量，并向控制器10提供用于检测地板材质的手段。
118.悬崖传感器23a可以比一对自旋拖把41更向前布置。当悬崖传感器23a比一对自旋拖把41更向前布置时，存在的优点在于，能够在地毯对自旋拖把41施加较大量的负载之前主动避开地毯。此外，悬崖传感器23a可以比一对自旋拖把41的前端和/或光流量传感器23b更向前布置。
119.感测单元20可以包括光流量传感器23b，用于基于地板的图像检测移动机器人的移动量。光流量传感器23b可以检测从地板上反射的光的量。另选地，光流量传感器23b可以以规则时间间隔利用光获取底视图像信息，并可以将底视图像信息提供给地板材质确定单元12或控制器10。
120.光流量传感器23b转换从传感器中提供的图像传感器接收的底视图像，以生成预定格式的图像数据。生成的图像数据可以发送到控制器10。
121.此外，光流量传感器(ofs)23b包括用于捕获底视图像以获取底视图像信息的图像传感器(未示出)以及一个或多个用于朝地板发射平面光的光源(未示出)。
122.一个或多个光源将光辐射到地板的预定区域，该预定区域被图像传感器拍摄下来。即，当移动机器人沿着地板移动特定区域时，如果地板是平坦的，则图像传感器至地板之间的距离维持不变。
123.另一方面，当移动机器人在地板的不平坦表面上移动时，由于地板的不规则性或障碍物ca，至地板的距离增加到超过预定距离。这时，一个或多个光源可以由控制器10控制，以调整其发射的光的量。光源可以是能够调整光的量的发光装置，例如，发光二极管(led)。
124.使用光流量传感器23b，无论移动机器人的滑动情况如何，控制器10都可以检测移动机器人的位置。控制器10可以比较和分析一段时间内由光流量传感器23b捕获的图像数据，以计算移动机器人的移动距离和移动方向，并可以基于此计算移动机器人的位置。基于使用光流量传感器23b的移动机器人的底视图像信息，控制器10可以相对于通过其它手段计算的移动机器人的位置进行抗滑动补偿。
125.光流量传感器23b检测从地板反射的光的量或分析地板的图像，并向控制器10提供用于检测地板材质的方法。
126.光流量传感器23b可以布置成至少部分地在竖直方向上与中央竖直平面交叠。具体而言，光流量传感器23b的位置比中央竖直平面上连接一对自旋拖把41的中心轴线的线更靠前。作为另一个实施例，光流量传感器23b的位置可以比一对自旋拖把41更靠前。
127.当光流量传感器23b比拖把模块更向前布置时，存在的优点在于，能够在地毯对拖把模块施加较大的负载量之前主动避开地毯。
128.因此，尽管光流量传感器23b是单数而不是复数，但由于其布置在比本体的中心更向前的位置，因此能够检测一对自旋拖把前面的地板材质。
129.此外，悬崖传感器23a和光流量传感器23b不仅能够检测悬崖和移动机器人的移动量，而且还能同时确定地板材质。
130.感测单元20可以包括用于感应外部图像的摄像头24。摄像头24可以布置在本体30上。摄像头24可以以规则时间间隔获取顶视图像信息。
131.感测单元20可以包括三维(3d)传感器25，用于感测外部环境的3d位置信息。3d传感器25以规则时间间隔获取顶视图像信息。
132.作为一个实施例，3d传感器25可以包括：用于发射红外线的发光单元(未示出)；以及用于感测从外部物体反射的红外线的3d深度摄像头(未示出)。发光单元可以发射具有预定模式的红外线。3d摄像头可以是红外摄像头、rgb-深度摄像头等。3d传感器25可以用飞行时间(tof)方案来实施。
133.作为另一个实施例，3d传感器25可以包括两个或更多个摄像头，并可以以立体视觉方案实现，其中3d坐标信息是通过结合两个或更多的摄像头获取的图像而产生的。
134.感测单元20可以包括倾侧信息获取单元(未示出)，用于获取本体30相对于地板h倾侧的信息。例如，倾侧信息获取单元可以包括陀螺仪传感器26。倾侧信息获取单元可以包括处理模块(未示出)，该处理模块将陀螺仪传感器26的感测信号转换为倾侧信息。该处理模块可以实现成作为控制器10的一部分的算法或程序。作为另一个实施例，倾侧信息获取单元可以包括磁场传感器27，以基于关于地球磁场的感测信息获取倾侧信息。
135.这里，地板h是水平面，其是垂直于重力方向的平面。陀螺仪传感器26可以获取关于本体30相对于水平面的旋转角速度的信息。具体而言，陀螺仪传感器26可以感测关于x轴和y轴的旋转角速度，x轴和y轴平行于水平面并相互垂直。相对于水平面的旋转角速度可以通过使用处理模块结合关于x轴的旋转角速度(侧倾)和关于y轴的旋转角速度(纵倾)来计算。倾侧值可以通过使用处理模块对旋转角速度进行积分来计算。
136.陀螺仪传感器26可以感测预定的参考方向。倾侧信息获取单元可以基于参考方向获取倾侧信息。
137.陀螺仪传感器26可以具有相对于空间坐标系中相互垂直的三个轴线的陀螺仪感测功能。陀螺仪传感器26收集的信息可以是侧倾、纵倾和横摆信息。处理模块能够通过对侧倾、纵倾和横摆的角速度进行积分来计算移动机器人1的航向角。
138.陀螺仪传感器26优选布置在本体30处。因此，陀螺仪传感器26布置在本体30的剩余部分q处，稍后将对此进行描述。此外，倾侧信息获取单元布置在剩余部分q处。
139.陀螺仪传感器26可以实现成单独的传感器，或者可以实现为imu传感器的某些功能，稍后将对此进行描述。
140.感测单元20可以包括感测磁场的磁场传感器27。磁场传感器27可以具有感测相对于空间坐标系中相互垂直的三个轴线的磁场的功能。磁场传感器27可以测量航向角(方位角)。磁场传感器27可以实现成单独的传感器，或者可以实现为imu传感器的某些功能，稍后将对此进行描述。
141.感测单元20可以包括加速度传感器28，该加速度传感器28装设到本体30以感测移动机器人1的加速度。加速度传感器28可以具有感测相对于空间坐标系中相互垂直的三个轴线的加速度的功能。加速度传感器28可以实现成单独的传感器，或者可以实现为imu传感器的某些功能，稍后将对此进行描述。
142.移动机器人1可以包括惯性传感器单元(imu)(未示出)。基于imu的信息，移动机器人1可以使行进运动稳定。imu可以具有陀螺仪传感器26的功能、磁场传感器27的功能以及加速度传感器28的功能。
143.感测单元20可以包括拖把负载信息传感器29，该拖把负载信息传感器29获取拖把马达61的负载信息。
144.作为一个实施例，拖把负载信息传感器29可以通过感测拖把马达61的马达负载电流值或马达负载电压值来感测拖把马达61的负载。具体而言，拖把负载信息传感器29可以由设置在拖把马达控制器11中的电流检测单元实施。
145.作为另一个实施例，拖把负载信息传感器29可以使用感测自旋拖把的旋转速度或旋转次数的编码器来提供。具体而言，随着施加到拖把411的负载增加，与施加到拖把马达
61的旋转信号(电流值、电压值等)相比，旋转速度会降低。负载信息可以被获取为编码器感测到的关于旋转速度的信息。
146.感测单元20可以包括感测与外部障碍物接触的碰撞传感器(未示出)。碰撞传感器可以由被外部物体按压的保险杠(未示出)来实施。
147.感测单元20可以包括编码器(未示出)，该编码器辨识移动机器人1实际移动所沿的路径。编码器的功能可以由辅助轮58执行。
148.移动机器人1包括输入单元16，经由该输入单元16可以输入来自用户的各种命令。输入单元16可以包括按钮、转盘、触摸式显示器等。输入单元16可以包括用于语音辨识的麦克风(未示出)。输入单元16可以包括电源开关16a，用于输入电源的开/关。
149.移动机器人1包括输出单元17，用于向用户输出各种信息。输出单元17可以包括输出视觉信息的显示器(未示出)。输出单元17可以包括输出声音信息的扬声器(未示出)。
150.移动机器人1包括存储单元18，用于存储各种信息。存储单元18可以包括易失性或非易失性记录介质。存储单元18可以存储用于控制操作以应对移动机器人1的各种错误的算法。
151.存储单元18中可以存储关于行进区域的地图。该地图可以由能够经由通信单元19交换信息的外部终端输入，或者可以在移动机器人1自己学习行进区域时生成。在前一种情况下，外部终端可以是例如其中安装有用于设定地图的应用程序的遥控器、pda、笔记本电脑、智能手机和平板电脑。
152.移动机器人1可以包括能够访问特定网络的通信单元19。根据通信标准，通信单元19可以使用无线通信技术来实施，例如ieee 802.11wlan、ieee 802.15wpan、超宽频(uwb)、wi-fi、zigbee、z-wave、蓝牙等。
153.移动机器人1包括控制自主行进的控制器10。控制器10可以由布置在本体30内的pcb co实施。
154.控制器10可以处理来自输入单元16的信号或经由通信单元19输入的信号。
155.控制器10可以通过接收感测单元20的感测信号来控制清洁器的行进。控制器10可以通过接收感测单元20的感测信号来控制拖把马达61。
156.控制器10可以控制供水模块(未示出)。控制器10可以控制泵(未示出)，以调整待供应的水的数量。由于对泵(未示出)的控制，可以改变每小时供应给拖把模块40的水量。作为另一个实施例，控制器10可以控制稍后将描述的值，以改变是否供水。
157.控制器10可以通过由摄像头24或3d传感器获取的图像(顶视图像信息)来学习行进区域，并可以将当前位置控制成可辨识(可检测)。控制器10可以设置成借助图像绘制行进区域的地图。控制器10可以设置成允许可在借助图像绘制的地图上辨识当前位置。由摄像头24捕获的图像可以用于生成行进区域的地图并检测行进区域内的当前位置。
158.例如，控制器10可以使用由摄像头24捕获的顶视图像中的天花板和侧壁之间的边界来生成行进区域的地图。此外，控制器10可以基于图像中的特征来检测行进区域内的当前位置。
159.控制器10可以控制移动机器人1在完成行进后返回到充电站。作为一个实施例，移动机器人1可以设置成通过感测从充电站发送的红外(ir)信号来返回到充电站。控制器10可以基于由充电站发送的感测信号控制移动机器人1返回到充电站。充电站可以包括信号
发送器(未示出)，该信号发送器发送预定的返回信号。
160.作为另一个实施例，控制器10可以通过辨识地图上的当前位置来控制移动机器人1返回到充电站。通过辨识地图上的对应于充电站和当前位置的定位，移动机器人1能够返回到充电站。
161.控制器10可以基于经由用户的终端(例如，智能手机、计算机等)输入的信息来控制移动机器人1。移动机器人1可以经由通信单元19接收输入信息。基于输入信息，控制器10可以控制移动机器人1的行进模式(例如，以之字形方式行进或在特定区域行进以集中清洁该区域)。基于输入信息，控制器10可以控制是否激活移动机器人1的特定功能(例如，搜索失踪物品的功能或驱赶昆虫的功能)。基于输入信息，控制器10可以将移动机器人1的清洁行进开始时间设定为特定时间(清洁预约功能)。
162.控制器10包括拖把马达控制器11，该拖把马达控制器11控制拖把马达61的驱动。拖把马达控制器11可以包括控制第一拖把马达61a的驱动的第一拖把马达控制器11a。拖把马达控制器11可以包括控制第二拖把马达61b的驱动的第二拖把马达控制器11b。
163.在移动机器人利用自旋拖把与地板之间的摩擦力行进的情况下，如果移动机器人移动到地毯上，自旋拖把会卡在地毯上。为了解决这个问题，本发明使用各种传感器主动确定地板材质是否是麻烦材质。
164.控制器10可以基于从光流量传感器23b、加速度传感器28、悬崖传感器23a或拖把负载信息传感器29中的至少一者接收的信息来确定地板材质是否是麻烦材质，并且一旦确定地板材质是麻烦材质，就会控制拖把马达执行进入限制操作。
165.控制器10可以在确定地板材质是否是麻烦材质时独立地或全面地考虑从光流量传感器23b、加速度传感器28、悬崖传感器23a和拖把负载信息传感器29接收的信息。
166.控制器10可以进一步包括地板材质确定单元12，该地板材质确定单元12确定地板材质。
167.控制器10可以基于由光流量传感器23b获取的底视图像信息来确定地板材质，并且一旦确定地板材质是麻烦材质，就会控制拖把马达61，使得移动机器人1执行进入限制操作。此外，一旦确定地板材质是麻烦材质，控制器10可以将当前位置(或当前位置和周围区域)设定为麻烦区域。
168.下文中，地板材质是麻烦材质的情况可以定义为满足进入限制条件的情况。
169.例如，进入限制操作可以是这样的操作：控制拖把马达61，使得移动机器人在避开满足进入限制条件的区域的同时行进。这里，避开满足进入限制条件的区域是指控制器10控制拖把马达61，使得移动机器人在待清洁区域上行进或清洁该区域，待清洁区域不包括满足进入限制条件的区域(从摄像头检测到的当前位置的预定半径内的区域)。
170.作为另一个实施例，进入限制操作可以包括：避开行进操作，其用于避开满足进入限制条件的区域；以及避开错误响应操作，在未正确执行避开行进操作时进行该避开错误响应操作。避开错误响应操作可以包括输出视觉信息(如消息、图片或符号)的操作。避开错误响应操作可以包括输出预定声音的操作。避开错误响应操作可以包括停止行进直到错误得到解决的操作。一个避开错误响应操作可以通过结合上述一个或多个操作来构成。
171.作为又一个实施例，当满足进入限制条件时，可以执行进入限制操作，以优先降低移动机器人的行进速度，以便实现避开行进。
172.当不满足进入限制条件时(当地板材质不是麻烦材质时)，控制器10可以激活正常行进模式。正常行进模式是移动机器人进行预定的正常操作而非进入限制操作的模式。
173.具体而言，地板材质确定单元12可以基于底视图像信息计算地板反射率值、底视图像的图像质量值和底视图像的帧速率，并且可以在满足以下条件1至3中的至少一者时确定地板材质是麻烦材质。
174.《条件1》
175.图像质量值小于预定的参考图像质量值
176.《条件2》
177.帧速率低于预定的参考帧速率
178.《条件3》
179.地板反射率值小于预定的参考反射率值
180.作为另一个实施例，地板材质确定单元12可以基于底视图像信息计算底视图像的图像质量值，并且当该图像质量值小于预定的参考图像质量值时，可以确定地板材质是麻烦材质。
181.作为又一个实施例，地板材质确定单元12可以基于底视图像信息计算底视图像的帧速率，并且当帧速率低于预定的参考帧速率时，可以确定地板材质是麻烦材质。
182.作为又一个实施例，地板材质确定单元12可以基于底视图像信息计算地板反射率值，并且当地板反射率值小于预定的参考反射率值时，可以确定地板材质是麻烦材质。
183.这里，图像质量值被定义为通过将由光流量传感器23b捕获的底视图像的状态数字化而获取的值。
184.图像质量值可以基于从光源发射的光在地板上形成的图像的形状来确定。即，当具有预定形状的平面光从光源发射到地板上，并且通过捕获光获取底视图像时，从光源发射的平面光的形状与底视图像之间的相似程度可以被定义为图像质量值。
185.作为另一个实施例，图像质量测量过程可以是在使用直方图进行平滑化过程后测量对比度是否合适的过程。图像质量测量过程可以包括二值化过程和确定对比度的合适性的过程。
186.平滑化过程可以是用于使用直方图分析来提高底视图像辨识率的过程。获取的底视图像可以由多个像素组成。直方图示出了包括在底视图像中的多个像素的强度值的分布。即，直方图示出了底视图像中亮区和暗区的分布。具体而言，256灰度级图像的强度值范围是0至255。直方图是条形图，其示出各像素的强度值的频率。平滑化过程是当直方图中强度值的分布偏斜或不均匀时，对强度值的分布进行平滑化的过程。换句话说，平滑化过程是将偏斜到一侧的强度值分散以获取均匀分布的过程。由于平滑化过程，底视图像的暗区被加亮，并且其亮区被加暗，从而每个像素均可以具有适当的强度值。
187.二值化过程可以是在平滑化过程后将构成底视图像的像素分类为黑色像素和白色像素的过程。由于底视图像在平滑化过程后可能具有复杂的色调，因此可以通过二值化过程将像素二值化为黑色像素和白色像素。二进制化过程需要阈值，基于该阈值将像素分类为黑色像素或白色像素。该阈值可以是用于将像素分类为黑色像素和白色像素而设定的值。当像素的强度值大于阈值时，该像素可以被分类为0(黑色)，并当像素的强度值小于阈值时，该像素可以被分类为1(白色)。
188.确定合适的对比度的过程可以是确定二值化像素的对比度是否满足预定水平的过程。
189.当对比度中的黑度比例相对较高时，图像质量值就会小。当图像质量值小时，可以确定地板具有较高的粗糙度或地板是地毯。因此，在本发明中，当图像质量值小于参考图像质量值时，地板材质被确定为是麻烦材质。
190.此外，地板的反射率可以是通过白色像素的数量除以黑色像素的数量获取的值。作为另一个实施例，地板的反射率可以定义为光源发射的光中的从地板反射后入射在光接收单元(未示出)的光的量。
191.在地板由具有高反射率且平坦的材质制成的情况下，例如，当地板由木材、大理石或油毡制成时，底视图像的图像质量值、地板的反射率和帧速率都较高。然而，在地板由反射率低且粗糙的材质制成的情况下，底视图像的图像质量值、地板的反射率和帧率都较低。
192.因此，在本发明中，地板材质是基于光流量传感器23b获取的底视图像的取决于地板材质的多个参数之间的差异来确定的，从而移动机器人能够避开麻烦区域而不进入该区域。特别地，能够使用单个传感器对多个参数进行交叉验证和独立验证，从而能够准确确定地板材质。
193.因此，移动机器人可以将具有低反射率的地板区域确定成地毯区域，并可以在避开该地毯区域的情况下行进。因此，能够解决利用拖把的旋转力行进的移动机器人移动到地毯上并卡在地毯上的问题。
194.作为另一个实施例，控制器10可以基于由悬崖传感器23a获取的至地板的距离和由光流量传感器23b获取的底视图像信息来确定地板材质。
195.具体而言，当由悬崖传感器23a获取的至地板的距离小于参考距离值时，控制器10可以控制拖把马达来执行进入限制操作。在这种情况下，控制器10可以基于由光流量传感器23b获取的底视图像信息确定地板材质。
196.当由悬崖传感器23a获取的至地板的距离大于参考距离值且小于最大值时，控制器10可以控制拖把马达，使得移动机器人正常行进。
197.悬崖传感器23a布置在本体的前端，并检测与自旋拖把接触的地板(参考地板)与本体前端之下的地板之间的高度差。能够利用由悬崖传感器23a检测的值来感测悬崖，并检测高于参考地板的地板。当检测到高于参考地板的地板时，移动机器人确定该地板上有地毯等，并避开该地毯等。
198.由于使用多个测量装置(如悬崖传感器23a和光流量传感器23b)，能够减少确定地板材质的错误。
199.作为又一个实施例，移动机器人可以在自旋拖把的一部分已经进入引起麻烦区域的状态下确定当前位置在麻烦区域内。
200.控制器10可以基于由拖把负载信息传感器29检测的拖把负载值来控制移动机器人1。具体而言，当由拖把负载信息传感器29检测的拖把负载值大于预定的参考负载值时，控制器10可以控制拖把马达61执行进入限制操作。
201.此外，当由拖把负载信息传感器29检测的拖把负载值小于预定的参考负载值时，控制器10可以控制拖把马达61执行正常行进操作。
202.作为又一个实施例，控制器10可以基于加速度值计算平均加速度值，并且一旦确
定该平均加速度值大于预定的参考平均加速度值，就会控制拖把马达执行进入限制操作。此外，控制器10可以计算加速度值的离差，并且一旦确定离差大于预定的参考离差，就会控制拖把马达执行进入限制操作。
203.当然，当平均加速度值大于参考平均加速度值时，控制器10可以控制拖把马达进行正常的行进操作。此外，当离差小于参考离差时，控制器10可以控制拖把马达进行正常的行进操作。
204.因此，在本发明中，即使麻烦区域不是由悬崖传感器23a或光流量传感器23b主动确定的，也能够基于单个因素或多个因素(例如自旋拖把的负载和由加速度传感器28获取的信息)，在进入麻烦区域的开始时确定当前位置是否在麻烦区域内。
205.此外，在移动机器人的移动过程(例如，其旋转移动或向前移动)中，能够快速确定移动机器人的一部分卡在地毯上的风险，并使移动机器人迅速避开这种情况。
206.作为又一个实施例，当以下条件4至7中的至少一者得到满足时，控制器10可以控制拖把马达执行进入限制操作。
207.《条件4》
208.拖把马达的负载值大于预定的参考负载值
209.《条件5》
210.至地板的距离小于预定的参考距离值
211.《条件6》
212.平均加速度值大于预定的参考平均加速度值
213.《条件7》
214.加速度的离差大于参考离差
215.作为又一个实施例，当条件1至7中的至少一者得到满足时，控制器10可以控制拖把马达执行进入限制操作。因此，本发明能够基于各种因素全面而准确地确定地板材质是否是麻烦材质。
216.图5示出了移动机器人(悬崖传感器23a和/或光流量传感器23b)部分移动到地毯m上的情况。在本发明中，在移动机器人部分移动到地毯上或非常紧密地接近地毯的情况下，移动机器人能够避开地毯。此时，由于自旋拖把仍然与地板h接触，因此移动机器人能够避开地毯。
217.下文中，将描述根据第一至第四实施方式的控制移动机器人1的方法。在流程图中，相同的内容由相同的附图标记表示，并将省略其重复的描述。
218.所述控制方法可以由控制器10进行。本发明可以是移动机器人1的控制方法，或可以是包括实现该控制方法的控制器10的移动机器人1。本发明可以是包括控制方法的每个过程的计算机程序，或者可以是存储使用计算机实施控制方法的程序的记录介质。该“记录介质”是一种计算机可读记录介质。本发明可以是包括硬件和软件两者的清洁控制系统。
219.控制方法的流程图中的每个过程以及控制方法的流程图的组合可以由计算机程序的指令实施。这些指令可以安装在通用计算机或专用计算机中。该指令产生执行流程图中的过程中所描述的功能的手段。
220.此外，在一些实施方式中，过程中提到的功能可以以不同于本文中提到的顺序来实施。例如，两个连续的过程可以基本上同时进行，或者根据相应的功能以相反的顺序进
行。
221.参考图6，根据第一实施方式的控制方法是一种移动机器人的宏观控制方法。本发明的控制方法可以包括：由移动机器人1使用各种装置获取地板信息的步骤(s100)；基于使用各种装置收集的地板信息确定地板材质的步骤(s200)；以及基于地板材质控制移动机器人的移动的步骤(s300)。
222.下文中，将参考图7至图9详细描述根据第二至第四实施方式的控制方法。
223.参考图7，根据第二实施方式的控制方法可以包括：由移动机器人1获取地板信息的步骤(s100)；基于使用各种装置收集的地板信息确定地板材质的步骤(s200)；以及基于地板材质控制移动机器人的移动的步骤(s300)。
224.在此，获取地板信息的步骤(s100)可以包括：由移动机器人捕获底视图像的步骤(s110)；以及由移动机器人从底视图像获取底视图像信息的步骤(s112)。具体而言，获取地板信息的步骤(s100)由光流量传感器23b进行。
225.基于地板信息确定地板材质的步骤(s200)包括基于底视图像信息确定地板材质是麻烦材质的步骤(s210)。在步骤s210中，移动机器人和/或控制器10基于经由光流量传感器23b获取的底视图像信息确定地板材质。具体而言，控制器10可以基于底视图像信息计算地板反射率值、底视图像的图像质量值或底视图像的帧速率中的至少一者，并且可以在满足条件1至3中的至少一者时确定地板材质是麻烦材质。具体确定方法与上文所述相同。
226.控制移动机器人移动的步骤(s300)包括当地板材质是麻烦材质时，控制移动机器人执行进入限制操作的步骤(s310)。在步骤s310中，控制器10可以将移动机器人的行进方向改变为向左或向右，或者可以将移动机器人向后移动，然后改变其行进方向，并且可以再次执行步骤s100。
227.此外，控制移动机器人的移动的步骤(s300)可以包括当地板材质不是麻烦材质时控制移动机器人正常行进的步骤(s312)。具体而言，控制器10可以确定地板材质是否是麻烦材质，并且一旦确定地板材质是麻烦材质，就会控制拖把马达执行进入限制操作。
228.参考图8，根据第三实施方式的控制方法可以包括：由移动机器人1获取地板信息的步骤(s100)；基于使用各种装置收集的地板信息确定地板材质的步骤(s200)；以及基于地板材质控制移动机器人的移动的步骤(s300)。
229.这里，获取地板信息的步骤(s100)可以包括：由光流量传感器23b从底视图像获取底视图像信息的步骤(s112)；由加速度传感器28获取移动机器人的加速度值的步骤(s113)；由拖把负载信息传感器29获取拖把马达负载值的步骤(s116)；以及由悬崖传感器23a获取地板与移动机器人之间的距离值的步骤(s117)。
230.确定地板材质的步骤(s200)包括当满足条件1至7中的至少一者时，由控制器10确定地板材质是麻烦材质的步骤(s220)。当然，在确定地板材质之前，控制器10可以基于加速度值计算平均加速度值，并可以计算加速度值的离差。具体的确定方法与上文所述相同。
231.控制移动机器人的移动的步骤(s300)包括当地板材质是麻烦材质时，控制移动机器人执行进入限制操作的步骤(s310)。此外，控制移动机器人的移动的步骤(s300)可以包括当地板材质不是麻烦材质时，控制移动机器人正常行进的步骤(s312)。具体而言，控制器10可以确定地板材质是否是麻烦材质，并且一旦确定地板材质是麻烦材质，就会控制拖把马达执行进入限制操作。
232.此外，控制移动机器人的移动的步骤(s300)可以包括当确定地板材质是麻烦材质时，由移动机器人在地图上将当前位置和/或周围区域登记为引起麻烦区域的步骤(s320)。
233.参考图9，根据第四实施方式的控制方法可以包括：由移动机器人1获取地板信息的步骤(s100)；基于使用各种装置收集的地板信息确定地板材质的步骤(s200)；以及基于地板材质控制移动机器人的移动的步骤(s300)。
234.这里，获取地板信息的步骤(s100)可以包括：由光流量传感器23b从底视图像获取底视图像信息的步骤(s112)；由加速度传感器28获取移动机器人的加速度值的步骤(s113)；由拖把负载信息传感器29获取拖把马达负载值的步骤(s116)；以及由悬崖传感器23a获取地板与移动机器人之间的距离值(s117)的步骤。获取底视图像信息的步骤(s112)、获取加速度值的步骤(s113)、获取马达负载值的步骤(s116)以及获取地板与移动机器人之间的距离值的步骤(s117)可以单独、独立、同时、不同时、并联或串联地进行。
235.确定地板材质的步骤(s200)包括当满足条件1至3中的至少一者时，由控制器10确定地板材质是麻烦材质的步骤(s221)。当然，在确定地板材质之前，控制器10可以基于加速度值计算平均加速度值，并可以计算加速度值的离差。具体的确定方法与上文所述相同。在确定地板材质是麻烦材质的步骤中(s221)，当确定地板材质是麻烦材质时，控制器10控制拖把马达执行进入限制操作(s310)，并且当确定地板材质不是麻烦材质时，控制器10基于至地板的距离确定地板材质是否是麻烦材质(s222)。
236.在步骤s222中，当由悬崖传感器23a获取的至地板的距离小于参考距离值时，控制器10确定地板材质是麻烦材质。一旦确定地板材质是麻烦材质，控制器10就会控制拖把马达执行进入限制操作(s310)。在步骤s222中，在确定地板材质不是麻烦材质后，控制器10基于拖把马达负载值确定地板材质是否是麻烦材质(s223)。
237.在步骤s223中，当由拖把负载信息传感器29检测的拖把负载值大于预定的参考负载值时，控制器10确定地板材质是麻烦材质。一旦确定地板材质是麻烦材质，控制器10就会控制拖把马达执行进入限制操作(s310)。在步骤s223中，在确定地板材质不是麻烦材质时，控制器10基于加速度值的离差来确定地板材质是否是麻烦材质(s224)。
238.在步骤s224中，当平均加速度值大于参考平均加速度值时，控制器10确定地板材质是麻烦材质。一旦确定地板材质是麻烦材质，控制器10就会控制拖把马达执行进入限制操作(s310)。在步骤s224中，在确定地板材质不是麻烦材质时，控制器10控制移动机器人正常行进(s312)。
239.此外，控制移动机器人移动的步骤(s300)可以包括当确定地板材质是麻烦材质时，由移动机器人在地图上将当前位置和/或周围区域登记为引起麻烦区域的步骤(s320)。