一种扫地机器人回充方法与流程

本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种扫地机器人回充方法。

背景技术：

随着机器人领域的发展，各种机器人应运而生，尤其是扫地机器人逐渐走入各个用户家中。在扫地机器人工作过程中，为了避免扫地机器人碰撞到陈设在清扫区域内的物品，通常可以借助虚拟墙设备。比如，可以使用虚拟墙设备形成一定距离的定向虚拟屏障，以使扫地机器人无法从当前所处区域越过虚拟屏障到达虚拟屏障另一侧的区域。再比如，可以使用虚拟墙设备，形成以虚拟墙设备为中心，以相应距离为半径形成的虚拟扇区，以使扫地机器人无法进入虚拟扇区所覆盖的区域。

考虑到在实际生活中，用户很可能因误操作而导致虚拟墙设备发出的虚拟墙信号挡住扫地机器人向充电座移动的路径。又或者家中其他用户、动物等因不小心触碰而移动了虚拟墙设备当前所处的位置，以导致扫地机器人在使用过程中存在上述问题。

由此可见，现在亟需一种能够解决扫地机器人因虚拟墙设备干扰而无法归位进行充电的技术方案。

技术实现要素：

本申请提供一种扫地机器人回充方法，以解决扫地机器人因虚拟墙设备干扰而无法归位进行充电的技术问题。

为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种扫地机器人回充方法。该方法包括：扫地机器人接收返回充电指令并启动返回充电程序，返回充电程序包括：确定扫地机器人与充电座的相对位置关系，规划扫地机器人向充电座移动的第一移动路径，并控制扫地机器人沿第一移动路径向充电座行进；若行进过程中第一移动路径被虚拟墙信号阻断，则控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划第二移动路径，并控制扫地机器人沿第二移动路径行进。

在一种实现方式中，控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划第二移动路径，可以实现为：控制扫地机器人沿虚拟墙信号边界移动，直至重新规划的扫地机器人至充电座的移动路径不再被虚拟墙信号阻断，其中，不再被虚拟墙信号阻断的移动路径为第二移动路径。

在一种实现方式中，虚拟墙信号包括全向局域信号和/或定向线型信号。控制扫地机器人沿虚拟墙信号边界移动，可以实现为：若虚拟墙信号包括全向局域信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号外周行进；若虚拟墙信号包括定向线型信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号行进。

在一种实现方式中，返回充电指令包括内部指令和/或外部指令，内部指令是在扫地机器人电池电量低于预设阈值时和/或预设清扫任务完成时发出的指令。

在一种实现方式中，扫地机器人确定自身与充电座的相对位置关系，可以实现为：扫地机器人通过环境地图确定自身与充电座的相对位置关系，环境地图包括扫地机器人的当前位置和充电座的位置。

在一种实现方式中，重新规划第二移动路径包括：定期刷新扫地机器人的位置并重新规划第二移动路径。

在一种实现方式中，扫地机器人与充电座之间通过无线通讯确定相对位置关系。

在一种实现方式中，无线通讯包括扫地机器人向充电座发出的返回充电信号和/或充电座向扫地机器人发出的充电引导信号。

在一种实现方式中，若确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号到达充电设备，则发出警报。

在一种实现方式中，若确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号达到充电设备，则控制充电座调整向扫地机器人发出的充电引导信号。其中，调整充电引导信号包括如下至少一项：停止发射充电引导信号；充电座上设置有至少部分阻挡充电引导信号的信号发生源的阻挡部件；改变充电引导信号的发射角度。

第二方面，本申请提供一种扫地机器人。需要说明的是，扫地机器人所执行的各项功能，还可以由虚拟墙设备、充电座、运行了用于用户控制扫地机器人的应用程序的终端等中的一个或是多个代为执行或是辅助执行。

扫地机器人包括：

通信模块，用于接收返回充电指令。

处理模块，用于根据通信模块接收的返回充电指令，启动返回充电程序，返回充电程序包括：确定扫地机器人与充电座的相对位置关系，规划扫地机器人向充电座移动的第一移动路径，并控制扫地机器人沿第一移动路径向充电座行进。

处理模块，还用于若行进过程中第一移动路径被虚拟墙信号阻断，则控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划第二移动路径，并控制扫地机器人沿第二移动路径行进。

在一种实现方式中，处理模块，还用于：控制扫地机器人沿虚拟墙信号边界移动，直至重新规划的扫地机器人至充电座的移动路径不再被虚拟墙信号阻断，其中，不再被虚拟墙信号阻断的移动路径为第二移动路径。

在一种实现方式中，虚拟墙信号包括全向局域信号和/或定向线型信号。处理模块，还用于：若虚拟墙信号包括全向局域信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号外周行进；若虚拟墙信号包括定向线型信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号行进。

在一种实现方式中，返回充电指令包括内部指令和/或外部指令，内部指令是在扫地机器人电池电量低于预设阈值时和/或预设清扫任务完成时发出的指令。

在一种实现方式中，处理模块，还用于：扫地机器人通过环境地图确定自身与充电座的相对位置关系，环境地图包括扫地机器人的当前位置和充电座的位置。

在一种实现方式中，重新规划第二移动路径包括：定期刷新扫地机器人的位置并重新规划第二移动路径。

在一种实现方式中，扫地机器人与充电座之间通过无线通讯确定相对位置关系。

在一种实现方式中，无线通讯包括扫地机器人向充电座发出的返回充电信号和/或充电座向扫地机器人发出的充电引导信号。

在一种实现方式中，通信模块，还用于若确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号到达充电设备，则发出警报。

在一种实现方式中，通信模块，还用于若确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号达到充电设备，则控制充电座调整向扫地机器人发出的充电引导信号。其中，调整充电引导信号包括如下至少一项：停止发射充电引导信号；充电座上设置有至少部分阻挡充电引导信号的信号发生源的阻挡部件；改变充电引导信号的发射角度。

第三方面，本申请提供一种设备，包括存储器，一个或多个处理器，多个应用程序，以及一个或多个程序；其中，一个或多个程序被存储在存储器中；一个或多个处理器在执行一个或多个程序时，使得设备执行上述第一方面及其各种可能实现的方法中的任意一项。

第四方面，本申请提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有指令，当指令在设备上运行时，使得设备执行上述第一方面及其各种可能实现的方法中的任意一项。

相比较于现有技术中，扫地机器人因虚拟墙设备发出的虚拟墙信号阻挡了扫地机器人回归充电座的移动路径，而导致扫地机器人无法归位进行充电，本申请实施例提供的技术方案，可以在虚拟墙信号阻断扫地机器人回归充电座的第一移动路径之后，控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划异于第一移动路径的第二移动路径，并控制扫地机器人沿第二移动路径行进。这样扫地机器人就可以在虚拟墙信号阻断第一移动路径时，更换回归充电座的移动路径，从而有效解决现有技术中存在的无法归位进行充电的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供一种扫地机器人回充方法流程图；

图2为本申请实施例提供扫地机器人的结构示意图一；

图3为本申请实施例提供扫地机器人的结构示意图二。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

本申请实施例提供一种网络系统，在该网络系统中，至少包括扫地机器人和充电座。扫地机器人在行进过程中，可以受控或是自主回归到充电座所在位置进行充电。在一种实现方式中，该网络系统还可以包括虚拟墙设备，以在扫地机器人工作环境中通过发射虚拟墙信号来划分出一定区域，避免扫地机器人清扫该区域。

本申请实施例提供一种扫地机器人回充方法，如图1所示，该方法包括s101和s102。

s101、扫地机器人接收返回充电指令并启动返回充电程序。

在本申请实施例中，返回充电指令包括内部指令和外部指令中的至少一个。其中，内部指令可以为根据扫地机器人自身情况发出的指令，比如，可以为在扫地机器人电池电量低于预设阈值时和/或预设清扫任务完成时发出的指令；外部指令可以为用户主动控制扫地机器人返回充电座时发出的指令。

其中，预设阈值可以由用户预先设置，或是在出厂时完成设置。在扫地机器人的使用过程中，扫地机器人可以自主调整阈值的取值等，在此不予限定。在一种实现方式中，预设阈值在初始设置或是后期调整时，可以设置为能够保障扫地机器人成功返回充电座的电量，比如，可以根据扫地机器人与充电座之间的相对位置关系来确定需要的电量为多少。

对于内部指令、外部指令的发送主体，在本申请实施例中不予限定。以内部指令为例，内部指令可以为扫地机器人自身产生的指令，或是充电座发出的指令，或是虚拟墙设备发出的指令，或是当前运行为了方便用户控制扫地机器人的应用程序的终端发出的指令等。

在一种实现方式中，返回充电程序包括：确定扫地机器人与充电座的相对位置关系，规划扫地机器人向充电座移动的第一移动路径，并控制扫地机器人沿第一移动路径向充电座行进。

需要说明的是，确定扫地机器人与充电座的相对位置关系，可以由扫地机器人、充电座或是终端等设备来执行。在本申请实施例中，对于确定相对位置关系的设备以及规划第一移动路径的设备不予限定，可以为相同或是不同的设备。在为不同的设备时，用于确定相对位置关系的设备，可以将确定出的相对位置关系发送给另一设备，之后由另一设备根据相对位置关系规划出第一移动路径，并将规划出的第一路径传送给扫地机器人，以使扫地机器人可以受控沿第一移动路径向充电座行进。

s102、若行进过程中第一移动路径被虚拟墙信号阻断，则控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划第二移动路径，并控制扫地机器人沿第二移动路径行进。

在扫地机器人行进过程中，若接收到虚拟墙信号，则第一移动路径被虚拟墙信号阻断，为了确保扫地机器人可以顺利到达充电座，可以控制扫地机器人绕过虚拟墙信号并为扫地机器人规划第二移动路径。之后控制扫地机器人沿规划出的第二移动路径行进。

需要说明的是，规划第二移动路径与规划第一移动路径的实现方式类似，可以参考前文规划第一移动路径采用的实现方式，在此不予赘述。在本申请实施例中，完成第二移动路径规划之后，需要将第二移动路径传送给扫地机器人，以使扫地机器人按照第二移动路径向充电座行进。

考虑到在扫地机器人后续行进过程中，很可能再收到虚拟墙信号的阻挡，那么当前扫地机器人的移动路径为第一移动路径，需要为扫地机器人重新规划第二移动路径，从而使扫地机器人改变移动路径以绕过虚拟墙信号的阻挡。

也就意味着，在扫地机器人向充电座行进的过程中，重新规划第二移动路径可以为一项需要反复执行的任务，即通过不断的规避虚拟墙信号、规划第二移动路径，以确保扫地机器人成功回归充电座。

相比较于现有技术中，扫地机器人因虚拟墙设备发出的虚拟墙信号阻挡了扫地机器人回归充电座的移动路径，而导致扫地机器人无法归位进行充电，本申请实施例提供的技术方案，可以在虚拟墙信号阻断扫地机器人回归充电座的第一移动路径之后，控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划异于第一移动路径的第二移动路径，并控制扫地机器人沿第二移动路径行进。这样扫地机器人就可以在虚拟墙信号阻断第一移动路径时，更换回归充电座的移动路径，从而有效解决现有技术中存在的无法归位进行充电的问题。

此外，第一移动路径、第二移动路径以及后续可能存在的重新规划出的移动路径，可以为规划移动路径时确定出的首选路径。在一种实现方式中，首选路径可以指的是扫地机器人回归充电座的唯一路径、和/或扫地机器人回归充电座的多条路径中距离最短的路径、和/或历史时间内扫地机器人回归充电座的路径。

考虑到在规划第二移动路径的过程中，需要考虑新规划的移动路径是否被虚拟墙信号阻挡，因此，在一种实现方式中，重新规划移动路径的过程通常需要多次规划才能找到合适的第二移动路径。那么s102中控制扫地机器人绕过虚拟墙信号、重新规划第二移动路径，可以实现为：控制扫地机器人沿虚拟墙信号边界移动，直至重新规划的扫地机器人至充电座的移动路径不再被虚拟墙信号阻断。其中，不再被虚拟墙信号阻断的移动路径为第二移动路径。

在本申请实施例中，虚拟墙信号包括全向局域信号和/或定向线型信号。针对不同类型的虚拟墙信号，扫地机器人可以采用不同的方式沿虚拟墙信号边界移动。比如，若虚拟墙信号包括全向局域信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号外周行进；若虚拟墙信号包括定向线型信号，则控制扫地机器人沿虚拟墙信号行进。

其中，全向局域信号指的是以虚拟墙设备为中心，从虚拟墙设备的信号发射源发射出的以相应距离为半径的信号，从而形成扇区，以使扫地机器人无法进入扇区所覆盖的区域。定向线型信号指的是以虚拟墙设备为起始点，从虚拟墙设备的信号发射源发射出的具有一定距离的信号，比如，可以为类似锥形的信号，从而形成屏障，以使扫地机器人无法从当前所处区域越过屏障到达屏障另一侧的区域。

在本申请实施例中，若扫地机器人与充电座之间的相对位置关系，由扫地机器人确定，那么就无需其他设备确定相对位置关系后向扫地机器人传输，有效节省了扫地机器人规划移动路径所耗费的时间。并且，由于扫地机器人的位置会实时或是不定时发生变化，由扫地机器人自主确定相对位置关系，至少可以保证高准确性定位出扫地机器人的实时位置，从而提高确定出的相对位置关系的准确性。

在一种实现方式中，扫地机器人确定自身与充电座的相对位置关系，可以实现为扫地机器人通过环境地图确定自身与充电座的相对位置关系。环境地图指的是用户通过终端等设备传送给扫地机器人的可执行清扫任务的活动范围图，或是扫地机器人自身绘制的活动范围图等，在此对于环境地图的生成方式、表现形式、存储位置等不予限定。由于扫地机器人会在环境地图指示的活动范围内执行清扫任务，且为了避免扫地机器人因工作中电量不足而影响清扫任务，在本申请实施例中，环境地图可以包括扫地机器人的当前位置和充电座的位置。

这样，扫地机器人就可以参考环境地图，来实时确定自身的当前位置和充电座的位置。也就意味着，若第二移动路径由扫地机器人规划，那么重新规划第二移动路径，可以实现为定期刷新扫地机器人的位置并重新规划第二移动路径。其中，定期刷新可以为周期性或是非周期性刷新，相邻两次刷新的时间间隔可以结合扫地机器人的处理能力、剩余电量、负载情况等诸多方面中的一项或是多项确定，在此对于时间间隔的时长不予限定。

在本申请实施例中，扫地机器人与充电座之间可以通过无线通讯确定相对位置关系。其中，无线通讯包括扫地机器人向充电座发出的返回充电信号和/或充电座向扫地机器人发出的充电引导信号。返回充电信号，指的可以是扫地机器人主动回归充电座过程中向充电座发出的信号，或是扫地机器人接收到诸如终端等设备发出的控制信号后向充电座行进过程中发出的信号等。充电引导信号，指的可以是在充电座主动召唤扫地机器人归位过程中向扫地机器人发出的信号等。

考虑到在虚拟墙信号阻挡了扫地机器人的必经路径时，往往扫地机器人无法绕过虚拟墙信号到达充电设备，那么扫地机器人、充电座、虚拟墙设备和终端中的至少一个设备可以发出警报。即在确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号到达充电设备，则可以发出警报，以提示用户当前扫地机器人无法响应于返回充电指令回归充电座。

通过终端发起警报的方式包括但不限于如下实现方式：通过应用程序提示用户，通过与应用程序或是扫地机器人关联的诸如邮箱、电话号码等提示用户。需要说明的是，本申请实施例例举的可能用于发起警报的设备可以通过弹出提示信息、语音指令提示、指示灯闪烁或是长亮提示灯等多种实现方式中的一项或是多项来达到相应警报效果。

在一种实现方式中，若确定扫地机器人无法绕过虚拟墙信号达到充电设备，则可以控制充电座调整向扫地机器人发出的充电引导信号。其中，调整充电引导信号包括如下至少一项：停止发射充电引导信号；充电座上设置有至少部分阻挡充电引导信号的信号发生源的阻挡部件；改变充电引导信号的发射角度。

充电座上设置有至少部分阻挡充电引导信号的信号发生源的阻挡部件，其目的在于部分或是全部阻挡充电引导信号的发射，以使扫地机器人不再接收到充电引导信号。这样，扫地机器人就可以停止以充电座为目的地的行进。

改变充电引导信号的发射角度，其目的在于使扫地机器人在当前位置不再接收到充电引导信号。比如，可以控制充电座调整发射仰角，以使充电引导信号可达区域的范围缩小，从而使扫带机器人处于可达区域的范围之外，这样扫地机器人就可以停止以充电座为目的地的行进。

在本申请实施例中，不仅可以调整扫地机器人的移动路径、充电引导信号，还可以通过调整虚拟墙信号来停止扫地机器人以充电座为目的地的行进或是基于用户预先设置的数据对扫地机器人放行，即解除虚拟墙设备对扫地机器人造成的限制。需要说明的是，具体实现方式，可以依据用户预先设置的数据，在本申请实施例中，对于虚拟墙信号阻挡扫地机器人的移动路径的情况下，是放行扫地机器人或是停止扫地机器人回归这两种方案的选择条件、时机等不予限定。

在一种实现方式中，在确定扫地机器人受虚拟墙信号干扰无法回归充电座，则响应于充电引导信号，可以控制虚拟墙设备停止发射虚拟墙信号。比如，可以在指定时间范围内、和/或扫地机器人与虚拟墙信号覆盖的区域之间的距离达到距离阈值时，停止发射充电引导信号。其中，指定时间范围至少包括扫地机器人通过虚拟墙信号覆盖区域所需的时间。

或者，调整虚拟墙信号的发射功率和/或改变虚拟墙信号的发射角度。比如，获取目标区域，并确定目标区域对应的调整方案，之后按照调整方案调整虚拟墙信号。其中，目标区域包括虚拟墙信号覆盖的区域与扫地机器人当前行进的移动路径之间重叠的区域。

需要说明的是，调整方案包括增大或者减小虚拟墙信号的发射仰角。确定目标区域对应的调整方案，并按照调整方案对虚拟墙信号进行调整，可以实现为：获取边界距离，并根据边界距离，确定调整后虚拟墙信号的发射功率和/或发射仰角，之后按照调整方案调整虚拟墙信号，以使调整后虚拟墙信号的覆盖范围内的各位置到虚拟墙设备距离小于边界距离。其中，边界距离为目标区域中各位置到所述虚拟墙设备距离中的最小值。

在一种实现方式中，还可以在虚拟墙设备上设置能够至少部分阻挡虚拟墙信号的信号发射源的阻挡部件，以通过至少部分虚拟墙信号发射源的方式，缩小虚拟墙信号的覆盖范围，从而使扫地机器人在当前位置因无法接收到虚拟墙信号而继续沿移动路径行进，回归充电座。

其中，在调整阻挡部件所处位置的过程中，可以获取目标区域相对于虚拟墙信号发射源的方位及其对应的角度范围，并调整阻挡部件与信号发射源之间的相对位置关系，之后通过阻挡部件遮挡信号发射源在角度范围下发射的虚拟墙信号。

如图2所示，为本申请实施例提供的一种设备的结构示意图。设备200包括通信模块21和处理模块22。

通信模块21，用于接收返回充电指令、虚拟墙信号、充电引导信号等信号，还用于接收诸如环境地图等数据，还用于发送诸如警报、返回充电信号等信号。

处理模块22，用于规划扫地机器人的移动路径，比如，第一移动路径、第二移动路径等，还用于控制扫地机器人沿移动路径行进，还用于实现诸如电池电量与预设阈值之间大小关系的判断、以及判定扫地机器人是否完成预设清扫任务等，还用于实现自身与充电座之间相对位置关系的确定等。

在一种实现方式中，设备200还可以包括存储模块23，可以用于存储诸如环境地图、预设阈值、充电座位置等上述多个模块在实现相应功能时所需的内容等。设备200还可以包括显示模块24，可以用于呈现扫地机器人电池电量、通信情况、垃圾承载量等。在本申请实施例中，对于存储模块存储的内容，以及显示模块展示的内容、设置位置等，不予限定。

在本申请实施例中，通信模块21可以实现为收发器，处理模块22可以实现为处理器，存储模块23可以实现为存储器，显示模块24可以实现为显示器。如图3所示，为本申请实施例提供的另一种设备的结构示意图。设备300可以包括收发器31和处理器32。在一种实现方式中，设备300还可以包括显示器33和存储器34。其中，收发器31、处理器32、显示器33和存储器34可以通过总线35实现通信。其中，收发器31、处理器32、显示器33和存储器34所实现的功能，可以参考前文对于相应模块的功能描述，在此不予赘述。需要说明的是，参考图2、图3，本申请实施例提供的设备可以包括多余或是少于图中示出的模块、器件，在此不予限定。

本申请实施例提供一种设备，包括存储器，一个或多个处理器，多个应用程序，以及一个或多个程序；其中，一个或多个程序被存储在存储器中；一个或多个处理器在执行一个或多个程序时，使得设备执行上述方法实施例中任意一项。

本申请提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有指令，当指令在设备上运行时，使得设备执行上述方法实施例中任意一项。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于实体实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。