[发明专利]一种清洗机行走控制方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于游泳池清洗领域，尤其涉及一种清洗机池底行走路径规划与行走过程控制的方法与装置。

 

背景技术

泳池自动清洗机器人（以下简称清洗机）在清洗游泳池底部脏污的过程中，行走路径的好坏直接决定清洗效率的高低、遗漏清洗区域的多少、重复清洗区域的多少、清洗时间的长短。行走路径的好坏是衡量清洗机工作性能的关键指标。

现有的一种方案公开了一种针对不同形状的泳池的路径规划方法。对矩形泳池和非矩形泳池分别采用全程折返路径法和半程折返路径法。该方法仅仅提出了清洗机在碰到池壁后如何转向折返，在清洗机本体上既没有运动姿态检测传感器，也没有提出任何行走过程控制方法。该方案中既没有实质性措施控制所述的清洗机逆时针或顺时针转90度，也没有涉及如何避开泳池中的障碍物。所以该方案并不能在实质上较好的控制行走路径，不能解决清洗机的遗漏清洗和重复清洗的问题。

第二个方案提出了一种水下清洗机在未知环境下的路径规划方法。但该方法重点解决如何避开障碍物，没有涉及清洗机行走路径控制、如何减少遗漏清洗区域和重复清洗区域等提高清洗效率、降低清洗时间的问题。

第三个方案提出了一种能够对游泳池底面进行自动行驶式的清扫方法，但该方法的前提假设是泳池是长方形的，但实际的游泳池形状多种多样。所以该方案对游泳池的适应性很差。

 

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种清洗机池底行走路径规划与行走过程控制的方法，旨在解决现有清洗机器人池底行走路径规划方法不合理的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种清洗机池底行走路径规划与行走过程控制的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

控制清洗机寻找池壁； 

控制清洗机寻找清洗出发点；

控制清洗机清洗左侧池底区域；

控制清洗机重定位清洗出发点；

控制清洗机清洗右侧池底区域；

控制清洗机清洗池壁四周附近的池底；

控制清洗机结束清洗。

本发明实施例的另一目的在于提供一种清洗机池底行走路径规划与行走过程控制的装置，所述装置包括：

池壁寻找控制单元，用于控制清洗机寻找池壁；

清洗出发点寻找控制单元，用于控制清洗机寻找清洗出发点；

左侧池底区域清洗控制单元，用于控制清洗机清洗左侧池底区域；

清洗出发点重定位控制单元，用于控制清洗机重定位清洗机的清洗出发点；

右侧池底区域清洗控制单元，用于控制清洗机清洗右侧池底区域；

池壁四周附近池底清洗控制单元，用于控制清洗机清洗池壁四周附近池底；

清洗结束控制单元，用于控制清洗机结束清洗。

本发明采用的清洗机池底行走路径规划与行走过程控制方法，可以保证清洗效率高，遗漏和重复清洗的区域少，行走路径规整，对游泳池的形状无要求，能自动躲避池中障碍物；调整时间片参数，可以适应长宽达100m的游泳池，这是其它方法达不到的；对游泳池中的障碍物数量、形状、大小没有任何要求。

 

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的泳池清洗机器人池底行走路径规划方法的实现流程图；

图2是本发明第二实施例提供的清洗机体系结构示意图；

图3是本发明第三实施例提供的预定义的清洗机的十种行走模式；

图4是本发明第四实施例提供的泳池清洗机器人寻找池壁的实现流程图；

图5是本发明第五实施例提供的泳池清洗机器人寻找清洗出发点的实现流程图；

图6是本发明第六实施例提供的泳池清洗机器人寻找清洗出发点的工作示意图；

图7是本发明第七实施例提供的泳池清洗机器人清洗左侧池底区域的实现流程图；

图8是本发明第八实施例提供的判断清洗机运动方向的前方是池壁还是其它障碍物的实现流程图；

图9是本发明第九实施例提供的避开不是池壁的障碍物的实现流程图；

图10是本发明第十实施例提供的避障行走控制方法的示意图；

图11是本发明第十一实施例提供的控制清洗机在碰到池壁后向左偏移7W/8的实现流程图；

图12是本发明第十二实施例提供的向左偏移7W/8的行走控制方法示意图；

图13是本发明实施例提供的泳池清洗机器人池底行走路径规划与控制系统的结构图。