[发明专利]一种机器人及其导航方法、系统、设备

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人及其导航方法、系统、设备。

背景技术

当前，机器人行业发展迅猛，越来越多的机器人品种被研发生产出来，并被应用到各个行业，具体非常广阔的应用前景。

现在有不少机器人需要应用于对目标物体进行清洗、维修等作业环境中。当机器人需要在上述目标物体上移动时，通常需要借助于目标物体的边框来进行导航。例如，传统光伏清洗机器人在对传统光伏阵列进行清洗作业时，需要依赖传统光伏阵列的边框行走。

然而，在很多情况下，等待机器人清洗或维修的物体上并没有边框，在这种情况下，如何让机器人在物体表面上进行导航行走便成为了一个非常棘手的问题。例如，在当前的光伏发电领域中，基于双层玻璃组件的光伏阵列(双玻光伏阵列)是未来光伏领域里十分重要的新型光伏阵列结构，这种结构的光伏阵列上是没有边框的，此时传统光伏清洗机器人便无法在这种光伏阵列进行导航行走了。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种机器人及其导航方法、系统、设备，能够使得机器人在没有边框的物体表面上进行导航行走。其具体方案如下：

第一方面，本发明公开了一种机器人导航方法，包括：

当机器人沿着支撑对象的边缘移动时，实时获取第一位置传感器组探测到的位置信息，得到第一实时位置信息；其中，所述第一位置传感器组安置于所述机器人的与所述边缘距离最短的一个底盘外侧上；

根据第一实时位置信息，主动控制所述机器人进行内外偏移，以使得第一实时位置信息周期性地在所述边缘的外部位置信息和内部位置信息之间进行变化。

可选的，所述机器人的底盘的两个外侧上均设有第一位置传感器组。

可选的，所述第一位置传感器组包括一个位置传感器或多个位置传感器；

其中，所述多个位置传感器分布于与所述机器人的底盘侧边平行的直线上。

可选的，所述根据第一实时位置信息，主动控制所述机器人进行内外偏移，以使得第一实时位置信息周期性地在所述边缘的外部位置信息和内部位置信息之间进行变化的步骤，包括：

若当前第一实时位置信息为所述边缘的外部位置信息，则相应地统计该位置状态的持续时长，得到第一实时时长，并判断第一实时时长是否大于第一预设时长阈值，如果是，则控制所述机器人进行内偏移，直到第一实时位置信息变为所述边缘的内部位置信息；

若当前第一实时位置信息为所述边缘的内部位置信息，则相应地统计该位置状态的持续时长，得到第二实时时长，并判断第二实时时长是否大于第二预设时长阈值，如果是，则控制所述机器人进行外偏移，直到第一实时位置信息变为所述边缘的外部位置信息。

可选的，所述机器人导航方法，还包括：

分别利用所述机器人预先安置在前端的第二位置传感器组和预先安置在后端的第三位置传感器组来探测所述支撑对象的边缘；

当所述第二位置传感器组和所述第三位置传感器组中的任一传感器组探测到所述支撑对象的边缘，则控制所述机器人进行移离边缘操作。

可选的，所述当所述第二位置传感器组和所述第三位置传感器组中的任一传感器组探测到所述支撑对象的边缘，则控制所述机器人进行移离边缘操作的步骤，包括：

当所述第二位置传感器组和所述第三位置传感器组中的任一传感器组探测到所述支撑对象的边缘，则将该边缘确定为目标边缘，并实时控制所述机器人进行移离边缘操作，以使得移离边缘结束后所述机器人的前端朝向与所述目标边缘上的线段延伸方向保持一致，并确保在移离边缘操作过程中，当所述第二位置传感器组探测到所述支撑对象的边缘，则驱动所述机器人向后移动，当所述第三位置传感器组探测到所述支撑对象的边缘，则驱动所述机器人向前移动。

可选的，所述机器人导航方法，还包括：

当移离边缘结束后，判断当前所述机器人所处的位置是否为标准启动位置，如果是，则启动所述机器人继续沿着支撑对象的边缘移动，如果否，则对所述机器人的位置进行微调，直到所述机器人的位置为标准启动位置；

其中，当所述机器人处于所述标准启动位置时，所述第一位置传感器组和所述第三位置传感器组均探测到所述支撑对象的边缘。

第二方面，本发明还公开了一种机器人导航系统，包括：

位置信息获取模块，用于当机器人沿着支撑对象的边缘移动时，实时获取第一位置传感器组探测到的位置信息，得到第一实时位置信息；其中，所述第一位置传感器组安置于所述机器人的与所述边缘距离最短的一个底盘外侧上；