[发明专利]一种基于虚拟边界的清洁机器人跌落控制方法及芯片

说明书

本发明公开一种基于虚拟边界的清洁机器人跌落控制方法及芯片，清洁机器人设有环境信息感测组件，该清洁机器人跌落控制方法包括：接受外界在显示屏幕上的虚拟边界的绘制指令，根据预设的安全距离设定一个虚拟边界，并基于该虚拟边界圈定一个预定清扫区域；清洁机器人开启清扫模式的同时，利用环境信息感测组件监测来自预定清扫区域地面的感测参数；当感测参数不满足第一判定条件时，控制清洁机器人在预定清扫区域内继续原来的规划清扫；当感测参数满足第一判定条件时，控制清洁机器人原地转向与后退，再调整安全距离，并基于调整的安全距离改变预定清扫区域，提高清洁机器人防跌落稳定性的检测能力和工作效率，减少机器人的受损害程度。

技术领域

本发明涉及机器人防跌落技术领域，尤其是涉及一种基于虚拟边界的清洁机器人跌落控制方法及芯片。

背景技术

现有的扫地机器人在进行工作规划时，需要根据环境地图来确定工作边界，其中提到首先要判断自走机器人是否储存有一环境地图，若没有，则需要通过环境信息感测组件检测所处工作环境信息并构建环境地图，最后才由使用者在环境地图上构成工作边界。在进行机器人防跌落稳定性检测的过程中，通常使用红外测距模块的收发来计算安全距离，并自动将此位置编辑为虚拟墙绕开，但有部分路面状况红外测距模块无法检测，影响机器人防跌落检测的稳定性。

在家庭环境中，由于地面上的家具物品会搬动位置，地面环境发生变化，导致自走机器人需要重新构建环境地图，这需要花费更多时间，尤其当机器人在地毯表面上进行清洁工作时，由于机器人受到地毯偏移作用力，且具有向前的惯性，所以机器人还没来得及完成构建地图和即时定位就产生较大的刹车距离，意味着定位系统的延迟响应会影响机器人对安全距离和危险区域的确认，从而容易在悬崖区域处发生跌落，同时，由于地毯表面是稀疏状的，红外光照射到表面上会被散射，所以机器人根据传感器感测数据建立的地图发生偏移，从而发生运动误判，使得机器人跌落，破坏机身。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明将通过移动端的地图交互式绘制虚拟边界，基于该虚拟边界规划清洁机器人的工作区域，并配合环境信息感测组件的感测数据，在保持该虚拟边界不变的基础上作出相应的调整，以防止机器人出现跌落。

本发明提出以下技术方案：一种基于虚拟边界的清洁机器人跌落控制方法，清洁机器人设有环境信息感测组件，该清洁机器人跌落控制方法包括：接受外界在显示屏幕上的虚拟边界的绘制指令，清洁机器人根据预设的安全距离，将虚拟边界转换为防跌落边界，然后在防跌落边界圈定的预定清扫区域内进行规划清扫；清洁机器人进入防跌落边界绘制模式的同时，利用环境信息感测组件监测来自预定清扫区域地面的感测参数；当感测参数不满足第一判定条件时，控制清洁机器人在原来的规划路径上继续清扫；当感测参数满足第一判定条件时，控制清洁机器人原地转向与后退，再自动调整安全距离，并基于调整的安全距离改变预定清扫区域，有利于清洁机器人实时调整规划工作路径，避免出现运动误判，也达到了缩短清洁机器人检测到危险后的响应延迟的目，有效防止清洁机器人跌落。其中，第一判断条件用以指示清洁机器人是否进入跌落的距离范围内；安全距离与清洁机器人的刹车距离及当前环境地面的摩擦系数相关，安全距离处于跌落的距离范围之内。

进一步地，根据所述绘制指令中对应的点击顺序自动将上一次点击位置与当前点击位置连线形成所述虚拟边界，所述预定清扫区域在所述显示屏幕上显示为与虚拟边界相距一个安全距离的区域处所生成的一个矩形工作区域。其中所述虚拟边界对应的实际位置是限定于平坦地面上。绘制的虚拟边界相对于现有技术中根据传感器感测数据构建的环境边界更加稳定，不会受到环境因素的影响，比如红外光的散射容易造成运动误判，有利于形成稳定的安全边界。

进一步地，所述显示屏幕的画面与实际工作区域和环境边界具有一定的显示比例尺，显示屏幕的画面可根据所述绘制指令进行同步放大或缩小。提高绘制的地图边界转换为机器人规划边界的准确性。