[发明专利]参考点动态变化的机器人快速找座方法、芯片和机器人在审
申请号: | 202110228771.6 | 申请日: | 2021-03-02 |
公开(公告)号: | CN113031599A | 公开(公告)日: | 2021-06-25 |
发明(设计)人: | 徐松舟;梁永富;欧兆锐 | 申请(专利权)人: | 珠海市一微半导体有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 519000 广东省珠海市横琴*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 参考 动态 变化 机器人 快速 方法 芯片 | ||
本发明公开了一种参考点动态变化的机器人快速找座方法,机器人通过动态变化的参考点来设置搜索节点,并在搜索节点上搜索充电座的信号以实现快速回座。当参考点不再满足边界条件时,机器人会找到符合条件的新参考点来设置下一个搜索节点,这样可以克服机器人离开当前正在执行任务的区域而中途前往下一区域的问题,提高了找座效率,该方法也更加符合人的思维模式。
技术领域
本发明涉及机器人领域,具体涉及一种参考点动态变化的机器人快速找座方法、芯片和机器人。
背景技术
移动机器人,诸如扫拖机器人、消毒机器人或宠物机器人等都配置有充电电池,在电池电量耗光之前,机器人必须回到充电座进行充电。目前,机器人一般采用自动找座的方法回座,常见的找座方法有随机找座、沿墙找座和RRT(快速扩展随机树算法)找座等。但是,上述找座方法不仅找座速度慢,还容易产生碰撞以及卡死的情况。比如,当通过沿墙方法找座时,机器人需要在整个空间的边沿移动,大大增加了移动距离,而且不可避免地会遇上位于墙边的障碍物。因此,我们提出一种基于参考点的、保持固定距离进行覆盖式探索的快速找座方法,可以在地图上没有记录充电座的信息,也没有充电座的信号的情况下,以较快的速度和较少的碰撞找到充电座。
在实际的测试中,我们发现上述基于参考点的快速找座方法仍然存在如下问题:当环境复杂,比如存在多个房间时,如果参考点一直保持不变,容易出现当前房间没有搜索完就进入下一房间进行搜索的情况。这样不仅不符合人的思维,还可能会增加移动距离。例如,机器人在第一个房间已完成一半区域的探索,突然移动到第二个房间,等探索完发现充电座不在第二个房间,那么机器人就需要返回第一个房间中上次离开的位置继续探索剩下的一半区域。如此一来,就降低了找座效率。因此,需要对该方法进行改进。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种参考点动态变化的机器人快速找座方法、芯片和机器人,以一种更加符合人的思维、更加高效的方式搜索充电座。本发明的具体技术方案如下:
一种参考点动态变化的机器人快速找座方法,所述方法如下:机器人读取预存储的地图,将起始位置设置为搜索节点和参考点,然后搜索充电座信号,若搜索不到则根据参考点的位置设置下一个搜索节点;机器人在设置每一个搜索节点之前,会重新检测参考点是否满足边界条件,若满足则根据此参考点的位置设置下一个搜索节点,若不满足则从第一个搜索节点开始重新检测所有的搜索节点是否满足边界条件,当检测到第一个满足边界条件的搜索节点时,将其设置为新的参考点并根据新的参考点的位置设置下一个搜索节点;机器人重复设置搜索节点,并在搜索节点上搜索充电座信号,直至找到充电座或者检测到所有的搜索节点均不满足边界条件为止。本发明所述的方法可以克服机器人离开当前正在执行任务的区域而中途前往下一区域的问题,提高了找座效率,该方法也更加符合人的思维模式。
进一步地,所述机器人检测一个参考点或搜索节点是否满足边界条件的方法为:首先,机器人以参考点或搜索节点为圆心、预设距离为半径作圆;然后,机器人判断圆上是否存在直线可达的点,若存在,则继续判断直线可达的点中是否存在与每个已设置的搜索节点的距离大于等于预设距离的点,若存在,则该参考点或搜索节点满足边界条件。检测搜索节点是否满足边界条件,可以知道该搜索节点是否可以扩展出下一个搜索节点。
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