專利名稱：用于機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人真空式清潔器，其自主地行走，更具體地說，涉及一種用于機(jī)器人清潔器的補(bǔ)償陀螺傳感器的方法，所述機(jī)器人清潔器通過使用陀螺傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
背景技術(shù)：
通常，機(jī)器人清潔器通過使用清潔器主體的超聲波傳感器沿著由墻或者屏障物所圍成的清潔區(qū)域的輪廓行進(jìn)，以通過用戶輸入的信息來確定清潔區(qū)域或者識(shí)別清潔區(qū)域。機(jī)器人清潔器計(jì)劃出能有效地清潔已識(shí)別的清潔區(qū)域的行進(jìn)路線。然后，機(jī)器人清潔器控制驅(qū)動(dòng)部分，以遵循所計(jì)劃的行進(jìn)路線，并且操作吸塵部分來進(jìn)行清潔。
為了沿著所計(jì)劃出的路線行進(jìn)，機(jī)器人清潔器通過使用絕對(duì)坐標(biāo)或者相對(duì)坐標(biāo)來計(jì)算現(xiàn)在位置，該相對(duì)坐標(biāo)使用與清潔區(qū)域的參考點(diǎn)之間的行進(jìn)距離和轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
作為一個(gè)使用絕對(duì)坐標(biāo)行進(jìn)的方法的示例，機(jī)器人清潔器通過使用由CCD攝像機(jī)所拍攝的天花板圖像來計(jì)算現(xiàn)在位置。具體而言，機(jī)器人清潔器從所拍攝的天花板圖像上檢測(cè)到這些裝置例如在天花板上的燈、熒光燈或用于單獨(dú)位置識(shí)別的位置識(shí)別標(biāo)志，以檢測(cè)機(jī)器人清潔器的現(xiàn)在位置，并且根據(jù)現(xiàn)在位置行進(jìn)。然而，使用CCD攝像機(jī)的行進(jìn)方法要求高效率的系統(tǒng)和用于制造的高成本，因?yàn)橐芸斓靥幚泶罅康膱D像。
通過使用相對(duì)坐標(biāo)行進(jìn)的機(jī)器人清潔器包括用于檢測(cè)行進(jìn)距離的行進(jìn)距離檢測(cè)傳感器和用于檢測(cè)機(jī)器人清潔器轉(zhuǎn)動(dòng)角度的角度傳感器?？傮w來說，能檢測(cè)行進(jìn)輪的轉(zhuǎn)數(shù)的編碼器被廣泛地用于行進(jìn)距離檢測(cè)傳感器，能檢測(cè)相對(duì)角度的陀螺傳感器被廣泛地用于角度傳感器。如果應(yīng)用了陀螺傳感器，機(jī)器人清潔器能在直線行進(jìn)中轉(zhuǎn)動(dòng)所需的角度，因此，可以容易地控制機(jī)器人清潔器的行進(jìn)方向。但是，陀螺傳感器具有大約5-10％的測(cè)量角度誤差。出現(xiàn)該誤差是由于以下原因，即，基于陀螺傳感器的積分的恒定誤差和根據(jù)內(nèi)變量例如溫度和濕度的變化的比例因子的變化，具體來說，如果機(jī)器人清潔器的轉(zhuǎn)動(dòng)越大并且累計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度較大，誤差也同時(shí)積累起來，使得機(jī)器人清潔器不能遵循著所制定的行進(jìn)路線。從而，當(dāng)機(jī)器人清潔器沿著所指定的行進(jìn)路線完成行進(jìn)時(shí)，一些區(qū)域不能被充分地清潔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明被構(gòu)想為解決在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題，并且本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種機(jī)器人真空式清潔器的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法，其中，如果機(jī)器人清潔器行進(jìn)大于一定距離，機(jī)器人清潔器補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值，以能夠準(zhǔn)確遵循所制定的行進(jìn)路線。
為了達(dá)到上述目的，提供了一種機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法，包括如果機(jī)器人清潔器行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)(compensationreference)，變化到補(bǔ)償模式；并且通過使用上部攝像機(jī)補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值。
補(bǔ)償基準(zhǔn)可以基于機(jī)器人清潔器的積累角度。
補(bǔ)償包括通過使用上部攝像機(jī)確定行進(jìn)路線以計(jì)算行進(jìn)路線的角度；在通過使用上部攝像機(jī)行進(jìn)在行進(jìn)路線期間從陀螺傳感器的輸出值計(jì)算出行進(jìn)路線的角度；計(jì)算在由上部攝像機(jī)計(jì)算出的行進(jìn)路線的角度和由陀螺傳感器計(jì)算出的行進(jìn)路線的角度之間的差值；通過使用在兩個(gè)角度之間的差值來補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值。
行進(jìn)路線的確定是從通過上部攝像機(jī)所拍攝的天花板圖像中提取對(duì)應(yīng)于在天花板上的物體的標(biāo)記點(diǎn)，并且通過使用標(biāo)記點(diǎn)選擇機(jī)器人清潔器的現(xiàn)在位置和行進(jìn)目的地。
行進(jìn)目的地可以被挑選出為相對(duì)于機(jī)器人清潔器的以前行進(jìn)方向具有特定角度。特定角度可以小于大約±90°。
如上所述，如果機(jī)器人清潔器行進(jìn)大于補(bǔ)償基準(zhǔn)，根據(jù)本發(fā)明的用于補(bǔ)償陀螺傳感器的方法的機(jī)器人清潔器實(shí)施補(bǔ)償模式，以補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值。因此，陀螺傳感器的誤差保持小于一定值，從而機(jī)器人清潔器可以準(zhǔn)確地遵循制定的行進(jìn)路線。
這樣，如果利用使用根據(jù)本發(fā)明的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法的機(jī)器人清潔器，將不會(huì)出現(xiàn)由于傳統(tǒng)技術(shù)中的陀螺傳感器的誤差所導(dǎo)致的沒有清潔的區(qū)域。


參照附圖從以下的詳細(xì)描述中將更加清楚地了解本發(fā)明的上述的以及其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)，其中，圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)器人真空式清潔器的透視圖；圖2是表示圖1中的機(jī)器人真空式清潔器的功能塊的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器補(bǔ)償方法的流程圖；圖4是在圖3中的機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器補(bǔ)償方法中補(bǔ)償步驟的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；以及圖5是根據(jù)機(jī)器人清潔器的上部攝像機(jī)所拍攝的天花板圖像的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的特定實(shí)施例。
在下面的描述中，相同的附圖標(biāo)號(hào)表示在不同視圖中的相同元件。在描述中限定的內(nèi)容例如結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和元件是不重要的，而是提供了一個(gè)幫助全面理解本發(fā)明的示例。因此，本發(fā)明顯然可以在沒有這些限定內(nèi)容的情況下實(shí)施。同樣，沒有詳細(xì)地描述公知的功能或結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明模糊在不必要的細(xì)節(jié)中。
圖1是機(jī)器人真空式清潔器的透視圖，其上應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法；以及圖2是表示圖1中機(jī)器人真空式清潔器的功能塊的框圖；參照?qǐng)D1和圖2，機(jī)器人清潔器10包括吸塵部分20、傳感器部分30、前部攝像機(jī)41、上部攝像機(jī)42、驅(qū)動(dòng)部分50、發(fā)射/接收部分60、動(dòng)力部分70、記錄裝置81和控制部分80，這些部件被適當(dāng)?shù)夭贾迷谇鍧嵠髦黧w11中。
吸塵部分20可形成為多種形式，以從清潔地板上吸入充滿污染物的空氣。例如，吸塵部分20可以簡單地包括吸氣電動(dòng)機(jī)、用于由吸氣電動(dòng)機(jī)的吸力吸入充滿污染物的空氣的吸氣刷、位于在吸氣電動(dòng)機(jī)和吸氣刷之間的灰塵室。吸入口和排出口設(shè)置在灰塵室中，該灰塵室與吸入刷和吸氣電動(dòng)機(jī)流體連通地相連。充滿污染物的空氣被通過吸入口吸入，并且在灰塵室中被分離，然后通過排出口排出。
傳感器部分30包括用于測(cè)量機(jī)器人清潔器的轉(zhuǎn)角的陀螺傳感器、用于檢測(cè)行進(jìn)距離的行進(jìn)距離檢測(cè)傳感器32和用于檢測(cè)行進(jìn)中的障礙物例如墻的障礙物檢測(cè)傳感器33。
當(dāng)機(jī)器人清潔器10需要改變行進(jìn)方向時(shí)，使用陀螺傳感器31。陀螺傳感器31在改變行進(jìn)方向之前檢測(cè)機(jī)器人清潔器10的轉(zhuǎn)角，即，相對(duì)于剛剛之前的行進(jìn)方向(以下稱為‘現(xiàn)在的行進(jìn)方向’)的相對(duì)角?；旧希勇輦鞲衅?1具有大約5-10％(百分比)的測(cè)量角度誤差。該誤差是由于以下原因而產(chǎn)生的，即，基于陀螺傳感器31的輸出值的積分的恒定誤差和根據(jù)內(nèi)變量(inner variables)例如溫度和濕度的變化而變化的比例因子。陀螺傳感器31檢測(cè)相對(duì)于特定方向例如現(xiàn)在的行進(jìn)方向的相對(duì)轉(zhuǎn)角，因此，如果機(jī)器人清潔器10的轉(zhuǎn)角累加，由該誤差所導(dǎo)致的機(jī)器人清潔器的轉(zhuǎn)角誤差在使用期間也增加。這樣，必須補(bǔ)償機(jī)器人清潔器10的誤差以精確地遵循所制定的路線。
檢測(cè)輪轉(zhuǎn)數(shù)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)傳感器可以應(yīng)用在行進(jìn)距離檢測(cè)傳感器32上。例如，被安裝以檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的編碼器可用作轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)傳感器?？刂撇糠?0通過使用編碼器的轉(zhuǎn)數(shù)來計(jì)算出機(jī)器人清潔器10的行進(jìn)距離。
障礙物檢測(cè)傳感器31包括紅外線發(fā)射元件和用于接收反射的紅外線的紅外線接收元件，它們沿著清潔器主體11的外周面的內(nèi)表面成基本上垂直的關(guān)系而成對(duì)設(shè)置。另一方面，障礙物檢測(cè)傳感器33可為超聲波傳感器，其發(fā)射超聲波并且接收反射的超聲波。障礙物檢測(cè)傳感器33可用于檢測(cè)與障礙物或者墻之間的距離。
上部攝像機(jī)42被安裝在清潔器主體11上，以拍攝上方的圖像，并且將所拍攝的圖像輸出到控制部分80。前部攝像機(jī)41安裝在清潔器主體11的前側(cè)，以拍攝在清潔器主體11前面的圖像，并且將所拍攝的圖像輸出到控制部分80。前部攝像機(jī)41根據(jù)需要可選地安裝。例如，可安裝前部攝像機(jī)41以檢測(cè)在前面的障礙物或者充電站的識(shí)別標(biāo)記(未示出)。CCD攝像機(jī)可以用作前部攝像機(jī)41和上部攝像機(jī)42。
驅(qū)動(dòng)部分50包括設(shè)置在前側(cè)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，設(shè)置在后側(cè)的兩個(gè)從動(dòng)輪，一對(duì)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)力中的每個(gè)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，將驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳輸?shù)綇膭?dòng)輪的動(dòng)力傳輸裝置。動(dòng)力傳輸裝置包括同步皮帶和帶輪。另外，動(dòng)力傳輸裝置可以包括齒輪。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪安裝在清潔器主體11的下部，以將兩個(gè)中心軸設(shè)定在一條線上。驅(qū)動(dòng)部分50的每個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)根據(jù)驅(qū)動(dòng)部分80的控制信號(hào)被獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)，以向前、向后轉(zhuǎn)動(dòng)。通過改變每個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的RPM來控制行進(jìn)方向。
發(fā)射/接收部分60通過天線61發(fā)射數(shù)據(jù)，并將通過天線61接收到的信號(hào)傳輸?shù)娇刂撇糠?0。這樣，機(jī)器人清潔器10能將信號(hào)發(fā)射到外部設(shè)備90并從其中接收信號(hào)。外部設(shè)備90可為裝有用于監(jiān)控和控制機(jī)器人清潔器10的運(yùn)動(dòng)的程序的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者用于從遠(yuǎn)距離控制機(jī)器人清潔器的遙控控制器。為了減少機(jī)器人清潔器10的控制部分80的處理容量，外部設(shè)備90例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可進(jìn)行計(jì)算以通過使用上部攝像機(jī)42的圖像數(shù)據(jù)來補(bǔ)償陀螺傳感器31的輸出值。在該系統(tǒng)中，機(jī)器人清潔器10的控制部分80通過發(fā)射/接收部分60將上部攝像機(jī)42的圖像數(shù)據(jù)發(fā)射到外部設(shè)備90中，并且接收來自外部設(shè)備90的處理結(jié)果，以補(bǔ)償陀螺傳感器31的輸出值。
動(dòng)力部分70包括可再充電的電池，其存儲(chǔ)從充電站(未示出)供應(yīng)來的電能，并且將電能供給機(jī)器人清潔器10的每個(gè)元件中，從而機(jī)器人清潔器10可以自主行進(jìn)和清潔。
控制部分80處理由發(fā)射/接收部分60接收的信號(hào)，并且控制機(jī)器人清潔器10的每個(gè)元件以進(jìn)行指示的工作?？刂撇糠?0通過使用障礙物傳感器32沿著墻或者障礙物行進(jìn)確定機(jī)器人清潔器10的工作區(qū)域，并且將確定的工作區(qū)域存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置81中，或者控制部分80將從用戶那里接收來的工作區(qū)域存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置81?？刂撇糠?0計(jì)算行進(jìn)路線，其能夠有效地沿著存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置81中的行進(jìn)區(qū)域中行進(jìn)。然后，控制部分80控制驅(qū)動(dòng)部分50和吸塵部分20，以通過使用行進(jìn)距離檢測(cè)傳感器33和角度傳感器31沿著行進(jìn)路線行進(jìn)并清潔。當(dāng)清潔工作完成或者需要再充電時(shí)，控制部分80控制驅(qū)動(dòng)部分50以使機(jī)器人清潔器10返回到參考位置或者再充電站處。換句話說，通過使用前部攝像機(jī)41、上部攝像機(jī)42或者超聲波傳感器識(shí)別位置，控制部分80控制機(jī)器人清潔器10以返回參考位置或者再充電站處。這將不詳細(xì)描述，因?yàn)檫@不是本發(fā)明的重要部分。
控制部分80確定機(jī)器人清潔器10是否在清潔期間行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)。如果是的話，控制部分80停止清潔并且變化到補(bǔ)償模式以補(bǔ)償陀螺傳感器31的輸出值。用于確定補(bǔ)償陀螺傳感器31期間的補(bǔ)償基準(zhǔn)可由基于各種參考值來確定。例如，這些參考值基于機(jī)器人清潔器10離開充電站以進(jìn)行清潔的時(shí)間或者在清潔期間機(jī)器人清潔器10的整個(gè)進(jìn)行距離。但是，為了補(bǔ)償陀螺傳感器31，補(bǔ)償基準(zhǔn)可以基于在清潔期間的機(jī)器人清潔器10的累積轉(zhuǎn)角?？紤]到陀螺傳感器31的精度或者在轉(zhuǎn)動(dòng)期間的機(jī)器人清潔器10的滑動(dòng)，用戶可以任意地向控制部分80輸入補(bǔ)償基準(zhǔn)。
當(dāng)機(jī)器人清潔器10變化到補(bǔ)償模式時(shí)，控制部分80通過使用上部攝像機(jī)42拍攝在機(jī)器人清潔器10上方的天花板，利用所拍攝到的圖像數(shù)據(jù)確定用來補(bǔ)償?shù)臋C(jī)器人清潔器10的行進(jìn)路線，并且通過使用行進(jìn)路線來補(bǔ)償陀螺傳感器31的輸出值。
以下將結(jié)合圖3-5描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用來補(bǔ)償機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的方法。
首先，機(jī)器人清潔器10在作為參考位置的充電站待機(jī)。機(jī)器人清潔器10存儲(chǔ)將要清潔的區(qū)域，并且完成計(jì)算有效清潔的行進(jìn)路線。
機(jī)器人清潔器10響應(yīng)工作啟動(dòng)信號(hào)從參考位置出發(fā)，沿著行進(jìn)路線行進(jìn)以完成清潔。
在清潔期間，控制部分80確定機(jī)器人清潔器10是否行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)。如果是的話，控制部分10停止機(jī)器人清潔器10的工作，并且轉(zhuǎn)到補(bǔ)償模式(S10)。該補(bǔ)償基準(zhǔn)為機(jī)器人清潔器10的累積角，累積角為在清潔期間的轉(zhuǎn)角的總和。用戶通過使用鍵輸入裝置(未示出)或者外部設(shè)備90將累積角度的補(bǔ)償基準(zhǔn)輸入到存儲(chǔ)器裝置81中。
當(dāng)機(jī)器人清潔器10變化到補(bǔ)償模式時(shí)，控制部分80通過使用上部攝像機(jī)42補(bǔ)償陀螺傳感器31的輸出值。以下將詳細(xì)描述通過使用上部攝像機(jī)42補(bǔ)償陀螺傳感器31的控制部分80的步驟(S20)。
首先，控制部分80控制驅(qū)動(dòng)部分50以停止機(jī)器人清潔器10。天花板2的圖像1由上部攝像機(jī)42捕獲?？刂撇糠?0通過使用從上部攝像機(jī)42傳輸來的圖像數(shù)據(jù)確定機(jī)器人清潔器10的現(xiàn)在位置，并且確定將要行進(jìn)的路線P，以補(bǔ)償陀螺傳感器31。各種公知的圖像處理技術(shù)可以用于控制部分80以從圖像數(shù)據(jù)確定出行進(jìn)路線P。例如，控制部分80從圖像數(shù)據(jù)中提取標(biāo)記點(diǎn)以確定行進(jìn)路線P。標(biāo)記點(diǎn)可以為諸如熒光燈、火警傳感器(fire sensor)和燈的裝置。作為選擇，標(biāo)記點(diǎn)可以為分開形成的由攝像機(jī)來識(shí)別位置的位置識(shí)別標(biāo)記。可以應(yīng)用各種公知的方法從所拍攝圖像提取標(biāo)記點(diǎn)。例如，所拍攝的圖像可以轉(zhuǎn)化成灰度級(jí)，具有相似數(shù)值的像素點(diǎn)連接，然后，區(qū)別于周圍區(qū)域的像素區(qū)域被確定為標(biāo)記點(diǎn)。另外，相對(duì)于標(biāo)記點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)分布狀態(tài)可以提前存儲(chǔ)。并且具有與標(biāo)記點(diǎn)的存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)狀態(tài)相似分布的圖像區(qū)域可被確定為標(biāo)記點(diǎn)。
圖5示出了由上部攝像機(jī)42所拍攝的圖像1的一個(gè)示例?？刂撇糠?0通過上述的圖像處理方法從所拍攝的圖像1中提取標(biāo)記點(diǎn)。并且通過使用標(biāo)記點(diǎn)挑出現(xiàn)在位置和行進(jìn)目的地，該行進(jìn)目的地與機(jī)器人清潔器10的現(xiàn)在位置間隔一定距離。在圖5中，對(duì)應(yīng)于熒光燈3邊緣的點(diǎn)B被挑選作為行進(jìn)目的地。行進(jìn)目的地B被挑選出，以使得在連接行進(jìn)目的地B和機(jī)器人清潔器10的現(xiàn)在位置A的線P(以下稱為“行進(jìn)路線”)和機(jī)器人清潔器10的先前行進(jìn)方向Y之間具有一定角度。在機(jī)器人清潔器10的行進(jìn)路線P和行進(jìn)方向Y之間的該角度可以小于大約±180°，但優(yōu)選小于大約±90°?？刂撇糠?0在存儲(chǔ)器裝置81處存儲(chǔ)行進(jìn)路線P相對(duì)于機(jī)器人清潔器10的先前行進(jìn)方向Y的角度θ(S21)。
控制部分80控制驅(qū)動(dòng)部分50以朝著行進(jìn)目的地B運(yùn)動(dòng)?？刂撇糠?0通過使用上部攝像機(jī)42所拍攝的圖像數(shù)據(jù)確定機(jī)器人清潔器10是否到達(dá)行進(jìn)目的地B?？刂撇糠?0在機(jī)器人清潔器10行進(jìn)期間讀取陀螺傳感器31的輸出值，以由陀螺傳感器31計(jì)算出行進(jìn)路線P的角度θ′(S22)。
控制部分80通過使用下面的等式1來計(jì)算由上部攝像機(jī)42的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角度θ和由陀螺傳感器31計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角θ′之間的差值(Δθ)，以將結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置中(S23)。
θ-θ′＝Δθ如果使用上部攝像機(jī)42計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角度θ大于由陀螺傳感器31計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角度θ′，那么在兩個(gè)角度之間的差值Δθ為正，如果使用上部攝像機(jī)42計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角度θ小于由陀螺傳感器31計(jì)算出的行進(jìn)路線P的角度θ′，那么在兩個(gè)角度之間的差值Δθ為負(fù)。
控制部分80設(shè)立存儲(chǔ)的在行進(jìn)路線P的兩個(gè)角度之間的差Δθ作為陀螺傳感器31的補(bǔ)償值(S24)。這樣，當(dāng)控制部分80通過使用陀螺傳感器31計(jì)算機(jī)器人清潔器10的轉(zhuǎn)角時(shí)，控制部分80始終以該值作為機(jī)器人清潔器10的實(shí)際轉(zhuǎn)角，該值是從陀螺傳感器31的輸出值計(jì)算得出的角度中減去或補(bǔ)償存儲(chǔ)的兩個(gè)角度的差值Δθ而得到的。
控制部分80控制機(jī)器人清潔器10的驅(qū)動(dòng)部分50以將機(jī)器人清潔器10返回到機(jī)器人清潔器10曾停止操作的位置A，以行進(jìn)到行進(jìn)目的地B。如果機(jī)器人清潔器10返回以前的工作位置A，控制部分80停止用于機(jī)器人清潔器10的補(bǔ)償模式，并且繼續(xù)工作。
控制部分80確定在一定時(shí)間間隔內(nèi)是否機(jī)器人清潔器10在行進(jìn)期間行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)。如果機(jī)器人清潔器10行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)，機(jī)器人清潔器停止清潔并且再次進(jìn)行補(bǔ)償模式(S10)。
如上所述，如果機(jī)器人清潔器10行進(jìn)大于補(bǔ)償基準(zhǔn)，根據(jù)本發(fā)明的用于補(bǔ)償陀螺傳感器31的方法的機(jī)器人清潔器10執(zhí)行補(bǔ)償模式，以補(bǔ)償陀螺傳感器31的角度誤差。因此，陀螺傳感器31的誤差沒有累積，從而提高了行進(jìn)的精度。另外，不存在由于機(jī)器人清潔器10的行進(jìn)不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的沒有清潔的區(qū)域。
上述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅為示例性的，而不是構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的指導(dǎo)適于其他類型的裝置。同樣，本發(fā)明實(shí)施例的描述旨在為說明性的，而不是限制權(quán)利要求的范圍，很多可選的實(shí)施例、改進(jìn)和變化將對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯然的。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法，包括如果機(jī)器人清潔器行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)，變化到補(bǔ)償模式；以及通過使用上部攝像機(jī)補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，補(bǔ)償基準(zhǔn)為機(jī)器人清潔器的累積角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，補(bǔ)償步驟包括通過使用上部攝像機(jī)確定行進(jìn)路線，以計(jì)算行進(jìn)路線的第一角度；在通過使用上部攝像機(jī)行進(jìn)該行進(jìn)路線期間從陀螺傳感器的輸出值計(jì)算出該行進(jìn)路線的第二角度；計(jì)算在行進(jìn)路線的第一角度和行進(jìn)路線的第二角度之間的差值；以及通過使用差值補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定行進(jìn)路線的步驟包括從上部攝像機(jī)所拍攝到的天花板圖像中提取對(duì)應(yīng)于在天花板上的物體的標(biāo)記點(diǎn)，以及通過使用標(biāo)記點(diǎn)選擇機(jī)器人清潔器的現(xiàn)在位置和行進(jìn)目的地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，行進(jìn)目的地被選出以相對(duì)于機(jī)器人清潔器的以前行進(jìn)方向具有一定角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該一定角度小于約±90°。
7.一種控制機(jī)器人清潔器的方法，包括計(jì)算用于清潔將要被清潔的區(qū)域的制定的行進(jìn)路線；通過基于機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的輸出值使機(jī)器人清潔器移動(dòng)通過轉(zhuǎn)角，控制機(jī)器人清潔器沿著制定的行進(jìn)路線行進(jìn)；以及如果轉(zhuǎn)角的總和大于補(bǔ)償基準(zhǔn)，確定用于陀螺傳感器輸出值的補(bǔ)償值，該補(bǔ)償值至少部分地基于被機(jī)器人清潔器的上部攝像機(jī)所拍攝到的圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，確定補(bǔ)償值包括以下步驟通過圖像確定在現(xiàn)在行進(jìn)方向(Y)和期望行進(jìn)方向(P)之間的第一角度；在機(jī)器人清潔器沿著所期望的行進(jìn)方向移動(dòng)期間，讀取陀螺傳感器的輸出值，以計(jì)算第二角度；確定在第一角度和第二角度之間的角度差；以及設(shè)定該角度差為補(bǔ)償值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，確定第一角度包括從圖像中提取標(biāo)記點(diǎn)；以及從標(biāo)記點(diǎn)中選出機(jī)器人清潔器的現(xiàn)在位置和機(jī)器人清潔器的行進(jìn)目的地，其中，所期望的行進(jìn)方向被限定在現(xiàn)在位置和行進(jìn)目的地之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括選出行進(jìn)目的地，使得第一角度小于大約±180°。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括挑選出行進(jìn)目的地，使得第一角度小于大約±90°。
12.據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，用戶將補(bǔ)償基準(zhǔn)輸入機(jī)器人清潔器中。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，確定補(bǔ)償值包括將信號(hào)從機(jī)器人清潔器傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備中，以便外部設(shè)備能確定補(bǔ)償值。
全文摘要
提供了一種機(jī)器人清潔器的陀螺傳感器的補(bǔ)償方法。該方法包括如果機(jī)器人清潔器行進(jìn)得大于補(bǔ)償基準(zhǔn)時(shí)變化到補(bǔ)償模式，并且通過使用上部攝像機(jī)補(bǔ)償陀螺傳感器的輸出量。
文檔編號(hào)A47L9/28GK1759798SQ20051006260
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者林廣洙, 丁參鐘, 宋貞坤, 金祺萬, 李周相, 高將然 申請(qǐng)人:三星光州電子株式會(huì)社