本發(fā)明涉及智能生活電器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著科技的告訴發(fā)展，越來越多的智能生活電器進(jìn)入了千家萬戶，大大提高了人們的生活舒適性和便利性。

目前，吸塵器例如掃地機(jī)器人得到了廣大用戶的青睞，但現(xiàn)有的掃地機(jī)器人只能用于平坦地面的清掃操作，無法跨越階梯或阻礙掃地機(jī)器人行走的障礙物，使用范圍受到很大的限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種便于跨越階梯或障礙物的飛行式清理機(jī)器人及其清掃方法。

具體技術(shù)方案如下：

一種飛行式清理機(jī)器人，該裝置包括：飛行單元和清掃單元，所述飛行單元用以攜帶所述清掃單元進(jìn)行空中移位操作，所述清掃單元用以清掃地面垃圾。

優(yōu)選的，所述飛行單元采用旋翼式飛行結(jié)構(gòu)，或

所述飛行單元采用撲翼式飛行結(jié)構(gòu)，或

所述飛行單元采用固定翼式飛行結(jié)構(gòu)，或

所述飛行單元采用傘翼式飛行結(jié)構(gòu)，或

所述飛行單元采用噴氣式飛行結(jié)構(gòu)，或

所述飛行單元采用飛艇結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述飛行單元包括：

監(jiān)測模塊，用以實(shí)時監(jiān)測是否有阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域，并輸出相應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果；

飛行模塊，當(dāng)所述監(jiān)測結(jié)果為有阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域時，所述飛行模塊根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，或控制指令攜帶所述清掃單元執(zhí)行飛行操作。

優(yōu)選的，所述清掃單元包括：

清掃機(jī)構(gòu)，用以清掃地面垃圾；

行走機(jī)構(gòu)，用以攜帶所述清掃機(jī)構(gòu)根據(jù)預(yù)設(shè)路徑，或控制指令執(zhí)行行走操作；

驅(qū)動機(jī)構(gòu)，分別連接所述清掃機(jī)構(gòu)和所述行走機(jī)構(gòu)，用以驅(qū)動所述清掃機(jī)構(gòu)和所述行走機(jī)構(gòu)；

收納機(jī)構(gòu)，連接所述清掃機(jī)構(gòu)，用以收納所述垃圾；

控制模塊，分別連接所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述收納機(jī)構(gòu)，用以分別控制所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述收納機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述清掃單元還包括：

供電模塊，用以為所述控制模塊，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述清掃機(jī)構(gòu)，所述行走機(jī)構(gòu)和所述收納機(jī)構(gòu)供電。

優(yōu)選的，所述清掃單元還包括：

通信模塊，用以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所述數(shù)據(jù)包括預(yù)設(shè)路徑數(shù)據(jù)，和/或控制指令數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述清掃單元還包括：電量監(jiān)測模塊，連接所述供電模塊和所述控制模塊，用以監(jiān)測所述供電模塊的剩余電量；

所述控制模塊用以在所述供電模塊的剩余電量低于閾值時，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制所述行走機(jī)構(gòu)行走至預(yù)設(shè)充電位置，以使所述充電模塊執(zhí)行充電操作。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為與所述預(yù)設(shè)路徑相關(guān)聯(lián)的規(guī)則，當(dāng)監(jiān)測到阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域時，所述飛行模塊攜帶所述清掃單元根據(jù)所述預(yù)設(shè)路徑飛行至無所述阻礙區(qū)域的區(qū)域，以使所述清掃模塊執(zhí)行清掃操作。

優(yōu)選的，所述飛行單元還包括，

定位模塊，連接飛行模塊，用以定位所述飛行單元的位置信息；

接收模塊，連接飛行模塊，用以接收飛行指令；

飛行模塊用以根據(jù)所述飛行指令及所述位置信息進(jìn)行飛行，或

所述飛行模塊用以根據(jù)所述飛行指令及所述位置信息飛行至目標(biāo)位置。

優(yōu)選的，還包括圖像識別觸發(fā)單元，所述圖像識別觸發(fā)單元包括，

拍攝模塊，用以拍攝包含用戶在內(nèi)的圖像；

識別模塊，用以識別所述用戶的需求狀況；

需求判定模塊，用以根據(jù)拍攝的所述圖像及需求狀況判定清掃需求。

優(yōu)選的，還包括聲音識別觸發(fā)單元，所述聲音識別觸發(fā)單元包括，

采集模塊，用以采集用戶的語音信號；

識別模塊，用以識別所述語音信號的語義內(nèi)容；

需求判定模塊，用以根據(jù)所述語義內(nèi)容判定清掃需求。

本發(fā)明還提供一種飛行式清理機(jī)器人的清掃方法，包括的步驟為：

飛行單元攜帶所述清掃單元進(jìn)行空中移位操作，以使所述清掃單元清掃地面垃圾。

優(yōu)選的，所述飛行單元攜帶所述清掃單元進(jìn)行空中移位操作之前還包括：

實(shí)時監(jiān)測是否有阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域；

當(dāng)有阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域時，所述飛行單元根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，或控制指令攜帶所述清掃單元執(zhí)行飛行操作；

當(dāng)沒有阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域時，所述清掃單元清掃地面垃圾。

優(yōu)選的，所述清掃單元清掃地面垃圾的過程為：

監(jiān)測所述清掃單元的剩余電量；

當(dāng)所述清掃單元的剩余電量低于閾值時，所述清掃單元行走至預(yù)設(shè)充電位置，以執(zhí)行充電操作；

當(dāng)所述清掃單元的剩余電量高于所述閾值時，所述清掃單元根據(jù)預(yù)設(shè)路徑，或控制指令執(zhí)行行走操作，并清掃地面垃圾。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為與所述預(yù)設(shè)路徑相關(guān)聯(lián)的規(guī)則，當(dāng)監(jiān)測到阻礙所述清掃單元行走的所述障礙區(qū)域時，所述飛行單元攜帶所述清掃單元根據(jù)所述預(yù)設(shè)路徑飛行至無所述阻礙區(qū)域的區(qū)域，以使所述清掃單元執(zhí)行清掃操作。

上述技術(shù)方案的有益效果舉例如下：

飛行式清理機(jī)器人利用飛行單元攜帶清掃單元進(jìn)行空中移位以跨越阻礙清理單元行走的障礙區(qū)域，擴(kuò)大了清掃單元的適用范圍；

飛行式清理機(jī)器人的清掃方法通過飛行單元攜帶清掃單元進(jìn)行空中移位，提高了清掃單元的移動速度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述飛行式清理機(jī)器人的一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述清掃單元的一種實(shí)施例的模塊圖。

圖3為本發(fā)明所述飛行單元的一種實(shí)施例的模塊圖。

圖4為本發(fā)明所述圖像識別觸發(fā)單元的一種實(shí)施例的模塊圖。

圖5為本發(fā)明所述圖像識別觸發(fā)單元的另一種實(shí)施例的模塊圖。

圖6為本發(fā)明所述飛行式清理機(jī)器人的清掃方法的一種實(shí)施例的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。

如圖1所示，一種飛行式清理機(jī)器人，該裝置包括：飛行單元1和清掃單元2，飛行單元1用以攜帶清掃單元2進(jìn)行空中移位操作，清掃單元2用以清掃地面垃圾。

在本實(shí)施例中，飛行式清理機(jī)器人利用飛行單元1攜帶清掃單元2進(jìn)行空中移位以跨越阻礙清理單元行走的障礙區(qū)域，擴(kuò)大了清掃單元2的適用范圍。

作為一種實(shí)施例，飛行單元1可采用旋翼式飛行結(jié)構(gòu)，或飛行單元1可采用撲翼式飛行結(jié)構(gòu)，或飛行單元1可采用固定翼式飛行結(jié)構(gòu)，或飛行單元1可采用傘翼式飛行結(jié)構(gòu)，或飛行單元1可采用噴氣式飛行結(jié)構(gòu)，或飛行單元1可采用飛艇結(jié)構(gòu)。

于上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，飛行單元1可以是旋翼飛行器、固定翼飛行器或固定翼與旋翼混合的飛行器。若飛行單元1采用旋翼飛行器，可以為包括一個或者多個螺旋槳的飛行器，例如單個螺旋槳的直升機(jī)、四旋翼飛行器、六旋翼飛行器、八旋翼飛行器等。飛行單元1能夠根據(jù)預(yù)先配置的航線數(shù)據(jù)自動飛行至目標(biāo)區(qū)域，也可以接收諸如遙控器、智能手機(jī)、平板電腦、智能可穿戴設(shè)備等帶無線功能的控制設(shè)備在地面端發(fā)送的飛行控制數(shù)據(jù)，并基于這些飛行控制數(shù)據(jù)進(jìn)行飛行至目標(biāo)區(qū)域。

飛行器通常還可包含有動力組件，例如云臺電機(jī)、螺旋槳、螺旋槳電機(jī)，以及散熱風(fēng)扇等機(jī)械部件。

飛行單元1還可包括用于控制飛行的飛控板，飛控板包括電路板以及設(shè)置于電路板上用于實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的功能模塊，功能模塊可以包括控制器模塊、處理器模塊、傳感器模塊等。進(jìn)一步地，傳感器模塊可以包括慣性測量模塊、溫度傳感器模塊、高度傳感器模塊、距離傳感器模塊等。慣性測量模塊包括加速度傳感器以及陀螺儀，慣性測量模塊能夠測量無人飛行器的飛行姿態(tài)信息。

如圖3所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，飛行單元1包括：

監(jiān)測模塊11，用以實(shí)時監(jiān)測是否有阻礙清掃單元2行走的障礙區(qū)域，并輸出相應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果；

飛行模塊12，當(dāng)監(jiān)測結(jié)果為有阻礙清掃單元2行走的障礙區(qū)域時，飛行模塊12根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，或控制指令攜帶清掃單元2執(zhí)行飛行操作。

進(jìn)一步地，作為舉例而非限定，監(jiān)測模塊11可采用光學(xué)傳感器。

在本實(shí)施例中，通過監(jiān)測模塊11監(jiān)測清掃單元2在清掃時的行進(jìn)路徑上是否有障礙物，或阻礙清掃單元2行走的障礙區(qū)域，當(dāng)存在障礙物或障礙區(qū)域時飛行模塊12攜帶清掃單元2飛越障礙區(qū)域，以使清掃單元2可以繼續(xù)執(zhí)行清掃操作。

如圖2所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，清掃單元2包括：

清掃機(jī)構(gòu)21，用以清掃地面垃圾；

行走機(jī)構(gòu)22，用以攜帶清掃機(jī)構(gòu)21根據(jù)預(yù)設(shè)路徑，或控制指令執(zhí)行行走操作；

驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，分別連接清掃機(jī)構(gòu)21和行走機(jī)構(gòu)22，用以驅(qū)動清掃機(jī)構(gòu)21和行走機(jī)構(gòu)22；

收納機(jī)構(gòu)24，連接清掃機(jī)構(gòu)21，用以收納垃圾；

控制模塊25，分別連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)23和收納機(jī)構(gòu)24，用以分別控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)23和收納機(jī)構(gòu)24。

進(jìn)一步地，作為舉例而非限定，行走機(jī)構(gòu)22可包括至少三個萬向輪，以實(shí)現(xiàn)清掃單元2可自由行走。收納機(jī)構(gòu)24為可拆卸的結(jié)構(gòu)以便用戶傾倒垃圾。

在本實(shí)施例中，采用驅(qū)動機(jī)構(gòu)23驅(qū)動行走機(jī)構(gòu)22及清掃機(jī)構(gòu)21，以實(shí)現(xiàn)行走與清掃同時進(jìn)行的目的。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，清掃單元2還包括：

供電模塊26，用以為控制模塊25，驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，清掃機(jī)構(gòu)21，行走機(jī)構(gòu)22和收納機(jī)構(gòu)24供電。

在本實(shí)施例中，供電模塊26可采用鋰電池。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，清掃單元2還包括：

通信模塊27，用以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)包括預(yù)設(shè)路徑數(shù)據(jù)，和/或控制指令數(shù)據(jù)。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，通信模塊27可采用無線模塊，或藍(lán)牙模塊，以實(shí)現(xiàn)無線的數(shù)據(jù)傳輸，便于用戶控制清掃單元2的清掃操作。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，清掃單元2還包括：

電量監(jiān)測模塊28，連接供電模塊26和控制模塊25，用以監(jiān)測供電模塊26的剩余電量；

控制模塊25用以在供電模塊26的剩余電量低于閾值時，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)23控制行走機(jī)構(gòu)22行走至預(yù)設(shè)充電位置，以使充電模塊執(zhí)行充電操作。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可利用電量監(jiān)測模塊28監(jiān)測供電模塊26的剩余電量，當(dāng)剩余電量低于閾值時，可通過控制模塊25控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，驅(qū)動行走機(jī)構(gòu)22返回預(yù)設(shè)的充電位置，進(jìn)行充電。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，預(yù)設(shè)規(guī)則為與預(yù)設(shè)路徑相關(guān)聯(lián)的規(guī)則，當(dāng)監(jiān)測到阻礙清掃單元2行走的障礙區(qū)域時，飛行模塊12攜帶清掃單元2根據(jù)預(yù)設(shè)路徑飛行至無阻礙區(qū)域的區(qū)域，以使清掃模塊執(zhí)行清掃操作。

在本實(shí)施例中，當(dāng)飛行單元1監(jiān)測到清掃單元2在清掃過程中遇到障礙區(qū)域時，則根據(jù)預(yù)先設(shè)置的清掃路徑，攜帶清掃單元2飛行至無障礙的待清掃區(qū)域，以便清掃單元2繼續(xù)清掃，提高了清掃單元2使用的便捷性。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，飛行單元1還包括，

定位模塊13，連接飛行模塊12，用以定位飛行單元1的位置信息；

接收模塊14，連接飛行模塊12，用以接收飛行指令；

飛行模塊12用以根據(jù)飛行指令及位置信息進(jìn)行飛行，或

飛行模塊12用以根據(jù)飛行指令及位置信息飛行至目標(biāo)位置。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可通過定位模塊13定位飛行單元1的位置信息，飛行模塊12根據(jù)接收模塊14接收到的飛行指令，執(zhí)行相應(yīng)的飛行操作。

如圖4所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括圖像識別觸發(fā)單元3，圖像識別觸發(fā)單元3包括，

拍攝模塊31，用以拍攝包含用戶在內(nèi)的圖像；

識別模塊32，用以識別用戶的需求狀況；

需求判定模塊33，用以根據(jù)拍攝的圖像及需求狀況判定清掃需求。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可采用圖像識別的技術(shù)手段觸發(fā)飛行單元1飛行，當(dāng)識別模塊32識別的用戶的需求狀況為需要清掃，則觸發(fā)飛行單元1攜帶清掃單元2從初始位置起飛，以飛行至需要清掃的區(qū)域，或控制清掃單元2行走至需要清掃的區(qū)域。

如圖5所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括聲音識別觸發(fā)單元3，聲音識別觸發(fā)單元3包括，

采集模塊34，用以采集用戶的語音信號；

識別模塊32，用以識別語音信號的語義內(nèi)容；

需求判定模塊33，用以根據(jù)語義內(nèi)容判定清掃需求。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可采用語音信號識別的技術(shù)手段觸發(fā)飛行單元1飛行，當(dāng)識別模塊32識別的語義內(nèi)容為需要清掃，則觸發(fā)飛行單元1攜帶清掃單元2從初始位置起飛，以飛行至需要清掃的區(qū)域，或控制清掃單元2行走至需要清掃的區(qū)域。

一種飛行式清理機(jī)器人的清掃方法，包括的步驟為：

飛行單元攜帶清掃單元進(jìn)行空中移位操作，以使清掃單元清掃地面垃圾。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可利用飛行單元攜帶清掃單元進(jìn)行空中移位以跨越阻礙清理單元行走的障礙區(qū)域，擴(kuò)大了清掃單元的適用范圍，同時也提高了清掃單元的移動速度。

如圖6所示，在優(yōu)選的實(shí)施例中，飛行單元攜帶清掃單元進(jìn)行空中移位操作之前還包括：

S1.實(shí)時監(jiān)測是否有阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域；

S2.當(dāng)有阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域時，飛行單元根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，或控制指令攜帶清掃單元執(zhí)行飛行操作；

S3.當(dāng)沒有阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域時，清掃單元清掃地面垃圾。

在本實(shí)施例中，作為舉例而非限定，可通過監(jiān)測清掃單元在清掃時的行進(jìn)路徑上是否有障礙物，或阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域，當(dāng)存在障礙物或障礙區(qū)域時飛行單元攜帶清掃單元飛越障礙區(qū)域，以使清掃單元可以繼續(xù)執(zhí)行清掃操作。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，清掃單元清掃地面垃圾的過程為：

監(jiān)測清掃單元的剩余電量；

當(dāng)清掃單元的剩余電量低于閾值時，清掃單元行走至預(yù)設(shè)充電位置，以執(zhí)行充電操作；

當(dāng)清掃單元的剩余電量高于閾值時，清掃單元根據(jù)預(yù)設(shè)路徑，或控制指令執(zhí)行行走操作，并清掃地面垃圾。

在本實(shí)施例中，監(jiān)測清掃單元的剩余電量，當(dāng)剩余電量低于閾值時，可控制清掃單元返回預(yù)設(shè)的充電位置，進(jìn)行充電。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，預(yù)設(shè)規(guī)則為與預(yù)設(shè)路徑相關(guān)聯(lián)的規(guī)則，當(dāng)監(jiān)測到阻礙清掃單元行走的障礙區(qū)域時，飛行單元攜帶清掃單元根據(jù)預(yù)設(shè)路徑飛行至無阻礙區(qū)域的區(qū)域，以使清掃單元執(zhí)行清掃操作。

在本實(shí)施例中，當(dāng)飛行單元監(jiān)測到清掃單元在清掃過程中遇到障礙區(qū)域時，則根據(jù)預(yù)先設(shè)置的清掃路徑，攜帶清掃單元飛行至無障礙的待清掃區(qū)域，以便清掃單元繼續(xù)清掃，提高了清掃單元使用的便捷性。

在本發(fā)明所提供的幾個實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的相關(guān)裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個實(shí)施例中的各功能單元或模塊可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。