本發(fā)明涉及一種自移動(dòng)機(jī)器人及其控制方法，屬于智能機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，自移動(dòng)機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)入越來(lái)越多的家庭。通常，自移動(dòng)機(jī)器人設(shè)置有探測(cè)傳感器，其包括下視傳感器以及貼邊傳感器。這兩種傳感器的結(jié)構(gòu)與功能幾乎相同。所不同的是，下視傳感器通常用于檢測(cè)自移動(dòng)機(jī)器人行走的平面上存在的凹凸不平等情況，而貼邊傳感器則通常用于檢測(cè)墻壁或水平的行進(jìn)方向上存在的障礙物等情況。

下面，以下視傳感器為例進(jìn)行說(shuō)明。下視傳感器包括一個(gè)(紅外)發(fā)射管、一個(gè)(紅外)接收管，發(fā)射管發(fā)射紅外信號(hào)，紅外信號(hào)被障礙物反射后由接收管接收。根據(jù)接收管所接收到的信號(hào)能量(光強(qiáng)或輻照度)，可以判斷障礙物與自移動(dòng)機(jī)器人之間的距離，障礙物距離機(jī)器人越遠(yuǎn)，則接收管所接收到的信號(hào)能量越弱，接收到的能量值越小。障礙物距離機(jī)器人越近，則接收管接收的信號(hào)能量越強(qiáng)，接收到的能量值越大。

根據(jù)以上原理，一般的自移動(dòng)機(jī)器人采取在機(jī)器人的內(nèi)部設(shè)置固定值，以該固定值所對(duì)應(yīng)的距離為界限，大于這個(gè)距離的距離被認(rèn)為是危險(xiǎn)距離，則機(jī)器人不再向前行走。小于該距離的距離被認(rèn)為是安全距離，機(jī)器人保持原路線行走的方案。

然而，不同家庭環(huán)境的地板以及墻壁的顏色并不一致，下視傳感器所發(fā)射的(紅外)信號(hào)在遇到地板、墻壁等障礙物時(shí)，會(huì)根據(jù)顏色的不同，產(chǎn)生不同的反射強(qiáng)度。一般來(lái)說(shuō)，顏色由白到黑，反射能量減小。比如，發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度相同，并且距離固定的情況下，若地板為白色，接收管接收到的AD數(shù)值為3726，地板為灰色，接收到的信號(hào)能 量AD數(shù)值為1489，地板為黑色，接收到的信號(hào)能量AD數(shù)值為868。在這種情況下，如果將下視傳感器參數(shù)設(shè)置成固定值，那么，根據(jù)地板顏色的不同，會(huì)得到不同的危險(xiǎn)距離，致使機(jī)器人在某些顏色的環(huán)境里判斷錯(cuò)誤，甚至跌落。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是提供一種自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法，該方法使自移動(dòng)機(jī)器人即使在不同的環(huán)境色彩的情況下也能夠回避凹坑及墻面障礙，避免跌落或與墻面發(fā)生碰撞。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法，該方法包括：

至少一次地獲取環(huán)境色彩信息；

根據(jù)環(huán)境色彩信息至少一次地調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)；

在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中，對(duì)探測(cè)傳感器接收的當(dāng)前光強(qiáng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法，該方法包括：

至少一次地獲取地面環(huán)境色彩信息以及墻面環(huán)境色彩信息；

根據(jù)地面環(huán)境色彩信息以及墻面環(huán)境色彩信息至少一次地調(diào)節(jié)地面探測(cè)傳感器參數(shù)以及墻面探測(cè)傳感器參數(shù)，地面探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，并且墻面探測(cè)傳感器參數(shù)與最高光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)；

在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中，對(duì)地面探測(cè)傳感器接收的地面當(dāng)前光強(qiáng)以及墻面探測(cè)傳感器接收的墻面當(dāng)前光強(qiáng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)?shù)孛娈?dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)并且墻面當(dāng)前光強(qiáng)小于最高光強(qiáng)時(shí)，自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，否則，自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，該自移動(dòng)機(jī)器人包括：探測(cè)傳感器、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及交互界面單元；

交互界面單元與控制單元相連，其允許用戶輸入環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元；

探測(cè)傳感器與控制單元相連，其用于在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收光的反射光，生成攜帶有反射光的光強(qiáng)的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

驅(qū)動(dòng)單元與控制單元相連，用于根據(jù)控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)自移動(dòng)機(jī)器人行走；

控制單元用于接收交互界面單元發(fā)送的色彩信號(hào)，根據(jù)色彩信號(hào)調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，控制單元還接收探測(cè)傳感器發(fā)送的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，該自移動(dòng)機(jī)器人包括：探測(cè)傳感器、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及環(huán)境色彩信息獲取單元；

環(huán)境色彩信息獲取單元用于獲取環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元；

探測(cè)傳感器與控制單元相連，其用于在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收光的反射光，生成攜帶有反射光的光強(qiáng)的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

驅(qū)動(dòng)單元與控制單元相連，用于根據(jù)控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)自移動(dòng)機(jī)器人行走；

控制單元用于接收環(huán)境色彩信息獲取單元發(fā)送的環(huán)境色彩信息，根據(jù)環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，控制單元還接收探測(cè)傳感器發(fā)送的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

根據(jù)本發(fā)明的其他方面，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，該自移動(dòng)機(jī)器人包括：探測(cè)傳感器、控制單元以及驅(qū)動(dòng)單元；

探測(cè)傳感器與控制單元相連，其用于在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收光的反射光，生成攜帶有反射光的光強(qiáng)的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

驅(qū)動(dòng)單元與控制單元相連，其用于根據(jù)控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)自移動(dòng)機(jī)器人行走；

探測(cè)傳感器還用于獲取環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元；

控制單元用于接收環(huán)境色彩信息獲取單元發(fā)送的環(huán)境色彩信息，根據(jù)環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，控制單元還接收探測(cè)傳感器發(fā)送的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

綜上所述，通過(guò)本發(fā)明的自移動(dòng)機(jī)器人及其控制方法，能夠避免自移動(dòng)機(jī)器人在一些顏色的環(huán)境里判斷錯(cuò)誤，有效防止機(jī)器人的跌落和/或與墻面的碰撞。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明的另一實(shí)施例的自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法的流程 圖；

圖3是本發(fā)明的自移動(dòng)機(jī)器人的模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖4是示出探測(cè)傳感器的三極管接收器集電極電流與輻照度(反射光強(qiáng)度)之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖表。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。

本發(fā)明提供一種自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法，該方法包括：獲取環(huán)境色彩信息；根據(jù)環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)；在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中，對(duì)探測(cè)傳感器接收的當(dāng)前光強(qiáng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

應(yīng)注意，環(huán)境色彩信息反映出自移動(dòng)機(jī)器人所處環(huán)境的色彩，其不僅包含地面的色彩信息，也可以包含自移動(dòng)機(jī)器人(以下也簡(jiǎn)稱作機(jī)器人)的其他行走面的色彩信息，例如，墻面或門窗玻璃等非地表面。

如前所述，通常，機(jī)器人設(shè)有下視傳感器以及貼邊傳感器。在本實(shí)施例中，探測(cè)傳感器(以下也可簡(jiǎn)稱作傳感器)指下視傳感器，即，監(jiān)視機(jī)器人的行走面的傳感器。探測(cè)傳感器參數(shù)(以下也簡(jiǎn)稱作傳感器參數(shù))指對(duì)應(yīng)于最低光強(qiáng)的參數(shù)，控制單元根據(jù)該最低光強(qiáng)做出使機(jī)器人變向的指令，即，一旦傳感器的接收器感測(cè)到反射光的光強(qiáng)小于或等于預(yù)定的最低光強(qiáng)，則認(rèn)為前方遇到較深的可能對(duì)機(jī)器人造成威脅的凹坑，控制單元對(duì)驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變向指令，從而使機(jī)器人轉(zhuǎn)向，例如，先后退，再變換方向。對(duì)應(yīng)于這個(gè)最低光強(qiáng)的值，被設(shè)定成傳感器參數(shù)，改變傳感器參數(shù)，則意味著改變最低光強(qiáng)。傳感器參數(shù)被 預(yù)先存儲(chǔ)在例如存儲(chǔ)器中。在傳統(tǒng)的機(jī)器人中，傳感器參數(shù)是某個(gè)固定值。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，傳感器參數(shù)可被調(diào)節(jié)或修改。具體地，可以采取在機(jī)器人的存儲(chǔ)器中預(yù)先存儲(chǔ)多個(gè)傳感器參數(shù)的方式，使各參數(shù)與各最低光強(qiáng)一一對(duì)應(yīng)。當(dāng)控制單元接收到環(huán)境色彩信息之后，根據(jù)環(huán)境色彩信息中所表明的顏色選定某個(gè)提前預(yù)置在控制單元的存儲(chǔ)器中的參數(shù)作為傳感器參數(shù)，即，探測(cè)傳感器參數(shù)。在后續(xù)的機(jī)器人行走的過(guò)程中，控制單元根據(jù)該選定的傳感器參數(shù)，即特定的最低光強(qiáng)來(lái)發(fā)出換向指令或保持原方向行走的指令。

關(guān)于提前預(yù)置的各傳感器參數(shù)的確定，可以為探測(cè)傳感器配置固定光強(qiáng)的發(fā)射器(可將探測(cè)傳感器的發(fā)射器設(shè)置為發(fā)射固定強(qiáng)度的光信號(hào))，在相同的環(huán)境光的條件下對(duì)機(jī)器人進(jìn)行跌落試驗(yàn)，確定針對(duì)某一款機(jī)器人的臨界凹坑深度，即，機(jī)器人所能承受的最大凹坑深度?？傮w說(shuō)來(lái)，最低光強(qiáng)是自移動(dòng)機(jī)器人能夠順利通行的最低反射光強(qiáng)，也對(duì)應(yīng)于機(jī)器人可通行的最大凹坑深度。利用該深度的不同顏色的凹坑測(cè)定反射光的強(qiáng)度，以作為最低光強(qiáng)。例如，可先后于凹坑底部鋪設(shè)不同顏色的測(cè)試材料來(lái)模擬不同顏色的地板，并記錄下各個(gè)顏色所對(duì)應(yīng)的反射光的強(qiáng)度。

具體地，可用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片(AD芯片)的AD值來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如，根據(jù)實(shí)際情況，假設(shè)家庭地板的常用色是白色、紅色、灰色及黑色這四種顏色。圖4為紅外接收管接收的光信號(hào)與輸出電流的關(guān)系，橫坐標(biāo)表示每平方厘米所接收到的光強(qiáng)度，縱坐標(biāo)為對(duì)應(yīng)的電流值，實(shí)際測(cè)量時(shí)根據(jù)地板顏色的不同，接收到的反射光強(qiáng)度也不同。在紅外接收管中，反射光強(qiáng)度的大小不同可反映為不同的電流值，再將不同的電流值轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的電壓值，最后可通過(guò)AD芯片將電壓值轉(zhuǎn)換成易計(jì)算、易觀察的AD值。具體地，假設(shè)接收管接收到的紅外反射光后讀到的是電壓值，分別對(duì)應(yīng)如下：

設(shè)置12位的AD值0～4096分別對(duì)應(yīng)電壓值0～3.3V，為線性對(duì)應(yīng)關(guān)系，這也是AD芯片的特征。根據(jù)上述特征，以上電壓值對(duì)應(yīng)的AD值分別是：

也就是說(shuō)，當(dāng)環(huán)境色彩是白色時(shí)，將傳感器參數(shù)設(shè)定成3723，這個(gè)值也對(duì)應(yīng)于最低光強(qiáng)。當(dāng)接收管所接收到的反射光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，即，當(dāng)傳感器監(jiān)測(cè)的反射光的強(qiáng)度所對(duì)應(yīng)的AD值小于或等于3723時(shí)，控制單元即向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出轉(zhuǎn)換方向行走的指令。

本發(fā)明的機(jī)器人的控制方法可以按照如圖1所示的流程圖來(lái)實(shí)現(xiàn)。注意，圖1中所示的流程僅是示例性的，不可作為對(duì)本發(fā)明的限制。

具體地，在圖1中，開(kāi)機(jī)后，首先執(zhí)行步驟101由控制單元獲取環(huán)境色彩信息，在步驟102中，控制單元根據(jù)所獲得的環(huán)境色彩信息來(lái)確定傳感器參數(shù)。然后，機(jī)器人行走并開(kāi)始工作，即執(zhí)行步驟103，所述工作例如可以是清掃、吸塵或擦拭玻璃等。接著，執(zhí)行步驟104，判斷探測(cè)傳感器的紅外接收管接收到的當(dāng)前光強(qiáng)是否大于最低光強(qiáng)，也就是由控制單元的處理器之類的可進(jìn)行運(yùn)算的部分來(lái)進(jìn)行比較運(yùn)算，判斷當(dāng)前所測(cè)AD值是否大于傳感器參數(shù)。如果當(dāng)前所測(cè)AD值大于傳感器參數(shù)，即，探測(cè)傳感器的紅外接收管接收到的當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)，那么執(zhí)行步驟105，保持原行走方向；否則，控制單元執(zhí)行步驟107，向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出換向行走指令。無(wú)論執(zhí)行完步驟105還是步驟107，均執(zhí)行步驟106判斷是否完成工作，即，是否完成用戶所設(shè)定的例如清潔任務(wù)，所述清潔任務(wù)例如可以是達(dá)到特定的清潔時(shí)間，或完成固定的清潔面積等。當(dāng)然，這樣的判斷步驟可以在保持行走并且保持工作的情況下而做出，例如掃地機(jī)器人行走并清潔的同時(shí)執(zhí)行判斷步驟。如判斷工作(例如清掃之類的工作)尚未被完成，則返回執(zhí) 行步驟104，如工作已完成，則可結(jié)束。

此外，環(huán)境色彩信息可以由用戶輸入，也可以來(lái)源于其他輸入設(shè)備，例如色彩獲取傳感器。上述色彩獲取傳感器可被安裝于自移動(dòng)機(jī)器人。典型的顏色傳感器例如包括攝像頭模塊、顏色傳感器等，顏色傳感器例如可以是TCS3200顏色傳感器等。本發(fā)明所涉及的顏色傳感器可選擇可適應(yīng)長(zhǎng)距離的顏色傳感器或攝像頭等，這樣，需要檢測(cè)非行走面上的色彩時(shí)，例如，掃地機(jī)器人檢測(cè)墻面的情況，即使機(jī)器人距離墻面較遠(yuǎn)，也能夠順利進(jìn)行檢測(cè)。在這種情況下，顏色傳感器、或攝像頭等可在機(jī)器人行走的過(guò)程中對(duì)環(huán)境色彩信息進(jìn)行多次獲取，并將所獲取的環(huán)境色彩信息實(shí)時(shí)傳送到控制單元，并由控制單元對(duì)傳感器參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。注意，上述顏色傳感器除可應(yīng)用在對(duì)行走面的檢測(cè)中之外，還可以被用作貼邊傳感器，也就是用于檢測(cè)墻面或障礙物等的顏色。當(dāng)然，除單獨(dú)設(shè)置顏色傳感器外，探測(cè)傳感器可兼作色彩獲取傳感器。在這種情況下，探測(cè)傳感器同時(shí)具備距離檢測(cè)以及顏色檢測(cè)這兩種功能。由于自移動(dòng)機(jī)器人的探測(cè)傳感器與地面的距離在多數(shù)情況下是一個(gè)固定值，并且探測(cè)傳感器的發(fā)射管的出射光強(qiáng)也是一定的，那么，在忽略環(huán)境光強(qiáng)的情況下便可以通過(guò)反射光的強(qiáng)度推知當(dāng)時(shí)地面的顏色。這樣，至少能夠節(jié)約空間，有利于節(jié)約成本。再者，例如掃地機(jī)器人的負(fù)責(zé)檢測(cè)地面與墻面的顏色的傳感器可以是同一傳感器，在這種情況下，可為傳感器設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)臋C(jī)械結(jié)構(gòu)，使得傳感器可旋轉(zhuǎn)一定角度，例如，在行走時(shí)，傳感器以一定角度搖擺，以便對(duì)地面以及墻面的色彩進(jìn)行先后檢測(cè)，這樣，僅用一個(gè)顏色傳感器便能檢測(cè)例如地面與墻面的色彩。

進(jìn)一步地，在檢測(cè)地面與墻面的色彩的傳感器同一傳感器的情況下，即，傳感器位于可搖擺機(jī)械結(jié)構(gòu)上的情況下，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)顏色的監(jiān)測(cè)。此時(shí)，傳感器利用搖擺動(dòng)作對(duì)地面以及墻面的色彩進(jìn)行交替檢測(cè)，并且向控制單元發(fā)送地面及墻面環(huán)境色彩信息，而不僅僅是開(kāi)始時(shí)發(fā)送一次，這樣，控制單元便能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的環(huán)境色彩信息隨時(shí)調(diào)整地面及墻面探測(cè)傳感器的參數(shù)，使得即便是在地板或墻面的顏色發(fā)生變化的情況下或是前方具有其他障礙物時(shí)，也能夠及時(shí)避開(kāi)凹坑 或障礙物。

另外，根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，用戶的輸入可以直接在設(shè)置于移動(dòng)機(jī)器人的交互界面單元的交互界面上完成。例如，機(jī)器人上設(shè)有交互界面(如按鈕、觸摸屏等)，當(dāng)家庭地板為白色時(shí)，用戶按下白色所對(duì)應(yīng)之按鈕，即完成對(duì)傳感器參數(shù)的調(diào)整。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，用戶輸入可由用戶在遠(yuǎn)程控制設(shè)備上完成。這里，遠(yuǎn)程控制設(shè)備例如可以是智能手機(jī)、平板電腦或遙控器等設(shè)備。利用無(wú)線連接(wifi、gprs、藍(lán)牙等)方式，機(jī)器人與遠(yuǎn)程控制設(shè)備(智能手機(jī)、ipad、遙控器等遙控終端)建立連接，用戶直接在遙控終端使用滑動(dòng)條等方式調(diào)節(jié)傳感器參數(shù)，并使用遠(yuǎn)程控制設(shè)備將調(diào)整的參數(shù)發(fā)回機(jī)器人的接收端?；蛟谶h(yuǎn)程控制設(shè)備上使用按鈕等形式選擇色彩。具體地，例如在手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備上安裝相關(guān)應(yīng)用程序客戶端(app)，使用戶在app上例如使用按鈕等具體形式來(lái)選擇家中地板、墻壁等的色彩，同時(shí)，程序后臺(tái)為傳感器選擇相對(duì)應(yīng)的參數(shù)，或者直接通過(guò)遠(yuǎn)程控制設(shè)備將環(huán)境色彩信息發(fā)回到機(jī)器人的接收端上，由機(jī)器人的控制單元來(lái)控制進(jìn)行傳感器參數(shù)匹配。當(dāng)然，遠(yuǎn)程控制設(shè)備也可將環(huán)境色彩信息發(fā)回到交互界面單元。在這種情況下，將接收端設(shè)置到交互界面單元內(nèi)。如前所述，交互界面單元具備將環(huán)境色彩信息發(fā)送至控制單元的功能，這樣，便可同樣由交互界面單元將由遠(yuǎn)程控制設(shè)備發(fā)回的環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元。

此外，根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的自移動(dòng)機(jī)器人的控制方法，其包括：獲取地面環(huán)境色彩信息以及墻面環(huán)境色彩信息；

根據(jù)所述地面環(huán)境色彩信息以及所述墻面環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)地面探測(cè)傳感器參數(shù)以及墻面探測(cè)傳感器參數(shù)，所述地面探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，并且所述墻面探測(cè)傳感器參數(shù)與最高光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)；

在所述自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中，對(duì)所述地面探測(cè)傳感器接收的地面當(dāng)前光強(qiáng)以及所述墻面探測(cè)傳感器接收的墻面當(dāng)前光強(qiáng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)所述地面當(dāng)前光強(qiáng)大于所述最低光強(qiáng)并且所述墻面當(dāng)前光強(qiáng)小于所述最高光強(qiáng)時(shí)，所述自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，否則，所述自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

上述實(shí)施例所說(shuō)明的控制方法與之前的實(shí)施例所不同的是，能夠同時(shí)對(duì)地面凹坑及墻面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，也就是說(shuō)，上述實(shí)施例所說(shuō)明的控制方法既能如前所述地使自移動(dòng)機(jī)器人在不同的色彩的地面的情況下回避不可逾越的凹坑，也能在不同色彩的墻面的情況下，避免碰撞墻面或者與墻面保持合適的距離進(jìn)行貼邊行走。

在上述實(shí)施例中，相應(yīng)的墻面色彩所對(duì)應(yīng)的最高光強(qiáng)以至于AD值，同樣可參考早前關(guān)于地面的最低光強(qiáng)的陳述，所不同的是，對(duì)于墻面來(lái)說(shuō)，需要確定的是一個(gè)最短的安全距離，而不是如地面的情況那樣的最長(zhǎng)安全距離，同時(shí)結(jié)合機(jī)器人的速度、停下來(lái)的時(shí)間、以及與地面的摩擦等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。總體說(shuō)來(lái)，最高光強(qiáng)是自移動(dòng)機(jī)器人不與前方墻面或障礙物發(fā)生碰撞的最高反射光強(qiáng)，也對(duì)應(yīng)于與墻面或障礙物之間的最短距離。

例如，參照?qǐng)D2，開(kāi)機(jī)后，首先執(zhí)行步驟201，由控制單元獲取地面以及墻面色彩信息，在步驟202中，控制單元根據(jù)所獲得的環(huán)境色彩信息來(lái)確定傳感器參數(shù)。這里，具有兩個(gè)傳感器參數(shù)，即，針對(duì)地面的傳感器參數(shù)，以及針對(duì)墻面的傳感器參數(shù)。然后，機(jī)器人行走并開(kāi)始工作，所述工作例如可以是清掃、吸塵或擦拭玻璃等。當(dāng)然，對(duì)于擦玻璃機(jī)器人來(lái)說(shuō)，行走面即為地面，可能發(fā)生碰撞的面即為墻面。執(zhí)行步驟204，判斷探測(cè)傳感器的紅外接收管接收到的當(dāng)前地面光強(qiáng)是否大于最低光強(qiáng)且墻面當(dāng)前光強(qiáng)是否小于最高光強(qiáng)，也就是進(jìn)行比較運(yùn)算，這里探測(cè)傳感器應(yīng)具有兩個(gè)紅外接收管以及發(fā)射管，即，針對(duì)地面以及針對(duì)墻面的紅外接收管以及紅外發(fā)射管。或利用適當(dāng)?shù)臋C(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)單一紅外接收管及紅外發(fā)射管。例如，接收管及發(fā)射管可旋轉(zhuǎn)等。判斷地面當(dāng)前所測(cè)AD值是否大于地面探測(cè)傳感器參數(shù)并且墻面當(dāng)前所測(cè)AD值是否小于墻面探測(cè)傳感器參數(shù)。如果當(dāng)前所測(cè)AD值是大于傳感器參數(shù)且墻面當(dāng)前所測(cè)AD值小于墻面探測(cè)傳感器參數(shù)，即，探測(cè)傳感器的針對(duì)地面的紅外接收管接收到的地面當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)且探測(cè)傳感器的針對(duì)墻面的紅外接收管接收到的墻面當(dāng)前光強(qiáng)小于最高光強(qiáng)，那么執(zhí)行步驟205，保持原行走方向；否則，控制單元執(zhí)行步驟207，向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出換向行走指令。無(wú)論執(zhí)行完步驟205還是 步驟207，均執(zhí)行步驟206判斷是否完成工作，即，是否完成用戶所設(shè)定的例如清潔任務(wù)，所述清潔任務(wù)例如可以是達(dá)到特定的清潔時(shí)間，或完成固定的清潔面積等。當(dāng)然，這樣的判斷步驟可以在保持行走并且保持工作的情況下而做出。如判斷工作尚未完成，則返回執(zhí)行步驟204，如工作已完成，則可結(jié)束。

需要特別說(shuō)明的是，在上述實(shí)施例中，可由具備可使顏色傳感器或攝像頭模塊等擺動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的顏色傳感器或攝像頭模塊對(duì)地面及墻面進(jìn)行交替實(shí)時(shí)檢測(cè)，也可以針對(duì)地面及墻面分別設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)顏色傳感器(或攝像頭模塊等)。無(wú)論是單一顏色傳感器還是設(shè)置兩個(gè)及以上顏色傳感器的情況，均能夠?qū)崟r(shí)將所感測(cè)的色彩傳送到控制單元。并由控制單元根據(jù)該色彩實(shí)時(shí)、自動(dòng)地調(diào)整探測(cè)傳感器參數(shù)。

此外，本發(fā)明還提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，該自移動(dòng)機(jī)器人包括：探測(cè)傳感器、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及交互界面單元；

交互界面單元與控制單元相連，其允許用戶輸入環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元；

探測(cè)傳感器與控制單元相連，其用于在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收光的反射光，生成攜帶有反射光的光強(qiáng)的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

驅(qū)動(dòng)單元與控制單元相連，用于根據(jù)控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)自移動(dòng)機(jī)器人行走；

控制單元用于接收交互界面單元發(fā)送的環(huán)境色彩信息，根據(jù)環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，控制單元還接收探測(cè)傳感器發(fā)送的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

本發(fā)明的自移動(dòng)機(jī)器人，即使在不同的環(huán)境色彩的情況下也能夠回避凹坑，從而避免跌落。

優(yōu)選地，上述的環(huán)境色彩信息獲取單元為接收端和/或設(shè)置于機(jī)器 人上的交互界面，交互界面單元允許用戶輸入環(huán)境色彩信息，接收端用于接收遠(yuǎn)程控制設(shè)備發(fā)送的環(huán)境色彩信息，并將所述環(huán)境色彩信息發(fā)送給控制單元；

遠(yuǎn)程控制設(shè)備用于允許用戶遠(yuǎn)程輸入環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到接收端上。

具體地，例如，如圖3所示，本發(fā)明的自移動(dòng)機(jī)器人包括驅(qū)動(dòng)單元、交互界面單元、控制單元、探測(cè)傳感器以及接收端，具體連接方式如圖所示。

可選地，環(huán)境色彩信息獲取單元為設(shè)置于機(jī)器人上的色彩獲取傳感器，色彩獲取傳感器自動(dòng)采集環(huán)境色彩信息。

可選地，色彩獲取傳感器采用攝像頭模塊和/或顏色傳感器。

此外，根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，自移動(dòng)機(jī)器人包括：探測(cè)傳感器、控制單元以及驅(qū)動(dòng)單元；

探測(cè)傳感器與控制單元相連，其用于在自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收光的反射光，生成攜帶有反射光的光強(qiáng)的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

驅(qū)動(dòng)單元與控制單元相連，其用于根據(jù)控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)自移動(dòng)機(jī)器人行走；

探測(cè)傳感器還用于獲取環(huán)境色彩信息，并將環(huán)境色彩信息發(fā)送到控制單元；

控制單元用于接收環(huán)境色彩信息，根據(jù)環(huán)境色彩信息調(diào)節(jié)探測(cè)傳感器參數(shù)，探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，控制單元還接收探測(cè)傳感器發(fā)送的當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)大于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)當(dāng)前光強(qiáng)小于或等于最低光強(qiáng)時(shí)，控制單元向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

上述實(shí)施例中，探測(cè)傳感器不僅發(fā)送當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)到控制器，而且還起到獲取環(huán)境色彩信息的功能，其獲取環(huán)境色彩信息仍取決于接收到反射光的光強(qiáng)。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)自移動(dòng)機(jī)器人在平坦地面行走，由于探測(cè)傳感器距離地面的高度為恒定高度，若探測(cè)傳感器接收到的光 強(qiáng)在某個(gè)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，依據(jù)存儲(chǔ)的光強(qiáng)和顏色對(duì)照表，可判斷當(dāng)前地面的顏色。光強(qiáng)顏色對(duì)照表可通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)獲得，如自移動(dòng)機(jī)器人放在標(biāo)準(zhǔn)的白色、紅色、灰色、黑色的平坦地面上，探測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)接收到的光強(qiáng)范圍。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供一種自移動(dòng)機(jī)器人，其特征在于，所述自移動(dòng)機(jī)器人包括：地面探測(cè)傳感器、墻面探測(cè)傳感器、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及環(huán)境色彩信息獲取單元；

所述環(huán)境色彩信息獲取單元用于獲取地面環(huán)境色彩信息以及墻面環(huán)境色彩信息，其與所述控制單元相連，并將所述地面環(huán)境色彩信息及所述墻面環(huán)境色彩信息發(fā)送到所述控制單元；

所述地面探測(cè)傳感器與所述控制單元相連，其用于在所述自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收所述光的反射光，生成攜帶有所述反射光的光強(qiáng)的地面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將所述地面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

所述墻面探測(cè)傳感器與所述控制單元相連，其用于在所述自移動(dòng)機(jī)器人的行走過(guò)程中發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，接收所述光的反射光，生成攜帶有所述反射光的光強(qiáng)的墻面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，并將所述墻面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)發(fā)送給控制單元；

所述驅(qū)動(dòng)單元與所述控制單元相連，用于根據(jù)所述控制單元的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)所述自移動(dòng)機(jī)器人行走；

所述控制單元用于接收所述地面環(huán)境色彩信息獲取單元發(fā)送的所述地面環(huán)境色彩信息以及所述墻面環(huán)境色彩信息獲取單元發(fā)送的所述墻面環(huán)境色彩信息，根據(jù)所述地面環(huán)境色彩信息以及所述墻面環(huán)境色彩信息來(lái)分別調(diào)節(jié)地面探測(cè)傳感器參數(shù)及墻面?zhèn)鞲衅鲄?shù)，所述地面探測(cè)傳感器參數(shù)與最低光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，所述墻面探測(cè)傳感器參數(shù)與最高光強(qiáng)相關(guān)聯(lián)，所述控制單元還接收所述地面探測(cè)傳感器發(fā)送的所述地面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)以及所述墻面探測(cè)傳感器發(fā)送的所述墻面當(dāng)前光強(qiáng)信號(hào)，當(dāng)所述地面當(dāng)前光強(qiáng)大于所述最低光強(qiáng)且所述墻面當(dāng)前光強(qiáng)小于所述最高光強(qiáng)時(shí)，所述控制單元向所述驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出保持原方向的控制指令，使所述自移動(dòng)機(jī)器人保持原行走路線，并且當(dāng)所述地面當(dāng)前 光強(qiáng)小于或等于所述最低光強(qiáng)或所述墻面當(dāng)前光強(qiáng)大于或等于所述最高光強(qiáng)時(shí)，所述控制單元向所述驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出變換方向的控制指令，使所述自移動(dòng)機(jī)器人換向行走。

本發(fā)明的上述自移動(dòng)機(jī)器人，既能如前所述地在不同色彩的地面的情況下回避凹坑，也能在不同色彩的墻面的情況下，與墻面保持合理的距離，避免碰撞墻面或障礙物。

本發(fā)明不應(yīng)該被認(rèn)為是限于本文所描述的特定的實(shí)施例，而是應(yīng)該被理解為覆蓋本發(fā)明的所有實(shí)施方案。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可應(yīng)用的各種改良和等效方法以及許多結(jié)構(gòu)和裝置將是很明顯的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可進(jìn)行多種變化，其不被認(rèn)為是限于本說(shuō)明書中所描述的。