〖技術(shù)領(lǐng)域〗

本發(fā)明屬于人工智能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及家用生活等輔助機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制方法。

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背景技術(shù)：
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隨著技術(shù)發(fā)展和人們對(duì)舒適生活的追求，自主行動(dòng)機(jī)器人越來越多進(jìn)入到人們生活當(dāng)中，如陪伴機(jī)器人、掃地機(jī)器人等。目前的機(jī)器人產(chǎn)品，基本上都具有自主行動(dòng)的功能，例如掃地機(jī)器人，其或者以隨機(jī)的方式，或者以規(guī)劃的方式進(jìn)行清掃，有的機(jī)器還帶有局部清掃功能，每次清掃固定大小的區(qū)域，這些區(qū)域都是預(yù)先設(shè)定好的規(guī)則區(qū)域。

這些自主行動(dòng)的功能，方便了人們的生活，但是也存在缺點(diǎn)，特別是清潔類的機(jī)器人，很多時(shí)候，用戶只是希望機(jī)器清掃他認(rèn)為臟的地方，而臟的地方并不是固定大小和形狀的規(guī)則區(qū)域，目前市面上還沒有機(jī)器能夠符合這類型的需求。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明旨在結(jié)合內(nèi)建地圖精確定位的機(jī)器人，提供一種用戶可以劃定區(qū)域并對(duì)用戶劃定區(qū)域進(jìn)行覆蓋的方法，滿足用戶的特定區(qū)域覆蓋的要求。。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法，該方法基于的機(jī)器人包括可行動(dòng)機(jī)體、指令輸入模塊、主控模塊，所述主控模塊具有指令接收單元、行動(dòng)控制單元、定位導(dǎo)航單元及邊界控制單元；其特征在于，所述機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法包括：

(1)指令輸入模塊接收區(qū)域劃定指令，機(jī)器人進(jìn)入?yún)^(qū)域劃定模式；

(2)指令輸入模塊接收行動(dòng)控制指令，控制機(jī)器人按用戶指令行動(dòng)，走出一個(gè)首尾相接的閉合線路，并記錄走過的地圖位置信息；

(3)根據(jù)所述閉合線路的位置信息，在地圖上計(jì)算出與閉合線路對(duì)應(yīng)的一個(gè)劃定區(qū)域；

(4)指令輸入模塊接收區(qū)域覆蓋指令，機(jī)器人進(jìn)入劃定區(qū)域覆蓋模式；

(5)控制機(jī)器人在地圖上所述劃定區(qū)域內(nèi)按設(shè)定好的行動(dòng)方式行動(dòng)并覆蓋所述劃定區(qū)域。

作為具體的技術(shù)方案，所述步驟(2)由以下方案替代：用戶推動(dòng)機(jī)器人行動(dòng)，走出一個(gè)首尾相接的閉合線路，并記錄走過的地圖位置信息。

作為具體的技術(shù)方案，所述指令輸入模塊為獨(dú)立于可行動(dòng)機(jī)體之外的遙控終端；步驟(1)中所述的用戶指令包括控制機(jī)器人直行、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、停止的指令。

作為具體的技術(shù)方案，步驟(1)中，所述閉合線路為由若干直線段拼接而成的閉合多邊形。

作為具體的技術(shù)方案，步驟(5)中，采用規(guī)劃式直線逐條覆蓋的方法，每條走的直線和上一條有一定的重合，走完后及完整覆蓋完整個(gè)所述劃定區(qū)域。

作為具體的技術(shù)方案，步驟(5)中，在所述規(guī)劃式直線逐條覆蓋的方法的基礎(chǔ)上，在90度方向重復(fù)直線覆蓋方法，形成垂直交叉兩次覆蓋。

作為具體的技術(shù)方案，步驟(5)中，根據(jù)所述劃定區(qū)域輪廓的形狀，從外到內(nèi)進(jìn)行覆蓋，最后到達(dá)所述劃定區(qū)域的中心。

本發(fā)明提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法，其有益效果在于：用戶可以自由的劃定特定的區(qū)域，該區(qū)域大小和形狀根據(jù)實(shí)際的情況由用戶自動(dòng)選擇，貼近用戶的需求，提升機(jī)器人的效率和智能化。

〖附圖說明〗

圖1為實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法所基于的機(jī)器人的構(gòu)成示意圖。

圖2為實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法機(jī)器人主控模塊的構(gòu)成示意圖。

圖3為實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法中對(duì)劃定區(qū)域進(jìn)行覆蓋的第一種線路圖。

圖4為實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法中對(duì)劃定區(qū)域進(jìn)行覆蓋的第二種線路圖。

圖5為實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法中對(duì)劃定區(qū)域進(jìn)行覆蓋的第三種線路圖。

〖具體實(shí)施方式〗

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

結(jié)合圖1所示，本發(fā)明提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法所基于的機(jī)器人，包括可行動(dòng)機(jī)體1、指令輸入模塊、主控模塊4?？尚袆?dòng)機(jī)體1包括機(jī)殼、行動(dòng)輪2、3、傳感器組件5及清掃組件等。傳感器組件5用于行動(dòng)輔助控制，通常包括碰撞傳感器、距離傳感器、定位傳感器等等，應(yīng)實(shí)際需求而設(shè)置。指令輸入模塊可以是與機(jī)器人主控模塊通信的遙控器或具有遙控功能app的手機(jī)終端。

如圖2所示，主控模塊具有指令接收單元、行動(dòng)控制單元、定位導(dǎo)航單元及邊界控制單元。指令接收單元用戶和上述指令輸入模塊通訊，接收并響應(yīng)用戶輸入的控制指令，指令包括模式選擇指令，行動(dòng)操控指令等。行動(dòng)控制單元主要控制機(jī)器人的行走，包括各種姿態(tài)控制、壁障處理等等。定位導(dǎo)航單元是融合各種傳感器信息，獲得精確的位置信息，并可以通過地圖信息規(guī)劃機(jī)器人的路徑。邊界控制單元是接收用戶劃定區(qū)域所得信息，當(dāng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程中超過劃定區(qū)域時(shí)，發(fā)送指令給行動(dòng)控制單元，讓機(jī)器人不會(huì)超過劃定的區(qū)域。

具體操作時(shí)，用戶可以通過遙控器、手機(jī)或者其他控制設(shè)備給機(jī)器人發(fā)送行走命令，行走命令包括直行、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、停止等。機(jī)器人可以通過自身的傳感器，獲取空間的位置信息，實(shí)現(xiàn)定位和導(dǎo)航。

用戶劃定區(qū)域的過程：

機(jī)器放在區(qū)域的一個(gè)開始地方，機(jī)器可以通過人為搬動(dòng)或者用戶遙控走到這個(gè)位置。

用戶設(shè)置機(jī)器進(jìn)入“劃定區(qū)域”的模式。

用戶通過遙控器、手機(jī)等設(shè)備發(fā)送直行、轉(zhuǎn)彎、原地轉(zhuǎn)等的行為指令給機(jī)器，機(jī)器的接收模塊接收到指令后，通過行走控制單元，驅(qū)動(dòng)機(jī)器完成相應(yīng)的指令。

在機(jī)器運(yùn)行過程中，定位導(dǎo)航單元記錄下這個(gè)過程中機(jī)器走過的地圖位置信息，存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中。

用戶通過遙控指令，讓機(jī)器行走完需要框定的區(qū)域后，用戶最后設(shè)置機(jī)器“執(zhí)行劃定區(qū)域清掃”指令，機(jī)器的定位導(dǎo)航模塊計(jì)算出框定的區(qū)域的位置信息。

機(jī)器開始在劃定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行清掃。

如圖3所示。用戶標(biāo)記的輪廓形狀沒有限制，為了方便用戶操作，一般形狀都是由多邊形構(gòu)成。用戶用直線構(gòu)成的多邊形標(biāo)定了輪廓后，機(jī)器人就開始在輪廓內(nèi)部進(jìn)行覆蓋，如果是清潔類機(jī)器人，機(jī)器就在輪廓內(nèi)進(jìn)行清掃。輪廓內(nèi)可以有多種覆蓋方法，第一種方法如圖3所示，采用規(guī)劃式直線逐條覆蓋的方法，每條走的直線和上一條有一定的重合，走完后，就可以完整覆蓋完整個(gè)劃定區(qū)域；第二種方法是在第一種方法的覆蓋完的基礎(chǔ)上，在90度方向重復(fù)直線覆蓋方法，形成垂直交叉兩次覆蓋，對(duì)于清潔類的機(jī)器人，這種方法可以提升清潔率；第三種方法說根據(jù)輪廓的形狀，從外到內(nèi)進(jìn)行覆蓋，最后到達(dá)區(qū)域的中心。以上方法覆蓋完區(qū)域后，可以根據(jù)用戶的需求，選擇回到區(qū)域的中心、起始點(diǎn)或者終點(diǎn)。

以上實(shí)施例提供的隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法，其有益效果在于：用戶可以自由的劃定特定的區(qū)域，該區(qū)域大小和形狀根據(jù)實(shí)際的情況由用戶自動(dòng)選擇，貼近用戶的需求，提升機(jī)器人的效率和智能化。

以上實(shí)施例僅為充分公開而非限制本發(fā)明，凡基于本發(fā)明的創(chuàng)作主旨、未經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等效技術(shù)特征的替換，應(yīng)當(dāng)視為

本技術(shù)：
揭露的范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種隨機(jī)劃定區(qū)域的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)覆蓋方法，包括：(1)指令輸入模塊接收區(qū)域劃定指令，機(jī)器人進(jìn)入?yún)^(qū)域劃定模式；(2)指令輸入模塊接收行動(dòng)控制指令，控制機(jī)器人按用戶指令行動(dòng)，走出一個(gè)首尾相接的閉合線路，并記錄走過的地圖位置信息；(3)根據(jù)所述閉合線路的位置信息，在地圖上計(jì)算出與閉合線路對(duì)應(yīng)的一個(gè)劃定區(qū)域；(4)指令輸入模塊接收區(qū)域覆蓋指令，機(jī)器人進(jìn)入劃定區(qū)域覆蓋模式；(5)控制機(jī)器人在地圖上所述劃定區(qū)域內(nèi)按設(shè)定好的行動(dòng)方式行動(dòng)并覆蓋所述劃定區(qū)域。本發(fā)明結(jié)合內(nèi)建地圖精確定位的機(jī)器人，提供一種用戶可以劃定區(qū)域并對(duì)用戶劃定區(qū)域進(jìn)行覆蓋的方法，滿足用戶的特定區(qū)域覆蓋的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：肖剛軍;賴欽偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.31
技術(shù)公布日：2017.10.13