扫地机的控制方法、计算机存储介质和扫地机与流程

本技术涉及清洁设备，具体地涉及扫地机的控制方法、计算机存储介质和扫地机。

背景技术：

1、扫地机是通过刷扫、吸尘或湿拖等方式清理地面杂物的机械设备。目前市场上的扫地机，通常包括吸尘组件、湿拖组件、移动驱动组件、视觉识别模块、与控制终端通讯连接的通讯模块和传感器。

2、目前，现有一种扫地机，能够随着用户发出的控制指令来执行任务。控制指令是用户通过操控控制终端发出。控制终端与扫地机之间通讯连接，使扫地机能够根据控制终端发出的控制指令来执行任务。执行的任务可以是清扫用户在地面上划定的区域。在使用过程中，用户手持控制终端，使控制终端的划线感应端对着地面，然后做划线动作，画出清洁区域，最后扫地机在清洁区域内执行清洁任务。然而，现有的扫地机的清洁区域的定位不准确。

3、因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决或者在一定程度上改善现有技术中扫地机的控制方法的目标清洁区域的定位不准确的技术问题，本发明提供一种扫地机的控制方法。所述控制方法包括以下步骤：获取用于远程控制所述扫地机的控制终端的第一加速度数据和所述扫地机相对于所述控制终端的第一坐标数据；根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的第二坐标数据；根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标清洁区域。

2、本领域技术人员能够理解的是，本发明扫地机的控制方法首先获取第一加速度数据和第一坐标数据，然后根据第一加速度数据、第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的第二坐标数据，能够得到更精确的第二坐标数据。卡尔曼滤波算法(kalman filter)是一种递归算法。卡尔曼滤波算法核心思想是通过模型将预测的数据和实际测量的数据进行结合，并且综合最小化估计误差的协方差，最终得到更准确的用户通过控制终端指示的位置。本发明中，卡尔曼滤波算法将第一坐标数据和第一加速度数据进行融合，相比于红外线定位的方式，定位精度更高。卡尔曼滤波算法结合预设的校正数据，生成定位精度更高的第二坐标数据，从而得到定位更准确的目标清洁区域。

3、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括以下步骤：判断是否获取到所述扫地机的位置信息；当获取到所述位置信息时，根据所述位置信息，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

4、通过上述的设置，根据扫地机的位置信息，确定第一坐标数据，能够缩小获取第一坐标数据的计算范围，提高计算效率。另外，当判断结果为确定获取到位置信息时，根据位置信息确定第一坐标数据，避免在没有获取到位置信息时程序空跑或中断，避免浪费系统的存储空间和运算资源，从而提高计算效率。

5、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，根据所述位置信息，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，具体包括以下步骤：根据所述位置信息，确定所述扫地机的第一天线的第一子位置信号、所述扫地机的第二天线的第二子位置信号和所述位置信息的传输时间；根据所述第一子位置信号和所述第二子位置信号，确定所述扫地机相对于所述控制终端的俯仰角和方位角；根据所述传输时间和预设的信号传输速度，确定所述控制终端与所述扫地机之间的距离；根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

6、通过上述的设置，通过第一子位置信号和第二子位置信号，这两个不同的位置信号就能够得到俯仰角和方位角，相比于一个位置信号，计算结果更精确。通过第一天线和第二天线，这两个不同的天线就能够得到两个不同的位置信号，相比于一个天线，第一天线和第二天线分别发送的位置信号有更多的参考维度，使得俯仰角、方位角和信号传输时间更准确，从而得到更准确的第一坐标数据。

7、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，具体包括以下步骤：根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，利用转换公式，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，其中，所述转换公式的定义为：x1为所述第一坐标数据的水平方向上的横坐标值，y1为所述第一坐标数据的水平方向上的纵坐标值，z1为所述第一坐标数据的竖直方向上的坐标值，r为所述距离，γ为所述俯仰角，α为所述方位角。

8、通过上述的设置，利用转换公式得到的第一坐标数据的值更准确，从而得到定位更准确的目标清洁区域。

9、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括以下步骤：当未获取到当前时刻的所述位置信息时，获取上一时刻的所述扫地机相对于所述控制终端的第三坐标数据；根据所述当前时刻和所述上一时刻，确定时间间隔值；根据所述时间间隔值、所述第三坐标数据和所述第一加速度数据，确定当前时刻所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

10、通过上述的设置，在获取不到位置信息的情况下，采用上一时刻的第三坐标数据来确认当前时刻的第一坐标数据，第一坐标数据的获取方便，提高计算效率，而且与当前时刻临近的上一刻的时间能够确保当前时刻的第一坐标数据的准确性，提高目标清洁区域定位的准确性。另外，避免由于获取不到位置信息而导致的第一坐标数据缺失，从而避免计算程序的中断，提高计算效率。

11、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，获取用于远程控制所述扫地机的控制终端的第一加速度数据和所述扫地机相对于所述控制终端的第一坐标数据；根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的第二坐标数据，具体包括以下步骤：基于预设时间间隔，持续地判断是否获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据；当获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据时，根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的所述第二坐标数据。

12、通过上述的设置，控制终端在每一个时间间隔里检测一遍是否有第一加速度数据和第一坐标数据，能够保证第一加速度数据和第一坐标数据的时间连续性，还能保证第一加速度数据和第一坐标数据的实时准确性，进而使每次循环计算得到的第二坐标数据具有实时准确性。另外，在判断确保已获取到第一加速度数据和第一坐标数据之后，再进行卡尔曼滤波算法计算，避免在没有获取到第一加速度数据和第一坐标数据的情况下，程序空跑，避免资源浪费。

13、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标清洁区域，具体包括以下步骤：根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标投影点；基于所述时间间隔，将所述目标投影点持续地存储到目标投影点集合中；当未获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据时，根据所述目标投影点集合，确定所述扫地机的目标清洁区域。

14、通过上述的设置，在未获取到第一加速度数据和第一坐标数据之前，每一个时间间隔中计算得到的目标投影点均存储到目标投影点集合中，便于目标清洁区域的计算，提高计算效率。当未获取到第一加速度数据和第一坐标数据时，暂停计算第二坐标数据的循环过程，避免程序持续空跑，节约系统能源，而且暂停继续向目标投影点集合新增数据，使停止新增数据的目标投影点集合能够生成一个确定的目标清洁区域，提高目标清洁区域的定位准确性。

15、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标投影点，具体包括以下步骤：根据所述第二坐标数据，确定所述第二坐标数据的水平方向上的横坐标值和所述第二坐标数据的水平方向上的纵坐标值；根据所述第二坐标数据的水平方向上的横坐标值和所述第二坐标数据的水平方向上的纵坐标值，确定所述目标投影点，其中，所述第二坐标数据的定义为(x2、y2、z2)，所述目标投影点的坐标的定义为(x2、y2、a)，x2为所述第二坐标数据的水平面上的横坐标值，y2为所述第二坐标数据的水平面上的纵坐标值，z2为所述第二坐标数据的竖直方向上的坐标值，a为任意一个大于或等于0的常数值。

16、通过上述的设置，将第二坐标数据的竖直方向上的坐标值取值为a的计算步骤，一方面使得目标投影点的计算更精确，从而提高目标清洁区域的定位准确性，另一方面计算过程简单，提高计算效率。

17、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，根据所述目标投影点集合，确定所述扫地机的目标清洁区域，具体包括以下步骤：根据所述目标投影点集合，确定目标投影区域；根据所述目标投影区域，确定目标清洁区域，其中，所述目标投影区域的定义为：x3为所述目标投影点的横坐标值，y3为所述目标投影点的纵坐标值；所述目标清洁区域的定义为：x4为所述目标清洁区域中任一点的横坐标值，y4为所述目标清洁区域中任一点的纵坐标值。

18、通过上述的设置，由目标投影区域在横坐标上的最小值和最大值、在纵坐标上的最小值和最大值，所确定的矩形目标清洁区域能够覆盖到全部目标投影区域，保证整个目标投影区域都能清洁到，增强扫地机的清洁能力。

19、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括以下步骤：判断是否获取到所述控制终端的运动状态信息；当获取到所述运动状态信息时，根据所述运动状态信息，确定所述控制终端的所述第一加速度数据。

20、通过上述的设置，在确定已获取到运动状态信息的情况下，根据运动状态信息确定第一加速度数据，避免在没有获取运动状态信息时程序空跑，避免浪费系统的存储空间和运算资源，进而提高计算效率。根据运动状态信息确定第一加速度数据，能够确保第一加速度获取的准确性，而且缩小获取第一坐标数据的计算范围，提高计算效率。

21、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括以下步骤：当未获取到当前时刻的所述运动状态信息时，获取上一时刻的所述控制终端的第二加速度数据；将所述第二加速度数据替换为所述第一加速度数据。

22、通过上述的设置，当没有当前时刻的运动状态信息时，利用上一时刻的第二加速度替换第一加速度，缩小第一加速度的计算范围，从而而提高计算效率。另外，采用与当前时刻相邻的上一时刻的第二加速度数据，能够提高第一加速度数据的准确性，从而提高第二坐标数据计算的准确性。

23、在上述扫地机的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括以下步骤：根据所述目标清洁区域，确定目标清扫路径；获取所述扫地机清扫过程中的路况图像信息；根据所述路况图像信息和预设的清洁策略，更新所述目标清扫路径。

24、通过上述的设置，扫地机根据目标清扫路径进行移动，在移动的过程中完成目标清洁区域的清扫。在清扫过程中，结合路况图形信息和清洁策略，对目标清扫路径进行修改，使扫地机能够应对现实中多种路况，提高扫地机的适应能力，从而提高清洁效率。

25、为了解决或者在一定程度上改善现有技术中扫地机的目标清洁区域的定位不准确的技术问题，本发明还提供一种计算机存储介质。所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被程序处理器执行时实现上述任一项所述的扫地机的控制方法。

26、为了解决或者在一定程度上改善现有技术中扫地机的目标清洁区域的定位不准确的技术问题，本发明还提供一种扫地机。所述扫地机包括：存储器；处理器；其中，所述存储器存储计算机执行指令，所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现上述任一项所述的扫地机的控制方法。

27、方案1.一种扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：获取用于远程控制所述扫地机的控制终端的第一加速度数据和所述扫地机相对于所述控制终端的第一坐标数据；根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的第二坐标数据；根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标清洁区域。

28、方案2.根据方案1所述的扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：判断是否获取到所述扫地机的位置信息；当获取到所述位置信息时，根据所述位置信息，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

29、方案3.根据方案2所述的扫地机的控制方法，其特征在于，根据所述位置信息，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，具体包括以下步骤：根据所述位置信息，确定所述扫地机的第一天线的第一子位置信号、所述扫地机的第二天线的第二子位置信号和所述位置信息的传输时间；根据所述第一子位置信号和所述第二子位置信号，确定所述扫地机相对于所述控制终端的俯仰角和方位角；根据所述传输时间和预设的信号传输速度，确定所述控制终端与所述扫地机之间的距离；根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

30、方案4.根据方案3所述的扫地机的控制方法，其特征在于，根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，具体包括以下步骤：根据所述距离、所述俯仰角和所述方位角，利用转换公式，确定所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据，其中，所述转换公式的定义为：x1为所述第一坐标数据的水平方向上的横坐标值，y1为所述第一坐标数据的水平方向上的纵坐标值，z1为所述第一坐标数据的竖直方向上的坐标值，r为所述距离，γ为所述俯仰角，α为所述方位角。

31、方案5.根据方案2所述的扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：当未获取到当前时刻的所述位置信息时，获取上一时刻的所述扫地机相对于所述控制终端的第三坐标数据；根据所述当前时刻和所述上一时刻，确定时间间隔值；根据所述时间间隔值、所述第三坐标数据和所述第一加速度数据，确定当前时刻所述扫地机相对于所述控制终端的所述第一坐标数据。

32、方案6.根据方案1所述的扫地机的控制方法，其特征在于，获取用于远程控制所述扫地机的控制终端的第一加速度数据和所述扫地机相对于所述控制终端的第一坐标数据；根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的第二坐标数据，具体包括以下步骤：基于预设时间间隔，持续地判断是否获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据；当获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据时，根据所述第一加速度数据、所述第一坐标数据和预设的校正数据，利用卡尔曼滤波算法，确定校正后的所述第二坐标数据。

33、方案7.根据方案6所述的扫地机的控制方法，其特征在于，根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标清洁区域，具体包括以下步骤：根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标投影点；基于所述时间间隔，将所述目标投影点持续地存储到目标投影点集合中；当未获取到所述第一加速度数据和所述第一坐标数据时，根据所述目标投影点集合，确定所述扫地机的目标清洁区域。

34、方案8.根据方案7所述的扫地机的控制方法，其特征在于，根据所述第二坐标数据，确定所述扫地机的目标投影点，具体包括以下步骤：根据所述第二坐标数据，确定所述第二坐标数据的水平方向上的横坐标值和所述第二坐标数据的水平方向上的纵坐标值；根据所述第二坐标数据的水平方向上的横坐标值和所述第二坐标数据的水平方向上的纵坐标值，确定所述目标投影点，其中，所述第二坐标数据的定义为(x2、y2、z2)，所述目标投影点的坐标的定义为(x2、y2、a)，x2为所述第二坐标数据的水平面上的横坐标值，y2为所述第二坐标数据的水平面上的纵坐标值，z2为所述第二坐标数据的竖直方向上的坐标值，a为任意一个大于或等于0的常数值。

35、方案9.根据方案7所述的扫地机的控制方法，其特征在于，根据所述目标投影点集合，确定所述扫地机的目标清洁区域，具体包括以下步骤：根据所述目标投影点集合，确定目标投影区域；根据所述目标投影区域，确定目标清洁区域，其中，所述目标投影区域的定义为：x3为所述目标投影点的横坐标值，y3为所述目标投影点的纵坐标值；所述目标清洁区域的定义为：x4为所述目标清洁区域中任一点的横坐标值，y4为所述目标清洁区域中任一点的纵坐标值。

36、方案10.根据方案1所述的扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：判断是否获取到所述控制终端的运动状态信息；当获取到所述运动状态信息时，根据所述运动状态信息，确定所述控制终端的所述第一加速度数据。

37、方案11.根据方案10所述的扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：当未获取到当前时刻的所述运动状态信息时，获取上一时刻的所述控制终端的第二加速度数据；将所述第二加速度数据替换为所述第一加速度数据。

38、方案12.根据方案1所述的扫地机的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：根据所述目标清洁区域，确定目标清扫路径；获取所述扫地机清扫过程中的路况图像信息；根据所述路况图像信息和预设的清洁策略，更新所述目标清扫路径。

39、方案13.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现方案1至12中任一项所述的扫地机的控制方法。

40、方案14.一种扫地机，其特征在于，包括：存储器；处理器；其中，所述存储器存储计算机执行指令，所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如方案1至12中任一项所述的扫地机的控制方法。