一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

自移动机器人的制作方法

2022-05-19 02:55:22 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及机器人技术领域,具体涉及一种自移动机器人。


背景技术:

2.随着机器人技术的发展,机器人可在外部环境中进行自动导航以执行相应任务。外部环境比较复杂,机器人在移动过程中比较容易遇到垂悬障碍物。机器人遇到垂悬障碍物时,由于机器人的碰撞传感器并未被触发,机器人误以为前方并不存在障碍物,因此,机器人保持原速穿过垂悬障碍物时,垂悬障碍物容易困住机器人,使得机器人进退两难。


技术实现要素:

3.本实用新型实施例的一个目的旨在提供一种自移动机器人,能够有效地在垂悬障碍物下进行脱困。
4.在第一方面,本实用新型实施例提供一种自移动机器人,包括:
5.机器人主体;
6.行走组件,安装于所述机器人主体上;
7.顶壳组件,可转动地安装于所述机器人主体上;
8.传感组件,包括感应件与触发件,所述感应件安装于所述机器人主体上,所述触发件安装于所述顶壳组件上,所述顶壳组件可在垂悬障碍物的挤压下相对所述机器人主体转动,带动所述触发件接近所述感应件,所述感应件检测的信号强度随所述触发件的接近程度增加而改变;
9.控制器,分别与所述行走组件和所述感应件电连接,用于根据所述信号强度,控制所述行走组件带动所述机器人主体执行脱困操作。
10.可选地,所述控制器判断所述信号强度满足第一类脱困触发条件时,控制所述行走组件带动所述机器人主体执行第一脱困操作;
11.所述控制器判断所述信号强度满足第二类脱困触发条件时,控制所述行走组件带动所述机器人主体执行第二脱困操作。
12.可选地,所述控制器检测到所述信号强度满足第一预设阈值范围时,所述控制器判断所述信号强度不满足所述第一类脱困触发条件;
13.所述控制器检测到所述信号强度满足第二预设阈值范围时,所述控制器判断所述信号强度满足所述第一类脱困触发条件;
14.所述控制器检测到所述信号强度满足第三预设阈值范围时,所述控制器判断所述信号强度满足第二类脱困触发条件,其中,所述第二预设阈值范围大于所述第一预设阈值范围,所述第三预设阈值范围大于所述第二预设阈值范围。
15.可选地,所述第一脱困操作为减速前进,或者,所述第一脱困操作为停止移动或后退。
16.可选地,所述第二脱困操作为停止移动或后退,或者,所述第二脱困操作为原地转
动之后再后退。
17.可选地,当所述第一脱困操作为减速前进时,在所述机器人主体执行第一脱困操作过程中,若所述控制器检测到所述信号强度减少至不满足所述第一脱困触发条件,所述控制器控制所述行走组件结束所述第一脱困操作并以初始速度带动所述机器人主体继续前进。
18.可选地,所述第一脱困操作包括:所述控制器控制所述行走组件在第一预设时长内,带动所述机器人主体减速至第一速度进行前进。
19.可选地,所述第一脱困操作还包括:所述控制器检测到所述第一预设时长内的信号强度逐渐递增时,控制所述行走组件在第二预设时长内,带动所述机器人主体进一步减速至第二速度进行前进,所述第二速度小于所述第一速度。
20.可选地,所述顶壳组件包括:
21.顶壳,相对所述机器人主体倾斜设置,其中,所述顶壳可转动地安装于所述机器人主体上;
22.弹性组件,弹性连接在所述顶壳和所述机器人主体之间,用于将所述顶壳复位至预设位置。
23.可选地,所述信号强度与所述触发件与所述感应件之间的距离呈负相关关系。
24.可选地,所述触发件为磁铁,所述感应件为线性霍尔传感器。
25.在本实用新型实施例提供的自移动机器人中,行走组件安装于机器人主体上,顶壳组件可转动地安装于机器人主体上,传感组件包括感应件与触发件,感应件安装于机器人主体上,触发件安装于顶壳组件上,顶壳组件可在垂悬障碍物的挤压下相对机器人主体转动,带动触发件接近感应件,感应件检测的信号强度随触发件的接近程度增加而改变,控制器分别与行走组件和感应件电连接,用于根据信号强度,控制行走组件带动机器人主体执行脱困操作。由于本实施例提供的顶壳组件可在垂悬障碍物的挤压下相对机器人主体转动,带动触发件接近感应件,因此,本实施例能够有效地检测垂悬障碍物的存在,有利于在垂悬障碍物下进行脱困。
附图说明
26.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
27.图1为本实用新型实施例提供的一种自移动机器人的电路原理框图;
28.图2为本实用新型实施例提供的一种自移动机器人的分解示意图;
29.图3为本实用新型实施例提供的自移动机器人的第一种剖视图,其中,自移动机器人处于被垂悬障碍物挤压的状态;
30.图4为本实用新型实施例提供的自移动机器人的第二种剖视图,其中,自移动机器人处于未被垂悬障碍物挤压的状态;
31.图5为本实用新型实施例提供的自移动机器人的第三种剖视图,其中,自移动机器人处于未被垂悬障碍物挤压的状态;
32.图6为本实用新型实施例提供的自移动机器人的第四种剖视图,其中,自移动机器
人处于被垂悬障碍物挤压的状态;
33.图7为本实用新型实施例提供的自移动机器人未能够冲出垂悬障碍物时的信号强度和速度随时间变化的示意图;
34.图8为本实用新型实施例提供的自移动机器人能够冲出垂悬障碍物时的信号强度和速度随时间变化的第一种示意图;
35.图9为本实用新型实施例提供的自移动机器人能够冲出垂悬障碍物时的信号强度和速度随时间变化的第二种示意图。
具体实施方式
36.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
37.需要说明的是,如果不冲突,本实用新型实施例中的各个特征可以相互结合,均在本实用新型的保护范围之内。另外,虽然在装置示意图中进行了功能模块划分,在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于装置中的模块划分,或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。再者,本实用新型所采用的“第一”、“第二”、“第三”等字样并不对数据和执行次序进行限定,仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。
38.本实用新型实施例自移动机器人包括清洁机器人、宠物机器人、搬运机器人或看护机器人等,其中,清洁机器人包括且不限于扫地机器人、吸尘机器人、拖地机器人或洗地机器人等。
39.请一并参阅图1与图2,自移动机器人100包括机器人主体200、行走组件300、顶壳组件400、传感组件500、拖布组件600及控制器700。
40.机器人主体200可被构造成任意合适形状,诸如圆柱状、椭圆柱状或方状等,机器人主体200提供收容空间,以收容各个零部件。
41.在一些实施例中,机器人主体200包括主壳21与底座22,主壳21安装于底座22上并与底座22形成收容空间,收容空间用于收容自移动机器人100的各类部件。
42.行走组件300安装于机器人主体200上,用于驱动机器人主体200在待清洁表面上行走,其中,行走组件300可采用任意合适动力机构以驱动机器人主体200行走。
43.在一些实施例中,行走组件300包括左轮驱动单元301和右轮驱动单元302。请结合图2,底座22的相对两侧分别设有第一槽孔221与第二槽孔222,其中,左轮驱动单元301安装于第一槽孔221,右轮驱动单元302安装于第二槽孔222。
44.左轮驱动单元301和右轮驱动单元302互相协作,共同驱动机器人主体200行走。其中,每个轮驱动单元都包括电机、轮驱动机构及行走轮,电机的转轴与轮驱动机构连接,行走轮与轮驱动机构连接,电机与控制器700电连接,根据控制器700发送的控制指令,控制轮驱动机构驱动行走轮转动,从而能够驱动机器人主体200前进或后退或转弯。
45.顶壳组件400可转动地安装于机器人主体200上,例如,顶壳组件400可在垂悬障碍物的挤压下相对机器人主体200作逆时针/顺时针的转动,其中,垂悬障碍物为设置在自移动机器人的垂直方向的障碍物,垂直方向为相对自移动机器人前进方向的方向,例如,垂悬
障碍物为床底下沿、沙发底下沿,衣柜底下沿、洗衣机支撑架底下沿等障碍物。
46.在一些实施例中,请结合图2,顶壳组件400包括顶壳41与弹性组件42。顶壳41相对机器人主体200倾斜设置,其中,顶壳41可转动地安装于机器人主体200上。
47.如图2所示,顶壳41设有转动部411,机器人主体200朝向顶壳41的侧面设有转动槽211,转动部411可转动地安装于转动槽211内,例如,转动部411通过转动轴43安装于转动槽211内。
48.请参阅图3,若自移动机器人100的前方出现垂悬障碍物101,由于垂悬障碍物101相对地面的最低高度至少是小于顶壳41相对地面的最高高度,因此,自移动机器人100带动顶壳41横穿垂悬障碍物101时,必然会受到垂悬障碍物101对顶壳41的挤压,因此,顶壳41可在垂悬障碍物的挤压下相对主壳21转动,从而能够为可靠有效地检测到垂悬障碍物提供的硬件结构基础。
49.请参阅图4,若自移动机器人100的前方未出现垂悬障碍物101,顶壳41保持着相对主壳21的初始状态。
50.在一些实施例中,顶壳41与机器人主体200之间的开口沿着自移动机器人100的前进方向逐渐收窄,例如,顶壳41与主壳21之间的开口沿着自移动机器人100的前进方向逐渐收窄,因此,顶壳41在垂悬障碍物的挤压下,能够逐步地接近主壳21,迎合在脱困需求下对垂悬障碍物进行有效检测的结构设计目的。
51.在一些实施例中,在顶壳41未受外力挤压下的初始状态,顶壳41与主壳21之间的夹角可由设计者根据工程经验自定义,例如,在初始状态下,顶壳41与主壳21之间的夹角为5度至20度之间,将夹角设置为5度至20度之间中任意角度,顶壳41相对主壳21不会过翘,可提高自移动机器人整体的美观性,也可保证有足够的角度变化量来保证可靠地反映出垂悬障碍物对顶壳41的挤压状态。
52.弹性组件42弹性连接在顶壳41和机器人主体200之间,用于将顶壳41复位至预设位置,其中,预设位置由设计者根据工程经验自定义。
53.如图2所示,弹性组件42弹性连接在顶壳41和主壳21之间,当顶壳41在垂悬障碍物的挤压下逐步地接近主壳21时,弹性组件42随之逐步被压缩。当垂悬障碍物被撤掉或者消失时,弹性组件42在弹力作用下,推动顶壳41逐步远离主壳21,使得顶壳41最终复位至预设位置,因此,通过加入弹性组件42,可保证顶壳41自动复位,提高自移动机器人100的智能化程度。
54.可以理解的是,为了提高顶壳41的复位能力,如图2所示,弹性组件42的数量为2个,两个弹性组件42相对设置并都分别弹性连接在顶壳41和机器人主体200之间,两个弹性组件42可为顶壳41的复位提供足够的弹力。
55.还可以理解的是,本领域技术人员还可在顶壳41和机器人主体200之间设置多个弹性组件,在此并不局限于图2所示的两个弹性组件。
56.在一些实施例中,请结合图5,顶壳41朝向机器人主体200的内侧面设有导槽412。弹性组件42包括弹性件421与套筒422,套筒422活动卡扣于导槽412内,并可相对导槽412上下移动,套筒422设有固定孔423,弹性件421一端安装于固定孔423内,另一端抵接顶壳41的内侧面。
57.在一些实施例中,主壳21设有盲孔212,弹性组件42可收容于盲孔212内。请结合图
2,主壳21朝向顶壳41的表面分别设有两个盲孔212,两个盲孔212相对设置,每个盲孔212都可收容相应套筒422。
58.如图5所示,顶壳41不受垂悬障碍物101的挤压,顶壳41与主壳21处于初始状态,弹性件421处于压缩状态,套筒422被弹性件421挤压和卡扣到导槽412朝向主壳21的一端。
59.如图6所示,顶壳41受垂悬障碍物101的挤压,套筒422在主壳21的推动作用下,相对主壳21沿着导槽412向上移动,套筒422愈挤压弹性件421。若此时撤掉垂悬障碍物101,则弹性件421立即推动套筒422相对主壳21沿着导槽412向下移动,直至顶壳41与主壳21恢复至初始状态,亦即顶壳41复位至预设位置。
60.本实施例通过设置导槽412,为套筒422提供一定行程进行移动以反映垂悬障碍物对顶壳41的挤压,一方面,此种结构装配比较简单可靠,另一方面,套筒422能够收容弹性件421在固定孔423内,即使在初始状态,也无需担心弹性件421蹦出套筒422之外,装配比较紧凑,从而使得顶壳41能够可靠地相对主壳21进行转动。
61.可以理解的是,弹性件421可选择任意合适材质或形状的弹性件,诸如弹簧或扭簧等。
62.在一些实施例中,请继续参阅图5,套筒422包括套筒本体424与凸起425,套筒本体424设有固定孔423,弹性件421一端设置于固定孔423内。凸起425设置于套筒本体424的外侧面,凸起425活动卡扣于导槽412内,并可带动套筒本体424相对导槽412上下移动。
63.如图5所示,在初始状态,套筒本体424受到弹性件421挤压,套筒本体424带动凸起425卡扣到导槽412朝向靠近主壳21的最底端。
64.如图6所示,顶壳41受垂悬障碍物101的挤压时,套筒本体424带动凸起425朝向导槽412远离主壳21的最高端移动。
65.传感组件500用于检测顶壳组件400相对机器人主体200的距离,其中,传感组件500包括感应件51与触发件52,感应件51安装于机器人主体200上,触发件52安装于顶壳组件400上,顶壳组件400可在垂悬障碍物的挤压下相对机器人主体200转动,带动触发件52接近感应件51,感应件51检测的信号强度随触发件52的接近程度增加而改变。其中,接近程度用于表示感应件51与触发件52的距离,两者距离越小,接近程度越大。两者距离越大,接近程度越小。
66.可以理解的是,感应件51检测的信号强度与接近程度可呈正相关关系,亦可呈负相关关系,设计者可选择相应合适类型的感应件51与触发件52以组成传感组件500,并设计好感应件51检测的信号强度与接近程度的关系,例如设计成正相关关系或负相关关系。
67.举例而言,触发件52越接近感应件51,接近程度越大,感应件51检测的信号强度越大。触发件52越远离感应件51,接近程度越小,感应件51检测的信号强度越小。
68.再举例而言,触发件52越接近感应件51,接近程度越大,感应件51检测的信号强度越大。触发件52越远离感应件51,接近程度越小,感应件51检测的信号强度越小。
69.在一些实施例中,信号强度与触发件52与感应件51之间的距离呈负相关关系,亦即,触发件52与感应件51之间的距离越大,信号强度越小。触发件52与感应件51之间的距离越小,信号强度越大,可以理解的是,本实施例界定信号强度与触发件52与感应件51之间的距离呈负相关关系,能够符合现有市面上绝大多数的传感器件的常规检测原理,有利于能够快速地选中对应的传感器件分别作为触发件52与感应件51。
70.可以理解的是,感应件51可作为检测信号的接收源,触发件52可作为检测信号的发射源。或者,感应件51可作为检测信号的发射源,触发件52可作为检测信号的接收源。
71.还可以理解的是,检测信号可以任意合适类型的信号,例如检测信号为雷达信号、磁场信号或红外信号等。
72.在一些实施例中,触发件52为磁铁,感应件51为线性霍尔传感器,触发件52能够产生磁场,感应件51能够检测到触发件52发送的磁场信号,并将磁场信号转换成电信号,从而能够得到电信号的信号强度。其中,触发件52越靠近感应件51,感应件51检测到的磁通量越多,信号强度也越大。同理,触发件52越远离感应件51,感应件51检测到的磁通量越少,信号强度也越小。采用磁铁作为触发件52,由于磁铁可直接吸附在顶壳41上,可避免对顶壳41开槽以安装触发件52,有利于提高装配效率。可以理解的是,触发件52可采用任意合适磁性材料制成。
73.如图5或图6所示,主壳21朝向顶壳41的表面设有收容孔213,感应件51安装于收容孔213内,如此,可避免感应件51直接暴露在环境而受到灰尘等因素的影响,有利于提高感应件51检测信号的可靠性。
74.在一些实施例中,如图2所示,自移动机器人100还包括悬崖传感器53、电源模组54、pcb板55及沿墙传感器56,悬崖传感器53用于检测自移动机器人100与地面之间的距离,若距离大于预设阈值,则自移动机器人100停止前进或者后退,以避免掉落。若距离小于预设阈值,则自移动机器人10执行既定计划。电源模组54用于为各类电学部件提供电源,pcb板55布设有各类对应功能的线路或电学器件。沿墙传感器56用于检测与墙体障碍物之间的距离。
75.拖布组件600用于拖擦地面,拖布组件600安装于底座22上。
76.在一些实施例中,如图2所示,拖布组件600包括拖布支架61与拖布62,拖布支架61卡扣安装于底座22上,拖布62设置于拖布支架61朝向地面的侧面,其中,拖布62可通过磁铁或魔术贴等方式设置于拖布支架61朝向地面的侧面。
77.控制器700分别与行走组件300和感应件51电连接,用于根据信号强度,控制行走组件300带动机器人主体200执行脱困操作。
78.本实施例提供的自移动机器人的工作原理如下:
79.如图5所示,顶壳41不受垂悬障碍物101的挤压,顶壳41与主壳21处于初始状态,弹性件421处于压缩状态,套筒422被弹性件421挤压和卡扣到导槽412朝向主壳21的一端,触发件52产生的检测信号可由感应件51检测到,由于触发件52与感应件51之间的距离比较大,感应件51检测的信号强度相对比较弱,初始状态下的信号强度可以视为接近0或者固定在一个最小值p0,例如,设计者将最小值p0设置为5。考虑到环境因素或者一些干扰因素,只要信号强度在一个较小预设阈值范围内,都可视为顶壳41与主壳21处于初始状态,亦即自移动机器人100并未遇到垂悬障碍物的挤压。
80.如图6所示,顶壳41受垂悬障碍物101的挤压,套筒422在主壳21的推动作用下,相对主壳21沿着导槽412向上移动,触发件52与感应件51之间的距离变小,因此,感应件51检测的信号强度相对比较强。可以理解的是,若自移动机器人此时越往前移动,垂悬障碍物对顶壳41施加的压力越大,触发件52与感应件51之间的距离越小,感应件51检测的信号强度越强。如果自移动机器人100继续再往前移动,若不介入脱困操作,此时会出现两种现象:
81.第一种现象:由于垂悬障碍物比较重,相对自移动机器人100而言是不可挪动的,例如垂悬障碍物为沙发,若自移动机器人继续再往前移动并超过一定极限后,垂悬障碍物对自移动机器人100施加的压力足以使得自移动机器人100以最大速度前进或后退都无法摆脱垂悬障碍物的阻挡,从而会使得自移动机器人100困在垂悬障碍物之处。
82.第二种现象:由于垂悬障碍物比较轻,例如,垂悬障碍物为较轻的凳子,自移动机器人100对其的冲力达到一定程度可冲出垂悬障碍物的阻挡。
83.为了使得自移动机器人更加智能化,在面对上述任一种现象,都有必要介入脱困操作,因此,本实施例能够根据信号强度,控制行走组件带动机器人主体执行脱困操作。
84.总体而言,一方面,由于本实施例提供的顶壳组件400可在垂悬障碍物的挤压下相对机器人主体200转动,带动触发件52接近感应件51,因此,采用此种结构的自移动机器人100能够有效地检测垂悬障碍物的存在,为后续执行脱困操作提供硬件结构基础。另一方面,本实施例能够根据信号强度,控制行走组件300带动机器人主体200执行脱困操作,能够有效地在垂悬障碍物下进行脱困。
85.在一些实施例中,控制器700判断信号强度满足第一类脱困触发条件时,控制行走组件300带动机器人主体200执行第一脱困操作。
86.第一类脱困触发条件为用于判断是否触发控制器700执行第一脱困操作的条件,其中,第一类脱困触发条件可由设计者根据感应件51检测的信号强度与感应件51和触发件52之间的距离关系进行设置。
87.在一些实施例中,第一脱困操作为减速前进,亦即,控制器700判断信号强度满足第一类脱困触发条件时,控制行走组件300带动机器人主体200减速前进,从而避免瞬间或短时间行走过猛而一下子被垂悬障碍物所困住,例如,控制器700控制行走组件300将速度1m/s减速至0.5m/s。
88.在一些实施例中,第一脱困操作为停止移动,控制器700判断信号强度满足第一类脱困触发条件时,控制行走组件300停止带动机器人主体200前进,在一些实施例中,与此同时,控制器700可产生提示信息给用户,以便提示用户关于自移动机器人被垂悬障碍物困住的消息。
89.在一些实施例中,第一脱困操作为后退,亦即,控制器700判断信号强度满足第一类脱困触发条件时,控制行走组件300带动机器人主体200后退,由于信号强度满足第一类脱困触发条件,就控制自移动机器人100后退,无需试探可否能够穿过垂悬障碍物,避免后续可能涉及人工脱困而给用户带来操作繁琐的问题。
90.在一些实施例中,控制器700检测到信号强度满足第一预设阈值范围时,控制器700判断信号强度不满足第一类脱困触发条件,例如,第一预设阈值范围为0-5,考虑到信号检测存在误差或容易受到外界因素的干扰,若信号强度在0-5之间,则控制器700判断信号强度不满足第一类脱困触发条件,于是无需控制行走组件300带动机器人主体200执行脱困操作。
91.请一并参阅图7与图8,图7为本实用新型实施例提供的自移动机器人未能够冲出垂悬障碍物时的信号强度和速度随时间变化的示意图,图8为本实用新型实施例提供的自移动机器人能够冲出垂悬障碍物时的信号强度和速度随时间变化的示意图。
92.如图7或图8所示,在0到时间点t1之间,顶壳41未受到垂悬障碍物的挤压,自移动
机器人保持遇到垂悬障碍物之前的初始速度v0,顶壳41相对主壳21处于初始状态,因此,感应件51检测的信号强度为初始信号强度p0,可以理解的是,初始信号强度p0可以为0或一个较小的值。
93.在时间点t1到t1之间,感应件51检测的信号强度出现变化,造成变化原因可能来自于环境的干扰因素或者可能开始受到垂悬障碍物的挤压。但是为了能够可靠地触发自移动机器人执行脱困操作,控制器700检测到信号强度满足第一预设阈值范围,亦即信号强度落在第一预设阈值范围,方可触发自移动机器人执行脱困操作,如图7或图8所示,第一预设阈值范围为p0到p1,例如,第一预设阈值范围为0到5等。
94.如前所述,第一预设阈值范围可理解为一个值域。但在一些实施例中,第一预设阈值范围也可理解为一个数值点。
95.在一些实施例中,控制器700检测到信号强度满足第二预设阈值范围时,控制器700判断信号强度满足第一类脱困触发条件,其中,第二预设阈值范围大于第一预设阈值范围,例如,第二预设阈值范围为信号强度p1到信号强度p2,控制器700检测到信号强度落入信号强度p1到信号强度p2之间,则信号强度满足第一类脱困触发条件,其中,第二预设阈值范围可以选择6到30。
96.通常,垂悬障碍物的形状各异,并且自移动机器人以何种初始速度冲向垂悬障碍物也是不同的,另外,穿过垂悬障碍物时也可能出现自移动机器人在冲破垂悬障碍物时而打滑的现象,上述因素可以导致信号强度曲线呈上下起伏形状,因此,本实施例选择第二预设阈值范围作为判断条件,而不选择单个数值点作为判断条件,可有利于满足对各类垂悬障碍物的脱困判断场景,以及在打滑或其它异常情况下还能够可靠地判断是否触发脱困操作等需求,从而提高了自移动机器人在脱困时的鲁棒性和可靠性。
97.在一些实施例中,当第一脱困操作为减速前进时,在机器人主体200执行第一脱困操作过程中,若控制器700检测到信号强度减少至不满足第一脱困触发条件,控制器700控制行走组件300结束第一脱困操作并以初始速度带动机器人主体200继续前进,例如,在执行第一脱困操作过程中,控制器700检测到信号强度未落在第二预设阈值范围,而落在第一预设阈值范围时,说明垂悬障碍物已被冲破,例如,垂悬障碍物被自移动机器人撞出偏离原有位置,或者,虽然垂悬障碍物未被挪开,但是自移动机器人已穿过垂悬障碍物。
98.请结合图8,假设在t1时刻,控制器检测到信号强度满足第二预设阈值范围,亦即信号强度落在第二预设阈值范围p1-p2之间,于是,控制器控制行走组件300带动机器人主体200减速前进,直到在时间点t2时,控制器700检测到信号强度减少至不满足第一脱困触发条件,亦即,信号强度未落在第二预设阈值范围p1-p2之间,而落在第一预设阈值范围p0-p1之间,因此,控制器700控制行走组件300以初始速度v0带动机器人主体200继续前进,亦即,自时间点t2开始,便将速度v2变换为初始速度v0,因此,本实施例一旦检测到顶壳相对主壳恢复了初始状态,便马上将速度恢复至初始速度,避免低速清洁地面,从而保证清洁效率。
99.在一些实施例中,第一脱困操作包括:控制器700控制行走组件300在第一预设时长内,带动机器人主体200减速至第一速度v1进行前进。其中,第一预设时长可由设计者根据工程经验自定义,例如,第一预设时长为2秒或4秒等。
100.请结合图7或图8,t1到t2的时长为第一预设时长,在t1到t2之间,控制器700控制
行走组件300由初始速度v0切换至第一速度v1进行减速前进。本实施例以第一预设时长作为尝试冲破时间,尝试性地以较低速度试试可否将垂悬障碍物撞开或者顺利穿过垂悬障碍物,避免以较高的初始速度v0进行尝试时而容易被垂悬障碍物困住,从而降低了自移动机器人被垂悬障碍物困住的概率,有利于后续再次顺利脱困。
101.在一些实施例中,第一脱困操作还包括:控制器700检测到第一预设时长内的信号强度逐渐递增时,控制行走组件300在第二预设时长内,带动机器人主体200进一步减速至第二速度进行前进,第二速度小于第一速度。
102.请结合图7,如前所述,在第一预设时长t1到t2之间,控制器700是以第一速度v1控制行走组件300带动机器人主体200减速前进的,当控制器700检测到第一预设时长t1到t2之间的信号强度在逐渐增大,则说明垂悬障碍物尚未被冲破,若继续按照第一速度冲破垂悬障碍物,则自移动机器人被垂悬障碍物困住的概率会相对地提高了,因此,为了降低被垂悬障碍物困住的风险,控制器700控制行走组件300在第二预设时长t2到t3内,带动机器人主体200进一步减速至第二速度v2进行前进,如此,在以较低的第一速度尝试冲破垂悬障碍物而尚未冲破的前提下,本实施例再以更低的第二速度进行尝试冲破垂悬障碍物,从而能够在兼顾高效率地冲破垂悬障碍物的前提下,还能够进一步降低自移动机器人被垂悬障碍物困住的概率。
103.在一些实施例中,第一脱困操作还包括:控制器700检测到第二预设时长内的信号强度逐渐递减时,控制行走组件300以指定速度带动机器人主体200进行前进。
104.在一些实施例中,指定速度为第二速度,如图8所示,控制器700检测到第二预设时长内的信号强度逐渐递减时,控制行走组件300保持第二预设时长内的第二速度继续带动机器人主体200进行前进。
105.在一些实施例中,指定速度为初始速度,请参阅图9,控制器700检测到第二预设时长内的信号强度逐渐递减时,控制行走组件300以初始速度带动机器人主体200进行前进,采用此种作法,可以提高脱困效率。
106.在一些实施例中,开始执行脱困操作时或者执行完第一脱困操作后,控制器700判断信号强度满足第二类脱困触发条件时,控制行走组件300带动机器人主体200执行第二脱困操作。
107.第二类脱困触发条件为用于判断是否触发控制器700执行第二脱困操作的条件,其中,第二类脱困触发条件可由设计者根据感应件51检测的信号强度与感应件51和触发件52之间的距离关系进行设置。
108.在一些实施例中,第二脱困操作为停止移动,亦即,控制器700判断信号强度满足第二类脱困触发条件时,控制行走组件300停止带动机器人主体200前进,在一些实施例中,与此同时,控制器700可产生提示信息给用户,以便提示用户关于自移动机器人被垂悬障碍物困住的消息。
109.在一些实施例中,第二脱困操作为后退或原地转动之后再后退,亦即,控制器700判断信号强度满足第二类脱困触发条件时,控制行走组件300带动机器人主体200后退,由于经过第一脱困操作后依然无法顺利地减速前进以脱困,因此,本实施例在第二脱困操作中直接后退或者原地转动之后再后退,不必减速前进,以增加脱困的成功概率。
110.在一些实施例中,控制器700检测到信号强度满足第三预设阈值范围时,控制器
700判断信号强度满足第二类脱困触发条件,其中,第三预设阈值范围大于第二预设阈值范围,例如,第三预设阈值范围为大于30的范围,亦即第三预设阈值范围可表示为(p2,p3)=(30, ∞)。
111.举例而言,若信号强度在第三预设阈值范围(30, ∞)内,则控制器700判断信号强度满足第二类脱困触发条件,于是控制行走组件300带动机器人主体200执行第二脱困操作。
112.请结合图7,如前所述,虽然自移动机器人在t1时刻开始执行第一脱困操作,先在第一预设时长t1-t2内由初始速度v0切换至第一速度v1进行减速前进,但是信号强度依然递增。为了降低被垂悬障碍物困住的概率,自移动机器人在第二预设时长t2-t3内,再将第一速度v1切换至第二速度v2进行减速前进,但是信号强度依然递增,直到在时间点t3后,信号强度落在第三预设阈值范围(p2,p3)内,因此,控制器700控制行走组件300带动机器人主体200执行第二脱困操作,从而再次增加了自移动机器人在垂悬障碍物下的脱困概率。
113.需要说明的是,在上述各个实施方式中,上述各步骤之间并不必然存在一定的先后顺序,本领域普通技术人员,根据本实用新型实施方式的描述可以理解,不同实施方式中,上述各步骤可以有不同的执行顺序,亦即,可以并行执行,亦可以交换执行等等。
114.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;在本实用新型的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
再多了解一些

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