自动清洁设备及其控制方法、控制装置和存储介质与流程

1.本公开涉及扫地机器人测距技术领域，尤其涉及一种自动清洁设备及其控制方法、控制装置和存储介质。


背景技术：

2.自动清洁设备在工作一段时间后，往往需要返回充电桩进行充电，现有的充电桩有的仅具有充电功能，有的集成了集尘功能。对于仅具有充电功能的充电桩，对自动清洁设备的控制比较简单，对于集成了集尘功能的充电桩，对自动清洁设备的控制则需要特殊的控制策略。


技术实现要素：

3.本公开一些实施例提供一种自动清洁设备的控制方法，所述控制方法包括：
4.接收来自充电桩的第一通信信号；
5.通过所述第一通信信号判断所述充电桩是否具有集尘功能；以及
6.响应于所述充电桩具有集尘功能，控制所述自动清洁设备以待集尘状态返回所述充电桩。
7.在一些实施例中，控制所述自动清洁设备以待集尘状态返回所述充电桩包括：
8.在所述自动清洁设备在上桩过程中，控制所述自动清洁设备的边刷旋转。
9.在一些实施例中，所述的控制方法，还包括：
10.在接收到对接到位信号后经第一预定时间，控制所述自动清洁设备向所述充电桩发送第二通信信号以询问所述充电桩是否具有集尘功能；以及
11.响应于充电桩反馈具有集尘功能标识的信号，控制所述自动清洁设备准备进入集尘状态。
12.在一些实施例中，控制所述自动清洁设备准备进入集尘状态包括：
13.锁死所述自动清洁设备以避免所述自动清洁设备受控脱离充电桩或执行清扫操作。
14.在一些实施例中，所述的控制方法还包括：
15.响应于集尘控制信号，控制所述自动清洁设备执行集尘操作。
16.在一些实施例中，所述的控制方法还包括：
17.响应于勿扰时间段，不发出集尘控制信号。
18.在一些实施例中，所述的控制方法还包括：
19.响应于充电桩未检测到集尘容器或者集尘容器未正确安装，不发出集尘控制信号。
20.在一些实施例中，所述的控制方法还包括：
21.响应于对接到位信号，所述自动清洁设备执行充电操作。
22.本公开一些实施例提供一种自动清洁设备的控制装置，包括：
23.接收单元，配置为接收充电桩的第一通信信号；以及
24.判断单元，配置为通过所述第一通信信号判断所述充电桩是否具有集尘功能，以及
25.控制单元，配置为响应于所述充电桩具有集尘功能，控制所述自动清洁设备以第一状态返回所述充电桩。
26.本公开一些实施例提供一种自动清洁设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序指令，所述处理器执行所述计算机程序指令时，实现根据权利要求1-8任一项所述的方法。
27.本公开一些实施例提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器调用和执行时实现根据前述实施例所述的方法。
28.相对于相关技术，本公开至少具有以下技术效果：
29.自动清洁设备可以识别充电桩的种类，针对不同种类的充电桩执行不同的操作，避免误操作。
附图说明
30.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本公开实施例提供的自动清洁设备的结构示意图；
32.图2为图1所示的自动清洁设备的底部结构的示意图；
33.图3为本公开实施例提供的集尘充电桩的结构示意图；
34.图4为本公开实施例提供的自动清洁设备返回集尘充电桩后的场景示意图；
35.图5为本公开实施例提供的自动清洁设备的控制方法的流程示意图；
36.图6为本公开实施例提供的自动清洁设备的控制装置的结构示意图；
37.图7为本公开实施例提供的自动清洁设备的电子结构示意图。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
39.在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
40.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
41.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
42.下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。
43.本公开涉及自动清洁设备以及与自动清洁设备匹配的充电桩。自动清洁设备可以是真空吸地机器人、也可以是拖地机器人、扫地机器人、扫拖机器人等清洁机器人、也可以是爬窗机器人等等，该自动清洁设备可以包含移动平台、感知系统、控制系统、驱动系统、清洁模组、能源系统和人机交互系统等，充电桩可以是仅具有充电功能的普通充电桩，还可以是集成有集尘功能的集尘充电桩，既可以为自动清洁设备充电，又可以用于回收自动清洁设备执行清洁作业后收集的垃圾。纯粹是为了展示的需要，本公开中下面的描述自动清洁设备以扫地机器人为例，充电桩以集尘充电桩为例进行解释说明。
44.如图1和图2所示，自动清洁设备100包括转向轮120和驱动轮130，在转向轮120和驱动轮130的作用下，自动清洁设备100可以在支撑面，例如地面上移动。可选地，自动清洁设备100可以按照预先设定的路线移动，并在特定情形下，例如自动清洁设备100自身电量不足，自动清洁设备100自身尘盒满载垃圾，完成清扫工作等，自动清洁设备100可以移动返回集尘充电桩，以完成充电或将垃圾卸载至集尘容器内。
45.自动清洁设备100，还包括充电电极140，配置为在自动清洁设备 100返回集尘充电桩后，与集尘充电桩电连接为自动清洁设备100充电。如图2所示，在一些实施例中，充电电极140设置在自动清洁设备100 的底面上，其数量例如为2个，分别设置在转向轮120的两侧。本领域技术人员可以理解的是，上述仅仅是对充电电极的数量及设置位置的举例，本公开并不具体限定充电电极的数量及设置位置。
46.自动清洁设备100还包括清洁模组110，例如为干式清洁模组。清洁模组110配置为自动清洁设备100在支撑面，例如地面上移动时对支撑面，例如地面的至少一部分进行清洁。在一些实施例中，如图2所示，清洁模组110例如设置在两驱动轮130之间。清洁模组110具体包括框架112以及设置在框架112内的滚刷111，滚刷111的外周上设置有多个刮条1111。框架112上具有通气口1121，通气口1121暴露滚刷111的至少一部分。
47.当自动清洁设备100执行清洁操作时，滚刷111进行旋转操作，其上由框架112暴露的刮条1111可以与地面接触，同时自动清洁设备100 内的风机，例如为第一风机160，产生经通气口1121进入框架112内的气流，在刮条1111和气流的作用下，垃圾会经通气口1121进入框架112 内，进而收集至自动清洁设备100的尘盒内，通气口1121亦作为垃圾的流通口，也就是说，自动清洁设备100在执行清洁操作时，通气口1121 作为自动清洁设备100的进尘口。
48.自动清洁设备100还包括设置在其内的尘盒150和第一风机160，尘盒150配置为在自动清洁设备100进行清洁工作时收集灰尘等垃圾。尘盒150与清洁模组110相连通。第一风机160配置为提供自动清洁设备100在执行清洁作业时的吸风动力源，产生气流。自动清洁设备100 执行清洁操作时，在第一风机160产生的气流的作用下，垃圾经通气口 1121进入框架112内，进而收集至自动清洁设备100的尘盒150内。在自动清洁设备100执行清洁作业
时，作业区域中的垃圾，例如尘土、纸屑等，会被收集在尘盒中。
49.自动清洁设备100还包括设置在其底部的边刷170，边刷170例如包括转盘以及自转盘远离转盘中心延伸的多个刷毛分支，例如为5个。各刷毛分支在转盘周向上均匀排布。边刷170用于在自动清洁设备100在执行清洁作业时旋转，在刷毛分支的旋转带动作用下，将相对远离通气口1121的垃圾运送至靠近通气口1121区域，进而收集至尘盒150内。
50.图3为本公开一些实施例提供的集尘充电桩的结构示意图，集尘充电桩200集成了充电功能和集尘功能，配置为为自动清洁设备100提供能量供应和垃圾收集。如图3所示，集尘充电桩200包括集尘充电桩底座210，以及集尘充电主体220。集尘充电主体220，配置为为自动清洁设备100充电并收集自动清洁设备100的尘盒150内的垃圾，其设置在所述集尘充电桩底座210上。集尘充电主体220包括集尘容器222以及集尘风机223，亦称为第二风机223。集尘容器222包括但不限于硬质圆桶、柔性尘袋等，配置为回收自动清洁设备100的尘盒150内的垃圾，其中尘袋可以为一次性可更换式或可多次使用式，圆桶为可拆卸式。第二风机223与配置与集尘容器222的出风口连接，以提供将自动清洁设备100的尘盒150内的垃圾回收至集尘容器222中的动力。
51.集尘充电桩200包括充电接头221以及吸尘口211，充电接头221 配置向自动清洁设备100供应能量，吸尘口211配置为与自动清洁设备 100的出尘口(当自动清洁设备100向集尘充电桩200内排尘时，自动清洁设备100中的通气口1121作为出尘口)对接，自动清洁设备100的尘盒内垃圾经吸尘口211进入集尘充电主体220的集尘容器222内。例如，如图3所示，充电接头221设置在集尘充电主体220上，吸尘口 211设置在集尘充电桩底座210上。在一些实施例中，如图3所示，吸尘口211周围还设置有密封胶垫214，用于将吸尘口211与自动清洁设备100的出尘口对接后密封，防止垃圾泄露。
52.集尘容器222的入风口通过集尘风路215与吸尘口211相连通，在第二风机223产生的气流的作用下，可以将自动清洁设备100中的尘盒 150中的垃圾经过自动清洁设备100中的通气口1121，经由集尘风路215 收集在集尘容器222中。
53.图4为本公开一些实施例提供的自动清洁设备返回集尘充电桩后的场景示意图，如图4所示，当自动清洁设备100，例如扫地机器人，在清扫完毕回到集尘充电桩200后，自动清洁设备100会沿第一方向x移动至集尘充电桩底座210上,使得自动清洁设备100上的充电电极140 与充电接头221电连接，以为自动清洁设备100充电，并且使得自动清洁设备100的出尘口，即通气口1121与集尘充电桩200的吸尘口211 对接，以将自动清洁设备100的尘盒内的垃圾转移至集尘充电桩200的集尘容器222内。
54.结合图2-图4所示，在一些实施例中，自动清洁设备100在返回集尘充电桩200进行集尘操作的过程中，为了避免边刷170的刷毛分支被夹持在清洁模组110的框架112和密封胶垫214之间影响后续的集尘操作，控制所述自动清洁设备100的边刷170启动旋转，即使边刷170 的刷毛分支被夹持在清洁模组110的框架112和密封胶垫214之间，通过边刷170的旋转也会使得刷毛分支脱离清洁模组110的框架112和密封胶垫214之间的夹持，且由于清洁模组110的框架112在自身重力的作用下与密封胶垫214贴合接触，在边刷170的旋转的过程中，由于刷毛分支的柔性特点，未被清洁模组110的框架112和密封胶垫214夹持的刷毛分支不会进入清洁模组110的框架112和密封胶垫214之间。由此，在后续的集尘操作过程中，吸尘口211与自动清洁设备100的出尘口1121在集尘风机223产生的吸力的作用下可以密封对
接，保证集尘操作的效果，避免了垃圾泄露。
55.图5为本公开实施例提供的自动清洁设备的控制方法的流程示意图，如图5所示，本公开实施例提供一种自动清洁设备的控制方法，应用于如上自动清洁设备及充电桩，包括如下方法步骤：
56.步骤s502：接收来自充电桩的第一通信信号。
57.自动清洁设备100在完成清洁任务或者电量不足的情况下，会返回充电桩。自动清洁设备100和充电桩之间进行通信。例如充电桩向自动清洁设备100发送第一通讯信号，例如为红外信号，告之充电桩的具体位置，使得充电桩向自动清洁设备100可以准确的找到充电桩的位置并返回。
58.步骤504：通过所述第一通信信号判断所述充电桩是否具有集尘功能。
59.第一通信信号中例如带有充电桩的标识信息，标识信息可以标示充电桩的种类，例如标示充电桩是仅用于充电的普通充电桩还是集成了集尘功能和充电功能的集尘充电桩。标识信息例如采用第一通信信号的波形、频率、周期中至少一个来体现。标识信息例如为第一标识信息和第二标识信息。当第一通信信息中包括第一标识信息时，可以判断充电桩为普通充电桩，当第一通信信息中包括第二标识信息时，可以判断充电桩为集尘充电桩。在一些实施例中，上述判断是由自动清洁设备100执行的。
60.响应于所述充电桩为集尘充电桩，即充电桩具有集尘功能，控制所述自动清洁设备100以待集尘状态返回所述充电桩。响应于所述充电桩为普通充电桩，即充电桩仅具有充电功能，控制所述自动清洁设备100 以待普通状态返回所述充电桩。
61.本文中所说的普通状态，指的是自动清洁设备100的不执行清扫作业时的普通行走状态，此时，自动清洁设备100的第一风机160不工作，边刷170亦不工作。自动清洁设备100根据第一通信信号移动返回充电桩，例如返回至充电桩的底座上。当要返回的充电桩时普通充电桩时，所述自动清洁设备100以待普通状态返回所述充电桩，可以减小自动清洁设备100能量的消耗。
62.本文中所述的待集尘状态指的是，自动清洁设备100在返回集尘充电桩时为后续集尘操作出准备的状态。例如，自动清洁设备100在上桩的过程中，即在行走上集尘充电桩的底座的过程中，控制所述自动清洁设备的边刷旋转。由此，可以防止边刷的刷毛分支被夹持在清洁模组的框架和密封胶垫之间影响后续的集尘操作。在后续的集尘操作过程中，吸尘口与自动清洁设备的出尘口在集尘风机产生的吸力的作用下可以密封对接，保证集尘操作的效果，避免了垃圾泄露。
63.在一些实施例中，如图5所示，自动清洁设备的控制方法还可以包括以下步骤：
64.步骤506：在接收到对接到位信号后经第一预定时间，控制所述自动清洁设备向所述充电桩发送第二通信信号以询问所述充电桩是否具有集尘功能。
65.在一些实施例中，自动清洁设备100在返回充电桩的过程中，自动清洁设备100持续地接收充电桩发送的第一通信信号，可以根据第一通信信号判断自动清洁设备100与充电桩之间的距离。在自动清洁设备 100完成上桩操作后，即自动清洁设备100与充电桩对接到位后，自动清洁设备100与充电桩之间距离保持不变，且等于预定距离，此时可以判断自动清洁设备100与充电桩完成对接。也就是说，当通过第一通信信号判断自动清洁设备100与充电桩之间距离等于预定距离，且维持稳定后，可以认为自动清洁设备100接收到对接到
位信号，表明自动清洁设备100与充电桩完成对接，即图4所示的状态。
66.在自动清洁设备100接收到对接到位信号后经第一预定时间，例如为5ms，10ms，1s等，可以控制所述自动清洁设备100向所述充电桩发送第二通信信号，以询问所述充电桩是否具有集尘功能。由此，再次确认自动清洁设备100所对位连接的充电桩是否是集尘充电桩。充电桩在收到第二通信信号后给出反馈信号，若充电桩为集尘充电桩，则其可以反馈具有集尘功能标识的反馈信号，若充电桩为普通充电桩，则其反馈的反馈信号中不存在集尘功能标识。
67.响应于充电桩反馈具有集尘功能标识的信号，控制所述自动清洁设备100准备进入集尘状态。响应于充电桩反馈不具有集尘功能标识的信号，控制所述自动清洁设备100放弃集尘操作。
68.本文中所说的准备进入集尘状态，指的是自动清洁设备100的为后续的集尘操作做准备的状态，例如，锁死所述自动清洁设备100以避免所述自动清洁设备受控脱离充电桩或执行清扫操作。具体地，此时自动清洁设备100可以控制终端的控制。即使用户在与自动清洁设备100通信连接的终止终端，例如平板电脑，遥控器等上输入控制信号，例如控制自动清洁设备100执行清扫作业的控制信号，控制自动清洁设备100 脱离充电桩的控制信号等，自动清洁设备100不执行上述操作。
69.在一些实施例中，如图5所示，自动清洁设备的控制方法还可以包括以下步骤：
70.步骤508：响应于集尘控制信号，控制所述自动清洁设备执行集尘操作。
71.具体地，集尘控制信号例如可以由集尘桩或自动清洁设备100发出，当集尘桩和自动清洁设备100完成集尘准备工作后，集尘桩或自动清洁设备100可以发出集尘控制信号，来使得自动清洁设备100执行集尘操作。例如，响应于集尘控制信号，自动清洁设备100的第一风机160和集尘充电桩200中的第二风机223可以同时启动或者先后顺序启动，自动清洁设备100中的尘盒150上的单向阀组件开启，形成集尘作业的整个气流通道的进风口，在第二风机223产生的气流的作用下，可以将自动清洁设备100中的尘盒150中的垃圾经过自动清洁设备100中的通气口1121，经由集尘风路215收集在集尘容器222中。
72.在一些实时例中，集尘控制信号的发出需要一些先决条件，例如集尘控制信号不能在勿扰时间段内发出。
73.具体地，自动清洁设备100在进行集尘操作时，与其配合的集尘充电桩200会发出较大的噪音，为了避免噪音影响，可以设定勿扰时间段，例如20:00～7:00,12：00～13：00。在勿扰时间段内，即使自动清洁设备100已经与集尘充电桩200对接就位，也不执行集尘操作。
74.在一些实施例中，当充电桩未检测到集尘容器或者集尘容器未正确安装时，发出集尘控制信号不能发出。具体地，自动清洁设备100返回集尘充电桩200且对接完成后准备集尘操作时，集尘桩需要检查其硬件是否已经准备好，当集尘充电桩200中没有检测到集尘容器200，或者集尘容器200没有正确地安装在集尘充电桩200内时，集尘控制信号不能发出，集尘操作不能执行。
75.在一些实施例中，在一些实施例中，自动清洁设备的控制方法还可以包括充电步骤，即响应于对接到位信号，所述自动清洁设备执行充电操作。
76.具体地，当通过第一通信信号判断自动清洁设备100与充电桩之间距离等于预定
距离，且维持稳定后，可以认为自动清洁设备100接收到对接到位信号，表明自动清洁设备100与充电桩完成对接，即图4所示的状态，此时充电桩的充电接头与自动清洁设备100的充电电极140电连接，自动清洁设备100执行充电操作。
77.对于普通的充电桩，自动清洁设备100与充电桩完成对接后即可执行充电操作，在一些实施例中，充电操作也可是由预定的充电指令来控制的。
78.对于集尘充电桩，自动清洁设备100与集尘充电桩完成对接后，充电操作和集尘操作可以同时执行，也可以顺序执行，再次不做具体限定，在一些实施例中，充电操作也可是由预定的充电指令来控制的。
79.如上所述，前述实施例给出了自动清洁设备100识别充电桩是否时集尘充电桩以及执行集尘操作的具体方式。可以使得自动清洁设备100 可以识别充电桩的种类，针对不同种类的充电桩执行不同的操作，避免误操作。
80.本公开一些实施例还提供一种自动清洁设备的控制装置，各单元执行如上实施例所述的方法步骤，相同的方法步骤具有相同的技术效果，在此不做赘述，如图6所示，自动清洁设备的控制装置600，具体包括：
81.接收单元602，配置为接收来自充电桩的第一通信信号；以及
82.判断单元604，配置为通过所述第一通信信号判断所述充电桩是否具有集尘功能，以及
83.控制单元606，配置为响应于所述充电桩具有集尘功能，控制所述自动清洁设备以第一状态返回所述充电桩。
84.基于上述的自动清洁设备的控制装置，可以使得自动清洁设备100 可以使得自动清洁设备100可以识别充电桩的种类，针对不同种类的充电桩执行不同的操作，避免误操作。
85.在一些实施例中，自动清洁设备的控制装置还包括发送单元，配置为在接收单元602接收到对接到位信号后经第一预定时间，控制所述自动清洁设备向所述充电桩发送第二通信信号以询问所述充电桩是否具有集尘功能。
86.在一些实施例中，所述控制单元606还被配置为响应于集尘控制信号，控制所述自动清洁设备执行集尘操作。
87.本公开实施例提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器调用和执行时实现如上任一所述的方法步骤。
88.本公开实施例提供一种自动清洁系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序指令，所述处理器执行所述计算机程序指令时，实现前述任一实施例的方法步骤。
89.如图7所示，自动清洁系统可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)701，其可以根据存储在只读存储器(rom)702中的程序或者从存储装置708加载到随机访问存储器(ram)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 703中，还存储有自动清洁系统操作所需的各种程序和数据。处理装置701、rom 702以及ram 703通过总线 704彼此相连。输入/输出(i/o)接口705也连接至总线704。
90.通常，以下装置可以连接至i/o接口705：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置706；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振
动器等的输出装置707；包括例如硬盘等的存储装置708；以及通信装置709。通信装置709可以允许自动清洁系统与其他装置进行无线或有线通信以交换数据。虽然图7示出了具有各种装置的自动清洁系统，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
91.附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
92.最后应说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
93.以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，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公开各实施例技术方案的精神和范围。