一种清扫方法、装置及清洁机器人[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710849352.8
(22)申请日 2017.09.20
(71)申请人 上海美祎科技有限公司
地址 201821 上海市嘉定区叶城路925号B
区4幢J1202室
(72)发明人 俞浩　
(74)专利代理机构 上海晨皓知识产权代理事务
所(普通合伙) 31260
代理人 成丽杰
(51)Int.Cl.
A47L 11/24(2006.01)
A47L 11/40(2006.01)
(54)发明名称
一种清扫方法、装置及清洁机器人
(57)摘要
本发明实施例涉及智能家居领域，公开了一
种清扫方法、装置及清洁机器人。

本发明提供的
清扫方法，应用于清扫机器人，包括：
确定该机器人与墙发生碰撞，则更新该机器人的沿边清扫的
电压阈值；根据更新后该沿边清扫的电压阈值和
检测到的所述墙反射的光所对应的电压值，控制
该机器人进入沿边清扫模式。

本发明实施方式，
使得清洁机器人在对不同颜色墙壁的墙边地面
进行清扫时，提高清洁机器人对不同颜色墙壁的
墙边地面的清扫效果。

权利要求书1页 说明书8页 附图3页CN 107581976 A 2018.01.16
C N 107581976
A
1.一种清扫方法，其特征在于，应用于清扫机器人，包括：
确定所述机器人与墙发生碰撞，则更新所述机器人的沿边清扫的电压阈值；
根据更新后所述沿边清扫的电压阈值和检测到的所述墙反射的光所对应的电压值，控制所述机器人进入沿边清扫模式。

2.根据权利要求1所述的清扫方法，其特征在于，在所述机器人进入沿边清扫模式之后，所述清扫方法还包括：
判断所述机器人是否结束所述沿边清扫模式，若是，则将所述沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的清扫方法，其特征在于，所述更新所述机器人的沿边清扫的电压阈值，具体包括：
根据检测到的墙反射的光所对应的电压值，确定所述墙反射的光对应的最大电压值；将所述沿边清扫的电压阈值更新为所述墙反射的光所对应的最大电压值。

4.根据权利要求3所述的清扫方法，其特征在于，判断所述机器人是否结束所述沿边清扫模式，具体包括：
判断检测到的所述墙反射的光所对应的电压值是否与所述沿边清扫的电压阈值不相等，若是，则确定所述机器人结束所述沿边清扫模式。

5.一种清扫装置，其特征在于，包括：确定模块、更新模块、处理模块；
所述确定模块用于确定所述机器人与墙发生碰撞；
所述更新模块用于更新所述机器人的沿边清扫的电压阈值；
所述处理模块用于根据更新后所述沿边清扫的电压阈值和检测到的所述墙反射的光所对应的电压值，控制所述机器人进入沿边清扫模式。

6.根据权利要求5所述的清扫装置，其特征在于，所述清扫装置，还包括：判断模块；所述判断模块用于判断所述机器人是否结束所述沿边清扫模式，若是，则所述更新模块将所述沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的清扫装置，其特征在于，所述更新模块，具体用于：
根据检测到的墙反射的光所对应的电压值，确定所述墙反射的光对应的最大电压值；将所述沿边清扫的电压阈值更新为所述墙反射的光所对应的最大电压值。

8.根据权利要求7所述的清扫装置，其特征在于，所述判断模块，具体用于：
判断检测到的所述墙反射的光所对应的电压值是否与所述沿边清扫的电压阈值不相等，若是，则确定所述机器人结束所述沿边清扫模式。

9.一种清洁机器人，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至4任一所述的清扫方法。

权　利　要　求　书1/1页CN 107581976 A
一种清扫方法、装置及清洁机器人
技术领域
[0001]本发明实施例涉及智能家居领域，特别涉及一种清扫方法、装置及清洁机器人。

背景技术
[0002]清洁机器人，是智能家庭服务机器人的一种，能凭借一定的人工智能，自动完成对地面、窗户等清理工作，包括扫地机器人、擦窗机器人等。

清洁机器人能够减少人为清洁工作，为家庭生活带来便捷。

[0003]清洁机器人有多种清洁模式，例如，沿边清扫模式、集中清扫模式、随机清扫模式等。

沿边清扫模式通常指机器人沿着墙壁的边界地面进行清扫。

清洁机器人的沿边清扫模式通常需要为机器人设置一个沿边清扫的电压阈值，当清洁机器人检测到墙反射的光所对应的电压值达到该沿边清扫的电压阈值时，触发清洁机器人进入沿边清扫模式，对墙边地面进行沿边清扫。

但是，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前的清洁机器人对不同颜色墙的墙边地面进行清扫时，清洁机器人会远离某些浅颜色(如灰色、粉色等)墙壁的墙边地面，导致不能达到预期的清洁效果；清洁机器人对某些深颜色(如黑色、褐色等)墙壁的墙边地面进行清扫时，会与墙壁频繁发生碰撞，导致清洁机器人不能对墙边地面达到预期的清洁效果。

发明内容
[0004]本发明实施方式的目的在于提供一种清扫方法、装置及清洁机器人，使得清洁机器人在对不同颜色墙壁的墙边地面进行清扫时，提高清洁机器人对不同颜色墙壁的墙边地面的清扫效果。

[0005]为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种清扫方法，应用于清扫机器人，包括：确定该机器人与墙发生碰撞，则更新该机器人的沿边清扫的电压阈值；根据更新后该沿边清扫的电压阈值和检测到的该墙反射的光所对应的电压值，控制该机器人进入沿边清扫模式。

[0006]本发明的实施方式还提供了一种清扫装置，包括：确定模块、更新模块、处理模块；该确定模块用于确定该机器人与墙发生碰撞；该更新模块用于更新该机器人的沿边清扫的电压阈值；该处理模块用于根据更新后该沿边清扫的电压阈值和检测到的该墙反射的光所对应的电压值，控制该机器人进入沿边清扫模式。

[0007]本发明的实施方式还提供了一种清洁机器人，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，该存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，该指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行以上的清扫方法。

[0008]本发明实施方式相对于现有技术而言，确定机器人与墙发生碰撞之后，更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，由于不同颜色的墙反射的光对应的电压值不同，通过更新沿边清扫的电压阈值，使得沿边清洁的电压阈值可以作为清洁机器人对任何颜色墙壁的墙边地面进行沿边清扫的判断依据，增强了机器人判断与当前墙之间距离的准确性，避免了机
器人与当前墙再次发生碰撞；当更新了当前机器人的沿边清扫的电压阈值后，使得机器人可以根据更新的电压阈值和检测到的墙所对应的电压值，控制机器人进入沿边清扫模式，且由于更新了适用于当前颜色的墙所对应的沿边清扫的电压阈值，使得该机器人在进行沿边清扫模式时，不会远离浅色的墙壁的墙边地面进行清扫，提高了清洁机器人对墙边地面清扫的效果，另外，由于机器人与墙发生碰撞后，机器人会远离墙壁，导致不能达到预期的清洁效果，因此，通过减少与墙壁发生碰撞的次数，提高清洁机器人对墙边地面的清洁效果。

[0009]另外，在该机器人进入沿边清扫模式之后，该清扫方法还包括：判断该机器人是否结束沿边清扫模式，若是，则将该沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值。

在该机器人结束沿边清扫之后，将该机器人的沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值，该预设电压值可以是适用于常见颜色墙壁的沿边清扫的电压阈值，使得该机器人在进入下一次的沿边清扫模式时，使用该电压阈值，从而可以减少该机器人更新沿边清扫的电压阈值的次数，缩短进入沿边清扫模式的时间，提高沿边清扫的效率。

[0010]另外，更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，具体包括：根据检测到的墙反射的光所对应的电压值，确定该墙反射的光对应的最大电压值；将该沿边清扫的电压阈值更新为该墙反射的光所对应的最大电压值。

机器人实时检测该墙反射的光所对应的电压值，而不同的颜色的墙反射的光所对应的最大电压值不同，不同的电压值使得该机器人与墙相距的距离不同，因此，使用墙反射的光对应的最大电压值可以准确的确定出机器人进行沿边清扫时与墙相距的最佳距离，该距离可以保证机器人不与墙发生碰撞或远离墙壁，且能保证机器人对墙边所对应的地面清扫效果。

[0011]另外，判断该机器人是否结束该沿边清扫模式，具体包括：判断检测到的该墙反射的光所对应的电压值是否与该沿边清扫的电压阈值不相等，若是，则确定该机器人结束该沿边清扫模式。

通过判断墙反射的光对应的电压值与沿边清扫的电压阈值是否相同，可以准确的确定出当前墙所对应的沿边清扫的电压阈值是否合适，当反射的光对应的电压值与沿边清扫的电压阈值不相同时，则需要重新更新电压阈值，因此，通过判断检测到的该墙反射的光所对应的电压值是否与该沿边清扫的电压阈值不相等，可以准确的判断该机器人是否结束该沿边清扫模式。

附图说明
[0012]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。

[0013]图1是根据本发明第一实施方式中的一种清扫方法的具体流程示意图；
[0014]图2是根据本发明第一实施方式中的一种清扫方法中更新该机器人的沿边清扫的电压阈值的具体流程示意图；
[0015]图3是根据本发明第二实施方式中的一种清扫方法的具体流程示意图；
[0016]图4是根据本发明第二实施方式中的一种清扫方法中判定该机器人结束沿边清扫模式的具体流程示意图；
[0017]图5是根据本发明第三实施方式中的一种清扫装置的结构示意图；
[0018]图6是根据本发明第四实施方式中的一种清扫装置的结构示意图；
[0019]图7是根据本发明第五实施方式中的一种清洁机器人的具体结构示意图。

具体实施方式
[0020]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。

然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。

但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

[0021]本发明的第一实施方式涉及一种清扫方法。

应用于清扫机器人，清扫机器人可以是扫地机器人、拖地机器人、干湿两用的机器人等。

具体的流程如图1所示：
[0022]步骤101：确定该机器人与墙发生碰撞，则更新该机器人的沿边清扫的电压阈值。

[0023]具体的说，清洁机器人在进行地面清洁时，该清洁机器人将按照规划的路线进行清扫，在清洁过程中通过障碍传感器实时检测该机器人前进方向是否存在障碍物，清洁机器人判断障碍物是否为墙壁的方法本实施方式将不再进行赘述。

其中，障碍传感器可以是红外线反射传感器，其工作原理是根据光反射的强度来判定前方障碍的有无。

不同颜色的墙反射的光所对应的电压信号不同，根据漫反射原理，浅色反射光的能力强，而深色反射光的能力弱，对应的，在相同距离下，浅色墙反射的光所对应的电压值大，深色墙反射的光所对应的电压值小。

[0024]该清洁机器人设置有碰撞检测器，通过碰撞检测器可以确定到清洁机器人与墙发生的碰撞，碰撞检测器可以是压力传感器，例如，压力传感器检测到电信号，则可以确定清洁机器人与墙发生了碰撞。

当该碰撞检测器检测到该清洁机器人与墙发生了碰撞之后，触发清洁机器人开启保护机制，例如：清洁机器人检测到与墙发生碰撞之后，该清洁机器人远离该墙壁。

[0025]一个可能的实施方式中，更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，具体流程如图2所示，包括以下子步骤：
[0026]子步骤1011：根据检测到的墙反射的光所对应的电压值，确定该墙反射的光对应的最大电压值。

[0027]具体的说，清洁机器人与墙发生碰撞之后，远离该墙，此时，障碍传感器实时检测接收到的该墙反射的光所对应的电压值，而随着该清洁机器人远离该墙的过程中，障碍传感器也逐渐远离该墙，而由于该障碍传感器与该墙的距离在变化，导致检测到的该墙反射的光所对应的电压值不断改变；其中，随着该障碍传感器与墙之间距离的增加，检测到的电压值变化的过程为先增大再逐渐减小，由此，通过障碍传感器可以确定该墙所对应的最大电压值。

下面将以一个具体的例子说明该过程。

[0028]例如，假设清洁机器人A的障碍传感器A在距离墙5厘米处的位置检测到的墙反射的光所对应的电压值为3V，3V为该墙反射的光所对应的最大电压值。

当确定了清洁机器人A 与墙发生了碰撞，触发清洁机器人开始远离该墙，远离过程中，障碍传感器A实时检测墙反射的光所对应的电压值，当障碍传感器A在距离墙2厘米的位置检测到的墙反射的光所对应的电压值为1V，当障碍传感器A在距离墙5厘米的位置检测到的墙反射的光所对应的电压值为3V，当障碍传感器A在距离墙8厘米的位置检测到的墙反射的光所对应的电压值为1V，此
时，障碍传感器A检测到随着距离的增加，该墙反射的光对应的电压值呈先增大后减小，则该根据多次的检测结果可以确定出该墙反射的光所对应的最大电压值为3V。

[0029]值得一提的是，不同颜色的墙反射的光所对应的最大电压值不相同。

例如，假设白色墙反射的光所对应电压为5V，黑色墙反射的光所对应的电压值为2V，如表1中列出的5种颜色的墙发射的光所对应的电压值，该表中的电压值并不是实际测量的值，而是用于举例说明的。

[0030]
[0031]表1
[0032]同时，传感器检测不同的墙反射的光所对应的最大值时，传感器与墙的距离也不相同。

例如，传感器在距离墙5厘米处检测到的褐色墙反射的光所对应的最大值为3V，传感器在距离墙6厘米处检测到的白色墙反射的光所对应的最大值5V。

[0033]此外，需要说明的是，若该清洁机器人当前的沿边清扫的电压阈值大于当前墙反射的光所对应的电压值时，该清洁机器人必然会与墙发生碰撞。

[0034]子步骤1012：将该沿边清扫的电压阈值更新为该墙反射的光所对应的最大电压值。

[0035]具体的说，该清洁机器人的处理器将当前的沿边清扫的电压阈值更新为确定的该墙反射的光所对应的最大电压值。

[0036]步骤102：根据更新后该沿边清扫的电压阈值和检测到的该墙反射的光所对应的电压值，控制该机器人进入沿边清扫模式。

[0037]具体的说，该清洁机器人重新向墙边靠近，同时，障碍传感器实时检测该墙反射的光所对应的电压值，当检测到该墙反射的光所对应的电压值与更新后的沿边清扫的电压阈值相同时，触发处理器控制该清洁机器人进入沿边清扫模式，对该墙边的地面进行清扫。

例如，假设清洁机器人A的初始沿边清扫的电压阈值为5V，障碍传感器A在距离墙3厘米处的位置检测到的黑色墙反射的光所对应的电压值为2V。

当该清洁机器人A清扫黑色墙边的地面时，该清洁机器人A与黑色墙壁会发生碰撞，更新沿边清扫的电压阈值为2V，此时，该清洁机器人距离该黑色墙5厘米，该清洁机器人A继续向黑色墙壁前进，当距离墙壁3厘米处，检测到该黑墙反射的光所对应的电压值为3V，与该清洁机器人A更新后的沿边清扫的电压阈值相等，触发处理器控制该清洁机器人A进入沿边清扫模式。

[0038]本发明实施方式相对于现有技术而言，确定机器人与墙发生碰撞之后，更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，由于不同颜色的墙反射的光对应的电压值不同，通过更新沿边清扫的电压阈值，使得沿边清洁的电压阈值可以作为清洁机器人对任何颜色墙壁的墙边地面进行沿边清扫的判断依据，增强了机器人判断与当前墙之间距离的准确性，避免了机
器人与当前墙再次发生碰撞；当更新了当前机器人的沿边清扫的电压阈值后，使得机器人可以根据更新的电压阈值和检测到的墙所对应的电压值，控制机器人进入沿边清扫模式，且由于更新了适用于当前颜色的墙所对应的沿边清扫的电压阈值，使得该机器人在进行沿边清扫模式时，不会远离浅色的墙壁的墙边地面进行清扫，提高了清洁机器人对墙边地面清扫的效果，另外，由于机器人与墙发生碰撞后，机器人会远离墙壁，导致不能达到预期的清洁效果，因此，通过减少与墙壁发生碰撞的次数，提高清洁机器人对墙边地面的清洁效果。

[0039]本发明的第二实施方式涉及一种清扫方法。

第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施方式中，在该机器人进入沿边清扫模式之后，该清扫方法还包括：判断该机器人是否结束沿边清扫模式，若是，则将该沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值。

具体的流程如图3所示：
[0040]步骤301：确定该机器人与墙发生碰撞，则更新该机器人的沿边清扫的电压阈值。

[0041]步骤302：根据更新后该沿边清扫的电压阈值和检测到的该墙反射的光所对应的电压值，控制该机器人进入沿边清扫模式。

[0042]步骤303：判断该机器人是否结束沿边清扫模式，若是，则执行步骤304；否则，继续执行步骤302。

[0043]一个可能的实施方式中，判断该机器人是否结束沿边清扫模式，具体流程如图4所示，包括以下子步骤：
[0044]子步骤3031：判断检测到的该墙反射的光所对应的电压值是否与该沿边清扫的电压阈值不相等，若是，则执行子步骤3032，否则，执行子步骤3033。

[0045]具体的说，清洁机器人在一次清扫工作中，需要清扫不同颜色墙边所对应的地面，当清洁机器人切换到不同的颜色墙边时，由于不同颜色的墙在与距离障碍传感器相同距离时，检测到该墙反射的光所对应的电压值是不同的，因此，将检测到的墙反射的光所对应的电压值与当前的沿边清扫的电压阈值进行比较，若电压相等，则说明此时墙的颜色并没有改变，即此时该机器人还处于沿边清扫状态，若电压不相等，则可以确定该机器人结束沿边清扫模式了。

[0046]子步骤3032：确定该机器人结束该沿边清扫模式。

[0047]子步骤3033：确定该机器人未结束该沿边清扫模式。

[0048]步骤304：将该沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值。

[0049]具体的说，当确定该机器人结束了该沿边清扫模式后，将当前的沿边清扫的电压阈值更改为预设的电压值，预设电压值可以为所有颜色墙反射的光所对应的最大电压值，例如，表1中的5种颜色中，白色墙反射的光所对应的最大电压值为5V，大于其余的颜色的墙反射的光所对应的最大电压值，则可以将预设电压值设置为5V。

[0050]值得一提的是，本实施方式中的步骤301至步骤302与第一实施方式中的步骤101至102大致相同，为减少重复，此处将不再赘述。

[0051]本实施方式提供的清扫方法，在该机器人结束沿边清扫之后，将该机器人的沿边清扫的电压阈值更新为预设的电压值，该预设电压值可以是适用于常见颜色墙壁的沿边清扫的电压阈值，使得该机器人在进入下一次的沿边清扫模式时，使用该电压阈值，从而可以减少该机器人更新沿边清扫的电压阈值的次数，缩短进入沿边清扫模式的时间，提高沿边
清扫的效率。

通过判断墙反射的光对应的电压值与沿边清扫的电压阈值是否相同，可以准确的确定出当前墙所对应的沿边清扫的电压阈值是否合适，当反射的光对应的电压值与沿边清扫的电压阈值不相同时，则需要重新更新电压阈值，因此，通过判断检测到的该墙反射光所对应的电压值是否与该沿边清扫的电压阈值不相等，可以准确的判断该机器人是否结束该沿边清扫模式。

[0052]上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

[0053]本发明第三实施方式涉及一种清扫装置50，该清扫装置50包括：确定模块501、更新模块502、处理模块503，具体结构如图5所示：
[0054]该确定模块501，用于确定该机器人与墙发生碰撞。

[0055]该更新模块502，用于更新该机器人的沿边清扫的电压阈值。

[0056]一个可能的实施方式中，更新模块502，具体用于：根据检测到的墙反射的光所对应的电压值，确定该墙反射的光对应的最大电压值；将该沿边清扫的电压阈值更新为该墙反射的光所对应的最大电压值。

[0057]该处理模块503，用于根据更新后该沿边清扫的电压阈值和检测到的该墙反射的光所对应的电压值，控制该机器人进入沿边清扫模式。

[0058]相对于现有技术而言，本实施方式中的清扫装置，通过在确定机器人与墙发生碰撞之后，更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，由于不同颜色的墙反射的光所对应的电压值不同，在机器人与墙发生碰撞时，及时更新该机器人的沿边清扫的电压阈值，使得更新后的沿边清扫的电压阈值适用于机器人对当前的墙的墙边的判断，避免了机器人与当前墙再次发生碰撞；当更新了当前机器人的沿边清扫的电压阈值后，使得机器人可以实时根据该沿边清扫的电压阈值和检测到的墙所对应的电压值，控制机器人进入沿边清扫模式，且由于更新了适用于当前墙所对应的沿边清扫的电压阈值，使得该机器人在进行沿边清扫模式时，不会远离浅色的墙壁进行清扫，增强了清洁机器人对墙边所对应的地面清扫的效果，另外，由于机器人与墙发生碰撞后，机器人会远离墙壁，导致不能达到预期的清洁效果，因此，通过减少与墙壁发生碰撞的次数，提高清洁机器人对墙边地面的清洁效果。

[0059]不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。

第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。

相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

[0060]值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。

此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

[0061]本发明第四实施方式涉及一种清扫装置。

第四实施方式与第三实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第四实施方式中，清扫装置50还包括：判断模块504。

具体。