[发明专利]清洁机器人及用于控制其避开障碍物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种清洁机器人及其控制方法。 

背景技术

清洁机器人是一种全智能清洁装置，该装置在不受用户控制的情况下通过在被清洁的清洁区域上自主移动进行清洁其余的清洁工作。由于清洁机器人是自动移动的，因此在移动过程中难免会遇到墙壁、家具等障碍物。而且一旦机器人与障碍物发生碰撞后，机器人的移动方向将会发生改变，而且这种改变很难控制，因此，现有技术中清洁机器人上均设置有障碍物感测模块，通过设置障碍物感测模块能够使得清洁机器人尽量少的与障碍物发生碰撞。 

目前，清洁机器人上的障碍物感测模块的工作原理为通过传感器发射光、超声波等，并以检测信号的形式检测在被障碍物反射之后返回的光或超声波。基于检测信号之间的时差、相位差或强度差，障碍物传感器辨别是否存在障碍物以及从传感器到障碍物的距离。障碍物传感器可基于被反射的光或超声波的反射角度来辨别从传感器到障碍物的距离。利用发射光来检测障碍物的感测模块存在的弊端为：当障碍物表面不是平整表面或光吸收率不同的障碍物表面时，障碍物感测模块能够检测到的时间会不同，这样就会导致机器人在执行避开障碍物指令时距离障碍物的距离有远有近，从而使得机器人不能完成统一的清洁标准。利用超声波来检测障碍物的感测模块存在的弊端为：声波发射需要一定的扫描时间，基于该原因，可能会导致机器人直接与障碍物发生碰撞。 

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的第一发明目的是提供一种障碍物感测效率高的清洁机器人。 

本发明的第二发明目的是提供一种用于控制第一发明目中的清洁机器人避开障碍物的方法。 

为了达到上述的第一发明目的，本发明采用如下技术方案： 

一种清洁机器人，包括机器人主体、驱动所述的机器人主体在待清洁区域内移动与/或转动的驱动模块、设置在所述的机器人主体上并被用来检测所述的清洁区域内是否存在障碍物的障碍物感测模块、控制所述的驱动模块工作的主控模块，所述的障碍物感测模块包括至少一组光发射接收组件，各组所述的光发射接收组件包括：

光发射单元，包括设有光源的光发射器，所述的光发射器具有第一轴心线并能够产生具有第一光束角的光束，所述的光发射器对应具有光发射区域；

光接收单元，包括设有第一光敏元件的第一光接收器和设有第二光敏元件的第二光接收器，所述的第一光接收器和第二光接收器均用于接收所述的光发射器发出的光束在遇到障碍物表面后的反射光，所述的第一光接收器和第二光接收器均与所述的主控模块相信号连接，所述的第一光接收器和第二光接收器能将其各自接收到的反射光信号实时传送给所述的主控模块，所述的第一光接收器具有第二轴心线并能够接收具有第二光束角的光束，所述的第二光接收器具有第三轴心线并能够接收具有第三光束角的光束或接收细平行光束，所述的第三光束角的角度小于所述的第二光束角的角度，所述的第三光束角的角度小于所述的第一光束角的角度，所述的第一光接收器对应具有第一光接收区域，所述的第二光接收器对应具有第二光接收区域；

所述的光发射区域与所述的第一光接收区域有部分区域相重叠，所述的光发射区域与所述的第二光接收区域有部分区域相重叠，所述的第一轴心线与所述的第三轴心线相交形成第一相交点，所述的第一相交点位于所述的光发射区域与所述的第一光接收区域相重叠的区域内。

上述技术方案中，优选的，所述的第一轴心线与所述的第二轴心线相交形成第二相交点，所述的第一相交点至所述的机器人主体的距离大于所述的第二相交点至所述的机器人主体的距离。 

上述技术方案中，优选的，所述的第一光束角为大于等于50°的角。 

上述技术方案中，优选的，所述的第二光束角为大于等于50°的角。 

上述技术方案中，优选的，所述的第三光束角大于0°小于等于15°的角。 

上述技术方案中，优选的，所述的第一轴心线与所述的第二轴心线以该组光发射接收组件的中心线为对称轴左右对称。 

上述技术方案中，优选的，所述的第一光接收器和第二光接收器相邻设置，所述的第二轴心线与所述的第三轴心线大致相平行。 

上述技术方案中，优选的，所述的光发射器具有一个用于安装光源的第一支架，所述的第一光接收器具有一个用于安装第一光敏元件的第二支架，所述的第二光接收器具有一个用于安装第二光敏元件的第三支架，所述的第一支架、第二支架、第三支架一体设置。 

为了达到上述的第二发明目的，本发明采用如下技术方案：一种用于控制上述清洁机器人避开障碍物的方法，该方法包括如下步骤：