[发明专利]一种墙面清洁机器人

说明书

本发明涉及一种墙面清洁机器人，该机器人包括主体结构、控制单元、图像获取单元、物品识别单元、物品定位单元、存储单元、归位单元、行走单元和电源单元；能够自动的将墙面和家具或者墙面画区分开来，实现自动的墙面图像辨识，针对某一位置的墙面图像，能够自动定位出污迹的存在，以及污迹的具体位置，仅仅针对污迹位置进行清洁，从而保证了清洁的效率，同时不会因为过渡清洁和无谓的清洁而损坏墙面，极大的提高了用户体验；相对于现有技术，无需用户自己亲自动手。

【技术领域】

本发明属于智能家居和计算机领域，尤其涉及一种墙面清洁机器人。

【背景技术】

目前，家庭服务机器人市场俨然已经进入高速发展期，整个产业已经站上风口。但是目前的家用服务机器人形式还比较单一，能够真正走入家庭的更不多，主要形式还仅仅是扫地机器人和具有简单交流功能的玩具机器人。此外，随着工作节奏的加快、人们生活压力的增加，人们没有时间来进行房间的深度打扫，而随着人民生活水平的提高，急需机器人来帮助家庭进行清洁，这从扫地机器人的火爆就可以看出。因此，需要多样化机器人形式，能够真正的走入家庭，主动的帮主人做家务。

对很多家庭，都不能将墙面卫生和地面卫生提高到同样的高度上，这主要是因为墙面的清洁难度太大，而且墙面污迹的分布很分散，此外，墙面的面积大概为地面面积的3倍，其墙面清洁的工作量不可小觑。为此，本发明提出一种墙面清洁机器人，通过图像识别的方式，可以自动的将墙面和家具或者墙面画区分开来，实现自动的墙面图像辨识，针对某一位置的墙面图像，能够自动定位出污迹的存在，以及污迹的具体位置，仅仅针对污迹位置进行清洁，从而保证了清洁的效率，同时不会因为过渡清洁和无谓的清洁而损坏墙面，极大的提高了用户体验。

【发明内容】

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种墙面清洁机器人，其特征在于，包括主体单元、控制单元、图像获取单元、墙面识别单元、污迹识别单元、清洁单元、存储单元、移动单元、电源单元，这些单元之间通信连接。

主体单元起到容纳和支撑的作用；主体单元用于容纳控制单元，墙面识别单元、污迹识别单元、存储单元、电源单元；用于支撑图像获取单元、清洁单元和移动单元；

图像获取单元用于在位置X获取预设大小的墙面方向的墙面辩识图像CX，并返回获取到的墙面辩识图像CX；还用于在位置X获取区域集合{Al}的清洁完成图像集合{CAl}，并返回获取到的清洁完成图像集合{CAl}；

墙面识别单元用于将获取的墙面辩识图像CX和墙面样本图像作比对，以确定该获取的墙面辩识图像是否为墙面图像，如果是，则返回位置X及其关联的墙面辩识图像CX；

污迹识别单元用于获取位置X及其关联的墙面辩识图像，并确定该墙面辩识图像中是否包含污迹区域，如果是，则将该墙面辩识图像划分为U个区域，确定其中的污迹区域，返回位置X及其关联的污迹区域编号集合；如果否，则返回无污迹消息给控制单元；

清洁单元用于在接收到清洁消息后，获取位置X及其关联的污迹区域编号集合{Al}；对该位置X关联的每个区域Al进行清洁；清洁完毕后，给控制单元发送清洁完成消息、位置X及其关联的区域编号集合{Al}；

控制单元用于对图像获取单元的图像获取进行控制，对移动单元的移动进行控制，对清洁单元的清洁进行控制，对污迹识别单元的识别进行控制，对墙面识别单元的识别进行控制，对存储单元的存储进行控制。

进一步的，获取的墙面辩识图像CX和墙面样本图像作比对，以确定该墙面方向获取的墙面辩识图像是否为墙面图像，具体为：根据公式(1)计算该图像辩识图像和墙面样本图像之间的相似度S，其中，(PRi，PGi，PBi)为墙面辩识图像中第i个像素的RGB值，N为墙面辩识图像中总的像素个数；(SRj，SGj，SBj)为墙面样本图像中第j个像素的RGB值，M为墙面样本图像中总的像素个数；