[发明专利]一种扫地机器人行走避障方法

说明书

本发明公开了一种扫地机器人行走避障方法，扫地机器人上装有障碍物检测模块，障碍物检测模块包括微控制器模块以及超声波测距模块、左红外测距模块、右红外测距模块和CCD摄像头，超声波测距模块、左红外测距模块、右红外测距模块和CCD摄像头均与微控制器模块的输入端连接；该方法包括步骤：步骤一、障碍物信息采集及传输；步骤二、数据分析处理及避障。本发明采用了超声波测距模块、左红外测距模块、右红外测距模块和CCD摄像头共同进行障碍物检测，方法步骤简单，实现方便，避障的效率和精度高，能够提高扫地效率和效果，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种扫地机器人行走避障方法。

背景技术

扫地机器人是当今服务机器人领域一个热门的研究方向，扫地机器人适用于宾馆、酒店、图书馆、办公场所和大众家庭，能够自动完成房间空旷地面的清扫除尘任务，将大大减低人们扫地的劳动强度。而随着智能化的发展，人们对扫地机器人的智能化、高效率提出了更高的要求。目前,有多种扫地机器人在市面销售，但是在效率和效果方面还有所欠缺，还不能很好地满足人们的使用需求。而现有技术中的扫地机器人行走避障，多采用单传感器的形式进行，当扫地机器人行走遇到障碍物时，不能灵敏地做出反映，有时还会卡死在原地，需要人帮助其扭转方向，才能继续扫地，影响了其扫地效率和效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种扫地机器人行走避障方法，其方法步骤简单，实现方便，避障的效率和精度高，能够提高扫地效率和效果，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种扫地机器人行走避障方法，所述扫地机器人上装有障碍物检测模块，所述障碍物检测模块包括微控制器模块以及用于对扫地机器人前方的障碍物进行检测的超声波测距模块、用于对扫地机器人左侧的障碍物进行检测的左红外测距模块、用于对扫地机器人右侧的障碍物进行检测的右红外测距模块和用于拍摄扫地机器人行走环境图像的CCD摄像头，所述超声波测距模块、左红外测距模块、右红外测距模块和CCD摄像头均与微控制器模块的输入端连接；其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、障碍物信息采集及传输：超声波测距模块对扫地机器人前方的障碍物进行检测并将检测到的信号输出给微控制器模块，为扫地机器人选择避开或越过前方的障碍物提供检测数据依据；左红外测距模块对扫地机器人左侧的障碍物进行检测并将检测到的信号输出给微控制器模块，为扫地机器人选择避开左侧的障碍物提供检测数据依据；右红外测距模块对扫地机器人右侧的障碍物进行检测并将检测到的信号输出给微控制器模块，为扫地机器人选择避开右侧的障碍物提供检测数据依据；CCD摄像头对扫地机器人行走环境图像进行拍摄并将拍摄到的扫地机器人行走环境图像输出给微控制器模块，为扫地机器人选择避开或越过其行走环境中的障碍物并进行行走路径规划提供检测数据依据；

步骤二、数据分析处理及避障，具体方法为：

扫地机器人行走前，微控制器模块采集CCD摄像头拍摄到的扫地机器人行走环境图像，并对图像进行分析处理，判断出扫地机器人行走环境中有哪些物品，规划出清扫整个环境地面的最短路径，并控制扫地机器人按照最短路径行走；

当微控制器模块根据超声波测距模块检测到的信号判断为扫地机器人行走前方有障碍物时，采集CCD摄像头拍摄到的扫地机器人行走环境图像，并对扫地机器人行走环境图像进行处理，得到扫地机器人行走前方障碍物的高度，当扫地机器人行走前方障碍物的高度小于扫地机器人的高度时，微控制器模块控制扫地机器人越过前方的障碍物；当扫地机器人行走前方障碍物的高度大于等于扫地机器人的高度时，微控制器模块控制扫地机器人向左转弯行走或向右转弯行走，避开前方的障碍物；

当微控制器模块根据左红外测距模块检测到的信号判断为扫地机器人行走左侧有障碍物时，微控制器模块控制扫地机器人向右转弯行走，避开左侧的障碍物；