[发明专利]一种基于障碍物的避开方法、芯片及清洁机器人

权利要求书

1.一种基于障碍物的避开方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、若检测到机器人在当前位置处碰触到障碍物，则判断机器人是否保持沿着预设前进方向发生第一预设时间内的第一预设距离的移动，是则进入步骤2，否则进入步骤3；其中，所述预设前进方向发生第一预设时间内的第一预设距离是由机器人的码盘实时测量的；预设前进方向是机器人在当前位置处碰触障碍物前规划的导航方向；

步骤2、控制机器人在当前位置处改变其前进方向，以使得机器人的固定视角的摄像头没有检测到当前位置处所碰触到的障碍物，其中，机器人从当前位置开始沿着预设前进方向移动后与所述障碍物发生碰触；

步骤3、根据机器人的固定视角的摄像头采集到的当前位置处碰触的障碍物的图像数据，在机器人坐标系上计算出所述障碍物的最左端及其最右端相对于机器人的当前位置的连线所形成的障碍物视角，再控制机器人朝预设前进方向的左侧或右侧转动障碍物视角的一半的角度，然后进入步骤4；

步骤4、判断机器人是否保持转动后的方向发生所述第一预设时间内的第一预设距离的移动，是则返回步骤1，否则进入步骤5；

步骤5、控制机器人朝上一次发生的转动方向继续转动上一次所转动的角度的一半，再返回步骤4，如此重复直到机器人的固定视角的摄像头没有检测到所述障碍物、或检测到机器人没有与所述障碍物发生碰触。

2.根据权利要求1所述避开方法，其特征在于，在步骤1中，若检测到机器人在当前位置处没有碰触到障碍物，则判断机器人的固定视角的摄像头是否采集到所述障碍物的图像数据，是则控制机器人减速行走，否则控制机器人沿着预设规划路径匀速行走。

3.根据权利要求1或2所述避开方法，其特征在于，当检测到机器人在当前位置处碰触到障碍物、且判断到机器人保持沿着预设前进方向发生第一预设时间内的第一预设距离的移动时，确定机器人在当前位置处碰触到的障碍物是可推动障碍物，以使机器人推挤所述当前位置处碰触的障碍物沿着同一方向移动；

当检测到机器人在当前位置处碰触到障碍物、且判断到机器人保持沿着预设前进方向没有达到所述第一预设时间内的第一预设距离的移动时，确定机器人在当前位置处碰触到的障碍物是不可推动障碍物；

其中，机器人的前端安装碰撞传感器，用于检测碰触障碍物的情况；机器人的坐标系的Y轴方向指向机器人的前端。

4.根据权利要求3所述避开方法，其特征在于，所述步骤1和所述步骤4中，所述机器人保持同一方向发生所述第一预设时间内的第一预设距离的移动是执行匀速行走、或执行减速行走。

5.根据权利要求4所述避开方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述计算出所述障碍物的最左端及其最右端相对于机器人的当前位置的连线所形成的障碍物视角的方法包括：

从机器人的固定视角的摄像头采集到的当前位置处碰触的障碍物的图像数据中，提取出障碍物的轮廓信息和重心位置，其中，重心位置的获取步骤包括：从障碍物的图像数据中计算出的障碍物轮廓线的角点，再利用所述角点计算出障碍物在图像中的几何中心，作为所述重心位置；

然后，设置与重心位置同高度的最左端的角点作为所述障碍物的最左端，设置与重心位置同高度的最右端的角点作为所述障碍物的最右端，再将所述障碍物的最左端的图像坐标和所述障碍物的最右端的图像坐标输入三角形模型计算出所述障碍物的最左端与机器人的当前位置的连线、所述障碍物的最右端与机器人的当前位置的连线相交形成的障碍物视角；其中，三角形模型是根据机器人的结构光模组测得的机器人的当前位置与所述障碍物之间的距离、摄像头的焦距以及所述障碍物轮廓线的角点的连线建立起的比例关系式；

其中，机器人的固定视角的摄像头的拍摄方向是所述障碍物视角的角平分线方向。