[发明专利]自动吸尘器困境识别及脱离的方法

摘要

本发明公开了一种自动吸尘器困境识别及脱离的方法，所述的困境识别及脱离方法包括困境识别和困境脱离两部分，分为多个步骤，首先，通过计算每次清扫路径的长短来判断当前区域的大小，当多次清扫路径都小于设定阈值D时判定自动吸尘器处在狭小的困境中；然后自动吸尘器计算通过区域中心Pc与存储的外部点Po的直线L，根据当前的结束点Pj与直线L和外部点Po的相对位置决定自动吸尘器沿着障碍物的行进方向；最后，自动吸尘器沿着障碍物采用一种快速的圆弧形行进方式脱离困境。该本发明在工作过程中不断判断自身是否在一个狭小区域进行重复性工作，并计算自身与缺口的相对位置，进行快速脱离。

主权项

1.自动吸尘器困境识别及脱离的方法，所述的自动吸尘器包括两个驱动轮、与所述驱动轮连接的两个驱动电机，所述的驱动轮上安装编码器，还包括一个支撑轮，障碍物检测系统，真空吸尘电机和条形吸口，所述的驱动电机、编码器、障碍物检测系统和真空吸尘电机，与控制器连接，所述的控制器通过分别设置两个所述的驱动轮的速度和方向来实现所述的自动吸尘器的自由运动，并且可以计算相对移动距离和检测前方障碍物情况，所述的控制器设置困境识别和脱离算法，其特征在于：所述的困境识别和脱离算法包括以下步骤：(1)、所述的自动吸尘器开始工作，记录起始点P_i的坐标(X_i，Y_i)，然后以直线运动方式前进，并且不断检测障碍物；检测到障碍物以后，记录结束点P_j的坐标(X_j，Y_j)；(2)、根据所述的起始点P_i和结束点P_j的坐标计算移动距离S，如果所述的移动距离S小于预先设定的阈值D，即S＜D，则计数器C加1，并将所述的结束点P_j的坐标(X_j，Y_j)进行累加，即累计值∑X＝∑X+X_j，累计值∑Y＝∑Y+Y_j；否则计数器C置为零，累计值∑X和累计值∑Y清零，并将步骤(1)的起始点P_i坐标(X_i，Y_i)保存为外部点P_o(X_o，Y_o)，即X_o＝X_i，Y_o＝Y_i；所述的阈值D设定困境的区域大小；(3)、判断如果所述的计数器C小于预先设定的阈值K，则返回步骤(1)；否则判定所述的自动吸尘器进入困境，继续执行以下步骤；所述的阈值K设定所述的自动吸尘器确认困境之前的短距离行走次数；(4)、根据累计值∑X和累计值∑Y，计算区域中心(5)、经过外部点P_o和区域中心P_c确定直线L；计算结束点P_j与直线L的位置关系：当结束点P_j位于直线L的上方，即执行步骤(6)，当结束点P_j位于直线L的下方，即执行步骤(7)；(6)、当外部点P_o的坐标X_o大于结束点P_j的坐标X_j时，执行步骤(8)；当外部点P_o的坐标X_o小于结束点P_j的坐标X_j时，执行步骤(9)；(7)、当外部点P_o的坐标X_o大于结束点P_j的坐标X_j时，执行步骤(9)；当外部点P_o的坐标X_o小于结束点P_j的坐标X_j时，执行步骤(8)；(8)、所述的自动吸尘器原地右转90度，然后以左轮速度V_L小于右轮速度V_R的方式行进，遇到障碍物以后，重复本步骤；同时记录运行时间t，当所述的运行时间t大于预先设定的阈值T，结束并返回步骤(1)，所述的阈值T设定所述的自动吸尘器脱离困境所需要的时间；(9)、所述的自动吸尘器原地左转90度，然后以左轮速度V_L大于右轮速度V_R的方式行进，遇到障碍物以后，重复本步骤；同时记录运行时间t，当所述的运行时间t大于预先设定的阈值T，结束并返回步骤(1)。