机器人充电对接方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本申请涉及扫地机器人行走控制技术领域，尤其涉及机器人充电对接方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

扫地机器人能够自主的对一个区域进行清扫，大大降低了清洁工作所需消耗的人力。为了保证清扫工作的连续性，扫地机器人需要定期自行充电，优选的扫地机器人需要在导航系统的配合下运行到充座所在的区域，之后与充电器对接进行充电。导航功能仅能驱动扫地机器人在某个区域内行走，并遍历整个区域，然而常规的导航功能无法保证扫地机器人上的充电弹片可以和充座上的充电接头实现对接造成了扫地机器人充电对接效率差，影响扫地机器人的工作效率，甚至因为电量不足造成无法正常工作的情况。

发明内容

本申请实施例的目的在于提出一种机器人充电对接方法，能够高效的实现扫地机器人的充电对接。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种机器人充电对接方法，采用

一种机器人充电对接方法，包括下述步骤：

连续获取充电座发出的充电区域信号，并且在接收到充电区域信号的状态下，获取充电座发出的充电接头信号；

如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号；

转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接。

进一步的，所述步骤如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号，中绕弧方向的判断具体包括：

根据首先获取到充电区域信号的方位为左前方，驱动机器人向右前方向绕弧，或者根据首先获取到充电区域信号的方位为右前方，驱动机器人向左前方向绕弧；

进一步的，所述步骤如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号中所述充电接头信号包括与机器人上两个充电弹片分别对应的第一信号和第二信号，且步骤具体包括：

驱动所述机器人绕弧，并且通过所述机器人上两个分别与充电弹片相对应的接收单元连续接收所述充电接头信号；

当所述机器人上两个充电弹片分别接收到第一信号和第二信号，停止绕弧。

进一步的，所述步骤转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接，具体包括：

驱动机器人向充电座运动直到产生撞击；

连续获取充电弹片与充电接头对接所产生的充电信号；

如果没有获取到连续的所述充电信号，抖动所述机器人，直到所述充电信号能够被检测到。

进一步的，所述步骤如果没有获取到连续的所述充电信号，抖动所述机器人，直到所述充电信号能够被检测到之后，该方法还包括：

如果所述扫地机器人抖动超过预设时间，停止抖动扫地机器人；

驱动扫地机器人后退，并且保持扫地机器人能够接收到充电接头信号；

驱动机器人向充电座运动，直到充电信号能够连续获取。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机设备，采用了如下所述的技术方案：

一种机器人充电对接装置，包括：

充电模式进入模块，用于连续获取充电座发出的充电区域信号，并且在接收到充电区域信号的状态下，获取充电座发出的充电接头信号；

充座捕捉模块，用于如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号；

充电对接模块，用于转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接。

进一步的，充座捕捉模块具体包括：

绕弧方向确定模块，用于根据首先获取到充电区域信号的方位为左前方，驱动机器人向右前方向绕弧，或者根据首先获取到充电区域信号的方位为右前方，驱动机器人向左前方向绕弧；

进一步的，所述充电接头信号包括与机器人上两个充电弹片分别对应的第一信号和第二信号，所述充座捕捉模块具体还包括：

绕弧子模块，用于驱动所述机器人绕弧，并且通过所述机器人上两个分别与充电弹片相对应的接收单元连续接收所述充电接头信号；

充电接头捕捉子模块，用于当所述机器人上两个充电弹片分别接收到第一信号和第二信号，停止绕弧。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机设备，采用了如下所述的技术方案：

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的一种机器人充电对接方法的步骤。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，采用了如下所述的技术方案：

一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的一种机器人充电对接方法的步骤。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：通过设置充电区域信号供扫地机器人捕捉，以判断进入充电区域，当进入到充电区域之后，捕捉充电接头信号，首先通过绕弧，在充电区域中找到充电接头，并且利用充电接头发出的信号调整扫地机器人，使得扫地机器人和充电接头相对，最后驱动扫地机器人使得充电弹片与充电接头对接，该方案逐次缩小对扫地机器人位置的调整范围，最后实现扫地机器人上的弹片与充电接头的精确对接，该方案扫地机器人充电对接的精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1根据本申请的机器人充电对接方法的一个实施例的流程图；

图2是根据本申请的机器人充电对接装置的一个实施例的结构示意图；

图3是根据本申请的计算机设备的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参考图1，示出了根据本申请的一种机器人充电对接方法的一个实施例的流程图。所述的一种机器人充电对接方法，包括以下步骤：

一种机器人充电对接方法，包括下述步骤：

步骤S100：连续获取充电座发出的充电区域信号，并且在接收到充电区域信号的状态下，获取充电座发出的充电接头信号；

步骤S200：如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号；

步骤S300：转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接。

在本实施例中，一种机器人充电对接方法运行于其上的电子设备可以通过无线连接方式进行信息交互。需要指出的是，上述无线连接方式可以包括但不限于3G/4G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB(ultrawideband)连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：通过设置充电区域信号供扫地机器人捕捉，以判断进入充电区域，当进入到充电区域之后，捕捉充电接头信号，首先通过绕弧，在充电区域中找到充电接头，并且利用充电接头发出的信号调整扫地机器人，使得扫地机器人和充电接头相对，最后驱动扫地机器人使得充电弹片与充电接头对接，该方案逐次缩小对扫地机器人位置的调整范围，最后实现扫地机器人上的弹片与充电接头的精确对接，该方案扫地机器人充电对接的精度高。

进一步的，所述充电接头信号包括与机器人上两个充电弹片分别对应的第一信号和第二信号，所述步骤S200：如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号，中绕弧方向的判断具体包括：

步骤S201：根据首先获取到充电区域信号的方位为左前方，驱动机器人向右前方向绕弧，或者根据首先获取到充电区域信号的方位为右前方，驱动机器人向左前方向绕弧；

机器人和充座对接之前是沿墙的状态，具体的，充座通过电源插座安装在墙上，在机器人需要充电的时候，通常进入沿墙状态，当接收到充电区域信号并且确定需要通过绕弧动作找到充电接头信号的时候，首先要判断向哪个方向进行绕弧，因为充座安装在墙上，发射的是扇形区域的信号，扫地机器人通常设置有多个信号接收装置以实现运行过程中的定位和导航功能，如果是前进方向的左前方首先接收到了信号，则说明墙体在扫地机器人前进方向的左边，应该向右前方沿扇形区域的边缘转动，以寻找充电接头信号。反之，如果是前进方向的右前方接首先收到充电区域的信号，则说明墙体在扫地机器人前进方向的右边，应该向左前方沿扇形区域的边缘转动，以寻找充电接头信号。

步骤S202：驱动所述机器人绕弧，并且通过所述机器人上两个分别与充电弹片相对应的接收单元连续接收所述充电接头信号；

第一信号和第二信号分别由充座两个充电接头附近的信号发射器发射，第一信号和第二信号的辐射宽度窄，但是辐射距离长，因此，当机器人与充座之间的距离超过一定量时，机器人上的一个充电弹片附近的接收器能够接收到第一信号但不能接收到第二信号的同时，另一个充电弹片附近的接收器能接收到第二信号而无法接收到第一信号，此时，说明机器人上的充电弹片与充座上的充电接头基本相对。

步骤S203：当所述机器人上两个充电弹片分别接收到第一信号和第二信号，停止绕弧。

该方案能够高效的将机器人上的充电弹片和充座上的充电接头对准。

进一步的，所述步骤S300：转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接，具体包括：

步骤S301：驱动机器人向充电座运动直到产生撞击；

步骤S302：连续获取充电弹片与充电接头对接所产生的充电信号；

步骤S303：如果没有获取到连续的所述充电信号，抖动所述机器人，直到所述充电信号能够被检测到。

在机器人上的充电弹片与充座上的充电接头正对之后，驱动扫地机器人向前方运动，理论上能够完成充电弹片和充电接头的对接，实现机器人充电对接，但是在运行过程中，可能会因为导航，或轮子差速等问题产生偏差，当碰撞产生时检测充电信号，如果连续预设时间都能够检测到充电信号，则说明充电弹片和充电接头实现了对接，如果无法在预设时间内连续检测到充电信号，则需要对扫地机器人进行微调，此时，抖动机器人，向左或右偏转一定角度，并再次检测充电信号，在一种实施例中，扫地机器人向左转动3度，之后向右转动5度，之后再向左转动10度……如此交替向两个方向转动，，在转动过程中如果检测到所述信号，则停止扫地机器人的运动，并且判断在预设时间内能否连续检测到充电信号，直到在预设时间内可以连续检测到充电信号，以确定机器人和充座实现了连接。该方案机器人充座对接的成功率高。

进一步的，所述步骤如果没有获取到连续的所述充电信号，抖动所述机器人，直到所述充电信号能够被检测到之后，该方法还包括：

步骤S304：如果所述扫地机器人抖动超过预设时间，停止抖动扫地机器人；

步骤S305：驱动扫地机器人后退，并且保持扫地机器人能够接收到充电接头信号；

步骤S306：驱动机器人向充电座运动，直到充电信号能够连续获取。

如果充电弹片和充电接头之间的距离误差较大，连续多次抖动机器人均无法实现机器人与充座的对接，则驱动机器人后退一段距离，并且保证两个充电弹片能够接收到第一信号和第二信号，以保证机器人和充座的大体相对，之后再驱动机器人向充座移动，以实现机器人与充座的对接。在本实施例中，当机器人和充座之间的距离较为接近的时候，因为充电接头附近的信号强度较强，所以两个弹片能够同时接收到第一信号和第二信号。该方案能够进一步提升机器人与充座对接的成功率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)等非易失性存储介质，或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

进一步参考图2，作为对上述图1所示方法的实现，本申请提供了一种机器人充电对接装置的一个实施例，该装置实施例与图1所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。

一种机器人充电对接装置，包括：

充电模式进入模块100，用于连续获取充电座发出的充电区域信号，并且在接收到充电区域信号的状态下，获取充电座发出的充电接头信号；

充座捕捉模块200，用于如果在接收到所述充电区域信号的状态下，无法获取到充电接头信号则驱动机器人沿墙方向绕弧，直到接收到所述充电接头信号；

充电对接模块300，用于转动机器人，使得机器人上的充电弹片与所述充电接头信号相对，并且驱动机器人上的充电弹片与所述充电接头对接。

与现有技术相比，通过设置充电区域信号供扫地机器人捕捉，以判断进入充电区域，当进入到充电区域之后，捕捉充电接头信号，首先通过绕弧，在充电区域中找到充电接头，并且利用充电接头发出的信号调整扫地机器人，使得扫地机器人和充电接头相对，最后驱动扫地机器人使得充电弹片与充电接头对接，该方案逐次缩小对扫地机器人位置的调整范围，最后实现扫地机器人上的弹片与充电接头的精确对接，该方案扫地机器人充电对接的精度高。

进一步的，充座捕捉模块具体包括：

绕弧方向确定模块201，用于根据首先获取到充电区域信号的方位为左前方，驱动机器人向右前方向绕弧，或者根据首先获取到充电区域信号的方位为右前方，驱动机器人向左前方向绕弧；

进一步的，所述充电接头信号包括与机器人上两个充电弹片分别对应的第一信号和第二信号，所述充座捕捉模块具体还包括：

绕弧子模块202，用于驱动所述机器人绕弧，并且通过所述机器人上两个分别与充电弹片相对应的接收单元连续接收所述充电接头信号；

充电接头捕捉子模块203，用于当所述机器人上两个充电弹片分别接收到第一信号和第二信号，停止绕弧。

为解决上述技术问题，本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图3，图3为本实施例计算机设备基本结构框图。

所述计算机设备3包括通过系统总线相互通信连接存储器61、处理器62、网络接口63。需要指出的是，图中仅示出了具有组件61-63的计算机设备6，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。

所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。

所述存储器61至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器61可以是所述计算机设备6的内部存储单元，例如该计算机设备6的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器61也可以是所述计算机设备6的外部存储设备，例如该计算机设备6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。当然，所述存储器61还可以既包括所述计算机设备6的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器61通常用于存储安装于所述计算机设备6的操作系统和各类应用软件，例如一种机器人充电对接方法的程序代码等。此外，所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

所述处理器62在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器62通常用于控制所述计算机设备6的总体操作。本实施例中，所述处理器62用于运行所述存储器61中存储的程序代码或者处理数据，例如运行所述一种机器人充电对接方法的程序代码。

所述网络接口63可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口63通常用于在所述计算机设备6与其他电子设备之间建立通信连接。

本申请还提供了另一种实施方式，即提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一种机器人充电对接程序，所述一种机器人充电对接程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的一种机器人充电对接方法的步骤。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。