地面材质识别方法、控制方法、装置及存储介质转让专利

申请号 : CN202110806534.3

文献号 : CN115700418A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘章林田武林

申请人 : 速感科技(北京)有限公司

摘要 :

本发明属于智能家居技术领域,具体涉及一种地面材质识别方法、控制方法、装置及存储介质。本发明旨在解决自主移动设备在不同阻力材质上的移动速度不同而导致其工作效率低的问题。本发明的自主移动设备识别地面材质的识别方法包括:向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;获取自主移动设备的实际旋转角度;根据预设旋转角度和实际旋转角度确定地面材质。使得自主移动设备自动识别不同材质地面,并基于不同材质地面执行不同的功能或工作模式,或基于不同材质地面自动设置不同的设定速度,使自主移动设备无论在何种材质地面上运行都可达到基本一致的实际行进速度,从而保证自主移动设备的工作效率。

权利要求 :

1.一种自主移动设备识别地面材质的识别方法,其特征在于,所述识别方法包括:向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,

若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度大于第一预设角度,确定所述地面材质为低阻力材质;和/或,若所述实际旋转角度小于所述第一预设角度,确定所述地面材质为高阻力材质;

其中,所述第一预设角度小于所述预设旋转角度。

2.一种自主移动设备识别地面材质的识别方法,其特征在于,所述识别方法包括:向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,

若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定所述地面材质为高阻力材质;和/或,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定所述地面材质为低阻力材质。

3.根据权利要求1或2所述的自主移动设备识别地面材质的识别方法,其特征在于,所述识别方法还包括:若所述地面材质为高阻力材质,则将所述自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为所述设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;并且,若所述实际旋转角度大于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为所述预设旋转角度,β为所述实际旋转角度;A为常数;或,若所述实际旋转角度小于所述第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;

其中,所述第二预设角度小于所述第一预设角度;所述第二预设角度差大于所述第一预设角度差;所述目标速度为所述控制指令中要求所述自主移动设备在地面上达到的运行速度;所述设定速度为为使所述自主移动设备在地面上达到所述目标速度,所述控制指令中命令所述自主移动设备的运动单元达到的速度。

4.根据权利要求1或2所述的自主移动设备识别地面材质的识别方法,其特征在于,所述识别方法还包括:若确定所述地面材质为高阻力材质,则增加所述自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为强力工作模式;和/或,若确定所述地面材质为低阻力材质,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式。

5.一种自主移动设备行进速度的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:

向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,

若所述实际旋转角度小于第一预设角度,或,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将所述自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为所述设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;所述目标速度为所述控制指令中要求所述自主移动设备在地面上达到的运行速度;所述设定速度为为使所述自主移动设备在地面上达到所述目标速度,所述控制指令中命令所述自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,若所述实际旋转角度大于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为所述预设旋转角度,β为所述实际旋转角度;A为常数;

若所述实际旋转角度小于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;

其中,所述第一预设角度小于所述预设旋转角度;所述第二预设角度小于所述第一预设角度;所述第二预设角度差大于所述第一预设角度差;

所述控制方法还包括:控制所述自主移动设备在地面上以所述目标速度运行。

6.一种自主移动设备识别地面材质的识别装置,其特征在于,所述识别装置包括:命令模块,用于向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取模块,用于获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

确定模块,用于比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度大于第一预设角度,确定所述地面材质为低阻力材质;和/或,若所述实际旋转角度小于所述第一预设角度,确定所述地面材质为高阻力材质;其中,所述第一预设角度小于所述预设旋转角度。

7.一种自主移动设备识别地面材质的识别装置,其特征在于,所述识别装置包括:命令模块,用于向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取模块,用于获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

确定模块,用于比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定所述地面材质为高阻力材质;和/或,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度,且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定所述地面材质为低阻力材质。

8.根据权利要求6或7所述的自主移动设备识别地面材质的识别装置,其特征在于,所述识别装置还包括:第一控制模块,用于若所述地面材质为高阻力材质,则将所述自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为所述设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;并且,若所述实际旋转角度大于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为所述预设旋转角度,β为所述实际旋转角度;A为常数;或者,若所述实际旋转角度小于所述第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;

其中,所述第二预设角度小于所述第一预设角度;所述第二预设角度差大于所述第一预设角度差;所述目标速度为所述控制指令中要求所述自主移动设备在地面上达到的运行速度;所述设定速度为为使所述自主移动设备在地面上达到所述目标速度,所述控制指令中命令所述自主移动设备的运动单元达到的速度。

9.一种自主移动设备行进速度的控制装置,其特征在于,所述控制装置包括:

命令模块,用于向所述自主移动设备发出控制指令,所述控制指令包括命令所述自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;

获取模块,用于获取所述自主移动设备的实际旋转角度;

第一控制模块,用于比较所述实际旋转角度与所述预设旋转角度,若所述实际旋转角度小于第一预设角度,或,若所述实际旋转角度小于所述预设旋转角度且所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将所述自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为所述设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;

所述目标速度为所述控制指令中要求所述自主移动设备在地面上达到的运行速度;所述设定速度为为使所述自主移动设备在地面上达到所述目标速度,所述控制指令中命令所述自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,若所述实际旋转角度大于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为所述预设旋转角度,β为所述实际旋转角度;A为常数;

若所述实际旋转角度小于第二预设角度,或,若所述实际旋转角度与所述预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;

其中,所述第一预设角度小于所述预设旋转角度;所述第二预设角度小于所述第一预设角度;所述第二预设角度差大于所述第一预设角度差;

第二控制模块,用于控制所述自主移动设备在地面上以所述目标速度运行。

10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序被计算机或处理器执行时用于实现权利要求1‑4任一项所述的自主移动设备识别地面材质的识别方法、或权利要求5所述的自主移动设备行进速度的控制方法。

说明书 :

地面材质识别方法、控制方法、装置及存储介质

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及智能家居技术领域,尤其涉及一种地面材质识别方法、控制方法、装置及存储介质。

背景技术

[0002] 自主移动设备是指在设定区域内自主执行预设任务的智能移动设备,目前自主移动设备通常包括但不限于清洁机器人(例如智能扫地机、智能擦地机、擦窗机器人)、陪伴性移动机器人(例如智能电子宠物、保姆机器人)、服务型移动机器人(例如酒店、旅馆、会晤场所的接待机器人)、工业巡检智能设备(例如电力巡检机器人、智能叉车等)、安防机器人(例如家用或商用智能警卫机器人)。这些服务类机器人具有省时省力、操作方便的优点,使人们摆脱了繁琐的劳动,为人们赢得了更多的休息和娱乐时间,提升了人们的生活舒适度。
[0003] 但是,现有的自主移动设备在提供给人们便利的同时,也存在着一些问题,比如现在室内地面材质多样,有的是木质地板,有的是大理石或瓷砖地面,有的铺有或硬或软、或长毛或短毛的地毯,有的则是多种材质的混合使用;不同的地面材质对自主移动设备的运动单元(比如轮组)有不同的阻力,会影响自主移动设备的行进速度,使其码盘、陀螺仪、加速度计等测量运动参数的传感器出现计算偏差,导致其位移、角度、速度、角速度、加速度等的测量值与实际值有较大误差,导致自主移动设备不能按照预定的指令达到预定的位置,会影响自主移动设备的工作效率,甚至影响自主移动设备在室内空间运行的定位、建图、导航等功能的准确性。

发明内容

[0004] 有鉴于此,本发明实施例提供一种地面材质识别方法、控制方法、装置及存储介质,以解决自主移动设备在不同阻力材质上的移动速度不同而导致其工作效率低的技术问题。
[0005] 本发明实施例提供了一种自主移动设备识别地面材质的识别方法,包括:向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;获取自主移动设备的实际旋转角度;比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度大于第一预设角度,确定地面材质为低阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于第一预设角度,确定地面材质为高阻力材质;其中,第一预设角度小于预设旋转角度
[0006] 本发明实施例还提供了一种自主移动设备识别地面材质的识别方法,包括:向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;获取自主移动设备的实际旋转角度;比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定地面材质为高阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定地面材质为低阻力材质。
[0007] 在可以包括上述实施例的一些实施例中,该识别方法还包括:若地面材质为高阻力材质,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;并且,若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;或,若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;其中,第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0008] 在可以包括上述实施例的一些实施例中,该识别方法还包括:若确定地面材质为高阻力材质,则增加自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为强力工作模式;和/或,若确定地面材质为低阻力材质,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式。
[0009] 本发明实施例还提供了一种自主移动设备行进速度的控制方法,包括:向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;获取自主移动设备的实际旋转角度;比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于第一预设角度,或,若实际旋转角度小于预设旋转角度且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;其中,第一预设角度小于预设旋转角度;第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;控制方法还包括:控制自主移动设备在地面上以目标速度运行。
[0010] 本发明实施例还提供了一种自主移动设备识别地面材质的识别装置,包括:命令模块,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;
[0011] 获取模块,用于获取自主移动设备的实际旋转角度;
[0012] 确定模块,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度大于第一预设角度,确定地面材质为低阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于第一预设角度,确定地面材质为高阻力材质;其中,第一预设角度小于预设旋转角度。
[0013] 本发明实施例还提供了一种自主移动设备识别地面材质的识别装置,包括:命令模块,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;
[0014] 获取模块,用于获取自主移动设备的实际旋转角度;
[0015] 确定模块,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定地面材质为高阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定地面材质为低阻力材质。
[0016] 在可以包括上述实施例的一些实施例中,该识别装置还包括:第一控制模块,用于若地面材质为高阻力材质,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;并且,若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;或,若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;其中,第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0017] 本发明实施例还提供了一种自主移动设备行进速度的控制装置,包括:命令模块,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;
[0018] 获取模块,用于获取自主移动设备的实际旋转角度;
[0019] 第一控制模块,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于第一预设角度,或,若实际旋转角度小于预设旋转角度且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;其中,第一预设角度小于预设旋转角度;第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;
[0020] 第二控制模块,用于控制自主移动设备在地面上以目标速度运行。
[0021] 本发明实施例还提供了一种存储介质,存储介质用于存储计算机程序,计算机程序被计算机或处理器执行时用于实现上述自主移动设备识别地面材质的识别方法、或上述自主移动设备行进速度的控制方法。
[0022] 本发明实施例提供的地面材质的识别方法、装置及存储介质,提供了一种通过实际旋转角度与预设旋转角度的差值自动识别自主移动设备所处的地面材质的方法、装置及存储介质,使得自主移动设备自动识别不同材质地面,并基于不同材质地面执行不同的功能或工作模式,增加了自主移动设备对环境的适应能力和智能程度;也可以基于不同材质地面自动设置不同的设定速度,使自主移动设备无论在何种材质地面上运行都可以达到基本一致的实际行进速度,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0023] 本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制方法、装置及存储介质,根据预设旋转角度与实际旋转角度的差异确定自主移动设备的设定速度,使自主移动设备无论在何种材质地面上运行都可以达到基本一致的实际行进速度,从而保证自主移动设备的工作效率。

附图说明

[0024] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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。
[0025] 图1为本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别方法的示意图一;
[0026] 图2为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于预设旋转角度α,且实际旋转角度β大于第一预设角度θ的示意图;
[0027] 图3为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于第一预设角度θ,且实际旋转角度β大于第一预设角度γ的示意图;
[0028] 图4为本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别方法的示意图二;
[0029] 图5a为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于预设旋转角度α,且实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值的绝对值|β–α|大于第一预设角度差Δ1的示意图;
[0030] 图5b为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于预设旋转角度α,且实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值的绝对值|β–α|小于第一预设角度差Δ1的示意图;
[0031] 图6a为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于第二预设角度γ的示意图;
[0032] 图6b为本发明实施例提供的自主移动设备的实际旋转角度β小于预设旋转角度α,且实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值的绝对值|β–α|大于第二预设角度差Δ2的示意图;
[0033] 图7为本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制方法的示意图;
[0034] 图8为本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别装置的示意性框图一;
[0035] 图9为本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别装置的示意性框图二;
[0036] 图10为本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制装置的示意性框图。

具体实施方式

[0037] 首先,本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其做出调整,以便适应具体的应用场合。
[0038] 其次,需要说明的是,在本发明实施例的描述中,术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或构件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0039] 此外,还需要说明的是,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个构件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
[0040] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0041] 自主移动设备包括运输机器人、智能扫地机等,自主移动设备通常可以按照设定路线运行,并完成设定任务。例如,运输机器人可以按照设定路线搬运货物,即运输机器人可以移动到设定路线的起始点并装载货物,再将货物按照设定路线运输到卸载点,比如可以是物流机器人或AGV叉车。智能扫地机可以按照设定路线在地面上运行,在运行的过程中,设置在智能扫地机底部的吸尘器将地面上的杂物吸纳进入尘盒内,从而完成地面清洁的功能。智能扫地机还可以按照设定路线运行至充电座,在充电座处对智能扫地机进行存放和充电。
[0042] 然而,自主移动设备在工作的过程中,可能行经多种不同的地面,也就是说,所运行的地面可能对自主移动设备产生不同的阻力,例如地板(例如木质地板、瓷砖、大理石等材质地面),地毯等对自主移动设备的阻力不同,甚至仅对于地毯而言,根据地毯毛质的不同还分为长毛、短毛、硬毛、软毛、致密毛、疏松毛等不同地毯,其阻力也各不相同。在同一设定速度下,自主移动设备在不同阻力材质地面上的实际行进速度通常是不同的。本发明中的设定速度是指,向自主移动设备发出的控制指令中包含的、指示自主移动设备的运动单元(比如轮组)达到的速度(可以是平均速度),以使自主移动设备在相应的地面上运行时达到所需要的目标速度,比如1.5转/秒;假设轮组的周长为0.2米,由于自主移动设备是通过运动单元的转动测量其在地面上的实际运行距离的,则上述设定速度也可以表示为:0.2米×1.5转/秒=0.3米/秒(m/s),也就是说,控制指令命令自主移动设备的轮组达到0.3m/s的设定速度。通常情况下,设定速度与马达的输出功率成正比,即输出功率越大,设定速度越大,控制指令通常通过控制输出功率从而控制设定速度。在轮组没有发生打滑的情况下,比如自主移动设备运行在诸如木质地板、大理石或瓷砖地面等低阻力材质地面上时,设定速度就等于自主移动设备在地面上的实际行进速度,因此可以将自主移动设备行驶在低阻力材质地面上的设定速度作为目标速度。本发明的目标速度是指,控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度。由于自主移动设备运行在高阻力材质地面(比如地毯等)上时,自主移动设备的轮组会陷入地毯,导致轮组打滑(即轮组旋转的圈数与自主移动设备实际运行的距离不一致),同时对于长毛地毯,其地毯毛还可能在一定程度上阻碍自主移动设备的底盘的运行,上述因素综合起来会影响自主移动设备在地毯上的实际行进速度,导致其设定速度与实际行进速度不符,即在同一设定速度下(可以理解为同一输出功率下),自主移动设备在地毯上的实际行进速度小于设定速度,降低了工作效率,使自主移动设备无法按原定计划完成工作任务。为使自主移动设备在地面上的运行速度达到目标速度,则需要在控制指令中命令自主移动设备的运动单元(比如轮组或履带)达到设定速度,使其在地面上的运行速度达到目标速度。根据上述分析,在高阻力材质地面上的设定速度通常会大于目标速度。
[0043] 本发明实施例提供的地面材质的识别方法、装置及存储介质,提供了一种通过实际旋转角度与预设旋转角度的差值自动识别自主移动设备所处的地面材质的方法和装置,使得自主移动设备自动识别不同材质地面,并基于不同材质地面执行不同的功能或工作模式,增加了自主移动设备对环境的适应能力和智能程度;也可以基于不同材质地面自动设置不同的设定速度,使自主移动设备无论在何种材质地面上运行都可以达到基本一致的实际行进速度,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0044] 本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制方法、装置及存储介质,根据预设旋转角度与实际旋转角度的差异确定自主移动设备的设定速度,使自主移动设备无论在何种材质地面上运行都可以达到基本一致的实际行进速度,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0045] 应理解,本发明实施例的技术方案可以应用于各种自主移动设备,例如:智能扫地机、运输机器人、医疗机器人、助残机器人等自主移动设备。自主移动设备包括本体、以及设置在本体底部的运动单元,运动单元可以包括轮组或履带,运动单元用于使本体移动和旋转。
[0046] 图1示出了本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别方法100,该识别方法100包括:
[0047] S110,向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度。
[0048] 自主移动设备的旋转通过运动单元比如轮组的旋转实现,预设旋转角度可以为大于0°的任意角度,例如:90°、180°、270°或360°等,本实施例以预设旋转角度α为360°为例进行描述,如图2和图3所示。
[0049] S120,获取自主移动设备的实际旋转角度。
[0050] 自主移动设备接收并执行控制指令后,获取自主移动设备的实际旋转角度。本发明中的预设旋转角度和实际旋转角度包括同样的设定时间内或单位时间内的预设旋转角度和实际旋转角度,比如控制指令要求自主移动设备在20秒内原地旋转预设旋转角度360°,则获取自主移动设备的实际旋转角度也是在同样的20秒内自主移动设备的实际旋转角度。
[0051] S130,比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度大于第一预设角度,确定地面材质为低阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于第一预设角度,确定地面材质为高阻力材质;其中,第一预设角度小于预设旋转角度。
[0052] 其中,第一预设角度大于0°且小于预设旋转角度,用以排除误差或传感器错误导致的误判,比如陀螺仪测量误差等。示例性的,若预设旋转角度设定为360°,则第一预设角度的范围可以为300°~330°,本实施例以第一预设角度为330°为例进行描述。
[0053] 具体地,如图2所示,若自主移动设备的实际旋转角度β为350°,此时实际旋转角度β小于预设旋转角度α=360°,且实际旋转角度β大于第一预设角度θ=330°,可以认为实际旋转角度β比较接近预设旋转角度α,这个角度差(α‑β)可能是由于陀螺仪误差导致的,而非由地面材质的改变导致,因此此时仍认为地面材质为低阻力材质。
[0054] 若实际旋转角度β为320°,如图3所示,此时实际旋转角度β小于第一预设角度θ=330°,说明实际旋转角度β远达不到预设旋转角度α=360°,可以认为该角度差是由地面材质对自主移动设备的阻力引起的,则此时可以确定地面材质为高阻力材质。一般而言,若自主移动设备运行在高阻力材质地面比如长毛地毯上,其运动单元比如轮组通常会发生打滑,也就是说,在有的地方由于阻力过大而导致轮组空转,由此导致控制指令中的预设速度与其在地面上的实际行进速度不相同。需要说明的是,本发明中以低阻力材质地面指代自主移动设备在其上运行时不发生打滑的地面材质,比如地板、无毛地毯、大理石等;而以高阻力材质地面指代自主移动设备在其上运行时会不时发生打滑的地面材质,比如长毛地毯等;因此本发明中的低阻力材质地面与高阻力材质地面仅是对地面材质的简便分类,而非严格地基于阻力数值的划分。
[0055] 本实施例中的自主移动设备识别地面材质的识别方法,通过比较自主移动设备的实际旋转角度β与预设旋转角度α、以及实际旋转角度β和第一预设角度θ,进而确定了对自主移动设备的运行速度是否有影响的不同的地面材质,使得自主移动设备自动识别不同材质地面,并基于不同材质地面执行不同的功能或工作模式,增加了自主移动设备对环境的适应能力和智能程度;比如当识别出其运行在低阻力材质的地板上时,可以执行湿拖功能,而当识别出其运行在高阻力材质的地毯上时,则绕开地毯区域或停止湿拖功能并将拖板提高;或者,也可以在识别出其所处地面为高阻力材质的地毯时增加自主移动设备的工作功率和/或执行强力工作模式,在识别出其所处地面为低阻力材质时,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式等。
[0056] 图4示出了本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别方法200,该识别方法200包括:
[0057] S210,向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度。
[0058] 自主移动设备的旋转通过运动单元比如轮组的旋转实现,预设旋转角度可以为大于0°的任意角度,例如:90°、180°、270°或360°等,本实施例以预设旋转角度α为360°为例进行描述,如图5a和图5b所示。
[0059] S220,获取自主移动设备的实际旋转角度。
[0060] 自主移动设备接收并执行控制指令后,获取自主移动设备的实际旋转角度。本发明中的预设旋转角度和实际旋转角度包括同样的设定时间内或单位时间内的预设旋转角度和实际旋转角度,比如控制指令要求自主移动设备在20秒内原地旋转预设旋转角度360°,则获取自主移动设备的实际旋转角度也是在同样的20秒内自主移动设备的实际旋转角度。
[0061] S230,比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定地面材质为高阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定地面材质为低阻力材质。
[0062] 其中,第一预设角度差可以大于0°且小于360°,示例性的,第一预设角度差的范围可以为30°~60°,本实施例以预设旋转角度设定为360°、第一预设角度差为30°为例进行描述。
[0063] 具体地,如图5a所示,若自主移动设备的实际旋转角度β为320°,此时实际旋转角度β小于预设旋转角度α=360°,且实际旋转角度β320°与预设旋转角度α360°的差值的绝对值|β–α|=40°大于第一预设角度差Δ1的30°,说明实际旋转角度β320°远达不到预设旋转角度α360°,可以认为实际旋转角度β320°与预设旋转角度α360°之间的角度差40°是由高阻力材质地面导致的打滑引起的,则此时可以确定地面材质为高阻力材质。
[0064] 若实际旋转角度β为350°,如图5b所示,此时实际旋转角度β小于预设旋转角度α360°,且实际旋转角度β350°与预设旋转角度α360°的差值的绝对值|β–α|=10°小于第一预设角度差Δ1的30°,说明实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值较小,这个角度差值可能是由于陀螺仪误差导致的,而非由地面材质的改变导致,因此此时仍确定地面材质为低阻力材质。
[0065] 本实施例中,通过比较自主移动设备的实际旋转角度和预设旋转角度、以及实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值和第一预设角度差,进而确定了对自主移动设备的运行速度有影响的不同地面材质。
[0066] 上述第一预设角度或第一预设角度差,可以通过在相应的低阻力材质地面以及高阻力材质地面上进行测试获得;需要注意的是,需先设定预设旋转角度,基于预设旋转角度和不同材质地面以确定第一预设角度或第一预设角度差,若预设旋转角度不是上述的360°,比如预设旋转角度设定为180°,则需要在该预设旋转角度下采用不同阻力材质地面进行试验以确定第一预设角度或第一预设角度差。
[0067] 在一些实施例中,在S130或S230之后,该识别方法100或识别方法200还包括:
[0068] 若地面材质为高阻力材质,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度,V目标为目标速度,K为系数,且K>1;并且,若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为预设旋转角度,β为实际旋转角度,A为常数;或者,若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差,A为常数。
[0069] 其中,第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0070] 示例性的,自主移动设备行驶在不打滑的低阻力材质地面上,其控制指令中的设定速度与其在地面上实际行进速度基本相同,则此时在自主移动设备的控制指令中设置的设定速度也就基本上等于希望或要求自主移动设备在地面上运行的目标速度。若自主移动设备在高阻力材质地面上运行,通过上述方法判断其处于高阻力材质地面,则可以调整其设定速度,使其在考虑了在高阻力材质地面上打滑的情况下,其在地面上的实际行进速度达到上述目标速度,以保持自主移动设备在不同地面上实际行进速度的基本一致,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0071] 由于自主移动设备在高阻力材质地面上通常会打滑,导致其在高阻力材质地面上实际运行速度所对应的设定速度应大于其在低阻力材质地面上按相同的实际运行速度运行时所对应的设定速度,以使自主移动设备在不同地面材质上的实际行进速度基本相同和一致,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0072] 若地面材质为低阻力材质,则将设定速度设置为目标速度,即V设定=V目标;若套用V设定=K×V目标的公式,则此处的系数K=1。若地面材质已被判断为高阻力材质,则将设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1,具体的,比如基于测试得到的K等于1.5,此时设定速度V设定为1.5倍的目标速度V目标,以使自主移动设备在高阻力材质地面上的达到实际行进速度为V目标,与自主移动设备在低阻力材质地面上的实际行进速度基本一致。
[0073] 具体地,在一些实施例中,可以通过如下方法确定上述系数K。为描述方便,预先设定:预设旋转角度为α,实际旋转角度为β,第一预设角度为θ,第二预设角度为γ,第一预设角度差为Δ1,第二预设角度差为Δ2。
[0074] 在前述已判断地面材质为高阻力材质的实施例中,进一步地,若实际旋转角度β(比如320°)大于第二预设角度γ(比如300°),如图3所示;或,若实际旋转角度β(比如320°)与预设旋转角度α(360°)的差值的绝对值|β–α|(40°)大于第一预设角度差Δ1(示例性的,比如可以如图5a所示,Δ1为预设旋转角度α与第一预设角度θ的差值,即Δ1=(α‑θ);比如在图5a中为30°)且小于第二预设角度差Δ2(示例性的,比如可以如图5a所示,Δ2为预设旋转角度α与第二预设角度γ(比如为300°)的差值,即Δ2=(α‑γ),比如在图5a中为60°),则K=A×(α‑β),A为常数。其中,(α‑β)=|β–α|为正值。也就是说,此种情况下,随着实际旋转角度β的增加,K值会变小,则V设定与V目标就越接近。上述的常数A可以通过在高阻力材质地面上进行测试而大略得出。所谓的大略得出A值是指,在高阻力材质地面上,虽然设定速度与目标速度的比值K值与(α‑β)未必是线性关系,但为简化计算,可以以线性关系来拟合K值与(α‑β)之间的关系,从而不需要很大的计算量即可估算一个与实际情况比较接近的系数K,从而基于需要自主移动设备在地面上运行的目标速度能够比较容易地估算出要求轮组转动的设定速度。具体而言,示例性的,可以在不同的(α‑β)的地面材质上测量多个A值,以其算术平均值或加权平均值(可以基于不同类型地毯在自主移动设备的目标市场的销售量占比作为考虑的主要因素设定权重值,也可以由市场数据确定多个权重值)或某最常用类型的地毯上测量的A值作为代入K=A×(α‑β)的A值。比如在某类型地毯上测量得到的实际运行速度为100mm/s(测量时,在地面的实际运行速度对应于目标速度),此时对应的设定速度为150mm/s,则基于V设定=K×V目标得到K=150÷100=1.5;在旋转过程中测得(α‑β)=40°,基于K=A×(α‑β),得到A=1.5÷40=0.0375(省略单位)。则将该A值设定在程序中,在实际运行中,在地毯上运行时基于该A值、实际旋转角度与预设旋转角度之差(α‑β)、以及需要自主移动设备达到的目标速度(比如在正常运行时要求自主移动设备在地面上的目标速度为250mm/s,而回充(返回充电桩)时要求自主移动设备在地面上的目标速度为150mm/s),即可算得设定速度,并通过控制指令使轮组达到该设定速度,从而使自主移动设备在地毯上达到与在低阻力材质地面上基本一致的实际运行速度(即目标速度)。
[0075] 在一些实施例中,若实际旋转角度β小于第二预设角度γ,如图6a所示,或,若实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值的绝对值|β–α|大于第二预设角度差Δ2,如图6b所示,则K=A×Δ2。其中,示例性的,第二预设角度差Δ2可以为预设旋转角度α与第二预设角度γ的差值,即Δ2=(α‑γ),其中,A为常数。
[0076] 其中,由图可见,第二预设角度γ小于第一预设角度α;第二预设角度差Δ2大于第一预设角度差Δ1。如上,目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0077] 在一些实施例中,在S130或S230之后,该识别方法100或识别方法200还包括:
[0078] 若确定地面材质为高阻力材质,则增加自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为强力工作模式;和/或,若确定地面材质为低阻力材质,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式。
[0079] 示例性的,本实施例中的自主移动设备可以为智能扫地机,智能扫地机包括本体、设置在本体底部的运动单元、以及设置在本体内的真空吸尘器,真空吸尘器包括尘盒,智能扫地机在扫地‑擦地模式下,运动单元带动本体在地面上移动,真空吸尘器可以将地面上的杂质吸入到尘盒内,以实现对地面的清洁。
[0080] 由于智能扫地机的真空吸尘器、主刷以及底盘等部件在高阻力材质地面的地毯的工作阻力比在低阻力材质地面的地板上要大得多,因此在上述判断地面材质之后,可以根据地面材质调节真空吸尘器和/或主刷电机的工作功率:若地面材质为高阻力材质,则控制工作功率为第一功率;若地面材质为低阻力材质,则控制工作功率为第二功率,第一功率大于第二功率,以使智能扫地机在高阻力材质上的清洁效率与在低阻力材质上的清洁效率相当。
[0081] 在另一些实施例中,自主移动设备是能够集成扫地和擦地的智能清洁机器人,若智能清洁机器人根据上述实施例判断地面材质为高阻力材质的地毯,则控制智能清洁机器人的工作模式为第一扫地‑擦地模式,在该模式下,智能清洁机器人只进行扫地且其真空吸尘器的功率为第一功率;若智能清洁机器人判断地面材质为低阻力材质的地板,则将智能清洁机器人的工作模式切换为第二扫地‑擦地模式,在该模式下,智能清洁机器人可以进行扫地和/或擦地,且其清洁部件的工作功率为第二功率,第一功率大于第二功率,即增加自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为强力工作模式;若确定地面材质为低阻力材质,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式。这样可以使智能扫地机在高阻力材质上的清洁效率与在低阻力材质上的清洁效率相当,并使智能清洁机器人根据地面材质执行适合的工作内容。
[0082] 图7示出了本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制方法300,该控制方法300包括:
[0083] S310,向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度。
[0084] 自主移动设备的旋转通过运动单元比如轮组的旋转实现,预设旋转角度可以为大于0°的任意角度,例如:90°、180°、270°或360°等,本实施例以预设旋转角度α为360°为例进行描述,如图3、图5a所示。
[0085] S320,获取自主移动设备的实际旋转角度。
[0086] 自主移动设备接收并执行控制指令后,获取自主移动设备的实际旋转角度。本发明中的预设旋转角度和实际旋转角度包括同样的设定时间内或单位时间内的预设旋转角度和实际旋转角度,比如控制指令要求自主移动设备在20秒内原地旋转预设旋转角度360°,则获取自主移动设备的实际旋转角度也是在同样的20秒内自主移动设备的实际旋转角度。
[0087] S330,比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于第一预设角度,或,若实际旋转角度小于预设旋转角度且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,
[0088] 若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;
[0089] 若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;
[0090] 其中,第一预设角度小于预设旋转角度;第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差。
[0091] 具体地,如图3所示,若实际旋转角度β为320°,此时实际旋转角度β小于第一预设角度θ=330°,说明实际旋转角度β远达不到预设旋转角度α=360°,可以认为该角度差是由地面材质对自主移动设备的阻力引起的,则此时可以确定地面材质为高阻力材质。
[0092] 如图5a所示,若自主移动设备的实际旋转角度β为320°,此时实际旋转角度β小于预设旋转角度α=360°,且实际旋转角度β320°与预设旋转角度α360°的差值的绝对值|β–α|=40°大于第一预设角度差Δ1的30°,说明实际旋转角度β320°远达不到预设旋转角度α360°,可以认为实际旋转角度β320°与预设旋转角度α360°之间的角度差40°是由高阻力材质地面导致的打滑引起的,则此时可以确定地面材质为高阻力材质。
[0093] 一般而言,若自主移动设备运行在高阻力材质地面比如长毛地毯上,其运动单元比如轮组通常会发生打滑,也就是说,在有的地方由于阻力过大而导致轮组空转,由此导致控制指令中的预设速度与其在地面上的实际行进速度不相同。需要说明的是,本发明中以高阻力材质地面指代自主移动设备在其上运行时会不时发生打滑的地面材质,比如长毛地毯等。
[0094] 若地面材质为高阻力材质,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标,K>1。由于自主移动设备在高阻力材质地面上通常会打滑,导致其在高阻力材质地面上实际运行速度所对应的设定速度应大于其在低阻力材质地面上按相同的实际运行速度运行时所对应的设定速度,以使自主移动设备在不同地面材质上的实际行进速度基本相同和一致,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0095] 若地面材质已被判断为高阻力材质,则将设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1,具体的,比如基于测试得到的K等于1.5,此时设定速度V设定为1.5倍的目标速度V目标,以使自主移动设备在高阻力材质地面上的达到实际行进速度为V目标,与自主移动设备在低阻力材质地面上的实际行进速度基本一致。
[0096] 具体地,可以通过如下方法确定上述系数K。为描述方便,预先设定:预设旋转角度为α,实际旋转角度为β,第一预设角度为θ,第二预设角度为γ,第一预设角度差为Δ1,第二预设角度差为Δ2。
[0097] 在前述已判断地面材质为高阻力材质的实施例中,进一步地,若实际旋转角度β(比如320°)大于第二预设角度γ(比如300°),如图3所示;或,若实际旋转角度β(比如320°)与预设旋转角度α(360°)的差值的绝对值|β–α|(40°)大于第一预设角度差Δ1(示例性的,比如可以如图5a所示,Δ1为预设旋转角度α与第一预设角度θ的差值,即Δ1=(α‑θ);比如在图5a中为30°)且小于第二预设角度差Δ2(示例性的,比如可以如图5a所示,Δ2为预设旋转角度α与第二预设角度γ(比如为300°)的差值,即Δ2=(α‑γ),比如在图5a中为60°),则K=A×(α‑β),A为常数。其中,(α‑β)=|β–α|为正值。也就是说,此种情况下,随着实际旋转角度β的增加,K值会变小,则V设定与V目标就越接近。上述的常数A可以通过在高阻力材质地面上进行测试而大略得出。所谓的大略得出A值是指,在高阻力材质地面上,虽然设定速度与目标速度的比值K值与(α‑β)未必是线性关系,但为简化计算,可以以线性关系来拟合K值与(α‑β)之间的关系,从而不需要很大的计算量即可估算一个与实际情况比较接近的系数K,从而基于需要自主移动设备在地面上运行的目标速度能够比较容易地估算出要求轮组转动的设定速度。具体而言,示例性的,可以在不同的(α‑β)的地面材质上测量多个A值,以其算术平均值或加权平均值(可以基于不同类型地毯在自主移动设备的目标市场的销售量占比作为考虑的主要因素设定权重值,也可以由市场数据确定多个权重值)或某最常用类型的地毯上测量的A值作为代入K=A×(α‑β)的A值。比如在某类型地毯上测量得到的实际运行速度为100mm/s,此时对应的设定速度为150mm/s,则基于V设定=K×V目标得到K=150÷100=1.5;在旋转过程中测得(α‑β)=40°,基于K=A×(α‑β),得到A=1.5÷40=0.0375(省略单位)。则将该A值设定在程序中,在实际运行中,在地毯上运行时基于该A值、实际旋转角度与预设旋转角度之差(α‑β)、以及需要自主移动设备达到的目标速度(比如在正常运行时要求自主移动设备在地面上的目标速度为250mm/s,而回充(返回充电桩)时要求自主移动设备在地面上的目标速度为150mm/s),即可算得设定速度,并通过控制指令使轮组达到该设定速度,从而使自主移动设备在地毯上达到与在低阻力材质地面上基本一致的实际运行速度(即目标速度)。
[0098] 若实际旋转角度β小于第二预设角度γ,如图6a所示,或,若实际旋转角度β与预设旋转角度α的差值的绝对值|β–α|大于第二预设角度差Δ2,如图6b所示,则K=A×Δ2,其中,示例性的,第二预设角度差Δ2可以为预设旋转角度α与第二预设角度γ的差值,即Δ2=(α‑γ);其中,A为常数。
[0099] 其中,由图可见,第二预设角度γ小于第一预设角度α;第二预设角度差Δ2大于第一预设角度差Δ1。如上,目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0100] S340,控制自主移动设备在地面上以目标速度运行。
[0101] 图8示出了本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别装置400,该识别装置400包括:
[0102] 命令模块410,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度。
[0103] 获取模块420,用于获取自主移动设备的实际旋转角度。
[0104] 确定模块430,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度大于第一预设角度,确定地面材质为低阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于第一预设角度,确定地面材质为高阻力材质;其中,第一预设角度小于预设旋转角度。
[0105] 本实施例中的自主移动设备识别地面材质的识别装置,通过比较自主移动设备的实际旋转角度与预设旋转角度、以及实际旋转角度和第一预设角度,进而确定了对自主移动设备的运行速度是否有影响的不同的地面材质,使得自主移动设备自动识别不同材质地面,并基于不同材质地面执行不同的功能或工作模式,增加了自主移动设备对环境的适应能力和智能程度;比如当识别出其运行在低阻力材质的地板上时,可以执行湿拖功能,而当识别出其运行在高阻力材质的地毯上时,则绕开地毯区域或停止湿拖功能并将拖板提高;或者,也可以在识别出其所处地面为高阻力材质的地毯时增加自主移动设备的工作功率和/或执行强力工作模式,在识别出其所处地面为低阻力材质时,则保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式等。
[0106] 图9示出了本发明实施例提供的自主移动设备识别地面材质的识别装置500,该识别装置500包括:
[0107] 命令模块510,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度。
[0108] 获取模块520,用于获取自主移动设备的实际旋转角度。
[0109] 确定模块530,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,确定地面材质为高阻力材质;和/或,若实际旋转角度小于预设旋转角度,且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值小于第一预设角度差,确定地面材质为低阻力材质。
[0110] 本实施例中的自主移动设备识别地面材质的识别装置,通过比较自主移动设备的实际旋转角度和预设旋转角度、以及实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值和第一预设角度差,进而确定了对自主移动设备的运行速度有影响的不同地面材质。
[0111] 在一些实施例中,该识别装置400或识别装置500还包括:
[0112] 第一控制模块,用于在地面材质为高阻力材质时,将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;并且,[0113] 若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;或者,
[0114] 若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;
[0115] 其中,第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度。
[0116] 在一些实施例中,该识别装置400或识别装置500还包括:
[0117] 第二控制模块,用于在确定地面材质为高阻力材质后,增加自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为强力工作模式;和/或,在确定地面材质为低阻力材质后,保持自主移动设备的工作功率和/或将工作模式设置为普通或静音工作模式。
[0118] 图10示出了本发明实施例提供的自主移动设备行进速度的控制装置600,该控制装置600包括:
[0119] 命令模块610,用于向自主移动设备发出控制指令,控制指令包括命令自主移动设备在原地旋转预设旋转角度;
[0120] 获取模块620,用于获取自主移动设备的实际旋转角度;
[0121] 第一控制模块630,用于比较实际旋转角度与预设旋转角度,若实际旋转角度小于第一预设角度,或,若实际旋转角度小于预设旋转角度且实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差,则将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标;其中,V设定为设定速度;V目标为目标速度;K为系数,且K>1;目标速度为控制指令中要求自主移动设备在地面上达到的运行速度;设定速度为为使自主移动设备在地面上达到目标速度,控制指令中命令自主移动设备的运动单元达到的速度;并且,
[0122] 若实际旋转角度大于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第一预设角度差且小于第二预设角度差,则K=A×(α‑β),其中,α为预设旋转角度,β为实际旋转角度;A为常数;
[0123] 若实际旋转角度小于第二预设角度,或,若实际旋转角度与预设旋转角度的差值的绝对值大于第二预设角度差,则K=A×Δ2,其中,Δ2为第二预设角度差;A为常数;
[0124] 其中,第一预设角度小于预设旋转角度;第二预设角度小于第一预设角度;第二预设角度差大于第一预设角度差;
[0125] 第二控制模块640,用于控制自主移动设备在地面上以目标速度运行。
[0126] 本实施例中的自主移动设备行进速度的控制装置,在地面材质为高阻力材质时,将自主移动设备的设定速度设置为:V设定=K×V目标,K>1。由于自主移动设备在高阻力材质地面上通常会打滑,导致其在高阻力材质地面上实际运行速度所对应的设定速度应大于其在低阻力材质地面上按相同的实际运行速度运行时所对应的设定速度,以使自主移动设备在不同地面材质上的实际行进速度基本相同和一致,从而保证自主移动设备的工作效率。
[0127] 本发明实施例还提供了一种存储介质,存储介质用于存储计算机程序,计算机程序被计算机或处理器执行时用于实现上述识别方法100、识别方法200或控制方法300。
[0128] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。