本技術(shù)涉及智能清掃，尤其涉及一種貼邊清掃控制方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的進(jìn)步和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)日益成熟。例如清潔服務(wù)型機(jī)器人逐漸被廣泛應(yīng)用在日常生活中，清潔型機(jī)器人是一種以清潔功能為主的智能機(jī)器。通常使用無線控制技術(shù)，靠充電電池運(yùn)作。內(nèi)置定位機(jī)構(gòu)，使其在運(yùn)行過程中，能夠躲避障礙物、得知所處位置以及規(guī)劃清掃路線。

2、清潔機(jī)器人的一大難點就是沿邊清掃，現(xiàn)有技術(shù)中，清潔機(jī)器人的沿邊清掃通常是通過設(shè)定沿邊距離，通過反饋控制清潔機(jī)器人進(jìn)行工作。

3、然而，上述方法由于計算的清掃輪廓線斜率存在誤差，若設(shè)定的沿邊距離太大，則會出現(xiàn)漏掃，若設(shè)定的沿邊距離太小，則會導(dǎo)致設(shè)備與障礙物發(fā)生剮蹭或碰撞。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種貼邊清掃控制方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以解決如何避免在執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)中出現(xiàn)漏掃和碰撞的問題。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種貼邊清掃控制方法，應(yīng)用于掃地機(jī)，所述方法包括：

3、在所述掃地機(jī)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)時，確定所述掃地機(jī)是否進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，所述穩(wěn)定狀態(tài)為：所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻之前的至少一個時刻與障礙物的第一距離，和所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻與所述障礙物的第二距離的差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值，且所述障礙物在所述至少一個時刻的第一輪廓線斜率和所述障礙物在當(dāng)前時刻的第二輪廓線斜率的差值小于預(yù)設(shè)的斜率閾值；

4、若所述掃地機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，基于預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、以及所述第二輪廓線斜率和預(yù)先設(shè)定的調(diào)整系數(shù)，確定所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的目標(biāo)角速度，所述調(diào)整系數(shù)用于對所述掃地機(jī)的角速度進(jìn)行調(diào)整；

5、基于所述目標(biāo)角速度，繼續(xù)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)。

6、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述基于預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、以及所述第二輪廓線斜率和預(yù)先設(shè)定的調(diào)整系數(shù)，確定所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的目標(biāo)角速度，包括：

7、基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的比例增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制比例；

8、基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述掃地機(jī)在上一時刻與所述障礙物的第三距離、所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、以及所述障礙物在上一時刻的第三輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的積分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果；

9、基于所述當(dāng)前時刻的控制比例、上一時刻的控制比例和預(yù)設(shè)的微分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果；

10、將所述當(dāng)前時刻的控制比例、所述當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果相加，得到所述目標(biāo)角速度。

11、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述比例增益包括距離比例增益和運(yùn)動方向比例增益，則所述基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的比例增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制比例，包括：

12、基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述距離比例增益和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制比例；

13、基于所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向比例增益，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例；

14、將所述當(dāng)前時刻的距離控制比例和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制比例。

15、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述積分增益包括距離積分增益和運(yùn)動方向積分增益，則所述基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述掃地機(jī)在上一時刻與所述障礙物的第三距離、所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、以及所述障礙物在上一時刻的第三輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的積分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果，包括：

16、基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述距離積分增益、所述第三距離和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制積分結(jié)果；

17、基于所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向積分增益、所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、以及所述第三輪廓線斜率，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制積分結(jié)果；

18、將所述當(dāng)前時刻的距離控制積分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制積分結(jié)果相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果。

19、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述微分增益包括距離微分增益和運(yùn)動方向微分增益，所述基于所述當(dāng)前時刻的控制比例、上一時刻的控制比例和預(yù)設(shè)的微分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果，包括：

20、基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第三距離、所述距離比例增益和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到上一時刻的距離控制比例；

21、基于所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、所述第三輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向比例增益，計算得到上一時刻的運(yùn)動方向控制比例；

22、基于所述當(dāng)前時刻的距離控制比例、所述上一時刻的距離控制比例和所述距離微分增益，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制微分結(jié)果；

23、基于所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例、所述運(yùn)動方向微分增益和所述上一時刻的運(yùn)動方向控制比例，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制微分結(jié)果；

24、將所述當(dāng)前時刻的距離控制微分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制微分結(jié)果相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果。

25、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述方法還包括：

26、根據(jù)預(yù)先獲取的所述障礙物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)集合中當(dāng)前時刻之前的至少兩個時刻的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，采用最小二乘法對所述障礙物的坐標(biāo)進(jìn)行直線擬合，得到擬合直線斜率；

27、根據(jù)所述擬合直線斜率和所述障礙物在上一時刻的輪廓線斜率，通過預(yù)設(shè)的斜率更新公式，對獲取的所述障礙物在當(dāng)前時刻的輪廓線斜率進(jìn)行更新。

28、結(jié)合第一方面，在一些實施例中，所述確定所述掃地機(jī)是否進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，包括：

29、獲取所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻之前的至少一個時刻與所述障礙物的第一距離和所述障礙物在所述至少一個時刻的第一輪廓線斜率；

30、確定每個第一距離和所述第二距離的差值是否小于所述距離閾值，并確定每個第一輪廓線斜率和所述第二輪廓線斜率的差值是否小于所述斜率閾值。

31、第二方面，本技術(shù)提供一種貼邊清掃控制裝置，包括：

32、第一確定模塊，用于在所述掃地機(jī)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)時，確定所述掃地機(jī)是否進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，所述穩(wěn)定狀態(tài)為：所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻之前的至少一個時刻與障礙物的第一距離，和所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻與所述障礙物的第二距離的差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值，且所述障礙物在所述至少一個時刻的第一輪廓線斜率和所述障礙物在當(dāng)前時刻的第二輪廓線斜率的差值小于預(yù)設(shè)的斜率閾值；

33、第二確定模塊，用于若所述掃地機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，基于預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、以及所述第二輪廓線斜率和預(yù)先設(shè)定的調(diào)整系數(shù)，確定所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的目標(biāo)角速度，所述調(diào)整系數(shù)用于對所述掃地機(jī)的角速度進(jìn)行調(diào)整；

34、清掃模塊，用于基于所述目標(biāo)角速度，繼續(xù)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)。

35、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述第二確定模塊，包括：

36、第一計算單元，用于基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的比例增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制比例；

37、第二計算單元，用于基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述掃地機(jī)在上一時刻與所述障礙物的第三距離、所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、以及所述障礙物在上一時刻的第三輪廓線斜率、所述調(diào)整系數(shù)以及預(yù)設(shè)的積分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果；

38、第三計算單元，用于基于所述當(dāng)前時刻的控制比例、上一時刻的控制比例和預(yù)設(shè)的微分增益，計算得到當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果；

39、第四計算單元，用于將所述當(dāng)前時刻的控制比例、所述當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果相加，得到所述目標(biāo)角速度。

40、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述比例增益包括距離比例增益和運(yùn)動方向比例增益，則所述第一計算單元，包括：

41、第一計算子單元，用于基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述距離比例增益和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制比例；

42、第二計算子單元，用于基于所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向比例增益，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例；

43、第三計算子單元，用于將所述當(dāng)前時刻的距離控制比例和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制比例。

44、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述積分增益包括距離積分增益和運(yùn)動方向積分增益，則所述第二計算單元，包括：

45、第一計算子單元，用于基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第二距離、所述距離積分增益、所述第三距離和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制積分結(jié)果；

46、第二計算子單元，用于基于所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、所述第二輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向積分增益、所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、以及所述第三輪廓線斜率，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制積分結(jié)果；

47、第三計算子單元，用于將所述當(dāng)前時刻的距離控制積分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制積分結(jié)果相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制積分結(jié)果。

48、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述微分增益包括距離微分增益和運(yùn)動方向微分增益，所述第三計算單元，包括：

49、第一計算子單元，用于基于所述目標(biāo)沿邊距離、所述第三距離、所述距離比例增益和所述調(diào)整系數(shù)，計算得到上一時刻的距離控制比例；

50、第二計算子單元，用于基于所述掃地機(jī)在上一時刻的運(yùn)動方向、所述第三輪廓線斜率、所述運(yùn)動方向比例增益，計算得到上一時刻的運(yùn)動方向控制比例；

51、第三計算子單元，用于基于所述當(dāng)前時刻的距離控制比例、所述上一時刻的距離控制比例和所述距離微分增益，計算得到當(dāng)前時刻的距離控制微分結(jié)果；

52、第四計算子單元，用于基于所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制比例、所述運(yùn)動方向微分增益和所述上一時刻的運(yùn)動方向控制比例，計算得到當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制微分結(jié)果；

53、第五計算子單元，用于將所述當(dāng)前時刻的距離控制微分結(jié)果和所述當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向控制微分結(jié)果相加，得到所述當(dāng)前時刻的控制微分結(jié)果。

54、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述裝置還包括：

55、擬合模塊，用于根據(jù)預(yù)先獲取的所述障礙物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)集合中當(dāng)前時刻之前的至少兩個時刻的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，采用最小二乘法對所述障礙物的坐標(biāo)進(jìn)行直線擬合，得到擬合直線斜率；

56、更新模塊，用于根據(jù)所述擬合直線斜率和所述障礙物在上一時刻的輪廓線斜率，通過預(yù)設(shè)的斜率更新公式，對獲取的所述障礙物在當(dāng)前時刻的輪廓線斜率進(jìn)行更新。

57、結(jié)合第二方面，在一些實施例中，所述第一確定模塊，包括：

58、獲取單元，用于獲取所述掃地機(jī)在當(dāng)前時刻之前的至少一個時刻與所述障礙物的第一距離和所述障礙物在所述至少一個時刻的第一輪廓線斜率；

59、確定單元，用于確定每個第一距離和所述第二距離的差值是否小于所述距離閾值，并確定每個第一輪廓線斜率和所述第二輪廓線斜率的差值是否小于所述斜率閾值。

60、第三方面，本技術(shù)提供一種掃地機(jī)，包括：處理器，以及與所述處理器通信連接的存儲器，激光雷達(dá)傳感器，線激光傳感器，psd/tof傳感器；

61、所述存儲器存儲計算機(jī)執(zhí)行指令；

62、所述處理器執(zhí)行所述存儲器存儲的計算機(jī)執(zhí)行指令，以實現(xiàn)第一方面中任一項所述的貼邊清掃控制方法。

63、第四方面，本技術(shù)提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中存儲有計算機(jī)執(zhí)行指令，所述計算機(jī)執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時用于實現(xiàn)前述任一方面所述的貼邊清掃控制方法。

64、第五方面，本技術(shù)提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)前述任一方面所述的貼邊清掃控制方法。

65、本技術(shù)提供的貼邊清掃控制方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，在掃地機(jī)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)時，確定掃地機(jī)是否進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，若掃地機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，基于預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)沿邊距離、第二距離、掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的運(yùn)動方向、以及第二輪廓線斜率和預(yù)先設(shè)定的調(diào)整系數(shù)，確定掃地機(jī)在當(dāng)前時刻的目標(biāo)角速度，并基于目標(biāo)角速度，繼續(xù)執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)。通過對掃地機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)的確定，保證了掃地機(jī)的運(yùn)動穩(wěn)定，并在進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后，采用設(shè)定調(diào)整系數(shù)的控制方式對掃地機(jī)的角速度進(jìn)行控制計算，進(jìn)而避免了掃地機(jī)在執(zhí)行貼邊清掃任務(wù)時漏掃，以及與障礙物發(fā)生碰撞，從而既保證了掃地機(jī)的清掃質(zhì)量，還提高了用戶體驗感。