基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法及装置与流程

本发明涉及智能设备移动，尤其涉及一种基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法及装置。

背景技术：

1、随着智能清洁机器人技术的快速发展，智能清洁机器人具有的功能越来越智能化，如：自动清洁地面，能减轻用户的家务负担。因此，清洁机器人受到越来越多用户的青睐。

2、在实际应用中，在清洁机器人运行路线的周围有悬崖时，清洁机器人可以通过悬崖传感器有效检测出悬崖(例如楼梯、高坡)，并执行停止、转向、绕开等动作防止清洁机器人从高处跌落。然而，现有的机器人在对悬崖进行规避和沿边行进时，机器人需要反复确认悬崖的边缘，反复前进和后退，动作繁琐且耗时。因此，提出一种能够提高机器人在悬崖边缘沿边行进效率的技术方案显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法及装置，能够提高机器人在悬崖边缘沿边行进效率。

2、为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法，所述方法包括：

3、当检测到智能设备对应的目标悬崖传感器被触发时，基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息；

4、根据采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径，并根据所述行进路径，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

5、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

6、根据所述目标悬崖传感器在所述智能设备上的位置，确定所述智能设备的旋转控制参数，并根据所述智能设备的旋转控制参数，控制所述智能设备执行旋转操作，以及执行所述的基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息的操作，所述当前区域的环境信息包括当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置的位置信息；

7、所述根据采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径，包括：

8、根据所述智能设备的旋转控制参数及当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置的位置信息，确定当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离，其中，当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离为所述激光雷达与当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置之间的距离与上一次确定出的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离中的较小距离；重复执行所述的根据所述智能设备的旋转控制参数及当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置的位置信息，确定当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离的操作；

9、在经过连续预设次数执行该操作后，且确定出的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离的值始终保持不变时，控制所述智能设备停止旋转；

10、根据在所述智能设备停止旋转后采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径。

11、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

12、当采集到的所述当前区域的环境信息包括所述激光雷达与所述当前区域中多个测量点之间的距离时，确定所述激光雷达针对所述当前区域的采集结果，并判断所述采集结果是否满足预先确定出的悬崖识别条件；

13、若是，则确定满足所述悬崖识别条件的测量点位置为悬崖，并触发所述根据采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径的操作；

14、其中，所述判断所述采集结果是否满足预先确定出的悬崖识别条件，包括：

15、当所述采集结果为采集到所有所述测量点对应的距离时，判断所有所述测量点中是否存在距离大于等于距离阈值的测量点，若是，则确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件；

16、当所述采集结果为采集到所有所述测量点对应的距离时，判断所有所述测量点中是否存在距离跳变的测量点，若是，则确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件；

17、当所述采集结果为未采集到所有所述测量点对应的距离时，确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件。

18、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述根据所述行进路径，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作，包括：

19、根据所述行进路径，确定所述智能设备的第二移动控制参数；

20、根据所述行进路径和所述智能设备的第二移动控制参数，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

21、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

22、在所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作过程中，采集所述智能设备的当前移动参数和所述智能设备的当前位置信息；

23、根据所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的当前位置信息和所述行进路径，基于悬崖沿边行进计算模型，调整所述智能设备的第二移动控制参数；

24、根据调整后的所述智能设备的第二移动控制参数，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

25、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述根据所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的当前位置信息和所述行进路径，基于悬崖沿边行进计算模型，调整所述智能设备的第二移动参数，包括：

26、根据所述智能设备的当前位置信息、所述智能设备的当前移动参数和所述行进路径，预估所述智能设备将要移动至的所述行进路径的目标位置和所述智能设备移动至所述目标位置对应的目标移动控制参数；

27、将所述智能设备的当前位置信息、所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的目标位置和所述目标位置对应的目标移动控制参数输入悬崖沿边行进路径调整计算模型，计算得到所述智能设备的当前位置信息与所述智能设备的目标位置之间的位置误差，和所述智能设备的当前移动参数与所述智能设备的目标移动控制参数之间的控制参数误差；

28、根据所述位置误差和所述控制参数误差，调整所述智能设备的第二移动控制参数。

29、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，在所述检测到智能设备对应的目标悬崖传感器被触发之后，在所述基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息之前，所述方法还包括：

30、根据所述目标悬崖传感器在所述智能设备上的位置，确定所述智能设备的第一移动控制参数；

31、根据所述智能设备的第一移动控制参数，控制所述智能设备执行第一移动操作，并触发基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息的操作。

32、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

33、在控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作时，采集地面信息，所述地面信息包括地面脏污程度和地面材料类型；

34、分析所述地面信息，得到所述智能设备的清洁控制参数；

35、根据所述智能设备的清洁控制参数，控制所述智能设备执行清洁操作。

36、本发明第二方面公开了一种基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制装置，所述装置包括：

37、第一采集模块，用于当检测到智能设备对应的目标悬崖传感器被触发时，基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息；

38、预估模块，用于根据所述第一采集模块采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径；

39、第一控制模块，用于根据所述行进路径，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

40、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

41、第一确定模块，用于根据所述目标悬崖传感器在所述智能设备上的位置，确定所述智能设备的旋转控制参数；

42、所述第一控制模块，还用于根据所述智能设备的旋转控制参数，控制所述智能设备执行旋转操作；

43、所述预估模块根据所述第一采集模块采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径的具体方式包括：

44、根据所述智能设备的旋转控制参数及当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置的位置信息，确定当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离，其中，当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离为所述激光雷达与当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置之间的距离与上一次确定出的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离中的较小距离；重复执行所述的根据所述智能设备的旋转控制参数及当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置的位置信息，确定当前采集到的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离的操作；

45、在经过连续预设次数执行该操作后，且确定出的所述当前区域的悬崖边缘点位置对应的基准距离的值始终保持不变时，控制所述智能设备停止旋转；

46、根据在所述智能设备停止旋转后采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径。

47、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

48、第二确定模块，用于当所述第一采集模块采集到的所述当前区域的环境信息包括所述激光雷达与所述当前区域中多个测量点之间的距离时，确定所述激光雷达针对所述当前区域的采集结果；

49、判断模块，用于判断所述采集结果是否满足预先确定出的悬崖识别条件；

50、所述第二确定模块，还用于当所述判断模块判断出所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件时，确定满足所述悬崖识别条件的测量点位置为悬崖，并触发所述预估模块执行所述根据所述第一采集模块采集到的所述当前区域的环境信息，预估所述智能设备平行于所述当前区域的悬崖边缘的行进路径的操作；

51、所述判断模块判断所述采集结果是否满足预先确定出的悬崖识别条件的具体方式包括：

52、当所述采集结果为采集到所有所述测量点对应的距离时，判断所有所述测量点中是否存在距离大于等于距离阈值的测量点，若是，则确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件；

53、当所述采集结果为采集到所有所述测量点对应的距离时，判断所有所述测量点中是否存在距离跳变的测量点，若是，则确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件；

54、当所述采集结果为未采集到所有所述测量点对应的距离时，确定所述采集结果满足预先确定出的悬崖识别条件。

55、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述第一控制模块根据所述行进路径，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作的具体方式包括：

56、根据所述行进路径，确定所述智能设备的第二移动控制参数；

57、根据所述行进路径和所述智能设备的第二移动控制参数，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

58、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

59、第二采集模块，用于在所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作过程中，采集所述智能设备的当前移动参数和所述智能设备的当前位置信息；

60、调整模块，用于根据所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的当前位置信息和所述行进路径，基于悬崖沿边行进计算模型，调整所述智能设备的第二移动控制参数；

61、所述第一控制模块，还用于根据调整后的所述智能设备的第二移动控制参数，控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作。

62、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述调整模块根据所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的当前位置信息和所述行进路径，基于悬崖沿边行进计算模型，调整所述智能设备的第二移动控制参数的具体方式包括：

63、根据所述智能设备的当前位置信息、所述智能设备的当前移动参数和所述行进路径，预估所述智能设备将要移动至的所述行进路径的目标位置和所述智能设备移动至所述目标位置对应的目标移动控制参数；

64、将所述智能设备的当前位置信息、所述智能设备的当前移动参数、所述智能设备的目标位置和所述目标位置对应的目标移动控制参数输入悬崖沿边行进路径调整计算模型，计算得到所述智能设备的当前位置信息与所述智能设备的目标位置之间的位置误差，和所述智能设备的当前移动参数与所述智能设备的目标移动控制参数之间的控制参数误差；

65、根据所述位置误差和所述控制参数误差，调整所述智能设备的第二移动控制参数。

66、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

67、所述第一确定模块，还用于在检测到智能设备对应的目标悬崖传感器被触发之后，在所述基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息之前，根据所述目标悬崖传感器在所述智能设备上的位置，确定所述智能设备的第一移动控制参数；

68、所述第一控制模块，还用于根据所述智能设备的第一移动控制参数，控制所述智能设备执行第一移动操作，并触发所述第一采集模块执行基于所述智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息的操作。

69、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

70、第三采集模块，用于在控制所述智能设备执行平行于所述悬崖边缘的移动操作时，采集地面信息，所述地面信息包括地面脏污程度和地面材料类型；

71、分析模块，用于分析所述地面信息，得到所述智能设备的清洁控制参数；

72、第二控制模块，用于根据所述智能设备的清洁控制参数，控制所述智能设备执行清洁操作。

73、本发明第三方面公开了另一种基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制装置，所述装置包括：

74、存储有可执行程序代码的存储器；

75、与所述存储器耦合的处理器；

76、所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法。

77、本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的基于多传感数据融合的悬崖沿边行进控制方法。

78、与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

79、本发明实施例中，当检测到智能设备对应的目标悬崖传感器被触发时，基于智能设备对应的激光雷达采集当前区域的环境信息；根据采集到的当前区域的环境信息，预估智能设备平行于当前区域的悬崖边缘的行进路径，并根据行进路径，控制智能设备执行平行于悬崖边缘的移动操作。可见，实施本发明能够基于智能设备对应的多种传感器采集到的环境信息，在智能设备行进过程中准确识别行进区域内的悬崖，以预估智能设备沿悬崖快速行进路线，控制智能设备根据预估出的行进路线沿悬崖移动，无需用户干预智能设备进行路线规划，不仅提高了智能设备沿悬崖边缘行进的效率，还能够减少智能设备跌落的情况，从而有利于提高用户对智能设备的使用体验，进而提高用户对智能设备的使用黏度。