一種自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及清潔控制領(lǐng)域，尤指一種自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大型商場和大型工業(yè)現(xiàn)場的建設(shè)，同時伴隨著人力成本的提高，地面清潔占用了大量的人力資源。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，使用有人駕駛或有人輔助的清潔設(shè)備，這種方式嚴(yán)重依賴于人力，很難實現(xiàn)多臺清潔設(shè)備同時工作，也對操作人員操作要求較高，而且，現(xiàn)有技術(shù)中的清潔設(shè)備采用的是邊導(dǎo)航邊建圖的模式，雖然單次工作效率高，但對于固定區(qū)域內(nèi)多次建圖使得整體工作效率低下。同時，現(xiàn)有技術(shù)中沒有給出導(dǎo)航和建圖的具體方式。
[0004]由此可見，需要一種新的自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)及控制方法，能夠給出具體的導(dǎo)航和建圖方式，提高清潔設(shè)備的自動化程度，同時，將導(dǎo)航和建圖分離，提高清潔設(shè)備的整體工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)自動化程度不高且整體工作效率低下的問題，提供一種自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)及控制方法，給出了具體的導(dǎo)航和建圖方式，結(jié)合現(xiàn)有防碰撞、防跌落以及障礙物信息，提高清潔設(shè)備的智能化水平，并通過一次建圖多次導(dǎo)航的方式，提高清潔設(shè)備的整體工作效率，在具體的導(dǎo)航中，對不同區(qū)域?qū)嵤┎煌膶?dǎo)航策略，從而改善了清潔設(shè)備的安全性能。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括:控制模塊、適配模塊和主控模塊，控制模塊用于采集來自傳感器和按鍵開關(guān)的數(shù)據(jù)，適配模塊與控制模塊連接，用于在控制模塊的控制下，確定電機和清潔動作開關(guān)的打開或關(guān)閉，主控模塊與控制模塊連接，用于基于控制模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動清潔設(shè)備的建圖或?qū)Ш健?br>[0007]可選地，所述控制系統(tǒng)中:所述控制系統(tǒng)還包括:
[0008]測繪傳感器，用于實現(xiàn)對自動清潔設(shè)備所處外在環(huán)境進(jìn)行二維或三維掃描，并輸出掃描結(jié)果；
[0009]防碰撞傳感器，用于檢測自動清潔設(shè)備距離周邊物體的距離，以作為周邊距離輸出；
[0010]防跌落傳感器，用于檢測自動清潔設(shè)備的底盤到地面的距離，以作為地面距離輸出；
[0011]測速傳感器，用于檢測自動清潔設(shè)備的運動速度；
[0012]按鍵開關(guān)，用于在操作人員的控制下，打開或關(guān)閉自動清潔設(shè)備，并提供其自身的開關(guān)狀態(tài)；
[0013]行進(jìn)電機，用于為自動清潔設(shè)備的運動提供動力；
[0014]清潔動作開關(guān)，用于啟動或關(guān)閉自動清潔設(shè)備的清潔操作；
[0015]所述控制模塊與防碰撞傳感器、防跌落傳感器、測速傳感器和按鍵開關(guān)分別連接，用于接收周邊距離、地面距離、運動速度和按鍵開關(guān)開關(guān)狀態(tài)，并將周邊距離、地面距離、運動速度和按鍵開關(guān)開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)給所述主控模塊；
[0016]所述主控模塊與測繪傳感器連接以接收掃描結(jié)果，基于掃描結(jié)果、周邊距離、地面距離、運動速度和按鍵開關(guān)開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行自動清潔設(shè)備的建圖或?qū)Ш健?br>[0017]可選地，所述控制系統(tǒng)中:所述測繪傳感器為激光傳感器或視覺傳感器。
[0018]可選地，所述控制系統(tǒng)中:所述主控模塊基于掃描結(jié)果、周邊距離、地面距離、運動速度和按鍵開關(guān)開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行自動清潔設(shè)備的建圖或?qū)Ш骄唧w采用一次建圖多次導(dǎo)航模式。
[0019]可選地，所述控制系統(tǒng)中:所述控制系統(tǒng)還包括交互模塊，與主控模塊連接，用于將用戶指令發(fā)送到主控模塊，并接收來自主控模塊的掃描結(jié)果、周邊距離、地面距離、運動速度以及建圖后獲得的地圖數(shù)據(jù)。
[0020]本發(fā)明還提供了一種自動清潔設(shè)備的控制方法，所述控制方法用于自動清潔設(shè)備的控制系統(tǒng)，所述控制方法包括:
[0021 ] 步驟1:控制系統(tǒng)各項設(shè)備初始化；
[0022]步驟2:判斷是否初始化正常，如果初始化正常，則跳轉(zhuǎn)到步驟4，如果初始化異常，則跳轉(zhuǎn)到步驟3 ;
[0023]步驟3:報警，跳轉(zhuǎn)到步驟8 ;
[0024]步驟4:根據(jù)用戶的操作，控制主控模塊選擇建圖或?qū)Ш?，如果選擇建圖，則跳轉(zhuǎn)到步驟5，如果選擇導(dǎo)航，跳轉(zhuǎn)到步驟6 ;
[0025]步驟5:主控模塊建圖；
[0026]步驟6:主控模塊導(dǎo)航；
[0027]步驟7:根據(jù)用戶的操作，選擇是否退出，如果選擇退出，則跳轉(zhuǎn)到步驟8，否則，跳轉(zhuǎn)到步驟4 ；
[0028]步驟8:退出；
[0029]其中，所述主控模塊進(jìn)行自動清潔設(shè)備的建圖或?qū)Ш骄唧w采用一次建圖多次導(dǎo)航模式。
[0030]可選地，所述控制方法中:步驟4和步驟7通過交互模塊完成，所述交互模塊位于所述控制系統(tǒng)內(nèi)，與主控模塊連接，用于將用戶指令發(fā)送到主控模塊，并接收主控模塊建圖后獲得的地圖數(shù)據(jù)。
[0031]可選地，所述控制方法中:步驟5包括以下步驟:
[0032]步驟5.1:開始；
[0033]步驟5.2:主控模塊獲取測繪傳感器輸出的掃描結(jié)果；
[0034]步驟5.3:主控模塊獲取控制模塊發(fā)送的測速傳感器輸出的運動速度；
[0035]步驟5.4:主控模塊確定自動清潔設(shè)備的當(dāng)前位置；
[0036]步驟5.5:主控模塊更新地圖數(shù)據(jù)；
[0037]步驟5.6:主控模塊接收用戶指令，向控制模塊發(fā)送運動消息；
[0038]步驟5.7:控制模塊判斷自動清潔設(shè)備是否即將發(fā)生碰撞，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟5.5，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟5.8 ;
[0039]步驟5.8:控制模塊判斷自動清潔設(shè)備是否即將跌落，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟5.5，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟5.9 ;
[0040]步驟5.9:控制模塊向適配模塊發(fā)送電機控制消息；
[0041]步驟5.10:行進(jìn)電機根據(jù)電機控制消息驅(qū)動自動清潔設(shè)備運動；
[0042]步驟5.11:用戶判斷是否完成建圖，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟5.2，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟
5.12 ；
[0043]步驟5.12:結(jié)束。
[0044]可選地，所述控制方法中:步驟6包括以下步驟:
[0045]步驟6.1:開始；
[0046]步驟6.2:主控模塊獲取地圖數(shù)據(jù)和自動清潔設(shè)備的當(dāng)前位置；
[0047]步驟6.3:主控模塊向控制模塊發(fā)送打開清潔動作開關(guān)消息；
[0048]步驟6.4:控制模塊向適配模塊發(fā)送打開清潔動作開關(guān)消息；
[0049]步驟6.5:主控模塊獲取測繪傳感器輸出的掃描結(jié)果；
[0050]步驟6.6:主控模塊獲取控制模塊發(fā)送的測速傳感器輸出的運動速度；
[0051]步驟6.7:主控模塊確定自動清潔設(shè)備的當(dāng)前位置；
[0052]步驟6.8:主控模塊規(guī)劃自動清潔設(shè)備的運動路徑；
[0053]步驟6.9:主控模塊向控制模塊發(fā)送運動消息；
[0054]步驟6.10:控制模塊判斷自動清潔設(shè)備是否即將發(fā)生碰撞，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟
6.8，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟6.11 ；
[0055]步驟6.11:控制模塊判斷自動清潔設(shè)備是否即將跌落，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟6.8，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟6.12 ;
[0056]步驟6.12:控制模塊向適配模塊發(fā)送電機控制消息；
[0057]步驟6.13:行進(jìn)電機根據(jù)電機控制消息驅(qū)動自動清潔設(shè)備運動；
[0058]步驟6.14:主控模塊判斷是否完成清潔，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟6.5，如果是，跳轉(zhuǎn)到步驟6.15 ；
[0059]步驟6.15:結(jié)束。
[0060]可選地，所述控制方法中:步驟6.14包括以下步驟:
[0061]步驟6.14.1:開始;
[0062]步驟6.14.2:判斷清潔過的面積占整體區(qū)域面積百分比是否超過第一預(yù)設(shè)閾值，如果是，則跳轉(zhuǎn)到步驟6.14.3，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟6.14.5 ;
[0063]步驟6.14.3:判斷獨立的未清潔區(qū)域面積是否不大于第二預(yù)設(shè)閾值，如果是，則跳轉(zhuǎn)到步驟6.14.4，如果否，跳轉(zhuǎn)到步驟6.14.5 ;
[0064]步驟6.14.4:完成清潔；
[0065]步驟6.14.5:未完成清潔；
[0066