机器人的相机清洁方法、机器人及机器人系统与流程

专利检索2022-05-10  24



1.本技术涉及机器人清洁领域,特别是涉及一种机器人的相机清洁方法、机器人及机器人系统。


背景技术:

2.随着科技的不断发展,很多原本需要人工完成的工作可以通过智能机器人来完成。例如,通过具有清洁能力的机器人代替人工对待清洁区域进行清洁。以待清洁区域是光伏电站为例,在光伏电站应用太阳能光伏组件进行发电时,由于所处环境复杂多样,太阳能光伏组件表面易被灰尘、杂物等遮挡,从而严重影响光伏组件的发电效率和寿命。因此,可以利用光伏清洁机器人清扫掉光伏组件上的灰尘。
3.在机器人对待清洁区域进行清洁过程中,需要利用其上安装的相机进行拍照,才能保证对待清洁区域的清洁正常进行。但是,相机镜面经常被灰尘等异物覆盖,影响成像效果,从而影响机器人的清洁任务的正常进行。
4.现有的做法是人工对相机镜面进行清洁。但该方案不仅耗费人力,还效率低。


技术实现要素:

5.本技术提供一种机器人的相机清洁方法、机器人及机器人系统,能够解决现有的对机器人上安装的相机镜面进行清洁耗费人力且效率低的问题。
6.为解决上述技术问题,本技术采用的一个技术方案是:提供一种机器人的相机清洁方法。该方法包括:检测到机器人当前符合相机清洁条件,相机通过相机支撑部设置于机器人的机器人本体上;控制相机相对相机支撑部进行转动,以使相机的相机镜面朝向用于清洁相机镜面的清洁物。
7.为解决上述技术问题,本技术采用的另一个技术方案是:提供一种机器人,该机器人包括机器人本体,以及设置在机器人本体上的相机支撑部、与相机支撑部连接的相机、存储器、处理器,其中,处理器分别与相机、所述存储器连接;处理器用于执行存储器中的指令,以实现前述方法。
8.为解决上述技术问题,本技术采用的又一个技术方案是:提供一种机器人系统,该机器人系统包括:如前所述的机器人和停放装置,停放装置用于停放机器人。
9.通过上述方式,本技术中能够在机器人当前符合相机清洁条件的情况下,控制其包括的相机相对相机支撑件进行转动,以使相机的相机镜面朝向用于清洁相机镜面的清洁物。因此本技术无需人工参与,就能够通过控制相机的转动来实现对相机镜面的自动清洁,从而能够减少人力以及提高清洁效率。
附图说明
10.图1是本技术相机组件一实施例的结构示意图;
11.图2是以相机组件为中心o建立的直角坐标系的一示意图;
12.图3是直角坐标系的另一示意图;
13.图4是相机在前后转动的最大角度为360
°
的示意图;
14.图5是相机在上下转动的最大角度为270
°
的示意图。
15.图6是本技术提供的机器人一实施例的结构示意图;
16.图7是本技术停放装置一实施例的结构示意图;
17.图8是本技术提供的机器人系统一实施例的结构示意图;
18.图9是相机转动至第一角度a的示意图。
19.图10是相机镜面朝向停放装置上的清洁部的场景示意图;
20.图11是相机相对清洁部左右摆动的示意图;
21.图12是相机相对清洁部上下摆动的示意图;
22.图13是相机镜面转动至第三角度d的示意图。
23.图14是相机工作状态下相机镜面朝向的示意图;
24.图15是本技术提供的机器人的相机清洁方法一实施例的流程示意图;
25.图16是本技术提供的机器人的相机清洁方法另一实施例的流程示意图;
26.图17是本技术提供的机器人的相机清洁方法又一实施例的流程示意图;
27.图18是本技术提供的机器人的相机清洁方法再一实施例的流程示意图。
28.图19是本技术提供的机器人另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
30.本技术中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
31.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技术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,在不冲突的情况下,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
32.图1是本技术相机组件一实施例的结构示意图。如图1所示,相机组件11包括相机111、相机支撑部112和转动部113。
33.其中,相机111包括相机镜面1111。相机支撑部112设置于机器人本体,且相机支撑部112与相机111连接。相机111能够相对相机支撑部112转动,以改变相机镜面1111的朝向。
34.具体而言,转动部113的一端与相机111连接,转动部113的另一端与支撑部112连接,从而相机支撑部112能够通过转动部113与相机111连接。因此,转动部113能够带动相机111相对相机支撑部112转动,以改变相机镜面1111的朝向。在一具体实施方式中,转动部113可以为转轴。当然,在其他实施方式中,转动部113也可以为其他能够带动相机111相对
相机支撑部112转动的部件。
35.在一些实施例中,相机组件11与机器人本体电连接。由此,机器人本体或者与机器人本体通信连接的用户设备(图未示)可通过控制指令实现对相机组件11的控制。具体而言,机器人本体/用户设备可以基于相机镜面1111当前所处角度,发出控制指令,该控制指令可以用于控制转动部113带动相机111相对相机支撑部112转动。其中,控制指令可以携带有转动的角度和方向信息。
36.可以理解的是,机器人本体的一方设置有工作部件,该工作部件可以为毛刷等。其能够与待清洁物体接触,且工作部件可以摆动或者旋转,以清除掉附着在待清洁物体的灰尘等异物。本文所指相机镜面1111的朝向是以机器人本体设有工作部件的一侧为基准来定义的。
37.结合图2

3对相机镜面1111的朝向进行说明。图2

3是以相机为中心o建立的直角坐标系的示意图。其中x1代表x轴正向,x2代表x轴负向,y1代表y轴正向,y2代表y轴负向。
38.若相机镜面1111的朝向为机器人本体设有工作部件的一方,则称相机镜面1111朝向前方(朝前),其中朝向前方的情况可以包括水平向前/正前方x1、正前方偏下x1~y2、正前方偏上x1~y1。若相机镜面1111朝向背离机器人本体设有工作部件的一方,则称相机镜面1111朝向后方(朝后),其中朝向后方的情况可以包括水平向后/正后方x2、正后方偏上x2~y1、正后方偏下x2~y2。若相机镜面1111朝向地面,则称相机镜面1111朝向下方(朝下),其中朝向下方的情况可以包括竖直向下/正下方y2、正前方偏下x1~y2、正后方偏下x2~y2。相机镜面1111朝向为背离地面,则称相机镜面1111朝向上方(朝上),其中朝向上方的情况可以包括竖直向上/正上方y1、正前方偏上x1~y1、正后方偏上x2~y1。
39.相机111转动的方向可以包括以下至少一个:前后(x1

x2)、上下(y1

y2)。相应地,相机111的转动可以包括以下至少一个:前后转动、上下转动。相机111在各个方向上对应的最大转动角度可以由用户自行设置或者更改。
40.在一具体实施方式中,可以设置相机111的最大转动角度大于或等于270
°
。例如设置相机111在前后方向的最大转动角度为360
°
,在上下方向的最大转动角度为270
°
。图4是相机在前后转动的最大角度为360
°
的示意图,图5是相机在上下转动的最大角度为270
°
的示意图。
41.通过本实施例的实施,本技术中机器人包含的相机通过相机支撑部设置在机器人本体上,且相机能够相对相机支撑部转动,从而相机镜面的朝向能够改变。故,后续有相机镜面的清洁需求时,可以通过改变相机镜面的朝向来实现对相机镜面的自动清洁,不仅节省人力还提高了清洁效率。
42.图6是本技术提供的机器人一实施例的结构示意图。如图6所示,机器人1包括机器人本体10、相机组件11、工作部件12、移动部件13和传感器(图未示)。
43.其中,相机组件11设置在机器人本体10上,能够在机器人1执行清洁任务的过程中进行拍摄。
44.工作部件12设置在机器人本体10且能够与待清洁物体接触,且工作部件12可以摆动或者旋转,以清除掉附着在待清洁物体的灰尘等异物。其中图2所示工作部件12为毛刷。
45.移动部件13设置在机器人本体10且能够与地面接触,以用于移动机器人本体10。移动部件13可以为滚轮(例如两组滚轮、三组滚轮)、履带等等。其中,图6所示的移动部件13
为履带。
46.传感器能够感应机器人1移动的目标位置。例如,在机器人1需要移动至用于存放机器人1的停放装置(图未示)的情况下,传感器能够感应停放装置。又如,机器人本体需要移动至充电装置(图未示)进行充电,传感器能够感应充电装置。并且,在停放装置供电的情况下,停放装置也可以作为充电装置。
47.图7是本技术停放装置一实施例的结构示意图。如图7所示,停放装置2包括装置本体20、承载板21和清洁组件22。
48.该承载板21设置在装置本体20上,其用于承载停放的机器人。
49.该清洁组件22包括清洁部221和与清洁部221连接的清洁支撑部222。清洁部221通过清洁支撑部222设置在装置本体20上,清洁部221可以为毛刷、海绵、抹布等等,清洁部221可以用于对相机镜面进行清洁。
50.其中,清洁部221能够相对清洁支撑部222摆动。和/或,清洁支撑部222由弹性材料组成,故清洁部221能够在清洁支撑部222的带动下摆动。
51.此外,在其他实施例中停放装置2还包括充电单元(图未示),以用于对机器人进行充电。
52.图8是本技术提供的机器人系统一实施例的结构示意图。如图8所示,该机器人系统包括机器人1和停放装置2。其中,该停放装置2用于停放机器人1。机器人1的相关描述请参见本文前面或者后面关于机器人部分的说明。并且,停放装置2的相关说明请参见前面的实施例,在此不赘述。
53.以下对本技术相机111相对相机支撑部112转动的场景进行说明:
54.场景1:在当前天气信息为预设天气的情况下,相机111能够相对相机支撑部112转动至第一角度,以使相机镜面1111朝上。
55.可以理解的是,在预设天气下,相机镜面1111朝上,能够利用预设天气产生的清洁物对相机镜面1111清洁。例如,预设天气为雨天,能够利用雨水冲洗相机镜面1111,从而实现对相机镜面1111的清洁。或者,预设天气为有风,能够利用风吹走相机镜面1111附着的异物。
56.机器人本体10或者用户设备可以获取当前天气信息。以机器人本体10为例,机器人本体10在获取到当前天气信息之后,可以判断当前天气信息是否为预设天气。在当前天气信息为预设天气的情况下,通过控制指令控制相机111转动至第一角度。第一角度所属范围为x2

y1或者x1

y1。图9是相机111转动至第一角度a的示意图。
57.场景2:在相机组件11所在的机器人1停放在停放装置2的情况下,相机111能够相对相机支撑部112转动至第二角度,以使相机镜面1111朝向停放装置2的清洁部221。图10是相机镜面1111朝向停放装置2上的清洁部221的场景示意图。图10中相机镜面1111朝向为水平向后。
58.其中,在相机镜面1111朝向清洁部221并且与其接触的情况下,清洁部221能够相对于相机镜面1111上下或左右摆动,或者,相机111能够在转动部113的带动下相对清洁部221摆动,以利用清洁部221清除掉相机镜面1111附着的异物。图11是相机111相对清洁部221左右摆动的示意图,其中摆动的范围为角度b。图12是相机111相对清洁部221上下摆动的示意图,其中摆动的范围为角度c。
59.场景3:将相机111的状态分为工作状态和非工作状态。在相机111处于非工作状态的情况下,相机111能够相对相机支撑部112转动至第三角度,以使相机镜面1111朝下。
60.可以理解的是,在处于非工作状态的情况下,相机镜面1111朝下,能够较大程度避免灰尘落到相机镜面1111上,从而减少相机镜面1111上的灰尘积累。其中,图13是相机镜面1111转动至第三角度d的示意图。
61.在处于工作状态的情况下,相机镜面1111朝前,从而相机111能够进行拍摄,以使工作部件12根据拍摄到的图片实现对待清洁物体的清洁。图14是相机111工作状态下相机镜面1111朝向的示意图,图14中相机111朝向为正前方偏下,且与水平面之间的角度为e。
62.图15是本技术提供的机器人的相机清洁方法一实施例的流程示意图。需注意的是,若有实质上相同的结果,本实施例并不以图1所示的流程顺序为限。如图15所示,本实施例可以包括:
63.s31:检测机器人当前是否符合相机清洁条件。
64.相机通过相机支撑部设置于机器人的机器人本体上。机器人可以为清洁机器人,即用于完成清洁任务的机器人。本技术方法实施例所依赖的结构包括但不限于前面实施例中提及的结构。
65.相机清洁条件可以包括机器人当前所处的天气为预设天气。预设天气可以为雨天、有风等等。在此情况下,可以获取当前所处的天气,并判断当前所处的天气是否为预设天气;若为预设天气,则可以认为机器人当前符合相机清洁条件。
66.和/或,相机清洁条件可以包括机器人停止在停放位置上。停放位置可以为预设的能够实现相机镜面清洁的位置。在此情况下,可以通过定位模块获取机器人当前所处位置,若当前所处位置为停放位置,则可以认为机器人当前符合相机清洁条件。
67.和/或,相机清洁条件可以包括当前时间达到预设的清洁时间。预设的清洁时间为每天清洁一次,每两天清洁一次等等。在此情况下,可以获取当前时间,并判断当前时间是否达到预设的清洁时间;若达到预设的清洁时间,则可以认为机器人当前符合相机清洁条件。
68.若检测到机器人当前符合相机清洁条件,则执行s32。
69.s32:控制相机相对相机支撑部进行转动,以使相机的相机镜面朝向用于清洁相机镜面的清洁物。
70.在一具体实施方式中,若相机清洁条件包括机器人当前所处的天气为预设天气,则清洁物是由预设天气产生的。例如,预设天气为雨天,清洁物为雨水。又如,预设天气为有风,清洁物为风。在此情况下,可以控制相机相对相机支撑部转动至第一角度a(例如45
°
)。其中,第一角度下相机镜面朝上。从而可以借助预设天气产生的清洁物实现对相机镜面的自动清洁。
71.在另一具体实施方式中,若相机清洁条件包括机器人停止在停放位置上,或者,若相机清洁条件还包括当前时间达到预设的清洁时间且当前机器人停止在停放位置上,则清洁物可以为停放装置的清洁部。清洁部可以为毛刷、海绵、抹布等等。
72.在此情况下,可以控制相机相对相机支撑部转动至第二角度,由于第二角度下相机镜面朝向清洁部,因此可以进一步控制相机和/或清洁部进行摆动,以使相机镜头与清洁部接触且发生相对运动。
73.如果停放装置的清洁部设置在机器人的正后方(水平向后),那么第二角度下相机镜面的朝向为水平向后。
74.其中,在控制相机相对相机支撑部摆动的情况下,可以控制相机在第一预设摆动范围c(例如15
°
)内进行上下摆动若干次,控制相机在第二预设摆动范围b(例如15
°
)内进行左右摆动若干次。
75.在又一具体实施方式中,可以将相机的状态分为工作状态和非工作状态。在工作状态下,相机需要执行拍摄任务;在非工作状态下,相机不需要执行拍摄任务。
76.结合参阅图16,在此情况下,上述s31之前,可以包括s41

s42。
77.s41:检测相机是否进入非工作状态。
78.若检测到相机进入非工作状态,则执行s42。
79.s42:控制相机相对相机支撑部转动至第三角度。
80.其中,第三角度下相机镜面朝前,且朝下第一预设角度(例如75
°
)。
81.可以理解的是,在处于非工作状态的情况下,相机镜面朝下,能够较大程度避免灰尘落到相机镜面上,从而减少相机镜面上的灰尘积累。
82.和/或,结合参阅图17,上述s31之前,可以包括s51

s52。
83.s51:检测相机是否进入工作状态。
84.若检测到相机进入工作状态,则执行s52。
85.s52:控制相机相对相机支撑部转动至第四角度。
86.其中,第四角度下相机镜面朝前,且朝下第二预设角度(例如5
°
)。第二预设角度小于第一预设角度。
87.通过本实施例的实施,本技术中能够在机器人当前符合相机清洁条件的情况下,控制其包括的相机相对相机支撑件进行转动,以使相机的相机镜面朝向用于清洁相机镜面的清洁物。因此本技术无需人工参与,就能够通过控制相机的转动来实现对相机镜面的自动清洁,从而能够减少人力以及提高清洁效率。
88.图18是本技术提供的机器人的相机清洁方法另一实施例的流程示意图。需注意的是,若有实质上相同的结果,本实施例并不以图1所示的流程顺序为限。如图18所示,在s31之前,本实施例可以包括:
89.s61:响应于入库指令控制机器人本体沿预设路径运动,并利用机器人的传感器感应停放装置。
90.入库指令可以是在机器人有清洁、充电等需求时,机器人或者与机器人建立有通信连接的用户设备生成的。
91.s62:判断传感器是否感应到停放装置。
92.若感应到停放装置,则执行s63。
93.s63:控制机器人本体停止运动,以使机器人停止在停放装置上。
94.图19是本技术提供的机器人另一实施例的结构示意图。如图19所示,该机器人可以包括:机器人本体70,以及设置在机器人本体70上的相机支撑部71、与相机支撑部71连接的相机72、存储器73、处理器74。
95.其中,处理器74分别与相机72、存储器73连接。存储器73存储有用于实现上述任一实施例的方法的程序指令;处理器74用于执行存储器73存储的程序指令以实现上述方法实
施例的步骤。其中,处理器74还可以称为cpu(central processing unit,中央处理单元)。处理器74可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器74还可以是通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器74也可以是任何常规的处理器等。
96.关于其他的详细描述,请参见前面的实施例说明,在此不赘述。
97.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
98.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本技术的实施方式,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。
转载请注明原文地址:https://win.8miu.com/read-50316.html

最新回复(0)