(57)【要約】      （修正有）【課題】ロボットの技術分野に属し、特に、充電台の識別方法、装置、ロボット及びコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。【解決手段】ロボットのレーダ走査データを取得Ｓ２０１し、続いて、レーダ走査データに基づいて、ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断Ｓ２０２し、ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在する場合、円弧状物体を充電台として特定するＳ２０４。先行技術に比べて、従来の凹凸構造による識別の代わりに、円弧状による識別をしており、円弧状の表面が比較的滑らかであり、断面境界におけるデータ飛びが発生しないため、充電台に対する識別の正確率を大幅に向上させることができる。【選択図】図２
2019191145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットに適用される充電台の識別方法であって、
前記ロボットのレーダ走査データを取得するステップと、
前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するステップと、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定するステップと、を含む
ことを特徴とする充電台の識別方法。
【請求項２】
上述の前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するステップは、
前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得するステップと、
予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断するステップであって、Ｎは、１よりも大きい整数であり、前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点であるステップと、
前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在する場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の充電台の識別方法。
【請求項３】
前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在する場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する前に、
前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを判断するステップであって、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値であるステップと、
前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たす場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を更に含む
ことを特徴とする請求項２に記載の充電台の識別方法。
【請求項４】
前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たす場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する前に、
前記ロボットの現在位置点を取得するステップと、
前記ロボットの現在位置点から前記基準点までの第一ベクトルを計算するステップと、
前記Ｎ個のサンプリング点のうちの何れか１個であるターゲットサンプリング点から前記基準点までの第二ベクトルを計算するステップと、
前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が予め設定された角度閾値よりも大きいかどうかを判断するステップと、
前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が前記角度閾値よりも大きい場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を更に含む
ことを特徴とする請求項３に記載の充電台の識別方法。
【請求項５】
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しない場合、前記ロボットのシャーシを予め設定された角度だけ回転するように制御して、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在するようになるか、又は、予め設定された時間閾値を超える時間が経過するまで、上述の前記ロボットのレーダ走査データを取得するステップ及びその後続のステップを繰り返して実行するステップを更に含む
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の充電台の識別方法。
【請求項６】
ロボットに適用される充電台の識別装置であって、
前記ロボットのレーダ走査データを取得するためのデータ取得モジュールと、
前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するための円弧状物体判断モジュールと、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定するための充電台特定モジュールと、を含む
ことを特徴とする充電台の識別装置。
【請求項７】
前記円弧状物体判断モジュールは、
前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得するためのサンプリング点取得ユニットと、
予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断するための第一判断ユニットであって、Ｎは、１よりも大きい整数であり、前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点である第一判断ユニットと、を含む
ことを特徴とする請求項６に記載の充電台の識別装置。
【請求項８】
前記円弧状物体判断モジュールは、
前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを判断するための第二判断ユニットであって、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値である第二判断ユニットを更に含む
ことを特徴とする請求項７に記載の充電台の識別装置。
【請求項９】
メモリと、プロセッサと、前記メモリに記憶され、前記プロセッサにて実行可能なコンピュータプログラムとを含むロボットであって、前記コンピュータプログラムが前記プロセッサによって実行されると、請求項１〜５の何れか一項に記載の充電台の識別方法のステップが実現される
ことを特徴とするロボット。
【請求項１０】
コンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムがプロセッサによって実行されると、請求項１〜５の何れか一項に記載の充電台の識別方法のステップが実現される
ことを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの技術分野に属し、特に、充電台の識別方法、装置、ロボット及びコンピュータ読取可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
技術の継続的な発展に伴い、掃除機、ツアーガイド、ショッピングガイドロボットやコンサルティングロボット等、様々なサービスロボットが次々と登場している。人々は、ロボットに対して、長時間稼働、活動範囲の拡大、自律時間の延長などの要求がますます高まっており、それに応じて、自動帰還充電技術が生まれてきた。当該技術とは、ロボットの電気残量が不十分で、且つ人間の介入無しという前提の下で、何らかの方式でロボットを遠隔から充電台まで帰還するように誘導し、ドッキングと充電を自動的に実現するものである。
【０００３】
従来の方式では、ロボットが充電台を識別するのを容易にするために、図１に示すようなマーク構造を充電台に設けるのが一般的であった。当該マーク構造は、通常、少なくとも１つの凸構造と少なくとも１つの凹構造とを繋いで構成されるものであり、ロボットは、当該マーク構造を照合することによって充電台に対する識別を実現する。しかし、識別中には、凸構造と凹構造との断面境界にデータ飛びが極めて発生しやすいため、充電台に対する認識の正確率が低い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような事情に鑑みて、本発明の実施例は、充電台に対する識別の正確率が低いという先行技術における問題を解決するための充電台の識別方法、装置、ロボット及びコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施例の第一局面は、ロボットに適用される充電台の識別方法を提供しており、前記方法は、
前記ロボットのレーダ走査データを取得するステップと、
前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するステップと、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定するステップと、を含めばよい。
【０００６】
また、上述の前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するステップは、
前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得するステップと、
予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断するステップであって、Ｎは、１よりも大きい整数であり、前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点であるステップと、
前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在する場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を含んでもよい。
【０００７】
また、前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在する場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する前に、前記方法は、
前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを判断するステップであって、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値であるステップと、
前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たす場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を更に含んでもよい。
【０００８】
また、前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たす場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する前に、前記方法は、
前記ロボットの現在位置点を取得するステップと、
前記ロボットの現在位置点から前記基準点までの第一ベクトルを計算するステップと、
前記Ｎ個のサンプリング点のうちの何れか１個であるターゲットサンプリング点から前記基準点までの第二ベクトルを計算するステップと、
前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が予め設定された角度閾値よりも大きいかどうかを判断するステップと、
前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が前記角度閾値よりも大きい場合、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定するステップと、を更に含んでもよい。
【０００９】
また、前記方法は、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しない場合、前記ロボットのシャーシを予め設定された角度だけ回転するように制御して、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在するようになるか、又は、予め設定された時間閾値を超える時間が経過するまで、上述の前記ロボットのレーダ走査データを取得するステップ及びその後続のステップを繰り返して実行するステップを更に含んでもよい。
【００１０】
本発明の実施例の第二局面は、ロボットに適用される充電台の識別装置を提供しており、前記装置は、
前記ロボットのレーダ走査データを取得するためのデータ取得モジュールと、
前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するための円弧状物体判断モジュールと、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定するための充電台特定モジュールと、を含んでもよい。
【００１１】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、
前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得するためのサンプリング点取得ユニットと、
予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断するための第一判断ユニットであって、Ｎは、１よりも大きい整数であり、前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点である第一判断ユニットと、を含んでもよい。
【００１２】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、
前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを判断するための第二判断ユニットであって、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値である第二判断ユニットを更に含んでもよい。
【００１３】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、
前記ロボットの現在位置点を取得するための位置点取得ユニットと、
前記ロボットの現在位置点から前記基準点までの第一ベクトルを計算するための第一ベクトル計算ユニットと、
前記Ｎ個のサンプリング点のうちの何れか１個であるターゲットサンプリング点から前記基準点までの第二ベクトルを計算するための第二ベクトル計算ユニットと、
前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が予め設定された角度閾値よりも大きいかどうかを判断するための第三判断ユニットとを、更に含んでもよい。
【００１４】
また、前記装置は、
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しない場合、前記ロボットのシャーシを予め設定された角度だけ回転するように制御するためのシャーシ回転モジュールを更に含んでもよい。
【００１５】
本発明の実施例の第三局面は、メモリと、プロセッサと、前記メモリに記憶され、前記プロセッサにて実行可能なコンピュータプログラムとを含むロボットであって、前記コンピュータプログラムが前記プロセッサによって実行されると、上記の何れかの充電台の識別方法のステップが実現されることを特徴とするロボットを提供している。
【００１６】
本発明の実施例の第四局面は、コンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムがプロセッサによって実行されると、上記の何れかの充電台の識別方法のステップが実現されることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供している。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の実施例は、先行技術に比べて、その奏する有益な効果は、以下の通りである。即ち、本発明の実施例は、先ず、前記ロボットのレーダ走査データを取得し、続いて、前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断し、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定する。先行技術に比べて、本発明の実施例は、従来の凹凸構造による識別の代わりに、円弧状による識別をしており、円弧状の表面が比較的滑らかであり、断面境界におけるデータ飛びが発生しないため、充電台に対する識別の正確率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明の実施例における技術案をより明確に説明するために、以下、実施例又は先行技術の説明に利用する必要がある図面を簡単に紹介する。勿論、以下に説明する図面は、本発明の一部の実施例に過ぎず、当業者にとっては、創造的労働を要することなく、これらの図面から他の図面を得ることもできる。
【図１】従来の形態における充電台のマーク結果である。
【図２】本発明の実施例による充電台の識別方法のフロー模式図である。
【図３】ロボットのレーダ走査データである。
【図４】ロボットのレーダ走査データから充電台を特定した模式図である。
【図５】本発明の実施例による充電台の識別装置の模式ブロック図である。
【図６】本発明の実施例によるロボットの模式ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の目的、特徴及び利点をより明確且つ分かりやすくにするために、以下、本発明の実施例における図面を参照して、本発明の実施例における技術案を明確且つ十分に説明する。勿論、以下に説明する実施例は、あくまでも本発明の一部の実施例に過ぎず、全部の実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的労働を要することなしに得られた全ての他の実施例は、本発明の保護範囲に属するものとする。
【００２０】
図２に、本発明の実施例による充電台の識別方法のフロー模式図を示しており、前記方法は、ロボットに適用され、具体的に、次のステップＳ２０１〜ステップＳ２０４を含んでもよい。
ステップＳ２０１では、前記ロボットのレーダ走査データを取得する。
【００２１】
図３は、前記ロボットのレーダ走査データを示しており、同図における丸は、ロボットを表し、同図におけるその他の点は、ロボットのレーダが障害物を走査して得た障害物情報である。レーダの角度分解能が高いほど、特定の位置及びサイズとなる障害物は、レーダによる走査点の数が多くなる。ロボットのレーダにより走査された各点の位置について、本実施例で使用される座標系は、ロボットの中心を原点とし、ロボットの真正面をＸ軸方向とし、Ｘ軸を反時計回りに９０度回転させた方向をＹ軸方向としている。
【００２２】
ステップＳ２０２では、前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断する。
【００２３】
具体的に、先ず、前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得し、続いて、予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断し、Ｎは、１よりも大きい整数であり、その具体的な値が実際の状況に応じて決定可能であり、例えば、１０、２０や３０等に設定されてもよい。
【００２４】
前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点をとる。
【００２５】
前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在する場合は、つまり、次の式が成立し、
2019191145.tif 000003
即ち次の式が成立する場合は、
2019191145.tif 000004
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する。前記第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在しない場合は、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しないと判定する。ここで、これらのＮ個のサンプリング点の座標は、それぞれ、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、……、（ｘｎ，ｙｎ）、……、（ｘＮ，ｙＮ）、１≦ｎ≦Ｎとして表すことが可能であり、基準点の座標は、（ｘ０，ｙ０）として表される。Ｒは、基準距離であり、即ち円弧状物体の半径に対応する。その具体的な値は実際の状況に応じて決定可能であり、例えば、１５センチメートル、２０センチメートルや２５センチメートル等に設定されてもよい。Ｅｒｒ１ｎは、サンプリング点（ｘｎ，ｙｎ）の第一誤差値であり、且つ、
2019191145.tif 000005
となり、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１は、前記第一閾値であり、その具体的な値が実際の状況に応じて決定可能であり、また、その値は、Ｎと正の相関があり、且つＲと正の相関があり、つまり、ＮとＲの両方の値が大きいほど、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１の値も大きくなり、例えば、１０センチメートル、１５センチメートルや２０センチメートル等に設定されてもよい。
【００２６】
本発明の別の可能な実施例において、判定結果の正確性を保証するために、前記Ｎ個のサンプリング点が前記第一条件を満たすことに加えて、前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを更に判断する必要があり、ここで、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値である。
【００２７】
前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たす場合は、つまり、次の式が成立し、
2019191145.tif 000006
即ち次の式が成立する場合は、
2019191145.tif 000007
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定する。前記Ｎ個のサンプリング点が前記第二条件を満たさない場合は、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しないと判定する。ここで、Ｅｒｒ２ｎは、サンプリング点（ｘｎ，ｙｎ）の第二誤差値であり、且つ、
2019191145.tif 000008
となり、ＡｖＥｒｒは、前記基準誤差値であり、且つ、
2019191145.tif 000009
となる。Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２は、前記第二閾値であり、その具体的な値が実際の状況に応じて決定可能であり、例えば、５０平方センチメートル、８０平方センチメートルや１００平方センチメートル等に設定されてもよい。
【００２８】
本発明のさらなる可能な実施例において、充電台は、凹んだ円弧状物体であってもよい。これにより、ロボットの充電がより容易になる。そこで、判定結果の正確性を更に保証するために、前記Ｎ個のサンプリング点が前記第一条件及び第二条件を満たすことに加えて、それらの点からなる物体が凸であるか、それとも凹であるかを判断する必要がある。
【００２９】
具体的に、先ず、前記ロボットの現在位置点を取得し、本実施例で構築された座標系では、前記ロボットの現在位置点の座標は、（０，０）、即ち原点位置となるはずである。続いて、前記ロボットの現在位置点から前記基準点までの第一ベクトルを計算し、この第一ベクトルは、（ｘ０，ｙ０）として表すことが可能であり、更に、前記Ｎ個のサンプリング点のうちの何れか１個であるターゲットサンプリング点から前記基準点までの第二ベクトルを計算し、この第二ベクトルは、（ｘ０−ｘｎ，ｙ０−ｙｎ）として表すことが可能であり、最後に、前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が予め設定された角度閾値よりも大きいかどうかを判断する。一般的に、この角度閾値を９０度に設定してもよく、そうすると、前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとが以下の条件を満たす必要がある。
ｘ０（ｘ０−ｘｎ）＋ｙ０（ｙ０−ｙｎ）＜０
この条件が満たされる場合、即ち前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が９０度よりも大きい場合は、前記Ｎ個のサンプリング点からなる物体が凹であることを示しているため、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在すると判定し、この条件が満たされない場合は、前記Ｎ個のサンプリング点からなる物体が凸であることを示しているため、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しないと判定する。
【００３０】
前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しない場合、ステップＳ２０３を実行し、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、ステップＳ２０４を実行する。
【００３１】
ステップＳ２０３では、前記ロボットのシャーシを予め設定された角度だけ回転するように制御する。
【００３２】
前記角度は、実際の状況に応じて決定可能であり、例えば、５度、１０度や２０度等に設定されてもよい。回転の方向は、反時計回りであってもよいし、時計回りであってもよい。前記ロボットのシャーシが回転した後、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在するようになるか、又は、予め設定された時間閾値を超える時間が経過するまで、ステップＳ２０１及びその後続のステップを繰り返して実行する。前記時間閾値は、実際の状況に応じて決定可能であり、例えば、２分間、５分間や１０分間等に設定されてもよい。
【００３３】
ステップＳ２０４では、前記円弧状物体を充電台として特定する。
【００３４】
この円弧状の充電台を見つけたら、当該円弧の円心位置を特定することができ、ロボットの中心の移動先とされるターゲット座標値及びターゲット旋回角度を見出すことができるようになる。例えば、充電台の円弧の半径とロボットのシャーシの半径が同じであれば、図４に示すように、充電台の円弧の中心座標は、ロボットのシャーシの移動先とされるターゲット座標となり、ロボットの最終的な向きは、ロボットにおける導電端子／ホイールの位置に関連しており、例えば、導電端子／ホイールがロボットの真後ろに位置する場合は、ロボットの真正面は、充電台の真正面と一致するようになる。
【００３５】
以上を纏めて、本発明の実施例は、先ず、前記ロボットのレーダ走査データを取得し、続いて、前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断し、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定する。先行技術に比べて、本発明の実施例は、従来の凹凸構造による識別の代わりに、円弧状による識別をしており、円弧状の表面が比較的滑らかであり、断面境界におけるデータ飛びが発生しないため、充電台に対する識別の正確率を大幅に向上させることができる。
【００３６】
留意されたいのは、上述した実施例における各ステップに付けた番号の大小は、実行順序の前後を意味するものではなく、各プロセスの実行順序がその機能及び内部ロジックによって決定されるべきであり、本発明の実施例の実施プロセスに対するいかなる制限にもならないとするべきである。
【００３７】
図５に、本発明の実施例による充電台の識別装置の模式ブロック図を示しており、前記装置は、ロボットに適用され、具体的には、前記ロボットのレーダ走査データを取得するためのデータ取得モジュール５０１と、前記レーダ走査データに基づいて、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に円弧状物体が存在するかどうかを判断するための円弧状物体判断モジュール５０２と、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在する場合、前記円弧状物体を充電台として特定するための充電台特定モジュール５０３と、を含んでもよい。
【００３８】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、前記レーダ走査データから各サンプリング点を取得するためのサンプリング点取得ユニットと、予め設定された第一条件を満たすＮ個のサンプリング点が存在するかどうかを判断するための第一判断ユニットであって、Ｎは、１よりも大きい整数であり、前記第一条件は、各第一誤差値の絶対値の合計が予め設定された第一閾値よりも小さいことであり、前記第一誤差値は、前記サンプリング点から基準点までの距離と予め設定された基準距離との差であり、前記基準点は、前記レーダ走査の範囲内の任意の点である第一判断ユニットと、を含んでもよい。
【００３９】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、前記Ｎ個のサンプリング点が予め設定された第二条件を満たすかどうかを判断するための第二判断ユニットであって、前記第二条件は、各第二誤差値の平均値が予め設定された第二閾値よりも小さいことであり、前記第二誤差値は、前記第一誤差値と基準誤差値との差の平方であり、前記基準誤差値は、前記第一誤差値の平均値である第二判断ユニットを更に含んでもよい。
【００４０】
また、前記円弧状物体判断モジュールは、前記ロボットの現在位置点を取得するための位置点取得ユニットと、前記ロボットの現在位置点から前記基準点までの第一ベクトルを計算するための第一ベクトル計算ユニットと、前記Ｎ個のサンプリング点のうちの何れか１個であるターゲットサンプリング点から前記基準点までの第二ベクトルを計算するための第二ベクトル計算ユニットと、前記第一ベクトルと前記第二ベクトルとの間の夾角が予め設定された角度閾値よりも大きいかどうかを判断するための第三判断ユニットとを、更に含んでもよい。
【００４１】
また、前記装置は、前記ロボットのレーダ走査の範囲内に前記円弧状物体が存在しない場合、前記ロボットのシャーシを予め設定された角度だけ回転するように制御するためのシャーシ回転モジュールを更に含んでもよい。
【００４２】
当業者であれば、十分に理解できるように、説明の便宜および簡潔のために、上述した装置、モジュールおよびユニットの具体的な動作プロセスは、前述した方法実施例における対応プロセスを参照することができるため、ここで再び説明しない。
【００４３】
図６は、本発明一実施例によるロボットの模式ブロック図である。図６に示すように、この実施例のロボット６は、プロセッサ６０と、メモリ６１と、前記メモリ６１に記憶され、前記プロセッサ６０にて実行可能なコンピュータプログラム６２とを含む。前記コンピュータプログラム６２が前記プロセッサ６０によって実行されると、上述した各充電台の識別方法の実施例におけるステップ、例えば図２に示したステップＳ２０１〜ステップＳ２０４が実現される。若しくは、前記コンピュータプログラム６２が前記プロセッサ６０によって実行されると、上述した各装置の実施例における各モジュール／ユニットの機能、例えば図５に示したモジュール５０１〜モジュール５０３の機能が実現される。
【００４４】
例示的に、前記コンピュータプログラム６２は、１つ又は複数のモジュール／ユニットに区別され、前記１つ又は複数のモジュール／ユニットが前記メモリ６１に記憶され、前記プロセッサ６０によって実行されることにより、本発明が完成するようにしてもよい。前記１つ又は複数のモジュール／ユニットは、特定の機能を達成可能な一連のコンピュータプログラム命令セグメントであって、前記コンピュータプログラム６２の前記ロボット６での実行プロセスを記述するための命令セグメントであってもよい。
【００４５】
前記ロボットは、プロセッサ６０と、メモリ６１とを含んでもよいが、これらに限定されない。当業者であれば理解できるように、図６は、あくまでもロボット６の一例に過ぎず、ロボット６に対する制限ではなく、図示されているよりも多くの又は少ない部品を含んでもよいし、一部の部品又は異なる部品を組み合せてもよく、例えば、前記ロボット６は、入出力装置、ネットワークアクセス装置、バス等を更に含んでもよい。
【００４６】
前記プロセッサ６０は中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）であってもよいし、他の汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブルロジックデバイス、個別ゲート又はトランジスタロジックデバイス、個別ハードウェアアセンブリ等であってもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよく、又は該プロセッサは更に任意の通常のプロセッサ等であってもよい。
【００４７】
前記メモリ６１は、前記ロボット６の内部記憶素子、例えばロボット６のハードディスクや内部メモリであってもよい。前記メモリ６１は、前記ロボット６の外部記憶装置、例えば、前記ロボット６に搭載されたプラグジャック式ハードディスク、スマートメモリカード（Ｓｍａｒｔ  Ｍｅｄｉａ(登録商標)  Ｃａｒｄ、ＳＭＣ）、セキュアデジタル（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ、ＳＤ）カード、フラッシュカード（Ｆｌａｓｈ  Ｃａｒｄ）などであってもよい。また、前記メモリ６１は、前記ロボット６の内部記憶素子と外部記憶装置との両方を含んでもよい。前記メモリ６１は、前記コンピュータプログラム、及び、前記ロボット６のために必要となる他のプログラムやデータを記憶するために用いられる。前記メモリ６１は、出力された又は出力しようとしているデータを一時的に記憶するためにも用いられる。
【００４８】
当業者であれば、説明を容易且つ簡単にするために、上記各機能ユニット、モジュールの区別のみを例として説明し、実際の応用において、必要に応じて上記機能を様々な機能ユニット、モジュールで完成させ、つまり前記装置の内部構造を様々な機能ユニット又はモジュールに区別することにより、以上に説明される全部又は一部の機能を完成させてもよいと明確に理解される。実施例における各機能ユニット、モジュールは１つの処理ユニットに統合されてもよく、各ユニットが独立して物理的に存在してもよく、更に２つ又は２つ以上のユニットが１つのユニットに統合されてもよく、上記統合ユニットはハードウェアの形式で実現されてもよいし、ソフトウェア機能ユニットの形式で実現されてもよい。また、各機能ユニット、モジュールの具体的な名称は区別のためのものであって、本発明の保護範囲を制限するためのものではない。上記システムにおけるユニット、モジュールの具体的な動作過程は、上記方法実施例における対応過程を参照すればよく、ここで詳細な説明は省略する。
【００４９】
上記実施例において、各実施例についての説明はいずれもある方面だけを重んずるところがあり、ある実施例における未詳細説明又は未記載の部分は、他の実施例についての関連説明を参照すればよい。
【００５０】
当業者であれば、本明細書に開示される実施例を参照して説明した各例のユニット及びアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、又はコンピュータソフトウェア及び電子ハードウェアの組み合わせで実現できると理解される。これらの機能をハードウェア又はソフトウェアの方式で実行するかは、技術案の特定応用及び設計制約条件によって決定される。当業者は各特定の応用に対して説明される機能を様々な方法で実現することができるが、このような実現は本発明の範囲を超えると見なされるべきではない。
【００５１】
本発明に係る実施例において、開示される装置／端末装置及び方法は、他の形態で実現されてもよいと理解すべきである。例えば、以上に説明される装置／端末装置の実施例は模式的なものに過ぎず、例えば、前記モジュール又はユニットの区別はロジック機能についての区別に過ぎず、実際に実現するとき、他の区別方式を用いてもよく、例えば複数のユニット又はアセンブリが他のシステムに結合又は統合されてもよく、又はいくつかの特徴は省略してもよく、又は実行しなくてもよい。また、表示又は検討される相互間の結合又は直接結合又は通信接続は、いくつかのインターフェース、装置又はユニットによる間接結合又は通信接続であってもよく、電気、機械又は他の形式であってもよい。
【００５２】
分離部品として説明される前記ユニットは物理的に分離してもよいし、物理的に分離しなくてもよく、ユニットとして表示される部品は物理ユニットであってもよいし、物理ユニットでなくてもよく、つまり一箇所に位置してもよいし、複数のネットワークユニットに配置されてもよい。実際の必要に応じて、その一部又は全部のユニットを選択して本実施例案の目的を実現してもよい。
【００５３】
また、本発明の各実施例における各機能ユニットは、一つの処理ユニットに組み込まれてもよく、物理的に単独で存在してもよく、二つ以上のユニットが一つのユニットに組み込まれてもよい。上記組み込まれたユニットは、ハードウェアの形態で実現されてもよいし、ソフトウェア機能ユニットの形態で実現されてもよい。
【００５４】
前記統合モジュール／ユニットがソフトウェア機能ユニットの形式で実現され、且つ独立した製品として販売又は使用されるとき、１つのコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。このような理解に基づき、本発明における上記実施例方法における全部又は一部のプロセスの実現は、コンピュータプログラムによって関連するハードウェアを命令して完了させてもよく、前記コンピュータプログラムがコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよく、該コンピュータプログラムがプロセッサで実行されるとき、上記各方法実施例のステップを実現することができる。前記コンピュータプログラムはコンピュータプログラムコードを含み、前記コンピュータプログラムコードはソースコード形式、オブジェクトコード形式、実行可能ファイル又はある中間形式等であってもよい。前記コンピュータ可読媒体は前記コンピュータプログラムコードを携帯できる任意のエンティティ又は装置、記録媒体、ＵＳＢメモリ、ポータブルハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、コンピュータメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、電気キャリア信号、電気通信信号及びソフトウェア配布媒体等を含んでもよい。なお、裁判管轄区の立法及び特許実践の要件に応じて前記コンピュータ可読媒体に含まれる内容を適宜増減してもよく、例えばある裁判管轄区においては、立法及び特許実践に応じて、コンピュータ可読媒体に電気キャリア信号及び電気通信信号を含まない。
【００５５】
以上に記載の実施例は本発明の技術案を説明するためのものであって、それを制限するためのものではなく、上記実施例を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者であれば、上記各実施例に記載の技術案を修正し、又はその一部の技術的特徴を均等置換することができ、これらの修正又は置換は、対応する技術案の本質を本発明の各実施例の技術案の趣旨及び範囲から逸脱することがなく、本発明の保護範囲内に含まれるべきであると理解すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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