擦窗机器人的指引设备及擦窗机器人系统的制作方法

擦窗机器人的指引设备及擦窗机器人系统
1.技术邻域
2.本技术涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种擦窗机器人的指引设备及擦窗机器人系统。


背景技术：

3.随着智能清洁技术的发展，擦窗机器人开始进入越来越多的家庭，解决了人工擦窗高度不足、高空作业等问题。由于擦窗工作特别是擦外窗工作的特性，擦窗机器人在工作完后，需要能够回到初始位置或指定位置便于回收。目前擦窗机器人主要通过算法层面指引机器进行回归，如果机器人出现履带轮打滑等问题时，由于程序无法检测，导致纯算法导航计算的回归路径误差较大而使机器人无法回归到指定位。


技术实现要素：

4.本技术实施方式提供了一种擦窗机器人的指引设备及擦窗机器人系统。
5.本技术实施方式的擦窗机器人的指引设备包括：固定装置，与待清洁物体可拆卸连接；通信装置，设置于所述固定装置，并用于向所述擦窗机器人发送指引信号，所述指引信号用于指引所述擦窗机器人移动至预设位置；及供电装置，设置于所述固定装置，并用于为所述通信装置供电。
6.在某些实施方式中，所述固定装置包括吸盘。
7.在某些实施方式中，所述固定装置包括磁吸单元。
8.在某些实施方式中，所述指引设备与所述擦窗机器人分别位于所述待清洁物体相背的第一面和第二面。
9.在某些实施方式中，所述指引设备与所述擦窗机器人均位于所述待清洁物体的同一面。
10.在某些实施方式中，所述通信装置包括发射模块和接收模块，所述发射模块用于向所述擦窗机器人发送所述指引信号，所述接收模块用于接收所述擦窗机器人传输的信号。
11.在某些实施方式中，所述发射模块为一个或多个红外光发射器，用于发射调制有所述指引信号的红外光，所述接收模块为红外光接收器。
12.在某些实施方式中，所述红外光发射器包括角度控制单元，用于控制红外光的发射角度，以选择性地发射穿过/不穿过所述待清洁物体相背的第一面和第二面的红外光。
13.在某些实施方式中，多个所述红外光发射器包括第一发射器和第二发射器，所述第一发射器用于向与所述指引设备均位于所述待清洁物体的同一面的所述擦窗机器人发射红外光，所述第二发射器用于发射穿过所述待清洁物体相背的第一面和第二面的红外光以向位于所述待清洁物体的不同面的所述擦窗机器人发送所述指引信号。
14.在某些实施方式中，所述接收模块还可用于接收电子设备的控制指令，以根据所述控制指令控制所述发射模块发送所述指引信号。
15.在某些实施方式中，所述指引设备还包括设置于所述固定装置的功能按键，在所述功能按键被触发的情况下，所述通信装置向所述擦窗机器人发送所述指引信号。
16.在某些实施方式中，所述指引设备还包括设置于所述固定装置的麦克风，在所述麦克风接收到语音指令的情况下，所述通信装置向所述擦窗机器人发送所述指引信号。
17.在某些实施方式中，所述预设位置为所述指引设备所在的位置，所述指引信号用于指引所述擦窗机器人移动至所述指引设备所在的位置。
18.本技术实施方式的擦窗机器人系统包括上述任一实施方式所述的指引设备及擦窗机器人，所述擦窗机器人接收到所述导引信号的情况下，移动至所述预设位置。
19.本技术实施方式提供的擦窗机器人的指引设备及擦窗机器人系统可通过指引设备发出指引信号，以指引擦窗机器人移动至预设位置，以确保擦窗机器人能够正确移动至预设位置。
20.本技术实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
21.本技术的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1是本技术某些实施方式的擦窗机器人的指引设备的结构示意图；
23.图2是本技术某些实施方式的擦窗机器人系统的应用场景示意图；
24.图3是本技术某些实施方式的擦窗机器人的指引设备的结构示意图；
25.图4是本技术某些实施方式的擦窗机器人系统的应用场景示意图；
26.图5是本技术某些实施方式的擦窗机器人的指引设备的结构示意图；
27.图6是本技术某些实施方式的擦窗机器人的指引设备的结构示意图；
28.图7是本技术某些实施方式的擦窗机器人的指引设备的结构示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面利用参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术的实施方式，而不能理解为对本技术的实施方式的限制。
30.目前的擦窗机器人大多分为两类。其中一类包括固定座和清洁装置，固定座和清洁装置之间利用伸缩杆或线缆连接，固定座固定安装在窗附近，清洁装置可在窗上自由移动，固定座可利用伸缩杆或线缆回收远离固定座的清洁装置。这类擦窗机器人在窗上的可移动范围受伸缩杆或线缆的长度限制，清洁范围有限，且不够灵活。另一类擦窗机器人具有导航功能，能够利用内置的处理器进行定位和规划路径，以移动至指定位置等待回收。然而，擦窗机器人在移动过程中可能出现打滑等问题，导致擦窗机器人在窗上的实际位置与处理器判断的位置之间存在误差，可能导致擦窗机器人无法移动至指定的回收位置，导致用户难以回收擦窗机器人。
31.请参阅图1，本技术实施方式提供一种擦窗机器人的指引设备100，用于指引擦窗
机器人200移动以到达预设位置。请结合图2，本技术实施方式还提供一种擦窗机器人系统1000，包括擦窗机器人200及上述指引设备100，擦窗机器人200用户执行清洁任务，指引设备100用于指引擦窗机器人200移动以到达预设位置。即，本技术实施方式的指引设备100能够用于本技术实施方式的擦窗机器人系统1000中指引擦窗机器人200，也能够用于指引本技术实施方式以外的擦窗机器人200，在此不作限制。下文以指引设备100和擦窗机器人系统1000中的擦窗机器人200(下文简称机器人200)为例进行说明。
32.请参阅图1，指引设备100包括如下装置：供电装置30、固定装置10、以及通信装置20。
33.其中，固定装置10与待清洁物体300之间的连接方式可以是可拆卸连接。
34.通信装置20设置于固定装置10。示例性地，通信装置20固定安装在固定装置10上。
35.通信装置20用于向机器人200发送指引信号，指引信号用于指引机器人200移动以到达预设位置。供电装置30设置于固定装置10，示例性地供电装置30固定安装在固定装置10上。供电装置30用于为通信装置20供电，示例性地供电装置30包括锂电池、干电池等，在此不做限制。
36.其中，在图2示意的应用场景中，待清洁物体300可以是窗体。
37.其中，在其他实施例中，待清洁物体300可以是壁面、门、天花板等，机器人200也可以用于清洁壁面、门、天花板等，在此不作限制。固定装置10也能够与这些物体可拆卸连接，在此不作限制。下文以待清洁物体300为窗体为例进行说明。
38.在固定装置10连接待清洁物体300的应用场景中，固定装置10的位置固定，相当于一个绝对的坐标位置。固定装置10发出的指引信号能够帮助机器人200消除移动过程中产生的误差，以指引机器人200移动以到达预设位置。
39.在某些实施方式中，预设位置可以是指引设备100安装在窗体的位置。指引信号能够指引机器人200移动至指引设备100所在的位置。
40.示例性地，指引设备100安装在窗体的位置被设置为机器人200的目标回归位置。用户可以在窗体的任意一处便于回收机器人200的位置安装指引设备100，以使机器人200移动至指引设备100所在的位置进行回收。如此，机器人200可以从任意位置开始清洁，用户可以在任意位置安装指引设备100，以便于回收机器人200。
41.在某些实施方式中，在预设位置为指引设备100所在的位置的应用场景中，机器人200根据指引信号的强弱确定是否移动以到达预设位置。示例性地，在需要回收机器人200的应用场景中，指引设备100持续发射指引信号，若机器人200朝某一方向移动后接收到的指引信号增强，则继续向该方向移动；若机器人200朝某一方向移动后接收到的指引信号减弱，则改为向其他方向移动。在一个实施例中，在机器人200沿各个方向移动均导致接收到的指引信号减弱，则机器人200确定已经移动以到达预设位置，停止移动。在另一个实施例中，机器人200预存有预设的强度阈值，在接收到的指引信号强度大于强度阈值的应用场景中确定已经移动以到达预设位置，停止移动。
42.类似地，在某些实施方式中，机器人根据接收到的指引信号向指引设备100发送反馈信号。在预设位置为指引设备100所在的位置的应用场景中，指引设备100根据反馈信号的强弱确定机器人200是否移动以到达预设位置。示例性地，在需要回收机器人200的应用场景中，指引设备100持续发射指引信号指引机器人200沿某一方向移动，若指引设备100接
收到的反馈信号增强，则继续指引机器人200向该方向移动；若指引设备100接收到的指引信号减弱，则改为指引机器人200向其他方向移动。
43.在某些实施方式中，机器人200利用内置的处理器规划路径，并能够根据指引信号确定与指引设备100之间的相对位置，以修正位置误差，使机器人200能够准确地移动以到达预设位置。示例性地，机器人200以移动的起点为坐标原点，向西移动30cm，再向北移动40cm，此时坐标原点位于机器人200的东南方向直线距离为50cm的位置处。在没有指引设备100的应用场景中，机器人200在该位置想要回到原点位置，处理器会控制机器人200沿东南方向移动50cm。然而，若机器人在移动过程中发生打滑，导致处理器确定机器人200已经沿东南方向移动50cm的状态下机器人200的实际位置并未到达原点位置，而无法回到原点位置。在设有指引设备100的应用场景中，机器人200可以以任意位置作为出发的起点，根据指引信号确定与指引设备100之间的相对位置，以修正位置误差。示例性地，预设位置为指引设备100所在的位置，在某一时刻指引设备100位于机器人200的东南方向直线距离为50cm的位置处，此时指引设备100发送指引信号指引机器人200开始回归，机器人的处理器控制机器人200沿某一方向移动，若机器人200朝某一方向移动后导致与指引设备100间的距离减小，则继续向该方向移动；若机器人200朝某一方向移动后导致与指引设备100间的距离增大，则改为向其他方向移动；在机器人200与指引设备100之间的距离为0时停止移动。如此，即便机器人200在移动过程中发生打滑，也不影响机器人准确地移动至指引设备100所在的位置。
44.类似地，在某些实施方式中，机器人根据接收到的指引信号向指引设备100发送反馈信号。在预设位置为指引设备100所在的位置的应用场景中，指引设备100根据反馈信号确定机器人200与指引设备100之间的相对位置。示例性地，在需要回收机器人200的应用场景中，指引设备100持续发射指引信号指引机器人200沿某一方向移动，若指引设备100根据接收到的反馈信号确定机器人200与指引设备100之间的相对位置减少，则继续指引机器人200向该方向移动；若指引设备100根据接收到的反馈信号确定机器人200与指引设备100之间的相对位置增大，则改为指引机器人200向其他方向移动；在机器人200与指引设备100之间的距离为0时指引设备100发出指引信号控制机器人200停止移动。
45.在其他实施例中，预设位置可以为相对指引设备100预定方向预定距离的位置。
46.在一个实施例中，在启动机器人200的回归指引后，指引信号可以指引机器人200直接移动到达预设位置。
47.在又一个实施例中，在启动机器人200的回归指引后，指引信号可以指引机器人200先移动到达指引设备100安装在窗体的位置，再相对指引设备100沿预定方向移动预定的距离以移动到达预设位置。
48.示例性地，预设位置是指引设备100正北方向10cm的位置。指引信号指引机器人200移动至设备100安装在窗体的位置后，继续指引机器人沿正北方向移动10cm以到达预设位置。如此，可以灵活地指引机器人200移动以到达预设位置。
49.综上，在某些实施例中，机器人200能够利用自身的处理器根据指引信号规划路径进行移动，以移动到达预设的位置。在某些实施例中，指引设备100利用与机器人200之间的信号交互(发送指引信号、接收反馈信号)控制机器人200移动到达预设位置，这些方式均能利用指引信号指引机器人200移动到达预设的位置，在此不作限制。
50.请参阅图1，在某些实施方式中，固定装置10包括吸盘11，可利用吸盘11吸附的方式将指引设备100安装在窗上的任意位置。
51.请参阅图3，在某些实施方式中，固定装置10包括磁吸单元12，可利用磁吸的方式将指引设备100安装在窗上的任意位置。在一个实施例中，磁吸单元12包括可磁吸连接的第一单元121和第二单元122，第一单元121固定安装在固定装置10，在安装指引设备100时分别将第一单元121和第二单元122设置于窗的正反两面，以利用第一单元121和第二单元122之间的磁吸固定指引设备100。
52.请参阅图1及图2，在某些实施方式中，指引设备100与擦窗机器人200分别位于待清洁物体300相背的第一面301和第二面302，即，指引设备100与机器人200中的一个设置在待清洁物体300第一面301，另一个设置在与第一面301相背的第二面302。
53.示例性地，指引设备100设置于窗的朝向室内一侧，机器人200设置于窗的朝向室外一侧。
54.请参阅图1及图4，在某些实施方式中，指引设备100与机器人200均设置在待清洁物体300的同一面。示例性地，二者均位于窗的朝向室内一侧，或均位于窗的朝向室外一侧。
55.请参阅图1、图2、及图4，在某些实施方式中，机器人200与窗可拆卸连接，因此机器人200可任意设置于窗的朝向室内或室外一侧。类似地，指引设备100与窗可拆卸连接，因此指引设备100同样可任意设置于窗的朝向室内或室外一侧。通常，用户在室内活动，指引设备100设置于窗的朝向室内一侧以便于安装和拆卸。
56.请参阅图2及图5，在某些实施方式中，通信装置20包括发射模块21、以及接收模块22。
57.其中，发射模块21用于向擦窗机器人200发射指引信号。接收模块22用于接收来自机器人200发出的信号。
58.其中，机器人200传输的信号可以是前文所述的反馈信号，用于反馈机器人200的位置信息；还可以是其他信号，示例性地电量反馈信号、图像信号、声音信号等，在此不作限制。示例性地，机器人200设有摄像头，用于拍摄图像，机器人200能够将图像信号传输至指引设备100，指引设备100根据图像信号判断机器人200所在的位置。
59.请参阅图2，在某些实施方式中，接收模块22还可用于接收控制指令。控制指令可以是电子设备发出的指令，使接收模块22可以根据控制指令控制发射模块21发送指引信号。
60.其中，电子设备可以是遥控器、手机、电脑等。在一个实施例中，可利用手机app向指引设备100下达控制指令，以控制指引设备100发送指引信号。
61.请参阅图5，在某些实施方式中，指引设备100还包括功能按键40。功能按键40可以设置于固定装置10。在功能按键40被触发的应用场景中，通信装置20向机器人200发送指引信号。
62.其中，功能按键40可以是按钮、触控屏等，在此不作限制。
63.示例性地，以按钮作为功能按键40。用户可以按下按钮，以使通信装置20向机器人200发送指引信号，从而指引机器人200移动到达预设位置。
64.请参阅图5，在某些实施方式中，指引设备100还包括麦克风50。麦克风50可以设置于固定装置10。在麦克风50接收到语音指令的应用场景中，通信装置20向机器人200发送指
引信号。
65.示例性地，用户对准麦克风50发出声音“开始回收”。麦克风接收到“开始回收”的指令后通信装置20开始发送指引信号。
66.请参阅图2，在某些实施方式中，在机器人200完成清洁任务的状态下，机器人200发送完成信号至指引设备100。通信装置20在接收到完成信号的情况下向机器人200发送指引信号，以指引机器人移动以到达预设位置。如此，机器人200在完成清洁任务后能够自动移动以到达预设位置。
67.请参阅图2、图6及图7，在某些实施方式中，发射模块21包括红外光发射器211。红外光发射器211用于发射红外光。其中，指引信号调制于红外光内，即，红外光发射器211用于发射调制有指引信号的红外光。对应地，接收模块22可以是红外光接收器。
68.其中，红外光发射器211的数量可以是一个，还可以是两个、三个、或更多个，在此不一一列举。，即
69.在一个实施例中，多个红外光发射器211以一定的角度分散分布在通信装置20上，以提高指引信号的覆盖角度。发射模块21包括一个或多个红外光发射器211。
70.如图6所示，在一个实施例中，红外光发射器211可以设置有角度控制单元212。角度控制单元212可以调节红外光发射器211的出关口相对窗体的角度，以实现对红外光的发射角度的调控。利用对红外光的发射角度的调控，能够实现选择性地发射不同光路的红外光。示例性地，请结合图2，在某一角度下，红外光的光路可以穿过第二面302和第一面301。在另一角度下，红外光的光路不经过第二面302和第一面301。
71.示例性地，指引设备100设置于窗的朝向室内一侧，在机器人200同样设置于窗的朝向室内一侧的应用场景中，角度控制单元212控制红外光发射器211转动至第一发射角发射红外光，红外光的光路不穿过窗体；在机器人200设置于窗的朝向室外一侧的应用场景中，角度控制单元212控制红外光发射器211转动至第二发射角发射红外光，红外光的光路穿过窗体。
72.如图7所示，在另一个实施例中，多个红外光发射器211可以设置于第一发射器213，还可以设置有第二发射器214。第一发射器213发射的红外光的光路不穿过窗体，能够被位于窗体的同一面的机器人200接收到。第二发射器214发射的红外光的光路穿过窗体，能够被位于窗体的不同面的机器人200接收到。
73.示例性地，指引设备100设置于窗的朝向室内一侧，第一发射器213以第一发射角发射红外光，红外光的光路不穿过窗体；第二发射器214以第二发射角发射红外光，红外光的光路穿过窗体。
74.在机器人200同样设置于窗的朝向室内一侧的应用场景中，利用第一发射器213向机器人200发送指引信号。在机器人200设置于窗的朝向室外一侧的应用场景中，利用第二发射器214向机器人200发送指引信号。
75.在其他实施例中，发射模块21还可以为wifi模块、lifi模块、tof模块等，在此不作限制。
76.综上，本技术实施方式提供的擦窗机器人的指引设备100及擦窗机器人系统1000可利用指引设备100发出指引信号，以指引擦窗机器人200移动以到达预设位置，以确保擦窗机器人200能够正确移动以到达预设位置。
77.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的应用场景中，本邻域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
78.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本技术的实施例所属技术邻域的技术人员所理解。
79.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本邻域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。