一種清掃裝置以及使用該清掃裝置的清掃方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種清掃裝置以及清掃方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國家禽養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展、家禽養(yǎng)殖技術(shù)水平的逐年提高。然而，由于家禽養(yǎng)殖場工作環(huán)境特殊，隨之產(chǎn)生了一系列諸如清掃強(qiáng)度大、勞動(dòng)強(qiáng)度高等問題。為了解放勞動(dòng)力、實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化、促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，清掃裝置逐漸進(jìn)入人們的視野。清掃裝置屬于服務(wù)裝置的一種。服務(wù)裝置是為人類服務(wù)的特種裝置指的是自助或半自助的、從事非生產(chǎn)活動(dòng)的、能完成有益于人類健康的服務(wù)工作的裝置。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)都有產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢，在這樣的發(fā)展趨勢下，發(fā)展人工智能裝置將給人們帶來很大的便利，具有很好的發(fā)展?jié)摿Α?br>[0003]對(duì)清潔型裝置的研宄從上世界七八十年代開始，20世紀(jì)90年代，美國就推出了地面清潔裝置RoboScrub，該裝置配有激光導(dǎo)航系統(tǒng)，采用超聲波測距和避障，用光碼條實(shí)現(xiàn)定位。清潔型裝置集機(jī)械學(xué)、電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、裝置技術(shù)、人工智能等諸多學(xué)科為一體。
[0004]但是，目前市場上大多數(shù)清掃型裝置是適用于室內(nèi)清掃，主要應(yīng)用于家庭、商場等環(huán)境，而這些清潔型裝置對(duì)于雞舍的環(huán)境并不完全適用，養(yǎng)殖場的清掃工作仍需耗費(fèi)大量人力物力。對(duì)于雞舍環(huán)境，現(xiàn)有裝置的清掃方式大多過于復(fù)雜，而且雞舍需要清掃的面積大，環(huán)境構(gòu)成較為簡單，因此這些清掃方式并不能在雞舍得到完全的應(yīng)用，導(dǎo)致生產(chǎn)成本較尚O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題而做出，其目的在于提供一種用于清掃雞舍的裝置和方法，以提高清掃雞舍的效率。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種清掃裝置，包括:傳感器模塊，所述傳感器模塊包括起點(diǎn)/終點(diǎn)檢測傳感器、障礙物檢測傳感器和角度傳感器，所述起點(diǎn)/終點(diǎn)檢測傳感器用于檢測清掃行跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，所述障礙物檢測傳感器用于檢測障礙物的位置，所述角度傳感器用于記錄所述清掃裝置旋轉(zhuǎn)的角度；控制模塊，所述控制模塊包括控制芯片和接口電路，并且所述控制模塊接收由所述起點(diǎn)/終點(diǎn)檢測傳感器發(fā)送的起點(diǎn)、終點(diǎn)位置信息、由所述障礙物檢測傳感器發(fā)送的障礙物位置信息和由角度傳感器發(fā)送的角度信息；以及執(zhí)行模塊，所述執(zhí)行模塊包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其中，所述控制模塊根據(jù)所述起點(diǎn)和終點(diǎn)位置信息、所述障礙物位置信息和所述角度信息確定所述清掃裝置的清掃路徑。
[0007]此外，所述起點(diǎn)/終點(diǎn)位置傳感器為RFID傳感器，所述RFID傳感器通過接收在起點(diǎn)和終點(diǎn)位置設(shè)置的頻率不同的射頻地標(biāo)來確定所述起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置。
[0008]此外，所述傳感器模塊包括七個(gè)障礙物檢測傳感器，在所述清掃裝置的正前方、左前方和右前方分別布置一個(gè)，并且左側(cè)和右側(cè)分別布置兩個(gè)。
[0009]此外，所述障礙物檢測傳感器為紅外傳感器或超聲波傳感器。
[0010]此外，所述角度傳感器設(shè)置在所述清掃裝置的從動(dòng)輪上，用于記錄所述從動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)角度。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種清掃方法，所述包括:對(duì)清掃裝置進(jìn)行初始化，所述初始化包括起點(diǎn)、終點(diǎn)檢測和障礙物檢測；根據(jù)檢測的起點(diǎn)位置和障礙物位置判斷行進(jìn)方向，并行進(jìn)到起點(diǎn)位置；檢測是否有障礙物，在檢測出沒有障礙物的情況下以直行模式進(jìn)行清掃，并且在以直行模式進(jìn)行清掃時(shí)進(jìn)行終點(diǎn)檢測，若到達(dá)終點(diǎn)則結(jié)束清掃；在檢測出有障礙物的情況下，切換到避障模式進(jìn)行清掃避開所述障礙物；在避開所述障礙物后，以直行模式進(jìn)行清掃并進(jìn)行終點(diǎn)檢測，若到達(dá)終點(diǎn)則結(jié)束清掃，其中，所述起點(diǎn)檢測包括檢測起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置，所述障礙物檢測包括檢測障礙物位置。
[0012]此外，在所述直行模式下，所述清掃裝置垂直于總前進(jìn)方向折返式動(dòng)動(dòng)，每次向前推進(jìn)預(yù)定的距離，并且所述預(yù)定距離小于清掃寬度。
[0013]此外，所述避障模式包括:在通過障礙物檢測傳感器確定障礙物為貼墻障礙物的情況下，將所述障礙物當(dāng)作墻體的一部分進(jìn)行清掃；在檢測到障礙物為不貼墻障礙物的情況下，判斷所述障礙物是否小于清掃寬度，若所述障礙物的尺寸小于所述清掃寬度，則在遇到障礙物時(shí)通過控制所述清掃裝置的主動(dòng)輪使所述清掃裝置按順時(shí)針或逆時(shí)針繞過所述障礙物，并在繞過所述障礙物后以所述直行模式清掃。
[0014]此外，所述方法進(jìn)一步包括，若所述障礙物的尺寸小于所述清掃寬度，則在障礙物上方和下方區(qū)域分按直行模式進(jìn)行清掃，在清掃完所述障礙物上方和下方區(qū)域后以所述直行模式進(jìn)行清掃。
[0015]此外，所述方法還包括在達(dá)到起點(diǎn)位置后再次進(jìn)行起點(diǎn)檢測，確定是否到達(dá)起點(diǎn)位置。
[0016]本發(fā)明減少了算法復(fù)雜度，簡化了市場普遍存在的清潔裝置的清掃步驟。能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所需清掃區(qū)域的遍歷，不需要人工進(jìn)行大面積清掃，減少人力支出，人工智能清潔環(huán)保，減少環(huán)境污染，優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境，有助于提高產(chǎn)量，解放勞動(dòng)力。與現(xiàn)有的清掃裝置相比，采用本發(fā)明能使雞舍自動(dòng)清掃裝置更適用于用實(shí)際工作環(huán)境。
【附圖說明】
[0017]通過參考以下【具體實(shí)施方式】及權(quán)利要求書的內(nèi)容并且結(jié)合附圖，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白且易于理解。在附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的清掃裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是雞舍的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明的清掃裝置中的障礙物檢測傳感器的配置示意圖；
[0021]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的清掃裝置的控制模塊的控制電路的視圖；
[0022]圖5是根據(jù)本發(fā)明的清掃方法的流程圖；
[0023]圖6是根據(jù)本發(fā)明的清掃方法的在清掃區(qū)域內(nèi)沒有障礙物的情況下的行跡示意圖；
[0024]圖7是根據(jù)本發(fā)明的清掃方法的在清掃區(qū)域內(nèi)有貼墻障礙物的情況下的行跡示意圖；
[0025]圖8是根據(jù)本發(fā)明的清掃方法的在清掃區(qū)域內(nèi)有尺寸等于小于裝置清掃寬度的障礙物的情況下的行跡示意圖；
[0026]圖9是示出圖8中的障礙物所在位置的局部放大圖；
[0027]圖10是根據(jù)本發(fā)明的清掃方法的避開尺寸大于裝置清掃寬度的障礙物的行跡示意圖。
[0028]在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
【具體實(shí)施方式】
[0029]在下面的描述中，出于說明的目的，為了提供對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的全面理解，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。在其它例子中，為了便于描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方框圖的形式示出。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種清掃裝置。以下將參照附圖來對(duì)根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0031]圖1是根據(jù)本發(fā)明的清掃裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1，根據(jù)本發(fā)明的清掃裝置包括:傳感器單元1、控制單元2、執(zhí)行單元3。其中，傳感器單元I用于采集和發(fā)送環(huán)境信息，控制單元2根據(jù)從傳感器單元I接收的環(huán)境信息識(shí)別路徑并實(shí)時(shí)控制清掃機(jī)器人的行進(jìn)路線，執(zhí)行單元3用于執(zhí)行控制單元2的行進(jìn)指令。其中，傳感器單元I包括障礙物檢測傳感器4、起點(diǎn)檢測傳感器51、終點(diǎn)檢測傳感器52、角度傳感器6。其中，障礙物檢測傳感器4用