一种自主移动设备控制方法及自主移动设备与流程



1.本技术涉及智能设备技术领域,更具体的说,是涉及一种自主移动设备控制方法及自主移动设备。


背景技术:



2.随着科技水平的提升,对机器人等自主移动设备的研究也逐步深入。自主移动设备能够感知外部环境信息,并与外部环境进行交互,执行设定的操作。常见的自主移动设备如扫地机器人、搬运机器人、无人车等。
3.传统的自主移动设备一般分为两种类型,一类是通过rgb摄像头进行人体识别,另一类是通过旋转或多阵列红外热释电方式进行人体识别。前者受限于光线、视场角和遮挡影响,会存在很多限制,导致人体识别精度不高。后者只是通过单点温度变化去检测人体,具有受温度干扰,遮挡影响,无法定位方向等缺点,也存在人体识别精度不高的问题。受限于人体识别精度的问题,现有的自主移动设备目前能够实现的操作内容较为简单,其控制策略比较单一,智能性和易用性不高。


技术实现要素:



4.鉴于上述问题,提出了本技术以便提供一种自主移动设备控制方法及自主移动设备,以解决现有自主移动设备对人体识别准确度不高,进而存在控制策略单一、智能性和易用性不高的问题。具体方案如下:
5.一种自主移动设备控制方法,所述自主移动设备上设置有红外传感器和雷达传感器,所述方法包括:
6.获取所述红外传感器采集的环境中的红外热辐射信号,以及,控制所述雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号;
7.对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数;
8.基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息;
9.基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主移动设备的工作状态。
10.优选地,对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数的过程,包括:
11.基于所述红外热辐射信号确定环境中各点的温度值,得到环境热力图;
12.检测所述环境热力图中是否存在温度值超过设定人体体表温度的目标区域;
13.若存在,则将所述环境热力图中所述目标区域与预先存储的人体温度分布模型进行对比,并基于对比结果得到第一人体检测参数。
14.优选地,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数的过程,包括:
15.将所述回波信号的频率与预先存储的人体呼吸和/或心跳频率范围进行对比,得
到第一对比结果;
16.基于所述回波信号得到回波成像图,在所述回波成像图中检测是否存在人体轮廓区域,得到第一检测结果;
17.基于所述第一对比结果和所述第一检测结果,得到第二人体检测参数。
18.优选地,基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息的过程,包括:
19.基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内是否存在人体,以及在存在人体时对应的人体的状态信息。
20.优选地,基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态的过程,包括:
21.在所述自主移动设备当前处于内,且自主移动设备被设置为看家模式时:
22.基于所述人体检测信息判断家中是否有异常人员进入,若存在异常人员进入,则触发报警操作。
23.优选地,所述基于所述人体检测信息判断家中是否有异常人员进入,包括:
24.基于所述人体检测信息,确定环境中出现人体且该人体处于移动状态时,判定为存在异常人员进入。
25.优选地,所述自主动移动设备为扫地机器人,则基于所述人体检测信息及所述自主动移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主动移动设备的工作状态的过程,包括:
26.在所述扫地机器人处于清扫模式时:
27.若基于人体检测信息确定检测到运动人体,则基于所述人体检测信息中包含的人体与扫地机器人的距离、人体相对于扫地机器人的移动速度和移动方向,以及预设的安全保持距离,控制扫地机器人在清扫过程避开人体,并在人体离开原位置后,控制扫地机器人对所述原位置补充清扫。
28.优选地,所述自主动移动设备为扫地机器人,则基于所述人体检测信息及所述自主动移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主动移动设备的工作状态的过程,包括:
29.在所述扫地机器人处于清扫模式,且当前位于指定房间区域的场景下:
30.若基于人体检测信息确定检测到处于静止状态的人体,则控制扫地机器人退出所述指定房间区域,进入清扫路线中下一房间区域;
31.和/或,
32.若基于人体检测信息确定检测到处于微动状态的人体,则控制扫地机器人将清扫吸力降低至预设值,其中,所述微动状态为人的肢体移动幅度小于设定幅度阈值的状态。
33.一种自主移动设备,包括:
34.设备本体;
35.设置在所述设备本体上的红外传感器和雷达传感器,所述红外传感器用于采集环境中的红外热辐射信号,所述雷达传感器用于向环境发射电磁波信号,并接收反射回来的回波信号;
36.与所述红外传感器连接的红外信号处理模块,用于对所述红外热辐射信号进行分
析,得到第一人体检测参数;
37.与所述雷达传感器连接的雷达信号处理模块,用于对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数;
38.与所述红外信号处理模块和所述雷达信号处理模块连接的中央处理器,用于基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息,并基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主移动设备的工作状态。
39.优选地,所述红外传感器设置在所述设备本体的上盖上,或前碰撞板上;
40.所述雷达传感器设置在所述设备本体的上盖上、上盖下方或前碰撞板上。
41.优选地,所述红外传感器为红外热成像传感器,所述雷达传感器为毫米波雷达传感器,所述毫米波雷达传感器的频率为5.8ghz、24ghz、60ghz或uwb频率范围。
42.优选地,所述自主移动设备为扫地机器人、搬运机器人、空气净化器、无人车或无人机。
43.借由上述技术方案,本技术的自主移动设备控制方法能够对自主移动设备进行控制,本技术中的自主移动设备上同时设置有红外传感器和雷达传感器,本技术获取红外传感器采集的环境中的红外热辐射信号,以及,控制雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号,对红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对回波信号进行分析,得到第二人体检测参数,基于第一人体检测参数和第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息,基于人体检测信息及自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态。由此可见,本技术可以同时利用红外传感器的被动热辐射方式以及雷达传感器的主动电磁波形式来检测人体,能够覆盖更多场景,综合二者的检测结果使得人体检测结果更加精确,能够实现遮挡环境下人体检测及方向检测,并且不容易受温度和光线的影响。
44.在此基础上,由于能够更精确的检测人体,且雷达传感器能够同时检测到人体状态信息,如移动速度、方向、呼吸/心跳频率等,因此为更加丰富的控制策略提供了数据基础,提升了自主移动设备的智能性和易用性。
附图说明
45.通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
46.图1a为本技术实施例示例的一种自主移动设备侧视图;
47.图1b为本技术实施例示例的一种自主移动设备剖视图;
48.图2为本技术实施例示例的一种自主移动设备组成结构示意图;
49.图3为本技术实施例示例的一种扫地机器人组成结构示意图;
50.图4为本技术实施例示例的一种自主移动设备控制方法流程示意图;
51.图5示例了一种不同场景下扫地机器人控制策略示意图。
具体实施方式
52.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,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,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。
53.本技术介绍的自主移动设备为能够采集环境信息,并与周围环境进行交互,以完成指定任务操作的设备。其可以是机器人,如扫地机器人、搬运机器人等,还可以是可移动的空气净化器、无人车、无人机等。首先,结合图1a-1b对本技术的自主移动设备的结构进行介绍。
54.如图1a-1b所示,自主移动设备可以包括本体1、设置在本体1上的红外传感器2和雷达传感器3。
55.其中,红外传感器2可以采用红外热成像传感器,其可以设置在设备本体1的上盖上,或前碰撞板上。图1a-1b中示例的是红外传感器2设置在前碰撞板上,并且斜向上呈一定角度,使得视场角满足人体覆盖。
56.雷达传感器3可以采用毫米波雷达传感器。需要说明的是,由于雷达传感器能够穿透塑料等非金属材质,因此可以隐藏安装,也即可以安装在本体1的上盖下方。以毫米波雷达传感器为例,其频率可以是5.8ghz、24ghz、60ghz或uwb频率范围,其中uwb频率范围是指3.1ghz-10.6ghz。当然,也可以根据实际需要而设置毫米波雷达传感器采用其他频率的雷达传感器。
57.其中,上述红外传感器2和雷达传感器3的安装方式可以有多种,如通过翻转、弹出等方式安装在本体1外表面或内部。安装时可以调整两种传感器的视场角重叠部分的比例,如保持两种传感器的视场角重合达到80%以上,以便于对两种传感器采集的数据进行后续的融合处理。
58.进一步结合图2所示,自主移动设备还可以包括与红外传感器2连接的红外信号处理模块4,用于对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数。
59.与所述雷达传感器3连接的雷达信号处理模块5,用于对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数。具体地,可以对回波信号进行解调、积分、放大、滤波等处理,得到第二人体检测参数。
60.与所述红外信号处理模块4和所述雷达信号处理模块5连接的中央处理器6,用于基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息,并基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态。
61.其中,红外信号处理模块4可以采用isp处理器。
62.中央处理器6可以包括第一中央处理器61和第二中央处理器62,其中第二中央处理器与雷达信号处理模块5连接,用于基于第二人体检测参数确定环境内的人体检测信息。
63.第二中央处理器62,与第一中央处理器61连接,将确定的环境内的人体检测信息上报到第一中央处理器61。
64.第一中央处理器61还可以与红外信号处理模块4连接,用于基于第一人体检测参数确定环境内的人体检测信息。并将该人体检测信息与第二中央处理器62上报的人体检测
信息进行融合,得到最终的人体检测信息。
65.进一步如图2可知,自主移动设备还可以包括存储器7,用于存储配置的控制逻辑程序;
66.wifi模块8,用于将自主移动设备接入网络,与用户终端通信,以实现自主移动设备的参数、功能配置。
67.进一步参照图3,图3示例的是自主移动设备具体为扫地机器人时,其组成结构。在图2示例的自主移动设备的结构的基础上,其可以额外包括清扫执行模块9,用于执行清扫工作。
68.接下来,对自主移动设备的控制方法进行介绍,如图4所示,控制方法可以包括:
69.步骤s100、获取所述红外传感器采集的环境中的红外热辐射信号,以及,控制所述雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号。
70.具体地,红外传感器能够采集环境中物体发出的红外热辐射信号,如人体发出的8-14um波长的红外热辐射信号,在传感器上行成每个像素的热力值。
71.雷达传感器发出的电磁波信号遇到物体会反射回波信号,该回波信号被雷达传感器所接收。对于不同物体反射的回波信号,其频率可能不同。进一步,同一物体在不同状态下反射的回波信号也会不同,示例如,人在运动、静止等状态下,反射的回波信号也不同,基于此可以得出人体的状态信息,如运动还是静止、运动速度、方向、呼吸频率、心跳频率等。
72.步骤s110、对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数。
73.具体地,通过对红外热辐射信号进行分析处理,可以得到第一人体检测参数,通过对回波信号进行分析处理,可以得到第二人体检测参数。其中,人体检测参数表示与人体识别相关的参数,如环境中是否存在人体,以及在存在判定存在人体时对应的人体状态信息等。
74.可以理解的是,红外传感器和雷达传感器在确定人体检测参数过程中可以互补,能够弥补单个种类传感器应用场景受限的问题,示例如,雷达传感器可以弥补红外传感器容易受遮挡影响的问题,而红外传感器可以弥补雷达传感器受动态物体影响的问题。本实施例中,分别基于两种类型传感器采集的数据,得到第一、第二人体检测参数。
75.步骤s120、基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息。
76.具体地,为了更准确的进行人体识别检测,本步骤中同时融合第一人体检测参数和第二人体检测参数,基于此确定环境内的人体检测信息。由于同时融合了基于两种传感器采集的数据所确定的人体检测参数,使得最终得到的人体检测信息更加准确。
77.同时,通过雷达传感器采集的回波信号所确定的第二人体检测参数中,还可以包含人体的状态信息,如移动速度、移动方向、呼吸、心跳频率等,为更加丰富的自主移动设备控制策略提供了数据基础。
78.步骤s130、基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态。
79.具体地,本技术实施例中可以预先配置多种不同的控制策略,在自主移动设备处于不同场景下,根据人体检测信息的不同,可以执行不同的控制策略,来控制自主移动设备
处于不同的工作状态。
80.由于本技术基于双类型传感器采集的数据所确定的人体检测信息更加准确,且包含数据内容更加丰富,因此能够支持更加丰富多样化的控制策略,提升了自主移动设备的智能性和易用性。
81.本技术的自主移动设备控制方法能够对自主移动设备进行控制,本技术中的自主移动设备上同时设置有红外传感器和雷达传感器,本技术获取红外传感器采集的环境中的红外热辐射信号,以及,控制雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号,对红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对回波信号进行分析,得到第二人体检测参数,基于第一人体检测参数和第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息,基于人体检测信息及自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态。由此可见,本技术可以同时利用红外传感器的被动热辐射方式以及雷达传感器的主动电磁波形式来检测人体,能够覆盖更多场景,综合二者的检测结果使得人体检测结果更加精确,能够实现遮挡环境下人体检测及方向检测,并且不容易受温度和光线的影响。
82.在此基础上,由于能够更精确的检测人体,且能够同时检测到人体方向,因此为更加丰富的控制策略提供了数据基础,提升了自主移动设备的智能性和易用性。
83.在本技术的一些实施例中,对上述步骤s110,对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数的过程进行介绍。
84.具体地,第一人体检测参数的确定过程,可以包括如下步骤:
85.s1、基于所述红外热辐射信号确定环境中各点的温度值,得到环境热力图。
86.s2、检测所述环境热力图中是否存在温度值超过设定人体体表温度的目标区域。
87.具体地,环境热力图中标识了各点的温度分布。本技术中可以预先设置人体体表温度,在此基础上可以在环境热力图中查是否存在超过设定人体体表温度的目标区域。
88.s3、若存在,则将所述环境热力图中所述目标区域与预先存储的人体温度分布模型进行对比,并基于对比结果得到第一人体检测参数。
89.具体地,本技术可以预先存储人体温度分布模型,该模型中标注了人体各部位的温度分布特征,如头部、胸腔、四肢等温度分布特征。在此基础上,可以将环境热力图中目标区域的热力分布情况与人体温度分布模型进行对比,若确定与人体温度分布模型一致,则可以确定目标区域存在人体,否则,可以确定目标区域不存在人体,基于此,得到第一人体检测参数。
90.进一步地可选的,在上述步骤s2确定存在目标区域时,还可以判定该目标区域与周围区域的温度差是否超过设定差异阈值,也即考察目标区域与周围环境是否有一定对比差异,在判定超过设定差异阈值时,执行上述步骤s3与人体温度分布模型进行对比的过程。
91.进一步,第二人体检测参数的确定过程,可以包括如下步骤:
92.s1、将所述回波信号的频率与预先存储的人体呼吸和/或心跳频率范围进行对比,得到第一对比结果。
93.具体地,不同物体的体表震动频率是不一样的。人体体表会根据人体的呼吸、心跳频率而震动,这种震动影响到回波信号的变化。因此,本步骤中可以将回波信号的频率与预先存储的人体呼吸和/或心跳频率范围进行对比,得到第一对比结果。可以理解的是,若回
波信号的频率处于设定频率范围内,则说明检测到人体,否则,说明未检测到人体。
94.进一步需要说明的是,通过回波信号的频率,还可以识别人体静态部分和动态部分,如通过回波信号的频率,判定人体是完全运动,还是仅有头部、四肢等微动。
95.s2、基于所述回波信号得到回波成像图,在所述回波成像图中检测是否存在人体轮廓区域,得到第一检测结果。
96.具体地,由于人体和周围环境距离雷达传感器的距离可能不同,因此能够基于回波信号生成超声波回波成像图。进而可以在回波成像图中检测是否存在人体轮廓区域,如是否具有人体头部、四肢、躯干对应的轮廓区域,基于此得到第一检测结果。可以理解的是,若能够检测到人体轮廓区域,则表示检测到人体,否则表示未检测到人体。
97.s3、基于所述第一对比结果和所述第一检测结果,得到第二人体检测参数。
98.具体地,上述两个步骤分别通过频率和超声波成像两种方式进行了人体检测,本步骤中可以同时结合两种方式的结果,确定人体检测结果。也即同时基于第一对比结果和第一检测结果,确定第二人体检测参数。
99.在本技术的一些实施例中,上述步骤s120,基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息的过程,具体可以是确定环境内是否存在人体,以及在存在人体时对应的人体的状态信息,示例如人体的移动速度、移动方向、人体是整体运动还是仅部分肢体微动、肢体微动的幅度、呼吸、心跳频率等。基于这些状态信息,可以判断人体当前是处于何种设定状态,如睡眠状态、专注工作状态、运动状态等。
100.接下来,对上述步骤s130,基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态的过程进行介绍。
101.本实施例中,按照自主移动设备处于内,和处于外分两种情况进行说明。
102.第一种,自主移动设备当前处于内,示例如扫地机器人处于内。用户可以设置自主移动设备处于看家模式。一般性的,用户可以在家中无人时将自主移动设备设置为看家模式。在自主移动设备处于看家模式时:
103.可以基于前述确定的人体检测信息判断家中是否有异常人员进入,若存在异常人员进入,则触发报警操作。
104.若基于所述人体检测信息,确定环境中出现人体且该人体处于移动状态时,则可以判定为存在异常人员进入。
105.具体地,可以根据人体检测信息中红外传感器确定环境中是否存在超过设定人体体表温度的目标区域,且该目标区域处于移动状态,以及,根据雷达传感器检测是否存在运动人体,基于此来判断是否有异常人员进入。
106.除此之外,在自主移动设备处于看家模式下,也可以接收用户通过app下发的远程遥控指令,以控制自主移动设备按照指令要求移动到指定房间区域,检查指定房间区域是否存在人体,如检查卧室中是否存在睡觉的人体等。
107.第二种,本实施例中以自主移动设备为扫地机器人为例进行说明。
108.当扫地机器人当前处于离开,进入清扫模式。在这种情况下,结合图5,对本技术的控制策略进行说明:
109.用户可以预先在扫地机器人中配置好家中不同区域的属性,如卧室、客厅、厨房、卫生间等。则扫地机器人在清扫模式下,可以实时确定当前所处区域的属性。当扫地机器人
处于不同属性的区域时,可以提供不同的控制策略。如图5所示,本实施例中可以将区域划分为指定房间区域和非指定房间区域。其中,指定房间区域可以是卧室,非指定房间区域可以是客厅、厨房等,具体视用户设定。这里,设置指定房间区域主要是考虑在该指定房间区域内,用户可能存在避免扫地机器人打扰的需求。
110.由图5可知:
111.1)、若扫地机器人当前位于非指定房间区域,且基于人体检测信息确定检测到处于微动或静止状态的人体,则可以按照正常状态清扫即可,无需做调整。其中,微动状态是指人的肢体移动幅度小于设定幅度阈值的状态。
112.2)、若基于人体检测信息确定检测到运动人体,则此时可以不用关心扫地机器是处于指定房间区域还是非指定房间区域。本实施例中,可以基于所述人体检测信息中包含的人体与扫地机器人的距离、人体相对于扫地机器人的移动速度和移动方向,以及预设的安全保持距离,控制扫地机器人在清扫过程避开人体,并在人体离开原位置后,控制扫地机器人对所述原位置补充清扫。
113.具体地,扫地机器人在检测到运动人体时,为了避免碰撞,可以提前进行规避,并在人体离开原位置之后,对该原位置进行补充清扫。具体规避逻辑可以是,基于人体与扫地机器人的距离x,人体相对于扫地机器人的移动速度和移动方向,预测t1时长之后会发生碰撞,则可以控制扫地机器人在t1-t2后改变移动方向,以避免碰撞。其中,t2可以是基于人体相对于扫地机器人的移动速度和移动方向,结合预设的安全保持距离计算得出的。
114.通过本实施例的介绍可知,由于本实施例中能够采集到更加丰富的人体状态数据,如移动速度、移动方向等,进而能够为扫地机器人规避碰撞提供数据支持,实现了在清扫过程主动规避与人体碰撞,同时,能够在人体离开原位置之后,对原位置进行补充清扫。
115.3)若扫地机器人当前位于指定房间区域。则根据人体检测信息检测到的人体状态的不同,可以划分为两种情况:
116.31)、若基于人体检测信息确定检测到处于静止状态的人体,则控制扫地机器人退出该指定房间区域,进入清扫路线中下一房间区域。
117.具体地,在指定房间区域例如卧室,若检测到处于静止状态的人体,说明人体当前可能处于睡眠、休息状态,则为了避免打扰用户,可以控制扫地机器人退出该指定房间区域,进入设定的清扫路线中下一房间区域。
118.在完成清扫路线中其它房间区域的清扫之后,可以再返回至该指定房间区域,重新确定是否存在处于静止状态的人体,若不存在,则可以补充清扫,若仍存在,则可以返回,结束清扫。
119.32)、若基于人体检测信息确定检测到处于微动状态的人体,则控制扫地机器人将清扫吸力降低至预设值。
120.具体地,若在指定房间区域检测到处于微动状态的人体,示例如仅检测到用户的头部或肢体在小幅度移动,则可以认定为用户在专注于某个事项,是做作业等,此时可以控制扫地机器人将清扫吸力降低至预设值,同时可以减少碰撞动作,以实现在清扫的同时,最大程度降低对用户的干扰。
121.通过上述介绍,本技术实施例介绍的自主移动设备可以通过红外传感器和雷达传感器获取到更加精确的人体检测结果,同时,雷达传感器还能够同时检测到人体状态信息,
如移动速度、方向、呼吸、心跳频率等,为更加丰富的控制策略提供了数据基础。在此基础上,本技术提供了前述几种可选的控制策略,除此之外,还可以设置其他丰富多样的控制策略,从而提升了自主移动设备的智能性和易用性。
122.最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
123.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间可以根据需要进行组合,且相同相似部分互相参见即可。
124.对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征:


1.一种自主移动设备控制方法,其特征在于,所述自主移动设备上设置有红外传感器和雷达传感器,所述方法包括:获取所述红外传感器采集的环境中的红外热辐射信号,以及,控制所述雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号;对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数;基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息;基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主移动设备的工作状态。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数的过程,包括:基于所述红外热辐射信号确定环境中各点的温度值,得到环境热力图;检测所述环境热力图中是否存在温度值超过设定人体体表温度的目标区域;若存在,则将所述环境热力图中所述目标区域与预先存储的人体温度分布模型进行对比,并基于对比结果得到第一人体检测参数。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数的过程,包括:将所述回波信号的频率与预先存储的人体呼吸和/或心跳频率范围进行对比,得到第一对比结果;基于所述回波信号得到回波成像图,在所述回波成像图中检测是否存在人体轮廓区域,得到第一检测结果;基于所述第一对比结果和所述第一检测结果,得到第二人体检测参数。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息的过程,包括:基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内是否存在人体,以及在存在人体时对应的人体的状态信息。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主动移动设备的工作状态的过程,包括:在所述自主动移动设备当前处于内,且自主动移动设备被设置为看家模式时:基于所述人体检测信息,确定环境中是否出现人体且该人体处于移动状态,若是,则判定为存在异常人员进入,触发报警操作。6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述自主动移动设备为扫地机器人,则基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主移动设备的工作状态的过程,包括:在所述扫地机器人处于清扫模式,且当前位于指定房间区域的场景下:若基于人体检测信息确定检测到处于静止状态的人体,则控制扫地机器人退出所述指定房间区域,进入清扫路线中下一房间区域;和/或,
若基于人体检测信息确定检测到处于微动状态的人体,则控制扫地机器人将清扫吸力降低至预设值,其中,所述微动状态为人的肢体移动幅度小于设定幅度阈值的状态。7.一种自主移动设备,其特征在于,包括:设备本体;设置在所述设备本体上的红外传感器和雷达传感器,所述红外传感器用于采集环境中的红外热辐射信号,所述雷达传感器用于向环境发射电磁波信号,并接收反射回来的回波信号;与所述红外传感器连接的红外信号处理模块,用于对所述红外热辐射信号进行分析,得到第一人体检测参数;与所述雷达传感器连接的雷达信号处理模块,用于对所述回波信号进行分析,得到第二人体检测参数;与所述红外信号处理模块和所述雷达信号处理模块连接的中央处理器,用于基于所述第一人体检测参数和所述第二人体检测参数,确定环境内的人体检测信息,并基于所述人体检测信息及所述自主移动设备当前所处场景,按照预配置的控制策略控制所述自主移动设备的工作状态。8.根据权利要求7所述的自主移动设备,其特征在于,所述红外传感器设置在所述设备本体的上盖上,或前碰撞板上;所述雷达传感器设置在所述设备本体的上盖上、上盖下方或前碰撞板上。9.根据权利要求7所述的自主移动设备,其特征在于,所述红外传感器为红外热成像传感器,所述雷达传感器为毫米波雷达传感器,所述毫米波雷达传感器的频率为5.8ghz、24ghz、60ghz或uwb频率范围。10.根据权利要求7-9任一项所述的自主移动设备,其特征在于,所述自主移动设备为扫地机器人、搬运机器人、空气净化器、无人车或无人机。

技术总结


本申请公开了一种自主移动设备控制方法及自主移动设备,自主移动设备上设置有红外传感器和雷达传感器,分别获取红外传感器采集的红外热辐射信号,以及,控制雷达传感器向环境发射电磁波信号,并获取反射回来的回波信号,对红外热辐射信号进行分析得到第一人体检测参数,对回波信号进行分析得到第二人体检测参数,基于第一、第二人体检测参数确定环境内的人体检测信息,进而按照预配置的控制策略控制自主移动设备的工作状态。本申请同时利用被动热辐射方式以及主动电磁波形式来检测人体,提升检测准确度。同时,雷达传感器能够同时检测到人体状态信息,为更加丰富的控制策略提供了数据基础,提升了自主移动设备的智能性和易用性。性。性。


技术研发人员:

汪卫华 张鹏 周瑞成

受保护的技术使用者:

科大讯飞股份有限公司

技术研发日:

2022.08.03

技术公布日:

2022/10/11

本文发布于:2024-09-20 13:33:15,感谢您对本站的认可!

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