具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

通常，扫地机的机身右侧设置有光学传感器，在扫地机进行地面清扫的过程中，光学传感器能够接收充电座发射的特定信号以标定充电座的位置，避免扫地机在清扫过程中与充电座发生碰撞。然而，光学传感器极易受到环境光的影响且由于光学传感器设置在扫地机的侧面，扫地机在清扫标记的过程中很容易撞上充电座，使充电座发生位移，导致充电座的标定不准确。

基于此，在充电座上设置磁性装置，以使扫地机在清扫过程能够避开充电座，并根据检测点位置形成的拟合曲线以及检测点的磁场强度，对充电座的位置进行准确标定。

根据本发明实施例，提供了一种充电座的实施例，如图1所示，该充电座1上设置有按规则排列的多个磁性装置2。

其中，规则可以为圆形，可以为椭圆形，当然也可以为其他形状，本申请对此不作限定，只要保证多个磁性装置2是按照一定的规则排列的即可。磁性装置2为通电产生磁场的装置或设备，磁性装置2产生的磁场可以产生电流。磁性装置2的磁场强度是可变的，通过改变磁性装置2的磁场强度可以实现充电电流的改变，进而可以降低扫地机的充电时间。具体地，磁性装置可以为线圈，也可以为螺线管，当然还可以为其他装置，本申请对此不作具体限定。

由于在清扫空间中还会设置有软性磁条以避免扫地机进入禁止清扫区域，如厨房。为使充电座的磁场强度与软性磁条产生的磁性强度不同，可以根据软性磁条的磁场强度对磁性装置的通电电流进行设置，以区分磁场的产生源，此处对通电电流不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。

本发明实施例提供的充电座，通过在充电座上设置按照一定规则排列的多个磁性装置，扫地机上的磁性传感器在感知到磁场时便会改变前进方向，避免扫地机撞上充电座。

基于充电座通常靠墙放置，在本实施例中提供了一种充电座，如图2所示，磁性装置2设置在充电座托盘3的前端。将磁场装置设置在充电座托盘的前端，节省了磁场装置的使用成本。

具体地，充电座托盘3的前端为圆形或椭圆形，多个磁性装置2在充电座托盘3的前端均匀分布。扫地机可以根据检测点的位置信息进行曲线拟合，确定其感应到磁场的检测点是否为充电座，以准确标定充电座的位置，避免与充电座发生碰撞。

可选地，在充电座1上还设有光学传感器4，例如，可以设置的充电座托盘3的上方。光学传感器4用于检测扫地机是否对准充电位置，当扫地机接近充电座1需要进行充电时，可以向扫地机发送信号，扫地机则可以根据该信号确定充电位置进行充电操作，保证了扫地机能够对准充电座进行充电。

根据本发明实施例，提供了一种充电座位置的标定方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中提供了一种充电座位置的标定方法，可用于上述的扫地机，图3是根据本发明实施例的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：

S11，扫地机在运动过程中，当检测到存在磁场的检测点时记录检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测。

扫地机上设置有磁性传感器，磁性传感器可以感应清扫空间中的磁场，并获取与该磁场对应的磁场强度信息。扫地机在清扫过程中，当检测到磁场时，停止前进，并记录检测到磁场的检测点的坐标信息以及对应与该检测点的磁场强度。扫地机在检测到磁场时，停止前进并调整方向，继续检测，直至检测不到磁场时继续前进进行清扫操作。

S12，基于各个检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线。

将获取到的各个检测点对应的坐标信息进行拟合，得到对应各个检测点的拟合曲线。例如，检测到磁场的各个检测点的坐标信息分别为(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)……(xn，yn)，根据各个检测点的坐标信息可以生成一条拟合曲线y＝f(x)。

需要说明的是，由于扫地机感应到的磁场可能是软性磁条发出的，此时可以根据磁场强度判断该检测点位置处检测到的磁场强度是来自于充电座还是来自于软性磁条，在对检测点的坐标信息进行拟合时，根据磁场强度信息确定拟合的检测点，即将差距明显的磁场强度信息对应的检测点去掉，将符合拟合条件的检测点进行拟合，得到拟合曲线。

S13，基于拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度。

将位于拟合曲线上的各个检测点的磁场强度信息进行均值计算，得到拟合曲线上的检测点的平均磁场强度，避免磁性装置产生的磁场强度存在差异或磁性传感器本身存在误差影响磁场强度的获取准确性。

S14，判断拟合曲线是否符合预设曲线以及目标磁场强度是否满足预设磁场强度。

预设曲线是根据充电座上的磁性装置的排列规则生成的曲线。预设曲线可以为圆形曲线，也可以为椭圆曲线，当然也可以为其他形式的曲线。预设磁场强度为充电座对应的磁场强度范围。扫地机将生成的拟合曲线与预设曲线进行比较，判断拟合曲线是否与预设曲线一致，同时判断目标磁场是否满足预设磁场强度。由于拟合曲线可能是对应于软性磁条的磁场生成的曲线，结合拟合曲线和磁场强度信息的判断，以准确确定充电座的位置。当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，执行步骤S15，否则判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为虚拟墙的位置，即软性磁条的位置。

S15，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置。

当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，表示该拟合曲线上的检测点的坐标信息对应于充电座的位置，可以判定拟合曲线所包围的区域为充电座的所在位置。

本发明实施例提供的充电座位置的标定方法，扫地机在运动过程中可以对磁场进行检测，当检测到存在磁场的检测点时记录检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测，基于各个检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线，基于拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度，判断拟合曲线是否符合预设曲线，以及目标磁场强度是否满足预设磁场强度，当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置，实现了充电座位置的准确标定，且检测到磁场时停止前进，并调整前进方向继续进行检测，直至检测不到磁场时继续前进进行清扫工作，避免扫地机在运行过程中与充电座发生碰撞，进而避免了充电座因碰撞而发生位移，确保了充电座位置标定的准确性。

在本实施例中提供了一种充电座位置的标定方法，可用于上述的扫地机，图4是根据本发明实施例的流程图，如图4所示，该流程包括如下步骤：

S21，扫地机在运动过程中，当检测到存在磁场的检测点时记录,检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测。详细说明参见上述实施例对应步骤S11的相关描述，此处不再赘述。

S22，基于各个检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线。详细说明参见上述实施例对应步骤S12的相关描述，此处不再赘述。

S23，基于拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度。详细说明参见上述实施例对应步骤S13的相关描述，此处不再赘述。

S24，判断拟合曲线是否符合预设曲线以及目标磁场强度是否满足预设磁场强度。详细说明参见上述实施例对应步骤S14的相关描述，此处不再赘述。

S25，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置。

具体地，当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，且拟合曲线为圆形或椭圆形时，上述步骤S25可以包括如下步骤：

S251，计算拟合曲线上的各个检测点之间的第一距离，确定出检测点之间的最大距离。

第一距离为任意两个检测点之间的距离。扫地机对生成拟合曲线的任意两个检测点之间的距离进行计算，在多个第一距离中确定最大距离，并确定与最大距离对应的两个检测点。以这两个检测点之间的最大距离作为弦长。

S252，基于拟合曲线确定拟合曲线对应的圆心，计算圆心与最大距离对应的检测点之间的第二距离。

对应与圆形曲线，第二距离为半径值；对应于椭圆曲线，第二距离为圆心与检测点之间的直线距离。根据拟合曲线的表达式可以计算得到该拟合曲线对应的圆心坐标，基于两点之间的直线距离的计算公式可以计算得到圆心与最大距离对应的检测点之间的第二距离。

S253，基于第二距离和最大距离确定检测点之间的最大夹角。

最大夹角为圆心与最大距离对应的两个检测点连线之间的夹角。根据第二距离、最大距离以及最大夹角之间的关系，在已知第二距离和最大距离的基础上，可以确定出最大夹角。

以最大距离为L，第二距离为S，最大夹角为θ，这三者之间的关系为：

L＝2Ssin(θ/2)

根据该公式，在确定最大距离和第二距离时即可确定最大夹角。

S254，判断最大距离是否小于第一预设距离值，判断第二距离是否等于第二预设距离值，判断最大角度是否小于预设角度。

第一预设距离值为对应于预设曲线的弦长值。第二预设距离为对应于预设曲线的圆心与检测点之间的距离值。预设角度为对应于预设曲线的检测点之间的夹角值。将上述计算得到的最大距离与第一预设距离值、第二距离与第二预设距离值、最大角度与预设角度进行判断，确定最大距离是否小于第一预设距离值，判断第二距离是否等于第二预设距离值，判断最大角度是否小于预设角度。当最大距离小于第一预设距离值、第二距离等于第二预设距离值以及最大角度小于预设角度，执行步骤S255。

S255，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置。

当拟合曲线为预设曲线类型、目标磁场强度满足预设磁场强度、最大距离小于第一预设距离值、第二距离等于第二预设距离值以及最大角度小于预设角度时，则可以确定该拟合曲线上的检测点的坐标信息对应于充电座的位置，可以判定拟合曲线所包围的区域为充电座的所在位置。

S256，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为虚拟墙位置。

虚拟墙为禁止清扫区域，虚拟墙是用户为了防止扫地机进入禁止清扫区域而设置的软性磁条构成的“墙”。当拟合曲线不符合预设曲线类型，或目标磁场强度不满足预设磁场强度，或最大距离大于等于第一预设距离值，或第二距离不等于第二预设距离值，或最大角度大于等于预设角度时，可以判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息并非是充电座的所在位置，而是用户设置的虚拟墙，即软性磁条的位置。

本发明实施例提供的充电座位置的标定方法，当拟合曲线为圆形或椭圆形，计算拟合曲线上的各个检测点之间的第一距离，确定出检测点之间的最大距离，基于拟合曲线确定拟合曲线对应的圆心，计算圆心与拟合曲线上的检测点之间的第二距离，基于第二距离和最大距离确定检测点之间的最大夹角。根据检测点之间的最大距离、第二距离以及最大夹角进一步确定当前拟合曲线是否满足充电座对应的磁场曲线，以进一步准确标定充电座的位置。

可选地，该充电座位置的标定方法还可以包括：

S26，将拟合曲线进行坐标转换，得到经过坐标变换后的平行曲线，平行曲线上与拟合曲线的最近两点之间的距离大于等于预设值。

预设值为平行曲线与拟合曲线最近两点之间的最小距离。对拟合曲线中的坐标进行转换，形成新曲线，并使该新曲线包围拟合曲线，且该新曲线与拟合曲线最近两点之间的距离大于等于预设值。如图5所示，若拟合曲线为Ln，经过坐标转换形成新曲线，即经过坐标变换后得到对应于拟合曲线Ln的平行曲线Sn，且该平行曲线Sn与拟合曲线Ln最近两点之间的距离大于等于预设值N。本申请对该预设值不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。

本发明实施例提供的充电座位置的标定方法，通过对拟合曲线进行坐标转换，得到与拟合曲线对应的平行曲线，且平行曲线与拟合曲线之间的距离大于等于预设值，充分避免了扫地机撞上充电座。

可选地，该充电座位置的标定方法还可以包括：

S27，判断扫地机是否需要充电。

扫地机在清扫过程中可以对其电量进行实时检测，判断其是否需要返回充电座进行充电。若检测到扫地机需要充电时，执行步骤S28，否则继续进行清扫操作。

S28，获取与充电座的位置最近的坐标点。

当扫地机需要充电时，扫地机可以按照充电座的位置信息依次确定距离充电座最近的坐标点。

S29，根据坐标点移动至充电座进行充电。

扫地机确定与充电座的位置最近的坐标点之后，按照该坐标点进行移动，直至到达充电座所在位置。此时可以根据光学传感器对准充电座的充电位置进行充电。

本发明实施例提供的充电座位置的标定方法，扫地机在运动过程中可以获取其自身电量，判断是否需要充电，当扫地机需要充电时，可以获取与充电座的位置坐标最近的坐标点，并根据该坐标点移动至充电座位置，通过光学传感器确保扫地机对准充电座的充电极片进行充电，在实现准确标定充电座位置的基础上，确保了扫地机能够及时到达充电座进行充电操作。

在本实施例中还提供了一种充电座位置的标定装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本实施例提供一种充电座位置的标定装置，如图6所示，包括：

检测模块31，用于在扫地机的运动过程中检测磁场，当检测到存在磁场的检测点时记录检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测。详细说明参见上述实施例对应步骤S11的相关描述，此处不再赘述。

生成模块32，用于基于各个检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线。详细说明参见上述实施例对应步骤S12的相关描述，此处不再赘述。

确定模块33，用于基于拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度。详细说明参见上述实施例对应步骤S13的相关描述，此处不再赘述。

判断模块34，用于判断拟合曲线是否符合预设曲线，以及目标磁场强度是否满足预设磁场强度。详细说明参见上述实施例对应步骤S14的相关描述，此处不再赘述。

判定模块35，用于当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置。详细说明参见上述实施例对应步骤S15的相关描述，此处不再赘述。

本实施例中的充电座位置的标定装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。

上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例还提供一种扫地机，具有上述图6所示的充电座位置的标定装置。

请参阅图7，图7是本发明可选实施例提供的一种扫地机的结构示意图，如图7所示，该扫地机可以包括：至少一个处理器41，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口43，存储器44，至少一个通信总线42。其中，通信总线42用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口43可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口43还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器44可以是高速RAM存储器(Random Access Memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器44可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器41的存储装置。其中处理器41可以结合图6所描述的装置，存储器44中存储应用程序，且处理器41调用存储器44中存储的程序代码，以用于执行上述任一方法步骤。

其中，通信总线42可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线42可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器44可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器44还可以包括上述种类的存储器的组合。

其中，处理器41可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。

其中，处理器41还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。

可选地，存储器44还用于存储程序指令。处理器41可以调用程序指令，实现如本申请图3和4实施例中所示的充电座位置的标定方法。

本实施例还提供了一种扫地系统，如图8所示，该扫地系统包括：扫地机51和充电座52。其中，充电座52上设有按规则排列的多个磁性装置，扫地机51在运动过程中检测到存在磁场的检测点时记录所述检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测；基于各个所述检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线；基于所述拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度；判断所述拟合曲线是否符合预设曲线，以及所述目标磁场强度是否满足预设磁场强度；当所述拟合曲线符合预设曲线且所述目标磁场强度满足预设磁场强度时，判定所述拟合曲线上的所述检测点对应的坐标信息为充电座的位置。

本发明实施例提供的充电座位置的标定系统，扫地机在运动过程中可以对磁场进行检测，当检测到存在磁场的检测点时记录检测点的坐标信息和磁场强度信息，并调整前进方向继续检测，基于各个检测点对应的坐标信息，生成拟合曲线，基于拟合曲线上所有检测点的磁场强度信息，确定目标磁场强度，判断拟合曲线是否符合预设曲线，以及目标磁场强度是否满足预设磁场强度，当拟合曲线符合预设曲线且目标磁场强度满足预设磁场强度时，判定拟合曲线上的检测点对应的坐标信息为充电座的位置。通过该装置实现了充电座位置的准确标定，且当扫地机检测到磁场时停止前进，并调整前进方向继续进行检测，直至检测不到磁场时继续前进进行清扫工作，避免扫地机在运行过程中与充电座发生碰撞，进而避免了充电座因碰撞而发生位移，确保了充电座位置标定的准确性。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的充电座位置的标定方法的处理方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。