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1、自动充电功能的实现方法方法一：基于随机寻找充电座信标的返回策略 这实际上是一种基于传感器信息的路径规划方法，该方法事先没有对环境做任何了解， 只是通过自身携带的红外，碰撞，视觉等传感器，任意在环境中移动，需找返回目标。随 机寻找充电座顾名思义就是指路径具有随机性，不能通过具体的规划得到准确的路径，当 清洁机器人碰到障碍物时，会随机转动一个角度，转动的方向依据清洁机器人前面的碰撞 检测器来确定，如果是左边的碰撞检测器碰到障碍物，清洁机器人向右转动即顺时针方向 转动。如果是右边的碰撞检测器碰到障碍物，清洁机器人逆时针方向转动。随机寻找充电座的返回方法，优点是对系统要求比较低，适应性较强，它对精度
2、的要求，规划的准确性都不作定量的要求，但是由于其随机性，它属于一种基于传感器的 实时路径规划，在机器人寻找充电座的过程中，对实时避障要求严格，返回时如果远离充 电座信号覆盖范围，随机的寻找是一种耗时耗电的策略，虽然完成了返回功能，但是不能 体现其优越性。方法二：基于定向移动的方式寻找充电点 清洁机器人利用红外红外传感器来实现在室内环境内的测距，定向。红外传感器安放 在机器人的最前端。当启动自动充电功能时，通过不断地测自转与测距，测出充电点与机 器人上传感器的距离 S，通过多次测试后，通过自转使得 S 最小。然后机器向前直走。每 隔一段时间重复以上功能。直到走到充电点。下图给出了定向移动策略的示
3、意图，基于 定向移动算法的策略，可以归纳为以下几 步： 第一步：启动自动充电功能。测距，先测 量红外传感器与充电点的距离。 第二步：再以两轮为中心点进行自转。自 转大概一定程度后再测量距离 S。 第三步：比较两次的测量值，求出最小值。 第四步：重复以为步骤直到测出红外传感 器与充电点的最小距离。 第五步：向充电点走一定距离后，再重新 测定最小距离。 第六步：重复第五步，直到走到充电点。 此策略的优点：采用沿墙走策略作为机器人返回寻找充电 座的策略，可以以最短的距离移动到充电点。 有利于节省电能。并且，也可以完美的实现充 电器的对接功能。 但是，基于沿墙走行为的返回策略也有其 不足的地方。首先，
4、此策略的最大缺点是：若 在红外传感器与充电点中出现较大的障碍物， 阻挡红外线的传播，则无信号，移动也无从谈 起了。其次，从实际中出发。红外传感器测距充电点红外传感器距离 S1充电点红外传感器距离 S2障碍物的的范围有限，不可能远距离测距。再者，红外传感器必须有一定的精度。因为自转后， 两次测距所产生的距离可能由于误差而产生错误的结果。实际应用中各种策略的对比，分析实际应用中各种策略的对比，分析策略一：随机寻找充电座 很明显，这是一个不成熟的方案。此方案最大的缺点是对接部分的缺失。虽然随机方 法有可能寻找到充电座，但对接部分的缺失使得只能靠自转或者其他的传感器来实现对接 功能。况且，随机寻找充电座途中要消耗的电能不可估算。在比较大的一些房间里，极有 可能在随机寻找的途中就已经耗尽电能而停机。 策略二： 虽然有较好的充电接触点的对接功能，而且其行程最短。但仅限于，离充电座的距离 较近且传感器与充电座间无障碍物时。从上面的分析来看，以上的策略各有其优缺点。但如果可以把两种策略组合起来，则 可以实现较为完备且成熟的方案。此策略在中距离或近距离，在障碍物不足以遮挡红外线 的情况下，它可以以最短的距离运动到充电座并实现对接充电。但实现起来较为复杂，成 本较高。
