1.本发明涉及清洁设备技术领域，地面具体地，介质洁机及存涉及一种地面介质探索方法、探索一种地面介质探索装置、和装一种清洁机器人和一种计算机可读存储介质。置清质流
背景技术：
2.随着智能设备技术的器人快速发展，清洁机器人的储介程应用越来越广泛。清洁机器人发挥着高效清洁的地面作用，它在可以降低清洁的介质洁机及存人力成本的同时还可以提高工作效率和清洁度，是探索现代社会所不可或缺的。
3.现有技术中，和装清洁机器人在探索地面介质时存在探索效率低等问题。置清质流下面以地面介质为地毯为例，器人通常清洁机器人在清洁待清洁区域时或在建图过程中，储介程需要先对地毯的地面边缘轮廓(即轮廓)进行探索，以确定地毯的位置。现有技术中，一般利用超声波传感器对地毯的边缘轮廓进行探索。由于受限于超声波传感器的感知能力与感知的及时性，在清洁机器人对地毯的边缘轮廓进行探索的过程中，需要在检测到地毯时向地面介质外侧走，并在检测不到地毯时向地面介质内侧走，依次循环来检测地毯边缘轮廓，即需要清洁机器人沿地毯的边缘穿插前行。这样会导致清洁机器人对介质边缘的探索效率较低。
4.因此，需要一种新的地面介质探索方案，以解决上述技术问题。
技术实现要素：
5.为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，提供一种地面介质探索方法、一种地面介质探索装置、一种清洁机器人和一种计算机可读存储介质。
6.根据本发明一个方面，提供一种地面介质探索方法，应用于清洁机器人，清洁机器人上设置有结构光传感器，方法包括：当探索到目标地面介质的边缘时，获取结构光传感器采集的结构光信息；基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓。
7.示例性地，结构光信息包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓，包括：控制清洁机器人沿目标地面介质的边缘移动，并基于移动过程中获取的结构光信息确定目标地面介质的轮廓上的各轮廓点的位置，以确定目标地面介质的轮廓，其中，在清洁机器人移动过程中，执行以下操作：判断当前的介质边缘在结构光信息所对应的被测平面内的位置是否处于目标位置的预设范围内，其中，介质边缘为基于结构光信息确定的目标地面介质的边缘；在当前的介质边缘在被测平面内的位置未处于目标位置的预设范围内时，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内。
8.示例性地，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内，包括：计算介质边缘至目标位置之间的距离与预设距离阈值之间的距离误差；基于距离误差确定清洁机器人的期望位移；控制清洁机器人按
照期望位移移动。
9.示例性地，在基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓之前，方法还包括：基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在沿边探索条件满足的情况下执行；其中，沿边探索条件包括：基于结构光信息检测出目标地面介质的边缘。
10.示例性地，结构光信息包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息，基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足，包括：基于结构光信息，确定目标地面介质的边缘所在的位置；以目标地面介质的边缘为界，沿第一方向确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向确定目标地面介质所在的介质区域的宽度；若地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值，则确定沿边探索条件满足，否则确定沿边探索条件不满足；其中，沿边探索条件还包括：地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值；其中，第一方向为位于被测平面内的与地面平行且朝向目标地面介质外部的方向，第二方向为与第一方向相反的方向。
11.示例性地，第一方向为从被测平面中的第一侧指向第二侧的方向，基于结构光信息，确定目标地面介质的边缘所在的位置，包括：基于结构光信息，从第一侧开始，沿第一方向查找第一个高度小于第一高度阈值的被测点，获得第一被测点，并将沿第二方向与第一被测点相邻的被测点确定为第二被测点；或者，基于结构光信息，从第二侧开始，沿第二方向查找第一个高度大于第一高度阈值的被测点，获得第二被测点，并将沿第一方向与第二被测点相邻的被测点确定为第一被测点；其中，目标地面介质的边缘所在的位置为第二被测点所在的位置。
12.示例性地，以目标地面介质的边缘为界，沿第一方向确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向确定目标地面介质所在的介质区域的宽度，包括：以第一被测点为起点，沿第一方向依次判断各被测点与第一被测点之间的高度差是否大于第三高度阈值，若当前被测点与第一被测点之间的高度差大于第三高度阈值，则将当前被测点计入第一外点集合，否则计入第一被测点集合；在第一外点集合中的被测点的数量达到第一数量阈值时，确定第一被测点集合中的两个第一目标被测点在第一方向上的距离为地面区域的宽度，两个第一目标被测点为在第一方向上的距离最远的两个被测点；以第二被测点为起点，沿第二方向依次判断各被测点与第二被测点之间的高度差是否大于第四高度阈值，若当前被测点与第二被测点之间的高度差大于第四高度阈值，则将当前被测点计入第二外点集合，否则计入第二被测点集合；在第二外点集合中的被测点的数量达到第二数量阈值时，确定第二被测点集合中的两个第二目标被测点在第二方向上的距离为介质区域的宽度，两个第二目标被测点为在第二方向上的距离最远的两个被测点。
13.示例性地，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域至少部分落入目标地面介质所在的区域内，其中，当探索到目标地面介质的边缘时，方法还包括：执行以下沿边准备操作：基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质；在当前检测到的任一被测点不属于目标地面介质时，将该被测点计入非介质点集合；在当前检测到的各被测点属
于目标地面介质时，控制清洁机器人沿当前朝向直行，直至非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外的情况下执行。
14.示例性地，基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作在确定非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外之后执行；其中，在基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足之后，方法还包括：若沿边探索条件不满足，则控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动第一预设距离或第一预设时长，并返回执行基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作。
15.示例性地，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，其中，在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，方法还包括：在清洁机器人移动过程中，基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断结构光探索条件是否满足；其中，结构光探索条件包括：在第二预设时长内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质，或者在第二预设距离内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质；其中，获取结构光传感器采集的结构光信息的操作在结构光探索条件满足的情况下执行。
16.示例性地，在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，方法还包括：在确定结构光探索条件满足时，控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动，直至基于超声波检测信息检测到目标地面介质的边缘；控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长；其中，获取结构光传感器采集的结构光信息的操作在控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长之后执行。
17.示例性地，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，其中，方法还包括：当基于结构光信息无法检测到目标地面介质的边缘时，基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。
18.示例性地，清洁机器人上还设置有障碍物传感器，用于检测清洁机器人的前进路径上是否存在障碍物，方法还包括：在基于结构光信息和超声检测信息均未检测到目标地面介质的边缘时，判断清洁机器人是否遇到障碍物；如果清洁机器人遇到障碍物，则控制清洁机器人沿着障碍物的轮廓移动。
19.示例性地，在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域至少部分落入目标地面介质所在的区域内，当探索到目标地面介质的边缘时，方法还包括：执行以下沿边准备操作：基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质；在当前检测到的任一被测点不属于目标地面介质时，将该被测点计入非介质点集合；在当前检测到的各被测点属于目标地面介质时，控制清洁机器人沿当前朝向直行，直至非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外的情况下执行；其中，在判断清洁机器人是否遇到障碍物之后，方法还包括：如果清洁机器人没有遇到障碍物，基于超声检测信息，判断正投影区域的中心是否处于目标地面介质所在的区域内；在正投影区域的中心处于目标地面介质所在的区域内时，返回执行沿边准备操作；在正投影区域的中心不处于目标地面介质所在的
区域内时，控制清洁器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长，并在移动后返回执行沿边准备操作。
20.根据本发明另一方面，还提供一种地面介质探索装置，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行上述的地面介质探索方法。
21.根据本发明又一方面，还提供一种清洁机器人，其特征在于，包括结构光传感器和上述的地面介质探索装置。
22.根据本发明再一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，在所述存储介质上存储了程序指令，所述程序指令在运行时用于执行上述的地面介质探索方法。
23.根据本发明实施例的地面介质探索方法、地面介质探索装置、清洁机器人以及计算机可读存储介质，当探索到目标地面介质的边缘时，获取结构光传感器采集的结构光信息，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索。该方法利用结构光传感器获取的结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，由于结构光传感器可以同时检测获得较大范围内的被测点的高度信息，因此清洁机器人可以直接沿着目标地面介质的边缘前进，无需穿插前行，从而可以提高对目标地面介质进行沿边探索的效率。
24.在发明内容中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
25.以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。
附图说明
26.本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，
27.图1示出根据本发明一个实施例的地面介质探索方法的示意性流程图；
28.图2示出了根据本发明一个实施例中清洁机器人的前向结构光探索的俯视图；
29.图3示出了根据本发明一个实施例中清洁机器人的侧向结构光探索的后视图；
30.图4示出了根据本发明一个实施例的沿预设方向分布的被测点的高度信息的示意图；
31.图5示出了根据本发明一个实施例的阶梯状信号的示意图；
32.图6示出了根据本发明一个实施例的确定地面区域的宽度的示意性流程图；
33.图7示出了根据本发明一个实施例的清洁机器人对目标地面介质进行沿边探索的示意图；
34.图8示出了根据本发明一个实施例的沿边准备操作的示意性流程图；
35.图9示出了根据本发明一个实施例的目标地面介质探索方法的示意性流程图；以及
36.图10示出根据本发明一个实施例的地面介质探索装置的示意性框图。
具体实施方式
37.在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本发明。然而，本领域技
术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本发明的优选实施例，本发明可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。
38.为了至少部分地解决上述技术问题，本发明实施例提供一种地面介质探索方法。该地面介质探索方法可以应用于清洁机器人。清洁机器人上设置有结构光传感器。通过该地面介质探索方法，可以对地面介质的边缘轮廓进行探索，以确定地面介质的边缘轮廓。这种地面介质探索方法可以运行于任一控制装置，例如清洁机器人的主控芯片上。清洁机器人可用于对地面和/或墙面等区域进行清洁，清洁机器人的应用场景可以为家庭室内清洁、大型场所清洁等。
39.图1示出根据本发明一个实施例的地面介质探索方法100的示意性流程图。如图1所示，地面介质探索方法100包括步骤s110和s120。为了便于描述和理解，下面主要以该地面介质探索方法运行于清洁机器人的主控芯片上为例进行说明。上述主控芯片可以是例如主控微控制器，即主控mcu。示例性地，在清洁机器人开始执行清洁任务时，主控芯片可以自动开始执行地面介质探索方法100。此外，主控芯片还可以响应于用户的指令开始执行地面介质探索方法100。
40.步骤s110，当探索到目标地面介质的边缘时，获取结构光传感器采集的结构光信息。
41.示例性地，清洁机器人上可以设置有结构光传感器。结构光传感器可以包括前向结构光传感器和/或侧向结构光传感器。前向结构光传感器为设置在清洁机器人前半部分的结构光传感器，在清洁机器人行走时，以前进方向上的前后来定义清洁机器人的“前”与“后”。该前向结构光传感器的光平面与被测平面之间形成夹角，该夹角小于或等于一定的角度(可以称为第一角度阈值)。第一角度阈值可以是例如45度。侧向结构光传感器为设置在清洁机器人左侧或右侧的结构光传感器，示例性地，侧向结构光传感器是设置在清洁机器人右侧的结构光传感器。侧向结构光传感器的与地面垂直的光平面与清洁机器人的前进方向之间的夹角大于一定的角度(可以称为第二角度阈值)。第二角度阈值可以是例如45度。示例性地，侧向结构光传感器的与地面垂直的光平面与清洁机器人的前进方向之间的夹角为90度。本文描述的结构光传感器可以采用任意类型的结构光传感器实现，只要其能够检测被测点的高度信息即可。例如，结构光传感器可以是线结构光传感器。
42.目标地面介质可以是地毯、脚垫或地面上的凉席等任意铺设在地面上的介质。清洁机器人的机身形状可以是任意的，例如清洁机器人的机身的正投影可以是圆形、矩形、d字型等。清洁机器人上可以设置有一个或多个结构光传感器，例如，对于一个圆形机身的清洁机器人，可以在其前侧和右侧分别设置结构光传感器。又例如，可以仅在清洁机器人的前侧设置结构光传感器。当清洁机器人开始对目标地面介质进行探索时，通常是从当前位置开始朝向目标地面介质所在的方向运动。在清洁机器人运动的过程中，结构光传感器发射的结构光可以照射在地面上。图2示出了根据本发明一个实施例中清洁机器人的前向结构光探索的俯视图。图3示出了根据本发明一个实施例中清洁机器人的侧向结构光探索的后视图。如上所述，前向结构光传感器可以设置在清洁机器人的前侧，侧向结构光传感器可以设置在清洁机器人的左侧或右侧(图3中为右侧结构光传感器)。
43.结构光传感器检测到的结构光信息可以包括被测平面内的各被测点的坐标和高
度(即深度)。被测平面可以是位于结构光照射范围内的与目标地面介质的上表面所在的平面以及地面平行的平面。在结构光传感器为前向结构光传感器时，被测平面可以包括位于清洁机器人前方的预定大小的地面区域。在结构光传感器为侧向结构光传感器时，被测平面可以包括位于清洁机器人侧面的预定大小的地面区域。示例性地，结构光信息可以包括结构光图像。结构光图像上的各像素点对应于被测平面上的各被测点。结构光图像上的各像素点可以带有深度值，用于表示被测点的高度。当目标地面介质的边缘进入结构光的照射范围内时，由于地面所在平面的高度低于目标地面介质的上表面所在平面的高度，因此基于结构光传感器采集的结构光信息，可以检测目标地面介质的边缘。通过对目标地面介质进行沿边探索，可以确定目标地面介质的轮廓。示例性地，清洁机器人还可以包括超声波传感器。在通过结构光传感器采集的结构光信息进行沿边探索之前，可以采用诸如超声波传感器进行边缘探索，判断是否探索到目标地面介质的边缘。可选地，可以结合超声波传感器采集的超声波信号和结构光传感器采集的结构光信息来判断是否探索到目标地面介质的边缘。当探索到目标地面介质的边缘时，可以获取结构光传感器采集的结构光信息，并基于结构光信息进行沿边探索。
44.步骤s120，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓。
45.示例性地，当结构光传感器检测到目标地面介质时，由于目标地面介质的上表面所在的平面与地面存在一定高度差，因此，结构光照射到目标地面介质的上表面所在的平面与地面后，若从结构光信息中取预设方向上的被测点的高度信息，这些高度信息可以形成阶梯状信号(位于目标地面介质上的被测点较高，位于地面上的被测点较低，以此形成阶梯)。其中，预设方向可以为与清洁机器人的前进方向垂直且与地面平行的方向，如下图3中箭头m所示的方向。基于阶梯状信号中的阶梯(对应于目标地面介质和地面之间的交界)在阶梯状信号的位置，可以对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓。例如，如果前一时刻的阶梯状信号中的阶梯在阶梯状信号的中间区域，当前时刻的阶梯状信号中的阶梯在阶梯状信号的右侧区域，此时可以控制机器人向右侧移动，以使下一时刻的阶梯状信号中的阶梯再次位于阶梯状信号的中间区域。当然，这种基于结构光信息中的阶梯的运动修正并非必要的，可以采用其他合适的沿边探索方式。例如，清洁机器人可以按照预定的方向前进，若结构光传感器无法再检测到介质边缘，则可以基于诸如超声波传感器采集的信息来控制清洁机器人回到使结构光传感器能够检测到介质边缘的位置。
46.示例性地，在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域可以至少部分落入目标地面介质所在的区域内。在结构光传感器为前向结构光传感器或右侧结构光传感器时，采用这种方案是比较合适的，这样便于保证介质边缘能够较为稳定地出现在被测平面内。
47.根据上述地面介质探索方法，当探索到目标地面介质的边缘时，获取结构光传感器采集的结构光信息，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索。该方法利用结构光传感器获取的结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，由于结构光传感器可以同时检测获得较大范围内的被测点的高度信息，因此清洁机器人可以直接沿着目标地面介质的边缘前进，无需穿插前行，从而可以提高对目标地面介质进行沿边探索的效率。
48.示例性地，结构光信息可以包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所
对应的高度信息，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓，可以包括：控制清洁机器人沿目标地面介质的边缘移动，并基于移动过程中获取的结构光信息确定目标地面介质的轮廓上的各轮廓点的位置，以确定目标地面介质的轮廓，其中，在清洁机器人移动过程中，执行以下操作：判断当前的介质边缘在结构光信息所对应的被测平面内的位置是否处于目标位置的预设范围内，其中，介质边缘为基于结构光信息确定的目标地面介质的边缘；在当前的介质边缘在被测平面内的位置未处于目标位置的预设范围内时，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内，以使目标地面介质与地面的高度信息所形成的阶梯状信号中的阶梯在预设位置的范围内。
49.在一个实施例中，结构光信息可以包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息。图4示出了根据本发明一个实施例的沿上述预设方向分布的被测点的高度信息(其形成阶梯状信号)的示意图。参照图4，地面上的被测点a所对应的高度为0。目标地面介质上的被测点b对应的高度为h1。步骤“基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓”可以包括以下步骤。控制清洁机器人沿目标地面介质的边缘移动，在移动过程中，可以使得清洁机器人的正投影区域的中心与目标地面介质的边缘保持预设距离。预设距离可以是任意数值，本发明对此不做限制。例如，如果清洁机器人上设置的是侧向结构光传感器，那么预设距离可以是25厘米(cm)，侧向结构光传感器对应的预设距离大于清洁机器人宽度的一半，以使清洁机器人的侧向结构光传感器与目标地面介质的边缘有一定的距离，侧向结构光传感器的光能够照射在目标地面介质的边缘；如果清洁机器人上设置的是前向结构光传感器，那么预设距离可以是10cm。为了保证侧向结构光传感器可以照射到目标地面介质上，相对于前向结构光传感器，侧向结构光传感器对应的预设距离可以大于前向结构光传感器对应的预设距离。基于移动过程中获取的结构光信息，其中结构光信息中阶梯所在的位置可以作为目标地面介质的轮廓上的轮廓点的位置，进而将目标地面介质的轮廓上的轮廓点连接起来，并进行拟合、拉直等处理，确定目标地面介质的边缘。
50.在清洁机器人移动过程中，可以执行以下操作。判断当前的介质边缘在结构光信息所对应的被测平面内的位置是否处于目标位置的预设范围内。介质边缘可以表示基于结构光信息确定的目标地面介质的边缘。目标位置可以是任意位置。示例性地，目标位置可以是被测平面的中心位置。在图4所示的阶梯状信号中，目标位置可以对应于位于阶梯状信号的中心位置。假设阶梯状信号用阶梯状信号图像来表示。示例性地，可以将阶梯状信号图像上的左下角顶点作为原点o，以过原点o且与水平方向平行的方向作为像素坐标的x轴，过原点o且与x轴垂直的方向作为像素坐标的y轴，建立像素坐标系。在一个实施例中，对于一个具有1000
×
2000个像素的阶梯状信号图像，目标位置可以是预先设置的任意位置，例如第900列像素所对应的位置。预设范围可以是目标位置周围的部分区域，例如预设范围可以对应于第800至第1000列像素所构成的图像区域。假设当前的介质边缘在被测平面内的位置未处于目标位置的预设范围内时，即阶梯状信号图像上的阶梯未处于第800至第1000列像素所构成的图像区域内，例如阶梯位于第500至第600列像素所构成的图像区域内。此时可以调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置，例如控制清洁机器人向左移动以使介质边缘在被测平面内的位置处于第800至第1000列像素所构成的图像区域所对应的预设范围
内。
51.目标位置可以是一个比较合适的能够较好检测出介质边缘的位置，例如被测平面的中心位置。预设范围是包含目标位置在内的一定范围，控制清洁机器人运动以使介质边缘尽量保持在预设范围内，这方便较为准确地持续检测介质边缘的位置，进而实现沿边探索。
52.根据上述技术方案，判断当前的介质边缘在结构光信息所对应的被测平面内的位置是否处于目标位置的预设范围内。在当前的介质边缘在被测平面内的位置未处于目标位置的预设范围内时，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内。这样可以保证介质边缘在被测平面内的位置偏离目标位置的预设范围内时，可以及时调整回来，以保证对目标地面介质的边缘轮廓的探索效率和探索精度。
53.示例性地，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内，可以包括：计算介质边缘至目标位置之间的距离与预设距离阈值之间的距离误差；基于距离误差确定清洁机器人的期望位移；控制清洁机器人按照期望位移移动。
54.在一个实施例中，步骤“调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内”可以包括以下操作。计算介质边缘至目标位置之间的距离与预设距离阈值之间的距离误差。可选地，预设距离阈值可以是用户预先设置的任意数值。例如，预设距离阈值可以等于25cm。假设目标位置对应于阶梯状信号中的任一被测点(称为目标被测点)，例如中心被测点。中心被测点位于阶梯状信号图像中的y轴中心线上。介质边缘至目标位置之间的距离可以基于阶梯状信号中的目标被测点与阶梯之间的距离确定。例如，介质边缘至目标位置之间的距离可以等于阶梯状信号中的目标被测点与阶梯之间的距离，或者介质边缘至目标位置之间的距离可以等于阶梯状信号中的目标被测点与阶梯之间的距离与预设值的乘积。这样，就可以基于介质边缘至目标位置之间的距离确定距离误差，并控制清洁机器人移动。例如，距离误差表示介质边缘位于目标位置左侧时，可以控制清洁机器人向左侧移动，反之控制清洁机器人向右侧移动。
55.通过以上方式，可以保证清洁机器人的正投影区域的中心或最外侧(右侧或左侧)与介质边缘之间维持合适的距离。参照图3，当结构光传感器为右侧结构光传感器时，可以控制清洁机器人使其机身右侧与介质边缘之间的距离l
t
可以保持预设距离。
56.根据上述技术方案，基于清洁机器人在移动过程中获取的结构光信息，确定目标地面介质的轮廓。这样获得的目标地面介质的轮廓比较准确。在清洁机器人移动过程中，当介质边缘在被测平面内的位置未处于目标位置的预设范围内时，根据介质边缘至目标位置之间的距离与预设距离阈值之间的距离误差，调整清洁机器人相对于目标地面介质的位置以使介质边缘在被测平面内的位置处于目标位置的预设范围内。该方法可以较为准确地调整清洁机器人的位置。
57.示例性地，在基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓之前，方法还可以包括：基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定探索目标地面介质的轮廓的操作在沿边探索条件满足的情况下执行；其中，沿边探索条件可以包括：基于结构光信息检测出目标
地面介质的边缘。
58.在一个实施例中，在步骤s120之前，本发明实施例的地面介质探索方法还可以包括以下步骤：基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足。沿边探索条件可以包括：基于结构光信息检测出目标地面介质的边缘。即，如果获取的结构光信息中没有检测出目标地面介质的边缘，那么则不满足沿边探索条件，此时不执行基于结构光信息对目标地面介质进行沿边探索的操作。如果获取的结构光信息中检测出目标地面介质的边缘，并且若沿边探索条件不再包含其他条件，那么此时沿边探索条件满足，可以执行基于结构光信息对目标地面介质进行沿边探索的操作。当然，沿边探索条件还可以可选地包含其他条件，这样的话可以进一步判断其他条件是否满足。在沿边探索条件中的各条件满足时，再执行基于结构光信息对目标地面介质进行沿边探索的操作。
59.根据上述技术方案，当结构光信息检测出目标地面介质的边缘时，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索。这样可以提高确定目标地面介质的轮廓的效率和准确性。
60.示例性地，结构光信息可以包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息，基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足，可以包括：基于结构光信息，确定目标地面介质的边缘所在的位置；以目标地面介质的边缘为界，沿第一方向确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向确定目标地面介质所在的介质区域的宽度；若地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值，则确定沿边探索条件满足，否则确定沿边探索条件不满足；其中，沿边探索条件还可以包括：地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值；其中，第一方向为位于被测平面内的与地面平行且朝向目标地面介质外部的方向，第二方向为与第一方向相反的方向。
61.在一个实施例中，结构光信息可以包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息，前文实施例中已经进行了详细地描述，为了简洁，在此不再赘述。步骤“基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足”可以包括以下操作。基于结构光信息，可以根据结构光信息中的阶梯状信号确定目标地面介质的边缘所在的位置。再次参照图4，在阶梯状信号中a-b部分表示目标地面介质所在的平面，c-d部分表示地面。其中，被测平面内的与地面平行且朝向目标地面介质外部的方向可以作为第一方向，与第一方向相反的方向可以作为第二方向。以目标地面介质的边缘(即图4中b-c所在线段)为界，沿第一方向可以确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向可以确定目标地面介质所在的介质区域的宽度。如果地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值，那么可以确定沿边探索条件满足；否则，可以确定沿边探索条件不满足。第一宽度阈值和第二宽度阈值均可以是预先设置的任意数值，且第一宽度阈值和第二宽度阈值可以相同或不同。例如，第一宽度阈值可以等于30厘米(cm)、第二宽度阈值可以等于25cm。又例如，第一宽度阈值和第二宽度阈值均可以等于30cm。上述实施例中的沿边探索条件还可以包括：地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值。
62.根据上述技术方案，基于结构光信息，可以确定目标地面介质的边缘所在的位置。在地面区域的宽度大于第一宽度阈值且介质区域的宽度大于第二宽度阈值时，可以确定沿边探索条件满足，否则可以确定沿边探索条件不满足。这样可以保证探索到的介质边缘为目标地面介质的边缘与地面的交界位置，保证对目标地面介质的边缘探索到准确率。
63.示例性地，第一方向为从被测平面中的第一侧指向第二侧的方向，基于结构光信息，确定目标地面介质的边缘所在的位置，可以包括：基于结构光信息，从第一侧开始，沿第一方向查找第一个高度小于第一高度阈值的被测点，获得第一被测点，并将沿第二方向与第一被测点相邻的被测点确定为第二被测点；或者，基于结构光信息，从第二侧开始，沿第二方向查找第一个高度大于第一高度阈值的被测点，获得第二被测点，并将沿第一方向与第二被测点相邻的被测点确定为第一被测点；其中，目标地面介质的边缘所在的位置为第二被测点所在的位置。
64.在一个实施例中，参照图4，第一方向可以表示从被测平面中的第一侧指向第二侧的方向。第一侧可以表示a-b所在的一侧，第二侧可以表示c-d所在的一侧。步骤“基于结构光信息，确定目标地面介质的边缘所在的位置”可以包括以下操作。基于结构光信息，从第一侧开始，沿第一方向查找第一个高度小于第一高度阈值的被测点。第一高度阈值可以是预先设置的任意高度数值，例如0.5cm、1cm或2cm等，在本实施例中第一高度阈值h
t1
可以等于1cm，结构光信息可以包括结构光传感器所检测的被测平面内的各被测点所对应的高度信息。因此，沿第一方向查找第一个高度小于第一高度阈值h
t1
的被测点，可以获得第一被测点a0。沿第二方向与第一被测点a0相邻的被测点b0，可以作为第二被测点。
65.在另一个实施例中，基于结构光信息，可以先从第二侧开始，沿第二方向查找第一个高度大于第一高度阈值h
t1
(1cm)的被测点，获得第二被测点b0。然后，沿第一方向与第二被测点b0相邻的被测点确定为第一被测点a0。
66.根据上述技术方案，基于结构光信息，从第一侧开始，将沿第一方向上第一个高度小于第一高度阈值的被测点确定为第一被测点，并将沿第二方向与第一被测点相邻的被测点确定为第二被测点；或者，从第二侧开始，将沿第二方向上第一个高度大于第一高度阈值的被测点确定为第二被测点，并将沿第一方向与第二被测点相邻的被测点确定为第一被测点。这样基于获得第一被测点和第二被测点，可以准确地获得介质边缘所在的位置，以提高对目标地面介质探索的准确性。
67.示例性地，以目标地面介质的边缘为界，沿第一方向确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向确定目标地面介质所在的介质区域的宽度，可以包括：以第一被测点为起点，沿第一方向依次判断各被测点与第一被测点之间的高度差是否大于第三高度阈值，若当前被测点与第一被测点之间的高度差大于第三高度阈值，则将当前被测点计入第一外点集合，否则计入第一被测点集合；在第一外点集合中的被测点的数量达到第一数量阈值时，确定第一被测点集合中的两个第一目标被测点在第一方向上的距离为地面区域的宽度，两个第一目标被测点为在第一方向上的距离最远的两个被测点；以第二被测点为起点，沿第二方向依次判断各被测点与第二被测点之间的高度差是否大于第四高度阈值，若当前被测点与第二被测点之间的高度差大于第四高度阈值，则将当前被测点计入第二外点集合，否则计入第二被测点集合；在第二外点集合中的被测点的数量达到第二数量阈值时，确定第二被测点集合中的两个第二目标被测点在第二方向上的距离为介质区域的宽度，两个第二目标被测点为在第二方向上的距离最远的两个被测点。
68.在一个实施例中，步骤“以目标地面介质的边缘为界，沿第一方向确定地面所在的地面区域的宽度，并沿第二方向确定目标地面介质所在的介质区域的宽度”可以包括以下操作。图5示出了根据本发明一个实施例的阶梯状信号的示意图。图6示出了根据本发明一
个实施例的确定地面区域的宽度的示意性流程图。基于结构光信息，可以获取地面所在平面内的各个被测点所对应的高度信息。在一个实施例中，可以将结构光信息中的各被测点的结构光数据转换到清洁机器人所在的物理坐标系中。可以将第一方向作为y轴的正方向，那么第二方面则为y轴的负方向。以第一被测点a0为起点，沿第一方向依次判断各被测点与第一被测点a0之间的高度差是否大于第三高度阈值h
t3
。例如，对于被测点a1和a2，可以计算被测点a1与第一被测点a0之间的高度差h
a1
。如果h
a1
大于第三高度阈值h
t3
，则可以将当前被测点(即被测点a1)计入第一外点集合；否则，将被测点a1计入第一被测点集合。同样地，可以计算被测点a2与第一被测点a0之间的高度差h
a2，
以确定被测点a2是否被计入第一被测点集合。第三高度阈值h
t3
可以任意数值，例如1cm、1.5cm、2cm等。按照类似的方式，可以依次判断各被测点与第一被测点a0之间的高度差δh是否大于第三高度阈值h
t3
。与第一被测点a0之间的高度差大于第三高度阈值h
t3
的全部被测点，可以作为第一被测点集合。在第一外点集合中的被测点的数量达到第一数量阈值时，可以确定第一被测点集合中的两个第一目标被测点在第一方向上的距离为地面区域的宽度。第一数量阈值可以是任意的，例如10、20、30等。在本实施例中，第一数量阈值可以等于20。将这20个被测点中，在第一方向上的距离最远的两个被测点(即两个第一目标被测点)之间的距离作为地面区域的宽度。即，可以将第一方向上的距离最远的两个被测点的y坐标差作为地面区域的宽度。
69.同理地，按照与确定地面区域的宽度类似的方式，可以确定介质区域的宽度。以第二被测点b0为起点，沿第二方向依次判断各被测点与第二被测点之间的高度差是否大于第四高度阈值h
t4
。第四高度阈值h
t4
也可以是任意的，并且第四高度阈值h
t4
与第三高度阈值h
t3
可以相同或不同。如果当前被测点b1与第二被测点b0之间的高度差大于第四高度阈值h
t4
，那么可以将当前被测点b1计入第二外点集合。如果当前被测点b2与第二被测点b0之间的高度差小于第四高度阈值h
t4
，那么可以将当前被测点b2计入第二被测点集合。对于各被测点均可以按照同样的方式进行记录，为了简洁在此不再赘述。在第二外点集合中的被测点的数量达到第二数量阈值时，可以确定第二被测点集合中的两个第二目标被测点在第二方向上的距离为介质区域的宽度。在本实施例中，两个第二目标被测点为在第二方向上的距离最远的两个被测点。
70.根据上述技术方案，将与第一被测点之间的高度差大于第三高度阈值的被测点计入第一外点集合，否则计入第一被测点集合。然后，在第一外点集合中的被测点的数量达到第一数量阈值时，将第一被测点集合中的两个第一目标被测点在第一方向上的距离确定为地面区域的宽度。将与第二被测点之间的高度差大于第四高度阈值的被测点计入第二外点集合，否则计入第二被测点集合。然后，在第二外点集合中的被测点的数量达到第二数量阈值时，将第二被测点集合中的两个第二目标被测点在第二方向上的距离确定为介质区域的宽度。这样所确定的地面区域的宽度以及介质区域的宽度比较准确。
71.示例性地，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域至少部分落入目标地面介质所在的区域内，其中，当探索到目标地面介质的边缘时，方法还可以包括：执行以下沿边准备操作：基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质；在当前检测到的任一被测点不属于目标地面介质时，将该被测点计入非介质点集合；在当前检测到的各被测
点属于目标地面介质时，控制清洁机器人沿当前朝向直行，直至非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外的情况下执行。
72.在一个实施例中，清洁机器人上还可以设置有超声波传感器。清洁机器人下方的预设范围内(例如清洁机器人下方15cm的范围内)存在一个或多个被测点，这些被测点可以属于目标地面介质、墙壁、地面或者障碍物等任意物体。超声波传感器可以用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质。在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域至少部分落入目标地面介质所在的区域内。即清洁机器人至少部分处于目标地面介质上。当探索到目标地面介质的边缘时，清洁机器人可以执行以下沿边准备操作。
73.基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，可以判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质。图7示出了根据本发明一个实施例的清洁机器人对目标地面介质进行沿边探索的示意图。其中，黑色曲线可以表示清洁机器人在目标地面介质上的运动轨迹。图8示出了根据本发明一个实施例的沿边准备操作的示意性流程图。假设超声波传感器当前时刻发送的超声波信号检测到的为被测点c1、被测点c2和被测点c3，下一时刻检测到的为被测点d1、被测点d2和被测点d3。可以理解，图7中所示的被测点仅仅是示例性的，清洁机器人下方的预设范围内可以存在一个或多个被测点，且一个或多个被测点可以位于清洁机器人的左侧、右侧等任意方向的区域内。超声检测信息可以包括超声波传感器发送超声波信号达到被测点后并返回所经历的时长。超声波传感器检测到被测点d3时对应的超声检测信息为t1。超声波传感器检测到被测点c1、被测点c2、被测点c3、被测点d1和被测点d2时对应的超声检测信息为t2。可以确定被测点d3不属于目标地面介质。在当前检测到的任一被测点不属于目标地面介质时，将该被测点(被测点d3)计入非介质点集合。在当前检测到的被测点c1、被测点c2和被测点c3均属于目标地面介质时，可以控制清洁机器人沿当前朝向直行，直至非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外。其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外的情况下执行。
74.上述沿边准备操作为可选的操作，在结构光传感器为侧向结构光传感器时，可以选择执行上述沿边准备操作，在结构光传感器为前向结构光传感器时，可以无需执行上述沿边准备操作。结构光传感器为侧向结构光传感器时，尤其为右侧结构光传感器时，清洁机器人的正投影区域比较可取地可以在进行沿边探索时大部分位于目标地面介质上，这样便于采集到包含介质边缘的结构光信息。因此，可以通过控制清洁机器人沿当前朝向直行的方式使得非介质点集合中的各被测点落入清洁机器人的正投影区域外，以保证结构光传感器能够较好地采集到包含介质边缘的结构光信息。
75.根据上述技术方案，基于超声检测信息，判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质。将不属于目标地面介质的被测点计入非介质点集合，这样可以在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外时，确定机器人大部分进入目标地面介质，以便使得结构光传感器能够较好地采集到介质边缘的结构光信息。
76.示例性地，基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作在确定非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外之后执行；其中，在基于结构光信息，判断沿边探索条
件是否满足之后，方法还可以包括：若沿边探索条件不满足，则控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动第一预设距离或第一预设时长，并返回执行基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作。
77.在一个实施例中，基于结构光信息判断沿边探索条件是否满足的操作，可以在确定非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外之后执行。在基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足之后，可以执行以下操作。若沿边探索条件不满足，可以控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动第一预设距离或第一预设时长，并返回执行基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作。第一预设距离或第一预设时长可以是任意数值，例如，第一预设距离可以等于5cm、10cm等；第一预设时长可以等于2秒(s)、5s等。
78.根据上述技术方案，在沿边探索条件不满足时，可以控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动第一预设距离或第一预设时长。并且返回执行基于结构光信息，判断沿边探索条件是否满足的操作。这样可以保证清洁机器人在跑出目标地面介质所属的区域后可以自动返回，并继续对目标地面介质的边缘进行探索，保证探索效率。
79.示例性地，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，其中，在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，方法还可以包括：在清洁机器人移动过程中，基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断结构光探索条件是否满足；其中，结构光探索条件可以包括：在第二预设时长内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质，或者在第二预设距离内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质；其中，获取结构光传感器采集的结构光信息的操作在结构光探索条件满足的情况下执行。
80.在一个实施例中，清洁机器人上还设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质。在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，还可以包括执行以下操作。在清洁机器人移动过程中，基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断结构光探索条件是否满足。其中超声检测信息前文实施例中已经进行了详细描述，为了简洁，在此不再赘述。在一个实施例中，结构光探索条件可以包括：在第二预设时长内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质。第二预设时长可以是任意时长，并且第二预设时长可以与第一预设时长相同或不同。例如，第二预设时长可以等于5s。在清洁机器人移动过程中，如果清洁机器人5s内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质，那么可以确定满足结构光探索条件；否则，不满足。在另一个实施例中，结构光探索条件可以包括：在第二预设距离内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质。第二预设距离可以是任意距离，例如，第二预设距离可以等于5cm。在清洁机器人移动过程中，如果清洁机器人移动5cm的范围内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质，那么可以确定满足结构光探索条件；否则，不满足。其中，获取结构光传感器采集的结构光信息的操作在结构光探索条件满足的情况下执行。
81.根据上述技术方案，在第二预设时长内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质时，或者在第二预设距离内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质时，可以确定满足结构光探索条件。这样可以保证清洁机器人的大部分已基本位于目标地面介质上，此时确定结构光探索条件满足，可以提高对目标地面介质边缘
探索的效率和准确性。
82.示例性地，在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，方法还可以包括：在确定结构光探索条件满足时，控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动，直至基于超声波检测信息检测到目标地面介质的边缘；控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长；其中，获取结构光传感器采集的结构光信息的操作在控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长之后执行。
83.在一个实施例中，在获取结构光传感器采集的结构光信息之前，还可以执行以下操作。在第二预设时长内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质时，或者在第二预设距离内基于超声检测信息持续检测到各被测点均属于目标地面介质时，清洁机器人是朝向目标地面介质内的，因此，在确定结构光探索条件满足时，可以控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动。当基于超声波检测信息检测到目标地面介质的边缘后，可以控制清洁机器人停止移动。然后，控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长。第三预设距离可以是任意数值，且第三预设距离与第一预设距离和第二预设距离中任一者可以相同或不同，例如第二预设数值可以等于5cm。同理地，第三预设时长也可以是任意数值，且第三预设时长与第一预设时长和第二预设时长中任一者也可以相同或不同。例如第三预设时长可以等于2s。优选地，第三预设时长小于第一预设时长，或第三预设距离小于第一预设距离。获取结构光传感器采集的结构光信息的操作，在控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长之后执行。
84.根据上述技术方案，在确定结构光探索条件满足时，控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动，这样可以使得清洁机器人靠近目标地面介质的边缘，方便对目标地面介质的边缘进行探索。当检测到目标地面介质的边缘后，控制清洁机器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长，此时可以调整清洁机器人距离介质边缘的距离，避免清洁机器人在行驶过程中距离目标地面介质的边缘太近而偏离目标地面介质。
85.示例性地，清洁机器人上还可以设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质，其中，方法还可以包括：当基于结构光信息无法检测到目标地面介质的边缘时，基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。
86.在一个实施例中，清洁机器人上还可以设置有超声波传感器，用于检测清洁机器人下方的预设范围内的各被测点是否属于目标地面介质。超声波传感器的设置方式以及作用，前文实施例中已经进行了详细描述，为了简洁，在此不再赘述。在清洁机器人遇到障碍物或者偏离目标地面介质的边缘时，结构光信息可能无法检测到目标地面介质的边缘。当基于结构光信息无法检测到目标地面介质的边缘时，可以基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。参照图7，当清洁机器人行驶至箭头s2所指的位置时，清洁机器人的前方遇到障碍物，结构光信息将无法检测到目标地面介质的边缘。此时可以基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。此外，参照图7，清洁机器人行驶至箭头s1所指的位置时，由于驶出目标地面介质，偏离目标地面介质的边缘所在的位置，这也可能导致无法基于结构光信息检测到目标地面介质的边缘。此时同样可以基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。
87.根据上述技术方案，当基于结构光信息无法检测到目标地面介质的边缘时，利用超声波传感器检测获得的超声检测信息，继续对目标地面介质进行沿边探索。这样可以保证持续对目标地面介质的边缘进行探索。
88.示例性地，清洁机器人上还设置有障碍物传感器，用于检测清洁机器人的前进路径上是否存在障碍物，方法还可以包括：在基于结构光信息和超声检测信息均未检测到目标地面介质的边缘时，判断清洁机器人是否遇到障碍物；如果清洁机器人遇到障碍物，则控制清洁机器人沿着障碍物的轮廓移动。
89.在一个实施例中，清洁机器人上还可以设置有障碍物传感器。障碍物传感器可以检测清洁机器人的前进路径上是否存在障碍物。再次参照图7，当清洁机器人的前进路径上遇到障碍物a或障碍物b后，障碍物传感可以确定清洁机器人遇到障碍物。此时，可以控制清洁机器人沿着障碍物的轮廓移动。
90.根据上述技术方案，利用障碍物传感器，可以及时且准确地检测到清洁机器人的行驶路径上遇到的障碍物。然后在确定清洁机器人遇到障碍物时，控制清洁机器人沿着障碍物的轮廓移动。这样可以保证顺利目标地面介质的边缘轮廓进行探索。
91.示例性地，在对目标地面介质进行沿边探索的过程中，清洁机器人的正投影区域至少部分落入目标地面介质所在的区域内，当探索到目标地面介质的边缘时，方法还可以包括：执行以下沿边准备操作：基于超声波传感器检测获得的超声检测信息，判断当前检测到的各被测点是否属于目标地面介质；在当前检测到的任一被测点不属于目标地面介质时，将该被测点计入非介质点集合；在当前检测到的各被测点属于目标地面介质时，控制清洁机器人沿当前朝向直行，直至非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外；其中，基于结构光信息，对目标地面介质进行沿边探索，以确定目标地面介质的轮廓的操作在非介质点集合中的各被测点落入正投影区域外的情况下执行；其中，在判断清洁机器人是否遇到障碍物之后，方法还可以包括：如果清洁机器人没有遇到障碍物，基于超声检测信息，判断正投影区域的中心是否处于目标地面介质所在的区域内；在正投影区域的中心处于目标地面介质所在的区域内时，返回执行沿边准备操作；在正投影区域的中心不处于目标地面介质所在的区域内时，控制清洁器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长，并在移动后返回执行沿边准备操作。
92.在一个实施例中，关于沿边准备操作，前文实施例中已经进行了详细地描述，为了简洁，在此不再赘述。在判断清洁机器人是否遇到障碍物之后，还可以执行以下操作。如果清洁机器人没有遇到障碍物，基于超声检测信息，可以确定各被测点是否处于目标地面介质所在的区域内。当各被测点中的部分被测点不处于目标地面介质所在的区域内时，参照图7，例如清洁机器人当前行驶到箭头s1所指的位置时，可以控制清洁器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长，以使得清洁机器人重新回到目标地面介质所属的区域。并且，在移动后返回执行沿边准备操作。第三预设距离或第三预设时长均可以是任意的，例如，第三预设距离可以等于10cm，或者第三预设时长可以等于5s。当各被测点中的全部被测点都处于目标地面介质所在的区域内时，可以确定清洁机器人正投影区域的中心处于目标地面介质所在的区域内，此时可以返回执行沿边准备操作。
93.根据上述技术方案，如果清洁机器人没有遇到障碍物，可以基于超声检测信息，判断正投影区域的中心是否处于目标地面介质所在的区域内。在正投影区域的中心处于目标
地面介质所在的区域内时，返回执行沿边准备操作，这样可以在清洁机器人没有跑出目标地面介质时，及时返回执行沿边准备操作，以保证对目标地面介质进行沿边探索的效率。在正投影区域的中心不处于目标地面介质所在的区域内时，控制清洁器人朝向目标地面介质的内部移动第三预设距离或第三预设时长，以及时控制清洁机器人重新回到目标地面介质，保证可以顺利对目标地面介质进行沿边探索。
94.图9示出了根据本发明一个实施例的目标地面介质探索方法的示意性流程图。当mcu控制清洁机器人开始执行清洁任务时，清洁机器人需要先对目标地面介质的边缘轮廓进行探索。首先，判断清洁机器人当前是否满足结构光探索条件。如果满足结构光探索条件，则可以控制清洁机器人朝向目标地面介质的边缘移动(在此移动过程中，清洁机器人可以大部分处于目标地面介质所在的平面外)。其次，控制清洁机器人向目标地面介质内移动第一预设距离或第一预设时长。基于结构光传感器获得结构光信息，判断是否检测到目标地面介质的边缘。如果检测到目标地面介质的边缘，则可以开始执行沿边准备操作。如果没有检测到目标地面介质的边缘，则继续控制清洁机器人向目标地面介质内移动。其中，当结构光传感器为侧向结构光传感器时，需要执行沿边准备操作。若结构光传感器为前向结构光传感器，那么在检测到目标地面介质的边缘后，可以直接判断是否满足沿边探索条件。如果满足沿边探索条件，可以控制清洁机器人对目标地面介质进行沿边探索。如果不满足沿边探索条件，可以判断清洁机器人是否遇到障碍物。若遇到障碍物，可以控制清洁机器人沿着障碍物的轮廓移动。若没有遇到障碍物，对于设置有前向结构光传感器的清洁机器人，可以继续控制清洁机器人向目标地面介质内移动第三预设时长或第三预设距离；对于设置有侧向结构光传感器的清洁机器人，可以返回继续执行沿边准备操作。其中，图9中虚线所示的步骤为设置有侧向结构光传感器的清洁机器人所需执行的步骤。对于“结构光探索条件”、“沿边准备操作”以及“沿边探索条件”前文实施例中已经进行了详细地描述，为了简洁，在此不再赘述。
95.根据本发明的另一方面，还提供了一种地面介质探索装置。图10示出了根据本发明一个实施例的地面介质探索装置1000的示意性框图。如图10所示，该地面介质探索装置1000包括处理器1010和存储器1020。其中，存储器1020中存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器1010运行时用于执行上述地面介质探索方法。
96.本领域普通技术人员通过阅读上述关于地面介质探索方法的相关描述，可以理解地面介质探索装置的实现方式以及技术效果，为了简洁，在此不再赘述。
97.根据本发明的又一方面，还提供了一种清洁机器人，可以包括结构光传感器和上述的地面介质探索装置1000。清洁机器人可以是洗地机、扫地机器人等任意类型的清洁机器人。
98.根据本发明的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，在存储介质上存储了程序指令，在程序指令被计算机或处理器运行时用于执行本发明实施例的地面介质探索方法100的相应步骤。存储介质例如可以包括智能电话的存储卡、平板电脑的存储部件、个人计算机的硬盘、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、便携式紧致盘只读存储器(cd-rom)、usb存储器、或者上述存储介质的任意组合。
99.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅
仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。
100.类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
101.本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
102.本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用处理模块或者数字信号处理器(dsp)来实现根据本发明实施例的地面介质探索装置中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
103.应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围时可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
104.以上所述，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。