模糊控制技术在智能吸尘器自动充电中的应用

刘训非，张首峰

（1.苏州工业职业技术学院 电子工程系，江苏 苏州 215104；2.河南省城乡建筑设计院有限公司，河南 郑州 450003）

1 引言

社会的进步和发展使人们的生活节奏越来越快，如何最大程度地摆脱日常繁杂的生活琐事，成为人们不断追求的目标。服务机器人正是为迎合这一目标而出现。智能吸尘器是服务机器人的典型代表，它能够在无人干预的情况下，自动根据程序设定完成房间清扫工作，并且在自动清扫过程中能够完成楼梯检测、防碰撞、自动倾倒收集到的垃圾等功能。但是现有智能吸尘器的充电电池，需要借助人将电源接通到插座上才能完成充电功能，降低了智能吸尘器的智能性，给人们生活带来不便，所以需要一种能够完成自动充电的智能吸尘器。

论文提出了一种基于模糊控制技术的自动充电算法，该算法能够自动检测电源电量，利用红外传感器检测出充电器的位置，根据模糊控制算法自动规划出一条从智能吸尘器当前所在位置到充电器的路径，并能够在移动过程中自动避障，从而完成智能吸尘器的自动充电行为。

2 总体设计

自动充电算法从本质上说是一种点到点的路径规划算法，即寻找一条从智能吸尘器当前所在位置到充电插座的一条无碰路径。基于模糊控制技术的自动充电算法是将模糊控制技术应用到点到点路径规划上，其实现过程如下：

1）首先智能吸尘器的电源检测模块自动检测电池电量，当电量低于设定的阈值时，智能吸尘器停止清扫工作，进入充电器检测状态；……