SWEEPING ROBOT · ACT

运动执行:让清扫策略真正落地

运动执行模块接收速度、方向与清扫强度指令,把它们转换为轮组移动、边刷聚拢、滚刷清扫、风机吸尘和自动回充。

DRIVE

移动驱动

左右轮差速实现直行、转弯、原地旋转与沿边移动。

CLEAN

清扫执行

边刷、滚刷、风机和拖布协同处理不同地面。

FEEDBACK

状态反馈

编码器、电流与温度数据帮助控制层实时修正动作。

扫地机器人运动执行模块的组件与指令流示意图
执行层承接控制指令,并把真实运动状态持续反馈给控制层。
01 · 任务

一次完整清扫,需要完成四类物理动作

决策模块给出的路线只是一组数字。执行层要把数字转换为可测量、可反馈、可纠正的真实动作。

稳定移动

按目标速度前进,在狭窄区域平滑转向,并保持贴边距离。

持续清扫

驱动边刷、滚刷与风机,把墙角和地面灰尘送入尘盒。

地面适配

识别地毯或阻力变化后提升吸力、调整速度或抬升拖布。

安全收尾

遇到缠绕、过热或低电量时降载保护,并准确返回充电座。

02 · 系统

四个子系统共同构成机器人的“行动能力”

轮组与驱动器

驱动器调节左右轮电机的转速和方向;两侧速度相同则直行,存在差值则转弯。

清扫机构

边刷负责聚拢,滚刷负责剥离,风机形成负压吸入,拖布完成湿式清洁。

供电与能量管理

电池管理系统分配驱动、风机和计算单元的功率,避免峰值负载造成掉电。

反馈与保护

编码器、电流、温度和碰撞状态持续回传,发现堵转或过热时立即保护。

03 · 闭环

从控制指令到动作修正,只经历四步

  1. 接收目标
    获得左右轮速度、清扫档位与目标位置。
  2. 驱动执行
    驱动器把电信号转换为电机转矩和机构动作。
  3. 采集反馈
    读取轮速、电流、温度和机构运行状态。
  4. 实时纠偏
    控制器比较目标与实际值,修正下一周期输出。
扫地机器人运动执行模块的闭环工作流程图
闭环的核心不是“发出指令”,而是根据反馈不断缩小目标与实际动作之间的误差。
04 · 时序

扫地机器人完成一次任务的执行时序

  1. 启动自检检查轮组、边刷、滚刷、风机、电池和尘盒状态,确认执行机构可用。
  2. 离座巡航缓慢驶离充电座,按规划路径提升到目标速度并启动清扫机构。
  3. 分区清扫在房间内往复覆盖,沿墙时降低速度并强化边刷作业。
  4. 动态适配地毯区域提升吸力,阻力变大时降低转速,拖地模式下按需控制出水与拖布。
  5. 异常处理遇到轮组打滑、滚刷缠绕或温度异常时暂停对应机构并向控制层报告。
  6. 返回充电低电量或任务完成后停止高耗能机构,精准对准充电座并确认充电状态。
05 · 联动

感知、决策与执行组成同一个连续闭环

执行不是故事的终点。轮速、堵转和电量等结果会重新成为系统输入,帮助机器人继续感知和调整。