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申请/专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所

摘要：本发明公开了一种扫地机器人避障能力测试系统和测试方法，属于扫地机器人技术领域。所述测量系统包括固定基座、滑轨、接触面板、冲击力测量模块和激光测距模块。所述滑轨一端固定在基座立板上，另一端与接触面板连接，起到接触面板的支撑和导向作用；所述冲击力测量模块固定在基座立板与接触面板之间，用于测量扫地机器人撞击到接触面板瞬间的碰撞力；所述激光测距模块用于测量扫地机器人在障碍物前的避障距离。扫地机器人行进中成功避障或碰到接触面板时，记录距离障碍物的最小距离或瞬时最大碰撞力，得到扫地机器人的避障成功率、最大碰撞力或最小避障距离，用于评价扫地机器人的避障能力。本发明精度高、成本低、结构简单，测量工作效率高。

主权项：1.一种扫地机器人避障能力测试系统，其特征在于：该测试系统包括固定基座（1）、直线轴承座（2）、线性导向轴（3）、接触面板（4）、冲击力测量模块（5）和激光测距模块（6）；所述固定基座（1）包括相互垂直固定的底板和立板，固定基座（1）的底板上设有4个安装孔，用于固定基座（1）与测试地板或地面的固定；所述固定基座（1）的立板上安装有2个直线轴承座（2），所述接触面板（4）上安装有2个线性导向轴（3），通过线性导向轴（3）伸入到直线轴承座（2）内导向固定；所述冲击力测量模块（5）的两端通过螺钉分别紧固在固定基座立板上和接触面板（4）上，所述激光测距模块（6）通过螺钉安装在固定基座（1）的底板上，所述激光测距模块（6）为三个；所述激光测距模块（6）可精准计算扫地机器人圆形外壳外轮廓与障碍物间的最小避障距离，最小避障距离计算过程如下：在测试系统上建立一个测量坐标系xOy，所述激光测距模块所包含的3个激光测距传感器之间的相对位置预先经过准确的测量标定，其激光发射点在xOy坐标系下的位置坐标分别为：（-x0，y0）、（0，y0）、（x0，y0）；开展扫地机器人避障能力测试时，使用三个传感器分别测量机器人停止时传感器与扫地机器人外轮廓表面的距离L1、L2、L3，则扫地机器人表面激光测量点的坐标分别为：（-x0，L1-y0）、（0，L2-y0）、（x0，L3-y0）；设扫地机器人停止后其圆心坐标为（a，b），半径为r，则建立扫地机器人外轮廓圆的标准方程，如公式（1）：；公式（1）中：（a，b）为扫地机器人停止时圆形外壳外轮廓的圆心坐标；r为扫地机器人圆形外壳的半径，mm；（x，y）为扫地机器人表面激光测量点的坐标；由公式（1）得到扫地机器人圆形外壳外轮廓的圆心坐标和半径后，再依据公式（2）计算得出扫地机器人圆形外壳外轮廓与接触面板的最小避障距离；；公式（2）中：L为本次避障最小距离，mm；b为扫地机器人停止时圆形外壳外轮廓的圆心纵坐标，mm；r为扫地机器人圆形外壳的半径，mm。

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