CN107632595B - 自动行走设备的路径回归方法、自动行走设备及路径回归系统 - Google Patents
自动行走设备的路径回归方法、自动行走设备及路径回归系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种自动行走设备的路径回归方法、自动行走设备及路径回归系统，所述方法包括：接收自动行走设备所在当前位置的回归信号；判断所述当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小；若所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动；若所述当前位置的回归信号的强度等于所述预设回归信号的强度，则引导所述自动行走设备沿所述当前位置的回归信号回归移动。本发明可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
Description
技术领域
本发明涉及智能回归领域，特别是涉及一种自动行走设备的路径回归方法、自动行走设备及路径回归系统。
背景技术
随着科学技术的发展，智能的自动行走设备为人们所熟知，由于自动行走设备可以自动预先设置的程序执行预先设置的相关任务，无须人为的操作与干预，因此在工业应用及家居产品上的应用非常广泛。工业上的应用如执行各种功能的机器人，家居产品上的应用如割草机、吸尘器等，这些智能的自动行走设备极大地节省了人们的时间，给工业生产及家居生活都带来了极大的便利。
智能割草机是自动行走设备中的一种，可自动实现对草坪的修剪。智能割草机通常在边界线内工作，为方便充电，边界线上设置有充电站，当智能割草机在修剪草坪电量不足时，可以自动返回充电站进行回归充电。但通常智能割草机回归充电时均沿着固定的线路返回(一般智能割草机均沿着边界线返回充电)，较多次数的沿着同样的路线返回充电，智能割草机会对该线路上的草坪进行反复碾压，导致该路线上的草坪被碾坏，严重时，该路线上的草坪会被碾压成光地。
发明内容
基于此，有必要提供一种自动行走设备的路径回归方法、自动行走设备及路径回归系统，避免反复碾压同一草坪线路，破坏草坪。
一种自动行走设备的路径回归方法，包括：
接收自动行走设备所在当前位置的回归信号；
判断所述当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小；
若所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动；
若所述当前位置的回归信号的强度等于所述预设回归信号的强度，则引导所述自动行走设备沿所述当前位置的回归信号回归移动。
以上所述自动行走设备的路径回归方法中，自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
在其中一个实施例中，若所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动的步骤具体为：
若判断的所述当前位置的回归信号的强度大于所述预设回归信号的强度，则引导所述自动行走设备向回归信号减弱的方向移动，否则，则引导所述自动行走设备向回归信号增强的方向移动。
在其中一个实施例中，所述预设回归信号为当次回归时的随机信号。
在其中一个实施例中，所述回归信号为方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号。
在其中一个实施例中，所述回归信号的频率范围为500Hz～500KHz。
在其中一个实施例中，所述回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
在其中一个实施例中，所述回归信号为无线电波形式。
一种自动行走设备，所述自动行走设备接收信号线向空间发射的回归信号，其特征在于，包括：
信号接收模块，用于接收所述自动行走设备所在当前位置的回归信号；
信号判断模块，用于判断所述当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小；
第一引导模块，用于在所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动；
第二引导模块，用于在所述当前位置的回归信号的强度等于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备沿所述当前位置的回归信号回归移动。
以上所述自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
在其中一个实施例中，所述第一引导模块包括：
引导一单元，用于在判断的所述当前位置的回归信号的强度大于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向回归信号减弱的方向移动；
引导二单元，用于在判断的所述当前位置的回归信号的强度小于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向回归信号增强的方向移动。
在其中一个实施例中，所述预设回归信号为所述自动行走设备当次回归时的随机信号。
在其中一个实施例中，所述回归信号为方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号。
在其中一个实施例中，所述回归信号的频率范围为500Hz～500KHz。
在其中一个实施例中，所述回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
在其中一个实施例中，所述回归信号为无线电波形式。
一种路径回归系统，其特征在于，包括充电站、信号发射装置、与所述信号发射装置连接的信号线和如权利要求8－14任一项所述的自动行走设备，所述充电站用于给所述自动行走设备提供电能和/或停靠，所述信号发射装置设置于所述充电站内，所述信号发射装置用于发射可在所述信号线上传输的回归信号。
以上所述路径回归系统中，自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
在其中一个实施例中，所述信号线为单向线，不构成连接回路。
在其中一个实施例中，所述信号线为直线型或弯曲型。
附图说明
图1为一实施例的自动行走设备的路径回归方法流程图；
图2为一实施例的自动行走设备的结构示意图；
图3为图2中第一引导模块的结构示意图；
图4为一实施例的路径回归系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一实施例的自动行走设备的路径回归方法，包括步骤S120至步骤S180。
步骤S120，接收自动行走设备所在当前位置的回归信号。当自动行走设备需要回归时，如需要回归到充电站充电，或者工作结合要回归到停靠点，或者其他原因需要回归时，自动行走设备需要从当前位置进行回归，为此，自动行走设备可以自行接收其所在位置的回归信号。
步骤S140，判断当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小。自动行走设备在回归时，为了避免重复同一回归路径，导致反复碾压破坏草坪，每次回归需要沿不同的回归信号返回，为此，需要为自动行走设备的每次回归设备不同的预设回归信号，防止反复碾压破坏草坪。
步骤S160，若当前位置的回归信号的强度大于或小于预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向预设回归信号的方向移动。当自动行走设备当前位置的回归信号与预设回归信号不同时，则需要引导自动行走设备移动至预设回归信号附近，以防本次回归时路径重复。
步骤S180，若当前位置的回归信号的强度等于预设回归信号的强度，则引导自动行走设备沿当前位置的回归信号回归移动。当自动行走设备移动到预设回归信号时，自动行走设备沿预设回归信号返回即可避免重复同样的回归路径，避免碾压草坪。
以上所述自动行走设备的路径回归方法中，自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
其中，步骤S160具体为：若判断的当前位置的回归信号的强度大于预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向回归信号减弱的方向移动，否则，则引导自动行走设备向回归信号增强的方向移动。自动行走设备所在当前位置的信号可能强于或弱于预设回归信号，因此，需要引导自动行走设备移动至预设回归信号附近，使自动行走设备接收到的回归信号与预设回归信号相等或者二者的误差在允许的范围内。
对于预设回归信号，其可以是为自动行走设备需要回归时的随机选择的某一强度信号，也可以由人为指定的某一强度信号，从而保证自动行走设备每次回归时均沿着不同的路径返回。
回归信号可以是方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号等，信号要方便传输，也要方便自动行走设备接收。通常回归信号的频率范围为500Hz～500KHz，回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
为方便自动行走设备的回归，回归信号为无线电波形式。
如图2所示，为一实施例的自动行走设备，自动行走设备可接收信号线向空间发射的回归信号，具体的，自动行走设备包括信号接收模块120、信号判断模块140、第一引导模块160和第二引导模块180。
信号接收模块120用于接收自动行走设备所在当前位置的回归信号。当自动行走设备需要回归时，如需要回归到充电站充电，或者工作结合要回归到停靠点，或者其他原因需要回归时，自动行走设备需要从当前位置进行回归，为此，自动行走设备可以自行接收其所在位置的回归信号。
信号判断模块140用于判断当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小。自动行走设备在回归时，为了避免重复同一回归路径，导致反复碾压破坏草坪，每次回归需要沿不同的回归信号返回，为此，需要为自动行走设备的每次回归设备不同的预设回归信号，防止反复碾压破坏草坪。
第一引导模块160用于在当前位置的回归信号的强度大于或小于预设回归信号的强度时，引导自动行走设备向预设回归信号的方向移动。当自动行走设备当前位置的回归信号与预设回归信号不同时，则需要引导自动行走设备移动至预设回归信号附近，以防本次回归时路径重复。
第二引导模块180用于在当前位置的回归信号的强度等于预设回归信号的强度时，引导自动行走设备沿当前位置的回归信号回归移动。当自动行走设备移动到预设回归信号时，自动行走设备沿预设回归信号返回即可避免重复同样的回归路径，避免碾压草坪。
以上所述自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
如图3所示，第一引导模块160包括引导一单元161和引导二单元162。
引导一单元161用于在判断的当前位置的回归信号的强度大于预设回归信号的强度时，引导自动行走设备向回归信号减弱的方向移动。
引导二单元162用于在判断的当前位置的回归信号的强度小于预设回归信号的强度时，引导自动行走设备向回归信号增强的方向移动。
本实施例中，自动行走设备所在当前位置的信号可能强于或弱于预设回归信号，因此，需要引导自动行走设备移动至预设回归信号附近，使自动行走设备接收到的回归信号与预设回归信号相等或者二者的误差在允许的范围内。
对于预设回归信号，其可以是为自动行走设备需要回归时的随机选择的某一强度信号，也可以由人为指定的某一强度信号，从而保证自动行走设备每次回归时均沿着不同的路径返回。
回归信号可以是方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号等，信号要方便传输，也要方便自动行走设备接收。通常回归信号的频率范围为500Hz～500KHz，回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
为方便自动行走设备的回归，回归信号为无线电波形式。
如图4所示，一实施例的路径回归系统200包括充电站210、信号发射装置220、与信号发射装置220连接的信号线230和以上所述的自动行走设备240，充电站210用于给自动行走设备240提供电能和/或停靠，信号发射装置220设置于充电站210内，信号发射装置220用于发射可在信号线上传输的回归信号。
以上所述路径回归系统中，自动行走设备在回归时可以沿回归信号回归，由于每次回归时均可以沿不同的回归信号回归，因此，不会反复碾压同一草坪线路，可有效地避免破坏草坪，保持草坪完整。
本实施例中，信号线230为单向线，不构成连接回路。信号线230为非连接回路，自动行走设备在回归时，沿着有回归信号的方向移动即可，避免反复寻找路线，节省回归时间。
本实施例中，信号线230为直线型或弯曲型时均可实现本实施例所述内容。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (15)
1.一种自动行走设备的路径回归方法，其特征在于，包括：
接收自动行走设备所在当前位置的回归信号；
判断所述当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小；
若所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动；
若所述当前位置的回归信号的强度等于所述预设回归信号的强度，则引导所述自动行走设备沿所述当前位置的回归信号回归移动；
其中，若所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度，则引导自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动的步骤具体为：
若判断的所述当前位置的回归信号的强度大于所述预设回归信号的强度，则引导所述自动行走设备向回归信号减弱的方向移动，否则，则引导所述自动行走设备向回归信号增强的方向移动。
2.根据权利要求1所述的路径回归方法，其特征在于，所述预设回归信号为当次回归时的随机信号。
3.根据权利要求1所述的路径回归方法，其特征在于，所述回归信号为方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号。
4.根据权利要求1所述的路径回归方法，其特征在于，所述回归信号的频率范围为500Hz～500KHz。
5.根据权利要求1所述的路径回归方法，其特征在于，所述回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
6.根据权利要求1所述的路径回归方法，其特征在于，所述回归信号为无线电波形式。
7.一种自动行走设备，所述自动行走设备接收信号线向空间发射的回归信号，其特征在于，包括：
信号接收模块，用于接收所述自动行走设备所在当前位置的回归信号；
信号判断模块，用于判断所述当前位置的回归信号的强度与预设回归信号的强度的大小；
第一引导模块，用于在所述当前位置的回归信号的强度大于或小于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向所述预设回归信号的方向移动；
第二引导模块，用于在所述当前位置的回归信号的强度等于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备沿所述当前位置的回归信号回归移动；
其中，所述第一引导模块包括：
引导一单元，用于在判断的所述当前位置的回归信号的强度大于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向回归信号减弱的方向移动；
引导二单元，用于在判断的所述当前位置的回归信号的强度小于所述预设回归信号的强度时，引导所述自动行走设备向回归信号增强的方向移动。
8.根据权利要求7所述的自动行走设备，其特征在于，所述预设回归信号为所述自动行走设备当次回归时的随机信号。
9.根据权利要求7所述的自动行走设备，其特征在于，所述回归信号为方波信号、三角形波信号、梯形波信号或锯齿波信号。
10.根据权利要求7所述的自动行走设备，其特征在于，所述回归信号的频率范围为500Hz～500KHz。
11.根据权利要求7所述的自动行走设备，其特征在于，所述回归信号的波形上升沿时间的范围为500ns～2000ns。
12.根据权利要求7所述的自动行走设备，其特征在于，所述回归信号为无线电波形式。
13.一种路径回归系统，其特征在于，包括充电站、信号发射装置、与所述信号发射装置连接的信号线和如权利要求7-12任一项所述的自动行走设备，所述充电站用于给所述自动行走设备提供电能和/或停靠，所述信号发射装置设置于所述充电站内，所述信号发射装置用于发射可在所述信号线上传输的回归信号。
14.根据权利要求13所述的路径回归系统，其特征在于，所述信号线为单向线，不构成连接回路。
15.根据权利要求14所述的路径回归系统，其特征在于，所述信号线为直线型或弯曲型。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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