本發(fā)明涉及定位誤差的消除領(lǐng)域,特別是涉及一種智能割草機(jī)的路徑誤差消除系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,智能的自動(dòng)行走設(shè)備為人們所熟知,由于自動(dòng)行走設(shè)備可以按照自動(dòng)預(yù)先設(shè)置的程序執(zhí)行預(yù)先設(shè)置的相關(guān)任務(wù),無須人為的操作與干預(yù),因此在工業(yè)及家居產(chǎn)品上的應(yīng)用非常廣泛。工業(yè)上的應(yīng)用如執(zhí)行各種功能的機(jī)器人,家居產(chǎn)品上的應(yīng)用如割草機(jī)、吸塵器等,這些智能的自動(dòng)行走設(shè)備極大地節(jié)省了人們的時(shí)間,給工業(yè)生產(chǎn)及家居生活都帶來了極大的便利。
智能割草機(jī)是最常用的一種家用產(chǎn)品,可以用來自動(dòng)地執(zhí)行割草任務(wù),修剪草坪,保持草坪的整潔與秀美。智能割草機(jī)通常在規(guī)定的工作區(qū)域內(nèi)工作,工作區(qū)域通常是按照用戶的意圖布置圍成的,工作區(qū)域表明了屬于用戶的草坪范圍,或者表明了用戶想要修剪的草坪范圍。為減少智能割草機(jī)修剪草坪的時(shí)間,降低智能割草機(jī)的能源消耗,通常智能割草機(jī)具備路徑規(guī)劃功能,路徑規(guī)劃功能可以為智能割草機(jī)規(guī)劃出一個(gè)最優(yōu)的修剪草坪的路徑,從而使智能割草機(jī)以最節(jié)省時(shí)間和能源的方式完成工作任務(wù)。
但現(xiàn)實(shí)情況往往并非如此,路徑規(guī)劃功能雖然規(guī)劃好了路徑,但智能割草機(jī)在工作時(shí),其移動(dòng)的方向的距離經(jīng)常會(huì)有誤差,隨著智能割草機(jī)工作時(shí)間的延長(zhǎng),這種誤差的影響也會(huì)越大,可能導(dǎo)致智能割草機(jī)完全脫離了原來規(guī)劃的路徑,不僅達(dá)不到節(jié)省時(shí)間和能源的效果,還會(huì)起到相反的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種路徑誤差消除系統(tǒng)及方法,消除智能割草機(jī)按照規(guī)定路徑工作時(shí)的路徑誤差。
一種路徑誤差消除系統(tǒng),包括智能割草機(jī)及規(guī)定所述智能割草機(jī)工作范圍的工作區(qū)域,其特征在于,還包括:
分布于所述工作區(qū)域內(nèi)的若干標(biāo)記物,所述標(biāo)記物均具有可被讀取的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于所述智能割草機(jī)上的定位裝置,用于在所述智能割草機(jī)在所述工作區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)定位所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于所述智能割草機(jī)上的識(shí)別裝置,用于識(shí)別所述標(biāo)記物;
設(shè)置于所述智能割草機(jī)上的讀取裝置,用于讀取所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于所述智能割草機(jī)上的誤差消除裝置,用于將所述定位裝置定位的所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置變更為所述讀取裝置讀取的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置。
以上所述路徑誤差消除系統(tǒng),在智能割草機(jī)工作的工作區(qū)域內(nèi)布置多個(gè)標(biāo)記物,標(biāo)記物具有坐標(biāo)位置,當(dāng)智能割草機(jī)沿著規(guī)定的路徑工作時(shí),由于工作路徑的偏差,智能割草機(jī)可能會(huì)超出規(guī)定的路徑,當(dāng)智能割草機(jī)移動(dòng)到某個(gè)標(biāo)記物時(shí),通過標(biāo)記物坐標(biāo)位置可以更改智能割草機(jī)本身的坐標(biāo)位置,從而消除智能割草機(jī)工作時(shí)的路徑誤差,使智能割草機(jī)沿著正確的路徑移動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述標(biāo)記物具有唯一的識(shí)別標(biāo)記,所述識(shí)別裝置通過所述識(shí)別標(biāo)記識(shí)別所述標(biāo)記物。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括:
設(shè)置于所述智能割草機(jī)上的控制裝置,用于在所述誤差消除裝置在間隔預(yù)定時(shí)間內(nèi)未變更所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置時(shí),控制所述智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述控制裝置包括:
存儲(chǔ)模塊,用于預(yù)先存儲(chǔ)所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述定位裝置定位的所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置和所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置計(jì)算所述智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離;
篩選模塊,用于從所述計(jì)算模塊計(jì)算的距離中篩選出具有最小距離的標(biāo)記物;
移動(dòng)模塊,用于控制所述智能割草機(jī)向所述具有最小距離的標(biāo)記物移動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述標(biāo)記物為磁釘或RFID標(biāo)簽。
一種路徑誤差消除方法,基于以上所述的路徑誤差消除系統(tǒng),路徑誤差消除方法包括:
定位所述智能割草機(jī)在所述工作區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)的坐標(biāo)位置,其中,所述工作區(qū)域內(nèi)分布有若干標(biāo)記物,所述標(biāo)記物均具有可被讀取的坐標(biāo)位置;
當(dāng)所述智能割草機(jī)移動(dòng)至所述標(biāo)記物時(shí),識(shí)別所述標(biāo)記物;
所述智能割草機(jī)讀取所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
將所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置變更為讀取的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置。
以上所述路徑誤差消除方法,在智能割草機(jī)工作的工作區(qū)域內(nèi)布置多個(gè)標(biāo)記物,標(biāo)記物具有坐標(biāo)位置,當(dāng)智能割草機(jī)沿著規(guī)定的路徑工作時(shí),由于工作路徑的偏差,智能割草機(jī)可能會(huì)超出規(guī)定的路徑,當(dāng)智能割草機(jī)移動(dòng)到某個(gè)標(biāo)記物時(shí),通過標(biāo)記物坐標(biāo)位置可以更改智能割草機(jī)本身的坐標(biāo)位置,從而消除智能割草機(jī)工作時(shí)的路徑誤差,使智能割草機(jī)沿著正確的路徑移動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述標(biāo)記物具有唯一的識(shí)別標(biāo)記,所述智能割草機(jī)通過所述識(shí)別標(biāo)記識(shí)別所述標(biāo)記物。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括:
所述智能割草機(jī)實(shí)時(shí)檢測(cè)在間隔預(yù)定時(shí)間內(nèi)是否變更所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置,并在未變更時(shí),所述智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物時(shí),所述智能割草機(jī)計(jì)算并尋找距離所述智能割草機(jī)最近的標(biāo)記物。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述智能割草機(jī)計(jì)算并尋找距離所述智能割草機(jī)最近的標(biāo)記物包括:
所述智能割草機(jī)根據(jù)所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置和所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置計(jì)算所述智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離;
所述智能割草機(jī)從計(jì)算的所述智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離中篩選出具有最小距離的標(biāo)記物。
附圖說明
圖1為一實(shí)施例的路徑誤差消除系統(tǒng)的示意圖;
圖2為一實(shí)施例的路徑誤差消除方法的流程圖;
圖3為另一實(shí)施例的路徑誤差消除方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本實(shí)施例提供了一種路徑誤差消除系統(tǒng),包括智能割草機(jī)及規(guī)定智能割草機(jī)工作范圍的工作區(qū)域,還包括:
分布于工作區(qū)域內(nèi)的若干標(biāo)記物,所述標(biāo)記物均具有可被讀取的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于智能割草機(jī)上的定位裝置,用于在智能割草機(jī)在工作區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)定位智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于智能割草機(jī)上的識(shí)別裝置,用于識(shí)別所述標(biāo)記物;
設(shè)置于智能割草機(jī)上的讀取裝置,用于讀取所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
設(shè)置于智能割草機(jī)上的誤差消除裝置,用于將定位裝置定位的智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置變更為所述讀取裝置讀取的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置。
以上所述路徑誤差消除系統(tǒng),在智能割草機(jī)工作的工作區(qū)域內(nèi)布置多個(gè)標(biāo)記物,標(biāo)記物具有坐標(biāo)位置,當(dāng)智能割草機(jī)沿著規(guī)定的路徑工作時(shí),由于工作路徑的偏差,智能割草機(jī)可能會(huì)超出規(guī)定的路徑,當(dāng)智能割草機(jī)移動(dòng)到某個(gè)標(biāo)記物時(shí),通過標(biāo)記物坐標(biāo)位置可以更改智能割草機(jī)本身的坐標(biāo)位置,從而消除智能割草機(jī)工作時(shí)的路徑誤差,使智能割草機(jī)沿著正確的路徑移動(dòng)。
如圖1所示,在工作區(qū)域內(nèi)分布有若干個(gè)標(biāo)記物(如圖1中黑色實(shí)體所示),智能割草機(jī)在沿著規(guī)劃好的路徑工作時(shí),可以通過標(biāo)記物定位其準(zhǔn)確的位置,消除移動(dòng)時(shí)的路徑誤差。
其中,本實(shí)施例在實(shí)現(xiàn)時(shí),可以預(yù)先在工作區(qū)域內(nèi)建立二維坐標(biāo)系,在工作區(qū)域內(nèi)布置標(biāo)記物時(shí)即可預(yù)先設(shè)定其具體的坐標(biāo)位置。智能割草機(jī)在工作區(qū)域內(nèi)工作時(shí),其定位裝置即可實(shí)時(shí)定位智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置。
為方便識(shí)別標(biāo)記物,標(biāo)記物具有唯一的識(shí)別標(biāo)記,所述識(shí)別裝置通過識(shí)別 所述識(shí)別標(biāo)記即可識(shí)別所述標(biāo)記物。
在智能割草機(jī)工作時(shí),有可能規(guī)劃的路徑當(dāng)中智能割草機(jī)不會(huì)經(jīng)過標(biāo)記物,或者智能割草機(jī)在工作很長(zhǎng)一段時(shí)間后才會(huì)經(jīng)過標(biāo)記物,這就容易導(dǎo)致智能割草機(jī)已經(jīng)偏離規(guī)劃的路徑很大的距離,因此,本實(shí)施例通過對(duì)智能割草機(jī)經(jīng)過標(biāo)記物的時(shí)間加以限制,以防止路徑偏差過大。具體的,路徑誤差消除系統(tǒng)還包括設(shè)置于智能割草機(jī)上的控制裝置,用于在所述誤差消除裝置在間隔預(yù)定時(shí)間內(nèi)未變更智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置時(shí),控制智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物。具體的,控制裝置包括存儲(chǔ)模塊、計(jì)算模塊、篩選模塊和移動(dòng)模塊,其中:
存儲(chǔ)模塊用于預(yù)先存儲(chǔ)所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
計(jì)算模塊用于根據(jù)所述定位裝置定位的智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置和所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置計(jì)算智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離;
篩選模塊,用于從所述計(jì)算模塊計(jì)算的距離中篩選出具有最小距離的標(biāo)記物;
移動(dòng)模塊,用于控制智能割草機(jī)向所述具有最小距離的標(biāo)記物移動(dòng)。
本實(shí)施例中,標(biāo)記物可以為磁釘或RFID標(biāo)簽或其他識(shí)別載體。
基于以上所述路徑誤差消除系統(tǒng),如圖2所示,本實(shí)施例提供了一種路徑誤差消除方法,包括步驟S120至步驟S180。
步驟S120,定位所述智能割草機(jī)在所述工作區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)的坐標(biāo)位置,其中,所述工作區(qū)域內(nèi)分布有若干標(biāo)記物,所述標(biāo)記物均具有可被讀取的坐標(biāo)位置;
步驟S140,當(dāng)所述智能割草機(jī)移動(dòng)至所述標(biāo)記物時(shí),識(shí)別所述標(biāo)記物;
步驟S160,所述智能割草機(jī)讀取所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置;
步驟S180,將所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置變更為讀取的所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置。
其中,所述標(biāo)記物具有唯一的識(shí)別標(biāo)記,所述智能割草機(jī)通過所述識(shí)別標(biāo)記識(shí)別所述標(biāo)記物。
以上所述路徑誤差消除方法,在智能割草機(jī)工作的工作區(qū)域內(nèi)布置多個(gè)標(biāo) 記物,標(biāo)記物具有坐標(biāo)位置,當(dāng)智能割草機(jī)沿著規(guī)定的路徑工作時(shí),由于工作路徑的偏差,智能割草機(jī)可能會(huì)超出規(guī)定的路徑,當(dāng)智能割草機(jī)移動(dòng)到某個(gè)標(biāo)記物時(shí),通過標(biāo)記物坐標(biāo)位置可以更改智能割草機(jī)本身的坐標(biāo)位置,從而消除智能割草機(jī)工作時(shí)的路徑誤差,使智能割草機(jī)沿著正確的路徑移動(dòng)。
如圖3所示,另一實(shí)施例的路徑誤差消除方法還包括步驟S190。
步驟S190,所述智能割草機(jī)實(shí)時(shí)檢測(cè)在間隔預(yù)定時(shí)間內(nèi)是否變更所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置,并在未變更時(shí),所述智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物。
其中,智能割草機(jī)自動(dòng)尋找所述標(biāo)記物時(shí),所述智能割草機(jī)計(jì)算并尋找距離所述智能割草機(jī)最近的標(biāo)記物。智能割草機(jī)計(jì)算并尋找距離所述智能割草機(jī)最近的標(biāo)記物包括:
所述智能割草機(jī)根據(jù)所述智能割草機(jī)的坐標(biāo)位置和所述標(biāo)記物的坐標(biāo)位置計(jì)算所述智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離;
所述智能割草機(jī)從計(jì)算的所述智能割草機(jī)的當(dāng)前位置與所述標(biāo)記物的距離中篩選出具有最小距離的標(biāo)記物。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。