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Die Erfindung betrifft einen Roboter, insbesondere ein System und Verfahren zur Beschränkung der Bewegung des Roboters.
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Staubsaugroboter ist ein Gerät für Innenraum, das sich ohne manuelle Bedienung autonom bewegt. Solche Staubsaugroboter bewegen sich meistens in einem Haushalt bzw. in einem Büro autonom und saugen dabei Schmutz von dem Boden wie Müll, Staub usw. in einen Auffangbehälter, um schließlich die Räume zu reinigen.
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Jedoch unterliegen diese Staubsaugroboter bei der Verwendung vielen Beschränkungen. Häufig zu sehen ist, dass diese Staubsaugroboter meistens mit einer festgeschriebenen Bewegungsroute ausgestattet ist, welche auf Grund der unterschiedlichen Gestaltungen in verschiedenen Räumen sowie verschiedenen Gestaltungen zu unterschiedlichen Zeiten in demselben Raum die realen Verwendungsanforderungen nicht erfüllen kann.
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Um das Stoßen des Staubsaugroboters auf Wände, Möbel, Dekorationen oder ähnliche Barriere oder das Fallen des Staubsaugroboters von nicht geschützten Balkonen und Treppen während der Bewegung zu vermeiden, wird üblicherweise eine Sperrvorrichtung (eine Phantomwand) an den zu beaufsichtigenden Stellen vorgesehen. Mit Hilfe der Sperrvorrichtung (der Phantomwand) kann das Hinderniserfassungssignal abgegeben werden. Zum Empfangen des Hinderniserfassungssignals ist der Staubsaugroboter mindestens mit Empfangselementen versehen. Nachdem der Staubsaugroboter das Hinderniserfassungssignal empfangen hat, tritt er von der Stelle zurück oder er bewegt sich schräg, um Kollision bzw. Hinfallen zu vermeiden.
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Aus der
US7579803 ist ein Verfahren und System zur Positionierung und Beschränkung eines Staubsaugroboters bekannt, um einen Staubsaugroboter in einem bestimmten Raum zu beschränken. Das System besteht aus einem Hinderniserfassungssignale aussendbaren Sender und einem beweglichen Roboter. Der Sender gibt Hinderniserfassungssignale entlang einer Achse, derart, dass ein virtueller Sperrbereich im Raum erzeugt wird. Dieser virtuelle Bereich bildet dem Staubsaugroboter ein unüberschreitbares Hindernis. Sobald der bewegliche Roboter die Hinderniserfassungssignale erfasst, umgeht er diesen Sperrbereich. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Hinderniserfassungssignale durch eine Infrarot-Frequenz emittiert. Der Roboter weist einen umfassenden Signaldetektor auf. Sobald der Roboter die Hinderniserfassungssignale erfasst hat, kehrt der Roboter zur durch Hindernisvermeidungsalgorithmus ausgerechneten Richtung, bis keine Hinderniserfassungssignale ermittelt werden können, um unerwünschtes Stoßen bzw. Hinfallen zu vermeiden.
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Der Hinderniserfassungssignale aussendbare Sender in der vorstehenden Ausführungsform gibt während des Betriebs kontinuierlich Signale entlang der Achse ab, derart, dass sehr viele Energie in einer sehr kurzen Zeit beansprucht wird. Heutzutage ist dieser Hinderniserfassungssignale aussendbare Sender hauptsächlich durch Batterien mit Strom versorgt. Hinzu muss ein relativ großes Batteriefach eingesetzt werden, wodurch das Volumen des Hinderniserfassungssignale aussendbaren Senders unvermeidlich vergrößert wird. Das kann die Gestaltung eines Innenraums beschweren. Der Energieverbrauch stellt darüber hinaus auch ein ökonomisches Problem dar.
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Hinsichtlich des vorstehend erläuterten Nachteils des Hinderniserfassungssignale aussendbaren Senders wurde ein System für einen beweglichen Roboter sowie ein Verfahren zur Beschränkung des Systems in der
CN102048499 veröffentlicht, das aus einem beweglichen Roboter und einem Strahlsender (ähnlich wie der vorstehend erläuterte, Hinderniserfassungssignale aussendbare Sender) besteht. Hierbei gibt der bewegliche Roboter während der Bewegung im Bewegungsbereich Signale ab. Nachdem das Sichtfeld des Empfangsmoduls der Fernbedienung des Strahlsenders die von dem beweglichen Roboter abgegebenen Signale erfasst hat, reagiert er auf die Signale des beweglichen Roboters und berichtet ihm die Erfassungsergebnisse. Auf diese Weise kann sich der Roboter nach der Reinigung eines Raums zu einem anderen Raum bewegen.
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Unter Zuhilfenahme der
CN 102048499 kann das Problem des Verbrauchs von Stromenergie in der
US7579803 behoben werden. Jedoch entsteht hierbei ein anderes Problem, und zwar der Strahlsender umfasst mehr Bauteile, wodurch die Herstellung erschwert wird. Außerdem wird dadurch mehr Geld fürs Anschaffen dieser Bauteile gebraucht und die Montagekosten werden dementsprechend erhöht. Des Weiteren kann das Problem des Stromverbrauchs dadurch auch nicht effektiv aufgehoben werden. Aus diesem Grund steht vor uns ein drängendes Thema, einen Strahlsender bzw. einen mit Hinderniserfassungssignale aussendbaren Sender mit einem einfachen Aufbau bereitzustellen, mit dem Energie effektiv gespart werden kann. Zugleich soll durch den Strahlsender Stromenergie gespart werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Phantomwandeinrichtung mit einem einfachen Aufbau und der Möglichkeit zum Stromsparen zu schaffen, die durch einfache Maßnahmen die oben genannten Nachteile der zu vielen Bauteilen und des übermäßigen Stromverbrauchs vermeidet, wobei die erfindungsgemäße Phantomwandeinrichtung Signale der Phantomwand abgeben kann, um die Bewegung des Roboters zu beschränken.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Phantomwandeinrichtung mit einem einfachen Aufbau und der Möglichkeit zum Stromsparen, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Gemäß der Erfindung wird ein System zur Beschränkung der Bewegung eines Roboters bereitgestellt, das einen Roboter und eine Phantomwandeinrichtung aufweist, wobei sich der Roboter im Bewegungsraum bewegt und während der Bewegung das Hinderniserfassungssignal sendet. Die Phantomwandeinrichtung befindet sich im Bewegungsraum und gibt die Phantomwandsignale ab, wenn diese im vorbestimmten Empfangsbereich innerhalb des Bewegungsraums das Hinderniserfassungssignal empfängt. Der Roboter tritt in den vorbestimmten Signalsendebereich der Phantomwandeinrichtung ein, wenn sich der Roboter im vorbestimmten Empfangsbereich bewegt und die Phantomwandsignale empfängt. In Abhängigkeit der empfangenen Signale wird entschieden, ob der Roboter den vorbestimmten Sendebereich überschreiten darf oder nicht, wodurch die Bewegung des Roboters beschränkt ist.
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Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Beschränkung der Bewegung eines Roboters bereitgestellt, das zwischen einer Phantomwand und einem Roboter eingesetzt wird und die folgenden Schritte aufweist. Der Roboter bewegt sich in einem Bewegungsraum und sendet zugleich ein Hinderniserfassungssignal, wobei die Phantomwandeinrichtung beurteilt, ob das Hinderniserfassungssignal in einem vorbestimmten Empfangsbereich im Bewegungsraum empfangen wurde. Die Phantomwandeinrichtung gibt beim „Ja” ein Phantomwandsignal in Richtung des Bewegungsraums ab, wobei der Bewegungsraum in ein erstes und ein zweites Bewegungsgebiet geteilt wird. Wenn der Roboter im Bewegungsraum die Phantomwandsignale empfängt, entscheidet dieser sich in Abhängigkeit der empfangenen Signale, ob der Roboter den vorbestimmten Sendebereich überschreiten darf oder nicht, wodurch die Bewegung des Roboters im ersten bzw. zweiten Bewegungsgebiet beschränkt werden kann.
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Im Vergleich zum Stand der Technik lassen sich mit dem erfindungsgemäßen System/Verfahren beispielsweise folgende Vorteile realisieren:
- 1. Der Roboter kann zum Umgehen von Hindernissen von Anfang an das Hinderniserfassungssignal abgeben. Zugleich kann er vom Anfang an externe Steuersignale empfangen. Mit Hilfe der Steuersignale können entsprechende Aktionen ausgeführt werden. Dazu werden keine neuen Bauteile benötigt.
- 2. Die Phantomwandeinrichtung sendet erst nach dem Erfassen des Hinderniserfassungssignals das Phantomwandsignal. Im Vergleich zu herkömmlicher Technik kann daher mehr Strom durch die erfindungsgemäße Technik gespart werden.
- 3. Die Phantomwandeinrichtung muss der Erfindung gemäß lediglich das Hinderniserfassungssignal erfassen und Phantomwandsignale senden, um den Roboter im ersten bzw. zweiten Bewegungsgebiet zu beschränken. Daher benötigt die erfindungsgemäße Phantomwandeinrichtung nicht viele Bauteile.
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Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Darstellung der Anordnung und der Bewegung eines Roboters und einer Phantomwandeinrichtung gemäß der Erfindung, wobei die erste Aktion des Roboters gezeigt ist;
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2 eine schematische Darstellung der Anordnung und der Bewegung eines Roboters und einer Phantomwandeinrichtung gemäß der Erfindung, wobei die zweite Aktion des Roboters gezeigt ist;
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3 eine schematische Darstellung der Anordnung und der Bewegung eines Roboters und einer Phantomwandeinrichtung gemäß der Erfindung, wobei die dritte Aktion des Roboters gezeigt ist;
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4 eine schematische Darstellung der Anordnung und der Bewegung eines Roboters und einer Phantomwandeinrichtung gemäß der Erfindung, wobei die vierte Aktion des Roboters gezeigt ist;
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5 im Blockdiagramm die Phantomwandeinrichtung und den Roboter gemäß der Erfindung;
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6 ein Flussdiagramm I des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
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7 ein Flussdiagramm II des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bezug nehmend auf 1 besteht das erfindungsgemäße System zur Beschränkung der Bewegung eines Roboters aus einer Phantomwandeinrichtung 1 und einem Roboter 2. Die Phantomwandeinrichtung 1 wird in einem Bewegungsraum 3 wie z. B. auf dem Boden an einem Türrahmen im Innenraum bzw. am oberen Rand eines Türrahmens im Innenraum platziert und kann somit innerhalb des Bewegungsraums 3 omni- bzw. unidirektional das Hinderniserfassungssignal in einem vorbestimmten Empfangsbereich 10 empfangen. Nachdem die Phantomwandeinrichtung 1 in dem vorbestimmten Empfangsbereich 10 das Hinderniserfassungssignal empfangen hat, geben sie diese als Phantomwandsignale innerhalb eines Sendebereichs 12 ab. Mit Hilfe des Phantomwandsignals wird der Bewegungsraum 3 virtuell in einem ersten und einen zweitem Bewegungsgebiet 30, 32 geteilt. Empfängt die Phantomwandeinrichtung 1 innerhalb des Empfangsbereichs 10 kein Hinderniserfassungssignal, wird das Phantomwandsignal nicht gesendet.
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Der Roboter 2 kann als Staubsaug-, Serviceroboter o. ä. ausgeführt sein. Alle beweglichen Roboter sind in der Erfindung eingeschlossen. Während der Bewegung des Roboters 2 im Bewegungsraum 3 wird das Hinderniserfassungssignal abgegeben. Der Roboter 2 bewegt sich in dem Bewegungsraum entweder beliebig, spiral, S-förmig oder nach einem Smart-Muster. Bewegt sich der Roboter 2 in den vorbestimmten Sendebereich 12, empfängt der Roboter 2 Phantomwandsignale. Je nach den Signalen kann der Roboter 2 den vorbestimmten Sendebereich 12 überschreiten oder nicht. Auf diese Weise wird der Roboter 2 im ersten bzw. zweiten Bewegungsgebiet 30, 32 beschränkt und bewegt sich somit in dem entsprechenden Bewegungsgebiet 30, 32.
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Der Erfindung gemäß empfängt die Phantomwandeinrichtung 1 das Hinderniserfassungssignal und wandelt einen Austrittsbefehl in ein Phantomwandsignal um. Der Austrittsbefehl bezieht sich auf einen Rücktritts- bzw./und Wendebefehl, durch den der Roboter 2 aus dem vorbestimmten Sendebereich 12 austritt. In der Phantomwandeinrichtung 1 sind eine Identifikationsinformation und eine Beschränkungszeitinformation gespeichert. Die Identifikationsinformation ist die einzigen Verschlüsselungsdaten. Bei der Beschränkungszeitinformation handelt es sich um die Zeitdauer, wie lange die Bewegung des Roboters im zweiten Bewegungsgebiet beschränkt ist. Je nach der Größe des zweiten Bewegungsgebiets kann unterschiedliche Zeitdauer eingegeben werden. Beispielsweise kann die Beschränkungszeitinformation für eine Raumfläche von sieben bis zehn Quadratmeter auf 30 Min. und weniger als sieben Quadratmeter auf 20 Min. eingestellt werden. An der Phantomwandeinrichtung ist ein Schalter zum Ein- und Umstellen der Beschränkungszeitinformation angebracht, damit man die Beschränkungszeitinformation zwischen einem großen und einem kleinen Raum umschalten kann. Die Phantomwandeinrichtung 1 wandelt den Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und Beschränkungszeitinformation in Phantomwandsignale um.
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Der Erfindung gemäß empfängt der Roboter 2 Phantomwandsignale, die als Austrittsbefehl, Identifikationsinformation und Beschränkungszeitinformation abgegeben werden. Zugleich speichert der Roboter 2 eine Vorgangsaufzeichnung 20, die zeigen soll, ob der Roboter 2 bereits die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation empfangen hat. Die Beschränkungszeit kann von einer beliebigen Zeit angefangen angerechnet werden, die in einem Zeitbereich von dem Eintritt in den Bereich des Phantomwandsignals bis zum Austritt des Roboters aus demselben liegt. Einem Ausführungsbeispiel gemäß wird die Beschränkungszeit nach dem Austritt des Roboters 2 aus dem vorbestimmten Sendebereich 12 des Phantomwandsignals angefangen angerechnet.
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Bezug nehmend auf 1 bis 4 führt der Roboter 2 nach dem Empfangen von Signalen virtueller Wand folgende Aktionen aus:
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1. Erste Aktion [siehe Fig. 1]:
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Der Roboter 2 bewegt sich im ersten Bewegungsgebiet 30 und empfängt das Phantomwandsignal, aus dem der Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation demodulierbar sind. Mit Hilfe der Vorgangsaufzeichnung 20 wird beurteilt, ob die gleiche Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde. Wird keine gleiche Identifikationsinformation aufgezeichnet, wird die Durchführung des Austrittsbefehls abgelehnt. In diesem Fall kann der Roboter 2 in den vorbestimmten Sendebereich 12 des Phantomwandsignals eintreten und somit ins zweite Bewegungsgebiet 32 gelangen;
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2. Zweite Aktion [siehe Fig. 2]:
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Der Roboter 2 bewegt sich im zweiten Bewegungsgebiet 32 und empfängt das Phantomwandsignal, aus dem der Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation demodulierbar sind. Mit Hilfe der Vorgangsaufzeichnung 20 wird festgestellt, dass die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde und die Beschränkungszeit noch nicht vorbei ist. In diesem Fall führt der Roboter 2 den Austrittsbefehl aus. Auf diese Weise bewegt sich der Roboter 2 innerhalb der Beschränkungszeitinformation lediglich im zweiten Bewegungsgebiet 32;
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3. Dritte Aktion [siehe Fig. 3]:
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Der Roboter 2 bewegt sich im zweiten Bewegungsgebiet 32 und empfängt das Phantomwandsignal, aus dem der Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation demodulierbar sind. Mit Hilfe der Vorgangsaufzeichnung 20 wird festgestellt, dass die Identifikationsinformation aufgenommen wurde und die Beschränkungszeit bereits vorbei ist. In diesem Fall wird der Austrittsbefehl abgelehnt. Dadurch überschreitet der Roboter 2 den Sendebereich 12 des Phantomwandsignals und tritt somit ins erste Bewegungsgebiet 30 ein.
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4. vierte Aktion [siehe Fig. 4]:
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Der Roboter 2 bewegt sich im ersten Bewegungsgebiet 30 und empfängt das Phantomwandsignal, aus dem der Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation demodulierbar sind. Mit Hilfe der Vorgangsaufzeichnung 20 wird festgestellt, dass die Identifikationsinformation aufgenommen wurde und die Beschränkungszeit bereits vorbei ist. In diesem Fall wird der Austrittsbefehl ausgeführt, um die Bewegung des Roboters 2 im ersten Bewegungsgebiet 30 zu beschränken.
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Hinsichtlich 5 weist die Phantomwandeinrichtung 1 einen Grundkörper 14, eine erste Phantomwandsignal-Empfangseinheit 16, eine Phantomwandsignal-Sendeeinheit 18 und eine Phantomwand-Steuereinheit 19 auf. Der Grundkörper 14 wird in den Bewegungsraum 3 hingestellt. Die erste Phantomwandsignal-Empfangseinheit 16 wird in den Grundkörper 14 eingebaut und empfängt das Hinderniserfassungssignal. Die Phantomwandsignal-Sendeeinheit 18 befindet sich ebenfalls in dem Grundkörper 14 und kann in Richtung des Bewegungsraums 3 das Phantomwandsignal aussenden oder nicht. Die Phantomwand-Steuereinheit 19 wird in den Grundkörper 14 eingebaut und ist an die erste Phantomwandsignal-Empfangseinheit 16 und die Phantomwandsignal-Sendeeinheit 18 angeschlossen. Über die erste Phantomwandsignal-Empfangseinheit 16 empfängt die Phantomwand-Steuereinheit 19 das Hinderniserfassungssignal, nach dem die Phantomwandsignal-Sendeeinheit 18 das Phantomwandsignal abgibt. Nachdem die Phantomwand-Steuereinheit 19 das Hinderniserfassungssignal empfangen hat, werden der Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation an die Phantomwand-Steuereinheit 19 weitergeleitet, welche folglich durch die Phantomwand-Steuereinheit 19 in Phantomwandsignale umgewandelt werden.
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Aus 5 ist ersichtlich, dass der Roboter 2 einen Bewegungskörper 22, eine Hinderniserfassungseinheit 24, eine Phantomwandsignal-Empfangseinheit 26 und eine Roboter-Steuereinheit 28 aufweist. Der Bewegungskörper 22 bewegt sich in dem Bewegungsraum 3. Die Hinderniserfassungseinheit 24 ist an der Oberfläche des Bewegungskörpers 22 angebracht und sendet das Hinderniserfassungssignal nach außen, damit der Roboter 2 während der Bewegung die Hindernisse in seiner Umgebung erfassen kann. Die Phantomwandsignal-Empfangseinheit 26 wird in den Bewegungskörper 22 eingebaut und empfängt das Phantomwandsignal, bei dem es sich um den Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation handelt. Die Roboter-Steuereinheit 28 wird ebenfalls in den Bewegungskörper 22 eingebaut und ist an die Hinderniserfassungseinheit 24 und die Phantomwandsignal-Empfangseinheit 26 angeschlossen. Die Hinderniserfassungseinheit 24 gibt während der Bewegung des Bewegungskörpers 22 kontinuierlich das Hinderniserfassungssignal ab. Über die Phantomwandsignal-Empfangseinheit 26 empfängt die Roboter-Steuereinheit 28 das Phantomwandsignal, bei dem es sich um den Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation handelt, um sich zu entscheiden, ob der Bewegungskörper 22 den vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals überschreiten darf. Je nach dem bewegt sich der Bewegungskörper 22 vom ersten Bewegungsgebiet 30 zum zweiten Bewegungsgebiet 32, oder vom zweiten Bewegungsgebiet 32 zum ersten Bewegungsgebiet 30 oder wird im ersten bzw. zweiten Bewegungsgebiet 30 beschränkt.
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In 6 ist ein Verfahren zum Beschränken der Bewegung des Roboters anzeigt, das zwischen der Phantomwand und dem Roboter eingesetzt wird. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
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(S601) Der Roboter bewegt sich in einem Bewegungsraum und gibt das Hinderniserfassungssignal während der Bewegung ab;
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(S602) Die Phantomwandeinrichtung beurteilt, ob das Hinderniserfassungssignal in einem vorbestimmten Empfangsbereich im Bewegungsraum empfangen ist. Sollte ja sein, dann wird der Schritt (S603) ausgeführt. Sollte nein sein, wird der Schritt (S606) ausgeführt;
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(S603) Empfängt die Phantomwandeinrichtung das Hinderniserfassungssignal im vorbestimmten Empfangsbereich, gibt sie dem Bewegungsraum das Phantomwandsignal ab, wodurch der Bewegungsraum in ein erstes und ein zweites Bewegungsgebiet geteilt wird;
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(S604) Der Roboter beurteilt während der Bewegung, ob Phantomwandsignale empfangen wurden. Wenn ja, wird der Schritt (S605) ausgeführt. Wenn nicht, wird der Schritt (S601) ausgeführt;
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(S605) Empfängt der Roboter Phantomwandsignale, wird je nach dem definiert, ob der Roboter den vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals überschreiten darf oder nicht. In diesem Fall kann die Bewegung des Roboters lediglich im ersten oder zweiten Bewegungsgebiet beschränkt werden;
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(S606) Empfängt die Phantomwandeinrichtung in dem vorbestimmten Empfangsbereich kein Hinderniserfassungssignal, beurteilt die Phantomwandeinrichtung, ob das Phantomwandsignal gesendet ist. Wenn ja, wird der Schritt (S607) ausgeführt. Sonst wird der Schritt (S602) ausgeführt;
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(S607) Empfängt die Phantomwandeinrichtung in dem vorbestimmten Empfangsbereich kein Hinderniserfassungssignal, wobei das Phantomwandsignal bereits gesendet ist, wird mit dem Senden von Signalen virtueller Wand aufgehört. Danach wird der Schritt (S601) ausgeführt.
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Empfängt die Phantomwandeinrichtung das Hinderniserfassungssignal, sendet die Phantomwandeinrichtung erfindungsgemäß den Austrittsbefehl, die Identifikationsinformation und die Beschränkungszeitinformation, welche anschließend in das Phantomwandsignal umgewandelt werden, damit sich der Roboter aus dem vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals austritt. Der Roboter ist mit einer Vorgangsaufzeichnung versehen, durch die aufgezeichnet werden sollte, ob die eingestellte Beschränkungszeitinformation bereits vorbei ist und ob der Roboter die Identifikationsinformation bereits aufgenommen hat, als der Roboter die Phantomwandsignale empfing. Hinsichtlich 7 werden folgende Schritte ausgeführt, wenn der Roboter Phantomwandsignale empfängt. Hierbei kann der Roboter je nach dem den vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals optional überschreiten.
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(S701) Der Roboter empfängt das Phantomwandsignal. Mit Hilfe der Vorgangsaufzeichnung wird beurteilt, ob die Identifikationsinformation bereits empfangen wurde. Wenn ja, wird der Schritt (S703) ausgeführt. Sonst wird der Schritt (S702) ausgeführt.
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(S702) Sollte beurteilt werden, dass keine Identifikationsinformation aufgenommen wurde, bedeutet es, dass sich der Roboter im ersten Bewegungsgebiet befindet. In diesem Fall wird der Austrittsbefehl abgelehnt, bis der Roboter den vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals überschreitet und ins zweite Bewegungsgebiet eintritt. Danach werden in der Vorgangsaufzeichnung aufgenommen, dass die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde.
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(S703) Bewegt sich der Roboter im zweiten Bewegungsgebiet und empfängt Phantomwandsignale, wobei die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde, wird beurteilt, ob die Beschränkungszeitinformation bereits vorbei ist. Wenn ja, wird der Schritt (S704) ausgeführt. Wenn nicht, dann wird der Schritt (S705) ausgeführt.
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(S704) Bewegt sich der Roboter im zweiten Bewegungsgebiet und empfängt das Phantomwandsignal, wobei die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde und die Beschränkungszeitinformation bereits vorbei ist, wird der Austrittsbefehl abgelehnt. In diesem Fall darf der Roboter den vorbestimmten Sendebereich des Phantomwandsignals überschreiten und ins erste Bewegungsgebiet eintreten. Danach wird der Schritt (S706) ausgeführt.
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(S705) Bewegt sich der Roboter im zweiten Bewegungsgebiet und empfängt das Phantomwandsignal, wobei die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurde und die Beschränkungszeitinformation noch nicht vorbei ist, wird der Austrittsbefehl ausgeführt. In diesem Fall darf sich der Roboter lediglich im zweiten Bewegungsgebiet bewegen. Danach wird der Schritt (S703) ausgeführt.
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(S706) Bewegt sich der Roboter im ersten Bewegungsgebiet und empfängt das Phantomwandsignal, wobei die Identifikationsinformation bereits aufgenommen wurden und die Beschränkungszeitinformation bereits vorbei ist, wird der. Austrittsbefehl ausgeführt. In diesem Fall wird die Bewegung des Roboters im ersten Bewegungsgebiet beschränkt.
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Wie vorstehend erläutert, empfängt der Roboter der Erfindung gemäß unmittelbar einen einfachen Austrittsbefehl, ohne irgendwelchen Algorithmus ausführen zu müssen, um Phantomsignale auszuweichen. Dadurch wird das Problem der
US7579803 , bei der der Roboter nach dem Empfangen des Hinderniserfassungssignals erst durch Algorithmus dem Hinderniserfassungssignal ausweichen kann, gelöst. Außerdem werden bei der Herstellung keinerlei neue Bauteile eingesetzt, wodurch die Herstellungskosten erheblich reduziert werden können.
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Der Erfindung gemäß gibt die Phantomwandeinrichtung erst nach dem Empfangen des Hinderniserfassungssignals Phantomwandsignale ab. Dadurch wird das Problem der
US7579803 , bei der das Hinderniserfassungssignal kontinuierlich abgegeben wird, gelöst. Auf diese Weise wird Stromenergie gespart.
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Darüber hinaus benötigt die erfindungsgemäße Phantomwandeinrichtung lediglich wenige Bauteile, um die Aufgabe der
CN102048499 zu erfüllen. Das heißt, dass sich der Roboter nach der Reinigung eines Zimmers zur Reinigung ins andere Zimmer bewegen kann. Des Weiteren muss die Phantomwandeinrichtung nicht andauernd auf die Signale des Roboters reagieren. Von daher kann das erfindungsgemäße System im Vergleich zu der CN102048499 mehr Strom sparen.
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Außerdem ist angenommen, dass mehrere erfindungsgemäße Einrichtungen virtueller Wand im Bewegungsraum platziert werden können, wodurch der Bewegungsraum in mehrere Bewegungsgebiete geteilt werden kann. Hierbei ist nur nötig, dass in jeder Phantomwandeinrichtung eine eigene Identifikationsinformation und eine eigene Beschränkungszeitinformation gespeichert sind, um die Bewegungszeit des Roboters in jedem Bewegungsgebiet separat zu beschränken. Das kann man durch den Stand der Technik nicht erreichen.
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Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Phantomwandeinrichtung
- 10
- vorbestimmter Empfangsbereich
- 12
- vorbestimmter Sendebereich
- 14
- Grundkörper
- 16
- erste Phantomwandsignal-Empfangseinheit
- 18
- Phantomwandsignal-Sendeeinheit
- 19
- Phantomwand-Steuereinheit
- 2
- Roboter
- 22
- Bewegungskörper
- 24
- Hinderniserfassungseinheit
- 26
- Phantomwandsignal-Empfangseinheit
- 28
- Phantomwand-Steuereinheit
- 3
- Bewegungsraum
- 30
- erstes Bewegungsgebiet
- 32
- zweites Bewegungsgebiet
- S601–S607
- Schritt
- S701–S706
- Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7579803 [0005, 0008, 0048, 0049]
- CN 102048499 [0007, 0008, 0050]
