TWI533101B - System and Method of Restricting Robot Action - Google Patents

Description

制約機器人行動行為的系統及方法

本發明係有關於一種機器人，尤指一種制約機器人行動行為的系統及方法。

按，清潔機器人是用於在一室內空間中自主行進，同時無需使用者控制來執行操作的自主移動裝置。清潔機器人通常在諸如家庭或辦公室等室內空間自主移動，並在移動的同時將地板上的污物(如：垃圾、灰塵…等)吸取到其內的集塵盒中，從而執行清潔操作。

再者，清潔機器人於實際操作時，仍有許多應用上的限制，較常見的是，由於各種不同室內擺設(傢俱)物品及其位置皆有不同，且即使是相同室內空間，於不同的時間，亦可能有不同的室內空間規劃，因此，將清潔機器人設定以一固定行走路徑供其運行的方式，乃為一不符合實際需求的操作與控制形態。

而為避免該清潔機器人於室內行走運作時碰撞牆面、傢俱、擺設物品等障礙物，或由未設阻隔的陽臺、樓梯落下，目前較普遍的作法是以阻隔裝置(虛擬牆)設於各個需管制的部位，利用該阻隔裝置(虛擬牆)產生對外發射的阻隔信號，而於該清潔機器人上則至少設有可接收該等阻隔信號的接收元件，使該清潔機器人於接收到該等阻隔信號後，可產生後退或偏斜行走的對應方式，以達到上述避免碰撞或掉落的情形。

如美國專利第US7579803號發明專利案，係為一種用於機器人之定位與制約的方法與系統，係用來制約一機器人於一特定之空間中。該系統包括一可攜帶障礙信號傳送器及一可移動之機器人，其中可攜帶障礙信號傳送器主要沿一軸傳送信號，而在空間中產生一虛擬障礙區域，此虛擬障礙區域對可移動之機器人形成一無法跨越的阻擋，可移動之機器人可使一但偵測到該障礙信號即行迴避該障礙信號，於一較佳實施例中，該障礙信號以一紅外線的頻率發射，而且該機器人包括一全方位的信號偵測器。一旦偵測到該障礙信號，該機器人迴轉至由一障礙迴避演算法選定之方向上，直到不再偵測到該障礙信號為止，以有效避免前述非預期的碰撞或掉落情形。

但上述該案的結構中，其由於可攜帶障礙信號傳送器於運作時，係會持續不斷地對外發出軸傳送信號，致使其必須快速且大量的耗費能源，而在目前可攜帶障礙信號傳送器皆是使用電池為主要供應電源的現狀下，必須使用較大型的電池會造成可攜帶障礙信號傳送器的體積無法避免的擴大，不利於配合整體室內空間的利用規劃，且大量耗費能源亦不符合經濟效益。

有鑒於可攜帶障礙信號傳送器有上述缺點，故有業者針對此一問題進行改善，如中國第CN102048499號專利公開案，係為移動機器人系統以及控制移動人系統的方法，係包括移動機器人和信標機(相當於前述的可攜帶障礙信號傳送器)，移動機器人在行進區域中行進的同時發送信號；當信標機的遙控器接收模組的視場(Field of View，簡稱：FOV)感測到移動機器人發送的信號時，以回應信號的形式向移動機器人報告感測結果，用 以引導移動機器人完成一個房間的清潔後，再引導移動機器人移動到另一房間進行清潔。

前述中國第CN102048499號專利公開案雖然解決了美國專利第US7579803號發明專利案的耗費電源之問題，但是卻衍生了另一個問題，信標機所需的元件變得更多，將會提高生產的難度及增加了許多零件採購成本及組裝成本，似乎並未能夠有效地解決耗費電力的問題，故如何提供一個簡易的結構組成，且能具有有效的節能效果的信標機或可攜帶障礙信號傳送器，並在信標機使用上較節省電力，乃是一件刻不容緩的課題。

有鑑於先前技術的信標機及機器人的組件過多，也有過於耗電之問題，在本發明之目的，係提供一個結構簡單並較省電的虛擬牆裝置取代先前技術的信標機或可攜帶障礙信號傳送器，同時，提供一個可以根據虛擬牆裝置發出的虛擬牆訊號，而自我制約移動行為的機器人。

根據本發明之目的，係提供一種制約機器人行動行為的系統，包括機器人及虛擬牆裝置，其中機器人則提供在活動空間內行進，並在行進時發出障礙偵測訊號，而虛擬牆裝置提供擺設在活動空間中，並在活動空間的預定接收範圍內接收障礙偵測訊號，當虛擬牆裝置在預定接收範圍內接收到障礙偵測訊號，則令發出一虛擬牆訊號，當機器人在預定接收範圍內移動且接收到虛擬牆訊號，表示機器人進入虛擬牆訊號的預定發射範圍內，令機器人根據虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，用以制約機器人的移動行為。

根據本發明之目的，係提供一種制約機器人行動行為的方 法，係應用在一虛擬牆裝置及一機器人之間，此方法包括下列步驟：機器人在一活動空間內行進，同時發送一障礙偵測訊號，虛擬牆裝置判斷是否在活動空間的一預定接收範圍內接收到障礙偵測訊號，當虛擬牆裝置在預定接收範圍內接收到障礙偵測訊號時，虛擬牆裝置向在活動空間內發射出虛擬牆訊號，將活動空間分隔成第一活動區域及第二活動區域，而當機器人在活動空間內期間接收到虛擬牆訊號時，機器人即根據虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，令機器人被制約在第一活動區域與第二活動區域內移動。

本發明所提供之技術特徵與先前技術相互比較係可知，本發明至少具有下列之優點：

1.由於一般機器人原本就需要發出障礙偵測訊號，用以回避障礙物，另外，機器人原本就有接收外部控制訊號，根據控制訊號進行相對行為的功能，故機器人完全不需要增加新元件；

2.由於虛擬牆裝置只在偵測到障礙偵測訊號才會發出虛擬牆訊號，因此相對於先前技術而言，相當地節省電力。

3.虛擬牆裝置只需要偵測障礙偵測訊號及發出虛擬牆訊號，即可限制機器人第一活動區域在第二活動區域的行動行為，故本發明的虛擬牆裝置也不需要太多的元件。

1‧‧‧虛擬牆裝置

10‧‧‧預定接收範圍

12‧‧‧預定發射範圍

14‧‧‧擺放主體

16‧‧‧第一訊號接收單元

18‧‧‧虛擬牆訊號發射單元

19‧‧‧虛擬牆控制單元

2‧‧‧機器人

22‧‧‧移動主體

24‧‧‧障礙偵測單元

26‧‧‧虛擬牆訊號接收單元

2‧‧‧機器人控制單元

3‧‧‧活動空間

30‧‧‧第一活動區域

32‧‧‧第二活動區域

S601~S607‧‧‧步驟流程

S701~S706‧‧‧步驟流程

圖式第1圖係為本發明之制約機器人行動行為的第一行動行為示意 圖；圖式第2圖係為本發明之制約機器人行動行為的第二行動行為示意圖；圖式第3圖係為本發明之制約機器人行動行為的第三行動行為示意圖；圖式第4圖係為本發明之制約機器人行動行為的第四行動行為示意圖；圖式第5圖係為本發明之制約機器人行動行為的系統架構圖；圖式第6圖係為本發明之制約機器人行動行為方法步驟圖的第一圖；圖式第7圖係為本發明之制約機器人行動行為方法步驟圖的第二圖。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，但並不用於限定本發明。以下，結合附圖對本發明進一步說明：

請參閱第1圖所示，係本發明之一種制約機器人行動行為的系統，包括一虛擬牆裝置1及一機器人2，其中虛擬牆裝置1係提供擺設在一活動空間3中，例如：擺放在室內空間中的門框邊的地板上，或者是擺放在室內空間中的門框邊的上緣處，且在活動空間3的以全向性或指向性的預定接收範圍10內接收一障礙偵測訊號。當虛擬牆裝置1在預定接收範圍10內接收到障礙偵測訊號時，即在一預定發射範圍12內發出一虛擬牆訊號，藉由 虛擬牆訊號將活動空間3虛擬分隔成一第一活動區域30與一第二活動區域32，虛擬牆裝置1在預定接收範圍10內未接收到障礙偵測訊號即關閉虛擬牆訊號。

而機器人2係可為一清潔機器人、服務機器人…等，舉凡是可移動的機器人皆屬於本發明所稱的機器人。機器人2在活動空間3內移動同時發送障礙偵測訊號，且機器人2係以隨機移動模式、螺旋移動模式、S形移動模式或智慧構圖模式等任一種在活動空間內移動。再者，機器人2移動到虛擬牆訊號的預定發射範圍12時，機器人2接收虛擬牆訊號，並根據虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍12，令機器人2被制約在第一活動區域30與第二活動區域32內移動。

在本發明中，虛擬牆裝置1接收到障礙偵測訊號，虛擬牆裝置1係將脫離命令調變成虛擬牆訊號，脫離命令係為控制機器人2退後命令、轉向命令的其中之一或組合，藉以控制機器人2脫離虛擬牆訊號的預定發射範圍12。更進一步而言，虛擬牆裝置1更包括一身份識別資料及一制約期間資料，其中身份識別資料係為唯一的編碼資料，制約期間資料係為機器人限制在第二活動區域的移動的制約時間，可以依據不同的第二區域的大小分別給與不同的制約時間，例如：7~10坪的房間制約時間30分鐘、小於7坪的房間制約時間20分鐘，虛擬裝置上提供有設定制約時間的設定切換開關，以便使用者設定為大房間或小房間，虛擬牆裝置1將脫離命令、身份識別資料及制約期間資料之組合調變成虛擬牆訊號。

在本發明中，機器人2接收虛擬牆訊號，而自虛擬牆訊號中解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，且機器人2儲存一經過記 錄20，經過記錄20係記錄機器人2是否已接收過身份識別資料，以及制約期間資料，機器人2可以從進入到脫離虛擬牆訊號的範圍的任一時間起開始起算制約時間，制約時間的起算時點之一實施例，係機器人2脫離虛擬牆訊號的預定發射範圍12開始起算。

承上述，請參閱第1~4圖所示，機器人2接收到虛擬牆訊號，將有以下的行動行為：1.第一行動行為：機器2人在第一活動區域30移動，並接收到虛擬牆訊號，而從虛擬牆訊號中解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，再從經過記錄20確認是否曾記錄過相同的身份識別資料，當機器人2未曾記錄過相同的身份識別資料，則拒絕執行脫離命令，並允許跨入虛擬牆訊號的預定發射範圍12，而進入第二活動區域32中；2.第二行動行為：機器人2在第二活動區域32移動，並接收到虛擬牆訊號，而從虛擬牆訊號中解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，再由經過記錄20確認已接收過身份識別資料，但尚未到達制約期間，則執行脫離命令，即可在制約期間內限制機器人2僅在第二活動區域32中移動；3.第三行動行為：機器人在第二活動區域32移動，並接收到虛擬牆訊號，而從虛擬牆訊號中解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，再由經過記錄20確認已接收過身份識別資料，且確認制約期間已結束，則拒絕執行脫離命令，而跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍12，並進入第一活動區 域30中；4.第四行動行為：機器人2在第一活動區域30移動，並接收到虛擬牆訊號，而從虛擬牆訊號中解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，再從經過記錄20確認已接收過身份識別資料且制約期間已結束，則執行脫離命令，用以限制機器人2在第一活動區域30內移動。

在本發明中，請參閱第5圖所示，虛擬牆裝置1包括擺放主體14、第一訊號接收單元16、虛擬牆訊號發射單元18及虛擬牆控制單元19，其中擺放主體14被擺放在活動空間30中。第一訊號接收單元16係設在擺放主體內，並用於接收障礙偵測訊號。虛擬牆訊號發射單元18亦設在擺放主體14內，用於向活動空間3發出虛擬牆訊號或停止發出虛擬牆訊號。虛擬牆控制單元19設在擺放主體中，且連接第一訊號接收單元16及虛擬牆訊號發射單元18，虛擬牆控制單元19經由第一訊號接收單元16接收障礙偵測訊號，以根據障礙偵測訊號命令虛擬牆訊號發射單元18發出虛擬牆訊號。其中虛擬牆控制單元19係在接收到障礙偵測訊號後，將脫離命令、身份識別資料及制約期間資料傳送給虛擬牆訊號發射單元18，虛擬牆訊號發射單元18將脫離命令、身份識別資料及制約期間資料調變成虛擬牆訊號。

在本發明中，再請參閱第5圖所示，機器人2包括移動主體22、障礙偵測單元24、虛擬牆訊號接收單元26及機器人控制單元28。其中移動主體22係在活動空間3內移動，障礙偵測單元24係設在移動主體22表面，並向外發出障礙偵測訊號，令機器人2在行進中偵測在其周遭的障礙物。虛擬牆訊號接收單元26係設在移動主體22內，並用於接收虛擬牆訊號， 並從虛擬牆訊號解調出脫離命令、身份識別資料及制約期間資料。機器人控制單元28係設在移動主體22內，並連接障礙偵測單元24及虛擬牆訊號接收單元26，且命令障礙偵測單元24在移動主體移動時持續發出障礙偵測訊號。再者，機器人控制單元28經由虛擬牆訊號接收單元26接收虛擬牆訊號，並根據虛擬牆訊號的解調出的脫離命令、身份識別資料及制約期間資料，用以決定允許或禁止移動主體22跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，進而從第一活動區域30移動到第二活動區域32，或從第二活動區域32移動到第一活動區域30，或被限制在第一活動區域30內移動，或被限制在第二活動區域32內移動。

請參閱第6圖所示，本發明之一種制約機器人行動行為的方法，係應用在虛擬牆裝置及機器人之間，包括下列步驟：(S601)機器人在一活動空間內行進，並在行進時發送一障礙偵測訊號；(S602)虛擬牆裝置判斷是否在活動空間的一預定接收範圍內接收到障礙偵測訊號，若是進行步驟(S603)，否則進行步驟(S606)；(S603)當虛擬牆裝置在預定接收範圍內接收到障礙偵測訊號時，虛擬牆裝置在活動空間發射出一虛擬牆訊號，將活動空間分隔成一第一活動區域及一第二活動區域；(S604)機器人在行進的同時判斷是否接收到虛擬牆訊號，若是進行步驟(S605)，否則進行步驟(S601)；(S605)當機器人接收到虛擬牆訊號時，機器人根據虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，令機器人被制約在第一活動區域與第二活動區域內移動； (S606)當虛擬牆裝置在預定接收範圍內未接收到障礙偵測訊號時，虛擬牆裝置判斷是否已發射出虛擬牆訊號，若是進行步驟(S607)，否則進行步驟(S602)；(S607)當虛擬牆裝置在預定接收範圍內未接收到障礙偵測訊號，且正發射出虛擬牆訊號時，虛擬牆裝置停止發出虛擬牆訊號，再進行步驟(S601)；在本發明中，當虛擬牆裝置接收到障礙偵測訊號時，虛擬牆裝置將控制機器人脫離虛擬牆訊號的預定發射範圍的脫離命令、身份識別資料及制約期間資料之組合調變成虛擬牆訊號。機器人設有一經過記錄，經過記錄係記錄機器人接收到虛擬牆訊號時是否已經過制約期間資料所預設的一制約時間，以及記錄機器人是否已接收過身份識別資料。請參閱第7圖所示，當機器人接收到虛擬牆訊號時，機器人係依下列步驟進行處理，而選擇地進入或禁止跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍：(S701)機器人接收到虛擬牆訊號，判斷經過記錄是否接收過身份識別資料，若是進行步驟(S702)，否則進行步驟(S703)；(S702)當機器人判斷出經過記錄未接收過身份識別資料，表示機器人正位於第一活動區域中，則拒絕執行脫離命令，直到跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，並進入第二活動區域中，且在經過記錄中記錄已接收過身份識別資料；(S703)當機器人在第二活動區域移動，並接收到虛擬牆訊號時，從經過記錄確認已接收過身份識別資料，此時再判斷是否制約期間已經結束，若是進行步驟(S704)，否則進行步驟(S705)；(S704)當機器人在第二活動區域移動，並接收到虛擬牆訊號，而從經過記錄 確認已接收過身份識別資料，且確認制約期間已結束，則拒絕執行脫離命令，允許跨過虛擬牆訊號的預定發射範圍，並進入第一活動區域中，再進行步驟(S706)；(S705)當機器人在第二活動區域移動，並接收到虛擬牆訊號時，從經過記錄確認已接收過身份識別資料，且制約期間尚未結束，則執行脫離命令，限制機器人第二活動區域中移動，再進行步驟(S703)；(S706)當機器人在第一活動區域移動，並接收到虛擬牆訊號，而從經過記錄確認已接收過身份識別資料，且確認制約期間已結束，則執行脫離命令，限制機器人第一活動區域中移動。

綜上所述，本發明機器人係接受直接簡單脫離命令，並不需要進行任何的演算法，用來迴避虛擬訊號，解決了美國專利第US7579803號發明專利案在遭遇到障礙信號需要執行演算法操控機器人迴避障礙訊號的問題。而且機器人幾乎沒有增加任何新的元件，即可完成本發明，大大地降低了生產成本。

本發明的虛擬牆裝置只在收到障礙偵測訊號才會發出虛擬訊號，解決了美國專利第US7579803號發明專利案不斷發出障礙訊號之問題，達到節省電力的功效。

再者，本發明的虛擬牆裝置只需要較少的元件，即可達成中國第CN102048499號專利公開案引導移動機器人完成一個房間的清潔後，再引導移動機器人移動到另一房間進行清潔之目的。又，本發明的虛擬牆裝置並不要不斷地回應機器人響應訊號，將中國第CN102048499號專利公開案更省電。

又，假設有活動空間放置有多個本發明的虛擬牆裝置，即可將活動空間虛擬分隔成多個活動區域，只要各虛擬牆裝置的分別設置唯一的身份識別資料以及設置各自的制約期間資料，則制約機器人在各活動區域內的移動時間，乃是個先前技術所未具有、也無法預期之功效。

上列詳細說明乃針對本發明之實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。又，本案不僅於技術思想上確屬創新，並具備習用之傳統方法所不及之上述多項功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧虛擬牆裝置

10‧‧‧預定接收範圍

12‧‧‧預定發射範圍

2‧‧‧機器人

3‧‧‧活動空間

30‧‧‧第一活動區域

32‧‧‧第二活動區域

Claims (9)

1. 一種制約機器人行動行為的系統，包括：一虛擬牆裝置，係提供擺設在一活動空間中，且在該活動空間內的一預定接收範圍內接收一障礙偵測訊號，並在該預定接收範圍內接收到該障礙偵測訊號則發出一虛擬牆訊號，藉由該虛擬牆訊號將該活動空間分隔成一第一活動區域與一第二活動區域，該虛擬牆裝置在該預定接收範圍內未接收到該障礙偵測訊號即關閉該虛擬牆訊號；一機器人，係提供在該活動空間移動，並在行進時發送該障礙偵測訊號，及移動到該虛擬牆訊號的預定發射範圍時接收該虛擬牆訊號，並根據該虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，令該機器人被制約在該第一活動區域與該第二活動區域內移動。
2. 如請求項1所述之制約機器人行動行為的系統，其中該虛擬牆裝置接收到該障礙偵測訊號，該虛擬牆裝置將控制該機器人脫離該虛擬牆訊號的預定發射範圍的一脫離命令調變成該虛擬牆訊號。
3. 如請求項2所述之制約機器人行動行為的系統，其中該脫離命令係為控制該機器人退後、轉向的其中之一或組合。
4. 如請求項2所述之制約機器人行動行為的系統，其中該虛擬牆裝置更包括一身份識別資料及一制約期間資料，該虛擬牆裝置將該脫離命令、該身份識別資料及該制約期間資料之組合調變成該虛擬牆訊號，該制約期間資料係為該機器人限制在該第二活動區域的移動的制約時間。
5. 如請求項2所述之制約機器人行動行為的系統，其中該機器人接收該虛擬牆訊號，而自該虛擬牆訊號中解調出該脫離命令、該身份識別資料及該 制約期間資料，且該機器人設有一經過記錄，該經過記錄係記錄該機器人是否已接收過該身份識別資料，以及該制約期間資料，該機器人從進入到脫離該虛擬牆訊號的範圍的任一時間起開始起算該制約時間，而當該機器人接收到該虛擬牆訊號，將有以下的行動行為：第一行動行為：該機器人在該第一活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認並未收過該身份識別資料，則拒絕執行該脫離命令，直到跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，並進入該第二活動區域中；第二行動行為：該機器人在該第二活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且確認該制約期間尚未結束，則執行該脫離命令，限制該機器人在該第二活動區域中移動；第三行動行為：該機器人在該第二活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且確認該制約期間已結束，則拒絕執行該脫離命令，直到跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，並進入該第一活動區域中；第四行動行為：該機器人在該第一活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且確認該制約期間已結束，則執行該脫離命令，限制該機器人在該第一活動區域中移動。
6. 如請求項1所述之制約機器人行動行為的系統，其中該虛擬牆裝置包括：一擺放主體，係提供擺放在該活動空間中；一第一訊號接收單元，係設在該擺放主體，並接收該障礙偵測訊號；一虛擬牆訊號發射單元，係設在該擺放主體，並向該活動空間發出該虛 擬牆訊號或停止發出該虛擬牆訊號；一虛擬牆控制單元，係設在該擺放主體，且連接該第一訊號接收單元及該虛擬牆訊號發射單元，並經由該第一訊號接收單元接收該障礙偵測訊號，再根據該障礙偵測訊號，命令該虛擬牆訊號發射器發出該虛擬牆訊號。
7. 如請求項1所述之制約機器人行動行為的系統，其中該機器人包括：一移動主體，係在該活動空間內移動；一障礙偵測單元，係設在該移動主體表面，並向該活動空間發出該障礙偵測訊號，令該機器人在行進中偵測在其周遭的障礙物；一虛擬牆訊號接收單元，係設在該移動主體，並在該移動主體移動到該虛擬牆訊號的預定發射範圍時接收該虛擬牆訊號；一機器人控制單元，係設在該移動主體，並連接該障礙偵測單元及該虛擬牆訊號接收單元，且命令該障礙偵測單元在該移動主體移動時持續發出該障礙偵測訊號；其中該機器人控制單元經由該虛擬牆訊號接收單元接收到該虛擬牆訊號，該機器人控制單元將根據該虛擬牆訊號的解調結果控制該移動主體允許或禁止跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，進而從該第一活動區域移動到該第二活動區域，或從該第二活動區域移動到該第一活動區域，或被限制在該第一活動區域內移動，或被限制在該第二活動區域內移動。
8. 一種制約機器人行動行為的方法，係應用在一虛擬牆裝置及一機器人之間，該方法包括下列步驟：該機器人在一活動空間內行進，並在行進時發送一障礙偵測訊號； 該虛擬牆裝置判斷是否在該活動空間的一預定接收範圍內接收到該障礙偵測訊號；當該虛擬牆裝置在該預定接收範圍內接收到該障礙偵測訊號時，該虛擬牆裝置在該活動空間發射出一虛擬牆訊號，將該活動空間分隔成一第一活動區域及一第二活動區域；該機器人判斷是否接收到該虛擬牆訊號；當該機器人接收到該虛擬牆訊號時，該機器人根據該虛擬牆訊號選擇地允許或禁止跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，令該機器人被制約在該第一活動區域與該第二活動區域內移動。
9. 如請求項8所述之制約機器人行動行為的方法，其中該虛擬牆裝置接收到該障礙偵測訊號，該虛擬牆裝置將控制該機器人脫離該虛擬牆訊號的預定發射範圍的脫離命令、身份識別資料及一制約期間資料之組合調變成該虛擬牆訊號；該機器人設有一經過記錄，該經過記錄係記錄該機器人接收到該虛擬牆訊號時是否已經過該制約期間資料所預設的一制約時間，以及記錄該機器人是否已接收過身份識別資料，當該機器人接收到該虛擬牆訊號時，該機器人係依下列步驟進行處理，而選擇地進入或禁止跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍：該機器人接收到該虛擬牆訊號，判斷該經過記錄是否接收過該身份識別資料；當該機器人判斷出該經過記錄未接收過該身份識別資料，表示機器人正位於該第一活動區域中，則拒絕執行該脫離命令，直到跨過該虛擬牆訊 號的預定發射範圍，並進入該第二活動區域中，且在該經過記錄中記錄已接收過該身份識別資料；當該機器人在該第二活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號時，從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，此時再判斷是否該制約期間已經結束；當該機器人在該第二活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號時，從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且該制約期間尚未結束，則執行該脫離命令，限制該機器人在該第二活動區域中移動；當該機器人在該第二活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且確認該制約期間已結束，則拒絕執行該脫離命令，允許跨過該虛擬牆訊號的預定發射範圍，並進入該第一活動區域中；當該機器人在該第一活動區域移動，並接收到該虛擬牆訊號，而從該經過記錄確認已接收過該身份識別資料，且確認該制約期間已結束，則執行該脫離命令，限制該機器人在該第一活動區域中移動。