WO2018010650A1 - 自动工作***及自移动园艺设备的回归控制方法 - Google Patents
自动工作***及自移动园艺设备的回归控制方法 Download PDFInfo
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
Definitions
- the problem to be solved by the present invention is to provide an automatic working system with a regression pitch function and a regression control method for a self-moving gardening device.
- control module controls a distance between the second guide line detecting sensor and the third guide line detecting sensor and the guide line to control a distance between the mobile gardening device and the guide line.
- a regression control method for a self-moving gardening device comprising the steps of: controlling the movement of the self-moving gardening device along a guide line to a docking station, comprising the steps of: controlling a distance between the self-moving gardening device and a guide line; Controlling the self-moving gardening device to move at least a first predetermined distance parallel to the guide line; controlling the self-mobile gardening device to repeat the above steps.
- the method further comprises: (101) detecting whether the automatic lawn mower needs to move to the docking station, and entering when the automatic lawn mower needs to move to the docking station The step (102).
- the method further comprises: (103) controlling the automatic lawn mower to position the boundary line at an intermediate position of the automatic lawn mower.
- the step (106) further comprises (107) controlling the automatic lawn mower to position the boundary line at an intermediate position of the automatic lawn mower.
- Fig. 2 is a schematic structural view of an automatic lawn mower according to a first embodiment of the present invention.
- Figure 8 is a supplementary flow chart of the regression control method of the automatic lawn mower of Figure 2.
- the automatic working system includes a self-moving gardening device.
- the self-moving gardening device is an automatic lawn mower.
- the self-moving gardening device may also be automatic. Snow sweeper, automatic sweeping machine, etc.
- the automatic working system also includes a docking station, which can be a rest station or a charging station of the automatic lawn mower.
- the automatic lawn mower further includes a guide line detection module, and the guide line detection module includes at least one guide line detection sensor for detecting a positional relationship between the automatic lawn mower and the guide line.
- the positional relationship between the automatic lawn mower and the guide line includes one side of the automatic lawn mower on either side of the guide line, or the distance between the automatic lawn mower and the guide line.
- the guide line includes a boundary line defining a working area of the automatic mower.
- the guide wire may also be a wire disposed in the work area, which is led out by the docking station for guiding the automatic mower to move to the docking station.
- the guide line may also be a physical boundary formed by a fence or the like, or a physical boundary formed between the lawn and the non-turf.
- the guide line detecting sensor can be a camera and a capacitor Sensors and more.
- the automatic mower is controlled to move in a moving direction parallel to the boundary line, and the moving direction of the automatic mower is substantially parallel to the boundary line.
- the moving direction of the automatic mower and the boundary line are clamped.
- the angular angle is less than 5°.
- the guide line detection module of the automatic mower is further used to detect the inflection point of the limit.
- the inflection point of the boundary line may be determined according to the change of the boundary signal strength detected by the guide line detecting sensor, and when the inflection point of the boundary line is detected, the automatic mower is periodically or randomly changed. The distance between the boundary lines. Specifically, the change in the positional area where the boundary signal intensity is detected is changed such as increasing or decreasing the distance between the automatic lawn mower and the boundary line.
- step S240 the moving direction of the automatic mower is not changed.
- the charging station when the docking station is a charging station, the charging station can be arranged in a cylindrical shape.
- the charging pole piece is arranged on the upper and lower rings, and the charging interface of the automatic mower is set to U-shaped or V-shaped, so that the automatic mower can realize the precise docking of the automatic mower and the charging station as long as the radial direction of the charging column .
- the automatic mower is precisely docked with the charging station at any angle in the 360-degree direction.
- Step S520 controlling the automatic mower to move to the boundary line in the direction in which the boundary signal intensity is strongest.
- Step S102 controlling the automatic mower to find the boundary line.
- the automatic mower after the automatic mower receives the pilot signal, it can move to the docking station according to the guidance signal or the guidance of the boundary line. In this embodiment, it is preferable that the automatic lawn mower moves directly along the boundary line when moving to the docking station according to the guidance of the pilot signal.
- step S140 it may be determined whether the automatic mower moves the distance S by detecting whether the boundary signal strength received by the automatic mower is a preset value M1; or
- step S106 When the automatic lawn mower is returned to the boundary line by step S106, since the step S104 needs to be repeated again, if the position of the automatic lawn mower is not adjusted to the same posture as that of step S103, the offset of the automatic lawn mower is also caused. Unable to control.
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Abstract
一种自动工作***,包括自移动园艺设备、停靠站(10)以及引导线,引导线用于将自移动园艺设备向停靠站(10)引导;自移动园艺设备包括:壳体(3);移动模块(5),安装于壳体(3),带动自移动园艺设备在工作区域内移动;引导线侦测模块(620),包括至少一个引导线检测传感器,用于检测自移动园艺设备与引导线之间的位置关系;控制模块,控制移动模块(5)带动自移动园艺设备移动;一工作模式下,控制模块控制自移动园艺设备沿引导线向停靠站(10)移动;自移动园艺设备沿引导线向停靠站(10)移动的过程中,控制模块控制自移动园艺设备改变自身与引导线之间的距离,然后控制自移动园艺设备平行于引导线移动至少第一预设距离,并控制自移动园艺设备重复上述步骤。还包括一种自移动园艺设备的回归控制方法,包括:控制自移动园艺设备沿引导线向停靠站(10)移动,其中包括:控制自移动园艺设备改变与引导线之间的距离;然后控制自移动园艺设备平行于引导线移动至少第一预设距离;控制自移动园艺设备重复上述步骤。
Description
本发明涉及一种自动工作***,及自移动园艺设备的回归控制方法。
随着科学技术的发展,智能的自移动设备为人们所熟知,由于自移动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。自移动园艺设备属于自移动设备的一种,用于在花园中执行特定任务。自移动园艺设备包括自动割草机,可自动实现对草坪的修剪。自动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,当自动割草机在修剪草坪电量不足时、避雨、工作完成、或者由于用户发出了回归命令时,可以自动返回充电站进行回归充电。但通常自动割草机回归充电时均沿着固定的线路返回(一般自动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,自动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
为克服现有技术的缺陷,本发明所要解决的问题是提供一种具有回归变距功能的自动工作***,以及自移动园艺设备的回归控制方法。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是:
一种自动工作***,包括自移动园艺设备、停靠站以及引导线,所述引导线用于将所述自移动园艺设备向停靠站引导;所述自移动园艺设备包括:壳体;移动模块,安装于壳体,带动自移动园艺设备在工作区域内移动;引导线侦测模块,包括至少一个引导线检测传感器,用于检测自移动园艺设备与引导线之间的位置关系;控制模块,控制所述移动模块带动自移动园艺设备移动;一工作模式下,所述控制模块控制自移动园艺设备沿所述引导线向停靠站移动;所述自移动园艺设备沿所述引导线向停靠站移动的过程中,所述控制模块控制所述自移动园艺设备改变自身与引导线之间的距离,然后控制所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动至少第一预设距离,并控制所述自移动园艺设备重复上述步骤。
优选的,所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的过程中,所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动经过的距离,与自移动园艺设备沿引导线移动的起点和终点之间引导线的长度的比值大于等于3:1。
优选的,所述第一预设距离大于等于3m。
优选的,所述壳体包括平行于移动方向的长度方向,所述第一预设距离大于等于壳体长度的6倍。
优选的,所述引导线侦测模块包括第一引导线检测传感器和第二引导线检测传感器,用于检测自身位于引导线两侧中的其中一侧。
优选的,所述引导线生成引导线信号,所述第一或第二引导线检测传感器检测引导线信号的相位,所述控制模块基于所述第一或第二引导线检测传感器检测到的引导线信号的相位判断其位于引导线两侧中的其中一侧。
优选的,所述控制模块控制所述自移动园艺设备以所述第一引导线检测传感器和所述第二引导线检测传感器分别位于引导线两侧的姿态移动,以使得所述自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
优选的,所述壳体包括纵轴线;所述引导线侦测模块包括第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器,用于检测自身与引导线之间的距离;所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器设置于壳体的纵轴线的同一侧,且与纵轴线的距离一致。
优选的,所述控制模块控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器与引导线之间的距离,来控制自移动园艺设备与引导线之间的距离。
优选的,所述控制模块控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器与引导线之间的距离一致,以使得自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
优选的,所述引导线生成引导线信号,所述第二或第三引导线检测传感器检测引导线信号的强度,所述控制模块基于所述第二或第三引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度判断其与引导线的距离。
优选的,所述控制模块控制自移动园艺设备与引导线之间的距离周期性的变化或者随机的变化。
优选的,所述控制模块控制所述自移动园艺设备交替的增大和减小与引导线之间的距离。
优选的,所述控制模块控制自移动园艺设备每移动预设时间间隔,或每移
动预设路程,改变与引导线之间的距离。
优选的,所述引导线侦测模块还用于检测引导线的拐点,当所述引导线侦测模块检测到引导线的拐点时,所述控制模块控制自移动园艺设备改变与引导线之间的距离。
优选的,所述控制模块控制所述自移动园艺设备转动预设角度并以转向完成时的姿态向前移动,以改变所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
优选的,所述控制模块控制所述自移动园艺设备转向的角度不大于15°。
优选的,所述引导线侦测模块的至少一个引导线检测传感器,用于检测自身与引导线的距离;所述自移动园艺设备转动并移动过程中,所述控制模块基于所述引导线检测传感器的检测结果,判断所述引导线检测传感器与引导线的距离是否达到第二预设距离,若达到第二预设距离,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,所述自移动园艺设备包括计时器,记录自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间,所述控制模块判断自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间是否达到预设时间,若达到预设时间,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,所述引导线侦测模块的至少一个引导线检测传感器,用于检测自身位于引导线的两侧中的其中一侧;所述自移动园艺设备转动并移动过程中,若引导线检测传感器检测到自身由引导线的一侧移动至另一侧,则控制模块控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,所述控制模块控制所述自移动园艺设备以平行于引导线的方向为初始移动方向,以顺时针方向和逆时针方向的其中之一转动预设角度,再以其中另一转动相同角度,使得转向完成时自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
优选的,所述自移动园艺设备包括转角检测装置,检测自移动园艺设备转动的角度,还包括里程计,检测自移动园艺设备移动的路程,所述控制模块基于自移动园艺设备转动的角度和移动的路程,判断自移动园艺设备与引导线之间的距离变化。
优选的,所述壳体包括平行于工作平面且垂直于移动方向的宽度方向,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,所述控制模块控制所述自移动园艺设备与引导线的距离不大于壳体宽度的6倍。
优选的,所述自动工作***包括引导信号发生器,生成引导信号,所述自移动园艺设备包括引导信号检测器,检测引导信号,所述自移动园艺设备在距离所述停靠站第三预设距离内检测到所述引导信号,所述自移动园艺设备检测到所述引导信号后,以与所述引导线固定的距离向停靠站移动。
优选的,所述引导信号发生器安装于所述停靠站。
优选的,所述引导线包括边界线,限定所述自移动园艺设备的工作区域。
一种自移动园艺设备的回归控制方法,包括步骤:控制所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动,其中包括步骤:控制所述自移动园艺设备改变与引导线之间的距离;然后控制所述自移动园艺设备平行于引导线移动至少第一预设距离;控制所述自移动园艺设备重复上述步骤。
优选的,所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的过程中,所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动经过的距离,与自移动园艺设备沿引导线移动的起点和终点之间引导线的长度的比值大于等于3:1。
优选的,所述第一预设距离大于等于3m。
优选的,所述自移动设备包括壳体,所述壳体包括平行于移动方向的长度方向,所述第一预设距离大于等于壳体长度的6倍。
优选的,所述引导线生成引导线信号,所述自移动园艺设备包括至少一个引导线检测传感器,检测引导线信号。
优选的,还包括步骤:控制所述自移动园艺设备在引导线上移动;控制所述自移动园艺设备转向并移动;检测所述自移动园艺设备转动的角度和移动的路程,根据所述自移动园艺设备转动的角度和移动的路程判断自移动园艺设备到引导线的距离;判断所述引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度;建立所述引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度与自移动园艺设备到引导线的距离之间的对应关系。
优选的,所述自移动园艺设备包括壳体,壳体包括纵轴线,所述自移动园艺设备还包括第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器,用于检测自身与引导线之间的距离,所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器位于壳体的纵轴线的同一侧,且与纵轴线的距离一致;所述回归控制方法包括步骤:通过控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度,来控制所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
优选的,包括步骤:控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传
感器检测到的引导线信号的强度一致,使得自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
优选的,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制自移动园艺设备与引导线之间的距离周期性的变化或者随机的变化。
优选的,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制所述自移动园艺设备交替的增大和减小自移动园艺设备与引导线之间的距离。
优选的,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制自移动园艺设备每移动预设时间间隔,或每移动预设路程,改变与引导线之间的距离。
优选的,包括步骤:检测引导线的拐点,当检测到引导线的拐点时,控制自移动园艺设备改变与引导线之间的距离。
优选的,控制所述自移动园艺设备转动预设角度并以转向完成时的姿态向前移动,以改变所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
优选的,控制所述自移动园艺设备转向的角度不大于15°。
优选的,所述自移动园艺设备转动并移动过程中,判断自移动园艺设备与引导线的距离是否达到第二预设距离,若达到第二预设距离,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,判断自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间是否达到预设时间,若达到预设时间,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,自移动园艺设备转动并移动过程中,判断自移动园艺设备是否跨越引导线,若是,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
优选的,以自移动园艺设备与引导线平行的方向为初始移动方向,控制自移动园艺设备以顺时针方向和逆时针方向的其中之一转动预设角度后,再以其中另一转动相同角度,使得转向完成时自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
优选的,包括步骤:检测引导信号,检测到引导信号后,控制所述自移动园艺设备以与引导线固定的距离向停靠站移动。
优选的,所述自移动园艺设备包括壳体,壳体包括平行于工作平面且垂直于移动方向的宽度方向,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制所述自移动园艺设备与引导线的距离不大于壳体宽度的6倍。
一种自动工作***,包括自移动园艺设备、停靠站以及引导线,所述引导线用于将所述自移动园艺设备向停靠站引导;所述自移动园艺设备包括:
壳体;移动模块,安装于壳体,带动自移动园艺设备在工作区域内移动;引导线侦测模块,包括至少一个引导线检测传感器,用于检测自移动园艺设备与引导线之间的位置关系;控制模块,控制所述移动模块带动自移动园艺设备移动;一工作模式下,所述控制模块控制自移动园艺设备沿所述引导线向停靠站移动;所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的路径,包括若干与引导线平行且与引导线不等距的路段,所述自移动园艺设备每次沿引导线向停靠站移动的起点不同,使得所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的路径至少部分不重合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:自移动园艺设备在沿引导线向停靠站移动的过程中,通过改变与引导线之间的距离,避免每次回归沿同一路径移动,导致碾压草坪的技术问题。在一次回归过程中改变与引导线的距离,路径变换方式更灵活。通过在变距后平行于引导线移动预设距离,提高回归效率,改善用户体验,同时起到更好的维护草坪美观的效果。
本发明还提供一种自动割草机回归停靠站的控制方法,包括:接收回归控制信号;在接收到所述回归控制信号后对边界线发出的边界信号进行检测;所述边界线用于界定所述自动割草机的工作区域;控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号;在所述自动割草机移动过程中,根据检测到的边界信号强度确定所述自动割草机与边界线之间的距离并改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离;接收停靠站引导信号;以及根据所述停靠站引导信号控制所述自动割草机回归至所述停靠站。
优选的,所述在接收到所述回归控制信号后对边界线发出的边界信号进行检测的步骤之后、所述控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号的步骤之前,还包括判断所述自动割草机内是否存储有边界信号强度和所述自动割草机与所述边界线之间的距离的对应关系的步骤;若所述自动割草机内存储有所述对应关系,则执行所述控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号的步骤;若所述自动割草机内未存储有所述对应关系,则在执行所述控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号的步骤之前,执行:控制所述自动割草机沿边界信号强度最强的方向移动至边界线
上;控制所述自动割草机以预设偏转角移动至所述边界线内,并获取移动过程中不同位置的数据信息;所述数据信息包括各位置检测到的边界信号强度以及所述自动割草机从所述边界线移动至对应位置的路程长度;根据各位置对应的路程长度以及所述偏转角确定各位置与所述边界线之间的距离;根据各位置对应的边界信号强度和对应的距离确定边界信号强度和所述自动割草机与所述边界线之间的距离的对应关系。
优选的,所述停靠站为单向充电的充电站;所述在接收到所述回归控制信号后对边界线发出的边界信号进行检测的步骤之后、所述控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号的步骤之前,还包括:控制所述自动割草机沿边界信号强度最强的方向移动至边界线上;根据检测到的边界信号相位确定自动割草机的移动方向并根据所述移动方向调整所述自动割草机的机身位置;以及控制所述自动割草机移动至所述边界线内。
优选的,改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离为:在所述边界信号强度增强的位置区域改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离,或者控制所述自动割草机在每移动预设时间间隔或预设移动路程改变一次与边界线之间的距离。
优选的,在改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离中,所述自动割草机与边界线的最大距离小于等于所述自动割草机能感应到的停靠站引导信号对应的距离。
优选的,改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离为:获取所述自动割草机与所述边界线之间的距离;判断所述距离在预设时间间隔内或者预设移动路程内是否发生变化;若是,则判断变化后的距离是否在预设距离范围内;若变化后的距离在预设距离范围内,则不改变所述自动割草机的移动方向。
优选的,所述判断所述距离在预设时间间隔内或者预设移动路程内是否发生变化的步骤中,若所述距离在预设时间间隔内或者预设移动路程内没有发生变化,则改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离。
优选的,在所述自动割草机移动过程中,还包括:对障碍物进行检测;以及在检测到障碍物时调整所述自动割草机与边界线之间的距离以避开所述障碍物。
一种自动割草机回归停靠站的控制***,所述控制***包括:回归控制信号接收模块,用于接收回归控制信号;边界信号检测模块,用于对边界线发出的边界信号进行检测;所述边界线用于界定所述自动割草机的工作区域;移动控制模块,分别与所述回归控制信号接收模块、所述边界信号检测模块连接,用于在接收到所述回归控制信号时控制所述自动割草机以所述边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号;所述移动控制模块还用于在所述自动割草机移动过程中,根据检测到的边界信号强度确定所述自动割草机与边界线之间的距离并改变所述自动割草机与所述边界线之间的距离;以及停靠站引导信号检测模块,用于检测停靠站引导信号;所述移动控制模块还用于根据所述停靠站引导信号控制所述自动割草机回归至所述停靠站。
优选的,所述边界信号检测模块包括第一引导线检测传感器、第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器;所述第一引导线检测传感器和所述第二引导线检测传感器对称设置于所述自动割草机的中心轴的两侧;所述第二引导线检测传感器和所述第三引导线检测传感器平行于所述自动割草机的中心轴设置;所述第一引导线检测传感器和所述第二引导线检测传感器用于检测边界信号相位,以识别所述自动割草机是在所述边界线内还是在边界线外或者跨在边界线上;所述第二引导线检测传感器和所述第三引导线检测传感器用于确定所述自动割草机与所述边界线之间的距离,并确定所述自动割草机与所述边界线是否处于平行状态。
一种自动割草机,包括设备本体,还包括上述自动割草机回归停靠站的控制***。
本发明还提供一种回归控制方法,包括:控制自动割草机寻找到边界线;(104)控制所述自动割草机向边界线内部偏移角度A,并沿所述角度A移动距离S或时间T;(106)以所述自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为第一时针方向,控制所述自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二
时针方向偏移角度B,并移动至所述边界线;(108)检测所述自动割草机是否接收到停靠站发射的引导信号;(109)若所述自动割草机未接收到引导信号,则进入步骤(104);(112)若所述自动割草机接收到引导信号,则所述自动割草机根据所述引导信号或边界线引导移动至所述停靠站。
优选的,所述步骤(106)之前还包括:以所述自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为所述第一时针方向,控制所述自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二时针方向偏移角度F,并沿偏移后的方向移动时间T或距离S。
优选的,所述步骤(102)之前还包括:(101)检测所述自动割草机是否需要移动至所述停靠站,并在所述自动割草机需要移动至所述停靠站时,进入所述步骤(102)。
优选的,所述步骤(102)之后还包括:(103)控制所述自动割草机使所述边界线位于所述自动割草机的中间位置。
优选的,所述步骤(104)中:通过检测所述自动割草机接收到的边界信号强度是否为预设值M1判断所述自动割草机是否移动距离S;或者通过检测所述自动割草机沿所述角度A移动的时间是否达到预设的时间值T1判断所述自动割草机是否移动距离S。
优选的,所述步骤(106)之后还包括(107)控制所述自动割草机使所述边界线位于所述自动割草机的中间位置。
优选的,所述角度A与B均小于90度。
一种回归***,包括自动割草机及规定所述自动割草机移动范围的边界线,所述边界线上设置有所述自动割草机返回的停靠站,其特征在于,所述自动割草机包括:分别对称设置于所述自动割草机两侧的引导线检测传感器,用于识别所述边界线发射的边界线信号以寻找定位所述边界线;第一控制模块,用于控制所述自动割草机向边界线内部偏移角度A,并沿所述角度A移动距离S或时间T;第二控制模块,用于以所述自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为第一时针方向,控制所述自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二时针方向偏移所述角度F,并沿偏移后的方向移动时间T或距
离S;第三控制模块,用于控制所述自动割草机沿所述第二时针方向偏移角度B,并移动至所述边界线;信号检测模块,用于检测所述自动割草机是否接收到停靠站发射的引导信号;回归模块,用于在所述自动割草机接收到引导信号时,控制所述自动割草机根据所述引导信号或边界线引导移动至所述停靠站。
优选的,所述自动割草机还包括:回归检测模块,用于检测所述自动割草机是否需要移动至所述停靠站;启动模块,用于在所述自动割草机需要移动至所述停靠站时,启动所述引导线检测传感器寻找定位所述边界线。
优选的,所述第一控制模块通过检测所述引导线检测传感器接收到的边界信号强度是否为预设值M1判断所述自动割草机是否移动距离S;或者通过检测所述引导线检测传感器沿所述角度A移动的时间是否达到预设的时间值T1判断所述自动割草机是否移动距离S。
优选的,所述回归模块通过控制所述自动割草机根据所述引导信号沿所述边界线引导移动至所述停靠站。
优选的,所述引导信号为超声波信号、蓝牙信号或WIFI信号。
优选的,所述停靠站为充电站的位置。
优选的,所述角度A与B均小于90度。
以上所述的本发明的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面附图实现:
图1是本发明的第一实施例的自动割草机的回归控制方法流程图。
图2是本发明的第一实施例的自动割草机的结构示意图。
图3是图2中的自动割草机的回归路径示意图。
图4是图2中的自动割草机的另一回归路径示意图。
图5是图2中的自动割草机的回归控制方法的补充流程图。
图6是图5中对应的自动割草机的距离调整示意图。
图7是图2中的自动割草机的回归控制方法的补充流程图。
图8是图2中的自动割草机的回归控制方法的补充流程图。
图9是图8中对应的自动割草机的控制方法示意图。
图10是图2中的自动割草机的回归控制方法的补充流程图。
图11是图2中的自动割草机的控制***的结构框图。
图12是本发明的第二实施例的自动割草机的回归控制方法流程图。
图13是本发明的第二实施例的自动割草机回归控制方法的补充流程图。
图14是本发明的第二实施例的自动割草机回归控制方法的补充流程图。
图15是本发明的第二实施例的自动割草机的结构示意图。
图16是图15中的自动割草机的回归路径示意图。
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。
本发明的第一实施例中,自动工作***包括自移动园艺设备,具体的,本实施例中,自移动园艺设备为自动割草机,在其他实施例中,自移动园艺设备也可以是自动扫雪机、自动扫落叶机等。自动工作***还包括停靠站,停靠站可以为自动割草机的休息站或者充电站。
如图2所示,本实施例中,自动割草机1包括壳体3,壳体包括纵轴线Z1,与自动割草机1的移动方向一致。壳体包括平行于移动方向的长度方向,以及平行于工作表面且垂直于移动方向的宽度方向。自动割草机还包括移动模块5,切割模块(图未示),能源模块,控制模块等,均安装于壳体,移动模块5带动自动割草机在工作区域内移动,切割模块执行割草任务,能源模块包括电池包(图未示),为自动割草机的移动和工作提供能量,控制模块与移动模块、切割模块、能源模块等电连接,控制移动模块带动自动割草机移动,并控制切割模块执行割草任务。
本实施例中,自动割草机还包括引导线侦测模块,引导线侦测模块包括至少一个引导线检测传感器,用于检测自动割草机与引导线之间的位置关系。自动割草机与引导线之间的位置关系包括,自动割草机位于引导线的两侧中的一侧,或者自动割草机与引导线之间的距离等。本实施例中,引导线包括边界线,限定自动割草机的工作区域。在其他实施例中,引导线也可以是布置在工作区域中的导线,由停靠站所在位置引出,用于引导自动割草机向停靠站移动。当然,引导线也可以是篱笆等形成的物理边界,或者草坪与非草坪之间形成的物理边界等。相应的,引导线检测传感器可以是摄像头、电容
传感器等等。
如图3所示,本实施例中,自动工作***包括边界线,传输电信号,生成磁场信号。边界线绕设形成的内部区域为自动割草机的工作区域,停靠站位于边界线上。引导线检测传感器包括电感,检测边界线生成的磁场信号,根据检测到的边界线信号的相位判断自身位于工作区域内或外,或者,根据检测到的边界线信号的强度判断自身与边界线的距离。在其他实施例中,边界线也可以传输其他信号,例如开环的边界线传输无线电信号。
本发明的第一实施例中,停靠站为自动割草机的能源模块补充电能,当自动割草机需要补充电能时,控制模块控制自动割草机沿边界线向停靠站移动。控制模块控制自动割草机沿边界线向停靠站移动的过程中,控制自动割草机改变自身与边界线之间的距离,然后控制自动割草机以与边界线平行的移动方向移动至少第一预设距离,并重复上述步骤。图3、图4为自动割草机沿边界线回归停靠站的路径示意图。
如图3、图4所示,自动割草机沿边界线向停靠站移动的路径,包括若干与边界线平行且与边界线不等距的路段,由于自动割草机每次沿边界线向停靠站移动的起始点不同,因此自动割草机沿边界线向停靠站移动的路径不重合。
本实施例中,控制自动割草机以与边界线平行的移动方向移动,指自动割草机的移动方向与边界线保持基本平行,优选的,自动割草机的移动方向与边界线的夹角角度小于5°。
通过控制自动割草机在回归过程中改变与边界线的距离,可以使得自动割草机的回归路径不重复,从而减少自动割草机回归过程对草坪的碾压损伤。通过在一次回归过程中改变自动割草机与边界线的距离,使得路径的变化更灵活。自动割草机与边界线的距离的多种选择,以及两次变距之间的时间间隔或路程的不同选择,形成多种组合方式,使得自动割草机的回归路径***,几乎不存在被重复碾压的路段,从而更好的解决自动割草机回归过程中碾压草坪的技术问题。通过在回归过程中控制自动割草机以与边界线平行的移动方向移动至少第一预设距离,保证自动割草机的回归效率,避免频繁变距导致回归效率低以及碾压草坪的问题。变距时自动割草机通常先原地转向,原地转向的次数多容易造成草坪的磨损,因此,在回归过程中连续变距非但不能起到减少对草坪的碾压损伤的效果,反而会使草坪的损伤更加严重,
因此,在回归过程中使自动割草机以平行于边界线的移动方向移动预设距离是必要的。另外,自动割草机频繁的变距使自动割草机的行为看上去很不智能,影响用户体验。自动割草机与边界线平行移动的距离,相比于自动割草机变距过程中沿边界线移动过的距离,可以是n:1(n≥2)的关系。具体的,自动割草机沿边界线向停靠站移动的过程中,自动割草机平行于边界线移动经过的距离与自动割草机沿边界线移动的起点和终点之间边界线长度的比值大于等于3:1。自动割草机两次变距之间平行于边界线移动的距离大于等于3m,或者大于等于壳体长度的6倍。在下面的描述中,还会介绍一种使自动割草机仅在边界线的拐点处变距的方法,该方法使用户几乎观察不到自动割草机在回归过程中变距,回归效率高,用户体验好。
下面根据图1所示的流程图,详细介绍自动割草机回归停靠站的控制方法,该方法包括以下步骤。
步骤S110,接收回归控制信号。
回归控制信号可以由自动割草机自主发出也可以由外部设备输入至自动割草机内。例如,在自动割草机的电池电压低于某一门限值(最小工作电压)时可以自动触发回归控制信号。在自动割草机长时间工作到达休息时间时,同样可以触发回归控制信号。在一实施例中,自动割草机可以在露天场所作业。自动割草机具有雨淋检测模块,从而在检测到设备被雨淋时触发回归控制信号。可以理解,用户也可以通过自动割草机上的物理按键或者触控按键发出回归控制信号或者通过遥控等方式发出回归控制信号,以控制自动割草机回归停靠站。
步骤S120,对边界线发出的边界信号进行检测。
边界线用于界定自动割草机的工作区域。边界线上有脉冲电流。自动割草机上设置有引导线侦测模块,引导线侦测模块包括至少一个引导线检测传感器,对边界信号进行检测。引导线检测传感器可以对边界信号的强度和相位进行检测。具体地,自动割草机的引导线侦测模块包括第一引导线检测传感器Sr1、第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3,如图2所示。其中,第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2对称设置于壳体的纵轴线Z1的两侧,用于检测自身位于工作区域内或外。具体的,第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2检测边界信号相位,控制模块基于第一引导线检测传感器Sr1或第二引导线检测传感器Sr2
检测到的边界信号的相位,判断其位于工作区域内或外,进而判断自动割草机是在边界线内还是在边界线外或者跨在边界线上。第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3平行于壳体的纵轴线Z1设置,即设置于纵轴线Z1的同一侧,且与纵轴线Z1的距离一致,用于检测自身与边界线之间的距离。控制模块通过控制第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3与边界线之间的距离,来控制自动割草机与边界线之间的距离。具体的,第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3检测边界信号强度,控制模块基于第二引导线检测传感器Sr2或第三引导线检测传感器Sr3检测到的边界信号强度判断其与边界线的距离,进而判断自动割草机与边界线的距离。控制模块并且通过控制第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3检测到的边界信号强度一致,使得自动割草机的移动方向与边界线平行。本实施例中,第一引导线检测传感器Sr1检测边界信号相位,不检测边界信号强度;第二引导线检测传感器Sr2既检测边界信号相位,也检测边界信号强度;第三引导线检测传感器Sr3检测边界信号强度,不检测边界信号相位。在本实施例中,由于边界信号为单脉冲信号,所以引导线检测传感器感应到边界信号后会产生一个类似正弦波小信号。该小信号经过放大后,变成0~Vcc(Vcc为自动割草机的处理器电源)间的电压信号。处理器经过AD转换后可获得这个信号的大小。将AD采样频率设置为50~100KHz,则每10~20微秒可采样一次。将采样的最大值作为边界信号的强度。边界信号强度越强,则表示自动割草机与边界线的距离越小。引导线检测传感器检测到的信号经过两路比较器比较,一路和上门限比较,另一路和下门限比较,一路输出一个脉冲高电平,一路输出脉冲低电平,高电平在前,低电平在后,就表示引导线检测传感器在界内。反之如果低电平在前,高电平在后,就表示引导线检测传感器在界外。
步骤S130,控制自动割草机以边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号。
本实施例中,自动工作***包括引导信号发生器,生成引导信号,自动割草机包括引导信号检测器,检测引导信号,自动割草机在距离停靠站一预设距离内检测到引导信号,自动割草机检测到引导信号后,以与边界线固定的距离向停靠站移动。具体的,本实施例中,引导信号发生器安装于停靠站,引导信号由停靠站发出。引导信号还可以由位于停靠站附近的其他装置发出,
甚至可以利用远处的位置获取装置来对停靠站位置进行判断告知。例如,可以由远处的摄像头进行图像分析判断,当自动割草机进入到距离停靠站的预设距离范围内时,即发出引导信号,以告知自动割草机停靠站所处的位置。引导信号可以为超声波信号、红外光信号、激光信号、图像(机器上有摄像头)信号或者通过单GPS模块进行初定位得到的定位信号等,从而使得自动割草机在接收到该引导信号后,获知自身已经到了充电站附近。在其他的实施例中,停靠站上也可以设置引导线圈,线圈上通有变化的电流,从而产生和边界线不同的信号。因此,自动割草机在距离停靠站2~3m的距离内可以感应到该信号。自动割草机能够感应停靠站引导信号的距离可以根据需要进行设定,为减少重复回归路径,该距离通常设置较小,只需使得自动割草机能够调整机身对接充电即可。
本实施例中,在控制自动割草机移动过程中,会先控制自动割草机移动至距离边界线的预设距离范围内,再控制自动割草机以边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号。自动割草机向停靠站移动的过程中,控制模块控制自动割草机与边界线的距离不大于该预设距离范围。预设距离范围为1~6倍自动割草机的壳体宽度(或者0~3m)。距离太远容易导致自动割草机无法检测到边界信号,以至于失去方向。太远也可能导致碰到障碍物的情况会多些,影响回归效率。太远还有可能导致不在停靠站引导信号的覆盖范围内,从而无法实现自动割草机的正常回归。
同时,在控制自动割草机移动过程中,会周期性地或者随机地改变自动割草机与边界线之间的距离,从而使得自动割草机在回归过程中与边界线之间的距离是变化的,而非恒定的。随机性的改变自动割草机与边界线之间的距离可以使得走重复路径的概率会更低。因此,可以有效避免自动割草机每次回归均行驶相同的路径,有效降低自动割草机对回归路径上的草的磨损程度,满足用户的使用需求。自动割草机至边界线的距离可以根据测到的边界信号强度来确定。具体地,自动割草机内预先存储有边界信号强度和自动割草机与边界线之间的距离的对应关系,因此可以利用该对应关系即可将边界信号强度转换为与之对应的距离。对应关系可以直接存储在自动割草机内,也可以由自动割草机在首次回归时执行相应的步骤来获取该对应关系,又或者由自动割草机在进入工作区域的过程中建立距离和边界线信号强度的关系,并存储。在一实施例中,在进行距离调整的过程中,自动割草机与边界
线的最大距离小于等于自动割草机能够感应到的停靠站引导信号对应的距离,从而确保自动割草机能够正常感应到或者接收到停靠站引导信号。
本实施例中,自动割草机的引导线侦测模块还用于检测界限的拐点。在一实施例中,可以根据引导线检测传感器检测到的边界信号强度的变化情况来判断边界线的拐点,当检测到边界线的拐点时,周期性地或者随机性地改变自动割草机与边界线之间的距离。具体地,在检测到边界信号强度增强的位置区域改变如增大或者减小自动割草机与边界线之间的距离。边界信号通常在边界拐角(边界线拐点)位置处会增强,也即在边界的拐角(边界线拐点)位置处对自动割草机进行距离调整,从而可以减少自动割草机的偏转次数,缩短回归时间,且可以避免在其他位置区域进行位置调整时过于生硬地对距离进行改变进而影响智能体验。在一实施例中,可以设置距离改变周期,每个距离改变周期内可以依次增大或者依次减小自动割草机与边界线之间的距离。在其他的实施例中,也可以在每个周期内设置若干调节值,从而循环调节。比如,每个周期内包括d1~d4,则先将距离调整至d1,再d2,直至d4,然后又从d1开始循环。在两次距离调整之间,自动割草机与边界线之间的距离一直保持调整后的距离,也即自动割草机平行于边界线移动,如图3所示。其中,10表示停靠站,20表示边界线。
在另一实施例中,也可以控制自动割草机在每移动预设时间间隔后调整一次与边界线之间的距离,如图4所示。也即,自动割草机保持与边界线的距离d1行走时间t1后调整距离为d2,再行走时间t2后将距离调整为d3……预设时间间隔可以为等时间间隔,也可以为成递增或者递减的时间间隔。
在又一实施例中,也可以控制自动割草机在每移动预设移动路程后调整一次与边界线之间的距离。可以理解,每次的预设移动路程可以成递增、递减变化。
在其他的实施例中,改变自动割草机与边界线之间的距离还可以通过如图5所示的流程来实现,其包括以下步骤。
步骤S210,获取自动割草机与边界线之间的距离。
根据检测到的边界信号强度以及边界信号强度和自动割草机与边界线之间的距离的对应关系即可获取到自动割草机与边界线之间的距离。
步骤S220,判断该距离在预设时间间隔内或者预设移动路程内是否发生变化。
在自动割草机进行距离调整后会引起该距离的变化。同时,当边界线的某段为非直线边界线时,也会引起自动割草机与边界线之间的距离的变化。因此,如果在预设时间间隔内或者预设移动路程内距离发生了变化,则表明自动割草机执行了距离调整,或者边界线为非直线边界线。若距离发生了变化,则执行步骤S230,否则执行步骤S260。
步骤S230,判断变化后的距离是否在预设距离范围内。
由于距离变化可能是由自动割草机自身的距离调整引起的,也可能是由于边界线的变化而引起的。因此需要进一步判断变化后的距离是否在预设距离范围内,以避免由于边界线的变化导致自动割草机与边界线之间的距离超过预设距离范围。在本实施例中,壳体宽度为0.5m,预设距离范围为0.5m~3m。若变化后的距离在预设距离范围内,则执行S240,否则执行步骤S250。
步骤S240,不改变自动割草机的移动方向。
当检测到距离发生变化且变化后的距离在预设距离范围内时,不对自动割草机的移动方向进行调整,自动割草机沿着原有的直行方向移动。因此,当边界线为不规则弧线时,边界线发生变化引起自动割草机与边界线之间的距离发生变化时,只要变化后的距离在预设距离范围内,就无需对自动割草机的移动方向进行调整,自动割草机可以一直保持原有移动方向上的直线行驶,可以降低自动割草机的偏转次数,提高了效率,给用户感觉也比较智能,如图6所示。
S250,调整自动割草机以使得自动割草机与边界线之间的距离在预设距离范围内。
在由于边界线引起自动割草机与边界线之间的距离变化时,有可能会使得距离超出预设距离范围,因此调整自动割草机使得其在预设距离范围内即可。
S260,改变自动割草机与边界线之间的距离。
在预设时间间隔或者预设移动路程内自动割草机与边界线之间的距离均未发生变化,则改变自动割草机与边界线之间的距离,以使得自动割草机在回归过程中与边界线之间的距离是变化的。
步骤S140,接收停靠站引导信号。
步骤S150,根据停靠站引导信号控制自动割草机回归至停靠站。
在本实施例中,停靠站引导信号由停靠站发出,且停靠站位于边界线上。
当接收到停靠站引导信号即可知道停靠站就在附近,因此调整自动割草机的偏转角,控制自动割草机以与边界线固定的距离向停靠站移动。本实施例中,控制自动割草机移动至边界线上,即使得自动割草机跨边界线移动,如图3和图4所示。在自动割草机移动至边界线上(也即跨在边界线上)后,即可控制自动割草机沿边界线回归至停靠站,实现与停靠站的跨线精准对接。在其他的实施例中,停靠站引导信号也可以由停靠站附近的装置或者其他能够获知停靠站位置的设备发出。此时,可以控制自动割草机通过该停靠站引导信号获知停靠站的位置,从而在该停靠站引导信号的引导下即可实现精确回归至停靠站。
在一实施例中,当停靠站为充电站时,可以将充电站设置成圆柱型。充电极片上下圆环布置,而自动割草机的充电接口设置为U型或者V型,从而使得自动割草机只要沿充电柱的径向即可实现自动割草机与充电站的精准对接。此时,自动割草机在360度方向沿任一方向角度与充电站进行精准对接。
在另一实施例中,当充电站为单向充电站时,在根据停靠站引导信号控制自动割草机回归至停靠站时,需要根据停靠站引导信号确定自动割草机的对接方向,从而根据该对接方向调整自动割草机的位置和角度,以实现与停靠站的精准对接。上述自动割草机回归停靠站的控制方法,在每次回归过程中,以边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号。并且,在自动割草机移动过程中,会周期性地或者随机改变自动割草机与边界线之间的距离,从而使得同一次回归过程中自动割草机与边界线之间的距离是变化的,进而可以有效避免自动割草机回归时走重复路径,有效降低对回归路径上物质的磨损程度。
在一实施例中,上述自动割草机回归停靠站的控制方法在前述任一实施例的基础上还包括步骤S310和S320,如图7所示。
S310,对障碍物进行检测。
自动割草机内设置有障碍物检测模块,以对障碍物进行检测。障碍物检测模块可以为超声波传感器或者碰撞传感器等设备。
S320,在检测到障碍物时调整自动割草机与边界线之间的距离以避开障碍物。
在检测到障碍物后,控制自动割草机调整与边界线之间的距离以实现避障功能。在进行避障的同时,将本次的距离调整作为回归过程中的一次距离
调整,从而取代原本调整方式中临近点的距离调整过程。在其他的实施例中,也可以在本次距离调整后,重新按照原来的调整方式对后续移动过程进行距离调整,从而可以智能的减少回归过程中的距离调整次数,提高回归效率。上述自动割草机尤其适用于停靠站为可以双向进行充电的充电站的情况。
在一实施例中,在步骤S120和步骤S130之间还需要执行步骤S410~S430,如图8所示。
步骤S410,控制自动割草机沿边界信号强度最强的方向移动至边界线上。
具体的,控制自动割草机以第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2分别位于工作区域内和外的姿态移动,以使得自动割草机的移动方向与边界线平行。
步骤S420,根据检测到的边界信号相位确定自动割草机的移动方向并根据移动方向调整该自动割草机的机身位置。
该步骤尤其适合当停靠站为只能单向进行充电的充电站时,由于停靠站只能单向进行充电,所以当自动割草机在边界线内也即工作区域内时是无法确定自动割草机是要顺时针沿边界线进行回归还是逆时针沿边界线进行回归。故需要将其移动至边界线上,以根据第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2检测到的边界线磁力线方向(即相位)结果来判断。
根据检测到的边界信号相位即可确定自动割草机是要顺时针还是逆时针进行移动。在确定其移动方向后只需要对其机身位置进行调整使得其前进方向与移动方向一致即可。
步骤S430,控制自动割草机移动至边界线内。
自动割草机可以预设偏转角或者任意偏转角移动至边界线内。在本实施例中,自动割草机与边界线的距离不应该超出预设距离范围。
通过对移动方向进行确定,可以实现自动割草机与停靠站进行跨线精准对接,如图9所示。
在一实施例中,在执行步骤S120之后、执行步骤S130之前,还需要执行步骤S510~S550,如图10所示。
步骤S510,判断自动割草机内是否存储有边界信号强度和自动割草机与边界线之间的距离的对应关系。
在一实施例中,当自动割草机为首次回归时,其内部并不会存储有边界
信号强度和自动割草机与边界线之间的距离的对应关系。只有当自动割草机为非首次回归时才会存储有该对应关系。在另一实施例中,可以利用自动割草机离开停靠站进入到工作区域的过程来获得自动割草机与边界线的距离和边界信号强度之间的关系,从而将该关系存储在自动割草机内。在该实施例中,即便是自动割草机首次回归,其内仍存储有该对应关系。
当在本次回归时,判断出自动割草机内没有存储有该对应关系时,需要控制自动割草机去执行相应的操作以获得该对应关系,也即需要先执行步骤S520~S550,然后再执行步骤S130。如果判断出自动割草机内存储有该对应关系,则可以执行步骤S130。
步骤S520,控制自动割草机沿边界信号强度最强的方向移动至边界线上。
因为自动割草机内并没有存储有边界信号强度和自动割草机与边界线之间的距离的对应关系,因此无法直接根据边界信号强度知晓与边界线的距离。故需要控制自动割草机先回归至边界线上。在本实施例中,自动割草机移动至边界线上均是指自动割草机跨在边界线上,且自动割草机的纵轴线与边界线重合的状态,以提高后续获得的对应关系的准确度以及对接的准确度。本实施例中,通过控制自动割草机以第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2分别位于工作区域内和外的姿态移动,以使得自动割草机在边界线上移动。在其他实施例中,第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2可以检测边界信号强度,如第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2检测到的边界信号相位相反、且强度相等时,此时自动割草机精准跨在边界线上,有利于实现自动割草机与停靠站之间的精准对接。当第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2检测到的边界信号强度存在一定差值时(存在自动割草机对接时出现偏置对接的这种情况),也可以利用第一引导线检测传感器Sr1和第二引导线检测传感器Sr2检测到的强度来实现对自动割草机的左右调整,进而实现对自动割草机的跨线调整,以使得自动割草机能够精准跨在边界线上。
步骤S530,控制自动割草机以预设偏转角移动至边界线内,并获取移动过程中不同位置的数据信息。
步骤S540,根据各位置对应的路程长度以及偏转角确定各位置与边界线的距离。
具体的,控制自动割草机向工作区域内转向并移动。自动割草机包括转角检测装置,检测自动割草机转动的角度,还包括里程计,检测自动割草机移动的路程,控制模块基于自动割草机转动的角度和移动的路程,判断自动割草机与边界线之间的距离变化。本实施例中,自动割草机转向前跨边界线移动,因此,自动割草机转动并移动后,与边界线的距离变化即自动割草机与边界线的距离。
预设偏转角可以根据需要设置。各位置的数据信息包括各位置检测到的边界信号强度以及自动割草机从边界线移动至对应位置的路程长度。在本实施例中,自动割草机内安装有电子罗盘或陀螺仪等设备来获取其偏转角。自动割草机内还安装有里程计等用于记录自动割草机移动路程的设备。因此根据两个位置处的里程计的计数差值即可确定出自动割草机在两个位置之间的路程长度。
步骤S550,根据各位置对应的边界信号强度和对应的距离确定边界信号强度和自动割草机与所述边界线之间的距离的对应关系。
对应关系可以根据得到的数据通过数学建模的方式或者通过线性拟合的方式确定。
在上述实施例中,当停靠站为只能单向充电的充电站时,在步骤S520和步骤S530之间,还需要执行根据检测到的边界信号相位确定自动割草机的移动方向并根据移动方向调整该自动割草机的机身位置的步骤。上述控制方法的控制示意图如图9所示。
本实施例中,控制模块控制自动割草机转向的角度不大于15°。自动割草机转向的角度越小,对草坪的磨损越小。本实施例中,自动割草机与边界线的距离可以通过多次变距递增,因此,自动割草机每次变距时可以只变化较小的距离,通过多次变距叠加来实现与边界线的距离逐渐增大,自动割草机一次变距的距离小,因此可以在转动小角度的情况下实现快速变距。
图11为一实施例中的自动割草机回归停靠站的控制***的结构框图。该控制***用于实现前述任意实施例中的自动割草机回归停靠站的控制方法。该控制***包括回归控制信号接收模块610、引导线侦测模块620、移动控制模块630和停靠站引导信号检测模块640。其中,移动控制模块630分别与回归控制信号接收模块610、引导线侦测模块620以及停靠站引导信号检测模块640连接。移动控制模块630可以通过自动割草机内的处理器来实现。
回归控制信号接收模块610用于接收回归控制信号。
引导线侦测模块620用于对边界线发出的边界信号进行检测。边界线用于界定自动割草机的工作区域。引导线侦测模块620包括第一引导线检测传感器Sr1、第二引导线检测传感器Sr2和第三引导线检测传感器Sr3,如图2所示。具体介绍在前述实施例中已经提及,此处不赘述。
移动控制模块630用于在回归控制信号接收模块610接收到回归控制信号时,控制自动割草机以边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号。在自动割草机移动过程中,移动控制模块630会根据检测到的边界信号强度确定自动割草机与边界线之间的距离并改变自动割草机与边界线之间的距离。
停靠站引导信号检测模块640用于检测停靠站引导信号。移动控制模块630还用于根据所述停靠站引导信号控制所述自动割草机回归至所述停靠站。
上述自动割草机回归停靠站的控制***,在每次回归过程中,以边界线为引导线进行移动直至接收到停靠站引导信号。并且,在自动割草机移动过程中,会改变自动割草机与边界线之间的距离,从而使得同一次回归过程中自动割草机与边界线之间的距离是变化的,进而可以有效避免自动割草机回归时走重复路径,有效降低对回归路径上物质的磨损程度。
本发明实施例还提供一种自动割草机,其包括设备本体,还包括如前述实施例中的自动割草机回归停靠站的控制***,以执行前述任意实施例所述的自动割草机回归停靠站的控制方法。上述自动割草机在回归停靠站的过程中,同一次回归过程中自动割草机与边界线之间的距离是变化的,进而可以有效避免自动割草机回归时走重复路径,有效降低对回归路径上物质的磨损程度。
本发明的第二实施例中,自动割草机的结构和回归控制方法与第一实施例中基本相同,差异在于:自动割草机可以不包括第三引导线检测传感器,使自动割草机的移动方向与边界线平行的方法可以为,控制自动割草机以顺时针方向和逆时针方向的其中之一转动预设角度,再以其中另一转动相同角度。
第二实施例的自动割草机的结构示意图如图15所示,回归路径示意图如图16所示。自动割草机开始沿边界线回归时,与第一实施例中类似,控制模
块控制自动割草机移动至边界线上,以第一引导线检测传感器和第二引导线检测传感器分别位于工作区域的内和外的姿态移动,使得自动割草机的移动方向与边界线平行。控制模块控制自动割草机向工作区域内(图16中为逆时针方向)转动预设角度A,并以转向完成时的姿态向前移动,从而增大自动割草机与边界线之间的距离。自动割草机向前移动一预设距离后,控制模块控制自动割草机向反方向(图16中为顺时针方向)转动角度F,本实施例中,F=A,自动割草机恢复与边界线平行的移动方向。自动割草机以与边界线平行的移动方向移动至少第一预设距离。控制模块再控制自动割草机向边界线的方向(图16中为顺时针方向)转动预设角度B,并以转向完成时的姿态向前移动,从而减小自动割草机与边界线之间的距离。自动割草机向前移动一预设距离后,控制模块控制自动割草机向反方向(图16中为逆时针方向)转动角度F’,本实施例中,F’=B,自动割草机再次恢复与边界线平行的移动方向,自动割草机以与边界线平行的移动方向移动至少第一预设距离,然后重复上述过程。
本实施例中,控制模块控制自动割草机交替的增大和减小与边界线之间的距离。
本实施例中,自动割草机转动并移动过程中,需要控制自动割草机相对边界线的位置,防止自动割草机距离边界线过远,或者移动至界外等情况的发生。控制自动割草机相对边界线的位置的方案包括如下几种:
方案A:第一引导线检测传感器或第二引导线检测传感器用于检测自身与边界线的距离,具体的,第一引导线检测传感器或第二引导线检测传感器通过检测边界信号的强度来检测自身与边界线的距离。自动割草机转动并移动过程中,控制模块基于引导线检测传感器的检测结果,判断引导线检测传感器与边界线的距离是否达到第二预设距离,若达到第二预设距离,则控制自动割草机向相反方向转动。具体的,控制模块判断引导线检测传感器检测到的边界信号的强度是否小于等于预设强度值,若小于等于预设强度值,说明自动割草机位于离边界线较远的位置,为了防止自动割草机距离边界线过远导致自动割草机接收不到边界信号等问题,应及时控制自动割草机向反方向转动以接近边界线。
方案B:自动割草机包括计时器,记录自动割草机转动预设角度后移动的时间,控制模块判断自动割草机转动预设角度后移动的时间是否达到预设
时间,若达到预设时间,则控制自动割草机向相反方向转动。自动割草机的转动通常为原地转动,自动割草机完成转向后,以转向完成时的姿态向前移动,移动路程与移动时间成正比,控制自动割草机向前移动的时间能够有效控制自动割草机的移动路程,从而控制自动割草机与边界线的距离。
方案C:第一引导线检测传感器或第二引导线检测传感器用于检测自身位于边界线限定的工作区域内或外,自动割草机转动并移动过程中,若引导线检测传感器检测到自身位于工作区域外,则控制模块控制自动割草机向相反方向转动。该方法能够防止自动割草机在移动过程中出界,例如自动割草机向靠近边界线的方向转动并移动时,若移动距离过大,容易造成自动割草机移动至边界线外,造成安全问题,通过上述方法可控制自动割草机移动至有引导线检测传感器跨线时及时转向,从而使自动割草机恢复至跨线移动。
本实施例的回归控制方法可以仅使用两个引导线检测传感器来实现自动割草机的变距回归,成本低。
下面结合流程示意图来介绍本实施例的回归控制方法。
如图12所示,本实施例的回归控制方法包括步骤S102至步骤S114。
步骤S102,控制自动割草机寻找到边界线。
本步骤中,当自动割草机需要返回时,会首先找到边界线。
步骤S104,控制自动割草机向边界线内部偏移角度A,并沿角度A移动距离S或时间T。
本发明的第二实施例中,当自动割草机按照步骤S102找到边界线后,跨边界线移动以使移动方向与边界线平行,然后向边界线内部偏移角度A后移动。为避免自动割草机沿角度A移动的距离过大,降低回归效率,可以对其移动的距离进行限制,如以距离S或时间T作为限定。
在其他实施例中,自动割草机找到边界线后也可以不沿边界线移动而直接转向,只需得到自动割草机的纵轴线和边界线的夹角角度即可。
步骤S106,以自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为第一时针方向,控制自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二时针方向偏移角度B,并移动至边界线。
本步骤中,自动割草机沿第二时针方向偏移角度B,可使自动割草机向边界线移动,使自动割草机在返回时,既不偏离边界线,又不重复碾压草坪。
步骤S108,检测自动割草机是否接收到停靠站引导信号。
本实施例中,重复步骤S104至步骤S106的过程并不能使自动割草机准确的返回至停靠站。为此,停靠站可以发射引导信号,由自动割草机识别后确认已经接近停靠站。引导信号可以是超声波信号、蓝牙信号、WIFI信号等。
步骤S109,若自动割草机未接收到引导信号,则进入步骤S104。
本步骤中,若自动割草机没有接收到引导信号,说明自动割草机距离停靠站较远,可以返回步骤S104重复以上过程,直到自动割草机接收到引导信号。
步骤S112,若自动割草机接收到引导信号,则自动割草机根据引导信号或边界线引导移动至停靠站。
本步骤中,自动割草机接收到引导信号后,即可根据引导信号或边界线的引导移动至停靠站。本实施例优选的是,自动割草机根据引导信号的引导移动至停靠站时,直接沿着边界线移动。
以上所述回归方法中,自动割草机每次在回归时,不是沿边界线重复回归,而是采用偏移移动的方式回归,可有效防止重复回归时严重碾压草坪。
具体的,本实施例中,步骤(106)之前还包括:以所述自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为第一时针方向,控制所述自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二时针方向偏移角度F,并沿偏移后的方向移动时间T或距离S。本步骤中,为便于偏移方向的区分,以步骤S104中自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为每一时针方向,其可以是逆时针偏移与顺时针偏移。自动割草机以第二时针方向偏移角度F后,自动割草机不会重复碾压草坪。本实施例中优选的一种实现方案是将偏移角度F与角度A大小相等,这样,自动割草机可与边界线保持平行移动,提高回归效率并不重复碾压草坪。本实施例中,移动的距离可以限定,如移动时间T或距离S即可。
如图13所示,回归方法还可以包括步骤S101。
步骤S101,检测自动割草机是否需要移动至停靠站,并在自动割草机需要移动至停靠站时,进入步骤S102。
本步骤中,首先需要检测自动割草机是否需要返回到停靠站。由于停靠站可以是充电站的位置等,因此,在自动割草机电量不足,或者天气下雨等原因,或者割草任务完成等情况下,均需要返回至停靠站。为此,在进入步骤S102之前,需要通过步骤S101检测自动割草机是否需要返回至停靠站。
如图14所示,回归方法还可以包括步骤S103。
步骤S103,控制自动割草机使边界线位于自动割草机的中间位置。
本步骤中,当自动割草机寻找到边界线后,需要先移动姿态,使边界线位于自动割草机的中间位置,然后再由步骤S104偏移角度A后移动,如果不对自动割草机的位置进行调整,步骤S104中自动割草机的偏移难以控制。
步骤S140中,可以通过检测自动割草机接收到的边界信号强度是否为预设值M1判断自动割草机是否移动距离S;或者
通过检测自动割草机沿角度A移动的时间是否达到预设的时间值T1判断自动割草机是否移动距离S。
自动割草机在边界线时,自动割草机接收的边界线信号M最强,当步骤S104中自动割草机从边界线开始偏移角度A并移动后,由于逐渐偏离边界线,自动割草机接收到的边界线信号逐渐减弱,当自动割草机接收到的边界线信号为M1时,M1=M-m,其中,m为允许自动割草机偏离边界线后接收的边界线信号衰减的最大值,此时,可以说明自动割草机已经移动了距离S。也可以直接限定自动割草机移动的时间T1判定自动割草机已经移动了距离S。
回归方法还可以包括步骤S107,且步骤S107位于步骤S106之后。
步骤S107,控制自动割草机使边界线位于自动割草机的中间位置。
当由步骤S106使自动割草机回到边界线后,由于需要再次循环步骤S104,如果不将自动割草机的位置调整为与步骤S103同样的姿态,同样会导致自动割草机的偏移无法控制。
本实施例中,角度A与B均小于90度。如果角度等于或大于90度,自动割草机偏移后可能会超出边界线外。
如图15和图16所示,当自动割草机不用按照常规的方法重复沿着边界线返回停靠站时,可以按照以上方法进行移动。边界线可以是矩形等规则或不规则形状。由于每次移动时不会反复重复碾压相同区域的草坪,因而,不会对草坪造成伤害。且如图16中所示,自动割草机在按照以上方法移动时,当接收到引导信号时,如超声波、蓝牙信号或WIFI信号等,可以直接沿着边界线移动至停靠站。
本实施例还提供了一种回归***,包括自动割草机及规定自动割草机移动范围的边界线,边界线上设置有自动割草机返回的停靠站,自动割草机包括:
分别对称设置于自动割草机壳体纵轴线两侧的引导线检测传感器,用于识别边界线发射的边界线信号以寻找定位边界线;
第一控制模块,用于控制自动割草机向边界线内部偏移角度A,并沿角度A移动距离S或时间T;
第二控制模块,用于以自动割草机向边界线内部偏移角度A的时针为第一时针方向,控制自动割草机沿与所述第一时针方向反向的第二时针方向偏移角度A,并沿偏移后的方向移动时间T或距离S;
第三控制模块,用于控制自动割草机沿第二时针方向偏移角度B,并移动至边界线;
信号检测模块,用于检测自动割草机是否接收到停靠站发射的引导信号;
回归模块,用于在自动割草机接收到引导信号时,控制自动割草机根据引导信号引导移动至停靠站。
以上所述回归***中,自动割草机每次在回归时,不是沿边界线重复回归,而是采用偏移移动的方式回归,可有效防止重复回归时严重碾压草坪。
其中,如图15所示,两个引导线检测传感器位于自动割草机壳体前部的对称两侧。两个引导线检测传感器可调整自动割草机的姿态,使边界线位于自动割草机的中间。
其中,自动割草机还包括:
回归检测模块,用于检测自动割草机是否需要移动至停靠站;
启动模块,用于在自动割草机需要移动至停靠站时,启动引导线检测传感器寻找定位边界线。
其中,第一控制模块通过检测引导线检测传感器接收到的边界信号强度是否为预设值M1判断自动割草机是否移动距离S;或者
通过检测引导线检测传感器沿角度A移动的时间是否达到预设的时间值T1判断自动割草机是否移动距离S。
其中,自动割草机接收到引导信号、或者接收的引导信号到达预设强度后,判断自动割草机到达了停靠站附近,随后即可根据引导信号或边界线的引导移动至停靠站。本实施例中,引导信号可以是超声波信号、蓝牙信号、WIFI信号等。停靠站可以是充电站的位置等。当自动割草机接收到引导信号后,可以沿引导信号增强的方向移动,当其接收的引导信号达到某一强度值时,判断其已经到达停靠站;或者自动割草机可以在接收到引导信号后沿着
边界线移动至停靠站。角度A与B均小于90度,如果角度等于或大于90度,自动割草机偏移后可能会超出边界线外。
如图15和图16所示,当自动割草机不用按照常规的方法重复沿着边界线返回停靠站时,可以按照以上方法进行移动。边界线可以是矩形等规则或不规则形状。由于每次移动时不会反复重复碾压相同区域的草坪,因而,不会对草坪造成伤害。且如图16中所示,自动割草机在按照以上方法移动时,当接收到引导信号时,如超声波等,可以直接沿着边界线移动至停靠站。
本发明的实施例中的方法同样适用于自动割草机沿工作区域中的引导线回归停靠站的应用场景。
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 (46)
- 一种自动工作***,包括自移动园艺设备、停靠站以及引导线,所述引导线用于将所述自移动园艺设备向停靠站引导;所述自移动园艺设备包括:壳体;移动模块,安装于壳体,带动自移动园艺设备在工作区域内移动;引导线侦测模块,包括至少一个引导线检测传感器,用于检测自移动园艺设备与引导线之间的位置关系;控制模块,控制所述移动模块带动自移动园艺设备移动;一工作模式下,所述控制模块控制自移动园艺设备沿所述引导线向停靠站移动;其特征在于,所述自移动园艺设备沿所述引导线向停靠站移动的过程中,所述控制模块控制所述自移动园艺设备改变自身与引导线之间的距离,然后控制所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动至少第一预设距离,并控制所述自移动园艺设备重复上述步骤。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的过程中,所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动经过的距离,与自移动园艺设备沿引导线移动的起点和终点之间引导线的长度的比值大于等于3:1。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述第一预设距离大于等于3m。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述壳体包括平行于移动方向的长度方向,所述第一预设距离大于等于壳体长度的6倍。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线侦测模块包括第一引导线检测传感器和第二引导线检测传感器,用于检测自身位于引导线两侧中的其中一侧。
- 根据权利要求5所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线生成引导线信号,所述第一或第二引导线检测传感器检测引导线信号的相位,所述控制模块基于所述第一或第二引导线检测传感器检测到的引导线信号的相位判断其位于引导线两侧中的其中一侧。
- 根据权利要求5所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所 述自移动园艺设备以所述第一引导线检测传感器和所述第二引导线检测传感器分别位于引导线两侧的姿态移动,以使得所述自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述壳体包括纵轴线;所述引导线侦测模块包括第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器,用于检测自身与引导线之间的距离;所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器设置于壳体的纵轴线的同一侧,且与纵轴线的距离一致。
- 根据权利要求8所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器与引导线之间的距离,来控制自移动园艺设备与引导线之间的距离。
- 根据权利要求8所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器与引导线之间的距离一致,以使得自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
- 根据权利要求8所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线生成引导线信号,所述第二或第三引导线检测传感器检测引导线信号的强度,所述控制模块基于所述第二或第三引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度判断其与引导线的距离。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制自移动园艺设备与引导线之间的距离周期性的变化或者随机的变化。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所述自移动园艺设备交替的增大和减小与引导线之间的距离。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制自移动园艺设备每移动预设时间间隔,或每移动预设路程,改变与引导线之间的距离。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线侦测模块还用于检测引导线的拐点,当所述引导线侦测模块检测到引导线的拐点时,所述控制模块控制自移动园艺设备改变与引导线之间的距离。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所述自移动园艺设备转动预设角度并以转向完成时的姿态向前移动,以改变所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
- 根据权利要求16所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制 所述自移动园艺设备转向的角度不大于15°。
- 根据权利要求16所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线侦测模块的至少一个引导线检测传感器,用于检测自身与引导线的距离;所述自移动园艺设备转动并移动过程中,所述控制模块基于所述引导线检测传感器的检测结果,判断所述引导线检测传感器与引导线的距离是否达到第二预设距离,若达到第二预设距离,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求16所述的自动工作***,其特征在于,所述自移动园艺设备包括计时器,记录自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间,所述控制模块判断自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间是否达到预设时间,若达到预设时间,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求16所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线侦测模块的至少一个引导线检测传感器,用于检测自身位于引导线的两侧中的其中一侧;所述自移动园艺设备转动并移动过程中,若引导线检测传感器检测到自身由引导线的一侧移动至另一侧,则控制模块控制自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述控制模块控制所述自移动园艺设备以平行于引导线的方向为初始移动方向,以顺时针方向和逆时针方向的其中之一转动预设角度,再以其中另一转动相同角度,使得转向完成时自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述自移动园艺设备包括转角检测装置,检测自移动园艺设备转动的角度,还包括里程计,检测自移动园艺设备移动的路程,所述控制模块基于自移动园艺设备转动的角度和移动的路程,判断自移动园艺设备与引导线之间的距离变化。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述壳体包括平行于工作平面且垂直于移动方向的宽度方向,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,所述控制模块控制所述自移动园艺设备与引导线的距离不大于壳体宽度的6倍。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述自动工作***包括引导信号发生器,生成引导信号,所述自移动园艺设备包括引导信号检测器,检测引导信号,所述自移动园艺设备在距离所述停靠站第三预设距离内检测到所述引导信号,所述自移动园艺设备检测到所述引导信号后,以与 所述引导线固定的距离向停靠站移动。
- 根据权利要求24所述的自动工作***,其特征在于,所述引导信号发生器安装于所述停靠站。
- 根据权利要求1所述的自动工作***,其特征在于,所述引导线包括边界线,限定所述自移动园艺设备的工作区域。
- 一种自移动园艺设备的回归控制方法,其特征在于,包括步骤:控制所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动,其中包括步骤:控制所述自移动园艺设备改变与引导线之间的距离;然后控制所述自移动园艺设备平行于引导线移动至少第一预设距离;控制所述自移动园艺设备重复上述步骤。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,所述自移动园艺设备沿引导线向停靠站移动的过程中,所述自移动园艺设备平行于所述引导线移动经过的距离,与自移动园艺设备沿引导线移动的起点和终点之间引导线的长度的比值大于等于3:1。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,所述第一预设距离大于等于3m。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,所述自移动设备包括壳体,所述壳体包括平行于移动方向的长度方向,所述第一预设距离大于等于壳体长度的6倍。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,所述引导线生成引导线信号,所述自移动园艺设备包括至少一个引导线检测传感器,检测引导线信号。
- 根据权利要求31所述的回归控制方法,其特征在于,还包括步骤:控制所述自移动园艺设备在引导线上移动;控制所述自移动园艺设备转向并移动;检测所述自移动园艺设备转动的角度和移动的路程,根据所述自移动园艺设备转动的角度和移动的路程判断自移动园艺设备到引导线的距离;判断所述引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度;建立所述引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度与自移动园艺设备到引导线的距离之间的对应关系。
- 根据权利要求31所述的回归控制方法,其特征在于,所述自移动园艺设 备包括壳体,壳体包括纵轴线,所述自移动园艺设备还包括第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器,用于检测自身与引导线之间的距离,所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器位于壳体的纵轴线的同一侧,且与纵轴线的距离一致;所述回归控制方法包括步骤:通过控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度,来控制所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
- 根据权利要求33所述的回归控制方法,其特征在于,包括步骤:控制所述第二引导线检测传感器和第三引导线检测传感器检测到的引导线信号的强度一致,使得自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制自移动园艺设备与引导线之间的距离周期性的变化或者随机的变化。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制所述自移动园艺设备交替的增大和减小自移动园艺设备与引导线之间的距离。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制自移动园艺设备每移动预设时间间隔,或每移动预设路程,改变与引导线之间的距离。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,包括步骤:检测引导线的拐点,当检测到引导线的拐点时,控制自移动园艺设备改变与引导线之间的距离。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,控制所述自移动园艺设备转动预设角度并以转向完成时的姿态向前移动,以改变所述自移动园艺设备与引导线之间的距离。
- 根据权利要求39所述的回归控制方法,其特征在于,控制所述自移动园艺设备转向的角度不大于15°。
- 根据权利要求39所述的回归控制方法,其特征在于,所述自移动园艺设备转动并移动过程中,判断自移动园艺设备与引导线的距离是否达到第二预设距离,若达到第二预设距离,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求39所述的回归控制方法,其特征在于,判断自移动园艺设备转动预设角度后移动的时间是否达到预设时间,若达到预设时间,则控制 自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求39所述的回归控制方法,其特征在于,自移动园艺设备转动并移动过程中,判断自移动园艺设备是否跨越引导线,若是,则控制自移动园艺设备向相反方向转动。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,以自移动园艺设备与引导线平行的方向为初始移动方向,控制自移动园艺设备以顺时针方向和逆时针方向的其中之一转动预设角度后,再以其中另一转动相同角度,使得转向完成时自移动园艺设备的移动方向与引导线平行。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,包括步骤:检测引导信号,检测到引导信号后,控制所述自移动园艺设备以与引导线固定的距离向停靠站移动。
- 根据权利要求27所述的回归控制方法,其特征在于,所述自移动园艺设备包括壳体,壳体包括平行于工作平面且垂直于移动方向的宽度方向,在所述自移动园艺设备向停靠站移动的过程中,控制所述自移动园艺设备与引导线的距离不大于壳体宽度的6倍。
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