CN104808666B - 自动移动设备延长移动距离的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动移动设备延长移动距离的方法，该方法包括如下步骤：预设若干能源供应基站，预存每一能源供应基站的基站位置信息；自动移动设备实时获取自身位置信息，计算其自身位置信息与每一基站位置信息之间距离，确定最近的能源供应基站；自动移动设备实时检测自身的剩余能源，计算自动移动设备移动至最近的能源供应基站所需能源，并确定能源警戒值，能源警戒值为自动移动设备移动至最近的能源供应基站所需的能源；判断剩余能源是否达到能源警戒值，若是，则控制自动移动设备移动至最近的能源供应基站进行能源加注。该方法使自动移动设备及时得到能源补充，使自动移动设备的移动距离可无限延长，以满足自动移动设备的远距离移动需求。

Description

自动移动设备延长移动距离的方法
技术领域
本发明涉及能源供应领域，尤其涉及一种自动移动设备延长移动距离的方法。
背景技术
自动移动设备，如无人飞行器、无人汽车或机器人等，是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置自主操作的设备。随着科技的进行，无人飞行器、无人汽车及机器人等设备日益影响人们的生活，对人们的生活产生巨大的影响。
以无人飞行器为例，传统军用无人飞行器主要用于执行战场侦察、监视、目标搜索及打击毁伤交易评估等战术任务。随着科技的发展，无人飞行器逐渐进入民用领域，如采用无人飞行器侦察目标区域的气象条件、利用无人飞行器进行农作物病虫害防治等，对人们生活的影响日益重要。无论是军用无人飞行器还是民用无人飞行器，在气象条件允许的情况下，无人飞行器在目标区域留空时间越长，其完成的任务越多，因此续航性能成为评价无人飞行器性能优劣的一项重要的技术指标。在现有技术中，提升飞行续航性能的主要途径是选择正确的飞行高度、飞行速度和发动机转速，以获得最大的航程和航时；如采用提高升阻比，增加可用的燃油量，选用耗油率低、经济性好的发动机，使用上选择最省油状态上升和最佳巡航状态巡航等措施以提高续航性能。可以理解地，当无人飞行器能源不足时，需控制无人飞行器飞回能源供应基站进行能源加注或或采用空中授油方式进行能源加注；但实际设计和使用过程中，由于技术上的瓶颈和受无人飞行器自身特性的限制，只能在有限范围内改善续航性能，并不能实现有效提升，因而无法满足其远距离移动的需求。
与无人飞行器远距离移动中存在的问题一样，为实现机器人或无人汽车远距离移动，通过在机器人或无人汽车上安装大容量的充电池或储油箱，以为机器人或无人汽车远距离移动提供能源，但大容量充电池或储油箱体积大而且重量较重，成本较高，其经济效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种自动移动设备延长移动距离的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动移动设备延长移动距离的方法，包括如下步骤：
S1：预设若干能源供应基站，预存每一能源供应基站的基站位置信息；
S2：自动移动设备实时获取自身位置信息，计算其自身位置信息与每一基站位置信息之间距离，确定最近的能源供应基站；
S3：自动移动设备实时检测自身的剩余能源，计算自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站所需能源，并确定能源警戒值，所述能源警戒值为所述自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站所需的能源；
S4：判断所述剩余能源是否达到所述能源警戒值，若是，则控制所述自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站进行能源加注。
优选地，所述能源供应基站包括燃油供应站、有线充电站或无线充电站。
优选地，无线充电站设有用于发射无线充电信息的信号发射器；所述自动移动设备上设有用于接收所述无线充电信息以实现充电的信号接收器。
优选地，根据自动移动设备的自身位置信息、当前的气象状态、以及移动路径计算移动至所述最近的能源供应基站所需能源，将所需能源加上预设的误差值，确定能源警戒值。
优选地，移动路径包括所述自动移动设备到能源供应基站的距离和所述自动移动设备到目的地的路径。
优选地，所述自动移动设备包括无人飞行器、机器人和无人汽车中的至少一种。
本发明与现有技术相比具有如下优点：实施本发明，根据预设能源供应基站的基站位置信息和自动移动设备实现获取的自身位置信息，实时确定最近的能源供应基站；自动移动设备实时检测自身的剩余能源及能源警戒值；并在自动移动设备自身的剩余能源达到能源警戒值时，自动控制自动移动设备移动至最近的能源供应基站进行能源加注，使得自动移动设备在移动过程中能及时得到能源补充，使自动移动设备的移动距离可无限延长，以满足自动移动设备的远距离移动需求。而且，本发明所提供的自动移动设备无需设置大容量充电池或储油箱，即可实现远距离移动，可有效节省自动移动设备制作成本，而且其经济效率高。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明一实施例中自动移动设备延长移动距离的方法的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
图1示出本发明一实施例中的自动移动设备延长移动距离的方法。具体地，自动移动设备包括且不限于无人飞行器、机器人和无人汽车中的至少一种。以无人飞行器为例，本实施例中的自动移动设备延长移动距离的方法包括如下步骤：
S1：预设若干能源供应基站，预存每一能源供应基站的基站位置信息。可以理解地，能源供应基站的分布可以沿航行轨道分布，也可以随机分布，但任意两个能源供应基站之间的间距需小于进行一次能源加注后能的最长距离，以避免再次能源不足时无法及时得到能源补充。具体地，能源供应基站的基站位置信息通过GPS定位，并预存在无人飞行器的处理器中，以便于进行后续处理。
S2：自动移动设备(无人飞行器)实时获取自身位置信息，计算其自身位置信息与每一基站位置信息之间距离，确定最近的能源供应基站。无人飞行器上的处理器通过GPS技术和自身携带的陀螺仪和重力加速度计实时计算获取其自身位置信息；并根据计算当前的自身位置信息和不同的能源供应基站的基站位置信息计算与能源供应基站之间的距离，从中确定最近的能源供应基站。
S3：自动移动设备(无人飞行器)实时检测自身的剩余能源，计算飞行至最近的能源供应基站所需能源，并确定能源警戒值，能源警戒值为无人飞行器飞行至最近的能源供应基站所需的能源。具体地，无人飞行器上的处理器根据无人飞行器的自身位置信息、当前的气象状态以及移动路径计算飞行至最近的能源供应基站所需能源，将所需能源加上预设的误差值，确定能源警戒值。具体地，移动路径包括自动移动设备到能源供应基站的距离和自动移动设备到目的地的路径。本实施例中，无人飞行器上的处理器根据无人飞行器的自身位置信息和最近的能源供应基站的基站位置信息，可获得最短的飞行路径；根据最短的飞行路径结合当前的气象状态可确定飞行至最近的能源供应基站所需能源，加上预设的误差值，以确定能源警戒值。可以理解地，在所需能源上加上预设误差值作为能源警戒值，可避免计算失误和飞行过程中遇到障碍而导致飞行时间加长，从而导致无法顺利飞行到最近的能源供应基站进行能源补充的情况发生。
S4：无人飞行器上的处理器实时判断机器上的剩余能源是否达到能源警戒值，若是，则控制无人飞行器飞行至最近的能源供应基站进行能源加注，以延长自动无人飞行器的移动距离，避免无人飞行器因能源不足而无法继续航行，导致航行目的无法顺利实现。可以理解地，处理器可以控制无人飞行器沿最短的飞行路径飞行至最近的能源供应基站，该最短的飞行路径为当前无人飞行器与能源供应基站之间的最短距离。
具体地，该能源供应基站可以为无线充电站、有线充电站和燃油供应站中的任一种。优选为无线充电站，无线充电站设有用于发射无线充电信息的信号发射器；无人飞行器上设有用于接收无线充电信息以实现充电的信号接收器。本实施例中，当无人飞行器飞行至无线充电站的充能范围，即信息发射器发射无线充电信息辐射范围，无人飞行器上的信号接收器接收无线充电信息以实现充电，提高无人飞行器的续航性能。可以理解地，采用无线充电站进行能源补充，其过程无需采用金属线接触，从而避免无线充电站上金属线生锈或接触不良的情况发生。
本发明所提供的自动移动设备延长移动距离的方法，根据预设能源供应基站的基站位置信息和无人飞行器实现获取的自身位置信息，实时确定最近的能源供应基站；无人飞行器实时检测自身的剩余能源及能源警戒值；并在无人飞行器自身的剩余能源达到能源警戒值时，自动控制无人飞行器飞行至最近的能源供应基站进行能源加注，使无人飞行器在航行过程中及时得到能源补充，使自动移动设备的移动距离可无限延长，以满足自动移动设备的远距离移动需求。而且，本发明所提供的自动移动设备无需设置大容量充电池或储油箱，即可实现远距离移动，可有效节省自动移动设备制作成本，而且其经济效率高。
本发明是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换和等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (4)

1.一种自动移动设备延长移动距离的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：预设若干能源供应基站，预存每一能源供应基站的基站位置信息，且任意两个相邻所述能源供应基站之间的距离小于自动移动设备进行一次能源加注后的最长移动距离；
S2：所述自动移动设备实时获取自身位置信息，计算其自身位置信息与每一基站位置信息之间距离，确定最近的能源供应基站；
S3：自动移动设备实时检测自身的剩余能源，计算自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站所需能源，并确定能源警戒值，所述能源警戒值为所述自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站所需的能源；
所述步骤S3包括：根据自动移动设备的自身位置信息、当前的气象状态、以及移动路径计算移动至所述最近的能源供应基站所需能源，将所需能源加上预设的误差值，确定能源警戒值；所述移动路径包括所述自动移动设备到能源供应基站的距离和所述自动移动设备到目的地的路径；
S4：判断所述剩余能源是否达到所述能源警戒值，若是，则控制所述自动移动设备移动至所述最近的能源供应基站进行能源加注，以延长所述自动移动设备的移动距离。
2.根据权利要求1所述的自动移动设备延长移动距离的方法，其特征在于，所述能源供应基站包括燃油供应站、有线充电站或无线充电站。
3.根据权利要求2所述的自动移动设备延长移动距离的方法，其特征在于，所述无线充电站设有用于发射无线充电信息的信号发射器；所述自动移动设备上设有用于接收所述无线充电信息以实现充电的信号接收器。
4.根据权利要求1～3任一项所述的自动移动设备延长移动距离的方法，其特征在于，所述自动移动设备包括无人飞行器、机器人和无人汽车中的至少一种。
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