CN104917211B - 基于传感器的对接方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于传感器的对接方法，用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站，包括如下步骤：步骤a：在自动行走设备不断靠近充电站的过程中，传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号；步骤b：当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号；否则返回步骤a。上述基于传感器的对接方法利用传感器可以检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站。同时还提供了一种基于传感器的对接系统，该系统利用上述基于传感器的对接方法即可检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站。

Description

基于传感器的对接方法及其系统

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，特别是涉及一种基于传感器的对接方法及其系统。

背景技术

随着科学技术的发展，智能的自动行走设备为人们所熟知，由于自动行走设备可以自动根据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。工业上的应用如执行各种功能的机器人，家居产品上的应用如割草机、吸尘器等，这些智能设备极大地节省了人们的时间，给工业生产及家居生活都带来了极大的便利。但这些自动行走设备由于采用能量储存单元供电，当能量储存单元的能量被用尽后，这些自动行走设备就无法工作了，此时必须人为地把自动行走设备移动到能为其提供能量的充电站，为其补充能量。在一些情况下，补充能量可能需要花费数小时的时间，人们必须等待数小时，直到补充能量完成，才能再次开启自动行走设备，使其继续工作。

为克服上述问题，一些充电装置应运而生，充电装置能协助自动行走设备确认自动行走设备与充电站对接成功，并且在自动行走设备与充电站对接成功后，为自动行走设备充电。但是，如何检测自动行走设备是否已经成功对接至充电装置是需要解决的一个问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够检测自动行走设备是否已经成功对接至充电装置的基于传感器的对接方法及其系统。

一种基于传感器的对接方法，用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站，包括如下步骤：

步骤a：在自动行走设备不断靠近充电站的过程中，传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号；

步骤b：当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号；否则返回步骤a。

在其中一个实施例中，在所步骤a中，传感器向外界发射的信号为脉冲波。

在其中一个实施例中，在所述步骤b之后，还包括：

步骤c：充电站为自动行走设备充电，并在完成充电后自动停止充电。

在其中一个实施例中，所述传感器为Proximate Sensor。

在其中一个实施例中，在所步骤b中，所述预设强度值是在自动行走设备成功对接至充电站时自动行走设备检测到的信号值。

另外还提供了一种基于传感器的对接系统，用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站，所述基于传感器的对接系统包括传感器、处理器以及信号检测器，所述传感器安装于所述充电站，所述处理器和信号检测器安装于所述自动行走设备，且所述处理器连接于信号检测器；

自动行走设备在不断靠近充电站的过程中，所述传感器向外界发射信号，同时自动行走设备通过所述信号检测器检测所述传感器发射的信号，当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备通过处理器检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，所述传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号。

在其中一个实施例中，所述传感器向外界发射的信号为脉冲波。

在其中一个实施例中，所述基于传感器的对接系统还包括导电棒与电极片，所述导电棒连接于所述充电站，用于输出充电电压，所述电极片连接于所述自动行走设备，用于输入充电电压。

在其中一个实施例中，所述传感器为Proximate Sensor。

在其中一个实施例中，所述预设强度值是在自动行走设备成功对接至充电站时自动行走设备检测到的信号值。

上述基于传感器的对接方法，自动行走设备在不断靠近充电站的过程中，所述传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号，当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，说明自动行走设备已经充分靠近充电站，此时所述传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号，随后充电站即可对自动行走设备进行充电；如果信号的强度不大于预设强度值，则自动行走设备继续靠近充电站，直到自动行走设备检测到的信号强度大于预设强度值为止。同时还提供了一种基于传感器的对接系统，该系统利用上述基于传感器的对接方法即可检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站。

附图说明

图1为一个实施例的基于传感器的对接方法的流程图；

图2为一个实施例的基于传感器的对接系统其中一部分的结构示意图;

图3为一个实施例的基于传感器的对接系统其中另一部分的结构示意图。

传感器100 处理器200 信号检测器300

导电棒400 电极片500

自动行走设备600 充电站700

具体实施方式

为了解决目前如何检测自动行走设备是否已经成功对接至充电装置的问题，本实施方式提供了一种基于传感器的对接方法及其系统。下面结合具体的实施例，对基于传感器的对接方法进行具体的描述。

请参考图1，本实施方式中的用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站的基于传感器的对接方法，该方法包括如下步骤：

步骤S110:在自动行走设备不断靠近充电站的过程中，传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号。在本步骤中，自动行走设备在需要充电时会自动靠近充电站，并且在自动行走设备不断靠近充电站的过程中，安装在充电站上的传感器会向外界发射信号，同时，自动行走设备会不断地检测传感器发射的信号。在本实施方式中，传感器向外界发射的信号为脉冲波。

步骤S120:当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度是否大于预设强度值。如果信号的强度大于预设强度值，传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号；否则返回步骤S110。在本步骤中，预设强度值指的是在自动行走设备成功对接至充电站时自动行走设备检测到的信号值，这个预设强度值可以预先测量得到。当自动行走设备检测到的信号的强度大于预设强度值时，说明自动行走设备已经充分靠近充电站，此时传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号，随后充电站即可对自动行走设备进行充电；如果信号的强度不大于预设强度值，则自动行走设备继续靠近充电站，直到自动行走设备检测到的信号强度大于预设强度值为止。

步骤S130:充电站为自动行走设备充电，并在完成充电后自动停止充电。当确认自动行走设备已经对接至充电站后，亦即自动行走设备已经成功对接至充电站时，充电站即可为自动行走设备充电。同时，通过相关充电电路的设置，使得完成充电后自动停止充电。

在本实施方式中，传感器为Proximate Sensor（接近传感器）。Proximate Sensor是一种能够精确探测距离的传感器，由于它能以非接触方式进行检测，所以不会磨损和损伤自动行走设备或者充电站；也适合在水和油等环境下使用，检测时几乎不受油、水等污渍的影响；还具有响应速度高、抗干扰能力较强等优点。将Proximate Sensor用在上述基于传感器的对接方法中，可以保证自动行走设备与充电站对接的准确率。

上述基于传感器的对接方法，自动行走设备在不断靠近充电站的过程中，所述传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号，当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，说明自动行走设备已经充分靠近充电站，此时所述传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号，随后充电站即可对自动行走设备进行充电；如果信号的强度不大于预设强度值，则自动行走设备继续靠近充电站，直到自动行走设备检测到的信号强度大于预设强度值为止。

请参考图2和图3，本实施方式还提供了一种用于检测自动行走设备（为了便于说明，“自动行走设备”在说明书附图中已用标号600标示出）是否已经成功对接至充电站（“充电站”在说明书附图中已用标号700标示出）的基于传感器的对接系统。该系统包括传感器100、处理器200以及信号检测器300。

其中，传感器100安装在充电站700上。处理器200和信号检测器300均安装在自动行走设备600上。自动行走设备600在需要充电时会自动靠近充电站700，并且在自动行走设备600不断靠近充电站700的过程中，安装在充电站700上的传感器100会向外界发射信号。同时，自动行走设备600通过信号检测器300不断地检测传感器100发射的信号。当信号检测器300检测到传感器100发射的信号时，自动行走设备600通过处理器200检测信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，传感器100停止发射信号，同时信号检测器300停止检测信号。在本实施方式中，传感器100向外界发射的信号为脉冲波。且传感器100为ProximateSensor。为了更准确的感知自动行走设备600与充电站700的相对距离，可以在充电站700上安装多个Proximate Sensor。

另外，本实施方式的基于传感器的对接系统还包括导电棒400与电极片500。导电棒400连接在充电站700上，用于输出充电电压。电极片500连接在自动行走设备600上，用于输入充电电压。当自动行走设备600成功对接至充电站700时，导电棒400即与电极片500紧密连接。充电站700通过导电棒400和电极片500即可对自动行走设备600进行充电。

上述基于传感器的对接系统利用前述基于传感器的对接方法即可检测自动行走设备600是否已经成功对接至充电站700。

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本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 (10)

1.一种基于传感器的对接方法，用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站，包括如下步骤：

步骤a：在自动行走设备不断靠近充电站的过程中，传感器向外界发射信号，同时自动行走设备检测所述传感器发射的信号；

步骤b：当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，则判断所述自动行走设备成功对接至所述充电站，所述传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号，所述充电站开始为所述自动行走设备充电；否则返回步骤a。

2.根据权利要求1所述的基于传感器的对接方法，其特征在于，在所步骤a中，传感器向外界发射的信号为脉冲波。

3.根据权利要求1所述的基于传感器的对接方法，其特征在于，在所述步骤b之后，还包括：

步骤c：所述充电站在完成充电后自动停止充电。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于传感器的对接方法，其特征在于，所述传感器为接近传感器。

5.根据权利要求1所述的基于传感器的对接方法，其特征在于，在所述步骤b中，所述预设强度值是在自动行走设备成功对接至充电站时自动行走设备检测到的信号值。

6.一种基于传感器的对接系统，用于检测自动行走设备是否已经成功对接至充电站，其特征在于，所述基于传感器的对接系统包括传感器、处理器以及信号检测器，所述传感器安装于所述充电站，所述处理器和信号检测器安装于所述自动行走设备，且所述处理器连接于信号检测器；

自动行走设备在不断靠近充电站的过程中，所述传感器向外界发射信号，同时自动行走设备通过所述信号检测器检测所述传感器发射的信号，当自动行走设备检测到所述传感器发射的信号时，自动行走设备通过处理器检测所述信号的强度，如果信号的强度大于预设强度值，则判断所述自动行走设备成功对接至所述充电站，所述传感器停止发射信号，同时自动行走设备停止检测信号，所述充电站开始为所述自动行走设备充电。

7.根据权利要求6所述的基于传感器的对接系统，其特征在于，所述传感器向外界发射的信号为脉冲波。

8.根据权利要求6所述的基于传感器的对接系统，其特征在于，所述基于传感器的对接系统还包括导电棒与电极片，所述导电棒连接于所述充电站，用于输出充电电压，所述电极片连接于所述自动行走设备，用于输入充电电压。

9.根据权利要求6、7或8所述的基于传感器的对接系统，其特征在于，所述传感器为接近传感器。

10.根据权利要求6所述的基于传感器的对接系统，其特征在于，所述预设强度值是在自动行走设备成功对接至充电站时自动行走设备检测到的信号值。