CN107300913B - 导航装置、设备及自移动机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导航装置、设备及自移动机器人，导航装置可拆卸式地安装于自移动机器人，导航装置包括：记录模块，用于记录所述导航装置按照预设的边界线移动时的坐标数据；存储模块，用于存储所述记录模块记录的坐标数据；发送模块，用于向外部发送所述存储模块存储的坐标数据。自移动机器人包括导航装置，还包括：接收模块，用于与发送模块建立连接接收所述发送模块发送的坐标数据。本发明可有效地提升边界线的生成效率。

Description

导航装置、设备及自移动机器人

技术领域

本发明涉及导航领域，特别是涉及一种导航装置、设备及自移动机器人。

背景技术

随着计算机技术和人工智能技术的不断进步，类似于智能机器人的自动工作系统己经开始慢慢的走进人们的生活。其中，全自动吸尘器通常体积小巧，集成有环境传感器、自驱系统、吸尘系统、电池或充电系统，能够无需人工操控，自行在室内巡航，在能量低时自行返回充电站，对接并充电，然后继续巡航吸尘。智能割草机能够自动在用户的草坪中割草、充电，无需用户干涉。这种自动工作系统一次设置之后就无需再投入精力管理，将用户从清洁、草坪维护等枯燥且费时费力的家务工作中解放出来。

通常为智能割草机设置有边界线，边界线规定了智能割草机的工作范围，智能割草机在工作时可以自动识别边界线防止超出边界线。在为智能割草机设置边界线时，常用的做法是智能割草机携带或者安装DGPS移动站，用户控制智能割草机沿预定的边界线移动，DGPS移动站定位智能割草机在移动过程中生成连续的坐标点，连续的坐标点连线后形成边界线数据并被存储在智能割草机的存储模块中。但由于智能割草机较重较大，移动不灵活，难以操控。为此，有些用户选择控制智能割草机在预定的边界线上移动N个坐标点，将这N个坐标点连线形成边界线。但其同样存在智能割草机较重较大，移动不灵活，难以操控的技术问题，且由N个坐标点连线形成的边界线容易造成边界线不完整。

发明内容

基于此，有必要提供一种导航装置、设备及自移动机器人，可方便完整地形成自移动机器人的边界线。

一种导航装置，导航装置可拆卸地安装于自移动机器人或智能动力工具，用于在拆卸状态下记录所述自移动机器人或智能动力工具的工作区域边界信息，所述导航装置包括：

记录模块，用于记录所述导航装置按照预设的边界线移动时的坐标数据；

存储模块，用于存储所述记录模块记录的坐标数据；

发送模块，用于向外部发送所述存储模块存储的坐标数据。

以上所述导航装置，可自由地拆卸或者安装于自移动机器人或智能动力工具中，在需要生成自移动机器人或智能动力工具工作的边界线时，只需要将导航装置从自移动机器人或智能动力工具中拆卸出来，简单地通过导航装置即可生成边界线，有效地方便了边界线的生成。

在其中一个实施例中，还包括接口模块，用于将所述导航装置固定安装于所述自移动机器人或智能动力工具。

在其中一个实施例中，所述接口模块为插口或插槽。

在其中一个实施例中，所述记录模块为DGPS记录模块、GPS记录模块或北斗记录模块。

在其中一个实施例中，所述坐标数据为连续性或非连续的坐标数据。

在其中一个实施例中，所述发送模块为无线或有线发送模块。

在其中一个实施例中，导航装置还包括电池，用于为所述导航装置提供电源。

一种导航设备，包括小车及安装于所述小车上的如以上所述的导航装置。

以上所述导航设备，将导航装置安装于小车后，推动小车沿预定的边界线移动即可生成边界线的坐标数据，有效地方便了边界线的生成。

在其中一个实施例中，所述小车至少具有一个滚动轮。

一种自移动机器人，包括以上所述的导航装置，还包括：

接收模块，用于与发送模块建立连接以接收所述发送模块发送的坐标数据。

以上所述自移动机器人，安装有可自由拆卸的导航装置，在需要生成自移动机器人工作的边界线时，只需要将导航装置从自移动机器人中拆卸出来，简单地通过导航装置即可生成边界线，有效地方便了边界线的生成。

在其中一个实施例中，所述发送模块发送的坐标数据包括存储模块存储的边界线的坐标数据和自移动机器人在移动时由记录模块记录的所述自移动机器人的坐标数据。

在其中一个实施例中，还包括存储器，用于存储所述接收模块接收的坐标数据。

在其中一个实施例中，还包括检测控制模块，用于检测所述存储器存储的边界线的坐标数据是否与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合，并在重合时控制所述自移动机器人在所述边界线内部移动。

在其中一个实施例中，所述检测控制模块包括：

检测单元，用于检测所述存储器存储的边界线的坐标数据是否与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合；

移动控制单元，用于在所述存储器存储的边界线的坐标数据与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合时，控制所述自移动机器人在所述边界线内部移动。

附图说明

图1为一常规方式生成边界线的示意图；

图2为另一常规方式生成边界线的示意图；

图3为一实施例的导航装置的示意图；

图4为一实施例的导航装置的结构示意图；

图5为采用图4中的导航装置进行定位的示意图；

图6为一实施例的自移动机器人移动时的示意图。

具体实施方式

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。

在生成自移动机器人或智能动力工具的边界线时，以智能割草机为例，如图1所示，在生成智能割草机110的边界线120时，通常可以采用人工控制智能割草机110沿预定的边界线120移动，智能割草机110安装有与智能割草机一体的导航装置130，通常导航装置130是不可拆卸的。导航装置130接收基站140的定位信号，可以获取智能割草机110沿边界线120移动时的连续坐标点，将这些坐标点连线即为边界线120。由于导航装置130是不可拆卸的，因此，要想获取边界线120坐标点，必须将智能割草机110和导航导航装置130一起移动，才可以获取边界线120的坐标点，但其明显存在智能割草机较重较大，移动不灵活，难以操控的技术问题。

为此，常规的一种简单的获取边界线120坐标点的方法如图2所示，控制智能割草机110沿预定的边界线120连续移动A、B、C、D等共计N个坐标点，然后将这N个坐标点连接起来作为边界线。但这种方法同样存在智能割草机较重较大，移动不灵活，难以操控的技术问题，且由N个坐标点连线形成的边界线容易造成边界线不完整。

为解决以上技术问题，如图3所示，本实施例提供了一种导航装置130，将导航装置130从智能割草机110中拆卸出来，同时，导航装置130也可以被重新安装至智能割草机110，即导航装置130可拆卸式地安装于智能割草机110。通过本实施例，单独通过导航装置130即可获取预定边界线120的坐标点，从而生成边界线。

如图4所示，导航装置130包括记录模块131、存储模块132和发送模块133。

记录模块131用于记录导航装置130按照预设的边界线120移动时的坐标数据。如图5所示，从智能割草机110中拆卸出来的导航装置130体积小、重量轻，人工即可轻易携带移动。因此，可以人工携带导航装置130沿预定的边界线120移动，从而获取预定边界线120的坐标点，坐标点为连续或非连续的坐标点，这些坐标点连线即为最终智能割草机的边界线。

存储模块132用于存储记录模块记录的坐标数据。由记录模块131获取的坐标点需要及时存储，为此，需要在导航装置130上设置存储模块132，防止数据丢失。

发送模块133，用于向外部发送存储模块存储的坐标数据。发送模块133可以及时将边界线120的坐标数据发送出去，如发送至智能割草机。发送模块133可以是无线发送模块，也可以是能够与智能割草机中的传输数据接口(包括USB接口等)连接的有线发送模块。

以上导航装置，可自由地拆卸或者安装于智能割草机中，在需要生成智能割草机工作的边界线时，只需要将导航装置从智能割草机中拆卸出来，简单地通过导航装置即可生成边界线，有效地方便了边界线的生成。

由于导航装置130可以自由地拆卸出或安装入智能割草机，，而在安装入智能割草机时，为了保证连接的稳固性，导航装置130可以设置接口模块，用于将导航装置固定安装于智能割草机。其中，接口模块可以为插口或插槽，可以将其安装至智能割草机中。

记录模块131可以为DGPS记录模块、GPS记录模块、北斗记录模块或差分北斗记录模块。优选的，为了保证记录的精确度，可以采用DGPS记录模块或差分北斗记录模块。

为方便供电，导航装置130还包括有电池，用于为所述导航装置提供电源。电池可以单独充电，也可以在将导航装置130安装在智能割草机内部后由智能割草机充电。

本实施例还提供了一种导航设备，包括小车及安装于小车上的如以上所述的导航装置。

以上所述导航设备，将导航装置安装于小车后，推动小车沿预定的边界线移动即可生成边界线的坐标数据，有效地方便了边界线的生成。

其中，小车至少具有一个滚动轮。

本实施例还提供了一种自移动机器人，包括以上的导航装置130，还包括：

接收模块，用于与发送模块133建立连接以接收发送模块133发送的坐标数据。接收模块可以是无线接收装置，也可以是与发送模块133对应的有线接收模块。

以上自移动机器人，安装有可自由拆卸的导航装置，在需要生成自移动机器人工作的边界线时，只需要将导航装置从自移动机器人中拆卸出来，简单地通过导航装置即可生成边界线，有效地方便了边界线的生成。

本实施例中，自移动机器人还包括有存储器，用于存储所述接收模块接收的坐标数据。

以下本实施例的叙述均以智能割草机110作为其中的自移动机器人。

在将导航装置130安装入智能割草机110时，通常导航装置130中的存储模块132已经存储了边界线120的坐标数据，因为是已经存储的数据，因此，在将导航装置130安装入智能割草机110后，接收模块可以直接将发送模块133从存储模块132中读取的边界线120的坐标数据存入至智能割草机110的存储器中，以方便智能割草机110识别边界线120。

如图6所示，在将导航装置130安装入智能割草机110后，智能割草机110可以在导航装置130已经确定的边界线120内部移动。在智能割草机移动时，导航装置130中的记录模块131会实时记录智能割草机的位置坐标数据，发送模块133可以实时的将智能割草机的位置坐标数据发送给智能割草机的接收模块，接收模块可以及时的将智能割草机的位置坐标数据发送至智能割草机的存储器进行存储。

智能割草机在移动时，需要实时检测智能割草机是否在边界线120内移动，为此，智能割草机还包括检测控制模块，用于检测存储器存储的边界线的坐标数据是否与存储器存储的智能割草机的坐标数据重合，并在重合时控制智能割草机在边界线内部移动。当智能割草机的坐标数据与边界线的坐标数据重合时，说明智能割草机已经或即将超越边界线，需要及时对智能割草机的移动方向进行控制。为此，检测控制模块包括检测单元和移动控制单元，检测单元用于检测存储器存储的边界线的坐标数据是否与存储器存储的智能割草机的坐标数据重合；移动控制单元用于在存储器存储的边界线的坐标数据与存储器存储的智能割草机的坐标数据重合时，控制智能割草机在边界线内部移动。

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 (14)

1.一种导航装置，其特征在于，导航装置可拆卸地安装于自移动机器人或智能动力工具，用于在拆卸状态下记录所述自移动机器人或智能动力工具的工作区域边界信息，所述导航装置包括：

记录模块，用于记录所述导航装置在拆卸状态下按照预设的边界线移动时的坐标数据；所述记录模块还用于记录所述导航装置在安装于所述自移动机器人或智能动力工具时，所述自移动机器人或所述智能动力工具的位置坐标数据；

存储模块，用于存储所述记录模块记录的坐标数据；

发送模块，用于向外部发送所述存储模块存储的坐标数据。

2.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，还包括：

接口模块，用于将所述导航装置固定安装于所述自移动机器人或智能动力工具。

3.根据权利要求2所述的导航装置，其特征在于，所述接口模块为插口或插槽。

4.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述记录模块为DGPS记录模块、GPS记录模块或北斗记录模块。

5.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述坐标数据为连续性或非连续的坐标数据。

6.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述发送模块为无线或有线发送模块。

7.根据权利要求1或2所述的导航装置，其特征在于，还包括：

电池，用于为所述导航装置提供电源。

8.一种导航设备，其特征在于，包括小车及安装于所述小车上的如权利要求1－7任一项所述的导航装置。

9.根据权利要求8所述的导航设备，其特征在于，所述小车至少具有一个滚动轮。

10.一种自移动机器人，其特征在于，包括权利要求1－7任一项所述的导航装置，还包括：

接收模块，用于与发送模块建立连接以接收所述发送模块发送的坐标数据。

11.根据权利要求10所述的自移动机器人，其特征在于，所述发送模块发送的坐标数据包括存储模块存储的边界线的坐标数据和自移动机器人在移动时由记录模块记录的所述自移动机器人的坐标数据。

12.根据权利要求11所述的自移动机器人，其特征在于，还包括：

存储器，用于存储所述接收模块接收的坐标数据。

13.根据权利要求12所述的自移动机器人，其特征在于，还包括：

检测控制模块，用于检测所述存储器存储的边界线的坐标数据是否与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合，并在重合时控制所述自移动机器人在所述边界线内部移动。

14.根据权利要求13所述的自移动机器人，其特征在于，所述检测控制模块包括：

检测单元，用于检测所述存储器存储的边界线的坐标数据是否与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合；

移动控制单元，用于在所述存储器存储的边界线的坐标数据与所述存储器存储的自移动机器人的坐标数据重合时，控制所述自移动机器人在所述边界线内部移动。

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