CN107632596B - 自移动设备回归路径控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自移动设备回归路径控制方法和系统，所述方法包括检测自移动设备是否需要回归至回归站；当自移动设备需要回归至回归站时，断开边界线与回归站形成的回路；控制所述自移动设备沿断开的边界线向所述回归站回归，并动态调整自移动设备与断开的边界线之间的距离。通过所述方法和系统动态调整自移动设备与断开的边界线之间的距离，从而使得自移动设备每次回归至回归站的路径均不相同，从而自移动设备不会在边界线周围留下轮印，保持了工作区域的美观。

Description

自移动设备回归路径控制方法和系统

技术领域

本发明涉及机械控制领域，特别是涉及一种自移动设备回归路径控制方法和系统。

背景技术

一般地，自移动设备在工作完成或者需要充电等情况下，均需要回归至回归站，以方便管理。一种传统的方案是在工作区域铺设边界线，自移动设备回归时沿边界线行进。但长期以这样的方式进行工作，自移动设备会在回归路径上留下轮印，影响工作区域的美观。

发明内容

基于此，本发明提供一种不易在回归路径上留下轮印的自移动设备回归路径控制方法和系统。

一种自移动设备回归路径控制方法，所述自移动设备的工作区域由边界线界定，且所述边界线与回归站相连接以形成一回路，所述方法包括：

检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站；

当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路；

控制所述自移动设备沿断开的边界线向所述回归站回归，并动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

在其中一个实施例中，所述断开所述边界线与所述回归站形成的回路的步骤，包括：

判断所述自移动设备与所述边界线之间的距离是否在预设范围内；

当所述自移动设备与所述边界线之间的距离不在预设范围内时，控制所述自移动设备向所述边界线移动，直至移动至所述预设范围内；

当所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路。

在其中一个实施例中，所述动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离的步骤，是以时间为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；或者

所述动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离的步骤，是以距离为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

在其中一个实施例中，所述检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站的步骤，是根据是否检测到预设工作时间已到达进行判断；或者

所述检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站的步骤，是根据是否检测到降雨天气进行判断。

在其中一个实施例中，所述预设范围是所述边界线断开与所述回归站形成的回路时能感应到所述自移动设备的范围。

一种自移动设备回归路径控制系统，包括回归站和边界线，所述系统还包括：

检测模块，用于检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站；

回路控制模块，用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路；

驱动模块，用于控制所述自移动设备沿断开的边界线向所述回归站回归；

路径调整模块，用于动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

在其中一个实施例中，所述系统还包括：

距离调整模块，用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，控制所述自移动设备向所述边界线移动，直至移动至所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内；且所述回路控制模块还用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站且所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路。

在其中一个实施例中，所述路径调整模块包括第一周期确定单元以及第一路径调整单元；

所述第一周期确定单元用于确定一时间周期；

所述第一路径调整单元用于以所述时间周期为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；或者

所述路径调整模块包括第二周期确定单元以及第二路径调整单元；

所述第二周期确定单元用于确定一距离周期；

所述第二路径调整单元用于以所述距离周期为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

在其中一个实施例中，所述检测模块包括工作时间预设单元，所述检测模块检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站，是根据所述工作时间预设单元是否检测到预设工作时间已到达进行判断。

在其中一个实施例中，所述检测模块还包括雨淋传感器，所述检测模块检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站，是根据雨淋传感器是否检测到降雨天气进行判断。

在其中一个实施例中，所述回归站为充电站或休息站。

在其中一个实施例中，所述边界线为导线。

上述自移动设备回归路径控制方法和系统，通过所述方法动态调整所述自移动设备与断开的边界线之间的距离，从而使得所述自移动设备每次回归至回归站的路径均不相同，从而所述自移动设备不易在边界线周围留下轮印，保持了工作区域的美观，且所述系统结构简单，操作方便，应用范围较为广泛。

附图说明

图1为本发明的自移动设备回归路径控制方法的流程图；

图2为本发明的一优选的实施方式中自移动设备回归路径的示意图；

图3为本发明的另一优选的实施方式中自移动设备回归路径的示意图；

图4为本发明的自移动设备回归路径控制系统的模块图；

图5为本发明的一优选的实施方式中的路径调整模块的模块图；

图6为本发明的另一优选的实施方式中的路径调整模块的模块图；

图7为本发明的一优选的实施方式中的自移动设备回归路径控制系统的模块图。

其中，

101 回归站

102 边界线

200 自移动设备

210 检测模块

211 工作时间预设单元

212 雨淋传感器

220 距离调整模块

230 路径调整模块

231 第一周期确定单元

232 第一路径调整单元

23a 第二周期确定单元

23b 第二路径调整单元

240 驱动模块

300 回路控制模块

T1 第一个2分钟

T2 第二个2分钟

T3 第三个2分钟

D1 第一个距离

D2 第二个距离

D3 第三个距离

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于解释本发明，并不用于限定本发明。

在详细说明根据本发明的实施例前，应该注意到的是，所述实施例主要在于与自移动设备回归路径控制方法和系统相关的步骤和系统组件的组合。因此，所属系统组件和方法步骤已经在附图中通过常规符号在适当的位置表示出来了，并且只示出了与理解本发明的实施例有关的细节，以免因对于得益于本发明的本领域普通技术人员而言显而易见的那些细节模糊了本发明的公开内容。

在本文中，诸如左和右，上和下，前和后，第一和第二之类的关系术语仅仅用来区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含，由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

出于本发明的公开的目的，术语“自移动设备200”是广义定义的，包括任何具有独立工作的装置、设备或系统，包含但不局限于割草机等。此外，术语“回归站101”也是广义定义的，包括但不局限于充电站或休息站。另外，术语“边界线102”包括但不局限于导线。此外，需要说明的是，在本发明中，边界线102断开前，边界线可以102传输电信号；边界线102断开后，边界线102可以传输射频(无线电)信号。

请参阅图1所述，图1为本发明的自移动设备回归路径控制方法的流程图。本发明中所述自移动设备200的工作区域由边界线102界定，且所述边界线102的与回归站101相连接以形成一回路，所述方法包括：

S100：检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101；

S200：当所述自移动设备200需要回归至所述回归站101时，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路；

S300：控制所述自移动设备200沿断开的边界线102向所述回归站101回归，并动态调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离。

通过所述方法动态调整所述自移动设备200与断开的边界线102之间的距离，从而使得所述自移动设备200每次回归至回归站101的路径均不相同，例如，在一种实施方式中，在自移动设备200本次回归的过程中，可以动态调整所述自移动设备200与断开的边界线102之间的距离；在另外一种实施方式中，自移动设备200每次回归至回归站101的路径不相同，从而所述自移动设备200不易在边界线102周围留下轮印，保持了工作区域的美观。

在一种优选的实施方式中，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路步骤包括：

判断所述自移动设备200与所述边界线102之间的距离是否在预设范围内；

当所述自移动设备200与所述边界线102之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路；

当所述自移动设备200与所述边界线102之间的距离不在预设范围内时，控制所述自移动设备200向所述边界线102移动，直至移动至所述预设范围内。

即为了提高本发明的自移动设备200回归路径控制方法的准确性，所述预设范围是所述边界线102断开与所述回归站101形成的回路时能感应到所述自移动设备200的范围，所述预设范围可以是3米、2米、1米、90厘米、70厘米、50厘米、30厘米、10厘米等，当自移动设备200到达该范围时，或者所述边界线102感应到该自移动设备200的信号强度达到一定程度时，断开所述边界线102与回归站101的连接。

在另外的一种实施方式中，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路的步骤也可以在所述自移动设备200找到所述边界线102之前，即先断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路，然后再寻找所述断开的边界线102，在此不再赘述。

在本发明中，动态调整所述自移动设备200与所述边界线102之间的距离，可以根据用户需要自行设置，在一种优选的实施方式中，请参阅图2所示，图2为本发明的一优选的实施方式中自移动设备回归路径的示意图。所述动态调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离的步骤，是以时间为周期调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离，例如，可以设置时间周期为5分钟、4分钟、3分钟、2分钟、1分钟、50秒、40秒、30秒等任何合适的时间。例如当设置时间周期为2分钟时，在第一个2分钟T1内，所述自移动设备200偏向所述断开的边界线102的一边行走，在第二个2分钟T2内，所述自移动设备200沿所述断开的边界线102行走，在第三个2分钟T3内，所述自移动设备200沿所述断开的边界线102的另一边行走，周而复始，直至所述自移动设备200到达所述回归站101。在另外的一种优选的实施方式中，请参阅图3所示，图3为本发明的另一优选的实施方式中自移动设备回归路径的示意图。所述动态调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离的步骤，是以距离为周期调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离，例如，上述的距离可以是所述自移动设备200实际行走的路径的距离，也可以是所述自移动设备200沿所述断开的边界线102行走的直线距离。当所述距离是所述自移动设备200沿所述断开的边界线102行走的直线距离时，请继续参阅图3所示，在第一个距离D1内，所述自移动设备200偏向所述断开的边界线102的一边行走，在第二个距离D2内，所述自移动设备200沿所述断开的边界线102行走，在第三个距离D3内，所述自移动设备200沿所述断开的边界线102的另一边行走，周而复始，直至所述自移动设备200到达所述回归站101。

在上述实施例中，检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101是实时进行的，可以通过周期性地检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101，也可以设置触发条件，检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101即通过检测是否满足所述触发条件进行判断。在实际应用中，通常自移动设备200在开始工作时，用户会设置一预设工作时间，在一种优选的实施方式中，所述检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101的步骤，是根据是否检测到预设工作时间已到达进行判断，该预设工作时间可以是3小时、2.5小时、2小时、1.5小时、1小时、50分钟、40分钟、30分钟、15分钟等。在另外一种优选的实施方式中，所述检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101的步骤，是根据是否检测到降雨天气进行判断。

与上述自移动设备200回归路径控制方法相对应的，本发明还提供一种自移动设备回归路径控制系统，请参阅图4所示，图4为本发明的自移动设备回归路径控制系统的模块图。所述系统包括：边界线102、回归站101以及检测模块210、路径调整模块230、驱动模块240、回路控制模块300；所述检测模块210的输出端与所述回路控制模块300的输入端相连接，所述回路控制模块300的输出端与所述路径调整模块230的输入端相连接，所述路径调整模块230的输出端与所述驱动模块240的输入端相连接；所述检测模块210用于检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101；所述回路控制模块300用于当所述自移动设备200需要回归至所述回归站101时，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路；所述驱动模块240用于控制所述自移动设备200沿断开的边界线102向所述回归站101回归；所述路径调整模块230用于动态调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离，以使得所述自移动设备200以变化路径回归至所述回归站101。上述的系统中在回路控制模块300断开所述边界线102之前，所述自移动设备200可能还未找到所述边界线102，在另外的实施例中，在回路控制模块300断开所述边界线102之前，所述自移动设备200可能已经找到所述边界线102，例如，自移动设备回归路径控制系统还包括距离调整模块220，检测模块210的输出端与距离调整模块220的输入端相连接，距离调整模块220的输出端与所述回路控制模块300的输入端相连接，所述距离调整模块220用于当所述自移动设备200需要回归至所述回归站101时，控制所述自移动设备200向所述边界线102移动，直至移动至所述预设范围内，所述回路控制模块300还用于当所述自移动设备200需要回归至所述回归站101且所述自移动设备200与所述边界线102之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线102与所述回归站101形成的回路。

作为一个较好的实施例，请参阅图5所示，图5为本发明的一优选的实施方式中的路径调整模块的模块图。所述路径调整模块230包括第一周期确定单元231以及第一路径调整单元232，所述第一周期确定单元231的输入端与所述距离调整模块220的输出端相连接，所述第一周期确定单元231的输出端与所述第一路径调整单元232的输入端相连接；所述第一周期确定单元232用于确定一时间周期；所述第一路径调整单元231用于以所述时间周期为周期调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离。

作为另外一个较好的实施例，请参阅图6所示，图6为本发明的另一优选的实施方式中的路径调整模块的模块图。所述路径调整模块230包括第二周期确定单元23a以及第二路径调整单元23b，所述第二周期确定单元23a的输入端与所述距离调整模块220的输出端相连接，所述第二周期确定单元23a的输出端与所述第二路径调整单元23b的输入端相连接；所述第二周期确定单元23a用于确定一距离周期；所述第二路径调整单元23b用于以所述距离周期为周期调整所述自移动设备200与所述断开的边界线102之间的距离。

实际应用时，所述检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101，可以通过工作时间预设单元211进行。在一种优选的实施方式中，所述检测所述自移动设备200是否需要回归至所述回归站101，可以通过雨淋传感器212进行。请参阅图7所示，图7为本发明的一优选的实施方式中的自移动设备回归路径控制系统的模块图。在该实施例中，所述自移动设备200既包括工作时间预设单元211又包括雨淋传感器212，所述工作时间预设单元211的输出端及所述雨淋传感器212的输出端均与所述距离调整模块220的输入端相连接；所述工作时间预设单元211检测到预设工作时间已到达或者所述雨淋传感器212检测到降雨天气任一条件满足，均视为所述自移动设备200需要回归至所示回归站101。

通过上述自移动设备200回归路径控制方法和系统，通过所述方法动态调整所述自移动设备200与断开的边界线102之间的距离，从而使得所述自移动设备200每次回归至回归站101的路径均不相同，从而所述自移动设备200不易在边界线102周围留下轮印，保持了工作区域的美观，且所述系统结构简单，操作方便，应用范围较为广泛；特别是当自移动设备200为割草机时，如果割草机长期在边界线102上行走，则会使得边界线两侧的草坪上留有轮印，影响草坪的美观，本发明有效地解决了这个问题。

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 (10)

1.一种自移动设备回归路径控制方法，所述自移动设备的工作区域由边界线界定，且所述边界线与回归站相连接以形成一回路，其特征在于，所述边界线断开前，所述边界线传输电信号；所述边界线断开后，所述边界线传输无线电信号；所述方法包括：

检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站；

当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路；

控制所述自移动设备沿断开的边界线向所述回归站回归，并动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；

所述动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离的步骤，是以时间为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；或者

所述动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离的步骤，是以距离为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

2.根据权利要求1所述的自移动设备回归路径控制方法，其特征在于，所述断开所述边界线与所述回归站形成的回路的步骤，包括：

判断所述自移动设备与所述边界线之间的距离是否在预设范围内；

当所述自移动设备与所述边界线之间的距离不在预设范围内时，控制所述自移动设备向所述边界线移动，直至移动至所述预设范围内；

当所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路。

3.根据权利要求1所述的自移动设备回归路径控制方法，其特征在于，所述检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站的步骤，是根据是否检测到预设工作时间已到达进行判断；或者

所述检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站的步骤，是根据是否检测到降雨天气进行判断。

4.根据权利要求2所述的自移动设备回归路径控制方法，其特征在于，所述预设范围是所述边界线断开与所述回归站形成的回路时能感应到所述自移动设备的范围。

5.一种自移动设备回归路径控制系统，包括回归站和边界线，其特征在于，所述边界线断开前，所述边界线传输电信号；所述边界线断开后，所述边界线传输无线电信号；所述系统还包括：

检测模块，用于检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站；

回路控制模块，用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路；

驱动模块，用于控制所述自移动设备沿断开的边界线向所述回归站回归；

路径调整模块，用于动态调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；

所述路径调整模块包括第一周期确定单元以及第一路径调整单元；

所述第一周期确定单元用于确定一时间周期；

所述第一路径调整单元用于以所述时间周期为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离；或者

所述路径调整模块包括第二周期确定单元以及第二路径调整单元；

所述第二周期确定单元用于确定一距离周期；

所述第二路径调整单元用于以所述距离周期为周期调整所述自移动设备与所述断开的边界线之间的距离。

6.根据权利要求5所述的自移动设备回归路径控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

距离调整模块，用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站时，控制所述自移动设备向所述边界线移动，直至移动至所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内；且所述回路控制模块还用于当所述自移动设备需要回归至所述回归站且所述自移动设备与所述边界线之间的距离在预设范围内时，断开所述边界线与所述回归站形成的回路。

7.根据权利要求5所述的自移动设备回归路径控制系统，其特征在于，所述检测模块包括工作时间预设单元，所述检测模块检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站，是根据所述工作时间预设单元是否检测到预设工作时间已到达进行判断。

8.根据权利要求5所述的自移动设备回归路径控制系统，其特征在于，所述检测模块还包括雨淋传感器，所述检测模块检测所述自移动设备是否需要回归至所述回归站，是根据雨淋传感器是否检测到降雨天气进行判断。

9.根据权利要求5所述的自移动设备回归路径控制系统，其特征在于，所述回归站为充电站或休息站。

10.根据权利要求5所述的自移动设备回归路径控制系统，其特征在于，所述边界线为导线。

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