CN108228741A - 自动工作系统的地图生成方法、装置和自动工作系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种自动工作系统的地图生成方法、装置和自动工作系统,其中,自动工作系统包括自移动设备,在地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,移动站沿工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成地图;方法包括:接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。该方法由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求苏州宝时得电动工具有限公司于2016年12月15日提交的、发明名称为“自动工作系统及其生成工作区域地图的方法,自移动设备”的、中国专利申请号“201611157425.9”的优先权。
技术领域
本发明涉及自动工作技术领域,尤其涉及一种自动工作系统的地图生成方法、装置和自动工作系统。
背景技术
自移动设备,例如自动割草机系统,能够自动完成维护草坪等任务,越来越受用户的欢迎。自移动设备,例如自动割草机,被限制在一定的工作区域内活动。现有技术中,在工作区域的地图建立过程中,通过控制定位设备沿工作区域的边界移动,记录工作区域的边界上所有位置点的坐标。
这种方式下,当经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域时,将导致记录的坐标与实际坐标偏差较大,从而导致地图生成的准确性较低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种自动工作系统的地图生成方法,移动站通过采集用户指定的目标位置点信息,而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。并且,仅通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性,用于解决现有当经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域时,将导致记录的坐标与实际坐标偏差较大,从而导致地图生成的准确性较低。
本发明的第二个目的在于提出另一种自动工作系统的地图生成方法。
本发明的第三个目的在于提出一种自动工作系统的地图生成装置。
本发明的第四个目的在于提出另一种自动工作系统的地图生成装置。
本发明的第五个目的在于提出一种自动工作系统。
本发明的第六个目的在于提出一种计算机设备。
本发明的第七个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
本发明的第八个目的在于提出一种计算机程序产品。
为达上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种自动工作系统的地图生成方法,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述方法包括:
接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;所述目标位置点包括所述工作区域的边界上的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接至少所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述地图。
本发明实施例的自动工作系统的地图生成方法,通过接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。本实施例中,移动站仅通过采集用户指定的目标位置点信息,而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。并且,仅通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。
为达上述目的,本发明第二方面实施例提出了另一种自动工作系统的地图生成方法,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述方法包括:
采集若干所述目标位置点信息;所述若干目标位置点包括所述工作区域的边界上相互离散的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述工作区域地图。
本发明实施例的自动工作系统的地图生成方法,通过采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。本实施例中,通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,而后将目标位置点连接得到至少一个边界,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。
为达上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种自动工作系统的地图生成装置,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述装置包括:
信息接收模块,用于接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;所述目标位置点包括所述工作区域的边界上的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接生成模块,用于连接至少所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述地图。
本发明实施例的自动工作系统的地图生成装置,通过接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。本实施例中,移动站仅通过采集用户指定的目标位置点信息,而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。并且,仅通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。
为达上述目的,本发明第四方面实施例提出了另一种自动工作系统的地图生成装置,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述装置包括:
信息采集模块,用于采集若干所述目标位置点信息;所述若干目标位置点包括所述工作区域的边界上相互离散的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
生成模块,用于连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述工作区域地图。
本发明实施例的自动工作系统的地图生成装置,通过采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。本实施例中,通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,而后将目标位置点连接得到至少一个边界,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。
为达上述目的,本发明第五方面实施例提出了一种自动工作系统,包括自移动设备,以及如本发明第三方面实施例所述的自移动设备工作区域地图生成装置或者如本发明第四方面实施例所述的自移动设备工作区域地图生成装置;所述自移动设备基于所述工作区域地图移动和工作。
为达上述目的,本发明第六方面实施例提出了一种计算机设备,包括:处理器和存储器;其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现如本发明第一方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法和本发明第二方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法。
为了实现上述目的,本发明第七方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如本发明第一方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法和本发明第二方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法。
为了实现上述目的,本发明第八方面实施例提出了一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时,执行如本发明第一方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法和本发明第二方面实施例所述的自动工作系统的地图生成方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明实施例所提供的第一种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图;
图2a为本发明实施例中一种工作区域的形状示意图;
图2b为本发明实施例中另一种工作区域的形状示意图;
图3为本发明实施例所提供的第二种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图;
图4为本发明实施例所提供的第三种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图;
图5为本发明实施例中目标位置点示意图;
图6为本发明实施例所提供的第四种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图;
图7为本发明实施例中又一种工作区域的形状示意图;
图8为本发明实施例所提供的第五种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图;
图9为本发明实施例所提供的一种自动工作系统的地图生成装置的结构示意图;
图10为本发明实施例提供的另一种自动工作系统的地图生成装置的结构示意图;
图11为本发明实施例提供的又一种自动工作系统的地图生成装置的结构示意图;
图12为本发明实施例提供的一种自动工作系统的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的自动工作系统的地图生成方法、装置和自动工作系统。
图1为本发明实施例所提供的第一种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图。
本发明实施例中,自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图。
其中,自移动设备可以为自动割草机、自动清洁设备、自动浇灌设备、自动扫雪机等适合无人值守的设备。
进一步地,自动工作系统还可以包括基站。其中,基站和移动站均接收卫星信号,基站向移动站发送定位修正信号,从而实现差分卫星定位。例如,基站和移动站可以接收全球定位系统(Global Position System,简称GPS)定位信号,实现差分全球定位系统(Differential Global Positioning System,简称DGPS)定位,或者,基站和移动站也可以接收伽利略卫星导航系统、北斗卫星导航系统、全球导航卫星系统(Global NavigationSatellite System,简称GLONASS)等定位信号,本发明实施例对此不作限制。
本发明实施例以基站和移动站接收GPS定位信号示例。
本发明实施例中,基站可以包括卫星信号接收器,用于接收卫星发送的GPS定位信号;信号处理器,用于根据卫星信号接收器接收到的定位信号,生成定位修正信号;无线数据传输模块,用于向移动站发送定位修正信号;指示器,用于输出当前位置的卫星信号是否良好的指示。
其中,无线数据传输模块可以包括电台及电台天线,进一步地,为了保证基站与移动站之间在远距离传输时的可靠性,无线数据传输模块还可以包括Sub-1G、WIFI、2G/3G/4G/5G模块,对此不作限制。
可选地,基站可以设置于充电站,与充电站一体,从而可以通过充电站为基站进行供电。当然,基站也可以与充电站分离设置,例如,可以设置在屋顶等能够更好的接收卫星信号的位置。
相应地,移动站也可以包括壳体;卫星信号接收器,用于接收卫星发送的GPS定位信号;信号处理器,处理卫星信号接收器接收到的定位信号;无线数据传输模块,用于接收基站发送的定位修正信号,其中,无线数据传输模块可以包括电台及电台天线;指示器,用于输出当前位置的卫星信号是否良好的指示。
本发明实施例中,移动站还可以集成惯导装置,惯导装置用于输出惯性导航数据。当移动站工作时,可以只利用GPS定位信号来导航,也可以利用GPS定位信号与惯性导航数据经融合处理后的定位信号来导航,或者,在GPS信号弱的时候,也可以只利用惯性导航数据来导航。
本发明实施例中,移动站可以与自移动设备的壳体可拆卸的连接。具体地,移动站可以包括与自移动设备的壳体连接的第一接口。当自移动设备在工作时,移动站安装于自移动设备的壳体。当移动站与自移动设备的壳体连接时,可实现与自移动设备的控制模块的电连接,移动站输出自移动设备的当前位置坐标,从而控制模块可以根据自移动设备的当前位置控制自移动设备的移动和工作。或者,移动站根据当前位置坐标输出控制指令,自移动设备的控制模块基于所述控制指令控制自移动设备移动或工作。
需要说明的是,本发明实施例中,移动站可以包括独立的电源模块,当移动站与自移动设备的壳体分离时,可以独立工作。
如图1所示,该自动工作系统的地图生成方法包括以下步骤:
步骤101,接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息。
本发明实施例中,工作区域可以包括外边界和内边界,目标位置点包括工作区域的外边界上的位置点,和/或工作区域的内边界上的位置点。例如,当自移动设备为自动割草机时,工作区域中可以包括花坛、灌木丛等,此时,工作区域的边界可以包括外边界和内边界,其中,内边界可以为花坛边界、灌木丛边界等。因此,本发明实施例中,当绘制工作区域的地图时,可以通过用户指定工作区域的外边界上和/或内边界上的目标位置点,而后移动站可以采集该目标位置点信息,可以提升该方法的灵活性。
作为一种可能的实现方式,移动站上可以包括若干按钮,用于输入“记录地图”、“确认”、“完成记录”等指令。用户可以携带移动站移动至目标位置点,而后通过触发移动站上的确认按钮,确认目标位置点,从而移动站可以记录该目标位置点信息。
例如,可以将移动站与自移动设备的壳体分离,移动站独立工作,用户可以手持移动站移动至目标位置点,而后触发移动站上的确认按钮,确认目标位置点,从而移动站可以记录目标位置点信息。需要说明的是,当用户手持移动站移动时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,此时,将对惯导装置产生严重干扰。因此,本发明实施例中,当用户手持移动站移动时,惯导装置可以处于关闭状态。
或者,可以将移动站与自移动设备的壳体分离,记录地图时,将移动站放置在可推行的设备上,例如,可以将移动站安装在某一手推设备上,从而用户可以推动小车行走至目标位置点,而后用户可以触发移动站上的确认按钮,确认目标位置点,从而移动站可以记录目标位置点信息。
或者,自移动设备上可以包括推杆,可拆卸的安装于自移动设备的壳体。记录地图时,移动站安装于自移动设备上,推杆安装于自移动设备的壳体,用户操作推杆来推动自移动设备移动至目标位置点,而后用户可以触发移动站上的确认按钮,确认目标位置点,从而移动站可以记录目标位置点信息。
作为本发明实施例的另一种可能的实现方式,可以通过移动站或移动站的载体向外发射探测信号,以探测用户的生物特征信号;其中,用户沿工作区域的边界移动,生物特征信号为用户产生的信号;对生物特征信号进行跟随,以控制移动站移动至目标位置点,而后移动站可以接收用户的确认信息,确认该目标位置点,从而移动站可以记录目标位置点信息。
例如,自移动设备可以包括超声波装置,从而自移动设备可以跟随用户一定距离行走。记录地图时,移动站安装于自移动设备上,用户沿工作区域的边界、或障碍、或通道等行走至目标位置点,而后自移动设备可以跟随用户移动至该目标位置点。进而用户可以触发移动站上的确认按钮,确认目标位置点,从而移动站可以记录该目标位置点信息。
步骤102,连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。
本发明实施例中,目标位置点为用户指定的位置点,目标位置点可以为工作区域中空间上不连续的位置点。具体地,目标位置点可以为工作区域边界上具有特征信息的位置点,例如,目标位置点可以为工作区域边界上的拐点,或者,目标位置点可以为工作区域边界的直线段的端点,对此不作限制。
本发明实施例中,目标位置点的个数为可设置的。具体实现时,目标位置点的个数可以根据工作区域的形状的复杂程度进行设置。具体地,当工作区域的形状较为简单时,目标位置点的个数可以设置的相对较少,而当工作区域的形状较为复杂时,目标位置点的个数可以设置的相对较多。
举例而言,当自移动设备为自动割草机时,当工作区域的形状较为简单时,参见图2a,工作区域的形状为长方形,且工作区域中只有一个房屋时,目标位置点可以为工作区域边界的拐点,则工作区域的外边界上采集的目标位置点的个数可以为4个,分别为目标位置点A、B、C、D,而工作区域的内边界上采集的目标位置点的个数也为4个,分别为目标位置点E、F、G、H。或者,参见图2b,当工作区域的外边界为六边形,且工作区域中只有一个三角形花坛时,目标位置点可以包括工作区域外边界的拐点和/或工作区域内边界的拐点,则外边界上采集的目标位置点的个数可以为6个,分别为目标位置点A、B、C、D、E、F,工作区域的内边界上采集的目标位置点的个数可以为3个,分别为目标位置点G、H、I。
可选地,在移动站采集每个目标位置点信息后,可以将目标位置点连接得到至少一个边界,生成工作区域地图。
具体地,可以将工作区域的外边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的外边界地图,同理,可以将工作区域的内边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的内边界地图,最后将外边界地图和内边界地图进行整合,生成工作区域的地图。
作为一种可能的实现方式,可以根据外边界上目标位置点的坐标信息,确定外边界地图在工作区域地图上的第一位置,其中,工作区域地图可以从电子地图,比如Google地图中获取。而后根据内边界上目标位置点的坐标信息,确定内边界地图在工作区域地图上的第二位置,进而将外边界地图定位到第一位置上,内边界地图定位到第二位置上,生成工作区域的地图。
需要说明的是,本发明实施例的自动工作系统的地图生成方法,尤其适用于具有规则形状的工作区域,用户可以指定具有特征信息的目标位置点,而后移动站仅通过采集用户指定的目标位置点信息,进而将目标位置点连接得到至少一个边界,生成工作区域地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。
举例而言,参见图2a,目标位置点可以为工作区域边界的拐点。具体地,可以分别采集工作区域外边界和内边界上的四个拐点坐标,从而将工作区域外边界的四个拐点连接,得到工作区域的外边界地图,而将工作区域内边界的四个拐点连接,得到工作区域的内边界地图,而后将外边界地图和内边界地图进行整合,生成工作区域的地图,能够有效提升地图生成的效率。
本实施例的自动工作系统的地图生成方法,通过接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。本实施例中,移动站仅通过采集用户指定的目标位置点信息,而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。并且,仅通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
图3为本发明实施例所提供的第二种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图。
本发明实施例中,自动工作系统包括自移动设备,在地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,移动站通过沿工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成地图。
本实施例的地图生成方法与第一种自动工作系统的地图生成方法基本相同,差异在于,如图3所示,该自动工作系统的地图生成方法包括以下步骤:
步骤201,采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息。
步骤202,连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。
本实施例中,相互离散的位置点指空间上具有一定间隔距离的位置点,例如直线段的两个端点等。参见图2a、2b,工作区域边界上的位置点A、B、C、D等为相互离散的位置点。与相互离散的位置点相对的,是相互连续的位置点。可以理解的是,当根据用户的确认信息确认目标位置点、并采集目标位置点信息时,得到的是相互离散的目标位置点信息;当移动站在移动中自动采集目标位置点信息时,得到的是相互连续的目标位置点信息。
作为一种可能的实现方式,移动站可以以预设的采样周期,采集目标位置点信息。其中,采样周期可以由移动站的内置程序预先设置的,或者,采样周期可以由用户进行设置,对此不作限制,例如,采样周期可以为2s。
本实施例的自动工作系统的地图生成方法,通过采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。本实施例中,通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,而后将目标位置点连接得到至少一个边界,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
上述实施例中,在将目标位置点连接得到至少一个边界之前,可以接收来自用户的绘制边界的指令,从而根据用户的绘制边界的指令进行绘制地图。通过用户触发绘制边界的指令进行地图的绘制,能够有效提升该方法的灵活性。
作为一种可能的实现方式,本发明实施例中,可以以预设的顺序记录目标位置点,从而每完成一个闭环的目标位置点的记录时,可以根据每个目标位置点的采集时间,顺序连接目标位置点,从而得到该闭环的边界。因此,参见图4,在图1或图3所示实施例的基础上,采集目标位置点信息,具体包括以下子步骤:
步骤301,记录目标位置点的采集时间。
本发明实施例中,当移动站移动至目标位置点后,移动站可以记录该目标位置点的坐标信息,并记录目标位置点的采集时间。
步骤302,获取目标位置点的属性信息。
本发明实施例中,目标位置点的属性信息用于指示该目标点所属的边界。例如,参见图5,图5为本发明实施例中目标位置点示意图。由图5可知,由目标位置点a、b、c的属性信息可以得到:目标位置点a、b、c所属的边界为边界1。而由目标位置点h、i、j、k的属性信息可以得到:目标位置点h、i、j、k所属的边界为边界2。
本发明实施例中,在得到目标位置点的采集时间和属性信息后,可以将属性信息相同的目标位置点进行归类处理,形成位置点集合,进而可以根据位置点结合中的每个目标位置点的采集时间,连接位置点集合中的目标位置点,从而可以得到位置点集合对应的边界。下面结合图6对上述过程进行详细说明。
图6为本发明实施例所提供的第四种自动工作系统的地图生成方法的流程示意图。
如图6所示,连接目标位置点得到至少一个边界,具体包括以下子步骤:
步骤401,获取属性信息相同的目标位置点,形成位置点集合。
本发明实施例中,同一属性信息的目标位置点所属的边界相同,因此,可以利用属性信息相同的目标位置点,形成位置点集合。
作为一种示例,参见图5,由于目标位置点a、b、c的属性信息相同,因而可以利用目标位置点a、b、c形成位置点集合1,而目标位置点h、i、j、k的属性信息相同,因而可以利用目标位置点h、i、j、k形成位置点集合2。
步骤402,根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,连接位置点集合中的目标位置点,得到位置点集合对应的边界。
本发明实施例中,在得到各个位置点集合后,可以根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,按序连接位置点集合中的目标位置点,并连接目标位置点集合的按序的两端,以得到封闭的边界,从而生成工作区域地图。
仍以上述例子示例,将位置点集合1中的目标位置点a、b、c,根据采集时间按序连接目标位置点并连接目标位置点集合的按序的两端,可以得到封闭的边界1,而将位置点集合2中的目标位置点h、i、j、k,根据采集时间按序连接目标位置点并连接目标位置点集合的按序的两端,可以得到封闭的边界2。
本实施例的自动工作系统的地图生成方法,通过获取属性信息相同的目标位置点,形成位置点集合,根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,连接位置点集合中的目标位置点,得到位置点集合对应的边界。由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
本发明实施例的自动工作系统的地图生成方法,同样适用于具有不规则形状的工作区域。例如,可以通过用户指定工作区域的边界上的相互连续的位置点,而后移动站可以采集相互连续的位置点信息,连接至少通过采集相互连续的位置点信息得到的边界段与目标位置点,得到至少一个边界。相应的,移动站可以自动采集工作区域的边界上的位置点信息,连接至少通过自动采集位置点信息得到的边界段与目标位置点,得到至少一个边界。
举例而言,参见图7,图7为本发明实施例中又一种工作区域的形状示意图。对于工作区域中的直线段可以采用图1或图3所示的方法得到边界。具体地,移动站可以顺序采集目标位置点A、B、C、D、E、F的坐标信息,而后将采集的目标位置点A、B、C、D、E、F,按照采集的顺序连接得到至少一个边界,即得到直线段AB、BC、CD、DE、EF。而对于弧形段FA,移动站可以采集弧形段FA上的相互连续的位置点信息,而后连接至少通过采集相互连续的位置点信息得到的边界段与目标位置点F和A,进而得到弧形段FA。
需要说明的是,图7中以采集弧形段FA上相互连续的位置点的个数为4个示例,实际应用时,采集的个数可以由用户进行设置,或者,采集的个数可以由移动站根据边界的形状自动设置,对此不作限制。
作为一种可能的实现方式,针对不规则形状的工作区域,参见图8,还可以通过以下步骤生成工作区域地图:
步骤501,控制移动站从一起始位置点开始移动,至对应的结束位置点,连续采集移动站移动经过的位置点信息;其中,起始位置点和结束位置点为工作区域边界上的位置点。
本发明实施例中,起始位置点包括工作区域的边界上非直线段的起始位置点,结束位置点包括工作区域的边界上非直线段的结束位置点。
具体地,针对工作区域的边界上任一非直线段,用户可以指定该非直线段的任一端点作为起始位置点,相应地,另一端点则为结束端点。而后可以控制移动站从该非直线段的起始位置点开始移动,至对应的结束位置点,连续采集移动站移动经过的位置点信息。
步骤502,将目标位置点、以及起始位置点和结束位置点连接,得到至少一个边界,生成工作区域地图。
举例而言,参见图7,图7为本发明实施例中。对于工作区域中的直线段可以采用图1或图3所示的方法得到边界。具体地,移动站可以顺序采集目标位置点A、B、C、D、E、F的坐标信息,而后将采集的目标位置点A、B、C、D、E、F,按照采集的顺序连接得到至少一个边界,即得到直线段AB、BC、CD、DE、EF。而对于弧形段FA,可以指定F为起始位置点、A为结束位置点,从而可以控制移动站从起始位置点F开始移动,至对应的结束位置点A,连续采集移动站移动经过的位置点信息,从而得到弧线段FA,进而可以生成完整的工作区域地图。
本实施例的自动工作系统的地图生成方法,既可以通过采集规则边界段上的特征位置点,实现高效生成边界,对于不规则的边界段,也可以通过连续采集的方式保证边界地图的准确性。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种自动工作系统的地图生成装置。
图9为本发明实施例提供的一种自动工作系统的地图生成装置的结构示意图。
本发明实施例中,自动工作系统包括自移动设备,在地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,移动站通过沿工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成地图。
如图9所示,该自动工作系统的地图生成装置100包括:信息接收模块110和连接生成模块120。其中,
信息接收模块110,用于接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息。
本发明实施例中,目标位置点包括工作区域的外边界上的位置点,和/或工作区域的内边界上的位置点。
本发明实施例中,目标位置点的个数为可设置的。具体的,用户可以根据边界的形状特征选择所采集的目标位置点的位置,以及位置点的个数或相互之间的间距。
本发明实施例中,目标位置点包括工作区域边界的拐点。
连接生成模块120,用于连接至少目标位置点得到至少一个边界,生成地图。
作为一种可能的实现方式,连接生成模块120,具体用于将外边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的外边界地图;将内边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的内边界地图;将外边界地图和内边界地图进行整合,生成地图。
作为另一种可能的实现方式,连接生成模块120,具体用于根据外边界上目标位置点的坐标信息,确定外边界地图在工作区域地图上的第一位置;根据内边界上目标位置点的坐标信息,确定内边界地图在工作区域地图上的第二位置;将外边界地图定位到第一位置上,内边界地图定位到第二位置上,生成工作区域的地图。
作为一种可能的实现方式,信息接收模块110,具体用于记录目标位置点的采集时间;以及获取目标位置点的属性信息。则连接生成模块120,具体用于获取属性信息相同的目标位置点,形成位置点集合;根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,连接位置点集合中的目标位置点,得到位置点集合对应的边界。
可选地,连接生成模块120,还用于根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,按序连接目标位置点并连接目标位置点集合的按序的两端,以得到封闭的边界。
进一步地,在本发明实施例的一种可能的实现方式中,参见图10,在图9所示实施例的基础上,该自动工作系统的地图生成装置100还可以包括:
采集连接模块130,用于采集工作区域的边界上的相互连续的位置点信息,连接至少通过采集相互连续的位置点信息得到的边界段与目标位置点,得到至少一个边界。
自动采集模块140,用于自动采集工作区域的边界上的位置点信息,连接至少通过自动采集位置点信息得到的边界段与目标位置点,得到至少一个边界。
指令接收模块150,用于接收来自用户的绘制边界的指令。
需要说明的是,前述图1-2和图4-8对自动工作系统的地图生成方法实施例的解释说明也适用于该实施例的自动工作系统的地图生成装置100,此处不再赘述。
本实施例的自动工作系统的地图生成装置,通过接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;目标位置点包括工作区域的边界上的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图。本实施例中,移动站仅通过采集用户指定的目标位置点信息,而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成地图,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,通过用户指定目标位置点,可以提升该方法的灵活性及适用性。并且,仅通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种自动工作系统的地图生成装置。
图11为本发明实施例提供的又一种自动工作系统的地图生成装置的结构示意图。
本发明实施例中,自动工作系统包括自移动设备,在地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,移动站通过沿工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成地图。
如图11所示,该自动工作系统的地图生成装置200包括:信息采集模块210和生成模块220。其中,
信息采集模块210,用于采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息。
本发明实施例中,目标位置点包括工作区域的外边界上的位置点,和/或工作区域的内边界上的位置点。
生成模块220,用于连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。
作为一种可能的实现方式,生成模块220,具体用于将外边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的外边界地图;将内边界上的若干目标位置点连接,得到工作区域的内边界地图;将外边界地图和内边界地图进行整合,生成地图。
作为另一种可能的实现方式,生成模块220,具体用于根据外边界上目标位置点的坐标信息,确定外边界地图在工作区域地图上的第一位置;根据内边界上目标位置点的坐标信息,确定内边界地图在工作区域地图上的第二位置;将外边界地图定位到第一位置上,内边界地图定位到第二位置上,生成工作区域的地图。
作为一种可能的实现方式,信息采集模块210,具体用于记录目标位置点的采集时间;以及获取目标位置点的属性信息。则生成模块220,具体用于获取属性信息相同的目标位置点,形成位置点集合;根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,连接位置点集合中的目标位置点,得到位置点集合对应的边界。
可选地,生成模块220,还用于根据位置点集合中每个目标位置点的采集时间,按序连接目标位置点并连接目标位置点集合的按序的两端,以得到封闭的边界。
需要说明的是,前述图3-8对自动工作系统的地图生成方法实施例的解释说明也适用于该实施例的自动工作系统的地图生成装置200,此处不再赘述。
本实施例的自动工作系统的地图生成装置,通过采集若干目标位置点信息;若干目标位置点包括工作区域的边界上相互离散的位置点;目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;而后连接目标位置点得到至少一个边界,生成工作区域地图。本实施例中,通过采集工作区域边界上若干目标位置点信息,而后将目标位置点连接得到至少一个边界,由于无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种自动工作系统。
图12为本发明实施例提供的一种自动工作系统的结构示意图。
如图12所示,该自动工作系统包括:前述图9-图10所示实施例提出的自动工作系统的地图生成装置100或者前述图11所示实施例提出的自动工作系统的地图生成装置200和自移动设备300。
其中,自移动设备300基于工作区域地图移动和工作。
本实施例的自动工作系统,通过移动站生成工作区域的地图,从而自移动设备可以基于工作区域地图移动和工作。本实施例中,由于移动站无需记录整个工作区域的边界上的位置点坐标,进而可以提升地图生成的效率。此外,移动站仅采集工作区域边界上若干目标位置点信息,可以避免移动站经过工作区域中可能出现定位信号较差的区域的情况,从而提升地图生成的准确性,进而可以为自移动设备提供高效可靠的导航数据。当采用用户手持移动站移动的方式记录边界时,由于手的抖动,移动站会发生前后左右偏摆的情况,从而导致移动站记录的边界坐标与实际值不同,降低地图生成的准确性。采用本实施例的方案可以有效解决上述问题。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种计算机设备,包括处理器和存储器;其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现如本发明前述图1-图8所述实施例提出的自动工作系统的地图生成方法。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如本发明前述图1-图8所述实施例提出的自动工作系统的地图生成方法。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时,执行如本发明前述图1-图8所述实施例提出的自动工作系统的地图生成方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (18)
1.一种自动工作系统的地图生成方法,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述方法包括步骤:
接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;所述目标位置点包括所述工作区域的边界上的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述地图。
2.一种自动工作系统的地图生成方法,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述方法包括步骤:
采集若干所述目标位置点信息;所述若干目标位置点包括所述工作区域的边界上相互离散的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述工作区域地图。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述目标位置点包括工作区域的外边界上的位置点,和/或工作区域的内边界上的位置点。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述地图,包括:
将所述外边界上的若干目标位置点连接,得到所述工作区域的外边界地图;
将所述内边界上的若干目标位置点连接,得到所述工作区域的内边界地图;
将所述外边界地图和所述内边界地图进行整合,生成所述地图。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述外边界地图和所述内边界地图进行整合,生成所述地图,包括:
根据所述外边界上所述目标位置点的坐标信息,确定所述外边界地图在所述工作区域地图上的第一位置;
根据所述内边界上所述目标位置点的坐标信息,确定所述内边界地图在所述工作区域地图上的第二位置;
将所述外边界地图定位到所述第一位置上,所述内边界地图定位到所述第二位置上,生成所述工作区域的地图。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述采集所述目标位置点信息,包括:
记录所述目标位置点的采集时间;以及获取所述目标位置点的属性信息;
连接所述目标位置点得到至少一个边界,包括:
获取所述属性信息相同的所述目标位置点,形成位置点集合;
根据所述位置点集合中每个目标位置点的所述采集时间,连接所述位置点集合中的所述目标位置点,得到所述位置点集合对应的边界。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述位置点集合中每个目标位置点的所述采集时间,按序连接所述目标位置点并连接所述目标位置点集合的按序的两端,以得到封闭的边界。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
采集工作区域的边界上的相互连续的位置点信息,连接至少通过采集所述相互连续的位置点信息得到的边界段与所述目标位置点,得到所述至少一个边界。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
自动采集工作区域的边界上的位置点信息,连接至少通过自动采集所述位置点信息得到的边界段与所述目标位置点,得到所述至少一个边界。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标位置点的个数为可设置的。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标位置点包括工作区域边界的拐点。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述连接所述目标位置点得到至少一个边界之前,还包括:
接收来自用户的绘制边界的指令。
13.一种自动工作系统的地图生成装置,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,其特征在于,所述装置包括:
信息接收模块,用于接收来自用户的确认信息,以确认目标位置点,采集目标位置点信息;所述目标位置点包括所述工作区域的边界上的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
连接生成模块,用于连接至少所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述地图。
14.一种自动工作系统的地图生成装置,所述自动工作系统包括自移动设备,在所述地图限定的工作区域内自主移动,以及定位移动站,所述移动站通过沿所述工作区域的边界移动并采集工作区域的位置点信息,以生成所述地图;其特征在于,所述装置包括:
信息采集模块,用于采集若干所述目标位置点信息;所述若干目标位置点包括所述工作区域的边界上相互离散的位置点;所述目标位置点信息包括目标位置点的坐标信息;
生成模块,用于连接所述目标位置点得到至少一个边界,生成所述工作区域地图。
15.一种自动工作系统,包括自移动设备,以及如权利要求13所述的工作区域地图生成装置或权利要求14所述的工作区域地图生成装置;所述自移动设备基于所述工作区域地图移动和工作。
16.一种计算机设备,其特征在于,包括处理器和存储器;
其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现如权利要求1-12中任一所述的自动工作系统的地图生成方法。
17.一种计算机程序产品,其特征在于,当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时实现如权利要求1-12中任一所述的自动工作系统的地图生成方法。
18.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-12中任一所述的自动工作系统的地图生成方法。
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