CN108388254B - 智能家居的移动终端及移动机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明中提供一种智能家居的移动终端及移动机器人，其中所述控制板控制所述传感器平台，配合所述传感器平台的各种传感器模块，将从单一功能拓展为满足用户各种需求的智能家居的移动终端，所述传感器平台包括固定模块以及供电和通信模块；所述供电和通信模块为所述传感器模块供电，并完成数据命令无线通信；所述固定模块把所述传感器模块拼接在所述传感器平台固定的位置上。本发明的移动终端及机器人，有利于实现所述移动终端通过所述传感器模块执行相应的功能，进而提升智能家居的用户体验效果。

Description

智能家居的移动终端及移动机器人
技术领域
本发明涉及智能家居领域，尤其涉及智能家居的移动终端及移动机器人。
背景技术
随着技术的发展，智能家居的概念和内容不断的得到延伸，让人们的生活越来越便利，例如智能音箱、网络摄像头、控器净化器等等。但是，这些智能家居产品，只是通过网络进行了互联，固定在一个地方，不能满足用户在各种环境条件的需求，应用比较局限。
发明内容
本发明为解决上述问题，使用一种移动底座作为移动智能家居终端，技术方案如下：
一种智能家居的移动终端，该移动终端包括一个控制板，该控制板用于驱动所述移动终端移动，该移动终端还包括一个传感器平台，该传感器平台是所述移动终端的预定位置放置传感器模块的装置，所述传感器平台包括固定模块以及供电和通信模块；
其中，所述固定模块，用于把所述传感器模块拼接在所述移动终端的预定位置，并检测所述传感器模块的相对所述移动终端的位移情况来反馈给所述控制板，使所述控制板能够根据所述位移情况控制所述移动终端的移动，以避免传感器模块脱离所述移动终端；
所述供电和通信模块，用于以无线方式给所述传感器模块充电和通信。
进一步地，所述移动终端通过自身内置的传感器构建地图并进行定位和导航。
进一步地，所述固定模块包括磁铁和霍尔传感器；所述磁铁用于将所述传感器模块吸引在所述移动终端的预定位置，并产生磁场；所述霍尔传感器，用于根据所述移动终端被障碍物碰撞时检测到的所述传感器模块周围磁场强度变化，将所述传感器模块产生的相对位移转化为电信号，并通知给所述控制板去控制所述移动终端发生相应的运动以避免所述传感器模块脱离所述传感器平台。
进一步地，所述供电和通信模块包括一个供电和通信线圈，该供电和通信线圈作为初级线圈以无线充电的方式对所述传感器模块的次级线圈进行充电；所述供电和通信线圈以无线通信的方式完成所述传感器模块与所述控制板的数据命令通信以控制所述传感器模块执行感测功能。
进一步地，所述移动终端的预定位置放置一个执行一种传感器功能的独立模块，所述传感器模块包括智能音箱模块、气体检测模块或监控模块；
其中，所述智能音箱模块，用于在所述移动终端移动到特定的位置下响应用户指令、用户语音或联网控制，以实现各种智能语音控制；
所述气体检测模块，用于检测所述移动终端在所移动到的不同环境中的空气质量；
所述监控模块，用于通过网络摄像头对家庭环境进行监控。
进一步地，所述移动终端的内部装设预设数量的所述传感器平台，所述预设数量的数值大于1。
进一步地，所述预定位置是所述移动终端的上表面和/或内部的一个固定位置。
一种移动机器人，该移动机器人装设有上述传感器平台。
进一步地，所述移动机器人为扫地机器人、空气净化器或监控机器人，所述移动机器人在其移动底座或者顶面上装设所述传感器平台。
相对于现有技术，本发明提供的智能家居移动终端提供一个开放的所述传感器平台，扩大了传感器的感应范围，满足用户在不同环境条件下的需求，大大提升了移动终端的应用效果和应用场合。移动终端在移动过程中依靠自身的传感器自建地图进行导航，实现室内的高效覆盖，有利于提高移动终端的工作效率。该移动终端上的传感器模块的可拆卸性，方便用户根据需求组装传感器模块，提高用户体验效果。
附图说明
图1为本发明实施的移动终端的结构示意图；
图2为本发明实施的移动终端上放置传感器模块的装置的分布示意图；
图3为本发明实施提供的智能家居的移动终端的模块框架图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合使用。
本发明实施提供如图1所示的移动底座结构示意图，移动底座是基于可移动的底座的机体结构性改造而来的智能家居终端产品，该移动底座可以移动的机器的底座，可以是专门的机器人底座，也可以是单独可以做特定功能的机器人。
如图1所示的移动终端结构示意图，其中包括机体101、控制板102、万向轮103、运动轮104、碰撞传感器条105和传感器放置位置106。所述机体101在本实施例中为扫地机器人，在控制板102的控制下进行移动，作为搭载着传感器平台的移动终端，但机体101的底部的清洁装置未示出；其中，万向轮103用于控制机体101的转向，以维持其运动过程中的平衡；运动轮104分别装设在机体101的左右两侧，以驱动机身移动；碰撞传感器条105作为所述移动终端自身的传感器，用以感测环境中障碍物，并将感测到的障碍物标记在构建的地图；在本发明实施中所述传感器模块放置在传感器放置位置106处，其中传感器放置位置106为所述移动终端的上表面和/或内部。
本发明实施提供一种基于智能家居的移动终端，该移动终端包括一个控制板102，控制板102用于驱动所述移动终端移动，该移动终端还包括一个传感器平台，该传感器平台是所述移动终端的预定位置放置传感器模块的装置，如图3所示，所述传感器平台包括固定模块以及供电和通信模块；其中，所述固定模块，用于把所述传感器模块拼接在所述移动终端的预定位置，并检测所述传感器模块的相对位移情况，然后反馈给所述控制板以避免传感器模块脱离所述装置，使所述控制板能够根据所述位移情况控制所述移动终端的移动，以避免传感器模块脱离所述移动终端；所述供电和通信模块，用于以无线方式给所述传感器模块充电和通信。
如图2所示，所述传感器平台中的所述固定模块包括磁铁201和霍尔传感器203，所述供电和通信模块包括供电和通信线圈202。所述磁铁201用于把所述传感器模块拼接在所述移动终端的预定位置，其中所述磁铁201有两块，它们的极性不同；所述霍尔传感器203，用于根据所述移动终端被障碍物碰撞时检测到的所述传感器模块周围磁场强度变化，将所述传感器模块产生的相对位移转化为电信号，并通知给所述控制板去控制所述移动终端发生相应的运动以避免所述传感器模块脱离所述装置。所述供电和通信线圈202是采用多层绕制的圆形线圈，用于以无线方式给所述传感器模块充电和通信。
本发明实施例中，所述移动终端，通过自身的传感器（所述碰撞传感器条105）构建地图并进行定位和导航。所述碰撞传感器条105作为所述移动终端自身的传感器，用以感测环境中障碍物，并将感测到的障碍物标记在构建的地图中，控制板102进一步控制驱动运动轮104使得所述机体101按照生成的地图进行移动。
本发明实施例中，所述固定模块包括磁铁301和霍尔传感器203；所述磁铁201用于将所述传感器模块吸引在所述移动终端的预定位置，并产生磁场，其中所述磁铁分为极性不同的两块，有利于用户区分；所述霍尔传感器203根据检测到的所述传感器模块的磁场强度变化，将所述传感器模块在所述移动终端被障碍物碰撞时发生的位移值转化为电信号，即所述移动终端被障碍物碰撞时，所述传感器模块在所述移动终端的预定位置相对所述磁铁201的位置发生的位移值引起磁场强度变化，所述霍尔传感器203将磁场强度变化值转化为电信号传输给所述控制板102，进而控制所述机器人发生相反方向的运动让所述传感器模块保持拼接在所述磁铁201的位置处，避免所述传感器模块脱离所述传感器平台。
本发明实施例中，所述供电和通信模块包括一个供电和通信线圈202，所述供电和通信线圈202作为初级线圈，以无线充电的方式对所述传感器模块的次级线圈进行充电，所述次级线圈为多层绕制的圆形线圈，所述供电和通信线圈202紧贴在所述装置的充电面内侧，结构设计上保证初级线圈和次级线圈两个线圈中心对准，充电时通过线圈的靠近利用电磁感应原理进行无线能量的传输；所述供电和通信线圈202以无线通信的方式完成所述传感器模块与所述控制板102的数据命令通信。所述传感器模块通过所述供电和通信线圈202给所述控制板102发出请求命令，相应地所述控制板102通过所述供电和通信线圈202给所述传感器模块返回响应命令，在这一主从设备的命令交互的过程中实现所述传感器模块相应的功能。所述传感器模块采用无线方式进行充电和通信，避免触电带来的不美观和电极容易被污染的问题。
可以理解地，所述移动终端上的传感器电路检测电池的剩余电量不足时，则所述移动终端将自动进入充电模式，自主寻找并贴近安装在墙壁上的无线充电发射器，通过所述供电和通信线圈202为机体101充电。
作为本发明实施的一种方式，所述移动终端的预定位置放置一个执行一种传感器功能的独立模块，所述传感器模块包括智能音箱模块、气体检测模块或监控模块；本发明可以根据用户的需求配置对应的模块实现个性化的智能家居的定制。所述传感器模块不仅包括智能音箱模块、气体检测模块和监控模块等等，还能移值更多的传感器功能模块。所述移动终端移动到指定的位置下，依靠所述智能音箱模块用户指令、用户语音或联网控制以实现各种智能语音控制；所述移动终端通过所述气体检测模块移动到指定区域内检测气体参数，感知室内不同环境中的空气质量，从而获得室内空气质量的地图。所述移动终端通过所述监控模块实现对家庭环境进行巡逻监控，从而达到家居安保的目的。
本发明实施中，所述移动终端的内部装设预设数量的所述传感器平台，所述预设数量的数值大于1。故用户可以选择多个配备相同类型和/或不同类型的所述传感器模块，这不仅能够集合多种家居控制功能于一体，而且能自主移动满足用户在不同场景下的需求，扩大其应用范围。
前述发明实施例中，所述预定位置是所述移动终端的上表面和/或内部的一个固定位置，即所述传感器平台的上表面和/或内部的一个固定位置，如图1所示的传感器放置位置106处，使得所述传感器模块在所述移动终端有足够的容纳空间，同时所述预定位置的选择也使得整个移动终端的产品设计更加美观。
一种移动机器人，该移动机器人装设有所述传感器平台，所述移动机器人是一种扫地机器人、空气净化器或监控机器人，使得所述移动机器人作为执行特定智能家居功能的机器人。所述移动机器人在其移动底座或者顶面上装设所述传感器平台。可以理解地，所述移动终端，可以作为专门的机器人的移动底座，也可以其移动底座或者顶面上装设所述传感器平台后作为一种特定功能的机器人，例如清洁类的机器人，空气净化器等。
如图3所示，所述控制板控制所述传感器平台，配合机器人上面的传感器模块，将移动扫地机器人从单一的清扫功能拓展为满足用户各种需求的智能家居的移动终端。所述传感器平台包括所述供电和通信模块和固定模块。其中所述供电和通信模块为所述传感器模块供电，并完成数据命令无线通信；所述固定模块把所述传感器模块拼接在所述传感器平台固定的位置上，有利于实现所述扫地机器人通过所述传感器模块执行相应的功能，进而提升移动机器人的用户体验效果。
需要说明的是，在本发明中，术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。本发明实施例中，所述机器人身上的所述传感器平台不单单可以做成一个，可以做成两个或者多个，这样用户就可以同时使用不同的传感器模块，故所述传感器平台除了搭载所述气体检测模块、所述监控模块、所述智能音箱模块之外，还存在着其他适用于智能家居的传感器模块，不断拓展丰富移动终端的功能结构。
一种智能家居的移动终端，包括控制板和传感器平台，控制板内的存储器用于存储计算机程序，控制板内的处理器运行所述计算机程序以使所述移动终端执行所述实施例中所述预定位置的所述传感器模块的特定功能。一种存储介质，其存储有所述的移动终端中所使用的计算机程序。所述传感器平台可借助软件加必需的硬件的方式来实现，并且所述移动机器人身上的所述传感器平台不单单可以做成一个，可以做成两个或者多个，这样用户就可以同时使用不同的所述传感器模块。
基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分以开放式的传感器平台集中体现出来，其实质为将各种传感器作为独立的模块以执行智能家居的各种功能。与该平台相对应的计算机软件产品存储在控制板的一个存储介质（如ROM/RAM、磁盘、光盘）中，包括若干指令用以使得一个传感器模块或多个传感器模块执行相应的感测功能。
以上实施例仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。

Claims (9)

1.一种智能家居的移动终端，该移动终端包括一个控制板，该控制板用于驱动所述移动终端移动，其特征在于，该移动终端还包括一个传感器平台，该传感器平台是所述移动终端的预定位置放置传感器模块的装置，所述传感器平台包括固定模块以及供电和通信模块；
其中，所述固定模块，用于把所述传感器模块拼接在所述移动终端的预定位置，并检测所述传感器模块的相对所述移动终端的位移情况来反馈给所述控制板，使所述控制板能够根据所述位移情况控制所述移动终端的移动，以避免传感器模块脱离所述移动终端；所述固定模块包括磁铁和霍尔传感器；
所述供电和通信模块，用于以无线方式给所述传感器模块充电和通信。
2.根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述移动终端通过自身内置的传感器构建地图并进行定位和导航。
3.根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述磁铁用于将所述传感器模块吸引在所述移动终端的预定位置，并产生磁场；所述霍尔传感器，用于根据所述移动终端被障碍物碰撞时检测到的所述传感器模块周围磁场强度变化，将所述传感器模块产生的相对位移转化为电信号，并通知给所述控制板去控制所述移动终端发生相应的运动以避免所述传感器模块脱离所述传感器平台。
4.根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述供电和通信模块包括一个供电和通信线圈，该供电和通信线圈作为初级线圈以无线充电的方式对所述传感器模块的次级线圈进行充电；所述供电和通信线圈以无线通信的方式完成所述传感器模块与所述控制板的数据命令通信以控制所述传感器模块执行感测功能。
5.根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述移动终端的预定位置放置一个执行一种传感器功能的独立模块，所述传感器模块包括智能音箱模块、气体检测模块或监控模块；
其中，所述智能音箱模块，用于在特定的位置下响应用户指令、用户语音或联网控制，以实现各种智能语音控制；
所述气体检测模块，用于检测所述移动终端在所移动到的不同环境中的空气质量；
所述监控模块，用于通过网络摄像头对家庭环境进行监控。
6.根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述移动终端的内部装设预设数量的所述传感器平台，所述预设数量的数值大于1。
7.根据权利要求1至6中任一项所述移动终端，其特征在于，所述预定位置是所述移动终端的上表面和/或内部的一个固定位置。
8.一种移动机器人，其特征在于，该移动机器人装设有权利要求1至7中任一项所述传感器平台。
9.根据权利要求8所述移动机器人，其特征在于，所述移动机器人为扫地机器人、空气净化器或监控机器人，所述移动机器人在其移动底座或者顶面上装设所述传感器平台。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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CB02 Change of applicant information
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Address after: 519000 2706, No. 3000, Huandao East Road, Hengqin new area, Zhuhai, Guangdong

Applicant after: Zhuhai Yiwei Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Room 105-514, No.6 Baohua Road, Hengqin New District, Zhuhai City, Guangdong Province

Applicant before: AMICRO SEMICONDUCTOR Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
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