CN111509801B - 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 - Google Patents
自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111509801B CN111509801B CN202010330851.8A CN202010330851A CN111509801B CN 111509801 B CN111509801 B CN 111509801B CN 202010330851 A CN202010330851 A CN 202010330851A CN 111509801 B CN111509801 B CN 111509801B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- infrared
- base station
- receiving device
- automatic equipment
- infrared receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
- H02J7/0045—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
- H02J7/0044—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction specially adapted for holding portable devices containing batteries
Abstract
本发明揭示了一种自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包含:响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号;在所述第一红外装置接收到所述红外信号时,所述自动设备执行对接作业。与现有技术相比,本发明的自动设备的控制方法,能够控制自动设备通过红外信号与所述有源信号基站的充电结构进行精确定位从而实现充电对接,为所述有源信号基站充电,避免自动设备与源信号基站的充电结构出现错位,导致充电效率低甚至充不上电的情况。
Description
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域,特别涉及一种自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质。
背景技术
随着科技技术的发展,智能移动自动设备在工业应用及家居产品上的应用越来越广泛。工业上的应用如执行各种功能的自动设备,家居产品上的应用如割草自动设备、扫地自动设备等,智能移动自动设备的出现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。
智能移动自动设备一般都需要路径规划,因此定位非常重要。现有技术中,设置有源信号基站(如Zigbee基站、UWB基站等)能够对自动设备进行定位。
目前,有源信号基站的充电方式比较麻烦,不论是人工取走电池充电或者太阳能电池板充电,都需要人工进行维护(太阳能电池板充电需要人工清理太阳能电池板表面污垢),浪费人力且不智能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种自动设备的控制方法,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包含:
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;
检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号;
若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;
若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述方法还包括:
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,则重复以下步骤直至所述第二红外接收装置接收到所述红外信号:
所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离;
检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;
若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,所述自动设备沿所述第一方向旋转所述第一角度后向前移动,并且在移动至所述第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述“所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离”具体包含:
所述自动设备沿所述第二方向旋转第二角度后向前移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种自动设备的控制系统,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,其特征在于,所述控制系统包含:
接收模块,配置为接收充电请求信号;
第一检测模块,配置为检测所述第一红外接收装置是否接收到有源信号基站发出的红外信号;
第二检测模块,配置为检测所述第二红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;
控制模块,配置为:响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动;若在移动至第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种自动设备,所述自动设备包含第一红外接收装置及第二红外接收装置,所述自动设备还包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的自动设备的控制方法。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述第一红外接收装置的红外信号接收区域与所述第二红外接收装置的红外信号接收区域不完全重合。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的自动设备的控制方法。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种自动工作系统的控制方法,所述系统包括自动设备、供所述自动设备充电的充电站及有源信号基站,所述自动设备可为所述有源信号基站充电,所述有源信号基站可发出红外信号,所述自动设备还包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包括:
当所述有源信号基站的电量低于预设电量时,发出充电请求信号;
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;
所述自动设备检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号,若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;
若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
所述自动设备一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
与现有技术相比,本发明的自动设备的控制方法,在有源信号基站需要充电时,能够控制自动设备通过红外信号与所述有源信号基站的充电结构进行精确定位从而实现充电对接,为所述有源信号基站充电,避免自动设备与有源信号基站的充电结构出现错位,导致充电效率低甚至充不上电的情况。
附图说明
图1是本发明自动工作系统的结构示意图。
图2是本发明自动工作系统的自动设备的一结构示意图。
图3是本发明自动工作系统的有源信号基站的一结构示意图。
图4是本发明一自动设备的控制方法的流程示意图。
图5是图4中自动设备的运动轨迹的一个示例。
图6是图4中自动设备的运动轨迹的另一个示例。
图7是本发明自动工作系统的有源信号基站和自动设备的另一结构示意图。
图8是图7的俯视图。
其中:100、自动工作系统;110、自动设备;111、第一公充电结构(插槽/充电接触片);112、左主动轮;113、右主动轮;114、万向轮;115、控制器;116、信号传感器;117、电池;118、红外接收器;118a、前红外接收器;118b、边红外接收器;119、红外发射及接收传感器;120、充电站;130、有源信号基站;131、第一母充电结构(插针/充电接触端子);132、激光发射器;133、基站立柱;134、定向发光膜。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
图1是自动工作系统的结构示意图,图2是自动工作系统的自动设备的一结构示意图,请参照图1、图2。自动工作系统100包括自动设备110、供自动设备110对接充电的充电站120及可充电的有源信号基站130。自动设备110例如为割草自动设备,有源信号基站130例如为Zigbee基站、UWB基站等,当然也可以是信标或照明标等用于给自动设备进行定位和路径规划的装置。
自动设备110可以包括一公充电结构111、左主动动轮112、右主动动轮113、万向轮114、控制器115、信号传感器116、电池117。左主动动轮112、右主动动轮113分别由两个电机如减速箱和带霍尔传感器的无刷电机驱动,通过控制左主动动轮112与右主动动轮113的速度、方向便可以实现向前、后退、转弯及圆弧等行驶动作。至少一个的万向轮114在自动设备110的运动过程中起支撑平衡作用。控制器115具有数据存储功能,包括例如EEPROM、Flash或者SD卡等。信号传感器116用于接收有源信号基站130发出的信号。
自动设备110利用在工作区域内部或者边缘布置至少三个带可充电电池的有源信号基站130(如UWB、Zigbee基站等)以及可能需要的内部传感器如陀螺仪、加速度传感器等进行精确的位置航向计算并高效的规划作业路径。为了方便,有源信号基站130一般采用可充放电池对其供电(当然如果其中一个有源信号基站130放置于充电站,可直接利用充电站的电源而无需电池),因为有源信号基站130采用低能耗,满充后的电池可以给有源信号基站130提供相当长时间的供电。但是当有源信号基站130电池能量低于给定阈值时,仍需要充电。
为方便充电,自动设备110与有源信号基站130上分别具有相适应的可对接的充电结构。所述充电结构可以是插口+插针的配合结构(如图2和图3所示),也可以是充电接触端子+充电接触片的配合结构(如图7和图8所示),还可以是插片+插口的配合结构,亦或者,由于有源信号基站130的电池容量小及充电次数较少,充电结构也可采用无线充电的结构,在这里,充电结构并不作限定,只需能够满足自动工作系统100的充电需求即可。
具体而言,上述的充电结构包括设置于自动设备110上的第一公充电结构111(例如充电插口)与设置于有源信号基站130上的第一母充电结构131(例如充电插针),自动设备110与充电站120还具有相适应的第二充电结构,充电站120经由前述的第二充电结构对自动设备110进行充电,第二充电结构包括设置于自动设备110上的第二公充电结构与设置于充电站120上的第二母充电结构121(例如充电插针)。在本实施例中,为结构简单,第一公充电结构111与第二公充电结构可为同一结构,第一母充电结构131的结构与第二母充电结构121的结构相同,当然,于其他实施例中,充电结构与第二充电结构也可为两套不同的结构。
也就是说,于本实施例中,充电站120通过第二母充电结构121与第一公充电结构111的配合从而对自动设备110进行充电,自动设备110也可通过第一公充电结构111与第一母充电结构131的配合从而对有源信号基站130进行充电。即当有源信号基站130有充电需求时,自动设备110经由充电结构对有源信号基站130进行充电,例如,当有源信号基站130有充电需求时,自动设备110移动至有源信号基站130处,并通过上述的充电结构与有源信号基站130对接后对有源信号130标进行充电,且于充电前后有源信号基站130的位置不变。如此,结构较为简单,只需在有源信号基站130上设置相应的充电结构,而在需要充电时,自动设备110移动至有源信号基站130处对接后即可进行充电动作,充电也较为方便。
而通常而言,有源信号基站130不止一个,以三个有源信号基站130为例进行说,可依次对三个有源信号基站130进行充电,当然,三个有源信号基站130的充电次序也需要考虑以下一些因素,以节省自动设备110的使用电量,例如自动设备110的移动路径长度,是否需要在哪个有源信号基站130充电时返回充电站120进行充电等。
于本实施例中,有源信号基站130可通讯地连接于自动设备110,当有源信号基站130判断有充电需求时,有源信号基站130发送充电信号至自动设备110。而于其他实施例中,有源信号基站130也可非可通讯地连接于自动设备110,此情形下,自动工作系统100根据有源信号基站130的电力损耗情况适时或者定时地对有源信号基站130进行充电,也就是说,自动工作系统100也可根据有源信号基站130的电力损耗情况判断有源信号基站130是否有充电需求。
而值得注意的是,当判断有源信号基站130有充电需求后,优选地,需要判断自动设备110的电量能否在对有源信号基站130充电后还可回到充电站120,若否,则自动设备110先行返回充电站120进行充电。并且,在对有源信号基站130进行充电的状态下,又或者自动设备110其他的非充电状态下,均需要实时地判断自动设备110的电量是否足够返回充电站120,若是,则维持自动工作系统100的现状(例如,有源信号基站130的充电状态又或者其他状态,诸如工作状态等),若否,则自动设备110先行返回充电站120进行充电。
如此,可避免自动设备110在对有源信号基站130充电后电量不足以返回充电站120,而停在非充电站120的区域的情况发生。
自动设备给有源信号基站的充电过程为:当判定有源信号基站的电量低于预设电量,且自动设备的电量充足时,自动设备移动至有源信号基站处,与有源信号基站对接后对有源信号基站进行充电。
由于自动设备对有源信号基站进行充电时,需要精准对接,若自动设备和有源信号基站上的需要相互配合的充电结构在充电时出现错位,会导致充电效率低甚至充不上电,因此,如图4所示,本发明还提供一种自动设备的控制方法,所述自动设备通过红外信号与所述有源信号基站的充电结构进行精确定位从而实现充电对接,为所述有源信号基站充电。所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包含:
步骤S110:响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离。
在收到例如是有源信号基站的充电请求信号后,自动设备向有源信号基站移动,移动过程可以参考图5所示,从位置1移动至位置2。所述第一预设距离在红外线的传输距离内,例如可以是50cm。当然,需要注意的是,所述充电请求信号可以是由有源信号基站直接发送到自动设备,也可以是先发送到移动终端,并由移动终端发出指令以传递至所述自动设备。
步骤S120:检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号。
本发明的红外接收装置可以接收线性的红外信号,也可以接收扇形的红外信号,并且第一红外接收装置的红外信号接收区域与所述第二红外接收装置的红外信号接收区域不完全重合。优选如图2所示,所述第一红外接收装置为设置在自动设备前进方向的前红外接收器118a,用于接收前进方向的红外信号。所述第二红外接收装置为设置在自动设备前进方向侧面的侧红外接收器118b,用于接收侧面的红外信号。同样,有源信号基站也可以发射线性或扇形的红外信号。具体来说,在自动设备运动至与有源信号基站相距第一预设距离时,所述自动设备位于一环形区域的边界上,且所述环形区域以有源信号基站为圆点,以所述第一预设距离为半径。在本发明的优选实施例中,若所述自动设备此时正对所述有源信号基站,并位于所述有源信号基站的红外发射装置的红外辐射区域,则所述第一红外接收装置可接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号,所述自动设备可执行对接作业。
步骤S130:若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号。
在自动设备运动至与有源信号基站相距第一预设距离后,先检测第一红外接收装置是否能够接收到红外信号,如果不能,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号。自动设备旋转的目的是:当所述第一红外接收装置无法接收到红外信号时,则说明此时自动设备未处于红外信号的辐射范围,而通过旋转自动设备,则可使得所述第二红外接收装置的红外接收区域朝向所述有源信号基站,从而在自动设备旋转后向前移动的过程中,第二红外接收装置有可能能够接收到红外信号,当所述第一红外接收装置未能接收到所述红外信号时,通过所述第二红外接收装置,可辅助自动设备进行充电对接,提高了所述自动设备的工作效率。优选所述第一方向为顺时针方向,所述第一角度为90度,当然,需要注意的是,在其他实施例中,所述第一角度并不局限于为90度,可根据具体情况进行设置。当然,需要注意的是,当所述第一红外接收装置能够接收到所述红外信号时,自动设备则可直接进行对接作业。
步骤S140:若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号。
为了保证不离开红外信号的接收范围,自动设备旋转后不能无限的向前运动下去,以此,在本实施例中,设置第二预设距离,所述第二预设距离与所述环形区域的周长相关,比如,所述第二预设距离可为四分之一的所述环形区域的周长。具体来说,所述第二红外接收装置是用于辅助第一红外接收装置接收红外信号的。若所述第一红外接收装置未能接收到红外信号,则判定为所述自动设备未处于红外信号的辐射范围,但,在某些实施例中,所述自动设备与所述红外信号的辐射区域有可能距离较近,所述自动设备通过沿第一方向旋转第一角度后向前移动较短距离,便可以使得所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,以此判定所述自动设备已移动至所述红外信号的辐射范围。后,所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,当所述第一红外接收装置接收到所述红外信号时,判定所述自动设备已正对所述有源信号基站,从而所述自动设备可执行对接作业。需要注意的是,所述第二方向,可以是顺时针方向,也可以是逆时针方向,在本实施例中,所述第二方向为逆时针方向。
进一步地,若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,则重复以下步骤直至所述第二红外接收装置接收到所述红外信号:所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离;检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,所述自动设备沿所述第一方向旋转所述第一角度后向前移动,并且在移动至所述第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号。具体来说,在某些实施例中,所述自动设备与所述红外信号的辐射区域有可能距离较远,则会发生在所述自动设备移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,此时所述自动设备需重新执行上述步骤。当然,需要注意的是,在某些实施例中,所述自动设备可能仅重复执行一次上述步骤后,便可以实现所述第二红外接收装置接收到所述红外信号;而在其他实施例中,若所述第二预设距离设置的较小,或所述自动设备与所述有源信号基站的红外辐射区域相距很远,则会发生所述自动设备需多次执行上述步骤,才可以实现所述第二红外接收装置接收到所述红外信号。
进一步地,“所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离”具体包含:所述自动设备沿所述第二方向旋转第二角度后向前移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离。在本实施例中,所述第二方向与所述第一方向相反,即当所述第一方向为顺时针方向时,所述第二方向为逆时针方向,以此,即便所述自动设备在朝第一方向旋转第一角度后向前移动到第二预设距离时,所述自动设备已经脱离了红外信号的接收范围,所述自动设备也能通过沿所述第二方向旋转所述第二角度,并继续向前运动,使得所述自动设备重新回到红外信号的接收范围,从而使得所述自动设备在绕所述有源信号基站运动时,能够遍历与所述有源信号基站相距所述第一预设距离的环形区域的边界。
步骤S150:若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
正常情况下,在第一红外接收装置能够接收到红外信号后,所述自动设备一直向前移动即可完成与有源信号基站的充电对接作业。但是如果路面不平,或者有源信号基站发射的红外信号为扇形时,会导致自动设备在前进的过程中偏离路线从而无法完成对接作业。
因此,优选所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
所述控制策略主要用于在自动设备偏离路线时,调整前进方向,从而保证自动设备能够与有源信号基站完成对接作业。运动过程可以参考图6。
本发明的自动设备的控制方法,在有源信号基站需要充电时,能够控制自动设备通过红外信号与所述有源信号基站的充电结构进行精确定位从而实现充电对接,为所述有源信号基站充电,避免自动设备与源信号基站的充电结构出现错位,导致充电效率低甚至充不上电的情况。
本发明还提供一种自动设备的控制系统,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制装置包含:
接收模块,配置为接收充电请求信号;
第一检测模块,配置为检测所述第一红外接收装置是否接收到有源信号基站发出的红外信号;
第二检测模块,配置为检测所述第二红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号;
控制模块,配置为:响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动;若在移动至第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
本发明还提供一种自动设备,所述自动设备包含第一红外接收装置及第二红外接收装置,所述自动设备还包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现上述任意一项所述自动设备的控制方法的技术方案中的步骤。
优选的,所述第一红外接收装置的红外信号接收区域与所述第二红外接收装置的红外信号接收区域不完全重合。
本发明还提供一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述自动设备的控制方法。
本发明还提供一种自动工作系统的控制方法,所述自动工作系统包括自动设备110、供所述自动设备110充电的充电站120及有源信号基站130,所述自动设备可为所述有源信号基站充电,所述有源信号基站可发出红外信号,具体可以参考图3所示,有源信号基站设置有激光发射器132,所述激光发射器132能够朝固定区域发射线性或者扇形的红外信号。所述自动设备110还包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述自动设备可以参考图2所述,所述第一红外接收装置为前红外接收器118a,所述第二红外接收装置为边红外接收器118b。所述控制方法包括:
当所述有源信号基站的电量低于预设电量时,发出充电请求信号;
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;
所述自动设备检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号,若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;
若所述第一红外装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
优选的,所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
所述自动设备一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
本发明还提供另一种自动工作系统的控制方法,所述自动工作系统的自动设备和有源信号基站可以参考图7和图8所示,所述自动设备110包括用于发射和接收红外信号的红外发射及接收传感器119(所述红外发射及接收传感器为红外发射传感器和红外接收传感器的组合),所述有源信号基站130包括用于反射红外信号的定向反光膜134。在红外发射及接收传感器119正对定向发光膜134时,所述红外发射及接收传感器119朝有源信号基站130发射红外信号后,所述定向反光膜134能够将所述红外信号反射回所述红外发射及接收传感器119。保持所述红外发射及接收传感器119能够接收到红外信号的状态(即保持红外发射及接收传感器正对定向发光膜的状态),朝所述有源信号基站移动,所述自动设备和有源信号基站的充电结构能够完成对接。
为了对接更加方便简单,优选所述可对接的充电结构包括设置于有源信号基站130的充电接触端子131和设置于自动设备110的充电接触片111,所述充电接触端子131与所述充电接触片111位于同一高度,所述有源信号基站130还包括基站立柱133,所述充电接触端子131和定向反光膜134环绕设置在所述基站立柱133上,同时定向反光膜134的中心与红外发射及接收传感器的中心位于同一高度。由于定向发光膜是环状的,因此红外发射及接收传感器只需要朝其中心点发射红外信号,就能够接收到发射回来的红外信号,这样能够确保,在红外信号的反射和接收范围内,自动设备无论处于有源信号基站的哪个方位(或角度),自动设备都可以运动至有源信号基站处,并且由于充电接触段子亦是环状的,即自动设备无论从哪个方位都可以与有源信号基站完成充电对接。
再进一步的,为了运动的过程更加简单,优选所述自动设备设置有两组所述红外发射及接收传感器。
所述自动工作系统的控制方法包括:
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离。
控制所述红外发射及接收传感器发射红外信号。
在所述红外发射及接收传感器无法接收到红外信号时,控制所述自动设备转动,直至所述红外发射及接收传感器能够接收到红外信号。
在所述红外发射及接收传感器接收到所述红外信号时,所述自动设备执行对接作业。
优选所述红外发射及接收传感器包括两个相邻设置的红外发射及接收传感模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
一直检测两个所述红外发射及接收传感模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外发射及接收传感模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外发射及接收传感模块一侧转动,直至两个所述红外发射及接收传感模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外发射及接收传感模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
所述有源信号基站和自动设备的定位结构分别为定向反光膜和红外发射及接收传感器,在红外发射及接收传感器正对定向发光膜时,所述红外发射及接收传感器朝有源信号基站发射红外信号后,所述定向反光膜能够将所述红外信号反射回所述红外发射及接收传感器。由于定向发光膜是环状的,因此红外发射及接收传感器只需要朝其中心点发射红外信号,就能够接收到发射回来的红外信号,这样能够确保,在红外信号的反射和接收范围内,自动设备无论处于有源信号基站的哪个方位(或角度),自动设备都可以运动至有源信号基站处,并且由于充电接触段子亦是环状的,即自动设备无论从哪个方位都可以与有源信号基站完成充电对接。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自动设备的控制方法,其特征在于,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包含:
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;
检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号;
若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,则重复以下步骤直至所述第二红外接收装置接收到所述红外信号:
所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离;
检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;
若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,所述自动设备沿所述第一方向旋转所述第一角度后向前移动,并且在移动至所述第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若所述第一红外接收装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
2.根据权利要求1所述的自动设备的控制方法,其特征在于,所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
3.根据权利要求2所述的自动设备的控制方法,其特征在于,所述“所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离”具体包含:
所述自动设备沿所述第二方向旋转第二角度后向前移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离。
4.一种自动设备的控制系统,所述自动设备包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,其特征在于,所述控制系统包含:
接收模块,配置为接收充电请求信号;
第一检测模块,配置为检测所述第一红外接收装置是否接收到有源信号基站发出的红外信号;
第二检测模块,配置为检测所述第二红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;
控制模块,配置为:响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动;若在移动至第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,则重复以下步骤直至所述第二红外接收装置接收到所述红外信号:所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离;检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,所述自动设备沿所述第一方向旋转所述第一角度后向前移动,并且在移动至所述第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;若所述第一红外接收装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
5.一种自动设备,所述自动设备包含第一红外接收装置及第二红外接收装置,其特征在于,所述自动设备还包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-3中任一所述的自动设备的控制方法。
6.根据权利要求5所述的一种自动设备,其特征在于,所述第一红外接收装置的红外信号接收区域与所述第二红外接收装置的红外信号接收区域不完全重合。
7.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-3中任一项所述自动设备的控制方法。
8.一种自动工作系统的控制方法,其特征在于,所述系统包括自动设备、供所述自动设备充电的充电站及有源信号基站,所述自动设备可为所述有源信号基站充电,所述有源信号基站可发出红外信号,所述自动设备还包含第一红外接收装置和第二红外接收装置,所述控制方法包括:
当所述有源信号基站的电量低于预设电量时,发出充电请求信号;
响应于充电请求信号,所述自动设备向有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距第一预设距离;
所述自动设备检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的红外信号,若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,则所述自动设备沿第一方向旋转第一角度后向前移动,并且在移动至第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置接收到所述红外信号,则所述自动设备停止移动并沿第二方向旋转,直至所述第一红外接收装置接收到所述红外信号;
若在移动至所述第二预设距离的过程中,所述第二红外接收装置始终没有接收到所述红外信号,则重复以下步骤直至所述第二红外接收装置接收到所述红外信号:
所述自动设备向所述有源信号基站移动,直至与所述有源信号基站相距所述第一预设距离;
检测所述第一红外接收装置是否接收到所述有源信号基站发出的所述红外信号;
若所述第一红外接收装置无法接收到所述红外信号,所述自动设备沿所述第一方向旋转所述第一角度后向前移动,并且在移动至所述第二预设距离的过程中一直检测所述第二红外接收装置是否接收到所述红外信号;
若所述第一红外接收装置接收到所述红外信号,所述自动设备执行对接作业。
9.根据权利要求8所述的自动工作系统的控制方法,其特征在于,所述第一红外接收装置包括两个相邻设置的红外接收模块,所述“自动设备执行对接作业”具体包含:
所述自动设备一直检测两个所述红外接收模块是否都能够接收所述红外信号,并执行如下控制策略,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接;
所述控制策略包括:
在只有一个所述红外接收模块能够接收到红外信号时,所述自动设备向能够接收到所述红外信号的所述红外接收模块一侧转动,直至两个所述红外接收模块都能够接收到所述红外信号;
在两个所述红外接收模块都能够接收到红外信号时,所述自动设备向前移动,直至所述自动设备与所述有源信号基站完成对接。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010330851.8A CN111509801B (zh) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
PCT/CN2020/117432 WO2021212738A1 (zh) | 2020-04-24 | 2020-09-24 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010330851.8A CN111509801B (zh) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111509801A CN111509801A (zh) | 2020-08-07 |
CN111509801B true CN111509801B (zh) | 2022-03-04 |
Family
ID=71874743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010330851.8A Active CN111509801B (zh) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111509801B (zh) |
WO (1) | WO2021212738A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111509801B (zh) * | 2020-04-24 | 2022-03-04 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
CN113055859A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-29 | 科沃斯机器人股份有限公司 | 自动移动设备与基站的配对方法及装置 |
CN113162256A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-23 | 福建汉特云智能科技有限公司 | 一种机器人无线充电对位方法及系统 |
CN115191889A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-18 | 杭州萤石软件有限公司 | 清洁机器人的控制方法及控制装置和清洁机器人系统 |
CN115500753A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-23 | 深圳拓邦股份有限公司 | 一种对接方法、清洁机器人、装置、设备及存储介质 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105242674A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-01-13 | 江苏美的清洁电器股份有限公司 | 扫地机器人回充电系统及其回充控制方法 |
CN109799816A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-05-24 | 华南智能机器人创新研究院 | 一种移动机器人自动充电的对准方法及系统 |
CN110825085A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-21 | 四川超影科技有限公司 | 一种智能巡检机器人充电自动调整方法 |
CN110850896A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-02-28 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | 一种自动工作系统及其控制方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090102296A1 (en) * | 2007-01-05 | 2009-04-23 | Powercast Corporation | Powering cell phones and similar devices using RF energy harvesting |
CN105119378B (zh) * | 2015-09-09 | 2019-01-11 | 国网浙江省电力公司湖州供电公司 | 低压配电线路在线监测系统 |
CN106814739A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-06-09 | 珠海市微半导体有限公司 | 一种移动机器人回充控制系统及控制方法 |
CN207663541U (zh) * | 2017-12-30 | 2018-07-27 | 江苏云创新能源发展有限公司 | 可移动式安全充电桩 |
CN108695937A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-10-23 | 北京极智嘉科技有限公司 | 充电系统、方法、搬运机器人和供电设备 |
CN111509801B (zh) * | 2020-04-24 | 2022-03-04 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 |
-
2020
- 2020-04-24 CN CN202010330851.8A patent/CN111509801B/zh active Active
- 2020-09-24 WO PCT/CN2020/117432 patent/WO2021212738A1/zh active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105242674A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-01-13 | 江苏美的清洁电器股份有限公司 | 扫地机器人回充电系统及其回充控制方法 |
CN109799816A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-05-24 | 华南智能机器人创新研究院 | 一种移动机器人自动充电的对准方法及系统 |
CN110850896A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-02-28 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | 一种自动工作系统及其控制方法 |
CN110825085A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-21 | 四川超影科技有限公司 | 一种智能巡检机器人充电自动调整方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111509801A (zh) | 2020-08-07 |
WO2021212738A1 (zh) | 2021-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111509801B (zh) | 自动设备的控制方法、系统、自动设备及可读存储介质 | |
CN108431713B (zh) | 用于给移动机器人充电的对接系统和方法 | |
JP4195894B2 (ja) | ドッキングシステム | |
CN101375781B (zh) | 地面处理系统及地面处理装置与充电座的对接方法 | |
CN103022586B (zh) | 一种agv自动充电方法及系统 | |
CN109828565A (zh) | 一种自移动设备回归路径的控制方法 | |
CN208608760U (zh) | 一种位置自对准无线充电装置及移动设备 | |
CN206684574U (zh) | 一种移动机器人回充控制系统 | |
CN205272074U (zh) | 一种支撑机械臂的差速agv平台 | |
WO2019100624A1 (zh) | 一种自主移动的板上清洗方法及板上清洗机器人 | |
CN104483969B (zh) | 道路自动巡逻机器人 | |
CN110758152B (zh) | 智能机器人、充电桩及智能机器人自主充电对接的方法 | |
WO2023103326A1 (zh) | 控制方法、机器人、机器人充电座及计算机可读存储介质 | |
WO2021082676A1 (zh) | 自动工作系统及其控制方法 | |
CN210819526U (zh) | 一种机械臂自主导航移动系统 | |
CN101491901B (zh) | 工作站 | |
CN206331300U (zh) | 一种基于plc控制的工业agv系统 | |
CN216184208U (zh) | 一种悬挂机构式的麦克纳姆轮智能仓储agv | |
CN213302854U (zh) | 基于超宽带与激光雷达组合的智能仓储机器人 | |
CN217362641U (zh) | 移动机器人及机器人系统 | |
CN213423772U (zh) | 一种精准规划行走路线的导航机器人 | |
CN112486155A (zh) | 一种自动回充方法及系统 | |
CN210244161U (zh) | 一种智能移动机器人 | |
CN220534229U (zh) | 光伏发电场调度机器人 | |
CN220128804U (zh) | 一种车型寻迹搬运机器人 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230525 Address after: 215000 No. 8 Ting Rong Street, Suzhou Industrial Park, Jiangsu, China Patentee after: Suzhou Cleva Precision Machinery & Technology Co.,Ltd. Patentee after: SKYBEST ELECTRIC APPLIANCE (SUZHOU) Co.,Ltd. Address before: 215000 Huahong street, Suzhou Industrial Park, Jiangsu 18 Patentee before: Suzhou Cleva Precision Machinery & Technology Co.,Ltd. |