CN111937014A - 自动割草机 - Google Patents

Abstract

一种计算机实施的系统，用于自动产生自动割草机的割草时间表。所述系统被布置成：获得识别将由所述自动割草机进行割草的区域的位置和任选地大小的信息；获得关于在所述区域的所述位置的预测未来天气条件和任选地过去天气条件的信息。所述系统可以随后基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域的所述位置和大小以及所述过去和预测未来天气条件而计算所述自动割草机的割草时间表，所述割草时间表包括某一若干天数中的每一天的割草时长。所述割草时间表可以被存储和/或发送到所述自动割草机。

Description

自动割草机

技术领域

本发明涉及一种自动割草机及用于控制自动割草机的系统和方法。

背景技术

通常使用割草机来割草，以便控制草坪和其它长草的开放空间的草长度。自动割草机可以独立地进行割草的工作而不需要任何手动输入或控制，从而显著减少使草维持于所需状态所需要的手动操作量、活动和关注。自动割草机还具有低能量消耗以及由于低噪声级和小尺寸而在工作时不显眼的优点。此类自动割草机也可以被称作机器人割草机。

众所周知，草的生长速度受到若干不同因素的影响，因而草的生长速度将以不可预测的方式随时间变化。由于草的生长速度的变化，遵循实行割草的固定时间表的自动割草机可能在一些时间实行不必要地大量的割草，而在其它时间实行不足量的割草。这种不正确的割草可能导致草具有不良外观和/或遭受损害，以及自动割草机的不必要的割草工作浪费能量，并导致自动割草机的不必要的磨损。

因此，已经提出为自动割草机配备传感器，以在割草期间通过测量草的长度或通过检测与草长度或生长有关的某个参数来检测草的长度，使得自动割草机可以基于测得的或推断的草的长度而改变其实行割草的时间表。然而，此类传感器以及用于分析感测到的数据并确定对时间表的改变的必要计算元件增加了自动割草机的成本和复杂性，且降低了可靠性。此外，通常频繁地(例如每天)实行割草的机器人割草机在割草期间难以测量草的长度，因为在连续割草操作之间草的生长量可能极小且难以测量。这些草的长度测量方法更适合于手动割草操作，在此情形中通常频率较低地(例如每周)实行割草。

下文描述的实施例不限于解决上文描述的已知方法的缺点中的任一个或全部的实施方案。

发明内容

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。此发明内容并不希望识别所要求的主题的关键或基本特征，并且也不希望被用作辅助确定所要求的主题的范围。

提供系统和方法用于根据个别草坪的实际草生长率来计划和管理自动割草机的操作性设定。

在第一方面中，本公开提供一种计算机实施的系统，用于自动产生自动割草机的割草时间表。在一些实施例中，所述系统被布置成获得识别将由自动割草机进行割草的区域的位置的信息，以及关于在所述区域的位置的预测的未来天气条件，也可以选择过去天气条件的信息。随后，所述系统可以基于所获得的信息计算自动割草机的割草时间表，所述割草时间表包括若干(包括一)天数中的每一天的割草时长。所述系统可以存储割草时间表和/或且将割草时间表发送到自动割草机。识别信息可包含将进行割草的区域的面积大小，这有用于确定合适的割草时长。应注意，割草时长对于一天或多天可以是零，例如当预测整天下雨时。

在第二方面中，本公开提供一种用于自动对区域进行割草的系统，其包括：如本文所描述的计算机实施的系统，其用于自动产生自动割草机的割草时间表；以及自动割草机，其被布置成接收割草时间表且根据割草时间表实行割草。

在第三方面中，本公开提供一种计算机实施的方法，用于自动产生自动割草机的割草时间表。在一些实施例中，所述方法包括：获得识别将由自动割草机进行割草的区域的位置和任选地大小的信息；获得关于在所述区域的位置的预测未来天气条件和任选地过去天气条件的信息；基于将由自动割草机进行割草的区域的位置和大小以及过去和预测的未来天气条件而计算自动割草机的割草时间表，所述割草时间表包括某一若干天数中的每一天的割草时长。所述方法还可以包括存储割草时间表和/或且将割草时间表发送到自动割草机。

在第四方面中，本公开提供一种包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机可读指令在由计算机的处理器执行时致使计算机实行本文所描述的方法中的任一个。

本文所描述的方法可以通过软件以机器可读形式在有形存储介质上执行，例如以包括计算机程序代码构件的计算机程序的形式，所述计算机程序代码构件适于当所述程序在计算机上运行时执行本文所描述的方法中的任一个的所有步骤，且其中所述计算机程序可以在计算机可读介质上实施。有形(或非暂时性)存储介质的实施例包含磁盘、拇指型驱动器、存储器卡等，且并不包含传播的信号。软件可适合于在并行处理器或串行处理器上执行，以使得方法步骤可以以任何合适的次序实行或同时实行。

本申请确认固件和软件可以是有价值的、单独可交易的商品。希望涵盖在“非智能”或标准硬件上运行或控制所述硬件的软件来实行所需功能。还希望涵盖“描述”或限定硬件的配置的软件，例如硬件描述语言(HDL)软件，例如用于设计硅芯片或用于配置通用可编程芯片，以实行所需功能。

优选特征可以在适当时组合，如对技术人员将显而易见，可以与本发明的任一方面组合。

附图说明

将借助于实例参考以下图式来描述本发明的实施例，在图中：

图1是示出根据实施例的自动割草系统的阐释性图；

图2是可用于图1的系统的自动割草机的示意图；

图3a和3b示出图2的自动割草机的视图；

图4是可用于图1的系统的割草时间表的示意图；

图5是用于确定图1的自动割草系统的割草时间表的系统的示意图；以及

图6是可用于图5的系统的用户简档的示意图；以及

图7示出图5的系统的操作的流程图。

贯穿附图使用共同附图标记来指示相似特征。

具体实施方式

下文仅借助于实施例描述本发明的实施例。这些实施例表示申请人当前已知的将本发明投入实践的最佳方式，但它们不是可以实现此目的的仅有方式。本说明书阐述实施例的功能以及用于构造和操作实施例的步骤的顺序。然而，相同或相等的功能和顺序可以通过不同实施例实现。

图1示出根据第一实施例的自动割草系统的图形说明。图2示出自动割草机的功能部分的示意图。图3a和3b示出形成系统的一部分的自动割草机的图形说明。

在图1中，自动割草机1和充电站2位于待割草区域3上或邻近于此区域，所述区域例如为草坪。当自动割草机1不在割草时，自动割草机1位于充电站2处。当自动割草机1位于充电站2处时，充电站2能够对自动割草机1的机载储能器进行再充电。

如图2中所示出，自动割草机1包括外壳100、行进模块110、割草模块120、能量模块130、无线通信模块140、边缘传感器模块150和光传感器模块170。自动割草机1的行进模块110、割草模块120、能量模块130、无线通信模块140、边缘传感器模块150及光传感器模块170全部连接到控制模块160，且在该控制模块160的控制下操作。

如图3a和3b中所示，行进模块110包括一对驱动轮110a和110b，这一对驱动轮分别位于自动割草机1的左侧和右侧且围绕自动割草机1的纵向轴线1a对称地布置。行进模块110还包括一对辅助轮110c和110d，这一对辅助轮分别位于自动割草机1的两侧且围绕自动割草机1的纵向轴线1a对称地布置。驱动轮110a和110b朝向外壳100的后部定位，且辅助轮110c和110d朝向外壳100的前部定位。在本实施例中，驱动轮110a和110b支撑、驱动且操控自动割草机1，且驱动轮110a和110b各自围绕固定的基本上水平轴线被单独的驱动电机(未图示)直接驱动。驱动电机各自直接连接到其相应的驱动轮110a、110b。在本实施例中，辅助轮110c和110d支撑自动割草机1，但并不驱动或操控自动割草机。辅助轮110c和110d不受驱动，且以类似于万向轮的方式围绕相应的基本上水平和竖直轴线自由旋转。

如图3b中另外示出，光传感器模块170位于外壳100的上部表面上。光传感器模块170测量入射到自动割草机1上的光强度水平，且将测得的入射光强度水平提供到控制模块160。

在其它实施例中，轮的位置可以颠倒，使得驱动轮在前部且辅助轮在后部。在其它实施例中可以使用不同的轮布置。举例来说，驱动轮的数目可以是一个、两个或更多个，辅助轮的数目可以是零个、一个、两个或更多个。

在本实施例中，割草模块120包括割草刀片，所述刀片被布置成围绕基本上竖直轴线旋转且由切割电机驱动，这些细节在图中未示出。割草模块120的中心，即割草刀片的旋转轴线安置于外壳100下方，位于自动割草机1的纵向轴线1a上，且位于驱动轮110a和110b与辅助轮110c和110d之间。应理解，割草刀片位于外壳100下方是出于安全原因。

在本实施例中，能量模块130包括可再充电的电池。在割草期间，能量模块130提供用于自动割草机1的操作的能量。在未割草期间，能量模块130可通过充电站2连接到外部电源以供应电能来对能量模块130再充电。

在其它实施例中，能量模块可以是另一类型的储能器，例如燃料电池、用于内燃机的燃料箱，或当在自动割草机1上就位时不可再充电的可更换电池或电池组。

在自动割草机1的割草操作中，驱动驱动轮110a和110b的行进模块110的驱动电机以及驱动割草刀片的割草模块120的切割电机，均在控制模块160的控制下由能量模块130的可再充电电池的电力供电。通过给驱动左和右驱动轮110a和110b的行进模块110的相应驱动电机提供不同的电力，控制模块160可控制自动割草机1的转向。

在其它实施例中，传动系统可以定位于一个或多个驱动马达与驱动轮之间。在一些实施例中，两个驱动轮可以通过传动系统由单个驱动马达驱动。

通信模块140被布置成用于与充电站2无线通信，以使得自动割草机1可确定其相对于充电站2的位置。自动割草机1可能能够确定从其当前位置到充电站2的方向和距离两者，或仅确定方向。

边缘传感器模块150被布置成检测自动割草机1何时到达待割草区域3的边缘。在本实施例中，运载电流的电导体4埋入于地面下方，且围绕待割草区域3的周界运行。由电导体4运载的电流产生磁场。边缘传感器模块150包括被布置成检测磁场改变的磁场传感器，磁场改变指示自动割草机1已到达电导体4和待割草区域3的边缘。在本实施例中，电导体4连接到被布置成供应电流的充电站2。在本实施例中，通过电导体4的电流是脉冲电流。在其它实施例中，可以使用非脉冲电流。

在其它实施例中，可以使用其它类型的边缘传感器，例如视觉边缘传感器。

在自动割草机1的操作中，在控制模块160的控制下，自动割草机1沿着基本上直线被行进模块110向前驱动，同时割草模块120进行割草。控制模块160控制行进模块110以从能量模块130将基本上相同量的电力供应到驱动轮110a和110b的相应驱动马达中的每一个，以使得由驱动轮110a和110b中的每一个提供到自动割草机1的前向驱动力是基本上相同的，因此自动割草机1基本上沿着直线向前移动。同时，控制模块160控制割草模块120以将电力提供到驱动割草刀片的切割电机。

当自动割草机1的边缘传感器模块150通过边缘传感器模块150的磁场传感器检测到指示自动割草机1已到达电导体4的磁场改变，而检测到自动割草机已到达待割草区域3的边缘时，控制模块160控制行进模块110从能量模块130将有差异量的电力供应到驱动轮110a和110b的相应驱动马达，以使得驱动轮110a和110b将差异的正向驱动力提供到自动割草机1，且因此自动割草机1朝向提供较小正向驱动力的驱动轮110a或110b转弯，且在弯曲路径中移动，所述提供较小前向驱动力的驱动轮是相应驱动马达被供应较小量的电力的驱动轮110a或110b。当驱动轮110a和110b被有差异地驱动时，辅助轮110c和110d类似于万向轮围绕相应竖直轴线旋转的能力使得自动割草机1可以自由转弯。在本实施例中，供应到驱动轮110a和110b的相应驱动马达的差异量的电力包括如下情形：驱动马达中的一个被供应的电力量与当驱动马达中的另一个不被提供电力时在沿着直线的前向移动期间的电力量相同。在其它实施例中可以使用不同的差异电力分配。

在本实施例中，电导体4位于从待割草区域3的边缘向内的短距离处。这可以简化电导体4的埋入。此外，在本实施例中，边缘传感器模块150的磁场传感器被布置成检测自动割草机1何时经过电导体4，以使得自动割草机1，具体来说是割草模块130的割草刀片，在从电导体4向外的短距离上割草，以使得整个区域3被割草。

在本实施例中，边缘传感器模块150能够确定自动割草机1对电导体4的接近角度，且控制模块160控制行进模块110以在取决于自动割草机1对待割草区域3的边缘和电导体4的接近角度的方向上转弯。具体地，在本实施例中，控制模块160控制行进模块110以当自动割草机1的左侧首先到达电导体4时使自动割草机1在顺时针方向上转弯，且当自动割草机1的右侧首先到达电导体4时逆时针转弯。在其它实施例中，可以不同方式选择转弯方向，举例来说，始终在相同的方向上转弯，或以预定或随机的方向顺序转弯。

因此，在操作中，自动割草机1围绕待割草区域3沿着非确定性的路径移动。应理解，即使自动割草机1对于不同割草操作在相同的方向上从充电站出发，例如不同驱动轮之间的轮抓地力以及当到达待割草区域3的边缘时转过的角度等因数的随机变化将造成自动割草机1实际上遵循的路径变为非确定性的且基本上是随机的。自动割草机1未受控制以沿着任何特定预定路径移动。

在本实施例中，在自动割草机1的操作中，光传感器模块170测量入射到自动割草机1上的光强度水平，且将测得的入射光强度水平提供到控制模块160。

在自动割草机1的操作中，可能存在自动割草机1的若干操作性设定应当根据待割草特定区域的草生长率来设定。一般来说，草生长率可以用单位时间内的生长量或长度或者在连续割草操作之间的数量或长度的增长来表达。

自动割草机1的操作性设定的一个实施例是自动割草机1的割草操作的定时。所述定时可以包括持续时间，且任选地还包括割草操作的开始时间和/或频率。

为了提供最佳的草的质量和外观，通常需要频繁割草。相关科学文献标示了频繁割草在提供改善的草密度(较高数量的茎和叶)和减少杂草增殖方面的优点，因为任何存在的杂草在可发芽并传播之前就被割掉。大体上，为了提供最佳的草的质量和外观，每天割草是合意的，除非有特定原因不这么做。举例来说，当草是湿的或当草生长由于天气原因异常地缓慢时可能优选不进行割草。

因此，控制模块160具有已存储的用于自动割草机1进行割草的割草时间表。例如，此存储的割草时间表可以存储于控制模块160的存储器元件中，或与控制模块160相关联。

图4示出存储的割草时间表200的示意图。存储的割草时间表200含有用于当天以及从当天开始将到来的一周的每一天的条目201。用于每一天的条目201陈述了该天自动割草机1对待割草区域3割草的开始时间201a，以及自动割草机1在该天将对待割草区域3持续割草的持续时间201b或时间长度。

在操作中，当自动割草机1未割草时，自动割草机1正常位于充电站2处，处于非作用中或静置状态。在当前时间到达已存储的割草时间表200中用于当天的条目201的开始时间201a时，控制模块160控制自动割草机1离开充电站2且开始对待割草区域3割草，同时遵循非确定性的路径围绕区域3移动，如上文所论述。控制模块160控制自动割草机1对待割草区域3持续割草，直到自动割草机1已对待割草区域3割草达到的时间长度等于存储的割草时间表条目201中的当天的割草时长为止。当自动割草机1已对待割草区域3割草达到的时间长度等于存储的割草时间表条目201中的当天的割草时长时，控制模块160控制自动割草机1停止割草并返回到充电站2。

在一些情况下，存储的割草时间表条目201中的特定天的割草时长可以大于能量模块130可对自动割草机1割草进行供电的最大时间长度。当自动割草机1在割草时，控制模块160监测能量模块130中储存的剩余电力量。当能量模块130中剩余的电力量到达预定阈值时，控制模块160控制自动割草机1停止割草并返回到充电站2。如上文阐释，控制模块160可使用通信模块140以确定充电站2相对于自动割草机1的位置，以使得控制模块160可导引自动割草机1回到充电站2。在自动割草机1的能量模块130已经从充电站2再充电之后，自动割草机1重新开始割草，且继续直到净割草时间，即经过的总时间减去再充电花费的时间，等于存储的割草时间表条目201中的当天的割草时长为止。

在本实施例中，割草时间表200由自动割草机1存储。然而，在一些实施例中，割草时间表200不是由自动割草机1计算或确定。实际上，割草时间表200是由外部系统计算，下文将详细地说明。

实际上存在若干因数可影响草的生长速度，且希望割草时间表200中的割草时长应当通过考虑这些因数以及它们对草的生长速度的影响的过程来确定。

可影响草的生长速度的因数可包含：草的地理位置，即纬度和经度，草的种类，草的水分供应，草从太阳接收的太阳照射量，草的营养供应，环境温度，和季节。

图5示出用于确定自动割草机1的割草时间表200且将此割草时间表200供应到自动割草机1的系统300的示意图。

系统300包括通过通信网络302连接到自动割草机1的服务器301。所述系统还包括通过通信网络302连接到自动割草机1的天气信息系统303。通信网络302可以是因特网。

在系统300的操作中，在将由自动割草机1割草的区域3上首次激活自动割草机1的用户使用他们的智能电话304来向服务器301提供信息。此信息可以例如通过用户智能电话304上的割草应用程序或App来提供。用户可以提供若干项关于自动割草机1和待割草区域3的信息。此信息可以使用智能电话304的用户界面来输入，所述用户接口例如触摸屏图形用户界面(GUI)和/或小键盘。智能电话304上的割草应用程序可以向用户提供输入必要信息的提示。

首先，用户可以通过使用用户智能电话304上的割草应用程序向服务器301提供用户细节，来设置用户的用户配置文件。用户配置文件包括用户标识符，且可以包括例如用户联系人细节(如果需要)等其它信息。

图6示出用户配置文件400的示意图。如图6中所示，用户400包括用户标识符401。

随后，用户向服务器301识别自动割草机1。可以通过智能电话304方便地提示用户使用智能电话304扫描自动割草机1的条形码或其它机器可读标识符。一旦已扫描且识别条形码，则应用程序可将标识符发送到服务器。替代地，识别信息可以由用户手动地输入到智能电话中。当服务器301接收到割草机标识符403时，服务器301设置与用户配置文件400相关联的割草机配置文件402。如图6中所示，割草机配置文件402包括割草机标识符403。

随后，用户将待割草区域3的位置提供到服务器301。可以通过智能电话304方便地提示用户确认用户当前位于待割草区域3。一旦用户确认此情况，应用程序就可从智能电话304的位置感测元件获得智能电话3的当前位置，且将此当前位置作为位置信息提供到服务器301来识别待割草区域3的位置，所述位置感测元件例如在大多数智能电话中作为标准而包含的GPS模块。在一些实施例中位置信息可以提供为纬度和经度。服务器301随后在割草机配置文件402中记录位置信息404。替代地，位置信息可以由用户手动地输入到智能电话中。

优选地用户还将待割草区域3的大小(即区域范围)和形状提供到服务器301。可以通过智能电话304方便地提示用户在拿着智能电话304的同时围绕区域3的周界行走。当用户这样做时应用程序可随后通过基于智能电话304的位置感测元件(例如GPS模块)的输出跟踪智能电话3的位置改变来确定区域3的大小和形状，且将此大小信息提供到服务器301。服务器301随后在割草机配置文件402中记录大小和形状信息405。替代地，大小和形状信息可以由用户手动地输入到智能电话中。

在一些实施例中，可以仅将待割草区域3的大小而不是形状提供到服务器301且由服务器记录。

优选地，用户还将识别待割草区域3中生长的草的种类的物种信息提供到服务器301。可以通过智能电话304方便地提示用户提供此信息。服务器301随后在割草机配置文件402中记录种类信息406。

种类信息可以识别待割草区域3中专门存在的单一草种类，或可以识别存在的多个不同草种类。

优选地，用户还向服务器301提供确认草是否经过灌溉的灌溉信息，例如在待割草区域3的适当位置是否存在永久灌溉系统。可以通过智能电话304方便地提示用户提供此信息。服务器301随后在割草机配置文件402中记录灌溉信息407。

优选地，用户还将确认是否有肥料提供到待割草区域3的营养或施肥信息提供到服务器301。可以通过智能电话304方便地提示用户提供此信息。服务器301随后在割草机配置文件402中记录施肥信息408。

以上描述涉及用户具有单个自动割草机1以使得存在与用户配置文件400相关联的仅一个割草机配置文件402。应理解，每一用户可具有多个自动割草机以使得其用户配置文件400与多个割草机配置文件402相关联。

在其它实施例中用户可以使用不同的移动装置而不是智能电话。举例来说，笔记本电脑或平板电脑。

现将参考图7来描述系统300的操作，此图示出系统300的操作方法的流程图。

在系统300的操作中，天气信息系统300向服务器301发送关于在不同位置的当前和预测的未来天气条件的信息。关于预测的未来天气条件的信息可以针对在未来的不同时期，并且优选地针对未来一周，以使得预测天气信息向未来延伸到与割草时间表200一样长。此天气信息是基于时间和位置而由服务器301存储，且针对一个时间和位置的未来天气条件的先前预测根据需要被新的预测代替。应理解，因为关于在不同位置的当前天气条件的信息发送到服务器301且被存储，所以服务器301将具有在不同位置的过去天气条件的记录。

服务器301还发送由自动割草机1的光传感器模块得到的光强度的测量值。这些光强度测量值指示草的区域3暴露于的实际日照强度。在一些实施例中可以确定在割草操作期间的平均光强度。

方法500是产生用于自动割草机1的割草时间表200的方法。在方法500中，首先服务器301检查自动割草机1的割草机配置文件402且在获得位置信息步骤501中获得位置信息404。

随后，服务器在获得天气信息步骤502中获得关于在通过位置信息404识别的位置的过去、当前和预测未来天气条件的所存储信息。

随后，服务器在确定割草时长步骤503中应用存储的割草时长算法以确定待割草区域3应当由自动割草机1进行割草以提供最佳割草结果的所需持续时间。最佳割草结果是在割草之后得到草的最佳外观和状态等。割草时长算法考虑了存储于割草机配置文件402中的信息以及在通过位置信息404识别的位置的过去、当前和预测未来天气条件，以确定待割草区域3应当由自动割草机1进行割草的所需持续时间。具体地，割草时长算法考虑了待割草区域3的大小和形状、存在的草的种类、草是否被灌溉以及草是否被施肥，如由割草机配置文件402中的信息指示。割草算法是考虑这些因数以及过去、当前和未来预报天气条件的数学模型。

割草时长算法还可以考虑从自动割草机1接收的光强度测量值。

割草时长算法确定自动割草机1的割草时间表200的当天和未来每一天的自动割草机1割草时长，且使用此来更新与割草机配置文件402相关联地存储的自动割草机1的割草时间表200的副本。

服务器301将发送更新到自动割草机1以更新存储在自动割草机1上的割草时间表200的副本。这些更新可以在推送基础上在对服务器301方便的时间，例如周期性地从服务器301发送。在一些实施例中，仅当自动割草机1的割草时间表200改变时才可以发送更新，以便减少不必要的通信。

自动割草机随后按存储在自动割草机1上的割草时间表200的副本指示的时长进行割草，如上文所论述。

割草时长算法的工作原理是特定种类的草随着特定地理位置的生长率可以从过去天气、草的种类、草是否被灌溉和/或施肥以及时节来预测，且当已预测生长率时，每一天必须割草以提供最佳割草结果的持续时间(时间长度)将取决于生长量以及正割草的区域的大小(面积范围)和形状。

如上文所论述，关于天气的重要因数是太阳照射日照量、降水量和温度。服务器301将把这些因数应用于割草时长算法以确定生长率。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑草的区域上存在的草的种类的标识。在一些实施例中，服务器301可以调整割草时长算法以考虑存在的草的主导种类的标识。草的主导种类可以是存在的最常见种类。替代地，主导种类可以是存在的最快生长种类。不同种类的草在当年的不同时期以不同生长率生长，且可以对不同的生长因子做出不同反应。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑由自动割草机1测得的光强度的影响。这可以例如用以针对特定草的区域将由天气信息系统300预测的太阳照射量调整或校正到较精确数字。

举例来说，在割草操作期间由自动割草机1的光传感器系统170实际上测得的由于太阳照射带来的光强度可由服务器301使用，来计算草的区域的平均光强度数字。通过将由天气系统300针对相同时间段预测的预测太阳照射量与此测得的平均光强度进行比较，可确定调整系数，所述调整系数考虑了影响草的区域的本地环境因素，例如阴影。此调整系数可随后用以调整割草时长算法以考虑这些本地环境因素。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑存在的任何永久自动灌溉系统的影响或草坪是否被定期灌溉(例如手动灌溉)。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑供应给草的任何营养和/或肥料的影响。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑草的区域的地理位置对草生长的影响。

服务器301可以调整割草时长算法以考虑时节对草生长的影响。

本实施例中，自动割草机不需要包含任何传感器来感测草长度。此外，割草时长是在服务器上计算而不是由自动割草机自身计算。因此，自动割草机的成本和复杂性可减小，且其可靠性增加。此外，对割草时长算法的任何改进可以通过更新服务器来直接实行，而没有更新个别自动割草机自身的任何必要。

割草时间表200的开始时间201a可以是默认开始时间。在一些实施例中，用户可能够选择用于自动割草机1的优选开始时间。在一些实施例中，此选择可以使用用户智能电话304来实行。

在本实施例中，为清晰起见，仅示出单个自动割草机1。实际上系统300可以包括大量的、且可能极大量的自动割草机。类似地，为清晰起见，在本实施例中仅示出单个用户智能电话304。实际上系统300可以包括大量的、且可能极大量的拥有相应用户智能电话的用户。确切地说，有可能一些用户可拥有多个自动割草机，在这些实施例中，用户的不同自动割草机的割草机配置文件可以全部存储于所述用户的用户配置文件中。

在图中出于清楚起见，服务器301示出为单个服务器装置。然而，服务器301是由许多离散计算装置形成的虚拟分布式服务器通常将是最高效的。确切地说，服务器301可以是由云计算服务支持的虚拟云服务器。

在一些实施例中，对于系统整体来说在割草机配置文件中包含较少信息以使得每一割草机配置文件中存在较少信息项目，或者对于其中用户尚未提供完整信息集的特定割草机配置文件来说在割草机配置文件中包含较少信息以使得这些特定割草机配置文件的所存储信息中具有空白，都是可以接受的。

为了提供用于自动割草机的有用的割草时间表，必须至少知道自动割草机将进行割草的区域的位置和大小。然而，这将通常提供较不准确的割草时间表，这会导致自动割草机1提供较不良的割草结果。知道草的种类以及区域是否被灌溉或施肥不是必要的，但大体上，这些信息项目知道且考虑得越多，可提供的割草结果就越好。

除了使用割草时长算法以确定自动割草机1的割草时间表中的每一天的割草时长之外，服务器301还可以基于预测天气更新特定天的开始时间，以便调度自动割草机1的割草活动以避免在下雨或大雨的时间割草。在一些实施例中，服务器301可以更新割草时间表以在预测到基本上持续降雨或暴雨时的几天不进行割草(即，将割草时长设定为零)，且更新割草时间表以调整后续天的割草时长来将此情况纳入考虑。

在一些实施例中，自动割草机1可以另外包括雨传感器，且在雨传感器感测到雨或者超过预定阈值量的雨的情况下停止割草，且可能返回到充电站。在这些实施例中，自动割草机可以向服务器301告知根据割草时间表的割草时长尚未完成，以及割草时间进行了多久。在这些实施例中，服务器301可以更新割草时间表以调整后续天的割草时长以将此纳入考虑。

在本实施例中，用户智能电话304仅用于输入信息以产生用户配置文件400和割草机配置文件402。在一些实施例中，用户智能电话304还可用于其它目的。举例来说，可以为用户智能电话304提供割草时间表200的副本以向用户告知自动割草机1何时将运行。举例来说，用户可能够使用用户智能电话304来指定自动割草机1不应运行的时期，且服务器304在设定割草时间表200时可以考虑这些时期。

在一些实施例中，自动割草机1可以还包含位置测量系统，该系统能够测量草的区域上的自动割草机1的位置。在这些实施例中，自动割草机1自身可以能够通过使用位置测量系统确定草的区域的地理位置且向服务器301报告。此外，在这些实施例中，自动割草机1自身可以能够通过使用位置测量系统确定草的区域的大小(面积范围)和形状且向服务器301报告。

此外，在一些实施例中，自动割草机1可以使用位置测量系统连同光感测系统170一起来形成草的区域的光强度图。这可以由自动割草机1或服务器301使用，以识别草的区域中哪些部分需要进行更多或更少的割草(例如草由于遮挡而生长减慢的部分)，并相应地控制自动割草机1。

在一些实施例中，天气信息系统303可以包括气象站和预测系统的网络以提供基于详细位置的天气报告和预测。天气信息系统303可以例如是并不与服务器301处于共同控制下的第三方商业天气服务。

在其它实施例中，天气信息系统303可以包括草的区域3本地的本地气象站。

本实施例中的割草机配置文件402中包含的不同信息项目的列表并不希望是穷尽性的。在一些实施例中，除上文所论述的那些之外或作为其替代，割草机配置文件中可以包含不同的信息项目。

在本实施例中，自动割草机1包含光传感器。在一些其它实施例中这可以省略。

在本实施例中，割草时间表具有七天，即一周的时间。在其它实施例中，割草时间表可以具有不同长度的时间。

在本实施例中，割草机配置文件包含于用户配置文件中。在其它实施例中，可能不存在任何用户配置文件，且每一自动割草机可以具有单独的割草机配置文件。

在本实施例中，自动割草机假设以隔离方式对草的区域进行割草。在其它实施例中，在同一个草的区域上可能存在两个或更多个自动割草机在操作。在这些实施例中，割草时长算法可以在设定用于每一自动割草机的割草时间表时考虑在同一个草的区域上操作的自动割草机的数目。举例来说，割草时长算法可以将草的区域的总割草时长除以自动割草机的数目，以确定每一自动割草机的割草时长。

在本实施例中，通信网络是因特网。在替代性实施例中，除了因特网之外或替代于因特网，可以使用其它网络。

在上文描述的实施例中，系统可以包括服务器。服务器可以包括单个服务器或服务器网络。在一些实施例中，服务器的功能性可以由跨越地理区域分布的服务器网络提供，例如全世界分布的服务器网络，且用户可以基于用户位置连接到服务器网络中的适当的一个服务器。在替代性实施例中，系统可为单独的系统，或可并入于某一其它系统中。

以上描述出于清楚起见参考单个用户讨论了本发明的实施例。应理解，实际上系统可以由多个用户共享，且可能由极大量的远程用户同时共享。

上文描述的实施例是完全自动的。在一些替代实施例中，系统的用户或操作者可以指示实行方法的一些步骤。

上文描述的实施例管理和控制割草操作的时间安排。在其它实施例中，可以管理和控制自动割草机1的其它操作设置。

在本发明所描述的实施例中，系统可以被实施为任何形式的计算和/或电子装置。

此装置可以包括一个或多个处理器，所述处理器可以是微处理器、控制器或任何其它合适类型的处理器，用于处理计算机可执行指令以控制装置的操作以便搜集和记录路由信息。在例如其中使用芯片上系统架构的一些实施例中，处理器可包含一个或多个固定功能块(也被称作加速器)，所述固定功能块用硬件(而不是软件或固件)实施所述方法的一部分。在基于计算的装置处可以提供包括操作系统的平台软件或任何其它合适的平台软件以使得能够在装置上执行应用程序软件。

可以使用可由基于计算的装置存取的任何计算机可读介质来提供计算机可执行指令。计算机可读介质可以包含(例如)计算机存储介质，例如存储器和通信介质。计算机存储介质(例如存储器)包含在任何方法或技术中实施用于存储的易失性的、非易失性的、可移动的和非可移动的介质(例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息的)。计算机存储介质包含(但不限于)随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器或其它存储器技术、只读光盘(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)或其它光学存储、盒式磁带、磁带、磁盘存储或其它磁性存储装置，或可用于存储供计算装置存取的信息的任何其它非传输介质。相比之下，通信介质可以在经过调制的数据信号(例如载波)或其它传输机制中实施计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据。如本文所定义，计算机存储介质不包含通信介质。

术语‘计算机’在本文中用以指具有处理能力以使其可执行指令的任何装置。本领域的技术人员将认识到，此类处理能力包含于许多不同装置中，并且因此术语‘计算机’包含个人电脑、服务器、移动电话、个人数字助理和许多其它装置。

本领域的技术人员将认识到用以存储程序指令的存储装置可以跨越网络分布。举例来说，远程计算机可以存储被描述为软件的过程的实施例。本地或终端计算机可以接入远程计算机且下载软件的一部分或全部来运行程序。替代地，本地计算机可以按需要下载软件的片段，或在本地终端执行一些软件指令且在远程计算机(或计算机网络)执行一些软件指令。本领域的技术人员还将认识到，通过利用本领域的技术人员已知的常规技术，软件指令的全部或一部分可以通过专用电路实行，例如数字信号处理(DSP)、可编程逻辑阵列或类似物。

应理解上述益处和优点可以涉及一个实施例或可以涉及若干实施例。实施例不限于解决所陈述问题中的任一个或全部的那些实施例或者具有所陈述益处和优点中的任一个或全部的那些实施例。

对‘一个’项目的任何参考指代那些项目中的一个或多个。本文中使用术语‘包括’来表示包含所识别的方法步骤或元件，但此类步骤或元件并不包括排他性列表，且方法或设备可以含有额外步骤或元件。

本文所描述的方法的步骤的次序是示例性的，但步骤可以任何合适的次序实行，或在适当时同时实行。另外，步骤可以被添加或取代，或者在不脱离本文所描述的主题的范围的情况下可以从任一个方法中删除个别步骤。上文描述的任何实施例中所描述的任何部分都可以与所描述的任何其它实施例的任何部分组合而形成另外的实施例，而不会失去所寻求的效果。

应理解以上对优选实施例的说明仅以举例方式给出，并且本领域的普通技术人员可以进行各种修改。尽管上文已经以一定精确程度或参考一个或多个个别实施例来描述各种实施例，但本领域的技术人员可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对所公开的实施例进行许多变更。

Claims (24)

1.一种计算机实施的系统，用于自动生成自动割草机的割草时间表，所述系统被布置成：

获得识别由所述自动割草机进行割草的区域的位置和大小的信息；

获得关于在所述区域的位置的过去和预测的未来天气条件的信息；

计算所述自动割草机的割草时间表，所述割草时间表包括若干天数中的每一天的割草时长，所述系统被布置成基于所述区域的位置和大小以及所述区域的位置的所述过去和预测的未来天气条件，来计算每一天的割草时长；

存储所述割草时间表；以及

将所述割草时间表发送到所述自动割草机。

2.根据权利要求1所述的系统，所述系统还被布置成：

获得识别由所述自动割草机进行割草的所述区域中的草的种类的信息；

每一割草时长还基于所述识别的草的种类。

3.根据权利要求1或2所述的系统，所述系统还被布置成：

获得识别将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被灌溉的信息；

每一割草时长还基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被灌溉。

4.根据任一前述权利要求所述的系统，所述系统还被布置成：

获得识别将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被施肥的信息；

每一割草时长还基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被施肥。

5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述系统还被布置成：

获得在将由所述自动割草机进行割草的所述区域的所述位置的当前天气条件；并进一步基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域的所述位置的所述当前天气条件计算每一割草时长。

6.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述割草时间表还包括所述天数中每一天的割草开始时间。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述系统还被布置成基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置的预测的未来天气条件，计算每一割草开始时间，以使得当预测到将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置将下雨时，不进行割草。

8.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述割草时间表是用于多个连续天数的。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述割草时间表是用于连续七天的。

10.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述系统被布置成周期性地将所述割草时间表发送到所述自动割草机。

11.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述系统是服务器。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述系统是云服务器。

13.一种用于自动对区域进行割草的系统，其包括：

根据任一前述权利要求所述的计算机实施的系统，其用于自动产生自动割草机的割草时间表；以及

自动割草机，其被布置成接收所述割草时间表并根据所述割草时间表实行割草。

14.一种计算机实施的方法，用于自动产生自动割草机的割草时间表，所述方法包括：获得识别将由所述自动割草机进行割草的区域的位置和大小的信息；

获得关于在所述区域的位置的过去和预测的未来天气条件的信息；

基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域的所述位置和大小，以及在将由所述自动割草机进行割草的所述区域、位置的过去和预测的未来天气条件而计算所述自动割草机的割草时间表，所述割草时间表包括若干天数中的每一天的割草时长；

存储所述割草时间表；以及

将所述割草时间表发送到所述自动割草机。

15.根据权利要求14所述的方法，所述方法还包括：

获得识别将由所述自动割草机进行割草的所述区域中的草的种类的信息；

每一割草时长还基于所述识别的草的种类。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的方法，所述方法还包括：

获得识别将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被灌溉的信息；

每一割草时长还基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被灌溉。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，所述方法还包括：

获得识别将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被施肥的信息；

每一割草时长还基于将由所述自动割草机进行割草的所述区域是否被施肥。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：

获得在将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置的当前天气条件；以及

进一步基于在将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置的当前天气条件计算每一割草时长。

19.根据权利要求14至18中任一项所述的方法，其中所述割草时间表还包括所述若干天数中的每一天的割草开始时间。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述方法还包括基于在将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置的预测的未来天气条件来计算每一割草开始时间，以使得当预测到将由所述自动割草机进行割草的所述区域的位置将下雨时，不进行割草。

21.根据权利要求14至20中任一项所述的方法，其中所述割草时间表是用于多个连续天数的。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述割草时间表是用于连续七天的。

23.根据权利要求14至22中任一项所述的方法，其中所述割草时间表周期性地发送到所述自动割草机。

24.一种包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机可读指令在由计算机的处理器执行时致使所述计算机实行根据权利要求14至23中任一项所述的方法。

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