CN112445221A - 自动工作系统及回归方法 - Google Patents

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CN112445221A CN201910831619.XA CN201910831619A CN112445221A CN 112445221 A CN112445221 A CN 112445221A CN 201910831619 A CN201910831619 A CN 201910831619A CN 112445221 A CN112445221 A CN 112445221A
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Abstract

本发明提出一种自动工作系统及回归方法,其中,该自动工作系统包括:包括基站和自动行走设备,其中自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,基站用于给自动行走设备停靠;自动行走设备包括:位置获取单元,用于获取自动行走设备的位置信息;储存单元,用于储存边界限定的边界地图;控制单元,用于在边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据自动行走设备的当前位置信息与参考点之间的关系,确定自动行走设备回归基站的途径点,从而控制自动行走设备经由途径点沿边界回归至基站。由此,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。

Description

自动工作系统及回归方法
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,尤其涉及一种自动工作系统及回归方法。
背景技术
随着智能化时代的到来,具备智能功能的自动行走设备越来越多,自动行走设备例如为智能垃圾箱、智能割草机、智能汽车等。
自动行走设备一般被配置在特定的工作场地执行对应的工作,随着时间的推移,自动行走设备回归到具有特定功能的基站进行相应的处理,基站例如为充电站,自动行走设备回归充电站进行充电,基站又例如为维修站,自动行走设备进行维修。
相关技术中,为了提高自走设备的智能性,通过在工作场地铺设引导线和配置由多个摄像头、计算机等组成安防系统来引导自走设备回归到基站。然而,若工作场地比较大,引导线比较长,沿着引导线回归至基站需要较长的时间,回归效率比较低。
发明内容
本发明主要解决的问题是快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率。本发明提出一种自动工作系统和回归方法,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种自动工作系统,包括:包括基站和自动行走设备,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠;所述自动行走设备包括:
位置获取单元,用于获取所述自动行走设备的位置信息;
储存单元,用于储存所述边界限定的边界地图;
控制单元,用于在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
在其中一个实施例中,所述边界地图为多边形,所述控制单元,选取所述多边形的顶点作为参考点。
在其中一个实施例中,所述控制单元,根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
在其中一个实施例中,所述控制单元确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
在其中一个实施例中,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。
在其中一个实施例中,所述控制单元还用于,在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
在其中一个实施例中,所述位置获取单元包括卫星定位系统。
在其中一个实施例中,所述边界为物理边界和/或虚拟边界。
本发明实施例提供的自动工作系统,该自动工作系统包括:包括基站和自动行走设备,其中自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,基站用于给自动行走设备停靠;自动行走设备包括:位置获取单元,用于获取自动行走设备的位置信息;储存单元,用于储存边界限定的边界地图;控制单元,用于在边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据自动行走设备的当前位置信息与参考点之间的关系,确定自动行走设备回归基站的途径点,从而控制自动行走设备经由途径点沿边界回归至基站。由此,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。
一种回归方法,应用于自动行走设备回归至基站,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠,所述方法包括:
获取所述自动行走设备的位置信息;
获取储存的所述边界限定的边界地图;
选取所述边界地图上预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
在其中一个实施例中,所述边界地图为多边形,选取所述多边形的顶点作为参考点。
在其中一个实施例中,根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点包括:
在其中一个实施例中,根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
在其中一个实施例中,确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
在其中一个实施例中,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。
在其中一个实施例中,在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
本发明实施例提供的回归方法,应用于自动行走设备回归至基站,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠,通过获取所述自动行走设备的位置信息;获取储存的所述边界限定的边界地图;选取所述边界地图上预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。由此,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。
本发明还提出了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上所述的回归方法。
本发明还提出了一种计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令被处理器执行时,实现如上所述的回归方法。
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为本发明实施例提供的一种自动工作系统的结构示意图;
图2为示例性的边界地图;
图3为示例性的边界地图;
图4为本发明实施例提供的一种回归方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
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及回归方法。
图1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1所示,该自动工作系统包括:基站和自动行走设备。其中,自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,基站用于给自动行走设备停靠。
该自动行走设备包括:
位置获取单元11,用于获取所述自动行走设备的位置信息;
储存单元12,用于储存所述边界限定的边界地图;
控制单元13,用于在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
本实施例中,自动行走设备可以理解为能够自动移动的设备,例如智能垃圾桶、智能机器人、自动驾驶汽车等,但并不限于此。
在不同的应用场景中,工作区域不同。例如,对垃圾处理场景,工作区域为垃圾站,智能垃圾桶在垃圾站来回移动执行垃圾处理工作。又例如,工作区域为种植区的草地,智能割草机,智能割草机在草地中来回移动执行割草工作。又例如,工作区域为能源补给服务区,自动驾驶汽车在能源补给服务区来回移动。
本实施例中,边界为物理边界和/或虚拟边界。边界将工作场地分割成工作区域和非工作区域,在边界以内为工作区域,在边界以外为非工作区域。视实际情形的不同,边界的形状和长度不同。
其中,物理边界可以理解为在工作场地中铺设的边界线。
其中,虚拟边界可以是依赖于定位技术的虚拟边界线。在一实施例中自动行走设备沿着工作场地走一圈,并在行走过程中记录各个位置点的位置信息,所记录的各个位置点的位置信息组成虚拟边界。自动行走设备可以根据自身的定位以及虚拟边界线的位置判断自动行走设备是否位于边界内。
本实施例中,基站用于给所述自动行走设备停靠。基站例如为充电站、充电桩、加油站等给自动行走设备提供能源的停靠点,但并不限于此。
本实施例中,位置获取单元11,用于获取所述自动行走设备的位置信息。位置获取单元11可以包括卫星定位系统,卫星定位系统例如为GPS(全球定位系统,GlobalPositioning System)或北斗卫星导航系统。
本实施例中,储存单元12用于储存所述边界限定的边界地图。储存单元12例如为硬盘、闪存等,但并不限于此。其中,边界地图可以是任意的形状,例如为多边形。
在不同的应用场景中,建立边界地图的方式不同,举例如下:
作为一种示例,自动行走设备沿工作区域走一圈,建立边界地图。
具体而言,在自动行走设备沿工作区域走一圈的过程中,通过自身所搭载的卫星定位系统实时记录途径的工作区域上各个位置点的位置信息,并按照记录的时间先后顺序对各个位置点进行编码,提取边界地图并进行存储。
需要指出的是,自动行走设备沿工作区域走一圈的行进方向不限。例如,自动行走设备可以朝着回归方向或回归反方向沿工作区域走一圈。其中,回归反方向可以理解为回归方向的相反方向。
图2为示例性的边界地图。在图2中,连接各个圆点的黑色线条1为边界,边界以内的区域为工作区域,边界以外的区域为非工作区域,自动行走设备可以在工作区域中自由移动,禁止在非工作区域移动。箭头所指的方向为回归方向,在提取边界地图时,自动行走设备3朝着回归方向从基站2出发并沿着工作区域走一圈回归至基站2,并实时记录边界上各个位置点的位置信息,并按照记录的时间先后顺序对各个位置点进行编码,提取边界地图并进行存储。
作为另一种示例,用户手持定位装置沿工作区域走一圈,通过定位装置实时记录途径的工作区域上各个位置点的位置信息并发送给安装在用户终端中的专门开发的应用程序。该应用程序按照记录的时间先后顺序对各个位置点进行编码,提取边界地图并进行存储,以及发送给自动行走设备。其中,该应用程序为专门开发的能够实现用户与自动行走设备进行交互的应用程序。定位装置包括卫星定位系统,卫星定位系统例如为GPS(全球定位系统,Global Positioning System)或北斗卫星导航系统。
本实施例中,控制单元13用于在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
其中,控制单元13为具有数据分析处理功能的装置,控制单元例如为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)。
具体而言,边界地图中记录了多个位置点,从边界地图记录的多个位置点中选取预设数量的位置点作为参考点。预设数量视实际情形进行而定。可选的,在边界地图为多边形,可以选取多边形的顶点作为参考点。
其中,在选取参考点时,遍历边界地图,从边界地图记录的多个位置点中选取依次相邻的预设数量的位置点作为参考点。
具体的,遍历边界地图的方式不限。作为一种示例,为了确定出更短的回归路径以实现自动行走设备快速回归至基站,若边界地图是朝着回归方向建立的,则按照沿回归反方向,按照与基站距离由近到远依次遍历边界地图,找出预设数量的参考点。
可以理解的是,按照回归反方向从边界地图中最早遍历出的参考点更靠近基站,进而可以获取更短的回归路径以实现自动行走设备快速回归至基站。
例如,在朝着回归方向建立边界地图时,依次记录的位置点为位置点1、位置点2、位置点3……位置点n-1、位置点n。则在朝着回归反方向遍历边界地图时,依次遍历的位置点为位置点n、位置点n-1……位置点3、位置点2、位置点1。
具体的,由两点之间的直线距离最短的规律可知,在找到途径点之后,自动行走设备从当前位置直线行驶到途径点,可以使自动行走设备快速回归到基站,提高回归效率。
其中,“根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点”的具体实现方式为:根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
具体的,若自动行走设备的当前位置与参考点之间具体连通性,则将该参考点选为途径点。由于当前位置与参考点形成的线段,除线段端点外不与边界相交,这样自动行走设备沿着当前位置与参考点形成的线段回归至途径点时,一直在边界界定的工作区域内行走,不会在工作区域外行走。
需要指出的是,在获取与自动行走设备的当前位置具有连通性的参考点时,可能得到多个与自动行走设备的当前位置具有连通性的参考点,从多个有连通性的参考点中,选取出距离基站最近的参考点作为途径点。
继续以图2为例,自动行走设备3与参考点4形成的线段除线段端点外还与边界相交,同样的,自动行走设备3与参考点5形成的线段除线段端点外还与边界相交。参考点4、参考点5均为与自动行走设备的当前位置不具有连通性的参考点。
自动行走设备3与参考点6形成的线段除线段端点外不与边界相交,同样的,自动行走设备3与参考点7形成的线段除线段端点外不与边界相交。参考点6、参考点7均为与自动行走设备的当前位置具有连通性的参考点。
作为一种可能的实现方式,控制单元13确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
具体的,在获取与自动行走设备的当前位置具有连通性的参考点时,从多个有连通性的参考点中,选出距离基站最近的两个相邻的第一参考点和第二参考点。在第一参考点和第二参考点所界定的边界线段上,选择边界线段上任一位置点为途径点。
继续以图2为例,在参考点6和参考点7所界定的线段中选取参考点8作为途径点。
在确定参考点8为途径点之后,自动行走设备3沿着途径点与自身当前位置所形成的直线路径从当前位置移动至途径点,再从途径点出发,沿着边界回归至基站2。
可选的,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。在一实施例中,为了更为科学的确定途径点,预设距离根据大量的试验数据进行设定。
在一种优选的实施例中,为了进一步提高自移动设备的回归效率,在自动行走设备到达途径点后,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
在实际情形中,自动行走设备从当前位置到达处于边界上的途径点后,但该途径点距离基站的距离还是较远,自动行走设备从该途径点沿着边界回归至基站的路径较长,回归效率低。因此,在自动行走设备从当前位置到达处于边界上的途径点后,需要判断途径点与基站的距离远近。
具体的,所述控制单元13还用于,在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
其中,预设值根据实际情形进行设定,当途径点与基站之间的距离大于预设值,说明途径点距离基站的距离较远,反之,当途径点与基站之间的距离小于或等于预设值,说明途径点距离基站的距离较近。
具体而言,在根据自动行走设备的当前位置从边界地图中找出第一个途径点之后,判断判断第一个途径点与基站之间的距离是否大于预设值,若是,则将自动行走设备的当前位置的当前位置更新为第一途径点,重复执行从边界地图中途径点的步骤,直至找出最后一个途径点,最后一个途径点与基站之间的距离小于或等于预设值。
图3为示例性的边界地图。自动行走设备3移动到参考点8(图3中未示出)后,自动行走设备3的当前位置即为参考点8,若参考点8与基站之间的边界的长度较长,即自动行走设备3从参考点8出发沿着边界回归至基站2的路程较长。这时,需要从边界上找出下一个途径点,直至找出最后一个途径点。具体的,以当前途径点即参考点8为当前位置,在边界地图中找出与当前途径点具有连通性的参考点9作为下一个途径点。自动行走设备3沿着当前途径点与下一个途径点所形成的直线路径从当前途径点移动至下一个途径点。若下一个途径点距离基站较近,直接沿着边界从下一个途径点回归至基站2。若下一个途径点仍然距离基站较远,则以参考点9作为当前位置,在边界地图中找出与参考点9具有连通性的参考点作为下一个途径点,直至找出最后一个途径点,当自动行走设备3所出的位置为最后一个途径点时,直接沿着边界从最后一个途径点回归至基站2。
需要指出的是,在自动行走设备需要回归到基站之前,控制单元13检测自动行走设备的位置信息是否异常,若异常,则校正自动行走设备到边界上。以图2为例,图2中自动行走设备3的初始位置在边界界定的工作区域内,自动行走设备3的位置信息是正常的,可以执行确定回归基站的途径点的步骤。反之,若自动行走设备3的初始位置在边界界定的工作区域之外,自动行走设备3的位置信息是异常的,这时,先控制自动行走设备3移动到边界上,在执行确定回归基站的途径点的步骤。
需要指出的是,自动行走设备从当前位置向途径点出发之前,根据自动行走设备当前位置和所述路径点的位置信息,确定所述自动行走设备的目标方向角;获取自动行走设备的当前方向角,计算目标方向角与所述当前方向角的差值;根据差值调整自动行走设备的方向角为目标方向角。
本实施例中,获取自动行走设备的当前方向角的方式不限。作为一种示例,“获取自动行走设备的当前方向角”的实现方式包括:获取第M个时刻的计算方位角和第M个时刻车载角度传感器检测到的检测方位角之间的角度差值;获取第N个时刻所述车载角度传感器检测到的检测方位角,第N个时刻为所述当前位置点对应的时刻,N为大于M的整数;根据所述角度差值和所述第N个时刻的检测方位角,确定所述自动行走设备的当前方向角。
本实施例中,将角度差值和第N个时刻的检测方位角的和作为自动行走设备的当前方向角。
其中,车载角度传感器例如为搭载在自动行走设备上的陀螺仪、惯性导航装置,但并不限于此。
其中,获取第M个时刻的计算方位角的实现方式可以通过分析自动行走设备的GPS数据得到。例如,从GPS数据中提取第M-1个时刻和第M个时刻的自动行走设备的位置信息,根据这两个时刻的位置信息可以计算出第M个时刻的计算方位角。
在实际情形中,在自动行走设备移动过程中,可能会遇到障碍物或孤岛等。为了避免自动行走设备与障碍物或孤岛的撞击,通过自动行走设备上的测距传感器实时检测自动行走设备前方是否存在障碍物或孤岛;在存在障碍物或孤岛时,在靠近障碍物或孤岛时,沿顺时针方向脱离障碍物或孤岛;在脱离障碍物或孤岛之后,调整自动行走设备的方向角为目标方向角,使自动行走设备尽可能地朝着途径点直线行驶。
本发明实施例提供的自动工作系统,包括基站和自动行走设备,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠;所述自动行走设备包括:位置获取单元,用于获取所述自动行走设备的位置信息;储存单元,用于储存所述边界限定的边界地图;控制单元,用于在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。由此,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。
图4为本发明实施例提供的一种回归方法的流程示意图。该回归方法应用于自动行走设备回归至基站,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠,所述方法包括以下步骤:
步骤101、获取所述自动行走设备的位置信息;
步骤102、获取储存的所述边界限定的边界地图;
步骤103、选取所述边界地图上预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
在其中一个实施例中,所述边界地图为多边形,选取所述多边形的顶点作为参考点。
在其中一个实施例中,根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点包括:
在其中一个实施例中,根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
在其中一个实施例中,确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
在其中一个实施例中,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。
在其中一个实施例中,在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
需要说明的是,前述对自动工作系统实施例的解释说明也适用于该实施例的回归方法,此处不再赘述。
本发明实施例提供的回归方法,应用于自动行走设备回归至基站,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠,其特征在于,所述自动行走设备包括:位置获取单元、储存单元、控制单元,所述方法包括:位置获取单元获取所述自动行走设备的位置信息;储存单元储存所述边界限定的边界地图;控制单元在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。由此,能够实现快速引导自动行走设备回归基站,提高回归效率,降低能量的消耗。
图5为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。该计算机设备包括:
存储器1001、处理器1002及存储在存储器1001上并可在处理器1002上运行的计算机程序。
处理器1002执行所述程序时实现上述实施例中提供的回归方法。
进一步地,计算机设备还包括:
通信接口1003,用于存储器1001和处理器1002之间的通信。
存储器1001,用于存放可在处理器1002上运行的计算机程序。
存储器1001可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
处理器1002,用于执行所述程序时实现上述实施例所述的回归方法。
如果存储器1001、处理器1002和通信接口1003独立实现,则通信接口1003、存储器1001和处理器1002可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。所述总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandard Architecture,简称为EISA)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的,在具体实现上,如果存储器1001、处理器1002及通信接口1003,集成在一块芯片上实现,则存储器1001、处理器1002及通信接口1003可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器1002可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
本实施例还提供一种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上所述的回归方法。
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 (16)

1.一种自动工作系统,包括基站和自动行走设备,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠;其特征在于,所述自动行走设备包括:
位置获取单元,用于获取所述自动行走设备的位置信息;
储存单元,用于储存所述边界限定的边界地图;
控制单元,用于在所述边界地图上选取预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
2.根据权利要求1所述的自动工作系统,其特征在于,所述边界地图为多边形,所述控制单元,选取所述多边形的顶点作为参考点。
3.根据权利要求1所述的自动工作系统,其特征在于,所述控制单元,根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
4.根据权利要求3所述的自动工作系统,其特征在于,所述控制单元确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
5.根据权利要求4所述的自动工作系统,其特征在于,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。
6.根据权利要求1所述的自动工作系统,其特征在于,所述控制单元还用于,在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
7.根据权利要求1所述的自动工作系统,其特征在于,所述位置获取单元包括卫星定位系统。
8.根据权利要求1所述的自动工作系统,其特征在于,所述边界为物理边界和/或虚拟边界。
9.一种回归方法,应用于自动行走设备回归至基站,其中所述自动行走设备用于在边界限定的工作区域内执行相应的行走和工作,所述基站用于给所述自动行走设备停靠,其特征在于,所述方法包括:
获取所述自动行走设备的位置信息;
获取储存的所述边界限定的边界地图;
选取所述边界地图上预设数量的位置点作为参考点,并根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,从而控制所述自动行走设备经由所述途径点沿所述边界回归至所述基站。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述边界地图为多边形,选取所述多边形的顶点作为参考点。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,根据所述自动行走设备的当前位置信息与所述参考点之间的关系,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点包括:
根据所述自动行走设备的当前位置与所述参考点之间的连通性,确定所述自动行走设备回归所述基站的途径点,其中所述连通性基于所述自动行走设备的当前位置与所述参考点连线所形成的线段,除所述线段端点外不与所述边界相交而确定。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,确定与所述自动行走设备的当前位置具有连通性的第一参考点和第二参考点;在所述第一参考点和所述第二参考点所界定的边界线段上,选择所述边界线段上任一位置点为途径点。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,选择所述边界线段上距离所述基站预设距离的点为途径点。
14.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述自动行走设备经由所述途径点回归至所述基站之前,获取所述途径点与所述基站之间的距离与预设值的关系,当所述途径点与所述基站之间的距离大于所述预设值时,重新确定所述途径点。
15.一种计算机设备,其特征在于,包括:
存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求9-14中任一所述的回归方法。
16.一种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9-14中任一所述的回归方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116841300A (zh) * 2023-08-31 2023-10-03 未岚大陆(北京)科技有限公司 工作地图生成方法、作业方法、控制方法和相关装置
WO2024051733A1 (zh) * 2022-09-07 2024-03-14 苏州宝时得电动工具有限公司 自移动机器人的控制系统、建图方法、进停靠站方法和出停靠站方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101278247A (zh) * 2005-09-30 2008-10-01 沃维克股份有限公司 可自动行驶的家用设备的运行方法以及基站的运行方法
CN103576678A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 苏州宝时得电动工具有限公司 自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法
CN103891463A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 苏州宝时得电动工具有限公司 自动割草系统
CN106468920A (zh) * 2015-08-19 2017-03-01 苏州宝时得电动工具有限公司 回归充电方法及其自动行走设备
KR20180021595A (ko) * 2016-08-22 2018-03-05 엘지전자 주식회사 이동 로봇 및 그 제어방법
CN108073164A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 苏州宝时得电动工具有限公司 自动割草机及其行走方法
CN108227705A (zh) * 2016-12-15 2018-06-29 苏州宝时得电动工具有限公司 自移动设备的回归方法、自移动设备、存储介质和服务器
CN109828565A (zh) * 2019-01-30 2019-05-31 宁波大叶园林设备股份有限公司 一种自移动设备回归路径的控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101278247A (zh) * 2005-09-30 2008-10-01 沃维克股份有限公司 可自动行驶的家用设备的运行方法以及基站的运行方法
CN103576678A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 苏州宝时得电动工具有限公司 自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法
CN103891463A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 苏州宝时得电动工具有限公司 自动割草系统
CN106468920A (zh) * 2015-08-19 2017-03-01 苏州宝时得电动工具有限公司 回归充电方法及其自动行走设备
KR20180021595A (ko) * 2016-08-22 2018-03-05 엘지전자 주식회사 이동 로봇 및 그 제어방법
CN109863003A (zh) * 2016-08-22 2019-06-07 Lg电子株式会社 移动机器人及其控制方法
CN108073164A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 苏州宝时得电动工具有限公司 自动割草机及其行走方法
CN108227705A (zh) * 2016-12-15 2018-06-29 苏州宝时得电动工具有限公司 自移动设备的回归方法、自移动设备、存储介质和服务器
CN109828565A (zh) * 2019-01-30 2019-05-31 宁波大叶园林设备股份有限公司 一种自移动设备回归路径的控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024051733A1 (zh) * 2022-09-07 2024-03-14 苏州宝时得电动工具有限公司 自移动机器人的控制系统、建图方法、进停靠站方法和出停靠站方法
CN116841300A (zh) * 2023-08-31 2023-10-03 未岚大陆(北京)科技有限公司 工作地图生成方法、作业方法、控制方法和相关装置
CN116841300B (zh) * 2023-08-31 2023-12-19 未岚大陆(北京)科技有限公司 工作地图生成方法、作业方法、控制方法和相关装置

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