CN115129042A - 用于自主作业机器许可的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种移动装置，包括处理器和联接至该处理器的存储器，该存储器包含指令，该指令在被执行时使处理器提供自主管理应用。该自主管理应用包括自主许可功能。该自主许可功能提供用户接口，该用户接口被配置成向用户显示自主工作的至少一个方面以及接收用户对自主工作的接受程度。该自主许可功能被配置成指示用户在距将执行自主工作的自主作业机器的预定距离内移动，以及提供在该预定距离内的用户接近度的经机器验证的指示。该自主许可功能包括能够在验证用户已经在自主作业机器的预定距离内移动之后显示的开始任务用户接口单元，该开始任务用户接口单元在被选择时使自主许可功能启动运动。还提供一种计算机实现的方法。

Description

用于自主作业机器许可的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2021年3月22日递交的美国临时专利申请序列号63/164,196并要求所述美国临时专利申请的权益，所述美国临时专利申请的内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本说明书总体涉及自主作业机器。更具体地但非限制性地，本说明书涉及用于为在自主作业机器中开始的自主操作提供许可的系统和方法。

背景技术

无人地面车辆(UGV)是可以移动并执行作业而无需载有人类操作者的移动机器。一些UGV可以自主地操作，由此根据一个或更多个工作参数遵循一路径并执行作业。

无人地面车辆为各种行业提供优于载人系统的许多优点。第一，它们可以更安全地和精确地操作。第二，它们的感测能力不限于人类感官。第三，它们不受人体机能限制，诸如需要睡觉或吃饭、疲劳、人为误差等等。

随着UGV开始在如农业、林业和建筑业这样的行业中找到用途，它们以安全和高效的方式与操作者和它们周围的环境交互是重要的。不同于业余爱好无人机或住宅割草机，如果这些大型机器的活动放错地方或错误地执行，则这些大型机器有能力造成重大损失或损坏。另外，这样的UGV的行业采用需要对平台和系统足够信赖，以承担装备采购的费用，然后还信赖在所述平台和系统工作时操作所述UGV。最终，考虑到与载人系统相比复杂性显著增加，对UGV来说重要的是为操作者提供简单且直观的界面和作业流程。

精准农业和智能耕作为满足不断扩大的人口的不断增长的粮食需求提供了潜在的解决方案。智能耕作的一个方面使用无人地面车辆来执行田地操作。这样的UGV可以或很快将执行与播种前施肥、播种、喷洒农作物和收获有关的任务。

上文的论述仅针对一般的背景信息而提供，并且不旨在用于帮助确定要求保护的主题的范围。

发明内容

一种移动装置，包括处理器和联接至该处理器的存储器，所述存储器包含指令，所述指令在被执行时使处理器提供自主管理应用。所述自主管理应用包括自主许可功能。所述自主许可功能提供用户接口，所述用户接口被配置成向用户显示自主工作的至少一个方面以及接收用户对所述自主工作的接受程度。所述自主许可功能被配置成指示所述用户在距将执行所述自主工作的自主作业机器的预定距离内移动，以及提供在所述预定距离内的用户接近度的经机器验证的指示。所述自主许可功能包括能够在验证用户已经在所述自主作业机器的所述预定距离内移动之后显示的开始任务用户接口单元，所述开始任务用户接口单元在被选择时使所述自主许可功能启动运动。还提供一种计算机实现的方法。

示例1是一种移动装置，包括处理器和联接至所述处理器的存储器，所述存储器包含指令，所述指令在被执行时使所述处理器提供自主管理应用。所述自主管理应用包括自主许可功能。所述自主许可功能提供用户接口，所述用户接口被配置成向用户显示自主工作的至少一个方面以及接收用户对所述自主工作的接受程度。所述自主许可功能被配置成指示所述用户围绕将执行所述自主工作的自主作业机器的周边移动并且提供用户移动的经机器验证的指示。所述自主许可功能包括能够在验证到用户已经围绕所述自主作业机器的周边移动之后显示的开始任务用户接口单元，所述开始任务用户接口单元在被选择时使所述自主许可功能启动运动。

示例2是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述移动装置是智能手机。

示例3是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述移动装置是平板计算机。

示例4是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中使用电磁辐射来检测在所述预定距离内的用户接近度。

示例5是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述自主许可功能提供指示由所述自主作业机器执行的至少一个系统检查的显示。

示例6是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供感知系统检查的指示。

示例7是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供定位系统检查的指示。

示例8是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供牵引车子系统检查的指示。

示例9是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供机具子系统检查的指示。

示例10是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供倒计时计时器，所述倒计时计时器指示直到所述自主作业机器将开始运动为止的时间。

示例11是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述显示提供运动正在启动的指示。

示例12是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述自主许可功能提供停止用户接口单元，所述停止用户接口单元在被激活时停止所述自主作业机器的运动。

示例13是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述自主管理应用提供在被选择时允许所述用户编辑所述自主工作的用户接口单元。

示例14是根据任一或所有前述示例所述的移动装置，其中所述开始任务用户接口单元要求所述用户滑动所述开始任务用户接口单元。

示例15是为自主作业机器提供自主许可的计算机实现的方法。所述方法包括：接收针对自主作业机器的自主工作的用户许可；和指示用户以确保所述用户位于距所述自主作业机器一预定距离内。所述方法包括：检测在距所述自主作业机器的所述预定距离内的用户接近度。所述方法还包括：基于检测到在所述预定距离内的用户接近度，提供开始任务用户接口单元。当所述开始任务用户接口单元被激活时，引起所述自主作业机器运动。

示例16是根据任一或所有前述示例所述的计算机实现的方法，其中检测用户接近度包括检测与所述用户和所述自主作业机器中的至少一个有关的电磁辐射。

示例17是根据任一或所有前述示例所述的计算机实现的方法，其中在移动装置上提供所述开始任务用户接口单元。

示例18是根据任一或所有前述示例所述的计算机实现的方法，并且还包括在提供所述开始任务用户接口单元之前在所述自主作业机器上执行至少一个内部系统检查。

示例19是根据任一或所有前述示例所述的计算机实现的方法，并且还包括生成运动起动正在发生的警报。

示例20是根据任一或所有前述示例所述的计算机实现的方法，并且还包括提供停止用户接口单元，所述停止用户接口单元在被激活时使所述自主作业机器停止运动。

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。所要求保护的主题不限于解决在背景技术中指出的任何或所有缺点的实施方式。

附图说明

图1是UGV的控制系统的框图，本文中描述的实施例对所述控制系统特别有用。

图2是根据一个示例的执行自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图3是执行示出假想农场的作业列表的操作计划的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图4是执行示出所选田地的耕地操作的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图5是根据一个实施例的执行示出所选操作的自主起动程序的第一步骤的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图6是根据一个实施例的执行示出自主起动程序的第二步骤的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图7是根据一个实施例的执行示出用户已经启动接近检查(诸如周边机器检查)并且正在围绕牵引车和机具走动的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图8是根据一个实施例的执行示出被显示给所述用户的一个或更多个图像的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图9是根据一个实施例的执行示出自主起动程序的第三步骤的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图10-图13是根据一个实施例的执行示出在自主机器根据自主起动程序执行各种检查时被提供给用户的反馈的自主管理应用的示例性移动装置的示意图。

图14是根据一个实施例的执行自主许可的计算机实现的方法的流程图。

图15-图18是根据另一实施例的执行自主管理应用的自主起动程序的示例性移动装置的示意图。

图19是根据一个实施例的与远程服务器架构中的元件通信的自主作业机器的框图。

图20提供了可以使图2-图13中示出的一些或全部部件运行的移动装置的各部件的总框图。

图21和图22分别示出所述移动装置是平板计算机或智能手机的实施例。

图23是其中可以部署(例如)图1的各元件或图1的多个部分的计算环境的一个示例的示意图。

具体实施方式

图1是UGV的控制系统的框图，本文中描述的实施例对所述控制系统特别有用。控制系统100包括受控车辆系统102，所述受控车辆系统102被联接至或包括机器人控制器104。机器人控制器104接收或产生用于所述无人地面车辆的一个或更多个地面操作并且将控制信号提供至受控系统102以操作所述车辆。

受控系统102包括操作所述车辆的各种功能的许多子系统。转向子系统106为所述车辆提供方向控制。在不提供人类驾驶员的示例中，所述转向子系统106可以直接地控制液压或机械元件以使移动元件(例如轮或履带)遵循特定路线。在另一示例中，当所述地面车辆配备有提供人类操作者时，转向子系统106可以包括人类可操作转向机构以及用于接合人类可操作转向系统的机电系统。

受控系统102还包括节流子系统108，所述节流子系统108用于控制所述系统的原动机的速度或动力。在所述车辆使用内燃机的示例中，节流子系统108可以控制被提供至所述内燃机的空气的量。在所述车辆使用电气驱动的示例中，节流子系统可以提供指定将被施加至(一个或多个)电驱动马达的功率的量的控制信号。

受控系统102还包括驱动接合系统110。驱动接合系统110将所述原动机选择性地联接至所述移动元件。这样，驱动接合系统110可以包括离合器和/或液压回路。还提供传动装置控制子系统112，并且所述传动装置控制子系统112选择不同档位或驱动范围。在UGV是半牵引车的示例中，传动装置控制子系统112可以在高达18个档位间进行选择。

受控系统102还可以包括灯子系统114，所述灯子系统114可以提供用于照射和/或通知的灯。这样的灯可以包括前照灯、后照灯以及侧照灯。这些照射灯可以提供可见光谱内和/或可由联接至机器人控制器104的传感器140检测到的光谱内的照射。

受控系统102还可以包括液压系统116，所述液压系统116具有液压泵，所述液压泵可操作地联接至所述原动机以及一个或更多个液压阀，所述一个或更多个液压阀控制至所述车辆的一个或更多个致动器的液压流体流量。液压系统116可以被用于提升或定位物体，诸如铲斗或作业机具。

受控系统112还可以包括或被联接至动力输出(PTO)子系统118。PTO子系统118控制所述原动机与PTO输出轴或联轴器之间的接合，所述PTO输出轴或联轴器由牵引机具使用以提供动力。

受控系统112还包括与所述受控系统的操作密切相关的许多传感器120。其中受控系统112包括内燃机，传感器120可以包括油压传感器、油温传感器、RPM传感器、冷却剂温度传感器、一个或更多个排气氧传感器(exhaust oxygen sensor)、涡轮转速传感器等等。在所述受控系统包括液压系统的示例中，传感器120可以包括液压压力传感器。在所述受控系统是农业收割机的示例中，传感器120可以包括如湿度传感器、质量流量传感器、蛋白质含量传感器等等这样的传感器。

受控系统112可以包括一个或更多个额外的子系统，如附图标记130所指示的。

机器人控制器104被联接至受控系统102，如由附图标记129所指示的。这种连接可以包括一个或更多个系统总线输出连接，使得机器人控制器可以向受控系统102的各个子系统发出命令信号。机器人控制器104可以包括一个或更多个处理器或逻辑模块，所述一个或更多个处理器或逻辑模块使机器人控制器104能够执行储存在(在机器人控制器104内的或联接至机器人控制器104的)存储器内的指令序列，以使机器人控制器104能够执行自动或半自动控制功能。在一个实施例中，机器人控制器104是微处理器。

机器人控制器104被联接至无线通信模块130以允许控制系统100在一个或更多个远程装置内无线地通信。无线通信可以根据需要而采用各种形式。合适的无线通信的示例包括但不限于蓝牙(诸如功率等级额定为2的蓝牙规范2.1)；Wi-Fi规范(诸如IEEE802.11.a/b/g/n)；已知的RFID规范；蜂窝通信技术(诸如GPRS/GSM/CDMA/5GNR)；WiMAX(IEEE802.16)和/或卫星通信。

机器人控制器104还被联接至位置检测系统132，所述位置检测系统132允许机器人控制器132确定控制系统100的地理位置。在一个示例中，位置检测系统132包括GPS接收器，所述GPS接收器被配置成接收来自GNSS卫星的信息并计算所述装置的地理位置。

机器人控制器104还被联接至一个或更多个传感器140，所述一个或更多个传感器140提供允许机器人控制器移动所述机器以执行给定任务的对应信号。传感器140的示例包括观察所述机器周围的区域的相机系统。这些相机可以在可见光谱下和/或高于可见光谱和/或低于可见光谱下操作。传感器140还可以包括一个或更多个激光雷达传感器，所述一个或更多个激光雷达传感器提供所述机器距环境中的物体的距离的直接指示。传感器140还可以包括其它类型的传感器，诸如雷达传感器和/或超声传感器，所述其它类型的传感器提供指示距所述机器周围的物体的距离的信息。当然，还可以使用上文阐述的各种传感器的组合。传感器140还可以包括音频传感器，使得机器人控制器可以检测声音(诸如所述机器的名义操作、反常情况和/或人声)。

机器人控制器还被联接至用户接口模块134，所述用户接口模块134可以被联接至所述机器的驾驶室中的一个或更多个显示器、以及一个或更多个用户输入机构，诸如按钮、踏板、操纵杆、旋钮等等。另外或替代地，用户接口模块134可以被配置成产生远程用户装置(诸如膝上型计算机、智能手机或平板电脑)上的用户接口。在这样的实例中，用户接口模块134可以提供呈包括HTML的任何适当格式的用户接口信息。

根据本文中的各种实施例，可以为许可序列提供方法、作业流程和系统，所述许可序列将来自人类(监管者或操作者)的操作控制安全地且直观地传递至自主作业机器。这可以包括特定作业流程，所述特定作业流程将农业机器的控制从所述驾驶室内或外的监管者传递至农业机器的自主系统(机器人控制器)。在一个示例中，所述系统包括在由接近所述作业机器的所述作业机器的监管者或操作者持有的移动装置上执行的应用。所述应用和用户接口提供安全且直观地允许自主控制开始的步骤。各个方面包括特定检查和以可理解的方法和/或流程与所述移动装置和所述自主机器的所述用户接口进行的交互，从而在保持所述监管者/操作者知情和控制的同时允许所述自主作业机器在任务开始时安全地执行。

图2是根据一个示例的执行自主管理应用的示例性移动装置200的示意图。如可以看出的，移动装置200的屏幕202当前正在显示一活动的标签或选项卡即“地图”204，当被选择时，显示区域周围的地图，其中自主作业机器被示意性图示为位于所述地图上的牵引车206。虽然图2中图示的所述移动装置200为智能手机，但是明确地考虑到可以使用具有无线通信和用户输入/输出机构的任何适当的移动装置。例如，移动装置200可以是膝上型计算机、笔记本、PDA或专用硬件系统。所述应用还包括许多其它不活动的选项卡，包括主页选项卡208、计划选项卡210和分析选项卡212。当处于地图模式时，视图可以被改变以显示或不显示某些关注的单元。例如，如图2中示出的，这些单元包括田地214、装备216、标志218和最近活动220。另外，如图2中示出的，使用在所述移动装置上执行的所述应用，所述用户可以通过按压用户输入机构222而将一标志具体地添加至所述地图。

当移动装置200的用户选择计划选项卡210时，所述应用转换至图3中示出的视图。在图3中，2022作业列表的计划被示出为用于题为ACME农场的假想农场。在图示的计划中，可以经由选项卡230、232、234和236来选择各种农业操作。如示出的，选项卡230显示用于所述计划的耕地作业，而选项卡232将显示用于2022作业列表计划的播种作业。类似地，选项卡234将显示用于所述作业列表计划的应用操作，而选项卡236将显示收割操作。在图示的示例中，选项卡230已经被选择并且许多田地被显示给需要耕地操作的用户。另外，所述用户已经选择了田地ACME1，所述田地ACME1被图示为具有11.7英亩，如由附图标记238所指示的。

当所述用户选择特定田地(诸如图3中示出的田地238)时，在所述移动装置上执行的应用转换至图4中阐述的视图。如可以看出的，在图4中提供了相对于所选田地的耕地操作的另外的细节。具体地，操作类型是松土耕种(rip till)，如附图标记240所指示的。另外，耕地深度被设置在2cm，如附图标记242所指示的。所述田地的作业组在田地244中图示出，而分配给所述操作的自主装备资产的数目在田地246中指示。另外，引导田地248指示相对于所述耕种操作的引导。如果所述用户希望编辑所述耕种操作的任一参数，则可以选择用户接口单元250，所述用户接口单元250允许所述用户编辑所述耕种操作。当所述用户对用于所述操作的参数满意时，所述用户选择被指示为“开始起动”的用户接口单元252以启动自主耕地操作。当这种情况发生时，使用用户的移动装置的自主起动方法和技术开始，并且所述显示转换至图5中示出的显示。

图5示出根据一个实施例的用于所选操作的自主起动程序的步骤1。如示出的，所选田地的显示被示出在地图上。在图示的示例中，这是卫星地图。此外，自主机器的路径叠加在地图视图上。这种路径信息可以被提供给机器人控制器104，但是通常被认为是相对于自主起动的先验信息。在图示的示例中，所述操作的起始位置用附图标记260指示，其中停止位置用附图标记262指示。另外，一些路径信息可以用颜色编码以向所述用户指示某些通道或通行类型。例如，这样的通道可以包括田地行通道或田地垄沟通道、端部转弯(EndTurn)、田边地角通道(Headland pass)、过渡和可通行通道。另外，所述应用可以包括用户接口单元264的另外的细节，当激活该应用时，向上滑动面板266从而图示出相对于所述耕地操作的额外的细节。例如，这样的细节可以包括路径细节，所述路径细节还可以包括总长度、接合长度、总时间、端部转弯和所覆盖的区域。另外，细节可以包括机器细节和/或自主设置。在这个视图中，所述用户可以根据需要对机器细节和/或自主设置进行改变。当对所述设置和路径满意时，所述用户选择用户接口单元268以移动至下一步骤。

图6是根据一个实施例的在移动装置上执行的自主应用的视图。如所示出的，一旦所述用户将用户接口单元268(图5中示出的)选择为自主起动的3个步骤中的第2个步骤，就转换所述移动应用。在这一步骤中，示出了所述作业机器的示意图。在这个特定示例中，所述作业机器是牵引车270。在启动运动或动作之前确保用户合理地接近所述作业机器是很重要的。这有助于确保在所述作业机器附近没有负责的用户的情况下作业机器运动不开始。在一个示例中，自主起动包括确定用户在所述作业机器的预定距离内。这种用户接近度的检测优选地使用所述移动应用和/或所述作业机器的数据来完成。在第一示例中，来自所述移动装置的(使用所述移动装置中的GPS传感器获得的)GPS坐标与来自所述作业机器的(从位置检测系统132获得的)GPS坐标进行比较以确定这两个装置之间的距离。如果所确定的距离在预定距离(诸如1500英尺)内，则所述用户被认为足够靠近所述作业机器以开始作业机器运动。可以检测用户接近度的另一方式是确定来自所述作业机器的WiFi信号是否能够被所述移动装置检测到。因而，在这个示例中，如果所述移动装置可以检测到所述作业机器的WiFi信号，则所述用户被认为足够靠近所述作业机器以开始作业机器运动。在又一示例中，所述作业机器上的一个或更多个相机检测所述用户是站在所述作业机器旁边还是围绕所述作业机器走动。当所述作业机器的相机检测到所述用户时，所述用户被认为足够靠近所述作业机器以开始作业机器运动。

在图6中示出的示例中，所述应用指示所述用户“围绕牵引车走动”。当所述用户准备好开始这个任务时，所述用户选择用户接口单元272。当这种情形发生时，所述应用的视图转换至图7中示出的视图。

在图7中，所述用户已经启动周边机器检查并且正在围绕所述牵引车和机具走动。当所述用户利用所述移动装置这样做时，所述机器人控制器使用一个或更多个传感器140追踪所述用户的位置。在一个示例中，所述作业机器上的相机向机器人控制器104提供图像，所述机器人控制器104处理所述图像以将所述图像中的所述用户识别为围绕所述作业机器走动的用户。另外，所述移动装置的所述显示优选地大致实时更新以示出所述用户围绕所述周边走动的进度。在图7中示出的示例中，所述进度为42％。一旦所述用户已经完成周边检查，自主起动序列就转换至图8中示出的序列。

一旦周边检查完成，所述自主起动方法就转换至图8中示出的显示。在这个显示中，来自机器上的相机的一个或更多个前方图像278连同一个或更多个机具或后方图像280一起被显示给所述用户。基于所述周边检查和所显示的图像的观察，如果所述用户继续相信机器准备好开始自主操作，则所述用户接合输入机构282以启动自主任务。在图示的示例中，这个输入机构或机制是“滑动以开始任务”机构或机制，其需要所述用户将他或她的手指放置到单元284上，并且将所述单元沿箭头286所指示的方向滑动。这种特定输入类型有助于防止所述用户无意按下软按钮。因而，引起或参与自主的特定用户输入优选地是比简单按钮按压更复杂的输入。当所述用户进行滑动以成为用户输入282时，所述自主起动方法转换至图9中示出的方法。

图9是根据一个实施例的在自主起动期间在移动装置上执行的应用的示意图。在图示的示例中，示出了所述作业机器(如用附图标记300所指示的)的示意图。另外，所述自主系统检查的状态以及自主起动的倒计时被提供给所述用户。在图9中示出的示例中，所述机器人控制器正在检查所述作业机器的各个感知系统。这些感知系统是允许机器人控制器104感测围绕所述机器人控制器104的区域的传感器和/或系统。如上文阐述的，这可以包括在可见光谱内操作的一个或更多个相机、超声传感器、激光雷达传感器、雷达传感器等等。在这种测试期间，所有这样的感知传感器被测试以确定这些感知传感器是否起作用且正在适当地工作。另外，所述应用示出正在被测试的各个感知传感器的示意图。例如，图9分别图示出正在被测试的主视图302，以及左视图304和右视图306，以及机具视图308。当所有这样的感知系统已经通过检查时，采用附图标记310指示检查标记。如果任一所述感知系统未通过检查，则所述应用通过屏幕上的感知文本以及一个或更多个所述感知系统未通过检查的指示来指示警报(诸如感叹号或停止标志)。一旦所述感知系统检查完成，机器人控制器就开始测试所述引导系统。当这种情形发生时，所述移动装置上的显示转换至图10中示出的显示。

图10是指示机器人控制器104正在检查引导系统的示意图。另外，自主起动的倒计时计时器被更新以示出在自主开始之前剩余的时间。所述引导系统包括向所述机器人控制器提供位置信号的任何系统。如图1中所描述的，这种位置检测系统132可以采用包括使用GPS信息或其它合适的引导信息的各种形式。在图10中示出的示例中，所有引导系统已经通过检查，并且自主检查进行至图11中示出的显示。

图11已经更新了到自主起动的倒计时计时器并且包括自主系统包括检查各种牵引车系统的指示。这些牵引车系统是图1中图示的受控系统102的子系统。这样的检查包括确定所述原动机是可用的(例如，内燃机正在运行)并且正在适当的参数内操作。另外，牵引车系统检查可以包括确定合适的液压压力是可用的，等等。如果所述受控系统的所有系统通过有关检查，则所述自主起动序列从图11中示出的序列转换至图12中示出的序列。

在图12中，机器人控制器104检查所述机具的一个或更多个系统。这可以包括确定所述机具或所述机具的任何其它子系统上的致动器是否是可致动的。如果所述机具子系统被检查为正确，则所述移动装置上的显示改变至图13的显示。

图13是根据一个实施例的在移动装置上执行的应用的视图。如图13中示出的，当所述自主作业机器通过上文图示的所有自主系统检查时，所述作业机器将开始启动运动。这种状态(在附图标记330处)被指示给移动装置200上的用户。另外，所述应用将所述作业机器示出为闪烁，或以其它方式接合所述作业机器上的多个灯332。优选地，这些灯也在现实世界作业机器上闪烁。另外，所述移动装置还提供当被选择时使所述机器停止操作的用户接口单元334。例如，所述用户可以确定所述操作的某一方面不正确，或可能希望进行改变，所述用户可以仅按下用户接口单元334以停止机器操作。当这种情形发生时，可以对操作和/或自主机器进行改变。然而，为了再次开始自主，必须再次执行自主许可序列。

图14是根据一个实施例的执行自主许可的计算机实现的方法的流程图。方法400在框402处开始，在所述框402中自主装备被放置在开始位置并且所述机具被设置且准备好作业。所述开始位置可以是在地图上指示的预定开始位置，诸如位置260(图5中示出的)。另外，状态框404指示，虽然框402被执行，但所述自主系统被禁用。然后，在框406处，所述用户按下自主开关以启用。这种开关可以是用户接口单元，诸如图4中相对于特定田地操作所示出的用户接口单元252。

一旦已经发生所述自主开关启用，控制就行进至框408。另外，状态框410指示所述自主系统被启用，并且优选地开关上的启动灯亮起。然而，如框412处所指示的，所述自主系统还未准备好并且未运动。在框408处，在所述用户的移动装置上执行的监管者应用返回自主被启用并且等待许可的通知。这在图5中、在图5的顶部处示出的自主起动标题处指示。在这个步骤处，所述用户或监管者点击或进入其中所显示的作业列表。例如，所述用户可以观察所述作业列表以及所述地图和路径以供验证。另外，如框414所指示的，所述用户还验证各种作业项。在框414处，所述用户已经验证了各种作业项，并且通过按下软按钮268(如图5中指示的)，所述方法转换至下一步骤。当这种情形发生时，方法400转换至框416，在框416中所述用户完成自主准备检查列表。

所述自主准备检查列表的第一步骤是执行所述周边检查。如上文阐述的，可以通过指示所述用户围绕所述自主机器以及连接至所述自主机器的任何机具走动来检测所述用户接近度。优选地，这种检查由所述机器人控制器主动追踪并且向所述用户实时地提供对周边检查的进度的反馈。当检查完成时，所述用户可以进入到所述自主车辆的驾驶室中或仅走开，然后发送自主许可。这可以通过滑动“滑动以开始”任务用户接口单元(诸如图8中示出的单元282)来完成。当所述自主许可已经被接收时，机器人控制器104转换至框418处示出的状态，在框418中所述自主系统准备好但还未运动。当这种情形发生时，机器人控制器104接管并将关于各个系统检查的状态报告给所述用户，如在框417处所指示的。例如，所述系统检查可以包括感知、引导、牵引车和/或机具。机器人控制器104无论如何都不启动任何运动，直到所有检查完成为止。当所有检查完成时并且所有检查过的系统提供令人满意的成果时，则所述自主系统可以转换至准备(运动)状态并且开始其操作。

图15-图18是根据另一实施例的执行自主管理应用的自主起动程序的示例性移动装置的示意图。根据图15-图18中示出的替代实施例，当用户希望开始起动(诸如通过按下用户接口单元252，图2中示出的)自主操作时，在用户的移动装置上执行的显示可以切换至图15中示出的显示。所述移动装置的所述显示430描绘了所述作业区域的俯视图，其中自主作业432在所述显示上居中。在一个示例中，所述俯视图是基于所述移动装置和/或自主作业机器的位置、从远程服务器获得的卫星视图。另外，所述用户的位置还优选地在所述显示上指示，如附图标记434示出的。如可以看出的，在一个示例中，所述显示通知所述用户需要“围绕机器走动”，如附图标记436指示的。当所述用户选择用户接口单元438时，所述显示转换至图16中示出的显示。

图16是根据一个实施例的在用户的移动装置上运行的自主许可过程的示意屏幕视图。如示出的，显示430继续将所述自主作业机器描绘在所述地图的中心，同时示出了各个相机的视场的示意版本，如附图标记440指示的。另外，所述用户的位置还优选地被示出为以附图标记434来指示。所述应用通知所述用户他或她必须围绕所述牵引车和机具走动从而确保所有相机看见所述用户，如附图标记442指示的。当所述用户准备好开始所述绕行时，所述用户选择用户接口单元444并且显示430转换至图17中示出的显示。

图17是根据一个实施例的在用户的移动装置上运行的自主许可过程的示意屏幕视图。如图17中可以看出的，当所述用户已经从图16中示出的位置移动至图17中示出的位置(以附图标记434来指示)时，所述照相机的视场440(已经在所述视场中检测到所述用户的图像)已经被改变。在一个示例中，已经在其中检测到所述用户的视场可以使其颜色改变(例如改变至绿色)。在其它示例中，视场的描绘可以被制成闪烁或仅指示“ok”。无论如何，实施例通常向所述用户提供所述绕行过程的大致实时反馈。另外，如附图标记442所指示的，所述用户被指示“围绕整个机器走动”。这确保了两件事：第一，所述用户将观察所述机器周围的整个区域并且确保所述区域和自主作业机器对于开始自主来说是安全的。第二，所述过程还确保所述自主作业机器的所有相机正常地起作用。一旦所有相机已经在所述绕行期间检测到所述用户，则显示430转换至图18中示出的显示。

图18是根据一个实施例的在用户的移动装置上运行的自主许可过程的示意屏幕视图。图18显示在绕行过程已经成功完成之后，并且向所述操作者示出所述自主作业机器的预计初始路径444。另外，所述作业机器也已经完成其内部系统的自诊断并且提供诊断结果(在附图标记446处)。在图示的示例中，所有这样的内部系统已经通过诊断并且因此所述作业机器准备好运动。为了开始运动，所述用户向右滑动用户接口单元448。

本讨论已经提到处理器和服务器。在一个实施例中，处理器和服务器包括具有相关联的存储器和定时电路(未单独显示)的计算机处理器。处理器和服务器是该处理器和服务器所属的系统或装置的功能部分，并且由那些系统中的其它部件或项激活并促进该部件或项的功能。

还讨论了多个用户接口显示器。用户接口显示器可以采用多种不同的形式，并且可以具有设置在该用户接口显示器上的多种不同的用户可致动的输入机构。例如，用户可致动的输入机构可以是文本框、复选框、图标、链接、下拉菜单、搜索框等。也可以以多种不同的方式致动用户可致动的输入机构。例如，可以使用指向和点击装置(例如跟踪球或鼠标)来致动用户可致动的输入机构。可以使用硬件按钮、开关、操纵杆或键盘、拇指开关或拇指垫等来致动用户可致动的输入机构。也可以使用虚拟键盘或其他虚拟致动器来致动用户可致动的输入机构。附加地，在其上显示用户可致动的输入机构的屏幕是触敏屏幕的情况下，可以使用触摸手势来致动该用户可致动的输入机构。此外，在显示用户可致动的输入机构的设备具有语音识别部件的情况下，可以使用语音命令来致动该用户可致动的输入机构。

还讨论了许多数据存储器。应当注意的是，每个数据存储器可以被分成多个数据存储器。所有数据存储器对于访问数据存储器的系统都可以是本地的，也都可以是远程的，或者一些可以是本地的，而其他的是远程的。本文考虑了所有这些配置。

图还显示了多个框，其中功能归属于每个框。应当注意的是，可以使用更少的框，使得功能由更少的部件执行。此外，可以使用更多的框，其中功能被分配到更多的部件中。

应当注意，以上讨论已经描述了多种不同的系统、部件和/或逻辑。应当理解，这样的系统、部件和/或逻辑可以由执行与那些系统、部件和/或逻辑相关联的功能的硬件项(例如处理器和相关联的存储器，或其他处理部件，其中一些在下面描述)构成。附加地，系统、部件和/或逻辑可以由加载到存储器中并随后由处理器或服务器或其他计算部件执行的软件构成，如下文所述。系统、部件和/或逻辑也可以由硬件、软件、固件等的不同组合构成，下文描述其中的一些示例。这些只是可以用于形成上述系统、部件和/或逻辑的不同结构的一些示例。也可以使用其他结构。

图19是与远程服务器架构500中的元件通信的自主作业机器501的框图。在示例性实施例中，远程服务器架构500可以提供计算、软件、数据访问和存储服务，这些服务不需要终端用户了解递送所述服务的系统的物理位置或配置。在各种实施例中，远程服务器可以使用适当的协议经由广域网(例如互联网)递送所述服务。例如，远程服务器可以经由广域网递送应用，并且远程服务器可以通过网络浏览器或任何其他计算部件被访问。图1所示的软件或部件以及相应的数据可以存储在远程位置处的服务器上。远程服务器环境中的计算资源可以在远程数据中心位置处进行整合，或者也可以被分散。远程服务器基础设施可以通过共享数据中心来递送服务，即使该服务作为用户的单个访问点来出现。因此，可以使用远程服务器架构从位于远程位置处的远程服务器提供本文描述的部件和功能。替代地，可以从传统服务器提供所述部件和功能，或者所述部件和功能可以直接或者以其他方式安装在客户端设备上。

图19还描绘了远程服务器架构的另一实施例。图19示出，也考虑到图1的一些元件被设置在远程服务器位置502处而其它元件并非如此。通过举例的方式，远程储存器(例如数据储存器506)可以设置在与位置502分离的位置处，并通过位置502处的远程服务器访问。无论它们位于何处，它们都可以由所述自主作业机器通过网络(广域网或局域网)直接访问，它们可以由服务托管在远程站点处，或者它们可以作为服务被提供，或者由驻留在远程位置的连接服务所访问。此外，所述数据可以被储存在几乎任何位置，并由有关各方间歇地访问或转发给有关各方。例如，物理载体可以用于代替电磁波载体或作为电磁波载体的补充。在这样的实施例中，在小区覆盖差或不存在的情况下，另一移动机器(诸如燃料卡车或加油车)可以具有自动信息收集系统。

还将注意到，图1的元件或元件的部分可以设置在多种不同的装置上。这些装置中的一些装置包括服务器、台式电脑、笔记本电脑、平板电脑或其他移动装置，例如掌上电脑、手机、智能手机、多媒体播放器、个人数字助理等。

图20是可以用作用户的或客户端的手持装置16的手持计算装置或移动计算装置的一个说明性实施例的简化框图，本系统(或其一部分)可以部署在该装置中。图21-图22是手持装置或移动装置的示例。

图20提供了可以使图2-图13中示出的一些或全部部件运行以与所述自主作业机器相互作用或交互的客户端装置16的各部件的总框图。在移动装置16中，提供了允许手持装置与其它计算装置通信的通信链路13，并且在一些实施例下提供了用于(例如，通过扫描)自动接收信息的信道。通信链路13的示例包括允许通过一个或更多个通信协议进行通信，所述通信协议例如是用于提供对网络的蜂窝访问的无线服务、以及提供对网络的本地无线连接的协议。

在其它实施例的情况下，可以在连接到接口15的可移除安全数字(SecureDigital，SD)卡上接收应用。接口15和通信链路13沿着总线19与处理器17通信，该总线19也连接到存储器21和输入/输出(I/O)部件23、以及时钟25和位置系统27。

在一个实施例中，提供I/O部件23来促进输入和输出操作。用于装置16的各种实施例的I/O部件23可以包括输入部件(例如按钮、触摸传感器、光学传感器、麦克风、触摸屏、接近传感器、加速度计、定向传感器)以及输出部件(例如显示装置、扬声器和/或打印机端口)。也可以使用其它I/O部件23。

时钟25示意性地包括输出时刻和日期的实时时钟部件。示意性地，时钟25还可以为处理器17提供定时功能。

定位系统27示意性地包括输出所述装置16的当前地理位置的部件。该定位系统27可以包括例如全球位置系统(GPS)接收器、LORAN系统、航位推算系统、蜂窝三角测量系统或其它定位系统。定位系统还可以包括，例如，生成所期望的地图、导航路线和其它地理功能的绘图软件或导航软件。

存储器21存储操作系统29、网络设置31、应用33(诸如所述自主管理应用)、应用配置设置35、数据储存器37、通信驱动器39和通信配置设置41。存储器21可以包括所有类型的有形的易失性和非易失性计算机可读存储器装置。存储器还可以包括计算机存储介质(下文描述)。存储器21存储计算机可读指令，所述计算机可读指令当由处理器17执行时使处理器根据该指令执行计算机实施的步骤或功能。处理器17也可以由其它部件激活以促进这些部件的功能。

图21示出装置16是平板计算机的一个实施例。在图21中，所述平板计算机被示出具有用户接口显示屏，所述用户接口显示屏可以是从笔或触笔接收输入的触摸屏或支持笔的接口。计算机还可以使用屏幕上的虚拟键盘。当然，计算机也可以例如通过合适的附接机构(例如无线链接件或USB端口)附接到键盘或其它用户输入装置。所述平板计算机也可以说明性地接收语音输入。

图22提供了可以被使用的装置16的额外的示例，但是也可以使用其它示例。在图22中，智能手机或移动电话71被提供为所述装置16。智能电话71具有显示图标或贴片(tile)或其它用户输入机构75的触敏显示器73。可以由用户使用机构75来运行应用、进行呼叫、执行数据传输操作等。一般而言，智能电话71建立在移动操作系统上，并且提供比功能手机更高级的计算能力和连接性。

图23是其中可以部署(例如)图1的各元件或图1的多个部分的计算环境的一个实施例。参考图23，用于实施一些实施例的示例性系统包括呈计算机810的形式的通用计算装置。计算机810的部件可以包括但不限于处理单元820(所述处理单元可以包括处理器108)、系统存储器830和系统总线821，所述系统总线821将各种系统部件(包括系统存储器)联接至所述处理单元820。所述系统总线821可以是几种类型的总线结构中的任何一种，所述几种类型的总线结构包括存储器总线或存储器控制器、外围总线、和使用多种总线架构中的任何总线架构的本地总线。关于图1描述的存储器和程序可以部署在图23的相应部分中。

计算机810通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可以由计算机810访问的任何可用介质，并且包括易失性和非易失性介质、可移除和不可移除介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质不同于调制数据信号或载波，并且也不包括调制数据信号或载波。计算机存储介质包括硬件存储介质，所述硬件储存介质包括以任何方法或技术实施的用于存储例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的信息的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(digital versatile disk，DVD)或其它光盘存储装置、盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其它磁存储装置，或可以用于存储所期望的信息并可以由计算机810访问的任何其它介质。通信介质可以包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或传输机构中的其它数据，并且包括任何信息递送介质。术语“调制数据信号”是指具有以在信号中编码信息的方式设置或改变的其特性中的一个或更多个特性的信号。

系统存储器830包括呈易失性和/或非易失性存储器形式的计算机存储介质，例如只读存储器(ROM)831和随机存取存储器(RAM)832。基本输入/输出系统833(BIOS)(其包含例如在启动期间帮助在计算机810内的元件之间传递信息的基本例程)通常被存储在ROM831中。RAM832通常包含处理单元820可立即访问和/或当前正在被处理单元820操作的数据和/或程序模块。作为示例而非限制，图19示出了操作系统834、应用程序835、其它程序模块836和程序数据837。

计算机810还可以包括其它可移除/不可移除的易失性/非易失性计算机存储介质。仅作为示例，图19显示从不可移除的非易失性磁介质、磁盘驱动器851、光盘驱动器855和非易失性光盘856读取或向其写入的硬盘驱动器841。硬盘驱动器841通常通过不可移除存储器接口(例如，接口840)连接到系统总线821，并且磁盘驱动器851和光盘驱动器855通常通过可移除存储器接口(例如，接口850)连接到系统总线821。

替代地或附加地，本文描述的功能可以至少部分地由一个或更多个硬件逻辑部件来执行。例如，但非限制地，可以使用的示意性类型的硬件逻辑部件包括现场可编程门阵列(FPGA)、程序特定的集成电路(例如，ASIC)、程序特定的标准产品(例如，ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。

上文讨论并在图23中显示的驱动器及其相关联的计算机存储介质为计算机810提供了计算机可读指令、数据结构、程序模块和其它数据的存储。例如，在图23中，硬盘驱动器841被图示为存储操作系统844、应用程序845、其它程序模块846和程序数据847。应注意，这些部件可以与操作系统834、应用程序835、其它程序模块836和程序数据837相同或不同。

用户可以通过输入装置(例如键盘862、麦克风863和点击装置或定点装置861(例如鼠标、追踪球或触摸板))向计算机810输入命令和信息。其它输入装置(未显示)可以包括操纵杆、游戏手柄、碟形卫星天线(satellite dish)、扫描仪等。这些和其它输入装置通常通过联接到系统总线的用户输入接口860连接到处理单元820，但是也可以通过其它接口和总线结构连接。视觉显示器891或其它类型的显示装置也通过例如视频接口890的接口而连接到系统总线821。除了监测器之外，计算机还可以包括可以通过输出外设接口895而被连接的其它外设输出装置，例如扬声器897和打印机896。

计算机810在使用与一个或更多个远程计算机(例如远程计算机880)的逻辑连接(例如局域网LAN或广域网WAN)的联网环境中进行操作。

当在LAN联网环境中使用时，计算机810通过网络接口或适配器870连接到LAN871。当在WAN联网环境中使用时，计算机810通常包括调制解调器872或用于通过WAN873(例如因特网)建立通信的其它装置。在联网环境中，程序模块可以被存储在远程储存装置中。例如，图23图示出远程应用程序885可以驻留在远程计算机880上。

还应当注意的是，本文描述的不同实施例可以以不同的方式组合。也就是说，一个或更多个实施例的多个部分可以与一个或更多个其它实施例的多个部分组合。在本文中考虑了所有这些情形。

尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了本主题，但是应当理解的是，在所附权利要求中限定的主题不必限于以上描述的具体特征或动作。相反，以上描述的具体特征和动作是作为实施权利要求的示例形式而被公开的。

Claims (14)

1.一种移动装置(200)，包括：

处理器(17)；

存储器(21)，所述存储器(21)被联接至所述处理器(17)，所述存储器(21)包含指令，所述指令在被执行时使所述处理器(17)提供自主管理应用，其中所述自主管理应用包括自主许可功能；

所述自主许可功能提供用户接口，所述用户接口被配置成向用户显示自主工作的至少一个方面(260、262)以及接收用户对所述自主工作的接受程度(268)；

所述自主许可功能被配置成指示所述用户在距将执行所述自主工作的自主作业机器的预定距离内移动，以及提供在所述预定距离内的用户接近度的经机器验证的指示；并且

所述自主许可功能包括能够在验证用户已经在所述自主作业机器的所述预定距离内移动之后显示的开始任务用户接口单元(282)，所述开始任务用户接口单元(282)在被选择时使所述自主许可功能启动运动。

2.根据权利要求1所述的移动装置，其中使用电磁辐射来检测所述预定距离内的用户接近度。

3.根据权利要求1所述的移动装置，其中所述自主许可功能提供指示由所述自主作业机器执行的至少一个系统检查的显示(310)。

4.根据权利要求3所述的移动装置，其中所述显示提供以下项中的至少一种：

感知系统检查的指示、定位系统检查的指示、牵引车子系统检查的指示、机具子系统检查的指示、以及倒计时计时器，所述倒计时计时器指示直到所述自主作业机器将开始运动为止的时间。

5.根据权利要求1所述的移动装置，其中所述显示提供运动正在启动的指示(330)。

6.根据权利要求5所述的移动装置，其中所述自主许可功能提供停止用户接口单元(334)，所述停止用户接口单元在被激活时停止所述自主作业机器的运动。

7.根据权利要求1所述的移动装置，其中所述自主管理应用提供在被选择时允许所述用户编辑所述自主工作的用户接口单元(250)。

8.根据权利要求1所述的移动装置，其中所述开始任务用户接口单元(284)要求所述用户滑动所述开始任务用户接口单元。

9.一种为自主作业机器提供自主许可的计算机实现的方法(400)，所述方法包括：

接收自主作业机器的自主工作的用户许可(408)；

指示用户以确保所述用户位于距所述自主作业机器一预定距离内；

检测在距所述自主作业机器的所述预定距离内的用户接近度；

基于检测到在所述预定距离内的用户接近度，提供开始任务用户接口单元(282)；

当所述开始任务用户接口单元(282)被激活时，引起所述自主作业机器运动。

10.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，其中检测用户接近度包括检测与所述用户和所述自主作业机器中的至少一个有关的电磁辐射。

11.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，其中在移动装置上提供所述开始任务用户接口单元(282)。

12.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，还包括在提供所述开始任务用户接口单元之前在所述自主作业机器上执行(417)至少一个内部系统检查。

13.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，还包括生成运动起动正在发生的警报(332)。

14.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，还包括提供停止用户接口单元(334)，所述停止用户接口单元在被激活时使所述自主作业机器停止运动。

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