CN117500645A - 移动机器人 - Google Patents

Abstract

根据实施例的移动机器人包括：主体；驱动单元，被配置为移动主体；通信单元，包括天线模块，该天线模块布置在主体内的最上部中并且与外部设备执行无线通信；以及至少一个处理器，该至少一个处理器基于通过通信单元从所述外部设备接收的信号来控制驱动单元移动主体，其中，天线模块包括：基板；第一天线，该第一天线布置在基板的上表面上；以及多个第二天线，该多个第二天线布置在基板的上表面上，以与第一天线间隔开相同的距离。

Description

移动机器人

技术领域

本公开涉及一种能够与外部设备执行通信的移动机器人。

背景技术

随着机器人技术的发展，机器人被广泛地供应给普通家庭以及需要大量劳动力的专业学术领域或工业领域。此外，不仅提供了在固定到一个位置时执行功能的机器人，而且还提供了可移动的移动机器人。

移动机器人是一种设备，其与通信网络的连接对于图像、传感器数据等的传输、与其他设备的协调和控制以及与网络的协调是必不可少的。由于基于移动性的移动机器人的性质，网络连接不需要通过电缆而是通过无线通信进行。因此，有必要将用于无线信号发送和接收的天线应用于移动机器人。

当由于天线的无线电信号发射特性而在外围上布置有具有高损耗角正切特性的其他金属物体或材料时，天线经历天线特性的非预期变化或发射性能的劣化。

对于传统的移动机器人，通常使用定向天线或将天线布置成指向移动方向，从而在接收反射波时引起失真，该失真取决于无线电波的强度或相位差。

发明内容

技术问题

根据实施例，移动机器人可以具有主体，该移动机器人具有布置在主体内的最上部的天线，以能够从所有方向接收射频(RF)信号并最小化无线电波在所有方向上的失真和干扰。

技术解决方案

根据实施例，一种移动机器人包括：主体；移动组件，被配置为移动主体；通信设备，被配置为与外部设备执行无线通信，通信设备包括天线组件，天线组件被布置在主体的内部的最上部；以及至少一个处理器，配置为基于通过通信设备从外部设备接收的信号来控制移动组件，使得主体移动，其中天线组件包括：基板，第一天线，布置在基板的上表面上，以及多个第二天线，布置在基板的上表面上，并且多个第二天线中的每一个布置在距第一天线相同的距离处。

移动机器人包括：外壳，形成主体的外部；以及内壳，位于外壳的内部，并且天线组件布置在内壳和外壳之间。

基板沿着与主体的垂直轴正交的平面布置。

第一天线和多个第二天线位于外壳和基板之间，并且相对于与主体的垂直轴正交的平面仅通过外壳与主体的外部分离。

通信设备可以包括：超宽带(UWB)通信模块，位于内壳的内部并且布置在天线组件下方；以及连接器，布置在天线组件和UWB通信模块之间，连接器电连接天线组件和UWB通信模块。

移动机器人可以进一步包括：射频RF吸波器，射频RF吸波器被配置为吸收RF信号，射频吸波器被布置在天线组件和UWB通信模块之间。

RF吸波器布置在内壳的内部。

RF吸波器被可以形成为具有比天线组件的基板宽的面积。

移动机器人可以进一步包括：金属板，金属板位于UWB通信模块下方，以划分由内壳形成的主体的内部空间从而在空间上将通信模块与至少一个处理器分开，并阻挡RF信号的通过。

移动组件和至少一个处理器可以被布置在金属板下方。

第一天线和第二天线之间的距离可以等于或小于与UWB通信的最高频率相对应的波长的一半。

第一天线和多个第二天线可以是各向同性天线。

第一天线和多个第二天线的阵列被布置在移动机器人的横截面的中间。

多个第二天线可以被布置成使得多个第二天线的中心轴与第一天线的中心轴形成预设角度。

第一天线和多个第二天线沿着水平轴或垂直轴附着到基板。

有益效果

本公开提供了一种具有主体的移动机器人，该移动机器人具有布置在主体内的最上部的天线，以能够从所有方向接收射频(RF)信号并最小化无线电波在所有方向上的失真和干扰。

附图说明

图1是根据实施例的移动机器人的外部视图。

图2是根据实施例的移动机器人的分解透视图。

图3是根据实施例的用于描述天线模块的位置的移动机器人的一侧的示意图。

图4是根据实施例的移动机器人的侧视图。

图5示出了根据实施例的移动机器人的天线模块的射频发射图案。

图6是用于描述根据实施例的当移动机器人进一步包括RF吸波器时的情况的图。

图7是用于描述根据实施例的取决于是否应用了RF吸波器的天线处的相位变化的图。

图8是用于描述根据实施例的取决于是否应用了RF吸波器的天线之间的相位变化的图。

图9示出了根据实施例的天线垂直布置在基板上的情况。

图10示出了根据实施例的天线水平布置在基板上的情况。

图11示出了根据实施例的垂直布置在基板上的最佳天线阵列。

图12示出了根据实施例的当天线垂直布置在基板上时根据天线布置的RF信号发射图案。

图13示出了根据实施例的水平布置在基板上的最佳天线阵列。

图14示出了根据实施例的当天线水平布置在基板上时根据天线布置的RF信号发射图案。

图15是用于描述根据实施例的当移动机器人确定与外部设备的距离和与外部设备的角度时的情况的图。

具体实施方式

本公开中描述和示出的实施例和特征仅仅是示例，并且在提交本申请时可以存在替换实施例和附图的各种修改。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本公开。应当理解，除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一个”、“一个”和“该”包括复数指代。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指代所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。

包括诸如“第一”和“第二”的序数的术语可以用于解释各种部件，但是部件不受该术语的限制。这些术语仅用于将部件与另一部件区分开的目的。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或室可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。

此外，诸如“部分”、“块”、“构件”、“模块”等的术语可以指代处理至少一个功能或操作的单元。例如，这些术语可以指由诸如现场可编程门阵列(FPGA)/专用集成电路(ASIC)等的硬件、存储在存储器中的软件或至少一个处理器处理的至少一个过程。

如本文所使用的术语“前”、“后”、“顶”、“底”、“侧”、“左”、“右”、“上”、“下”等是相对于附图定义的，但是这些术语可以不限制相应部件的形状和位置。

在本说明书中，对说明各实施方式所需的构成要素进行说明，但不限于此。可以改变或省略一些组件，并且可以增加其他组件。此外，可以将组件分布到不同的设备。

尽管通过参考附图和附图上的内容描述了本公开的实施例，但是本公开不限于这些实施例。

现在将详细参考在附图中示出的本公开的实施例。

图1是根据实施例的移动机器人的外部视图。

参考图1，移动机器人1是执行诸如识别周围环境、实现自主驾驶和信息收集、向用户传送信息等各种功能的设备。

移动机器人1可以基于语音、声音和图像的识别来识别周围环境。移动机器人1还可以通过无线通信与外部设备执行通信，并且识别外部设备的位置或控制外部设备。

移动机器人1包括移动模块，使得其自身能够物理地四处移动，以在用户的整个周围环境中(包括内部和外部)执行移动机器人1的各种功能。

例如，移动机器人1可以识别外部设备的位置并朝外部设备移动。当外部设备对应于可以由宠物穿戴的可穿戴设备时，移动机器人1可以通过识别可穿戴设备的位置来识别宠物的位置，朝向宠物移动以照顾宠物或收集关于宠物的信息并将信息提供给用户。

此外，移动机器人1可以通过与放置在房屋中的家用电器(诸如电视、洗衣机等)交互来执行功能并收集信息，并且将收集的信息传送给包括宠物的家庭成员。因此，移动机器人1可以在所有家庭成员和家用电器之间进行连接。

即使当用户不在时，移动机器人1也可以继续确认和检查房屋中的环境，并且将用户与需要帮助的家庭成员(包括宠物)进行连接。此外，移动机器人1可以物理地四处移动以检查和操作房屋中的其他家用电器。因此，移动机器人1可以促进房屋中的安全性并加强安全性。

在实施例中，移动机器人1可以以在房屋中执行任务的形式实现，但不限于此，并且可以在其他各种机器人设备中实现。

在实施例中，移动机器人1可以包括形成主体10的外部的外壳30。换言之，移动机器人1的主体10的外部可以由外壳30限定。

例如，如图1所示，外壳30可以包括形成主体10的侧面的第一侧壳31和第二侧壳32、覆盖主体10的上部的上壳33以及覆盖主体10的下部的下壳34。

在这种情况下，第一侧壳31、第二侧壳32、上壳33和下壳34可以具有相同的曲率，使得移动机器人1的主体10可以具有球形形状。

然而，移动机器人1的外部不限于该示例，并且可以具有其他各种形状。此外，限定主体10的外部的外壳30也不限于该示例，而是可以形成为一个单元。

移动机器人1可以包括移动主体10的轮21。移动机器人1可以通过控制一对轮21中的每一个的旋转速度和旋转方向来移动自身。

此外，移动机器人1的主体10可以配备有用于感测周围环境的各种传感器(未示出)。例如，移动机器人1的主体10可以包括用于在前进方向上捕获图像的相机、用于识别周围物体的传感器(例如，红外传感器、激光雷达(lidar)传感器、雷达传感器等)或用于识别周围语音的麦克风中的至少一个。

图2是根据实施例的移动机器人1的分解透视图，图3是根据实施例的用于描述天线模块的位置的移动机器人1的示意性侧视图，图4是根据实施例的移动机器人1的侧视图，图5示出了根据实施例的移动机器人1的天线模块的射频(RF)发射图案。

参考图2，实施例中的移动机器人1可以包括形成主体10的内部空间的内壳40。

外壳30可以通过封闭内壳40来形成主体10的外部，并且在由内壳40形成的内部空间中，可以包括用于移动主体10的移动模块20和主板70，在主板70上布置有用于控制移动机器人1的至少一个处理器75。

在一个实施例中，移动模块20(也称为移动组件20)可以包括马达23、齿轮25、电池27、致动器(未示出)、轴承(未示出)、轮21等。移动模块20可以在至少一个处理器75的控制下控制马达23以将旋转力传递到轮21，因此，移动机器人1能够四处移动。

在实施例中，至少一个处理器75可以控制移动机器人1的一般操作。为此，至少一个处理器75可以包括中央处理单元(CPU)、应用处理器(AP)或通信处理器(CP)中的一个或多个。此外，至少一个处理器75可以是微控制器单元(MCU)。

至少一个处理器75可以操作操作系统或应用程序以控制连接到处理器的硬件或软件组件并执行各种数据处理和操作。此外，至少一个处理器75可以将从至少一个其他部件接收的命令或数据加载到易失性存储器并处理命令或数据，并将各种类型的数据存储在非易失性存储器中。

在实施例中，移动机器人1可以包括用于与外部设备执行无线通信的通信设备50。

通信设备50可以包括可以发送或接收RF信号的天线模块51以及用于生成和处理RF信号的超宽带通信模块53。

这样，通信设备50可以执行与外部设备的UWB通信，并且至少一个处理器75可以基于通过通信设备50从外部设备接收的信号来控制移动模块20使主体10朝向外部设备移动。这将在后面详细描述。

如图2至图4所示，天线模块51可以布置在主体10内的最上部。即，天线模块51可以位于主体10中包括的部件之中的最高高度。换言之，天线模块51可以位于在垂直轴(Z轴)上距移动机器人1的移动表面(底表面)的最高位置。因此，至少一个处理器75、UWB通信模块53和移动模块20可以位于天线模块51下方。

具体地，天线模块51可以位于内壳420上方并且布置在内壳40和外壳30(上壳33)之间。

在这种情况下，UWB通信模块53可以位于内壳40内并且布置在天线模块52下方，并且可以通过连接器55连接到天线模块52。

通信设备50可以包括布置在天线模块52和UWB通信模块53之间的连接器55，以电连接在天线模块52和UWB通信模块53之间。连接器55可以对应于能够传递RF信号的RF电缆，并且可以布置在天线模块52下方。

以这种方式，通过布置在主体10内的最上部，天线模块51可以相对于与主体10的垂直轴(Z轴)正交的平面(XY平面)仅通过外壳30与主体10的外部分离。

因此，如图5所示，天线模块51不仅可以在移动方向(前进方向)上而且可以在所有方向上发射RF信号，而不会受到来自其他部件或结构的无线电波失真和干扰。因此，天线模块51可以最小化从所有方向接收RF信号的误差，并且移动机器人1可以最小化测量与外部设备的距离和与外部设备的角度的误差，而不管外部设备的位置如何。

天线模块51(也称为天线组件)可以包括基板511和布置在基板511的上表面上的多个天线513。

在实施例中，基板511可以被设置为与主体10的垂直轴(z轴)正交的平面(xy平面)，使得多个天线513向与移动机器人1的移动平面平行的平面发射RF信号，以便形成对于移动机器人1可以围绕其移动的所有方向具有相同增益的发射图案。

在实施例中，多个天线513可以被提供为各向同性天线。移动机器人1可以具有通过多个天线513的阵列的全向(即，360度)发射图案。

在这种情况下，在实施例中，多个天线513的阵列可以布置在移动机器人1的横截面(xy平面)的中间。具体地，多个天线513的阵列位于主体10的最上部，并且还布置在横截面的中间，以在所有方向上产生具有各向同性全向特性的发射图案。稍后将详细描述多个天线513的阵列。

在实施例中，移动机器人1可以包括位于UWB通信模块53下方的金属板60，以划分由内壳40形成的主体10的内部空间，使得通信设备50和至少一个处理器75在空间上分离，并阻止RF信号的通过。

也就是说，金属板60可以由用作抵抗RF信号的屏蔽膜的金属形成，并且可以划分主体10的内部空间。

换言之，通信设备50可以布置在金属板60上，并且移动模块20和至少一个处理器75可以布置在金属板60下方。

这可以在空间上将通信设备50与诸如至少一个处理器75、移动模块20等的其他部件分离。因此，可以最小化来自其他部件的对可以由通信设备50产生的电磁波的干扰。

到目前为止，已经描述了天线模块51被布置在主体10内的最上部中，以形成在所有方向上具有恒定增益的发射图案，并且因此，可以没有误差地接收来自所有方向的信号。

现在将详细描述RF吸波器被布置在天线模块51与UWB通信模块53之间的实施例。

图6是根据实施例的用于描述移动机器人1进一步包括RF吸波器的时机的图，图7是根据实施例的用于描述取决于是否应用了RF吸波器的天线513处的相位变化的图，并且图8是根据实施例的用于描述取决于是否应用了RF吸波器的天线513之间的相位变化的图。

参考图6，根据实施例的移动机器人1还可以包括在天线模块51和UWB通信模块53之间的RF吸波器80。

RF吸波器80可以吸收从天线513发射的RF信号，防止从天线513发射的RF信号被UWB通信模块53反射并发射到外部。

在这种情况下，RF吸波器80可以由公众已知类型的RF吸波材料制成，并且可以形成为具有比天线模块51的基板511更宽的面积，如图6所示。这可以有效地防止从天线513发射的RF信号从UWB通信模块53反射。

此外，如图6所示，RF吸波器80可以布置在内壳40内并且布置在内壳40内的UWB通信模块53上，防止从天线513发射的RF信号传播到UWB通信模块53。

如上所述，RF吸波器80可以最小化当从天线513发射的RF信号被UWB通信模块53反射时可能发生的相位变化，并且最终最小化与外部设备测量角度时的误差。

具体地，当不应用RF吸波器80时，在移动机器人1旋转时从天线513接收的RF信号可能随着移动机器人1的旋转而经历大的相位变化，尽管移动机器人1的旋转位置存在差异，但是取决于频率可能存在相位重叠区域，如图7左侧的曲线图所示。

另一方面，当应用RF吸波器80时，来自UWB通信模块53上的反射的相位变化可以被最小化，并且随着移动机器人1的旋转的相位变化可以很小，并且可以不产生取决于频率的相位重叠区域，如图7右侧的曲线图所示。

这样，由于通过最小化一个天线513处的相位变化可能不会发生由移动机器人1的旋转引起的相位重叠，因此也可以线性地确定天线513之间的相位差。

具体地，如图8所示，当应用RF吸波器80时，与应用RF吸波器80之前相比，天线513之间的相位差(到达相位差(PDOA))可以线性地出现而没有重叠区域。在这种情况下，PDOA_1可以是多个天线513中的一对天线之间的相位差，并且PDOA_2可以是多个天线513中的另一对天线之间的相位差。

具体地，为了搜索外部设备的固定位置，接收从外部设备发送的RF信号的移动机器人1可以在旋转的同时以各种角度接收RF信号，并且通过确定多个天线513之间的相位差来确定外部设备的位置。

在这种情况下，当存在根据移动机器人1的旋转位置创建的相位差重叠区域时，可能难以测量外部设备的准确位置，因此，需要随着移动机器人1的旋转的相位差的线性变化。

这样，当布置RF吸波器80时，来自UWB通信模块53上的反射的RF信号的相位变化可以被最小化，从而允许天线513之间的相位差随着移动机器人1的旋转而线性地改变。

至此已经详细描述了进一步包括RF吸波器80的实施例。

现在将详细描述天线模块51的多个天线513的阵列。

图9示出了根据实施例的天线513垂直布置在基板511上的情况，并且图10示出了根据实施例的天线513水平布置在基板511上的情况。

参照图9和图10，在实施例中，天线模块51可以包括基板511和布置在基板511的上表面上的多个天线513。

在实施例中，多个天线513可以包括第一天线513a和布置在距第一天线513a相同距离处的多个第二天线513b。

在实施例中，第一天线513a可以对应于用于发送和接收RF信号的发送/接收组合天线，并且第二天线513b可以是专用于仅可以接收RF信号的接收天线。然而，在其他实施例中，第一天线513a和第二天线513b可以具有其他各种天线类型。

在下面的说明书中，为了便于说明，将假设例如布置有两个第二天线513b。然而，第二天线513b的数量不限于此，并且在一些其他实施例中可以提供其他各种数量的第二天线513b。

在一个实施例中，多个天线513可以垂直地附着到位于内壳40顶部的基板511，如图9所示。在这种情况下，多个天线513可以形成为单极贴片天线类型。多个天线513的类型不限于此，并且没有限制，只要即使当多个天线513垂直地附着到基板511时该类型也可以产生各向同性发射图案即可。

此外，在一个实施例中，多个天线513可以水平地附着到位于内壳40顶部的基板511，如图10所示。在这种情况下，多个天线513可以形成为贴片天线类型。多个天线513的类型不限于此，并且没有限制，只要即使当多个天线513水平地附着到基板511时该类型也可以产生各向同性发射图案即可。

如上所述，多个第二天线513b可以布置在距第一天线513a相同的距离处。

例如，如图9和图10所示，第一天线513a与多个第二天线513b中的一个513b-1之间的距离d1可以等于第一天线513a与多个第二天线513b中的另一个513b-2之间的距离d2。

这样，多个第二天线513b被布置在距第一天线513a相同的距离处，使得移动机器人1可以准确地计算在任何方向上与外部设备的角度。稍后将详细描述关于与外部设备的角度的计算。

在这种情况下，在实施例中，天线之间的距离d1和d2可以是与UWB通信的最高频率相对应的波长(例如，18mm至20mm)的一半。这可以使移动机器人1能够计算在任何方向上与外部设备的准确角度。

现在将描述多个天线513的最佳阵列。

图11示出了根据实施例的垂直布置在基板511上的天线513的最佳阵列，图12示出了根据实施例的来自垂直布置在基板511上的天线513的阵列的RF信号的发射图案，图13示出了根据实施例的水平布置在基板511上的天线513的最佳阵列，并且图14示出了根据实施例的来自水平布置在基板511上的天线513的阵列的RF信号的发射图案。

在实施例中，多个第二天线513b可以被布置为使得中心轴与第一天线513a的中心轴形成预设角度。具体地，通过从第一天线513a旋转预设角度来布置第二天线513b，使得从第一天线513a发射的能量与第二天线513b耦合然后被发射，从而使多个天线513之间的干扰最小化。

这样，在移动机器人1中，多个天线513被布置为彼此形成预设角度，使天线513之间的干扰最小化，这导致解决特定角度下的发射增益劣化的问题，从而在所有方向上提供均匀的发射增益。

例如，如图11所示，当多个天线513垂直布置在基板511上时，多个第二天线513b中的每一个的中心轴可以与第一天线513a的中心轴形成预设角度(例如，90度)。

如图12的(a)所示，当多个天线513的中心轴彼此平行时，由于如图12的(a)中的箭头所示的区域中的天线513之间的干扰，可能出现特定角度下的发射增益劣化的问题。

相反，如图12的(b)所示，当多个第二天线513b中的每一个的中心轴与第一天线513a的中心轴形成预设角度时，从第一天线513a发射的能量可以与第二天线513b耦合然后被发射，从而最小化多个天线513之间的干扰。这可以解决在特定角度下发射增益劣化的问题，并且因此在所有方向上提供均匀的发射增益。

此外，如图13所示，当多个天线513水平布置在基板511上时，多个第二天线513b中的每一个的中心轴可以与第一天线513a的中心轴形成预设角度(例如，120度)。

如图14的(a)所示，当多个天线513的中心轴彼此平行时，由于如图12的(a)中的箭头所示的区域中的天线513之间的干扰，可能出现特定角度下的发射增益劣化的问题。

相反，如图14的(b)所示，当多个第二天线513b中的每一个的中心轴与第一天线513a的中心轴形成预设角度时，从第一天线513a发射的能量可以与第二天线513b耦合然后被发射，从而最小化多个天线513之间的干扰。这可以解决在特定角度下发射增益劣化的问题，并且因此在所有方向上提供均匀的发射增益。

至此已经详细描述了多个天线513的阵列。现在将描述如何确定与外部设备的距离和与外部设备的角度，并通过多个天线513控制移动模块20朝向外部设备移动。

图15是用于描述根据实施例的移动机器人1确定与外部设备的距离和与外部设备的角度的情况的图。

参考图15，在实施例中，至少一个处理器75可以基于外部设备2发送信号的时间与第一天线513a接收到从外部设备2发送的信号的时间之间的时间差来确定与外部设备2的距离L。

在实施例中，至少一个处理器75可以基于通过第一天线513a接收的信号与通过多个第二天线513b接收的信号之间的相位差、以及第一天线513a和多个第二天线513b的阵列的位置，来确定与外部设备2的角度θ。

具体地，至少一个处理器75可以基于通过第一天线513a接收的信号与通过多个第二天线513b中的一个513b-1接收的信号之间的相位差、通过第一天线513a接收的信号与通过多个第二天线513b中的另一个接收的信号之间的相位差、以及第一天线513a和多个第二天线513b的阵列的位置，来确定与外部设备2的角度θ。

为此，至少一个处理器75可以通过将通过第一天线513a接收的信号与通过多个第二天线513b中的一个天线513b-1接收的信号之间的相位差Φ1、以及通过第一天线513a接收的信号与通过多个第二天线513b中的另一个天线接收的信号之间的相位差Φ2应用于以下等式1，来确定合成相位差Φs：

<等式1>

其中α表示第一天线513a和多个第二天线513b中的一个天线513b-1之间的平行线的法向量与朝向移动机器人1的前方的矢量之间的角度。此外，β表示第一天线513a和多个第二天线513b中的其他天线513b-2之间的平行线的法向量与朝向移动机器人1前方的向量之间的角度。

至少一个处理器75可以通过将合成相位差Φs应用于以下等式2来确定与外部设备2的角度θ：

<等式2>

其中λ可以对应于由天线513接收的RF信号的波长，并且d可以对应于天线513之间的距离。

此外，至少一个处理器75可以基于以下等式3确定是相对于移动机器人1的向前方向还是相对于移动机器人1的向后方向形成与外部设备2的角度θ：

<等式3>

在这种情况下，当FR大于0时，至少一个处理器75可以确定外部设备2位于前方，因此相对于移动机器人1的向前方向形成与外部设备2的角度θ。此外，当FR小于0时，至少一个处理器75可以确定外部设备2位于后方，因此相对于移动机器人1的向后方向形成与外部设备2的角度θ。

之后，至少一个处理器75可以基于到外部设备2的距离和与外部设备2的角度来控制移动模块20以使主体10朝向外部设备2移动。

这样，本公开可以通过将天线模块51布置在主体10内的最上部中来创建在所有方向上具有均匀发射增益的发射图案，并且因此，无论外部设备2在哪个方向上都没有误差地接收由外部设备2发射的RF信号。因此，本公开可以通过无误差地接收从外部设备2发送的RF信号来实现对外部设备2的位置的准确测量，从而确保到外部设备2的移动。

同时，本公开的实施例可以以用于存储要由计算机执行的指令的记录介质的形式实现。指令可以以程序代码的形式存储，并且当由处理器执行时，可以生成程序模块以执行本公开的实施例中的操作。记录介质可以对应于计算机可读记录介质。

计算机可读记录介质包括其上存储有其后可由计算机读取的数据的任何类型的记录介质。例如，其可以是ROM、RAM、磁带、磁盘、闪存、光学数据存储设备等。

到目前为止，已经参考附图描述了本公开的实施方式。对于本领域普通技术人员显而易见的是，在不改变本公开的技术构思或基本特征的情况下，本公开可以以除了上述实施方式之外的其他形式来实践。上述实施方式仅作为示例，并且不应以限制的意义来解释。

Claims (15)

1.一种移动机器人，包括：

主体；

移动组件，被配置为移动所述主体；

通信设备，被配置为与外部设备执行无线通信，所述通信设备包括天线组件，所述天线组件被布置在所述主体的内部的最上部；以及

至少一个处理器，配置为基于通过所述通信设备从所述外部设备接收的信号来控制所述移动组件，使得所述主体移动，

其中所述天线组件包括：

基板，

第一天线，布置在所述基板的上表面上，以及

多个第二天线，布置在所述基板的所述上表面上，并且所述多个第二天线中的每一个布置在距所述第一天线相同的距离处。

2.根据权利要求1所述的移动机器人，其中所述移动机器人进一步包括：

外壳，形成所述主体的外部；以及

内壳，位于所述外壳的内部，以及

其中所述天线组件布置在所述内壳和所述外壳之间。

3.根据权利要求2所述的移动机器人，其中所述基板沿着与所述主体的垂直轴正交的平面布置。

4.根据权利要求3所述的移动机器人，其中所述第一天线和所述多个第二天线位于所述外壳和所述基板之间，并且相对于与所述主体的所述垂直轴正交的所述平面仅通过所述外壳与所述主体的外部分离。

5.根据权利要求2所述的移动机器人，其中所述通信设备包括：

超宽带UWB通信模块，位于所述内壳的内部并且布置在所述天线组件下方；以及

连接器，布置在所述天线组件和所述UWB通信模块之间，所述连接器电连接所述天线组件和所述UWB通信模块。

6.根据权利要求5所述的移动机器人，其中所述移动机器人进一步包括：

射频RF吸波器，所述射频RF吸波器被配置为吸收RF信号，所述射频吸波器被布置在所述天线组件和所述UWB通信模块之间。

7.根据权利要求6所述的移动机器人，其中所述RF吸波器布置在所述内壳的内部。

8.根据权利要求6所述的移动机器人，其中所述RF吸波器被形成为具有比所述天线组件的所述基板宽的面积。

9.根据权利要求5所述的移动机器人，其中所述移动机器人包括：

金属板，所述金属板位于所述UWB通信模块下方，以划分由所述内壳形成的所述主体的内部空间从而在空间上将所述通信模块与所述至少一个处理器分开，并阻挡RF信号的通过。

10.根据权利要求9所述的移动机器人，其中所述移动组件和所述至少一个处理器被布置在所述金属板下方。

11.根据权利要求5所述的移动机器人，其中所述第一天线和所述第二天线之间的距离等于或小于与UWB通信的最高频率相对应的波长的一半。

12.根据权利要求1所述的移动机器人，其中所述第一天线和所述多个第二天线是各向同性天线。

13.根据权利要求1所述的移动机器人，其中所述第一天线和所述多个第二天线的阵列被布置在所述移动机器人的横截面的中间。

14.根据权利要求1所述的移动机器人，其中所述多个第二天线被布置成使得所述多个第二天线的中心轴与所述第一天线的中心轴形成预设角度。

15.根据权利要求1所述的移动机器人，其中所述第一天线和所述多个第二天线沿着水平轴或垂直轴附着到所述基板。