CN206910290U - 自主移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自主移动机器人。自主移动机器人包括本体、在地板表面上方支撑本体的驱动器、定位在本体上并具有限定连续环路的周边的光传播板、光源，每一个光源被定位为将光引导通过板的一部分、引导到连续环路的一部分，以及控制器，用于选择性地操作光源以提供自主移动机器人的状态或服务状况的视觉指示。驱动器配置为在地板表面上到处操纵自主移动机器人。

Description

自主移动机器人

技术领域

本实用新型涉及一种自主移动机器人。

背景技术

许多家中环境包括移动机器人，其自主地导航通过家，同时执行某些操作以完成以其它方式需要家中的占用者的注意的任务。例如，一些移动机器人是清洁机器人，其可以使用存储在联接到控制器的存储器中的程序自主地在限定的区域内执行清洁操作。清洁机器人可以清洁家，而不需要用户手动地在家中到处移动清洁机器人。为了帮助与用户交互，清洁机器人可以提供表示清洁机器人的状态的各种提示。

实用新型内容

在一个方面，自主移动机器人包括本体、在地板表面上方支撑本体的驱动器、定位在本体上并具有限定连续环路的周边的光传播板、光源，每一个光源被定位为将光引导通过板的一部分、引导到连续环路的一部分，以及控制器，用于选择性地操作光源以提供自主移动机器人的状态或服务状况的视觉指示。驱动器配置为在地板表面上到处(about)操纵自主移动机器人。

在另一方面，自主移动机器人包括本体、在地板表面上方支撑本体的驱动器，以及具有内表面和外表面的光管。驱动器配置为在地板表面上到处操纵移动机器人。光管的外表面在本体的顶表面的凹陷部分上限定连续环路。自主移动机器人还包括安装在本体的顶表面下方的光学传感器。光学传感器朝向光管指向并且向上倾斜以检测墙壁表面上的特征。自主移动机器人还包括定位在光管内的光源。光源配置为将光引导通过光管的内表面、引导朝向光管的外表面、并且引导到本体的顶表面的凹陷部分上。

在又一方面，自主移动机器人包括本体、安装在本体上方并配置为捕获家的图像的相机，以及在家的地板表面上方支撑本体的驱动器。驱动器可操作为在相机捕获家的图像时自主地在地板表面上到处导航移动机器人。自主移动机器人包括定位在本体上方以照亮连续环路的光指示器系统。控制器配置为操作驱动器以使得移动机器人跟随跨地板表面的预先计划路径，同时操作光指示器系统以照亮连续环路的一部分，指示由移动机器人完成的预先计划路径的量，并且同时操作相机以捕获家的图像。

某些方面包括以下和本文其它地方描述的一个或多个实施方式。

在一些实施方式中，板配置为将由光源发射的光引导到本体的顶表面上。在一些情况下，控制器配置为选择性地操作光源以在本体的顶表面上生成照明图案。控制器例如配置为选择性地操作光源，以通过顺序操作两个或更多个光源、同时操作光源的子集以及间歇地操作一个或多个光源中的至少一个来在本体的顶表面上生成照明图案。

在一些实施方式中，控制器配置为选择性地操作光源，以通过顺序操作两个或更多个光源、同时操作光源的子集以及间歇地操作一个或多个光源中的至少一个来生成照明图案。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以照亮连续环路的一部分。照亮部分相对于连续环路的总长度的长度例如指示由自主移动机器人执行的操作的持续时间。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以照亮连续环路的一部分。照亮部分相对于连续环路的总长度的长度例如指示由自主移动机器人执行的操作的剩余时间长度。

在一些实施方式中，本体限定具有与连续环路的形状的至少一部分对应的形状的外周边。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以发射选自多种颜色的一个颜色的光。

在一些实施方式中，控制器配置为使光源的操作与音频输出设备的操作同步以描述状态或服务状况。

在一些实施方式中，光源径向地安装到凹陷在光传播板内的板件(board) 上。每一个光源例如可独立地操作以在取决于光源的取向的方向上发射传播通过板的光。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源中的靠近与状态或服务状况相关联的部件的一个或多个发射光(emissions)。在一些情况下，自主移动机器人是机器人真空吸尘器。机器人真空吸尘器的部件例如选自由驱动轮、辊、电池、缓冲器、脚轮、悬崖传感器(cliff sensor)、相机和碎屑箱(debris bin)组成的组。机器人真空吸尘器的部件例如是驱动轮。机器人真空吸尘器的部件例如是辊。机器人真空吸尘器的部件例如是电池。机器人真空吸尘器的部件例如是脚轮。机器人真空吸尘器的部件例如是相机。机器人真空吸尘器的部件例如是碎屑箱。

在一些实施方式中，控制器配置为启动与远程设备的无线通信。控制器例如配置为操作光源以生成与在远程设备的显示器上显示的图案相对应的照明图案。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以生成指示由自主移动机器人执行的操作的持续时间的照明图案。照明图案的长度例如与操作的持续时间成比例。照明图案的长度例如对应于照明图案的照亮部分的长度。例如，照明图案的照亮部分的长度与非照亮部分的长度的比率跟操作的完成的持续时间和操作的预测总持续时间的比率成比例。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以生成指示由自主移动机器人执行的操作的剩余时间长度的照明图案。照明图案的长度例如与操作的剩余时间长度成比例。照明图案的长度例如对应于照明图案的照亮部分的长度。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以生成与本体跨地板表面的运动的图案对应的照明图案。

在一些实施方式中，控制器配置为操作驱动器以螺旋运动图案移动本体，并操作光源以生成与螺旋运动图案同步的照明序列。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光源以生成指示自主移动机器人的电源上剩余电量的照明图案。控制器例如配置为响应于接收到请求剩余电量的通知的用户输入而操作光源以生成照明图案。例如，控制器配置为响应于接收到指示自主移动机器人对接所在的对接站操作的信号而操作光源以生成照明图案。照明图案的长度例如与自主机器人的电源上的剩余电量成比例。

在一些实施方式中，自主移动机器人还包括安装在本体上方的相机。相机例如配置为捕获家的图像。例如，驱动器可操作为在相机捕获家的图像时自主地在地板表面上到处导航移动机器人。控制器例如配置为操作驱动器以使得移动机器人在操作光指示器系统以照亮连续环路的一部分的同时跟随跨地板表面的预先计划路径。照亮部分相对于连续环路的总长度的长度例如指示由移动机器人完成的预先计划路径的量。

在一些实施方式中，控制器配置为响应于(i)接收请求自主移动机器人的电源上的剩余电量的通知的用户输入或者(ii)接收指示自主移动机器人对接所在的对接站的操作的信号，而操作光源以照亮连续环路的一部分。照亮部分相对于连续环路的总长度的长度例如指示自主机器人的电源上的剩余电量。

在一些实施方式中，本体可在预定区域内移动。控制器例如配置为当本体移动到靠近预定区域的边缘的位置时照亮光源。控制器例如配置为当本体移动到靠近预定区域的边缘的位置时检测限定预定区域的边缘的光束。控制器例如配置为响应于检测到光束而操作光源。

在一些实施方式中，控制器配置为接收指示被本体和限定预定区域的边缘的障碍物之间的接触的信号。控制器例如配置为响应于接收到指示接触的信号而操作光源以生成照明图案。照明图案的位置例如对应于接触的位置。

在一些实施方式中，控制器配置为接收指示与本体和限定预定区域的一个或多个边缘的一个或多个障碍物之间的接触相对应的接触事件的信号。控制器例如配置为响应于接收到信号而操作光源以生成照明图案，照明图案的长度与接触事件跨自主移动机器人的缓冲器的幅度(extent)成比例。

在一些实施方式中，控制器配置为接收指示被本体和障碍物之间的接触的信号。控制器例如配置为响应于接收到指示接触的信号而操作光源以生成照明图案，照明图案的位置与接触的位置对应。

在一些实施方式中，控制器配置为接收指示与本体和一个或多个障碍物之间的接触相对应的接触事件的信号。控制器例如配置为响应于接收到信号而操作光源以照亮连续环路的一部分。照亮部分相对于连续环路的总长度的长度例如指示接触事情跨自主机器人的缓冲器的幅度。

在一些实施方式中，自主移动机器人还包括在本体的顶表面上的光学传感器。光学传感器例如向上倾斜以检测环境的墙壁表面上的特征。控制器配置为例如基于从光学传感器接收的信号而使本体沿着环境中的地板表面移动。控制器配置为例如操作光源，使得当本体沿着地板表面移动时，至少最靠近光学传感器的光源不被激活。

在一些实施方式中，光源包括四个到十二个发光二极管。本体具有例如前部和后部。前部例如基本上是矩形。后部例如基本上是半圆形。

在一些实施方式中，光源包括配置为在向上方向上发射光的十二个至七十二个发光二极管。

在一些实施方式中，由光管的外表面界定的连续环路包括连续圆形环路或具有通过一个或多个直边缘连接的第一端部和第二端部的圆形边缘。

在一些实施方式中，自主移动机器人包括安装在本体中以吸入地板表面上的碎屑的清洁组件、定位在本体内并且位于本体的顶表面下方的碎屑箱以及附接到光管并且配置为覆盖碎屑箱的箱盖。在一些情况下，光管的外表面与箱盖的外边缘重合。在一些情况下，自主移动机器人还包括容纳在本体中以向光源提供电力的电源。例如，光管容纳光源并且固定到箱盖。例如，箱盖被铰接地附接到本体。在一些情况下，自主移动机器人还包括设置在箱盖上并连接到光源的第一电触头和设置在本体上并连接到电源的第二电触头。箱盖例如在第一位置和第二位置之间可移动，在第一位置中第一电触头与第二电触头电连接，在第二位置中第一电触头与第二电触头电断开。在一些情况下，自主移动机器人包括控制器，控制器配置为检测第一电触头何时电连接到第二电触头。控制器配置为例如仅当第一电触头电连接到第二电触头时操作清洁组件和光源。

在一些实施方式中，本体限定具有与连续环路的形状的至少一部分对应的形状的外周边。自主移动机器人还包括例如垂直延伸的可变高度构件。相机例如安装在细长构件的顶部上，并且光指示器系统定位为在细长构件的顶部部分上生成照明图案。在一些情况下，控制器配置为将移动机器人自主地导航到家内的选定位置。控制器配置为例如将可变高度构件移动到选定的相机高度位置，以使用相机观察家内的对象。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光指示器系统以生成指示由自主移动机器人完成的预先计划路径的量的照明图案。控制器配置为例如生成指示相机的操作的另一照明图案。另一照明图案例如与所述照明图案不同。

在一些实施方式中，预先计划路径包括路径点(waypoint)。控制器配置为例如操作将机器人移动到路径点的驱动器。控制器配置为例如在移动机器人定位在路径点处时旋转移动机器人，使得相机旋转以捕获家的路径点周围的部分的图像。图像包括例如在路径点周围的270度到360度之间的图像。

在一些实施方式中，控制器配置为使用由相机捕获的图像来构建家的地图。控制器例如配置为使用户显示设备显示地图。

在一些实施方式中，控制器配置为使用由相机捕获的图像构建家的三维地图。控制器例如配置为使用户显示设备显示三维地图。三维地图包括例如家的交互的和可旋转的三维路径视图。

在一些实施方式中，自主移动机器人包括收发器，以检测由家中的设备发射的信号的强度。控制器配置为例如在沿着预先计划路径导航移动机器人的同时，基于信号的强度确定移动机器人在家内的位置。在一些情况下，控制器配置为确定移动机器人相对于设备的位置。控制器配置为例如操作光指示器系统以照亮连续环路的指示设备相对于移动机器人的位置的方向的另一部分。在一些情况下，设备是联网设备。

在一些实施方式中，控制器配置为操作光指示器系统以生成指示相机的图像捕获操作的另一照明图案。

在一些实施方式中，控制器配置为发送由相机捕获的要在远程设备的显示器上观看的图像。

前述的优点可以包括但不限于下文和本文其它地方描述的那些。控制器可以操作光源以使用可能由用户直观地理解的照明图案来传达信息。控制器可以从多个照明图案选择要生成的照明图案，每一个照明图案对于机器人的特定状态或状况是唯一的。在这点上，控制器可以使用相对少数量的光源传送大量的信息。

在一些示例中，光传播板可以定位在机器人上以使得光源的操作能够提供与机器人的状态或状况相关的位置信息、方向信息等。例如，如果控制器操作光源以传达与特定部件相关的错误或状态，则位置或方向信息可以将用户引导到机器人上的特定部件的位置。因此，用户可以更容易地基于由光源发射的光提供的指导来解决与机器人相关联的错误。

控制器可以操作光源以提供与在与机器人相关联的其它计算设备上的视觉指示相关的视觉指示。例如，机器人可以与辅助设备和远程计算设备无线或有线通信，并且这些设备可以包括提供视觉指示的视觉指示系统。跨这些系统的视觉指示可以以类似的方式操作，使得当与机器人和辅助设备交互时，用户可以具有更美观和一致的体验。例如，如果机器人可在对接站对接，则对接站可以提供类似于由机器人提供的视觉指示。类似地，如果机器人可由智能电话或其它远程计算设备控制，则智能电话可以显示类似于由机器人提供的视觉指示。在这点上，使用与机器人相关联的设备的用户体验可以感觉到美学上的一致。

在附图和以下描述中阐述了本说明书中描述的主题的一个或多个实施方式的细节。通过说明书、附图和权利要求，其它潜在特征、方面和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是家中的自主移动机器人和具有智能电话的用户的俯视图。

图2A是自主移动机器人的前透视图，其中箱盖关闭。

图2B是图2A的自主移动机器人的前透视图，其中箱盖打开。

图2C是图2A的自主移动机器人的仰视图。

图2D是图2A的自主移动机器人的后透视图，包括铰链机构的近视图。

图3是控制系统的框图。

图4A是箱盖的顶部透视图。

图4B是图4A的箱盖的底部透视图，其中电路板和底盖被移除。

图4C是图4A的箱盖的分解顶部透视图。

图4D是包括在图4A的箱盖中的光源的示意性俯视图。

图5A是当发射光时自主移动机器人的前透视图。

图5B是当发射光时箱盖的侧横截面图。

图5C是当发射光时箱盖的侧透视图。

图6示出了在视觉上指示充电过程的光指示器系统。

图7示出了在视觉上指示错误的光指示器系统。

图8示出了指示虚拟墙的检测的光指示器系统。

图9示出了指示障碍物的检测的光指示器系统。

图10示出了指示运动图案的光指示器系统。

图11示出了指示停靠过程和充电过程的光指示器系统。

图12示出了指示碎屑的检测以及引导碎屑箱移除过程的光指示器系统。

图13示出了指示预定操作的用户输入的光指示器系统。

图14示出了指示清洁任务的开始的光指示器系统。

图15示出了指示清洁任务的开始和跟踪清洁任务的进度的光指示器系统。

图16示出了指示排空操作的光指示器系统。

图17A是另一箱盖的分解顶部透视图。

图17B是图17A的箱盖的底部透视图。

图18A是监测机器人的前透视图。

图18B是相机的前视图。

图18C是监测机器人的顶部透视图。

图19A是在封闭空间中的监测机器人的俯视图。

图19B示出了显示通知的远程计算设备。

图19C示出了显示家的图像的远程计算设备。

各个附图中相同的附图标记和记号指示相同的元件。

具体实施方式

当自主移动机器人自主地执行操作时，自主移动机器人可以向用户视觉上指示机器人的状态或状况。参考图1，自主移动机器人100包括光指示器系统102，其以指示机器人100的状态、服务状况等的照明图案104的形式生成视觉指示。在图1的示例中，机器人100自主地在家20的地板表面10 上到处操纵以沿着地板表面10执行操作，例如从地板表面10吸入碎屑的清洁操作或拖洗地板表面10的清洁操作。照明图案104用作向用户106通知与机器人100相关联的状态或服务状况的视觉指示。

在一些情况下，除了由机器人100上的光指示器系统102生成的照明图案104所提供的视觉指示之外，具有用户显示器的远程计算设备(例如智能电话108)提供指示与机器人100相关联的状态或服务状况的附加的视觉指示。智能电话108和机器人100彼此无线通信，使得机器人能够将与机器人 100的状态或服务状况有关的信息发送到远程计算设备。在图1的示例中，智能电话108包括显示器110。智能电话108从机器人100接收数据，使得显示器110显示对应于状态或服务状况的图形指示112和消息113。

在一些实施方式中，图形指示112对应于照明图案104。智能电话108 的图形指示112和机器人100的光指示器系统102的照明图案104可以实时同步。在一些实施方式中，图形指示112和机器人100的照明图案104之间的同步包括延迟，例如100毫秒至5秒，更多或更少。在用户106可见的这些多个视觉指示之间的同步可以例如通过在多个设备上提供具有一致意义的视觉指示并且通过为用户106提供一致的美观体验来创建改进的用户体验。在多个设备上的视觉指示例如实时同步，使得在任何给定时间由每一个视觉指示提供的信息是相似的。因为视觉指示是实时同步的，所以用户可以观看任何一个设备上的视觉指示，以确定机器人100的状态或状况。

光指示器系统102能够调整照明图案104以生成沿着连续环路114的照亮，例如沿着机器人100的本体的照亮。在图1所示的情况下，连续环路114 是圆形的(圆形环)，并且光指示器系统102沿着圆形环生成照明图案104。类似地，智能电话108使其显示器110显示具有连续环路116的图形表示的图形指示112，连续环路116基本上与光指示器系统102的连续环路114的形状因素匹配。在这点上，图形指示112的连续环路116是圆形的(圆形环)。图形指示112还包括覆盖在连续环路116上的视觉图案118，其基本上与沿着光指示器系统102的连续环路114的照明图案104匹配。智能电话108上的图形指示112和从机器人100的照明图案104向用户106提供在多个设备上的一致的视觉指示。通过以相同的显示格式提供照明图案104和视觉图案 118，机器人100和智能电话108使得用户106能够通过查看智能电话108、机器人100或两者来接收并容易地理解信息。

光指示器系统102可操作以提供机器人100的状态或状况的视觉指示。在一些示例中，照明图案104指示对应于操作的进度的状态。例如，如果机器人100要完成清洁任务，其中机器人100执行清洁操作以清洁地板表面10，则照明图案104具有长度，例如连续环路114的照亮部分的长度或连续环路 114的非照亮部分的长度与已经完成的清洁任务的百分比成比例。在一些情况下，照明图案104的非照亮长度与照亮长度的比率和已经完成的清洁任务的百分比成比例。进而，完成的百分比对应于例如清洁任务的总持续时间的百分比、机器人100在其沿着地板表面10自主导航期间已经覆盖的地板表面10的估计总面积的百分比或指示已经完成的清洁任务的部分的其它适当值。

在图1所示的示例中，机器人100已经完成大约25％的清洁任务。照明图案104的长度对应于已经完成的清洁任务的百分比。照明图案104例如沿着连续环路114的大约四分之一存在，以提供用户更可能直观地理解的已经完成的任务的百分比的视觉指示。照明图案104的长度大约是连续环路114 的总长度的四分之一。在一些示例中，连续环路114的长度对应于照明图案104的最大可能长度。关于智能电话108，覆盖在连续环路116上的视觉图案118与照明图案104匹配。特别地，视觉图案118沿着连续环路116的大约四分之一延伸。此外，消息113通过说明“任务25％完成”用作向用户 106对机器人100的状态或服务状况的附加或替代指示。

机器人100可以是机器人真空吸尘器，其自主地在家20的地板表面10 上到处导航以吸入地板表面10上的碎屑。图2A到2D示出了自主移动机器人100作为机器人真空吸尘器的示例，并且图3示意性地示出了用于机器人 100的示例控制系统300。参考图3，机器人100包括控制器302以控制机器人100的系统的操作。控制器302可以与向控制器302和机器人100的其它系统供电的电力系统303操作。电力系统303包括例如存储电能的可再充电电池。

控制器302操作驱动系统304以在地板表面10上操纵机器人100。例如，驱动系统304包括可与主体124的下侧上的驱动轮122一起操作的电动机，如图2C所示，驱动轮122在地板表面10上方支撑机器人100的本体124。在一些实施方式中，在本体124的下侧上的脚轮126支撑机器人100的后部 128。

控制器302可以与包括传感器的传感器系统306操作，以监测机器人100 的操作。在一些实施方式中，控制器302使用来自传感器系统306的信号通过跟踪和更新机器人100随时间变化的位置和取向来生成家20的地图。这些绘图传感器包括例如同时定位和绘图(SLAM)传感器、航迹推算传感器和障碍物检测和避免(ODOA)传感器。控制器302构建家20的地板表面 10的二维地图，确定地图上的机器人姿态，并且确定机器人100可以横越的地板表面10的部分的位置(例如未占用、可横越的地板)。控制器302使用来自航迹推算传感器以及接触式和非接触式障碍物检测传感器的信号，指示机器人100由于地板表面上或地板表面上方的障碍物而不能横越的地板。障碍物包括例如墙壁、家具、悬挂物和家中占据不可横越空间的其它物体。在一些情况下，控制器302使用地图估计房间或家中可横越的地板表面的总面积或估计机器人100在清洁任务期间横越的地板表面的总面积。例如，简要参考图15，在一些实施方式中，控制器302估计在清洁任务期间机器人100 已经覆盖的面积1504的量，以确定由光指示器系统102生成的照明图案104。

传感器系统306的障碍物检测传感器发送指示机器人100的环境中的障碍物的信号。当障碍物检测传感器检测到障碍物时，控制器302操作机器人 100的驱动系统304以使机器人100在障碍物周围移动。障碍物检测传感器包括例如用于检测到障碍物的距离的飞行时间传感器。在一些实施方式中，障碍物检测传感器包括与安装在机器人100的本体124上的缓冲器130相关联的碰撞传感器。如果在机器人100的自主运动期间缓冲器130接触障碍物，则接触触发碰撞传感器以向控制器302指示障碍物的存在。在一些情况下，控制器302从多个碰撞传感器接收信号，以确定障碍物相对于缓冲器130或本体124的方向。在一些示例中，传感器系统306包括悬崖检测传感器132，例如机械轮下降传感器或红外接近传感器，以检测机器人100的下侧下方的障碍物，如下降(例如楼梯)。

在一些示例中，使用同时定位和绘图(SLAM)技术，控制器302确定家20的地图内的机器人100的姿态。该地图例如对应于指示家的可横越和不可横越部分的占用地图。在一些实施方式中，地图对应于家20的地板平面图。机器人100包括生成信号以使控制器302能够在机器人100在家20 到处移动时估计机器人100的位置和/或取向的附加传感器。这些传感器单独地或与SLAM传感器组合地在机器人横越地板表面10时确定由机器人100 创建的机器人地图上的机器人100的姿态。在一些实施方式中，控制器302 使用来自附加传感器的信号来验证或调整由SLAM传感器确定的姿态。在一些实施方式中，附加传感器包括里程表、加速度计、陀螺仪、惯性测量单元和/或生成指示机器人100的行进距离、旋转量、速度或加速度的信号的其它传感器。例如，机器人100包括生成指示机器人100已经从航向旋转的量的信号的方向传感器，例如陀螺仪。在一些实施方式中，传感器系统306包括航迹推算传感器，例如IR轮编码器，以生成指示驱动轮122的旋转的信号，并且控制器302使用检测到的旋转来估计机器人100行进的距离。在一些实施方式中，传感器系统306包括例如激光扫描器或飞行时间传感器，其生成用于确定到环境内的所观察到的障碍物的距离的传感器读数。可替代地或附加地，传感器系统306包括面向地板表面10的光学鼠标传感器，以确定机器人100相对于航向在地面表面上横向偏移的距离。

在一些实施方式中，机器人100采用视觉同时定位和绘图(VSLAM) 来构建其地图并确定地图上的当前姿态。机器人100包括光学传感器，其生成用于控制器302的信号，以确定机器人相对于在环境中检测到的特征的位置和取向。在一些实施方式中，光学传感器是在本体124的顶表面136上的相机134。相机134在向上方向上倾斜，例如与机器人100围绕其导航的地板表面10成30度到80度之间的角度。相机134瞄准墙壁和天花板上具有高度集中的静态元件的位置，如窗框、图片框、门框和具有如线、角和边缘的可视的可检测的特征的其它物体。使用由相机134捕获的图像，控制器302 确定机器人100在家20的房间导航时建立的地图上的机器人姿态。

返回参考图3，用于机器人100的控制系统300包括例如无线通信系统 308。无线通信系统308实现机器人100和智能电话108之间的无线通信。特别地，控制器302操作无线通信系统308以发送指示机器人100的状态或服务状况的数据。在一些实施方式中，无线通信系统308实现机器人100和远程服务器之间的无线通信。远程服务器包括例如存储由机器人100收集的信息(如绘图数据)的数据库。在一些实施方式中，机器人100将绘图数据存储在由机器人100承载的存储器309中。

图1和6-9以及本文的其它描述示出了其中智能电话108从无线通信系统308接收数据并且使用该数据来显示机器人100的状态或状况的图形指示 (例如图1的图形指示112)。如本文关于图1所描述的，智能电话108操作其显示器110，以显示从例如机器人100的无线通信系统308接收的信息。特别地，智能电话108操作其显示器110以图形指示112的形式显示接收的信息。在一些示例中，无线通信系统308还接收从智能电话108传送的数据。数据例如对应于控制机器人100的操作的用户输入。用户106例如使用智能电话108提供用户输入，以引起机器人100启动清洁任务。

在一些实施方式中，机器人100包括音频输出系统307，其在由控制器 302操作时输出与机器人100的状态或状况有关的可听信号(例如音调、模拟语音、音频内容等)。可以由音频输出系统307输出的消息包括例如汇总机器人的状态或状况的报告、指导用户解决由控制器302识别的错误的指令或向用户通知机器人100的状态变化的信息通知。在一些情况下，来自音频输出系统307的音频输出包括指示将由机器人100执行的特定操作的歌曲或音乐。例如，在开始清洁任务时，音频输出系统307输出“任务启动”歌曲。在另一示例中，当清洁任务接近完成或完成时，音频输出系统307输出“任务完成”歌曲。

在一些情况下，控制器302操作音频输出系统307，使得音频输出与由光指示器系统102提供的视觉指示协调。例如，如果光指示器系统102指示如上关于图1所述的任务完成度的百分比，则音频输出系统307还输出指示任务完成度百分比的音频。在一些实施方式中，控制器302操作光指示器系统102，以在照明图案104中生成对应于由音频输出系统307播放的歌曲的脉动效果。

如果机器人100是机器人真空吸尘器，则机器人100包括可由控制器302 操作以吸入地板表面10上的碎屑的清洁系统310。如图2C所示，清洁系统 310包括例如在本体124的下侧上的可旋转刷或辊138。控制器302操作与辊138相关联的一个或多个马达，以使用辊138搅动来自地板表面10的碎屑。辊138使得碎屑从地板表面10向上移动，使得机器人100将碎屑吸入机器人100的碎屑箱中。清洁系统310包括空气推进器，其在启动时移动空气，从而将在地板表面上的碎屑朝向由机器人100携带的碎屑箱移动。当机器人100在清洁任务期间关于其环境导航时，控制器302启动其清洁系统310 以吸入碎屑来清洁地板表面10。

在一些实施方式中，控制器302可与传感器系统306操作以监测清洁系统310的操作。传感器系统306例如包括碎屑箱水平(level)传感器，其检测在清洁系统310的操作期间吸入到碎屑箱中的碎屑的量。传感器系统306 包括一个或多个碎屑传感器，其检测何时机器人真空吸尘器吸入碎屑，或检测碎屑吸入的速率。在某些示例中，机器人100包括用于碎屑的过滤器，并且传感器系统306包括过滤器传感器以检测过滤器是否需要清洁。

在一些实施方式中，箱盖在清洁系统310的操作期间防止接取(access) 到碎屑箱。参考图2A和2B，箱盖140覆盖安装在本体124内的碎屑箱142。图2A示出了在关闭位置的箱盖140，并且图2B示出了在打开位置的箱盖 140。机器人100在箱盖140处于关闭位置时执行清洁操作(图2A)。在一些实施方式中，碎屑箱142是可移除的，并且箱盖140被放置在打开位置(图 2B)，以使得碎屑箱142能够例如由用户手动地移除。然后，用户可以清空碎屑箱142的碎屑并将碎屑箱142更换到机器人100的本体124。

例如，箱盖140安装到本体124的顶表面136。在一些实施方式中，如图4A所示，其示出了箱盖140的顶部透视图，铰链机构144将箱盖140安装到本体124。参考图4B，其示出了箱盖140的底部透视图，铰链机构144 包括将铰链机构144的臂148连接到箱盖140的连接器146。图2D，从后透视图示出了机器人100，其中箱盖140在打开位置，示出了从本体124内延伸的臂148以及连接到箱盖140的底表面170的连接器146。当连接到箱盖 140时，臂148不相对于箱盖140旋转。而是，铰链机构144的杆151将臂 148可旋转地安装到机器人100的本体124。当箱盖140连接到臂148时，箱盖140相对于本体124旋转，以允许箱盖140在打开位置(图2B)和关闭位置(图2A)之间移动。如图2D中所示，当箱盖140处于打开位置时，臂148从本体124的顶表面136延伸，并且当箱盖140处于关闭位置时，臂 148缩回到本体124的顶表面136下方。

在一些实施方式中，连接器146将臂148可拆卸地连接到箱盖140，使得铰链机构144可从箱盖140拆卸。因此，当箱盖140从连接器146拆卸时，箱盖140可从机器人100拆卸。连接器146在拆卸后也可重新附接到箱盖 140。这样的构造使得用户能够在箱盖140损坏时容易地移除箱盖140并且能够将新的箱盖附接到机器人100以更换损坏的箱盖。在一些情况下，当箱盖140处于打开位置时(图2B和2D)，用户可能通过抓住箱盖140而无意地尝试提升机器人100。连接器146被设计为使得机器人100的重量引起连接器146从箱盖140拆卸。连接器146可以减少由于箱盖140作为机器人100 的搬运装置的不当使用而对铰链机构144造成潜在损坏的可能性。

简要返回参考图3，控制系统300包括关于图1讨论的光指示器系统102。在图4C所示的示例中，其示出了具有光指示器系统102的箱盖140的分解图，包括光指示器系统102的电路板152定位在箱盖140内。如图4B中所示，箱盖140包括凹部150以接收电路板152。凹部150包括径向延伸部分 154和中心圆形部分156。径向延伸部分154从箱盖140的靠近铰链机构144 的周边延伸到中心圆形部分156。圆形部分156接收电路板152的一部分，包括光指示器系统102的光源158。

在一些实施方式中，简要地参考图3，光指示器系统102可从控制系统 300断开(如图3中的虚线所示)。参考图2D和4C，在一些实施方式中，径向延伸部分154接收电路板152的一部分，包括电触头160。与控制系统 300电连接的电触头162定位在本体124的顶表面136上。电触头162电连接到机器人100的控制器302和电力系统303。当光指示器系统102的电触头160接触机器人100的电触头162，控制器302与光指示器系统102电连接，使得控制器302能够操作箱盖140中的光指示器系统102。另外，光指示器系统102通过电触头160、162从电力系统303接收电力。

如图2D所示，当箱盖140处于打开位置时(图2B和2D)，电路板152 的电触头160不接触控制系统300的电触头162。当箱盖140处于关闭位置时(图2A)，电触头160接触电触头162，从而实现控制器302和光指示器系统102之间的电连通。在一些示例中，当电触头160、162彼此接触时，控制器302接收指示接触的信号。由于光指示器系统102定位在箱盖140内，除了电连接光指示器系统102和控制器302之外，电触头160、162通过生成指示箱盖140处于打开位置(图2B和2D)还是关闭位置(图2A)的传感器信号来形成传感器系统306的传感器。在一些情况下，如果控制器302 没有接收到指示电触头160、162连接的信号，则控制器302防止清洁系统 310和光指示器系统102的操作。另外，在一些情况下，控制器302提供视觉通知和/或发出可听信号以通知用户在启动清洁任务之前箱盖140应该被放置在关闭位置。例如，如果光指示器系统102配置为当电力系统303从光指示器系统102电断开时从除了电力系统303之外的辅助电源接收电力，则光指示器系统102提供视觉通知。辅助电源例如是连接到光指示器系统102 并且定位在箱盖140上的电池，使得无论箱盖140相对于本体124的位置如何，电池都连接到光指示器系统102。在一些实施方式中，机器人100包括与光指示器系统102不同的指示光，并且指示光被激活以指示箱盖140不处于关闭位置。指示光例如由机器人100的电力系统303供电。

当控制器302操作光指示器系统102时，控制器302能够操作多个光源中的一个。在图4D所示的示例中，光指示器系统102包括沿着电路板152 上的圆166定位的八个不同的光源158a-158h(统称为光源158)。然而，其它数量的光源158也是适当的。在圆形配置中，光源158中的每一个被定向为相对于圆166在向外的径向方向上发射光。光源158的量最优地提供漫射的照明图案，而没有断续的视觉中断。随着圆166的直径增加，光源的数量增加以改善当所有光源同时被激活时照明环的连续外观。

当控制器302连接到光指示器系统102时，控制器302操作光源158的每一个以生成关于图1描述的照明图案104。在一些情况下，照明图案104 包括连续环路114的非照亮部分和照亮部分。控制器302例如通过控制一段时间内的照亮部分的序列、一段时间内的非照亮部分的序列、照亮部分的光的强度、照亮部分的长度、非照亮部分的长度、照亮部分的颜色以及照亮部分和未照亮部分的其它特性来控制照明图案104。

在一些实施方式中，控制器302顺序地操作光源158中的两个或更多个。例如，控制器302激活光源158a以发射光，暂停预定的持续时间(例如100 ms至3000ms)，停用光源158a，然后激活光源158b。在一些示例中，控制器302顺序地操作光源158中的每一个，使得照明图案104包括整个连续环路114(图4A所示)的顺序照明。例如，控制器302按顺序操作光源158a-158h 以生成生成沿着连续环路114移动的光的效果的圆形照明图案。在一些实施方式中，不顺序地操作光源或光源子集，而是控制器302同时操作光源158 的子集，以使得连续环路114的较大部分同时照亮。

在一些情况下，照明图案104对应于照亮部分的固定长度，而照亮部分被间歇地照亮以生成脉动效应。控制器302例如操作光源158中的一个或多个以间歇地发射光。例如，控制器302激活光源158a以发射光，暂停预定的持续时间(例如100ms至3000ms)，停用光源158a，暂停较短的持续时间(例如100ms到500ms)，然后重新激活光源158a。

在一些情况下，控制器302通过降低输送到光源的电能以缓慢地降低由光源发射的光的强度来停用光源。可替代地或附加地，在光源158的激活期间，控制器302使输送到光源158a的电能升高以在控制器302激活或重新激活光源158a时缓慢地增加由光源158发射的光的强度。由光源158发射的光的强度可用于传达关于例如清洁操作期间的功率水平、电池水平或其它定量信息的信息。在一些情况下，光的强度的逐渐变化有助于美观的用户体验。

为了控制照明图案104的长度，控制器302操作光源158以限定连续环路114的照亮部分的长度和连续环路114的非照亮部分的长度。控制器302 激活更多数量的光源158以增加照亮部分的长度。如本文所述，照明图案104 的长度可用于向用户传递定量和方向信息。

在一些实施方式中，每一个光源158包括多个发光二极管(LED)，每一个LED对应于不同的颜色。在光源158的操作期间，控制器302选择用于光源158的LED，然后操作所选择的颜色的LED以使光源158发射与所选择的LED的颜色相对应的光。在一些情况下，控制器302操作光源158，使得一个或多个光源发射一种颜色，而一个或多个光源同时发射另一种颜色。在一些情况下，控制器302操作光源的子集以同时发射单一颜色的光。控制器302然后控制光源的相同子集以发射另一种颜色的光，从而使得照明图案104提供光指示器系统102循环通过多种颜色的照明的效果。

在一些实施方式中，控制器302操作光指示器系统102以根据机器人100 的状态或状况发射照明图案104中的预定颜色的照明。例如，不同颜色中的每一个对应于控制器302意图使用光指示器系统102传递的不同类型的状态或状况。状态和状况的类别包括例如正常状况和状态、警告状况和状态、错误状况和状态以及连接状况和状态。在一些实施方式中，不同颜色中的每一个对应于要传递的不同类别的信息。信息的类别包括例如任务进度信息、传感器信息、操作初始化信息、连接信息等。对于给定的照明图案，控制器302 从多种预定的照明颜色中选择并且以所选择的颜色进行照明。在一些实施方式中，预定的照明颜色包括绿色、蓝色、白色、橙色和红色。在这点上，当用户观察到特定颜色的光时，用户有可能直观地理解正在传递的信息的类型。另外，用户能够确定给定特定颜色的光是否需要用户干预，是必要的还是不必要的。

在一些实施方式中，控制器302操作光源158以在启动机器人操作时发射某种颜色的光，例如，清洁任务的启动、点清洁的启动、返回到对接站的操作的启动或从空闲模式到活动模式的转换的启动。所述光例如是绿光。这种颜色的光通常传递不需要用户干预的信息。

在一些情况下，每当控制器302意图传递与机器人100正常工作的操作状态(例如机器人100不处于警告状态或错误状态)有关的信息时，控制器 302操作光源以发射某种颜色的光，例如蓝光。例如，当光指示器系统102 正在跟踪清洁任务的进度时，或当光指示器系统102指示机器人100的特定清洁模式时，使用该颜色。当发射该颜色的光时，机器人100通常没有检测到错误或警告状态。在这点上，用户在看到该颜色的光时，理解到用户干预是不必要的。在一些实施方式中，该颜色的光指示机器人行为的执行，例如响应于检测到虚拟障碍而避免虚拟障碍的行为、响应于检测到下降而避免下降的行为，响应于检测到地板表面的一部分上的大量碎屑而进行点清洁的行为、用户使用远程计算设备手动控制机器人100的运动的手动驱动行为，以及清洁区域的周边的墙壁跟随行为。附加地或可替代地，在一些示例中，蓝光被用于向用户提供状态更新，例如清洁任务的完成百分比、电池寿命的量或由机器人100吸入的碎屑的量。

在其它情况下，控制器302操作光源158以发射某种颜色的光，例如红光，以指示要解决的错误，从而防止机器人100的操作，例如防止机器人完成清洁任务。该颜色的光通常指示需要用户干预来解决错误。在要解决的错误状况的一个示例中，机器人100由于不能旋转的驱动轮或由于机器人100 被卡在障碍物之间而不能关于地板表面移动。在要解决的错误状况的另一示例中，机器人100由于碎屑箱不能接收额外的碎屑或辊不能旋转而不能吸入碎屑。在要解决的错误状况的又一示例中，机器人100由于耗尽的电池而不能继续操作。在一些实施方式中，错误状况由传感器检测，例如检测机器人 100不能移动的停滞传感器或检测机器人100的碎屑箱已满的传感器。在一些情况下，错误状况对应于机器人100的电池水平低于下阈值使得机器人 100不能继续执行操作。绿色照明和红色照明对应于这些颜色的普通使用(例如交通灯的红色、绿色和黄色)，因此用户有可能直观地理解为分别指示机器人100最佳地工作以及机器人100不能操作。

在一些情况下，控制器302操作光源158以发射某种颜色的光，以指示不会干扰机器人100的操作的非关键状态或状况的警告。在一些示例中，控制器302检测指示机器人100将很快或可能很快处于错误状况的警告状况。虽然这种颜色的光不需要用户立即的注意，但它向用户指示可能很快需要用户干预。例如，如果电池水平低于指示机器人100的电池水平将很快耗尽的警告阈值，则控制器302操作光指示器系统102以发出该颜色的光。在另一示例中，如果机器人100的碎屑箱几乎充满，但是仍然具有容纳更多碎屑的能力，则控制器302操作光源158以发射具有警告颜色的光。在一些情况下，警告状况对应于机器人100在下降附近。机器人的悬崖传感器例如检测下降，并且控制器302使得光指示器系统发射橙色或黄色光，以警告用户机器人 100接近下降。在一些示例中，警告颜色不同于错误颜色。在一些实施方式中，每当控制器302操作音频输出系统307以发出相应的音频输出时，控制器302操作光源158以发射特定颜色的光。

在一些情况下，控制器302操作光源以发射某种颜色的光，以指示与外部设备如智能电话108通信的无线通信系统308的连接状态。用于指示连接状态的预定的光的颜色例如是白色。

参考图4C，在一些实施方式中，箱盖140包括限定凹部150的光传播板168。参考图4B，光传播板168的凹陷的水平表面176和光传播板168的内部侧表面178限定中心圆形部分156。

光源158径向安装到电路板152上，凹陷到光传播板168内。每一个光源可独立地操作以在取决于光源的取向的方向上发射传播通过光传播板168 的光。参考图5A，5B，5C，当电路板152位于中心圆形部分156内时，光源158定向为在向外的径向方向上发射光180。光从光传播板168的内部侧表面178传播到光传播板168的周边182，以生成(关于图1描述的)照明图案104。例如，周边182对应于光传播板168的侧壁，并且光传播到周边 182并且通过光传播板168的侧壁。

光传播板168例如由至少部分半透明的材料(例如部分透明的聚合物) 形成。箱盖140的顶表面抑制光的传输。参考图5B和5C，顶表面例如用不透明膜188覆盖或被涂漆等。在一些情况下，膜188是反射性的，以减少光通过光传播板168的传输中的损失。在一些情况下，箱盖140的底表面170 包括这样的膜189，使得传播通过光传播板168的较少光穿过光传播板168 的底表面170逃逸。

如图5A所示，其示出了当光源158的子集被激活时机器人100的透视图，在一些情况下，光传播板168的周边182限定了关于图1描述的连续环路114。照明图案104沿着周边182的至少一部分延伸。在一些实施方式中，本体124的外周边具有对应于由光传播板168的周边182限定的连续环路 114的一部分的形状。本体124的外周界例如环绕连续环路114。连续环路 114例如是圆形环路，并且简要地参考图2C，本体124的沿着机器人100的后部128的外周边限定基本上半圆形的形状。在一些实施方式中，连续环路 114包括对应于后部128的基本半圆形形状的圆形边缘。连续环路114的圆形边缘的端部例如通过一个或多个直边缘连接。连续环路114的半圆形部分例如与机器人100的后部128的半圆形形状同心。一个或多个直边缘例如形成基本上矩形的部分，其对应于由本体124的基本上矩形的前部183限定的外周边的部分。

在一些实施方式中，由光传播板168限定的连续环路114定位为靠近本体124的外周边，例如距离本体124的外周长在5厘米到10厘米内。在一些实施方式中，连续环路114限定覆盖本体124的顶表面136的较大部分的区域，例如覆盖本体124的顶表面136的60％到90％之间或更多。通过覆盖顶表面136的60％到90％之间或更多，并且距离本体124的外周边在5 到10厘米内，当连续环路114的一部分照亮时，连续环路114清楚地指向机器人100的需要维修的部分的方向。用户在连续环路114的照亮部分附近容易地辨别需要维修的轮、缓冲器或其它可维修元件。在一些实施方式中，如果连续环路114包括圆形部分，则圆形部分的中心基本上与本体124的外周边的圆形部分的中心同心。中心例如彼此距离在1到2厘米内。连续环路 114足够大以使得用户能够从家中的房间辨别机器人100上的照明图案104。连续环路114具有例如20厘米至40厘米的宽度或直径。

图5B示出了光传播板168和机器人100的本体124的顶表面136的横截面侧视图，当光源158发射光180时，向外传播的光180接触本体124的顶表面136的凹陷部分184以形成照明图案104。特别地，箱盖140以及因此光传播板168被定位在凹陷部分184内，使得穿过光传播板168的周边182 离开的光180接触凹陷部分184。

膜189和膜188形成光管179，光管179将由光源158发射的光从光管 179的入口179a朝向光管179的出口179b引导。在一些示例中，光管179 的入口179a与光传播板168的内部侧表面178(参见图4B)对应或对准，使得由光源158发射的光通过入口179a进入光管179。在这点上，光管179 的入口179a在光源158定位的内部区域处开始。光管179将光朝向光管179 的出口179b引导。在一些示例中，光管179的出口179b与光传播板168的周边182对应或对准，并且在一些情况下与箱盖140的外边缘对准。例如，光管179的出口179b将光朝向本体124的顶表面136的凹陷部分184引导。

因为光源158定位在由光传播板168限定的凹部150中，所以来自光源 158的一些光可以在向下的方向上而不是通过光传播板168的内部侧表面 178引导。为了减少在向下的方向上的光损失并且减少在向下的方向上的光传播，在一些实施方式中，参考图4C，不透明或反射盖190覆盖电路板152。盖190包括例如凹部192，以使得电路板152上的电触头160能够暴露以与机器人100上的电触头162接触。

在一些实施方式中，传感器系统306的传感器(如光学传感器、图像捕获传感器或相机)响应于由光源158发射的光。例如，返回参考图2A，相机134定位在本体124的顶表面136上，并且光源158将光发射到顶表面136 的凹陷部分184上。为了在地板表面10上导航期间抑制相机134检测来自光源158的光，在一些实施方式中，控制器302选择性地操作光源158，使得光源158的可以发射可由相机134接收的光的一些光源在导航期间不被操作。特别地，参考图4D，光源158a最靠近相机134，并且控制器302在导航期间不激活光源158a，以避免使相机134接收可能干扰VSLAM的光。在一些实施方式中，控制器302不激活光源158a，158b和158f，其对应于具有指向最靠近相机134的光发射(emmisions)的光源。

图1示出了光指示器系统102的示例性使用，例如，使用光指示器系统 102来生成指示任务完成度的照明图案104。另外，如本文所述，智能电话 108的显示器110上的图形指示112在一些情况下与机器人100上的照明图案104匹配。光指示器系统102和智能电话108上的图形指示112的其它使用在本文进行描述。

虽然图1示出了智能电话108上的照明图案104的长度和视觉图案118 的长度指示清洁任务的进度，但是照明图案104的长度和图形指示112也可用于指示与机器人100的其它状态或服务状况相关联的量。在一些情况下，照明图案104和图形指示112指示覆盖百分比，其对应于在当前清洁任务中机器人100已经横越的地板表面10的百分比。例如，如果机器人100先前已经横越地板表面10并且在之前的清洁任务中已经估计了地板表面10的总面积，则机器人100将表示地板表面10的总面积的数据存储在存储器309 中或远程服务器上。机器人100能够计算在当前清洁任务中由机器人100覆盖的地板表面10的面积量，并且将覆盖的量与地板表面10的估计总面积进行比较以计算覆盖百分比。机器人100然后操作光指示器系统102，以使照明图案104具有对应于当前清洁任务的覆盖百分比的长度。

在一些实施方式中，机器人100使用来自机器人100的本体124携带的电力系统303(图3)的电池的能量来执行其操作。在清洁任务期间，智能电话108和光指示器系统102操作以使照明图案104和视觉图案118指示电池寿命百分比，其对应于机器人100的电池上剩余的电池寿命的百分比。视觉图案118和照明图案104的长度相对于连续环路114的总长度例如对应于剩余电池寿命。如本文所述，在一些情况下，照明图案104的长度对应于连续环路114的照亮部分的长度和/或连续环路114的非照亮部分的长度。

在图1中，在一些实施方式中，如果机器人100的电池是可再充电电池，则机器人100能够对接在由墙上插座供电到电源的对接站196。参考图6的面板600A，当机器人100在对接站196处对接时，对接站196将电能传输到机器人100以对可再充电电池再充电。参考图6的面板600B，当对接站 196向机器人100传输电力时，智能电话108的显示器110上的图形指示112 示出了充电过程的进度。覆盖在图形指示112的连续环路116上的视觉图案 118基本上匹配图6的面板600C中所示的照明图案104，面板600C示出了当机器人100在对接站196处对接时光指示器系统102的使用。视觉图案118 的长度相对于显示器110上的连续环路116的长度和照明图案104的长度相对于机器人100上的连续环路114的长度分别表示机器人100的再充电电池的电池寿命。在这点上，视觉图案118的长度和照明图案104的长度分别是连续环路116和连续环路114的长度的大约75％。在图6的示例中，智能电话108上的显示器110还示出了消息113，其描述“充电75％完成”以口头地指示充电过程的进度。

在一些实施方式中，照明图案104和视觉图案118指示状态或状况并且额外地指示方向。特别地，机器人100和智能电话108控制光指示器系统102 和显示器110，以使得照明图案104和视觉图案118指示与状态或状况相关联的方向。例如，如果状态或状况属于与机器人100的部件相关联的错误，则由照明图案104和视觉图案118指示的方向对应于部件相对于照明图案 104的方向或连续环路114在机器人100上的位置。在一些实施方式中，控制器302操作光源158中的最接近与状态或状况相关联的部件的一个或多个 (图4D所示)。

例如，机器人100在通过家20的自主导航期间可能遇到物体，该物体将其本身夹带在机器人100的驱动轮内。在图7所示的示例中，在其自主导航期间，如面板700A所示，机器人100遇到缠绕在机器人100的右驱动轮 122周围的绳索198。在一些情况下，绳索198阻碍右驱动轮122的旋转。简要参考图3，传感器系统306的与右驱动轮122相关联的编码器检测到驱动轮122不能旋转，并且控制器302确定与右驱动轮相关联的错误已经发生。如面板700C所示，控制器302控制光指示器系统102，使得照明图案104 表示机器人100的右部上的错误。控制器302例如操作光指示器系统102的光源中最靠近驱动轮122的一个。在图4D的光指示器系统102的示例中，最靠近右驱动轮122的光源对应于光源158c。照明图案104将用户的注意力朝向右部引导，因为照亮部分对应于光指示器系统102的右部。另外，在连续环路114覆盖本体124的顶表面136的大部分的示例中，照明图案104的照亮部分足够靠近错误源，例如右驱动轮122，使得用户有可能直观地理解用户应当在机器人100上的什么地方检查以解决错误源。如面板700B所示，智能电话108附加地或可替代地显示对应于由光指示器系统102提供的照明图案104的视觉图案118。视觉图案118还指示与右驱动轮122的错误相关联的方向，并且消息113通过描述“右轮错误”来加强错误的基础。在一些实施方式中，显示器110还示出视觉指示器705，其对应于右驱动轮122的位置，以向用户指示右驱动轮122需要注意并指示右驱动轮122的位置。

在一些实施方式中，因为缠绕在右驱动轮122的绳索198防止机器人100 执行清洁操作，所以照明图案104包括指示错误的颜色的光，例如红光，用户有可能直观地理解为指示防止机器人100的操作的错误。光指示器系统 102例如使得照明图案104包括闪烁的红光以在预定的持续时间内提供脉动的视觉效果或固定的红光。

除了或替代指示与引起错误状况的特定部件相关联的方向，光指示器系统102指示与传感器系统306的传感器相关联的方向性。传感器例如响应于触发而生成信号，并且光指示器系统102指示触发相对于机器人100的方向。

触发在一些情况下对应于将机器人100的运动限制到预定区域的虚拟障碍。参考图1，家20包括位于门口22附近的发射单元200，发射单元200 发射轴向定向的限制束202，其跨越门口22的至少一段长度。发射单元200 定位为使得发射的限制束202将家20的房间30A与房间30B分开。在一些情况下，传感器系统306包括检测发射的限制束202的全向检测器203(图 2A所示)。响应于检测到限制束202，控制器302导航机器人100以避免穿过限制束202，从而保持机器人100在房间30A中或房间30B外部的自主导航。例如，当全向检测器203检测到限制束202时，机器人100远离限制束 202移动。限制束202用作将机器人100的运动限制在预定区域内的虚拟障碍。

如图8的示例所示，参考面板800A，机器人100在自主导航期间遇到限制束202。响应于检测到限制束202，控制器302操作光指示器系统102，如面板800C所示，使得照明图案104表示限制束202相对于机器人100的方向。控制器302例如操作最靠近限制束202的光源。参考图4D，在该示例中，最靠近限制束202的光源是光源158b。如面板800B所示，智能电话108使视觉图案118指示限制束202的方向，类似于由照明图案104直接指示的方向。智能电话108还显示消息113：“机器人检测到虚拟障碍”。

在一些实施方式中，触发对应于家20中的物理对象，其激活传感器系统306的障碍物检测传感器，并且由光指示器系统102生成的照明图案104 指示物理对象的方向。例如，使用碰撞传感器的机器人100由于机器人100 的缓冲器130与障碍物之间的物理接触而检测家20中的障碍物。如图9的面板900A所示，机器人100接触障碍物204，防止机器人100在向前方向上的移动。控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104指示障碍物204相对于机器人100的方向。在一些实施方式中，如果机器人100在短时间段内(例如在1至5秒内)沿着缓冲器130在不同点处多次接触一个或多个障碍物，那么控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104指示沿缓冲器130的长度的接触点的幅度。接触的幅度例如对应于沿缓冲器 130的长度彼此相距最远的接触点之间的距离。

在关于图8和9描述的示例中，限制束202和障碍物204限定预定区域的边缘，机器人100被限制在其内。在这点上，在一些实施方式中，控制器 302操作光指示器系统102以指示预定区域的边缘的方向，其中机器人的运动被限制在该预定区域内。机器人100例如被限制在由地板表面上的物理障碍物限定的区域内运动。该区域例如由地板表面上的墙壁限定。可替代地或附加地，该区域由限制束限定。障碍物和限制束限定预定区域的周边。当机器人100例如通过检测限制束或检测障碍物来检测周边的一部分时，控制器 302操作光指示器系统102以指示周边的检测到的部分相对于机器人100的方向。为了指示限制束202或障碍物204的方向，光指示器系统102发射例如指示机器人100正在执行行为(例如障碍物回避行为)的颜色的光(例如蓝光)，并且用户不需要干预机器人操作。

在一些实施方式中，操作光指示器系统102以指示机器人100的位置在预定的运动图样内的运动方向。参考图9的面板900B，在机器人100检测到面板900A中的障碍物204后，机器人100在向后驱动方向206上移动以脱离检测到的障碍物204。在一些示例中，在向后驱动方向206上的运动期间，控制器302操作光指示器系统102以使照明图案104指示运动方向，即向后驱动方向206。在一些示例中，为了避开障碍物204，机器人100转动就位以重新定向其前部211。在一些情况下，控制器302操作光指示器系统 102，使得照明图案104指示用于重定向机器人100的前部211以避开障碍物204的目标方向208。如面板900C，900D和900E所示，控制器302操作光指示器系统102，以使得照明图案104在机器人100转动就位时例如通过激活和停用在机器人100就位时靠近目标方向208的光源来继续指示目标方向208。类似于箭头或罗盘，光源158顺序照亮以指向机器人100的向前运动的目标方向，同时机器人100旋转并重新定向自身。

如本文所述，在一些实施方式中，由光指示器系统102发射的光的颜色和/或强度进一步指示状况的状态。例如，如面板900A和面板900B至900E 所示，面板900A中的照明图案104的颜色(以较浅的灰色阴影示出)不同于面板900B-900E中的照明图案104的颜色(以较深的灰色阴影示出)。在一些实施方式中，面板900A中的颜色表示照明图案104用作传感器响应的视觉指示，而面板900B至900E中的颜色表示照明图案104用作机器人100 的运动方向的视觉指示。例如，面板900A中的颜色是蓝色，而面板900B-900E 中的颜色是橙色。

关于图8和9描述的示例对应于光指示器系统102的指示障碍物和限制束的方向的操作，其用作传感器系统306的全向传感器或碰撞传感器的触发。在一些实施方式中，触发引起传感器系统306的其它传感器的响应。在一些示例中，触发是下降。如果悬崖检测传感器132检测到下降，则控制器302 控制光指示器系统102以指示下降相对于机器人100的方向。在一些实施方式中，响应于由加速度计或陀螺仪的激活所指示的方向，控制器302操作光指示器系统102。如果机器人100的本体124直接接触家20中的障碍物，例如缓冲器130不接触物体，则加速度计生成指示物体相对于机器人100的方向的传感器信号。控制器302因此操作光指示器系统102以基于来自加速度计的传感器信号指示物体的方向。

在一些示例中，触发对应于地板表面上的大量碎屑。传感器系统306的碎屑传感器检测到大量的碎屑，并且作为响应，控制器302激活光指示器系统102，以提供对大量碎屑的检测特有的照明图案。控制器302例如交替地操作相邻的光源158。结合提供独特的照明图案，控制器302操作清洁系统 310以增加传送到空气推进器的功率量，从而增加吸力的强度，使得大量碎屑更容易被吸入到机器人的碎屑箱中。独特的照明图案向用户指示机器人100已经改变其清洁模式以更有效地吸入大量的碎屑。

在一些实施方式中，代替操作光指示器系统102以指示运动方向，控制器302操作光指示器系统102以指示机器人100的相对取向。照明图案104 指示例如当机器人100启动操作时机器人100相对于机器人100的初始取向的取向。在图10的示例中，机器人100在预定区域内执行局部清洁操作。为了执行局部清洁操作，机器人100以螺旋图案209从螺旋图案209的内部部分移动到螺旋图案209的外部部分。

机器人100在具有初始取向的位置1000A开始局部清洁操作。当机器人 100在位置1000A开始局部清洁操作时，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104表示作为机器人100的初始取向的向前驱动方向。当机器人100在螺旋图案209中从位置1000A移动通过位置1000B至1000I中的每一个并在位置1000J结束，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104指示机器人100相对于当机器人100处于位置1000A时的机器人100 的初始取向的取向。通过控制光指示器系统102使得照明图案104跟踪机器人100的相对取向，控制器302使得照明图案104在局部清洁操作期间具有沿着连续环路114移动的视觉效果。该视觉效果类似于在局部清洁操作期间机器人100的运动的螺旋图案209，并且用户可以直观地将视觉效果理解为指示机器人100的运动。这在以下情况下特别有用：用户远离机器人100并且不能看到机器人100。在这样的示例中，用户能够观看智能电话108上的显示，并且即使当机器人100不在用户的直接视线中时，用户能够确定机器人100正在执行点清洁操作。

在一些实施方式中，在局部清洁操作期间，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104以逆时针方式提供沿着连续环路114的光的视觉效果。在一些实施方式中，为了避免向相机134发射光，控制器302操作光指示器系统102，使得最靠近相机134的光源在局部清洁操作期间不被激活。简要参考图4D，控制器302例如不激活光源158a，158b和158g。在一些实施方式中，来自激活的光源158c-158f的光发射(emissions)是漫射的，且因此不在照明图案104的照亮部分与非照亮部分之间生成突变过渡。逐渐过渡可以提高当用户观看机器人100时的用户体验，因为对于用户来说逐渐过渡比突然过渡视觉上更友好。因为光源158c-158f是漫射的，在一些示例中，即使光源中的一个没有照亮，用户将感知到连续的照明环路。在一些情况下，照明图案104包括连续的照明环路，并且沿连续环路的照明强度根据光源 158c-158f中的哪一个被照亮而变化。

图1和6示出了使用光指示器系统102来表示数量或量，例如清洁任务和电池充电的完成度，并且图7-9示出了使用光指示器系统102来表示方向，例如部件的方向、传感器检测的方向和机器人运动的方向。在一些实施方式中，在过程期间，机器人100使用光指示器系统102来指示定量和方向信息二者。

图11的示例示出了机器人100的对接过程和充电过程。在对接过程期间，面板1100A中的机器人100在向后驱动方向206上移动以在对接站196 处对接。在该向后运动期间，控制器302操作光指示器系统102使得照明图案104表示机器人100的运动的方向，即向后驱动方向206。当机器人100 在对接站196处对接时，如面板1100B所示，对接站196开始补充机器人 100的可再充电电池的电力，如关于图9所讨论的。如面板1100B和1100C 所示，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104的长度(例如照明图案的照亮部分的长度相对于连续环路114的总长度)与充电过程期间可再充电电池上的剩余电量成比例地对应。

图12的示例清洁任务，在该清洁任务期间，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104的长度指示吸入的碎屑210的量，并且使得照明图案104指示便于从机器人100移除碎屑箱142的方向。图12的面板 1200A-1200C示出了在清洁任务期间的机器人100，同时机器人100将碎屑 210吸入到碎屑箱142中(例如，如图2B所示)。

当机器人100吸入碎屑210时，碎屑210进入碎屑箱142并占据碎屑箱 142内的空间。碎屑水平传感器检测被吸入的碎屑210占据的空间的量，并且基于来自碎屑水平传感器的信号，控制器302确定何时已经达到碎屑箱 142的容量。如面板1200A和1200B所示，在一些情况下，控制器302操作光指示器系统102以指示碎屑箱142被吸入的碎屑210占据的百分比。在面板1200A中，吸入的碎屑210占据碎屑箱142的总容量的大约25％，并且在面板1200B中，吸入的碎屑210占据碎屑箱142的总容量的大约75％。控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104的长度相对于连续环路114的长度直观地指示被吸入的碎屑210占据的空间的量。在面板1200A 中，照明图案104的照亮部分具有例如为连续环路114的总长度的25％的长度，并且在面板1200B中，照明图案104的照亮部分具有例如为连续环路 114的总长度的75％的长度。在面板1200C中，当碎屑箱142充满时，控制器302操作光指示器系统102以指示碎屑箱142已经达到容量。在一些情况下，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104与如面板1200A 和1200B中碎屑箱未满时的照明图案104的颜色不同。

在一些实施方式中，由于碎屑箱142的总容量的较大部分被吸入的碎屑占据，照明的颜色改变以指示碎屑箱142接近容量。例如，当吸入的碎屑占据碎屑箱142的总容量的0％至50％(例如0％至10％、10％至20％、20 ％至30％、30％至40％、40％至50％)时，控制器302操作光指示器系统 102以发射指示机器人100的正常操作状况的颜色的光，例如光指示器系统 102发射蓝光。当吸入的碎屑占据碎屑箱142的总容量的50％至90％时，控制器302操作光指示器系统102以发射指示机器人100的警告状况的颜色的光，例如光指示器系统102发射橙色或黄色光。当吸入的碎屑占据碎屑箱142 的总容量的90％至100％时，例如碎屑箱142基本上充满时，控制器操作光指示器系统102以发射指示机器人100的错误状况的颜色的光，例如光指示器系统102发射红光。特定颜色的光的其它百分比范围可以是适当的。例如，如果光指示器系统102针对警告状况和错误状况发射相同颜色的光，则当碎屑箱142基本上充满时，光指示器系统102发射一种颜色的光，而当碎屑箱 142不是基本上充满时，光指示器系统102发射另一种颜色的光。

在一些示例中，用户手动操作机器人100以移除碎屑箱、清空碎屑箱并更换碎屑箱到机器人100中，使得机器人100可以继续清洁任务。在这点上，除了使用光指示器系统102来指示吸入的碎屑210的量，如图12的面板 1200D所示，控制器302操作光指示器系统102以指示用户应当手动操作以实现接取碎屑箱的箱盖的部分(例如图2A的箱盖140)。简要参考图2A和 2B，140在机器人100的前部附近铰接到机器人100的本体124。在一些情况下，用户操作箱盖140的靠近机器人100的后部的部分以打开箱盖并且露出碎屑箱142。例如，用户推动箱盖140的弹簧加载部分212以从机器人100 解开箱盖140，或者提升箱盖140的该部分以从机器人100释放箱盖。如图 12的面板1200D所示，照明图案104指示由用户手动操作的箱盖140的部分。因此，控制器302可以操作光指示器系统102，以在执行与机器人100 的维护相关联的过程中向用户提供指导。

在一些实施方式中，控制器302响应于例如来自智能电话108的用户输入来操作光指示器系统102。参考图13，在一些情况下，用户操作智能电话108以在特定时间或日期安排清洁任务。如图13的面板1300B所示，用户操作智能电话108以在下午6：00安排任务。图形指示112的视觉图案118 包括第一颜色的指示器1302和第二颜色的指示器1304。第一颜色的指示器 1302指示计划时间的“分钟”单位，而第二颜色指示器1304指示计划时间的“小时”单位。通过向用户提供时间的直观指示器，带颜色的指示器1302、 1304可以具有类似于钟指针的目的。在一些示例中，替代颜色不同，指示器 1302、1304在尺寸上不同。

在一些实施方式中，如果机器人100的连续环路114基本上是圆形的，当用户操作智能电话108来安排任务时，如面板1300C所示，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104包括类似地定位和颜色的光指示器 1306、1308。照亮机器人100的前部的光源例如对应于12点。在这点上，当用户在智能电话108中向机器人100输入指令时，智能电话108上的视觉指示器与机器人100上的视觉指示器协调。协调的指示器可以提高用户在与机器人100的用户交互期间的美观体验，并且还可以向用户确保来自智能电话108的指令被正确地传送到机器人100。在一些实施方式中，代替基本上圆形，连续环路114基本上是多边形的，具有四个或更多个连接边缘，例如基本上正方形、矩形、五边形等。

参考图14，如面板1400B所示，在一些实施方式中，使用智能电话108，用户通过调用智能电话108上的用户界面按钮1402来启动清洁任务。当用户调用用户界面按钮1402时，视觉图案118包括例如一个或多个颜色的指示器1404。为了指示机器人100已经成功地接收到启动清洁任务的命令，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104包括类似定位和类似颜色的光指示器。在一些情况下，当用户启动清洁任务时，照明图案104和视觉图案118对应于绿色循环光图案。

在一些实施方式中，在清洁任务启动之后，控制器302操作光指示器系统102以跟踪清洁任务的进度。例如，如图15所示，在面板1500A中，当用户启动清洁任务时，控制器302操作如关于图14所述的光指示器系统102。然后，机器人100开始关于房间30A自主导航，如面板1500B所示。房间 30A包括可横越的地板面积1502。在自主导航期间，控制器302使用来自传感器系统306的传感器跟踪由机器人100覆盖的面积1504的量。从先前的清洁任务，控制器302能够例如使用传感器系统306的绘图传感器来估计房间30A中的可横越地板面积1502的总量。在这点上，控制器302能够操作光指示器系统102，使得照明图案104表示在清洁任务期间在给定点处由机器人100覆盖的面积1504的百分比。在面板1500B中，机器人100已经覆盖了可横越地板面积1502的大约25％，并且控制器302操作光指示器系统 102，使得照明图案104的长度相对于连续环路114的长度的比率指示可横越地板面积的大约25％的覆盖。类似地，在面板1500C中，机器人100已经覆盖了可横越地板面积的大约50％。

在一些实施方式中，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案 104指示正在执行的特定操作。例如，图16示出了在排空操作期间的机器人 100，其中对接站196从机器人100的碎屑箱中排空碎屑。在这样的示例中，对接站196包括例如真空装置，在排空操作期间，真空装置将来自机器人100 的碎屑箱的碎屑吸入到对接站196内的容器中。在排空操作完成之后，机器人100继续其清洁任务。排空操作可以使机器人100能够自主地执行其清洁任务并且在没有用户干预的情况下从其碎屑箱中移除碎屑。

在排空操作期间，如面板1600A至1600F的示例所示，控制器302操作光指示器系统102，使得照明图案104看起来沿着连续环路114行进。在一些情况下，控制器302唯一地操作光指示器系统102以显示该照明图案104，使得用户期望以面板1600A至1600F中示出的照明图案104执行排空操作。

在一些实施方式中，对接站196还配置为执行排除堵塞操作，其中对接站的真空装置以比对接站196执行抽真空操作时用更大的功率操作。执行排除堵塞操作以消除将机器人100的碎屑箱连接到对接站196的容器的管道中的碎屑堵塞。在一些情况下，控制器302操作光指示器系统102，使得用于排空操作的照明图案与用于排除堵塞操作的照明图案不同。例如，在排除堵塞操作期间的照明图案对应于更快的循环光，而在排空操作期间的照明图案例如对应于更慢的循环光。在一些情况下，这些照明图案在颜色、强度或光序列上不同。在这点上，当在对接站196处观察机器人100时，用户能够确定对接站196是否正在执行排空操作或排除堵塞操作。

在一些实施方式中，控制器302在排空操作期间操作光指示器系统102，使得照明图案104指示碎屑流的方向1602。例如，控制器302顺序地操作光源158，使得照明看起来从机器人100的前部朝向机器人100的后部移动，从而模仿从机器人100到对接站196的碎屑流的方向1602。参考图4D，控制器302例如顺序地操作光源158e、光源158d，158f、光源158c，158g、光源158b，158h，然后光源158a，使得照明图案104提供照明沿着碎屑流的方向1602移动的效果。

已经描述了多种实施方式。然而，应当理解，可以进行各种修改。例如，虽然远程计算设备已经被描述为智能电话108，但是在一些情况下，远程计算设备是具有用户显示器的膝上型计算机、桌上型计算机或其它适当的计算设备。在一些示例中，两个或更多个远程计算设备与机器人100无线通信。在一些情况下，远程计算设备不包括视觉显示器，并且不显示对应于机器人 100上的照明图案104的图案。

在一些实施方式中，使用远程计算设备或智能电话108，用户发出请求关于机器人100的状态或状况的通知。例如，虽然图6示出了当机器人正由对接站196充电时机器人100的可再充电电池的充电水平的通知，但是在一些实施方式中，充电水平的视觉通知响应于用户的请求而发出。用户例如使用智能电话108请求充电电平通知。智能电话108和光指示器系统102然后提供指示可再充电电池的充电水平的视觉指示。

虽然光指示器系统102已经被描述为包括八个光源158，但是在一些示例中，光指示器系统102包括更少或更多的光源。如果机器人100较大，则机器人100可以包括额外的光源以提供更大的照明覆盖。如果机器人100较小，则机器人100可包括较少的光源。在一些实施方式中，光指示器系统102 包括四个到十二个之间的光源。

虽然图7已经关于与驱动轮122相关联的错误进行了描述，但是在一些实施方式中，控制器302检测与机器人100的其它部件相关联的错误或状态。例如，如果碎屑被卡在机器人100的辊138中，碎屑可能阻碍辊138的操作。控制器302操作光指示器系统102以指示与辊138相关联的错误。例如，控制器302操作朝向机器人100的前部的光源158，以指示辊138相对于光指示器系统102的方向。

在一些实施方式中，操作光指示器系统102以指示脚轮126的状态。例如，在一些情况下，传感器系统306包括与脚轮126相关联的传感器，以确定脚轮126是否正在旋转。如果脚轮126不旋转，则传感器指示机器人100 处于停滞状态，并且控制器302操作光指示器系统102以发出指示停滞状态的照明图案。如果控制器302基于来自传感器系统306的其它传感器(例如编码器、加速度计、陀螺仪或其它传感器)的信号确定机器人100处于停滞状态，则光指示器系统102附加地或可替代地发出这种相同的照明图案。在这点上，在一些实施方式中，照明图案对于机器人100的预定状态是唯一的，并且控制器302可以使用多个不同的方法中的任一个来确定机器人100是否处于预定状态。

关于图4A至4D，箱盖140已经被描述为包括覆盖电路板152的反射盖 190。反射盖190仅覆盖凹部150。在一些实施方式中，参考图17A和17B，箱盖1700包括延伸到光传播板1706的周边1704的反射盖1702。反射盖1702 限定容纳铰链机构1710的凹部1708和容纳用于光指示器系统(例如光指示器系统102)的电路板1716上的电触头1714的凹部1712。因此，反射盖1702 起到与图4A-4D和图5A-5C的反射盖190和不透明膜189二者类似的功能。

智能电话108和机器人100已经被描述为以视觉图案118和照明图案 104的形式提供视觉指示。在一些实施方式中，可用的或与机器人100相关联的其它设备提供相应的视觉指示。例如，如果机器人系统包括机器人100 和对接站196，则在一些情况下，对接站196包括其自身的光指示器系统，其生成类似于由机器人100的光指示系统102生成的照明图案104的照明图案。在一些示例中，照明图案被同步以在使用机器人系统的设备时向用户提供更加一致的视觉体验。

如本文所述，在一些情况下，照明图案104的长度指示与机器人100的状态或状况相关的量，例如剩余的电池寿命或已经完成的清洁任务的量。虽然照明图案104的长度已经被描述为相对于非照亮部分的长度的照亮部分的长度，但是在一些实施方式中，长度由角度定义，例如具有对应于机器人100 的本体124的中心垂直轴线的顶点。照亮部分的端部对着角度，使得相对于限定非照亮部分的端部的角度的照亮部分的角度表示与机器人100的状况的状态相关的量。例如，如果照明图案104指示大约75％的剩余电池寿命，则照亮部分的对向角度为大约270度，并且非照亮部分的对向角度为大约90 度。

虽然光指示器系统102被描述为能够调节照明图案104以生成沿着连续环路114的照明，但是在一些实施方式中，光指示器系统102能够生成沿着例如机器人100的本体124的一个或多个段的照明。该段例如沿着机器人100 的本体124的顶表面136的曲线延伸。在一些情况下，该段沿着顶表面136 的直线延伸。该段从该段的第一端部延伸穿过本体124的顶表面136到该段的第二端部。

在一些情况下，光指示器系统102能够生成沿着多个不连续段的照明。不连续段定位在顶表面136上，使得该段可选择性地照亮，以提供例如相对于机器人100的方向的指示。在一些示例中，不连续段中的每一个由不同的光源照亮。在一些实施方式中，顶表面136为每一个光源限定单个段。在一些实施方式中，顶表面136限定对应于前段、后段、右段和左段的至少四个段。如果右驱动轮122需要用户的注意，例如控制器302操作光指示器系统 102以照亮右段，以指示机器人100的右侧上的部件需要用户注意。

如果光指示器系统102照亮曲线，则该曲线例如沿着本体124的顶表面 136延伸。例如，在一些情况下，该曲线是连续环路114。在一些实施方式中，连续环路114由箱盖140限定，并且光指示器系统102能够照亮的曲线沿着连续环路114的一部分延伸。在一些实施方式中，曲线跟随连续环路114 并且具有例如连续环路114的长度的10％到100％之间(例如10％到50％、 50％到75％、75％到90％、90％到95％之间等)的长度。如果曲线具有连续环路114的长度的100％的长度，则光指示器系统102将能够照亮连续环路114。在一些实施方式中，曲线具有小于连续环路114的长度的100％的长度，例如连续环路114的一部分是可照亮的。在曲线的长度小于连续环路的长度的100％的一些示例中，曲线的端部定位在机器人100的后部处或附近，使得沿着曲线生成的照明图案(例如由单个光源的操作生成的照明)可以指示朝向机器人100的前部的方向。为了指示朝向机器人100的后部的方向，在一些情况下，光指示器系统102被操作以照亮曲线的端部。在一些实施方式中，箱盖140不在机器人100的本体124的顶表面136上限定连续环路，并且曲线沿着机器人100的本体124的顶表面136的一部分延伸。曲线沿着顶表面136的一部分延伸，使得曲线以预定角度对向，例如具有对应于机器人100的本体124的中心垂直轴线的顶点。预定角度例如在30到360 度之间(例如在30度到150度、150度到270度、270度到330度、330度到350度之间等)。

尽管光指示器系统102示出为存在于家中的自主移动机器人上，但是在其它实施方式中，光指示器系统102是要在户外环境中使用的机器人割草机、要在商业工业或其它商业环境中使用的伴随机器人或自主操作的其它类型的机器人的光指示器系统。在一些实施方式中，机器人100是地板清洁机器人，不是抽吸地板表面10以清洁地板表面，而是拖洗地板表面10。机器人 100例如将流体喷洒到地板表面上，并且使用承载在机器人100的下侧上的垫来移动流体并吸收流体。机器人100跨地板表面10移动以移除污渍并使用垫从地板表面拾取碎屑。

在一些实施方式中，例如，其中光指示器系统102是用于机器人割草机的光指示器系统的实施方式，光源158被定位为在向上方向上发射光。由光源158发射的光例如在向上方向上传播通过光传播板。在一些实施方式中，光传播板包括覆盖光传播板的侧表面的膜，以减少通过侧表面的光损失量。在一些情况下，光传播板的部分被膜覆盖。光传播板的未覆盖部分例如限定当操作光源时被照亮的圆形环路。在一些实施方式中，光源包括4至72个光源(例如4至8、4至12、8至72等)。

在一些实施方式中，光指示器系统102是监测机器人1800的光指示器系统，如图18A和18B所示，其能够执行巡逻任务以监测例如家的封闭空间。监测机器人1800包括控制系统，例如控制系统300。在一些实施方式中，机器监测机器人1800横越地板表面10，包括例如家封闭空间1900(图19 所示)。监测机器人1800包括由诸如驱动轮1807a，1807b的动力元件驱动的基部1805和通过可伸缩和可伸出的桅杆1815悬挂在基部上方的相机头 1810。桅杆1815例如是支撑相机1811的可变高度构件。相机头1810包括相机1811，用于在图像捕获操作期间捕获封闭空间1900的图像。在一些情况下，监测机器人1800将图像发送到远程设备和/或向远程设备(例如智能电话108)发送实况视频馈送。在一些情况下，相机1811安装在桅杆1815 的顶部部分上，例如在桅杆1815的顶部处。由相机1811捕获的图像可用于家封闭空间1900的虚拟重建。用户例如使用智能电话108与虚拟重建交互以查看家封闭空间1900的图像，从而为用户提供在家封闭空间1900中导航的虚拟体验。在一些实施方式中，用户与在“路径”视图中的虚拟重建交互，其中用户能够沿着路径虚拟地导航通过沿着监测机器人1800在巡逻任务期间跟随的路径拍摄的图像。在一些实施方式中，当用户在“路径”视图中与虚拟重建交互时，用户还能够旋转视图以显示当监测机器人1800在适当位置(例如本文所述的路径点)旋转时由监测机器人1800捕获的图像。

在一些实施方式中，参考图19，为了捕获家封闭空间1900的图像，在巡逻任务期间，监测机器人1800在操作相机1811的同时跟随预先计划的路径1902通过家封闭空间1900。监测机器人1800在某些情况下沿着预先计划的路径1902在路径点1904停止。在一些情况下，家封闭空间1900的每一个房间1906包括路径点1904。用户例如使用远程计算设备(例如智能电话 108)来设置预先计划的路径1902。在一些情况下，使用远程计算设备，用户还沿着预先计划的路径1902设置路径点。

在一些示例中，在巡逻任务期间，监测机器人1800连续地操作相机1811 以在监测机器人1800跟随预先计划的路径1902时捕获家封闭空间1900的实况视频和/或静止图像。在一些实施方式中，在巡逻任务期间，监测机器人 18009在跟随预先计划的路径1902的同时选择性地操作相机1811。监测机器人1800例如在沿着预先计划的路径1902移动的同时禁用相机1811，并且仅操作相机1811以在监测机器人1800沿着预先计划的路径1902定位在路径点1904中的一个时执行图像捕获操作。在图像捕获操作期间，操作相机 1811以捕获一个或多个图像。在一些情况下，在图像捕获操作期间，操作相机1811以捕获视频，例如图像序列。

当监测机器人1800在路径点1904处停止时，在一些示例中，监测机器人1800就地旋转使得相机1811能够在图像捕获操作期间捕获路径点1904 周围的家封闭空间1900的一部分的360度视图。在这点上，当监测机器人 1800在每一个路径点1904处就地旋转时，相机1811根据默认或预设的相机高度、缩放和/或倾斜设置来采集监测机器人1800周围的环境的360度图像。在一些实施方式中，相机1811在旋转期间通过完整的360度回转来捕获2 到8个图像，其中图像在整个旋转中均匀地间隔开。在一些实施方式中，监测机器人1800仅在通过部分回转(例如旋转通过小于360度)的旋转的同时采集图像。在一些实施方式中，监测机器人1800根据默认或预设的相机高度、缩放和/或倾斜设置采集覆盖监测机器人1800周围的环境的270度的两个或更多个图像。在一些示例中，在路径点1904处捕获的图像包括围绕路径点1904的90度到360度之间(例如180度到360度之间、270度到360 度之间)的图像。

在一些实施方式中，监测机器人1800操作光指示器系统1812以生成指示相机1811何时被操作以捕获图像的照明图案。在一些实施方式中，当监测机器人1800在路径点处旋转360度时，照明图案指示图像捕获和上传的进度。在一些实施方式中，该照明图案向用户通知相机的操作，使得如果用户期望，则用户可以远离相机1811的观看范围，以避免出现在由相机1811 捕获的图像中。在一些实施方式中，在监测机器人1800在图像捕获操作期间旋转以完成完整回转或部分回转的同时，监测机器人1800操作光指示器系统1812以指示操作的进度。例如，如果监测机器人1800正在对图像捕获操作执行180度回转，并且监测机器人1800已经旋转了大约90度的旋转，则监测机器人1800操作光指示器系统1812，以指示完成了大约50％的图像捕获操作，例如由光指示器系统1812生成的照明图案具有由光指示器系统 1812限定的连续环路的长度的大约50％的长度。

在一些实施方式中，监测机器人1800操作光指示器系统1812以生成警告照明图案，以指示相机1811将很快被激活，例如在1至10秒内(例如1 至3秒、3至5秒、5至7秒等)。警告照明图案例如包括警告照明颜色(例如橙色)，如本文所述。当监测机器人1800启动相机1811的操作时，照明颜色改变为特定于相机1811的操作的另一颜色(例如蓝色)。

在一些实施方式中，监测机器人1800操作光指示器系统1812以在每次相机1811捕获图像时生成照明脉冲。照明脉冲例如是类似于相机闪光灯的白光闪光，使得用户可以直观地理解为指示相机1811的图像捕获操作的启动。

在一些实施方式中，监测机器人1800操作光指示器系统1812以生成人类可观察的照明图案，指示监测机器人1800正在跟随用于巡逻任务的预先计划的路径1902。照明图案例如是生成光的扫描效果的照明图案，其中光看起来沿着连续环路移动。在一些情况下，在巡逻任务期间，照明的颜色改变，以便指示相机1811是否激活，而用于生成扫描效果的光源的激活序列保持相同。例如，当在例如相机1811正在执行图像捕获操作期间操作相机1811以捕捉图像时，照明颜色是蓝色。例如，在远程用户正在观看相机1811的实时视频馈送的实施方式中，照明颜色是蓝色。当例如在巡逻任务期间而不是在图像捕获操作期间相机1811未被操作以捕获图像时，照明颜色是红色。

在一些实施方式中，当监测机器人1800到达路径点1904时，监测机器人1800生成照明图案。照明图案例如对于监测机器人1800到达路径点是唯一的，使得用户直观地理解何时监测机器人1800处于路径点。

在对于巡逻任务通过封闭空间1900的自主导航期间，监测机器人1800 的控制器例如使用来自传感器系统306的传感器跟踪由监测机器人1800覆盖的预先计划路径1902的量。例如预先计划路径1902具有总长度，并且监测机器人1800跟踪已经被监测机器人1800覆盖的总长度的一部分。在图19 所示的示例中，预先计划路径1902包括监测机器人1800已经覆盖的横越部分1902a(以实线示出)和监测机器人1800尚未覆盖的未横越部分1902b(以虚线示出)。在一些情况下，监测机器人1800操作光指示器系统1812以生成指示已经覆盖的预先计划路径1902的总长度的百分比的照明图案，例如相对于预先计划路径1902的总长度的横越部分1902a。在图19所示的示例中，监测机器人1800已经横越预先计划路径1902的总长度的大约50％。因此，光指示器系统1812生成具有照亮部分的照明图案1908，该照亮部分大约是连续环路1910的长度的50％。

在自主横越期间，机器人1800检测整个封闭空间1900中的各种感测状况，如温度、湿度、挥发性化合物和定位在整个封闭空间1900中的其它连接的网络设备的WiFi信号强度。相机头1810包括围绕相机头1810的顶部的光指示器系统1812，使得其在伸出和缩回的桅杆位置中都是可见的。在图18C所示的缩回桅杆位置中，仅光指示器系统1812和相机头1810的顶部是可见的，并且桅杆1815和相机头1810的其余部分设置在机器人基部1805 内。在一些实施方式中，如果机器人1800能够例如使用射频接收信号强度指示器(RSSI)技术检测由其它连接的网络设备发出的信号强度，则机器人 1800包括收发器以监测手机频率和/或WiFi频率。收发器例如是无线电收发器、WiFi收发器或其它适当的收发器以检测无线信号频率。

在一些实施方式中，监测机器人1800(例如监测机器人1800的控制器) 识别家封闭空间1900中的物体。所述物体例如是连接的物体。在一些实施方式中，如果监测机器人1800能够检测连接到网络的设备，则监测机器人 1800操作光指示器系统1812以生成指示设备的激活的照明图案，例如指示设备何时已经打开。在一些情况下，监测机器人1800分析由相机1811捕获的图像，并且检测物体，例如障碍物、宠物、人、墙壁和家封闭空间1900 中的其它物理对象。在一些情况下，监测机器人1800例如辨识并识别对象，并且识别对象是人。在检测到对象是人时，监侧机器人1800操作光指示器系统1812以生成指示监测机器人1800遇到人的照明图案。在一些情况下，监测机器人1800以另一种方式检测人的存在，并相应地生成照明图案。监测机器人1800例如包括音频接收器，以检测封闭空间1900中的音频。当音频接收器检测到人的音频特性(例如人类语音)时，监测机器人1800操作光指示器系统1812以生成照明图案。

在一些实施方式中，监测机器人1800在其巡逻任务期间跟踪所识别的对象相对于监测机器人1800的位置。例如，如果监测机器人1800在封闭空间1900中跟踪第一对象(例如连接的对象)和第二对象(例如对接站)。监测机器人1800生成照明图案，包括位于朝向第一对象的方向上的照亮部分和位于朝向第二对象的方向上的另一照亮部分。照亮部分例如是不同的颜色，使得观察照明图案的用户可以确定这些对象相对于监测机器人1800的位置。在一些实施方式中，对象是正在移动的对象，例如其它自主移动机器人、用户上的智能电话108以及可由监测机器人1800检测的其它可移动设备。例如，监测机器人1800在其行进期间跟踪它们相对于监测机器人1800 的位置。在一些情况下，监测机器人1800生成照明图案，以指示正在移动的对象相对于监测机器人1800的方向。

与本文公开的光指示器系统102的实施方式非常相似，监测机器人1800 的光指示器系统1812提供电池充电状态、任务开始、任务完成、成功对接状态、计划时间、机器人状态、停滞事件和传感器事件的视觉指示。另外，光指示器系统102生成指示在经过期间检测到的整个封闭空间1900中的固定联网设备检测到的信号的方向的照明图案。照明图案例如通过机器人经过封闭空间1900时“指向”网络设备而指示检测到的信号的方向。当机器人接近联网设备、邻近联网设备经过并且在预定半径(例如1-10英尺)内移动通过联网设备时，机器人1800通过照亮光指示器系统102的最接近联网设备的一个或多个部分来指向。机器人控制器然后向远程设备(如智能电话或计算机终端)发送交互式用户界面，该交互式用户界面包括沿着经过路线在被拍摄的路径点处的光指示器系统1812的状态。图19B示出了具有显示器1952的智能电话1950的示例，显示器1952示出了与指示已经由监测机器人1800完成的巡逻任务的量的照明图案1908对应的照明图案1954。如图 19C所示，在一些情况下，智能电话1950的显示器1952指示监测机器人1800 何时到达路径点，并且示出由监测机器人1800的相机1811捕获的图像1956。在图19C中，监测机器人1800到达对应于家封闭空间1900的前门1958附近的位置的径路点，例如路径点1904a。监侧机器人1800发送由相机1811 捕获的图像，并且智能电话1950接收该图像并使显示器1952显示前门1958 的图像1956。

在一些实施方式中，状态指示器和在巡逻任务期间的时间和空间点检测到的传感器事件叠加在智能电话1950上显示的封闭空间1900的图像1956 上。状态指示器或检测到的传感器事件对应于例如温度、湿度、门的打开状态或关闭状态或封闭空间1900中的对象的其它状态指示器或传感器事件。在一些实施方式中，对象的标识符覆盖在图像1956上。例如，如果监测机器人1800检测到连接的设备，例如恒温器，则将标识符“恒温器”覆盖在图像上以标识图像中的连接的设备。在一些情况下，标识符标识智能电话 1950的用户正在搜索的对象，例如钱包。

在一些实施方式中，自主移动机器人包括第一光指示器系统和第二光指示器系统。每一个光指示器系统包括例如要操作以照亮限定在机器人100上的连续环路的光源。在一些示例中，如果机器人是监测机器人1800，则监测机器人1800的机器人基部1805包括第一光指示器系统，并且桅杆1815包括第二光指示器系统。在这点上，监测机器人1800的机器人基部1805限定第一光指示器系统能够照亮的连续环路，并且桅杆1815限定第二光指示器系统能够照亮的连续环路。在一些实施方式中，第一光指示器系统和第二光指示器系统二者都在监测机器人1800的操作期间操作。在一些实施方式中，第一光指示器系统仅在桅杆1815缩回时操作，并且第二光指示器系统仅在桅杆1815伸出时(例如至少部分伸出时)操作。

在一些实施方式中，替代定位在桅杆1815上，光指示器系统1812定位在机器人基部1805上。在这点上，当桅杆1815缩回或伸出时，桅杆1815 可相对于光指示器系统1812移动。

在一些实施方式中，当机器人桅杆1815缩回并且监测机器人1800对接以进行充电时，光指示器系统1812以闪烁的一致颜色照亮。在一些实施方式中，当电池充电时，光指示器系统1812照亮光环的全部或部分同时闪烁橙色，并且当电池充满电时，改变为使光指示器系统1812的所有LED以绿色或白色闪烁。

在实施方式中，光指示器系统1812照亮以指示监测机器人的状态，例如布防、就绪或睡眠模式。在一些实施方式中，光指示器系统1812以第一颜色(例如一致的连续的红色)照亮以指示监测机器人1800布防并且响应于诸如查看运动的事件。在一些实施方式中，光指示器系统1812以第二颜色(例如一致的连续的蓝色)照亮以指示监测机器人1800因为未布防而是主动的，并且在一些实施方式中，光指示器系统1812以第三颜色照亮以指示机器人1800处于睡眠模式并且不使用相机1811或其它传感器主动监测。在一些实施方式中，光指示器系统1812可以像警察灯一样照亮以指示警报状况，例如检测到的毒素水平或运动检测器在没有人计划存在时感测到封闭空间1900内的人运动。例如，光指示器系统1812可以顺序地照亮LED以看起来好像光正以例如红色以增加的速度旋转。例如，这可以与机器人1800 上的白色闪光的其它LED组合。

在一些实施方式中，光指示器系统1812使用更复杂的照明图案来指示处理或“思考”。例如，光指示器系统1812照亮，使得围绕连续环路循环的 LED段在一个方向上(例如顺时针)，然后改变方向(例如逆时针)，以在处理或思考时看起来是反向循环。

在一些实施方式中，光指示器系统1812可以照亮以使用ODOA传感器 (例如声纳传感器、超声传感器、IR接近传感器、激光、PixArt^TM品牌LED 线传感器和/或诸如机械开关、霍尔效应传感器或电容性凸块传感器的物理接触传感器)指示失速检测(例如用加速度计、光学鼠标传感器和/或IR停滞传感器)或障碍检测。在一些示例中，光指示器系统1812的部分照亮以指示由ODOA传感器检测的障碍物的相对方向和轮廓。例如，光指示器系统 1812的单个LED照亮以指示椅子的腿部，或光指示器系统的LED的一半同时照亮以指示人站在监测机器人1800附近并且阻挡运动方向。

本文描述的自主移动机器人可以至少部分地使用一个或多个计算机程序产品来控制，例如有形地实现在一个或多个信息载体中的一个或多个计算机程序，如一个或多个非瞬态机器可读介质，以由一个或多个数据处理装置 (例如可编程处理器、计算机、多个计算机和/或可编程逻辑组件)执行或控制其操作。

与控制本文所述的自主移动机器人相关联的操作可以由执行一个或多个计算机程序以执行本文所述功能的一个或多个可编程处理器执行。计算机程序可以以任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言，并且其可以以任何形式布置，包括作为独立程序或作为模块、组件、子例程或适合在计算环境中使用的其它单元。可以使用专用逻辑电路(例如FPGA(现场可编程门阵列)和/或ASIC(专用集成电路))来实现对本文所述的机器人的全部或部分控制。

本文所描述的控制器可以包括一个或多个处理器。适合于执行计算机程序的处理器包括例如通用和专用微处理器以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储区域或随机存取存储区域或两者接收指令和数据。计算机的元件包括用于执行指令的一个或多个处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储区设备。通常，计算机还将包括或可操作地联接以从一个或多个机器可读存储介质(如用于存储数据的大容量PCB，例如磁盘、磁光盘或光盘)接收数据或向其传送数据或二者。适合于实现计算机程序指令和数据的机器可读存储介质包括所有形式的非易失性存储区域，例如包括半导体存储区域设备，如EPROM、EEPROM和闪存存储区域设备；磁盘，如内部硬盘或可移动盘；磁光盘；以及CD-ROM和 DVD-ROM盘。

除了本文所描述的那些之外，本文在别处描述的实施方式可以以多种方式修改。因此，其它实施方式在所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种自主移动机器人，其特征在于，所述自主移动机器人包括：

本体；

驱动器，其在地板表面上方支撑所述本体，所述驱动器配置为在所述地板表面上到处操纵所述自主移动机器人；

光传播板，其定位在所述本体上，所述光传播板具有限定连续环路的周边；以及

光源，其凹陷在所述光传播板内，所述光源中的每一个定位为将光引导通过所述光传播板的一部分、引导到所述连续环路的一部分。

2.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述光源径向安装到凹陷在所述光传播板内的电路板上，每一个光源可独立地操作以发射在取决于所述光源的取向的方向上传播通过所述光传播板的光。

3.如权利要求2所述的自主移动机器人，其特征在于，所述光源沿着所述电路板上的圆定位，使得所述光源中的每一个配置为将光相对于所述圆上的相应光源的位置向外径向地引导。

4.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述光源定位为将光引导到所述本体的顶表面的凹陷部分上，使得通过所述光传播板的周边离开的光接触所述凹陷部分。

5.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述光源包括四个到十二个发光二极管。

6.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述光传播板覆盖多于所述本体的顶表面的60％到90％。

7.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述本体限定外周边，所述外周边具有与所述连续环路的形状的至少一部分对应的形状，所述连续环路的形状是圆形。

8.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述自主移动机器人还包括清洁系统，用于搅动所述地板表面上的碎屑、并且吸入所述碎屑，

其中，所述本体包括外周边，所述外周边具有圆形或半圆形形状的部分，其中所述光传播板的中心在所述圆形或半圆形形状的部分的中心的1到2厘米内。

9.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述自主移动机器人还包括：

清洁系统，其用于搅动所述地板表面上的碎屑、并且吸入所述碎屑，

控制器，其用于选择性地操作所述光源以提供所述清洁系统的状态或服务状况的视觉指示。

10.如权利要求1所述的自主移动机器人，其特征在于，所述自主移动机器人还包括清洁系统，用于搅动所述地板表面上的碎屑、并且吸入所述碎屑，

其中，所述本体具有前部和后部，所述前部基本上是矩形形状、并且所述后部基本上是半圆形形状，并且

其中，所述光传播板定位在所述前部和所述后部上。