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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs unter Verwendung einer modularen Autonomiesteuereinheit, die eine Schnittstelle mit dem autonomen robotergestützten Werkzeug aufweist und einen Prozessor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er das autonome robotergestützte Werkzeug während des Betriebs steuert.
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Hintergrund
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Diese Methoden zur autonomen Steuerung von robotergestützten Werkzeugen können auf verschiedene Arten von robotergestützten Werkzeugen angewendet werden. Die Verwendung einer modularen Autonomiesteuereinheit bedeutet, dass das Steuergerät an verschiedenen Arten von robotergestützten Werkzeugen angebracht werden kann und sogar bei älteren Werkzeugen, die ursprünglich für eine manuelle Steuerung vorgesehen waren, nachgerüstet werden kann, so dass sie mit autonomen Funktionen ausgestattet werden können. Dies senkt die Kosten, da modulare Autonomiesteuerungen ohne zusätzliche Entwicklungskosten in größeren Serien hergestellt werden können.
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Ein Problem, das mit den oben genannten Methoden verbunden ist, ist die Frage, wie die modulare Autonomiesteuereinheit präzise und zuverlässig mit einem robotergestützten Werkzeug zusammenarbeiten kann.
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Zusammenfassung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es daher, ein Verfahren zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs mit verbesserter Präzision bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Konkret werden in einem Verfahren der eingangs genannten Art die folgenden Schritte durchgeführt. Die modulare Autonomiesteuereinheit überträgt einen Satz von Testanweisungen an das autonome robotergestützte Werkzeug, und als Reaktion auf die Testanweisungen führt das autonome robotergestützte Werkzeug einen Satz von Testaktionen aus. Die modulare Autonomiesteuereinheit erfasst Sensoreingaben in Reaktion auf die Testaktionen, berechnet einen entsprechenden Fehlervektor und aktualisiert die Kalibrierungsdaten auf der Grundlage des Fehlervektors. Anschließend steuert die modulare Autonomiesteuereinheit das robotergestützte Werkzeug auf der Grundlage der Kalibrierungsdaten.
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Das bedeutet, dass sich die modulare Autonomiesteuereinheit auf effiziente Weise an die Eigenschaften des robotergestützten Werkzeugs anpasst, mit dem sie verbunden ist. Je nach Situation kann sie sich auch an ein neues Arbeitsgerät anpassen, das mit einem robotergestützten Werkzeug verbunden ist, mit dem sie bereits gekoppelt ist, oder an Eigenschaften des robotergestützten Werkzeugs, die sich im Laufe der Zeit ändern.
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Die Testaktionen können eine Bewegung des autonomen robotergestützten Werkzeugs beinhalten. Während der Bewegung des autonomen robotergestützten Werkzeugs kann die Position mindestens eines externen Objekts erfasst werden, wobei die Position in den Sensoreingang einbezogen wird.
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Die Bewegung umfasst eine Drehung des robotergestützten Arbeitswerkzeugs. Ein Beispiel ist eine 360-Grad-Drehung des robotergestützten Arbeitswerkzeugs, ein anderes eine Fahrt des robotergestützten Arbeitswerkzeugs entlang einer achtförmigen Bahn.
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Bei dem mindestens einen externen Objekt kann es sich um eine Wand handeln, eine andere Möglichkeit ist ein Pfahl oder eine Bake, die mit einer Kennung versehen sein kann, z. B. aus der Gruppe QRC, Strichcode, Stroboskoplicht-LED, Kalibrierungsbild.
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Es ist auch möglich, ein sich bewegendes externes Objekt zu erfassen, wobei die Position des Objekts in den Sensoreingang einbezogen wird. Dies kann geschehen, während das robotergestützte Werkzeug stillsteht. Bei dem beweglichen externen Objekt kann es sich um ein robotergestütztes Hilfswerkzeug handeln.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit kann darüber hinaus geeignet sein, die Identität eines mit dem Arbeitsroboter verbundenen Arbeitsgeräts zu erkennen.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit kann Sensordaten sowohl vom Arbeitsroboter als auch von den in die Autonomiesteuereinheit integrierten Sensoren empfangen.
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auch auf ein System zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs, das eine modulare Autonomiesteuereinheit mit einer Schnittstelle zu dem autonomen robotergestützten Werkzeug enthält und einen Prozessor umfasst, der zur Steuerung des autonomen robotergestützten Werkzeugs während des Betriebs konfiguriert ist. Die modulare Autonomiesteuereinheit ist so konfiguriert, dass sie einen Satz von Testanweisungen an das autonome robotergestützte Werkzeug überträgt, so dass das autonome robotergestützte Werkzeug einen Satz von Testaktionen als Reaktion auf die Testanweisungen ausführt. Die modulare Autonomiesteuereinheit ist so konfiguriert, dass sie Sensoreingaben als Reaktion auf die Testaktionen erfasst, einen entsprechenden Fehlervektor berechnet und Kalibrierungsdaten auf der Grundlage des Fehlervektors aktualisiert, und wobei die modulare Autonomiesteuereinheit so konfiguriert ist, dass sie das robotergestützte Werkzeug auf der Grundlage der Kalibrierungsdaten steuert. Dieses System kann, wie in der obigen Offenlegung des Verfahrens beschrieben, variiert werden. Dann ist das System im Allgemeinen so konfiguriert, dass es die für das Verfahren definierten Schritte durchführt.
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Die vorliegende Offenbarung berücksichtigt ferner eine modulare Autonomiesteuereinheit zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs, wobei die modulare Autonomiesteuereinheit eine Schnittstelle zur Kommunikation mit dem autonomen robotergestützten Werkzeug und einen Prozessor umfasst, der zur Steuerung des autonomen robotergestützten Werkzeugs während des Betriebs konfiguriert ist. Die modulare Autonomieeinheit ist so konfiguriert, dass sie einen Satz von Testanweisungen an das autonome robotergestützte Werkzeug überträgt, so dass das autonome robotergestützte Werkzeug als Reaktion auf die Testanweisungen einen Satz von Testaktionen ausführt. Die modulare Autonomieeinheit ist ferner so konfiguriert, dass sie Sensoreingaben als Reaktion auf die Testaktionen erfasst, einen entsprechenden Fehlervektor berechnet und die Kalibrierungsdaten auf der Grundlage des Fehlervektors aktualisiert, wobei die modulare Autonomiesteuereinheit so konfiguriert ist, dass sie das robotergestützte Werkzeug auf der Grundlage der Kalibrierungsdaten steuert. Diese Steuereinheit kann, wie in der obigen Offenlegung des Verfahrens beschrieben, variiert werden. Dann ist die Steuereinheit im Allgemeinen so konfiguriert, dass sie die für das Verfahren definierten Schritte ausführt.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit kann eine separate Einheit sein, die eine Verbindungsanordnung für den Anschluss an die Schnittstelle umfasst. Die modulare Autonomiesteuereinheit kann alternativ auch in ein autonomes robotergestütztes Werkzeug integriert werden.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit kann so konfiguriert sein, dass sie Sensordaten von Sensoren im Arbeitsroboter empfängt, und umfasst Sensoren, die in die modulare Autonomiesteuereinheit integriert sind.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft auch eine Steuereinheit zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs, wobei die Steuereinheit eine Schnittstelle zur Kommunikation mit dem autonomen robotergestützten Werkzeug und einen Prozessor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er das autonome robotergestützte Werkzeug während des Betriebs steuert, wobei das autonome robotergestützte Werkzeug so konfiguriert ist, dass es mit einer Vielzahl von verschiedenen Arbeitsgeräten arbeitet. Die Steuereinheit ist so konfiguriert, dass sie den Typ oder die Identität eines angeschlossenen Geräts erkennt und die Daten entsprechend aktualisiert. Die Erkennung des Typs oder der Identität kann mit optischen Mitteln erfolgen, z. B. durch Lesen eines Strichcodes oder durch Bilderkennung, oder durch Funkkommunikation, z. B. durch Lesen eines RFID-Tags.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben in denen:
- 1 eine modulare Autonomiesteuereinheit zeigt, die mit einem robotergestützten Werkzeug eines ersten Typs verbunden ist;
- 2 eine modulare Autonomiesteuereinheit zeigt, die mit einem robotergestützten Werkzeug eines zweiten Typs verbunden ist;
- 3 die modulare Autonomiesteuereinheit zeigt, die mit dem robotergestützten Werkzeug des ersten Typs verbunden ist, das jedoch mit einem anderen Arbeitsgerät ausgestattet ist;
- 4 ein Flussdiagramm für ein grundlegendes Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 5 eine schematische Systemübersicht zeigt;
- 6 ein mögliches Testmuster zeigt;
- 7 die Durchführung eines Testmusters entlang einer Wand zeigt;
- 8 die Kalibrierung einer autonomen Steuereinheit mit einem stationären robotergestützten Werkzeug zeigt.
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Ausführliche Beschreibung
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf autonome robotergestützte Werkzeuge, Autonomiesteuereinheiten dafür und Verfahren zur Steuerung autonomer robotergestützter Werkzeuge. Die vorliegende Offenbarung wird hauptsächlich im Zusammenhang mit robotergestützten Werkzeugen für die Gartenarbeit beschrieben, wie z. B. Rasenmähern, Obstinspektions-, Pflege- und Pflückrobotern oder anderen Mehrzweck-Gartenrobotern. Das zu beschreibende Konzept ist jedoch allgemein auf autonome robotergestützte Werkzeuge wie Betonschleifer, Abbruchroboter und Sprengstoffhandhabungsroboter anwendbar, um nur einige Beispiele zu nennen.
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Die jüngsten Entwicklungen im Bereich der autonomen Fahrzeuge, z. B. autonome Autos (Kraftfahrzeuge), lassen sich häufig in ähnlicher Weise auf robotergestützte Werkzeuge anwenden, die für verschiedene Zwecke entwickelt wurden. Allerdings ist die Entwicklung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs, das in der Lage ist, schwierige Aufgaben auf sichere und effiziente Weise auszuführen, immer noch sehr kompliziert und teuer, und die im Vergleich zur Autoproduktion oft kleineren Serien bedeuten, dass die Kosten in vielen Fällen zu hoch für den Verbrauchermarkt sind.
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Die vorliegende Offenlegung zielt darauf ab, verschiedenen robotergestützten Werkzeugen auf kosteneffiziente und zuverlässige Weise autonome Fähigkeiten zu verleihen. Die Grundidee besteht darin, eine modulare Autonomiesteuereinheit bereitzustellen, die eine Schnittstelle zu den robotergestützten Werkzeugen bildet und ihre Verarbeitungsalgorithmen an diese anpasst. Das bedeutet, dass die modulare Autonomiesteuereinheit für mehrere verschiedene robotergestützte Werkzeuge und robotergestützte Werkzeuge, die in unterschiedlichen Situationen eingesetzt werden, wie noch beschrieben wird, verwendet werden kann. Dank dieser Eigenschaft kann die Autonomie auf eine viel kosteneffizientere Weise bereitgestellt werden.
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1 zeigt ein robotergestütztes Werkzeug 1 eines ersten Typs, das mit einer modularen Autonomiesteuereinheit 3 ausgestattet ist. Im dargestellten Fall handelt es sich bei dem robotergestützten Werkzeug um ein robotergestütztes Gartenwerkzeug 1, das Steuermittel 5 zum Antreiben und/oder Lenken der Räder 7 des robotergestützten Gartenwerkzeugs 1 sowie zum Steuern eines mit dem robotergestützten Gartenwerkzeug 1 verbundenen Geräts 9, im dargestellten Fall eines Rasenmähgeräts 9, umfasst. Die Autonomiesteuereinheit 3 ist über eine Schnittstelle 11 mit der Robotersteuerungseinrichtung 5 verbunden, über die, wie gezeigt wird, Steuerinformationen und Sensordaten übermittelt werden.
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Ein grundlegendes Verfahren für den Betrieb des robotergestützten Werkzeugs mit der modularen Autonomiesteuereinheit ist in 4 dargestellt. In einem ersten Schritt überträgt die modulare Autonomiesteuereinheit 3 eine Reihe von Testanweisungen an die Steuereinrichtung 5 des autonomen robotergestützten Werkzeugs 101. Typische derartige Testanweisungen werden ausführlicher beschrieben, aber im Allgemeinen sind sie so konzipiert, dass das robotergestützte Werkzeug Aktionen ausführt, die zu Sensordaten führen, die es der modularen autonomen Steuereinheit 3 ermöglichen, festzustellen, wie sich das robotergestützte Werkzeug bewegt und entsprechend Sensordaten aufzeichnet. Solche Testanweisungen können auf verschiedenen Ebenen gegeben werden, je nach Fähigkeit und Ausgereiftheit der Steuerungsmittel 5 des robotergestützten Werkzeugs 1.
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In einem zweiten Schritt führt das autonome robotergestützte Werkzeug eine Reihe von Testaktionen als Reaktion auf die empfangenen Testanweisungen aus 103. Wie bereits erwähnt, werden Beispiele für diese Aktionen beschrieben, aber typischerweise umfassen sie die Bewegung des robotergestützten Werkzeugs und die Aktivierung verschiedener unterschiedlicher Funktionen. Es sei darauf hingewiesen, dass der erste und der zweite Schritt weitgehend gleichzeitig erfolgen können, wobei das robotergestützte Werkzeug Aktionen auf der Grundlage eines ersten Satzes von Anweisungen ausführt, während es einen zweiten Satz von Anweisungen erhält.
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Dann erfasst die modulare Autonomiesteuereinheit Sensoreingaben als Reaktion auf die Testaktionen 105. Dies kann auf Sensordaten beruhen, die vom robotergestützten Werkzeug 1 empfangen werden, sowie auf Sensordaten, die in der modularen autonomen Steuereinheit 3 selbst erzeugt werden.
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Auf der Grundlage der erfassten Sensordaten wird ein entsprechender Fehlervektor berechnet 107. Dieser Fehlervektor basiert auf den vorhergesagten Sensordaten und den tatsächlich empfangenen Sensordaten. Auch dieser Schritt muss nicht unbedingt auf den Abschluss der vorangegangenen Schritte warten, sondern kann gleichzeitig mit ihnen durchgeführt werden.
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Schließlich werden die Kalibrierungsdaten in der modularen Autonomiesteuereinheit auf der Grundlage des ermittelten Fehlervektors aktualisiert 109, und die modulare Autonomiesteuereinheit steuert das robotergestützte Werkzeug auf der Grundlage der Kalibrierungsdaten 111. 5 zeigt schematisch die Komponenten, die an dem oben beschriebenen Verfahren beteiligt sind. Wie bereits erwähnt, kommuniziert die modulare Autonomiesteuerung 3 über eine Schnittstelle 11 mit den Steuermitteln des robotergestützten Werkzeugs 5 und sendet in der Regel Anweisungen und empfängt Sensor- und/oder Betriebsdaten. Das Steuermittel 5 des robotergestützten Werkzeugs führt die Steuerung des robotergestützten Werkzeugs auf niedriger Ebene durch, indem es die Energiezufuhr zu den Elektromotoren steuert, die die Roboterräder 7 antreiben, sowie deren Lenkwinkel, wie z. B. die Lenkung der Räder und der Gelenkwinkel, und indem es die ausgeführten Funktionen des Geräts steuert, z. B. die Geschwindigkeit und die Höhe der Mähscheibe bei einem Rasenmähergerät. Das Steuermittel 5 des robotergestützten Werkzeugs steuert somit die Antriebe und Stellglieder 21 des robotergestützten Werkzeugs, wahlweise sowohl auf der Grundlage eigener Algorithmen als auch auf der Grundlage von Anweisungen, die es von der modularen Autonomiesteuerung 3 erhält. Es ist anzumerken, dass sich die von der modularen autonomen Steuereinheit 3 an die Steuermittel 5 des robotergestützten Werkzeugs gesendeten Befehle auf unterschiedliche Steuerungsebenen beziehen können. Während es für die modulare Autonomiesteuereinheit 3 grundsätzlich möglich wäre, einzelne Motorströme im robotergestützten Werkzeug zu steuern, ist es in der Regel zweckmäßiger , Befehle oder Anweisungen auf höherer Ebene zu erteilen, wie z. B. „70% Geschwindigkeit vorwärts fahren“ oder „Geschwindigkeit beibehalten und 20 Grad nach links abbiegen“. Im Allgemeinen funktioniert die modulare Autonomiesteuereinheit 3 in diesem Sinne ähnlich wie ein menschlicher Fahrer, und wie noch zu erörtern sein wird, kann die modulare Autonomiesteuereinheit 3 in einigen Fällen tatsächlich solche menschlichen Fahrer ersetzen.
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Während des Sendens von Anweisungen kann die modulare Autonomiesteuereinheit 3 auch Sensordaten von verschiedenen Sensoren 23 empfangen, die an die Steuermittel 5 des robotergestützten Werkzeugs angeschlossen oder in diese integriert sind. Sensoren 23 ist in diesem Sinne ein weit gefasster Begriff. Zusätzlich zu den Daten von speziellen Sensoren wie Kameras, Temperatursensoren usw. können auch Steuerungsdaten einbezogen werden, die der modularen autonomen Steuereinheit nicht bekannt sind, wie z. B. Fahrparameter, die von der Robotersteuerung 5 selbst bereitgestellt werden.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit 3 selbst kann Sensoren 25 umfassen, die zusätzlich zu den von der Steuerungseinrichtung 5 des robotergestützten Werkzeugs empfangenen Daten Daten liefern. Typischerweise kann es sich dabei um Sensoren handeln, die mit dem autonomen Fahren zusammenhängen, wie z. B. LIDARs, Kameras, Echtzeit-Kinematik (RTK)-Positionierungsgeräte usw.
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Die modulare Autonomiesteuereinheit 3 kann auch eine Kommunikationsschnittstelle 27 umfassen, die es ihr ermöglicht, auf Ferninformationen und/oder -anweisungen, z. B. Wettervorhersagen, zu reagieren.
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Auf der Grundlage der gesendeten Testanweisung und der daraufhin aufgezeichneten Sensordaten verarbeitet die modulare
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Autonomiesteuereinheit 3 mit Hilfe eines Prozessors 28 einen Fehlervektor, der zur Aktualisierung der Kalibrierungsdaten in einem für die Steuereinheit zugänglichen Speicher 29 verwendet wird.
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2 zeigt eine modulare Autonomiesteuereinheit, die mit einem robotergestützten Werkzeug 1' verbunden ist, das sich von dem ersten Typ in 1 unterscheidet. Dieses robotergestützte Werkzeug ist gelenkig und hat daher andere Lenk- und Fahreigenschaften als der erste Typ. Außerdem wird ein anderer Gerätetyp 9' verwendet. Durch die Durchführung der Kalibrierungssequenz, die oben in Verbindung mit 4 angegeben ist, kann sich die modulare Autonomieeinheit 3 an dieses robotergestützte Werkzeug 1' anpassen. Daher kann eine gemeinsame modulare Autonomieeinheit 3 für beide robotergestützte Werkzeuge bereitgestellt werden.
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3 zeigt die modulare Autonomiesteuereinheit, die mit dem Robotergerät 1 aus 1 verbunden ist, aber mit einem anderen Arbeitsgerät 9" ausgestattet ist. Der Wechsel des Arbeitsgeräts, z. B. wie dargestellt von einem Rasenmäher zu einer Bürste für gepflasterte Flächen, ändert auch die Fahreigenschaften. Gleiches gilt für andere Arbeitsgeräte wie z.B. einen Schneepflug. Die beschriebene Kalibrierungssequenz ermöglicht es der modularen Autonomieeinheit 3 jedoch, sich auch an diese Situation anzupassen.
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Beim Wechsel von einem Arbeitsgerät zu einem anderen kann die modulare Autonomieeinheit 3 die Identität des angeschlossenen Arbeitsgeräts feststellen. Dies kann auf unterschiedliche Weise geschehen. Zunächst kann eine bestimmte Identität eingelesen werden, z. B. kann die modulare autonome Einheit 3 einen RFID-Tag auf dem Arbeitsgerät erkennen oder einen QR-Code oder ein anderes visuelles Identitätszeichen auf dem Arbeitsgerät lesen. Es ist jedoch auch möglich, die Identität oder den Typ des Anbaugeräts auf indirektere Weise zu erkennen, z. B. durch die Erfassung von charakteristischen Signalen, die das Anbaugerät ausgibt, wenn es durch Elektronik gesteuert wird. Auch das Gewicht des Arbeitsgeräts kann zur Erkennung herangezogen werden, ebenso wie die Bilderkennung, wenn die modulare autonome Einheit 3 Zugang zu einer Kamera hat, die das Arbeitsgerät betrachtet.
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Die modulare Autonomieeinheit 3 kann die Fahr- und Trägheitseigenschaften auf der Grundlage der erkannten Geräteidentität oder des Gerätetyps aktualisieren. Dies kann daher die Aktualisierung der Kalibrierungsparameter vereinfachen. Es ist jedoch auch möglich, diese Informationen für die Routenplanung usw. zu verwenden, z. B. durch Übermittlung des erkannten Typs oder der Identität an einen Ferndienst, der die Arbeit des robotergestützten Werkzeugs plant. Die Identifizierung des Arbeitsgeräts geht also über die reine Autonomiekontrolle hinaus und kann von einer allgemeinen Steuereinrichtung im robotergestützten Werkzeug durchgeführt werden.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft daher eine Steuereinheit zur Steuerung eines autonomen robotergestützten Werkzeugs, wobei die Steuereinheit eine Schnittstelle zur Kommunikation mit dem autonomen robotergestützten Werkzeug umfasst. Das autonome robotergestützte Werkzeug ist so konfiguriert, dass es mit einer Vielzahl von verschiedenen Arbeitsgeräten arbeitet. Die Steuereinheit ist so konfiguriert, dass sie den Typ oder die Identität eines angeschlossenen Werkzeugs erkennt.
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Es ist auch möglich, die Kalibrierungsdaten regelmäßig zu aktualisieren, ohne das Gerät zu ändern, um Änderungen der Eigenschaften des robotergestützten Werkzeugs 1 während des Einsatzes zu kompensieren. Beispielsweise kann sich geschnittenes Gras unter dem Mähroboter festsetzen, wodurch dieser schwerer wird, und die modulare Autonomieeinheit 3 kann aktualisiert werden, um dies auszugleichen.
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Wie in 4 dargestellt, sind die durchgeführten Testaktionen 103 dazu bestimmt, Sensordaten zu erzeugen, die die Eigenschaften des robotergestützten Werkzeugs charakterisieren. Diese Testaktionen können auf unterschiedliche Weise durchgeführt werden, wie nun erläutert wird.
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In einem ersten Beispiel, das in 6 dargestellt ist, bewegt sich das autonome robotergestützte Werkzeug 1 entlang einer Bahn, so dass die Sensoren 23 ein externes Objekt 51 erfassen können. Bei dem externen Objekt 51 kann es sich um jedes beliebige Objekt in der Nähe des Roboters 1 handeln, das von den Sensoren 23 erfasst werden kann, wobei einige spezifische Objekte, wie noch beschrieben wird, Vorteile bieten können. Obwohl bereits ein gerader Bewegungspfad es der autonomen Steuereinheit ermöglicht, Eigenschaften des autonomen robotergestützten Werkzeugs zu erkennen, basiert dessen Bewegung typischerweise auf einem Eingangsantriebssignal, das die erkannte Position des externen Objekts 51 dazu bringt, sich in Bezug auf das autonome robotergestützte Werkzeug 1 zu bewegen. Das Hinzufügen einer oder mehrerer Kurven 53 zum Pfad fügt diesem jedoch Lenkinformationen hinzu, was es der modularen autonomen Steuereinheit weiterhin ermöglicht, Lenkeigenschaften zu erkennen
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Die Drehung kann eine 360-Grad-Drehung 55 des Arbeitsroboters 1 oder noch besser eine achtförmige Drehung umfassen, bei der sowohl nach links als auch nach rechts gedreht wird.
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Obwohl, wie bereits erwähnt, jedes externe Objekt 51 für die Erkennung verwendet werden kann, kann es bevorzugt werden, spezielle externe Objekte zu verwenden, wie z. B. einen Mast oder eine Bake 57 mit Mitteln, die die Erkennung der Bake als solche erleichtern, z. B. ein Strichcode oder ein RFID-Tag. Ein QRC, eine Stroboskop-LED oder ein Kalibrierungsbild wären weitere Optionen. Es ist auch möglich, zwei oder mehr solcher Baken in einem bekannten Abstand zueinander vorzusehen. Dies ermöglicht die Messung der Entfernung, die das robotergestützte Werkzeug zurücklegt, z. B. mit einer Kamera, und diese Entfernung kann mit einer entsprechenden Entfernung verglichen werden, die von einer Trägheitsmesseinheit, z. B. mit Beschleunigungsmessern, gemessen wird. 7 zeigt eine Version, bei der das externe Objekt eine Wand 59 ist. Wenn man an der Wand 59 entlangfährt und den Abstand zu ihr variiert, z. B. durch Fahren als „8“, erhält man eine Vielzahl von Sensorsignalen, die die Kalibrierung verbessern können. Das Anbringen von Identifikatoren wie einem Strichcode 61 oder einem anderen identifizierbaren Bild 63 an einer Stelle der Wand 59 kann verbesserte Sensordaten liefern. Auch in diesem Fall kann eine Bake 57 oder ein anderes Objekt getrennt von der Wand 59 angebracht werden.
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8 zeigt ein weiteres Beispiel. In diesem Fall ist das robotergestützte Werkzeug stationär, d. h. die Prüfhandlungen umfassen lediglich die Erfassung der Umgebung. Dies geschieht in Verbindung mit einem beweglichen Objekt 71, das z. B. auf einem rotierenden Balken 73 montiert sein kann, der von einem Motor 75 angetrieben wird. Auf diese Weise können die Sensoren, die der autonomen Steuereinheit 23 zur Verfügung stehen, unabhängig vom Antrieb des robotergestützten Werkzeugs 1 getestet werden, was typischerweise als Teil einer Sequenz erfolgen kann, die auch ein bewegliches robotergestütztes Werkzeug 1 einschließt.
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Eine weitere Alternative besteht darin, dass ein sich bewegendes robotergestütztes Hilfswerkzeug 1' einen Sensoreingang für die Autonomiesteuereinheit 23 bereitstellt. Es ist sogar möglich, dass die Autonomiesteuereinheit 23 dieses robotergestützte Hilfswerkzeug 1' steuert, um Sensordaten von dem robotergestützten Werkzeug zu erhalten, mit dem es verbunden ist.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt und kann im Rahmen der beigefügten Ansprüche auf verschiedene Weise abgeändert und variiert werden.
