EP1682958A1 - Statistical surface-scanning method and system - Google Patents

Statistical surface-scanning method and system

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Publication number
EP1682958A1
EP1682958A1 EP04805758A EP04805758A EP1682958A1 EP 1682958 A1 EP1682958 A1 EP 1682958A1 EP 04805758 A EP04805758 A EP 04805758A EP 04805758 A EP04805758 A EP 04805758A EP 1682958 A1 EP1682958 A1 EP 1682958A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
zone
scanning
area
complex surface
selecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04805758A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Erwann Lavarec
Frédéric VAUTARD
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wany SA
Original Assignee
Wany SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wany SA filed Critical Wany SA
Publication of EP1682958A1 publication Critical patent/EP1682958A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0219—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory ensuring the processing of the whole working surface
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0242—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using non-visible light signals, e.g. IR or UV signals

Definitions

  • the present invention relates to the field of robotics. It relates more particularly to a method and a system implemented by a mobile automaton intended to scan a complex surface, that is to say to autonomously traverse this complex surface in a sufficiently exhaustive manner to carry out a treatment of the latter during of this course.
  • calculation systems are also known which determine the location of a mobile robot by integrating the succession of the relative positions of this robot from an initial position.
  • the integration of successive positions is carried out by odometry, that is to say taking into account the parameters measured on this automaton, such as the number of wheel turns of the automaton and the angles of rotation of its steered wheels, in order to determine its displacement relative to an initial point.
  • systems calculating the location of an automaton by integrating the succession of relative positions have the drawback of drifting over time.
  • the absolute localization comprises an error originating mainly from the integration of the noise of the sensors used.
  • there are low noise sensors but these sensors are, given their cost, not very suitable for producing equipment intended to be mass produced.
  • the object of the present invention is precisely to produce systems and procedures for traversing complex surfaces by implementing relative position sensors, at low cost, despite the technical drawbacks of the above.
  • Solution The invention relates to a method for scanning a complex surface delimited at least in part by a physical barrier and / or comprising obstacles, this method comprising the following steps: - (a) the step of sufficiently scanning a first area, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface, • by detecting, if necessary, the physical barrier and / or the obstacles, • by traversing successive relative positions, and • by integrating the relative positions.
  • the method further comprises the step of choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time which results from the integration of the succession of relative positions, remains less than a determined threshold.
  • the method further comprises the following steps: the step of scanning the area while remaining, as far as possible, at inside the area concerned and following all or part of the contours of the obstacle in the area, then the step of selecting the next area by applying route rules.
  • the method further comprises the step of selecting the second zone by carrying out a random selection.
  • the method further comprises the step of selecting the second zone by carrying out the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction then by selecting, for example at random, another band.
  • the method comprises the step of changing the band when (i) a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when an already scanned band is reached.
  • the method comprises the step of dynamically establishing, during the scanning, an environment map making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface while taking account for obstacles, then the step of selecting the second zone according to the course rules.
  • the process of selecting the area comprises a random phase and the method comprises the step of stopping the scanning after a time greater than a determined threshold.
  • the method comprises the step of performing a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scan.
  • the invention also relates to a system for scanning a complex surface delimited at least in part by a physical barrier and / or comprising obstacles; the system comprising: - (a) scanning means comprising detection means making it possible to detect the physical barrier and / or obstacles, the scanning means making it possible to sufficiently scan a first area, of reduced size and of suitable shape , of the complex surface, • by traversing successive relative positions, and • by integrating said relative positions; - (b) selection means for selecting a second zone of reduced size and suitable shape of the complex surface and to iterate for this second zone step (a) above, - (c) iteration means to iterate as much as necessary step (b ) so as to sweep the entire complex surface.
  • the system comprises computer processing means for choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time resulting from the integration of the succession of relative positions remains below a determined threshold .
  • the system includes scanning means for scanning the area while remaining, as far as possible, inside the area concerned and following all or part of the contours of the obstacle in the area, the selection means selecting the next area by applying route rules.
  • the selection means selecting the second zone make a random selection.
  • the selection means select the second zone by proceeding to the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction then by selecting, for example at random, another band.
  • the computer processing means comprise calculation means for changing the band when (i) a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when an already scanned band is reached.
  • the system comprises computer processing means which include calculation means allowing: • dynamically establish, during the scanning, an environment map making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface, taking account of obstacles; then “to select the second zone according to the route rules.
  • the process of selecting the zone and / or the band comprises a random phase and the system comprises computer processing means for stopping the scanning after a time greater than a determined threshold.
  • the system comprises computer processing means making it possible to perform a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scan.
  • the scanning means make it possible to dynamically calculate a map of the complex surface from data supplied by the detection means during the scanning of the complex surface.
  • the detection means comprise an infrared radiation emitter and an infrared radiation receiver detecting the infrared radiation reflected by the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle, the computer processing means making it possible to gradually vary the power of the infrared radiation emitted by the transmitter up to a power of detection of the parts concerned of the physical barrier or the obstacle while the means of calculation make it possible to determine the relative position of the parts concerned of the physical barrier or the obstacle relative to the mobile automaton as a function of the value of the detection power.
  • the mobile automaton moves,: • to determine the geometrical data (angles, length) characterizing the geometry of the obstacles or of the physical barrier, and / or • construct a map of the complex surface.
  • the invention relates to any application of the method and / or of the system defined according to one of the preceding embodiments to the use of an automaton or robot for treating flat and / or left surfaces, of an automaton or robot for treatment of wild or cultivated land, of an automaton or robot vacuum cleaner, of an automaton mower, of an automaton or robot washer of horizontal or inclined walls, in particular of glass, of the roof ceiling of an automaton or decontamination robot complex contaminated surfaces.
  • the setting 'implement a method or system according to the present invention by a mobile robot the advantage of allowing to the latter a complete scan of a surface, that is ie sufficient scanning of the whole of this surface with respect to the surface treatment carried out, even though low-cost relative position sensors are used by this automaton.
  • the drift of the sensors taken into account in the location of the automaton corresponds to the drift associated with the scanning of an area.
  • the drift associated with the sweep of an area is less than the sweep drift for the entire surface so that, from the displacement data of the automaton (number of wheel turns, changes of direction ), you can compensate for sensor drifts.
  • by limiting the scanning to a first zone of reduced size with respect to the complex surface and of suitable shape it is possible to obtain a precise location in this first area with means of localization at low cost, allowing scanning exhaustive of the latter.
  • a complex surface is considered, that is to say one which can present, for example, irregularities and / or variations in inclinations, and at least partially limited by a physical barrier such as a wall or an obviously of the complex surface.
  • the nature of this surface which can be flat and / or left, varies depending on the application in which a system according to the invention is used.
  • such an application can relate to a robot treating wild or cultivated land, to a robot vacuum cleaner, to an automatic mower, to a robot washing horizontal or inclined walls, in particular of glass or the ceiling of a roof, or again to a robot for decontaminating complex contaminated surfaces.
  • this surface may include one or more obstacles which, in a manner analogous to the physical barrier, limit the movement of the automatic device which has to scan this surface, that is to say which has to traverse the surface considered by carrying out an operation of treatment of this surface.
  • obstacle any element which prevents the displacement of the automaton on the whole of the complex surface.
  • an automaton 100 (FIG. 1a) according to the invention comprises scanning means 102 comprising detection means 104 making it possible to detect a physical barrier or an obstacle.
  • the scanning means 102 make it possible to sufficiently scan a first zone 106, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface, by traversing successive relative positions forming a path 108, and by integrating these relative positions.
  • a mobile automaton 100 can determine its position relative to a starting point by odometry, that is to say by integrating information, such as the number of turns of its driving wheels or changes in direction of its steered wheels, measured on its movements.
  • odometry that is to say by integrating information, such as the number of turns of its driving wheels or changes in direction of its steered wheels, measured on its movements.
  • a precise location of the automaton 100 in this area which allows its exhaustive scanning, that is to say say sufficient for the application performed by the automaton 100.
  • the determination of the position of the automaton 100 by odometry has a lower drift for a zone 106 of small dimension than for the complex surface comprising this zone 100.
  • a zone 106 of rectangular or square shape allows the invention to be implemented simply by considering that the length of this zone 106 must be equivalent to four times the largest operational dimension, perpendicular to the axis of movement of the treatment tool on the surface.
  • the automaton 100 includes computer processing means 112 for choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time resulting from the integration of the succession of positions relative, remains below a determined threshold. Furthermore, when an area 106 to be scanned contains all or part of an obstacle 114, the means 102 ensure that the scanning of the area is carried out while remaining, as far as possible, inside the zone concerned and following all or part of the contours of the obstacle of the zone, as described below in detail with the aid of FIGS. 1b, le and ld. In these figures 1b, the and ld is shown the machine 100 in the area 106 as previously described in Figure la.
  • an obstacle 114 is present on an edge (figure 1b), inside (figure le) or in a corner (figure ld) of this zone 106.
  • the machine 100 scans the part of this zone 106 which has been accessible to it by following the contour of the obstacle 114 so that this automaton joins the route planned for zone 106 in the absence of obstacles (FIG. 1a).
  • the automaton 100 encounters an obstacle 114 included in the zone 106 (FIG.
  • the automaton follows the contour of this obstacle 114 as previously described until it detects the possibility of carrying out the scanning that the obstacle 114 had blocked, in which case the automaton 100 carries out the scanning of the entire contour of the obstacle 114 before continuing the scanning of the area 106.
  • the automaton 100 remains as far as possible can in an area during its scanning so that, when the latter encounters an obstacle 114 which overflows from the area 106 during scanning (FIG. 1d), the automaton finalizes the scanning of the area under treatment without seeking sweeping the entire contour of the obstacle 114, which would imply other zones. In other words, the automaton does not refrain from partially leaving the zone to bypass the obstacle.
  • the automaton 100 also comprises means 110 for selecting to select a second zone, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface and to iterate for this second zone the step of exhaustive scanning already performed with the first zone. Thereafter, by iterating as much as necessary the operations of selection and scanning of successive zones using iteration means 112, the automaton scans the entire complex surface. It therefore appears that the means for selecting an automaton according to the invention can select the next area to be scanned by applying route rules, for example by selecting these areas so that they form a band, as described below. In a first example of implementation shown in FIG.
  • the means 210 for selecting an automaton 200 selects the second zone by making a random selection.
  • the selection rules mean that this automaton 200 moves randomly on the surface 202 to process a new zone 206 ⁇ + ⁇ .
  • the automaton 200 can comprise stopping means such that the treatment of the surface is considered to be completed after a delay greater than a determined threshold.
  • the automaton comprises computer means for stopping the scanning after a time greater than a determined threshold, this threshold being for example determined as a function of the probability with which it is desired that the set of the complex surface has been scanned.
  • the automaton 300 comprises selection means which select the second zone by proceeding to the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction, as described below using FIG. 3.
  • FIG. 3 is shown an automaton 300 sweeping a surface 302 by considering contiguous zones 306i and 306 ⁇ + ⁇ and such that they can have parts 308i ; i + ⁇ municipalities.
  • a zone 306 ⁇ + ⁇ is defined so that it has a part 308 ⁇ ; i + ⁇ already scanned when processing an area 306 ⁇ previously considered.
  • an automaton in accordance with the invention scans the entire complex surface 302 treated exhaustively, that is to say without leaving part of this surface without being swept.
  • this stage of the description it should be emphasized that, when different cleaning strips 310 and 312 are used to scan a surface 302, these strips are contiguous and such that they have a portion 314 ⁇ o ; i 2 common to ensure exhaustive scanning of the surface.
  • a first example of strip scanning is shown in Figure 4a.
  • an automaton 400 carries out a scanning whose path 408 on the surface 402 forms bands 410, 412 and 414. These bands are composed of zones represented in dotted lines. These zones are successively scanned when the automaton progresses in a determined direction. The course observed, in the form of a frieze, is the result of the various courses in slots of the zones making up the strip.
  • the automaton 400 comprises calculation means for changing the band, that is to say for changing direction, when a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area , is detected in the scanned area and / or when an already scanned band is reached. So, when the automaton traverses a first band
  • the machine 400 can thus make the contour of the surface 402 along this physical barrier 411 then, when it reaches a band 410 already carried out, it begins scanning a band 414 contiguous to this band 410 as described with the aid of FIG. 3. Thereafter, the automaton thus scans the whole of the complex surface 402, this sequence not being shown for reasons of clarity.
  • the machine 400 scans the surface 402 by forming parallel strips 404i and 404 ⁇ + ⁇ , each strip being only represented by its direction of travel during scanning by the machine 400.
  • the mobile automaton 400 is limited in its progression along a strip 404 4 by an obstacle 406, it circumvents this obstacle without this causing a change of band.
  • the automaton continues its progression while remaining in the same band while, if the obstacle is of large dimension, the automaton changes band while continuing its course as if it had encountered a physical barrier. For example, if the progression along a strip 404 5 is blocked by the obstacle 406 without the automaton 400 being able to bypass the latter without changing the strip, the automaton 400 continues its scanning as if the obstacle 406 constitute a physical barrier.
  • the automaton When the automaton scans a strip 404u no longer encountering an obstacle 406, it bypasses this obstacle so as to sweep the strip 404 ' 5 , and the strips 404' ⁇ which correspond to the extension of the strips 404s to 404' ⁇ o interrupted by the obstacle 406.
  • the automaton When the automaton has scanned these bands 404s to 404 ' ⁇ 0 interrupted, it continues the scanning of the surface 400 while continuing a progression in parallel bands starting from the band 40On not having been limited by the obstacle 406.
  • the automat 400 includes computer processing means which allow it to establish, dynamically during the scanning of the surface, a map of its environment, and in particular of the arrangement of the physical barrier and of the possible obstacles included on the surface swept.
  • Such an establishment can, for example, be carried out in such a way that the scanning means dynamically calculate this mapping of the complex surface, from data supplied by the detection means during the scanning of the complex surface, as described below in detail using FIG. 5.
  • a database 500 comprising pre-established information 501 relating to the geometry of a surface to be scanned, as well as a base 502 which records the information 503 relating to the measurements carried out by the various sensors and / or sensors of the automaton.
  • a comparator 504 can update the information 501 recorded in the base 500, for example to memorize the displacement of an obstacle relative to a previous scanning of the surface.
  • the controller can apply route rules, that is, rules relating to how a second area is selected from a first area, taking into account any obstacles.
  • the detection means comprise equipment similar to that described in patent application FR No. 01/01065, entitled “method and device for obstacle detection and distance measurement by infrared radiation", filed on January 26, 2001 for any SA (France) and published on August 2, 2002, namely an infrared radiation emitter and an infrared radiation receiver detecting the infrared radiation reflected by the parties concerned of the physical barrier or obstacle.
  • the computer processing means of the automaton gradually vary the power of the infrared radiation emitted by the transmitter up to a power of detection of the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle.
  • the calculation means can determine the relative position of the parts concerned of the physical barrier or of an obstacle with respect to the mobile automaton as a function of said value of the detection power.
  • the mobile automaton moves to determine the geometrical data (angles, length) characterizing the geometry of possible obstacles or of the physical barrier, and / or to construct a complex surface mapping.
  • the automaton positions itself vis-à-vis the physical barrier or an obstacle already identified by means of its sensors and / or sensors, it performs an operation of absolute localization which has the effect of canceling any deviation of integration by odometry.
  • the present invention is susceptible of numerous variants.
  • an automaton when an automaton scans a surface using bands, and the selection of a band to be scanned comprises a random phase, the automaton can include computer processing means to stop the scanning after a time greater than a determined threshold.
  • an automaton according to the invention comprises computer processing means for performing a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scanning.
  • Such a scanning can be implemented using a map of the surface carried out by the automaton as previously described, and / or using sensors allowing the automaton to go around the contours of the complex surface, for example when the latter are walls.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method of scanning a complex surface (202) defined at least partially by a physical barrier and/or comprising obstacles. The inventive method comprises the following steps: (a) a step consisting in sufficiently scanning a first zone such as to obtain absolute location data in said zone, thereby enabling same to be exhaustively scanned; (b) a step consisting in selecting a second zone (206i+1) of the complex surface, having a reduced size and a suitable shape, and repeating step (a) for said second zone; and (c) a step consisting in repeating step (b) as many times as is necessary for the whole complex surface to be scanned.

Description

PROCEDE ET SYSTEME POUR BALAYER UNE SURFACE DE MANIERE STATISTIQUE METHOD AND SYSTEM FOR STATISTICALLY SCANNING A SURFACE
Domaine de l'invention: La présente invention concerne le domaine de la robotique. Elle concerne plus particulièrement un procédé et un système mis en œuvre par un automate mobile destiné à balayer une surface complexe, c'est-à-dire à parcourir de façon autonome cette surface complexe de façon suffisamment exhaustive pour effectuer un traitement de cette dernière lors de ce parcours .Field of the Invention: The present invention relates to the field of robotics. It relates more particularly to a method and a system implemented by a mobile automaton intended to scan a complex surface, that is to say to autonomously traverse this complex surface in a sufficiently exhaustive manner to carry out a treatment of the latter during of this course.
Problème et Art antérieur: Dans de nombreuses applications, notamment dans le domaine des équipements de maison et de jardin, il est nécessaire de concevoir des équipements autonomes, tels que des robots aspirateurs, dénommés par la suite automates mobiles, capables de parcourir de façon quasi exhaustive une surface complexe comportant des obstacles (par exemple le plancher d'une pièce meublée) . A cet effet, on connaît des systèmes et des procédures de parcours de surfaces complexes mettant en œuvre des capteurs permettant de percevoir l'environnement (notamment les murs de la pièce et les meubles qui s'y trouvent) et de repérer la position relative du robot par rapport à cet environnement. Cependant, pour qu'un automate réalise des parcours exhaustifs d'une surface à traiter, il est nécessaire de pouvoir disposer de capteurs fournissant une localisation absolue. Or de tels capteurs de localisation absolue sont, compte tenu de leur prix de revient, peu appropriés pour réaliser des équipements destinés à être produits en masse. Par ailleurs, on connaît également des systèmes de calcul qui déterminent la localisation d'un robot mobile en intégrant la succession des positions relatives de ce robot à partir d'une position initiale. A ce stade, il convient de noter que l'intégration de positions successives s'effectue par odométrie, c'est-à-dire en prenant en compte des paramètres mesurés sur cet automate, tels que le nombre de tours de roues de l'automate et les angles de rotation de ses roues directrices, afin de déterminer son déplacement par rapport à un point initial. Toutefois, les systèmes calculant la localisation d'un automate en intégrant la succession des positions relatives présentent l'inconvénient de dériver au cours du temps. Il en résulte qu'au bout d'un certain parcours, la localisation absolue comprend une erreur provenant principalement de l'intégration du bruit des capteurs utilisés. Finalement, il convient de noter qu'il existe des capteurs peu bruités mais ces capteurs sont, compte tenu de leur prix de revient, peu appropriés pour réaliser des équipements destinés à être produits en masse.Problem and Prior Art: In many applications, in particular in the field of home and garden equipment, it is necessary to design autonomous equipment, such as robot vacuum cleaners, hereinafter referred to as mobile automata, capable of traveling almost exhaustive a complex surface with obstacles (for example the floor of a furnished room). To this end, systems and procedures are known for traversing complex surfaces using sensors making it possible to perceive the environment (in particular the walls of the room and the furniture therein) and to identify the relative position of the robot in relation to this environment. However, for an automaton to carry out exhaustive journeys of a surface to be treated, it is necessary to be able to have sensors providing an absolute location. However, such absolute location sensors are, taking into account their cost, unsuitable for producing equipment intended to be mass produced. Furthermore, calculation systems are also known which determine the location of a mobile robot by integrating the succession of the relative positions of this robot from an initial position. At this stage, it should be noted that the integration of successive positions is carried out by odometry, that is to say taking into account the parameters measured on this automaton, such as the number of wheel turns of the automaton and the angles of rotation of its steered wheels, in order to determine its displacement relative to an initial point. However, systems calculating the location of an automaton by integrating the succession of relative positions have the drawback of drifting over time. As a result, at the end of a certain course, the absolute localization comprises an error originating mainly from the integration of the noise of the sensors used. Finally, it should be noted that there are low noise sensors but these sensors are, given their cost, not very suitable for producing equipment intended to be mass produced.
L'invention: La présente invention a précisément pour objet de réaliser des systèmes et des procédures de parcours de surfaces complexes en mettant en œuvre des capteurs de position relative, bas coût, malgré les inconvénients techniques de ceux-ci ci- dessus exposés. Solution L'invention concerne un procédé pour balayer une surface complexe délimitée au moins en partie par une barrière physique et/ou comportant des obstacles, ce procédé comprenant les étapes suivantes : - (a) l'étape de balayer de façon suffisante une première zone, de dimension réduite et de forme appropriée, de la surface complexe, • en détectant, le cas échéant, la barrière physique et/ou les obstacles, • en parcourant des positions relatives successives, et • en intégrant les positions relatives . - (b) l'étape de sélectionner une seconde zone de dimension réduite et de forme appropriée de la surface complexe et d'itérer pour cette seconde zone l'étape (a) ci-dessus, - (c) l'étape d'itérer autant que nécessaire l'étape (b) de manière à balayer l'intégralité de la surface complexe. Dans un mode de réalisation, le procédé comprend en outre l'étape de choisir les dimensions et la forme de chaque zone de telle sorte que la dérive au cours du temps qui résulte de l'intégration de la succession des positions relatives, reste inférieure à un seuil déterminé. Selon un mode de réalisation, dans le cas où une zone à balayer contient tout ou partie d'un obstacle, le procédé comprend en outre les étapes suivantes : - l'étape de balayer la zone en restant, autant que faire se peut, à l'intérieur de la zone concernée et en suivant tout ou partie des contours de l'obstacle de la zone, puis l'étape de sélectionner la zone suivante en appliquant des règles de parcours. Selon une réalisation, le procédé comprend en outre l'étape de sélectionner la seconde zone en procédant à une sélection au hasard. Dans une réalisation, le procédé comprend en outre l'étape de sélectionner la seconde zone en procédant à la sélection d'une zone contiguë dans une bande prédéterminée en progressant dans un sens déterminé puis en sélectionnant, par exemple au hasard, une autre bande. Selon une réalisation, le procédé comprend l'étape de changer de bande lorsque (i) un mur ou un obstacle de dimension ou de taille importante par rapport à celle de la zone balayée, est détecté dans la zone balayée et/ou (ii) lorsqu'une bande déjà balayée est atteinte. Dans une réalisation, pour sélectionner la seconde zone, le procédé comprend l'étape d'établir de façon dynamique, pendant le balayage, une carte de l'environnement permettant d'appliquer des règles de parcours des différentes zones composant la surface complexe en tenant compte des obstacles, puis l'étape de sélectionner la seconde zone selon les règles de parcours. Selon une réalisation, le processus de sélection de la zone comporte une phase aléatoire et le procédé comprend l'étape d'arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé. Dans une réalisation, le procédé comprend l'étape d'effectuer un tour des contours de la surface complexe après l'achèvement du balayage. L'invention concerne aussi un système pour balayer une surface complexe délimitée au moins en partie par une barrière physique et/ou comportant des obstacles ; le système comprenant : - (a) des moyens de balayage comportant des moyens de détection permettant de détecter la barrière physique et/ou les obstacles, les moyens de balayage permettant de balayer de façon suffisante une première zone, de dimension réduite et de forme appropriée, de la surface complexe, • en parcourant des positions relatives successives, et • en intégrant lesdites positions relatives; - (b) des moyens de sélection pour sélectionner une seconde zone de dimension réduite et de forme appropriée de la surface complexe et d'itérer pour cette seconde zone l'étape (a) ci-dessus, - (c) des moyens d'itération pour itérer autant que nécessaire l'étape (b) de manière à balayer l'intégralité de la surface complexe. Dans une réalisation, le système comprend des moyens de traitement informatique pour choisir les dimensions et la forme de chaque zone de telle sorte que la dérive au cours du temps résultant de l'intégration de la succession des positions relatives, reste inférieure à un seuil déterminé. Dans une réalisation où une zone à balayer contient tout ou partie d'un obstacle, le système comprend des moyens de balayage pour balayer la zone en restant, autant que faire se peut, à l'intérieur de la zone concernée et en suivant tout ou partie des contours de l'obstacle de la zone, les moyens de sélection sélectionnant la zone suivante en appliquant des règles de parcours. Dans une réalisation, les moyens de sélection sélectionnant la seconde zone procèdent à une sélection au hasard. Dans une réalisation, les moyens de sélection sélectionnent la seconde zone en procédant à la sélection d'une zone contiguë dans une bande prédéterminée en progressant dans un sens déterminé puis en sélectionnant, par exemple au hasard, une autre bande. Dans une réalisation, les moyens de traitement informatique comprennent des moyens de calcul pour changer de bande lorsque (i) un mur ou un obstacle de dimension ou de taille importante par rapport à celle de la zone balayée, est détecté dans la zone balayée et/ou (ii) lorsqu'une bande déjà balayée est atteinte. Dans une réalisation, le système comprend des moyens de traitement informatiques qui comportent des moyens de calcul permettant : • d'établir de façon dynamique, pendant le balayage, une carte de l'environnement permettant d'appliquer des règles de parcours des différentes zones composant la surface complexe en tenant compte des obstacles ; puis « de sélectionner la seconde zone selon les règles de parcours . Dans une réalisation, le processus de sélection de la zone et/ou de la bande comporte une phase aléatoire et le système comprend des moyens de traitement informatique pour arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé. Dans une réalisation, le système comprend des moyens de traitement informatique permettant d'effectuer un tour des contours de la surface complexe après l'achèvement du balayage. Selon une réalisation, les moyens de balayage permettent de calculer de manière dynamique une cartographie de la surface complexe à partir de données fournies par les moyens de détection pendant le balayage de la surface complexe. Dans une réalisation, les moyens de détection comprennent un émetteur de rayonnements infrarouge et un récepteur de rayonnements infrarouge détectant le rayonnement infrarouge réfléchi par les parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle, les moyens de traitement informatique permettant de faire varier graduellement la puissance du rayonnement infrarouge émise par l'émetteur jusqu'à une puissance de détection des parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle tandis que les moyens de calcul permettent de déterminer de la position relative des parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle par rapport à l'automate mobile en fonction de la valeur de la puissance de détection. Ainsi, il est ainsi possible, de manière dynamique, au fur et à mesure que l'automate mobile se déplace, : • de déterminer les données géométriques (angles, longueur) caractérisant la géométrie des obstacles ou de la barrière physique, et/ou • de construire une cartographie de la surface complexe. Finalement, l'invention concerne toute application du procédé et/ou du système défini selon l'une des réalisations précédentes à l'utilisation d'un automate ou robot de traitement de surfaces planes et/ou gauches, d'un automate ou robot de traitement de terrains sauvages ou cultivés, d'un automate ou robot aspirateur, d'une tondeuse automate, d'un automate ou robot laveur de parois horizontales ou inclinées, notamment de vitre, de plafond de toit d'un automate ou robot de décontamination de surfaces complexes contaminées.The invention: The object of the present invention is precisely to produce systems and procedures for traversing complex surfaces by implementing relative position sensors, at low cost, despite the technical drawbacks of the above. Solution The invention relates to a method for scanning a complex surface delimited at least in part by a physical barrier and / or comprising obstacles, this method comprising the following steps: - (a) the step of sufficiently scanning a first area, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface, • by detecting, if necessary, the physical barrier and / or the obstacles, • by traversing successive relative positions, and • by integrating the relative positions. - (b) the step of selecting a second zone of reduced size and appropriate shape of the complex surface and of iterating for this second zone step (a) above, - (c) the step of iterate as much as necessary step (b) so as to sweep the entire complex surface. In one embodiment, the method further comprises the step of choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time which results from the integration of the succession of relative positions, remains less than a determined threshold. According to one embodiment, in the case where an area to be scanned contains all or part of an obstacle, the method further comprises the following steps: the step of scanning the area while remaining, as far as possible, at inside the area concerned and following all or part of the contours of the obstacle in the area, then the step of selecting the next area by applying route rules. According to one embodiment, the method further comprises the step of selecting the second zone by carrying out a random selection. In one embodiment, the method further comprises the step of selecting the second zone by carrying out the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction then by selecting, for example at random, another band. According to one embodiment, the method comprises the step of changing the band when (i) a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when an already scanned band is reached. In one embodiment, to select the second zone, the method comprises the step of dynamically establishing, during the scanning, an environment map making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface while taking account for obstacles, then the step of selecting the second zone according to the course rules. According to one embodiment, the process of selecting the area comprises a random phase and the method comprises the step of stopping the scanning after a time greater than a determined threshold. In one embodiment, the method comprises the step of performing a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scan. The invention also relates to a system for scanning a complex surface delimited at least in part by a physical barrier and / or comprising obstacles; the system comprising: - (a) scanning means comprising detection means making it possible to detect the physical barrier and / or obstacles, the scanning means making it possible to sufficiently scan a first area, of reduced size and of suitable shape , of the complex surface, • by traversing successive relative positions, and • by integrating said relative positions; - (b) selection means for selecting a second zone of reduced size and suitable shape of the complex surface and to iterate for this second zone step (a) above, - (c) iteration means to iterate as much as necessary step (b ) so as to sweep the entire complex surface. In one embodiment, the system comprises computer processing means for choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time resulting from the integration of the succession of relative positions remains below a determined threshold . In an embodiment where an area to be scanned contains all or part of an obstacle, the system includes scanning means for scanning the area while remaining, as far as possible, inside the area concerned and following all or part of the contours of the obstacle in the area, the selection means selecting the next area by applying route rules. In one embodiment, the selection means selecting the second zone make a random selection. In one embodiment, the selection means select the second zone by proceeding to the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction then by selecting, for example at random, another band. In one embodiment, the computer processing means comprise calculation means for changing the band when (i) a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when an already scanned band is reached. In one embodiment, the system comprises computer processing means which include calculation means allowing: • dynamically establish, during the scanning, an environment map making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface, taking account of obstacles; then “to select the second zone according to the route rules. In one embodiment, the process of selecting the zone and / or the band comprises a random phase and the system comprises computer processing means for stopping the scanning after a time greater than a determined threshold. In one embodiment, the system comprises computer processing means making it possible to perform a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scan. According to one embodiment, the scanning means make it possible to dynamically calculate a map of the complex surface from data supplied by the detection means during the scanning of the complex surface. In one embodiment, the detection means comprise an infrared radiation emitter and an infrared radiation receiver detecting the infrared radiation reflected by the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle, the computer processing means making it possible to gradually vary the power of the infrared radiation emitted by the transmitter up to a power of detection of the parts concerned of the physical barrier or the obstacle while the means of calculation make it possible to determine the relative position of the parts concerned of the physical barrier or the obstacle relative to the mobile automaton as a function of the value of the detection power. Thus, it is thus possible, dynamically, as the mobile automaton moves,: • to determine the geometrical data (angles, length) characterizing the geometry of the obstacles or of the physical barrier, and / or • construct a map of the complex surface. Finally, the invention relates to any application of the method and / or of the system defined according to one of the preceding embodiments to the use of an automaton or robot for treating flat and / or left surfaces, of an automaton or robot for treatment of wild or cultivated land, of an automaton or robot vacuum cleaner, of an automaton mower, of an automaton or robot washer of horizontal or inclined walls, in particular of glass, of the roof ceiling of an automaton or decontamination robot complex contaminated surfaces.
Avantages de l'invention: La mise' en œuvre d'un procédé ou d'un système conforme à l'invention par un automate mobile présente l'avantage de permettre à ce dernier un balayage exhaustif d'une surface, c'est-à-dire un balayage suffisant de l'ensemble de cette surface vis-à-vis du traitement de la surface effectué, alors même que des capteurs de position relative à bas coût sont utilisés par cet automate. En effet, la dérive des capteurs prise en compte dans la localisation de l'automate correspond à la dérive associée au balayage d'une zone. Or, la dérive associée au balayage d'une zone est inférieure à la dérive de balayage pour l'ensemble de la surface de telle sorte que, à partir des données de déplacements de l'automate (nombre de tours de roue, changements de direction) , on peut compenser les dérives des capteurs . En d'autres termes, en limitant le balayage à une première zone de dimension réduite par rapport à la surface complexe et de forme appropriée, on peut obtenir une localisation précise dans cette première zone avec des moyens de localisations à bas coûts, permettant un balayage exhaustif de cette dernière. FiguresAdvantages of the Invention: The setting 'implement a method or system according to the present invention by a mobile robot the advantage of allowing to the latter a complete scan of a surface, that is ie sufficient scanning of the whole of this surface with respect to the surface treatment carried out, even though low-cost relative position sensors are used by this automaton. Indeed, the drift of the sensors taken into account in the location of the automaton corresponds to the drift associated with the scanning of an area. However, the drift associated with the sweep of an area is less than the sweep drift for the entire surface so that, from the displacement data of the automaton (number of wheel turns, changes of direction ), you can compensate for sensor drifts. In other words, by limiting the scanning to a first zone of reduced size with respect to the complex surface and of suitable shape, it is possible to obtain a precise location in this first area with means of localization at low cost, allowing scanning exhaustive of the latter. figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de cette invention effectuée ci-dessous à titre illustratif et non limitatif à l'aide des figures ci-jointes sur lesquelles: - les figures la, lb, le et ld sont des schémas de balayage d'une zone de dimension réduite d une surface complexe balayée selon l'invention, - la figure 2 est un schéma du balayage d'une surface complexe selon un déplacement aléatoire conforme à l'invention, - la figure 3 est un schéma d'un balayage formant des bandes selon l'invention, - les figures 4a et 4b sont des schémas de balayages d'une surface complexe selon deux variantes de déplacement par bandes conformes à l'invention, et - la figure 5 est un diagramme d'un procédé de calcul d'une cartographie selon un procédé conforme à l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear with the description of this invention carried out below by way of illustration and not limitation with the aid of the attached figures in which: - Figures la, lb, le and ld are diagrams of scanning a reduced-size area of a complex surface scanned according to the invention, - Figure 2 is a diagram of the scanning of a complex surface according to a random displacement according to the invention, - Figure 3 is a diagram of a scan forming bands according to the invention, - Figures 4a and 4b are diagrams of scans of a complex surface according to two variants of displacement by bands according to the invention, and - Figure 5 is a diagram of a process for calculating a cartography according to a process according to the invention.
Description de modes de réalisation de l'invention: Dans la description de l'invention effectuée ci- dessous, on considère une surface complexe, c'est-à-dire pouvant présenter par exemple des irrégularités et/ou des variations d'inclinaisons, et limitée au moins partiellement par une barrière physique telle qu'un mur ou un évidemment de la surface complexe. La nature de cette surface, qui peut être plane et/ou gauche, varie en fonction de l'application dans laquelle est utilisé un système conforme à l'invention. Ainsi, une telle application peut être relative à un robot traitant des terrains sauvages ou cultivés, à un robot aspirateur, à une tondeuse automate, à un robot laveur de parois horizontales ou inclinées, notamment de vitre ou du plafond d'un toit, ou encore à un robot de décontamination de surfaces complexes contaminées. Par ailleurs, cette surface peut comprendre un ou plusieurs obstacles qui, de façon analogue à la barrière physique, limitent le déplacement de l'automate devant balayer cette surface, c'est-à-dire devant parcourir la surface considérée en effectuant une opération de traitement de cette surface. C'est pourquoi, on considère comme obstacle tout élément qui empêche le déplacement de l'automate sur l'ensemble de la surface complexe. Ainsi, un obstacle peut être formé par un objet physique ou par un évidemment. Pour balayer une surface, un automate 100 (figure la) conforme à l' invention comprend des moyens 102 de balayage comportant des moyens 104 de détection permettant de détecter une barrière physique ou un obstacle. Par ailleurs, les moyens 102 de balayage permettent de balayer de façon suffisante une première zone 106, de dimension réduite et de forme appropriée, de la surface complexe, en parcourant des positions relatives successives formant un parcours 108, et en intégrant ces positions relatives. A ce stade, il convient de rappeler qu'un automate mobile 100 peut déterminer sa position relativement à un point de départ par odométrie, c'est-à-dire en intégrant des informations, telles que le nombre de tours de ses roues motrices ou les changements de sens de ses roues directrices, mesurées sur ses mouvements. Par ailleurs, en établissant la position de l'automate 100 dans une zone 106 de faible dimensions et de forme appropriée, on obtient une localisation précise de l'automate 100 dans cette zone ce qui permet son balayage exhaustif, c'est- à-dire suffisant pour l'application effectuée par l'automate 100. De fait, la détermination de la position de l'automate 100 par odométrie présente une dérive plus faible pour une zone 106 de faible dimension que pour la surface complexe comprenant cette zone 100. De façon pratique, il s'avère qu'une zone 106 de forme rectangulaire ou carré permet de mettre en œuvre simplement l'invention en considérant que la longueur de cette zone 106 doit être équivalente à quatre fois la plus grande dimension opérationnelle, perpendiculaire à l'axe de déplacement, de l'outil de traitement sur la surface. En considérant un robot aspirateur ayant une dimension maximale de 30 cm et aspirant sur une largeur de 25 cm, avec des moyens de motorisation et d' odomètries permettant une erreur ou dérive de 1% sur un mètre, il apparaît qu'une zone carré ayant des dimensions de un mètre sur un mètre permet à ce robot de balayer cette surface selon un parcours en créneaux, tel que représenté à la figure la, avec une dérive de localisation par odométrie inférieure à 5% . L'exemple donné ci-dessus peut être généralisé à la détermination de toute forme (rond, carré, rectangle, triangulaire, etc) et dimensions d'une zone en considérant que la dérive de l'intégration effectuée par l'automate balayant cette zone ne doit pas dépasser un certain seuil. C'est pourquoi, dans cette réalisation, l'automate 100 comprend des moyens 112 de traitement informatique pour choisir les dimensions et la forme de chaque zone de telle sorte que la dérive au cours du temps résultant de l'intégration de la succession des positions relatives, reste inférieure à un seuil déterminé. Par ailleurs, lorsqu'une zone 106 à balayer contient tout ou partie d'un obstacle 114, les moyens 102 font en sorte que le balayage de la zone s'effectue en restant, autant que faire se peut, à l'intérieur de la zone concernée et en suivant tout ou partie des contours de l'obstacle de la zone, comme décrit ci-dessous en détail à l'aide des figures lb, le et ld. Sur ces figures lb, le et ld est représenté l'automate 100 dans la zone 106 comme précédemment décrit à la figure la. Toutefois, un obstacle 114 est présent sur un bord (figure lb) , à l'intérieur (figure le) ou dans un coin (figure ld) de cette zone 106. En considérant le cas où l'obstacle 114 est présent sur un bord de la zone 106, l'automate 100 balaye la partie de cette zone 106 qui lui ait accessible en suivant le contour de l'obstacle 114 de telle sorte que cet automate rejoint le parcours prévu pour la zone 106 en absence d'obstacles (figure la) . Toutefois, lorsque l'automate 100 rencontre un obstacle 114 compris dans la zone 106 (figure le), l'automate suit le contour de cet obstacle 114 comme précédemment décrit jusqu'à ce qu'il détecte la possibilité d'effectuer le balayage que l'obstacle 114 avait bloqué, auquel cas l'automate 100 effectue le balayage de l'ensemble du contour de l'obstacle 114 avant de continuer le balayage de la zone 106. Comme précédemment indiqué, l'automate 100 reste autant que faire se peut dans une zone lors de son balayage de telle sorte que, lorsque ce dernier rencontre un obstacle 114 qui déborde de la zone 106 en cours de balayage (figure ld) , l'automate finalise le balayage de la zone en cours de traitement sans chercher à balayer l'ensemble du contour de l'obstacle 114, ce qui impliquerait d'autres zones. En d'autres termes, l'automate ne s'interdit pas de sortir partiellement de la zone pour contourner l'obstacle. Toutefois, l'automate ne s'autorise de sortire de la zone que pour autant que les écarts ne dépassent pas des seuils déterminés. Conformément à l'invention, l'automate 100 comprend aussi des moyens 110 de sélection pour sélectionner une seconde zone, de dimension réduite et de forme appropriée, de la surface complexe et d'itérer pour cette seconde zone l'étape de balayage exhaustif déjà effectué avec la première zone. Par la suite, en itérant autant que nécessaire les opérations de sélection et de balayage de zones successives à l'aide de moyens 112 d'itération, l'automate balaye l'intégralité de la surface complexe. Il apparaît donc que les moyens de sélection d'un automate conforme à l'invention peuvent sélectionner la zone suivante à balayer en appliquant des règles de parcours, par exemple en sélectionnant ces zones de façon à ce qu'elles forment une bande, comme décrit ci-dessous. Dans un premier exemple de mise en œuvre représenté à la figure 2, les moyens 210 de sélection d'un automate 200 conforme à l'invention sélectionne la seconde zone en procédant à une sélection au hasard.. Ainsi, lorsque l'automate 200 a fini de balayer une zone 206i comme précédemment indiqué, les règles de sélection font que cet automate 200 se déplace aléatoirement sur la surface 202 pour traiter une nouvelle zone 206ι+ι. Un tel procédé aléatoire présente l'avantage d'utiliser un algorithme simple qui requiert des faibles capacités de calculs et de mémoire, ce qui diminue le coût de l'automate 200 et, par conséquent, le coût de traitement de la surface 202. Dans ce cas, l'automate 200 peut comprendre des moyens d'arrêt tels que le traitement de la surface est considéré comme achevé au bout d'un délai supérieur à un seuil déterminé. En outre, dans cette réalisation, l' utomate comprend des moyens informatiques pour arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé, ce seuil étant par exemple déterminé en fonction de la probabilité avec laquelle on désire que l'ensemble de la surface complexe ait été balayée. Dans une autre réalisation, l'automate 300 comprend des moyens de sélection qui sélectionnent la seconde zone en procédant à la sélection d'une zone contiguë dans une bande prédéterminée en progressant dans un sens déterminé, comme décrit ci-dessous à l'aide de la figure 3. Sur cette figure 3 est représenté un automate 300 balayant une surface 302 en considérant des zones 306i et 306ι+ι contiguës et telles qu'elle puissent présenter des parties 308i ;i+ι communes. De fait, selon une variante de l'invention, une zone 306±+ι est définie de telle sorte qu'elle présente une partie 308ι ;i+ι déjà balayée lors du traitement d'une zone 306ι préalablement considérée. Ainsi, un automate conforme à l'invention balaye de façon exhaustive l'ensemble de la surface complexe 302 traitée, c'est-à-dire sans laisser une partie de cette surface sans être balayée. Par ailleurs, à ce stade de la description, il convient de souligner que, lorsque différentes bandes de nettoyage 310 et 312 sont utilisées pour balayer une surface 302, ces bandes sont contiguës et telles qu'elles présentent une partie 314ιo;i2 commune afin d'assurer le balayage exhaustif de la surface. Un premier exemple de balayage par bandes est représenté à la figure 4a. Selon cet exemple, un automate 400 réalise un balayage dont le parcours 408 sur la surface 402 forme des bandes 410, 412 et 414. Ces bandes sont composées de zones représentées en pointillés. Ces zones sont successivement balayées lorsque l'automate progresse dans un sens déterminé. Le parcours observé, en forme de frise, est la résultante des différents parcours en créneaux des zones composant la bande. En outre, l'automate 400 comprend des moyens de calcul pour changer de bande, c'est-à-dire pour changer de sens, lorsqu'un mur ou un obstacle de dimension ou de taille importante par rapport à celle de la zone balayée, est détecté dans la zone balayée et/ou lorsqu'une bande déjà balayée est atteinte. Ainsi, lorsque l'automate parcourt une première bandeDescription of embodiments of the invention: In the description of the invention carried out below, a complex surface is considered, that is to say one which can present, for example, irregularities and / or variations in inclinations, and at least partially limited by a physical barrier such as a wall or an obviously of the complex surface. The nature of this surface, which can be flat and / or left, varies depending on the application in which a system according to the invention is used. Thus, such an application can relate to a robot treating wild or cultivated land, to a robot vacuum cleaner, to an automatic mower, to a robot washing horizontal or inclined walls, in particular of glass or the ceiling of a roof, or again to a robot for decontaminating complex contaminated surfaces. Furthermore, this surface may include one or more obstacles which, in a manner analogous to the physical barrier, limit the movement of the automatic device which has to scan this surface, that is to say which has to traverse the surface considered by carrying out an operation of treatment of this surface. This is why, we consider as obstacle any element which prevents the displacement of the automaton on the whole of the complex surface. Thus, an obstacle can be formed by a physical object or by an obviously. To scan a surface, an automaton 100 (FIG. 1a) according to the invention comprises scanning means 102 comprising detection means 104 making it possible to detect a physical barrier or an obstacle. Furthermore, the scanning means 102 make it possible to sufficiently scan a first zone 106, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface, by traversing successive relative positions forming a path 108, and by integrating these relative positions. At this stage, it should be recalled that a mobile automaton 100 can determine its position relative to a starting point by odometry, that is to say by integrating information, such as the number of turns of its driving wheels or changes in direction of its steered wheels, measured on its movements. Furthermore, by establishing the position of the automaton 100 in an area 106 of small dimensions and of suitable shape, one obtains a precise location of the automaton 100 in this area which allows its exhaustive scanning, that is to say say sufficient for the application performed by the automaton 100. In fact, the determination of the position of the automaton 100 by odometry has a lower drift for a zone 106 of small dimension than for the complex surface comprising this zone 100. In practice, it turns out that a zone 106 of rectangular or square shape allows the invention to be implemented simply by considering that the length of this zone 106 must be equivalent to four times the largest operational dimension, perpendicular to the axis of movement of the treatment tool on the surface. Considering a robot vacuum cleaner having a maximum dimension of 30 cm and vacuuming over a width of 25 cm, with motorization and odometry means allowing an error or drift of 1% on a meter, it appears that a square area having dimensions of one meter by one meter allows this robot to scan this surface according to a niche path, as shown in Figure la, with a location drift by odometry less than 5%. The example given above can be generalized to the determination of any shape (round, square, rectangle, triangular, etc.) and dimensions of an area considering that the drift of integration carried out by the automaton scanning this area must not exceed a certain threshold. This is why, in this embodiment, the automaton 100 includes computer processing means 112 for choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time resulting from the integration of the succession of positions relative, remains below a determined threshold. Furthermore, when an area 106 to be scanned contains all or part of an obstacle 114, the means 102 ensure that the scanning of the area is carried out while remaining, as far as possible, inside the zone concerned and following all or part of the contours of the obstacle of the zone, as described below in detail with the aid of FIGS. 1b, le and ld. In these figures 1b, the and ld is shown the machine 100 in the area 106 as previously described in Figure la. However, an obstacle 114 is present on an edge (figure 1b), inside (figure le) or in a corner (figure ld) of this zone 106. Considering the case where the obstacle 114 is present on an edge of the zone 106, the machine 100 scans the part of this zone 106 which has been accessible to it by following the contour of the obstacle 114 so that this automaton joins the route planned for zone 106 in the absence of obstacles (FIG. 1a). However, when the automaton 100 encounters an obstacle 114 included in the zone 106 (FIG. 1a), the automaton follows the contour of this obstacle 114 as previously described until it detects the possibility of carrying out the scanning that the obstacle 114 had blocked, in which case the automaton 100 carries out the scanning of the entire contour of the obstacle 114 before continuing the scanning of the area 106. As previously indicated, the automaton 100 remains as far as possible can in an area during its scanning so that, when the latter encounters an obstacle 114 which overflows from the area 106 during scanning (FIG. 1d), the automaton finalizes the scanning of the area under treatment without seeking sweeping the entire contour of the obstacle 114, which would imply other zones. In other words, the automaton does not refrain from partially leaving the zone to bypass the obstacle. However, the automaton does not allow itself to leave the zone unless the deviations do not exceed determined thresholds. According to the invention, the automaton 100 also comprises means 110 for selecting to select a second zone, of reduced size and of appropriate shape, of the complex surface and to iterate for this second zone the step of exhaustive scanning already performed with the first zone. Thereafter, by iterating as much as necessary the operations of selection and scanning of successive zones using iteration means 112, the automaton scans the entire complex surface. It therefore appears that the means for selecting an automaton according to the invention can select the next area to be scanned by applying route rules, for example by selecting these areas so that they form a band, as described below. In a first example of implementation shown in FIG. 2, the means 210 for selecting an automaton 200 according to the invention selects the second zone by making a random selection. Thus, when the automaton 200 has finished scanning a zone 206i as previously indicated, the selection rules mean that this automaton 200 moves randomly on the surface 202 to process a new zone 206ι + ι. Such a random method has the advantage of using a simple algorithm which requires low computation and memory capacities, which reduces the cost of the controller 200 and, consequently, the cost of processing the surface 202. In in this case, the automaton 200 can comprise stopping means such that the treatment of the surface is considered to be completed after a delay greater than a determined threshold. Furthermore, in this embodiment, the automaton comprises computer means for stopping the scanning after a time greater than a determined threshold, this threshold being for example determined as a function of the probability with which it is desired that the set of the complex surface has been scanned. In another embodiment, the automaton 300 comprises selection means which select the second zone by proceeding to the selection of a contiguous zone in a predetermined band by progressing in a determined direction, as described below using FIG. 3. In this FIG. 3 is shown an automaton 300 sweeping a surface 302 by considering contiguous zones 306i and 306ι + ι and such that they can have parts 308i ; i + ι municipalities. In fact, according to a variant of the invention, a zone 306 ± + ι is defined so that it has a part 308ι ; i + ι already scanned when processing an area 306ι previously considered. Thus, an automaton in accordance with the invention scans the entire complex surface 302 treated exhaustively, that is to say without leaving part of this surface without being swept. Furthermore, at this stage of the description, it should be emphasized that, when different cleaning strips 310 and 312 are used to scan a surface 302, these strips are contiguous and such that they have a portion 314ιo ; i 2 common to ensure exhaustive scanning of the surface. A first example of strip scanning is shown in Figure 4a. According to this example, an automaton 400 carries out a scanning whose path 408 on the surface 402 forms bands 410, 412 and 414. These bands are composed of zones represented in dotted lines. These zones are successively scanned when the automaton progresses in a determined direction. The course observed, in the form of a frieze, is the result of the various courses in slots of the zones making up the strip. In addition, the automaton 400 comprises calculation means for changing the band, that is to say for changing direction, when a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area , is detected in the scanned area and / or when an already scanned band is reached. So, when the automaton traverses a first band
410 et atteint la barrière physique 411 de la surface 402, il modifie le sens de son balayage en bande pour balayer une nouvelle bande 412. Par exemple, l'automate 400 peut ainsi effectuer le contour de la surface 402 en longeant cette barrière physique 411 puis, lorsqu'il atteint une bande 410 déjà effectuée, il entame le balayage d'une bande 414 contiguë à cette bande 410 comme décrit à l'aide de la figure 3. Par la suite, l'automate balaye ainsi l'ensemble de la surface complexe 402, cette suite n'étant pas représentée pour des raisons de clarté. Selon un second exemple de balayage par bandes représenté à la figure 4b, automate 400 balaye la surface 402 en formant des bandes 404i et 404ι+ι parallèles, chaque bande étant uniquement représentée par son sens de parcours lors du balayage par l'automate 400. Si l'automate mobile 400 est limité dans sa progression le long d'une bande 4044 par un obstacle 406, il contourne cet obstacle sans que cela n'entraîne pas un changement de bande. De fait, si l'obstacle est de petite dimension, l'automate continue sa progression en restant dans la même bande tandis que, si l'obstacle est de grande dimension, l'automate change de bande en poursuivant son parcours comme s'il avait rencontré une barrière physique. Par exemple, si la progression le long d'une bande 4045 est bloquée par l'obstacle 406 sans que l'automate 400 puisse contourner ce dernier sans changer de bande, l'automate 400 poursuit son balayage comme si l'obstacle 406 constituer une barrière physique. Lorsque l'automate balaye une bande 404u ne rencontrant plus d'obstacle 406, il contourne, cet obstacle de façon à balayer la bande 404'5, et les bandes 404' ± qui correspondent au prolongement des bandes 404s à 404'ιo interrompues par l'obstacle 406. Lorsque l'automate a balayé ces bandes 404s à 404' ι0 interrompues, il continue le balayage de la surface 400 en continuant une progression par bandes parallèles à partir de la bande 40On n'ayant pas été limitée par l'obstacle 406. Dans cette réalisation préférée de l'invention, l'automate 400 comprend des moyens de traitement informatique qui lui permettent d'établir, de façon dynamique pendant le balayage de la surface, une carte de son environnement, et notamment de la disposition de la barrière physique et des éventuels obstacles compris sur la surface balayée. Un tel établissement peut, par exemple, s'effectuer de telle manière que les moyens de balayage calculent, de manière dynamique cette cartographie de la surface complexe, à partir de données fournies par les moyens de détection pendant le balayage de la surface complexe, comme décrit ci-dessous en détail à l'aide de la figure 5. Sur cette figure 5 est représentée une base de données 500, comprenant des informations 501 préétablies relatives à la géométrie d'une surface à balayer, ainsi qu'une base 502 qui enregistre les informations 503 relatives aux mesures effectuées par les différents capteurs et/senseurs de l'automate. En comparant ces informations 501 préétablies et 503 mesurées, un comparateur 504 peut mettre à jour les informations 501enregistrées dans la base 500, par exemple pour mémoriser le déplacement d'un obstacle par rapport à un précédent balayage de la surface. En outre, l'automate peut appliquer des règles de parcours, c'est-à-dire des règles relatives à la façon dont une seconde zone est sélectionnée à partir d'une première zone, en tenant compte des éventuels obstacles. Dans un mode de réalisation préféré, les moyens de détection comprennent un équipement analogue à celui décrit dans la demande de brevet FR N° 01/01065, intitulée « procédé et dispositif de détection d'obstacle et de mesure de distance par rayonnement infrarouge », déposée le 26 Janvier 2001 pour any SA (France) et publiée le 2 août 2002, à savoir un émetteur de rayonnements infrarouge et un récepteur de rayonnements infrarouge détectant le rayonnement infrarouge réfléchi par les parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle. Les moyens de traitement informatique de l'automate font varier graduellement la puissance du rayonnement infrarouge émise par l'émetteur jusqu'à une puissance de détection des parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle. Ainsi, les moyens de calcul peuvent déterminer la position relative des parties concernées de la barrière physique ou d'un obstacle par rapport à l'automate mobile en fonction de ladite valeur de la puissance de détection. Ainsi, il est possible, de manière dynamique, au fur et à mesure que l'automate mobile se déplace de déterminer les données géométriques (angles, longueur) caractérisant la géométrie d'éventuels obstacles ou de la barrière physique, et/ou de construire une cartographie de la surface complexe. Par ailleurs, à ce stade, il convient de souligner que, lorsque l'automate se positionne vis-à-vis de la barrière physique ou d'un obstacle déjà identifié au moyen de ses capteurs et/ou senseurs, il effectue une opération de localisation absolue qui a pour effet d'annuler toute déviation d'intégration par odométrie. La présente invention est susceptible de nombreuses variantes. Ainsi, lorsqu'un automate balaye une surface à l'aide de bandes, et que la sélection d'une bande a balayée comporte une phase aléatoire, l'automate peut comprendre des moyens de traitement informatique pour arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé. Selon une autre réalisation, un automate conforme à l'invention comprend des moyens de traitement informatique pour effectuer un tour des contours de la surface complexe après l'achèvement du balayage. Un tel balayage peut être mis en œuvre à l'aide d'une cartographie de la surface effectuée par l'automate comme précédemment décrit, et/ou à l'aide de capteurs permettant à l'automate de longer le tour des contours de la surface complexe, par exemple lorsque ces derniers sont des parois. 410 and reaches the physical barrier 411 of the surface 402, it changes the direction of its strip sweep to scan a new strip 412. For example, the machine 400 can thus make the contour of the surface 402 along this physical barrier 411 then, when it reaches a band 410 already carried out, it begins scanning a band 414 contiguous to this band 410 as described with the aid of FIG. 3. Thereafter, the automaton thus scans the whole of the complex surface 402, this sequence not being shown for reasons of clarity. According to a second example of strip scanning shown in FIG. 4b, the machine 400 scans the surface 402 by forming parallel strips 404i and 404ι + ι, each strip being only represented by its direction of travel during scanning by the machine 400. If the mobile automaton 400 is limited in its progression along a strip 404 4 by an obstacle 406, it circumvents this obstacle without this causing a change of band. In fact, if the obstacle is of small dimension, the automaton continues its progression while remaining in the same band while, if the obstacle is of large dimension, the automaton changes band while continuing its course as if it had encountered a physical barrier. For example, if the progression along a strip 404 5 is blocked by the obstacle 406 without the automaton 400 being able to bypass the latter without changing the strip, the automaton 400 continues its scanning as if the obstacle 406 constitute a physical barrier. When the automaton scans a strip 404u no longer encountering an obstacle 406, it bypasses this obstacle so as to sweep the strip 404 ' 5 , and the strips 404' ± which correspond to the extension of the strips 404s to 404'ιo interrupted by the obstacle 406. When the automaton has scanned these bands 404s to 404 'ι 0 interrupted, it continues the scanning of the surface 400 while continuing a progression in parallel bands starting from the band 40On not having been limited by the obstacle 406. In this preferred embodiment of the invention, the automat 400 includes computer processing means which allow it to establish, dynamically during the scanning of the surface, a map of its environment, and in particular of the arrangement of the physical barrier and of the possible obstacles included on the surface swept. Such an establishment can, for example, be carried out in such a way that the scanning means dynamically calculate this mapping of the complex surface, from data supplied by the detection means during the scanning of the complex surface, as described below in detail using FIG. 5. In this FIG. 5 is represented a database 500, comprising pre-established information 501 relating to the geometry of a surface to be scanned, as well as a base 502 which records the information 503 relating to the measurements carried out by the various sensors and / or sensors of the automaton. By comparing this pre-established information 501 and measured 503, a comparator 504 can update the information 501 recorded in the base 500, for example to memorize the displacement of an obstacle relative to a previous scanning of the surface. In addition, the controller can apply route rules, that is, rules relating to how a second area is selected from a first area, taking into account any obstacles. In a preferred embodiment, the detection means comprise equipment similar to that described in patent application FR No. 01/01065, entitled "method and device for obstacle detection and distance measurement by infrared radiation", filed on January 26, 2001 for any SA (France) and published on August 2, 2002, namely an infrared radiation emitter and an infrared radiation receiver detecting the infrared radiation reflected by the parties concerned of the physical barrier or obstacle. The computer processing means of the automaton gradually vary the power of the infrared radiation emitted by the transmitter up to a power of detection of the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle. Thus, the calculation means can determine the relative position of the parts concerned of the physical barrier or of an obstacle with respect to the mobile automaton as a function of said value of the detection power. Thus, it is possible, dynamically, as the mobile automaton moves to determine the geometrical data (angles, length) characterizing the geometry of possible obstacles or of the physical barrier, and / or to construct a complex surface mapping. Furthermore, at this stage, it should be emphasized that, when the automaton positions itself vis-à-vis the physical barrier or an obstacle already identified by means of its sensors and / or sensors, it performs an operation of absolute localization which has the effect of canceling any deviation of integration by odometry. The present invention is susceptible of numerous variants. Thus, when an automaton scans a surface using bands, and the selection of a band to be scanned comprises a random phase, the automaton can include computer processing means to stop the scanning after a time greater than a determined threshold. According to another embodiment, an automaton according to the invention comprises computer processing means for performing a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scanning. Such a scanning can be implemented using a map of the surface carried out by the automaton as previously described, and / or using sensors allowing the automaton to go around the contours of the complex surface, for example when the latter are walls.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour balayer une surface (202, 302, 402) complexe délimitée au moins en partie par une barrière physique (411) et/ou comportant des obstacles (114, 406) ; ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - (a) l'étape de balayer de façon suffisante une première zone (106, 206ι, 306ι) , de dimension réduite et de forme appropriée de ladite surface complexe, • en détectant, le cas échéant, la dite barrière physique (411) et/ou lesdits obstacles (114, 406) , • en parcourant des positions relatives successives, et • en intégrant lesdites positions relatives; de sorte que l'on obtient ainsi une localisation absolue dans ladite première zone permettant un balayage exhaustif de ladite première zone ; ledit procédé comprenant en outre : - (b) l'étape de sélectionner une seconde zone (206ι+ι, 306i+ι) de dimension réduite et de forme appropriée de ladite surface complexe et d'itérer pour cette seconde zone l'étape (a) ci-dessus, - (c) l'étape d'itérer autant que nécessaire l'étape (b) de manière à balayer l'intégralité de la surface complexe. 1. Method for scanning a complex surface (202, 302, 402) delimited at least in part by a physical barrier (411) and / or comprising obstacles (114, 406); said method comprising the following steps: - (a) the step of sufficiently scanning a first zone (106, 206ι, 306ι), of reduced size and of appropriate shape of said complex surface, • by detecting, if necessary, said physical barrier (411) and / or said obstacles (114, 406), • by traversing successive relative positions, and • by integrating said relative positions; so that an absolute location is thus obtained in said first area allowing exhaustive scanning of said first area; said method further comprising: - (b) the step of selecting a second zone (206ι + ι, 306i + ι) of reduced size and appropriate shape of said complex surface and of iterating for this second zone step ( a) above, - (c) the step of iterating step (b) as much as necessary so as to sweep the entire complex surface.
2. Procédé selon la revendication 1 ; ledit procédé comprenant en outre : - (d) l'étape de choisir les dimensions et la forme de chaque zone (106, 206ι, 206ι+ι, 306i, 306ι+ι) de telle sorte que la dérive au cours du temps résultant de l'intégration de la succession des positions relatives, reste inférieure à un seuil déterminé. 2. Method according to claim 1; said method further comprising: - (d) the step of choosing the dimensions and the shape of each zone (106, 206ι, 206ι + ι, 306i, 306ι + ι) so that the drift over time resulting from the integration of the succession of relative positions remains below a determined threshold.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 ; dans le cas où une zone à balayer contient tout ou partie d'un obstacle (1114, 406) ledit procédé comprenant en outre les étapes suivantes : - l' étapes de balayer la zone en restant, autant que faire se peut, à l'intérieur de la zone concernée et en suivant tout ou partie des contours de l'obstacle de la zone, puis - l'étape de sélectionner la zone suivante en appliquant des règles de parcours . 3. Method according to one of claims 1 or 2; in the case where an area to be scanned contains all or part of an obstacle (1114, 406) said method further comprising the following steps: - the steps of scanning the area while remaining, as far as do so within the area concerned and following all or part of the contours of the obstacle in the area, then - the step of selecting the next area by applying route rules.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 ; ledit procédé comprenant en outre : - l'étape de sélectionner ladite seconde zone (206ι+ι, 306i+χ) en procédant à une sélection au hasard. 4. Method according to any one of claims 1 to 3; said method further comprising: - the step of selecting said second zone (206ι + ι, 306i + χ) by carrying out a random selection.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 ; ledit procédé comprenant en outre : - l'étape de sélectionner ladite seconde zone (206i+ι, 306ι+ι) en procédant à la sélection d'une zone contiguë (308 i ,-i+ι) dans une bande prédéterminée (310) en progressant dans un sens déterminé puis en sélectionnant, par exemple au hasard, une autre bande (312) . 5. Method according to any one of claims 1 to 3; said method further comprising: - the step of selecting said second zone (206i + ι, 306ι + ι) by selecting a contiguous zone (308 i, -i + ι) in a predetermined band (310) by progressing in a determined direction then by selecting, for example at random, another band (312).
6. Procédé selon la revendication 5 ; ledit procédé comprenant en outre : - l'étape de changer de bande (412, 404s) ' lorsque (i) un mur (411) ou un obstacle (406) de dimension ou de taille importante par rapport à celle de la zone balayée, est détecté dans la zone balayée et/ou (ii) lorsqu'une bande (4046) déjà balayée est atteinte. 6. Method according to claim 5; said method further comprising: - the step of changing the band (412, 404s) ' when (i) a wall (411) or an obstacle (406) of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when a band (404 6 ) already scanned is reached.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ; pour sélectionner ladite seconde zone ledit procédé comprenant en outre : - l'étape d'établir de façon dynamique, pendant le balayage, une carte de l'environnement permettant d'appliquer des règles de parcours des différentes zones composant la surface complexe en tenant compte des obstacles, puis - l'étape de sélectionner la seconde zone selon lesdites règles de parcours. 7. Method according to any one of claims 1 to 6; to select said second zone, said method further comprising: the step of dynamically establishing, during the scanning, a map of the environment making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface, taking into account obstacles, then - the step of selecting the second zone according to said route rules.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7; le processus de sélection de la zone et/ou de la bande comportant une phase aléatoire ; ledit procédé comprenant en outre : - l'étape d'arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé. 8. Method according to any one of claims 1 to 7; the process of selecting the zone and / or the band comprising a random phase; said method further comprising: the step of stopping the scanning after a time greater than a determined threshold.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 ; ledit procédé comprenant en outre l'étape d'effectuer un tour des contours de la surface complexe après l'achèvement du balayage. 9. Method according to any one of claims 1 to 8; said method further comprising the step of performing a tour of the contours of the complex surface after completion of the scan.
10. Système (100, 200, 30, 400) pour balayer une surface (202, 302, 402) complexe délimitée au moins en partie par une barrière physique (411) et/ou comportant des obstacles (114) ; ledit système comprenant : - (a) des moyens (102) de balayage comportant des moyens (104) de détection permettant de détecter la dite barrière physique et/ou lesdits obstacles ; lesdits moyens (102) de balayage permettant de balayer de façon suffisante une première zone (206i, 306ι) de dimension réduite et de forme appropriée de ladite surface complexe, • en parcourant des positions relatives successives, et • en intégrant lesdites positions relatives; de sorte que l'on obtient ainsi une localisation absolue dans ladite première zone permettant un balayage exhaustif de ladite première zone ; ledit système comprenant en outre : (b) des moyens (110, 210) de sélection pour sélectionner une seconde zone (206i+ι, 306i+ι) de dimension réduite et de forme appropriée de ladite surface complexe et d'itérer pour cette seconde zone l'étape (a) ci-dessus, - (c) des moyens d'itération pour itérer autant que nécessaire l'étape (b) de manière à balayer l'intégralité de la surface complexe. 10. System (100, 200, 30, 400) for scanning a complex surface (202, 302, 402) delimited at least in part by a physical barrier (411) and / or comprising obstacles (114); said system comprising: - (a) scanning means (102) comprising detection means (104) making it possible to detect said physical barrier and / or said obstacles; said scanning means (102) making it possible to sufficiently scan a first area (206i, 306ι) of reduced size and of appropriate shape of said complex surface, • by traversing successive relative positions, and • by integrating said relative positions; so that an absolute location is thus obtained in said first area allowing exhaustive scanning of said first area; said system further comprising: (b) means (110, 210) for selecting to select a second zone (206i + ι, 306i + ι) of reduced size and of appropriate shape of said complex surface and to iterate for this second zone step (a) above, - (c) iteration means to iterate as much as necessary step (b) so as to scan the entire complex surface.
11. Système selon la revendication 10 ; ledit système comprenant en outre : - (d) des moyens (112) de traitement informatique pour choisir les dimensions et la forme de chaque zone de telle sorte que la dérive au cours du temps résultant de l'intégration de la succession des positions relatives, reste inférieure à un seuil déterminé. 11. System according to claim 10; said system further comprising: - (d) computer processing means (112) for choosing the dimensions and the shape of each zone so that the drift over time resulting from the integration of the succession of relative positions, remains below a determined threshold.
12. Système selon l'une des revendications 10 ou 11 ; dans le cas où une zone à balayer contient tout ou partie d'un obstacle ledit système comprenant en outre des moyens (102) de balayage pour balayer la zone en restant, autant que faire se peut, à l'intérieur de la zone concernée et en suivant tout ou partie des contours de l'obstacle de la zone ; lesdits moyens de sélection sélectionnant la zone suivante en appliquant des règles de parcours. 12. System according to one of claims 10 or 11; in the case where an area to be scanned contains all or part of an obstacle, said system further comprising scanning means (102) for scanning the area while remaining, as far as possible, inside the area concerned and by following all or part of the contours of the obstacle in the area; said selection means selecting the next area by applying route rules.
13. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 12 ; lesdits moyens (110, 210) de sélection sélectionnant ladite seconde zone (206i+ι) en procédant à une sélection au hasard. 13. System according to any one of claims 10 to 12; said selection means (110, 210) selecting said second zone (206i + ι) by making a random selection.
14. Système selon l'une quelconque des revendications14. System according to any one of the claims
10 à 12 ; lesdits moyens (110, 210) de sélection sélectionnent ladite seconde zone (306ι+ι) en procédant à la sélection d'une zone contiguë (308i ;i+ι) dans une bande prédéterminée (310) en progressant dans un sens déterminé puis en sélectionnant, par exemple au hasard, une autre bande. 10 to 12; said selection means (110, 210) select said second zone (306ι + ι) by selecting a contiguous zone (308i ; i + ι) in a predetermined band (310) by progressing in a determined direction and then by selecting, for example at random, another band.
15. Système selon la revendication 14 ; lesdits moyens (112) de traitement informatique comprenant des moyens de calcul pour changer de bande lorsque (i) un mur ou un obstacle de dimension ou de taille importante par rapport à celle de la zone balayée, est détecté dans la zone balayée et/ou (ii) lorsqu'une bande déjà balayée est atteinte. 15. The system of claim 14; said computer processing means (112) comprising calculation means for changing the band when (i) a wall or an obstacle of large dimension or size compared to that of the scanned area, is detected in the scanned area and / or (ii) when an already scanned band is reached.
16. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 15 ; ledit système comprenant des moyens (112) de traitement informatiques ; lesdits moyens (112) de traitement informatiques comportant des moyens de calcul permettant : • d'établir de façon dynamique, pendant le balayage, une carte de l'environnement permettant d'appliquer des règles de parcours des différentes zones composant la surface complexe en tenant compte des obstacles ; puis « de sélectionner la seconde zone selon lesdites règles de parcours. 16. System according to any one of claims 10 to 15; said system comprising computer processing means (112); said computer processing means (112) comprising calculation means making it possible to: • dynamically establish, during scanning, an environment map making it possible to apply rules for traversing the different zones making up the complex surface while taking account of obstacles; then "to select the second zone according to said course rules.
17. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 16; le processus de sélection de la zone et/ou de la bande comportant une phase aléatoire ; ledit système comprenant des moyens de traitement informatique pour arrêter le balayage au bout d'un temps supérieur à un seuil déterminé. 17. System according to any one of claims 10 to 16; the process of selecting the zone and / or the band comprising a random phase; said system comprising computer processing means for stopping the scanning after a time greater than a determined threshold.
18. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 17 ; ledit système comprenant des moyens de traitement informatique permettant d'effectuer un tour des contours de la surface complexe après l'achèvement du balayage. 18. System according to any one of claims 10 to 17; said system comprising computer processing means making it possible to perform a tour of the contours of the complex surface after the completion of the scan.
19. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 18 ; lesdits moyens de balayage permettant de calculer de manière dynamique ladite cartographie de la surface complexe à partir de données fournies par lesdits moyens de détection pendant le balayage de ladite surface complexe. 19. System according to any one of claims 10 to 18; said scanning means making it possible to dynamically calculate said cartography of the complex surface from data supplied by said detection means during the scanning of said complex surface.
20. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 19 ; lesdits moyens (104) de détection comprenant : un émetteur de rayonnements infrarouge, un récepteur de rayonnements infrarouge détectant le rayonnement infrarouge réfléchi par les parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle ; lesdits moyens (112) de traitement informatique permettant de faire varier graduellement la puissance du rayonnement infrarouge émise par ledit émetteur jusqu'à une puissance de détection des parties concernées de la barrière physique ou de l'obstacle, lesdits moyens de calcul permettant de déterminer de la position relative des parties concernées de ladite barrière physique ou dudit obstacle par rapport audit automate mobile en fonction de ladite valeur de la puissance de détection, de sorte qu'il est ainsi possible de manière dynamique, au fur et à mesure que l'automate mobile se déplace: • de déterminer les données géométriques (angles, longueur) caractérisant la géométrie des obstacles ou de la barrière physique, et/ou • de construire une cartographie de la surface complexe. 20. System according to any one of claims 10 to 19; said detection means (104) comprising: an infrared radiation emitter, an infrared radiation receiver detecting the infrared radiation reflected by the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle; said computer processing means (112) making it possible to gradually vary the power of the infrared radiation emitted by said transmitter up to a detection power of the parts concerned of the physical barrier or of the obstacle, said calculation means making it possible to determine the relative position of the parts concerned of said physical barrier or of said obstacle with respect to said mobile automaton as a function of said value of the detection power, so that it is thus possible dynamically, as the automaton mobile moves: • to determine the geometrical data (angles, length) characterizing the geometry of the obstacles or the physical barrier, and / or • build a map of the complex surface.
21. Application du procédé selon les revendications 1 à 9 ou du système selon les revendications 10 à 20 à la réalisation d'un robot ou automate de traitement de surfaces planes et/ou gauches, d'un robot de traitement de terrains sauvages ou cultivés, d'un robot aspirateur, d'une tondeuse automate, d'un robot laveur de parois horizontales ou inclinées, notamment de vitre, de plafond de toit d'un robot de décontamination de surfaces complexes contaminées . 21. Application of the method according to claims 1 to 9 or of the system according to claims 10 to 20 for the production of a robot or automaton for treating flat and / or left surfaces, a robot for treating wild or cultivated land , a robot vacuum cleaner, an automatic mower, a robot washing horizontal or inclined walls, in particular glass, roof ceiling of a robot for decontaminating complex contaminated surfaces.
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