SE540131C2 - Robotic work tool with trajectory correction - Google Patents

Robotic work tool with trajectory correction Download PDF

Info

Publication number
SE540131C2
SE540131C2 SE1451662A SE1451662A SE540131C2 SE 540131 C2 SE540131 C2 SE 540131C2 SE 1451662 A SE1451662 A SE 1451662A SE 1451662 A SE1451662 A SE 1451662A SE 540131 C2 SE540131 C2 SE 540131C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
work tool
robotic work
expected
navigation
robotic
Prior art date
Application number
SE1451662A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1451662A1 (sv
Inventor
Öhrlund Magnus
Reigo Peter
Original Assignee
Husqvarna Ab
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 Husqvarna Ab filed Critical Husqvarna Ab
Priority to SE1451662A priority Critical patent/SE540131C2/sv
Priority to US15/539,356 priority patent/US10598793B2/en
Priority to EP15801170.0A priority patent/EP3237927B1/en
Priority to PCT/EP2015/077844 priority patent/WO2016102141A1/en
Publication of SE1451662A1 publication Critical patent/SE1451662A1/sv
Publication of SE540131C2 publication Critical patent/SE540131C2/sv
Priority to US16/803,276 priority patent/US11112505B2/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/14—Receivers specially adapted for specific applications
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/006—Control or measuring arrangements
    • A01D34/008—Control or measuring arrangements for automated or remotely controlled operation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
    • G01S19/49—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system whereby the further system is an inertial position system, e.g. loosely-coupled
    • 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
    • G05D1/0259—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means
    • G05D1/0265—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means using buried wires
    • 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
    • G05D1/0268—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/027—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising intertial navigation means, e.g. azimuth detector
    • 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
    • G05D1/0268—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/0272—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising means for registering the travel distance, e.g. revolutions of wheels
    • 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
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS
    • 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
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/028—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using a RF signal
    • 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
    • G05D1/40—Control within particular dimensions
    • G05D1/43—Control of position or course in two dimensions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)

Claims (13)

1. Ett robotverktyg (100) innefattande en lägesbestämmande anordning (190)för bestämning av ett nuvarande läge och minst en navigeringssensor (195) somanvänder död räkning, varvid robotverktyget (100) är konf1gurerat att avgöra att ettnuvarande läge är möjligt att bestämma och som svar därtill bestämma en förväntadnavigeringsparameter, jämföra den förväntade navigeringsparametem med ennuvarande navigeringsparameter för att bestämma ett navigeringsfel, avgöra omnavigeringsfelet är försumbart, och om navigeringsfelet inte är försumbart, förrnårobotverktyget (100) att ändra dess kurs för att kompensera för navigeringsfelet, varvidrobotverktyget (100) vidare är konf1gurerat att ändra dess kurs genom att inrikta kursenmed en förväntad kurs, varvid den förväntade kursen är bestämd som en förväntadriktning med ursprung från ett förväntat läge och varvid robotverktyget (100) ärkonfigurerat att ändra dess kurs genom att återgå till ett läge som borde ha besökts ochinrikta kursen med den förväntade riktningen med ursprung från det förväntade läget,varvid läget som borde ha besökts inriktas med den förväntade riktningen med ursprung från det förväntade läget.
2. Robotverktyget (100) enligt patentkrav 1, varvid navigeringsparametem är läge och/eller riktning.
3. Robotverktyget (100) enligt patentkrav 1 eller 2, varvid det förväntade lägetär ett läge där satellitnavigeringssignalen försvann eller det förväntade läget är ett lägesom bestäms baserat på kontrolldata för död räkningsnavigeringen som används när ingen satellitnavigeringssignal pålitligt kan mottas.
4. Robotverktyget (100) enligt patentkrav 1, 2 eller 3, varvid läget som borde habesökts (P) är ett läge i en motsatt riktning från den förväntade kursen, varvid den förväntade kursen kan inkludera svängar eller andra riktningsändringar.
5. Robotverktyget (100) enligt patentkrav 1, 2 eller 3, varvid läget som borde habesökts (P) är ett läge där satellitnavigeringssignalen kunde ha mottagits igen, men längs med den förväntade kursen.
6. Robotverktyget (100) enligt patentkrav 5, varvid robotverktyget (100) ärkonfigurerat att bestämma läget som borde ha besökts (P) genom att extrapolera lägena som är kända att ha pålitlig mottagning för satellitnavigeringssignaler.
7. Robotverktyget (100) enligt någotdera av de föregående patentkraven, varvidläget som borde ha besökts (P) kan bestämmas till att vara en punkt i ett område i vilket satellitnavigering inte är möjlig.
8. Robotverktyget (100) enligt någotdera av de föregående patentkraven,varvid robotverktyget (100) är konf1gurerat att kalibrera navigeringsanordningen (195) för död räkning baserat på det bestämda felet.
9. Robotverktyget (100) enligt någotdera av de föregående patentkraven, varvidrobotverktyget (100) är konfigurerat att bestämma det förväntade läget och/eller den förväntade riktningen baserat på kontrolldata för död räkning-navigering.
10. Robotverktyget (100) enligt någotdera av de föregående patentkraven, varvid den lägesbestämmande anordningen är en satellitnavigeringsanordning (190).
11. Robotverktyget (100) enligt någotdera av de föregående patentkraven,varvid robotverktyget (100) är en robotgräsklippare (100).
12. Robotverktygssystem innefattande ett robotverktyg enligt någotdera av de föregående patentkraven.
13. Förfarande för användning i ett robotverktygssystem (200) innefattande ettrobotverktyg (100), varvid nämnda robotverktyg (100) innefattar en lägesbestämmandeanordning (190) för bestämning av ett nuvarande läge och minst en navigeringssensor(195) som använder död räkning, varvid förfarandet innefattar: att avgöra om ett nuvarande läge är möjligt att bestämma och som svar därtillbestämma en förväntad navigeringsparameter; att jämföra den förväntade navigeringsparametem med en nuvarandenavigeringsparameter för att bestämma ett navigeringsfel; att avgöra om navigeringsfelet är försumbart, och om navigeringsfelet inte är försumbart, förrnå robotverktyget (100) att ändradess kurs för att kompensera för navigeringsfelet, varvid den förväntade kursen ärbestämd som en förväntad riktning med ursprung från ett förväntat läge och varvidförfarandet vidare innefattar att ändra kursen genom att återgå till ett läge som borde habesökts och inrikta kursen med den förväntade riktningen med ursprung från detförväntade läget, varvid nämnda läge som borde ha besökts inriktas med den förväntade riktningen med ursprung från det förväntade läget.
SE1451662A 2014-12-24 2014-12-24 Robotic work tool with trajectory correction SE540131C2 (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1451662A SE540131C2 (sv) 2014-12-24 2014-12-24 Robotic work tool with trajectory correction
US15/539,356 US10598793B2 (en) 2014-12-24 2015-11-26 Navigation for a robotic work tool
EP15801170.0A EP3237927B1 (en) 2014-12-24 2015-11-26 Improved navigation for a robotic work tool
PCT/EP2015/077844 WO2016102141A1 (en) 2014-12-24 2015-11-26 Improved navigation for a robotic work tool
US16/803,276 US11112505B2 (en) 2014-12-24 2020-02-27 Navigation for a robotic work tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1451662A SE540131C2 (sv) 2014-12-24 2014-12-24 Robotic work tool with trajectory correction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1451662A1 SE1451662A1 (sv) 2016-06-25
SE540131C2 true SE540131C2 (sv) 2018-04-10

Family

ID=54705187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1451662A SE540131C2 (sv) 2014-12-24 2014-12-24 Robotic work tool with trajectory correction

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10598793B2 (sv)
EP (1) EP3237927B1 (sv)
SE (1) SE540131C2 (sv)
WO (1) WO2016102141A1 (sv)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10928833B2 (en) * 2015-12-02 2021-02-23 Husqvarna Ab Navigation for a robotic work tool
US10989817B2 (en) * 2016-04-05 2021-04-27 Statsports Group Limited Enhanced UWB and GNSS position measurement system
CN112731945B (zh) 2016-04-12 2024-04-12 苏州宝时得电动工具有限公司 自动工作系统,自移动设备及其控制方法
CN109416543B (zh) 2016-06-30 2022-11-08 创科（澳门离岸商业服务）有限公司 一种自主式割草机及其导航系统
US11172608B2 (en) 2016-06-30 2021-11-16 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Autonomous lawn mower and a system for navigating thereof
AU2017363489B2 (en) 2016-11-22 2023-09-14 The Toro Company Autonomous path treatment systems and methods
CN110286674B (zh) 2017-04-24 2022-08-16 广州科语机器人有限公司 移动机器人在工作区域内的角度修正方法及移动机器人
US10472803B2 (en) * 2017-08-07 2019-11-12 Caterpillar Inc. System and method for determining stale terrain value of worksite
WO2019096263A1 (zh) * 2017-11-16 2019-05-23 南京德朔实业有限公司 智能割草系统
US10932409B2 (en) 2017-11-20 2021-03-02 The Toro Company System and method for operating an autonomous robotic working machine within a travelling containment zone
EP3595428B1 (en) * 2017-12-30 2021-10-20 Globe (Jiangsu) Co., Ltd. System and method for controlling a self-propelling lawnmower
JP2019201612A (ja) * 2018-05-25 2019-11-28 株式会社クボタ 作業車
SE544259C2 (en) * 2018-06-07 2022-03-15 Husqvarna Ab Robotic work tool system and method for defining a working area
WO2020030066A1 (zh) 2018-08-08 2020-02-13 苏州宝时得电动工具有限公司 自移动设备、自动工作系统及其控制方法
US12048267B2 (en) 2018-08-08 2024-07-30 The Toro Company Handle assembly for autonomous vehicle
SE542915C2 (sv) * 2019-01-08 2020-09-15 Husqvarna Ab A robotic lawnmover, and methods of navigating and defining a work area for the same
SE542886C2 (sv) * 2019-04-09 2020-08-11 Husqvarna Ab System and method for signal reception for a robotic work tool
US11014237B2 (en) 2019-07-11 2021-05-25 Intelligrated Headquarters, Llc Methods, systems, and apparatuses, for path planning and execution in a robotic system
US11937539B2 (en) * 2019-08-28 2024-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Sensor fusion for localization and path planning
CN114174009B (zh) * 2019-09-30 2023-07-21 西门子（中国）有限公司 控制机器人的方法、装置、系统、存储介质和终端
CN112857368B (zh) * 2019-11-12 2024-04-09 苏州宝时得电动工具有限公司 一种割草机导航方法、装置和割草机
GB201918841D0 (en) 2019-12-19 2020-02-05 Agco Int Gmbh Mower combination
WO2021150262A1 (en) 2020-01-23 2021-07-29 Left Hand Robotics, Inc. Nonholonomic robot field coverage method
US20220197295A1 (en) * 2020-12-22 2022-06-23 Globe (jiangsu) Co., Ltd. Robotic mower, and control method thereof
SE544910C2 (en) * 2021-02-15 2022-12-27 Husqvarna Ab Improved navigation for a robotic work tool
SE2250247A1 (en) * 2022-02-24 2023-08-25 Husqvarna Ab Improved navigation for a robotic work tool system
WO2024059134A1 (en) * 2022-09-14 2024-03-21 The Toro Company Boundary definition for autonomous machine work region

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4229358B2 (ja) 2001-01-22 2009-02-25 株式会社小松製作所 無人車両の走行制御装置
KR100560966B1 (ko) * 2004-10-12 2006-03-15 삼성광주전자 주식회사 로봇 청소기의 자이로 센서 보정방법
US8239083B2 (en) 2006-01-18 2012-08-07 I-Guide Robotics, Inc. Robotic vehicle controller
US8961695B2 (en) * 2008-04-24 2015-02-24 Irobot Corporation Mobile robot for cleaning
US9052202B2 (en) 2010-06-10 2015-06-09 Qualcomm Incorporated Use of inertial sensor data to improve mobile station positioning
IT1401368B1 (it) * 2010-07-28 2013-07-18 Active Srl Metodo e sistema per il controllo di un dispositivo robotizzato semovente
US20140031980A1 (en) * 2011-11-11 2014-01-30 Jens-Steffen Gutmann Systems and methods for extending slam to multiple regions
US9607401B2 (en) * 2013-05-08 2017-03-28 Regents Of The University Of Minnesota Constrained key frame localization and mapping for vision-aided inertial navigation
WO2015072896A1 (en) 2013-11-12 2015-05-21 Husqvarna Ab Improved navigation for a robotic working tool

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016102141A1 (en) 2016-06-30
US11112505B2 (en) 2021-09-07
EP3237927B1 (en) 2020-08-12
SE1451662A1 (sv) 2016-06-25
US20200191973A1 (en) 2020-06-18
EP3237927A1 (en) 2017-11-01
US10598793B2 (en) 2020-03-24
US20170357006A1 (en) 2017-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11112505B2 (en) Navigation for a robotic work tool
US10646997B2 (en) Navigation for a robotic working tool
US10136576B2 (en) Navigation for a robotic working tool
US11841710B2 (en) Automatic working system, self-moving device, and methods for controlling same
US9720417B2 (en) Navigation for a robotic working tool
CN108226965B (zh) 自移动设备的定位故障处理方法、装置和电子设备
EP3084542B1 (en) System and method for navigating a robotic working tool.
WO2017133707A1 (zh) 自动工作系统，自移动设备及其控制方法
US20110125358A1 (en) Control method for a robot vehicle, and robot vehicle
JP6699034B2 (ja) 自律移動ロボット