TWI828136B - 環境整理控制方法及系統 - Google Patents

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Abstract

一種環境整理控制方法，由一行動裝置、一伺服器及一包括多個移動機器人的移動裝置執行。該移動裝置對多個待整理環境進行邊界錄製產生多個邊界資訊。該伺服器根據該等邊界資訊產生多個路徑資訊，且根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊及該等路徑資訊建立一查找表。該行動裝置輸出一指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號的設定信號至該伺服器。然後該伺服器根據該設定信號查表以產生一環境整理指令，且根據該選定之移動機器人編號將該環境整理指令傳送至該等移動機器人中的一對應者。

Description

環境整理控制方法及系統
本發明是有關於一種控制方法及系統，特別是指一種環境整理控制方法及系統。
現有一移動機器人（例如，一自動除草機器人）是由一對應的控制裝置（例如，一對應的使用者手機，或一對應的遙控器）所控制，且僅存有對應的一預設場地之場地邊界資訊，導致該移動機器人只能於該預設場地進行相關作業（例如，除草）。也就是說，該移動機器人與該對應的控制裝置是相互綁定，其無法被其他不同的控制裝置所控制，且該移動機器人可作業的範圍還受限於該預設場地，另外，現有移動機器人的控制方式無法遠端得知該移動機器人的工作狀態，如此一來，不便於使用者使用。
因此，本發明之一目的，即在提供一種能夠克服先前技術至少一缺點的環境整理控制方法。
於是，本發明環境整理控制方法，由一行動裝置、一伺服器，及一包括多個移動機器人的移動裝置所執行，並包含以下步驟：
(A)利用該移動裝置對多個待整理環境進行邊界錄製，以分別產生多個邊界資訊；
(B)利用該移動裝置將該等邊界資訊傳送至該伺服器，以令該伺服器儲存有該等邊界資訊；
(C)利用該伺服器根據該等邊界資訊，分別產生多個路徑資訊；
(D)利用該伺服器根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊之間的對應關係建立一查找表；
(E)利用該行動裝置產生一設定信號並傳送至該伺服器，該設定信號指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號，該欲整理環境之場地編號相關於該等待整理環境中的一者，該選定之移動機器人編號相關於該等移動機器人中的一者；
(F)利用該伺服器根據該設定信號之該欲整理環境之場地編號對該查找表進行查找，以產生一包括該等邊界資訊中之一對應者及該等路徑資訊中之一對應者的環境整理指令；及
(G)利用該伺服器根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置之該等移動機器人中的一對應者，以使得該等移動機器人中的該對應者進行環境整理。
因此，本發明的另一個目的，即在提供一種能夠克服先前技術至少一缺點的環境整理控制系統。
於是，本發明環境整理控制系統，包含一移動裝置、一伺服器，及一行動裝置。
該移動裝置包括多個移動機器人，該等移動機器人中的至少一者對多個待整理環境進行邊界錄製，以分別產生多個邊界資訊。
該伺服器經由一網際網路與該移動裝置連接，接收並儲存該移動裝置經由該網際網路所傳來的該等邊界資訊，且根據該等邊界資訊分別產生多個路徑資訊，並根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊之間的對應關係建立一查找表。
該行動裝置經由該網際網路與該伺服器連接，用來產生一設定信號，且將該設定信號經由該網際網路傳送至該伺服器，該設定信號指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號，該欲整理環境之場地編號相關於該等待整理環境中的一者，該選定之移動機器人編號相關於該等移動機器人中的一者。
其中，該伺服器根據該設定信號之該欲整理環境之場地編號對該查找表進行查找，以產生一包括該等邊界資訊中之一對應者及該等路徑資訊中之一對應者的環境整理指令，並根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置之該等移動機器人中的一對應者，以使得該等移動機器人中的該對應者進行環境整理。
本發明的功效在於：利用該伺服器儲存該等邊界資訊及該等路徑資訊並統一管理，使得該等邊界資訊及該等路徑資訊可供所有移動機器人共用，並可利用不同的行動裝置自行選定移動機器人來對所欲整理的環境進行整理，如此一來，每一移動機器人可被不同的行動裝置所控制，且每一移動機器人可作業的範圍並非受限於特定場地，進而較便於使用者使用。
參閱圖1，本發明環境整理控制系統的一實施例包含一移動裝置1、一經由一網際網路10連接該移動裝置1的伺服器2，及一經由該網際網路10連接該伺服器2且由一使用者所持有的行動裝置3。在本實施例中，該伺服器2為一雲端伺服器。該行動裝置3可為，例如一行動電話、一平板電腦、一筆記型電腦等，但不限於此。
該移動裝置1包括多個移動機器人11，該等移動機器人11中的至少一者對多個待整理環境進行邊界錄製，以分別產生多個邊界資訊。舉例來說，使用者可控制每一移動機器人11對該等待整理環境進行邊界錄製，或控制該等移動機器人11中的一者或部分移動機器人11對該等待整理環境進行邊界錄製，以產生該等邊界資訊。每一移動機器人11可以為例如一除草機器人或一掃地機器人，但不限於此。
在本實施例中，每一移動機器人11為該除草機器人。每一移動機器人11包括一通訊模組111、一電連接該通訊模組111的交互模組112、一用來回報移動機器人11工作狀態的狀態回報模組113、一用來對任一待整理環境進行邊界錄製以產生邊界資訊的邊界錄製模組114、一用來除草的刀盤模組115（當該移動機器人11為該掃地機器人時，該刀盤模組115可被一掃地模組取代，不限於此）、一用來定期地（例如連續地）取得該移動機器人11的一當前座標位置的定位模組116、一路徑導航模組117、一控制模組118，及一行走模組119。該交互模組112電連接該邊界錄製模組114，且將該邊界錄製模組114所產生的邊界資訊經由該通訊模組111及該網際網路10傳送至該伺服器2。該路徑導航模組117電連接該控制模組118，並提供一路徑點座標給該控制模組118，以致該控制模組118據以驅動該行走模組119帶動該移動機器人11往該路徑點座標移動。在本實施例中，該定位模組116為例如一即時動態定位（Real Time Kinematic，RTK）模組，或一全球定位系統（Global Positioning System，GPS）。
該行動裝置3經由該網際網路10與該伺服器2連接，且包括一通訊模組31及一電連接該通訊模組31的交互模組32。該交互模組32為例如一使用者介面，用來供該使用者輸入設定信息。在本實施例中，該使用者於該交互模組32輸入設定信息，以致該交互模組32對應產生一設定信號，該設定信號指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號。該欲整理環境之場地編號相關於該等待整理環境中的一者，且該選定之移動機器人編號相關於該等移動機器人11中的一者。該交互模組32將該設定信號經由該通訊模組31及該網際網路10傳送至該伺服器2。
該伺服器2包括一通訊模組21、一交互模組22、一路徑運算模組23，及一儲存單元24。該交互模組22經由該通訊模組21及該網際網路10與每一移動機器人11的該通訊模組111連接，以接收每一移動機器人11之該交互模組112經由該通訊模組111、該網際網路10及該通訊模組21所傳來的每一邊界資訊。該交互模組22還接收該交互模組32經由該通訊模組31、該網際網路10及該通訊模組21所傳來的該設定信號。該交互模組22將所接收到的該等邊界資訊儲存至該儲存單元24，且將該等邊界資訊傳輸至該路徑運算模組23。該路徑運算模組23根據該等邊界資訊分別運算出多個路徑資訊，並將該等路徑資訊儲存至該儲存單元24。該伺服器2根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊之間的對應關係建立一查找表，並將該查找表儲存至該儲存單元24。該伺服器2根據該設定信號之該欲整理環境之場地編號對該查找表進行查找，以產生一包括該等邊界資訊中之一對應者及該等路徑資訊中之一對應者的環境整理指令，並根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置1之該等移動機器人11中的一對應者，以使得該等移動機器人11中的該對應者進行環境整理。
舉例來說，該使用者欲選取該等移動機器人11中的第三台移動機器人11來對該等待整理環境（例如，場地A、場地B、場地C…等）中的第二個待整理環境進行環境整理時，該交互模組32所產生的該設定信號指示的該欲整理環境之場地編號為「B」，且該選定之移動機器人編號為「3」。如此一來，該伺服器2根據該設定信號進行查表所產生的該環境整理指令中的該等邊界資訊中之該對應者為場地B的邊界資訊，且該等路徑資訊中之該對應者為場地B的路徑資訊。該伺服器2根據該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該等移動機器人11中的第三台移動機器人11，以使得第三台移動機器人11進行環境整理（即，進行除草）。
需說明的是，該路徑運算模組23根據該等邊界資訊分別運算出該等路徑資訊的技術已為通常知識者所熟知，且其並非本發明的技術特徵，故在此省略其細節不再贅述。進一步參閱圖2，其為一UTM座標系統(Universal Transverse Mercator Projection System) 。每一邊界資訊包括多個邊界座標，該等邊界座標依序連線形成一作為該邊界資訊的邊界線B1。每一路徑資訊包括多個路徑點P1~Pn座標。
參閱圖3至圖7，詳細來說，該環境整理控制系統藉由執行本發明環境整理控制方法，以對該等待整理環境進行邊界錄製，並使被選定之移動機器人11對該欲整理環境之場地進行除草，且該環境整理控制方法包含以下步驟。
在步驟40中，該移動裝置1對該等待整理環境進行邊界錄製，以分別產生該等邊界資訊。
需說明的是，使用者可選擇該移動裝置1之該等移動機器人11中的至少一者來對該等待整理環境進行邊界錄製。在本實施例中，以單一移動機器人11來對該等待整理環境進行邊界錄製為例，且每一待整理環境僅需於第一次除草前進行邊界錄製即可，但不限於此。操作時，使用者可利用該行動裝置3經由該交互模組32、該通訊模組31及該網際網路10發出一錄製邊界指令至該伺服器2，由該伺服器2通知被選擇的該移動機器人11來對該等待整理環境進行邊界錄製，以產生該等邊界資訊。以下舉該移動機器人11對該等待整理環境中的一者進行邊界錄製為例，但不限於此。詳細來說，於被選擇的該移動機器人11中，當該交互模組112經由該通訊模組111接收到該錄製邊界指令時，該控制模組118根據該錄製邊界指令控制該行走模組119，以致該行走模組119帶動該移動機器人11沿該待整理環境的邊界移動，同時，該定位模組116取得該移動機器人11移動時的多個連續邊界座標並傳輸至該邊界錄製模組114。該邊界錄製模組114將該等邊界座標依序連線形成該作為該邊界資訊的邊界線B1（即，移動機器人工作區域的地圖）。需補充說明的是，使用者也可將該錄製邊界指令直接傳輸至被選擇的該移動機器人11，以人工攜帶該移動機器人11沿該待整理環境的邊界移動，從而該定位模組116可獲取該等連續邊界座標，但不限於此。
在步驟41中，該移動裝置1之該移動機器人11將該等邊界資訊傳送至該伺服器2，以令該伺服器2儲存有該等邊界資訊。
詳細來說，該移動機器人11中的該邊界錄製模組114會將該等邊界資訊經由該交互模組112、該通訊模組111、該網際網路10、該通訊模組21及該交互模組22，傳輸至該路徑運算模組23，並儲存至該儲存單元24。
在步驟42中，該伺服器2之該路徑運算模組23根據該等邊界資訊，分別產生該等路徑資訊。
在步驟43中，該伺服器2根據該等分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊之間的對應關係建立該查找表。
在步驟44中，該行動裝置3產生該設定信號並傳送至該伺服器2。
在步驟45中，該伺服器2根據該設定信號對該查找表進行查找，以產生該包括該等邊界資訊中之該對應者及該等路徑資訊中之該對應者的環境整理指令。
在步驟46中，該伺服器2根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置1之該等移動機器人11中的該對應者，以使得該等移動機器人11中的該對應者進行環境整理。
在步驟47中，該等移動機器人11中的該對應者根據該環境整理指令進行環境整理，並產生一工作狀態資訊且傳送至該伺服器2之該儲存單元24，以令該儲存單元24還儲存有該工作狀態資訊。在本實施例中，該工作狀態資訊包括第一至第三工作狀態，且步驟47包括子步驟470至子步驟483（參圖4及圖5）。
在子步驟470中，該路徑導航模組117接收包括該等邊界資訊中之該對應者及該等路徑資訊中之該對應者的該環境整理指令。
在子步驟471中，該定位模組116獲得該等移動機器人11中的該對應者的該當前座標位置，且將該當前座標位置傳輸至該路徑導航模組117及該控制模組118。
在子步驟472中，該路徑導航模組117根據該當前座標位置及該等邊界資訊中之該對應者的該等邊界座標，判斷該等移動機器人11中的該對應者是否超出邊界。若是，則進行子步驟473；若否，則進行子步驟475。
在子步驟473中，該路徑導航模組117通知該狀態回報模組113，以致該狀態回報模組113產生該第一工作狀態且傳送至該伺服器2。該第一工作狀態指示該等移動機器人11中的該對應者超出邊界。在本實施例中，該狀態回報模組113將該第一工作狀態經由該交互模組112、該通訊模組111、該網際網路10、該通訊模組21及該交互模組22，傳輸至該儲存單元24。該狀態回報模組113與該儲存單元24間的信號傳輸路徑如前所述，下文不再重複說明。
在子步驟474中，該伺服器2之該儲存單元24接收並儲存有該第一工作狀態。
在子步驟475中，該路徑導航模組117將該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標中的一者傳送至該控制模組118。在本實施例中，該路徑導航模組117是將該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標依序傳送至該控制模組118。
在子步驟476中，該控制模組118根據該等路徑點座標中的該者驅動該等移動機器人11中的該對應者移動。在本實施例中，子步驟476包括子步驟4761至子步驟4764（參圖6）。
在子步驟4761中，該控制模組118接收分別來自該定位模組116及該路徑導航模組117的該當前座標位置及該等路徑點座標中的該者。
在子步驟4762中，該控制模組118根據該當前座標位置及該等路徑點座標中的該者，產生一指示該等移動機器人11中的該對應者面向該等路徑點座標中的該者方位的轉向控制信號。
在子步驟4763中，該控制模組118產生一刀盤控制信號並輸出至該刀盤模組115，以驅動該刀盤模組115。
在子步驟4764中，該控制模組118根據該轉向控制信號及該等路徑點座標中的該者，產生一驅動信號並輸出至該行走模組119，以驅動該行走模組119，以使得該等移動機器人11中的該對應者往該等路徑點座標中的該者移動。
在子步驟477中，該控制模組118根據該等路徑點座標中的該者及來自該定位模組116的另一當前座標位置，產生一判斷輸出並傳輸至該路徑導航模組117，該判斷輸出指示該等移動機器人11中的該對應者是否抵達該等路徑點座標中的該者。在本實施例中，該判斷輸出包括一第一判斷信號及一第二判斷信號，且子步驟477包括子步驟4771至子步驟4776（參圖7）。
在子步驟4771中，該控制模組118接收該另一當前座標位置。
在子步驟4772中，該控制模組118根據該另一當前座標位置，判斷該等移動機器人11中的該對應者是否抵達該等路徑點座標中的該者的位置。若是，則進行子步驟4773；若否，則進行子步驟4775。
在子步驟4773中，該控制模組118產生該第一判斷信號並傳輸至該路徑導航模組117，及通知該狀態回報模組113產生一指示抵達該等路徑點座標中的該者的工作進度資訊且傳送至該伺服器2之該儲存單元24。需說明的是，該第一判斷信號指示該控制模組118正確執行。
在子步驟4774中，該儲存單元24接收並儲存有該工作進度資訊。
在子步驟4775中，該控制模組118產生該第二判斷信號並傳輸至該路徑導航模組117，及根據該另一當前座標位置與該等路徑點座標中的該者產生一方位修正控制信號。需說明的是，該第二判斷信號指示該控制模組118未正確執行。
在子步驟4776中，該控制模組118根據該方位修正控制信號及該等路徑點座標中的該者，產生一驅動修正信號並輸出至該行走模組119，以驅動該行走模組119，並使該等移動機器人11中的該對應者修正移動方向。接著，回到子步驟4771、4772，該控制模組118根據該定位模組116當下所傳來的另一當前座標位置，再次判斷該等移動機器人11中的該對應者是否抵達該等路徑點座標中的該者的位置。
在子步驟478中，該路徑導航模組117根據該判斷輸出，判斷該控制模組118是否正確執行。若是，則進行子步驟481；若否，則進行子步驟479。需說明的是，該控制模組118未正確執行之原因例如，該移動機器人11快沒電或發生故障等。
在子步驟479中，該路徑導航模組117通知該狀態回報模組113，以致該狀態回報模組113產生該第二工作狀態且傳送至該伺服器2之該儲存單元24。該第二工作狀態指示該等移動機器人11中的該對應者未完成工作。
在子步驟480中，該儲存單元24接收並儲存有該第二工作狀態。
在子步驟481中，該路徑導航模組117判斷該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標是否都傳送至該控制模組118。若是，則進行子步驟482；若否，則回到子步驟471。
在子步驟482中，該路徑導航模組117通知該狀態回報模組113，以致該狀態回報模組113產生該第三工作狀態且傳送至該伺服器2之該儲存單元24。該第三工作狀態指示該等移動機器人11中的該對應者完成工作。
在子步驟483中，該儲存單元24接收並儲存有該第三工作狀態。
在步驟48中，該行動裝置3經由該伺服器2取得該工作狀態資訊及該工作進度資訊並對應顯示。在本實施例中，該行動裝置3之該交互模組32經由該通訊模組31、該網際網路10、該通訊模組21及該交互模組22，自該儲存單元24取得該工作狀態資訊及該工作進度資訊並對應顯示。
綜上所述，藉由執行本實施例該環境整理控制方法，使得該伺服器2之該儲存單元24儲存有該查找表、該工作狀態資訊及該工作進度資訊。也就是說，該查找表中的該等邊界資訊及該等路徑資訊並非單獨儲存在任一移動機器人11中，而是由該伺服器2統一管理，且可供所有移動機器人11共用，並可由不同的行動裝置3自行選定移動機器人11來對所欲整理的環境進行整理，如此一來，每一移動機器人11可被不同的行動裝置3所控制，且每一移動機器人11可作業的範圍並非受限於特定場地，進而較便於使用者使用。再者，利用該行動裝置3自該伺服器2取得該工作狀態資訊及該工作進度資訊並對應顯示，更可供使用者遠端得知其選定之移動機器人11的工作狀態。此外，由該伺服器2統一管理該等邊界資訊、該等路徑資訊、該工作狀態資訊及該工作進度資訊，可使每一移動機器人11都可相互接替工作（例如，今天由第一台移動機器人11對欲整理環境的一部分區域進行除草，明天改由第二台移動機器人11對此欲整理環境的其餘區域繼續進行除草），如此，更可實現高效率之協作機隊，且不會因爲任一移動機器人11故障而導致資料流失，使用者可隨時找別台移動機器人11進行替換，並且不會因爲被選定的移動機器人11未進行邊界錄製而無法使用。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1························ 移動裝置 10······················ 網際網路 11······················· 移動機器人 111····················· 通訊模組 112····················· 交互模組 113····················· 狀態回報模組 114····················· 邊界錄製模組 115····················· 刀盤模組 116····················· 定位模組 117····················· 路徑導航模組 118····················· 控制模組 119····················· 行走模組 2························ 伺服器 21······················ 通訊模組 22······················ 交互模組 23······················ 路徑運算模組 24······················ 儲存單元 3························ 行動裝置 31······················ 通訊模組 32······················ 交互模組 40~48················· 步驟 470~479·············· 子步驟 4761~4764··········· 子步驟 4771~4776··········· 子步驟 480~483·············· 子步驟 B1······················ 邊界線 P1~Pn················· 路徑點
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一方塊圖，說明本發明環境整理控制系統之一實施例； 圖2是一示意圖，說明該實施例的一邊界資訊及一路徑資訊；及 圖3至圖7是一流程圖，說明該實施例的該環境整理控制系統執行一種環境整理控制方法。
40~48················· 步驟

Claims (10)

  1. 一種環境整理控制方法，由一行動裝置、一伺服器，及一包括多個移動機器人的移動裝置所執行，每一移動機器人包含一用於取得該移動機器人的一當前座標位置的定位模組，並包含以下步驟：(A)利用該移動裝置之該等機器人，透過對應的該定位模組對多個待整理環境進行邊界錄製，產生每一待整理環境所對應的多個連續邊界座標，並根據每一待整理環境所對應的該等連續邊界座標，產生每一待整理環境所對應的一邊界資訊；(B)利用該移動裝置之該等機器人，將該等邊界資訊傳送至該伺服器，以令該伺服器儲存有該等邊界資訊；(C)利用該伺服器根據該等邊界資訊，分別產生多個路徑資訊；(D)利用該伺服器根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊之間的對應關係建立一查找表；(E)利用該行動裝置產生一設定信號並傳送至該伺服器，該設定信號指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號，該欲整理環境之場地編號相關於該等待整理環境中的一者，該選定之移動機器人編號相關於該等移動機器人中的一者；(F)利用該伺服器根據該設定信號之該欲整理環境之場地編號對該查找表進行查找，以產生一包括該等邊 界資訊中之一對應者及該等路徑資訊中之一對應者的環境整理指令；及(G)利用該伺服器根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置之該等移動機器人中的一對應者，以使得該等移動機器人中的該對應者進行環境整理。
  2. 如請求項1所述的環境整理控制方法，在步驟(G)之後，還包含以下步驟：(H)利用該等移動機器人中的該對應者根據該環境整理指令進行環境整理，並至少產生一工作狀態資訊且傳送至該伺服器，以令該伺服器還儲存有該工作狀態資訊；及(I)利用該行動裝置經由該伺服器取得該工作狀態資訊並對應顯示。
  3. 如請求項2所述的環境整理控制方法，其中，每一移動機器人包括一定位模組、一路徑導航模組，及一狀態回報模組，每一邊界資訊包括多個邊界座標，該工作狀態資訊包括一第一工作狀態，且步驟(H)包含以下子步驟：(H1)利用該路徑導航模組接收包括該等邊界資訊中之該對應者及該等路徑資訊中之該對應者的該環境整理指令，(H2)利用該定位模組獲得該等移動機器人中的該對應者的一當前座標位置，且將該當前座標位置傳輸至該路徑導航模組， (H3)利用該路徑導航模組根據該當前座標位置及該等邊界資訊中之該對應者的該等邊界座標，判斷該等移動機器人中的該對應者是否超出邊界，及(H4)當子步驟(H3)的判斷結果為是，利用該路徑導航模組通知該狀態回報模組，以致該狀態回報模組產生該第一工作狀態且傳送至該伺服器，以令該伺服器儲存有該第一工作狀態，該第一工作狀態指示該等移動機器人中的該對應者超出邊界。
  4. 如請求項3所述的環境整理控制方法，其中，每一移動機器人還包括一控制模組，該工作狀態資訊還包括一第二工作狀態，每一路徑資訊包括多個路徑點座標，在子步驟(H2)中，該定位模組還將該當前座標位置傳輸至該控制模組，且子步驟(H3)後還包括以下子步驟：(H5)當子步驟(H3)的判斷結果為否，利用該路徑導航模組將該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標中的一者傳送至該控制模組，其中該路徑導航模組是將該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標依序傳送至該控制模組，(H6)利用該控制模組根據該等路徑點座標中的該者驅動該等移動機器人中的該對應者移動，(H7)利用該控制模組根據該等路徑點座標中的該者及來自該定位模組的另一當前座標位置，產生一判斷輸出並傳輸至該路徑導航模組，該判斷輸出指示該等移動機器人中的該對應者是否抵達該等路徑點座標中的該 者，(H8)利用該路徑導航模組根據該判斷輸出，判斷該控制模組是否正確執行，及(H9)當子步驟(H8)的判斷結果為否，利用該路徑導航模組通知該狀態回報模組，以致該狀態回報模組產生該第二工作狀態且傳送至該伺服器，以令該伺服器儲存有該第二工作狀態，該第二工作狀態指示該等移動機器人中的該對應者未完成工作。
  5. 如請求項4所述的環境整理控制方法，其中，該工作狀態資訊還包括一第三工作狀態，且子步驟(H8)後還包括以下子步驟：(H10)當子步驟(H8)的判斷結果為是，利用該路徑導航模組判斷該等路徑資訊中之該對應者的該等路徑點座標是否都傳送至該控制模組，(H11)當子步驟(H10)的判斷結果為是，利用該路徑導航模組通知該狀態回報模組，以致該狀態回報模組產生該第三工作狀態且傳送至該伺服器，以令該伺服器儲存有該第三工作狀態，該第三工作狀態指示該等移動機器人中的該對應者完成工作，及(H12)當子步驟(H10)的判斷結果為否，回到子步驟(H2)。
  6. 如請求項4所述的環境整理控制方法，其中，每一移動機器人還包括一行走模組及一刀盤模組，且子步驟(H6)包括以下子步驟： (H61)利用該控制模組接收分別來自該定位模組及該路徑導航模組的該當前座標位置及該等路徑點座標中的該者，(H62)利用該控制模組根據該當前座標位置及該等路徑點座標中的該者，產生一指示該等移動機器人中的該對應者面向該等路徑點座標中的該者方位的轉向控制信號，(H63)利用該控制模組產生一刀盤控制信號並輸出至該刀盤模組，以驅動該刀盤模組，及(H64)利用該控制模組根據該轉向控制信號及該等路徑點座標中的該者，產生一驅動信號並輸出至該行走模組，以驅動該行走模組，以使得該等移動機器人中的該對應者往該等路徑點座標中的該者移動。
  7. 如請求項4所述的環境整理控制方法，其中，該判斷輸出包括一第一判斷信號及一第二判斷信號，且子步驟(H7)包括以下子步驟：(H71)利用該控制模組接收該另一當前座標位置，(H72)利用該控制模組根據該另一當前座標位置，判斷該等移動機器人中的該對應者是否抵達該等路徑點座標中的該者，(H73)當子步驟(H72)的判斷結果為是，利用該控制模組產生該第一判斷信號並傳輸至該路徑導航模組，及通知該狀態回報模組產生一指示抵達該等路徑點座標中的該者的工作進度資訊且傳送至該伺服器，以令該伺服 器儲存有該工作進度資訊，該第一判斷信號指示該控制模組正確執行，(H74)當子步驟(H72)的判斷結果為否，利用該控制模組產生該第二判斷信號並傳輸至該路徑導航模組，及根據該另一當前座標位置與該等路徑點座標中的該者產生一方位修正控制信號，該第二判斷信號指示該控制模組未正確執行，及(H75)利用該控制模組根據該方位修正控制信號及該等路徑點座標中的該者，產生一驅動修正信號並輸出至該行走模組，以驅動該行走模組，以使得該等移動機器人中的該對應者修正移動方向。
  8. 一種環境整理控制系統，包含：一移動裝置，包括多個移動機器人，每一移動機器人包含一用於取得該移動機器人的一當前座標位置的定位模組，該等移動機器人中的至少一者透過對應的該定位模組對多個待整理環境進行邊界錄製，產生每一待整理環境所對應的多個連續邊界座標，並根據每一待整理環境所對應的該等連續邊界座標，產生每一待整理環境所對應的一邊界資訊；一伺服器，經由一網際網路與該移動裝置連接，接收並儲存該移動裝置之該等機器人中的該至少一者經由該網際網路所傳來的該等邊界資訊，且根據該等邊界資訊分別產生多個路徑資訊，並根據多個分別對應該等待整理環境之場地編號、該等邊界資訊，及該等路徑資訊 之間的對應關係建立一查找表；及一行動裝置，經由該網際網路與該伺服器連接，用來產生一設定信號，且將該設定信號經由該網際網路傳送至該伺服器，該設定信號指示一欲整理環境之場地編號及一選定之移動機器人編號，該欲整理環境之場地編號相關於該等待整理環境中的一者，該選定之移動機器人編號相關於該等移動機器人中的一者；其中，該伺服器根據該設定信號之該欲整理環境之場地編號對該查找表進行查找，以產生一包括該等邊界資訊中之一對應者及該等路徑資訊中之一對應者的環境整理指令，並根據該設定信號所指示之該選定之移動機器人編號，將該環境整理指令傳送至該移動裝置之該等移動機器人中的一對應者，以使得該等移動機器人中的該對應者進行環境整理。
  9. 如請求項8所述的環境整理控制系統，其中，該等移動機器人中的該對應者根據該環境整理指令進行環境整理，並至少產生一工作狀態資訊且傳送至該伺服器，以令該伺服器還儲存有該工作狀態資訊，及該行動裝置經由該網際網路自該伺服器取得該工作狀態資訊並對應顯示。
  10. 如請求項9所述的環境整理控制系統，其中，每一邊界資訊包括多個邊界座標，該工作狀態資訊包括一第一工作狀態，該等移動機器人中的該對應者包括，一邊界錄製模組，用來對該等待整理環境中的一者 進行邊界錄製，以產生該等邊界資訊中的一者，且將該等邊界資訊中的該者經由該網際網路傳送至該伺服器，一定位模組，用來獲得自身的一當前座標位置，一狀態回報模組，及一路徑導航模組，接收來自該伺服器之該環境整理指令，且電連接該定位模組以接收該當前座標位置，及電連接該狀態回報模組，該路徑導航模組根據該當前座標位置及該環境整理指令之該等邊界資訊中之該對應者的該等邊界座標，判斷該等移動機器人中的該對應者是否超出邊界，並於判斷結果為是時通知該狀態回報模組，以致該狀態回報模組產生該第一工作狀態，且將該第一工作狀態經由該網際網路傳送至該伺服器，以令該伺服器還儲存有該第一工作狀態，該第一工作狀態指示該等移動機器人中的該對應者超出邊界。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106489103A (zh) * 2014-10-10 2017-03-08 美国iRobot公司 机器人草坪修剪边界确定
CN108628314A (zh) * 2018-06-13 2018-10-09 西安交通大学 一种多机协作草坪修剪机器人系统及方法
CN111708370A (zh) * 2020-07-21 2020-09-25 四川大学 基于人工势场的多机器人协同路径规划方法和系统
TWI739100B (zh) * 2018-05-04 2021-09-11 南韓商Ｌｇ電子股份有限公司 複數個移動式機器人及其控制方法
CN113741438A (zh) * 2021-08-20 2021-12-03 上海高仙自动化科技发展有限公司 路径规划方法、装置、存储介质、芯片及机器人
WO2022016754A1 (zh) * 2020-07-23 2022-01-27 浙江驿公里智能科技有限公司 基于无人洗车设备的多机器协同洗车系统及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106489103A (zh) * 2014-10-10 2017-03-08 美国iRobot公司 机器人草坪修剪边界确定
TWI739100B (zh) * 2018-05-04 2021-09-11 南韓商Ｌｇ電子股份有限公司 複數個移動式機器人及其控制方法
CN108628314A (zh) * 2018-06-13 2018-10-09 西安交通大学 一种多机协作草坪修剪机器人系统及方法
CN111708370A (zh) * 2020-07-21 2020-09-25 四川大学 基于人工势场的多机器人协同路径规划方法和系统
WO2022016754A1 (zh) * 2020-07-23 2022-01-27 浙江驿公里智能科技有限公司 基于无人洗车设备的多机器协同洗车系统及方法
CN113741438A (zh) * 2021-08-20 2021-12-03 上海高仙自动化科技发展有限公司 路径规划方法、装置、存储介质、芯片及机器人

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