WO2014012473A1 - 导引系统及其控制方法 - Google Patents

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WO2014012473A1
WO2014012473A1 PCT/CN2013/079407 CN2013079407W WO2014012473A1 WO 2014012473 A1 WO2014012473 A1 WO 2014012473A1 CN 2013079407 W CN2013079407 W CN 2013079407W WO 2014012473 A1 WO2014012473 A1 WO 2014012473A1
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detection unit
amplification factor
signal
control unit
intensity value
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鲍瑞那图·强尼
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Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
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Positec Power Tools Suzhou Co Ltd
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a guidance system, and more particularly to a guidance system capable of extracting a signal of a particular intensity in an environmental signal.
  • the invention further relates to a control method for a guidance system, and more particularly to a control method for extracting a signal of a particular intensity in an environmental signal.
  • the boundary system is usually used to control the walking path of the automatic walking device.
  • the boundary system includes: a signal generating unit that generates a preset boundary signal; a boundary line electrically connected to the signal generating unit, the preset boundary signal is transmitted along the boundary line, and generates a preset magnetic field signal; the signal detecting unit, setting In the automatic walking device, for detecting a magnetic field signal in the environment, and generating a detection signal; the signal processing unit is electrically connected to the signal detecting unit, receives the detection signal, processes the detection signal, and generates processing Signal
  • the control unit receives the processing signal, and confirms the position of the automatic walking device relative to the boundary line according to the information represented by the processing signal, and controls the automatic walking device to timely change the walking direction of the automatic walking device when crossing the boundary line to prevent the automatic walking device from moving. Walk outside the boundary line so that the autonomous vehicle always works within the boundary line.
  • the preset boundary signal sent by the early boundary system is a pulse signal.
  • this boundary signal is that the identification is easy, but the problem is that the boundary system cannot distinguish the pulse signal from the boundary signal with the interference pulse signal, so that the boundary system is When receiving a pulse signal of interference, it is mistaken for the boundary signal and according to the information carried by it to the automatic walking device The walking path is controlled so that the boundary system is easily interfered, and the wrong judgment is made, which reduces the anti-interference ability of the boundary system.
  • the boundary system disclosed in U.S. Patent No. 6,300,737 B1, issued Oct. 9, 2001 addresses the aforementioned technical problem of weak anti-interference capability.
  • the solution to the problem is to provide a boundary signal comprising at least two sinusoidal signals, which are a sine wave signal 14 having a frequency of 8K and a sine wave signal 15 having a frequency of 16K, respectively, to ensure two The relative relationship of signal stability, the two signals are synchronized from the starting point, and the phases of the two signals at the starting point are 90 degrees out of phase.
  • the signal detecting unit detects the signals 14 and 15, respectively, and since the signals 14 and 15 have a fixed correspondence relationship when the signal 14 crosses the zero point, the signals 14 and 15 also have corresponding correspondences, and the control unit according to the signal 14
  • the zero-crossing signal 15 is positive or negative, it is judged whether the automatic traveling device 2 is inside the boundary line 3 or outside the boundary line 3, thereby effectively controlling the walking path of the automatic walking device so that it always keeps working in the boundary line.
  • the sinusoidal signal has the advantage of strong anti-interference ability compared with the pulse signal, the boundary system can effectively overcome the interference of external signals, but in the actual use process, there is still interference problem.
  • the boundary system is composed of the above-described boundary system with a sine wave as a boundary signal.
  • the autonomous walking device of the first boundary system can detect the signal of the first boundary line and can detect The signal to the second boundary line. If the autonomous walking device of the first boundary system is in the first boundary line at this time, its second boundary line is outside the second boundary line.
  • the autonomous walking device detects both the signal 14 from the first boundary line, and 15, and at 14, the zero crossing, the signal 15 is positive; at the same time, the signal 14 from the second boundary line is detected, and 15 , and at 14, the signal 15 is negative when crossing zero.
  • the control unit detects the signals 14, and 15, when it is impossible to distinguish 14, and 15, from the first boundary line or the second boundary line, and the control unit passes the signal 14
  • the signal 15 at zero is positive or negative to judge whether the automatic walking equipment is in the boundary line or outside, the judgment result is that the automatic walking equipment is both outside the boundary line and in the boundary line, causing chaos or even stopping the operation of the automatic walking equipment.
  • the signal detecting unit detects A, and B, respectively, and at the signal A, the zero crossing, the signal B is positive or negative.
  • the control unit determines whether the automatic traveling device 2 is inside the boundary line 3 or outside the boundary line 3 based on the correspondence between the signals A' and B'. The control unit does not distinguish whether the signals A and B are boundary signals according to the signals A and B received by the control unit, so that even if the signals A and B are not boundary signals, the control unit controls the automatic walking device according to the information carried by the control unit. Walking paths lead to erroneous judgments.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a control method for a guidance system, which can extract a signal of a corresponding intensity according to a signal strength at a position where the automatic device is located, and filter out a signal under the corresponding intensity.
  • the technical solution of the present invention is: a control method of a guiding system, the guiding system includes an automatic device capable of automatically walking, a signal generator, and a cable connected to the signal generator, installed in an automatic a sensing module on the device and capable of detecting an environmental signal in the surrounding environment, the sensing module having an adaptation mode and a sensing mode, wherein in the adaptation mode, the sensing module identifies the intensity value of the environmental signal, according to the identified The intensity value sets an operating parameter of the sensing module, such that the sensing module operating under the operating parameter can filter out a signal below a specific intensity value; in the sensing mode, the sensing module is in the set Work under working parameters.
  • the sensing module comprises a detection unit having an adjustable magnification and a control unit capable of adjusting the amplification factor of the detection unit; in the adaptation mode, the control unit selectively causes the detection unit to be at different amplification detection signals, By judging the signal receiving condition of the control unit under different magnifications, identifying the intensity value of the environmental signal, setting the amplification factor of the detecting unit according to the identified intensity value, so that the detecting unit works under the set magnification factor
  • the control unit can only receive signals above a certain intensity value; in the sensing mode, the detection unit operates at the set magnification.
  • the sensing module has a detection unit with a fixed magnification and a control unit with an adjustable threshold; in the adaptation mode, the control unit identifies the intensity value of the signal transmitted by the detection unit, and sets the control unit according to the identified intensity value. Threshold, enabling the control unit with the set threshold to filter In addition to the signal below a certain intensity value; in the sensing mode, the control unit operates at the set threshold.
  • the detection unit when the control unit can receive the signal, the detection unit has the lowest amplification factor, which is set to the amplification factor of the detection unit.
  • the amplification factor of the detection unit is increased step by step, and the amplification factor of the detection unit is determined to be the lowest amplification factor when the control unit first receives the signal; when the control unit receives When the signal is received, the amplification factor of the detection unit is gradually decreased, and the amplification factor of the detection unit when the control unit receives the signal for the last time is determined as the lowest magnification.
  • the detecting unit comprises a first detecting unit and a second detecting unit, wherein the first detecting unit and the second detecting unit respectively have an adjustable magnification, and in the adaptation mode, the first detecting unit is not higher than the amplification factor
  • the magnification of the second detecting unit when the control unit does not receive the signal transmitted by the second detecting unit, adjust the amplification factor of the second detecting unit, and when the control unit receives the signal transmitted by the second detecting unit, the second The minimum magnification of the detecting unit is set to the magnification of the second detecting unit; when the first detecting unit detects the signal, adjusting the amplification factor of the first detecting unit, when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit, The lowest magnification of the first detecting unit is set to the magnification of the first detecting unit.
  • the amplification factor of the second detecting unit is increased step by step, and the second time when the control unit first receives the signal transmitted by the second detecting unit
  • the magnification of the detecting unit is determined to be the lowest magnification; when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit, the first detecting unit is reduced in steps, and the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit for the last time.
  • the magnification of the first detecting unit is determined to be the lowest magnification.
  • the amplification factor of the first detecting unit when the amplification factor of the second detecting unit is increased, the amplification factor of the first detecting unit is increased according to the increasing amplitude of the amplification factor of the second detecting unit, and when the amplification factor of the first detecting unit is decreased, according to the first The decrease in the magnification of the detection unit reduces the amplification factor of the second detection unit.
  • the sensing module when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit or the second detecting unit, the sensing module enters the adaptation mode.
  • the technical problem also solved by the present invention is: providing a guiding system, the guiding system capable of rooting A signal of a corresponding intensity is extracted according to the signal strength at the position where the automatic device is located, and the signal under the corresponding intensity is filtered out.
  • the technical solution of the present invention is: a guiding system, the guiding system includes an automatic device capable of automatically walking, a signal generator for generating a preset boundary signal, and a cable connected to the signal generator a sensing module mounted on the automatic device and capable of detecting an environmental signal in the surrounding environment, the sensing module having an adaptation mode and a sensing mode, wherein in the adaptation mode, the sensing module identifies the intensity value of the environmental signal And setting an operating parameter of the sensing module according to the identified intensity value, so that the sensing module working under the working parameter can filter out a signal below a specific intensity value; in the sensing mode, the sensing module is in the Work under the set working parameters.
  • the sensing module comprises a detection unit having an adjustable magnification and a control unit capable of adjusting the amplification factor of the detection unit; in the adaptation mode, the control unit selectively causes the detection unit to be at different amplification detection signals, By judging the signal receiving condition of the control unit under different magnifications, identifying the intensity value of the environmental signal, setting the amplification factor of the detecting unit according to the identified intensity value, so that the detecting unit works under the set magnification factor
  • the control unit can only receive signals above a certain intensity value; in the sensing mode, the detection unit operates at the set magnification.
  • the sensing module has a detection unit with a fixed magnification and a control unit with an adjustable threshold; in the adaptation mode, the control unit identifies the intensity value of the signal transmitted by the detection unit, and sets the control unit according to the identified intensity value.
  • the threshold value enables the control unit having the set threshold to filter out signals below a certain intensity value; in the sensing mode, the control unit operates at the set threshold.
  • the detection unit when the control unit can receive the signal, the detection unit has the lowest amplification factor, which is set to the amplification factor of the detection unit.
  • the amplification factor of the detection unit is increased step by step, and the amplification factor of the detection unit is determined to be the lowest amplification factor when the control unit first receives the signal; when the control unit receives When the signal is received, the amplification factor of the detection unit is gradually decreased, and the amplification factor of the detection unit when the control unit receives the signal for the last time is determined as the lowest magnification.
  • the detecting unit comprises a first detecting unit and a second detecting unit, wherein the first detecting unit and the second detecting unit respectively have an adjustable magnification, and in the adaptation mode, the first detecting unit is not higher than the amplification factor
  • the magnification of the second detecting unit when the control unit does not receive the signal transmitted by the second detecting unit, adjust the amplification factor of the second detecting unit, and when the control unit receives the signal transmitted by the second detecting unit, the second The minimum magnification of the detecting unit is set to the magnification of the second detecting unit; when the first detecting unit detects the signal, adjusting the amplification factor of the first detecting unit, when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit, The lowest magnification of the first detecting unit is set to the magnification of the first detecting unit.
  • the amplification factor of the second detecting unit is increased step by step, and the second time when the control unit first receives the signal transmitted by the second detecting unit
  • the magnification of the detecting unit is determined to be the lowest magnification; when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit, the first detecting unit is reduced in steps, and the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit for the last time.
  • the magnification of the first detecting unit is determined to be the lowest magnification.
  • the amplification factor of the first detecting unit when the amplification factor of the second detecting unit is increased, the amplification factor of the first detecting unit is increased according to the increasing amplitude of the amplification factor of the second detecting unit, and when the amplification factor of the first detecting unit is decreased, according to the first The decrease in the magnification of the detection unit reduces the amplification factor of the second detection unit.
  • the sensing module when the control unit receives the signal transmitted by the first detecting unit or the second detecting unit, the sensing module enters the adaptation mode.
  • the sensing module further comprises a filter disposed between the detecting unit and the control unit, and the filter can filter out signals of frequencies other than the frequency of the preset boundary signal.
  • the preset boundary signal has an intensity of 3. 6 A or more.
  • the invention has the beneficial effects that since the automatic device works in the working area enclosed by the cable of the guiding system, the automatic device is always close to the cable of the guiding system, and is far away from the cable of the adjacent guiding system, so that Within the entire working range of the automatic device, the boundary signal strength of the guiding system received by the automatic device is stronger than the strength of the boundary signal of the adjacent guiding system.
  • the sensing module of the guiding system By causing the sensing module of the guiding system to recognize the signal strength at the current position of the automatic device, the sensing module is set in an appropriate sensing mode according to the identified signal strength, so that the sensing module can extract the corresponding intensity in the sensing mode.
  • the sensing module can only detect the signal of a specific intensity corresponding to the boundary signal strength of the system, and filter out the signal below the specific intensity, thereby filtering the interference signal of the adjacent system to avoid the adjacent system.
  • the interference of the signal on the sensing module improves the overall anti-interference ability of the system.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a guidance system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit block diagram of the sensing module shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a specific circuit block diagram of the sensing module shown in Figure 2;
  • Figure 4 is a flow chart showing the workflow of the embodiment shown in Figure 3;
  • FIG. 5 is a flow chart of a workflow in the adaptation mode of the embodiment shown in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a flow chart of another workflow in the adaptation mode of the embodiment shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic illustration of a guidance system in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the guidance system comprises an automatic device 2, a signal generator 6 for generating a preset boundary signal, and a cable 3 connected to the signal generator 6.
  • the guiding system is enclosed by a cable 3
  • the area divides the environmental area into a work area 4 and a non-work area 5, the work area 4 is a part of the closed area, and the non-work area 5 is a part outside the closed area.
  • the preset boundary signal sent by the signal generator 6 is transmitted through the cable 3 to generate a corresponding magnetic field signal in the surrounding environment.
  • the automatic device 2 includes a sensing module 10 and a driving device 8.
  • the sensing module 10 detects signals in the environment and processes the signals in the environment according to the operating mode in which the sensing module 10 is located.
  • the signals in the environment include signals transmitted via the cable 3 and transmitted via the cable 3 Signals, signals transmitted through cable 3 mainly include interference signals from adjacent guidance systems and wood tone signals in the environment.
  • the operating mode of the sensing module 1 0 includes the adaptation mode and the sensing mode.
  • the sensing module 10 identifies the intensity value of the detected signal, and sets the operating parameter of the sensing module 10 according to the identified intensity value, so that the sensing module 10 with the working parameter can In the ambient signal of the surrounding environment, a signal with a specific intensity value or more is extracted, and a signal below a specific intensity value is filtered out.
  • the sensing module 10 operates under the set operating parameters, so that the sensing module 10 can filter out the signal below the specific intensity value from the signal of the detection 5ii, and according to the unfiltered
  • the divided signal identifies the position of the white moving device 2 relative to the cable 3, and generates a corresponding control signal for transmission to the driving device 8.
  • the drive unit 8 is driven according to the control signal transmitted by the sensing module 1 0. 1]
  • the moving device 2 moves in the working area 4 relative to the ground 1]
  • the intensity value of the signal filtered by the sensing module 10 in the sensing mode is less than a specific intensity value.
  • the specific intensity value may be the maximum intensity value of the environmental signal at the current position of the automatic device 2, or may be an intensity value in other functional relationship with the maximum intensity value, such as a specific intensity value. 30% of the maximum intensity value, or 10% of the maximum intensity value, and the like. It can be understood by those skilled in the art that the intensity value of the signal filtered by the sensing module 10 is in a functional relationship with the specific intensity value, and the maximum intensity value of the filtered signal is less than the identified intensity value.
  • the maximum intensity of the signal filtered by the sensing module 10 in the sensing mode is mainly introduced.
  • the degree is less than a specific intensity value, and the specific intensity value is equal to the maximum intensity value of the environmental signal at the current position of the robot 2.
  • the sensing module 1 0 can identify the intensity value of the signal in various ways.
  • the intensity of the signal can be identified by directly identifying the amplitude value of the signal, or whether the signal can be detected by determining whether the sensing module 10 is at a specific magnification.
  • To identify the strength value of the signal The following describes the strength of the signal by directly identifying the amplitude value of the signal, and sets the operating parameters of the sensing module 10 according to the identified intensity value to make the sensing module having the set operating parameter.
  • the operating parameters of the sensing module 10 are such that the sensing module 10 having the set operating parameters can filter out signals below a particular intensity value.
  • the sensing module 1 0 includes a detecting unit 1 1 and a control unit 12 .
  • the detecting unit 1 1 includes a sensor 13 for detecting an environmental signal, and an amplifier 15 for amplifying the detected signal.
  • the amplifier 15 amplifies the received signal according to its current amplification factor, and transmits the amplified signal.
  • the control unit 1 2 identifies the intensity value of the environmental signal according to the received signal, and sets the operating parameter of the sensing module 10 according to the identified intensity value, so as to transmit the working parameter having the setting.
  • the sensing module 10 can filter out signals below a certain intensity value from the environmental signal; in the sensing mode, the sensing module 10 operates under the set operating parameters.
  • the detection unit 1 1 has a fixed magnification and the control unit 12 has an adjustable threshold.
  • the control unit 1 2 in the adaptation mode directly recognizes the amplitude value of the signal transmitted by the amplifier 15, determines the intensity value of the environmental signal according to the amplitude value, and directly sets the threshold value of the control unit 1 2 according to the amplitude value, so that The control unit 12 with the set threshold value can filter out the signal below the specific intensity value, ie the signal whose amplitude value is below the reference amplitude value, and only receive and process the signal above the specific intensity value, ie A signal whose amplitude value is above the reference amplitude value.
  • the detecting unit 1 1 has an adjustable magnification
  • the control The unit 1 2 can adjust the magnification of the detecting unit 1 1 .
  • the control unit 1 2 in the adaptation mode directly recognizes the amplitude value of the signal transmitted by the amplifier 15, determines the intensity value of the signal in the environment according to the amplitude value, and sets the amplifier 1 in the sensing mode according to the identified intensity value. 5 The ability to amplify the signal, that is, the amplification factor of the amplifier 15 to the signal.
  • the control unit 1 2 can only receive a signal above a certain intensity value, that is, a signal above the identified maximum amplitude value, and filter out the specific intensity value.
  • the signal below is the signal below the identified maximum amplitude value.
  • the detecting unit 1 1 has an adjustable magnification
  • the control unit 12 can adjust the amplification factor of the detecting unit 1 1 .
  • the control unit 1 2 in the adaptation mode selectively causes the amplifiers 15 to be at different magnifications and determines the reception of signals at different magnifications. According to the specific amplification factor, the control unit 1 2 receives The strength value of the signal identification signal.
  • the control unit 12 receives the signal, and the amplification factor of the amplifier 15 is small, it is judged that the intensity value of the signal in the environment is large at this time; otherwise, when the control unit 12 receives the signal, and the amplification factor of the amplifier 15 is larger When large, it is judged that the intensity value of the signal in the environment is small at this time.
  • the control unit 1 2 sets the amplification capability of the amplifier 15 according to the maximum intensity value recognized, that is, the amplification factor of the amplifier 15 to the signal, so that the detection unit 1 1 operates at the set magnification, the control unit 1 2 can only receive signals above a certain intensity value, ie signals above the maximum intensity value, filtering out signals below a certain intensity value, ie signals below the maximum intensity value.
  • control unit 1 2 identifies the intensity value of the signal in the environment according to the lowest amplification factor that the amplifier 15 has when receiving the signal, because the ratio is lower than the minimum When the magnification of the high or low magnification is used to identify the intensity value of the signal, the identified intensity value is correspondingly lower or higher.
  • the control unit 1 2 can directly set the minimum amplification factor to the amplifier 15 When the magnification is increased so that the detection unit 1 1 operates at the set magnification, the control unit 1 2 can only receive signals above the intensity value.
  • the control unit 1 2 sets the amplification factor of the amplifier 15 at a certain amplification factor, and then determines whether the signal is received at the amplification factor, and when the signal is not received, it can be increased step by step.
  • the method of magnification determines the minimum magnification when the signal can be received, and the minimum magnification when the signal can be received can be determined by randomly selecting the amplification factor, and can also be determined by increasing the amplification factor and decreasing the magnification. The lowest magnification that can be received when the signal is received.
  • the sensing module 1 0 includes a first detecting unit 14 , a second detecting unit 16 and a control unit 1 2 .
  • the first detecting unit 1 4 includes a first sensor 2 2 and a first amplifier 2 4
  • the second detecting unit 16 includes a second sensor 3 2 and a second amplifier 34.
  • the first sensor 2 2 and the second sensor 3 2 receive signals in the environment and transmit the received signals to the first amplifier 2 4 and the second amplifier 34 electrically connected thereto, respectively.
  • the first amplifier 2 4 and the second amplifier 34 respectively respectively amplify the received signals, and transmit the amplified signals to the control unit 1 2 '.
  • the first amplifier 24 and the second amplifier 34 have a selectable amplification factor, and the amplification factor thereof can be adjusted accordingly according to the control signal of the control unit 12.
  • the control unit 12 controls the first amplifier 24 and the second amplifier 34 to be at a specific amplification and always maintains the amplification of the first amplifier lower than or equal to the amplification of the second amplifier.
  • the control unit 12 identifies the intensity value of the signal in the environment based on the current amplification of the first amplifier 24, the second amplifier 34, and whether signals from the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are received.
  • the control unit 12 sets the amplification factor of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 according to the intensity value of the identified signal.
  • the first amplifier 24 and the second amplifier 34 have the lowest amplification factor set to the first amplifier 24 and the second amplifier 34 in the sensing mode.
  • Magnification In sensing mode, The first amplifier 24 and the second amplifier 34 operate at the set minimum magnification.
  • the amplification factor of the first amplifier 24 has two selectable gear positions of a low gear and a middle gear
  • the zoom ratio of the second amplifier 34 has three selectable gear positions of a low gear, a middle gear, and a high gear.
  • the control unit 12 keeps the gear position of the amplification factor of the first amplifier 1 2 not higher than the amplification factor of the second amplifier 34.
  • the control unit 12 When the control unit 12 receives no signal from the second amplifier 34, it represents that the intensity of the signal in the environment is weak, so the gear of the second amplifier 34 is increased step by step until the control unit 1 2. When the signal transmitted from the second amplifier 34 is received, and the signal is received for the first time, the amplification of the second amplifier 34 is determined to be the lowest magnification. When the control unit 12 detects the signal from the first amplifier 24, it represents that the intensity of the signal in the environment is strong, so the gear of the first amplifier 24 is reduced step by step until the control unit 1 2 When the signal transmitted from the first amplifier 24 is not received, and the signal is detected last time, the amplification factor of the first amplifier 24 is determined to be the lowest magnification.
  • the amplification factors of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are both in a low position, and the operation of the circuit will be described.
  • the control unit 12 can still detect the signals from the first amplifier 24 and the second amplifier 34, and the control unit 12 determines the low gear as the lowest magnification and sets the low gear as the first amplifier 24 and The amplification factor of the second amplifier 3 4 sensing mode.
  • the sensing module 10 enters the sensing mode and keeps the amplification of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 in a low gear.
  • the sensing module 10 In the sensing mode, the sensing module 10 generates a corresponding control signal according to the signal transmitted by the second amplifier 34 to the driving device 8 to drive the automatic device 2 to move relative to the ground.
  • the control unit 12 is not detected from the first The signal from amplifier 2 4 and second amplifier 34, or even if it is detected The signals of the first amplifier 24 and the second amplifier 34, but the signal is too weak to be discerned and discarded, that is, the control unit 12 receives the signals transmitted by the first detecting unit 14 and the second detecting unit 16. changes happened.
  • the control unit 12 controls the sensing module 10 to enter the adaptation mode from the sensing mode.
  • the control unit 12 increases the amplification factor of the second amplifier 34 to the mid-range and keeps the amplification factor of the first amplifier 24 unchanged.
  • the control unit 12 detects the signal transmitted from the second amplifier 34, the amplification factor of the second amplifier 34 is mid-range, and the amplification factor of the first amplifier 24 is determined to be the lowest magnification, and The minimum magnification is set to the magnification in the sensing mode of the first amplifier 24 and the second amplifier 34.
  • the sensing module 10 then enters the sensing mode and maintains the first amplifier 24 and the second amplifier 34 with the lowest amplification operation.
  • the control unit 12 If the amplification factor of the second amplifier 34 is increased to the mid-range, and the control unit 12 does not detect the signal from the second amplifier 34, the control unit further increases the amplification factor of the second amplifier 34 to a high level. At the same time, the amplification factor of the first amplifier 24 is increased to the mid-range.
  • the control unit 1 2 sets the amplification factor of the first amplifier 24 to the mid-range, the amplification factor of the second amplifier 34 is the highest magnification, and sets the minimum amplification factor as the first amplifier 24 and the second. Magnification of amplifier 3 4 .
  • the sensing module 10 then enters the sensing mode and maintains the first amplifier 24 and the second amplifier 34 with the lowest amplification operation. In the sensing mode, the control unit 12 generates a corresponding control signal according to the signal transmitted by the second amplifier 34 to the driving device 8 to drive the automatic device 2 to move relative to the ground.
  • the distance from the cable may also be closer and closer.
  • the control unit 12 will detect the signal from the first amplifier 24, and the control unit 1 2' controls the sensing module 10 to enter the adaptation mode from the sensing mode.
  • the control unit 12 reduces the amplification factor of the first amplifier 24 to the low level while reducing the amplification factor of the second amplifier 34 to the mid-range.
  • the control unit 12 does not detect the signal from the first amplifier 24 and can only detect the signal from the second amplifier 34, the amplification of the second amplifier 34 is mid-range, The amplification factor of an amplifier 24 is determined to be the lowest magnification in the low range, and the minimum amplification factor is set to the magnification in the sensing mode of the first amplifier 24 and the second amplifier 34.
  • the sensing module 10 then enters the sensing mode and maintains the first amplifier 24 and the second amplifier 34 with the lowest amplification operation. If the control unit 12 can still detect the signal from the first amplifier 24 after reducing the amplification factor of the first amplifier 24 to the low level, the control unit further reduces the amplification factor of the second amplifier 34 to the low level.
  • the control unit 1 2 determines that the amplification factors of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are at a low level and determines the lowest amplification factor, and sets the minimum amplification factor to the first amplifier 24 and the second amplifier 3 4 Magnification in the sense mode.
  • the sensing module 10 then enters the sensing mode and maintains the first amplifier 24 and the second amplifier 34 with the lowest amplification operation. In the sensing mode, the sensing module 10 generates a corresponding control signal according to the signal transmitted by the second amplifier 34 to the driving device 8 to drive the automatic device 2 to move relative to the ground.
  • the magnifications of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are in the low gear, and the operation of the automatic device 2 is performed.
  • the amplification factor of the first amplifier 24 and the second amplifier 3 4 may not be in the low gear, but in some other gear position.
  • a general working process will be described below in conjunction with Figs. 4 through 6, which is applicable to the case where the first amplifier 24 and the second amplifier 34 have any magnification when the automatic device 2 is started.
  • step S4 it is judged whether or not the signal from the second detecting unit 16 is received.
  • step S6 it is further determined whether the signal from the first detecting unit 14 is received, and if the result of the determination is YES, the process proceeds to step S8, and if the result of the determination is no, the process proceeds to step S10.
  • step S 1 the sensing module 10 generates a corresponding control signal to the driving device 8 according to the signal transmitted by the second detecting unit 16, and controls the automatic device 2 to be grounded. The movement.
  • step S8 the sensing module 10 enters the adaptation mode.
  • the control unit 12 in the sensing mode receives the signal transmitted by the first detecting unit 14 , and the other is the control unit 12 in the sensing mode, and the signal transmitted by the second detecting unit 16 is not received. That is, the control unit 12 in the sensing mode changes the condition of receiving the signal transmitted by the first detecting unit 14 or the second detecting unit 16.
  • the working flow chart of the sensing module 1 0 in the adaptation mode is different.
  • the following two flow charts of the sensing module 10 are introduced in the adaptation mode with reference to Fig. 5 and Fig. 6 below.
  • the sensing module 1 0 does not receive the signal from the second detecting unit 1 6 , and when the trigger enters the adaptation mode, the working flow chart of the sensing module 10 is as shown in FIG. 5 .
  • the amplification factor of the second detecting unit 16 is identified, that is, the magnification of the second amplifier 34 is identified.
  • the amplification factor of the second detecting unit 16 is increased, and the amplification factor before the second detecting unit 16 is increased is set to the amplification factor of the first detecting unit 14 , that is, the first amplifier 24 gain.
  • step S2 When the determination result is YES, the process proceeds to step S2 0. When the determination result is no, the process proceeds to step S18. In step S18, it is further determined whether or not the signal from the second detecting unit 16 is received. When the result of the determination is no, the process returns to step S1 4, and when the result of the determination is YES, the process proceeds to step S20.
  • step S 2 0 the magnifications of the current first detecting unit 14 and the second detecting unit 16 are determined as the lowest magnification. Proceeding to step S 2 2 , the lowest magnification is set to the magnification of the first detecting unit 14 and the second detecting unit 16. Proceeding to step S 2 4, the sensing module 10 enters the sensing mode. In the sensing mode, the first detecting unit 14 and the second detecting unit 16 have the magnification set in step S 2 2, that is, step S 2 The lowest magnification determined in 0.
  • the sensing module 10 receives the signal from the first detecting unit 1 4, and when the trigger enters the adaptation mode, the working flow chart of the sensing module 10 is as shown in FIG. 6. Proceeding to step S30, the amplification factor of the first detecting unit 14 is identified, that is, the magnification of the first amplifier 24 is identified. Go to step S 3 2 to reduce the magnification of the first detecting unit 14 and the first check The amplification factor before the measurement unit 1 4 is set to the amplification factor of the second detection unit 16 , that is, the amplification factor of the second amplifier 34 . Proceeding to step S 3 4, it is judged whether the amplification factor of the first detecting unit 14 is a low gear.
  • step S36 the process proceeds to step S36.
  • step S38 the magnification of the second detecting unit 16 is set to a low gear.
  • step S38 it is further determined whether the signal from the first detecting unit 14 is received, and if the result of the determination is no, the process returns to step S3 2, and if the result of the determination is no, the process proceeds to step S40.
  • step S 4 0 the magnifications of the current first detecting unit 14 and the second detecting unit 16 are determined as the lowest magnification. Proceeding to step S 4 2, the lowest magnification is set to the magnification of the first detecting unit 14 and the second detecting unit 16. Proceeding to step S 4 4, the sensing module 10 enters the sensing mode. In the sensing mode, the first detecting unit 14 and the second detecting unit 16 have the magnification set in step S 4 2, that is, step S 4 The lowest magnification determined in 0.
  • the control unit 12 increases the amplification of the first amplifier 24 according to the magnitude of the amplification of the second amplifier 34 when the amplification factor of the second amplifier 34 is increased stepwise. multiple.
  • the amplification factor of the first amplifier 24 is gradually decreased, the amplification factor of the second amplifier 34 is correspondingly reduced according to the magnitude of the decrease in the amplification factor of the first amplifier 24.
  • the amplification factor of the second amplifier 34 is higher than or equal to the amplification factor of the first amplifier 24.
  • the beneficial effect of the above operation is that in the sensing mode, the sensing module 10 can detect the change of the intensity of the signal in the environment in time, and promptly start the sensing module 10 to enter the adaptation mode, which is the first in the sensing mode.
  • An amplifier 2 4 and a second amplifier 34 are set to an appropriate magnification. At the same time, the sensing module 10 can quickly recognize the strength of the signal in the current environment in the adaptation mode.
  • the amplification factor of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 has more gear positions.
  • the amplification factors of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are not synchronized. It is also the scope of protection of the present invention.
  • the sensing module 10 includes two detecting units, and the present invention can be implemented when the sensing module 10 includes only one detecting unit.
  • the control unit 12 controls the detecting unit to be in an adaptation mode or a sensing mode, that is, in an adaptation mode for a specific first time period and a sensing mode for a specific second time period. And controlling the first time period and the second time period to alternately appear.
  • the sensing module 10 operates in the same manner as the previous embodiment.
  • the amplification factors of the first amplifier 24 and the second amplifier 34 are fixed values, and the amplification ratios of the two are different.
  • the amplification factor of the first amplifier 24 is lower than the second. Magnification of amplifier 3 4 .
  • the control unit 12 receives the signal transmitted by the first amplifier 24, and when receiving the signal, determines the amplification factor of the first amplifier 24 as the lowest amplification factor, and makes the control unit in the sensing mode. 1 2, only the signal transmitted by the first amplifier 24 is processed, and the signal transmitted by the second amplifier 34 is not processed.
  • the control unit 12 when the control unit 12 receives the signal transmitted by the first amplifier 24, the amplification factor of the second amplifier 34 is determined to be the lowest amplification factor, and the control unit 1 is in the sensing mode. 2. Only the signal transmitted by the second amplifier 34 is processed.
  • the control unit 1 2 ' operates according to the above set state, processes the signal from the corresponding amplifier, generates a corresponding control signal and transmits it to the driving device 8 to drive the automatic device 2 to move relative to the ground.
  • the control unit 12 starts detecting the signal from the first amplifier 24, and at this time, the control unit 12 controls the sensing module.
  • the control unit 12 After confirming that the signal transmitted by the first amplifier 24 is received again, determines the amplification factor of the first amplifier 24 as the lowest amplification factor, and makes the control unit 1 2 in the sensing mode. Only the signal transmitted by the first amplifier 24 is processed, and the signal transmitted by the second amplifier 34 is not processed. Subsequently, the control unit 12 enters the sensing mode to operate.
  • the same circuit of the sensing module realizes both the function in the sensing mode and the function in the adaptation mode, thereby realizing the circuit structure.
  • the advantage of low cost It can be understood by those skilled in the art that the sensing module can also respectively set corresponding two functional modules for the adaptation mode and the sensing mode, so that the functions in the sensing mode and the adaptation mode are respectively implemented by different circuits. The function.
  • the foregoing embodiment mainly eliminates the influence of the interference signal in the environmental signal on the operating state of the automatic device 2 by filtering out the signal of the specific intensity value.
  • the boundary signal of the system is the strongest.
  • the boundary signal transmitted by the signal generator 6 generates a signal having the maximum intensity value in the environmental signal through the magnetic field signal generated by the cable 3 in the environment.
  • the current signal generated by the signal generator 6 has a greater intensity than the commercially available signal, such as 3 ⁇ 6 A , 4 A , 6 A , 1 0 A , and the like.
  • a filter can be provided between the detecting unit and the control unit to filter out signals having different frequencies from the boundary signals of the system, thereby eliminating the other frequencies but having strong signal strength. The interference of the signal.
  • the automatic device 2 may be in various forms such as a lawn mower, a vacuum cleaner, an industrial robot, and the like.
  • the automatic device 2 is a lawn mower, it further includes a cutting mechanism including a cutting motor and a cutting blade.

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Description

导引 系统及其控制方法 技术领域
本发明涉及一种导引 系统，特别是一种能在环境信号中提取特定强度的信 号的导引 系统。
本发明还涉及一种导引 系统的控制方法，特别是一种能在环境信号中提取 特定强度的信号的控制方法。
背景技术
随着科学技术的发展， 智能的自动行走设备为人们所熟知， 由于自动 行走设备可以 自动预先设置的程序执行预先设置的相关任务， 无须人为的操 作与干预， 因此在工业应用及家居产品上的应用非常广泛。 工业上的应用如 执行各种功能的机器人， 家居产品上的应用如割草机、 吸尘器等， 这些智能 的自动行走设备极大地节省了人们的时间， 给工业生产及家居生活都带来了 极大的便利。
为保证上述自动行走设备在预设的工作范围内工作， 通常采用边界系统 对自动行走设备的行走路径进行控制。 所述边界系统包括： 信号发生单元， 产生预设的边界信号； 边界线， 与信号发生单元电性连接， 预设的边界信号 沿边界线传导， 并生成预设的磁场信号； 信号检测单元， 设置在所述自动行 走设备内， 用于检测环境中的磁场信号， 并生成检测信号； 信号处理单元， 与信号检测单元电性连接， 接收所述检测信号， 对所述检测信号进行处理， 生成处理信号；
控制单元接收所述处理信号， 并根据所述处理信号代表的信息， 确认自 动行走设备相对边界线的位置， 控制 自动行走设备的在跨越边界线时及时转 换自动行走设备行走方向， 防止自动行走设备行走至边界线外， 从而使自动 行走设备始终在边界线内工作。 早期的边界系统发送的预设的边界信号为脉 冲信号， 此种边界信号的优势在于识别容易， 但存在的问题是边界系统无法 区分来自边界信号的脉冲信号与干扰的脉冲信号， 使得边界系统在接收到干 扰的脉冲信号时， 误以为是边界信号而根据其携带的信息对自动行走设备的 行走路径进行控制， 使得边界系统很容易受到干扰， 而做出错误判断， 降低 了边界系统的抗干扰能力。
2001 年 10 月 9 日公告的美国专利 US 6300737B1 揭示的边界系统解决了 上述抗干扰能力弱的技术问题。 其解决问题的方式在于提供了一种包括至少 两个正弦波信号的边界信号，两个正弦波信号分别是频率为 8K的正弦波信号 14和频率为 16K的正弦波信号 15, 为保证两个信号稳定的相对关系， 自起始 点处对两个信号进行同步， 起始点处两个信号的相位相差 90度。 信号检测单 元相应地检测到信号 14，和 15，， 由于信号 14和 15在信号 14 过零点时具有 固定的对应关系， 因此信号 14，与 15，也具有相应的对应关系， 控制单元根据 信号 14，过零点时信号 15，为正或者负来判断自动行走设备 2处于边界线 3 内 还是边界线 3外， 从而有效地控制 自动行走设备的行走路径， 使其始终保持 在边界线内工作。由于正弦波信号相较于脉冲信号具有抗干扰能力强的优点， 使得该边界系统能有效克服外界信号的干扰， 但在实际使用过程中， 依然存 在干扰问题。 因为在实际使用过程中， 在相邻的两个区域上， 存在同时使用 该边界系统的可能性， 即在相邻的两个区域上分别存在第一边界系统和第二 边界系统，两个边界系统的构成均为上述以正弦波作为边界信号的边界系统。 此情况下当第一边界系统的自动行走设备行走至第一边界线与第二边界线靠 近的位置时，第一边界系统的自动行走设备既可以检测到第一边界线的信号， 又可以检测到第二边界线的信号。 若此时第一边界系统的自动行走设备处于 第一边界线内时， 其相对第二边界线则处于第二边界线的外侧。 此时， 自动 行走设备既检测到来自第一边界线的信号 14，与 15，， 且在 14，过零点时信号 15，为正； 同时又检测到来自第二边界线的信号 14，与 15，， 且在 14，过零点时 信号 15，为负。 由于第一边界系统与第二边界系统的构成相同， 因此控制单 元检测信号 14，和 15，时无法区分 14，和 15，来自第一边界线还是第二边界线， 控制单元根据信号 14，过零点时信号 15，为正或者负来判断自动行走设备处于 边界线内还是外时， 判断结果为 自动行走设备既处于边界线外又处于边界线 内， 造成自动行走设备出现混乱， 甚至停止工作。 此外， 当环境中存在一个 频率为 16K 的正弦波信号 A和一个频率为 32K的正弦波信号 B, 且自起始点 处对两个信号进行同步， 起始点处两个信号的相位相差 9 0度时， 信号检测单 元相应地检测到 A，和 B，， 且在信号 A，过零点时， 信号 B，为正或负。 控制单元 根据信号 A '与 B '的对应关系判断自动行走设备 2处于边界线 3 内还是边界线 3外。 控制单元不会根据其接收到的信号 A，与 B，来区分信号 A与 B是否为边 界信号， 导致即使信号 A与 B不是边界信号， 控制单元仍会根据其携带的信 息控制 自动行走设备的行走路径， 从而导致出现错误判断。
基于上述分析可知， US 6 3 007 37 B 1 公告专利虽然从信号形式上可以排除 部分外界干扰， 但无法彻底解决外界环境中的信号对边界系统的干扰。
发明内容
本发明解决的技术问题为： 提供一种导引 系统的控制方法， 所述控制方 法能够根据自动装置所处位置上的信号强度提取相应强度的信号， 滤除所述 相应强度之下的信号。
为解决上述技术问题， 本发明的技术方案是： 一种导引 系统的控制方法， 所述导引 系统包括可自动行走的自动装置， 信号发生器， 与信号发生器连接 的电缆， 安装在自动装置上且能检测周围环境中的环境信号的传感模块， 所 述传感模块具有适配模式和传感模式， 适配模式下， 传感模块识别所述环境 信号的强度值， 根据识别的强度值设定传感模块的工作参数， 使在所述工作 参数下工作的传感模块能滤除特定强度值之下的信号； 传感模式下， 所述传 感模块在所述设定的工作参数下工作。
优选地，传感模块包括具有放大倍数可调整的检测单元和可对检测单元的 放大倍数进行调整的控制单元； 适配模式下， 控制单元可选择地使检测单元 处于不同的放大倍数检测信号， 通过判断不同的放大倍数下， 控制单元的信 号接收情况， 识别环境信号的强度值， 根据所述识别的强度值设定检测单元 的放大倍数， 使检测单元在所述设定的放大倍数下工作时， 控制单元仅能接 收特定强度值以上的信号； 传感模式下， 检测单元在所述设定的放大倍数下 工作。
优选地，传感模块具有放大倍数固定的检测单元和具有门限值可调整的控 制单元；适配模式下， 控制单元识别检测单元传递的信号的强度值， 根据识别 的强度值设定控制单元的门限值， 使具有所述设定的门限值的控制单元能滤 除特定强度值之下的信号； 传感模式下， 控制单元在所述设定的门限值下工 作。
优选地， 适配模式下， 将控制单元能接收到信号时， 检测单元具有的最低 放大倍数， 设定为检测单元的放大倍数。
优选地， 适配模式下， 当控制单元接收不到信号时， 逐级增加检测单元的 放大倍数， 将控制单元首次接收到信号时检测单元具有的放大倍数确定为最 低放大倍数； 当控制单元接收到信号时， 逐级降低检测单元的放大倍数， 将 控制单元最后一次接收到信号时检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍 数。
优选地， 检测单元包括第一检测单元和第二检测单元， 第一检测单元和第 二检测单元分别具有可调整的放大倍数， 适配模式下， 第一检测单元所处的 放大倍数不高于第二检测单元所处的放大倍数， 当控制单元接收不到第二检 测单元传递的信号时， 调整第二检测单元的放大倍数， 将控制单元接收到第 二检测单元传递的信号时， 第二检测单元具有的最低放大倍数设定为第二检 测单元的放大倍数； 当第一检测单元检测到信号时， 调整第一检测单元放大 倍数， 将控制单元接收到第一检测单元传递的信号时， 第一检测单元具有的 最低放大倍数， 设定为第一检测单元的放大倍数。
优选地， 适配模式下， 当控制单元接收不到第二检测单元传递的信号时， 逐级增加第二检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到第二检测单元传 递的信号时第二检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元 接收到第一检测单元传递的信号时， 逐级降低第一检测单元放大倍数， 将控 制单元最后一次接收到第一检测单元传递的信号时第一检测单元具有的放大 倍数确定为最低放大倍数。
优选地， 适配模式下， 增加第二检测单元的放大倍数时， 根据第二检测单 元放大倍数的增加幅度增加第一检测单元的放大倍数， 降低第一检测单元的 放大倍数时， 根据第一检测单元放大倍数的下降幅度降低第二检测单元的放 大倍数。
优选地， 传感模式下， 控制单元接收第一检测单元或第二检测单元传递的 信号的情况发生改变时， 传感模块进入适配模式。
本发明还解决的技术问题为： 提供一种导引 系统， 所述导引 系统能够根 据自动装置所处位置上的信号强度提取相应强度的信号， 滤除所述相应强度 之下的信号。
为解决上述技术问题， 本发明的技术方案是： 一种导引 系统， 所述导引 系统包括可自动行走的自动装置， 生成预设的边界信号的信号发生器， 与信 号发生器连接的电缆， 安装在自动装置上且能检测周围环境中的环境信号的 传感模块， 所述传感模块具有适配模式和传感模式， 适配模式下， 传感模块 识别所述环境信号的强度值， 根据识别的强度值设定传感模块的工作参数， 使在所述工作参数下工作的传感模块能滤除特定强度值之下的信号； 传感模 式下， 所述传感模块在所述设定的工作参数下工作。
优选地， 传感模块包括具有放大倍数可调整的检测单元和可对检测单元 的放大倍数进行调整的控制单元； 适配模式下， 控制单元可选择地使检测单 元处于不同的放大倍数检测信号， 通过判断不同的放大倍数下， 控制单元的 信号接收情况， 识别环境信号的强度值， 根据所述识别的强度值设定检测单 元的放大倍数， 使检测单元在所述设定的放大倍数下工作时， 控制单元仅能 接收特定强度值以上的信号； 传感模式下， 检测单元在所述设定的放大倍数 下工作。
优选地， 传感模块具有放大倍数固定的检测单元和具有门限值可调整的 控制单元；适配模式下， 控制单元识别检测单元传递的信号的强度值， 根据识 别的强度值设定控制单元的门限值， 使具有所述设定的门限值的控制单元能 滤除特定强度值之下的信号； 传感模式下， 控制单元在所述设定的门限值下 工作。
优选地， 适配模式下， 将控制单元能接收到信号时， 检测单元具有的最 低放大倍数， 设定为检测单元的放大倍数。
优选地， 适配模式下， 当控制单元接收不到信号时， 逐级增加检测单元 的放大倍数， 将控制单元首次接收到信号时检测单元具有的放大倍数确定为 最低放大倍数； 当控制单元接收到信号时， 逐级降低检测单元的放大倍数， 将控制单元最后一次接收到信号时检测单元具有的放大倍数确定为最低放大 倍数。 优选地， 检测单元包括第一检测单元和第二检测单元， 第一检测单元和 第二检测单元分别具有可调整的放大倍数， 适配模式下， 第一检测单元所处 的放大倍数不高于第二检测单元所处的放大倍数， 当控制单元接收不到第二 检测单元传递的信号时， 调整第二检测单元的放大倍数， 将控制单元接收到 第二检测单元传递的信号时， 第二检测单元具有的最低放大倍数设定为第二 检测单元的放大倍数； 当第一检测单元检测到信号时， 调整第一检测单元放 大倍数， 将控制单元接收到第一检测单元传递的信号时， 第一检测单元具有 的最低放大倍数， 设定为第一检测单元的放大倍数。
优选地， 适配模式下， 当控制单元接收不到第二检测单元传递的信号时， 逐级增加第二检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到第二检测单元传 递的信号时第二检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元 接收到第一检测单元传递的信号时， 逐级降低第一检测单元放大倍数， 将控 制单元最后一次接收到第一检测单元传递的信号时第一检测单元具有的放大 倍数确定为最低放大倍数。
优选地， 适配模式下， 增加第二检测单元的放大倍数时， 根据第二检测 单元放大倍数的增加幅度增加第一检测单元的放大倍数， 降低第一检测单元 的放大倍数时， 根据第一检测单元放大倍数的下降幅度降低第二检测单元的 放大倍数。
优选地， 传感模式下， 控制单元接收第一检测单元或第二检测单元传递 的信号的情况发生改变时， 传感模块进入适配模式。
优选地， 所述传感模块还包括设置在检测单元与控制单元之间的滤波器， 所述滤波器能滤除预设的边界信号具有的频率之外的其他频率的信号。
优选地， 所述预设的边界信号具有 3. 6 A以上的强度。
本发明的有益效果为：由于自动装置在本导引 系统的电缆围成的工作区域 内工作， 因此自动装置始终离本导引 系统的电缆近， 离相邻导引 系统的电缆 远， 使得在自动装置整个工作范围内， 自动装置收到的本导引 系统的边界信 号强度强于相邻导引 系统的边界信号的强度。 通过使导引 系统的传感模块识 别 自动装置当前位置上的信号强度， 根据识别的信号强度将传感模块设定在 适当的传感模式， 使传感模块在传感模式下能提取相应强度的信号， 使得传 感模式下传感模块仅能检测到与本系统的边界信号强度相对应的特定强度的 信号， 滤除特定强度之下的信号， 从而将相邻系统的干扰信号滤除， 避免相 邻系统的信号对传感模块的干扰， 提高系统整体的抗干扰能力。
附图说明
以上所述的本发明解决的技术问题、 技术方案以及有益效果可以通过下 面的能够实现本发明的较佳的具体实施例的详细描述， 同时结合附图描述而 清楚地获得。
附图以及说明书中的相同的标号和符号用于代表相同的或者等 图 1是本发明具体实施方式的导引 系统的示意图；
图 2是图 1 中所示的传感模块的电路模块图；
图 3是图 2 中所示传感模块的一种具体的电路模块图；
图 4是图 3所示实施方式的工作流程的流程图；
图 5是图 3所示实施方式适配模式下， 一种工作流程的流程图 图 6是图 3所示实施方式适配模式下， 另一种工作流程的流程
2 自动装置 1 2 ' 控制单元
3 电缆 1 3 传感器
4 工作区域 1 4 第一检测单元
5 非工作区域 1 5 放大器
6 信号发生器 1 6 第二检测单元
8 驱动装置 2 2 第一传感器
1 0 传感模块 2 4 第一放大器
1 1 检测单元 3 2 第二传感器
1 2 控制单元 3 4 第二放大器
具体实施方式
有关本发明的详细说明和技术内容， 配合附图说明如下， 然而所附附图 仅提供参考与说明， 并非用来对本发明加以限制。
图 1 所示为本发明 的一种具体实施方式的导引 系 统的示意 图 。 导 引 系 统 包括 自 动装置 2、 生成预设的边界信号的信号发生器 6、 与信号发生器 6 相连接的 电缆 3。 导引 系 统通过电缆 3 围 成的封闭 区域将环境区域划分为 工作 区域 4 和非工作 区域 5 , 工作 区域 4 为 封闭 区域的部分， 非工作 区域 5 为封闭 区域以外的部分。 信号发生 器 6 发送的预设的边界信号经电缆 3 传递的过程中 ， 在周 围 环境中 生成相应 的磁场信号。
自 动装置 2 包括传感模块 1 0 和驱动装置 8。 传感模块 1 0 检测 环境中 的信号 并根据传感模块 1 0 所处的工作模式 对环境中 的 信号进行相应的处理， 环境中 的信号 包括经由 电缆 3 传递的信号和 非经电缆 3 传递的信号 ， 非经电缆 3 传递的信号主要包括相邻导 引 系 统的干扰信号和环境中 的 木音信号等。 传感模块 1 0 的工作模式 包括适配模式和传感模式 。 适配模式下 ， 传感模块 1 0 识别检测到 的信号的强度值 , 并根据识别 的强度值设定传感模块 1 0 的工作参 数， 使具有所述工作参数的传感模块 1 0 能从周 围 环境的环境信号 中 ， 提取特定强度值以上的信号 ， 滤除特定强度值之下的信号。 传 感模式下 ， 传感模块 1 0 在所述设定的工作参数下工作 , 从而使得 传感模块 1 0 能从检 5ii 的信号 中 滤除特定强度值之下的信号 ， 并 根据未被滤除的信号识别 白 动装置 2 相对电缆 3 的位置 , 生成相应 的控制信号传输给驱动装置 8 。 驱动装置 8 根据传感模块 1 0 传递的 控制信号驱动 1] 动装置 2 在工作 区域 4 内 相对地面 1] 动移动
前述方案中 ， 传感模式下的传感模块 1 0 滤除的信号的强度值小 于特定强度值。 本领域技术人员 可以理解的是， 特定强度值可以是 自 动装置 2 当 前位置上的环境信号的最大强度值， 也可以是与 所述 最大强度值成其他函数关 系 的强度值， 如特定强度值为 所述最大强 度值的 3 0 % , 或所述最大强度值的 1 0 %等。 本领域技术人员 可以 理 解的是， 传感模块 1 0 滤除的信号的强度值与特定强度值成其他函 数关 系也是本发明 的保护范 围 ， 如滤除的信号的最大强度值小于识 别 的强度值的 3 0 % , 或大于识别 的强度值的 1 0 % , 或仅滤除所有特 定强度值之外的信号 ， 或仅滤除最大强度值附近范 围之外的信号等。 本发明 中 主要介绍传感模式下的传感模块 1 0 滤除的信号的最大强 度值小于特定强度值， 且特定强度值等于 自 动装置 2 当 前位置上的 环境信号的最大强度值的情况。
传感模块 1 0 识别信号的强度值的方式有多 种 ， 可以通过直接识 别信号 的幅度值来识别信号的 强度， 也可以通过判 断传感模块 1 0 处于特定的放大倍数下是否能检测到信号来识别信号的强度值。 以 下结合图 2 分别介绍通过直接识别信号的幅度值来识别信号的强度， 并根据识别到 的强度值设定传感模块 1 0 的工作参数， 使具有所述 设定的工作参数的传感模块 1 0 能滤除特定强度值之下的信号的 实 施方式； 以及通过判断传感模块 1 0 处于特定的放大倍数下是否能 检测到信号来识别信号的强度值， 并根据识别 到 的强度值设定传感 模块 1 0 的工作参数， 使具有所述设定的工作参数的传感模块 1 0 能 滤除特定强度值之下的信号的 实施方式。
如图 2 所示 ， 传感模块 1 0 包括检测单元 1 1、 控制单元 1 2。 检 测单元 1 1 包括检测环境信号的传感器 1 3 , 以及将检测到 的信号进 行放大的放大器 1 5 , 放大器 1 5 根据其 当 前的放大倍数对接收到 的 信号进行放大， 并将放大后的信号传递给控制单元 1 2。适配模式下 ， 控制单元 1 2 根据接收到 的信号识别环境信号的强度值， 并根据识 别 到 的强度值设定传感模块 1 0 的工作参数， 使具有所述设定的工 作参数的传感模块 1 0 能从环境信号 中 滤除特定强度值之下的信号； 传感模式下 ， 传感模块 1 0 在设定的工作参数下工作。
在第一种实现方式下 ， 检测单元 1 1 具有 固定的放大倍数， 控制 单元 1 2 具有可调整的 门 限值。 处于适配模式下的控制单元 1 2 直接 识别放大器 1 5 传递的信号的幅度值， 根据幅度值确定环境信号的 强度值， 并直接以此幅度值设定控制单元 1 2 的 门 限值， 使具有该 设定的 门 限值的控制单元 1 2 能滤除特定强度值之下的信号 ， 即幅 度值在基准幅度值之下的信号 ， 而仅接收和处理特定强度值之上的 信号 ， 即幅度值在基准幅度值以上的信号。
在第二种实现方式下 ， 检测单元 1 1 具有可调整的放大倍数， 控 制单元 1 2 可对检测单元 1 1 的放大倍数进行调整。 处于适配模式下 的控制单元 1 2 直接识别放大器 1 5 传递的信号的幅度值， 根据幅度 值确定环境中 的信号的强度值， 并根据识别到 的强度值， 设定传感 模式下放大器 1 5 对信号的放大能力 ， 即放大器 1 5 对信号的放大倍 数 。 当识别到 的最大幅度值较大时， 相应将放大器 1 5 的放大倍数 设定地较小 ； 当 识别 到 的最大幅度值较小 时 ， 相应地将放大器 1 5 的放大倍数设定地较大， 从而使得检测单元 1 1 在该设定的放大倍 数下工作时， 控制单元 1 2 仅能接收到特定强度值以上的信号 ， 即 所述识别 到 的最大幅度值以上的信号 ， 滤除特定强度值之下的信号 即所述识别到 的最大幅度值之下的信号 。
在第三种实现方式下 ， 检测单元 1 1 具有可调整的放大倍数， 控 制单元 1 2 可对检测单元 1 1 的放大倍数进行调整。 处于适配模式下 的控制单元 1 2 , 可选择地使放大器 1 5 处于不 同 的放大倍数下 ， 并 判 断不 同 的放大倍数下信号的接收情况， 根据特定放大倍数下 ， 控 制单元 1 2 是否接收到信号识别信号的强度值。 当控制单元 1 2 接收 到信号 ， 且放大器 1 5 的放大倍数较小 时 ， 判断此时环境中 的信号 的强度值较大； 反之当控制单元 1 2 接收到信号 ， 且放大器 1 5 的放 大倍数较大时， 判 断此时环境中 的信号的强度值较小 。 控制单元 1 2 根据识别 到 的最大强度值， 设定放大器 1 5 对信号的放大能力 ， 即 放大器 1 5 对信号的放大倍数， 使检测单元 1 1 在设定的放大倍数下 工作时， 控制单元 1 2 仅能接收到特定强度值以上的信号 ， 即所述 最大强度值以上的信号 ， 滤除特定强度值之下的信号 ， 即所述最大 强度值之下的信号 。
对于上述第三种实现方式， 需要特别说明 的是， 控制单元 1 2 根 据能接收到信号时 ， 放大器 1 5 所具有的最低放大倍数， 识别环境 中 的信号的强度值， 因 为 采用 比所述最低放大倍数高或者低的放大 倍数来识别信号的强度值时 ， 会使得识别到 的强度值相应的偏低或 偏高 。 控制单元 1 2 可以直接将该最低放大倍数设定为放大器 1 5 的 放大倍数， 从而使检测单元 1 1 在该设定的放大倍数下工作时， 控 制单元 1 2 仅能接收到所述强度值以上的信号 。 适配模式下 ， 控制 单元 1 2 将放大器 1 5 的放大倍数设定在某一特定放大倍数下 ， 然后 判 断在该放大倍数下是否接收到信号 ， 当接收不到信号时， 可以通 过逐级增加放大倍数的方式确 定能接收到信号时的最低放大倍数， 也可以 通过随机选取放大倍数的 方式确 定能接收到信号 时 的最低 放大倍数， 还可以通过增加放大倍数与减少放大倍数交替使用 的方 式确定能接收到信号时的最低放大倍数。
以 下结合图 3 对第三种实现方式的 两种较佳的 电路和实现方法 进行详细介绍。
如图 3 所示， 传感模块 1 0 包括第一检测单元 1 4、 第二检测单 元 1 6 和控制单元 1 2，。 第一检测单元 1 4 包括第 一传感器 2 2 和第一 放大器 2 4 ,第二检测单元 1 6 包括第二传感器 3 2 和第二放大器 3 4。 第 一传感器 2 2 和第二传感器 3 2 接收环境中 的信号 ， 并将接收到 的 信号分别传递给与其电性连接的第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4。 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 分别对接收到 的信号进行相应的放 大， 将放大后的信号传递给控制单元 1 2 '。
在第一种较佳电路中 ， 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 具有可 选择的放大倍数， 其放大倍数可以根据控制单元 1 2，的控制信号进 行相应的调整。 在适配模式下 ， 控制单元 1 2，控制第一放大器 2 4 和 第二放大器 3 4 处于特定的放大倍数下 ， 并始终保持第一放大器的 放大倍数低于或等于第二放大器的放大倍数。 控制单元 1 2，根据第 一放大器 2 4、 第二放大器 3 4 当 前的放大倍数及是否接收到来 自 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的信号 ，识别 环境中 的信号的强度值。 控制单元 1 2，根据识别到 的信号的强度值设定第一放大器 2 4和第二 放大器 3 4 的放大倍数。 优选地， 控制单元 1 2 '将能接收到信号时， 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 具有的最低放大倍数， 设定为 第一 放大器 2 4 和第二放大器 3 4 传感模式下的放大倍数。 传感模式下 ， 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 以 该设定的最低放大倍数工作。 具体地， 第 一放大器 2 4 的放大倍数具有低档 、 中档 两种可选择 的档位， 第二放大器 3 4 的放大倍数具有低档、 中档、 高档三种可 选择的档位。 适配模式下 ， 控制单元 1 2，始终保持第一放大器 1 2 的 放大倍数的档位不 高于第二放大器 3 4 的放大倍数的档位。 当控制 单元 1 2，接收不到来 自 第二放大器 3 4 的信号时， 代表此时环境中 的 信号的强度较弱 ， 因此逐级增加第二放大器 3 4 放大倍数的档位， 直到控制单元 1 2，接收到来 自 第二放大器 3 4 传递的信号 ， 并将首次 接收到信号时， 第二放大器 3 4 的放大倍数确定为最低放大倍数。 当控制单元 1 2，检测到来 自 第 一放大器 2 4 的信号时， 代表此时环境 中 的信号的强度较强 ， 因此逐级降低第 一放大器 2 4 放大倍数的档 位， 直到控制单元 1 2，接收不到来 自 第一放大器 2 4 传递的信号 ， 并 将最后一次检测到信号时， 第一放大器 2 4 具有的放大倍数确定为 最低放大倍数。
为详尽地描述本发明 ， 以初始状态下， 第 一放大器 2 4 和第二放 大器 3 4 的放大倍数均处于低档 ， 对电路的工作过程进行描述。
当 自 动装置 2 离 电缆 3 较近时 ， 经 由 电缆 3 传递的信号在 自 动 装置 2 所处位置处的强度很强 ， 此时 虽 然第一放大器 2 4 和第二放 大器 3 4 的放大倍数均处于低档 ， 控制单元 1 2，仍能检测到来 自 第 一 放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的信号 ， 控制单元 1 2，将低档确定为 最 低放大倍数， 并将低档设定为第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 传感 模式下的放大倍数。 传感模块 1 0 进入传感模式， 保持第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大倍数处于低档进行工作。 传感模式下 ， 传感模块 1 0根据第二放大器 3 4 传递的信号生成相应的控制信号传 输给驱动装置 8 驱动 自 动装置 2 相对地面移动。 自 动装置 2 相对地 面移动过程中 ， 若 自 动装置 2 离 电缆 3 越来越远， 经由 电缆 3 传递 的信号在 自 动装置 2 所处位置处的强度减弱 ， 控制单元 1 2，检测 不 到来 自 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的信号 ， 或即使检测到来 自 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的信号 ， 但信号太弱 ， 无法被识别 而丢弃， 即控制单元 1 2，接收第 一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 传递的信号的情况发生改变。 此情形 下 ， 控制单元 1 2，控制传感模 块 1 0 由传感模式进入适配模式。 适配模式下 ， 控制单元 1 2，将第二 放大器 3 4 的放大倍数增加为 中档 ， 并保持第一放大器 2 4 的放大倍 数不变。此时若控制单元 1 2，检测到来 自 第二放大器 3 4传递的信号 ， 则将第二放大器 3 4 的放大倍数为 中档 ， 第一放大器 2 4 的放大倍数 为低档确定为最低放大倍数， 并将该最低放大倍数设定为第一放大 器 2 4 和第二放大器 3 4 传感模式下的放大倍数。 随后传感模块 1 0 进入传感模式， 并保持第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 具有该最低 放大倍数工作。 若将第二放大器 3 4 的放大倍数增加为 中档后 ， 控 制单元 1 2，仍然检测不到来 自 第二放大器 3 4 的信号 ， 则控制单元将 第二放大器 3 4 的放大倍数进一步增加为 高档 ， 同 时将第一放大器 2 4 的放大倍数增加为 中档。控制单元 1 2，将第一放大器 2 4 的放大倍 数为 中档 ，第二放大器 3 4 的放大倍数为 高档确定为最低放大倍数， 并将该最低放大倍数设定为 第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大 倍数。 随后传感模块 1 0 进入传感模式， 并保持第一放大器 2 4 和第 二放大器 3 4 具有该最低放大倍数工作。 传感模式下 ， 控制单元 1 2， 根据第二放大器 3 4 传递的信号生成相应的控制信号传输给驱动装 置 8 驱动 自 动装置 2 相对地面移动。
自 动装置 2 相对地面移动的过程中 ， 其离 电缆的距离也可能会 越来越近， 此时， 若第一放大器 2 4 的放大倍数仍为 中档 ， 第二放 大器 3 4 的放大倍数仍为 高档 ， 则控制单元 1 2，将检测到来 自 第一放 大器 2 4 的信号 ， 控制单元 1 2 '控制传感模块 1 0 由传感模式进入适 配模式。 适配模式下 ， 控制单元 1 2，将第 一放大器 2 4 的放大倍数降 低为低档 ， 同 时将第二放大器 3 4 的放大倍数降低为 中档。 若此时 控制单元 1 2，检测不到来 自 第一放大器 2 4 的信号 ， 仅能检测到来 自 第二放大器 3 4 的信号 ， 则将第二放大器 3 4 的放大倍数为 中档 ， 第 一放大器 2 4 的放大倍数为低档确定为最低放大倍数， 并将该最低 放大倍数设定为第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 传感模式下的放大 倍数。 随后传感模块 1 0 进入传感模式， 并保持第一放大器 2 4 和第 二放大器 3 4 具有该最低放大倍数工作。 若将第 一放大器 2 4 的放大 倍数降低为低档后 ， 控制单元 1 2，仍然能检测到来 自 第一放大器 2 4 的信号 ， 则控制单元将第二放大器 3 4 的放大倍数进一步降低为低 档 。 控制单元 1 2，将第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大倍数均 处于低档确定为最低放大倍数， 并将该最低放大倍数设定为第一放 大器 2 4 和第二放大器 3 4 传感模式下的放大倍数。 随后传感模块 1 0 进入传感模式， 并保持第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 具有该最低 放大倍数工作。 传感模式下 ， 传感模块 1 0 根据第二放大器 3 4 传递 的信号生成相应的控制信号传输给驱动装置 8 驱动 自 动装置 2 相对 地面移动 。
以上介绍 了 ， 自 动装置 2 启动工作时， 第一放大器 2 4 和第二放 大器 3 4 的放大倍数均处于低档时， 自 动装置 2 的工作过程。 在实 际工作过程中 ， 自 动装置 2 启动工作时， 第 一放大器 2 4 和第二放 大器 3 4 的放大倍数可能并非 出 于低档 ， 而是其它 的某个档位上。 以 下结合图 4 至图 6 , 描述一种通用 的工作过程， 该工作过程适用 于 自 动装置 2 启动工作时 ， 第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 具有任 意放大倍数的情况。
如图 4 所示 ， 在 自 动装置 2 启动工作时， 传感模块 1 0 进行初始 化，如步骤 S 0 所示。随后进入步骤 S 2 ,传感模块 1 0 进入传感模式。 进入步骤 S 4 , 判断是否接收到来 自 第二检测单元 1 6 的信号 ， 当 判 断结果为是时， 进入步骤 S 6 , 当 判断结果为 否时 ， 进入步骤 S 8。 步骤 S 6 中 ， 进一步判 断是否接收到来 自 第一检测单元 1 4 的信号 ， 当 判 断结果为是时 ， 进入步骤 S 8 , 当 判 断结果为 否 时 ， 进入步骤 S 1 0。 步骤 S 1 0 中 ， 传感模块 1 0 根据第二检测单元 1 6 传递的信号 ， 生成相应 的控制信号传递给驱动装置 8 , 控制 自 动装置 2 相对地面 的移动。 进入步骤 S 8 后 ， 传感模块 1 0 进入适配模式。 根据进入步 骤 S 8 的条件可知， 传感模块 1 0 由传感模式进入适配模式的情况有 两种。 一种为传感模式下控制单元 1 2，接收到第 一检测单元 1 4 传递 的信号 ， 另 一种为传感模式下控制单元 1 2，接收不到第二检测单元 1 6 传递的信号 ， 即传感模式下的控制单元 1 2， 接收第一检测单元 1 4 或第二检测单元 1 6 传递的信号的情况发生 了 改变。
根据进入适配模式的触发条件的 不 同 ， 适配模式下传感模块 1 0 的工作流程图有所不 同 。 以 下结合图 5 和图 6 对适配模式下 ， 传感 模块 1 0 的 两种工作流程图 进行介绍 。
传感模块 1 0 接收不到来 自 第二检测单元 1 6 的信号 ， 而触发进 入适配模式时， 传感模块 1 0 的工作流程图如图 5 所示。 进入步骤 S 1 2 , 识别第二检测单元 1 6 的放大倍数， 即识别第二放大器 3 4 的 放大倍数。 进入步骤 S 1 4 , 增加第二检测单元 1 6 的放大倍数， 并将 第二检测单元 1 6 增加前的放大倍数设定为 第一检测单元 1 4 的放大 倍数， 即第一放大器 2 4 的放大倍数。 进入步骤 S 1 6 , 判断第二检测 单元 1 6的放大倍数是否为 高档 ， 当判 断结果为是时，进入步骤 S 2 0 , 当 判断结果为 否时 ， 进入步骤 S 1 8。 步骤 S 1 8 中 ， 进一步判 断是否 接收到来 自 第二检测单元 1 6 的信号 ， 当判断结果为 否时 ， 返回步 骤 S 1 4 , 当判 断结果为是时 ， 进入步骤 S 2 0。 步骤 S 2 0 中 ， 将当 前 第 一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 的放大倍数确定为最低放大倍 数。 进入步骤 S 2 2 , 将最低放大倍数设定为第一检测单元 1 4 和第二 检测单元 1 6 的放大倍数。 进入步骤 S 2 4 , 传感模块 1 0 进入传感模 式，传感模式下 ， 第一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 具有步骤 S 2 2 中设定的放大倍数， 即步骤 S 2 0 中确定的最低放大倍数。
传感模块 1 0 接收到来 自 第 一检测单元 1 4 的信号 ， 而触发进入 适配模式时，传感模块 1 0 的工作流程图如图 6 所示。进入步骤 S 3 0 , 识别第一检测单元 1 4 的放大倍数， 即识别第 一放大器 2 4 的放大倍 数。 进入步骤 S 3 2 , 降低第一检测单元 1 4 的放大倍数， 并将第一检 测单元 1 4 降低前的放大倍数设定为第二检测单元 1 6 的放大倍数， 即第二放大器 3 4 的放大倍数。 进入步骤 S 3 4 , 判断第一检测单元 1 4 的放大倍数是否为低档 ， 当判 断结果为是时 ， 进入步骤 S 3 6 , 当 判 断结果为是时， 进入步骤 S 3 8。 步骤 S 3 6 中 ， 将第二检测单元 1 6 的放大倍数设定为低档。 步骤 S 3 8 中 ， 进一步判 断是否接收到来 自 第 一检测单元 1 4 的信号 ， 当 判断结果为 否 时， 返回步骤 S 3 2 , 当判 断结果为 否时， 进入步骤 S 4 0。 步骤 S 4 0 中 ， 将 当 前第 一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 的放大倍数确定为 最低放大倍数。 进入步骤 S 4 2 , 将最低放大倍数设定为 第一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 的放大倍数。 进入步骤 S 4 4 , 传感模块 1 0 进入传感模式， 传感模式 下 ， 第一检测单元 1 4 和第二检测单元 1 6 具有步骤 S 4 2 中设定的放 大倍数， 即步骤 S 4 0 中确定的最低放大倍数。
根据上述工作过程的描述可知，控制单元 1 2，在逐级增加第二放 大器 3 4 的放大倍数时，根据第二放大器 3 4 的放大倍数增加的幅度， 相应地增加第一放大器 2 4 的放大倍数。 同 时， 在逐级降低第一放 大器 2 4 的放大倍数时，根据第一放大器 2 4 的放大倍数降低的幅度， 相应地降低第二放大器 3 4 的放大倍数。 通过上述操作， 使得第一 放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大倍数始终同 步 ， 即第二放大器 3 4 的放大倍数与第一放大器 2 4 的放大倍数始终处于相邻档位或相 同 档位， 且第二放大器 3 4 的放大倍数高于或等于第 一放大器 2 4 的放 大倍数。 上述操作的有益效果在于 ， 传感模式下 ， 传感模块 1 0 能 及时检测到环境中 的信号的强度的 变化， 并及时启 动传感模块 1 0 进入适配模式， 为传感模式下的第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 设 定适当 的放大倍数。 同 时也使得适配模式下 ， 传感模块 1 0 能较快 识别到 当 前环境中 的信号的强度。
本领域技术人员 可以理解的是第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大倍数具有更多 档位也是本发明 的保护范 围 。 此外， 在实现本 发明 的过程中 ， 第 一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大倍数不 同 步 也是本发明 的保护范 围 。
上述实施方式中 ， 传感模块 1 0 包括两个检测单元， 当传感模块 1 0 仅包括一个检测单元时 ， 同 样能实现本发明 。 此时 ， 控制单元 1 2，控制该检测单元分时段地处于适配模式或传感模式， 即在特定的 第 一时间段内 处于适配模式， 在特定的第二时间段内 处于传感模式， 并控制第 一时间段和第二时间段交替地出 现。 适配模式下或传感模 式下 ， 传感模块 1 0 的工作方式与 前述实施方式相 同 。
在第二种较佳 电路中 ， 第一放大器 2 4 和第二放大器 3 4 的放大 倍数为 固 定值， 且两者的放大倍数不 同 ， 优选地， 第 一放大器 2 4 的放大倍数低于第二放大器 3 4 的放大倍数。 适配模式下 ， 控制单 元 1 2，接收第一放大器 2 4 传递的信号 ， 当接收到信号时 ， 将第一放 大器 2 4 具有的放大倍数确定为最低放大倍数， 并使传感模式下控 制单元 1 2，仅处理第一放大器 2 4 传递的信号 ， 对第二放大器 3 4 传 递的信号不进行处理。 反之， 适配模式下 ， 控制单元 1 2，接收不到 第 一放大器 2 4 传递的信号时， 将第二放大器 3 4 具有的放大倍数确 定为最低放大倍数， 并使传感模式下控制单元 1 2，仅处理第二放大 器 3 4 传递的信号。 传感模式下 ， 控制单元 1 2 '根据上述设定的状态 下工作， 处理来 自 对应 的放大器的信号 ， 生成相应 的控制信号传输 给驱动装置 8 驱动 自 动装置 2 相对地面移动。 自 动装置 2 相对地面 移动过程中 ， 若 自 动装置 1 离 电缆 3 越来越近， 则控制单元 1 2，开 始检测到来 自 第一放大器 2 4 的信号 ， 此时控制单元 1 2，控制传感模 块 1 0 由传感模式进入适配模式。 适配模式下 ， 控制单元 1 2，再次确 认能接收第一放大器 2 4 传递的信号后 ， 将第 一放大器 2 4 具有的放 大倍数确定为最低放大倍数， 并使传感模式下控制单元 1 2，仅处理 第 一放大器 2 4 传递的信号 ， 对第二放大器 3 4 传递的信号不进行处 理。 随后 ， 控制单元 1 2，进入传感模式进行工作。
在前述介绍的 实施方式中 ， 传感模块的 同 一电路既实现传感模 式下的功 能， 又实现适配模式下的功能， 由此实现了 电路结构筒化， 成本低的优点。 本领域技术人员 可以理解的是， 传感模块也可以针 对适配模式和传感模式分别设置对应的 两个功能模块， 从而 由 不 同 的 电路， 分别 实现传感模式下的功 能和适配模式下的功 能。
前述实施方式主要通过滤除特定强度值的信号的方式， 排除环 境信号 中 的干扰信号对 自 动装置 2 的工作状态的影响。 如前所述， 由 于 自 动装置 2 处在电缆 3 围成的 区域内 ， 其离 本系 统电缆最近， 因 此本系 统的边界信号最强 。 但为进一步保证 自 动装置 2 在电缆 3 围 成的工作 区域 4 的任意位置上， 信号发生器 6 发送的边界信号经 电缆 3在环境中产生的磁场信号为 环境信号 中具有最大强度值的信 号 , 优选的方案中 ， 信号发生器 6 生成的 电流信号具有比市面 已 的信号更大的强度， 如 3 · 6 A , 4 A , 6 A , 1 0 A 等。 除通过增加边界信 号的强度的方式夕卜 ， 还可以在检测单元与控制单元之间设置滤波器 滤除掉与本系 统的边界信号具有不 同 频率的信号 ， 从而排除具有其 他频率但信号强度很强的信号的干扰。
在本发明 中 , 自 动装置 2 的可以为割草机、 吸尘 器 、 工业机器 人等多 种形式。 自 动装置 2 为割草机时 ， 还进一步 包括切割机构 ， 切割机构 包括切割 电机和切割 刀 片 。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种导引 系统的控制方法， 所述导引 系统包括可自动行走的自动装置， 信 号发生器， 与信号发生器连接的电缆， 安装在自动装置上且能检测周围环境 中的环境信号的传感模块， 所述传感模块具有适配模式和传感模式， 其特征 在于： 适配模式下， 传感模块识别所述环境信号的强度值， 根据识别的强度 值设定传感模块的工作参数， 使在所述工作参数下工作的传感模块能滤除特 定强度值之下的信号； 传感模式下， 所述传感模块在所述设定的工作参数下 工作。
2、 根据权利要求 1所述的控制方法， 其特征在于： 传感模块包括具有放大倍 数可调整的检测单元和可对检测单元的放大倍数进行调整的控制单元； 适配 模式下， 控制单元可选择地使检测单元处于不同的放大倍数检测信号， 通过 判断不同的放大倍数下，控制单元的信号接收情况，识别环境信号的强度值， 根据所述识别的强度值设定检测单元的放大倍数， 使检测单元在所述设定的 放大倍数下工作时，控制单元仅能接收特定强度值以上的信号；传感模式下， 检测单元在所述设定的放大倍数下工作。
3、 根据权利要求 1所述的控制方法， 其特征在于： 传感模块具有放大倍数固 定的检测单元和具有门限值可调整的控制单元；适配模式下，控制单元识别检 测单元传递的信号的强度值， 根据识别的强度值设定控制单元的门限值， 使 具有所述设定的门限值的控制单元能滤除特定强度值之下的信号； 传感模式 下， 控制单元在所述设定的门限值下工作。
4、 根据权利要求 2所述的控制方法， 其特征在于： 适配模式下， 将控制单元 能接收到信号时， 检测单元具有的最低放大倍数， 设定为检测单元的放大倍 数。
5、 根据权利要求 4所述的控制方法， 其特征在于： 适配模式下， 当控制单元 接收不到信号时， 逐级增加检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到信 号时检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元接收到信号 时， 逐级降低检测单元的放大倍数， 将控制单元最后一次接收到信号时检测 单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数。
6、 根据权利要求 4所述的控制方法， 其特征在于： 检测单元包括第一检测单 元和第二检测单元， 第一检测单元和第二检测单元分别具有可调整的放大倍 数， 适配模式下， 第一检测单元所处的放大倍数不高于第二检测单元所处的 放大倍数， 当控制单元接收不到第二检测单元传递的信号时， 调整第二检测 单元的放大倍数， 将控制单元接收到第二检测单元传递的信号时， 第二检测 单元具有的最低放大倍数设定为第二检测单元的放大倍数； 当第一检测单元 检测到信号时， 调整第一检测单元放大倍数， 将控制单元接收到第一检测单 元传递的信号时， 第一检测单元具有的最低放大倍数， 设定为第一检测单元 的放大倍数。
7、 根据权利要求 6所述的控制方法， 其特征在于： 适配模式下， 当控制单元 接收不到第二检测单元传递的信号时， 逐级增加第二检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到第二检测单元传递的信号时第二检测单元具有的放大 倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元接收到第一检测单元传递的信号时， 逐级降低第一检测单元放大倍数， 将控制单元最后一次接收到第一检测单元 传递的信号时第一检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数。
8、 根据权利要求 6所述的控制方法， 其特征在于： 适配模式下， 增加第二检 测单元的放大倍数时， 根据第二检测单元放大倍数的增加幅度增加第一检测 单元的放大倍数， 降低第一检测单元的放大倍数时， 根据第一检测单元放大 倍数的下降幅度降低第二检测单元的放大倍数。
9、 根据权利要求 6所述的控制方法， 其特征在于： 传感模式下， 控制单元接 收第一检测单元或第二检测单元传递的信号的情况发生改变时， 传感模块进 入适配模式。
1 0、 一种导引 系统， 所述导引 系统包括可自动行走的自动装置， 生成预设的 边界信号的信号发生器， 与信号发生器连接的电缆， 安装在自动装置上且能 检测周围环境中的环境信号的传感模块， 所述传感模块具有适配模式和传感 模式， 其特征在于： 适配模式下， 传感模块识别所述环境信号的强度值， 根 据识别的强度值设定传感模块的工作参数， 使在所述工作参数下工作的传感 模块能滤除特定强度值之下的信号； 传感模式下， 所述传感模块在所述设定 的工作参数下工作。
1 1、 根据权利要求 1 0所述的导引 系统， 其特征在于： 传感模块包括具有放大 倍数可调整的检测单元和可对检测单元的放大倍数进行调整的控制单元； 适 配模式下， 控制单元可选择地使检测单元处于不同的放大倍数检测信号， 通 过判断不同的放大倍数下， 控制单元的信号接收情况， 识别环境信号的强度 值， 根据所述识别的强度值设定检测单元的放大倍数， 使检测单元在所述设 定的放大倍数下工作时， 控制单元仅能接收特定强度值以上的信号； 传感模 式下， 检测单元在所述设定的放大倍数下工作。
1 2、 根据权利要求 1 0所述的导引 系统， 其特征在于： 传感模块具有放大倍数 固定的检测单元和具有门限值可调整的控制单元；适配模式下，控制单元识别 检测单元传递的信号的强度值， 根据识别的强度值设定控制单元的门限值， 使具有所述设定的门限值的控制单元能滤除特定强度值之下的信号； 传感模 式下， 控制单元在所述设定的门限值下工作。
1 3、 根据权利要求 1 1 所述的导引 系统， 其特征在于： 适配模式下， 将控制单 元能接收到信号时， 检测单元具有的最低放大倍数， 设定为检测单元的放大 倍数。
1 4、 根据权利要求 1 3所述的导引 系统， 其特征在于： 适配模式下， 当控制单 元接收不到信号时， 逐级增加检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到 信号时检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元接收到信 号时， 逐级降低检测单元的放大倍数， 将控制单元最后一次接收到信号时检 测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数。
1 5、 根据权利要求 1 3所述的导引 系统， 其特征在于： 检测单元包括第一检测 单元和第二检测单元， 第一检测单元和第二检测单元分别具有可调整的放大 倍数， 适配模式下， 第一检测单元所处的放大倍数不高于第二检测单元所处 的放大倍数， 当控制单元接收不到第二检测单元传递的信号时， 调整第二检 测单元的放大倍数， 将控制单元接收到第二检测单元传递的信号时， 第二检 测单元具有的最低放大倍数设定为第二检测单元的放大倍数； 当第一检测单 元检测到信号时， 调整第一检测单元放大倍数， 将控制单元接收到第一检测 单元传递的信号时， 第一检测单元具有的最低放大倍数， 设定为第一检测单 元的放大倍数。
1 6、 根据权利要求 1 5所述的导引 系统， 其特征在于： 适配模式下， 当控制单 元接收不到第二检测单元传递的信号时，逐级增加第二检测单元的放大倍数， 将控制单元首次接收到第二检测单元传递的信号时第二检测单元具有的放大 倍数确定为最低放大倍数； 当控制单元接收到第一检测单元传递的信号时， 逐级降低第一检测单元放大倍数， 将控制单元最后一次接收到第一检测单元 传递的信号时第一检测单元具有的放大倍数确定为最低放大倍数。
1 7、 根据权利要求 1 5所述的导引 系统， 其特征在于： 适配模式下， 增加第二 检测单元的放大倍数时， 根据第二检测单元放大倍数的增加幅度增加第一检 测单元的放大倍数， 降低第一检测单元的放大倍数时， 根据第一检测单元放 大倍数的下降幅度降低第二检测单元的放大倍数。
18、 根据权利要求 15所述的导引 系统， 其特征在于： 传感模式下， 控制单元 接收第一检测单元或第二检测单元传递的信号的情况发生改变时， 传感模块 进入适配模式。
19、 根据权利要求 11或 12所述的导引 系统， 其特征在于： 所述传感模块还 包括设置在检测单元与控制单元之间的滤波器， 所述滤波器能滤除预设的边 界信号具有的频率之外的其他频率的信号。
20、 根据权利要求 10所述的导引 系统， 其特征在于： 所述预设的边界信号具 有 3. 6 A以上的强度。
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