航向校正方法、系统、自移动装置、可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种航向校正方法、系统、自移动装置及可读存储介质，所述航向校正方法包含：检测所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态，所述移动状态包括曲线移动、直线移动其中之一；当检测的移动状态为曲线移动时，根据第一航向角校正值和第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角。本发明专利技术的航向校正方法使得自移动装置在进行曲线移动时，也可以准确地进行航向校正，从而使得自移动装置定位更加准确，提高工作效率。提高工作效率。提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
航向校正方法、系统、自移动装置、可读存储介质


[0001]本专利技术涉及了自动控制
，尤其涉及一种航向校正方法、系统、自移动装置及可读存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，自移动装置逐渐成为了我们生活中不可缺少的一部分，其中，智能吸尘器普遍地运用于家庭室内环境的清洁，而自动割草机则运用于花园中草坪的维护。为了避免自动割草机作业时对花园中草坪造成损害，需要自动割草机可进行有规划地割草，而获得准确的航向是自动割草机能够进行有规划割草的基础。
[0003]自动割草机一般通过UWB(ULTRAWIDEBAND，超宽带)技术或惯性导航技术以获得航向，其中，UWB无法直接获得自动割草机的航向，故通常采用带反射标的激光测角方法来进行辅助，然而这种方法易受干扰、易被遮挡，从而易于产生航向误差；通过惯性导航技术获得航向，其中，陀螺仪是一种常见的选择，然而陀螺仪由于零位漂移和白噪声，会积累航向误差。以此，如何进行航向校正，以降低甚至消除自动割草机的航向误差，成为了亟待解决的问题。
[0004]现有的航向校正方法主要包含以下两种，具体为：1、通过惯性导航系统获得航向，并利用UWB进行辅助校正；2、利用惯性导航系统获得航向，并通过地磁来进行航向校正。
[0005]但是上述两种航向校正方法存在以下问题：地磁场容易受到诸如汽车、铁磁材料以及交直流切换等因素的干扰，从而通过地磁进行航向校正，有时候会产生较大的误差，使得自动割草机偏离预设的航向；UWB仅在自动割草机直线移动时，才能获得准确的航向，从而对惯性导航系统获得的航向进行校正，而当自动割草机曲线移动时，UWB获得的航向仍是自动割草机直线移动的航向，以此，此时UWB获得的航向与自动割草机的准确航向偏差较大，若此时利用UWB获得的航向进行校正，反而会使得自动割草机偏离预设的航向。

技术实现思路

[0006]为了克服自移动装置在进行曲线移动时无法准确地进行航向校正的缺陷，本专利技术实施例提供了一种航向校正方法，用于自移动装置，所述自移动装置包括惯性导航系统和无线电探测系统，其特征在于，所述方法包括：
[0007]检测所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态，所述移动状态包括曲线移动、直线移动其中之一；
[0008]当所述移动状态为所述曲线移动时，根据第一航向角校正值和第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角；
[0009]其中，
[0010]所述第一航向角校正值根据所述无线电探测系统测量的所述自移动装置到达所述第二位置时的第一航向角和所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从所述第一位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得；所述第二航向角根据所述自移动装置的初始
航向角和所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从初始位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得。
[0011]进一步地，当所述移动状态为所述直线移动时，根据所述第一航向角和所述第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角。
[0012]进一步地，所述初始航向角通过以下方式获得：
[0013]当所述自移动装置以充电站作为所述初始位置出发时，所述初始航向角为0。
[0014]进一步地，所述初始航向角通过以下方式获得：
[0015]当所述自移动装置以所述充电站之外的位置作为所述初始位置出发时，以所述自移动装置从所述初始位置移动预设距离后所到达的位置时，所述无线电探测系统测量的航向角为所述初始航向角。
[0016]进一步地，所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角通过如下表达式获得：
[0017]φ
j
＝n1·
a1+n2·
a2[0018]其中，φ
j
为所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角，a1为所述第一航向角校正值，a2为所述第二航向角，n1、n2均为正数，并且如果所述自移动装置从所述初始位置移动至所述第二位置时的累计时间达到预设时间时，n1大于n2；如果所述自移动装置从所述初始位置移动至所述第二位置时的累计时间未达到所述预设时间时，n1小于n2。
[0019]进一步地，所述“检测所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态”包括：根据预设的工作计划获得所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态，其中，所述预设的工作计划包含所述自移动装置的位置与移动状态的对应关系。
[0020]进一步地，所述第一航向角校正值等于所述第一航向角与二分之一的所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从所述第一位置移动至所述第二位置的累计航向变化值之和。
[0021]为了克服自移动装置在进行曲线移动时无法准确地进行航向校正的缺陷，本专利技术实施例提供了一种自移动装置的控制系统，其特征在于，所述控制系统包含：
[0022]检测模块，配置为检测所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态，所述移动状态包括曲线移动、直线移动其中之一；
[0023]获取模块，配置为根据无线电探测系统测量的所述自移动装置到达所述第二位置时的第一航向角和惯性导航系统测量的所述自移动装置从所述第一位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得第一航向角校正值，根据所述自移动装置的初始航向角和所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从初始位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得第二航向角；
[0024]计算模块，配置为当所述移动状态为所述曲线移动时，根据所述第一航向角校正值和所述第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角。
[0025]为了克服自移动装置在进行曲线移动时无法准确地进行航向校正的缺陷，本专利技术实施例提供了一种自移动装置，其特征在于，所述自移动装置还包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的航向校正方法。
[0026]为了克服自移动装置在进行曲线移动时无法准确地进行航向校正的缺陷，本专利技术实施例提供了一种可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述
任一项所述航向校正方法。
[0027]本专利技术的有益效果如下：
[0028]在自移动装置处于曲线移动状态时，虽然无线电探测系统检测到的航向角是自移动装置直线移动时的航向角，并不能直接地用于航向校正，但是利用惯性导航系统检测到的航向变化值，可对无线电探测系统检测到的航向角进行校正，从而可获得自移动装置曲线移动的第一航向校正值，根据所述惯性导航系统获得的第二航向角及所述第一航向校正值，则可以获得较为准确所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角。通过本专利技术的航向校正方法，自移动装置在曲线移动时，也可以通过无线电探测系统及惯性导航系统的结合以准确地进行航向校正。
[0029]为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航向校正方法，用于自移动装置，所述自移动装置包括惯性导航系统和无线电探测系统，其特征在于，所述方法包括：检测所述自移动装置从第一位置移动至第二位置的移动状态，所述移动状态包括曲线移动、直线移动其中之一；当所述移动状态为所述曲线移动时，根据第一航向角校正值和第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角；其中，所述第一航向角校正值根据所述无线电探测系统测量的所述自移动装置到达所述第二位置时的第一航向角和所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从所述第一位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得；所述第二航向角根据所述自移动装置的初始航向角和所述惯性导航系统测量的所述自移动装置从初始位置移动至所述第二位置的累计航向变化值获得。2.根据权利要求1所述的航向校正方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述移动状态为所述直线移动时，根据所述第一航向角和所述第二航向角获得所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角。3.根据权利要求1所述的航向校正方法，其特征在于，所述初始航向角通过以下方式获得：当所述自移动装置以充电站作为所述初始位置出发时，所述初始航向角为0。4.根据权利要求3所述的航向校正方法，其特征在于，所述初始航向角通过以下方式获得：当所述自移动装置以所述充电站之外的位置作为所述初始位置出发时，以所述自移动装置从所述初始位置移动预设距离后所到达的位置时，所述无线电探测系统测量的航向角为所述初始航向角。5.根据权利要求1所述的航向校正方法，其特征在于，所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角通过如下表达式获得：φ
j
＝n1·
a1+n2·
a2其中，φ
j
为所述自移动装置到达所述第二位置时的航向角，a1为所述第一航向角校正值，a2为所述第二航向角，n1、n2均为正数，并且如果所述自移动装置从所述初始位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱绍明，崔江伟，宗畅，袁立超，
申请(专利权)人：苏州科瓴精密机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：