一种自行走设备边界信号交互方法及系统技术方案

本申请提供一种自行走设备边界信号交互方法及系统。本申请的基站响应于交互装置的触发信号而相应地将不同工作区域的边界线序列设置为互不相同，从而驱动边界线根据各基站所设定的边界线序列而周期性地向外辐射边界识别信号，实现不同工作区域边界的区分，避免自动行走设备错误识别边界信号影响正常运行。本申请向外辐射边界识别信号还在各序列的末尾分别叠加有至少一个反相信号。由此，自动行走设备能够通过识别反相信号而准确识别边界识别信号的一个完整序列，避免边界识别信号被环境中电磁噪音淹没而产生误判。境中电磁噪音淹没而产生误判。境中电磁噪音淹没而产生误判。

【技术实现步骤摘要】
一种自行走设备边界信号交互方法及系统


[0001]本申请涉及自动行走设备领域，具体而言涉及一种自行走设备边界信号交互方法及系统。

技术介绍

[0002]智能型割草机器人等自动行走设备已经得到广泛普及。其通过工作区域边缘铺设的边界线所辐射的边界线信号实现工作区域的识别和定位。边界线信号一般由集成于自动行走设备基站中的发射单元发送至边界线线路中实现辐射。自动行走设备本身设置边界信号检测单元，控制中心，驱动单元等模块。自动行走设备通过边界线信号检测单元检测到边界线信号后，触发控制单元根据边界线信号识别出自动行走设备当前所处位置，从而相应控制驱动单元实现对自动行走设备运行路径方向的调节控制。大部分智能型割草机器，其边界信号仅仅为几组简单的方波或者三角波或其他简单波形。上述现有的边界线信号波形在设备实际运行过程中容易被干扰。比如，自动行走设备本身的电机在运行过程中就会产生电火花、电磁辐射等干扰信号，工作区域地下如果埋设有高压电缆则同样会因为电缆电流而产生较强干扰，当附近有相同类型的边界系统时其他系统所辐射的边界线信号也会造成机器误判，导致机器停机或者直接误判运行位置出界运行。
[0003]此外，现有的交互方式下，当自动行走设备在工作区域场地内运行时，如果用户想让设备停止工作返回基站充电，则必须走到机器旁边，按下设备机身上的回充按键，才能触发设备回充。这种交互方式存在安全隐患：设备运行过程中底部刀盘始终保持旋转，若用户刚好处于设备传感系统检测盲区则无法被检测到，容易被机器碰撞。

技术实现思路

[0004]本申请针对现有技术的不足，提供一种自行走设备边界信号交互方法及系统，本申请通过基站对边界线信号波形的简单调制，使得自动行走设备能够方便地从干扰信号中确定边界识别信号的完整序列，从而准确基于边界线信号调整运行方向，提高运行安全性，避免误判。本申请具体采用如下技术方案。
[0005]首先，为实现上述目的，提出一种自行走设备边界信号交互方法，其步骤包括：响应于基站交互装置的第一触发信号，设定边界线序列；根据所设定的边界线序列相应触发边界线周期性地向外辐射边界识别信号，并在边界识别信号各序列的末尾分别叠加至少一个反相信号，使得自动行走设备根据所述反相信号确定边界识别信号的一个完整序列，并使得自动行走设备根据符合边界线序列特征的边界识别信号调整其运行方向。
[0006]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，根据所设定的边界线序列相应触发边界线周期性地向外辐射边界识别信号的步骤具体包括：根据边界线序列顺序调整向外辐射的边界识别信号的波形特征、相位特征、幅值特征、频率特征、信号宽度特征、信号极性特征中的任意一种或其组合。
[0007]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，相邻两块工
作区域之间，边界线序列分别由各自基站的第一触发信号设置相反。
[0008]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，位置相邻的两块工作区域之间，其中一块工作区域的边界线向外辐射的边界识别信号设置为在每个完整序列周期内信号脉冲宽度递增，另一块工作区域的边界线向外辐射的边界识别信号设置为在每个完整序列周期内信号脉冲宽度递减。
[0009]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，还包括以下步骤：响应于基站交互装置的第二触发信号，分别在边界识别信号各序列末尾的反相信号之后、下一序列的信号之前叠加至少一个回站信号，使得自动行走设备根据所述回站信号触发暂停作业部件运行并向基站返回。
[0010]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，自动行走设备仅在连续接收到若干次回站信号后触发暂停作业部件运行并向基站返回。
[0011]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，还包括以下步骤：在边界识别信号各序列末尾的反相信号之后、下一序列的信号之前，触发基站线圈向外辐射基站识别信号，使得自动行走设备根据所述基站识别信号确定基站位置并相应转向。
[0012]同时，为实现上述目的，本申请还提供一种自行走设备边界信号交互系统，其包括：边界线，其根据基站所设定的边界线序列，周期性地向外辐射边界识别信号，并在边界识别信号各序列的末尾分别叠加至少一个反相信号；基站线圈，其由基站触发，在边界识别信号各序列末尾的反相信号之后与下一序列之前的间隙向外辐射基站识别信号；自动行走设备，其根据所述反相信号确定边界识别信号的一个完整序列，并根据符合基站所设定的边界线序列特征的边界识别信号调整其运行方向；所述自动行走设备还在检测到基站识别信号后相应转向。
[0013]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互系统，其中，所述边界线覆盖基站整个底板轮廓，或，所述边界线安装在基站的顶部。
[0014]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互系统，其中，所述基站上设置有至少一个交互装置，所述基站响应于交互装置的第一触发信号而相应设定本基站所连边界线向外辐射的边界识别信号具有与位置相邻的另一块工作区域所设边界线向外辐射的边界识别信号相反的边界线序列。
[0015]可选的，如上任一所述的自行走设备边界信号交互系统，其特征在于，所述基站还响应于交互装置的第二触发信号，分别在边界识别信号各序列末尾的反相信号与下一序列的信号之间叠加至少一个回站信号；自动行走设备根据所述回站信号触发暂停作业部件运行并向基站返回。
[0016]有益效果本申请的基站响应于交互装置的触发信号而相应地将不同工作区域的边界线序列设置为互不相同，从而驱动边界线根据各基站所设定的边界线序列而周期性地向外辐射边界识别信号，实现不同工作区域边界的区分，避免自动行走设备错误识别边界信号影响正常运行。本申请向外辐射边界识别信号还在各序列的末尾分别叠加有至少一个反相信号。由此，自动行走设备能够通过识别反相信号而准确识别边界识别信号的一个完整序列，避免边界识别信号被环境中电磁噪音淹没而产生误判。
[0017]考虑到本申请的边界识别信号序列可通过反相信号而准确限定，因此，本申请还可进一步通过对序列中信号的波形特征、相位特征、幅值特征、频率特征、信号宽度特征、极性特征等进行调制而利用边界线信号携带相应信息，将基站的控制指令下发至工作区域内的自动行走设备，实现远程交互。由此，自动行走设备可通过其边界线信号检测单元，在识别到连续若干次回站信号后，确认基站要求其返回。由此，自动行走设备可通过其控制单元触发暂停机器中作业部件运行，并执行回站程序向基站返回。
[0018]本申请还可在自动行走设备返回基站的过程中或在基站附近作业的过程中，进一步在边界识别信号序列内相应信号单元之间的间隙叠加基站的识别信号以提示基站位置。由此，为避免设备在沿边界线行驶或作业过程中撞到基站，本申请可将基站的识别信号通过基站附近所布置的相应基站线圈进行辐射。当自动行走设备运行到基站附近时，自动行走设备可通过检测到的由基站线圈向外辐射的电磁信号判定基站位置，进而在识别到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，步骤包括：响应于基站交互装置的第一触发信号，设定边界线序列；根据所设定的边界线序列相应触发边界线周期性地向外辐射边界识别信号，并在边界识别信号各序列的末尾分别叠加至少一个反相信号，使得自动行走设备根据所述反相信号确定边界识别信号的一个完整序列，并使得自动行走设备根据符合边界线序列特征的边界识别信号调整其运行方向。2.如权利要求1所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，根据所设定的边界线序列相应触发边界线周期性地向外辐射边界识别信号的步骤具体包括：根据边界线序列顺序调整向外辐射的边界识别信号的波形特征、相位特征、幅值特征、频率特征、信号宽度特征、信号极性特征中的任意一种或其组合。3.如权利要求2所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，相邻两块工作区域之间，边界线序列分别由各自基站的第一触发信号设置相反。4.如权利要求3所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，位置相邻的两块工作区域之间，其中一块工作区域的边界线向外辐射的边界识别信号设置为在每个完整序列周期内信号脉冲宽度递增，另一块工作区域的边界线向外辐射的边界识别信号设置为在每个完整序列周期内信号脉冲宽度递减。5.如权利要求1所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，还包括以下步骤：响应于基站交互装置的第二触发信号，分别在边界识别信号各序列末尾的反相信号之后、下一序列的信号之前叠加至少一个回站信号，使得自动行走设备根据所述回站信号触发暂停作业部件运行并向基站返回。6.如权利要求5所述的自行走设备边界信号交互方法，其特征在于，自动行走设备仅在连续接收到若干次回...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘贯营，刘楷，
申请(专利权)人：南京苏美达智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：