智能割草系统、自移动设备及设备定位校正方法技术方案

本发明专利技术公开一种智能割草系统、自移动设备及设备定位校正方法，系统包括由边界线所限定的工作区域以及在工作区域运行的智能割草设备，还包括：定位模块，用于获取智能割草设备的定位坐标；建图模块，用于建立包括工作区域的区域地图；标记装置，设置在边界线上或设置在工作区域内；坐标估算模块，用于在智能割草设备与标记装置的距离小于或等于设定值时，估算智能割草设备在区域地图上的近似真实坐标，以获得包括定位坐标和近似真实坐标的坐标对集合；定位修正模块，用于根据坐标对集合确定坐标较正量，并采用坐标校正量对智能割草设备在运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。

【技术实现步骤摘要】
智能割草系统、自移动设备及设备定位校正方法


[0001]本专利技术涉及智能工作机领域，具体涉及一种智能割草系统、自移动设备及设备定位校正方法。

技术介绍

[0002]随着移动机器人技术的发展，近年来越来越多的机器人走进了人们的日常生活中。能自动在用户草坪中进行割草、自主返充、自主避障的智能割草机器人作为一种自移动设备也逐渐开始普及。这种智能割草机器人可以将用户从清洁、维护草坪等繁重且枯燥的家务生活中解放出来，越来越受到用户的青睐。作为一种自移动的智能机器人，其定位精度的高低决定了设备作业效果的好坏。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种能进行定位校正以保证定位精度的智能割草机。
[0004]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：
[0005]一种智能割草系统，包括由边界线所限定的工作区域以及在所述工作区域运行的智能割草设备，还包括：定位模块，用于获取所述智能割草设备的定位坐标；建图模块，用于建立包括所述工作区域的区域地图；标记装置，设置在所述边界线上或设置在所述工作区域内；坐标估算模块，用于在所述智能割草设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，估算所述智能割草设备在所述区域地图上的近似真实坐标，以获得包括所述定位坐标和所述近似真实坐标的坐标对集合；定位修正模块，用于根据所述坐标对集合确定坐标较正量，并采用所述坐标校正量对所述智能割草设备在运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。
[0006]可选的，所述区域地图包括所述工作区域的地图栅格和所述边界线的地图栅格；所述建图模块在建立所述区域地图的过程中，能标记所述地图栅格的特征属性。
[0007]可选的，所述坐标估计模块包括：坐标获取单元，用于在所述智能割草设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，获取所述智能割草设备的定位坐标；栅格搜索单元，用于在距离所述定位坐标的预设范围内搜索具有边界属性的目标地图栅格；坐标估算单元，用于根据所述目标地图栅格与所述定位坐标的距离为所述目标地图栅格设置权重值，并基于所述权重值对所述目标地图栅格进行加权求和以获得所述近似真实坐标；集合生成单元，用于将所述定位坐标和近似真实坐标作为一对坐标添加至坐标对集合。
[0008]可选的，所述坐标对集合中的坐标对的数量大于1且小于或等于N，其中N为正整数。
[0009]可选的，所述坐标估算模块，在所述智能割草设备运行的过程中持续更新所述坐标对集合。
[0010]一种自移动设备，所述自移动设备能在边界线所限定的工作区域内运行，所述自
移动设备包括：定位模块，用于获取所述自移动设备的定位坐标；建图模块，用于建立包括所述工作区域的区域地图；标记装置，设置在所述边界线上或设置在所述工作区域内；坐标估算模块，用于估算所述自移动设备在所述区域地图上的近似真实坐标，以获得包括所述定位坐标和所述近似真实坐标的坐标对集合；定位修正模块，用于根据所述坐标对集合确定坐标较正量，并采用所述坐标校正量对所述自移动设备在运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。
[0011]可选的，所述坐标估算模块，用于在所述智能割草设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，估算所述自移动设备在所述区域地图上的近似真实坐标，以获得所述坐标对集合。
[0012]可选的，所述区域地图包括所述工作区域的地图栅格和所述边界线的地图栅格；所述建图模块在建立所述区域地图的过程中，能标记所述地图栅格的特征属性。
[0013]可选的，所述坐标估计模块包括：坐标获取单元，用于在所述自移动设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，获取所述自移动设备的定位坐标；栅格搜索单元，用于在距离所述定位坐标的预设范围内搜索具有边界属性的目标地图栅格；坐标估算单元，用于根据所述目标地图栅格与所述定位坐标的距离为所述目标地图栅格设置权重值，并基于所述权重值对所述目标地图栅格进行加权求和以获得所述近似真实坐标；集合生成单元，用于将所述定位坐标和近似真实坐标作为一对坐标添加至坐标对集合。
[0014]一种适用于自移动设备的定位校正方法，所述自移动设备能在边界线所限定的工作区域内运行，所述边界线上或所述工作区域内设有标记装置，所述方法包括：获取所述自移动设备运行过程中的定位坐标；在所述自移动设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，估算所述自移动设备在所述区域地图上的近似真实坐标，以获得包括所述定位坐标和所述近似真实坐标的坐标对集合；根据所述坐标对集合确定坐标较正量，并采用所述坐标校正量对所述定位坐标进行校正得到真实坐标。
附图说明
[0015]图1是作为一种实施方式的智能割草机工作系统示意图；
[0016]图2是作为一种实施方式的割草机基本处于边界线上的示意图；
[0017]图3是作为一种实施方式的智能割草机工作系统示意图；
[0018]图4是作为一种实施方式的坐标估算模块的结构示意图；
[0019]图5和图6是作为一种实施方式的边界线上近似真实坐标确定的示意图；
[0020]图7和图8是作为一种实施方式的定位坐标和真实坐标相互关系的示意图；
[0021]图9是作为一种实施方式的定位修正前后割草机运行轨迹的对比示意图；
[0022]图10是作为一种实施方式的自移动设备定位校正的流程图。
具体实施方式
[0023]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0024]本专利技术的技术方案除了适用于智能割草设备，还适用于自动清洁设备、自动浇灌
设备、自动扫雪机等适合无人值守的设备，以及其他类型能够采用以下披露的技术方案的实质内容的自移动设备均可落在本专利技术的保护范围内。本申请主要针对智能割草机而言以下简称割草机。可以理解的是，针对不同的自移动设备，可以采用不同的工作附件，不同功能附件对应不同的动作方式，在本申请的智能割草机中，工作附件为切割刀片，用以切割植被。
[0025]参考图1，所示的割草系统，包括边界线100、工作区域200、充电桩300以及割草机400。其中，充电桩300用于停靠割草机，尤其用于在其电源不足时补充能源，充电桩300通常设置于边界线100上或者设定在工作区域200内。边界线100用于限定割草机的工作区域200，通常边界线100首尾连接以将工作区域200封闭。在本申请中，工作区域其可以为不规则封闭图形，也可以为规则封闭图形。在一个实施例中，边界线100也可以用于限定非工作区域，非工作区域的形状与其中的障碍物的大小、形状等相关。
[0026]在一个实施例中，标记装置101可以是边界传感器，例如红外传感器、雷达、视觉传感器、RFID设备等。在一个实施例中，边界线100可以是由光信号、电磁信号或者其他非实体信号形成的非实体边界线。在一个实施例中，割草系统中还包括标记装置，标记装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能割草系统，包括由边界线所限定的工作区域以及在所述工作区域运行的智能割草设备，还包括：定位模块，用于获取所述智能割草设备的定位坐标；建图模块，用于建立包括所述工作区域的区域地图；标记装置，设置在所述边界线上或设置在所述工作区域内；坐标估算模块，用于在所述智能割草设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，估算所述智能割草设备在所述区域地图上的近似真实坐标，以获得包括所述定位坐标和所述近似真实坐标的坐标对集合；定位修正模块，用于根据所述坐标对集合确定坐标较正量，并采用所述坐标校正量对所述智能割草设备在运行中的定位坐标进行校正得到真实坐标。2.根据权利要求1所述的智能割草系统，其特征在于，所述区域地图包括所述工作区域的地图栅格和所述边界线的地图栅格；所述建图模块在建立所述区域地图的过程中，能标记所述地图栅格的特征属性。3.根据权利要求2所述的智能割草系统，其特征在于，所述坐标估计模块包括：坐标获取单元，用于在所述智能割草设备与所述标记装置的距离小于或等于设定值时，获取所述智能割草设备的定位坐标；栅格搜索单元，用于在距离所述定位坐标的预设范围内搜索具有边界属性的目标地图栅格；坐标估算单元，用于根据所述目标地图栅格与所述定位坐标的距离为所述目标地图栅格设置权重值，并基于所述权重值对所述目标地图栅格进行加权求和以获得所述近似真实坐标；集合生成单元，用于将所述定位坐标和近似真实坐标作为一对坐标添加至坐标对集合。4.根据权利要求1所述的智能割草系统，其特征在于，所述坐标对集合中的坐标对的数量大于1且小于或等于N，其中N为正整数。5.根据权利要求1所述的智能割草系统，其特征在于，所述坐标估算模块，在所述智能割草设备运行的过程中持续更新所述坐标对集合。6.一种自移动设备，所述自移动设备能在边界线所限定的工作区域内运行，所述自移动设备包括：定位模块，用于获取所述自移动设备的定位坐标；建图模块，用于建立包括所述工作区域的区...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思，
申请(专利权)人：南京泉峰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：