自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种控制自动行走设备返回停靠站的方法，停靠站上设有用于发出超声波信号的发生装置，自动行走设备包括控制器及接收装置。所述接收装置侦测超声波信号，控制器根据接收装置至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述自动行走设备返回所述停靠站。本发明专利技术还提供了一种自动返回系统。

【技术实现步骤摘要】
自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法
本专利技术涉及一种自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法。
技术介绍
随着计算机技术和人工智能技术的不断进步，类似于智能机器人的自动工作系统已经开始慢慢的走进人们的生活。三星、伊莱克斯等公司均开发了全自动吸尘器并已经投入市场。这种全自动吸尘器通常体积小巧，集成有环境传感器、自驱系统、吸尘系统、电池和充电系统，能够无需人工操控，自行在室内巡航，在能量低时自动返回停靠站，对接并充电，然后继续巡航吸尘。同时，哈斯科瓦纳等公司开发了类似的自动割草机，其能够自动在用户的草坪中割草、充电，无需用户干涉。由于这种自动工作系统一次设置之后就无需再投入精力管理，将用户从清洁、草坪维护等枯燥且费时费力的家务工作中解放出来，因此受到极大欢迎。请参照图1，现有的自动割草机100在由边界线10围成的封闭区域内工作，当其电量较低或其他原因需要返回到停靠站200时，自动割草机100跨过边界线10，并沿边界线10顺时针或逆时针返回停靠站200。然而当自动割草机100本来就位于距离停靠站200较近的某些位置时，如图1中自动割草机100所处的位置，自动割草机100返回时寻找最接近的边界线10，并按逆时针返回停靠站200，返回路线不合理且浪费电能。因此有必要对现有的割草机及停靠站进行改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种快速自动返回的自动返回系统及控制自动行走设备返回停靠站的方法。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种控制自动行走设备返回停靠站的方法，所述停靠站上设有用于发出超声波信号的发生装置，所述自动行走设备包括用于接收超声波信号的接收装置及控制器，所述自动行走设备在预设的工作范围内工作，所述接收装置具有至少两个接收角度范围，所述方法包括以下步骤：所述自动行走设备启动回归时，所述控制器控制所述接收装置开始侦测超声波信号；所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述自动行走设备返回所述停靠站。优选地，所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器具有各自的接收角度范围。优选地，所述接收装置转动设置于所述自动行走设备上，所述控制器控制所述接收装置旋转或摆动，从而在至少两个接收角度范围接收超声波信号。优选地，所述工作范围由封闭的边界线界定，所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备移动到所述工作范围的边侧区域，当所述自动行走设备到达所述边侧区域后，所述控制器控制所述自动行走设备沿边界线返回停靠站。进一步地，所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器分别位于所述自动行走设备中轴线的左右两侧，且所述第一接收器的接收角度范围与第二接收器的接收角度范围不相交或部分相交，当第一接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备保持行走方向，当第二接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备旋转，直到第一接收器接收到超声波信号，从而确定行走方向。优选地，所述发生装置包括至少两个发生器，所述至少两个发生器发出不同的超声波信号，所述至少两个发生器的发射角部分重叠，从而将所述发生装置的发射范围划分为单信号覆盖区域及一个或多个重叠信号覆盖区域，所述接收装置具有两个接收角度范围，分别朝向所述自动行走设备中轴线的左右两侧且所述两个接收角度范围部分相交，所述控制器根据所述接收装置接收的超声波信号判断所述自动行走设备所处的区域，并根据所述接收装置的信号接收情况控制所述自动行走设备移动到特定的重叠信号覆盖区域，当所述自动行走设备位于特定的重叠信号覆盖区域时，所述控制器根据所述接收装置的信号接收情况控制所述自动行走设备朝向所述停靠站行走。进一步地，当所述自动行走设备位于所述单信号覆盖区域时，所述控制器控制所述自动行走设备旋转，使得所述接收装置在预定接收角度范围接收到超声波信号，在另一个接收角度范围接收不到超声波信号，并以此时所述自动行走设备的朝向为行走方向，从而控制所述自动行走设备移动到特定的重叠信号覆盖区域。进一步地，当所述自动行走设备位于所述特定的重叠信号覆盖区域时，所述控制器控制所述自动行走设备旋转，使得所述接收装置在两个接收角度范围均接收到所述至少两个超声波发生器发出的信号，从而控制所述自动行走设备朝向所述停靠站行走。进一步地，在判断所述自动行走设备所处的区域前，所述控制器控制所述自动行走设备旋转一周，之后根据所述接收装置接收到的超声波信号判断所述自动行走设备所处的区域。进一步地，所述发生装置包括第一发生器及第二发生器，所述特定的重叠信号覆盖区域为双重信号覆盖区域。进一步地，所述发生装置包括第一发生器、第二发生器及第三发生器，所述第三发生器设置于第一发生器与第二发生器之间，所述第一发生器、第二发生器及第三发生器的发射角彼此部分重叠，从而将所述发生装置的发射范围分为单信号覆盖区域、双重信号覆盖区域及三重信号覆盖区域，所述特定的重叠信号覆盖区域为三重信号覆盖区域。本专利技术还提供一种自动返回系统，包括停靠站及自动行走设备，所述停靠站设有用于发出超声波信号的发生装置，所述自动行走设备包括用于接收超声波信号的接收装置及控制器，所述自动行走设备在预设的工作范围内工作，所述接收装置具有至少两个接收角度范围，所述控制器在所述自动行走设备启动回归时控制所述接收装置开始侦测超声波信号，并根据接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述自动行走设备返回所述停靠站。优选地，所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器具有各自的接收角度范围。优选地，所述接收装置转动设置于所述自动行走设备上，所述控制器控制所述接收装置旋转或摆动，从而在至少两个接收角度范围接收超声波信号。优选地，所述工作范围由封闭的边界线界定，所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备移动到所述工作范围的边侧区域，当所述自动行走设备到达所述边侧区域后，所述控制器控制所述自动行走设备沿边界线返回所述停靠站。进一步地，所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器分别位于所述自动行走设备中轴线的左右两侧，且所述第一接收器的接收角度范围与第二接收器的接收角度范围不相交或部分相交，当第一接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备保持行走方向，当第二接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备旋转，直到第一接收器接收到超声波信号，从而确定行走方向。优选地，所述发生装置包括至少两个发生器，所述至少两个发生器发出不同的超声波信号，所述至少两个发生器的发射角部分重叠，从而将所述发生装置的发射范围划分为单信号覆盖区域及一个或多个重叠信号覆盖区域，所述接收装置具有两个接收角度范围，分别朝向所述自动行走设备的左右两侧且所述两个接收角度范围部分相交，所述控制器根据所述接收装置接收的超声波信号判断所述自动行走设备所处的区域，并根据所述接收装置的信号接收情况控制所述自动行走设备移动到特定的重叠信号覆盖区域，当所述自动行走设备位于特定的重叠信号覆盖区域时，所述控制器根据所述接收装置的信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制自动行走设备返回停靠站的方法，所述停靠站上设有用于发出超声波信号的发生装置，所述自动行走设备包括用于接收超声波信号的接收装置及控制器，所述自动行走设备在预设的工作范围内工作，其特征在于：所述接收装置具有至少两个接收角度范围，所述方法包括以下步骤：所述自动行走设备启动回归时，所述控制器控制所述接收装置开始侦测超声波信号；所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述自动行走设备返回所述停靠站。

【技术特征摘要】
1.一种控制自动行走设备返回停靠站的方法，所述停靠站上设有用于发出超声波信号的发生装置，所述自动行走设备包括用于接收超声波信号的接收装置及控制器，所述自动行走设备在预设的工作范围内工作，其特征在于：所述接收装置具有至少两个接收角度范围，所述方法包括以下步骤：所述自动行走设备启动回归时，所述控制器控制所述接收装置开始侦测超声波信号；所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述自动行走设备返回所述停靠站；当在预定接收角度范围接收到超声波信号，在另一接收角度范围接收不到超声波信号，控制器以此时所述自动行走设备的朝向为行走方向；否则，控制器先控制所述自动行走设备旋转，使得在预定接收角度范围接收到超声波信号，在另一接收角度范围接收不到超声波信号，控制器再以此时所述自动行走设备的朝向为行走方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器具有各自的接收角度范围。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述接收装置转动设置于所述自动行走设备上，所述控制器控制所述接收装置旋转或摆动，从而在至少两个接收角度范围接收超声波信号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述工作范围由封闭的边界线界定，所述控制器根据所述接收装置在至少两个接收角度范围的信号接收情况，控制所述自动行走设备移动到所述工作范围的边侧区域，当所述自动行走设备到达所述边侧区域后，所述控制器控制所述自动行走设备沿边界线返回所述停靠站。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述接收装置包括第一接收器及第二接收器，所述第一接收器、第二接收器分别位于所述自动行走设备中轴线的左右两侧，且所述第一接收器的接收角度范围与第二接收器的接收角度范围不相交或部分相交，当第一接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备保持行走方向，当第二接收器接收到超声波信号时，所述控制器控制自动行走设备旋转，直到第一接收器接收到超声波信号，从而确定行走方向。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述发生装置包括至少两个发生器，所述至少两个发生器发出不同的超声波信号，所述至少两个发生器的发射角部分重叠，从而将所述发生装置的发射范围划分为单信号覆盖区域及一个或多个重叠信号覆盖区域，所述接收装置具有两个接收角度范围，分别朝向所述自动行走设备的左右两侧且所述两个接收角度范围部分相交，所述控制器根据所述接收装置接收的超声波信号判断所述自动行走设备所处的区域，并根据所述接收装置的信号接收情况控制所述自动行走设备移动到特定的重叠信号覆盖区域，当所述自动行走设备位于特定的重叠信号覆盖区域时，所述控制器根据所述接收装置的信号接收情况控制所述自动行走设备朝向所述停靠站行走；所述特定的重叠信号覆盖区域为，所述至少两个发生器发出的超声波信号均能够被接收装置的至少一个接收角度范围所接收的区域。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：当所述自动行走设备位于所述单信号覆盖区域时，所述控制器控制所述自动行走设备旋转，使得所述接收装置在预定接收角度范围接收到超声波信号，在另一个接收角度范围接收不到超声波信号，并以此时所述自动行走设备的朝向为行走方向，从而控制所述自动行走设备移动到所述特定的重叠信号覆盖区域。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：当所述自动行走设备位于所述特定的重叠信号覆盖区域时，所述控制器控制所述自动行走设备旋转，使得所述接收装置在两个接收角度范围均接收到所述至少两个发生器发出的信号，从而控制所述自动行走设备朝向所述停靠站行走。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：在判断所述自动行走设备所处的区域前，所述控制器控制所述自动行走设备旋转一周，之后根据所述接收装置接收到的超声波信号判断所述自动行走设备所处的区域。10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述发生装置包括第一发生器及第二发生器，所述至少两个发生器发出的超声波信号均能够被接收装置的至少一个接收角度范围所接收的区域为双重信号覆盖区域。11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述发生装置包括第一发生器、第二发生器及第三发生器，所述第一发生器、第二发生器及第三发生器的发射角彼此部分重叠，从而将所述发生装置的发射范围分为单信号覆盖区域、双重信号覆盖区域及三重信号覆盖区域，所述至少两个发生器发出的超声波信号均能够被接收装置的至少一个接收角度范围所接收的区域为三重信号覆盖区域。12.一种自动返回系统，包括停靠站及自动行走设备，所述停靠站设有用...

【专利技术属性】
技术研发人员：田角峰，刘芳世，周昶，
申请(专利权)人：苏州宝时得电动工具有限公司，
类型：发明
国别省市：