[發明專利]移動機器人用制約系統

無效

• 申請號: 201010594520.1
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102156473A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 肖雙良;劉曉星
• 申請（專利權）人: 深圳市銀星智能電器有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及移動機器人，特別是一種用于移動機器人的制約系統。

背景技術

隨著科學技術發展，機器人技術越來越成熟，其運用領域也越來越廣泛。在有的應用中，需要將機器人限制在一定范圍內執行工作，或者需要機器人避開一些障礙，例如在清潔機器人在清潔室內地面時要避免在完成第一房間的清潔工作之前進入到另一房間，同時在工作工程中要避免碰撞桌子等家具。

針對上述問題，中國專利申請號為ZL03103501.9的專利文獻中揭示了一種用于機器人的定位及制約的方法及系統，該方法和系統可較好地解決上述問題，但由于其便攜式障礙信號傳送器一直處于工作狀態，因此耗電量較高，需在較短時間間隔內對其進行充電，進而對使用者帶來不便，同時，多次充電還會降低便攜式障礙信號傳送器內的電池的使用壽命。

針對ZL03103501.9的技術缺陷，中國專利申請號為ZL2007125240.7揭示了一種觸發式的機器人制約系統，在一定程度上能節約電能，但其方案不完善，存在以下問題：在觸發便攜式應答器(便攜式障礙信號傳送器)發射制約信號后，機器人可能并沒有接收到該制約信號，在觸發制約信號到機器人接收到制約信號期間，便攜式應答器(便攜式障礙信號傳送器)一直處于“無用功”的工作狀態，會消耗一定的電能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服背景技術中的現有技術缺陷，提供一種制約效果好且耗能更低的移動機器人用制約系統。

為了達到以上目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種移動機器人用制約系統，包括移動機器人和與移動機器人分離的信號收發裝置，所述移動機器人包括發射全方位信號的第一發射器和全方位接收信號的第一接收器；所述信號收發裝置包括發射全方位信號的第二發射器和在一定角度范圍內接收第一發射器發射的信號的第二接收器；所述第二發射器在第二接收器接收到第一發射器發射的信號后發射全方位制約信號，否則停止發射全方位制約信號；所述第二接收器在接收到第一發射器發射的信號時，所述第一接收器也能接收到第二發射器發射的全方位制約信號；所述移動機器人在第一接收器接收到全方位制約信號后執行回避該全方位制約信號的動作直到不再接收到該全方位制約信號為止。

所述第二接收器的接收角度為1°～30°，優選的角度為15°～20°。

所述移動機器人在第一接收器接收到全方位制約信號后沿其當前運動方向的左轉、右轉或后退，直到不再接收到該全方位制約信號后再隨機選擇一個方向運動。

所述第一發射器和第二發射器發射的信號包括紅外信號、超聲波信號、激光信號以及電磁波信號。

為了防止信號之間的干擾，所述第一發射器和第二發射器發射的信號互不相同。

所述第一發射器和第二發射器為紅外發射器，所述第一發射器和第二發射器發射不同頻率的紅外載波信號。

所述第一發射器和第二發射器為發射相同頻率紅外信號的紅外發射器，所述第一發射器以一定頻率發射紅外信號，所述第二發射器在第一發射器連續兩次發射紅外信號的間隔時間內發射紅外信號。

所述第一接收器包括三個紅外信號接收管，每個紅外信號接收管的接收角度為120°以形成360°全方位接收范圍。

所述移動機器人根據三個紅外信號接收管是否接收到制約信號選擇不同的運動方式。

對比現有技術，本發明揭示的移動機器人用制約系統的有益效果如下：本發明中的信號收發裝置在接收到移動機器人發出的信號后才發射全方位制約信號，與此同時，移動機器人也接收到該制約信號并執行回避該信號的動作直到不再接收該制約信號，信號收發裝置在沒有接收到移動機器人發出的信號時，停止發射全方位制約信號，因此信號收發裝置處于工作狀態的時間大大縮短，因而具有耗能小的優點。本發明移動機器人制約系統可用于移動機器人的避障及工作區域限制等領域。

附圖說明

圖1是本發明移動機器人制約系統的原理圖；

圖2是本發明較佳實施列中的移動機器人的示意圖；

圖3是本發明較佳實施列中的信號收發裝置的示意圖；

圖4是本發明較佳實施列中的移動機器人的信號接收器的示意圖；

圖5是本發明的移動機器人位于信號收發裝置接收場外時的示意圖；

圖6是本發明的移動機器人位于信號收發裝置接收場內時的示意圖；

圖7是本發明的移動機器人在執行回避制約信號動作后的示意圖；

圖8是本發明移動機器人的電路原理圖；

圖9是本發明信號收發裝置的電路原理圖；

圖10是本發明的移動機器人用制約系統在移動機器人避障運用中的示意圖；