[發明專利]自控制的機動車

有效

• 申請號: 201080030869.0
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN102473014A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: P.比貝爾;A.阿爾伯特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李永波;楊國治

現有技術

本發明涉及一種按照主權項的前序部分所述的自控制的機動車。

這種自控制的機動車的典型代表是所謂的自主式割草機(ARM)，如它在用于各種目的，但尤其是用于私有地（私人區域）中所公知的那樣。這種自控制的裝置通常按照隨機導航的原理作業:?在此情況下，ARM通常直線地行駛，直到它碰到一個(合適地通過傳感器裝置或邊界導線探測的)邊界并且然后在隨機確定的角度下轉向。這種方法在控制技術上是簡單的并且尤其是在不對要作業的區域(作業范圍)制圖(地圖數據)情況下實現，但是這種已知的方法在實際中具有缺點，與由各角度確定的行駛方向相對應的完全的(區域)覆蓋是隨機性的，因此完全的覆蓋得不到保證或者只有在非常多的線路移動之后才實現。這又導致重復行駛形式的不利的冗余。

此外由現有技術已知，基于存在的地圖數據使自控制的機動車，例如自主式割草機，在作業范圍中行駛。但是為此的條件通常是需要一個(對應于制圖或移動分辨率)精確的導航系統，它例如為GPS技術的形式，或者引起非常高的費用(和因此尤其是對于成本敏感的私人區域來說不太適合)，或者不能夠達到為了對尤其是較小區域作業足夠的位置分辨率。

此外由現有技術已知，借助于(電流流過的)邊界導線限制作業范圍的界限。為ARM配置的磁場傳感器此時能夠通過檢測(例如在邊界導線上調制的)邊界導線信號來識別是否該ARM位于由該導線確定的界限之內或之外。

但是另一個特別的挑戰在于，不僅識別邊界導線本身，而且識別機動車(ARM)沿著該(通常是閉合的，因為完全圍住一個作業范圍的)邊界導線的當前位置:這種方法由WO03/039314公開，該方法在沒有精確的定位或測位系統下確定在沿著邊界輪廓行駛時達到起點。該現有技術在行駛期間以規則的間隔存儲有關被行駛的路徑的數據，其中將各當前的數據與存儲的信息相比較，以便確定是否存在相同的數據。但是該識別是基于恒定長度(L)的當前的地塊（區段）與相同長度的存儲的地塊的比較；因此由現有技術已知的方法的出發點是，該長度的地塊的特征足夠能夠明確地在整個輪廓內識別該地塊。

但是在實際中這是有問題的，因為尤其是簡單的輪廓，如例如矩形的草坪區域，已經表示出明顯的問題，即該長度(L)的地塊多次地出現。此外，由于在簡單的區域情況下常常不存在可以防止這種意義不明確性的另外的數據和邊緣條件，因此該方法是具有潛在問題的并且需要改進，最后同樣重要的是以已知的方式制出的地圖具有在其它情況下嚴重的偏差。

發明的公開

因此本發明的任務是提供一種按照主權項的前序部分所述的自控制的機動車，它具有在如此程度上改進的導航機構，即能夠可靠地確定作業范圍的輪廓并且因此可靠地確定圍住該作業范圍的路徑已被完全地行駛。

該任務通過具有主權項的特征的機動車解決。本發明的有利的改進方案在從屬權利要求中說明。

此外屬于本發明地被要求權利的是一種用于自控制的機動車的運行方法，其包括至少兩個方法特征，如由該整個公開內容中可以看到的那樣。

導航機構以按照本發明有利的方式處理各具有分配的方位信息的路徑段數據。為該導航機構按照本發明分配的自相關機構則能夠分析(具有那些分配的方位信息的)路徑段數據序列，(通過建立自相關數據)確定自相關并且然后由此確定出是否機動車已經完全地行駛了該圍住路徑(或是否再次行駛一個已經行駛過的路段序列)。

在本發明的范圍內特別優選的是，該自控制的機動車設計成自主式割草機(ARM)，尤其是用于私有地，其中其它的相當的使用目的也是有利的。由此，按照改進方案，作為在機動車上設置的作業裝置或功能裝置，不僅可以提供收割裝置，而且提供抽吸裝置(例如以吸塵器的類型)，掃除裝置(例如以用于辦公室或居室區的清掃和/或刷凈裝置的類型)，施肥裝置和/或灌溉裝置以及可比對的應用。

按照改進方案，為導航機構配置有制圖單元，它設計成用于產生輪廓圖數據，作為對路段數據和/或自相關數據的響應；按照該改進方案，（輪廓）圖的產生尤其實現了成功地行駛圍住作業范圍的整個路徑，該輪廓圖然后對于后續的使用是有用的。因此，按照改進方案，在本發明的范圍內，在例如機動車在(例如割草)運行中失去方位的情況下，可以通過簡單地駛向用于作業范圍界限的邊界導線或類似的信號傳感器，實施新的方位確定并且由此有效地繼續運行。

按照本發明有利地并且按照一個優選的改進方案規定，各路段(和相應的存儲的數據)具有(沿著所述路徑的)恒定的長度；這便于通過自相關機構進行數據處理，此外降低要求的存儲器費用。