[發(fā)明專利]自主移動(dòng)體及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410705247.3
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104678998A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平哲也;高崗豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自主移動(dòng)的自主移動(dòng)體及其控制方法。

背景技術(shù)

已知在距離測(cè)量單元測(cè)量的距路面的距離大于閾值時(shí)通過檢測(cè)高度差并且執(zhí)行停止或者避免操作來防止由于高度差引起的掉落或摔落的自主移動(dòng)體(例如，日本專利申請(qǐng)公布No.2012-130781(JP?2012-130781A))。

發(fā)明內(nèi)容

然而，例如，當(dāng)自主移動(dòng)體在凸起部上行進(jìn)并且傾斜時(shí)，較之自主移動(dòng)體在水平路面上行進(jìn)的情況，距離測(cè)量單元測(cè)量的距離增加。因此，盡管不存在凹入臺(tái)階部分，距離測(cè)量單元測(cè)量的距離仍大于閾值，并且可能錯(cuò)誤地檢測(cè)到凹入臺(tái)階部分。本發(fā)明提供了自主移動(dòng)體及其控制方法，即使在自主移動(dòng)體傾斜的狀態(tài)下仍能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)高度差。

本發(fā)明的第一方面涉及一種自主移動(dòng)體。該自主移動(dòng)體包括：驅(qū)動(dòng)單元，被配置成驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體本體的輪；多個(gè)距離測(cè)量單元，面對(duì)路面安裝并且被配置成測(cè)量距路面的距離；控制單元，被配置成將距離測(cè)量單元測(cè)量的距離與閾值進(jìn)行比較并且控制驅(qū)動(dòng)單元；傾角檢測(cè)單元，被配置成檢測(cè)移動(dòng)體本體的傾角；以及校正單元，被配置成根據(jù)傾角檢測(cè)單元檢測(cè)的移動(dòng)體本體的傾角來校正每個(gè)距離測(cè)量單元測(cè)量的距離和閾值中至少之一。

在該方面，在傾角檢測(cè)單元檢測(cè)的移動(dòng)體本體的傾角增加時(shí)，校正單元可以執(zhí)行增加或減少每個(gè)距離測(cè)量單元測(cè)量的距離和閾值中至少之一的校正操作。

在該方面，多個(gè)距離測(cè)量單元可以包括至少三個(gè)距離傳感器，并且傾角檢測(cè)單元可以基于至少三個(gè)距離傳感器檢測(cè)的距離來計(jì)算平面，可以計(jì)算所計(jì)算的平面的法線，并且可以基于所計(jì)算的法線來檢測(cè)移動(dòng)體本體的傾角。

在該方面，傾角檢測(cè)單元可以基于在行進(jìn)方向上設(shè)置在移動(dòng)體本體后側(cè)的距離測(cè)量單元測(cè)量的距離來檢測(cè)移動(dòng)體本體的傾角。

在該方面，校正單元可以根據(jù)傾角檢測(cè)單元檢測(cè)的傾角來校正在行進(jìn)方向上設(shè)置在移動(dòng)體本體前側(cè)的距離測(cè)量單元測(cè)量的距離和閾值中至少之一。

在該方面，傾角檢測(cè)單元可以基于測(cè)量水平面區(qū)域的距離測(cè)量單元所測(cè)量的距離來檢測(cè)移動(dòng)體本體的傾角，水平面區(qū)域基于距離測(cè)量單元測(cè)量的距離而被確定為路面中的水平面。

本發(fā)明的第二方面涉及一種自主移動(dòng)體的控制方法。該控制方法包括：測(cè)量從自主移動(dòng)體到路面的距離；將測(cè)量的距離與閾值進(jìn)行比較并且控制自主移動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)；檢測(cè)移動(dòng)體本體的傾角；以及根據(jù)檢測(cè)的移動(dòng)體本體的傾角來校正所測(cè)量的距離和閾值中至少之一。

根據(jù)本發(fā)明的第一和第二方面，可以提供自主移動(dòng)體及其控制方法，即使在自主移動(dòng)體傾斜的狀態(tài)下仍能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)高度差。

附圖說明

下文將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中：

圖1是示意性圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體的構(gòu)造的側(cè)視圖；

圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體的系統(tǒng)構(gòu)造的框圖；

圖3是從頂側(cè)觀察時(shí)的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體的頂視圖；

圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體在凸起部上行進(jìn)并且傾斜的狀態(tài)的示圖；

圖5是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中的距離點(diǎn)的位置的示圖；

圖6是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中選擇除了行進(jìn)方向上的距離傳感器以外的距離傳感器的示例的示圖；

圖7是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中選擇測(cè)量水平面的距離傳感器的示例的示圖；

圖8是圖示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體越過凸起部時(shí)的控制方法的示圖；

圖9是圖示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體越過凸起部時(shí)的控制方法的示圖；

圖10是圖示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體越過凸起部時(shí)的控制方法的示圖；以及

圖11是圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體的控制流程的流程圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示意性圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)體的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖2是圖示根據(jù)該實(shí)施例的自主移動(dòng)體的系統(tǒng)構(gòu)造的框圖。根據(jù)該實(shí)施例的自主移動(dòng)體1包括移動(dòng)體本體2、設(shè)置在移動(dòng)體本體2中以能夠旋轉(zhuǎn)的多個(gè)車輪3、驅(qū)動(dòng)車輪3的多個(gè)電機(jī)(驅(qū)動(dòng)單元的具體示例)、測(cè)量距離的多個(gè)距離傳感器5、以及基于距離傳感器5測(cè)量的距離控制電機(jī)4的控制器6。自主移動(dòng)體1的上述構(gòu)造僅是示例并且不限于此，并且可以采用任何自主移動(dòng)體。