[發(fā)明專利]基于無線信號強(qiáng)度的割草機(jī)器人遍歷路徑規(guī)劃方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810446075.0
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108762259B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州晶一智能科技有限公司
• 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

本發(fā)明公開一種基于無線信號強(qiáng)度的割草機(jī)器人遍歷路徑規(guī)劃方法，割草機(jī)器人包括行走輪和與行走輪連接的行走電機(jī)，割草機(jī)構(gòu)和與割草機(jī)構(gòu)連接的割草電機(jī)，設(shè)置在割草機(jī)器人前端的充電電極公端以及主控電子裝置設(shè)，充電基座包括充電電極母端、電源插孔，以及充電控制電子裝置，充電控制電子裝置設(shè)置控制器和與控制器連接的第二WIFI模塊，主控電子裝置設(shè)置處理器和與處理器連接的第一WIFI模塊，以及設(shè)置在處理器中的遍歷路徑規(guī)劃方法，遍歷路徑規(guī)劃方法包括八個步驟：割草機(jī)器人在邊界范圍內(nèi)，沿?zé)o線信號強(qiáng)度等值線向左運(yùn)動，到邊界以后再移動一個車身寬度的距離，再沿?zé)o線信號強(qiáng)度等值線向右運(yùn)動，循環(huán)執(zhí)行；當(dāng)遇到障礙物時，進(jìn)行繞障；當(dāng)無線信號強(qiáng)度值變大時，結(jié)束遍歷路徑規(guī)劃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于無線信號強(qiáng)度的割草機(jī)器人遍歷路徑規(guī)劃方法，屬于割草機(jī)器人領(lǐng)域。

背景技術(shù)

移動機(jī)器人已經(jīng)開始應(yīng)用在我們的生活中，比如吸塵機(jī)器人和割草機(jī)器人，機(jī)器人的使用在一定程度上減輕了日常的勞動負(fù)擔(dān)，是未來技術(shù)發(fā)展的趨勢。

而割草機(jī)器人工作在室外，環(huán)境開闊，并且光照條件處在不斷的變化中，環(huán)境檢測的傳感器受到很大的限制，比如視覺傳感器會受到光照影響，導(dǎo)致失效；激光雷達(dá)是基于測距原理進(jìn)行環(huán)境檢測及環(huán)境建模，但是割草機(jī)器人的工作環(huán)境可能非常開闊，激光雷達(dá)檢測結(jié)果已經(jīng)沒有意義。目前，割草機(jī)器人采用隨機(jī)路徑，在工作環(huán)境內(nèi)隨意行走，工作效率很低。而無線wifi網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)普及到每個家庭及辦公環(huán)境，其硬件成本非常低，開發(fā)資料也很豐富，基于無線wifi網(wǎng)絡(luò)信號的強(qiáng)度信息來進(jìn)行割草機(jī)器人的路徑規(guī)劃成為一個發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，依據(jù)大范圍無線信號的強(qiáng)度信息來進(jìn)行遍歷路徑規(guī)劃，在不增加硬件成本的前提下，提高工作效率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

基于無線信號強(qiáng)度的割草機(jī)器人遍歷路徑規(guī)劃方法，所述的割草機(jī)器人包括行走輪和與所述的行走輪連接的行走電機(jī)，割草機(jī)構(gòu)和與所述的割草機(jī)構(gòu)連接的割草電機(jī)，以及設(shè)置在所述的割草機(jī)器人前端的充電電極公端，所述的割草機(jī)器人內(nèi)部設(shè)置主控電子裝置，所述的主控電子裝置包括進(jìn)行集中控制的處理器，與所述的處理器連接的行走電機(jī)驅(qū)動電路，所述的行走電機(jī)驅(qū)動電路與所述的行走電機(jī)連接，與所述的處理器連接的割草電機(jī)驅(qū)動電路，所述的割草電機(jī)驅(qū)動電路與所述的割草電機(jī)連接，與所述的處理器連接的障礙物檢測電路，用于進(jìn)行避障和路徑規(guī)劃，與所述的處理器連接的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，用于計算所述的割草機(jī)器人的位置(x,y)和方向θ，與所述的處理器連接的邊界檢測電路，用于檢測草地的邊界，還包括與所述的處理器連接的充電電路，所述的充電電路與所述的充電電極公端連接，所述的充電電路輸出連接充電電池，所述充電電池輸出連接第一電源電路，所述的第一電源電路為后續(xù)電路提供電源；充電基座包括充電電極母端、電源插孔，以及充電控制電子裝置，所述的充電控制電子裝置設(shè)置了進(jìn)行集中控制的控制器，與所述的電源插孔連接的第二電源電路和濾波電路，與所述的濾波電路連接的開關(guān)管，所述的開關(guān)管由所述的控制器控制，輸出連接電流檢測電路，所述的電流檢測電路連接所述的充電電極母端，所述的電流檢測電路將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號給所述的控制器，所述的充電控制電子裝置，還設(shè)置與所述的控制器連接的邊界信號發(fā)生電路，與所述的控制器連接的第二WIFI模塊，所述的第二WIFI模塊設(shè)置為AP模式，所述的主控電子裝置設(shè)置與所述的處理器連接的第一WIFI模塊，所述的第一WIFI模塊設(shè)置為STA模式，所述的處理器可獲取所述的第一WIFI模塊接收到的無線信號強(qiáng)度值RSSI，記為R，所述的處理器設(shè)置遍歷路徑規(guī)劃方法，所述的遍歷路徑規(guī)劃方法包括以下步驟：

(1) 所述的處理器內(nèi)部設(shè)置數(shù)組A={A(0),A(1)}，其中A(i)=R_i，i=0,1，其中，R_i表示所述的割草機(jī)器人存儲的無線信號強(qiáng)度值；所述的割草機(jī)器人離開所述的充電基座，存儲當(dāng)前無線信號強(qiáng)度值A(chǔ)[0]=R；