[發明專利]行走機器人、控制行走機器人的方法和行走機器人系統

有效

• 申請號: 202010020662.0
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111168679B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 馬妙武
• 申請（專利權）人: 上海山科機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 上海上谷知識產權代理有限公司 31342
• 代理人: 張平;蔡繼清

本發明提供了一種行走機器人、行走機器人系統和控制行走機器人的方法。該行走機器人包括：主體；以及控制機構，該控制機構被配置為執行如下操作，包括：控制該主體沿著預定操作區域的邊界線行走，并且對行走路徑進行采樣以獲取該邊界線上的所有邊界采樣點的集合的數據，確定針對該預定操作區域的邊界特征點的數量閾值或數量閾值范圍，并且形成該預定操作區域的地圖信息，該地圖信息包括該多個邊界特征點的坐標，基于該預定操作區域的地圖信息，將該預定操作區域分成至少兩個子區域，以及對于每個子區域，分別確定該子區域的信息，該子區域的信息至少包括該子區域內的邊界特征點的坐標。

技術領域

本發明涉及一種行走機器人，更具體地，涉及一種能夠在預定操作區域內進行作業的行走機器人、控制該行走機器人的方法以及包括該行走機器人的行走機器人系統。

背景技術

目前市場上存在各種各樣的行走機器人，如用于割草的機器人、用于掃地的機器人和用于拖地的機器人等。以割草機器人為例，主流的割草機器人通常采用沿隨機路徑行走的模式進行割草作業。這種沿隨機路徑行走的割草模式能夠較好地滿足規則草坪的修剪，然而，要達到一定的遍歷程度(例如至少99％遍歷)，需要較長的時間。并且，這種割草模式會使得大量區域被重復性修剪，從而造成能源利用率低下和設備加速折舊。

針對上述問題，本領域已經提出了一些按照規則路徑行走的行走機器人。例如，可以在割草機器人上安裝高精度的定位裝置(如GPS模塊)。通過定位裝置的精確定位，割草機器人能夠按照預定的規則路徑，例如往復曲折路線或螺旋路線等，行走，從而實現高效率遍歷的效果。然而，這種高效率遍歷的效果主要依賴于割草機器人上安裝的定位裝置的高精度，這使得這種割草機器人的成本大大增加。另一方面，如果定位精度不足，則難以保證割草機器人按照預定的路線進行作業，從而導致在相鄰行進路徑之間出現遺漏。

發明內容

針對上述問題中的至少一個，一方面，本發明提出了一種通過確定行走機器人的操作區域的特征點來便于行走機器人遍歷整個操作區域的方案。

另一方面，本發明還提出了一種即使在低精度定位的情況下也能實現操作區域的高效遍歷的方案。

根據本發明的一些方面，提供了一種行走機器人。該行走機器人包括：主體；以及控制機構，該控制機構被配置為執行如下操作，包括：控制該主體沿著預定操作區域的邊界線行走，并且對行走路徑進行采樣以獲取該邊界線上的所有邊界采樣點的集合的數據，根據在該邊界線上獲取的邊界采樣點的集合，確定針對該預定操作區域的邊界特征點的數量閾值或數量閾值范圍，并且從該邊界采樣點的集合中選擇滿足該數量閾值或數量閾值范圍的多個邊界采樣點作為邊界特征點，以形成該預定操作區域的地圖信息，該地圖信息包括該多個邊界特征點的坐標，基于該預定操作區域的地圖信息，將該預定操作區域分成至少兩個子區域，以及對于每個子區域，分別確定該子區域的信息，該子區域的信息至少包括該子區域內的邊界特征點的坐標。

根據本發明的另一些方面，提供了一種行走機器人系統。該行走機器人系統包括如上所述的行走機器人和基站，該基站包括饋電模塊，用于向與其相連的邊界線饋電，以在邊界線周圍產生電磁信號。

根據本發明的又一些方面，提供了一種控制行走機器人的方法。該方法包括：控制該行走機器人的主體沿著預定操作區域的邊界線行走，并且對行走路徑進行采樣以獲取該邊界線上的所有邊界采樣點的集合的數據，根據在該邊界線上獲取的邊界采樣點的集合，確定針對該預定操作區域的邊界特征點的數量閾值或數量閾值范圍，并且從該邊界采樣點的集合中選擇滿足該數量閾值或數量閾值范圍的多個邊界采樣點作為邊界特征點，以形成該預定操作區域的地圖信息，該地圖信息包括該多個邊界特征點的坐標，基于該預定操作區域的地圖信息，將該預定操作區域分成至少兩個子區域，以及對于每個子區域，分別確定該子區域的信息，該子區域的信息至少包括該子區域內的邊界特征點的坐標。

附圖說明

圖1示出了根據本發明的行走機器人的外觀示意圖；

圖2示出了根據本發明的行走機器人的內部結構的示意圖；