專(zhuān)利名稱(chēng)：能夠指定移動(dòng)區(qū)域的機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，更具體涉及能夠使用印刷在地面上的信息指定移動(dòng)區(qū)域，并在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤印刷在地面上的信息的自主移動(dòng)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
為工業(yè)的目的開(kāi)發(fā)了機(jī)器人，并被用作工業(yè)自動(dòng)化的一部分。機(jī)器人還被用來(lái)代替人類(lèi)在人類(lèi)不能進(jìn)入的極端環(huán)境下收集信息。迅速地發(fā)展了機(jī)器人技術(shù)并應(yīng)用于最先進(jìn)的空間開(kāi)發(fā)工業(yè)。近來(lái)，甚至開(kāi)發(fā)了對(duì)人類(lèi)友好的家用機(jī)器人。對(duì)人類(lèi)友好的家用機(jī)器人的典型例子是清潔機(jī)器人系統(tǒng)。
圖1是通用清潔機(jī)器人的外部視圖。
如圖1所示，在通用清潔機(jī)器人的機(jī)器人機(jī)體外殼20的前和后部分上設(shè)置第一傳感單元30。第一傳感單元30通過(guò)發(fā)射超聲波并接收從障礙物反射的超聲波檢測(cè)障礙物。在第一傳感單元30的下面，在機(jī)器人機(jī)體外殼20的前和后部分的每個(gè)上設(shè)置約兩個(gè)接觸條31a。耦合到接觸條31a的傳遞構(gòu)件31b延伸進(jìn)入機(jī)殼20的內(nèi)部。接觸條31a沿外殼20的圓柱形表面彎曲。接觸條31a還被稱(chēng)為“接觸傳感器”，由于它們感測(cè)它們直接接觸的障礙物。
在通用清潔機(jī)器人的外殼20的下部左和右部分上設(shè)置驅(qū)動(dòng)輪40，使得清潔機(jī)器人可以自由移動(dòng)。通過(guò)遠(yuǎn)程控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)清潔機(jī)器人的自動(dòng)移動(dòng)，該遠(yuǎn)程控制信號(hào)從遙控器50發(fā)送，由在外殼20上的遠(yuǎn)程控制接收機(jī)60接收，并傳送到控制機(jī)器人的操作的控制器以驅(qū)動(dòng)輪子40。
使用采用磁帶的方法和采用單獨(dú)的紅外光束發(fā)射機(jī)的方法來(lái)限制如上所述配置的通用清潔機(jī)器人的自動(dòng)移動(dòng)。
前一個(gè)方法通過(guò)將磁帶貼在地面上并將霍爾傳感器貼在清潔機(jī)器人機(jī)體上來(lái)限制機(jī)器人機(jī)體的移動(dòng)。后一個(gè)方法以這樣一種方式來(lái)限制機(jī)器人機(jī)體的移動(dòng)，即紅外光束發(fā)射機(jī)用來(lái)發(fā)送紅外光束并且防治機(jī)器人機(jī)體在紅外光束的反方向上移動(dòng)。
然而，前一種方法必須使用磁帶。這增加了清潔機(jī)器人系統(tǒng)的費(fèi)用。安裝磁帶有許多限制，因?yàn)榇艓в绊戨姷募矣秒姎?、電卡片等?br> 后一種方法在經(jīng)濟(jì)上不是有效的，因?yàn)槠湫枰~外購(gòu)買(mǎi)紅外光束發(fā)射機(jī)，并且必須定期的更換紅外光束發(fā)射機(jī)的電池。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于上述問(wèn)題而提出本發(fā)明，本發(fā)明的目標(biāo)是提供允許用戶(hù)使用遙控器容易地設(shè)置移動(dòng)區(qū)域而不需要單獨(dú)的例如紅外光束發(fā)射機(jī)設(shè)備，并且不會(huì)使得用戶(hù)不方便的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，以使得機(jī)器人機(jī)體能夠在設(shè)置的移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中獲得印刷在地面上的坐標(biāo)信息，并將其發(fā)送到可用作遙控器的設(shè)備，而且機(jī)器人機(jī)體在從該設(shè)備發(fā)送的所限定移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)。
本發(fā)明的還一個(gè)目標(biāo)是提供自主移動(dòng)機(jī)器人，其中使用具有局域通信功能的便攜設(shè)備來(lái)指定清潔范圍，并且清潔機(jī)器人機(jī)體清潔該清潔范圍，同時(shí)在該清潔范圍內(nèi)移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過(guò)提供自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述和其他目標(biāo)，該自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)包括印刷信息讀取器，用來(lái)讀取印刷在地面上的坐標(biāo)信息；移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元，用于從無(wú)線(xiàn)地接收的遠(yuǎn)程控制信號(hào)中抽取移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息；移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元，用于從包含在所抽取的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中定位相鄰坐標(biāo)信息單元，并將所定位的坐標(biāo)信息單元設(shè)定為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)；以及坐標(biāo)信息跟蹤單元，用于控制電機(jī)的操作，使得機(jī)器人機(jī)體移動(dòng)到移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)并且在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的坐標(biāo)信息。
由于機(jī)器人機(jī)體定位并移動(dòng)到包括在從遙控器發(fā)送的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中靠近其當(dāng)前位置的坐標(biāo)信息單元，并且在該移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的坐標(biāo)信息，可以方便地限制機(jī)器人機(jī)體的移動(dòng)，而不需要單獨(dú)的設(shè)備并且不會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)的不便。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)還包括地面坐標(biāo)信息抽取單元，用于從通過(guò)印刷信息讀取器讀取的坐標(biāo)信息中抽取在地面上垂直和水平印刷的坐標(biāo)的信息(在下文中，稱(chēng)為全部坐標(biāo)信息(n×m))；以及地面坐標(biāo)信息發(fā)射機(jī)，用于通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信單元將所抽取的全部坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器。
由于可以將包括在地面上垂直和水平印刷的坐標(biāo)信息單元的總數(shù)的全部坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器，遙控器可以在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)該全部坐標(biāo)信息，并且當(dāng)設(shè)定移動(dòng)區(qū)域時(shí)使用它，使得可以適宜的適應(yīng)例如地面置換的情形。
此外，由于全部坐標(biāo)信息可以無(wú)線(xiàn)的發(fā)送到能夠與機(jī)器人機(jī)體通信的便攜式設(shè)備中，便攜式設(shè)備可用作能夠設(shè)定移動(dòng)區(qū)域的遙控器，使得可以正?？刂茩C(jī)器人機(jī)體的移動(dòng)，而不管遙控器的丟失或損壞。


可以從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中更加清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目標(biāo)、特性和其他優(yōu)勢(shì)，其中圖1是通用清潔機(jī)器人的外部視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的框圖；圖3是在如圖2所示的遙控器100的顯示單元上顯示的條形碼(barcode)的位置；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在地面上實(shí)際印刷的條形碼的位置；以及圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)如何讀取印刷在地面上的條形碼。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在下面對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明中，將省略在此引用的公知功能和結(jié)構(gòu)的說(shuō)明，當(dāng)它會(huì)使本發(fā)明的主題事件不清楚時(shí)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)(更具體的，清潔機(jī)器人系統(tǒng))的框圖。圖3是在如圖2所示的遙控器100的顯示單元上顯示的條形碼的位置，以及圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在地面上實(shí)際印刷的條形碼的位置。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)如何讀取印刷在地面上的條形碼。
如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的清潔機(jī)器人系統(tǒng)主要包括清潔機(jī)器人機(jī)體200以及遠(yuǎn)程控制清潔機(jī)器人機(jī)體200的遙控器100。
遙控器100可以是清潔機(jī)器人機(jī)體200的附件，或可以是例如移動(dòng)電話(huà)或具有例如藍(lán)牙模塊的局域通信模塊的PDA的便攜/移動(dòng)通信終端。在某些情況下，遙控器100可以是家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如具有無(wú)線(xiàn)LAN模塊或Zigbee模塊并且因此可以與機(jī)器人機(jī)體200通信的數(shù)字TV或中央對(duì)講機(jī)。
如圖2所示，遙控器100基本上包括無(wú)線(xiàn)通信模塊125、存儲(chǔ)器130、顯示單元、數(shù)字輸入單元、以及控制器115。無(wú)線(xiàn)通信模塊125與機(jī)器人機(jī)體200通信。存儲(chǔ)器130存儲(chǔ)印刷在地面的坐標(biāo)信息。顯示單元顯示坐標(biāo)信息。數(shù)字輸入單元允許用戶(hù)設(shè)定移動(dòng)區(qū)域?？刂破?15控制這些組件存儲(chǔ)并顯示坐標(biāo)信息，并且發(fā)送由用戶(hù)選擇的移動(dòng)區(qū)域的坐標(biāo)信息。
例如，無(wú)線(xiàn)通信模塊125根據(jù)系統(tǒng)，可以實(shí)施為紅外線(xiàn)發(fā)射機(jī)、例如藍(lán)牙模塊或Zigbee模塊或其他的無(wú)線(xiàn)局域通信模塊。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130中的坐標(biāo)信息具體是關(guān)于在地面上豎直和水平印刷的坐標(biāo)信息單元的信息。更具體，該坐標(biāo)信息是全部地面坐標(biāo)信息(n×m)，其為由管理者輸入或改變并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130中的值，或者從機(jī)器人機(jī)體200發(fā)送并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130中的值。在圖2中，用觸摸屏105示例用于顯示坐標(biāo)信息的顯示單元，以及用包括多個(gè)按鍵以及觸摸屏105的按鍵輸入單元示例用于設(shè)定移動(dòng)區(qū)域的數(shù)據(jù)輸入單元。上面沒(méi)有說(shuō)明的輸入位置檢測(cè)單元110檢測(cè)在觸摸屏105上輸入的移動(dòng)區(qū)域指定位置。在控制器115的控制下，將通過(guò)位置檢測(cè)單元110檢測(cè)的移動(dòng)區(qū)域指定位置發(fā)送為移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息。在控制器115的控制下，在存儲(chǔ)器130中存儲(chǔ)并管理從機(jī)器人機(jī)體200發(fā)送的全部地面坐標(biāo)信息(n×m)。
現(xiàn)在將給出清潔機(jī)器人機(jī)體200的說(shuō)明，由如上所述構(gòu)造的遙控器100控制其移動(dòng)。
作為通用機(jī)器人機(jī)體，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體200包括傳感器單元210，具有用于感測(cè)障礙物和懸崖的多個(gè)傳感器。為了機(jī)器人機(jī)體200的移動(dòng)，該自主移動(dòng)機(jī)器人還包括左/右輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元220以及旋轉(zhuǎn)量探測(cè)器(例如，旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)器)230。左/右輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元220根據(jù)從下文所述的機(jī)體控制器240接收的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)左和右輪電機(jī)M。旋轉(zhuǎn)量探測(cè)器230分別耦合到左和右輪，以檢測(cè)左和右輪的旋轉(zhuǎn)量，然后將對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)量的旋轉(zhuǎn)數(shù)目的數(shù)據(jù)回饋到機(jī)體控制器240。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的清潔機(jī)器人200還包括用于與遙控器100無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信單元240。如上為遙控器100所述，該無(wú)線(xiàn)通信模塊250可實(shí)施為紅外線(xiàn)發(fā)射機(jī)，例如藍(lán)牙模塊、無(wú)線(xiàn)LAN模塊或Zigbee模塊或其他的無(wú)線(xiàn)局域通信模塊。當(dāng)然，無(wú)線(xiàn)通信模塊250還可以包括符合不同通信協(xié)議的各種通信模塊以與各種設(shè)備通信。
清潔機(jī)器人200還包括印刷信息讀取器260。印刷信息讀取器260安裝在機(jī)體200的下部，如圖5所示，以讀取用無(wú)色或隱顯墨水印刷的坐標(biāo)信息，該墨水當(dāng)接收從光發(fā)射單元260’發(fā)射的光時(shí)產(chǎn)生顏色。用2維條形碼B表示每個(gè)坐標(biāo)信息單元，如圖4所示。當(dāng)然，可以用其他格式例如通用條形碼印刷坐標(biāo)信息。
控制器240根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器270中的控制程序數(shù)據(jù)控制機(jī)器人機(jī)體200的操作。例如，控制器240根據(jù)如圖2所示的多個(gè)程序模塊或單元241-245控制機(jī)器人機(jī)體200的操作。
具體的，移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元241從通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊250接收的遠(yuǎn)程控制信號(hào)中抽取移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息。
移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元242從包含在由移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元241所抽取的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中定位相鄰坐標(biāo)信息單元，并將所定位的坐標(biāo)信息單元設(shè)定為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)。
坐標(biāo)信息跟蹤單元243控制左和右輪電機(jī)M的操作，使得機(jī)體200移動(dòng)到由移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元所設(shè)置的移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)，并且機(jī)體200在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的所有坐標(biāo)信息。
除了移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元241、移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元242以及坐標(biāo)信息抽取單元243之外，還可以通過(guò)包括地面坐標(biāo)信息抽取單元244和地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元245，來(lái)實(shí)現(xiàn)清潔機(jī)器人機(jī)體200的系統(tǒng)。地面坐標(biāo)信息抽取單元244從由印刷信息讀取器260讀取的地面坐標(biāo)信息中抽取坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息(n×m)，其在地面上豎直和水平的印刷。地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元245通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊250將所抽取的全部地面坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器100。
僅接收移動(dòng)區(qū)域的坐標(biāo)信息，并在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的坐標(biāo)信息的機(jī)器人機(jī)體，可以被認(rèn)為是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。
包括具有存儲(chǔ)在地面印刷的全部坐標(biāo)信息(n×m)的存儲(chǔ)器的遙控器100以及由遙控器控制的機(jī)器人機(jī)體的機(jī)器人系統(tǒng)，可以被認(rèn)為是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。
其中機(jī)器人機(jī)體獲取在地面印刷的全部坐標(biāo)信息(n×m)并將其發(fā)送到遙控器100的機(jī)器人系統(tǒng)，可以被認(rèn)為是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。
現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的操作。
首先，將給出清潔機(jī)器人機(jī)體200如何獲得并將在地面上垂直和水平印刷的全部坐標(biāo)信息(n×m)發(fā)送到遙控器100的說(shuō)明。
用戶(hù)將清潔機(jī)器人機(jī)體200放置在地面300上，如圖4所示，并使用遙控器100移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體200。假設(shè)在地面上垂直和水平的印刷了6×4個(gè)2維條形碼B(即，以6×4矩陣)。還假設(shè)該2維條形碼包含它們自己的位置坐標(biāo)信息，例如第一個(gè)坐標(biāo)(1，1)，第二個(gè)坐標(biāo)(1，2)，...，和第24個(gè)坐標(biāo)(4，6)，以及印刷在地面上的條形碼的全部坐標(biāo)信息(n×m)。即，每個(gè)坐標(biāo)信息單元(即，每個(gè)條形碼)包括其位置坐標(biāo)信息和全部坐標(biāo)信息。
當(dāng)機(jī)器人機(jī)體200在上述假設(shè)下在地面300上移動(dòng)時(shí)，機(jī)器人機(jī)體200可以通過(guò)安裝在機(jī)器人機(jī)體200的底部的光發(fā)射單元260’和印刷信息讀取器260讀取印刷在地面300上的坐標(biāo)信息單元(即，2維條形碼)，如圖5所示。具體的，當(dāng)光發(fā)射單元260’在電能施加到光發(fā)射單元260’時(shí)發(fā)出特定波長(zhǎng)范圍的光時(shí)，通過(guò)印刷信息讀取器260檢測(cè)到2維條形碼，該2維條形碼被化學(xué)處理以使得響應(yīng)于特定波長(zhǎng)范圍而產(chǎn)生顏色。將所檢測(cè)的條形碼信息傳送到地面坐標(biāo)信息抽取單元244。然后地面坐標(biāo)信息抽取單元244從所檢測(cè)的條形碼(坐標(biāo))信息中抽取印刷在地面上的坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息，并將所抽取的全部坐標(biāo)信息傳送到地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元245。然后地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元245無(wú)線(xiàn)地將所抽取的全部坐標(biāo)信息發(fā)送為地面坐標(biāo)信息。
從清潔機(jī)器人機(jī)體200無(wú)線(xiàn)發(fā)送的地面坐標(biāo)信息由在遙控器100中的無(wú)線(xiàn)通信模塊125接收，然后在控制器100的控制下存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130中。
將給出如何使用從清潔機(jī)器人機(jī)體200接收地面坐標(biāo)信息的遙控器100或者具有其中由制造商、管理者等存儲(chǔ)地面坐標(biāo)信息的存儲(chǔ)器130的遙控器100來(lái)指定移動(dòng)區(qū)域，以及清潔機(jī)器人機(jī)體200如何在所指定的移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)的說(shuō)明。
當(dāng)用戶(hù)想要指定移動(dòng)區(qū)域時(shí)，用戶(hù)指示遙控器100顯示地面坐標(biāo)信息。然后遙控器100中的控制器115讀取并在用作顯示單元的觸摸屏105上顯示在存儲(chǔ)器130中存儲(chǔ)的地面坐標(biāo)信息。在圖3中說(shuō)明了在觸摸屏105上顯示的坐標(biāo)信息的實(shí)例。如果如圖2所示在觸摸屏105上顯示n×m地面坐標(biāo)信息單元，用戶(hù)可以輸入位置以在觸摸屏105上指定移動(dòng)區(qū)域。還可以使用方向或數(shù)字鍵輸入用于指定移動(dòng)區(qū)域的位置。在本發(fā)明的實(shí)施例中，假設(shè)用第1、第6、第19和第24坐標(biāo)信息單元指定移動(dòng)區(qū)域。
一旦用戶(hù)如上所述輸入位置以指定移動(dòng)區(qū)域，輸入位置檢測(cè)單元110檢測(cè)并將移動(dòng)區(qū)域指定位置信息傳送到控制器115。然后控制器115將移動(dòng)區(qū)域指定位置信息設(shè)置為移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息并通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊125將其發(fā)送到清潔機(jī)器人機(jī)體200。
將從遙控器100無(wú)線(xiàn)發(fā)送的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息作為部分遠(yuǎn)程控制信號(hào)，通過(guò)機(jī)器人機(jī)體200的無(wú)線(xiàn)通信模塊250傳送到坐標(biāo)信息抽取單元241。移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元241從無(wú)線(xiàn)接收的遠(yuǎn)程控制信號(hào)中抽取移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息，并將其傳送到移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元242。移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元242從包含在所抽取的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中定位靠近當(dāng)前位置的坐標(biāo)信息單元，并將所定位的坐標(biāo)信息單元設(shè)定為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)。例如，當(dāng)由印刷信息讀取器269當(dāng)前讀取的坐標(biāo)信息是(2，2)并且所接收的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息單元是(1，1)、(1，6)、(4，1)以及(4，6)時(shí)，移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元242將坐標(biāo)(1，1)設(shè)置為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)的坐標(biāo)。
當(dāng)設(shè)置了移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)時(shí)，坐標(biāo)信息跟蹤單元243控制電機(jī)的操作，使得機(jī)體200向移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)移動(dòng)。當(dāng)機(jī)器人機(jī)體200移動(dòng)到移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)時(shí)，坐標(biāo)信息跟蹤單元243控制電機(jī)的操作，使得機(jī)體200在由用戶(hù)設(shè)定的移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)跟蹤在設(shè)定的移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的所有坐標(biāo)信息單元。
因此，清潔機(jī)器人機(jī)體200可以正常的清潔由用戶(hù)指定的范圍。
假設(shè)遙控器100和清潔機(jī)器人機(jī)體200構(gòu)成單獨(dú)的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)而說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，不是清潔機(jī)器人機(jī)體200的附件的移動(dòng)通信終端或能夠執(zhí)行無(wú)線(xiàn)局域通信的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也可以被設(shè)置成遙控器100并與清潔機(jī)器人機(jī)體200結(jié)合以構(gòu)成單獨(dú)的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。這是可能的，因?yàn)榉喜煌耐ㄐ艆f(xié)議的電的家用電器或具有無(wú)線(xiàn)局域通信模塊的通信設(shè)備或例如移動(dòng)電話(huà)或PDA的移動(dòng)通信，可以根據(jù)上述的操作原理控制清潔機(jī)器人機(jī)體200的移動(dòng)。
如從上面說(shuō)明明顯可知，根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)具有各種優(yōu)勢(shì)。例如，機(jī)器人機(jī)體定位并移動(dòng)到在包括在從遙控器發(fā)送的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中靠近其當(dāng)前位置的坐標(biāo)信息單元，并在該移動(dòng)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤在移動(dòng)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的坐標(biāo)信息單元，使得可以方便的限制機(jī)器人機(jī)體的移動(dòng)，而不需要單獨(dú)的裝置并且不給用戶(hù)帶來(lái)不便。
而且，由于可以將包括在地面上垂直和水平印刷的坐標(biāo)信息單元的總數(shù)的全部坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器，遙控器可以將該全部坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并且當(dāng)設(shè)置移動(dòng)區(qū)域時(shí)使用，使得可以適宜的適應(yīng)例如地面替換的情形。
此外，由于可以無(wú)線(xiàn)的將全部坐標(biāo)信息發(fā)送到能夠與機(jī)器人機(jī)體通信的便攜設(shè)備中，便攜設(shè)備可用作能夠設(shè)置移動(dòng)區(qū)域的遙控器，使得可以正常的控制機(jī)器人機(jī)體的運(yùn)動(dòng)，而不管遙控器的丟失或損壞。
盡管為了示例的目的說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，可以有上述實(shí)施例的各種變形以及其他等效實(shí)施例，而不背離如所附權(quán)利要求書(shū)所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，包括遙控器(100)，用于執(zhí)行與自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)的無(wú)線(xiàn)通信；以及自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)，用于從遙控器(100)無(wú)線(xiàn)接收的遠(yuǎn)程控制信號(hào)中抽取移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息，讀取在地面上印刷的坐標(biāo)信息，并且當(dāng)跟蹤在地面上的所抽取的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息時(shí)移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中遙控器(100)抽取并顯示多個(gè)先前存儲(chǔ)的在地面上印刷的坐標(biāo)信息單元，將由用戶(hù)輸入的一系列坐標(biāo)信息單元設(shè)置為移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息，并且將移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息發(fā)送到自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)包括印刷信息讀取器(260)，用于讀取在地面上印刷的坐標(biāo)信息；移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息抽取單元(241)，用于從無(wú)線(xiàn)的從遙控器(100)接收的遠(yuǎn)程控制信號(hào)中抽取移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息；移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元，用于從包含在所抽取的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中，將最靠近自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)的坐標(biāo)信息單元設(shè)定為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)；以及坐標(biāo)信息跟蹤單元(243)，用于控制電機(jī)的操作，使得自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)移動(dòng)到移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)，然后當(dāng)跟蹤在地面上的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息時(shí)移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中在地面上印刷的坐標(biāo)信息包括多個(gè)坐標(biāo)信息單元以及每個(gè)坐標(biāo)信息單元包括在地面上印刷的坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息和該坐標(biāo)信息單元的位置坐標(biāo)信息。
5.如權(quán)利要求3所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)還包括地面坐標(biāo)信息抽取單元(244)，用于從由印刷信息讀取器(260)讀取的坐標(biāo)信息中抽取在地面上印刷的多個(gè)坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息；以及地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元(245)，用于通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊(250)將所抽取的全部坐標(biāo)信息作為地面坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器(100)。
6.如權(quán)利要求3所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中遙控器(100)包括無(wú)線(xiàn)通信(125)模塊，用于執(zhí)行與自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)的無(wú)線(xiàn)通信；存儲(chǔ)器(130)，用于存儲(chǔ)在地面上印刷的坐標(biāo)信息；顯示單元，用于顯示坐標(biāo)信息；數(shù)字輸入單元，用于接收由用戶(hù)輸入的用于設(shè)定移動(dòng)區(qū)域的信息；以及控制單元(115)，用于控制遙控器(100)的整體操作以存儲(chǔ)并顯示坐標(biāo)信息，并且將坐標(biāo)信息無(wú)線(xiàn)發(fā)送到自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)。
7.如權(quán)利要求6所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中數(shù)字輸入單元包括觸摸屏(105)和按鍵輸入單元(120)的一個(gè)或兩個(gè)。
8.如權(quán)利要求7所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中遙控器(100)還包括輸入位置檢測(cè)單元(110)，用于將在觸摸屏(105)上輸入的位置檢測(cè)為用來(lái)指定移動(dòng)區(qū)域的位置，并將移動(dòng)區(qū)域指定位置信息輸出到控制單元(115)。
9.一種自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，包括遙控器(100)，用來(lái)在存儲(chǔ)器(130)中存儲(chǔ)從自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)無(wú)線(xiàn)接收的地面坐標(biāo)信息，在顯示單元上顯示該地面坐標(biāo)信息，將由用戶(hù)輸入的一系列坐標(biāo)信息單元設(shè)置為移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息，并將移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息發(fā)送到自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)；以及自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)，用于讀取印刷在地面上的坐標(biāo)信息，從所讀取的信息中抽取全部坐標(biāo)信息，將所抽取的全部坐標(biāo)信息作為地面坐標(biāo)信息無(wú)線(xiàn)的發(fā)送到遙控器(100)，讀取印刷在地面上的坐標(biāo)信息，并且當(dāng)跟蹤在地面上的從遙控器無(wú)線(xiàn)接收的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息時(shí)移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)包括印刷信息讀取器(260)，用于讀取在地面上印刷的坐標(biāo)信息；地面坐標(biāo)信息抽取單元(244)，用于從由印刷信息讀取器(260)讀取的坐標(biāo)信息中抽取在地面上印刷的多個(gè)坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息；地面坐標(biāo)信息發(fā)送單元(245)，用于通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊(125)將所抽取的全部坐標(biāo)信息作為地面坐標(biāo)信息發(fā)送到遙控器(100)；以及移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)設(shè)置單元，用于從包含在從遙控器(100)無(wú)線(xiàn)接收的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息中的多個(gè)坐標(biāo)信息單元中，將最靠近自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)的坐標(biāo)信息單元設(shè)定為移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)；以及坐標(biāo)信息跟蹤單元(243)，用于控制電機(jī)的操作，使得自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)移動(dòng)到移動(dòng)開(kāi)始點(diǎn)，然后當(dāng)跟蹤在地面上的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息的同時(shí)移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求10所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中在地面上印刷的坐標(biāo)信息包括多個(gè)坐標(biāo)信息單元以及每個(gè)坐標(biāo)信息單元包括在地面上印刷的坐標(biāo)信息單元的全部坐標(biāo)信息和坐標(biāo)信息單元的位置坐標(biāo)信息。
12.如權(quán)利要求9至11任何一個(gè)所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中遙控器(100)包括無(wú)線(xiàn)通信模塊(125)，用于執(zhí)行與自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)的無(wú)線(xiàn)通信；存儲(chǔ)器(130)，用于存儲(chǔ)從自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)無(wú)線(xiàn)接收的地面坐標(biāo)信息；顯示單元，用于顯示地面坐標(biāo)信息；數(shù)字輸入單元，用于接收由用戶(hù)輸入的用于設(shè)定移動(dòng)區(qū)域的信息；以及控制單元(115)，用于控制遙控器(100)的整體操作以存儲(chǔ)并顯示坐標(biāo)信息，并且將坐標(biāo)信息無(wú)線(xiàn)發(fā)送到自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)和從自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)無(wú)線(xiàn)接收坐標(biāo)信息。
13.如權(quán)利要求12所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中數(shù)字輸入單元包括觸摸屏(105)和按鍵輸入單元(120)的一個(gè)或兩個(gè)。
14.如權(quán)利要求13所述的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，其中遙控器(100)還包括輸入位置檢測(cè)單元(110)，用于將在觸摸屏(105)上輸入的位置檢測(cè)為用來(lái)指定移動(dòng)區(qū)域的位置，并將移動(dòng)區(qū)域指定位置信息輸出到控制單元(115)。
全文摘要
提供了能夠使用在地面上印刷的信息指定移動(dòng)區(qū)域并在該范圍內(nèi)移動(dòng)同時(shí)跟蹤所印刷的信息的自主移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。該機(jī)器人系統(tǒng)包括遙控器(100)以及自主移動(dòng)機(jī)器人機(jī)體(200)。遙控器(100)在存儲(chǔ)器(130)中存儲(chǔ)從機(jī)器人機(jī)體(200)無(wú)線(xiàn)接收的地面坐標(biāo)信息，在顯示單元上顯示該信息，將由用戶(hù)輸入的一系列坐標(biāo)信息單元設(shè)置為移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息，并且將移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息發(fā)送到機(jī)器人機(jī)體。機(jī)器人機(jī)體(200)讀取印刷在地面上的坐標(biāo)信息，從所讀取的信息中抽取全部坐標(biāo)信息，將該全部坐標(biāo)信息作為地而坐標(biāo)信息無(wú)線(xiàn)的發(fā)送到遙控器(100)，讀取印刷在地面上的坐標(biāo)信息，并且當(dāng)跟蹤從遙控器無(wú)線(xiàn)接收的移動(dòng)區(qū)域坐標(biāo)信息時(shí)在地面上移動(dòng)。
文檔編號(hào)B25J5/00GK1853876SQ20061000366
公開(kāi)日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月25日
發(fā)明者鄭一均 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社