智能機(jī)器人及其移動(dòng)至最亮位置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能機(jī)器人及其移動(dòng)至最亮位置的方法，該智能機(jī)器人包含行走單元、功能單元、驅(qū)動(dòng)單元和控制單元，行走單元設(shè)置在智能機(jī)器人的底部，控制單元與驅(qū)動(dòng)單元連接，在控制單元的作用下，驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)行走單元移動(dòng)，設(shè)置在智能機(jī)器人前端的光敏傳感器用于檢測(cè)光線強(qiáng)度，光敏傳感器的信號(hào)傳送給控制單元，控制單元包括：信息存儲(chǔ)子單元，存儲(chǔ)光敏傳感器檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值；信息處理子單元，處理信息存儲(chǔ)子單元存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，并判斷光源的方向。本發(fā)明智能機(jī)器人周圍環(huán)境中的光線強(qiáng)度信息值做出判斷并到達(dá)光線強(qiáng)的位置，容易被用戶發(fā)現(xiàn)。
【專利說(shuō)明】智能機(jī)器人及其移動(dòng)至最亮位置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能機(jī)器人及其移動(dòng)至最亮位置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般現(xiàn)有的家庭服務(wù)機(jī)器人在工作完成或電池電量較低時(shí)，通過(guò)紅外或激光尋路回到指定位置?，F(xiàn)有的機(jī)器人通常配備有充電座，充電座上設(shè)置有紅外發(fā)射器/激光發(fā)射器，機(jī)器人上相應(yīng)設(shè)有接收紅外/激光信號(hào)的接收器，當(dāng)機(jī)器人工作完成或電量低時(shí)，充電座發(fā)射信號(hào)引導(dǎo)機(jī)器人回到充電座上。使用這類配套的傳感器件成本較高，并且這些附件通常是不斷電工作，會(huì)消耗一定的電能。當(dāng)機(jī)器人剩余電量不足以提供機(jī)器人返回充電座時(shí)，機(jī)器人可能隱藏在沙發(fā)旁、桌底、床底等不易發(fā)現(xiàn)的陰暗位置。重新充電時(shí)，需搜尋機(jī)器人，給用戶造成較大不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種智能機(jī)器人及其移動(dòng)至最亮位置的方法，對(duì)智能機(jī)器人周圍環(huán)境中的光線強(qiáng)度信息值做出判斷，能夠使智能機(jī)器人到達(dá)光線強(qiáng)的位置，容易被用戶發(fā)現(xiàn)。
[0004]本發(fā)明提供的智能機(jī)器人包含行走單元、功能單元、驅(qū)動(dòng)單元和控制單元，行走單元設(shè)置在智能機(jī)器人的底部，控制單元與驅(qū)動(dòng)單元連接，在控制單元的作用下，驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)行走單元移動(dòng)，設(shè)置在智能機(jī)器人上的光敏傳感器用于檢測(cè)光線強(qiáng)度，光敏傳感器的信號(hào)傳送給控制單元，控制單元包括:信息存儲(chǔ)子單元，存儲(chǔ)光敏傳感器檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值；信息處理子單元，處理信息存儲(chǔ)子單元存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，并判斷光源的方向。
[0005]進(jìn)一步地，信息處理子單元比較信息存儲(chǔ)子單元所存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，得出最大光線強(qiáng)度信息值。
[0006]信息存儲(chǔ)子單元中預(yù)設(shè)一電量閾值，當(dāng)電池電量低于該閾值時(shí)，機(jī)器人啟動(dòng)尋找光源模式，移動(dòng)至作業(yè)空間最亮位置。
[0007]進(jìn)一步地，光敏傳感器設(shè)置于機(jī)器人行走方向的前端或者設(shè)置在機(jī)器人的中部。
[0008]光敏傳感器連接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)光敏傳感器進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)。
[0009]智能機(jī)器人為地面清潔機(jī)器人或空氣凈化機(jī)器人或保安機(jī)器人。
[0010]本發(fā)明提供一種將上述智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，所述方法包括以下步驟:
[0011]步驟A:智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度；
[0012]步驟B:控制單元將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向；
[0013]步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元開始行走，光敏傳感器不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度；
[0014]步驟D:控制單元將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值；
[0015]步驟E:控制單元比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，返回步驟A ;否則，智能機(jī)器人停止行走。
[0016]在步驟A前還包括以下步驟:控制單元將智能機(jī)器人中的電量與控制單元中預(yù)設(shè)的一電量閾值進(jìn)行比較。
[0017]本發(fā)明還提供另一種智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，其特征在于:所述方法包括以下步驟:
[0018]步驟A:智能機(jī)器人或光敏傳感器原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度；
[0019]步驟B:控制單元將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向；
[0020]步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元開始行走，光敏傳感器不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度；
[0021]步驟D:控制單 元將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人或光敏傳感器原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值；
[0022]步驟E:控制單元比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，則以第二光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，并返回步驟C ;否則，智能機(jī)器人停止行走。
[0023]當(dāng)智能機(jī)器人工作完成或電量低時(shí)，光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人周圍環(huán)境的亮度，通過(guò)控制單元讓智能機(jī)器人始終朝著光線最強(qiáng)的方向前進(jìn)，最終找到一個(gè)最亮的位置時(shí)，智能機(jī)器人停止運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明智能機(jī)器人與光源位置關(guān)系示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明智能機(jī)器人的結(jié)構(gòu)連接框圖。
[0026]附圖標(biāo)記:
[0027]1.光源2.行走單元3.功能單元
[0028]4.光敏傳感器 5.控制單元
【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖2所示，本發(fā)明智能機(jī)器人包含行走單元2、功能單元3、控制單元5和驅(qū)動(dòng)單元(圖中未示)，行走單元2設(shè)置在智能機(jī)器人的底部，控制單元5與驅(qū)動(dòng)單元連接，在控制單元5的作用下，驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)行走單元2移動(dòng)，設(shè)置在智能機(jī)器人上的光敏傳感器4用于檢測(cè)光線強(qiáng)度，光敏傳感器的信號(hào)傳送給控制單元5，控制單元5還包括:信息存儲(chǔ)子單元，存儲(chǔ)光敏傳感器檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值；信息處理子單元，處理信息存儲(chǔ)子單元存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，并判斷光源的方向。較佳的，光敏傳感器4設(shè)置在智能機(jī)器人行走方向的前端或者設(shè)置在智能機(jī)器人的中部。信息處理子單元比較信息存儲(chǔ)子單元所存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，得出最大光線強(qiáng)度信息值。此時(shí)，智能機(jī)器人以光敏傳感器感測(cè)到的最大光線強(qiáng)度信息值所在的方向確定為光源(或光亮)的方向。由于機(jī)器人控制單元本身已經(jīng)記錄旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)的光線強(qiáng)度信息值，當(dāng)確定最大光線信息強(qiáng)度值時(shí)，智能機(jī)器人對(duì)應(yīng)查找旋轉(zhuǎn)角度即可確定光源(或光亮)所在的方向；或者智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)一周確定了最大光線強(qiáng)度信息值，繼續(xù)原地旋轉(zhuǎn)到最大光線強(qiáng)度信息值的位置即可確定光源(或光亮)所在的方向；或者智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)一圈，編碼器對(duì)應(yīng)記錄最大光線強(qiáng)度信息值所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)來(lái)確定光源(或光亮)所在的方向。需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明并不限于上述各種方式來(lái)確定最大光線強(qiáng)度信息值和光源(或光亮)的位置對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0030]除了上述智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)光敏傳感器探測(cè)并確定光源方向的方案外，類似地，也可以米用光敏傳感器本身原地旋轉(zhuǎn)確定光源或光亮的方向后，然后智能機(jī)器人才旋轉(zhuǎn)到光源或光亮的方向行走。簡(jiǎn)單的，光敏傳感器連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，如微型驅(qū)動(dòng)電機(jī)等，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)光敏傳感器進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)。
[0031]智能機(jī)器人可以是各種家庭服務(wù)機(jī)器人，如地面清潔機(jī)器人或空氣凈化機(jī)器人或保安機(jī)器人等。
[0032]其中，信息存儲(chǔ)子單元中還預(yù)設(shè)一電量閾值。當(dāng)智能機(jī)器人工作完成或電池電量低于閾值時(shí)，智能機(jī)器人開始尋找光源并移動(dòng)至最亮位置。
[0033]本發(fā)明智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法包括以下步驟:
[0034]步驟A:智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器4不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度；
[0035]步驟B:控制單元5將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向；
[0036]步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元2開始行走，光敏傳感器4不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度；
[0037]步驟D:控制單元5將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元2繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器4不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值；
[0038]步驟E:控制單元5比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，返回步驟A ;否則，智能機(jī)器人停止行走。
[0039]在步驟A前還包括以下步驟:控制單元5將智能機(jī)器人中的電量與控制單元5中預(yù)設(shè)的一電量閾值進(jìn)行比較。
[0040]本發(fā)明還提供另一種智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，包括以下步驟:
[0041 ] 步驟A:智能機(jī)器人或光敏傳感器4原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器4不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度；
[0042]步驟B:控制單元5將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向；
[0043]步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元2開始行走，光敏傳感器4不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度；
[0044]步驟D:控制單元5將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元2繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人或光敏傳感器4原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器4不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值；
[0045]步驟E:控制單元5比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，則以第二光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，并返回步驟C ;否則，智能機(jī)器人停止行走。
[0046]本發(fā)明通過(guò)光敏傳感器不斷檢測(cè)智能機(jī)器人周圍環(huán)境的亮度，讓智能機(jī)器人始終朝著光線最強(qiáng)的方向前進(jìn)，最終找到一個(gè)最亮的位置時(shí)，智能機(jī)器人停止運(yùn)行。通過(guò)此種方式，智能機(jī)器人在電量低時(shí)，能夠自動(dòng)離開光線較暗的角落，使用戶易于發(fā)現(xiàn)，以便及時(shí)為其充電。
【權(quán)利要求】
1.一種智能機(jī)器人，包含行走單元(2)、功能單元(3)、驅(qū)動(dòng)單元和控制單元(5)，行走單元(2)設(shè)置在智能機(jī)器人的底部，控制單元(5)與驅(qū)動(dòng)單元連接，在控制單元(5)的作用下，驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)行走單元(2)移動(dòng)，其特征在于:設(shè)置在智能機(jī)器人上的光敏傳感器(4)用于檢測(cè)光線強(qiáng)度，光敏傳感器(4 )的信號(hào)傳送給控制單元(5 )，控制單元(5 )包括:信息存儲(chǔ)子單元，存儲(chǔ)光敏傳感器(4)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值；信息處理子單元，處理信息存儲(chǔ)子單元存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，并判斷光源(I)的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能機(jī)器人，其特征在于:信息處理子單元比較信息存儲(chǔ)子單元所存儲(chǔ)的光線強(qiáng)度信息值，得出最大光線強(qiáng)度信息值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能機(jī)器人，其特征在于:信息存儲(chǔ)子單元中預(yù)設(shè)一電量閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的智能機(jī)器人，其特征在于:所述的智能機(jī)器人為地面清潔機(jī)器人或空氣凈化機(jī)器人或保安機(jī)器人。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能機(jī)器人，其特征在于:所述光敏傳感器設(shè)置在機(jī)器人行走方向的前端或者設(shè)置在機(jī)器人的中部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能機(jī)器人，其特征在于:所述光敏傳感器連接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)光敏傳感器進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)。
7.一種智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，其特征在于:所述方法包括以下步驟: 步驟A:智能機(jī)器人或光敏傳感器(4)原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度； 步驟B:控制單元(5)將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向； 步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元(2)開始行走，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度； 步驟D:控制單元(5)將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元(2)繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人或光敏傳感器原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值； 步驟E:控制單元(5)比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，返回步驟A ;否則，智能機(jī)器人停止行走。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，其特征在于:在步驟A前還包括以下步驟:控制單元(5)將智能機(jī)器人中的電量與控制單元(5)中預(yù)設(shè)的一電量閾值進(jìn)行比較。
9.一種智能機(jī)器人移動(dòng)至最亮位置的方法，其特征在于:所述方法包括以下步驟: 步驟A:智能機(jī)器人或光敏傳感器(4)原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度； 步驟B:控制單元(5)將檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，得出第一最大光線強(qiáng)度信息值，并判斷第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向； 步驟C:智能機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到第一最大光線強(qiáng)度信息值的方向，行走單元(2)開始行走，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)該方向的即時(shí)光線強(qiáng)度； 步驟D:控制單元(5)將檢測(cè)到的即時(shí)光線強(qiáng)度信息值與第一最大光線強(qiáng)度信息值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線強(qiáng)度信息值時(shí)，此光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，行走單元(2)繼續(xù)行走；否則，智能機(jī)器人或光敏傳感器原地旋轉(zhuǎn)，光敏傳感器(4)不斷檢測(cè)智能機(jī)器人四周的光線強(qiáng)度并進(jìn)行比較，得到第二最大光線強(qiáng)度信息值； 步驟E:控制單元(5)比較第一、第二最大光線強(qiáng)度信息值的大小，若第二最大光線強(qiáng)度信息值大于第一最大光線信息強(qiáng)度值，則以第二光線強(qiáng)度信息值成為新的第一最大光線強(qiáng)度信息值，并返回步驟C ; 否則，智能機(jī)器人停止行走。
【文檔編號(hào)】G05D1/12GK103631267SQ201210304181
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】湯進(jìn)舉, 單俊杰 申請(qǐng)人:科沃斯機(jī)器人科技(蘇州)有限公司