[发明专利]用于通过自主型机器人完全覆盖表面的方法和系统

说明书

对相关联申请的交叉参考相关联

本申请要求2009年11月6日递交的美国临时申请No.61/280，678的基于35USC§119(e)的权益，通过参考将其全部内容结合于此。

技术领域

在此所披露的内容涉及在未知环境中的移动。

背景技术

通常必要或有用的是在未知环境或表面中导航或移动，以便通过移动装置已横过已横过(覆盖)该未知表面的全部或大致全部(如，当上油漆或清洗时)。用于在未知环境中的表面上建立覆盖路径的某些系统和方法是已知的。然而，这样的系统往往以对用户表现随机的方式移动(例如，可能使用户怀疑通过移动装置进行清洗的功效)，往往不能及时或有效地覆盖该表面的能够到达的部分，并且往往在视图覆盖更远的部分之前不能覆盖该表面的靠近该表面上的第一位置的能够到达的部分。一些传统系统还不能彻底覆盖该表面的周边(包括该表面的内部或部分内部的障碍的周边)。

发明内容

在本申请中讨论的某些实施例可以结合在2005年3月25日提交的作为美国专利申请2005/0213082的美国专利号No.7,720,554中披露的系统和方法使用，在此通过参考将其内容整体结合于此。同样，在本申请中讨论的某些实施例可以与在2009年4月24日提交的美国专利申请序列号12/429963中披露的系统和方法结合使用，在此通过参考将其内容整体结合于此。

所披露的是被配置为在表面上移动的移动装置，该移动装置包括：移动机构，被配置为将移动装置从包括第一位置和第一定向的第一姿势移动到包括第二位置和第二定向的第二姿势；映射模块，被配置为更新代表关于该表面的数据的地图，该地图将多个位置与一个或多个属性相关，所述属性包括足以说明“未探测”、“已横过”、“边缘”、“占用”的属性；初始化模块，被配置为建立包括初始位置和初始定向的初始姿势；第一区域覆盖模块，被配置为引起移动机构移动移动装置，从而覆盖至少部分地基于初始姿势的至少一个分量限定的第一区域，并且进一步被配置为引起映射模块更新所述地图；第二区域覆盖模块，被配置为引起移动机构移动移动装置，从而覆盖对应的至少一个附加区域，并且引起映射模块更新所述地图，其中第一区域和所述至少一个附加区域不重叠；边缘跟随模块，被配置为识别一个或更多个未被跟随的边缘，引起移动机构移动移动装置以跟随各个未被跟随的边缘，引起映射模块将已被跟随的边缘标记为已被跟随，并且使第三区域覆盖模块引起移动机构移动移动装置，从而在一个或更多个边缘被发现的区域被发现时覆盖这些边缘被发现的区域。

同样披露的是用于使用移动装置在表面上移动的方法，该方法包括下述步骤：至少基于在具有一个或更多个边界和包含一个或更多个障碍物的表面上的移动装置的第一姿势的分量，使用计算装置限定参考范围，第一姿势包括第一位置和第一定向；通过移动装置探测该表面的第一区域，第一区域是至少部分地基于第一姿势的分量确定的；在探测第一区域以后，通过移动装置探测该表面的至少一个第一附加区域；将关于该表面的信息的地图保持在计算机可读存储器中，其中该信息的至少一部分是通过探测第一区域和所述附加区域获得的；在地图的分析指示存在一个或更多个未被跟随的周边部分时，周边跟随一个或更多个未被跟随的周边部分：以及探测在周边跟随时发现的未探测的第二附加表面区域。

周边跟随步骤包括下述步骤：使移动装置移动到在作为未被跟随的第一周边部分上的第一位置；至少部分地依赖于用于确定如何跟随第一周边部分的一个或更多个传感器跟随第一周边部分；更新所述地图以指示被跟随的第一周边部分被跟随；以及用关于在跟随第一周边部分时横过的一个或更多个位置的附加信息更新所述地图。探测区域的步骤包括下述步骤：使移动装置在该区域中移动；当一个或更多个被发现的周边被识别时，更新所述地图以指示所述一个或更多个被发现的周边，所述周边包括表面边界和障碍物边界；以及更新所述地图以指示已经探测该表面的已横过部分。

附图说明

将结合附图将披露的方面说明如下，提供附图以说明和不限制所披露的方面。相同指示表示相同元件。

图1是说明可以用于在诸如表面的未知区域上移动的一个实施例的过程的示例的流程图。

图2是说明如在执行在图1中图示的过程时可以用于覆盖区域的实施例的过程的示例的流程图。

图3是说明如在执行在图1中图示的过程时可以用于跟随周边的实施例的过程的示例的流程图。

图4说明可以包括移动装置的实施例的一些部件。