[发明专利]通过机器人作业工具实现的3D地图生成

说明书

一种机器人作业工具(100)，包括用于提供当前高度读数(HRL)的高度传感器(185)和控制器(110)，所述控制器(110)被配置为从高度传感器(185)接收当前高度读数(HRL)；基于当前高度读数(HRL)确定高度(H)；确定当前位置；以及通过在地图中针对当前位置包括所确定的高度(H)生成指示高程的地图。一种机器人作业工具系统(200)，包括机器人作业工具(100)和用于提供基准高度读数(HCS)的基准高度传感器(285)，其中，机器人作业工具(100)进一步被配置为从基准高度传感器(285)接收基准高度读数(HCS)；并且基于当前高度读数(HRL)和基准高度读数(HCS)确定高度(H)。

技术领域

本申请涉及用于通过机器人作业工具改善的地图生成的一种方法和一种机器人作业工具系统。

背景技术

同时代的机器人作业工具变得越来越高级并且能够执行越来越高级的任务，诸如，执行高级的运行模式。在割草机机器人的实例中，高级工作模式可以是基于包括灌木丛、花园岛屿以及其他结构的花园的布局的复杂的割草模式。

高级操作模式在它们的计划中通常是总体的并且未必考虑到花园的所有的方面(诸如，高程变化)。由于机器人作业工具不能越过斜坡或开始滑动，陡坡可能使机器人作业工具难以执行指定操作模式。

为了成功地通过这种复杂的操作模式，一些同时代的机器人作业工具采用卫星导航，然而，如果一些区域从卫星接收中消隐，这些机器人作业工具不会在工作区域的所有的区域中工作。

此外，由于用户必须手动输入所有高度，更加难以指定正确的地图通过GPS系统使用。即使GPS用于生成地图，GPS的低精确度将会不可避免地导致不正确的地图。

甚至在机器人作业工具不能接收可靠的和准确的信号的情况下，需要一种能够使机器人作业工具可靠运行的一种方式。

发明内容

本申请的教导的目的是通过提供机器人作业工具克服以上列出的问题，该机器人作业工具包括：用于提供当前高度读数(HRL)的高度传感器和控制器，控制器被配置为：从高度传感器接收当前高度读数；基于当前高度读数确定高度；确定当前位置；以及通过在地图中针对当前位置包括所确定的高度生成指示高程的地图。

本申请的教导的目的还在于通过提供机器人作业工具系统克服以上列出的问题，机器人作业工具系统包括：根据以上所述的机器人作业工具和用于提供基准高度读数的基准高度传感器，其中，机器人作业工具进一步被配置为从基准高度传感器接收基准高度读数；以及基于当前高度读数和基准高度读数确定高度。

在一个实施方式中，机器人作业工具是机器人剪草机。

本申请的教导的目的还在于通过提供用在机器人作业工具中的方法克服以上列出的问题，所述机器人作业工具包括提供当前高度读数的高度传感器，所述方法包括：从高度传感器接收当前高度读数；基于当前高度读数确定高度；确定当前位置；以及通过在地图中针对当前位置包括所确定的高度生成表示高程的地图。

本申请的教导的目的还在于通过提供用在机器人作业工具系统中的方法克服以上列出的问题，所述机器人作业工具系统包括设置为根据以上操作的机器人作业工具的，其中，所述机器人作业工具系统包括用于提供基准高度读数的基准高度传感器，其中，方法进一步包括从基准高度传感器接收基准高度读数；以及基于当前高度读数和基准高度读数确定高度。

本发明的发明人在创造性和有洞察力的推理之后已经意识到通过利用气压计或其他高度传感器，还可以针对从可靠的卫星接收中消隐的区域生成指示高程的地图。

一个益处是可以仅通过允许机器人作业工具在工作区域中四处移动从而仅生成指示高程的地图并且不需要成本高的导航设备。另一个益处是准确的高度读数将可用于工作区域的所有部分，不仅仅是GNSS接收可靠的这种区域。