[发明专利]一种割草机器人控制方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种自动化的智能机器领域，尤其涉及一种用于家庭、公共绿地等场合进行草坪修剪的割草机器人控制方法。

【背景技术】

随着经济的发展，城市建设步伐逐渐加快，城市绿化程度的提高最为明显。草坪具有吸尘、降噪、保湿、保持水土等众多优点，是城市绿化必不可少的组成部分，到草坪的日常维护及保养工作较为繁重，特别是草坪的修剪，该种工作劳动密集度高，又具有重复性，劳动强度较大；割草机采用内燃式发动机，带来了噪音污染和空气污染。

随着信息技术、机械电子技术的发展，机器人已逐渐走入人们的日常生活，如家用吸尘器人。技术人员也将此项技术应用到草坪修剪设备上，开发出了自动化机器人，在一定程度上提高了割草效率，降低了劳动强度，节省了大量劳动资源。

现有市场上销售的智能割草机机器人以随机运动为主，割草效率低。为此现有技术中公开了一种平行运动控制方法，该方法通过方向模块数据为反馈，控制割草机器人始终朝同一方向运动，但该方法的割草机器人采用不调头方式实现平移，使得割草机器人只能采用前进、倒退方式实现正反直线运动，这样一来，便使机器人的运动受到空间的限制，造成运动不灵活，对于草地的一些边角区域不能进行有效割草，降低了用户的使用体验。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种割草机器人控制方法，能够控制割草机器人实现转向调头运动，从而提升割草机器人的运动灵活性，提升割草效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种割草机器人控制方法，所述割草机器人包括主控模块和行走机构，所述主控模块连接有用于采集割草机器人运动角速度的陀螺仪传感器，所述主控模块实时接收陀螺仪传感器的角速度数据并计算出当前割草机器人运动的角度信息，所述割草机器人控制方法包括转向方向控制和转向角度控制，所述转向方向控制用于控制机器人的转动方向，所述转向角度控制用于在完成转向后控制机器人的转向角度，所述主控模块根据陀螺仪传感器反馈的角速度数据获得实际角度数据，并通过与预定角度数据的对比来控制机器人的转向角度。

在上述的割草机器人控制方法中，所述割草机器人控制方法还包括直线运动角度设定和直线运动控制，所述割草机器人摆放在工作区域内并启动后，所述主控模块根据陀螺仪传感器采集的角速度数据计算出当前的角度信息，并将当前的角度信息设定为直线运动角度，所述主控模块根据实时计算出的角度信息与设定的直线运动角度的差值，控制机器人按照设定的直线运动角度完成直线运动。

在上述的割草机器人控制方法中，所述割草机器人控制方法还包括转向条件判定，所述直线运动控制中，若判定机器人不满足转向条件，则控制机器人继续做直线运动，若主控模块判定机器人满足转向条件，则停止直线运动并控制机器人进入转向方向控制和转向角度控制，转向角度控制完成后，若继续割草，则所述主控模块控制机器人再次进入直线运动角度设定和直线运动控制，若结束割草，则机器人关机。

在上述的割草机器人控制方法中，所述割草机器人还包括用于采集方向信息的方向采集模块，所述方向采集模块与所述主控模块连接，所述主控模块根据所述方向采集模块采集的方向信息对所述陀螺仪传感器的角度数据漂移进行校准，以通过行走机构控制割草机器人实现稳定的直线运动。

在上述的割草机器人控制方法中，所述割草机器人还包括用于采集方向信息的方向采集模块，所述方向采集模块与所述主控模块连接，所述方向采集模块包括采集地磁场数据的磁场感应传感器和采集重力加速度数据的重力加速度传感器，所述主控模块根据磁场感应传感器的地磁场数据和重力加速度传感器的重力加速度数据获取割草机器人方向信息。

在上述的割草机器人控制方法中，所述割草机器人控制方法还包括直线运动方向设定和直线运动控制，所述割草机器人摆放在工作区域内并启动后，所述主控模块根据方向采集模块获取的割草机器人启动时的方向信息设定为直线运动方向，所述主控模块根据磁场感应传感器的地磁场数据和重力加速度传感器的重力加速度数据获取机器人的实际运动方向信息，主控模块对比实际运动方向信息和设定的直线运动方向，控制机器人按照设定的直线运动方向完成直线运动。