[发明专利]机器人系统及控制机器人的方法

说明书

本发明提供一种机器人系统及控制机器人的方法。机器人系统包括信号发射装置以及机器人本体。信号发射装置环状发射光源信号，所述光源信号至少包括长距离信号与短距离信号。机器人本体判断所接收的光源信号为长距离信号或短距离信号。当所接收的光源信号为长距离信号时，确定信号发射装置的位置。当所接收的光源信号为短距离信号时，驱使机器人本体以远离规定的禁制区域的方向进行移动。所述禁制区域为基于短距离信号所设定的区域。

技术领域

本发明涉及一种自主性移动装置，尤其涉及一种机器人系统及控制机器人的方法。

背景技术

以自动扫地机来说，目前美国专利US6781338号提出了使用光束型的红外发射信号，配合机器人本体上的全向接收器，来达到墙面禁止区域。但在机器人本体上的全向接受器必须位于机器人本体的制高点，突出于本体其他结构，在移动时时常会卡住在各种家具底部。另有一类机器人，使用超音波发射与接收技术，一样可以达到墙面禁止区域，但其无法达到圆状区域禁制区的效果，也大大降低区隔的多用性。

在使用全向接收器除了会增加机器卡住的机率，产品外观上也会受影响。而使用最普及的红外线接收模块，其有接收角度的限制(一般小于180度)，安装在机器人上容易有接收死角。即便在机器人本体上不同区域安装多颗以上的红外线接收模块，也会因为发射与接收的相对角度的变异，导致机器感应到发射模块的距离会有很大的差异，禁制区域变成很难控制在近似圆形的区域，这对消费者而言也无法知道真正的禁制区域的界线。

发明内容

本发明提供一种机器人系统及控制机器人的方法，利用信号发射装置来设置规定的禁制区域，有效限制机器人的移动范围。

本发明的机器人系统，包括：信号发射装置以及机器人本体。信号发射装置包括光发射器，光发射器环状发射光源信号，所述光源信号至少包括长距离信号与短距离信号。机器人本体包括光接收器、移动机构以及控制电路。光接收器检测是否接收到光源信号。移动机构驱使机器人本体进行移动。控制电路耦接至光接收器以及移动机构，并判断光接收器所接收的光源信号为长距离信号或短距离信号。当控制电路判断所接收的光源信号为长距离信号时，控制电路确定信号发射装置的位置。当控制电路判断所接收的光源信号为短距离信号时，控制电路控制移动机构以使机器人本体以远离规定的禁制区域的方向进行移动。所述禁制区域为基于短距离信号而设定。

在本发明的一实施例中，上述机器人本体还包括多个光接收器。当控制电路判断所接收的光源信号为长距离信号时，控制电路基于接收到长距离信号的光接收器的设置位置，驱动移动机构进行转向使得多个光接收器中的指定接收器朝向信号发射装置而接收到长距离信号。

在本发明的一实施例中，在指定接收器朝向信号发射装置之后，控制电路驱动移动机构向左、向右转动至指定接收器接收不到长距离信号的第一位置与第二位置，基于第一位置与第二位置来判断信号发射装置相对于机器人本体的相对位置。

在本发明的一实施例中，上述光发射器包括单一光发射器。信号发射装置包括：光扩散元件，环状发射光源信号。

在本发明的一实施例中，上述光发射器包括：多个光发射器，环状设置于信号发射装置的本体，以利用这些光发射器来环状发射光源信号。

在本发明的一实施例中，上述信号发射装置还包括：功率控制电路，耦接至光发射器，控制光发射器以至少两种强度功率来分别发射光源信号。

在本发明的一实施例中，上述信号发射装置还包括：频率控制电路，耦接至光发射器，控制光发射器以至少两种载波频率来分别发射光源信号。

在本发明的一实施例中，上述距离信号载送有第一编码，短距离信号载送有第二编码。

在本发明的一实施例中，上述信号发射装置设置为如下：机器人本体在各种角度接收到长距离信号的情况下，长距离信号的信号传输距离皆大于短距离信号的信号传输距离。