[发明专利]适用于机器人的监测系统

说明书

本发明有关于一种适用于机器人的监测系统，以影像侦测光学图样变化方式，防止机器人于空间中坠落与碰撞，并达到侦测移动物件侵入空间的监控目的，本发明包括有发光单元、影像撷取单元、影像处理单元、转向控制单元与无线传输单元；藉此，本发明藉由影像撷取单元结合光学图样，做为机器人移动或监测的视觉模块，光学图样因机器人移动而导致碰触到物体或坑洞产生形状变化时，影像处理单元认定静止物件存在而控制机器人行进方向，有效避免机器人碰撞与坠落危险，并依移动侦测技术确实监控空间中态动物件，有效执行空间安全监控目的。

技术领域

本发明有关于一种适用于机器人的监测系统，尤其是指一种利用影像侦测光学图样变化的方式以控制机器人行进方向与进行空间安全监控的监测系统。

背景技术

按，清洁机器人是一种可以在室内空间中自主行进而无需使用者控制其作动的自主移动清洁装置，清洁机器人可以在诸如家庭或办公室等室内空间中移动，以将地板上的脏污(例如垃圾或灰尘等)吸取到内建的集尘盒中，有效达到室内清洁的效果，故清洁机器人已经是现代繁忙的双薪家庭中最常见的清洁用具；然而，清洁机器人于实际实施时，仍存在有许多应用上的限制，诸如各种室内家俱摆设的位置皆不尽相同，且于不同的时间可能有不同的空间规划，甚或是室内空间存在有楼梯或高低差等区域时，若清洁机器人仅以事先固定的路径运行而无更新的话，仍旧无法符合全区清洁的要求与效能，甚至有可能发生碰撞或掉落等危险；因此，目前已有很多研究发展以针对清洁机器人的行进方式缺失进行改善，其中最普遍的做法即是使用阻隔装置进行清洁机器人转向的作动控制，阻隔装置即是所谓的“虚拟墙”，主要利用虚拟墙生成一清洁机器人可以接收的阻隔讯号，以使清洁机器人产生后退或偏斜行走的对应方式，达到避免碰撞或掉落的危险。

上述方法虽然可以避免清洁机器人与物件的碰撞或坠落楼梯等危险，然而，当物件与物件之间的空隙得以使清洁机器人通行时，清洁机器人仍旧会进入空隙中进行清扫工作，最后却无法找到正确的路径出来；为了解决上述的问题，现行机器人利用在自身本体上安装多颗摄影机或超音波感测器进行前方物件的判断，然而，超音波感测器无法有效判断空间中的地板存在有电源线或网路线等稍微凸起的线路，常常走到线路上而动弹不得，且超音波感测器造价不斐，装设的手续亦较复杂；因此，如何有效以创新、简单且低成本的硬体设计，确实达到避免机器人碰撞与坠落的危险，并达成减少硬体设置成本与人力设置成本的优势，仍是清洁机器人等相关产业开发业者与相关研究人员需持续努力克服与解决的课题。

发明内容

今，发明人即是鉴于上述传统清洁机器人的监测系统于实际实施时仍存在有诸多缺失，于是乃一本孜孜不倦的精神，并藉由其丰富的专业知识及多年的实务经验所辅佐，而加以改善，并据此研创出本发明。

本发明主要目的为提供一种适用于机器人的监测系统，尤其是指一种利用影像侦测光学图样变化的方式以控制机器人行进方向与进行空间安全监控的监测系统，主要藉由影像撷取单元结合发光单元所发射的光学图样的硬体设计，以做为机器人移动或监控的视觉模块，即影像撷取单元撷取的光学图样因机器人移动而导致碰触到高凸的物体或凹陷的坑洞等静止物件而产生形状的变化时，影像处理单元即认定静止物件的存在而控制机器人转向，有效避免机器人碰撞与坠落的危险，并可依移动侦测技术确实监控空间中的态动物件，有效执行空间安全监控的目的，以确实达到减少硬体设置成本与人力设置成本、增加侦测与监控准确度，以及即时警示等优势。