[发明专利]对接机器人割草机的系统和方法

说明书

本发明涉及一种将机器人割草机(2)与充电站(11)对接的系统和系统执行方法，该系统包括边界线(4)和充电站环路(10)，其中边界线(4)在充电站(11)中形成比充电站环路(10)窄并且穿过充电站环路(10)的边界线环路(4a)。机器人割草机(2)接收控制单元(22)发出的返回信号以返回充电站(11)，此时机器人割草机(2)沿边界线(4)移动直到检测到充电站环路(10)，然后机器人割草机(2)沿充电站环路(2)移动至充电站环路(10)和边界线环路(4a)的交叉点处。此后，控制单元(22)控制机器人割草机(2)沿充电站环路(10)移动第一距离，然后继续沿着直线方向移动第二距离。当机器人割草机(2)移动第二距离后，控制单元(22)继续控制机器人割草机(2)朝向充电站(11)转动预定角度并沿边界线环路(4a)移动至充电位置。

技术领域

本发明涉及一种在机器人割草机的电池需要充电时将机器人割草机返回充电站的系统和方法，尤其涉及一种将机器人割草机与充电站对接的系统和系统执行方法。

背景技术

机器人割草机，也称为自行式割草机，已被广泛使用。这些机器人割草机配有可充电电池。当机器人割草机中电池的剩余电量低于一定水平时，通过程序设置使机器人割草机返回充电站以对电池进行充电。在现有技术中，有许多不同的方法用于将机器人割草机返回到充电站。一种常见的方法是：机器人割草机在接收到返回充电站的命令时继续移动，直到检测到边界线；然后沿着边界线移动到设置在边界线旁某处的充电站。当机器人割草机靠近充电站时，对接过程启动，以安全地引导机器人割草机与充电站的充电连接器接触。

美国专利第US8433468号公开了一种机器人割草机寻家系统，其中充电站被连接到外边界线环中。机器人割草机包括多个传感器，用于将每个传感器与外边界线环间的距离相关联。当机器人割草机被命令返回充电站时，其继续运动，直到多个传感器找到外边界线环，然后沿着偏离外边界线指定距离且平行于外边界线的路径沿外边界线环移动。当多个传感器检测到连接在充电站的内线环时，机器人割草机沿垂直于外边界线环的方向转动以进入充电站。机器人割草机每次返回充电站时的指定距离都会改变。通过改变指定的距离，使机器人割草机每次沿着不同的路径回到充电站，可以避免机器人割草机沿着外边界线环移动时对草坪的损坏。

美国专利第US8942862号公开了一种引导机器人园艺工具到预定位置，即到达充电站的方法。机器人园艺工具包括控制单元和用于无线检测引导信号的传感器单元。引导信号在引导线中产生，使得机器人园艺工具在返回充电站时沿该引导线移动。与沿着边界线移动相比，使用引导线通常能使机器人园艺工具回到充电站的路径更短、速度更快。当第一引导线检测到第一引导信号时，机器人园艺工具响应控制单元的命令，并跟随第一引导信号以可变距离沿第一引导线向充电站移动。当机器人园艺工具从第二导线中检测到第二引导信号时，其将跟随第一或第二引导信号中的一个，以预先设定的距离沿着相应的引导线移动到充电站，其中，第二引导信号需在机器人园艺工具移动至距充电站预设距离内方可检测。

虽然，现有技术中已存在许多不同的方法可以控制机器人割草机返回充电站进行充电。但是，仍然存在改进的空间，特别是对于最后阶段，即机器人割草机与充电站对接时，仍存在如何使机器人割草机准确地移动到位，确保机器人割草机的充电触点与对接站牢固连接的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种当机器人割草机需要充电时将机器人割草机返回充电站的方法，以控制其停靠和对接过程，使机器人割草机与充电站充电连接器即将对接的过程简单可靠。