[发明专利]一种基于边界电磁信号的割草机器人通讯方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于边界电磁信号的割草机器人通讯方法和系统，包括：接收基站发出的边界电磁信号，所述边界电磁信号为低频源信号与高频信号调制形成的载波信号，所述低频源信号包含完整周期波形与非完整周期波形；对所述边界电磁信号进行放大；将放大后的边界电磁信号进行滤波；根据滤波后的边界电磁信号解调，得到所述低频源信号，识别所述低频源信号中完整周期波形与非完整周期波形的组合信息，将识别得到的组合信息与预设的动作指令进行对比，根据对比结果执行相应的动作。本发明在不增加设备成本的基础上实现基站和割草机器人之间的通信，并且抗干扰能力强。

技术领域

本申请属于边界信号技术领域，具体涉及一种基于边界电磁信号的割草机器人通讯方法和系统。

背景技术

随着经济快速发展，各国城市现代化建设你超我赶，市政绿化与家庭花园绿化程度越来越高，大量的公园草坪、足球场草坪、GOLF球场草坪修剪工作十分繁重，重复性高。随着人工智能与物联网技术的发展，利用现代电子技术和智能控制技术的全自动智能割草机器人应运而生，在不久的将来势必会取代传统割草设备。

割草机器人，属于民用户外移动机器人领域，集机械、传感器、智能控制、人机交互、计算机等多个学科，应用传感器技术、定位技术、边界识别技术、全区域覆盖路径规划技术、自主回充技术和电源技术等实现全自动的草坪维护作业，具有高效、安全、便捷、使用简单、环保污染小等特点。

割草机器人一般拥有以下功能：自动割草、清理草屑、自动避雨、自动行走功能，自动躲避障碍物，电子虚拟篱笆、自动返回充电，网络控制等；具备安全检测和电池电量检测功能，具备一定爬坡能力，可调节修剪高度，可用APP操控，是一种适合家庭庭院、公共绿地等场所进行草坪修剪维护的中小型设备。

为了实现割草机器人能够自动割草、同时又要确保割草机器人的安全性，需要为割草机器人圈定边界，再实现割草机器人在边界范围内自动割草。因此合理、高效并有一定加密性的边界发信与检测装置对割草机器人的自动化和安全性起了很大的作用。

目前市面上的边界处理系统都是在电子围栏中发送电磁信号，割草机器人通过检测该电磁信号并经过相应的处理判断机器人是否在电子围栏之内。而这类的电磁信号通常都是通过单个脉冲或者多个脉冲组合实现的，这种类型的脉冲信号抗干扰能力比较差，且不能实现基站和机器人之间的通信。

例如专利申请号为201110200675.7的专利文献，提供一种边界系统。边界系统中的信号发生装置，产生预设边界信号并发送给所述边界线，所述预设边界信号为一个具有交替出现的第一状态和第二状态的信号，在第一状态和第二状态交界处存在突变，所述控制单元包括信号处理单元和微处理器，检测信号包括对应于预设边界信号的第一状态的第一信号和对应于预设边界信号的第二状态的第二信号，所述信号处理单元根据第一信号与第二信号之间对应于所述突变的变化确定第二信号的起始点，并生成表示第二信号波形的处理信号，微处理器根据所述处理信号确定自动行走设备是否在工作区域内。但该方案并不具有高抗干扰能力且无法做到基站和机器人通信。

又如专利申请号为201610334140.1的专利文献，提供了一种边界线的脉冲信号识别系统、方法及智能割草系统，其中涉及一种抗干扰能力较高的脉冲方案，它是在周期T内产生一个高脉冲信号以及所述高脉冲信号连续分布的若干低脉冲信号；或者在周期T内产生若干低脉冲信号以及所述低脉冲信号之间分布的一个或多个高脉冲信号。同时，传感器具有不同的灵敏度。高脉冲对应高灵敏度的组合可以告诉智能割草机当前存在边界线，而低脉冲与低检测灵敏度的组合则可以过滤大部分干扰信号，提高抗干扰能力。但该方案需要不同放大倍数的传感器，且需要发射幅值不同的波形，成本较高，且无法实现基站与机器人通信，也难以避免同频的干扰信号。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于边界电磁信号的割草机器人通讯方法和系统，在不增加设备成本的基础上实现基站和割草机器人之间的通信，并且抗干扰能力强。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：