[发明专利]一种基于地磁的自行走设备检测控制方法和自行走设备有效
申请号: | 202011018577.7 | 申请日: | 2020-09-24 |
公开(公告)号: | CN112286181B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 单顺利;黄玉刚;周国扬;刘楷;汪洋 | 申请(专利权)人: | 南京苏美达智能技术有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人: | 张祥 |
地址: | 210032*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 地磁 行走 设备 检测 控制 方法 | ||
1.一种基于地磁的自行走设备检测控制方法,在所述自行走设备上设置有至少一组地磁传感器组和地磁信息存储模块,所述地磁传感器组包括至少一个地磁传感器,
其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤一:在所述自行走设备的工作边界上设定多个采集点位,通过所述地磁传感器采集多个采集点位的地磁数据,将所述地磁数据存储于所述地磁信息存储模块中形成边界磁场特征矩阵数据库;
步骤二:自行走设备在工作过程中,将地磁传感器实时采集的地磁数据与工作区域边界磁场特征矩阵数据库进行数据匹配,判定自行走设备是否到达边界,
所述地磁传感器组包括两组,分别为第一地磁传感器组(8)和第二地磁传感器组(7),所述第一地磁传感器组(8)安装于自行走设备的前部,所述第二地磁传感器组(7)安装于自行走设备的后部,
所述步骤二中将地磁传感器实时采集的地磁数据与工作区域边界磁场特征矩阵数据库进行数据匹配具体包括:当自行走设备向前行进时,通过安装在前部的第一地磁传感器组(8)检测的地磁数据与边界磁场特征矩阵数据库进行匹配;当自行走设备后退时,通过安装在后部的第二地磁传感器组(7)检测的地磁数据与边界磁场特征矩阵数据库进行匹配。
2.根据权利要求1所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述步骤一具体包括:首次使用自行走设备时,遥控自行走设备沿工作区域边界行走一圈,自行走设备按照一定的速度平稳行进,在行驶过程中通过所述地磁传感器组定时检测并存储当前点位的地磁信息分别存入地磁信息存储模块,所述地磁信息包括三轴地磁数据Mx、My、Mz。
3.根据权利要求2所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述第一地磁传感器组(8)和第二地磁传感器组(7)分别包括四个地磁传感器。
4.根据权利要求3所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述第一地磁传感器组(8)里的四个地磁传感器的X轴在同一平面内且方向不相同或Y轴在同一平面内且方向不相同,所述第二地磁传感器组(7)里的四个地磁传感器的X轴在同一平面内且方向不相同或Y轴在同一平面内且方向不相同。
5.根据权利要求4所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述多个采集点位等距分布在工作区域的边界上。
6.根据权利要求3-5任一项所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述步骤一中每个点位数据采集时,将自行走设备停止一预定时间,每个地磁传感器在预定时间内多次采集地磁数据,将每个地磁传感器多次采集的数据通过中值和均值滤波去除信号噪声后,作为该点位的地磁数据。
7.根据权利要求6所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,所述步骤二中判定自行走设备是否到达边界具体包括:当至少一个地磁传感器组中的至少一个传感器的三轴地磁数据与边界磁场特征矩阵数据库中的对应数据匹配时则判定自行走设备到达边界。
8.根据权利要求7所述的基于地磁的自行走设备检测控制方法,其特征在于,将边界磁场特征矩阵数据库中的数据设定一阈值范围,在进行数据匹配时,当至少一个传感器的三轴地磁数据落入对应数据的阈值范围内时则判定自行走设备到达边界。
9.一种自行走设备,其特征在于,所述自行走设备包括权利要求1-8任一项中所述的地磁传感器组和地磁信息存储模块。
10.根据权利要求9所述的自行走设备,其特征在于,所述自行走设备为智能割草机机器人。
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