[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

说明书

本发明公开了一种基于地磁的自行走设备检测控制方法和自行走设备，在自行走设备上设置有地磁传感器组和地磁信息存储模块，地磁传感器组包括至少一个地磁传感器，所述方法包括以下步骤：步骤一：在自行走设备的工作边界上设定多个采集点位，通过地磁传感器采集多个采集点位的地磁数据，将地磁数据存储于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，判定是否到达边界。本发明方法节省了敷设电缆线的材料成本、工时成本，也无需使用高精度定位相关高成本的定位技术，传感器安装于机器本体，使智能割草机能够更自主独立工作。

技术领域

本发明属于设备控制技术领域，具体涉及一种基于地磁的自行走设备检测控制方法和自行走设备。

背景技术

目前市场上的智能割草机有多种边界检测方式。其中主流方式有两种，一种是通过传感器检测敷设在草坪边沿的通有交变电流的电缆所产生的磁场来感知草坪边界，一种是基于卫星导航系统的电子围栏。

通过检测通电边界线的方式，存在工程施工量增加、材料成本增加、线缆易损坏等缺点。

由于智能割草机使用场景的特殊性，基于卫星导航系统的电子围栏，需要使用高精度定位模块,需要架设本地RTK基站或者使用网络差分定位服务。本地架设RTK基站的方式，需要增加无线通信模块、高精度定位模块、高性能处理器及高精度定位天线等模块，成本高、且无线通信可靠性较低。GPS信号经常被地形、地物所影响。网络差分定位功能，则需要根据产品的使用地区，链接到不同的网络差分服务器和使用不同的电信运营的服务，需要增加GPRS通信模块和运营商服务费，增加了材料成本和后期的运营成本。

发明内容

为解决以上问题，本发明提出了一种基于地磁的自行走设备检测控制方法和自行走设备。

实现以上目的的技术解决方案如下：

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，

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。

优选地，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。

优选地，所述地磁传感器组包括两组，分别为第一地磁传感器组和第二地磁传感器组，所述第一地磁传感器组安装于自行走设备的前部，所述第二地磁传感器组安装于自行走设备的后部。

优选地，所述第一地磁传感器组和第二地磁传感器组分别包括四个地磁传感器。

优选地，所述第一地磁传感器组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。

优选地，所述多个采集点位等距分布在工作区域的边界上。

优选地，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。