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Title:
INTELLIGENT ROBOT AND METHOD FOR MOVING SAME TO BRIGHTEST LOCATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/029365
Kind Code:
A1
Abstract:
An intelligent robot and method for moving same to the brightest location, the intelligent robot comprising a walking unit (2), a function unit (3), a drive unit, and a control unit (5); the walking unit (2) is disposed at the bottom of the intelligent robot; the control unit (5) is connected to the drive unit; under the action of the control unit (5), the drive unit drives the walking unit (2) to move; a photo-sensitive sensor (4) disposed at the front of the intelligent robot is used to detect light intensity; the signal of the photo-sensitive sensor (4) is transmitted to the control unit (5); the control unit (5) comprises: an information storage subunit for storing a light intensity information value detected by the photo-sensitive sensor (4), and an information processing subunit for processing the light intensity information value stored by the information storage subunit and judging the direction of a light source (1). The intelligent robot can judge the light intensity information value in the surrounding and reach the brightest location, thus being easy to be found by a user.

Inventors:
TANG JINJU (CN)
SHAN JUNJIE (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/082218
Publication Date:
February 27, 2014
Filing Date:
August 23, 2013
Export Citation:
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Assignee:
ECOVACS ROBOTICS SUZHOU CO LTD (CN)
International Classes:
A47L11/28; A47L9/00; B25J9/00; B25J11/00; B25J13/08
Foreign References:
CN202753157U2013-02-27
CN203003871U2013-06-19
JP2003262520A2003-09-19
TW201108983A2011-03-16
Attorney, Agent or Firm:
BEIJING SUNHOPE INTELLECTUAL PROPERTY LTD. (CN)
北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权利要求书

1. 一种智能机器人,包含行走单元(2)、功能单元(3 )、驱动单元和控制单元(5 ), 行走单元 (2) 设置在智能机器人的底部, 控制单元 (5 ) 与驱动单元连接, 在控制单 元 (5 ) 的作用下, 驱动单元驱动行走单元 (2) 移动, 其特征在于: 设置在智能机器 人上的光敏传感器 (4) 用于检测光线强度, 光敏传感器 (4) 的信号传送给控制单元 ( 5 ), 控制单元 (5 ) 包括: 信息存储子单元, 存储光敏传感器 (4) 检测到的光线强 度信息值; 信息处理子单元, 处理信息存储子单元存储的光线强度信息值, 并判断光 源 (1 ) 的方向。 2. 根据权利要求 1所述的智能机器人, 其特征在于: 信息处理子单元比较信息存 储子单元所存储的光线强度信息值, 得出最大光线强度信息值。

3. 根据权利要求 1所述的智能机器人, 其特征在于: 信息存储子单元中预设一电 量阈值。

4. 根据权利要求 1至 3任一项所述的智能机器人, 其特征在于: 所述的智能机器 人为地面清洁机器人或空气净化机器人或保安机器人。

5. 根据权利要求 1所述的智能机器人, 其特征在于: 所述光敏传感器设置在机器 人行走方向的前端或者设置在机器人的中部。

6. 根据权利要求 1所述的智能机器人, 其特征在于: 所述光敏传感器连接有驱动 机构, 所述驱动机构驱动光敏传感器进行任意角度的旋转。 7. 一种智能机器人移动至最亮位置的方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤 A: 智能机器人或光敏传感器 (4) 原地旋转, 光敏传感器 (4) 不断检测智 能机器人四周的光线强度;

步骤 B: 控制单元 (5 ) 将检测到的光线强度信息值进行比较, 得出第一最大光线 强度信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的方向, 行走单元 (2) 开始 行走, 光敏传感器 (4) 不断检测该方向的即时光线强度; 步骤 D: 控制单元(5 )将检测到的即时光线强度信息值与第一最大光线强度信息 值进行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线强度信息值时, 此光线强 度信息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元 (2) 继续行走; 否则, 智能机 器人或光敏传感器原地旋转, 光敏传感器(4)不断检测智能机器人四周的光线强度并 进行比较, 得到第二最大光线强度信息值;

步骤 E: 控制单元 (5 ) 比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大 光线强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 返回步骤 A; 否则, 智能机器人停止 行走。 8. 根据权利要求 7所述的智能机器人移动至最亮位置的方法, 其特征在于: 在步 骤 A前还包括以下步骤: 控制单元 (5 ) 将智能机器人中的电量与控制单元 (5 ) 中预 设的一电量阈值进行比较。

9. 一种智能机器人移动至最亮位置的方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤 A: 智能机器人或光敏传感器 (4) 原地旋转, 光敏传感器 (4) 不断检测智 能机器人四周的光线强度;

步骤 B: 控制单元 (5 ) 将检测到的光线强度信息值进行比较, 得出第一最大光线 强度信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的方向, 行走单元 (2) 开始 行走, 光敏传感器 (4) 不断检测该方向的即时光线强度;

步骤 D: 控制单元(5 )将检测到的即时光线强度信息值与第一最大光线强度信息 值进行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线强度信息值时, 此光线强 度信息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元 (2) 继续行走; 否则, 智能机 器人或光敏传感器原地旋转, 光敏传感器(4)不断检测智能机器人四周的光线强度并 进行比较, 得到第二最大光线强度信息值;

步骤 E: 控制单元 (5 ) 比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大 光线强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 则以第二光线强度信息值成为新的第 一最大光线强度信息值, 并返回步骤 C; 否则, 智能机器人停止行走。

Description:
智能机器人及其移动至最亮位置的方法 技术领域

本发明属于智能设备技术领域, 特别涉及一种智能机器人及其移动至最亮位置 的 方法。 背景技术

一般现有的家庭服务机器人在工作完成或电池 电量较低时, 通过红外或激光寻路 回到指定位置。 现有的机器人通常配备有充电座, 充电座上设置有红外发射器 /激光发 射器,机器人上相应设有接收红外 /激光信号的接收器,当机器人工作完成或电 低时, 充电座发射信号引导机器人回到充电座上。 使用这类配套的传感器件成本较高, 并且 这些附件通常是不断电工作, 会消耗一定的电能。 当机器人剩余电量不足以提供机器 人返回充电座时, 机器人可能隐藏在沙发旁、 桌底、 床底等不易发现的阴暗位置。 重 新充电时, 需搜寻机器人, 给用户造成较大不便。 发明内容

鉴于上述问题, 本发明的目的在于提供一种智能机器人及其移 动至最亮位置的方 法, 对智能机器人周围环境中的光线强度信息值做 出判断, 能够使智能机器人到达光 线强的位置, 容易被用户发现。

本发明提供的智能机器人包含行走单元、 功能单元、 驱动单元和控制单元, 行走 单元设置在智能机器人的底部, 控制单元与驱动单元连接, 在控制单元的作用下, 驱 动单元驱动行走单元移动, 设置在智能机器人上的光敏传感器用于检测光 线强度, 光 敏传感器的信号传送给控制单元, 控制单元包括: 信息存储子单元, 存储光敏传感器 检测到的光线强度信息值; 信息处理子单元, 处理信息存储子单元存储的光线强度信 息值, 并判断光源的方向。

进一步地, 信息处理子单元比较信息存储子单元所存储的 光线强度信息值, 得出 最大光线强度信息值。

信息存储子单元中预设一电量阈值, 当电池电量低于该阈值时, 机器人启动寻找 光源模式, 移动至作业空间最亮位置。

进一步地, 光敏传感器设置于机器人行走方向的前端或者 设置在机器人的中部。 光敏传感器连接有驱动机构,所述驱动机构驱 动光敏传感器进行任意角度的旋转。 智能机器人为地面清洁机器人或空气净化机器 人或保安机器人。

本发明提供一种将上述智能机器人移动至最亮 位置的方法, 所述方法包括以下步 骤:

步骤 A: 智能机器人原地旋转, 光敏传感器不断检测智能机器人四周的光线强 度; 步骤 B: 控制单元将检测到的光线强度信息值进行比较 , 得出第一最大光线强度 信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的 方向, 行走单元开始行走, 光敏传感器不断检测该方向的即时光线强度;

步骤 D: 控制单元将检测到的即时光线强度信息值与第 一最大光线强度信息值进 行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线 强度信息值时, 此光线强度信 息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元继续行走; 否则, 智能机器人原地 旋转, 光敏传感器不断检测智能机器人四周的光线强 度并进行比较, 得到第二最大光 线强度信息值;

步骤 E: 控制单元比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大光线 强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 返回步骤 A; 否则, 智能机器人停止行走。

在步骤 A前还包括以下步骤: 控制单元将智能机器人中的电量与控制单元中 预设 的一电量阈值进行比较。

本发明还提供另一种智能机器人移动至最亮位 置的方法, 其特征在于: 所述方法 包括以下步骤:

步骤 A: 智能机器人或光敏传感器原地旋转, 光敏传感器不断检测智能机器人四 周的光线强度;

步骤 B: 控制单元将检测到的光线强度信息值进行比较 , 得出第一最大光线强度 信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的 方向, 行走单元开始行走, 光敏传感器不断检测该方向的即时光线强度;

步骤 D: 控制单元将检测到的即时光线强度信息值与第 一最大光线强度信息值进 行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线 强度信息值时, 此光线强度信 息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元继续行走; 否则, 智能机器人或光 敏传感器原地旋转, 光敏传感器不断检测智能机器人四周的光线强 度并进行比较, 得 到第二最大光线强度信息值;

步骤 E: 控制单元比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大光线 强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 则以第二光线强度信息值成为新的第一最 大光线强度信息值, 并返回步骤 C; 否则, 智能机器人停止行走。

当智能机器人工作完成或电量低时, 光敏传感器不断检测智能机器人周围环境的 亮度, 通过控制单元让智能机器人始终朝着光线最强 的方向前进, 最终找到一个最亮 的位置时, 智能机器人停止运行。 附图说明

图 1为本发明智能机器人与光源位置关系示意图

图 2为本发明智能机器人的结构连接框图。

附图标记:

1.光源 2.行走单元 3.功能单元

4.光敏传感器 5.控制单元 具体实施方式

如图 2所示, 本发明智能机器人包含行走单元 2、 功能单元 3、 控制单元 5和驱 动单元(图中未示), 行走单元 2设置在智能机器人的底部, 控制单元 5与驱动单元连 接, 在控制单元 5的作用下, 驱动单元驱动行走单元 2移动, 设置在智能机器人上的 光敏传感器 4用于检测光线强度, 光敏传感器的信号传送给控制单元 5, 控制单元 5 还包括: 信息存储子单元, 存储光敏传感器检测到的光线强度信息值; 信息处理子单 元, 处理信息存储子单元存储的光线强度信息值, 并判断光源的方向。 智能机器人与 光源位置关系如图 1所示, 较佳的, 光敏传感器 4设置在智能机器人行走方向的前端 或者设置在智能机器人的中部。 信息处理子单元比较信息存储子单元所存储的 光线强 度信息值, 得出最大光线强度信息值。 此时, 智能机器人以光敏传感器感测到的最大 光线强度信息值所在的方向确定为光源 1 (或光亮) 的方向。 由于机器人控制单元本 身已经记录旋转角度对应的光线强度信息值, 当确定最大光线信息强度值时, 智能机 器人对应查找旋转角度即可确定光源 1 (或光亮) 所在的方向; 或者智能机器人原地 旋转一周确定了最大光线强度信息值, 继续原地旋转到最大光线强度信息值的位置即 可确定光源 1 (或光亮) 所在的方向; 或者智能机器人原地旋转一圈, 编码器对应记 录最大光线强度信息值所对应的驱动轮旋转的 圈数来确定光源 1 (或光亮) 所在的方 向。 需要强调的是, 本发明并不限于上述各种方式来确定最大光线 强度信息值和光源 1 (或光亮) 的位置对应关系。 除了上述智能机器人原地旋转光敏传感器探测 并确定光源方向的方案外, 类似 地, 也可以采用光敏传感器本身原地旋转确定光源 或光亮的方向后, 然后智能机器人 才旋转到光源或光亮的方向行走。 简单的, 光敏传感器连接驱动机构, 如微型驱动电 机等, 驱动机构驱动光敏传感器进行任意角度的旋转 。

智能机器人可以是各种家庭服务机器人, 如地面清洁机器人或空气净化机器人或 保安机器人等。

其中, 信息存储子单元中还预设一电量阈值。 当智能机器人工作完成或电池电量 低于阈值时, 智能机器人开始寻找光源并移动至最亮位置。

本发明智能机器人移动至最亮位置的方法包括 以下步骤:

步骤 A: 智能机器人原地旋转, 光敏传感器 4不断检测智能机器人四周的光线强 度;

步骤 B : 控制单元 5将检测到的光线强度信息值进行比较, 得出第一最大光线强 度信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的 方向, 行走单元 2开始行 走, 光敏传感器 4不断检测该方向的即时光线强度;

步骤 D : 控制单元 5将检测到的即时光线强度信息值与第一最大 线强度信息值 进行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线 强度信息值时, 此光线强度 信息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元 2继续行走; 否则, 智能机器人 原地旋转, 光敏传感器 4不断检测智能机器人四周的光线强度并进行 较, 得到第二 最大光线强度信息值;

步骤 E: 控制单元 5比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大光 线强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 返回步骤 A; 否则, 智能机器人停止行 走。

在步骤 A前还包括以下步骤:控制单元 5将智能机器人中的电量与控制单元 5中 预设的一电量阈值进行比较。

本发明还提供另一种智能机器人移动至最亮位 置的方法, 包括以下步骤: 步骤 A: 智能机器人或光敏传感器 4原地旋转, 光敏传感器 4不断检测智能机器 人四周的光线强度;

步骤 B : 控制单元 5将检测到的光线强度信息值进行比较, 得出第一最大光线强 度信息值, 并判断第一最大光线强度信息值的方向;

步骤 C: 智能机器人旋转到第一最大光线强度信息值的 方向, 行走单元 2开始行 走, 光敏传感器 4不断检测该方向的即时光线强度;

步骤 D : 控制单元 5将检测到的即时光线强度信息值与第一最大 线强度信息值 进行比较, 当检测到的光线强度信息值大于第一最大光线 强度信息值时, 此光线强度 信息值成为新的第一最大光线强度信息值, 行走单元 2继续行走; 否则, 智能机器人 或光敏传感器 4原地旋转, 光敏传感器 4不断检测智能机器人四周的光线强度并进行 比较, 得到第二最大光线强度信息值;

步骤 E: 控制单元 5比较第一、 第二最大光线强度信息值的大小, 若第二最大光 线强度信息值大于第一最大光线信息强度值, 则以第二光线强度信息值成为新的第一 最大光线强度信息值, 并返回步骤 C; 否则, 智能机器人停止行走。

本发明通过光敏传感器不断检测智能机器人周 围环境的亮度, 让智能机器人始终 朝着光线最强的方向前进, 最终找到一个最亮的位置时, 智能机器人停止运行。 通过 此种方式, 智能机器人在电量低时, 能够自动离开光线较暗的角落, 使用户易于发现, 以便及时为其充电。