引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)，屬小家電領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代生活中，機器人的應(yīng)用越來越廣泛，在實際工作中希望機器人有一個虛擬墻信號來限制它進入某個區(qū)域?，F(xiàn)有的虛擬墻構(gòu)成方式主要有兩種:1、通過磁界線，即將磁條貼在限制區(qū)域的邊界上，當(dāng)機器人檢測到磁條后避開，該方式操作較為繁瑣；2、通過有源發(fā)射器件，如美國專利US7579803B2，通過一發(fā)射裝置發(fā)射紅外信號或超聲波信號等，當(dāng)機器人檢測到這些信號后避開，該方式雖然操作方便，但會遺漏對部分信號覆蓋區(qū)域的清掃。另夕卜，上述方式均通過虛擬墻對限制區(qū)域絕對限制，但實際操作過程中，機器人有時需要跨過虛擬墻進入限制區(qū)域，現(xiàn)有技術(shù)方案均不能實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)，能夠限制機器人進入某個區(qū)域，并且不會遺漏虛擬墻所在的區(qū)域，同時也能夠在需要時使機器人跨越虛擬墻進入限制區(qū)域。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明提供一種引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)，包括燈塔和機器人，所述燈塔的發(fā)射模塊定向發(fā)射第一信號，所述第一信號所覆蓋的區(qū)域即為燈塔信號區(qū)域，所述機器人包括一個與所述燈塔信號發(fā)射模塊對應(yīng)的燈塔信號接收模塊，當(dāng)機器人進入燈塔信號區(qū)域由所述燈塔信號接收模塊檢測到第一信號后，機器人朝向燈塔方向行走，直到機器人檢測到第二信號后才跨過或退出燈塔信號區(qū)域。
[0006]較佳的，所述燈塔信號發(fā)射模塊具有多個子信號發(fā)射模塊，各個子信號發(fā)射模塊發(fā)送不同方向的子信號。
[0007]本發(fā)明一實施例中，所述第一信號或第二信號具有一定編碼信息，當(dāng)機器人檢測到第二信號后，根據(jù)所述編碼信息確定跨過燈塔信號區(qū)域或退出燈塔信號區(qū)域。
[0008]較佳的，所述多個子信號具有不同的編碼信息。
[0009]本發(fā)明另一實施例中，當(dāng)機器人檢測到第二信號后，退出燈塔信號區(qū)域。
[0010]優(yōu)選的，所述機器人還包括障礙物檢測模塊，所述第二信號由機器人檢測到障礙物后廣生。
[0011]優(yōu)選的，所述障礙物檢測模塊為紅外傳感器、超聲波傳感器或行程開關(guān)。
[0012]在本發(fā)明又一實施例中，所述引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)還包括第二信號發(fā)生器，所述第二信號發(fā)生器設(shè)置在靠近燈塔的一側(cè)或者設(shè)置在燈塔上，所述機器人上對應(yīng)設(shè)有第二信號感應(yīng)器，所述第二信號由第二信號發(fā)生器產(chǎn)生。
[0013]較佳的，所述第二信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號所覆蓋的區(qū)域為第二信號區(qū)域，所述燈塔設(shè)于所述第二信號區(qū)域內(nèi)部。
[0014]優(yōu)選的，所述第二信號發(fā)生器為無源器件或有源器件。
[0015]優(yōu)選的，所述無源器件為電子標(biāo)簽、磁條或顏色卡；所述有源器件為紅外發(fā)射器、超聲波發(fā)射器或無線電波發(fā)射器。
[0016]優(yōu)選的，所述燈塔信號發(fā)射模塊為紅外線發(fā)射模塊或超聲波發(fā)射模塊。
[0017]優(yōu)選的，所述紅外線發(fā)射模塊或超聲波發(fā)射模塊包括一個或多個發(fā)射源。
[0018]優(yōu)選的，所述機器人為地面清潔機器人、空氣凈化機器人或監(jiān)控機器人。
[0019]本發(fā)明還提供一種引導(dǎo)式虛擬墻系統(tǒng)，包括燈塔和機器人，所述燈塔的發(fā)射模塊定向發(fā)射第一信號，所述第一信號所覆蓋的區(qū)域即為燈塔信號區(qū)域，所述機器人包括一個與所述燈塔信號發(fā)射模塊對應(yīng)的燈塔信號接收模塊，當(dāng)機器人進入燈塔信號區(qū)域由所述燈塔信號接收模塊檢測到第一信號后，機器人朝向或背離燈塔方向行走，直到機器人檢測到第二信號后才跨過或退出燈塔信號區(qū)域，所述第二信號由機器人行走一段距離或檢測到障礙物后產(chǎn)生。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于通過在虛擬墻系統(tǒng)中附設(shè)一個第二信號不僅能夠限制機器人進入某個區(qū)域，并且不會遺漏虛擬墻所在的區(qū)域，同時也能夠在需要時使機器人跨越虛擬墻進入限制區(qū)域。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明引導(dǎo)式虛擬墻的整體應(yīng)用示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明圖1所示區(qū)域C的局部放大圖；
[0023]圖3是本發(fā)明引導(dǎo)式虛擬墻的另一整體應(yīng)用示意圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1是本發(fā)明引導(dǎo)式虛擬墻的整體應(yīng)用示意圖，如圖1所示，本發(fā)明虛擬墻系統(tǒng)包括燈塔11和機器人12。所述燈塔11 一般設(shè)置在區(qū)域的入口處，如房間的門口。圖1中有三個房間，分別為①號房間，②號房間和③號房間。每個房間都有一道門，在一側(cè)門框的底部安裝有本發(fā)明虛擬墻系統(tǒng)的燈塔。所述燈塔向門框的另一側(cè)邊發(fā)射第一信號，所述第一信號所覆蓋的區(qū)域即為燈塔信號區(qū)域13，燈塔信號區(qū)域13構(gòu)成了本發(fā)明所說的虛擬墻。所述機器人12可以為地面清潔機器人、空氣凈化機器人或監(jiān)控機器人等。當(dāng)機器人12檢測到所述第一信號時，機器人12便朝向或者背離燈塔11方向行走，直到檢測到第二信號后，才退出或跨過燈塔信號區(qū)域13。其中，退出燈塔信號區(qū)域13是指從開始進入燈塔信號區(qū)域的一側(cè)離開燈塔信號區(qū)域13，而跨過燈塔信號區(qū)域13是指從進入燈塔信號區(qū)域的相對一側(cè)離開燈塔信號區(qū)域13。下面舉四個實施例來詳細的描述本發(fā)明。
[0025]實施例一
[0026]圖2是本發(fā)明圖1所示區(qū)域C的局部放大圖，如圖2所示，本實施例中燈塔11包括一個燈塔信號發(fā)射模塊，如紅外發(fā)射模塊、超聲發(fā)射模塊等，根據(jù)信號強度的需要，紅外信號發(fā)射模塊或超聲波發(fā)射模塊可以包括一個或多個朝同一方向發(fā)射的發(fā)射源。機器人12包括一個與所述燈塔信號發(fā)射模塊對應(yīng)的燈塔信號接收模塊，如紅外接收模塊、超聲接收模塊等。此外，機器人12還包括障礙物檢測模塊，所述障礙物檢測模塊可以為紅外傳感器、超聲波傳感器或行程開關(guān)等。燈塔設(shè)置在房間的一側(cè)門框底部，其通過燈塔信號發(fā)射模塊向門框的另一側(cè)定向發(fā)射燈塔信號即第一信號，所述第一信號覆蓋的區(qū)域即為燈塔信號區(qū)域13。當(dāng)機器人12進入燈塔信號區(qū)域13由所述燈塔信號接收模塊檢測到第一信號后，機器人12朝燈塔11方向行走；直到機器人12上的障礙物檢測模塊檢測到障礙物后產(chǎn)生第二信號后機器人12退出燈塔信號區(qū)域13。其中，本實施例中的障礙物為燈塔11，在本發(fā)明另一實施例中障礙物也可以是其它物體，如門框、墻壁等。
[0027]實施例二
[0028]在實施例一中，當(dāng)機器人12檢測到第一信號即燈塔信號后朝向燈塔11方向行走，但實際上機器人12進入燈塔信號區(qū)域13的位置是隨機的，所以本實施例中機器人12既可以朝向燈塔方向行走也可以背離燈塔11方向行走。而如果背離燈塔11方向行走，如圖2所示，機器人12可能碰到遠離燈塔11的障礙物如另一門框或者墻壁，也有可能什么也碰不至IJ，因此有必要設(shè)置一預(yù)定距離，使機器人在這一預(yù)定距離內(nèi)，如檢測到障礙物即產(chǎn)生第二信號使其退出燈塔區(qū)域13，如未碰到，則當(dāng)機器人行走達到所述預(yù)定距離后同樣產(chǎn)生第二信號，使其退出燈塔信號區(qū)域13。當(dāng)然，這一預(yù)定距離也可應(yīng)用在機器人朝向燈塔11方向行走的時候。
[0029]實施例三
[0030]與實施例一和實施例二相比，本實施例的不同之處在于，第二信號不再是由碰撞障礙物或者達到一預(yù)定距離后時產(chǎn)生，而是在靠近燈塔的一側(cè)或者燈塔上增設(shè)有一第二信號發(fā)生器用以產(chǎn)生第二信號，機器人12上對應(yīng)設(shè)有第二信號感應(yīng)器。所述第二信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號所覆蓋的區(qū)域為第二信號區(qū)域14，所述第二信號發(fā)生器可以是有源器件(如紅外發(fā)射器、超聲波發(fā)射器或無線電波發(fā)射器)，也可以是無源器件(如電子標(biāo)簽、磁條、顏色卡等)。當(dāng)機器人12上的燈塔信號接收模塊檢測到第一信號后機器人12即朝燈塔11方向行走，直到機器人12進入所述第二信號區(qū)域