本發(fā)明涉及通過(guò)自主機(jī)器人割刈草坪區(qū)塊和其它區(qū)塊,更具體地說(shuō),涉及割刈多個(gè)不毗鄰區(qū)塊。
背景技術(shù):
自主機(jī)器人可以編程為割刈(mow)草坪區(qū)塊。必須謹(jǐn)慎保持這些機(jī)器人不在所意圖的區(qū)塊外部進(jìn)行割刈。所埋入的電引線一般定義機(jī)器人編程為不穿越的草坪邊界。也已經(jīng)考慮其它形式的航行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)方面表征一種對(duì)空間所分離的多個(gè)區(qū)塊進(jìn)行割刈的方法。所述方法包括:訓(xùn)練機(jī)器人割刈器(mower)以割刈所述區(qū)塊,包括:在存儲(chǔ)指示每個(gè)區(qū)塊的邊界相對(duì)于邊界標(biāo)記器的位置的數(shù)據(jù)的同時(shí),在所述區(qū)塊周圍移動(dòng)所述機(jī)器人割刈器;所述方法還包括:訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以移動(dòng)穿過(guò)分離所述區(qū)塊的所述空間,包括:將所述機(jī)器人割刈器移動(dòng)到所述區(qū)塊中的第一個(gè)的橫穿啟動(dòng)點(diǎn);存儲(chǔ)指示所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)的位置的數(shù)據(jù);將所述機(jī)器人割刈器移動(dòng)到所述區(qū)塊中的第二個(gè)的橫穿著陸點(diǎn);以及存儲(chǔ)指示所述橫穿著陸點(diǎn)的位置的數(shù)據(jù)。發(fā)起割刈操作,其使得所述機(jī)器人割刈器自主地并且按順序地:割刈所述區(qū)塊中的所述第一個(gè);移動(dòng)到所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn);從所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)穿過(guò)所述空間移動(dòng)到所述橫穿著陸點(diǎn);以及然后割刈所述區(qū)塊中的所述第二個(gè)。
在一些示例中,所述方法還包括:訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以移動(dòng)穿過(guò)將所述第二區(qū)塊與待割刈的第三區(qū)塊分離的第二空間。所述方法可以還包括:生成表示所述區(qū)塊和所述空間中的一個(gè)或多個(gè)的區(qū)格的2D網(wǎng)格,以及將值分配給所述區(qū)格中的每一個(gè)。所述值指示特定區(qū)格是否為可割刈的。所述值也可以指示所述區(qū)格是否處于所述邊界中的一個(gè)或多個(gè)上。所述值可以指示所述區(qū)格是否沿著所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與所述橫穿著陸點(diǎn)之間的路徑。
在一些示例中,在訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以割刈所述區(qū)塊中的第一個(gè)之后并且在訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以割刈所述區(qū)塊中的第二個(gè)之前執(zhí)行訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以移動(dòng)穿過(guò)分離所述區(qū)塊的所述空間。所述割刈器和邊界標(biāo)記器中的每一個(gè)可以包括從5925MHz到7250MHz的頻率操作的各個(gè)寬帶收發(fā)機(jī)。訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以移動(dòng)穿過(guò)所述空間可以還包括:存儲(chǔ)指示沿著所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與所述橫穿著陸點(diǎn)之間的路徑的至少一個(gè)中間方位的數(shù)據(jù);以及發(fā)起所述割刈操作可以使得所述機(jī)器人割刈器沿著所述路徑移動(dòng)通過(guò)所述中間方位。
在一些情況下,發(fā)起所述割刈操作可以使得所述機(jī)器人割刈器根據(jù)部分地由所述第一區(qū)塊的形狀確定的割刈模式來(lái)割刈所述第一區(qū)塊。例如,所述割刈模式可以是谷物行模式。發(fā)起所述割刈操作可以使得所述機(jī)器人割刈器在割刈所述區(qū)塊中的第二個(gè)之后自動(dòng)地推斷所述割刈操作,而不再次在所述區(qū)塊中的第一個(gè)內(nèi)進(jìn)行割刈。
在一些實(shí)施例中,所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)處于所述第一區(qū)塊的所述邊界上。所述橫穿著陸點(diǎn)可以處于所述第二區(qū)塊的所述邊界上。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中,在所述割刈操作期間,所述割刈器在直線中從所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)穿過(guò)所述空間移動(dòng)到所述橫穿著陸點(diǎn)。在所述割刈操作期間,所述機(jī)器人割刈器可以在移動(dòng)穿過(guò)所述空間的同時(shí)自動(dòng)地禁用割刈功能,并且然后可以在所述第二區(qū)塊中重新激活所述割刈功能。
本發(fā)明的另一方面表征一種機(jī)器人割刈器,具有:有輪底盤(pán);機(jī)動(dòng)化雜草切割器,由所述有輪底盤(pán)承載;以及控制器。所述控制器被配置為:存儲(chǔ)指示待割刈的至少兩個(gè)區(qū)塊中的每一個(gè)的邊界的位置的數(shù)據(jù),其中,所述至少兩個(gè)區(qū)塊由不待割刈的空間分離;存儲(chǔ)指示穿過(guò)所述不待割刈的空間的橫穿路徑的數(shù)據(jù),其中,所述區(qū)塊中的第一個(gè)的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和所述區(qū)塊中的第二個(gè)的橫穿著陸點(diǎn)沿著所述橫穿路徑定位,以及控制所述機(jī)器人割刈器以執(zhí)行割刈操作。在割刈操作中,所述機(jī)器人割刈器自主地并且按順序地:割刈所述區(qū)塊中的所述第一個(gè);移動(dòng)到所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn);從所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)穿過(guò)所述空間并且沿著所述橫穿路徑移動(dòng)到所述橫穿著陸點(diǎn);以及割刈所述區(qū)塊中的所述第二個(gè)。
在一些示例中,所述控制器進(jìn)一步被配置為:將所述機(jī)器人割刈器在直線中從所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)移動(dòng)到所述橫穿著陸點(diǎn)。所述控制器可以進(jìn)一步被配置為:訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以移動(dòng)穿過(guò)將所述第二區(qū)塊與待割刈的第三區(qū)塊分離的第二空間。所述控制器也可以被配置為:在所述機(jī)器人割刈器沿著所述橫穿路徑移動(dòng)的同時(shí)自動(dòng)地禁用所述雜草切割器;以及一旦所述機(jī)器人割刈器處于所述第二區(qū)塊中就重新激活所述雜草切割器。所述控制器可以存儲(chǔ)指示沿著所述橫穿路徑的至少一個(gè)中間方位的數(shù)據(jù),并且其中,所述割刈操作使得所述機(jī)器人割刈器沿著所述橫穿路徑移動(dòng)通過(guò)所述中間方位。
所述控制器可以被配置為:生成表示所述區(qū)塊和所述空間中的一個(gè)或多個(gè)的區(qū)格的2D網(wǎng)格,以及將值分配給所述區(qū)格中的每一個(gè)。例如,所述值可以指示區(qū)格是否為可割刈的。所述值可以進(jìn)一步指示所述區(qū)格是否處于所述邊界中的一個(gè)或多個(gè)上。所述值也可以指示所述區(qū)格是否沿著所述橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與所述橫穿著陸點(diǎn)之間的路徑。
在所述機(jī)器人割刈器的一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述控制器訓(xùn)練所述機(jī)器人割刈器以在所述機(jī)器人割刈器受訓(xùn)練以割刈所述區(qū)塊中的所述第一個(gè)之后并且在所述機(jī)器人割刈器受訓(xùn)練以割刈所述區(qū)塊中的第二個(gè)之前移動(dòng)穿過(guò)分離所述區(qū)塊的所述空間。例如,所述機(jī)器人割刈器和邊界標(biāo)記器中的每一個(gè)可以包括從5925MHz到7250MHz的頻率操作的各個(gè)寬帶收發(fā)機(jī)。所述控制器可以存儲(chǔ)指示沿著所述橫穿路徑的至少一個(gè)中間方位的數(shù)據(jù),并且所述割刈操作可以包括:所述機(jī)器人割刈器沿著所述路徑移動(dòng)通過(guò)所述中間方位。
很多草坪并非是規(guī)則形狀的或構(gòu)成于連續(xù)的雜草區(qū)域。例如,草坪可以包括不可割刈區(qū)塊(例如路徑或車道)所分離的多個(gè)不同的可割刈區(qū)塊。為了割刈草坪的多個(gè)不毗鄰區(qū)段或區(qū)塊,在此所描述的機(jī)器人草坪割刈器在各分離的草坪區(qū)塊之間航行,以割刈多個(gè)區(qū)塊。
在一些示例中,所述機(jī)器人包括控制器和子系統(tǒng),被配置為:引導(dǎo)所述機(jī)器人橫穿將第一草坪區(qū)塊與第二草坪區(qū)塊分離的不可割刈區(qū)塊。在一些情況下,機(jī)器人控制其子系統(tǒng),從而切割系統(tǒng)在割刈操作期間是可操作的,并且在橫穿各草坪區(qū)塊之間的不可割刈區(qū)塊而且旁路草坪區(qū)塊以行進(jìn)到另一草坪區(qū)塊期間是不可操作的。因此,單個(gè)機(jī)器人可以用于看管兩個(gè)或更多個(gè)物理上分離的草坪區(qū)塊。
所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步允許訓(xùn)練機(jī)器人采取以完成割刈操作、旁路操作以及橫穿操作而且在各草坪區(qū)塊之間移動(dòng)的路線的自動(dòng)化方法、手動(dòng)方法或自動(dòng)化方法和手動(dòng)方法的可選擇的組合。所述自動(dòng)化方法可以包括用于增加割刈操作的效率的優(yōu)化技術(shù)。用戶也可以具有用于通過(guò)手動(dòng)訓(xùn)練方法來(lái)僭越自動(dòng)化方法的靈活性。
在附圖和以下描述中闡述本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)從描述和附圖以及權(quán)利要求是清楚的。
附圖說(shuō)明
圖1A是自主草坪割刈器機(jī)器人的示意性底視圖。
圖1B是圖1A的機(jī)器人的示意性側(cè)視圖。
圖1C是圖1A的機(jī)器人的控制系統(tǒng)的框圖。
圖2是具有分離不毗鄰草坪區(qū)塊的橫穿區(qū)域的示例不毗鄰草坪區(qū)塊集合的示意圖。
圖3是圖2的機(jī)器人的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4A-圖4B是示出對(duì)機(jī)器人教導(dǎo)不毗鄰草坪區(qū)塊的邊界的方法的示意圖。
圖5A-圖5B是示出對(duì)機(jī)器人教導(dǎo)橫穿區(qū)域的橫穿路線的方法的示意圖。
圖6是示出對(duì)機(jī)器人教導(dǎo)不毗鄰草坪區(qū)塊的旁路路線的方法的示意圖。
圖7A-圖7B是均具有用于機(jī)器人的不同的覆蓋路線的圖2的示意圖。
圖8是安裝有應(yīng)用以控制機(jī)器人的計(jì)算設(shè)備的屏幕快照。
圖9是訓(xùn)練機(jī)器人的示例方法的流程圖。
圖10A-圖10B是用于操作機(jī)器人的示例的流程圖。
各個(gè)附圖中的相同標(biāo)號(hào)指示相同要素。
具體實(shí)施方式
以下所描述的機(jī)器人草坪割刈器可以隨著其自主地在草坪區(qū)塊周圍移動(dòng)而割刈不毗鄰草坪區(qū)塊,并且穿越分離草坪區(qū)塊的橫穿區(qū)域或空間。機(jī)器人包括切割系統(tǒng),具有切割刀片,用于隨著其經(jīng)由具有使得機(jī)器人移動(dòng)的輪的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)沿著草坪路線移動(dòng)而在草坪區(qū)塊上切割雜草(“路線”在此又稱為“路徑”)。切割系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)解耦合,從而在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正運(yùn)行的同時(shí),機(jī)器人可以禁用切割系統(tǒng)。例如,在機(jī)器人遵循穿過(guò)各草坪區(qū)塊之間的橫穿區(qū)域的橫穿路線的同時(shí),機(jī)器人可以禁用切割系統(tǒng)。
控制器耦合到存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件,其存儲(chǔ)各個(gè)操作期間的機(jī)器人的行為以及用于割刈不毗鄰草坪區(qū)塊的調(diào)度。在一些調(diào)度中,機(jī)器人可以編程為割刈與機(jī)器人的當(dāng)前位置分離的目標(biāo)草坪區(qū)塊。機(jī)器人可以編程為在切割系統(tǒng)禁用的情況下沿著穿過(guò)草坪區(qū)塊的旁路路線移動(dòng),從而機(jī)器人可以到達(dá)目標(biāo)草坪區(qū)塊,而不割刈處于機(jī)器人的位置與目標(biāo)草坪區(qū)塊之間的草坪區(qū)塊。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件還存儲(chǔ)例如與沿著草坪路線、橫穿路線以及旁路路線的點(diǎn)或分段對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。用戶進(jìn)行的手動(dòng)訓(xùn)練或機(jī)器人上所編程的子例程進(jìn)行的自動(dòng)化路徑規(guī)劃的組合確定路線,并且存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件可以存儲(chǔ)屬于路線的數(shù)據(jù)。
圖1A-圖1B是自主草坪割刈器機(jī)器人10的示例的普通示意性概述,圖1C示出操作自主草坪割刈器機(jī)器人10的控制系統(tǒng)的框圖。圖1A以前向方向F示出機(jī)器人10的示意性底視圖,其包括主體20,主體20包含(圖1C所示的)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600的輪模塊610a-b以及(圖1C所示的)切割系統(tǒng)400的切割器410。
輪模塊610a-b包括輪、電機(jī)、以及變速箱,用于在前向方向和后向方向上驅(qū)動(dòng)機(jī)器人10。輪模塊610a-b可以有差異地受操作,從而機(jī)器人可以基于提供給每個(gè)輪的驅(qū)動(dòng)的等級(jí)而轉(zhuǎn)向。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600還包括腳(caster)輪620a-b,其部分地支撐機(jī)器人10的重量。
切割器410是例如可旋轉(zhuǎn)的往復(fù)式刀片,其可以隨著(圖1C所示的)切割器驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)420驅(qū)動(dòng)切割器410以旋轉(zhuǎn)而切割雜草。切割器410具有割刈寬度WM,其定義機(jī)器人10隨著機(jī)器人10在未切割的雜草上移動(dòng)而切割的雜草的寬度。切割器驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)420包括高功率電機(jī)以及高扭矩變速箱,其操作切割器410,從而電機(jī)、變速箱和切割器410可以按最高功率切割雜草的厚割幅。
機(jī)器人10的底部部分可以還包括(圖1C所示的)傳感器系統(tǒng)650的傳感器部分。這些傳感器可以包括:切割邊沿傳感器510a-b,其在切割的雜草與未切割的雜草之間進(jìn)行區(qū)分;雜草高度傳感器,其測(cè)量機(jī)器人10之下的雜草的高度;以及懸崖傳感器,其檢測(cè)機(jī)器人10下面的地形的陷落。
圖1B是示例性機(jī)器人10的示意性側(cè)視圖。機(jī)器人10包括具有功率源810的功率系統(tǒng)800、控制器1000、通信系統(tǒng)1100以及存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900??刂破?000控制機(jī)器人10的系統(tǒng),將稍后參照?qǐng)D1C更詳細(xì)對(duì)此進(jìn)行描述。功率系統(tǒng)800經(jīng)由功率源810將功率提供給其它機(jī)器人系統(tǒng)。通信系統(tǒng)1100允許控制器1000與計(jì)算設(shè)備(例如移動(dòng)設(shè)備或基于web的設(shè)備)進(jìn)行無(wú)線通信。通信系統(tǒng)1100可以包括例如藍(lán)牙收發(fā)機(jī)和/或WiFi收發(fā)機(jī)。
包括功率源810的功率系統(tǒng)800將功率提供給可通過(guò)機(jī)器人操作的系統(tǒng)。功率源810是可調(diào)整的,從而功率系統(tǒng)800可以提供全部功率的某百分比。功率系統(tǒng)800內(nèi)的充電系統(tǒng)820可連接到外部充電塢,以對(duì)功率源810進(jìn)行充電。
機(jī)器人10的(圖1C所示的)傳感器系統(tǒng)650還包括(圖1C所示的)位置估計(jì)系統(tǒng)655。在一些示例中,位置估計(jì)系統(tǒng)655是基于飛行時(shí)間的系統(tǒng),其使用邊界標(biāo)記器(由此又稱為“信標(biāo)”或“標(biāo)記器”)與機(jī)器人之間的飛行時(shí)間以確定機(jī)器人的姿勢(shì)。例如,可以沿著草坪的邊界放置邊界標(biāo)記器。雖然飛行時(shí)間系統(tǒng)使用已經(jīng)描述為邊界標(biāo)記器的標(biāo)記器,但標(biāo)記器也可以放置在草坪內(nèi)或附近,以協(xié)助機(jī)器人草坪割刈器的定位。在一些情況下,邊界標(biāo)記器發(fā)出機(jī)器人草坪割刈器解釋以確定其相對(duì)于邊界標(biāo)記器的方位的信號(hào)。在其它示例中,邊界標(biāo)記器是無(wú)源的,并且機(jī)器人草坪割刈器的輻射源發(fā)射輻射,其反射離開(kāi)位于草坪區(qū)塊中的表面并且由機(jī)器人上的輻射檢測(cè)器檢測(cè)。定位可以使用三角測(cè)量以確定邊界內(nèi)的機(jī)器人方位。邊界標(biāo)記器與位于房產(chǎn)上的機(jī)器人之間所發(fā)送的信號(hào)允許機(jī)器人通過(guò)計(jì)算到達(dá)邊界標(biāo)記器中的每一個(gè)的飛行時(shí)間并且使用三角測(cè)量以計(jì)算機(jī)器人的當(dāng)前方位來(lái)估計(jì)角度和距離。在另一示例中,并非使用飛行時(shí)間測(cè)量,系統(tǒng)可以使用固定角度激光指示器以及CMOS成像器通過(guò)二者之間的已知基線來(lái)三角測(cè)量距對(duì)象的距離。在這些示例中,在成像器處的接收到的信號(hào)的像素位置指示距對(duì)象的距離。在一些特定示例中,邊界標(biāo)記器是5,925MHz至7,250MHz范圍中的寬帶收發(fā)機(jī)或超寬帶收發(fā)機(jī)。然而,可以使用其它飛行時(shí)間收發(fā)機(jī)。
此外,傳感器系統(tǒng)650包括障礙物感測(cè)系統(tǒng)657,其還包括部署在機(jī)器人10的橫向側(cè)上的接近度傳感器680,從而機(jī)器人10可以檢測(cè)其何時(shí)已經(jīng)與物理屏障接觸或其何時(shí)緊密接近物理屏障。接近度傳感器680可以采取接觸傳感器的形式(例如,檢測(cè)機(jī)器人上的防撞器對(duì)物理屏障的沖擊的傳感器)和/或LIDAR(光檢測(cè)和測(cè)距,其可能需要測(cè)量散射光的性質(zhì)以尋找遠(yuǎn)距目標(biāo)的范圍和/或其它信息的光學(xué)遙感)傳感器,其檢測(cè)機(jī)器人何時(shí)緊密靠近附近對(duì)象。
傳感器系統(tǒng)650還包括(圖1C所示的)手柄感測(cè)系統(tǒng)670,其檢測(cè)可拆卸手柄675何時(shí)附連到機(jī)器人10。可拆卸手柄675在訓(xùn)練模式以及割刈模式下是可用的。傳感器系統(tǒng)650的其它傳感器包括:全球定位系統(tǒng)(GPS),作為用于確定機(jī)器人10的位置的附加部件;傾斜傳感器,用于檢測(cè)機(jī)器人之下的地形的水平面;雨傳感器,用于檢測(cè)可能損壞機(jī)器人10的機(jī)電組件的來(lái)自例如雨的水;以及可通過(guò)其它系統(tǒng)操作以輔助控制機(jī)器人10的傳感器和編碼器。附加地或替代地,傳感器系統(tǒng)650可以包括但不限于輪掉落傳感器、聲納、雷達(dá)等、紅外懸崖傳感器、相機(jī)(例如體積測(cè)定點(diǎn)云成像、三維(3D)成像或深度映射傳感器、可見(jiàn)光相機(jī)和/或紅外相機(jī))等。
參照?qǐng)D1C,為了實(shí)現(xiàn)可靠并且魯棒的自主移動(dòng)和切割,機(jī)器人10包括控制器1000,其操作存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900、通信系統(tǒng)1100、切割系統(tǒng)400、傳感器系統(tǒng)650、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600、航行系統(tǒng)700以及功率系統(tǒng)800。切割系統(tǒng)400包括切割器驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)420,其可以包括電機(jī)和變速箱,以驅(qū)動(dòng)切割器。傳感器系統(tǒng)650還包括手柄感測(cè)系統(tǒng)670和位置估計(jì)系統(tǒng)655以及前述其它傳感器??刂破?000操作航行系統(tǒng)700,其被配置為:穿過(guò)草坪區(qū)塊和/或橫穿區(qū)域在存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900中所存儲(chǔ)的路徑或路線中操縱機(jī)器人10。航行系統(tǒng)700是控制器1000上所執(zhí)行的基于行為的系統(tǒng)。航行系統(tǒng)700與傳感器系統(tǒng)650進(jìn)行通信,以確定驅(qū)動(dòng)命令并且將其發(fā)放到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600。具體地說(shuō),控制器包括響應(yīng)于來(lái)自障礙物感測(cè)系統(tǒng)657的傳感器信號(hào)而實(shí)現(xiàn)的障礙物檢測(cè)和避開(kāi)方法和行為。機(jī)器人可以使用其接近度傳感器以檢測(cè)在機(jī)器人10前面大致附近的障礙物的普通幾何形狀,從而機(jī)器人10可以確定轉(zhuǎn)向哪個(gè)方向。例如,使用部署在機(jī)器人10的前部上的接近度傳感器680,控制器1000可以確定機(jī)器人何時(shí)將要與障礙物碰撞,并且將指令傳遞到航行系統(tǒng)700和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600以避開(kāi)障礙物。
存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900存儲(chǔ)屬于操作(例如割刈操作或橫穿操作)的數(shù)據(jù)以及可以關(guān)于例如訓(xùn)練操作或割刈操作而實(shí)現(xiàn)的機(jī)器人的子例程。數(shù)據(jù)還包括草坪路線數(shù)據(jù)、橫穿路線數(shù)據(jù)、旁路路線數(shù)據(jù)、路徑行為數(shù)據(jù)以及調(diào)度數(shù)據(jù),將稍后更詳細(xì)地對(duì)其全部進(jìn)行描述。控制器1000與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900進(jìn)行通信,以確定在操作期間激活或禁用哪些系統(tǒng)。可以按從0%(例如關(guān)閉)到100%的等級(jí)激活系統(tǒng)(例如切割系統(tǒng)400、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600、功率系統(tǒng)800)。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900包括與用于操作的激活等級(jí)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。例如,在一些操作(例如橫穿操作)中,控制器1000歸因于對(duì)于橫穿操作的較低功率要求而按50%激活等級(jí)來(lái)激活功率系統(tǒng)800??刂破?000可以具有高功率模式(例如功率系統(tǒng)800的75%-100%激活等級(jí)),以當(dāng)割刈大的并且厚的雜草的割幅時(shí)容納切割系統(tǒng)400中的較大機(jī)械應(yīng)力。
包括在此所公開(kāi)并且示出的感測(cè)系統(tǒng)、切割系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、航行系統(tǒng)、功率系統(tǒng)、通信系統(tǒng)的機(jī)電系統(tǒng)可以包括題為“Robot Confinement”的2007年3月19日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)No.11/688,213中所公開(kāi)的附加要素和特征,其公開(kāi)通過(guò)其完整引用合并到此。
通常,很多草坪是不規(guī)則形狀的,或包括不連續(xù)雜草區(qū)域。例如,草坪可以包括不可割刈區(qū)塊(例如路徑或車道)所分離的多個(gè)不同的可割刈區(qū)塊。為了割刈草坪的多個(gè)不毗鄰區(qū)段或區(qū)塊,在此所描述的機(jī)器人草坪割刈器在各分離的草坪區(qū)塊之間航行,以割刈多個(gè)區(qū)塊。
圖2描述具有三個(gè)不毗鄰草坪區(qū)塊102a-c的房產(chǎn)100的示例的示意圖。草坪區(qū)塊102a-c分別具有邊界106a-c。橫穿區(qū)域104a分離草坪區(qū)塊102a和草坪區(qū)塊102b,橫穿區(qū)域104b分離草坪區(qū)塊102b和草坪區(qū)塊102c。草坪區(qū)塊102a具有玫瑰花園125,其為不可割刈的特征(例如區(qū)塊102a的邊界內(nèi)的保留或不可割刈的空間)。橫穿區(qū)域104a包括將草坪區(qū)塊102a與草坪區(qū)塊102b分離的混凝土走道115以及混凝土走道115內(nèi)的花卉分隔區(qū)116。因此,如果機(jī)器人草坪割刈器將要割刈草坪區(qū)塊102a和區(qū)塊102b二者,則其必須在沒(méi)有花卉分隔區(qū)116的區(qū)域中穿越混凝土走道115。草坪區(qū)塊102c具有帶有位于邊界106c的分段處的樹(shù)木127的非定型形狀。橫穿區(qū)域104b是巖石區(qū)塊117,其包括圓形火坑131。因此,為了在草坪區(qū)塊102b與草坪區(qū)塊102c之間航行,機(jī)器人必須在避開(kāi)火坑131的同時(shí)橫穿區(qū)域104b。
示出停泊在充電塢50處的機(jī)器人10根據(jù)用戶預(yù)先確定的調(diào)度來(lái)割刈草坪區(qū)塊102a-c。充電塢50恢復(fù)機(jī)器人10的(先前所描述的)功率源,并且還充當(dāng)(稍后更詳細(xì)地描述的)用于機(jī)器人存儲(chǔ)的路線數(shù)據(jù)的啟動(dòng)點(diǎn)1001。機(jī)器人10可以經(jīng)由橫穿區(qū)域104a-b從一個(gè)草坪區(qū)塊移動(dòng)到另一草坪區(qū)塊。
圖3示出機(jī)器人可以執(zhí)行以割刈不毗鄰草坪區(qū)塊集合的存儲(chǔ)在(圖1C中所描述的)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件900中的訓(xùn)練數(shù)據(jù)303的示例。為了訓(xùn)練機(jī)器人10,如稍后將討論的那樣,可以通過(guò)自動(dòng)化方法、手動(dòng)方法或這兩種方法的組合來(lái)生成訓(xùn)練數(shù)據(jù)303。訓(xùn)練數(shù)據(jù)303包括邊界數(shù)據(jù)305、內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)310、橫穿路線數(shù)據(jù)315、旁路路線數(shù)據(jù)320、草坪路線數(shù)據(jù)325、路徑行為數(shù)據(jù)330以及調(diào)度數(shù)據(jù)335。(圖1C中所描述的)控制器1000可以處理并且執(zhí)行訓(xùn)練數(shù)據(jù)303中的至少一些,以在草坪區(qū)塊和橫穿區(qū)域周圍移動(dòng),并且割刈目標(biāo)草坪區(qū)塊。
邊界數(shù)據(jù)305是界定草坪區(qū)塊的點(diǎn)集合。短暫返回參照?qǐng)D2,草坪區(qū)塊102a-c的邊界106a-c可以分別表示為存儲(chǔ)為邊界數(shù)據(jù)305a-c的離散點(diǎn)集合或在笛卡爾網(wǎng)格中的所標(biāo)記的區(qū)格集合,稍后將更詳細(xì)地對(duì)此進(jìn)行描述。從邊界數(shù)據(jù)305,控制器可以確定草坪區(qū)塊的幾何特性,包括長(zhǎng)度、寬度、面積和形狀。
內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)310是界定無(wú)法橫穿的障礙物的點(diǎn)集合。內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)310定義機(jī)器人草坪割刈器不應(yīng)割刈的可割刈區(qū)塊內(nèi)的保留區(qū)帶。例如,再次短暫返回參照?qǐng)D2,玫瑰花園125和火坑131可以表示為存儲(chǔ)為內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)310的離散點(diǎn)集合。
橫穿路線數(shù)據(jù)315、旁路路線數(shù)據(jù)320和草坪路線數(shù)據(jù)325均包括點(diǎn)集合。橫穿路線數(shù)據(jù)315、旁路路線數(shù)據(jù)320和草坪路線數(shù)據(jù)325中所存儲(chǔ)的每個(gè)點(diǎn)包括一個(gè)或多個(gè)位置(例如從一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)測(cè)量的X坐標(biāo)、Y坐標(biāo))。如稍后將更詳細(xì)地描述的那樣,一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)于相對(duì)于沿著邊界放置的邊界標(biāo)記器的位置。邊界標(biāo)記器的位置充當(dāng)關(guān)于邊界數(shù)據(jù)305、橫穿路線數(shù)據(jù)315、旁路路線數(shù)據(jù)320和草坪路線數(shù)據(jù)325中所存儲(chǔ)的其它點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)。通常相對(duì)于與邊界標(biāo)記器相對(duì)所建立的坐標(biāo)系統(tǒng)而測(cè)量在此的點(diǎn)的位置。
控制器可以使用路線數(shù)據(jù)315、320、325,以生成隨著機(jī)器人10執(zhí)行割刈操作、橫穿操作或旁路操作其遵循的移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)路徑??梢躁P(guān)于例如草坪上的主方向和基準(zhǔn)點(diǎn)所定義的笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)測(cè)量點(diǎn)和定向角度。點(diǎn)對(duì)應(yīng)于機(jī)器人的方位,定向?qū)?yīng)于機(jī)器人的前部正面對(duì)的方向。控制器可以控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和航行系統(tǒng),從而機(jī)器人放置到點(diǎn)的方位以及與該點(diǎn)關(guān)聯(lián)的定向中??刂破魇褂寐肪€數(shù)據(jù)315、320、325的點(diǎn)以生成用于在草坪區(qū)塊和橫穿區(qū)域周圍移動(dòng)的路線。
還參照?qǐng)D2,橫穿路線數(shù)據(jù)315包括分別用于橫穿區(qū)域104a和橫穿區(qū)域104b的橫穿路線數(shù)據(jù)315a和橫穿路線數(shù)據(jù)315b。通常,在橫穿操作期間,機(jī)器人在第一草坪區(qū)塊的邊界上開(kāi)始,遵循穿越橫穿區(qū)域的路線,并且在第二草坪區(qū)塊上結(jié)束。在圖2的示例中,控制器使用橫穿路線數(shù)據(jù)315a中所存儲(chǔ)的點(diǎn),以生成用于機(jī)器人從草坪區(qū)塊102a穿過(guò)橫穿區(qū)域104a移動(dòng)以到達(dá)草坪區(qū)塊102b的橫穿路線??刂破魇褂脵M穿路線數(shù)據(jù)315b中所存儲(chǔ)的點(diǎn),以生成用于機(jī)器人從草坪區(qū)塊102b穿過(guò)橫穿區(qū)域104b移動(dòng)以到達(dá)草坪區(qū)塊102c的橫穿路線。橫穿路線數(shù)據(jù)至少包括橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)。橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)可以是相對(duì)于邊界標(biāo)記器的地理位置或方位(例如坐標(biāo)系統(tǒng)中的X方位、Y方位)。橫穿路線數(shù)據(jù)可以還包括中間橫穿點(diǎn)。
橫穿啟動(dòng)點(diǎn)通常對(duì)應(yīng)于第一草坪路線的結(jié)束點(diǎn);中間橫穿點(diǎn)通常對(duì)應(yīng)于機(jī)器人行進(jìn)的橫穿區(qū)域中的點(diǎn)(例如路徑或路線);橫穿著陸點(diǎn)通常對(duì)應(yīng)于第二草坪路線的開(kāi)始點(diǎn)。第一草坪路線在第一草坪區(qū)塊與橫穿區(qū)域之間的第一接口處終止。第一接口由用于第一草坪區(qū)塊的邊界數(shù)據(jù)的點(diǎn)子集定義。
橫穿路線內(nèi)的中間橫穿點(diǎn)對(duì)應(yīng)于機(jī)器人在橫穿區(qū)塊的同時(shí)遵循的點(diǎn)。中間橫穿點(diǎn)可以進(jìn)一步對(duì)應(yīng)于機(jī)器人的系統(tǒng)(例如驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、功率系統(tǒng)、航行系統(tǒng)等)的行為的其它改變。例如,控制器可以在中間橫穿點(diǎn)處增加功率等級(jí),以補(bǔ)償中間橫穿點(diǎn)處的地形的改變。地形可能對(duì)于機(jī)器人在穿越中間橫穿點(diǎn)之后更難以橫穿,并且增加功率系統(tǒng)的功率等級(jí)將因此是有益的。中間橫穿路線可以包括一個(gè)或多個(gè)附加中間點(diǎn),其與中間橫穿點(diǎn)可以定義可以由兩個(gè)或更多個(gè)點(diǎn)表示的直線幾何形狀。例如,兩個(gè)中間橫穿點(diǎn)和一個(gè)中間點(diǎn)可以定義弧形。
橫穿著陸點(diǎn)對(duì)應(yīng)于橫穿區(qū)域的結(jié)束,并且可以附加地對(duì)應(yīng)于第二草坪路線的開(kāi)始點(diǎn)。第二草坪路線可以開(kāi)始于第二草坪區(qū)塊與橫穿區(qū)域之間的第二接口處。第二接口由用于第二草坪區(qū)塊的邊界數(shù)據(jù)的點(diǎn)子集定義。橫穿路線數(shù)據(jù)305a包括橫穿啟動(dòng)點(diǎn)、中間橫穿點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)。橫穿路線數(shù)據(jù)305b包括橫穿啟動(dòng)點(diǎn)、中間橫穿點(diǎn)、中間橫穿路線和橫穿著陸點(diǎn)。在此將更詳細(xì)地說(shuō)明以上關(guān)于橫穿路線數(shù)據(jù)305a-b所描述的點(diǎn)。
在一些情況下,可能期望移動(dòng)到不同的草坪區(qū)塊,而不首先割刈最靠近機(jī)器人塢接站50的草坪區(qū)塊。在其它情況下,可能有益的是,橫穿草坪區(qū)塊,而不割刈該區(qū)塊(例如,以從分離的草坪區(qū)塊返回到塢接站50)。旁路路線數(shù)據(jù)320a-b提供用于機(jī)器人草坪割刈器遵循以橫穿草坪區(qū)塊而不割刈該區(qū)塊的路徑。
旁路路線數(shù)據(jù)包括用于草坪區(qū)塊102a的旁路路線數(shù)據(jù)320a以及用于草坪區(qū)塊102b的旁路路線數(shù)據(jù)320b。還短暫參照?qǐng)D2,旁路路線數(shù)據(jù)320a中所存儲(chǔ)的點(diǎn)允許控制器生成從啟動(dòng)點(diǎn)1001穿過(guò)草坪區(qū)塊102a去往用于橫穿區(qū)域104a的橫穿路線的開(kāi)始的旁路路線。旁路路線數(shù)據(jù)320b允許控制器生成從用于橫穿區(qū)域104a的橫穿路線的開(kāi)始穿過(guò)草坪區(qū)塊102b去往用于橫穿區(qū)域104b的橫穿路線的開(kāi)始的旁路路線。
在割刈特定草坪區(qū)塊期間,機(jī)器人草坪割刈器可以遵循預(yù)定路徑或模式以完成在草坪區(qū)塊中切割雜草。關(guān)于路徑的信息存儲(chǔ)為草坪路線數(shù)據(jù)。機(jī)器人草坪割刈器可以存儲(chǔ)用于允許均根據(jù)對(duì)于草坪區(qū)塊適當(dāng)?shù)哪J降靡愿钬椎牟煌牟萜簠^(qū)塊中的每一個(gè)的分離路線數(shù)據(jù)。草坪路線數(shù)據(jù)325包括用于草坪區(qū)塊102a的草坪路線數(shù)據(jù)325a、用于草坪區(qū)塊102b的草坪路線數(shù)據(jù)325b以及用于草坪區(qū)塊102c的草坪路線數(shù)據(jù)325c。控制器使用草坪路線數(shù)據(jù)325a-c,以通過(guò)覆蓋草坪區(qū)塊102a-c的區(qū)塊的(以下結(jié)合圖7更詳細(xì)地描述的)移動(dòng)模式來(lái)引導(dǎo)機(jī)器人。機(jī)器人的覆蓋面積由(上述)割刈寬度WM和機(jī)器人在執(zhí)行草坪路線的同時(shí)所行進(jìn)的距離的長(zhǎng)度的乘積定義。草坪路線數(shù)據(jù)325a-c均包括分別用于每個(gè)草坪區(qū)塊102a-c的開(kāi)始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)以及移動(dòng)模式??刂破骺梢赃M(jìn)一步計(jì)算每個(gè)草坪的面積以確定移動(dòng)模式。在割刈操作期間,所計(jì)算的面積允許控制器比較所計(jì)算的草坪面積與草坪的覆蓋面積,以確定機(jī)器人是否已經(jīng)實(shí)現(xiàn)草坪的足夠覆蓋。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,通過(guò)大于1的覆蓋面積對(duì)所計(jì)算的面積的比率定義充分覆蓋。
路徑行為數(shù)據(jù)330指示機(jī)器人系統(tǒng)(例如驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、切割系統(tǒng)、航行系統(tǒng))沿著路線數(shù)據(jù)315、320、325所定義的路線的分段的操作。例如,與草坪路線數(shù)據(jù)325對(duì)應(yīng)的部分或所有路線可以與指令控制器設(shè)置功率系統(tǒng)從而驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和切割系統(tǒng)都打開(kāi)并且雜草在機(jī)器人橫穿路線的同時(shí)受切割的路徑行為數(shù)據(jù)330關(guān)聯(lián)。與橫穿路線數(shù)據(jù)315和旁路數(shù)據(jù)320對(duì)應(yīng)的部分或所有路線可以與將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置為預(yù)定驅(qū)動(dòng)速度(例如當(dāng)機(jī)器人很可能操控不同轉(zhuǎn)向時(shí)比割刈更慢,或如果機(jī)器人橫穿長(zhǎng)距離則比在割刈期間更快)并且將切割系統(tǒng)設(shè)置為0%的激活等級(jí)(例如,禁用割刈)的路徑行為數(shù)據(jù)330關(guān)聯(lián)。路徑行為數(shù)據(jù)330可以還包括用于航行和/或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)轉(zhuǎn)向和前向驅(qū)動(dòng)使得機(jī)器人航行的指令。
用戶可以經(jīng)由移動(dòng)應(yīng)用或機(jī)器人上的用戶接口來(lái)設(shè)置調(diào)度數(shù)據(jù)335。用戶可以設(shè)置使得機(jī)器人自動(dòng)化以在不同的時(shí)間割刈每個(gè)草坪的調(diào)度。例如,機(jī)器人可以設(shè)置為在一星期中的一天的用戶選擇的時(shí)間割刈草坪區(qū)塊102a-b,并且可以設(shè)置為在一星期中的另一天的用戶所選擇的另一時(shí)間割刈草坪區(qū)塊102c。調(diào)度數(shù)據(jù)335確定哪些路線315、320、325要組合以生成用于在給定的時(shí)間的割刈操作的路徑。
為了生成路線數(shù)據(jù)315、320、325,機(jī)器人可以由用戶手動(dòng)地訓(xùn)練或自動(dòng)地受訓(xùn)練。圖4-圖8描述訓(xùn)練機(jī)器人的自動(dòng)化方法和手動(dòng)方法二者的方面。具體地說(shuō),圖4A-圖4C示出生成可以由控制器或用戶用于生成路線數(shù)據(jù)315、320、325的邊界數(shù)據(jù)305的不同示例。圖5A-圖5C示出生成橫穿路線數(shù)據(jù)315的不同示例。圖6描述生成旁路路線數(shù)據(jù)320的示例。圖7示出可以基于來(lái)自圖4-圖6的結(jié)果而生成的路線數(shù)據(jù)(例如草坪路線數(shù)據(jù)、橫穿路線數(shù)據(jù)以及旁路路線數(shù)據(jù))的示例。隨著生成路線數(shù)據(jù)315、320、325,路徑行為數(shù)據(jù)330可以(與圖7關(guān)聯(lián)而描述的)自動(dòng)地或(與圖8關(guān)聯(lián)而描述的)手動(dòng)地與路線數(shù)據(jù)315、320、325中的每一個(gè)關(guān)聯(lián),從而機(jī)器人10的適當(dāng)系統(tǒng)得以激活并且禁用。雖然圖6-圖8中的每一個(gè)所示的示例用于所示幾何形狀的草坪區(qū)塊和橫穿區(qū)域,但應(yīng)理解,可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)訓(xùn)練模式以關(guān)于各種草坪幾何形狀和配置而訓(xùn)練機(jī)器人10。
圖4A示出示例性草坪區(qū)塊102c,其中,機(jī)器人10通過(guò)檢測(cè)邊界標(biāo)記器128a-c來(lái)確定其在草坪區(qū)塊102c內(nèi)的姿勢(shì)。每個(gè)邊界標(biāo)記器位于已知位置處,并且定位為這樣的:隨著機(jī)器人航行草坪,機(jī)器人可以檢測(cè)每個(gè)邊界標(biāo)記器。為了確定其在草坪上的方位,機(jī)器人從單獨(dú)邊界標(biāo)記器接收信號(hào)。機(jī)器人基于可以表示機(jī)器人相對(duì)于三個(gè)邊界標(biāo)記器的位置的信號(hào)而確定其姿勢(shì)。
可以基于從邊界標(biāo)記器接收到的信號(hào)(例如從機(jī)器人發(fā)送并且受邊界標(biāo)記器反射的信號(hào)或邊界標(biāo)記器所生成的并且由機(jī)器人接收到的信號(hào))而確定機(jī)器人的姿勢(shì)(例如P1、P2)。機(jī)器人草坪割刈器基于標(biāo)記器與機(jī)器人之間的飛行時(shí)間而確定機(jī)器人與邊界標(biāo)記器之間的距離。因此,基于來(lái)自多個(gè)邊界標(biāo)記器的信息,可以基于從邊界標(biāo)記器中的每一個(gè)接收到的范圍/朝向信息而通過(guò)三角測(cè)量來(lái)確定機(jī)器人的姿勢(shì)。通常,三角測(cè)量是通過(guò)使用圓形、球形或三角形的幾何形狀來(lái)測(cè)量距離而確定點(diǎn)的絕對(duì)位置或相對(duì)位置的處理。在一個(gè)示例中,三角測(cè)量可以基于使用距離/飛行時(shí)間測(cè)量的最小二乘算法。在另一示例中,可以通過(guò)測(cè)量信號(hào)與反射信號(hào)的接收之間的相移來(lái)間接地測(cè)量飛行時(shí)間。替代地,可以通過(guò)以下操作來(lái)確定距離:從機(jī)器人發(fā)送信號(hào),測(cè)量信號(hào)到達(dá)每個(gè)邊界標(biāo)記器的時(shí)間,以及使用到達(dá)時(shí)間差技術(shù)以估計(jì)機(jī)器人的位置。
使用示教再現(xiàn)(teach-and-playback)選路來(lái)訓(xùn)練邊界106b,其中,用戶在邊界106b周圍推動(dòng)機(jī)器人,并且機(jī)器人存儲(chǔ)關(guān)于受訓(xùn)練的邊界的位置的信息。用于確定草坪邊界的示例性處理的其它細(xì)節(jié)可以發(fā)現(xiàn)于例如2014年10月10日提交的題為“Robotic Lawn Mowing Boundary Determination”的US14/512,098中,其內(nèi)容通過(guò)其完整引用合并到此。
圖4B示出生成用于草坪區(qū)塊102b的草坪邊界數(shù)據(jù)的手動(dòng)處理。用戶通過(guò)以可拆卸手柄675引導(dǎo)機(jī)器人10而在草坪區(qū)塊102b的邊界106b周圍手動(dòng)地使得機(jī)器人10航行,并且機(jī)器人10隨著其在草坪區(qū)塊102b周圍移動(dòng)而生成邊界數(shù)據(jù)305b。用戶70通過(guò)推動(dòng)并且拉動(dòng)手柄675來(lái)手動(dòng)地操控機(jī)器人10。機(jī)器人10自動(dòng)地存儲(chǔ)點(diǎn),或用戶70可以手動(dòng)地觸發(fā)點(diǎn)以待存儲(chǔ)。隨著用戶70移動(dòng)機(jī)器人10,機(jī)器人10可以編程為存儲(chǔ)用于草坪區(qū)塊102b的邊界106b的在(以上參照?qǐng)D3所描述的)邊界數(shù)據(jù)305b之下的與其當(dāng)前方位路線對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,機(jī)器人10可以編程為自動(dòng)地每秒存儲(chǔ)其當(dāng)前方位。用戶70也可以經(jīng)由例如移動(dòng)設(shè)備上的應(yīng)用來(lái)手動(dòng)地指令機(jī)器人10存儲(chǔ)其當(dāng)前方位,稍后將更詳細(xì)地對(duì)此進(jìn)行描述。
在一些示例中,數(shù)據(jù)處理單元生成區(qū)格的2D網(wǎng)格,以表示草坪區(qū)塊。隨著機(jī)器人草坪割刈器確定其相對(duì)于信標(biāo)的方位,數(shù)據(jù)處理單元在其運(yùn)動(dòng)期間確定并且保存包含機(jī)器人草坪割刈器的每個(gè)區(qū)格的坐標(biāo)。對(duì)于每個(gè)草坪區(qū)塊,網(wǎng)格中的每個(gè)區(qū)格可以被分配指示區(qū)格是理解為NONMOWABLE(即,在邊界外部)、MOWABLE(即,在邊界內(nèi)部)還是BOUNDARY(即,在邊界上)的割刈區(qū)塊值。網(wǎng)格的每個(gè)區(qū)格可以基于所選取的原點(diǎn)(0,0)區(qū)格而被分配(X,Y)坐標(biāo)。每個(gè)區(qū)格可以表示正方形區(qū)塊,其中,每個(gè)區(qū)格具有1cm至100cm之間的邊長(zhǎng)。例如,網(wǎng)格可以是均10cm x 10cm的區(qū)格的網(wǎng)格。機(jī)器人草坪割刈器存儲(chǔ)機(jī)器人草坪割刈器沿著在教導(dǎo)模式期間所行進(jìn)的實(shí)際教導(dǎo)路徑所橫穿的每個(gè)區(qū)格的(X,Y)坐標(biāo)。機(jī)器人草坪割刈器可以將實(shí)際教導(dǎo)路徑標(biāo)記為跟蹤機(jī)器人通過(guò)單個(gè)區(qū)格的路徑的簡(jiǎn)單直線。替代地,機(jī)器人可以將機(jī)器人的足跡之下的所有區(qū)格標(biāo)記為BOUNDARY(邊界)區(qū)格。在教導(dǎo)的開(kāi)始時(shí),所有區(qū)格的值初始化為NONMOWABLE(非可割刈的)。操作者按壓開(kāi)始按鈕以開(kāi)始訓(xùn)練處理,并且然后在割刈區(qū)塊的邊界周圍進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。隨著機(jī)器人驅(qū)動(dòng),沿著其實(shí)際教導(dǎo)路徑的所有區(qū)格的值設(shè)置為BOUNDARY,區(qū)格的位置由距信標(biāo)的距離確定。在行走邊界之后,操作者按壓按鈕以結(jié)束教導(dǎo)處理。然后,操作者將機(jī)器人草坪割刈器定位在割刈區(qū)塊內(nèi)的任何地方,并且按壓按鈕,對(duì)機(jī)器人草坪割刈器指示其處于邊界內(nèi)部。響應(yīng)于此,系統(tǒng)執(zhí)行泛洪填充,以設(shè)置BOUNDARY區(qū)格所定義的邊界內(nèi)部的所有區(qū)格的值,以將它們標(biāo)記為待割刈的MOWABLE(可割刈的)區(qū)格。
返回參照?qǐng)D3,橫穿路線數(shù)據(jù)315指令機(jī)器人按路線移動(dòng)穿過(guò)各分離的草坪區(qū)塊(例如圖2所示的橫穿區(qū)域104a-b)之間的橫穿區(qū)域。通過(guò)概述的方式,為了訓(xùn)練橫穿路線數(shù)據(jù),控制器確定并且存儲(chǔ)至少橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器進(jìn)一步確定并且存儲(chǔ)中間橫穿點(diǎn)。圖5A和圖5B分別描述關(guān)于(先前結(jié)合圖3所描述的)橫穿路線數(shù)據(jù)315a和315b所生成的點(diǎn)的示例。橫穿路線數(shù)據(jù)315a包含定義機(jī)器人采取以從草坪區(qū)塊102a移動(dòng)到草坪區(qū)塊102b的橫穿區(qū)域104a內(nèi)的橫穿路線1500的點(diǎn)。橫穿路線數(shù)據(jù)315b包含定義機(jī)器人遵循以從草坪區(qū)塊102b移動(dòng)到草坪區(qū)塊102c的橫穿區(qū)域104b內(nèi)的橫穿路線1600的點(diǎn)。
圖5A-圖5B分別示出分別關(guān)于橫穿區(qū)域104a-b所生成的橫穿路線1500、1600的示例。在橫穿操作期間,機(jī)器人10通過(guò)依次經(jīng)過(guò)定義橫穿路線1500、1600的點(diǎn)航行穿過(guò)橫穿區(qū)域104a-b。橫穿路線1500由第一橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1540、中間橫穿點(diǎn)1550a-b以及第一橫穿著陸點(diǎn)1560定義。機(jī)器人10在直線分段中依次從點(diǎn)1540移動(dòng)到點(diǎn)1550a、點(diǎn)1550b、點(diǎn)1560。參照?qǐng)D5B,橫穿路線1600由第二橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1640、中間橫穿點(diǎn)1650以及第二橫穿著陸點(diǎn)1660定義。為了移動(dòng)穿過(guò)橫穿區(qū)域104b,機(jī)器人10依次在直線分段中從點(diǎn)1640移動(dòng)到點(diǎn)1650、點(diǎn)1660。雖然圖5C所示的示例示出用于橫穿區(qū)域的特定配置的橫穿路線數(shù)據(jù),但應(yīng)理解,可以關(guān)于橫穿區(qū)域的其它可橫穿配置生成橫穿路線數(shù)據(jù)。
在一些示例中,可以使用與用于訓(xùn)練草坪的邊界的處理相似的處理來(lái)訓(xùn)練橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與橫穿著陸點(diǎn)之間的路線。例如,用戶可以將機(jī)器人放置到橫穿訓(xùn)練模式下,并且橫穿啟動(dòng)點(diǎn)可以是機(jī)器人相對(duì)于信標(biāo)的位置。用戶然后沿著路徑推動(dòng)機(jī)器人,并且機(jī)器人將路徑存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。路徑的結(jié)束存儲(chǔ)為橫穿著陸點(diǎn)。
雖然在上述示例中,手動(dòng)地訓(xùn)練橫穿路線,但在一些示例中,自動(dòng)化處理可以用于訓(xùn)練橫穿路線。在訓(xùn)練橫穿路線1500的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)方式中,控制器自動(dòng)地生成橫穿路線1500。參照?qǐng)D5A,控制器確定并且存儲(chǔ)源邊界(邊界106a)與目的地邊界(邊界106b)之間的最短可橫穿路線。機(jī)器人10可以通過(guò)多種方式來(lái)標(biāo)識(shí)最短可橫穿路線。例如,機(jī)器人可以標(biāo)識(shí)機(jī)器人能夠在一個(gè)區(qū)塊與其它區(qū)塊之間驅(qū)動(dòng)的位置(例如,確定無(wú)障礙物的區(qū)域)。給定先前所描述的草坪的基于網(wǎng)格的表示,快速地探索隨機(jī)樹(shù)(RRT)或概率路標(biāo)的路徑規(guī)劃算法(例如A*)可以于是用于尋找從機(jī)器人的當(dāng)前位置到目的地的最短路徑。
在訓(xùn)練橫穿路線1500、1600的手動(dòng)實(shí)現(xiàn)方式中,經(jīng)由(先前結(jié)合圖4C描述但圖5中未示出的)可拆卸手柄手動(dòng)地驅(qū)動(dòng)機(jī)器人10。當(dāng)用戶將可拆卸手柄附連到機(jī)器人10并且在應(yīng)用中標(biāo)注用戶正執(zhí)行橫穿路線訓(xùn)練時(shí),控制器發(fā)起訓(xùn)練模式。關(guān)于橫穿路線1500,用戶使得機(jī)器人10航行通過(guò)橫穿路線1500,并且機(jī)器人系統(tǒng)(例如控制器和存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件)生成與橫穿路線1500對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。機(jī)器人系統(tǒng)經(jīng)由機(jī)器人10的手動(dòng)航行可以生成實(shí)質(zhì)上與以上所描述的點(diǎn)(例如橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1540、橫穿著陸點(diǎn)1560和中間橫穿點(diǎn)1550a-b)相似的點(diǎn),但應(yīng)理解,用戶可以使得機(jī)器人10沿著具有更少或更多的中間橫穿點(diǎn)的不同路線航行。當(dāng)用戶將機(jī)器人10推出草坪區(qū)塊102a的區(qū)域時(shí),機(jī)器人10的控制器確認(rèn)這種脫離,并且生成與機(jī)器人10退出草坪區(qū)塊102a的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1540。機(jī)器人10的用戶引導(dǎo)機(jī)器人通過(guò)轉(zhuǎn)向以避開(kāi)花卉分隔區(qū)116的橫穿路線1500,并且機(jī)器人10存儲(chǔ)關(guān)于機(jī)器人10在橫穿路線訓(xùn)練期間遵循的路徑的信息。當(dāng)用戶推動(dòng)機(jī)器人10穿過(guò)邊界106b時(shí),控制器可以基于草坪104b的映射數(shù)據(jù)而檢測(cè)穿越,并且自動(dòng)地生成橫穿著陸點(diǎn)1560。
關(guān)于橫穿路線1600,用戶在對(duì)角線方向上推動(dòng)機(jī)器人10穿過(guò)邊界106b,并且控制器生成橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1640。用戶手動(dòng)地使得機(jī)器人10朝向邊界106c航行,避開(kāi)火坑131,并且機(jī)器人10存儲(chǔ)機(jī)器人10所遵循的路徑。當(dāng)機(jī)器人10穿越邊界106c時(shí),控制器生成橫穿著陸點(diǎn)1660,并且完成關(guān)于橫穿區(qū)域104b的橫穿路線訓(xùn)練。
在一些示例中,如上所述,數(shù)據(jù)處理單元生成區(qū)格的2D網(wǎng)格以表示草坪區(qū)塊,并且每個(gè)區(qū)格得以指示為MOWABLE、NONMOWABLE或BOUNDARY。在這種基于網(wǎng)格的系統(tǒng)中,在訓(xùn)練橫穿區(qū)域期間,隨著機(jī)器人草坪割刈器確定其相對(duì)于信標(biāo)的方位,數(shù)據(jù)處理單元在其運(yùn)行期間(例如,在橫穿各草坪區(qū)塊之間的邊界區(qū)塊的同時(shí))確定并且保存包含機(jī)器人草坪割刈器的每個(gè)區(qū)格的坐標(biāo)。網(wǎng)格的每個(gè)區(qū)格可以基于所選取的原點(diǎn)(0,0)區(qū)格而被分配(X,Y)坐標(biāo)。機(jī)器人草坪割刈器存儲(chǔ)機(jī)器人草坪割刈器沿著在教導(dǎo)橫穿路徑期間所行進(jìn)的實(shí)際教導(dǎo)路徑所橫穿的每個(gè)區(qū)格的(X,Y)坐標(biāo)。機(jī)器人草坪割刈器可以將實(shí)際教導(dǎo)路徑標(biāo)記為跟蹤機(jī)器人通過(guò)單個(gè)區(qū)格的路徑的簡(jiǎn)單直線。替代地,機(jī)器人可以將機(jī)器人的足跡之下的所有區(qū)格標(biāo)記為T(mén)RAVERSAL PATH(橫穿路徑)區(qū)格。
在教導(dǎo)的開(kāi)始時(shí),多個(gè)割刈草坪區(qū)塊之間的所有區(qū)格的值初始化為NONMOWABLE。操作者按壓開(kāi)始按鈕以開(kāi)始教導(dǎo)處理,并且然后從一個(gè)草坪區(qū)塊驅(qū)動(dòng)到另一草坪區(qū)塊。隨著機(jī)器人驅(qū)動(dòng),沿著其實(shí)際教導(dǎo)路徑的所有區(qū)格的值設(shè)置為T(mén)RAVERSAL PATH,區(qū)格的位置由距信標(biāo)的距離確定。在行走橫穿路徑之后,操作者按壓按鈕以結(jié)束教導(dǎo)處理。在操作期間,當(dāng)機(jī)器人草坪割刈器橫穿標(biāo)記為T(mén)RAVERSAL PATH的區(qū)格時(shí),機(jī)器人草坪割刈器禁用(關(guān)閉)其切割系統(tǒng)。
圖6是訓(xùn)練分別提供控制器用于穿越通過(guò)草坪區(qū)塊102a、102b的數(shù)據(jù)的旁路路線數(shù)據(jù)320a、320b的示例。控制器生成與啟動(dòng)點(diǎn)1001對(duì)應(yīng)的旁路啟動(dòng)點(diǎn)1740。控制器進(jìn)一步生成與橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1540一致的旁路著陸點(diǎn)1760。旁路啟動(dòng)點(diǎn)和旁路著陸點(diǎn)是相對(duì)于信標(biāo)的位置??刂破鞔_定并且存儲(chǔ)避開(kāi)草坪區(qū)塊內(nèi)的任何保留區(qū)帶的旁路啟動(dòng)點(diǎn)1740與旁路著陸點(diǎn)1760之間的最短路線??刂破鬟x擇用于最短路線的初始點(diǎn)。控制器命令機(jī)器人10經(jīng)由最短路線(例如直線)從旁路啟動(dòng)點(diǎn)1740移動(dòng)到旁路著陸點(diǎn)1760。控制器從訓(xùn)練可割刈空間的保留區(qū)帶獲知玫瑰花園125的位置,并且使用用于玫瑰花園125的內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)(例如圖3中所描述的內(nèi)部邊界數(shù)據(jù)310)以確定避開(kāi)橫穿所禁止的空間的旁路路線1700。作為該路線確定的結(jié)果,控制器存儲(chǔ)旁路啟動(dòng)點(diǎn)1740、中間旁路點(diǎn)1750以及旁路著陸點(diǎn)1760,如圖6所示。
相似地,為了訓(xùn)練表示旁路路線1800的旁路路線數(shù)據(jù)320b,控制器生成與橫穿著陸點(diǎn)1560一致的旁路啟動(dòng)點(diǎn)1840以及與橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1640一致的旁路著陸點(diǎn)1860??刂破鞔_定并且存儲(chǔ)避開(kāi)所禁止的保留區(qū)塊的旁路啟動(dòng)點(diǎn)1840與旁路著陸點(diǎn)1860之間的最短路線(例如,確定停留在可割刈空間內(nèi)的路徑)。在其它示例中,用戶可以通過(guò)與用于通過(guò)在機(jī)器人存儲(chǔ)關(guān)于路徑的信息的同時(shí)沿著期望的路徑推動(dòng)割刈器來(lái)訓(xùn)練邊界的處理相似的方式來(lái)訓(xùn)練旁路路線。
在一些示例中,如上所述,數(shù)據(jù)處理單元生成區(qū)格的2D網(wǎng)格以表示草坪區(qū)塊,并且每個(gè)區(qū)格得以指示為MOWABLE、NONMOWABLE或BOUNDARY。各草坪區(qū)塊之間的區(qū)域可以具有標(biāo)記為T(mén)RAVERSAL PATH區(qū)格的連接路徑。在這種基于網(wǎng)格的系統(tǒng)中,在訓(xùn)練旁路路線期間,隨著機(jī)器人草坪割刈器確定其相對(duì)于信標(biāo)的方位,數(shù)據(jù)處理單元在其運(yùn)動(dòng)期間(例如,在橫穿穿過(guò)草坪區(qū)塊的同時(shí))確定并且保存包含機(jī)器人草坪割刈器的每個(gè)區(qū)格的坐標(biāo)。網(wǎng)格的每個(gè)區(qū)格可以基于所選取的原點(diǎn)(0,0)區(qū)格而被分配(X,Y)坐標(biāo)。機(jī)器人草坪割刈器存儲(chǔ)機(jī)器人草坪割刈器沿著在教導(dǎo)旁路路徑期間所行進(jìn)的實(shí)際教導(dǎo)路徑所橫穿的每個(gè)區(qū)格的(X,Y)坐標(biāo)。機(jī)器人草坪割刈器可以將實(shí)際教導(dǎo)路徑標(biāo)記為跟蹤機(jī)器人通過(guò)單個(gè)區(qū)格的路徑的簡(jiǎn)單直線。替代地,機(jī)器人可以將機(jī)器人的足跡之下的所有區(qū)格標(biāo)記為BYPASS(旁路)區(qū)格。
在教導(dǎo)的開(kāi)始時(shí),由于旁路路線處于待割刈的草坪區(qū)塊內(nèi),因此所有區(qū)格的值是MOWABLE。操作者按壓開(kāi)始按鈕以開(kāi)始教導(dǎo)處理,并且然后從草坪區(qū)塊內(nèi)的一個(gè)方位驅(qū)動(dòng)到草坪區(qū)塊內(nèi)的另一方位。隨著機(jī)器人驅(qū)動(dòng),沿著其實(shí)際教導(dǎo)路徑的所有區(qū)格的值設(shè)置為BYPASS(或MOWABLE/BYPASS),區(qū)格的位置由距信標(biāo)的距離確定。在行走旁路路線路徑之后,操作者按壓按鈕以結(jié)束教導(dǎo)處理。
圖7A-圖7B描述自動(dòng)化生成與以上所生成的路線數(shù)據(jù)315、320關(guān)聯(lián)的草坪路線數(shù)據(jù)325a-c以及不同的路徑行為330。草坪路線數(shù)據(jù)325a-c包括開(kāi)始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及移動(dòng)模式。移動(dòng)模式可以是例如螺旋模式、谷物行模式、曲折模式等。用戶可以選擇用于草坪區(qū)塊中的每一個(gè)的期望的移動(dòng)模式,并且不同的模式可以關(guān)于同一草坪的不同區(qū)塊得以選擇。
在一些示例中,庭院可能太長(zhǎng)而無(wú)法在機(jī)器人草坪割刈器電池的單次充電時(shí)進(jìn)行割刈。在這些情況下,機(jī)器人可以在不同的時(shí)間割刈庭院的不同區(qū)塊,允許機(jī)器人返回到塢并且在割刈不同的區(qū)塊之間對(duì)其電池進(jìn)行充電。
圖7A描述執(zhí)行草坪區(qū)塊102a、102b的割刈操作,此后機(jī)器人返回到充電塢50。圖7B描述執(zhí)行草坪區(qū)塊102c的割刈操作,此后機(jī)器人返回到充電塢50。在所示示例中,基于開(kāi)始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及默認(rèn)移動(dòng)模式而自動(dòng)地生成草坪路線1900a-b。對(duì)于草坪區(qū)塊102a,機(jī)器人在啟動(dòng)點(diǎn)1001處開(kāi)始,并且進(jìn)入谷物行移動(dòng)模式,直到機(jī)器人已經(jīng)確定其已經(jīng)覆蓋草坪區(qū)塊102a(例如,完成覆蓋模式,或確定例如機(jī)器人所覆蓋的距離乘以切割元件的寬度所定義的覆蓋面積大于所計(jì)算的用于草坪區(qū)塊102a的面積的100%)。谷物行移動(dòng)模式引導(dǎo)機(jī)器人來(lái)回穿過(guò)草坪,從而機(jī)器人在每次橫穿期間稍微垂直于模式的縱向移動(dòng)而移動(dòng)。在完成草坪區(qū)塊102a的割刈時(shí),為了從草坪區(qū)塊102a移動(dòng)到草坪區(qū)塊102b,控制器執(zhí)行橫穿路線數(shù)據(jù)320a,其定義橫穿路線1500。用于橫穿路線數(shù)據(jù)320的關(guān)聯(lián)路徑行為數(shù)據(jù)330包括:禁用切割系統(tǒng)。對(duì)于草坪路線數(shù)據(jù)325b,開(kāi)始點(diǎn)定義為橫穿著陸點(diǎn)1560,結(jié)束點(diǎn)定義為橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1640。在進(jìn)入草坪區(qū)塊102b時(shí),機(jī)器人激活切割系統(tǒng)。在完成之后,機(jī)器人返回到啟動(dòng)點(diǎn)1001。
參照?qǐng)D7B,在隨后時(shí)間(例如,在充電之后),機(jī)器人繼續(xù)通過(guò)割刈草坪區(qū)塊102c來(lái)對(duì)草坪進(jìn)行割刈。為了從啟動(dòng)點(diǎn)1001移動(dòng)到草坪區(qū)塊102c,控制器執(zhí)行旁路路線數(shù)據(jù)320a、橫穿路線數(shù)據(jù)315a、旁路路線數(shù)據(jù)320b以及橫穿路線數(shù)據(jù)315b。數(shù)據(jù)320a-b、315a-b一起定義用于將機(jī)器人從啟動(dòng)點(diǎn)1001移動(dòng)到草坪區(qū)塊102c的旁路路線2100。用于旁路草坪區(qū)塊102a-b的旁路路線2100的關(guān)聯(lián)路徑行為數(shù)據(jù)330包括:禁用切割系統(tǒng)。在進(jìn)入所意圖的區(qū)塊以進(jìn)行割刈時(shí),機(jī)器人激活切割系統(tǒng)。草坪路線1900c的開(kāi)始點(diǎn)對(duì)應(yīng)于旁路路線2100的結(jié)束點(diǎn)。機(jī)器人繼續(xù)谷物行移動(dòng)模式,直到機(jī)器人已經(jīng)確定其已經(jīng)覆蓋草坪區(qū)塊102c。當(dāng)機(jī)器人已經(jīng)確定機(jī)器人已經(jīng)覆蓋草坪區(qū)塊102c時(shí),控制器命令機(jī)器人10返回到啟動(dòng)點(diǎn)1001。
如貫穿本公開(kāi)所示,用戶可以通過(guò)安裝在計(jì)算設(shè)備上的應(yīng)用來(lái)監(jiān)控并且控制機(jī)器人以及機(jī)器人的訓(xùn)練的各個(gè)方面,這樣允許用戶啟用例如其它功能當(dāng)中的例如調(diào)度、旁路、移動(dòng)選擇、草坪區(qū)塊選擇的功能性。用戶可以經(jīng)由接口特征(例如觸摸屏顯示器、鍵盤(pán)、語(yǔ)音命令、手勢(shì)或另一類型的交互)與計(jì)算設(shè)備進(jìn)行交互。雖然圖8所示的計(jì)算設(shè)備是智能電話,但在其它實(shí)現(xiàn)方式中,設(shè)備可以是便攜式設(shè)備(例如智能眼鏡、智能手表、膝上型計(jì)算機(jī))或計(jì)算設(shè)備(例如臺(tái)式計(jì)算機(jī))。
圖8示出圖2所示的示例性草坪區(qū)塊的用戶接口的屏幕快照。移動(dòng)設(shè)備顯示菜單部分3000和地圖部分3500。菜單部分3000顯示選項(xiàng),包括:“顯示路線”、“調(diào)度”以及“默認(rèn)設(shè)置”。在菜單部分3000上拍擊“顯示路線”將顯露存儲(chǔ)為訓(xùn)練橫穿路線、旁路路線和草坪路線的結(jié)果的點(diǎn)或區(qū)格。如將討論的那樣,用戶可以與這些點(diǎn)進(jìn)行交互。拍擊“調(diào)度”允許用戶修改用于機(jī)器人的割刈操作的調(diào)度。拍擊“默認(rèn)設(shè)置”允許用戶修改用于訓(xùn)練子例程的默認(rèn)設(shè)置。
地圖部分3500包括用戶想要割刈的草坪區(qū)塊的衛(wèi)星地圖。衛(wèi)星地圖可以由用戶選擇,并且可以從地圖提供商服務(wù)下載。移動(dòng)設(shè)備的處理器可以進(jìn)一步在衛(wèi)星地圖上識(shí)別邊界和輪廓。在任何訓(xùn)練之前,用戶可以與衛(wèi)星地圖進(jìn)行交互,以給出與用戶希望割刈的草坪區(qū)塊對(duì)應(yīng)的普通區(qū)塊。用戶可以使用觸摸屏以繪制運(yùn)作為可以在訓(xùn)練中協(xié)助機(jī)器人的虛擬區(qū)域的幾何形狀。用戶可以將虛擬區(qū)域設(shè)置為草坪區(qū)塊,其可以對(duì)控制器給出用于草坪區(qū)塊的邊界的普通位置。用戶可以進(jìn)一步設(shè)置用于橫穿區(qū)域以及用于障礙物的虛擬區(qū)域。此外,在訓(xùn)練之前,地圖包括與充電塢的位置以及機(jī)器人10的當(dāng)前位置對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)點(diǎn)1001。用戶也可以選擇用于在此所描述的訓(xùn)練方法的默認(rèn)設(shè)置。
隨著用戶繼續(xù)通過(guò)訓(xùn)練機(jī)器人的附加方面(例如邊界訓(xùn)練、橫穿路線訓(xùn)練以及旁路路線訓(xùn)練),來(lái)自主菜單的附加選項(xiàng)變?yōu)榭捎玫摹T跈C(jī)器人已經(jīng)完成草坪區(qū)塊的邊界訓(xùn)練之后,地圖可以包括(以上所描述的)邊界數(shù)據(jù)305的點(diǎn)。雖然用于每個(gè)橫穿區(qū)域的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)已經(jīng)描述為自動(dòng)地設(shè)置的,但用戶也可以通過(guò)選擇應(yīng)用上的地圖上所示的邊界的點(diǎn)之一來(lái)僭越自動(dòng)地選擇的點(diǎn)。在用戶選擇用于每個(gè)橫穿區(qū)域的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)之后,控制器可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)優(yōu)化算法(例如準(zhǔn)牛頓方法),其考慮橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)的位置以計(jì)算橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與橫穿著陸點(diǎn)之間的最短路線。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,用戶可以在移動(dòng)設(shè)備上標(biāo)記可橫穿和不可橫穿的邊界。
在確定并且存儲(chǔ)用于橫穿區(qū)域的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿結(jié)束點(diǎn)之后,用戶可以發(fā)起先前詳細(xì)地描述的自動(dòng)化或手動(dòng)橫穿路線訓(xùn)練。由于可以在已經(jīng)定義草坪路線開(kāi)始點(diǎn)和草坪路線結(jié)束點(diǎn)之后定義割刈模式,因此用戶也可以在實(shí)現(xiàn)橫穿路線訓(xùn)練之前選擇每個(gè)草坪的割刈模式。
用戶可以進(jìn)一步創(chuàng)建用于機(jī)器人的調(diào)度。草坪的每個(gè)區(qū)塊可以分離地受調(diào)度。因此,機(jī)器人存儲(chǔ)用于多個(gè)草坪區(qū)塊中的每一個(gè)的調(diào)度數(shù)據(jù)。例如,如果用戶想要機(jī)器人與草坪區(qū)塊102a-b分離地割刈草坪區(qū)塊102c,則用戶可以經(jīng)由用戶接口選擇草坪區(qū)塊102c,并且設(shè)置用于對(duì)草坪區(qū)塊102c進(jìn)行割刈的調(diào)度(例如星期的時(shí)間和天)。機(jī)器人可以受調(diào)度以在一個(gè)割刈操作中對(duì)草坪區(qū)塊102a-b進(jìn)行割刈并且在另一割刈操作中對(duì)草坪區(qū)塊102c進(jìn)行割刈。當(dāng)機(jī)器人受調(diào)度以對(duì)草坪區(qū)塊102b進(jìn)行割刈時(shí),機(jī)器人將遵從圖7A中所描述的路線。當(dāng)機(jī)器人受調(diào)度以割刈草坪區(qū)塊102c時(shí),機(jī)器人將旁路草坪區(qū)塊102a-b以對(duì)草坪區(qū)塊102c進(jìn)行割刈,如圖7B所示。
圖9是用于訓(xùn)練機(jī)器人以對(duì)具有將第一草坪與第二草坪(例如圖2的草坪區(qū)塊102a-b)分離的橫穿區(qū)域第一草坪和第二草坪進(jìn)行割刈的流程圖。通常,處理包括:標(biāo)識(shí)第一草坪的邊界,標(biāo)識(shí)第二草坪的邊界,選擇橫穿啟動(dòng)點(diǎn),訓(xùn)練第一草坪路線,選擇中間橫穿點(diǎn),選擇橫穿著陸點(diǎn),訓(xùn)練用于第一草坪的旁路路線,選擇用于第一草坪的移動(dòng)模式,以及選擇用于第二草坪區(qū)塊的移動(dòng)模式。
在步驟S900,控制器訓(xùn)練機(jī)器人以標(biāo)識(shí)第一草坪區(qū)塊的邊界??刂破鲗?shí)現(xiàn)關(guān)于圖4A-圖4C所描述的邊界訓(xùn)練方法中的一個(gè)或多個(gè),以生成與第一草坪區(qū)塊的邊界對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
在步驟S905,控制器訓(xùn)練機(jī)器人以標(biāo)識(shí)第二草坪區(qū)塊的邊界??刂破鲗?shí)現(xiàn)關(guān)于圖4A-圖4C所描述的邊界訓(xùn)練方法中的一個(gè)或多個(gè),以生成與第二草坪區(qū)塊的邊界對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
在步驟S910,控制器訓(xùn)練橫穿啟動(dòng)點(diǎn)。控制器可以經(jīng)由圖8中所描述的應(yīng)用上的用戶選擇來(lái)訓(xùn)練橫穿啟動(dòng)點(diǎn),或控制器可以實(shí)現(xiàn)(例如圖5中所描述的)路線訓(xùn)練以自動(dòng)地選擇橫穿啟動(dòng)點(diǎn)。
在步驟S915,控制器訓(xùn)練用于第一草坪區(qū)塊的第一草坪路線。第一草坪區(qū)塊路線使用通常通過(guò)充電站的位置預(yù)先確定的開(kāi)始點(diǎn),并且使用步驟S910中所訓(xùn)練的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)所確定的結(jié)束點(diǎn)??刂破鬟x擇用于第一草坪路線的割刈模式,其可以是用于第一草坪區(qū)塊的幾何形狀的默認(rèn)模式(例如谷物行模式)??刂破骺梢赃M(jìn)一步設(shè)置用于第一草坪路線的關(guān)聯(lián)路徑行為。
在步驟S920,控制器通過(guò)實(shí)現(xiàn)關(guān)于圖5A-圖5B所描述的橫穿路線訓(xùn)練來(lái)訓(xùn)練用于橫穿區(qū)域的中間橫穿點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)。控制器使得機(jī)器人航行到步驟S910中所選擇的橫穿啟動(dòng)點(diǎn),并且隨著控制器實(shí)現(xiàn)橫穿路線訓(xùn)練而命令機(jī)器人通過(guò)橫穿區(qū)域。如果橫穿區(qū)域內(nèi)存在障礙物,則控制器可以隨著機(jī)器人避開(kāi)障礙物而生成中間橫穿點(diǎn)。隨著機(jī)器人穿越橫穿區(qū)域并且進(jìn)入第二草坪,控制器生成橫穿著陸點(diǎn),并且因此完成訓(xùn)練橫穿路線??刂破骺梢赃M(jìn)一步設(shè)置用于橫穿路線的關(guān)聯(lián)路徑行為,包括:關(guān)閉機(jī)器人草坪割刈器的切割系統(tǒng)。
在步驟S925,控制器訓(xùn)練用于第二草坪區(qū)塊的第二草坪路線。用于第二草坪的割刈模式使用通常由步驟S920中訓(xùn)練的橫穿著陸點(diǎn)的位置所確定的開(kāi)始點(diǎn)。用于第二草坪的割刈模式使用通常由步驟S905中所訓(xùn)練的邊界點(diǎn)以及橫穿著陸點(diǎn)所確定的結(jié)束點(diǎn)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,結(jié)束點(diǎn)是最遠(yuǎn)離橫穿著陸點(diǎn)的邊界點(diǎn)。控制器選擇用于第二草坪路線的第二割刈模式,其可以是用于第一草坪區(qū)塊的幾何形狀的默認(rèn)模式(例如谷物行模式)??刂破骺梢赃M(jìn)一步設(shè)置用于第二草坪路線的關(guān)聯(lián)路徑行為。
在步驟S930,控制器訓(xùn)練旁路路線以從與充電站的位置對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)點(diǎn)穿過(guò)第一草坪區(qū)塊移動(dòng)到橫穿路線的開(kāi)始??刂破鲗?shí)現(xiàn)圖7中所描述的旁路路線訓(xùn)練以生成旁路路線的點(diǎn)??刂破骺梢赃M(jìn)一步設(shè)置用于旁路路線的關(guān)聯(lián)路徑行為。
圖10A-圖10B是用于在已經(jīng)采取圖9的方法訓(xùn)練機(jī)器人之后的割刈操作的流程圖。
圖10A是對(duì)第一草坪區(qū)塊和第二草坪區(qū)塊都進(jìn)行割刈的割刈操作的流程圖。在步驟S1000A,機(jī)器人啟用機(jī)器人的切割系統(tǒng),并且對(duì)第一草坪區(qū)塊進(jìn)行割刈。機(jī)器人遵循步驟S915中所確定的第一割刈模式。在機(jī)器人已經(jīng)覆蓋第一草坪區(qū)塊的至少100%的面積之后,割刈模式在步驟S910中所確定的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)處結(jié)束。
在步驟S1005A,在機(jī)器人到達(dá)橫穿路線的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)之后,機(jī)器人禁用切割系統(tǒng),并且開(kāi)始經(jīng)由步驟S910和S920中所確定的(包括橫穿開(kāi)始點(diǎn)、中間橫穿點(diǎn)和橫穿結(jié)束點(diǎn)的)橫穿路線橫穿過(guò)橫穿區(qū)域。機(jī)器人在步驟S920中所確定的橫穿結(jié)束點(diǎn)處完成橫穿路線。
在步驟S1010A,在機(jī)器人橫穿過(guò)橫穿區(qū)域之后,機(jī)器人啟用切割系統(tǒng)并且開(kāi)始經(jīng)由步驟S925中所存儲(chǔ)的第二草坪路線對(duì)第二草坪進(jìn)行割刈。機(jī)器人遵循第二割刈模式,直到機(jī)器人已經(jīng)覆蓋第二草坪區(qū)塊的面積的至少100%的區(qū)塊。機(jī)器人然后在步驟S925中所確定的結(jié)束點(diǎn)處終止第二草坪路線。
在步驟S1015A,在機(jī)器人到達(dá)第二草坪路線的結(jié)束點(diǎn)之后,機(jī)器人禁用切割系統(tǒng),并且返回到啟動(dòng)點(diǎn)。
圖10B是旁路第一草坪并且對(duì)第二草坪區(qū)塊進(jìn)行割刈的割刈操作的流程圖。在步驟S1000B,機(jī)器人禁用割刈功能,經(jīng)由步驟S935中所訓(xùn)練的旁路路線來(lái)旁路第一草坪,經(jīng)由步驟S910和S920中所訓(xùn)練的橫穿路線橫穿過(guò)第一橫穿區(qū)域,以到達(dá)第二草坪區(qū)塊上的橫穿著陸點(diǎn)。
在步驟S1005B,在機(jī)器人到達(dá)橫穿路線的橫穿著陸點(diǎn)之后,機(jī)器人啟用切割系統(tǒng),并且開(kāi)始經(jīng)由步驟S925中所確定的第二草坪路線對(duì)第二草坪進(jìn)行割刈。機(jī)器人遵循第二割刈模式,直到機(jī)器人已經(jīng)覆蓋第二草坪區(qū)塊的至少100%的面積的區(qū)塊。機(jī)器人然后在步驟S925中所確定的結(jié)束點(diǎn)處終止第二草坪路線。
在步驟S1010B,在機(jī)器人到達(dá)第二草坪路線的結(jié)束點(diǎn)之后,機(jī)器人禁用切割系統(tǒng),并且返回到啟動(dòng)點(diǎn)。
雖然本公開(kāi)中所描述的示例描述了三個(gè)不毗鄰草坪區(qū)塊102a-c,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,機(jī)器人可以受訓(xùn)練為對(duì)更多或更少的草坪區(qū)塊進(jìn)行割刈。例如,在一些實(shí)現(xiàn)方式中,機(jī)器人可以受訓(xùn)練為對(duì)連續(xù)草坪進(jìn)行割刈,并且因此無(wú)需橫穿路線數(shù)據(jù)以移動(dòng)穿過(guò)橫穿區(qū)域。在其它實(shí)現(xiàn)方式中,機(jī)器人可以受訓(xùn)練為對(duì)若干不毗鄰草坪區(qū)塊(例如四個(gè)或更多個(gè))進(jìn)行割刈。機(jī)器人可以受調(diào)度以在不同的時(shí)間執(zhí)行若干割刈操作,從而機(jī)器人的功率系統(tǒng)可以貫穿整個(gè)割刈操作得以維持。機(jī)器人可以受訓(xùn)練為包括允許機(jī)器人旁路在割刈操作中不待割刈的草坪區(qū)塊的若干旁路路線。
雖然已經(jīng)關(guān)于各個(gè)操作簡(jiǎn)要地描述了系統(tǒng)的激活等級(jí)的組合(例如,在橫穿操作期間的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的50%激活等級(jí)以及切割系統(tǒng)的0%激活等級(jí)),但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,設(shè)置激活等級(jí)可以是自適應(yīng)的。例如,隨著機(jī)器人執(zhí)行訓(xùn)練操作,機(jī)器人可以具有割幅傳感器,其可以檢測(cè)機(jī)器人經(jīng)過(guò)的雜草的剛度。隨著機(jī)器人檢測(cè)雜草的剛度,其可以在割刈操作期間修改切割系統(tǒng)的激活等級(jí),以容納該剛度。如果雜草是剛硬的,則切割系統(tǒng)的激活等級(jí)可以增加。機(jī)器人可以在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中還包括扭矩或力傳感器,以確定用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)輪模塊以穿越各種地形的激活等級(jí)。
雖然調(diào)度數(shù)據(jù)335已經(jīng)描述為由用戶經(jīng)由計(jì)算設(shè)備上的應(yīng)用而得以設(shè)置,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器可以被配置為:自動(dòng)地設(shè)置調(diào)度數(shù)據(jù)??刂破骺梢岳缬?jì)算不毗鄰草坪區(qū)塊中的每一個(gè)的面積以及潛在路線的距離,并且使用這些計(jì)算以估計(jì)與特定路線選項(xiàng)關(guān)聯(lián)的功耗量??刂破骺梢杂谑窃O(shè)置路線的調(diào)度,從而機(jī)器人可以在功率的完全電量的情況下執(zhí)行每個(gè)割刈操作。
雖然路徑規(guī)劃算法(例如A*、快速探索隨機(jī)樹(shù)(RRT)、或概率路標(biāo))已經(jīng)描述為用于訓(xùn)練橫穿路線和旁路路線,但在其它實(shí)現(xiàn)方式中,其它算法(例如Floyd-Warshall算法、Johnson算法以及Dijkstra算法)可以用于減少計(jì)算負(fù)擔(dān)。例如,在點(diǎn)集合僅包括一個(gè)點(diǎn)或第二點(diǎn)集合僅包括一個(gè)點(diǎn)的情況下,可以使用單個(gè)源或單個(gè)目的地最短路徑算法(例如Dijkstra算法)。
雖然閾值割刈區(qū)塊覆蓋已經(jīng)描述為草坪的面積的100%,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,閾值割刈區(qū)塊覆蓋可以更大。在其它實(shí)現(xiàn)方式中,閾值割刈區(qū)塊覆蓋可以大于例如草坪區(qū)塊102a的面積的150%。
在手動(dòng)模式中,雖然機(jī)器人已經(jīng)描述為經(jīng)由傳感器系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)手柄,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,用戶可以手動(dòng)地對(duì)機(jī)器人指令手柄已經(jīng)附連。此外,在具有自動(dòng)點(diǎn)存儲(chǔ)的手動(dòng)模式下,機(jī)器人已經(jīng)描述為每秒存儲(chǔ)點(diǎn)。在其它實(shí)現(xiàn)方式中,存儲(chǔ)各點(diǎn)之間的時(shí)間的持續(xù)期可以由用戶修改為更多或更少。例如,對(duì)于較大的草坪區(qū)塊,可能有益的是,存儲(chǔ)更少的點(diǎn),以減少專用于草坪路線數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間的量。
雖然手柄675已經(jīng)描述為可拆卸的,但在其它實(shí)現(xiàn)方式中,手柄保留在機(jī)器人上,但可折疊或可裝載。例如,手柄可以疊縮,從而手柄當(dāng)不使用時(shí)可以折疊為小形數(shù)。
雖然并未示出用于定義草坪區(qū)塊102a-c的虛擬特性,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,用戶可以使用計(jì)算設(shè)備上的應(yīng)用以手動(dòng)地定義普通邊界。應(yīng)用上的手動(dòng)定義的邊界可以生成機(jī)器人遵循以映射邊界的虛擬標(biāo)記器。
雖然用于表示草坪的區(qū)格的2D網(wǎng)格的區(qū)格已經(jīng)描述為表示具有1cm至100cm之間的邊長(zhǎng)的正方形區(qū)塊,但在其它實(shí)現(xiàn)方式中,區(qū)格可以取決于性質(zhì)而更大或更小。例如,對(duì)于更大的房產(chǎn)(例如足球場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)),邊長(zhǎng)可以處于1m至10m之間。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,用戶手動(dòng)地設(shè)置邊長(zhǎng)。在其它實(shí)現(xiàn)方式中,控制器基于用于草坪或房產(chǎn)的區(qū)塊的輸入而選擇區(qū)格大小。在其它示例中,控制器實(shí)現(xiàn)基于草坪的幾何形狀而確定區(qū)格大小的自適應(yīng)算法。例如,對(duì)于無(wú)定形草坪形狀,更大數(shù)量的區(qū)格可以用于反映無(wú)定形幾何形狀。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中,用戶可以選擇用于路徑規(guī)劃算法的目標(biāo)函數(shù)。例如,并非請(qǐng)求橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與橫穿著陸點(diǎn)之間的具有最小距離的路線,用戶可以選擇控制器最小化以選擇具有最少數(shù)量的轉(zhuǎn)向的路線、在特定點(diǎn)開(kāi)始并且結(jié)束的路線的目標(biāo)函數(shù)(例如,用戶預(yù)先定義橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn))。用戶也可以選擇多于一個(gè)的目標(biāo)函數(shù)以最小化。例如,用戶可能想要使得轉(zhuǎn)向的數(shù)量以及橫穿啟動(dòng)點(diǎn)與橫穿著陸點(diǎn)之間的距離最小化。
雖然用于橫穿路線1500、1600和旁路路線1700、1800的訓(xùn)練方法已經(jīng)描述為在各個(gè)啟動(dòng)點(diǎn)與著陸點(diǎn)之間中包括一個(gè)或更少的障礙物,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,在訓(xùn)練期間檢測(cè)附加障礙物。在生成中間點(diǎn)并且嘗試在訓(xùn)練期間所生成的橫穿路線或旁路路線之后,控制器確定附加障礙物的出現(xiàn)性??刂破饔成涓郊诱系K物,并且生成附加中間點(diǎn),以尋找優(yōu)化的路徑以避開(kāi)障礙物??刂破骼^續(xù)貫穿訓(xùn)練方法進(jìn)行迭代,直到控制器命令機(jī)器人通過(guò)路線,而不檢測(cè)附加障礙物。
雖然橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)已經(jīng)描述為以自動(dòng)化方式或經(jīng)由安裝在移動(dòng)設(shè)備上的用戶應(yīng)用而得以選擇,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,沿著邊界所放置的邊界標(biāo)記器也可以充當(dāng)橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)。在這些實(shí)現(xiàn)方式中,與依賴于用于橫穿啟動(dòng)和著陸點(diǎn)的虛擬標(biāo)記器相反,用戶可以放置表示橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)的物理標(biāo)記器(例如邊界標(biāo)記器)。
雖然本公開(kāi)所示的路線分段的示例關(guān)注于各點(diǎn)之間的直線分段,但應(yīng)理解,可以通過(guò)路線上的點(diǎn)生成其它曲線幾何形狀(例如弧形)。將多項(xiàng)式與路線上的兩個(gè)點(diǎn)關(guān)聯(lián)可以例如生成連接這兩個(gè)點(diǎn)的樣條幾何形狀。當(dāng)機(jī)器人到達(dá)樣條幾何形狀的點(diǎn)之一時(shí),控制器可以將航行系統(tǒng)與多項(xiàng)式函數(shù)相關(guān),從而機(jī)器人沿著樣條幾何形狀移動(dòng)。例如,對(duì)于具有不容易通過(guò)弧形定義的障礙物,控制器可以生成用于近似用于避開(kāi)障礙物幾何形狀的路線的樣條幾何形狀。
雖然第一橫穿啟動(dòng)點(diǎn)1540、1640已經(jīng)描述為在訓(xùn)練橫穿路線的處理期間得以選擇,但在其它實(shí)現(xiàn)方式中,默認(rèn)橫穿啟動(dòng)點(diǎn)可以是充電塢。
雖然草坪區(qū)塊102c已經(jīng)描述為沒(méi)有對(duì)應(yīng)受訓(xùn)練的旁路路線,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,最后的草坪可以具有可以用作返回路線的部分的受訓(xùn)練的旁路路線。例如,在旁路路線訓(xùn)練期間,旁路路線可以關(guān)于草坪區(qū)塊受訓(xùn)練,從而機(jī)器人可以采取旁路路線的反向,以返回到充電站。并非關(guān)于旁路草坪區(qū)塊的旁路路線的結(jié)束點(diǎn)使用用于橫穿區(qū)域的橫穿啟動(dòng)點(diǎn),旁路路線可以使用用于草坪區(qū)塊的割刈模式的結(jié)束點(diǎn)。
雖然草坪路線的割刈模式已經(jīng)描述為在覆蓋草坪之后完成,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器可以被編程,從而草坪路線的割刈模式在橫穿啟動(dòng)點(diǎn)處終止。例如,草坪路線的結(jié)束點(diǎn)可以在橫穿路線的橫穿啟動(dòng)點(diǎn)處終止。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中,機(jī)器人在推斷割刈操作時(shí)采取的返回路線可以是旁路路線和橫穿路線的合成。例如,短暫參照?qǐng)D7A,為了從草坪路線1900b的結(jié)束點(diǎn)返回到充電站50,機(jī)器人10可以在相反方向上遵循旁路路線1800、橫穿路線1500以及旁路路線1700。
雖然路徑行為數(shù)據(jù)330已經(jīng)描述為在已經(jīng)生成草坪路線數(shù)據(jù)325之后關(guān)于圖7分配給橫穿路線數(shù)據(jù)315和旁路路線數(shù)據(jù)320,但應(yīng)理解,可以隨著正生成每個(gè)路線數(shù)據(jù)而生成路徑行為數(shù)據(jù)330。例如,隨著正生成用于橫穿路線數(shù)據(jù)和旁路路線數(shù)據(jù)的點(diǎn),可以設(shè)置與這些路線關(guān)聯(lián)的路徑行為數(shù)據(jù),從而驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置在中等范圍激活等級(jí),并且禁用切割系統(tǒng)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器可以被編程,從而訓(xùn)練旁路路線數(shù)據(jù)和橫穿路線數(shù)據(jù)自動(dòng)地將這些路線數(shù)據(jù)與切割系統(tǒng)的禁用關(guān)聯(lián),并且訓(xùn)練草坪路線數(shù)據(jù)自動(dòng)地將草坪路線數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)于切割系統(tǒng)的激活。
雖然在此所描述的草坪路線應(yīng)用于連續(xù)草坪,但在一些實(shí)現(xiàn)方式中,草坪可以分段為毗鄰草坪區(qū)域的兩個(gè)分離的草坪區(qū)域。機(jī)器人可以受調(diào)度以在不同的時(shí)間對(duì)草坪區(qū)域進(jìn)行割刈。
雖然橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)的選擇已經(jīng)描述為基于橫穿啟動(dòng)點(diǎn)距橫穿著陸點(diǎn)的距離的優(yōu)化的自動(dòng)化選擇,但橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)的修改可以是手動(dòng)操作。例如,用戶可以在移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用上瀏覽對(duì)于草坪區(qū)塊所存儲(chǔ)的邊界數(shù)據(jù),并且手動(dòng)地選擇用于橫穿啟動(dòng)點(diǎn)和橫穿著陸點(diǎn)的位置。
雖然圖9-圖10所示的流程圖的步驟已經(jīng)描述為依次產(chǎn)生,但應(yīng)理解,可以按不同的順序執(zhí)行一些步驟。例如,參照?qǐng)D9,訓(xùn)練第一區(qū)塊與第二區(qū)塊之間的橫穿路線可以產(chǎn)生在訓(xùn)練用于第一區(qū)塊和第二區(qū)塊的割刈操作之后。訓(xùn)練旁路路線可以產(chǎn)生在訓(xùn)練第二草坪路線或訓(xùn)練橫穿路線之前。
已經(jīng)描述了多個(gè)本發(fā)明實(shí)施例。然而,應(yīng)理解,可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下進(jìn)行各種修改。