本發(fā)明涉及一種移動式機器人，且特別涉及一種能夠照亮它的周圍的移動式機器人。

背景技術(shù)：

移動式機器人變得越來越普遍且被使用在多種領(lǐng)域，如太空探索、草坪收割和地面清潔。最近在機器人地面清潔設(shè)備領(lǐng)域中具有特別迅速的進步，特別是真空吸塵器領(lǐng)域中，其主要目的是在自主地和不唐突地在用戶的房子中行進同時清潔地面。

在執(zhí)行該任務(wù)時，機器人真空吸塵器必須在要求清潔的區(qū)域中行進。一些機器人被設(shè)置具有基礎(chǔ)導航系統(tǒng)，從而該機器人使用某些時候被成為“隨機彈回”方法，從而該機器人將以任何給出的方向行進直到它遇到障礙物，在那個時刻該機器人將轉(zhuǎn)向且沿另一隨機方向行進直到另一障礙物被遇到。在這個時間期間，期望機器人將覆蓋盡可能多的要求被清潔的地面空間。不幸地，這些隨機彈回行進方案被發(fā)現(xiàn)不足且常常應(yīng)該被清潔的地面的較大區(qū)域被完全地錯過。

因此，更好的導航方法被研究且被采用在移動式機器人中。例如，同步定位和制圖(SLAM)技術(shù)現(xiàn)在開始被采用于一些機器人中。通過觀察，理解，認識它周圍的區(qū)域，這些SLAM技術(shù)允許機器人采用更系統(tǒng)化的導航模式。使用SLAM技術(shù)，更系統(tǒng)的導航模式可被實現(xiàn)，且作為結(jié)果，在機器人真空吸塵器的情況下，該機器人將能更有效地清潔要求的區(qū)域。

使用SLAM技術(shù)的機器人需要視覺系統(tǒng)，該視覺視圖能夠捕捉周圍區(qū)域的靜止或移動的圖像。圖像內(nèi)的高對比特征(某些時候被稱為地標特征)(比如桌角或畫框邊緣)于是通過SLAM系統(tǒng)被用于幫助機器人建立該區(qū)域的地圖，且使用三角測量確定地圖內(nèi)它的位置。附加地，該機器人可使用特征的相對移動(圖像內(nèi)檢測到的)分析它的速度和運動。

SLAM技術(shù)是極為強大的，且允許導航系統(tǒng)被大大改進。然而，該SLAM系統(tǒng)只有在它能夠檢測到由視覺系統(tǒng)捕捉到的圖像內(nèi)的足夠的特征時才能正確地工作。同樣地，已發(fā)現(xiàn)一些機器人掙扎著在房間(具有較低的光條件或在其中視覺系統(tǒng)捕捉的圖像經(jīng)受較差的對比度)中成功導航。一些機器人由此受限于在白天(當那里有足夠環(huán)境光線可獲得時)導航。在機器人地面清潔器的情況下，這個可能是不期望的，因為用戶可能需要它們的機器人地面清潔器按照日程在夜里在他們睡眠的同時清潔。為了克服這個問題，一些機器人被提供具有燈，其充當大燈，可根據(jù)需要打開和關(guān)閉以改善由攝像機捕捉的圖像，且?guī)椭鷻C器人沿它行進的方向的可見性。這個的實例被描述在US 2013/0056032中。

然而，存在關(guān)于在機器人上使用大燈的問題。為了自主機器人可圍繞區(qū)域(可包含障礙物比如家具)自由地導航，它們通常被提供具有電池形式的機載電源。大燈的使用可減少機器人的電池壽命，其意味著機器人在較短時間內(nèi)將被迫回到充電站。這個進而意味著機器人將在充電之間比它在不需要使用大燈以導航的情況下僅僅能夠清潔更小的區(qū)域。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種移動式機器人，該移動式機器人包括視覺系統(tǒng)，該視覺系統(tǒng)包括攝像機和至少一個光源，該至少一個光源被布置為提供照明水平到移動式機器人周圍的區(qū)域，其中該至少一個光源被布置在移動式機器人上以發(fā)射光錐，該光錐照明機器人的側(cè)部正交于機器人的向前行進方向的區(qū)域。

結(jié)果，機器人可更容易地計算環(huán)境內(nèi)它的速度和軌道，甚至在較低光和差對比度的條件下。通過能夠檢測定位在相對行進方向成90°的圖像內(nèi)的特征，更精確地計算速度是可能的，且通過跟蹤隨后圖像內(nèi)的那些特征的移動，機器人的軌道也可更精確地被決定。因此，具有改進的導航系統(tǒng)的機器人還能夠在較低光條件下和圖像具有差對比度的情況下工作。

該移動式機器人可包括至少兩個光源，至少一個光源被布置為照明移動式機器人的左手側(cè)的區(qū)域，且至少另一個光源被布置為照明移動式機器人的右手側(cè)的區(qū)域。因此，機器人的兩側(cè)上的特征可被用于幫助導航，其給出速度和軌道的更精確的決定。此外，使用間隔開的特征的三角測量技術(shù)比特征緊密地聚合在一起的情況更精確。因此，該機器人能夠在較低光條件的環(huán)境內(nèi)更精確地三角化測量自身。

該攝像機可捕捉圖像，該圖像包含至少正交于機器人的向前方向且由光源照明的區(qū)域。因此，該視覺系統(tǒng)能夠拾取機器人周圍垂直于機器人行進的方向的區(qū)域的特征，且這些可由機器人用于在環(huán)境周圍更精確地導航。

由光源發(fā)射的光錐可具有90°和160°之間的錐形角，且可為120°。這照明機器人周圍由攝像機捕捉在圖像中的足夠大的區(qū)域，從該區(qū)域機器人可選擇特征用于導航。

由光源發(fā)射的光錐可為圓錐形和橢圓錐形中的一個。如果光錐是橢圓錐形，那么光錐的水平范圍大于垂直范圍。標準房間的尺寸是這樣的，壁的長度大于它的高度，且由此橢圓形光錐的寬度大于它的高度可更有效地照明房間。

該光源可包括發(fā)光二極管(LED)。LED特別節(jié)能且比一些其他形式的光源(比如白熾燈泡)少消耗許多功率，且由此機器人的電池壽命可被延長。

該光源可發(fā)射紅外線(IR)光。結(jié)果，該光源能夠提供更好的照明(機器人的攝像機能夠檢測到)，但其不引起由發(fā)亮的可見光引起的對用戶的潛在的不適。

該機器人可包括至少一個手柄，該至少一個手柄被定位在機器人的側(cè)部上，且該至少一個光源可被定位在手柄的內(nèi)側(cè)。這允許光源由手柄防護，而不會在當機器人圍繞環(huán)境導航時與障礙物的碰撞中損壞。附加地，該光源不需要被外部定位機器人上，定位在外部可能容易陷入或卡在障礙物上。

該攝像機可為全方位攝像機，其捕捉機器人周圍的360°視角的圖像，且可為全景環(huán)形透鏡(PAL)攝像機。這允許機器人捕捉圖像，其提供圍繞機器人周圍的區(qū)域的完全的360°視角，其進而允許大大改進的導航系統(tǒng)(其不容易由鄰近的障礙物阻擋)。

附圖說明

為了本發(fā)明可被更容易地理解,本發(fā)明的實施例現(xiàn)在將要參考下列附圖通過實例而被描述，其中：

圖1是移動式機器人的部件的示意性示意圖；

圖2是流程圖，示出了控制照明的水平的方法；

圖3，4和5示出了移動式機器人；

圖6示出了位于房間環(huán)境內(nèi)的移動式機器人；

圖7A和8A示出了由圖6中所示的移動式機器人的攝像機捕捉的圖像的示例；

圖7B和8B是圖表，顯示了被用于圖7A和8A中捕捉的圖像的相應(yīng)的LED強度；以及

圖9，10和11示出了移動式機器人的其它實施例。

具體實施方式

圖1示出了移動式機器人1的部件的示意性示意圖。該移動式機器人1包括三個系統(tǒng)：視覺系統(tǒng)2，控制系統(tǒng)8和驅(qū)動系統(tǒng)14。這三個系統(tǒng)的組合允許機器人1觀察，解釋其所在環(huán)境以及圍繞其所在環(huán)境導航。該視覺系統(tǒng)2包括攝像機3和光源4。該攝像機3能夠捕捉移動式機器人1周圍的區(qū)域的圖像。例如，該攝像機3可為向上指向的攝像機(以捕捉天花板的圖像)，向前面向的攝像機(以捕捉機器人1的向前行進方向中的圖像)或可為全景環(huán)形透鏡(PAL)攝像機(其捕捉機器人1周圍區(qū)域的360°視角)。光源4能夠在機器人1位于具有較低光條件的環(huán)境中或其中由攝像機3捕捉的圖像具有較差對比度時，改善由攝像機3捕捉的圖像的質(zhì)量。該光源4可為任何光源，例如光源4是發(fā)光二極管(LED)。該光源4可提供到機器人1周圍區(qū)域的一定程度的照明。該光源4可發(fā)射攝像機的傳感器能夠檢測到的任何帶寬的光，以便改善由攝像機3捕捉的圖像的質(zhì)量。例如，由光源4發(fā)射的光可在電磁光譜的可見光，近紅外線(NIR)或紅外線(IR)部分內(nèi)。

移動式機器人1的視覺系統(tǒng)2可包括許多其他類型的傳感器，該傳感器提供機器人1關(guān)于它的周圍環(huán)境的信息。圖1中示出了兩個實例：位置感應(yīng)設(shè)備(PSD)5和物理接觸傳感器6。該PSD 5可為靠近傳感器，例如紅外傳感器或聲吶傳感器，且能夠給出接近機器人1的任何障礙物的指示。這允許機器人1在沒有與它們接觸的情況下避免障礙物。當已經(jīng)與障礙物接觸時，物理接觸傳感器6讓機器人1知道。響應(yīng)自物理接觸傳感器6的信號，機器人可例如停止和/或調(diào)整它的位置和軌跡。這阻止機器人1導致任何它自身或障礙物(其與機器人接觸)損壞，特別當障礙物沒有被PSD 5檢測到時。

由視覺系統(tǒng)2收集的所有信息和數(shù)據(jù)被輸送到控制系統(tǒng)8。該控制系統(tǒng)8包括特征檢測單元9。該特征檢測單元9接收由視覺系統(tǒng)2捕捉的圖像，且分析圖像以找出圖像中所示的圍繞機器人1的區(qū)域內(nèi)的地標特征。地標特征是高對比度特征(其在圖像中容易被檢測出)，例如桌子邊緣或畫框的角。由特征檢測單元9檢測出的地標特征于是可被導航單元10和制圖單元11使用，以三角測量和確定機器人在局部環(huán)境中的位置。該制圖單元11還可使用來自由視覺系統(tǒng)2中的其他傳感器捕捉的圖像和數(shù)據(jù)的信息以建立環(huán)境地圖(機器人1使用環(huán)境地圖以在環(huán)境中解釋和導航)。該特征檢測單元9，制圖單元10和導航單元11可形成機器人1中的單個包封的同步定位和制圖(SLAM)單元的一部分且不需如圖1中所示為分離的主體。

指令從控制系統(tǒng)8發(fā)送到驅(qū)動系統(tǒng)14，其引起機器人移動。驅(qū)動系統(tǒng)14被示出在圖1中，當包括左手側(cè)(LHS)牽引單元15和右手側(cè)(RHS)牽引單元16。每個牽引單元15,16可獨立地被控制以致機器人1可被轉(zhuǎn)向。例如，如果RHS牽引單元16向前方向驅(qū)動比LHS牽引單元15更塊，那么機器人在向前運動時將轉(zhuǎn)向到左側(cè)，或作為另一實例，如果LHS和RHS牽引單元15,16每個以相同的速度但沿相反方向被驅(qū)動時，那么機器人將原地轉(zhuǎn)動。該驅(qū)動系統(tǒng)14還可發(fā)送數(shù)據(jù)回到控制系統(tǒng)8。例如，從驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)送到控制系統(tǒng)8的數(shù)據(jù)可為由牽引單元行進過的距離的指示(例如通過使用輪子的轉(zhuǎn)數(shù))。

該控制系統(tǒng)8還包括照明控制單元12。該照明控制單元12發(fā)送指令(比如控制信號)到視覺系統(tǒng)2以調(diào)整由光源4提供的照明的水平。為了機器人1能夠順利地圍繞環(huán)境導航，特征檢測單元9必須能夠檢測到的地標特征的最小數(shù)量。因此，如果機器人1企圖在較低光條件且特征檢測單元9不能檢測特征的最小數(shù)量下導航，該照明控制單元12發(fā)送指令到視覺系統(tǒng)2以增強光源4的強度。

如果光源當它不是必須的時(例如當環(huán)境光水平足夠檢測特征的最小數(shù)量)被使用，那么光源4將不必要地使用自電池的功率且減少機器人1的電池壽命。因此，當由特征檢測單元9檢測到的地標特征的數(shù)量大于成功導航所需的最小數(shù)時，該照明控制單元12也發(fā)送指令到視覺系統(tǒng)2以降低光源4的強度。

照明水平的增強和降低可用各種方法完成。例如，一種算法被利用以確定所需照明的最適宜的水平。當照明控制單元12發(fā)送指令用于要被改變的照明水平時，它每次改變一小量且該過程被重復直到可接受照明水平被達到。照明水平通過增強或降低被供應(yīng)到光源4的功率來調(diào)整，其將導致由光源4發(fā)送的光的強度的改變。因此，當提及調(diào)整由光源提供的照明水平時，應(yīng)理解這等于調(diào)整被供應(yīng)到光源的功率。當較低水平的照明被要求時，通過降低被供應(yīng)到光源4的功率，機器人1的能量效率和電池壽命可被增加。

由特征檢測單元檢測到的特征的數(shù)量被持續(xù)監(jiān)控，且由此照明水平也不斷地被控制。該較小的調(diào)整量可為預(yù)定量。替代地，該調(diào)整量可以即時計算為與檢測到的特征數(shù)量和成功導航所需的特征的最小數(shù)量之間的差成比例。該被計算出的調(diào)整量于是將隨著指令發(fā)送到視覺系統(tǒng)2以改變照明的水平。

圖2是流程圖，其顯示了控制自光源4的照明的水平的過程。在開始之后，機器人確定檢測(N_DETECT)到的特征數(shù)量是否小于閥值數(shù)量(N_THRESH)。N_THRESH是預(yù)定閥值，其對應(yīng)于允許機器人順利地使用SLAM技術(shù)在環(huán)境中導航所需的地標特征的最小數(shù)量。如果N_DETECT小于N_THRESH(N_DETECT<N_THRESH)那么照明的水平增加一設(shè)定量，且過程重復。如果N_DETECT不小于N_THRESH，那么機器人確定N_DETECT是否等于N_THRESH(N_DETECT＝N_THRESH)。如果N_DETECT＝N_THRESH，則照明的水平保持不變且機器人繼續(xù)導航。替代地，如果N_DETECT≠N_THRESH，那么可推理出N_DETECT大于N_THRESH(N_DETECT>N_THRESH)。于是該機器人檢查照明的水平是否已在零處。如果照明的水平不在零處那么減小照明的水平減小一設(shè)定量，且于是過程被重復。然而，如果照明的水平已經(jīng)在零處，那么機器人繼續(xù)導航。

圖2中的方法增加和減小照明的水平預(yù)定設(shè)定量，但如先前所描述的，照明的水平的調(diào)整量可為可變的，例如可與N_DETECT和N_THRESH之間的差成比例。

圖3顯示了機器人真空吸塵器1，包括主體20和分離裝置21。該主體20包括牽引單元22(其為連續(xù)履帶的形式)和清潔器頭23，該清潔器頭容納刷棒，臟空氣可穿過清潔器頭23被抽吸進入機器人真空吸塵器1且行進到分離裝置21中。一旦空氣在分離裝置中被清潔掉臟物，它排出分離裝置21且穿過主體20，其容納用于產(chǎn)生空氣流的電機和風扇。該空氣于是通過機器的后部中的排氣口27被排出機器人1。該排氣口27可移除以提供到過濾器的訪問，使得它們可被清潔，且還提供到用于機器人1的電源(其是電池組)的訪問。主體20還包括攝像機24，機器人1使用該攝像機捕捉機器人1周圍區(qū)域的圖像。該攝像機24是全景環(huán)形透鏡(PAL)攝像機，其是全方位攝像機，能夠捕捉機器人周圍區(qū)域的360°圖像。機器人的控制系統(tǒng)(其被實現(xiàn)在機器人內(nèi)的軟件和電子設(shè)備中)能夠使用同步定位和制圖(SLAM)技術(shù)以處理由攝像機24捕捉的圖像且這允許機器人理解，解釋局部環(huán)境和自主地在局部環(huán)境中導航。

傳感器蓋28覆蓋其他傳感器(其由主體20攜帶，比如PSD傳感器)。在傳感器蓋28的每個下方是一排傳感器，其沿不同方向指向以致障礙物可不僅僅在機器人的前方被檢測到，還在朝向側(cè)部被檢測到。側(cè)部PSD傳感器可拾取機器人周邊的障礙物，且還可被用于幫助機器人以沿壁模式導航，其中機器人盡可能接近房間的壁且盡可能地平行于房間的壁行進。還存在朝向地面向下指向的PSD傳感器，其充當懸崖傳感器，且當機器人接近下降處(比如樓梯)時其被檢測到。當下降處被檢測到，機器人于是可在它達到該下降處之前停止和/或調(diào)整它的軌跡以避免危險。沒有物理接觸傳感器是在附圖中可見的。同時一些機器人可使用可移動保險桿部分作為物理接觸傳感器，該機器人1檢測到分開的底盤和主體20的本體部分之間的相對移動以記錄與障礙物的物理接觸。

機器人1的主體20包括手柄25，其被設(shè)置在主體20的側(cè)部上。相似的手柄(在這個視圖中不可見)被設(shè)置在主體20的另一側(cè)部上，以致用戶可使用兩個手柄25抓住且提起機器人1。該手柄25包括主體20的側(cè)壁的向內(nèi)突出部分。這使它容易地供用戶牢固地抓住機器人，但在不需要外部手柄在主體20上，其可容易地陷入或卡在局部環(huán)境內(nèi)的家具或其他障礙物上。手柄25的內(nèi)表面26(其向外方向面向)由透明材料形成，且充當窗口。圖4顯示了同一個機器人1，但其中表面26被移除。在機器人的主體20內(nèi)，位于表面26后方的是光源4。被示出在圖4中的光源4是發(fā)光二極管(LED),但可以是發(fā)送光的任何來源比如白熾燈泡或電致發(fā)光材料。由該光源發(fā)射的光可為可由攝像機24檢測到的任何波長。該光可為人類可見光或不可見光，且可例如為IR或NIR光。

該光源4(為LED形式)被布置在機器人1上以致它們將照明機器人周圍的分開的區(qū)域(與由攝像機捕捉的圖像的不同區(qū)段相對應(yīng))。每個手柄位于機器人1的側(cè)部上，以致光源4被定位為沿正交于機器人1向前驅(qū)動方向的方向射出機器人。在本文中，正交意圖指在本文背景中向外指向機器的左側(cè)和/或右側(cè)，且不朝向天花板或地面向上或向下豎直。這被清晰地示出在圖5中，其顯示了機器人1的平面圖。箭頭A指機器人1的向前驅(qū)動方向，虛線B_LHS和B_RHS代表左手側(cè)(LHS)和右手側(cè)(RHS)光源4指向的方向。線B_LHS和B_RHS被示出為指示在機器人1的兩側(cè)相對箭頭A成90°(正交)的方向。因此，正交于機器人向前行進方向的機器人1的每側(cè)的區(qū)域可被照明。

因為攝像機24是全方位PAL攝像機，光源4將照明由攝像機捕捉的圖像的一部分(相對于機器人的任一側(cè))，但未必是機器人的前部。這使機器人導航更容易，因為當它沿向前方向行進時，它行進經(jīng)過任一側(cè)上的特征，且圖像的這些部分內(nèi)的特征的移動容易跟蹤，以便識別環(huán)境內(nèi)機器人的移動。如果攝像機僅僅能夠使用它的前方的特征來導航，它將不得不使用障礙物的相對尺寸中的變化以便識別移動。這個是更難的且遠沒那么精確。而且，當被用于三角測量的特征間隔開而不是聚合接近在一起時三角測量容易得多。對于機器人視覺系統(tǒng)而言能夠檢測前方逼近的障礙物是不那么重要的，因為機器人1被提供具有傳感器陣列(其在傳感器蓋28后方)，其能夠在不需要障礙物被照明的情況下檢測出機器人前方的障礙物。附加地，存在物理接觸傳感器，其能夠在機器人1與障礙物實際地接觸時檢測出。

每個光源4發(fā)射光錐31和32,其跨一角度α。角度α可為符合機器人1的視覺系統(tǒng)的要求的任何角度。當兩個光源被設(shè)置在機器人上(如圖5中所示)，在約90°至160°的范圍內(nèi)的錐角α被建立以提供用于視覺系統(tǒng)的良好照明區(qū)域。約120°的角度被使用在圖5中所示的機器人中。

由光源發(fā)射的光錐可為圓錐形。替代地，光錐可為橢圓錐形。標準房間的尺寸是這樣的，壁的長度大于它的高度且由此橢圓形光(其寬度大于它的高度，也就是它的水平范圍大于它的垂直范圍)能夠更有效地照明房間。

如上所述。光源在導航期間被主動地控制以提供照明水平到機器人周圍的區(qū)域，該照明水平與視覺系統(tǒng)能夠檢測到的特征的數(shù)量成比例。然而，為了進一步地提高機器人的功率效率和電池壽命，該光源還可獨立于彼此被控制以致由光源的每個提供的照明的水平可獨立地調(diào)整。這意味著如果機器人1的右邊區(qū)域(相對于向前驅(qū)動方向A)是黑暗的，但機器人左邊的區(qū)域是照亮的，那么到指向方向B_RHS的光源的功率可被獨立地增強，以便光錐32給出比光錐31(其向外指向方向B_LHS)更高水平的照明。這意味著如果僅僅機器人的一側(cè)需要照明，功率和電池壽命不被浪費來不必要地照明機器人的另一側(cè)。

圖6示出了位于房間40內(nèi)的機器人1。在房間40內(nèi)是一些物品，其能夠提供地標特征供機器人的視覺系統(tǒng)利用。淺色桌子41在機器人的左邊(相對于機器人的向前驅(qū)動方向A)和深色桌子42在它的右邊。窗口43也位于在機器人的右邊、桌子42上方，且畫框44在機器人后面的壁上。該機器人1是圖5中所示的相同的機器人，且由此具有兩個光源，其能夠在機器人的任一側(cè)上提供獨立控制的光錐31和32。圖7A是當在圖6中所示的環(huán)境中時由機器人1上的全方位PAL攝像機捕捉的360°圖像50的表示。圖7B是圖表，其示出了LED強度的相對水平(當圖7A中的圖像被攝取時其被用于機器人1的側(cè)部上的光源的每個)。LHS LED表示指示沿方向B_LHS的光源，RHS LED表示指示沿方向B_RHS的光源。兩個LED具有非常小的功率被提供到它們，且由此每個的LED強度是非常低的。這意味著非常低水平的照明被照射到機器人1周圍的區(qū)域上。圖像50顯示了自窗口43的光充分照明房間的相對側(cè)，且由此桌子41和畫框44兩者可清晰地被看見。然而，由于進入窗口43的光的量，窗口43周圍具有差對比度，且由此桌子42不能夠在圖7A中的圖像50中看見。

可能圖7A中所示的圖像50可提供足夠的可檢測的特征供機器人以成功導航。然而，如果控制系統(tǒng)確定由于差對比度而沒有足夠的可檢測特征在機器人的右手側(cè)獲得，它可發(fā)送指令到視覺系統(tǒng)以增加那側(cè)上的照明的水平。隨后的情況被示出在圖8A和8B中。圖表8B顯示了LHS LED的LED強度不被改變，但RHS LED的LED強度被增強。因此，機器人右側(cè)的環(huán)境區(qū)域由光錐32照明，且桌子42現(xiàn)在可在圖8A中的圖像50中可見。該控制系統(tǒng)現(xiàn)在將能夠使用可見的桌子42的一部分作為地標特征以便圍繞它的環(huán)境導航機器人1。

機器人1迄今為止被示出和被描述為包括兩個光源4，其中每個光源提供照明水平到設(shè)備的左手側(cè)和右手側(cè)上的機器人的環(huán)境區(qū)域。然而，機器人可被提供具有多于兩個光源，實例被示出在圖9中。在圖9中，機器人1被提供具有四個光源4，其中每個光源發(fā)射具有角度β的錐形角的光錐。所有四個光源4仍然被向外引導以便提供機器人的左側(cè)和右側(cè)的每個照明。當存在更多光源時，角度β可小于先前描述的錐形角α。盡管由四個光源照明的機器人周圍的區(qū)域與先前實施例中由兩個光源照明的機器人周圍的區(qū)域大體相同，由全方位PAL攝像機捕捉的圖像內(nèi)的可分別照明的區(qū)域的量是兩倍。因此，即使更多光源被提供，由于對于圖像中的被照明的區(qū)段之上有更大的控制，更多能量可被節(jié)省且電池壽命可進一步延長。這個模式可延伸以包括更多光源，如果期望的話。

圖10和11顯示了機器人1，其包括一些光源(未示出)，該光源有效地照明機器人1周圍的不同的象限(Q1至Q4和Q5至Q8)。同樣地，控制系統(tǒng)可發(fā)送指令到視覺系統(tǒng)以獨立地控制被提供到機器人周圍的每個象限的照明的水平。在圖10中，該象限被定位為以致機器人向前驅(qū)動方向(箭頭A)與兩個象限Q1和Q2之間的邊緣對齊。圖11顯示了替代實施例，其中機器人的向前驅(qū)動方向(箭頭A)穿過象限Q7的中間。在另一實施例中，光源可被布置為獨立地照明多于或少于四個象限的區(qū)段。

盡管已經(jīng)描述了具體實施例，應(yīng)理解各種修改可在不背離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下被做出。