。由于行為300可插入到應用程序220中(例如，駐存在應用程序220的內(nèi)部或外部)，因此可在不必修改應用程序220或控制系統(tǒng)210的任何其它部分的情況下移除及添加行為300。每一行為300為獨立策略。為了使得行為300更強大，可將多個行為300的輸出一起附接到另一者的輸入中以使得您可具有復雜的組合功能。行為300既定實施機器人100的全部認知的可管理部分。
[0113]在所展示的實例中，行為系統(tǒng)210a包含用于基于由傳感器感知的障礙物而確定響應性機器人行動(例如，繞開；轉向；在障礙物之前停止等等)的障礙物檢測/障礙物規(guī)避(ODOA)行為300a。另一行為300可包含用于鄰近所檢測到的墻壁行駛(例如，以朝向及遠離墻壁行駛的擺動模式)的墻壁沿循行為300b。另一行為300可包含用于檢測鄰近房間之間的門口且在兩個房間之間迀移的門口橫越行為300c。點清潔行為300d可致使機器人100圍繞檢測為具有閾值水平的塵埃、流體或碎肩的位置以螺旋模式行駛。
[0114]圖15提供用于操作具有緩沖器130的移動機器人100的方法1500的示范性操作布置。所述方法包含在緩沖器控制器450或輔助電路板中從安置于緩沖器130上的一或多個傳感器410、420、430接收1502傳感器信號，在輔助電路板450上處理1504所接收傳感器信號，及將基于經(jīng)處理傳感器信號的傳感器事件從輔助電路板450傳遞1506到機器人控制器150。
[0115]在一些實施方案中，所述方法包含從安置于緩沖器130上的接觸傳感器420、安置于緩沖器130上的接近度傳感器410或安置于緩沖器130上的相機470中的至少一者接收傳感器信號。所接收傳感器信號的處理可包含模/數(shù)轉換、信號濾波或信號調節(jié)中的至少一者。所述方法可包含經(jīng)由可經(jīng)密封以防流體滲入的單個通信路徑480、486將傳感器事件從輔助電路板450傳遞到機器人控制器150。在一些實例中，通信路徑480為緩沖器130的單個多通道線480及/或連接器486。
[0116]所述方法可包含響應于來自輔助電路板450的所接收傳感器事件而在機器人控制器150上執(zhí)行映射例程以確定對圍繞機器人100的環(huán)境的局部感測感知。所述映射例程可將局部感知空間分類為三個類別:障礙物、未知及已知暢通的。障礙物可為高于地面而低于機器人100的高度的所觀測(S卩，所感測)點及低于地面的所觀測點(例如，孔、向下臺階等)。已知暢通的對應于其中傳感器系統(tǒng)500可識別地面的區(qū)域。可將來自傳感器系統(tǒng)500中的所有傳感器的數(shù)據(jù)組合成離散化3-D體素柵格。可接著分析3-D柵格并借助三個局部感知空間分類將其轉換成2-D柵格。3-D體素柵格中的信息可具有持久性，但在其未經(jīng)加強的情況下隨著時間而衰減。當機器人100正移動時，其由于持久性而具有較多已知暢通的區(qū)域來導航通過。所述方法可包含基于所執(zhí)行映射例程的結果而將驅動命令從機器人控制器150發(fā)布到驅動系統(tǒng)120。
[0117]在一些實例中，所述方法包含在機器人控制器150上執(zhí)行控制系統(tǒng)210?？刂葡到y(tǒng)210包含彼此通信的控制仲裁系統(tǒng)210b及行為系統(tǒng)210a。行為系統(tǒng)210a基于從輔助電路板450接收的傳感器事件而執(zhí)行影響控制仲裁系統(tǒng)210b對命令的執(zhí)行的至少一個行為300。此夕卜，至少一個行為300可基于從機器人傳感器系統(tǒng)500接收的傳感器信號而影響控制仲裁系統(tǒng)210b對命令的執(zhí)行。
[0118]已描述若干個實施方案。不過，將理解，可在不背離本發(fā)明的精神及范圍的情況下做出各種修改。因此，其它實施方案也在所附權利要求書的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種移動機器人(100)，其包括: 接近度傳感器(410、420)陣列，其沿著所述移動機器人(100)的前外圍(115)分布，每一接近度傳感器(410、420)包括至少一個紅外線發(fā)射器(414)和至少一個紅外線檢測器(416)， 每一接近度傳感器(410、420)具有在所述接近度傳感器(410、412)的所述紅外線發(fā)射器(414)與所述紅外線檢測器(416)之間界定的傳感器長度(S)，且 所述陣列中的每一接近度傳感器(410、412)對應于沿著所述移動機器人(100)的所述前外圍(115)的預定接近度傳感器位置， 其中所述陣列中的所述接近度傳感器(410、412)中的至少一些接近度傳感器沿著所述移動機器人(100)的所述前外圍(115)彼此重疊。2.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，其中所述陣列中的個別傳感器長度(S)的累加總和大于所述陣列的沿著所述移動機器人(100)的所述前外圍(115)所取的長度。3.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，其中至少一個接近度傳感器(410、420)包括一對會聚式紅外線發(fā)射器-傳感器元件(414、416)、聲納傳感器、超聲傳感器、三維體積點云成像裝置或接觸傳感器(420)。4.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，其中每一接近度傳感器(410、420)包括: 紅外線發(fā)射器(414)，其具有發(fā)射場(415);以及 紅外線檢測器(416)，其具有檢測場(417); 其中所述紅外線發(fā)射器(414)及所述紅外線檢測器(416)經(jīng)布置使得所述發(fā)射場(415)與所述檢測場(417)重疊。5.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，其中所述接近度傳感器(410、420)陣列包括至少四個離散接近度傳感器(410)的陣列。6.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，其中所述接近度傳感器(410、420)陣列包括: 第一傳感器陣列(4102)，其具有第一傳感器類型的三個或以上接近度傳感器(410a);以及 第二傳感器陣列(4104)，其具有不同于所述第一傳感器類型的第二傳感器類型的三個或以上傳感器(410b)。7.根據(jù)權利要求6所述的移動機器人(100)，其中所述第一傳感器陣列(4102)相對于支撐所述移動機器人(100)的地板表面(10)垂直安置于所述緩沖器框架(131)上的所述第二傳感器陣列(4104)上面。8.根據(jù)權利要求1所述的移動機器人(100)，進一步包括: 主電路板(150);和 多路復用輔助電路板(450)，其由所述移動機器人(100)的所述前外圍(115)支撐且與所述接近度傳感器(410、420)陣列通信，所述多路復用輔助電路板(450)包含計算處理器(452)及非暫時性存儲器(454);以及 通信線(480)，其將所述多路復用輔助電路板(450)連接到所述主電路板(150)，所述通信線(480)具有少于一半的將所述接近度傳感器(410、420)陣列連接到所述多路復用輔助電路板(450)的導線(413)。9.根據(jù)權利要求8所述的移動機器人(100)，其中所述計算處理器(452)經(jīng)配置以: 執(zhí)行存儲于所述非暫時性存儲器(454)上的指令； 從所述接近度傳感器(410、420)陣列接收傳感器信號； 將所述經(jīng)處理傳感器信號封裝到可由所述主電路板(150)辨識的數(shù)據(jù)包(455)中；以及 將所述數(shù)據(jù)包(455)發(fā)送到所述主電路板(150)。10.根據(jù)權利要求8所述的移動機器人(100)，其中每一接近度傳感器(410、420)具有收集于至少一個導線收集器(401)中的至少兩根導線(413)，所述至少一個導線收集器(401)連接到所述多路復用輔助電路板(450)。11.根據(jù)權利要求8所述的移動機器人(100)，進一步包括沿著所述移動機器人(100)的所述前外圍(115)的緩沖器(130)，所述緩沖器(130)支撐所述接近度傳感器(410、420)陣列以及所述多路復用輔助電路板(450)。12.根據(jù)權利要求11所述的移動機器人(100)，其中所述緩沖器(130)包括聯(lián)合式殼套(133)，所述聯(lián)合式殼套(133)包含兩個或以上配合凹面容座(133a、133b)，所述容座(133a、133b)沿著閉合輪緣(1133)配合且沿著所述閉合輪緣(1133)密封以包封所述接近度傳感器(410、420)陣列及所述多路復用輔助電路板(450)，所述聯(lián)合式殼套(133)界定孔隙(485)，所述通信線(480)以經(jīng)密封的布置穿過所述孔隙(485)。13.根據(jù)權利要求12所述的移動機器人(100)，其中所述孔隙(485)界定小于由所述配合凹面容座(133a、133b)界定的所述聯(lián)合式殼套(133)的表面積的百分之一的面積。14.根據(jù)權利要求12所述的移動機器人(100)，其中所述孔隙(485)為界定小于一平方厘米的面積的孔口(485)。15.根據(jù)權利要求12所述的移動機器人(100)，其中所述聯(lián)合式殼套(133)具有3或3以上的日本工業(yè)標準防水評級。16.根據(jù)權利要求12所述的移動機器人(100)，其中所述聯(lián)合式殼套(133)由可透紅外線且阻擋可見光的塑料制成。17.根據(jù)權利要求12所述的移動機器人(100)，其中所述主電路板(150)安置于所述機器人(100)的主體(110)上，且所述多路復用輔助電路板(450)安置于以可移動方式連接到所述主體(110)的所述緩沖器(130)上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種移動機器人(100)，其包含具有前向驅動方向(F)的機器人主體(110)、支撐所述機器人主體的驅動系統(tǒng)(120)及與所述驅動系統(tǒng)通信的機器人控制器(150)。所述機器人還包含由所述機器人主體的前向部分(112)以可移動方式支撐的緩沖器(130)及安置于所述緩沖器上的障礙物傳感器系統(tǒng)(400)。所述障礙物傳感器系統(tǒng)包含：至少一個接觸傳感器(420)，其安置于所述緩沖器上；至少一個接近度傳感器(410)，其安置于所述緩沖器上；以及輔助電路板(450)，其安置于所述緩沖器上且與所述至少一個接觸傳感器、所述至少一個接近度傳感器及所述機器人控制器通信。
【IPC分類】G05D1/02
【公開號】CN105700529
【申請?zhí)枴緾N201610221472
【發(fā)明人】J·約翰遜, C·莫爾斯, M·威廉斯
【申請人】艾羅伯特公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2013年8月29日
【公告號】CA2871723A1, CA2871723C, CN104302218A, CN104302218B, EP2846671A1, EP2846671A4, US20140188325, WO2014105220A1