一種割草機器人的邊界識別方法，割草機器人的信號發生器，產生不對稱的單一方向的電磁脈沖，在邊界線內區域或者邊界線外區域，造成方向相反的電磁信號特征，信號檢測電路分別識別正向、負向磁感應信號特征，根據特征確定割草機器人處于邊界線區域或者邊界線外區域，或者在邊界線正上方。采用可變增益放大電路，磁感應信號弱，放大器增益增大，輸出增大，磁感應信號強，放大器增益減小，輸出減小，保證在足夠大的平面區域范圍內，能夠可靠識別磁感應信號特征，確定割草機器人處于邊界線內區域或者邊界線外區域。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及，屬于機器人
技術介紹
割草機器人是通過各種傳感器，檢測或者推算邊界的信息，控制割草機器人的工作范圍，在規定的區域內割草。現有的割草機器人，采用磁感應傳感器檢測邊界線的存在與瞬間消失，推算邊界的信息，算法復雜，容易出錯，導致割草機器人沖出邊界，無法回到規定的區域，缺乏有效的邊界識別方法。 現有的割草機器人，邊界信號由對稱的正負電磁脈沖構成，信號識別系統無法識別磁感應傳感器處在邊界線圍成的圈內還是圈外。現有的割草機器人，雖然有信號放大器、邊界檢測電路，但放大增益固定不變，由于距離邊界線的距離不同信號差別巨大，在靠近邊界線的位置發生信號飽和，在遠離邊界線的位置檢測不到可靠的信號，當草坪面積變化較大時，更難以兼顧。如果割草機器人沒有特殊的邊界識別方法，極易導致割草機器人沖出邊界，無法回到規定的區域。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出割草機器人的邊界識別方法，以解決割草機器人可靠的限制在規定的區域內割草問題。本專利技術解決其技術問題的技術方案是一是割草機器人的信號發生器，產生不對稱的單一方向的電磁脈沖，在邊界線的內或外，造成方向相反的電磁信號特征，信號檢測電路分別識別正向、負向磁感應信號特征，根據特征確定割草機器人處于邊界線的內、外，還是正上方；二是采用可變增益放大電路，如果磁感應信號較強則放大器增益減小，如果磁感應信號較弱則放大器增益增大，保證在足夠大的平面區域范圍內，能夠可靠識別磁感應信號特征，確定割草機器人處于邊界線的內還是外。本專利技術的有益效果是邊界識別方法簡單、可靠，保證了割草機器人的工作范圍。附圖說明圖I是割草機器人的磁感應線圈分別處在邊界線內、邊界線外的信號特征方向示意圖。圖2是邊界識別信號放大器結構示意圖。圖3是信號發生器產生的信號特征示意圖。圖4是邊界線內、邊界線外的磁感應信號特征示意圖。圖5是邊界識別信號放大器的前置信號放大器原理圖。圖I中I.割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線內區域，2.割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線正上方，3.割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線外區域，4.邊界線內區域的磁信號方向，5.邊界線電纜。圖2中，6.信號發生器,7.磁感應線圈,8.可變增益放大電路,9.負向脈沖放大識別，10.正向脈沖放大識別，11. CPU控制電路。圖3中12.信號發生器產生的正向脈沖，13.信號發生器產生的負向脈沖。圖4中14.磁感應線圈檢測到的正向脈沖，15.磁感應線圈檢測到的負向脈沖。具體實施例方式以下結合附圖1、2、3、4和5給出的實例對本專利技術結構作進一步詳細說明。割草機器人的邊界信號發生器￠)，產生不對稱的單一方向的電磁脈沖，在邊界線 內區域或者邊界線外區域，造成方向相反的電磁信號特征。在邊界線電纜(5)圍成的區域內，產生正向脈沖(12)，在邊界線電纜(5)圍成的區域外，產生負向脈沖(13)。割草機器人運動到這些區域，所攜帶的磁感應線圈(7)檢測到的信號，經過可變增益放大電路(8)放大后輸出。放大電路(8)的輸出信號端連接增益控制器件的輸入端，輸入信號的大小，在輸出端產生大小不同的反饋信號，控制放大電路(8)的增益。邊界線區域范圍變化使得線圈(7)的檢測信號相差懸殊，靠近邊界線(5)，磁感應線圈(7)檢測到的磁感應信號強，放大器增益減小，輸出減小。遠離邊界線(5)，磁感應線圈(7)檢測到的信號弱，放大器增益增大，輸出增大。使用本電路，放大器根據輸入信號強弱自動改變增益，保證在邊界線區域范圍變化較大的情況下，即可防止信號飽和失真，又能保證足夠的信號強度，使邊界信號識別可靠。如果割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線內區域(I)，割草機器人的磁感應線圈(7)感應出正向脈沖(14)，經過正向脈沖放大識別(10)，輸出到CPU控制電路(11)，判定割草機器人處于邊界線內區域。如果割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線正上方(2)，割草機器人的磁感應線圈(7)沒有感應信號，CPU控制電路(11)沒有輸入信號，判定割草機器人處于邊界線上。如果割草機器人攜帶磁感應線圈處在邊界線外區域(3)，割草機器人的磁感應線圈(7)感應出負向脈沖(15)，經過負向脈沖放大識別(9)，輸出到CPU控制電路(11)，判定割草機器人處于邊界線外區域。本專利技術中的放大電路由線圈LI 一端連接電阻Rl —端，Rl另一端連接放大器5腳，Rl另一端抽頭連接R2 —端，R2另一端接地。線圈LI另一端連接電阻R3 —端，R3另一端接電阻R4，R4另一端連接增益控制電路4腳，在電阻Rl軸頭一端連接電容Cl，電容Cl另一端連接R3軸頭一端，在電阻R3和R4之間軸頭一端連接放大器6腳，在電阻R3和R4之間抽頭一端連接電阻R5，電阻R5另一端連接增益控制電路3腳，放大器7腳連接電容C2 —端，放大器7腳連接電容C2 —端，在電容C2 —端抽頭連接增益控制電器4腳，增益控制電路I腳連接電容C2另一端并產生輸出信號，增益控制電路的2腳接地。權利要求1.一種割草機器人的邊界識別方法，其特征是割草機器人的邊界信號發生器￠)，在邊界線電纜(5)圍成的區域內，產生正向脈沖(12)，在邊界線電纜(5)圍成的區域外，產生負向脈沖(13)，割草機器人運動到這些區域，所攜帶的磁感應線圈(7)感應到信號。2.根據權利要求I所述的割草機器人的邊界識別方法，其特征是割草機器人攜帶磁感應線圈在邊界線內區域(I)，割草機器人的磁感應線圈(7)的感應信號經過正向脈沖放大識別(10)，檢測到正向脈沖(14)，或者處割草機器人攜帶磁感應線圈在邊界線外區域(2)，割草機器人的磁感應線圈(7)的感應信號經過負向脈沖放大識別(9)，檢測到負向脈沖(15)，正向脈沖(14)和負向脈沖(15)分別輸出到CPU控制電路(11)，判定割草機器人是處于邊界線內區域還是邊界線外區域。3.根據權利要求I所述的割草機器人的邊界識別方法，其特征是割草機器人的信號處理電路采用可變增益放大電路(8)，如果磁感應信號較強則放大器增益減小，防止信號飽和失真，如果磁感應信號較弱則放大器增益增大，保證足夠的信號強度，在足夠大的平面區域范圍內，割草機器人能夠可靠識別磁感應信號特征，確定割草機器人處于邊界線內區域還是邊界線外區域。4.如權利要求I所述的一種有關機器人割草邊界界限的檢測方法，其特征在于該方法中的放大電路由線圈LI 一端連接電阻Rl —端，Rl另一端連接放大器5腳，Rl另一端抽頭連接R2 —端，R2另一端接地。線圈LI另一端連接電阻R3 —端，R3另一端接電阻R4，R4另一端連接增益控制電路4腳，在電阻Rl抽頭一端連接電容Cl，電容Cl另一端連接R3抽頭一端，在電阻R3和R4之間抽頭一端連接放大器6腳，在電阻R3和R4之間抽頭一端連接電阻R5，電阻R5另一端連接增益控制電路3腳，放大器7腳連接電容C2 —端，放大器7腳連接電容C2 —端，在電容C2 —端抽頭連接增益控制電器4腳，增益控制電路I腳連接電容C2另一端并產生輸出信號，增益控制電路的2腳接地。全文摘要一種割草機器人的邊界識別方法，割草機器人的信號發生器，產生不對稱的單一方向的電磁脈沖，在邊界線內區域或者邊界線外區域，造成方向相反的電磁信號特征，信號檢測電路分別識別正向、負向磁感應信號特征，根據特征確定割草機器人處于邊界本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種割草機器人的邊界識別方法，其特征是：割草機器人的邊界信號發生器(6)，在邊界線電纜(5)圍成的區域內，產生正向脈沖(12)，在邊界線電纜(5)圍成的區域外，產生負向脈沖(13)，割草機器人運動到這些區域，所攜帶的磁感應線圈(7)感應到信號。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：袁帆，王福全，
申請(專利權)人：上海熱流環境科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。