CN104977927A - 表面处理机器人系统 - Google Patents

Abstract

一种表面处理机器人系统，包含表面处理机器人和遥控器，表面处理机器人包括控制单元和驱动单元，控制单元接收遥控器的遥控指令并控制驱动单元执行相应的动作，表面处理机器人设有用于确定基准方向的方向传感器，方向传感器与控制单元相连，方向传感器将确定的基准方向发送给控制单元，控制单元参照基准方向并按照遥控器输入端输入的遥控指令确定机器人的行走方向。本发明在不同的表面处理机器人中设置不同的方向传感器，实现对方向基准的判定，进而确定机器人行走方向，并使遥控器上的按键与行走方向相对应；无论机器人处于何种运动状态，当点按或长按遥控器上的任一按键时，机器人都会自动调整至相应的方向行走，操作简单方便，工作效率高。

Description

表面处理机器人系统

技术领域

本发明涉及一种表面处理机器人系统，属于小家电制造技术领域。

背景技术

现有的表面处理机器人系统，通常包括表面机器人和遥控器。以擦窗机器人为例，其遥控器上大多设置有前、后、左、右键。这种接受遥控器遥控的擦窗机器人通常自身不具备方向识别功能。传统的控制方式，如果在擦窗机器人处于向上行走状态时想让它调整方向向左行走，首先需要按住向左转向键，待擦窗机器人的前端转到水平方向后再按向前方向键。也就是说，现有的控制方法是不对机器人的行走方向进行判定，完全依靠肉眼观察和通过遥控器的人为控制来实现机器人的行走。因此，现有的表面处理机器人系统人为干预程度高、操作繁琐，遥控效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种表面处理机器人系统，通过在不同的表面处理机器人中设置不同的方向传感器，对方向基准进行判定，然后根据该方向基准确定表面处理机器人的至少四个行走方向，并使遥控器上的按键与表面处理机器人的行走方向一一对应。无论表面处理机器人此时处于何种运动状态，当点按或长按遥控器上的任意一个按键时，机器人都会自动调整至相应的方向行走，操作简单方便，工作效率高。

本发明的所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种表面处理机器人系统，包含表面处理机器人和遥控器，表面处理机器人包括控制单元和驱动单元，控制单元接收遥控器的遥控指令并控制驱动单元执行相应的动作，所述表面处理机器人设有用于确定基准方向的方向传感器，所述方向传感器与所述控制单元相连，方向传感器将确定的基准方向发送给控制单元，控制单元参照基准方向并按照遥控器输入端输入的遥控指令确定机器人的行走方向。

所述遥控器命令输入端至少包括四个方向按键，分别用于输入与所述表面处理机器人依据基准方向设置的前、后、左、右四个行走方向一一对应的遥控指令。

不同的表面处理机器人系统，可以通过设置不同的方向传感器来实现对基准方向的判定。

比如：所述表面处理机器人为倾斜表面处理机器人，所述方向传感器为重力传感器，通过重力传感器确定竖直方向，并以该竖直方向为基准方向。

所述遥控指令包括以竖直方向为基准朝上、下、左或右方向行走。

所述表面处理机器人为水平表面处理机器人，所述方向传感器为电子罗盘或指南针，通过电子罗盘或指南针确定正南方向，并以正南方向为基准方向。

所述遥控指令包括以正南方向为基准朝正东、正西、正南或正北方向行走。

综上所述，本发明通过在不同的表面处理机器人中设置不同的方向传感器，对方向基准进行判定，然后根据该方向基准确定表面处理机器人的至少四个行走方向，并使遥控器上的按键与表面处理机器人的行走方向一一对应。无论表面处理机器人此时处于何种运动状态，当点按或长按遥控器上的任意一个按键时，机器人都会自动调整至相应的方向行走，操作简单方便，工作效率高。

下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为擦窗机器人和遥控器之间信号传递示意图；

图2为遥控器工作原理流程示意图。

具体实施方式

实施例一

在本实施例中提供的表面处理机器人系统为倾斜表面处理机器人，包括：倾斜表面处理机器人和遥控器，以擦窗机器人作为倾斜表面处理机器人为例进行说明。图1为擦窗机器人和遥控器之间信号传递示意图；图2为遥控器工作原理流程示意图。如图1并结合图2所示，本实施例提供一种擦窗机器人系统，所述擦窗机器人系统包括擦窗机器人100和遥控器200，擦窗机器人100包括控制单元和驱动单元，控制单元接收遥控器200的遥控命令并执行相应的动作。擦窗机器人上还设有用于确定基准方向的重力传感器，重力传感器与控制单元相连，并以其确定的竖直方向为基准方向发送给控制单元，在遥控器200中设有信号发射器，擦窗机器人100中对应设有信号接收器，擦窗机器人100接收到遥控器200发出的信号并将该信号传送到控制单元，控制单元以竖直方向为基准并按照遥控器发出的指令控制驱动单元完成相应的动作。

以下通过具体的实施例对本发明的工作过程进行详细的描述。

实施例一

擦窗机器人100处于开机状态，首先，通过设置在擦窗机器人100上的重力传感器300确定竖直方向；并以该竖直方向为基准确定擦窗机器人100运行的上、下、左、右四个方向，分别接受遥控器前210、后220、左230、右240四个按键的控制。擦窗机器人接收遥控器的遥控命令并完成相应的动作，例如：无论此时擦窗机器人的前端朝向什么方向，通过长按前210按键均可以实现擦窗机器人向上方的行走。在过程中任一时刻放开按键，擦窗机器人立刻停止运动。通常情况下，遥控器除了带有方向按键之外，还有停止键，在本实施例的遥控方式中，遥控器上的停止键可用于启动机器人。

实施例二

擦窗机器人100处于行走状态，以正在向上行走为例，此时，可以通过点按遥控器前210、后220、左230、右240四个按键中的任一按键控制擦窗机器人以竖直方向为基准朝对应方向行走。当需要控制擦窗机器人转为向左行走时，点按左键230，遥控器200上的信号发射器发射一向左行走指令，擦窗机器人100上的信号接收器接收到相应指令并发送给控制单元，控制单元以重力传感器所确定的竖直方向为基准首先调整擦窗机器人的位姿使其前端朝向左方，然后控制驱动单元驱动擦窗机器人朝左方行走。同样的道理，当点按右键或后键时，控制单元首先控制擦窗机器人调整位姿至其前端朝向右方或下方，然后驱动单元驱动擦窗机器人朝对应方向行走。当然，当点按后键时，控制单元同样可以控制擦窗机器人直接后退完成向下行走的动作。在本实施例的遥控方式中，可以利用遥控器上的停止键停止机器人的行走。

综合上述两种实施例可知，如果使用者需要擦窗机器人向上运动，首先，要以重力加速度计确定竖直方向，并以该竖直方向为基准确定擦窗机器人运行的上、下、左、右四个方向，分别依靠遥控器对应的前、后、左、右四个按键控制。其次，本发明包括了多种遥控方式，既可以通过使用者长按前键不放的方式控制，又可以通过点按前键的方式控制。如果使用者长按前键，此时如果机器人不是向上运动的，先原地转动到上方，然后直线向上运动。如果擦窗机器人本来就朝向上方，则直接向上运动。在行走过程中任一时刻放开前键，擦窗机器人立刻停止运动。如果使用者采用点按前键的方式，则擦窗机器人会自动转向并自动行走，在行走过程中如果需要使机器人停止运动，点按遥控器上的停止键即可。后键、左、右键的功能和遥控方式以此类推。

实施例三

在本实施例中提供一种水平表面处理机器人系统，包括：水平表面处理机器人和遥控器。在本实施例中，水平表面处理机器人为扫地机器人。在扫地机器人上设有方向传感器，该方向传感器可以为电子罗盘或指南针，通过电子罗盘或指南针确定正南方向，并以正南方向为基准方向。扫地机器人包括控制单元和驱动单元，控制单元接收遥控器的遥控指令并控制驱动单元执行相应的动作，所述方向传感器与控制单元相连，电子罗盘或指南针将确定的基准方向发送给控制单元，控制单元按照基准方向确定机器人相应的行走方向，并与遥控器输入端输入的遥控指令一一对应。所述遥控指令包括以正南方向为基准朝正东、正西、正南或正北方向行走，同样可以定义遥控器的前210、后220、左230、右240四个按键分别代表正北、正南、正西、正东的命令输入端。

扫地机器人的具体工作过程是这样的：首先，扫地机器人处于某一状态，既可以是刚开机的静止状态，也可以是清扫过程中的运动状态。此时，如果需要扫地机器人向西运动，则点按或长按遥控器的左键，扫地机器人如果正处于西向运动状态，则继续运行；如果正处于其他方向，则依据电子罗盘或指南针所确定的正南方向为基准方向，首先调整扫地机器人的位姿至其前端朝向正西方向，保持点按或长按遥控器的左键，扫地机器人继续朝该方向行走。

在本实施例中，同样可以包括多种遥控方式，既可以通过使用者长按按键不放控制行走、释放按键停止行走的方式控制，又可以通过点按按键控制行走并结合点按停止键停止行走的方式控制。

当然，上述实施例所列举的都是上、下、左、右或者东、西、南、北这样的正方向，通过进一步对角度的细分，也可以实现表面处理机器人系统在非正方向上的行走控制，如在实施例二中可以增加东南方向或西北方向指令等。

综上所述，本发明通过在不同的表面处理机器人中设置不同的方向传感器，对方向基准进行判定，然后根据该方向基准确定表面处理机器人的至少四个行走方向，并使遥控器上的按键与表面处理机器人的行走方向一一对应。无论表面处理机器人此时处于何种运动状态，当点按或长按遥控器上的任意一个按键时，机器人都会自动调整至相应的方向行走，操作简单方便，工作效率高。

Claims (6)

1.一种表面处理机器人系统，包含表面处理机器人和遥控器，表面处理机器人包括控制单元和驱动单元，控制单元接收遥控器的遥控指令并控制驱动单元执行相应的动作，其特征在于，所述表面处理机器人设有用于确定基准方向的方向传感器，所述方向传感器与所述控制单元相连，方向传感器将确定的基准方向发送给控制单元，控制单元参照基准方向并按照遥控器输入端输入的遥控指令确定机器人的行走方向。

2.如权利要求1所述的表面处理机器人系统，其特征在于，所述遥控器命令输入端至少包括四个方向按键，分别用于输入与所述表面处理机器人依据基准方向设置的前、后、左、右四个行走方向一一对应的遥控指令。

3.如权利要求2所述的表面处理机器人系统，其特征在于，所述表面处理机器人为倾斜表面处理机器人，所述方向传感器为重力传感器，通过重力传感器确定竖直方向，并以该竖直方向为基准方向。

4.如权利要求3所述的表面处理机器人系统，其特征在于，所述遥控指令包括以竖直方向为基准朝上、下、左或右方向行走。

5.如权利要求1所述的表面处理机器人系统，其特征在于，所述表面处理机器人为水平表面处理机器人，所述方向传感器为电子罗盘或指南针，通过电子罗盘或指南针确定正南方向，并以正南方向为基准方向。

6.如权利要求5所述的表面处理机器人系统，其特征在于，所述遥控指令包括以正南方向为基准朝正东、正西、正南或正北方向行走。