引导式虚拟墙系统技术方案

本发明专利技术提供一种引导式虚拟墙系统，所述系统包括灯塔(11)和机器人(12)，所述灯塔(11)的发射模块定向发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域即为灯塔信号区域(13)，所述机器人(12)包括一个与所述灯塔信号发射模块对应的灯塔信号接收模块，其特征在于，当机器人(12)进入灯塔信号区域(13)由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人(12)朝向灯塔(11)方向行走，直到机器人(12)检测到第二信号后才跨过或退出灯塔信号区域(13)。本发明专利技术能够限制机器人进入某个区域，并且不会遗漏虚拟墙所在的区域，同时也能够在需要时使机器人跨越虚拟墙进入限制区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种引导式虚拟墙系统，属小家电领域。
技术介绍
现代生活中，机器人的应用越来越广泛，在实际工作中希望机器人有一个虚拟墙信号来限制它进入某个区域。现有的虚拟墙构成方式主要有两种：1、通过磁界线，即将磁条贴在限制区域的边界上，当机器人检测到磁条后避开，该方式操作较为繁琐；2、通过有源发射器件，如美国专利US7579803B2，通过一发射装置发射红外信号或超声波信号等，当机器人检测到这些信号后避开，该方式虽然操作方便，但会遗漏对部分信号覆盖区域的清扫。另外，上述方式均通过虚拟墙对限制区域绝对限制，但实际操作过程中，机器人有时需要跨过虚拟墙进入限制区域，现有技术方案均不能实现。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种引导式虚拟墙系统，能够限制机器人进入某个区域，并且不会遗漏虚拟墙所在的区域，同时也能够在需要时使机器人跨越虚拟墙进入限制区域。本专利技术是通过如下技术方案实现的：本专利技术提供一种引导式虚拟墙系统，包括灯塔和机器人，所述灯塔的发射模块定向发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域即为灯塔信号区域，所述机器人包括一个与所述灯塔信号发射模块对应的灯塔信号接收模块，当机器人进入灯塔信号区域由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人朝向灯塔方向行走，直到机器人检测到第二信号后才跨过或退出灯塔信号区域。较佳的，所述灯塔信号发射模块具有多个子信号发射模块，各个子信号发射模块发送不同方向的子信号。本专利技术一实施例中，所述第一信号或第二信号具有一定编码信息，当机器人检测到第二信号后，根据所述编码信息确定跨过灯塔信号区域或退出灯塔信号区域。较佳的，所述多个子信号具有不同的编码信息。本专利技术另一实施例中，当机器人检测到第二信号后，退出灯塔信号区域。优选的，所述机器人还包括障碍物检测模块，所述第二信号由机器人检测到障碍物后产生。优选的，所述障碍物检测模块为红外传感器、超声波传感器或行程开关。在本专利技术又一实施例中，所述引导式虚拟墙系统还包括第二信号发生器，所述第二信号发生器设置在靠近灯塔的一侧或者设置在灯塔上，所述机器人上对应设有第二信号感应器，所述第二信号由第二信号发生器产生。较佳的，所述第二信号发生器产生的信号所覆盖的区域为第二信号区域，所述灯塔设于所述第二信号区域内部。优选的，所述第二信号发生器为无源器件或有源器件。优选的，所述无源器件为电子标签、磁条或颜色卡；所述有源器件为红外发射器、超声波发射器或无线电波发射器。优选的，所述灯塔信号发射模块为红外线发射模块或超声波发射模块。优选的，所述红外线发射模块或超声波发射模块包括一个或多个发射源。优选的，所述机器人为地面清洁机器人、空气净化机器人或监控机器人。本专利技术还提供一种引导式虚拟墙系统，包括灯塔和机器人，所述灯塔的发射模块定向发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域即为灯塔信号区域，所述机器人包括一个与所述灯塔信号发射模块对应的灯塔信号接收模块，当机器人进入灯塔信号区域由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人朝向或背离灯塔方向行走，直到机器人检测到第二信号后才跨过或退出灯塔信号区域，所述第二信号由机器人行走一段距离或检测到障碍物后产生。本专利技术的有益效果在于通过在虚拟墙系统中附设一个第二信号不仅能够限制机器人进入某个区域，并且不会遗漏虚拟墙所在的区域，同时也能够在需要时使机器人跨越虚拟墙进入限制区域。附图说明图1是本专利技术引导式虚拟墙的整体应用示意图；图2是本专利技术图1所示区域C的局部放大图；图3是本专利技术引导式虚拟墙的另一整体应用示意图。具体实施方式图1是本专利技术引导式虚拟墙的整体应用示意图，如图1所示，本发明虚拟墙系统包括灯塔11和机器人12。所述灯塔11一般设置在区域的入口处，如房间的门口。图1中有三个房间，分别为①号房间，②号房间和③号房间。每个房间都有一道门，在一侧门框的底部安装有本专利技术虚拟墙系统的灯塔。所述灯塔向门框的另一侧边发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域即为灯塔信号区域13，灯塔信号区域13构成了本发明所说的虚拟墙。所述机器人12可以为地面清洁机器人、空气净化机器人或监控机器人等。当机器人12检测到所述第一信号时，机器人12便朝向或者背离灯塔11方向行走，直到检测到第二信号后，才退出或跨过灯塔信号区域13。其中，退出灯塔信号区域13是指从开始进入灯塔信号区域的一侧离开灯塔信号区域13，而跨过灯塔信号区域13是指从进入灯塔信号区域的相对一侧离开灯塔信号区域13。下面举四个实施例来详细的描述本专利技术。实施例一图2是本专利技术图1所示区域C的局部放大图，如图2所示，本实施例中灯塔11包括一个灯塔信号发射模块，如红外发射模块、超声发射模块等，根据信号强度的需要，红外信号发射模块或超声波发射模块可以包括一个或多个朝同一方向发射的发射源。机器人12包括一个与所述灯塔信号发射模块对应的灯塔信号接收模块，如红外接收模块、超声接收模块等。此外，机器人12还包括障碍物检测模块，所述障碍物检测模块可以为红外传感器、超声波传感器或行程开关等。灯塔设置在房间的一侧门框底部，其通过灯塔信号发射模块向门框的另一侧定向发射灯塔信号即第一信号，所述第一信号覆盖的区域即为灯塔信号区域13。当机器人12进入灯塔信号区域13由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人12朝灯塔11方向行走；直到机器人12上的障碍物检测模块检测到障碍物后产生第二信号后机器人12退出灯塔信号区域13。其中，本实施例中的障碍物为灯塔11，在本专利技术另一实施例中障碍物也可以是其它物体，如门框、墙壁等。实施例二在实施例一中，当机器人12检测到第一信号即灯塔信号后朝向灯塔11方向行走，但实际上机器人12进入灯塔信号区域13的位置是随机的，所以本实施例中机器人12既可以朝向灯塔方向行走也可以背离灯塔11方向行走。而如果背离灯塔11方向行走，如图2所示，机器人12可能碰到远离灯塔11的障碍物如另一门框或者墙壁，也有可能什么也碰不到，因此有必要设置一预定距离，使机器人在这一预定距离内，如检测到障碍物即产生第二信号使其退出灯塔区域13，如未碰到，则当机器人行走达到所述预定距离后同样产生第二信号，使其退出灯塔信号区域13。当然，这一预定距离也可应用在机器人朝向灯塔1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种引导式虚拟墙系统，包括灯塔(11)和机器人(12)，所述灯塔(11)的发射模块定向发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域即为灯塔信号区域(13)，所述机器人(12)包括一个与所述灯塔信号发射模块对应的灯塔信号接收模块，其特征在于，当机器人(12)进入灯塔信号区域(13)由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人(12)朝向灯塔(11)方向行走，直到机器人(12)检测到第二信号后才跨过或退出灯塔信号区域(13)。

【技术特征摘要】
1.一种引导式虚拟墙系统，包括灯塔(11)和机器人(12)，所述
灯塔(11)的发射模块定向发射第一信号，所述第一信号所覆盖的区域
即为灯塔信号区域(13)，所述机器人(12)包括一个与所述灯塔信号发
射模块对应的灯塔信号接收模块，其特征在于，当机器人(12)进入灯
塔信号区域(13)由所述灯塔信号接收模块检测到第一信号后，机器人
(12)朝向灯塔(11)方向行走，直到机器人(12)检测到第二信号后
才跨过或退出灯塔信号区域(13)。
2.如权利要求1所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，所述灯塔
信号发射模块具有多个子信号发射模块，各个子信号发射模块发送不同
方向的子信号。
3.如权利要求2所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，所述第一
信号或第二信号具有一定编码信息，当机器人检测到第二信号后，根据
所述编码信息确定跨过灯塔信号区域或退出灯塔信号区域。
4.如权利要求3所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，所述多个
子信号具有不同的编码信息。
5.如权利要求1所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，当机器人
检测到第二信号后，退出灯塔信号区域。
6.如权利要求1-5任一项所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，
所述机器人(12)还包括障碍物检测模块，所述第二信号由机器人(12)
检测到障碍物后产生。
7.如权利要求6所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，所述障碍
物检测模块为红外传感器、超声波传感器或行程开关。
8.如权利要求1-5任一项所述的引导式虚拟墙系统，其特征在于，
所述引导式虚拟墙系统还包括第二信号发生器，所述第二信号发生器设
置在靠近灯塔的一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤进举，
申请(专利权)人：科沃斯机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32