自动工作系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种自动工作系统及其控制方法，所述自动工作系统上电启动时，执行以下步骤：S10、从第一特征参数设定范围内随机选择一个设定值，根据该设定值设定当前输出的边界信号；S20、检测周围环境中的磁场信号，对所述磁场信号进行预处理，获取有效信号序列；S30、提取所述有效信号序列中各个信号的第一特征参数，从所述有效信号序列中筛选出第一特征参数落入所述第一特征参数设定范围内的信号并设定为选定信号序列；S40、从所述选定信号序列中选择信号强度最强的信号作为当前自动行走设备所在区域的边界磁场信号；S50、根据所述边界磁场信号引导所述自动行走设备在所属的工作区域内工作。作区域内工作。作区域内工作。

【技术实现步骤摘要】
自动工作系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及智能控制
，尤其涉及一种自动工作系统和自动工作系统的控制方法。

技术介绍

[0002]目前，随着人工智能技术的不断进步，如智能割草机、智能扫地机、智能清洗机等的自动行走设备为人们所熟知。因自动行走设备可在非人为干预的情形下自动执行相关工作，大大节省了人力管理成本，给工业生产和家居生活带来了极大的便利。
[0003]为保证上述自动行走设备在规定的工作区域内工作，通常采用自动工作系统对自动行走设备的移动范围进行控制。自动工作系统包括自动行走设备和配套使用的信号发生装置及边界组件，信号发生装置按预设编码规则产生脉冲电流并输出给边界组件以产生边界信号；边界组件，围设在规定的工作区域的边界，电性连接信号发生装置，在脉冲电流的作用下向外发送边界磁场信号，自动行走设备检测周围环境中的磁场信号，并进行相关处理，从磁场信号中识别边界磁场信号，根据边界磁场信号确认自动行走设备相对边界组件的位置，控制自动行走设备在跨越边界线时及时转向，防止自动行走设备穿越边界线驶出规定的工作区域。
[0004]以往的自动工作系统，出厂时通常仅设置有固定的一个边界信号，当周围环境中存在干扰信号时，易发生边界磁场信号的误识别，从而做出错误判断，导致自动行走设备极易发生驶出规定的工作区域的情形。为解决该问题，目前通过切换边界信号或优化边界信号识别方法的方式提高自动工作系统的抗干扰能力，可有效避免自动工作系统受到其他自动工作系统的边界信号或周围环境中的电磁噪声信号的干扰。但在使用过程中，仍会存在干扰的问题，主要原因为在实际使用过程中，会存在相邻两个工作区域使用的自动工作系统相同，即相邻的第一自动工作系统和第二自动工作系统使用的边界信号相同，第一自动工作系统中自动行走设备可根据边界信号形式识别来自其他工作系统的电磁信号，而无法识别来自第二自动工作系统的磁场信号，从而无法识别同类型自动工作系统的干扰信号。
[0005]从而，现有技术采用的抗干扰方法只能从信号形式上排除部分外界干扰，而无法彻底解决外界环境中的信号对自动工作系统的干扰。

技术实现思路

[0006]鉴于上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种自动工作系统及其控制方法，既能排除周围环境中的噪声干扰，又能排除其他类型工作系统的干扰，同时还能避免相邻场地的同类型工作系统的边界信号对当前工作区域内的自动行走设备的干扰。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种自动工作系统的控制方法，自动工作系统包括自动行走设备及与所述自动行走设备配套使用的边界信号发生装置和边界组件，所述边界信号发生装置控制所述边界组件输出边界信号，所述自动工作系统预存有第一特征参数设定范围，第一特征参数用于设定边界信号的形式，所述自动工作系统上电启动后，执行如
下步骤：S10、从所述第一特征参数设定范围内随机选择一个设定值，根据该设定值设定当前输出的边界信号；S20、检测周围环境中的磁场信号，对所述磁场信号进行预处理，获取有效信号序列；S30、提取所述有效信号序列中各个信号的第一特征参数，从所述有效信号序列中筛选出第一特征参数落入所述第一特征参数设定范围内的信号设定为选定信号序列；S40、从所述选定信号序列中选择信号强度最强的信号作为当前所述自动行走设备所在区域的边界磁场信号；S50、根据所述边界磁场信号引导所述自动行走设备在所属的工作区域内工作。
[0008]可选的，所述第一特征参数为信号频率、信号幅值、信号宽度中的一项。
[0009]可选的，所述自动工作系统预存有参考信号形状和信号强度阈值，在一个具体的实施例中，所述步骤S20中对所述磁场信号进行预处理包括：将所述磁场信号与所述参考信号形状进行相似性比较，提取满足相似度要求的信号组成候选信号序列；从所述候选信号序列中，选择信号强度大于所述信号强度阈值的信号作为有效信号序列。
[0010]可选的，所述控制方法还执行如下步骤：根据所述边界磁场信号更新所述参考信号形状和/或所述信号强度阈值。
[0011]可选的，所述控制方法还执行如下步骤：将所述选定信号序列中信号强度小于所述边界磁场信号的信号，记录为干扰信号；当所述自动工作系统再次执行步骤S10前，提取所述干扰信号的第一特征参数，并从所述第一特征参数设定范围内排除所述干扰信号的第一特征参数。
[0012]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种自动工作系统，包括：边界组件，为所述自动工作系统划定工作区域；边界信号发生装置，电性连接所述边界组件，向所述边界组件输出边界信号；自动行走设备，在所述边界信号的引导下在所属的工作区域内工作；边界信号识别装置，设置于所述自动行走设备上，用于从周围环境的磁场信号中识别边界磁场信号；以及随机设定单元，设置于所述边界信号发生装置内，用于从预存的第一特征参数设定范围内随机选择一设定值，并根据该设定值设定当前输出的边界信号。
[0013]可选的，所述边界信号识别装置包括：信号感测器，用于检测所述自动行走设备周围环境中的磁场信号；信号识别器，电性连接所述信号感测器，包括：预处理单元，用于对所述磁场信号进行预处理，以获取有效信号序列；识别单元，用于提取所述有效信号序列中各个信号的第一特征参数，并从所述有效信号序列中筛选出第一特征参数落入所述第一特征参数设定范围内的信号设定为选定信号序列，再从所述选定信号序列中选择信号强度最强的信号作为当前所述自动行走设备所在区域的边界磁场信号。
[0014]可选的，所述预处理单元预存有参考信号形状和信号强度阈值，对所述磁场信号进行预处理包括：将所述磁场信号与预存的参考信号形状进行相似性比较，提取满足相似度要求的信号组成候选信号序列，再从所述候选信号序列中，选择信号强度大于预存的信号强度阈值的信号作为有效信号序列。
[0015]可选的，所述边界信号识别装置还包括：校正单元，用于根据所述边界磁场信号更新校正所述参考信号形状和/或所述信号强度阈值。
[0016]可选的，所述自动工作系统还包括：记录单元，用于将所述选定信号序列中信号强度小于所述边界磁场信号的信号标记为干扰信号，记录所述干扰信号的第一特征参数，并传输给所述边界信号发生装置，由所述边界信号发生装置从所述第一特征参数设定范围内
剔除所述干扰信号的第一特征参数。
[0017]本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的自动工作系统及其控制方法，利用边界信号发生装置在预存的第一特征参数设定范围内随机选择参数设定边界信号，以便自动行走设备识别周围环境的磁场信号中落入该第一特征参数设定范围内的信号，并根据信号强度确定所属工作区域的边界磁场信号，可有效去除外界环境中的干扰信号，从而提高了边界信号识别的准确度，避免了环境信号对自动工作系统的干扰。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例一提供的自动工作系统的示意图；
[0019]图2为本专利技术实施例一提供的自动工作系统的控制方法的流程图；
[0020]图3为本专利技术实施例二提供的自动工作系统的内部电路框图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动工作系统的控制方法，自动工作系统包括自动行走设备及与所述自动行走设备配套使用的边界信号发生装置和边界组件，所述边界信号发生装置向所述边界组件输出边界信号，其特征在于，所述自动工作系统预存有第一特征参数设定范围，第一特征参数用于设定边界信号的形式，所述自动工作系统上电启动后，执行如下步骤：S10、从所述第一特征参数设定范围内随机选择一个设定值，根据该设定值设定当前输出的边界信号；S20、检测周围环境中的磁场信号，对所述磁场信号进行预处理，获取有效信号序列；S30、提取所述有效信号序列中各个信号的第一特征参数，从所述有效信号序列中筛选出第一特征参数落入所述第一特征参数设定范围内的信号设定为选定信号序列；S40、从所述选定信号序列中选择信号强度最强的信号作为当前所述自动行走设备所在区域的边界磁场信号；S50、根据所述边界磁场信号引导所述自动行走设备在所属的工作区域内工作。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一特征参数为信号频率、信号幅值、信号宽度中的一项。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述自动工作系统预存有参考信号形状和信号强度阈值，所述步骤S20中对所述磁场信号进行预处理包括：将所述磁场信号与所述参考信号形状进行相似性比较，提取满足相似度要求的信号组成候选信号序列；从所述候选信号序列中，选择信号强度大于所述信号强度阈值的信号作为有效信号序列。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括如下步骤：根据所述边界磁场信号更新所述参考信号形状和/或所述信号强度阈值。5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括如下步骤：将所述选定信号序列中信号强度小于所述边界磁场信号的信号，记录为干扰信号；当所述自动工作系统再次执行步骤S10前，提取所述干扰信号的第一特征参数，并从所述第一特征参数设定范围内排除所述干扰信号的第一特征参数。6.一种自动工作系统，其特征在于，包括：边界组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾洪，
申请(专利权)人：深圳市杉川机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：