本發(fā)明涉及一種自移動機器人。本發(fā)明尤其涉及實現(xiàn)多功能任務(wù)的自移動機器人。
背景技術(shù)：
：自動化的家庭設(shè)備，例如自動割草機等具有自動工作程序，可以自行工作，不需要人工始終操控。借助這些自動化的家庭設(shè)備，人們可以從繁瑣費時的家庭任務(wù)中解脫出來，得到更多的休閑時光。這種自動化的家庭設(shè)備也稱自動工作設(shè)備、自動機器人等。針對家庭用戶的各種需求，目前涌現(xiàn)了各種專門化的自移動機器人，如自動吸塵器，自動掃雪機、自動割草機、自動澆灌機等。隨之出現(xiàn)的問題是用戶需要為不同的需求購買不同的自動設(shè)備，例如在進行庭院維護時，一個用戶可能需要同時布置用于修剪草坪的自動割草機、用于清掃路面的自動清掃機、或者用于清掃落葉的自動吹風(fēng)機等等。這樣首先是費用高昂，其次是導(dǎo)致家庭環(huán)境雜亂。通常每一種自動設(shè)備都需要單獨的布置充電站和相關(guān)線路，室外機器還需要為不同的系統(tǒng)布置不同的邊界信號線，這些邊界信號線還可能會產(chǎn)生相互干擾。技術(shù)實現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種多功能于一體的自移動機器人。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種自移動機器人，包括：殼體；驅(qū)動模塊，帶動所述自移動機器人在地面上移動；割草模塊，執(zhí)行割草工作；能量模塊，向自移動機器人提供能量；控制模塊，控制自移動機器人自動移動和執(zhí)行工作；其中，自移動機器人還包括執(zhí)行地面清潔工作的清潔模塊；自移動機器人具有割草模式和清潔模式，在割草模式下，控制模塊控制自移動機器人執(zhí)行割草工作，在清潔模式下，控制模塊控制自移動機器人執(zhí)行清潔工作。優(yōu)選的，自移動機器人還包括地面識別單元，地面識別單元采集目標(biāo)區(qū)域的地面信息并判斷目標(biāo)區(qū)域地面為草地或路面。優(yōu)選的，模塊根據(jù)地面識別單元對目標(biāo)區(qū)域的識別結(jié)果，控制自移動機器人在割草模式下保持位于草地上以執(zhí)行割草工作、在清潔模式下保持位于路面上以執(zhí)行清潔工作。優(yōu)選的，模塊根據(jù)地面識別單元對目標(biāo)區(qū)域的識別結(jié)果，在自移動機器人從草地移動到路面上時，從割草模式切換到清潔模式；在自移動機器人從路面移動到草地上時，從清潔模式切換到割草模式。優(yōu)選的，控制模塊根據(jù)地面識別單元對目標(biāo)區(qū)域的識別結(jié)果，在自移動機器人位于草地上時控制其處于割草模式，在自移動機器人位于路面上時控制其處于清潔模式。優(yōu)選的，地面識別單元包括攝像頭和與攝像頭連接的識別元件；攝像頭采集目標(biāo)區(qū)域的地面圖像并傳遞給識別元件，識別元件內(nèi)預(yù)置有地面類型判斷算法，識別元件提取圖像特征并將其輸入地面類型判斷算法中，以判斷目標(biāo)區(qū)域為草地或路面。優(yōu)選的，地面識別單元包括地面硬度傳感器和與地面硬度傳感器連接的識別元件；地面硬度傳感器采集目標(biāo)區(qū)域的地面硬度信息并傳遞給識別元件，識別元件內(nèi)預(yù)置有地面類型判斷算法，識別元件將地面硬度信息輸入所述地面類型判斷算法中，以判斷目標(biāo)區(qū)域為草地或路面。優(yōu)選的，控制模塊包括模式控制單元，模式控制單元按照預(yù)設(shè)程序控制自移動機器人在割草模式和清潔模式之間切換。優(yōu)選的，模式控制單元根據(jù)日期或季節(jié)信息分配自移動機器人處于割草模式的時間和處于清潔模式的時間。優(yōu)選的，清潔模塊為用于清潔落葉的樹葉清潔模塊優(yōu)選的，樹葉清潔模塊為吹風(fēng)模塊，吸風(fēng)模塊或掃地模塊。優(yōu)選的，清潔模塊可拆卸的安裝在所述殼體上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：自移動機器人具有割草模塊，可以實現(xiàn)自動割草的功能，還具有清潔模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)自動清潔地面的功能。用戶能夠一機多用，降低費用。自移動機器人通過地面識別單元判斷目標(biāo)區(qū)域為草地或是路面，從而能夠自動切換割草工作模式或者清潔模式，提高機器的使用效率。附圖說明以上所述的本發(fā)明的目的、技術(shù)方案以及有益效果可以通過下面的能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的具體實施例的詳細描述。附圖以及說明書中的相同的標(biāo)號和符號用于代表相同的或者等同的元件。圖1是本發(fā)明的一種實施方式的自移動機器人系統(tǒng)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種實施方式的自移動機器人的模塊圖。圖3是本發(fā)明的一種實施方式的自移動機器人的側(cè)翼折起狀態(tài)前視示意圖。圖4是圖3中自移動機器人的側(cè)翼落下狀態(tài)前視示意圖。圖5是本發(fā)明的一種實施方式的自移動機器人的仰視示意圖。1、自移動機器人3、工作區(qū)域31、草地33、路面11、控制模塊13、能量模塊15、驅(qū)動模塊17、割草模塊19、清潔模塊21、地面識別單元211、攝像頭213、識別元件215、地面硬度傳感器111、模式控制單元191、風(fēng)扇193、風(fēng)道5、?？空?2、側(cè)翼具體實施方式如圖1，自移動機器人系統(tǒng)包括自移動機器人1和?？空?。自移動機器人自動化的在工作區(qū)域3中巡航并執(zhí)行工作，停靠站5供自移動機器人停泊。工作區(qū)域3包括草地31和路面33，草地31上方長有草皮，路面33上方?jīng)]有草皮，可供人和車輛行走，路面33不僅包括狹長形式的路徑，也包括寬闊的供人停留或活動的非草區(qū)域，如沒有草的庭院、體育場地等。在一種實施例中，自移動機器人系統(tǒng)還包括虛擬邊界，例如圍繞工作區(qū)域3布置的邊界電線、紅外墻、RFID標(biāo)簽等；在一種實施例中，虛擬邊界將工作區(qū)域3劃分為多個子區(qū)域，例如至少一個草地區(qū)域和至少一個路面區(qū)域。繼續(xù)參照圖1，?？空?供自移動機器人1在不工作時停泊，在一種實施例中，?？空?上設(shè)置有電源接口，電源接口為自移動機器人1充電。如圖2，自移動機器人1包括控制模塊11、能量模塊13、驅(qū)動模塊15、割 草模塊17和清潔模塊19，還包括安裝前述各個單元的殼體?？刂颇K11的具體物理形式為布置有一個或多個處理器、存儲器、其他相關(guān)元器件以及相應(yīng)外圍電路的控制電路板?？刂茊卧獌?nèi)置有控制程序，以執(zhí)行預(yù)定的指令，控制自移動機器人1運行，在工作區(qū)域3中巡航和工作，返回?？空?等等。能量模塊13向自移動機器人1提供工作能量，可以為可充電電池包，太陽能收集儲存裝置等合適的儲能物。驅(qū)動模塊15帶動自移動機器人1在地面上移動，通常包括輪組，也可以包括履帶、機械足等；驅(qū)動模塊15可以包括專用的動力源，如驅(qū)動馬達等，也可以和其他模塊共用動力源。割草模塊17用于執(zhí)行割草工作，包括切割元件如攜帶甩刀片的刀盤、刀條或割草繩；割草模塊17可以包括專用的動力源，如切割馬達等，也可以和其他模塊共用動力源。清潔模塊19用于執(zhí)行地面清潔工作，例如掃地、吸塵、吹落葉、吸落葉等；清潔模塊19可以包括掃地模塊、吸風(fēng)模塊、吹風(fēng)模塊或吹吸模塊等；清潔模塊19可以包括專用的動力源，如清潔馬達等，也可以和其他模塊共用動力源。自移動機器人1具有割草模式和清潔模式，在割草模式下，自移動機器人1能夠在草地31上自動巡航并執(zhí)行割草工作，在清潔模式下，自移動機器人1能夠自動巡航并執(zhí)行清潔工作。在執(zhí)行割草工作時，自移動機器人1的割草模塊啟動、清潔模塊停止；反之，在執(zhí)行清潔工作時，割草模塊停止、清潔模塊啟動。在清潔模式下，根據(jù)應(yīng)用場景的不同，在一些實施例中，自移動機器人僅在草地上執(zhí)行清潔工作；在其他一些實施例中，自移動機器人僅在路面上執(zhí)行清潔工作；在另一些實施例中，自移動機器人在草地和路面上執(zhí)行清潔工作；在另一些實施例中，自移動機器人可選擇的僅在草地、或者僅在路面、或者在草地和路面上執(zhí)行清潔工作。例如，在清潔模塊主要執(zhí)行路面掃地工作時，則在清潔模式下自移動機器人僅在路面上執(zhí)行清潔工作；在清潔模塊主要執(zhí)行落葉清除工作時，并且落葉會散落在草地上時，自移動機器人在路面和草地上執(zhí)行清潔工作。在本發(fā)明的一實施例中，自移動機器人1還包括地面識別單元21，以識別地面的類型為草地或者路面。在一實施例中，當(dāng)自移動機器人從草地31區(qū)域移動到路面33區(qū)域時，地面識別單元21會將其目標(biāo)區(qū)域的識別結(jié)果傳給控制模塊11，控制模塊11控制自移動機器人從割草模式轉(zhuǎn)換成清潔模式，即割草模 塊停止、清潔模塊啟動。當(dāng)自移動機器人從路面33區(qū)域移動到草地31區(qū)域時，地面識別單元21會將其目標(biāo)識別結(jié)果傳給控制模塊11，控制模塊11控制自移動機器人從清潔模式轉(zhuǎn)換成割草模式，即清潔模塊停止、割草模塊啟動。在一種實施例中，地面識別單元21包括攝像頭和與攝像頭連接的識別元件。攝像頭采集目標(biāo)區(qū)域的地面圖像并且傳遞給識別元件，識別元件內(nèi)預(yù)置有地面類型判斷算法，識別元件提取圖像特征并將其輸入地面類型算法中，以判斷目標(biāo)區(qū)域為草地或路面。其中圖像特征可以根據(jù)地面類型判斷算法的不同而不同。在一實施例中，圖像特征包括目標(biāo)區(qū)域圖像的彩色像素值，地面類型算法為將獲取的像素值形成色彩分布圖，根據(jù)分布圖中顏色區(qū)域最多的峰值區(qū)域與預(yù)設(shè)的區(qū)域值進行比較，若分布圖中的峰值區(qū)域處于預(yù)設(shè)區(qū)域值之間，則判斷地面類型為草地，否則判斷地面類型為路面。在一些實施例中，地面預(yù)設(shè)算法也可以采用其他基于圖像的草地識別算法，在此就不一一闡述。在一種實施例中，地面識別單元21包括地面硬度傳感器和與地面硬度傳感器連接的識別元件。地面硬度傳感器采集目標(biāo)區(qū)域的地面硬度信息并傳遞給識別元件，識別元件內(nèi)預(yù)置有地面類型判斷算法，識別元件將地面硬度信息輸入地面類型算法中，以判斷目標(biāo)區(qū)域為草地或路面。根據(jù)所采用的硬度傳感器不同，地面硬度傳感器可以設(shè)置在自移動機器人的不同位置。在一實施例中，地面硬度傳感器可以設(shè)置在自移動機器人的輪子上，用于實時地檢測地面硬度值。在其他實施例中，地面硬度傳感器也可設(shè)置在自移動機器人的殼體上。地面類型判斷算法根據(jù)地面硬度傳感器給出的地面硬度值來判斷目標(biāo)區(qū)域的地面類型，當(dāng)?shù)孛嬗捕戎荡笥讷@知等于預(yù)設(shè)值時，判斷目標(biāo)區(qū)域為路面，否則判斷目標(biāo)區(qū)域為草地。在一些實施例中，地面預(yù)設(shè)算法也可以采用其他基于硬度信息的路面識別算法。在一實施例中，地面硬度傳感器也可以設(shè)置在草地31與路面33交界處。當(dāng)自移動機器人接近草地31與路面33的交界處時，地面硬度傳感器可以向自移動機器人發(fā)射通知信號。地面類型判段算法根據(jù)所接到通知信號的不同，判斷自移動機器人是進入草地還是進入路面。在一實施例中，控制模塊11還包括模式控制單元。模式控制單元按照預(yù)設(shè)的程序控制自移動機器人在割草模式和清潔模式之間進行切換。模式控制單元根據(jù)日期或者季節(jié)信息分配自移動機器人處于割草模式的時間和處于清潔模式 的時間。在一實施例中，預(yù)設(shè)程序可以根據(jù)全球各個地區(qū)的草在一年里的生長規(guī)律存儲著自移動機器人所處割草模式與清潔模式的時間比表，這些規(guī)律可以通過氣象統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)得知。例如，中國地區(qū)的草，生長速度最快是在夏季，接下來是春季、秋季，冬天草生長最慢，則在預(yù)設(shè)程序中的時間比表如表一所示：表一季節(jié)/日期2月-4月5月-7月8月-10月11月-次年1月割草時間比80％100％20％0％清潔時間比20％0％80％100％表一只是給出一個實施例的百分比數(shù)據(jù)，割草模式與清潔模式在具體時間內(nèi)的具體時間比，用戶可以根據(jù)自己所處位置或者自己喜好進行設(shè)定。在本發(fā)明的實施例中，清潔模塊19為樹葉清潔模塊。樹葉清潔模塊為吹風(fēng)模塊或者吸風(fēng)模塊或者掃地模塊。清潔模塊19可以位于自移動機器人的殼體下方或者側(cè)方。在一實施例中，如圖3和圖4所示，自移動機器人1的殼體側(cè)方設(shè)有可活動的側(cè)翼12，在側(cè)翼12上安裝有清潔模塊19。如圖3所示，當(dāng)處于割草模式時，側(cè)翼12折起靠在殼體側(cè)邊；如圖4所示，當(dāng)處于清潔模式時，側(cè)翼12落下，清潔模塊在驅(qū)動模塊的驅(qū)動下運轉(zhuǎn)工作。在一實施例中清潔模塊19為吹風(fēng)模塊。吹風(fēng)模塊可以包括一風(fēng)扇，通過風(fēng)扇帶動氣流運動將散落在路面上的樹葉或灰塵等垃圾進行吹散或者吹攏聚堆。在一實施例中，如圖5所示，吹風(fēng)模塊包括一風(fēng)扇和與風(fēng)扇連通的風(fēng)道，風(fēng)扇位移自移動機器人1的殼體下方。當(dāng)清潔模式啟動時，驅(qū)動模塊驅(qū)動風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流，氣流經(jīng)過風(fēng)道吹向路面，從而將風(fēng)道口周邊的落葉或者灰塵等垃圾吹散或者吹攏聚堆。在其他實施例中，吹風(fēng)模塊也可以位移自移動機器人的殼體側(cè)邊。在一實施例中，清潔模塊19為吸風(fēng)模塊。吸風(fēng)模塊包括一風(fēng)扇、風(fēng)道和集塵裝置，通過風(fēng)扇產(chǎn)生吸氣氣流將路面上的樹葉或灰塵等垃圾吸入集塵裝置。吸風(fēng)模塊可以位于自移動機器人的殼體下方或者殼體側(cè)邊。在一實施例中，吸風(fēng)模塊可以不包括集塵裝置，收集的樹葉或灰塵等垃圾直接通過排塵口排出。在一實施例中，清潔模塊19為掃地模塊。具體的，掃地模塊可以為掃地刷或者掃地滾輪。掃地模塊可以位移自移動機器人的殼體下方或者殼體側(cè)邊。在一實施例中，掃地模塊位于殼體下方，當(dāng)處于清潔模式啟動時，驅(qū)動模塊驅(qū)動 掃地模塊運轉(zhuǎn)對路面進行清掃。在一實施例中，清潔模塊19可拆卸地安裝在殼體上。在清潔模塊損壞或者過臟時，用戶可以將其拆卸下來，進行替換或者清洗。可拆卸結(jié)構(gòu)包括常見的緊固件連接結(jié)構(gòu)，如螺栓螺母連接、螺釘連接等；可拆卸結(jié)構(gòu)還包括無緊固件連接，如卡扣結(jié)構(gòu)連接、通過形狀連接。本發(fā)明不局限于所舉的具體實施例結(jié)構(gòu)，基于本發(fā)明構(gòu)思的結(jié)構(gòu)均屬于本發(fā)明保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3