本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种自动割草机。
背景技术：
自动割草机可在脱离人工的操作下完成割草动作。相比其他智能家居，例如自动扫地机器人等，自动割草机的工作环境更为恶劣，其通常于露天工作，且草地平整度不一，草地边界难以确定，各种意外情况时有发生。
现有的自动割草机，例如公开号为cn105230225a的中国专利“一种智能化精密自动割草机及其控制装置”，其通过设置两个远程信标，割草机上的激光扫描收发器接收两个远程信标的距离进而计算割草机的坐标；但是两个信标的设置使得成本加大且坐标获取复杂。
又如公开号为cn104737698a的中国专利“自动割草机”，其通过在割草机上设置超声波发射器、红外发射器、激光发射器等，用于判断割草机是否运行至物理边界，进而改变割草机的行进路径和方向。此种方式不能实时获取割草机的位置，且必须设置有物理边界，同时割草效率十分低下。
技术实现要素：
本发明所有解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种成本较低且能实时获知割草机坐标的自动割草机。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是，提出一种自动割草机，其包括：割草机本体，固定桩，激光扫描仪，反射物；所述激光扫描仪设置于割草机本体上，所述反射物设置于固定桩上或者所述激光扫描仪设置于固定桩上，所述反射物设置于割草机本体上；所述激光扫描仪发射的激光可被反射物反射回来从而使得激光扫描仪可获取割草机本体与固定桩之间的距离与角度，所述割草机本体与固定桩之间的距离与角度用以确定割草机本体实时坐标。
进一步地，所述固定桩设置于待割草区域内或者待割草区域外。
进一步地，所述固定桩为充电桩，用于向割草机本体提供电能。
进一步地，还包括数据存储模块，用于存储割草机本体实时坐标值。
进一步地，所述数据存储模块集成于割草机本体或设置于远程服务器内。
进一步地，还包括控制模块，用于根据预设行进路径与割草机本体实时坐标控制割草机本体的行进状态。
进一步地，当割草机本体完成预设行进路径或者割草机本体电池容量低于预设值时，所述控制模块使得割草机本体行进至固定桩。
进一步地，所述激光扫描仪可于固定桩或割草机本体上旋转。
进一步地，所述反射物的反射率高于或低于自然物。
进一步地，所述反射物的反射率规律变化。
本发明还提供一种自动割草机定位方法，其包括步骤：
激光扫描仪发射激光；
反射物反射激光；
激光扫描仪根据反射激光获取其与反射物之间的距离与角度；
所述激光扫描仪与反射物中至少一个为固定的，另一个随着自动割草机运动而运动。
本发明还提供一种自动割草机系统，其包括多个割草机本体，固定桩；所述多个割草机本体上均设置有激光扫描仪，所述固定桩上设置有反射物；每一激光扫描仪发射的激光可被反射物反射回来从而使得该激光扫描仪可获取该割草机本体与固定桩之间的距离与角度，割草机本体与固定桩之间的距离与角度用以确定该割草机本体实时坐标。
本发明通过将激光扫描仪应用于自动割草机中，利用激光扫描仪测距、测角度功能进而实时定位自动割草机的坐标，从而使得使用者可自定义规划割草机的路径，从而彻底解决了现有的自动割草机割草效率低、成本高的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
请参照图1，本实施例中，自动割草机包括割草机本体10、固定桩20、激光扫描仪30以及反射物40。
割草机本体10是指具有行走部件和割草部件的主体结构。割草机本体10一般由电机驱动行走，通过改变驱动电机的转速即可改变割草机本体10的行走速率，通过改变驱动电机的正反转方向可改变割草机本体10的行进方向；而通过改变割草机本体转向机构的电机状态即可改变割草机本体10的行进角度。
割草机本体10在行进过程中割草。
如何规划割草机的行进路径(包括行进方向、角度和速率)则是割草机本体能够高效割草的关键所在。
规划割草机的行进路径可采用两种方式：一种是设置割草区域边界，割草机按某一方向行进至边界时则根据预设角度和方向转向继续行驶至另一边界，通过边界限制控制割草机的行进路径；第二是采用类似gps定位手段获取割草机的实时坐标，进而可以远程控制割草机的行进路径。
本实施例中采用第二种方式，即通过实时获取割草机的坐标使得使用者可根据需求定制割草机的行进路径。
由于割草机的割草区域通常相对固定，因此无需采用诸如gps定位的手段。为获得割草机在一区域内的实时坐标，通常需设置一固定不变的参考坐标。
本实施例中，设置一固定桩20作为参考坐标。
固定桩20可设置在待割草区域内，也可设置在待割草区域外，只要其可作为参考坐标即可。
本实施例中，在固定桩20上设置有反射物40，在割草机本体10上设置有激光扫描仪30。
激光扫描仪30在割草机本体10上旋转扫描，每次激光扫描仪30发出的光线被反射物40反射回时，激光扫描仪30即可获取此时激光扫描仪30与固定桩20之间的距离和角度进而实时获取割草机本体10的坐标。
激光扫描仪通过旋转的透镜头发出红外激光脉冲，测量脉冲从发出到反射的时间间隔从而换算出距离值，同时记录发出和反射回的角度信息获得角度值。
激光扫描仪发射的光线可为红外led光或者激光。
现有的激光扫描仪通常固定于某一位置，扫描静止的物体的轮毂获得被测物体的长、宽、高等信息。
激光扫描仪可采用常规的二维激光扫描仪或者三维激光扫描仪。
现有的二维激光扫描仪产品种类多种，例如由德国lase工业激光技术有限公司生产的ld-lrsoutdoor系列激光扫描仪；又如由keyence公司生产的lj-v7000系列激光扫描仪等。
现有的三维激光扫描仪，例如德国z+f公司生产的imager5010c三维激光扫描仪，美国ldi(laserdesigninc)公司生产的三维激光扫描仪等。
本申请创造性的将现有的激光扫描仪技术应用于自动割草机中，用于实时获知割草机的坐标。其成本较低且技术成熟。
反射物可以为固定于固定桩20上的独立结构，也可为直接涂覆于固定桩20表面的反射漆等物质或者贴附于固定桩20表面的反射纸等。
反射物一般为反射率高于或低于自然目标的反射物以防止雷达误认，通常采用反射率远高于自然反射目标的材料，例如微珠镜、反射膜等。
反射物的反射率还可规则变化，从而与自然物明显区别。例如反射物的反射率为一段大一段小交错排布，或者从大到小依次排布等。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于，反射物固定于割草机本体上，激光扫描仪在固定桩上转动扫描。
将反射物固定于割草机本体上可以减轻割草机本体的重量。同时也可直接将具有反射效果的油漆或贴纸等涂覆于割草机本体表面，从而使得割草机本体即可作为反射物。
激光扫描仪在固定桩上转动扫描其扫描更为稳定；避免了实施例1中，当割草机本体颠簸时，激光扫描仪扫描效果不佳的问题。
实施例3
本实施例与实施例1和实施例2的不同之处在于，激光扫描仪上还有数据存储模块，用于存储割草机本体实时坐标值。
在另一较佳实施例中，数据存储模块还可为远程数据存储服务器。激光扫描仪将获取的割草机本体实时坐标通过无线网络传输至远程数据存储服务器。
实施例4
本实施例与实施例1、2、3的不同之处在于，还包括控制模块，控制模块根据预设行进路径与割草机本体实时坐标控制割草机本体的行进状态。
预设行进路径一般预设存储至控制模块中，也可实时改变预设行进路径。
当割草机本体的坐标脱离预设行进路径时，控制模块则发出信号控制割草机本体内的各个电机改变状态，例如改变转向电机转速、改变行进电机前进后退方向等。
在本实施例中，使用者可自定义任何预设行进路径。无需设置割草区域边界。同时还可使得割草机本体在草地上割出预设的图案。
实施例5
本实施例与实施例1、2、3的不同之处在于，固定桩为割草机本体的充电桩。
为实现自动割草功能，割草机在割完草后也需自动返回充电桩充电。本实施例中，利用充电桩固定不动的特性，使得充电桩即为固定桩。
当割草机本体完成预设行进路径或者割草机本体电池容量低于预设值时，所述控制模块使得割草机本体行进至充电桩。
在上述实施例中，自动割草机仅新增了技术成熟的激光扫描仪，其成本更低。
本发明还提供一种自动割草机系统，其包括多个割草机本体，固定桩；所述多个割草机本体上均设置有激光扫描仪，所述固定桩上设置有反射物；每一激光扫描仪发射的激光可被反射物反射回来从而使得该激光扫描仪可获取该割草机本体与固定桩之间的距离与角度，割草机本体与固定桩之间的距离与角度用以确定该割草机本体实时坐标。
当割草区域较大，需要多个割草机协作割草时，可以采用多个激光扫描仪对应一个固定桩的方式获取多个割草机的实时坐标。
本发明还提供一种自动割草机定位方法，其包括步骤：
激光扫描仪发射光线；
反射物反射光线；
激光扫描仪根据反射激光获取其与反射物之间的距离与角度；
所述激光扫描仪与反射物中至少一个为固定的，另一个随着自动割草机运动而运动。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。