为包括用于可编程处理器的软件或者固件，例如，硬件装置的可编程内容，无论是处理器的指令还是固定功能装置、门阵列还是可编程逻辑装置的配置设置等。
[0067]上面已参照一些实施方式，主要地描述了本发明。然而，本领域的技术人员容易理解的是，除了上面公开的实施方式以外的其他实施方式同样可能在由所附专利权利要求限定的本发明的范围内。
【主权项】
1.一种用于与至少一个引导线(250;260) —起使用的机器人作业工具(100)，所述至少一个引导线适合于传导电流以在所述引导线周围产生磁场，所述机器人作业工具包括: 感测系统(510)，适合于检测所述磁场的强度； 转向系统(540);以及 控制器(530)，被配置为通过反馈控制回路(532)，响应于来自所述感测系统的输出，控制所述转向系统，以使所述机器人作业工具沿着所述引导线移动，其中，所述控制器被配置为: 确定表示所述机器人作业工具与所述引导线之间的距离的测度，并且 响应于所确定的距离的测度，调整所述反馈控制回路的至少一个参数。2.根据权利要求1所述的机器人作业工具(100)，其中，所述距离的测度被确定为一组距离范围(Rl、R2、Rl-2、R3、R4、R3-4)中的特定距离范围，所述机器人作业工具(100)与所述引导线(250 ;260)之间的估计距离落入所述一组距离范围中。3.根据权利要求2所述的机器人作业工具(100)，进一步包括存储器(520)，所述存储器被配置为存储针对所述一组距离范围(Rl、R2、Rl-2、R3、R4、R3-4)中的各个距离范围的一组(522)预定义的反馈控制回路参数值，其中，所述控制器(530)被配置为在调整所述反馈控制回路的至少一个参数时，使用针对所确定的特定距离范围的所述预定义的反馈控制回路参数值。4.根据权利要求3所述的机器人作业工具(100)，其中: 所述反馈控制回路(532)是比例积分微分控制回路， 所述预定义的反馈控制回路参数值(522)表示针对所述一组距离范围中的不同距离范围的所述比例积分微分控制回路的比例增益、积分增益和微分增益的可能值，并且 所调整的所述反馈控制回路的至少一个参数是所述比例积分微分控制回路的当前比例增益、当前积分增益和当前微分增益中的至少一个。5.根据权利要求2-4中任一项所述的机器人作业工具(100)，其中，所述一组距离范围包括: 第一距离范围(Rl)，表示在所述引导线(250)的一侧大于阈值距离的估计距离(D1、D2);以及 第二距离范围(R2)，表示在所述引导线的所述一侧比所述阈值距离更近的估计距离(D3) ο6.根据权利要求5所述的机器人作业工具(100)，其中，所述引导线(250)是边界线，并且所述一侧是由所述边界线划定的区域(205)的内侧。7.根据权利要求5或6所述的机器人作业工具(100)，其中，所述一组距离范围进一步包括: 第一中间距离范围(R1-2)，表示在所述引导线(250)的所述一侧介于所述第一与第二距离范围之间的估计距离。8.根据权利要求7所述的机器人作业工具(100)，其中，所述第二距离范围(R2)显著窄于所述第一距离范围(Rl)，并且所述第一中间距离范围(R1-2)显著窄于所述第二距离范围(R2) ο9.根据权利要求8所述的机器人作业工具(100)，其中，所述一组距离范围进一步包 括: 第三距离范围(R3)，表示在所述引导线的相反侧比所述阈值距离更近的估计距离(D4); 第四距离范围(R4)，表示在所述引导线(250)的所述相反侧大于阈值距离的估计距离(D5);以及 第二中间距离范围(R3-4)，表示在所述引导线(250)的所述相反侧介于所述第三与第四距离范围之间的估计距离。10.根据权利要求1-9中任一项所述的机器人作业工具(100)，其中，所述感测系统(510)包括第一磁场传感器(170)和第二磁场传感器(172)，所述第二传感器被设置在相对于所述第一传感器的偏移处，并且其中，所述控制器(530)被配置为: 从所述第一传感器(170)读取第一传感器信号值(171)， 从所述第二传感器(172)读取与所述传感器第一信号值同时获得的第二传感器信号值(173)，并且 通过估算以下项来确定所述距离的测度: 1)所述第一传感器信号值，以及 2)所述第一与第二传感器信号值之间的关系。11.根据权利要求10所述的机器人作业工具(100)，其中，确定所述距离的测度包括: 通过使用所述第一传感器信号值(171)作为指标，相互对照传感器信号值与距离之间的预定义映射(400)，来估计当前距离值，并且 如果通过所述相互对照找出数个可能的当前距离值(Clpd2)，则使用所述第一与第二传感器信号值(171、173)之间的关系来唯一地确定当前距离值。12.根据权利要求5和11所述的机器人作业工具(100)，其中，所述控制器(530)被配置为: 生成虚拟传感器信号值为: ?在所确定的当前距离值在所述第二距离范围(R2)内时的所述第一传感器信号值(171)， ?在所确定的当前距离值在所述第一距离范围(Rl)内时的所述第一传感器信号值(171)加上所述第一传感器的信号的最高信号值(413)与所述第一传感器信号值(171)之间的差值的绝对值；以及 在用于控制所述转向系统(540)的所述反馈控制回路(532)中，将所述虚拟传感器信号值用作过程变量。13.根据权利要求10-12中任一项所述的机器人作业工具(100)，其中，所述第一磁场传感器(170)和所述第二磁场传感器(172)沿着相对所述机器人作业工具的推进方向的纵向中心轴横向的轴，被设置在所述机器人作业工具的前部。14.根据权利要求13所述的机器人作业工具(100)，其中，所述第一磁场传感器(170)被设置在所述纵向中心轴上，并且所述第二磁场传感器(172)被设置在所述纵向中心轴的横向偏移处。15.根据权利要求10-12中任一项所述的机器人作业工具(100)，其中，所述第一磁场传感器(170)和所述第二磁场传感器(172)沿着相对所述机器人作业工具的推进方向的纵向中心轴横向的各自的平行轴，被设置在所述机器人作业工具的前部，其中，所述第二磁场传感器(172)被设置在所述第一磁场传感器(170)的横向偏移和纵向偏移处。16.根据任一项前述权利要求所述的机器人作业工具(100)，其中，所述机器人作业工具(100)是机器人剪草机。17.一种机器人作业工具系统(200)，包括:充电站(210)、引导线(250、260)、用于生成电信号并且通过所述引导线(250)传输的信号发生器(240)、以及根据权利要求1-16中任一项所述的机器人作业工具(100)。18.—种控制机器人作业工具(100)沿着引导线(250、260)而行的方法，所述引导线适合于传导电流并且在所述引导线周围产生磁场，所述方法包括: 基于检测的磁场强度，通过反馈控制回路(532)来控制(810)所述机器人作业工具的转向系统(540); 确定(820)表示所述机器人作业工具与所述引导线之间的距离的测度；以及 响应于所确定的距离的测度，调整(830)所述反馈控制回路的至少一个参数。
【专利摘要】公开了一种机器人作业工具(100)，用于与至少一个引导线(250；260)一起使用，该引导线适于传导电流，以在引导线的周围生成磁场。机器人作业工具具有：感测系统(510)，其适于检测磁场的强度；转向系统(540)；控制器(530)，其被配置为通过反馈控制回路(532)响应于来自感测系统的输出，控制转向系统，以使机器人作业工具沿着引导线移动。控制器被配置为：确定表示机器人作业工具与引导线之间的距离的测度，并且响应于所确定的距离测度，调整反馈控制回路的至少一个参数。
【IPC分类】A01D34/00, G05D1/03
【公开号】CN105009014
【申请号】CN201380073374
【发明人】帕特里克·耶金斯泰特, 马蒂亚斯·卡姆福尔斯
【申请人】胡斯华纳有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2013年2月21日
【公告号】WO2014129944A1