自移动机器人制约系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自移动机器人制约系统。
【背景技术】
[0002]目前，自移动机器人被广泛使用，如清洁地面的机器人、代替人工检查的巡视机器人等，这些机器人在工作时，需要被限定在一个局限的范围内移动以执行工作。
[0003]如清洁地面的机器人，在完成一个房间的清洁后，会通过房间门移动至另一个房间。通常的解决方案是关闭房间门使限定在该房间内工作。当时关闭门会使得用户进出房间要频繁关闭房门，从而给用户造成不方便。
[0004]公开号为CN1241080C的中国专利中公开了一种用于机器人的定位和制约的方法及系统，该系统包括:一便携式障碍信号传送器，该便携式障碍信号传送器主要沿一轴传送信号；一可移动的机器人，可使一旦检测到该障碍信号即行回避该障碍信号。在一优选实施例中，该障碍信号以一红外线的频率发射，并且该机器人包括一全方位的信号检测器。一旦检测到该信号，该机器人回转到由一障碍回避算法选定的方向上，直到不再检测到该障碍信号为止。
[0005]上述的系统由于采用了一便携式障碍信号传送器，使得用户可以在例如房间门的位置形成一道人工“障碍”，机器人只要检测到该障碍即行回避，从而有效的阻止了机器人穿过该房间门移动到外侧。但是，由于上述的便携式障碍信号传送器需要持续向外部传送信号，使得该便携式障碍信号传送器需要持续供电以满足传送信号的要求，因此，如果给便携式障碍信号传送器供电的电池电量不足或彻底没电而用户又没有及时更换电池，则该传送器将不能正常工作，从而失去约束机器人工作的机器人范围的效用。
【发明内容】
[0006]针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够长时间工作的自移动机器人制约系统。
[0007]为了实现上述发明目的。本发明采用如下技术方案:一种自移动机器人制约系统，包括:
一便携式制约装置，包括一基座、一设置在所述基座上的第一定向光接收器、一信号传送器以及一第一控制单元，所述的第一定向光接收器用于接收沿一定向入射的光束，所述的信号传送器用于向外部传送一第一信号，所述的第一定向光接收器以及所述的信号传送器均与所述的第一控制单元相信号连接，所述的第一控制单元执行一第一算法，所述的第一算法包括在所述的第一定向光接收器收到沿定向入射的光束时控制所述的信号传送器向外部传送一第一信号的步骤；
一机器人，包括用于驱动机器人转向的转向装置、用于向所述的机器人外侧发射光束的第一全向光发射器、用于接收所述的第一信号的信号检测器以及第二控制单元，所述的第一全向光发射器能够向所述机器人的外侧发射光束角为360°的第一光束供所述的第一定向光接收器接收，所述的转向装置、信号检测器均与所述的第二控制单元相信号连接，所述的信号检测器能够将其侦测到所述的第一信号的信息及时反馈给所述的第二控制单元，所述的第二控制单元能够控制所述的转向装置工作，所述的第二控制单元执行一第二算法，所述的第二算法包括在所述的信号检测器侦测到第一信号时控制所述的转向装置改变机器人当前移动方向的步骤，直至所述的信号检测器不再侦测到所述的第一信号为止。
[0008]上述技术方案中，优选的，所述的信号传送器包括一第二定向光发射器和一第二全向光发射器中的至少一个，所述的第二定向光发射器为能够向外发射光束角大于等于180°小于360°的第二光束的发射器，所述的第二全向光发射器为能够向外发射光束角为360°的第二光束的发射器，所述的第二光束即为所述的第一信号。
[0009]上述技术方案中，优选的，所述的信号检测器包括一第二全向光接收器，所述的第二全向光接收器能够360°范围全方位接收所述的第二光束。
[0010]上述技术方案中，优选的，所述的信号检测器包括多个第二定向光接收器，所述的第二定向光接收器能够接收沿定向入射的所述第二光束，多个第二定向光接收器安装在所述机器人的外周侧壁上或者沿一圆周方向安装在一凸出机器人顶部的凸台上，多个所述的第二定向光接收器所构成的第二定向光接收器组合能够360°范围全方位接收所述的第二光束。
[0011]上述技术方案中，优选的，所述的信号检测器包括一个第二定向光接收器，所述的第二定向光接收器能够接收沿定向入射的所述第二光束，所述机器人的顶部设置有一能够在平面内进行360°旋转的旋转凸座，一个所述的第二定向光接收器安装在所述旋转凸座的侧壁上。
[0012]上述技术方案中，优选的，所述的信号传送器包括一无线电波发射器，所述的无线电波发射器能够向外发射一无线电波，所述的无线电波即为所述的第一信号，所述的信号检测器包括一用于接收该无线电波的无线电波接收器。
[0013]上述技术方案中，优选的，所述的第一定向光接收器能够接收的第一光束的光束角为大于5°小于等于20°。
[0014]上述技术方案中，优选的，所述的基座包括底壁、侧壁和顶壁，所述的第一定向光接收器位于所述的侧壁上。
[0015]上述技术方案中，优选的，所述的信号传送器安装在所述的顶壁上。
[0016]上述技术方案中，优选的，所述的便携式制约装置还包括一设置在所述顶壁上的第三全向光发射器，所述的第三全向光发射器能够向外侧发射光束角为360°的第三光束，所述的机器人上设有用于接收所述的第三光束的第三光束接收单元，所述的第三光束接收单元与所述的第二控制单元相信号连接；当所述的第三光束接收单元接收到来自所述的第三光束时，所述的第二控制单元控制所述的转向装置改变机器人当前移动方向的步骤，直至所述的第三光束接收单元不再接收到所述的第三光束为止。
[0017]上述技术方案中，优选的，所述的第三光束接收单元包括一第三全向光接收器，所述的第三全向光接收器能够360°范围全方位接收所述的第三光束。
[0018]上述技术方案中，优选的，所述的第三光束接收单元包括多个第三定向光接收器，所述的第三定向光接收器能够接收沿定向入射的所述第三光束，多个第三定向光接收器安装在所述机器人的外周侧壁上或者沿一圆周方向安装在一凸出机器人顶部的凸起部件上，多个所述的第三定向光接收器所构成的第三定向光接收器组合能够360°范围全方位接收所述的第三光束。
[0019]上述技术方案中，优选的，第三光束接收单元与所述的信号检测器为同一个部件。
[0020]上述技术方案中，优选的，所述的机器人上还设置有清洁模块，所述的清洁模块用于将机器人所在处的地面上的灰尘移除。
[0021]本发明获得了如下有益的技术效果:通过在基座设置第一定向光接收器，从而使得只有在机器人移动到特定区域内，第一定向光接收器才能够接收机器人上的第一全向光发射器发射的第一光束，此时基座上的信号传送器才开始向外发射通知机器人回避的第一信号，也因此，本发明的便携式制约装置在约束