用于割草机器人定位导航的多功能信标及信标系统的制作方法

本实用新型涉及割草机器人技术领域，特别是涉及一种用于割草机器人定位导航的多功能信标及信标系统。

背景技术：

自动割草机器人，是一种在无人工干预的情况下，通过软件控制，自主完成割草任务的机器人。为了让割草机器人在规定的区域内割草，需要为割草机器人划定工作范围。现有的割草机器人通常采用电缆将草坪边界、静止障碍物以及不允许进入的区域围起来，从而形成割草区域，割草机器人通过感应电缆中的电信号确认其工作范围。

通过这种方式，虽然割草机器人不会跑出割草区域，但割草机器人也无法得知草坪的形状以及自身在草坪上所处的位置，也就不能规划运动路径，只能采用随机运动的方式来割草，依靠长时间工作来达到提高覆盖率的目的，这种随机运动的割草方式不仅效率低下，也不能保证割草覆盖率。

针对上述问题，现有技术已经提出了为割草机器人提供定位导航服务的信标，信标可以安置在草坪任一位置，为割草机器人提供定位信号，但是信标仅被作为定位标记作用，功能单一，无法提高割草机器人对草坪智能管理，可理解的有，无法在割草机器人执行割草工作以外的时间内草坪环境进行管理。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多功能信标及信标系统，可以解决现有割草机器人技术中的问题。

具体的，本实用新型具体提供了一种用于割草机器人定位导航的多功能信标，包括：

定位部，用于将信标固定在预设区域；

功能部，安装于定位部上，其包括：

信号器，向割草机器人提供地理位置；

光传感器，获取预设区域的环境光强；

照明模块，提供光源；

控制模块，响应于环境光强而控制照明模块的开启或关闭。

作为优选，所述定位部包括与预设区域地面紧密贴合的加固件以及穿过加固件插入地面的定位头。

进一步的，所述加固件以定位部为中心向外扩散形成多角度支撑定位部的裙边。

作为优选，所述信号器包括GPS定位器。

作为优选，所述功能部包括安装于定位部上的壳体，所述壳体收容所述信号器、光传感器、照明模块、控制模块中的一种或几种。

作为优选，还包括向功能部提供电能的电源。

进一步的，所述电源包括蓄电池。

进一步的，还包括为蓄电池充电的太阳能电池板。

一种用于割草机器人的信标系统，包括复数个信标，多个信标之间信号连接构成至少一个独立区域，且，信标包括：

定位部，用于将信标固定在预设区域；

信号器，向割草机器人提供地理位置；

光传感器，获取预设区域的环境光强；

照明模块，提供光源；

控制模块，响应于环境光强而控制照明模块的开启或关闭。

本实用新型实施例中，具有以下有益效果：结构简单，不仅能作为割草机器人提供定位导航服务，还可以装饰草坪，通过环境光线的强弱自主的为周围环境照明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中的信标结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中信标电气结构示意框图；

图3为本实用新型另一实施例中信标电气结构示意框图；

图4为本实用新型信标系统布局示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本申请列举一种用于割草机器人定位导航的多功能信标100，具有定位部和功能部，其中，定位部用于将信标固定在预设区域，功能部包括：信号器、光传感器、照明模块和控制模块，功能部可改变预设区域的环境光强，以及向割草机器人发送信标的地理位置。

定位部101大致呈杆状，包括可拆卸地固定在预设区域地面的定位头102，以及固定在定位头102与预设区域地面结合处的加固件103，其中，定位头102具有可插入地面的尖锐端部，尖锐端部穿过加固件103插入地面，同时，加固件103与地面紧密贴合，以增大信标的受力面积，使得信标100固定在地面。可了解的是，定位部101可采用高度可以调节的伸缩结构。

进一步的，为了扩大信标的受力面积及安装强度，加固件103以定位头102为中心向外扩散的裙边1031，使得信标100能在多角度受到支撑，同时加固件103还提供信标100向中的力，避免被外力轻易放倒。

功能部，包括一个形成外观的壳体104，信号器、光传感器、照明模块和控制模块均可以安装在壳体104上。

信号器可选用GPS定位器，向割草机器人提供信标的地理位置，以使割草机器人能根据信标地理位置确认其在预设区域的工作边界，割草机器人在接收到地理位置后可生成地图，并在地图中标记信标的位置。

信号器为可识别的光信号信号器，如红外传感器，向固定方向发射作为割草机器人可识别的回避信号区，多个信标可以组成一个虚拟的封闭区域，使割草机器人在封闭区域内或外执行工作。

光传感器获取预设区域的环境光强，且，预设区域的环境光强可被割草机器人或信标用户获知，进而使得割草机器人可以根据预设的程序自行选择工作模式，也可以通过用户自定义。

照明模块具有多个可发光的LED灯珠，通过控制照明模块的开启改变预设区域的环境光强。可选的是，照明模块可以选择多色彩的灯珠，以增加视觉效果，并可以达到美化草坪的作用。

控制模块可以选择微处理器或单片机，通过预设程序，使得控制模块在接收到光传感器采集到的环境光强信号后，控制照明模块的开启或关闭。

参见图2，控制模块分别与光传感器、照明模块、电源连接，信号器作为独立模块，自行向外发射信号。控制模块从光传感器获取预设区域的光强信号，判定当前自然环境中的光强度，当光强度低于预设值时，控制模块控制照明模块开启，增加预设环境的光强。

参见图3，控制模块分别与光传感器、照明模块、信号器以及电源连接，控制模块可以根据光传感器获取的环境光强控制照明模块和信号器的工作，当环境光强低于预设值时，控制模块可控制信号器发射回航信号，使割草机器人主动回航，避免割草机器人在光线暗淡的区域工作，引发安全事故。

作为优选，还包括向功能部提供电能的电源，以供信号器、光传感器、照明模块和控制模块等功能模块可以正常工作。

进一步的，上述电源包括蓄电池，可以在市电中断的过程中继续向功能部提供电能，以延长信标的使用时间。电源可以选择的设置在壳体内，或支撑功能部的定位部内。

为节约能源，信标100还具有为蓄电池充电的太阳能电池板，通过太阳能电池板将日常中的光能转化为电能，由蓄电池存储，可以有效的降低信标能耗。可预见的是，太阳能电池板可以作为壳体的一部分。

如图4所示，一种用于割草机器人200的信标系统，包括复数个信标(100a、100b、100c、100d)，多个信标(100a、100b、100c、100d)之间信号连接构成至少一个独立区域300，割草机器人200在独立区域300内执行预设工作。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。