专利名称：机器人及其控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机器人。本发明涉及一种控制系统，特别是一种对机器人的工作状态进行控制的控制系统。
背景技术：
随着技术的发展，机器人智能化的程度越来越高，在自动完成相关工作的同时，与用户的互动越来越多。现有的机器人一般通过设置在机器人壳体上的操作界面接收用户的输入信息，并将机器人当前的工作状态以屏幕显示的方式告知用户，实现与用户的互动。由于操作界面设置在机器人的壳体上，使得当用户需要输入的信息量较大时，用户需要对机器人进行较长时间的操作，才能完成信息的输入过程。此种输入过程要求用户长时间地相对机器人保持某一种姿势，使得信息的输入颇为困难。此外，当用户需要关注机器人当前的工作状态时，用户必须找到机器人的所在位置，然后查看机器人壳体上的操作界面的显示信息，才能得知机器人当前的工作状态，从而导致用户需要花费较多时间来管理机器人，给用户带来不便。针对现有技术中存在的问题，需要设计一种解决上述不足之处的机器人，以及对机器人的工作状态进行控制的控制系统。
发明内容
本发明解决的技术问题为:提供一种对机器人的工作状态进行控制的控制系统。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:一种控制系统，用于控制机器人的工作状态，所述控制系统包括机器人和操控单元，其中，所述操控单元包括:输入模块，接收用户的输入信息；传输模块，将用户的输入信息传递给机器人；所述机器人包括:通信单元，与所述传输模块进行通信，接收传输模块传递的输入信息；存储单元，存储预置程序；中央处理单元，与通信单元及存储单元电性连接，根据通信单元接收的输入信息及预置程序控制机器人的工作状态；所述操控单元与机器人相互分离。优选地，所述操控单元为便携式设备。优选地，所述便携式设备为手提电脑、平板电脑、手机或手持式控制器中的一种。优选地，所述操控单元为固定设备。优选地，所述传输模块与所述通信单元之间通过无线的方式进行通信。优选地，所述传输模块与所述通信单元之间的通信遵循WIF1、WAP1、GSM、GPRS,CDMA、3G、红外协议或蓝牙协议中的一种。优选地，所述传输模块与所述通信单元之间通过有线的方式进行通信。
优选地，所述传输模块与所述通信单元之间通过网络电缆进行通信，遵循网络通协议。优选地，所述传输模块与所述通信单元之间通过USB进行通信，遵循USB通信协议。优选地,所述通信单元包括USB接口、internet接口或iPhone专用接口中的至少一个。优选地，所述操控单元通过传输模块接收通信单元的传递的信息，并通知用户，所述输入信息为用户的反馈信息。优选地，所述输入信息为机器人的工作参数。优选地，所述输入模块为音频识别装置，所述音频识别装置识别用户的音频输入。优选地，所述输入模块为触摸屏，所述触摸屏接收用户的触摸输入。优选地，所述机器人为骑式割草机、自动割草机、或吸尘器中的一种。优选地，所述存储单元包括可移除式存储元件。优选地，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元将机器人工作过程中的状态信息存储至可移除式存储元件。优选地，可移除式存储元件存储用户的预设信息，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元根据所述预设信息控制机器人的工作状态。优选地，所述预设信息为机器人的工作参数或更新程序中的至少一个，所述更新程序为所述预置程序的更新版本。优选地，当传输模块与通信单元建立通信连接时，所述控制系统启动程序更新功能，更新所述预置程序。本发明还解决的技术问题为:提供一种机器人，所述机器人能与远程操控单元进行通信。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为:一种机器人，包括:存储单元，存储预置程序；通信单元，接收输入信息，并将所述输入信息输出；中央处理单元，与存储单元和通信单元电性连接，根据预置程序和所述输入信息控制机器人的工作状态；所述通信单元和与机器人分离的操控单元进行通信，接收操控单元输出的输入信息。优选地，所述通信单元与操控单元之间通过无线的方式进行通信。优选地，所述通信单元与所述操控单元之间的通信遵循WIF1、WAP1、GSM、GPRS,CDMA、3G、红外协议或蓝牙协议中的一种。优选地，所述操控单元与所述通信单元之间通过有线的方式进行通信。优选地，所述操控单元与所述通信单元之间通过网络电缆进行通信，遵循网络通协议。优选地，所述操控单元与所述通信单元之间通过USB进行通信，遵循USB通信协议。优选地,所述通信单元包括USB接口、internet接口或iPhone专用接口中的至少一个。优选地，所述机器人为骑式割草机、自动割草机、或吸尘器中的一种。优选地，所述存储单元包括可移除式存储元件。优选地，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元将机器人工作过程中的状态信息存储至可移除式存储元件。优选地，可移除式存储元件存储用户的预设信息，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元根据所述预设信息控制机器人的工作状态。优选地，所述预设信息为机器人的工作参数或更新程序中的至少一个，所述更新程序为所述预置程序的更新版本。优选地，当通信单元与操控单元建立通信连接时，操控单元或机器人启动程序更新功能，更新所述预置程序。本发明的有益效果为:本发明提供的控制系统，通过设置与机器人相分离的操控单元，使得用户通过该操控单元即可完成对机器人的控制信息的输入，为用户提供了一个更为舒适的操作方式。本发明提供的机器人，由于在机器人壳体内设置了通信单元，且该通信单元可以和与机器人分离的操控单元进行通信，接收操控单元的输入信息，避免了用户直接操作机器人带来的不便，实现了更好的用户体验。
以上所述的本发明解决的技术问题、技术方案以及有益效果可以通过下面的能够实现本发明的较佳的具体实施例的详细描述，同时结合附图描述而清楚地获得。附图以及说明书中的相同的标号和符号用于代表相同的或者等同的元件。图1是本发明较佳实施方式的控制系统的示意图；图2是图1所示控制系统的第一较佳实施方式的通信模块图；图3是图1所示控制系统的第二较佳实施方式的通信模块图；图4是图1所示控制系统的第三较佳实施方式的通信模块图；图5是图1所示控制系统的第四较佳实施方式的通信模块图；图6是图1所示操控单元的第一较佳实施方式的输入模块示意图；图7是图1所示操控单元的第二较佳实施方式的输入模块示意图；图8是图1所示机器人的另一较佳实施方式的示意图；图9是图1所示控制系统的程序更新功能的流程图；图10是图1所示操控单元的第一较佳实施方式的示意图；图11是图10所示操控单元的操作界面示意图；图12是图1所示操控单元的第二较佳实施方式的示意图；图13是图11所示操控单元的操作界面示意图。１机器14显示模块3中央处理单元16主控模块5存储单元18记录模块6可移除式存储元件20传输模块7通信单元22网络电缆10操控单元24数据线12输入模块
具体实施例方式有关本发明的详细说明和技术内容，配合
如下，然而所附附图仅提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
图1所示的控制系统，包括机器I和操控单元10，操控单元10与机器I相互分离，且相互之间可以通信。机器I包括:通信单元7、存储单元5、中央处理单元3。通信单元7与操控单元10进行通信，接收操控单元10传递的输入信息；存储单元5，用于存储预置程序；中央处理单元3，与通信单元7及存储单元5电性连接，根据通信单元7接收的输入信息及预置程序控制机器人I的工作状态。操控单元10包括输入模块12、显示模块14、主控模块16、记录模块18、传输模块20。输入模块12与记录模块18电性连接，接收用户的输入信息，并将用户输入的信息转换为相应的存储信息存储在记录模块18中。显示模块14与主控模块16电性连接，根据主控模块16的控制显示相关的信息。主控模块16与记录模块18及传输模块20电性连接，读取记录模块18存储的信息，并将读取的信息传递给传输模块20,控制传输模块20将相关信息传输给机器人I。传输模块20传输相关的信息给机器人I的同时，接收来自机器人I的通信单元7传递的信息，并将接收的信息传递给主控模块16，实现用户对机器人I的控制及与机器人I的互动。由于操控单元10与机器人I的壳体相互分离，操作者可以根据自己的需要将操控单元10移动到任意位置来实时地操作机器人I或对机器人I的工作参数进行设置，而无须将机器人I停机、移动机器人I到合适的位置，使用户对机器人I的操控更为便捷。本领域技术人员可以理解的是，当操控单元10仅作为用户信息的中转装置时，操控单元10可以仅包含输入模块12和传输模块20，从而简化操控单元10的结构，降低操控单元10的成本。如图2至图5所示，传输模块20与通信单元7之间的通信方式可以为无线通信方式或有线通信方式。图2及图3中，传输模块20与通信单元7之间的通信方式采用有线通信方式。其中，图2所示为传输模块20与通信单元7之间通过网络电缆22建立通信连接；图3所示为传输模块20与通信单元7之间通过数据线24建立通信连接。当传输模块20与通信单元7之间通过internet网络建立通信连接时，传输模块20与通信单元7均需要设置相应的Internet接口，两者之间的通信遵循网络通信协议，如TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet Protocol)协议，HTTP (Hypertext Transfer Protocol)协议等。当传输模块20与通信单元7之间通过数据线建立通信连接时，遵循的协议取决于所采用的数据线的接口形式。一般较为通用的数据线接口形式为USB接口、PS/2接口或iPhone专用接口。若传输模块20和/或通信单元7设置USB接口，传输模块20与通信单元7之间的通信遵循USB通信协议；若传输模块20和/或通信单元7设置PS/2接口形式的数据线时，传输模块20与通信单元7之间的通信遵循PS/2接口协议。当传输模块20或通信单元7设置有iPhone专用接口时，一般将iPhone专用接口转换为USB接口实现数据传输，因此此情况下传输模块20与通信单元7之间的通信也遵循USB通信协议。传输模块20与通信单元7之间的通信方式也可以为无线通信方式。无线通信的方式可以为红夕卜、蓝牙、或无线网络，根据通信方式的不同，遵循相应的无线通信协议。操控单元10与通信单元7之间采用红外技术建立通信连接时，遵循相应的红外协议，如红外物理层连接规范IrPHY、红外连接访问协议IrLAP和红外连接管理协议IrLMP、以及TinyTP、Ir0BEX、IrC0MM、IrLAN、IrTran-P和IrBus等。红外传输可实现小角度(30度锥角以内)，短距离，点对点直线数据传输，因此保密性强，可以对用户输入的信息起到很好的保密作用。同时红外传输的传输速率较高，可以节省用户等待数据传输的时间。传输模块20与通信单元7之间采用蓝牙技术建立通信连接时，遵循相应的蓝牙协议。蓝牙传输相对红外传输可以达到更远的传输距离，且传输更为可靠。传输模块20与通信单元7之间通过无线网络建立通信连接时，遵循相应的无线网络通信协议，如WIF1、WAP1、GSM、GPRS、CDMA、3G等通信协议。如图4和图5所示为传输模块20与通信单元7之间通过无线网络进行通信。通过此类无线网络建立相互之间的通信，可以使得信息的传输距离更远，用户可以在更大范围内自由地操控机器人1，在满足用户信息输入便捷、舒适的基础上，可以实现远程操控机器人I，进一步提闻了用户体验。上述传输方式中，包含了近距离传输方式，如通过数据线传输、红外传输、蓝牙传输，也包含了远距离传输方式，如有线网络传输、无线网络传输。其中，近距离的传输方式，使得用户可以在任意舒适的位置将需要输入给机器人I的信息预先输入给操控单元10，然后通过近距离的传输方式，以很短的时间，快捷地传递给机器人1，从而摆脱机器人I本身对信息输入过程的束缚，将用户从机器人I身边解放出来，提高了用户信息输入的舒适性和便捷性。远距离传输方式，则在提高用户信息输入的舒适性和便捷性的基础上，进一步实现了用户对机器人I的远程操控，彻底摆脱机器人I对用户的束缚，实现用户自由。如前所述，用户通过操控单元10可以实现对机器人I的信息输入，从而实现对机器人I的控制。操控单元10可以接收的用户输入信息形式多种多样。用户输入信息可以为机器的工作参数，如机器人I的工作频率，一天一次、两天一次、三天一次等；机器人I的工作语言，中文、英文、德文等；机器人I的能量使用模式，低能耗模式、正常模式；机器人I的行走速度，5m/min、10m/min ；以及其他的相关工作参数。操控单元10与机器人I相互通信的过程中，一方面操控单元10将用户输入的信息传递给机器人1，另一方面机器人I也可以将其当前的工作状态信息传递给用户。机器人I向操控单元10传递的信息可以为:机器人I的电池状态信息，如电池低电压；机器人I的警报信息，如机器人I停机等。当机器人I将上述状态信息传递给操控单元10时，操控单元10的显示模块14显示上述状态信息。针对显示模块14显示的信息，用户可以通过输入模块12输入相应的反馈信息调整机器人I的工作状态，实现用户对机器人I的即时控制。操控单元10可以根据用户的不同需求，设置不同的信息输入模式。针对不同的信息输入模式，设置不同的输入模块12。输入模块12可以为由若干输入单兀组成的操控面板，输入单元可以为触摸式按钮或按键等多种形式。操控面板上，对应于每一个输入单元的位置上，印刷有相应的工作参数，通过按压不同的输入单元，实现不同的信息输入。如图6所示，“Chinese/中文”被标注在输入单元上，通过按压该输入单元，实现机器I使用语言的选择。输入模块12也可以为触摸屏，触摸屏可以为电阻式触摸屏、电容式触摸屏等形式。此实施方式下，触摸屏与显示模块14重叠设置，触摸屏设置上显示模块14的上方，且触摸屏与显示模块14上的不同坐标点的位置相互匹配，即触摸屏上的特定位置对应于显示模块14上的特定位置，因此在显示屏显示特定数值的位置上，触碰触摸屏时，代表用户设置了相应的参数。如图7所示，“更新预置程序？ ”、“是”、“否”被显示在显示模块14上。当用户触碰显示“是”的位置上方的触摸屏时，代表用户输入“更新预置程序”的操作命令。输入模块12还可以为语音识别装置，语音识别装置将用户语音中包含的预设指令转换为相应的输入信息。输入模块12还可以为手势识别装置，当用户在手势识别器上做出的手势为预设手势时，手势识别装置将手势信息转换为相应的输入信息。输入模块12也可以为其它任意形式，输入模块12的形式越多，操控单元10为用户提供的对机器I控制的方式越多。如图8所示，机器I的存储单元5还包括可移除式存储元件6。可移除式存储元件6可以为SD卡、SM卡、记忆棒、MMC卡、CF卡、XD图像卡、U盘、可移除式硬盘、打孔卡等。可移除式存储元件6可以用于扩展机器I的存储单元5的容量，也可以设置为存储用户的预设信息。用户的预设信息可以为机器I的工作参数或更新程序中的至少一个，更新程序为存储单元5中存储的预置程序的更新版本。用户的预设信息也可以为用户预存储的其他任意信息。当可移除式存储元件6与机器I连接时，中央处理单元3根据所述预设信息控制机器I的工作状态。在一个具体的实施方式中，可移除式存储元件6设置为预置有更新程序的存储元件。当可移除式存储元件6与机器I连接时，中央处理单元3根据更新程序控制机器I的工作状态，从而通过可移除式存储元件6实现了用户对机器I内预置程序进行更新。在另一个具体的实施方式中，可移除式存储元件6设置为预置有机器人I的工作参数的存储元件。当可移除式存储元件6与机器人I连接时，中央处理单元3根据可移除式存储元件6中预置的工作参数控制机器人I的工作状态，从而通过可移除式存储元件6实现了用户对机器人I工作参数的设定。由上述描述可知，通过可移除式存储元件6的设置，可以实现用户对机器人I的控制信息的输入。在另一个具体的实施方式中，可移除式存储元件6没有存储任何信息的存储单元。当可移除式存储元件6与机器人I连接时，中央处理单元3将机器人I工作过程中的状态信息存储至可移除式存储元件6。机器人I工作过程中的状态信息包括机器人I的故障信息、机器人I的电池信息、机器人I的负载信息、机器人I的路径信息等。当用户需要了解机器人I工作过程中的状态信息时，将可移除式存储元件6从机器人I壳体上取出，并连接到相应的读取设备上，通过读取可移除式存储元件6的信息即可获知机器人I的工作过程中的状态信息。通过对机器人I的工作过程中的状态信息的掌握，可以改进对机器人I的控制参数及控制程序的设置，使机器人I的工作更加高效、合理。操控单元10与机器人I组成的控制系统设置有程序更新功能，程序更新功能可以对存储单元5中的预置程序进行更新。程序更新功能实现方式如下，检测存储单元5内的预置程序的版本，以及操控单元10或网络中存在的最新程序版本，并将预置程序的版本与操控单元10或网络中存在的最新程序版本进行比较，若预置程序的版本低于操控单元10或网络中存在的最新程序版本时，提示用户是否需要更新预置程序，根据用户的选择决定是否更新预置程序，当然也可以不提示用户，直接自动更新预置程序。以下结合图9详细描述程序更新功能。如图9所示，步骤S0，检测操控单元10与机器人I之间的通信连接状态。进入步骤SI，判断是否已建立通信连接。判断结果为是时，进入步骤S2 ;反之，判断结果为否时，返回步骤S0。步骤S2中检测操控单元10或网络中存在的最新程序版本。进入步骤S3，记录最新程序版本号。进入步骤S4，检测机器人I的存储单元5内的预置程序版本。进入步骤S6，记录预置程序版本号。进入步骤S8，比较最新程序版本号和预置程序版本号。进入步骤S10，判断预置程序版本号是否低于最新程序版本号，当判断结果为是时，进入步骤S12，当判断结果为否时，返回步骤SO。步骤S12中，提示用户是否更新预置程序。当用户选择否时，返回步骤S0，当用户选择是时，进入步骤S16。步骤S16中，操控单元10将最新程序存储至记录模块18。进入步骤S18，主控模块16读取记录模块18中的最新程序，并通过传输模块20以有线传输方式或无线传输方式将最新程序传递给机器人I的通信单元7。进入步骤S20，中央处理单元3接收通信单元7的信息输入，并将该输入信息移存至存储单元5，刷新预置程序，实现预置程序的更新。当然，也可以不设置步骤S12，在步骤SlO的判断结果为是时，直接进入步骤S16，对存储单元5的预置程序进行更新。本领域技术人员可以理解的是，先执行步骤S4和S6，再执行步骤S2和S3，即先检测预置程序版本，并记录预置程序版本号，再检测最新程序版本，并记录最新程序版本号，也可以实现本发明。本发明所称机器人I可以为自动割草机，自动吸尘器，由操作者实时操作的骑式割草机等全自动设备或半自动设备。本发明所称操控单元10可以为便携式设备，或者固定设备。所述便携式设备为手提电脑、平板电脑、手机、或手持式控制器中的一种。基于便携式设备可以随身携带、方便移动、便于用户操作的特点，操控单元10优选为便携式设备。以下结合图10至图11详细描述机器人I为自动割草机，操控单元10为智能手机，用户通过智能手机操控自动割草机的全过程。智能手机可以为iPhone手机、或使用Android系统的手机等，本实施方式中，以操控单元10为iPhone手机为例进行说明。由于iPhone手机采用触摸屏式输入方式，因此操控单元10通过触摸屏接收用户的输入信息。同时，由于iPhone手机可以通过无线、有线等多种方式实现与外界的信息交互，因此iPhone手机与自动割草机之间既可以通过前述的无线方式，又可以通过前述的有线方式进行通信，本实施方式中，仅以iPhone手机与自动割草机之间通过GSM通信方式为例进行说明。相应地，传输模块20及通信单元7均包含移动通信模块，该移动通信模块包括接收装置和发送装置，具体组成形式有多种，典型的组成形式为SIM卡及天线组成。如图10所示，iPhone手机由用户自定制的安装有多种操作软件的程序图标，其中包含对自动割草机进行操控的操作软件“Robot Mower”。用户触碰“Robot Mower”,进入“Robot Mower”的操作界面。如图11所示，“Robot Mower”的操作界面包含多种参数的设置及程序更新功能，参数设置包括对工作语言、工作频率、能量使用模式、行走速度、转向角度等参数的设置。以下分别详细介绍参数设置过程和程序更新功能。参数设置过程中，用户通过触碰显示屏上的相应位置完成相应的参数设置。每完成一个参数设置，iPhone手机的记录模块18记录用户对该参数的设置内容，即输入信息。当用户欲设置的输入信息全部设置完毕后，通过触碰“确认”，确认输入信息设置完毕。用户输入信息设置完毕后，iPhone手机的主控模块16读取记录模块18中记录的输入信息，并将所有输入信息打包成一个控制文本信息经iPhone手机的传输模块20传递给GSM网络。自动割草机的通信单元7经GSM网络接收到来自传输模块20传递的控制文本信息。通信单元7将接收到的控制文本信息进行解码后输出给自动割草机的中央处理单元3。中央处理单元3根据通信单元7传递的信息及存储单元5内存储的预置程序控制自动割草机的工作状态。中央处理单元3在控制自动割草机的工作状态的过程中，时刻检测割草机的工作状态，如行走速度、负载大小、电池能量状态等。上述工作状态满足预设条件时，如停止行走、遇到大负载、电池能量低时，中央处理单元3将上述状态信息打包成状态文本信息，发送给通信单元7。状态文本信息经通信单元7传递给GSM网络。iPhone手机的传输模块20经GSM网络接收自动割草机的通信单元7传递的状态文本信息，传输模块20将接收到的状态文本信息进行解码后输出给主控模块16。主控模块16将状态文本信息包含的自动割草机的工作状态传递给记录模块18，并在显示模块14上，即在iPhone手机的显示屏上，提示接收到短消息。用户选择读取短消息时，可以读取详细的状态文本信息，从而得知自动割草机的工作状态。由此实现将自动割草机的实时的工作状态经iPhone手机报告给用户，使得用户随时随地能了解自动割草机的工作状态。用户在得知自动割草机的工作状态后，可以通过前述参数设置过程输入用户对特定的工作状态的反馈信息，并经传输模块20传递给自动割草机，实现对自动割草机的实时控制。图11中当用户触碰“程序更新”时，启动程序更新功能。程序更新功能启动后，iPhone手机的主控模块16通过传输模块20检测网络服务器中存在的“Robot Mower”的最新程序版本，并将检测到的最新程序版本号记录在记录模块18中。同时主控模块16通过传输模块20向自动割草机的通信单元7发送检测预置程序版本的控制文本信息。通信单元7进一步将该控制文本信息传递给中央处理单元3。中央处理单元3检测存储单元5内的预置程序版本，记录预置程序版本号，并将预置程序版本号打包成状态文本信息，经通信单元7传递给iPhone手机的传输模块20。传输模块20将接收到的状态文本信息解码，获得预置程序版本号，并将预置程序版本号传递给主控模块16。主控模块16将预置程序版本号与最新程序版本号进行比较，并判断预置程序版本号是否低于最新程序版本号。当判断预置程序版本号低于最新程序版本号时，通过显示模块14提示用户“更新预置程序？ ”，并提供选择“是”及“否”。当用户选择“是”时，iPhone手机从网络服务器中下载最新程序，并将最新程序存储到记录模块18中。最新程序下载完毕后，主控模块16从记录模块18中读取最新程序，并将最新程序经传输模块20传递给自动割草机的通信单元7。通信单元7将传输模块20传递的信息进行解码获得最新程序，然后将最新程序传递给中央处理单元3。中央处理单元3将存储单元5中存储的预置程序更换为通信单元7传递的最新程序，从而实现对自动割草机的预置程序的更新。本发明还提供的一种实施方式为，机器人I为自动割草机，操控单元10为电脑。如本领域技术人员所熟知，对电脑进行信息输入的方式一般为键盘。电脑与外界的数据交换方式可以为红外、蓝牙等短距离的无线方式传输，也可以为internet网络的远距离信息传递方式。本实施方式中，优选为电脑与自动割草机之间通过internet网络进行通信。自动割草机及电脑可以通过WIFI者网络电缆与internet网络连接，实现相互之间的通信。通过WIFI方式连接时，在自动割草机的工作区域内设置一个无线路由器，即可实现自动割草机在整个工作区域内的信息接收及传递。通过网络电缆与internet网络连接时，自动割草机的充电站设置internet接口，自动割草机返回充电站并与充电站对接成功时,可以实现与internet网络的通信连接。以下，结合图12至图13描述用户通过电脑操控自动割草机的过程。如图12所示，电脑桌面上安装有用户自定制的多种操作软件的程序图标，其中包含对自动割草机进行操控的操作软件“Robot Mower”的操作软件。用户通过鼠标点击“Robot Mower”,进入“Robot Mower”的操作界面，如图13所不。“Robot Mower”的操作界面包含多种参数的设置及程序更新功能，在此不再赘述。参数设置过程中，用户通过鼠标点选相应的参数设置栏位，通过键盘输入相应的参数。在每一个参数设置的过程中，电脑的记录模块18记录用户对该参数的设置内容，即输入信息。当用户欲设置的输入信息全部设置完毕后，通过鼠标点击“确认”，确认输入信息设置完毕。用户输入信息设置完毕后，电脑的主控模块16读取记录模块18中记录的输入信息，并将所有输入信息打包成一个控制数据包，经传输模块20传递给internet网络。自动割草机的通信单元7经internet网络接收到来自传输模块20传递的控制数据包。通信单元7将接收到的数据包进行解码后输出给自动割草机的中央处理单元3。中央处理单元3根据通信单元7传递的信息及存储单元5内存储的预置程序控制自动割草机的工作状态。中央处理单元3在控制自动割草机的工作状态的过程中，时刻检测割草机的工作状态，如行走速度、负载大小、电池能量状态等。上述工作状态满足预设条件时，如停止行走、遇到大负载、电池能量低时，中央处理单元3将上述状态信息打包成状态数据包，发送给通信单元7。状态数据包经通信单元7传递给internet网络。电脑的传输模块20经internet网络接收自动割草机的通信单元7传递的状态数据包。传输模块20将接收到的状态数据包进行解码后输出给主控模块16。主控模块16将状态数据包包含的自动割草机的工作状态传递给记录模块18，并在显示模块14上，即在电脑的显示屏上。用户选择读取短消息时，可以读取详细的自动割草机的状态信息，从而得知自动割草机的工作状态。由此实现将自动割草机的实时的工作状态经电脑报告给用户。用户在得知自动割草机的工作状态后，可以通过前述参数设置过程输入用户对特定的工作状态的反馈信息，并经传输模块20传递给自动割草机，实现对自动割草机的实时控制。图13中当用户通过鼠标点击“程序更新”时，启动程序更新功能。程序更新功能启动后，电脑的主控模块16通过传输模块20检测网络服务器中存在的“Robot Mower"的最新程序版本，并将检测到的最新程序版本号记录在电脑的记录模块18中。同时主控模块16通过传输模块20向自动割草机的通信单元7发送检测预置程序版本的控制数据包。通信单元7将控制数据包进行解码获得来自电脑的控制信息，并将控制信息传递给中央处理单元3。中央处理单元3检测存储单元5内的预置程序版本，记录预置程序版本号，并将预置程序版本号打包成状态数据包，经通信单元7传递给电脑的传输模块20。传输模块20将接收到的状态数据包解码，获得预置程序版本号，并将预置程序版本号传递给主控模块16。主控模块16将预置程序版本号与最新程序版本号进行比较，并判断预置程序版本号是否低于最新程序版本号。当判断预置程序版本号低于最新程序版本号时，通过显示模块14提示用户“更新预置程序？ ”，并提供选择“是”及“否”。当用户选择“是”时，电脑从网络服务器中下载最新程序，并将最新程序存储到记录模块18中。最新程序下载完毕后，主控模块16从记录模块18中读取最新程序，并将最新程序经传输模块20传递给自动割草机的通信单元7。通信单元7将传输模块20传递的信息进行解码获得最新程序，然后将最新程序传递给中央处理单元3。中央处理单元3将存储单元5中存储的预置程序更换为通信单元7传递的最新程序，从而实现对自动割草机的预置程序的更新。当机器人I为自动吸尘器、由操作者实时操作的骑式割草机等全自动设备或半自动设备，操控单元10为平板电脑、或手持式控制器，机器人I与操控单元10之间通过前述其他的通信方式实现相互间的通信时，具体实现方式与前述两个实施方式基本相同，在此不再赘述。
权利要求
1.一种控制系统，用于控制机器人的工作状态，所述控制系统包括机器人和操控单元，其中， 所述操控单元包括: 输入模块，接收用户的输入信息； 传输模块，将用户的输入信息传递给机器人； 所述机器人包括: 通信单元，与所述传输模块进行通信，接收传输模块传递的输入信息； 存储单元，存储预置程序； 中央处理单元，与通信单元及存储单元电性连接，根据通信单元接收的输入信息及预置程序控制机器人的工作状态； 其特征在于:所述操控单元与机器人相互分离。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述操控单元为便携式设备。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于:所述便携式设备为手提电脑、平板电脑、手机或手持式控制器中的一种。
4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述操控单元为固定设备。
5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述传输模块与所述通信单元之间通过无线的方式进行通信。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于:所述传输模块与所述通信单元之间的通信遵循WIF1、WAP1、GSM、GPRS, CDMA、3G、红外协议或蓝牙协议中的一种。
7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述传输模块与所述通信单元之间通过有线的方式进行通信。
8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于:所述传输模块与所述通信单元之间通过网络电缆进行通信，遵循网络通信协议。
9.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于:所述传输模块与所述通信单元之间通过USB进行通信，遵循USB通信协议。
10.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于:所述通信单元包括USB接口、internet接口或iPhone专用接口中的至少一个。
11.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述操控单元通过传输模块接收通信单元的传递的信息，并通知用户，所述输入信息为用户的反馈信息。
12.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述输入信息为机器人的工作参数。
13.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述输入模块为音频识别装置，所述音频识别装置识别用户的音频输入。
14.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述输入模块为触摸屏，所述触摸屏接收用户的触摸输入。
15.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述机器人为骑式割草机、自动割草机、或吸尘器中的一种。
16.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述存储单元包括可移除式存储元件。
17.根据权利要求16所述的控制系统，其特征在于:当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元将机器人工作过程中的状态信息存储至可移除式存储元件。
18.根据权利要求16所述的控制系统，其特征在于:可移除式存储元件存储用户的预设信息，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元根据所述预设信息控制机器人的工作状态。
19.根据权利要求18所述的控制系统，其特征在于:所述预设信息为机器人的工作参数或更新程序中的至少一个，所述更新程序为所述预置程序的更新版本。
20.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于:当传输模块与通信单元建立通信连接时，所述控制系统启动程序更新功能，更新所述预置程序。
21.—种机器人,包括: 存储单元，存储预置程序； 通信单元，接收输入信息，并将所述输入信息输出； 中央处理单元，与存储单元和通信单元电性连接，根据预置程序和所述输入信息控制机器人的工作状态； 其特征在于:所述通信单元和与机器人 分离的操控单元进行通信，接收操控单元输出的输入信息。
22.根据权利要求21所述的机器人，其特征在于:所述通信单元与操控单元之间通过无线的方式进行通信。
23.根据权利要求22所述的机器人，其特征在于:所述通信单元与所述操控单元之间的通信遵循WIF1、WAP1、GSM、GPRS, CDMA、3G、红外协议或蓝牙协议中的一种。
24.根据权利要求21所述的机器人，其特征在于:所述操控单元与所述通信单元之间通过有线的方式进行通信。
25.根据权利要求24所述的机器人，其特征在于:所述操控单元与所述通信单元之间通过网络电缆进行通信，遵循网络通信协议。
26.根据权利要求24所述的机器人，其特征在于:所述操控单元与所述通信单元之间通过USB进行通信，遵循USB通信协议。
27.根据权利要求24所述的机器人，其特征在于:所述通信单元包括USB接口、internet接口或iPhone专用接口中的至少一个。
28.根据权利要求21所述的机器人，其特征在于:所述机器人为骑式割草机、自动割草机、或吸尘器中的一种。
29.根据权利要求21所述的机器人，其特征在于:所述存储单元包括可移除式存储元件。
30.根据权利要求29所述的机器人，其特征在于:当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元将机器人工作过程中的状态信息存储至可移除式存储元件。
31.根据权利要求30所述的机器人，其特征在于:可移除式存储元件存储用户的预设信息，当可移除式存储元件与机器人连接时，中央处理单元根据所述预设信息控制机器人的工作状态。
32.根据权利要求31所述的控制系统，其特征在于:所述预设信息为机器人的工作参数或更新程序中的至少一个，所述更新程序为所述预置程序的更新版本。
33.根据权利要求21所述的机器人，其特征在于:当通信单元与操控单元建立通信连接时，操控单元或机器人启动程序更新功能， 更新所述预置程序。
全文摘要
本发明涉及一种控制系统，用于控制机器人的工作状态，所述控制系统包括机器人和操控单元，其中，所述操控单元包括输入模块，接收用户的输入信息；传输模块，将用户的输入信息传递给机器人；所述机器人包括通信单元，与所述传输模块进行通信，接收传输模块传递的输入信息；存储单元，存储预置程序；中央处理单元，与通信单元及存储单元电性连接，根据通信单元接收的输入信息及预置程序控制机器人的工作状态；所述操控单元与机器人相互分离。本发明还涉及一种可以和与其分离的操控单元进行通信的机器人。本发明提供的控制系统及机器人，使得用户通过该操控单元即可完成对机器人的控制信息的输入，为用户提供了一个更为舒适的操作方式。
文档编号G05B19/04GK103217910SQ20121001515
公开日2013年7月24日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者汤姆·邓肯, 王家达 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司