自动行走设备控制方法及自动工作系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动行走设备控制方法及自动工作系统。
【背景技术】
[0002]自动行走设备无需人工操作便可以实现自动工作，比如自动割草机或自动吸尘器，实现了在用户上班的时间进行割草或清除灰尘，给用户带来了极大的便利。自动行走设备通常在预定的工作区域内行走，并在电量较低时返回一停靠站补充能量，在完成工作或下雨时返回停靠站。
[0003]现有的自动行走设备一般是按照预定的方向沿边界线返回停靠站，回归效率较低。由于停靠站的充电端子是朝向特定的方向设置的，如果在任意地点均控制自动行走设备直接朝向停靠站回归，则可能导致自动行走设备无法与停靠站成功对接。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种提高自动行走设备的回归效率，且实现自动行走设备与停靠站的有效对接的自动行走设备控制方法及自动工作系统。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种自动行走设备控制方法，用于控制所述自动行走设备返回停靠站，所述停靠站上设有表示自动行走设备与停靠站回归对接时的对接方向的方向标识，所述自动行走设备上设有图像采集装置及处理器，所述方法包括以下步骤:步骤S1:所述处理器识别所述方向标识；步骤S2:所述处理器判断所述自动行走设备的行走方向与所述方向标识所示的对接方向重合，是则进入步骤S4，否则进入步骤S311 ;步骤S311:所述处理器控制所述自动行走设备旋转预定的角度；步骤S312:所述处理器控制所述自动行走设备行走预定的间距s ;步骤S313:所述处理器控制所述自动行走设备转向并朝向方向标识；步骤S314:所述处理器判断所述自动行走设备的行走方向是否与所述方向标识所示的对接方向重合，是则进入步骤S4，否则返回步骤S311 ;步骤S4:所述处理器控制所述自动行走设备沿所述方向标识所示的对接方向与所述停靠站对接。
[0006]优选的，所述停靠站上还设有停靠站标识，所述停靠站标识具有特定的形状或/及图案，在上述步骤S1之前还包括以下步骤:步骤S101:所述自动行走设备启动回归时，所述处理器识别所述停靠站标识；步骤S102:所述处理器判断所述自动行走设备与停靠站标识之间的距离是否小于或等于第一距离值L1，是则进入步骤S1，否则进入步骤S103 ;步骤S103:所述处理器控制所述自动行走设备朝向所述停靠站标识前进。
[0007]优选的，所述停靠站标识位于所述停靠站顶部，所述停靠站标识的形状为圆柱形。
[0008]优选的，在步骤S103中，所述处理器控制所述自动行走设备朝向所述停靠站标识前进时，控制所述自动行走设备的行走方向，使得所述停靠站标识始终位于所述图像采集装置获取的图像中的第一特定区域中。
[0009]优选的，在步骤S103中，所述处理器根据所述图像中的停靠站标识对应的图像的面积的大小判断所述自动行走设备与停靠站之间的距离。
[0010]优选的，所述处理器存储预定面积值，所述处理器计算并比较计算的停靠站标识对应的图像的面积值与预定面积值，当计算的停靠站标识对应的图像的面积值达到所述预定面积值时，所述处理器判断所述自动行走设备与停靠站之间的距离为第一距离值L1。
[0011]优选的，所述图像设有与所述停靠站标识的形状匹配的第二预定区域，当停靠站标识对应的图像与所述第二预定区域基本重叠时，所述处理器判断所述自动行走设备与停靠站之间的距离为第一距离值L1。
[0012]优选的，所述方向标识为直线图案、长方形图案或者至少一个箭头图案。
[0013]优选的，在步骤S2中，所述图像采集装置获取的图像具有将所述图像划分左右两部分的中线，所述图像中的中线与方向标识的图像重叠或基本重叠时，所述处理器判断所述自动行走设备的行走方向与所述方向标识所示的对接方向重合。
[0014]优选的，所述方法在步骤S312后，还包括步骤:S104:识别定位标识并控制所述自动行走设备朝向所述定位标识；S105:控制自动行走设备朝向定位标识前进；S106:判断自动行走设备与停靠站之间的距离是否为第一距离值L1 ;是则再次执行步骤S1 ;否则再次返回步骤S105。
[0015]本发明还提供一种自动工作系统，包括自动行走设备及停靠站，所述停靠站上设有表示自动行走设备与停靠站回归对接时的对接方向的方向标识，所述自动行走设备上设有图像采集装置及处理器，所述处理器包括:方向标识识别模块，用于识别所述方向标识；对接方向判断模块，用于判断所述自动行走设备的行走方向是否与所述方向标识表示的对接方向重合；第一转向控制模块，当所述自动行走设备的行走方向与所述方向标识表示的对接方向不重合时，第一转向控制模块控制自动行走设备朝方向标识在图像中所指示的方向所指示的方向旋转预定的角度；间距控制模块，用于控制所述自动行走设备行走预定的间距s ;第二转向控制模块，在自动行走设备行走预定的间距s后控制所述自动行走设备转动朝向方向标识；方向判断模块，用于判断所述自动行走设备的行走方向是否与所述方向标识所示的对接方向重合；第二回归控制模块，当所述自动行走设备的行走方向与所述方向标识表示的对接方向重合时，所述第二回归控制模块控制所述自动行走设备沿所述方向标识所示的对接方向与所述停靠站对接。
[0016]优选的，所述停靠站上还设有停靠站标识，所述停靠站标识具有特定的形状或/及图案，所述自动工作系统还包括:停靠站标识识别模块，用于识别所述停靠站标识；距离判断模块，用于判断所述自动行走设备与停靠站标识之间的距离是否小于或等于第一距离值L1 ;第一回归控制模块，用于控制所述自动行走设备朝向所述停靠站标识前进。
[0017]优选的，所述停靠站标识位于所述停靠站顶部，所述停靠站标识的形状为圆柱形。
[0018]优选的，所述方向标识为直线图案、长方形图案或者至少一个箭头图案。
[0019]与现有技术相比，本发明自动行走设备控制方法及自动工作系统能够提高自动行走设备的回归效率，且实现自动行走设备与停靠站的有效对接。
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
[0021]图1是本发明自动工作系统的示意图。
[0022]图2是图1中图像采集装置获取的图像中的停靠站标识、第一特定区域或第二特定区域，方向标识及中线的示意图。
[0023]图3是图2的局部放大示意图。
[0024]图4是本发明自动工作系统的方框示意图。
[0025]图5是本发明自动工作系统的第一较佳实施方式的工作示意图。
[0026]图6是本发明自动工作系统的第一较佳实施方式中回归路径控制模块的方框示意图。
[0027]图7是本发明自动工作系统的第二较佳实施方式中回归路径控制模块的方框示意图。
[0028]图8是本发明自动工作系统的第二较佳实施方式的工作示意图。
[0029]图9是本发明自动工作系统的第三较佳实施方式中回归路径控制模块的方框示意图。
[0030]图10是本发明自动工作系统的第三较佳实施方式的工作示意图。
[0031]图11是本发明自动行走设备控制方法的流程示意图。
[0032]图12是本发明自动行走设备控制方法的第一较佳实施方式的部分流程示意图。
[0033]图13是本发明自动行走设备控制方法的第二较佳实施方式的部分流程示意图。
[0034]图14是本发明自动行走设备控制方法的第三较佳实施方式的部分流程示意图。
[0035]其中，
[0036]100、自动行走设备；200、停靠站；300、边界；
[0037]400、工作区域；202、充电端子；210、停靠站标识；
[0038]220、方向标识；212、顶部；214、中部；
[0039]216、底部；230、平板；110、壳体；
[0040]120、轮子；130、处理器；140、图像采集装置；
[0041]131、停靠站标识识别模 132、第一回归控制模块；133、距离判断模块;块；
[0042]134、方向标识识别模块；135、对接方向判断模块；136、第二回归控制模块；
[0043]137、回归路径控制模块；1371、角度计算模块； 1372、距离计算模块；
[0044]1373、第一转向控制模1374、距离控制模块；1375、第二转向控制模块;块；
[0045]1376、间距控制模块； 1377、边长计算模块； 1378、半径计算模块；
[0046]142、图像；144、第一特定区域； 218、连线；
[0047]146、中线；1379、切点控制模块； 1370、弧形路径控制模块；
[0048]137a、定位标识识别模块 137b、方向判断模块
【具体实施方式】
[0049]请参考图1，本发明实施方式提供一种自动工作系统及自动行走设备控制方法。
[0050]该自动工作系统包括自动行走设备100，如自动割草机或自动吸尘器，及停靠站200。自动行走设备100在预定的边界300所限定的工作区域400内行走，并在电量较低时返回停靠站200补充能量，在完成工作或下雨时返回停靠站200。
[0051 ]自动行走设备100的前部具有至少两个对接端子(图未示)，停靠站200具有至少两个充电端子202，当自动行走设备100与停靠站200对接时，对接端子与对应的充电端子202连接。
[0052]本实施方式中，停靠站200位于工作区域4