[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SE1650022A1 - Self-propelled robotic tool navigation - Google Patents

Self-propelled robotic tool navigation Download PDF

Info

Publication number
SE1650022A1
SE1650022A1 SE1650022A SE1650022A SE1650022A1 SE 1650022 A1 SE1650022 A1 SE 1650022A1 SE 1650022 A SE1650022 A SE 1650022A SE 1650022 A SE1650022 A SE 1650022A SE 1650022 A1 SE1650022 A1 SE 1650022A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
robotic tool
base station
signal
tool
bearing
Prior art date
Application number
SE1650022A
Other languages
English (en)
Other versions
SE539613C2 (sv
Inventor
Mannefred Björn
Grufman Stefan
Original Assignee
Husqvarna Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Husqvarna Ab filed Critical Husqvarna Ab
Priority to SE1650022A priority Critical patent/SE539613C2/sv
Priority to PCT/SE2017/050006 priority patent/WO2017123136A1/en
Priority to EP17738721.4A priority patent/EP3403155B1/en
Priority to US16/069,040 priority patent/US10852738B2/en
Publication of SE1650022A1 publication Critical patent/SE1650022A1/sv
Publication of SE539613C2 publication Critical patent/SE539613C2/sv

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0225—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving docking at a fixed facility, e.g. base station or loading bay
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D75/00—Accessories for harvesters or mowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/006—Control or measuring arrangements
    • A01D34/008—Control or measuring arrangements for automated or remotely controlled operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4011—Regulation of the cleaning machine by electric means; Control systems and remote control systems therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2894—Details related to signal transmission in suction cleaners
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0219—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory ensuring the processing of the whole working surface
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/028—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using a RF signal
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/40—Control within particular dimensions
    • G05D1/43—Control of position or course in two dimensions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D2101/00—Lawn-mowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2105/00—Specific applications of the controlled vehicles
    • G05D2105/10—Specific applications of the controlled vehicles for cleaning, vacuuming or polishing
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2109/00—Types of controlled vehicles
    • G05D2109/10—Land vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/01—Mobile robot

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Claims (15)

1. Navigeringsmetod för ett självgående robotverktyg, varvid nämnda metodinnefattar sändning av en trådlös signal (66) längs en första signalväg (66a) mellanrobotverktyget (14) och ett första trådlöst gränssnitt (60a) på en basstation (16) påavstånd från roboten (14); sändning av en andra trådlös signal (66) längs en andra signalväg (66b)mellan robotverktyget (14) och ett andra trådlöst gränssnitt på basstationen (16),varvid nämnda andra trådlösa gränssnitt (60b) är rumsligt separerat från det förstatrådlösa gränssnittet (60a) via ett separationsavstånd (D); vid mottagande, jämförelse av signalen sänd längs den förstasignalvägen (66a) med signalen sänd längs den andra signalvägen (66b) för atterhålla en propagationstidsskillnad mellan signalen sänd längs den första signal-vägen (66a) och signalen sänd längs den andra signalvägen (66b), varvidnämnda propagationstidsskillnad definierar en väglängdsskillnad (ö) mellannämnda första och andra signalvägar (66a, 66b); och beräkning, baserat separationsavståndet (D) och väglängdsskillnaden(ö), ett värde som representerar en bäring ( varvid den trådlösa signalen sänd längs den första signalvägen ärdensamma som den trådlösa signalen sänd längs den andra signalvägen.
2. Metod enligt patentkrav 1, varvid den trådlösa signalen sänd längsden första signalvägen (66a) sänds i en riktning från robotverktyget (14) tillbasstationen (16), och den trådlösa signalen sänd längs den andra signalvägen(66b) sänds i en riktning från robotverktyget (14) till basstationen (16), varvidnämnda metod vidare innefattar trådlös sändning, från basstationen (16) till det självgående robotverktyget(14), av information som indikerar nämnda propagationstidsskillnad och/ellerväglängdsskillnad (ö) och/eller bäring (
3. Metod enligt något av föregående patentkrav, varvidpropagationstidsskillnaden erhålls baserat på en fasskillnad mellan signalen somsänds längs den första signalvägen (66a) och signalen som sänds längs denandra signalvägen (66b).
4. Metod enligt något av föregående patentkrav, varvid metodeninnefattar erhållande av en första gångtid av signalen sänd längs den förstasignalvägen (66a).
5. Metod enligt något av föregående patentkrav, innefattandeförflyttning av robotverktyget (14) till en dockningsstartposition (P) nära endockningslinjebäring (A) från basstationen (t 6);vändning av robotverktyget (14) i en inledande dockningsriktning motbasstationen (16):förflyttning av robotverktyget (14) väsentligen längs dockningslinjebäringen(A) genom att iterativtförflytta roboten (t 4);erhålla, genom användning av metoden enligt patentkrav t, ettuppdaterat bäringsvärde (cp) från basstationen (16) till robotverktyget (14);om det uppdaterade bäringsvärdet (cp) skiljer sig från dockningslinje-bäringen (A) med mer än ett tröskelvärde, justera robotverktygets (14) förflyttning(H) för att styra tillbaka roboten (14) till dockningslinjebäringen (A).
6. Metod enligt patentkrav 5, vidare innefattande val av en docknings-startposition (P), på ett avstånd överstigande ett förutbestämt minimumavstånd avåtminstone 50 cm från basstationen (16).
7. Metod enligt något av föregående patentkrav, varvid den trådlösasignalen (66) är en elektromagnetisk signal, och företrädesvis en ultrabredband-,UWB-signal eller en radiofrekvens-, FIF-signal.
8. Navigeringsmetod för ett självgående robotverktyg, varvid nämndametod innefattar vid en första position (pt), erhållande av en första bäring ( förflyttning av robotverktyget (14) en första sträcka (dt) i en första riktning(H1) till en andra position (p2); erhållande, genom död räkning på robotverktyget (14), det tillryggalagdaavståndet mellan nämnda första och andra positioner (pt, p2); vid nämnda andra position (p2), erhållande av en andra bäring ( vridning av robotverktyget en vinkel (ß) så att den intar en andra riktning(H2) tvärgående den första riktningen (Ht ); erhållande, genom död räkning på robotverktyget (14), vridningsvinkeln (ß); förflyttning av roboten ett andra avstånd (d2) i nämnda andra riktningen(H2) till en tredje position (d3); erhållande, genom död räkning på robotverktyget (14), det förflyttadeavståndet mellan nämnda andra och tredje positioner (p2, p3); vid nämnda tredje position (p3), erhållande av en tredje bäring (cp3) frånbasstationen (16) till robotverktyget (14); och beräkning, baserat på nämnda erhållna vridningsvinkel (ß), avstånd (d1,d2) och bäringar (cp1, cp2,
9. Metod enligt patentkrav 8, varvid var och en av nämnda bäringar (
10. Områdesbehandlingssystem innefattande en basstation (16) och ettsjälvgående robotverktyg (14), varvid nämnda områdesbehandlingsysteminnefattar kretsar och/eller mjukvara anpassad för att navigera roboten (14) enligtmetoden definierad i något av patentkrav 1-9.
11. Områdesbehandlingssystem enligt patentkrav 10, varvid basstationen(16) innefattar ett par trådlösa fyr-navigeringsgränssnitt (60 a-b), separerade avett avstånd (D); och det självgående robotverktyget (14) innefattar ett trådlöst fyr-navigeringsgränssnitt (42).
12. Områdesbehandlingssystem enligt något av patentkrav 10-1 1, varvidbasstationen (16) innefattar en sändare (64) anpassad att sända information somindikerar något av en propagationstidsskillnad, en propagationsväglängdsskillnad(ö), och en bäring till robotverktyget (14); och den självgående roboten (14)innefattar en mottagare anpassad att motta nämnda information från basstationen(16),
13. Områdesbehandlingssystem enligt något av patentkrav 10-12, varviddet självgående robotverktyget (14) är en robotgräsklippare.
14. Områdesbehandlingssystem enligt något av patentkrav 10-13, varvidbasstationen (16) innefattar en laddare (51) för laddning av ett batteri (40) påroboten (14).
15. Ett datorläsbart medium innefattande exekverbar kod somrepresenterar instruktioner till ett omràdesbehandlingssystem (10) att utförametoden enligt något av patentkrav 1-9.
SE1650022A 2016-01-11 2016-01-11 Self-propelled robotic tool navigation SE539613C2 (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1650022A SE539613C2 (sv) 2016-01-11 2016-01-11 Self-propelled robotic tool navigation
PCT/SE2017/050006 WO2017123136A1 (en) 2016-01-11 2017-01-04 Self-propellered robotic tool navigation
EP17738721.4A EP3403155B1 (en) 2016-01-11 2017-01-04 Self-propellered robotic tool navigation
US16/069,040 US10852738B2 (en) 2016-01-11 2017-01-04 Self-propelled robotic tool navigation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1650022A SE539613C2 (sv) 2016-01-11 2016-01-11 Self-propelled robotic tool navigation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1650022A1 true SE1650022A1 (sv) 2017-07-12
SE539613C2 SE539613C2 (sv) 2017-10-17

Family

ID=59311554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1650022A SE539613C2 (sv) 2016-01-11 2016-01-11 Self-propelled robotic tool navigation

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10852738B2 (sv)
EP (1) EP3403155B1 (sv)
SE (1) SE539613C2 (sv)
WO (1) WO2017123136A1 (sv)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109874487B (zh) 2016-06-30 2022-11-04 创科（澳门离岸商业服务）有限公司 一种自主式割草机及其导航系统
US11172608B2 (en) 2016-06-30 2021-11-16 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Autonomous lawn mower and a system for navigating thereof
DE102017214314A1 (de) * 2017-08-17 2019-02-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Erkennen einer Position eines mobilen Roboterfahrzeugs sowie Roboterfahrzeug und System
US10595696B2 (en) 2018-05-01 2020-03-24 Sharkninja Operating Llc Docking station for robotic cleaner
EP3823507A4 (en) * 2018-07-20 2022-06-08 SharkNinja Operating LLC DEPOSIT REMOVAL DOCKING STATION FOR A ROBOT CLEANING
KR102292267B1 (ko) 2018-08-03 2021-08-24 엘지전자 주식회사 이동 로봇, 이동 로봇 시스템 및 이동 로봇의 충전대 이동 방법
WO2020032413A1 (en) 2018-08-05 2020-02-13 Lg Electronics Inc. Moving robot and controlling method thereof
KR102238352B1 (ko) * 2018-08-05 2021-04-09 엘지전자 주식회사 스테이션 장치 및 이동 로봇 시스템
EP4397167A3 (en) * 2018-08-08 2024-09-25 The Toro Company Autonomous machine navigation and training using vision system
WO2020086526A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 Sharkninja Operating Llc Docking station for robotic cleaner
IT201800010078A1 (it) * 2018-11-06 2020-05-06 Energreen S R L Metodo per l’attuazione della guida autonoma di un veicolo semovente e sistema a guida autonoma
CH715996A1 (de) * 2019-03-25 2020-09-30 Erowa Ag Anordnung zur Bearbeitung von Werkstücken.
KR20230041918A (ko) * 2021-09-17 2023-03-27 삼성전자주식회사 Uwb 통신을 이용하는 로봇 청소기 및 그 제어 방법
CN115056801B (zh) * 2022-07-28 2024-08-27 智道网联科技(北京)有限公司 自动驾驶的多路径识别方法、装置及电子设备、存储介质
KR20240117377A (ko) * 2023-01-25 2024-08-01 삼성전자주식회사 이동 로봇 및 이동 제어 시스템

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5281901A (en) 1990-12-03 1994-01-25 Eaton-Kenway, Inc. Downward compatible AGV system and methods
US6963301B2 (en) 2002-08-19 2005-11-08 G-Track Corporation System and method for near-field electromagnetic ranging
KR100486506B1 (ko) 2002-12-31 2005-04-29 엘지전자 주식회사 화상처리를 이용한 로봇 청소기의 자동충전장치 및 방법
KR100928964B1 (ko) * 2003-04-15 2009-11-26 삼성전자주식회사 이동로봇의 도킹스테이션 귀환방법 및 장치
US7133746B2 (en) 2003-07-11 2006-11-07 F Robotics Acquistions, Ltd. Autonomous machine for docking with a docking station and method for docking
JP2007530978A (ja) 2004-03-29 2007-11-01 エヴォリューション ロボティクス インコーポレイテッド 反射光源を使用する位置推定方法および装置
US7653483B2 (en) 2005-03-31 2010-01-26 Deere & Company System and method for determining a position of a vehicle
KR100645381B1 (ko) 2005-08-31 2006-11-14 삼성광주전자 주식회사 로봇청소기의 외부충전 복귀장치 및 복귀방법
US7755360B1 (en) 2005-10-24 2010-07-13 Seektech, Inc. Portable locator system with jamming reduction
KR100834761B1 (ko) * 2005-11-23 2008-06-05 삼성전자주식회사 이동 로봇의 자기 위치 인식 방법 및 장치
ES2707155T3 (es) 2006-03-17 2019-04-02 Irobot Corp Confinamiento de robot
US20070271011A1 (en) 2006-05-12 2007-11-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Indoor map building apparatus, method, and medium for mobile robot
KR100902115B1 (ko) 2006-12-02 2009-06-09 한국전자통신연구원 카메라와 적외선 센서를 이용한 로봇자동충전 장치 및 방법
US8554478B2 (en) 2007-02-23 2013-10-08 Honeywell International Inc. Correlation position determination
KR100782863B1 (ko) 2007-06-29 2007-12-06 (주)다사로봇 이동로봇의 도킹유도장치 및 도킹유도방법
US8027761B1 (en) * 2007-09-04 2011-09-27 Nelson Russell G Local positioning system for automated lawn mowers
KR20120049533A (ko) * 2010-11-09 2012-05-17 삼성전자주식회사 로봇 시스템 및 그의 제어 방법
US8515580B2 (en) * 2011-06-17 2013-08-20 Microsoft Corporation Docking process for recharging an autonomous mobile device
US9069357B2 (en) * 2012-06-15 2015-06-30 Asustek Computer Inc. Navigation device and method for auto-docking of a robot
US9538892B2 (en) * 2012-10-05 2017-01-10 Irobot Corporation Robot management systems for determining docking station pose including mobile robots and methods using same
US10136576B2 (en) * 2013-11-12 2018-11-27 Husqvarna Ab Navigation for a robotic working tool
US10365661B2 (en) * 2014-06-30 2019-07-30 Husqvarna Ab Navigation for a robotic working tool
WO2017114571A1 (en) * 2015-12-30 2017-07-06 Telecom Italia S.P.A. Docking system and method for charging a mobile robot

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017123136A1 (en) 2017-07-20
EP3403155A4 (en) 2020-03-04
US10852738B2 (en) 2020-12-01
SE539613C2 (sv) 2017-10-17
EP3403155A1 (en) 2018-11-21
US20190025847A1 (en) 2019-01-24
EP3403155B1 (en) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10852738B2 (en) Self-propelled robotic tool navigation
US11910742B2 (en) Moving robot, system of moving robot and method for moving to charging station of moving robot
KR102060715B1 (ko) 이동 로봇 및 그 제어방법
US9686653B2 (en) Predictive directional antenna targeting
EP1760486B1 (en) Method and system for determining relative position of mobile vehicles
US11178811B2 (en) Lawn mower robot, system of lawn mower robot and control method of lawn mower robot system
SE1451662A1 (sv) Improved navigation for a robotic work tool
EP3696576B1 (en) Robotic vehicle for soil cultivation
WO2019068175A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING POSITION
EP3919237B1 (en) Mobile robot and control method therefor
JP6086203B2 (ja) 移動体に位置情報を提供するシステム、及び位置情報提供方法
US20230176584A1 (en) Guidance for an outdoor robotic work tool to an outdoor robotic work tool interaction station
EP3696575B1 (en) Robotic vehicle for soil cultivation
Ginzburg et al. Indoor localization of an omni-directional wheeled mobile robot
US11724603B2 (en) Charging station of moving robot and moving robot system
KR20240107524A (ko) 이동통신단말을 추종하는 추종 로봇