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具有用于检测割草机的本体部之间的相对运动的传感器的机器人割草机

摘要

本发明公开了一种自走式机器人割草机(1),包括:割草机本体(3.1、3.2、3.3);本体部(5.1、5.2、5.3、5.4、5.5),相对于割草机本体(3.1、3.2、3.3)能移动地布置,以及伸长传感器元件(7、7”),在割草机本体(3.1、3.2、3.3)与本体部(5.1、5.2、5.3、5.4、5.5)之间的界面中延伸。伸长传感器元件(7、7”)被配置成当伸长传感器元件(7、7”)的一部分通过本体部(5.1、5.2、5.3、5.4、5.5)与割草机本体(3.1、3.2、3.3)之间的相对运动而在与伸长传感器元件(7、7”)的伸长方向垂直的方向上经受厚度变化时产生信号。

著录项

  • 公开/公告号CN112313591A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-02-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 胡斯华纳有限公司;

    申请/专利号CN201980041156.5

  • 申请日2019-06-04

  • 分类号G05D1/02(20200101);A01D34/00(20060101);

  • 代理机构11240 北京康信知识产权代理有限责任公司;

  • 代理人王侠

  • 地址 瑞典胡斯克瓦纳

  • 入库时间 2023-06-19 09:44:49

说明书

技术领域

本公开涉及一种自走式机器人割草机(lawnmower,草坪割草机)。更具体地说,本公开涉及一种包括传感器元件的自走式机器人割草机。

背景技术

当前可在市场上购得不同构造的自走式机器人割草机,它们能够以自主的方式在多个区域中割草。一些机器人割草机需要用户围绕草坪设定边界线,该边界线限定要割草的区域。这种机器人割草机使用传感器来定位线并且由此定位要修剪的区域的边界。作为布置成定位线的传感器的替代方案或补充方案,机器人割草机可包括其他类型的定位单元,例如,基于空间站的卫星导航系统,诸如全球定位系统(GPS)。

机器人割草机通常包括一个或多个电池和由一个或多个电池供电的一个或多个驱动单元。一些机器人割草机包括光伏模块,该光伏模块布置成从太阳光线产生电力,这可完全地或部分地提供用于对一个或多个电池进行充电的能源。机器人割草机可在系统和/或随机模式下移动以确保区域被完全切割。在一些情况下,机器人割草机使用线来定位用于对一个或多个电池进行充电的充电座。

通常,机器人割草机在它们操作的区域内在无人看管的情况下操作。许多花园多多少少具有斜坡、腔洞和障碍物,诸如树、栅栏、家具等。此外,虽然机器人割草机通常在无人看管的情况下在它们操作的区域内操作,但是在该区域中可能存在人和动物。因此,一些机器人割草机包括布置成检测割草机与区域内的物体之间的碰撞的传感器和/或开关。这种开关和传感器可增加机器人割草机的可靠性和操作安全性。然而,它们增加了机器人割草机的成本和复杂性,并且在故障的情况下可显著地降低机器人割草机的操作安全性。此外,一个或多个开关和/或传感器的故障可导致机器人割草机一段时间的停止,这对于用户来说是麻烦的,并且可导致维护和修理的成本高。

此外,总的来说,当前的消费者市场需要包括不同特征和功能的高品质产品,同时这些产品具有适合于以成本有效的方式制造和组装的状态和/或特征。

发明内容

本发明的目的是克服或至少减轻上述问题和缺点中的至少一些。

根据本发明的第一方面,该目的通过一种自走式机器人割草机来实现,该自走式机器人割草机包括割草机本体、相对于割草机本体可移动地布置的本体部以及在割草机本体与本体部之间的界面(interface)中延伸的伸长传感器元件。该伸长传感器元件被配置成当伸长传感器元件的一部分通过本体部与割草机本体之间的相对运动而在与伸长传感器元件的伸长方向垂直的方向上经受厚度变化时产生信号。

由于割草机包括这样的伸长传感器元件,该伸长传感器元件被配置成当伸长传感器元件的一部分通过本体部与割草机本体之间的相对运动而经受厚度变化时产生信号,所以所提供的割草机具有以简单、有效且可靠的方式检测本体部与割草机本体之间的相对运动的状态。本体部与割草机本体之间的相对运动可例如在割草机与物体(诸如树木、人等)之间发生碰撞期间或当割草机被提升时发生。

根据本公开的一些实施例,并且如在本文中进一步解释的,本体部具体是在提升割草机时可能使用的割草机的本体部。根据这样的实施例,可用简单、有效且可靠的方式检测割草机的提升。

因为可用简单、有效且可靠的方式检测割草机的碰撞和/或提升,所以可提高割草机的操作安全性。

此外,因为割草机包括在割草机本体与本体部之间的界面中延伸的伸长传感器元件,所以伸长传感器元件可取代先前用于检测割草机与物体之间的碰撞的多个开关和/或传感器。以这个方式,割草机的部件的成本可降低,可向一个或多个传感器提供较低成本且较不复杂的电线,并且便于割草机的组装,并且因此可用更加成本有效的方式来进行割草机的组装。此外,由于需要较少数量的传感器元件,并且由于可使用较不复杂的电线,所以提供了更加坚固且可靠的割草机。

因此,提供了能够以简单、有效且可靠的方式检测碰撞和/或提升的割草机,同时该割草机具有适合于以成本有效的方式制造和组装的状态和特征。

因此,提供了一种割草机,该割草机克服或至少缓解上述问题和缺点中的至少一些。由此来实现上述目的。

可选地,伸长传感器元件被配置成当伸长传感器元件的一部分被挤压在本体部与割草机本体之间时产生信号。因此,提供了能够以简单、有效且可靠的方式检测碰撞和/或提升的割草机。此外,伸长传感器元件可在本体部与割草机本体之间提供弹簧功能,由此来避免在这些部件之间对额外的弹簧元件的需要。因此,提供了较低成本且较不复杂的割草机,该割草机具有用于使割草机的组装更加简单的状态。

可选地,本体部和割草机本体中的至少一者包括一个或多个突出部,该一个或多个突出部被配置成至少在本体部与割草机本体之间相对运动期间邻接抵靠伸长传感器元件。由此,减小改变伸长传感器元件的厚度所需的力。以这个方式促进本体部与割草机本体之间的相对运动,从而为更可靠地检测割草机的撞击和/或提升提供条件。

根据本公开的其他实施例,本体部相对于割草机本体以提供杠杆作用的方式可移动地设置,使得本体部相对于割草机本体的较大运动在伸长传感器元件延伸的界面处转换成较小运动。以这个方式,进一步减小改变伸长传感器元件的厚度所需的力,从而为更可靠地检测割草机的撞击和/或提升提供条件。

可选地,一个或多个突出部包括至少两个突出部,这些突出部沿伸长传感器元件的伸长方向彼此相距一段距离地布置。因此,便于在沿伸长传感器元件的不同部分处感测本体部与割草机本体之间的相对运动。以这个方式,可用较有效且可靠的方式来检测碰撞和/或检测提升。

可选地,伸长传感器元件在与伸长传感器元件的伸长方向垂直的方向上是弹性的。因此,提供了一种这样的割草机,其中,当引起本体部与割草机本体之间相对运动的力被移除时,本体部可处于初始位置。以这个方式,避免对使本体部与割草机本体分开的额外的弹簧元件的需要。此外,便于检测作用在割草机的本体部上的力的移除。此外,因为避免了对额外的弹簧元件的需要,所以提供了较低成本且较不复杂的割草机,该割草机具有使割草机的组装更加简单的状态。

可选地,割草机本体包括第一本体部分、第二本体部分和连接第一本体部分与第二本体部分的联接臂,并且其中,本体部可移动地布置在联接臂处。本领域的经验表明,联接臂是在提升割草机时可能使用的割草机的部件。因此,由于本体部可移动地布置在联接臂处,所以提供了具有有效且可靠地检测在联接臂中割草机的提升以及物体与联接臂之间的碰撞的状态的割草机。因此,提供了具有进一步提高操作安全性的状态的割草机。

可选地,本体部可移动地布置在联接臂的下侧处。由此,提供了具有有效且可靠地检测在联接臂中割草机的提升的状态的割草机。这是因为,联接臂是在提升割草机时可能使用的割草机的部件,并且由于本体部可移动地布置在联接臂的下侧处,所以当在联接臂中提升割草机时,本体部将朝向联接臂移动。

可选地,割草机包括多个轮子和邻近轮子之一的轮子壳体,并且其中,本体部形成轮子壳体的至少一部分。本领域的经验已经表明,轮子壳体是在提升割草机时可能使用的割草机的部件。因此,由于本体部形成轮子壳体的至少一部分,所以提供了具有有效且可靠地检测在轮子壳体中割草机的提升的状态的割草机。因此,提供了具有进一步提高操作安全性的状态的割草机。

可选地,本体部是上本体部。由此,提供了这样的割草机,该割草机能够检测诸如从上方发生的碰撞或提升的事件。例如,当割草机在障碍物(诸如,低树枝、家具、栅栏等)下方行驶并且变成挤压在障碍物下方时,可发生来自上方的碰撞。因此,由于本体部是上本体部,所以提供了能够检测这种事件的割草机。因此,可进一步提高操作可靠性和操作的安全性。

可选地,本体部是割草机的缓冲器(bumper,保险杆)。由此,提供了这样的割草机,该割草机能够检测诸如在割草机撞到障碍物(诸如,树木、家具、人等)时发生诸如碰撞的事件。因此,由于本体部是割草机的缓冲器,所以提供了能够检测这种事件的割草机。此外,提供了在用户在缓冲器中提升割草机的情况下能够检测割草机的提升的割草机。因此,由于这些特征,可进一步提高操作可靠性和操作的安全性。

根据本公开的一些实施例,如本文所涉及的割草机本体可包括由割草机的一个或多个轮子支撑的割草机底架。

可选地,伸长传感器元件包括至少两个导体,并且其中,伸长传感器元件被配置成通过使至少两个导体短路来产生信号。由此,以简单、有效且可靠的方式检测本体部与割草机本体之间的相对运动。

可选地,伸长传感器元件是开关绳(switch cord)。因此,提供了能够以简单、有效且可靠的方式检测碰撞和/或提升的割草机,同时割草机具有适合于以成本有效的方式制造和组装的状态和特征。

根据本公开的一些实施例,伸长传感器元件可包括由导电和不导电的橡胶材料共挤的轮廓,其中,伸长传感器元件的截面的至少两个导电部分由不导电部分隔开。

可选地,割草机本体和本体部中的一者包括凹槽,并且其中,伸长传感器元件布置在凹槽中。由此,提供了一种这样的割草机,该割草机具有适合于以成本有效的方式制造和组装的状态和特征。此外,提供了坚固且可靠的割草机,这是因为伸长传感器元件以更牢固的方式保持在割草机本体与本体部之间的界面中。

可选地,伸长传感器元件是开关垫(switch mat)。由此,提供了能够以简单、有效且可靠的方式检测碰撞和/或提升的割草机,同时割草机具有适合于以成本有效的方式制造和组装的状态和特征。此外,提供了一种这样的割草机,该割草机能够检测在本体部的多个部分处发生的碰撞和/或提升。

可选地,割草机包括控制单元、切割单元和被配置成推进割草机的推进系统,其中,控制单元被配置成检测由伸长传感器元件产生的信号,并且响应于检测到的信号,停止切割单元的操作和/或停止推进系统的操作。由此,提供了更安全且更可靠的割草机,这是因为例如由割草机的碰撞或提升引起本体部与割草机本体之间相对运动时,控制单元将停止切割单元的操作和/或停止推进系统的操作。

可选地,控制单元被配置成通过伸长传感器元件产生控制信号,并且其中,该伸长传感器元件被配置成通过使控制信号短路(short-circuiting)来产生信号。由此,提供了一种更安全且更可靠的割草机,这是因为控制单元还能够检测伸长传感器元件损坏或移除的情况。

在研究权利要求和以下详细描述时,本发明的其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

将通过以下具体实施方式和附图中所讨论的示例性实施例来容易地理解本发明的包括其具体特征和优点在内的多个方面,在附图中:

图1示出了根据一些实施例的自走式机器人割草机的立体图,

图2示出了布置在图1所示的割草机的联接臂的下侧处的本体部和伸长传感器元件,

图3示出了图2所示的伸长传感器元件和本体部,其中伸长传感器元件处于安装位置,

图4示出了穿过图1所示的割草机的联接臂的一部分的截面,

图5示意性地示出了根据一些其他实施例的伸长传感器元件,以及

图6示出了图1所示的割草机的第二立体图。

具体实施方式

现在将更充分地描述本发明的方面。贯穿全文,同样的标号指的是同样的元件。为了简洁和/或清楚起见,不必然详细描述众所周知的功能或构造。

图1示出了根据一些实施例的自走式机器人割草机1的立体图。为了简洁和清楚的原因,该自走式机器人割草机1在本文中的大多数地方被称为“割草机1”。割草机1包括割草机本体3.1、3.2、3.3,根据所示实施例,割草机本体包括第一本体部分3.1、第二本体部分3.2以及连接第一本体部分3.1与第二本体部分3.2的联接臂3.3。根据这些实施例,第一本体部分3.1是前本体部分,而第二本体部分3.2是后本体部分。第二本体部分3.2在基本竖直的枢转轴线上枢转地布置到联接臂3.3,使得第二本体部分3.2能够相对于联接臂3.3枢转,并且因此也能够相对于第一本体部分3.1枢转,以使得割草机1转向。相应的第一本体部分3.1和第二本体部分3.2中的每个包括布置成支撑相应的本体部分3.1、3.2的轮子9。这些轮子9每个都由电动马达驱动,如将在本文中进一步解释的。

割草机1包括多个本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5,每个相对于割草机本体3.1、3.2、3.3可移动地布置。根据所示实施例,这些本体部5.1、5.2、5.3、5.4,5.5包括:上本体部5.1,呈第一本体部分3.1的上盖板的形式;第一缓冲器5.2,呈布置在第一本体部分3.1的前区段处的前缓冲器的形式;本体部5.3,可移动地布置在联接臂3.3的下侧处;第二缓冲器5.4,呈布置在第二本体部分3.2的后区段处的后缓冲器的形式;以及多个本体部5.5,形成割草机1的轮子壳体11的至少一部分。

如本文进一步解释的,根据所示实施例,割草机1包括在割草机本体3.1、3.2、3.3与相应的本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5之间的界面中延伸的多个伸长传感器元件。这些伸长传感器元件被配置成当伸长传感器元件的一部分通过本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间的相对运动而经受厚度变化时产生信号。以这个方式,可用简单、有效且可靠的方式来检测事件,诸如割草机1与障碍物之间的碰撞或割草机1的提升。例如,如果割草机1在向前方向上撞到障碍物,第一缓冲器5.2将朝向第一本体部分3.1移位,并且布置在第一缓冲器5.2与第一本体部分3.1之间的界面中的伸长传感器元件将由于通过第一缓冲器5.2与第一本体部分3.1之间的相对运动引起的厚度变化而产生信号。作为另一示例,如果割草机1在后退方向上撞到障碍物,第二缓冲器5.4将朝向第二本体部分3.2移位。因此,布置在第二缓冲器5.4与第二本体部分3.2之间的界面中的伸长传感器元件将由于通过第二缓冲器5.4与第二本体部分3.2之间的相对运动引起的厚度变化而产生信号。

作为又一个示例,如果割草机1受到来自上方的碰撞,例如,当在诸如低树枝、家具等的障碍物的下方行驶时,上本体部5.1将朝向第一本体部分3.1移位。因此,布置在上本体部5.1与第一本体部分3.1之间的界面中的伸长传感器元件将由于通过上本体部5.1与第一本体部分3.1之间的相对运动引起的厚度变化而产生信号。

作为另一示例,如果例如使用轮子壳体11中的一个来提升割草机1,形成割草机1的轮子壳体11的至少一部分的本体部5.5将朝向割草机本体3.1、3.2、3.3中的本体部分3.1、3.2移位。因此,布置在本体部5.5与本体部分3.1、3.2之间的界面中的伸长传感器元件将由于通过本体部5.5与本体部分3.1、3.2之间的相对运动引起的厚度变化而产生信号。作为又一示例,如果割草机在联接臂3.3中被提升,布置在联接臂3.3的下侧的本体部5.3将朝向联接臂3.3移位。因此,布置在本体部5.3与联接臂3.3之间的界面中的伸长传感器元件由于通过本体部5.3与联接臂3.3之间的相对运动引起的厚度变化而产生信号。

如在本文中进一步解释的,由一个或多个伸长传感器元件产生的信号可由控制单元检测,该控制单元可在检测到信号的情况下执行安全增强措施。

图2示出了布置在图1所示的割草机1的联接臂3.3的下侧处的本体部5.3和伸长传感器元件7。在图2中,传感器元件7以未组装状态示出。根据所示实施例,伸长传感器元件7是开关绳。下文参考图4进一步解释根据这些实施例的伸长传感器元件7的特征。根据所示实施例,本体部5.3包括凹槽15。伸长传感器元件7被配置成布置在凹槽15中。本体部5.3包括多个柔性钩16。这些柔性钩16被配置成当伸长传感器元件7布置在凹槽15中时将伸长传感器元件7保持在凹槽15中。

此外,如在图2中可以看到的,根据所示实施例,本体部5.3包括从凹槽15的表面突出的多个突出部8。这些突出部8被配置成至少在本体部5.3与割草机本体之间的相对运动期间操作性地邻接抵靠伸长传感器元件7。根据所示实施例,这些突出部8被配置成当伸长传感器元件7布置在凹槽15中时邻接抵靠伸长传感器元件7。即,根据所示实施例,这些突出部8被配置成在本体部5.3与割草机本体之间没有发生相对运动时也邻接抵靠伸长传感器元件7。这些突出部8有助于致动伸长传感器元件7,这是因为它们确保在本体部5.3相对于割草机本体运动时伸长传感器元件的厚度的更局部的变化。此外,如可在图2中看到的,根据所示实施例,这些突出部8沿着伸长传感器元件的伸长方向彼此相距一段距离地布置并且沿着伸长传感器元件7的长度大致均匀地分布。

如在本文中进一步解释的,根据本公开的一些实施例,伸长传感器元件7被配置成当伸长传感器元件7的一部分被挤压在本体部5.3与割草机本体之间时产生信号。根据这样的实施例,突出部8可被配置成通过邻接抵靠伸长传感器元件7而挤压伸长传感器元件7。

根据本公开的一些其他实施例,伸长传感器元件7被配置成当该伸长传感器元件7的一部分通过本体部5.3与割草机本体之间的相对运动而膨胀(即,经受厚度增加)时产生信号。根据这样的实施例,突出部8可被配置成通过邻接抵靠伸长传感器元件7而使伸长传感器元件7膨胀。根据这样的实施例,突出部8例如使用胶来附接到伸长传感器元件7。

图3示出了图2所示的伸长传感器元件7和本体部5.3,其中伸长传感器元件7处于安装位置。如图3中可看到的,钩16通过至少部分地围绕伸长传感器元件7而将伸长传感器元件7保持朝向本体部5.3。此外,如从图2和图3中明显的,由于这些特征,伸长传感器元件7简单地安装到本体部5.3。例如,组装者可抓着伸长传感器元件7,如图2所示,并将伸长传感器元件7邻近钩16的开口定位,然后将伸长传感器元件7轻轻地按压到凹槽15中。最终布置将看起来像图3所示的布置。因此,根据所示实施例,伸长传感器元件7可在不使用工具的情况下以简单的方式附接到本体部5.3。

当观察图3时,本解决方案的其他优点显而易见。例如,因为伸长传感器元件7在本体部5.3与割草机本体之间的界面中伸长并延伸,所以一个伸长传感器元件7就能够检测本体部5.3的不同部分相对于割草机本体的相对运动。即,根据所示实施例,伸长传感器元件7被配置成当伸长传感器元件7(沿着伸长传感器元件7在界面中的基本上整个长度)的一部分经受厚度变化时产生信号。因此,例如在本体部5.3的角部或本体部5.3的侧部朝向割草机本体移动的情况下,伸长传感器元件7在角部或侧部处的部分经受厚度变化。因此,提供了这样的割草机,该割草机能够在本体部5.3的不同部分相对于割草机本体移动时产生信号,而避免每个可移动的本体部5.3使用多于一个传感器元件的需要。

此外,在图3中,示出了伸长传感器元件7的线缆18。因为避免了每个可移动的本体部5.3使用多于一个传感器元件的需要,所以仅需要一个缆线18来将伸长传感器元件7连接到割草机的控制单元。以这个方式来提供更坚固且可靠的割草机。

图4示出了穿过图1所示的割草机1的联接臂3.3的一部分的截面。在图4中,该截面位于在基本上竖直的平面中。本体部5.3通过穿过本体部5.3的孔22延伸的螺栓20可移动地布置在联接臂3.3的下侧处。图3中也示出了本体部5.3的孔22。垫圈24位于螺栓20的头部与联接臂3.3之间。在未致动状态下,本体部5.3抵靠垫圈24静止。本体部5.3可例如通过将力沿图4中的向上方向施加到本体部5.3上而从垫圈24沿图4中的向上方向移动。此外,如在图4中可看到的,伸长传感器元件7在本体部5.3与联接臂3.3之间的界面中延伸。联接臂包括面向伸长传感器元件7的肋26。在本体部5.3朝向联接臂3.3移动时,即,当本体部5.3在图4中向上移动时,界面的界定表面之间的距离减小。根据图4所示的实施例,界定表面是肋26的表面和凹槽15的表面。由于本体部5.3朝向联接臂3.3移动,伸长传感器元件7经受厚度减小。

如图4中可看到的,伸长传感器元件7包括三个导体13、13’、13”。伸长传感器元件7、7’被配置成通过使导体13、13’、13”中的至少两个短路而产生信号。这将在伸长传感器元件7的一部分经受足够的厚度减小时发生。除了三个之外,伸长传感器元件7可包括其他数量的导体13、13’、13”,诸如两个、四个或五个。伸长传感器元件7可包括由导电和不导电橡胶材料共挤的轮廓,其中,伸长传感器元件7的截面的至少两个导电部分(即,导体13、13’、13”)是由不导电部分隔开的。根据所示实施例,不导电部分包括导体13、13’、13”之间的空气。

下文同时参考图1至图4。如通过上文理解的,根据所示实施例,伸长传感器元件7被配置成当伸长传感器元件7的一部分被挤压在本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间时产生信号。此外,伸长传感器元件7在与伸长传感器元件7的伸长方向垂直的方向上是弹性的。根据所示实施例,伸长传感器元件7的弹性是通过伸长传感器元件7的弹性罩获得的。

参考图2至图4描述的实施例涉及一种可移动地布置在联接臂3.3的下侧处的本体部5.3。然而,本文中所描述的其他本体部5.1、5.2、5.4、5.5以及布置在这些本体部5.1、5.2、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间的界面中的伸长传感器元件可包括与参考图2至图4描述的特征、功能和优点相同或对应的特征、功能和优点。

图5示意性地示出了根据一些其他实施例的伸长传感器元件7’。根据这些实施例,伸长传感器元件7’是开关垫。伸长传感器元件7’包括在第一方向d1上跨越伸长传感器元件7’延伸的第一组导体13以及在第二方向d2上跨越伸长传感器元件7’延伸的第二组导体13’。第二组导体13’可沿与第一方向d1和第二方向d2垂直的方向布置在距第一组导体13一段距离处。根据这些实施例,由于伸长传感器元件7’是开关垫,因此伸长传感器元件7’包括两个伸长方向,即,图5中的第一方向d1和第二方向d2。当伸长传感器元件7’的一部分在与伸长传感器元件7’的伸长方向d1、d2垂直的方向上经受厚度变化时,伸长传感器元件7’产生信号。

因此,作为上述一个或多个开关绳的替代方案或补充方案,图1所示的割草机1可包括根据图5所示的实施例的一个或多个伸长传感器元件7’。因此,图5中所示的伸长传感器元件7’可在割草机本体3.1、3.2、3.3与本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5之间的界面中延伸,使得伸长传感器元件7’在本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间相对运动时产生信号。

根据本公开的一些实施例,根据图2至图4中所示的实施例的伸长传感器元件7以及根据图5中所示的实施例的伸长传感器元件7’被配置成当伸长传感器元件7、7’的一部分通过本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间的相对运动膨胀(即,经受厚度增加)时产生信号。根据这样的实施例,伸长传感器元件的导体在未致动、未膨胀状态下可处于电接触状态,并且可被带进到相对位置中,在该相对位置中,伸长传感器元件的导体在致动、膨胀状态下不处于电接触状态。此外,根据这样的实施例,伸长传感器元件7、7’可例如使用胶附接到本体部5.1、5.2、5.3、5.4、5.5与割草机本体3.1、3.2、3.3之间的界面的界定表面。

图6示出了图1中所示的割草机1的第二立体图。如图6所示,割草机1包括控制单元21、切割单元23和推进系统25。推进系统25包括被配置成向割草机1的轮子9提供动力的一组电动马达。割草机1包括一个或多个电池,该一个或多个电池布置成以由控制单元21控制的量将电力供应到推进系统25。根据所示实施例,割草机1包括四个轮子9和四个电动马达。在图6中,仅两个轮子和两个电动马达是可见的且被指出。每个电动马达被配置成向一个轮子9提供动力。切割单元23被配置成在割草机1的操作期间切割诸如草的植被。切割单元23可包括一个或多个切割转子,例如切割盘。控制单元21被配置成控制切割单元23和推进系统25的操作。

此外,控制单元21连接到割草机1的一个或多个伸长传感器元件,并且被配置成检测由一个或多个伸长传感器元件产生的信号,并且响应于检测到的信号,停止切割单元23的操作,和/或停止推进系统25的操作。

根据本公开的一些实施例,控制单元21被配置成通过一个或多个伸长传感器元件产生控制信号,并且其中,每个伸长传感器元件被配置成通过使控制信号短路来产生信号。因此,根据这样的实施例,控制单元21可在割草机1的操作期间通过一个或多个伸长传感器元件产生控制信号,并且可响应于在一个或多个伸长传感器元件中检测到缺失控制信号来执行安全增强措施,诸如停止切割单元23的操作,和/或停止推进系统25的操作。

根据本公开的一些实施例,控制单元21被配置成区分不同事件并且可被配置成根据所确定的事件的类型来执行动作。在下文中,同时参考图1和图6。如果伸长传感器元件中的位于在提升割草机1时可能使用的本体部5.3、5.5处的一个伸长传感器元件产生信号,控制单元21可确定发生割草机的提升。在提升割草机1时可能使用的本体部5.3、5.5的示例是布置在联接臂3.3下侧处的本体部5.3和形成割草机1的轮子壳体11的至少一部分的本体部5.5。如果伸长传感器元件中的位于在碰撞期间可能移位的本体部5.2、5.4处的一个伸长传感器元件产生信号,控制单元21可确定发生碰撞。在割草机1与障碍物之间碰撞期间可能移位的本体部5.2、5.4的示例是前缓冲器5.2和后缓冲器5.4。如果伸长传感器元件中的位于上本体部5.1处的一个伸长传感器元件产生信号,控制单元21可以确定割草机1被挤压在障碍物下方。

因此,控制单元21可被配置成区分上述那些事件。作为一个示例,如果检测到发生碰撞,控制单元21可使推进系统25反向推进,但是可继续切割单元23的操作。作为另一个示例,如果检测到割草机1被提升,控制单元21可停止推进系统25的操作并且可停止切割单元23的操作。作为又一个示例,如果检测到割草机1被挤压在障碍物下方,控制单元21可停止切割单元23的操作并使推进系统25反向操作。

如上所述,如本文所提及的割草机1是自走式机器人割草机1,这意味着割草机1能够以至少部分自主的方式切割草,至少在操作期间不需要用户的干预。割草机1还可包括布置成感测线的磁场的一个或多个传感器,和/或一个或多个定位单元,从而允许割草机1以自主的方式导航和切割区域。控制单元21可以系统的和/或随机的模式来控制割草机1移动以确保区域被完全切割。此外,割草机1可包括连接到控制单元21的通信单元。该通信单元可被配置成与远程通信单元通信以从远程通信单元接收指令和/或向远程通信单元发送信息。该通信可通过诸如互联网或无线局域网(WLAN)的无线连接执行,或通过使用短波长(即,从2.4至2.485GHz的工业、科学和医疗(ISM)用波段中的超高频(UHF)无线电波)在短距离上交换数据的无线连接来无线地执行。

如在本文中所涉及的控制单元21可包括计算单元,该计算单元可采用基本上任何合适类型的处理器电路或微型计算机的形式,例如,数字信号处理电路(数字信号处理器,DSP)、中央处理器(CPU)、处理单元、处理电路、处理器、微处理器或其他可解释和执行指令的处理逻辑。在本文中使用的表述“计算单元”可表示处理电路系统,其包括多个处理电路,诸如上文提及的处理电路中的任何一个、一些或全部。

控制单元21还可包括存储器单元,其中,计算单元可连接到存储器单元,该存储器单元可向计算单元提供例如储存的程序代码和/或储存的数据,计算单元可能需要这些所储存的程序代码和/或所储存的数据来使计算单元能够进行计算。计算单元还可适于将计算的部分或最终结果储存在存储器单元中。存储器单元可包括用于在暂时性或永久性的基础上存储数据或程序(即,指令序列)的物理装置。根据一些实施例,存储器单元可包括集成电路,该集成电路包括硅基晶体管。存储器单元可包括例如存储卡、闪存或其他类似的用于储存数据的易失性或非易失性储存单元。

控制单元21连接到割草机1的部件以用于接收输入信号和/或发送输出信号。这些输入信号和输出信号可包括波形、脉冲或其他属性,输入信号接收装置可将这些波形、脉冲或其他属性检测为信息并且可将它们转换成控制单元21可处理的信号。这些信号然后可被供应到计算单元。

在所示实施例中,割草机1包括控制单元21,但是可替换地,割草机可全部地或部分地实施成两个或更多个控制装置或者两个或更多个控制单元。

应理解,前述内容是对多个示例性实施例的说明并且本发明仅由所附权利要求限定。本领域的技术人员将认识到,在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下,可对这些示例性实施例进行修改,并且可组合示例性实施例的不同特征以创建本文描述的实施例之外的实施例。

如本文所涉及的割草机本体可包括由割草机的一个或多个轮子支撑的割草机底座。因此,贯穿本公开,词语“割草机本体”可由词语“割草机底座”代替。

在本文中使用时,术语“包括”或“包含”是开放性的,并且包括一个或多个陈述的特征、元件、步骤、部件或功能,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、元件、步骤、部件、功能或其组合。

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