自动工作系统和自移动设备的控制方法与流程

本技术涉及自动工作系统和自移动设备的控制方法，属于自动控制。

背景技术：

1、自移动设备是指无需人工操作即可实现自主移动的设备。比如：割草机器人、扫地机器人等。在自移动设备在工作区域的工作过程中，通常会控制自移动设备按照预设的工作路径移动工作。

2、传统的自移动设备的控制方法包括：在构建工作区域的区域地图时，确定区域地图中的非工作区域，之后，按照非工作区域外的其它地图区域进行路径规划；在区域地图构建完成之后，若非工作区域发生变化(例如非工作区域变大或者变小)，则需要重新构建区域地图，再次规划工作路径。

3、然而，在地图构建时由于需要绕非工作区域边界移动，导致非工作区域的确定效率较低。

技术实现思路

1、本技术提供了自动工作系统和自移动设备的控制方法，可以解决在地图构建时由于需要绕非工作区域边界移动，导致的非工作区域的确定效率较低的问题。本技术提供如下技术方案：

2、第一方面，提供一种自动工作系统，包括：设置在工作区域内的辅助工作组件，所述辅助工作组件包括充电桩，或者，所述辅助工作组件包括充电桩和阳光棚；

3、以及，自移动设备，获取目标位置在所述工作区域对应的区域地图中的第一位置信息；获取所述目标位置与所述辅助工作组件之间的相对位置关系；确定所述辅助工作组件对应的第一尺寸信息；根据所述第一位置信息、所述相对位置关系和所述第一尺寸信息确定所述辅助工作组件在所述区域地图中占据的非工作区域；根据所述区域地图中除所述非工作区域之外的其它地图区域进行路径规划，以使所述自移动设备遍历所述其它地图区域。

4、可选地，所述根据所述区域地图中除所述非工作区域之外的其它地图区域进行路径规划，包括：

5、在所述其它地图区域内规划弓字形路径。

6、可选地，，所述在所述其它地图区域内规划弓字形路径，包括：

7、以所述非工作区域外边界为基准外扩预设距离的区域，得到所述其他地图区域中的第一区域；

8、在所述第一区域内规划回字形或螺旋形路径；

9、在所述其它工作区域中除所述第一区域之外的第二区域内，规划所述弓字形路径；

10、其中，所述自移动设备上安装有切割元件，以切割所述其它工作区域内的杂草；沿所述回字形或螺旋形路径移动时形成的切割范围与沿所述弓字形路径移动时形成的切割范围至少部分重叠。

11、可选地，所述在所述第一区域内规划所述回字形或螺旋形路径，包括：

12、按照预设时针方向生成与所述非工作区域的外边界大致平行、且保持第一距离的第一圈路径；

13、重复执行如下步骤：按照所述预设时针方向生成与上一圈路径大致平行、且保持第二距离的当前一圈路径，直至各圈路径对应的切割范围覆盖所述第一区域。

14、可选地，所述自移动设备遍历所述其它地图区域，包括：

15、控制所述自移动设备沿所述回字形或螺旋形路径移动，并在沿所述回字形或螺旋形路径移动过程中启动所述切割元件；

16、在沿所述回字形或螺旋形路径移动完成后，控制所述自移动设备沿所述其它工作区域的外边界移动，并在沿外边界移动过程中启动所述切割元件；

17、在沿所述其它工作区域的外边界移动完成后，控制所述自移动设备沿所述弓字形路径移动，并在沿所述弓字形路径移动过程中启动所述切割元件。

18、可选地，所述自移动设备，还用于：

19、确定所述辅助工作组件的组件类型，以使用所述组件类型对应的第一尺寸信息和所述相对位置关系确定所述非工作区域。

20、可选地，在所述辅助工作组件包括所述充电桩、不包括所述阳光棚的情况下，所述目标位置与所述辅助工作组件之间的相对位置关系包括所述目标位置与所述充电桩之间的相对位置关系；所述第一尺寸信息为所述充电桩的外廓尺寸；确定所述辅助工作组件在所述区域地图中占据的非工作区域包括确定所述充电桩在所述区域地图中占据的非工作区域。

21、可选地，在所述辅助工作组件包括充电桩和阳光棚的情况下，所述目标位置与所述辅助工作组件之间的相对位置关系包括所述目标位置与所述阳光棚之间的相对位置关系；所述第一尺寸信息为所述阳光棚的外廓尺寸；确定所述辅助工作组件在所述区域地图中占据的非工作区域包括确定所述阳光棚在所述区域地图中占据的非工作区域。

22、可选地，所述确定所述辅助工作组件的组件类型，包括：

23、读取预存在所述自移动设备中的默认组件类型，得到所述组件类型；

24、或者，接收指示所述组件类型的指令，以确定所述组件类型；

25、或者，基于作用于组件类型切换控件的设置操作，确定所述辅助工作组件的组件类型，所述组件类型切换控件安装在所述自移动设备上。

26、可选地，所述自移动设备，还用于：

27、获取待切换的辅助工作组件对应的更新后的相对位置关系和第二尺寸信息；

28、根据所述第一位置信息、所述更新后的相对位置关系和所述第二尺寸信息确定所述待切换的辅助工作组件对应的非工作区域；

29、在所述辅助工作组件的类型切换为所述待切换的辅助工作组件的情况下，将所述区域地图中的非工作区域更新为所述待切换的辅助工作组件对应的非工作区域；

30、根据所述区域地图中除更新后的非工作区域之外的其它地图区域进行路径规划。

31、可选地，所述系统还包括标识装置，所述标识装置的标识范围从所述充电桩向外延伸至所述工作区域中；

32、所述自移动设备还用于：

33、获取位于所述标识范围内的至少一个回归位置，所述回归位置位于所述工作区域内；

34、控制所述自移动设备行驶至所述回归位置；

35、检测所述标识装置，控制所述自移动设备沿所述标识装置进入所述充电桩所在的非工作区域，与所述充电桩对接以对所述自移动设备充电。

36、可选地，所述标识装置为地面磁性装置；

37、自移动设备包括至少两个检测地面磁性装置产生的磁场信号的磁感应传感器，分别位于所述自移动设备前进方向中轴线的两侧，根据磁感应传感器检测到的磁场值与运动姿态的关联关系，调整所述自移动设备的运动姿态，使其沿所述地面磁性装置行驶；控制所述自移动设备沿所述地面磁性装置行驶直至对接所述充电桩。

38、第二方面，提供了自移动设备的控制方法，包括：获取建立工作区域对应的区域地图时的目标位置在所述区域地图中的第一位置信息；

39、获取所述目标位置与辅助工作组件之间的相对位置关系；

40、确定所述辅助工作组件对应的第一尺寸信息；

41、根据所述第一位置信息、所述相对位置关系和所述第一尺寸信息确定所述辅助工作组件在所述区域地图中占据的非工作区域；

42、根据所述区域地图中除所述非工作区域之外的其它地图区域进行路径规划，以使自移动设备遍历所述其它地图区域。

43、第三方面，提供了一种自移动设备，所述自移动设备包括处理器和存储器；所述存储器中存储有程序，所述程序由所述处理器加载并执行以实现如第二方面所述的自移动设备的控制方法。

44、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序，所述程序被处理器执行时用于实现如第二方面所述的自移动设备的控制方法。

45、本技术的有益效果在于：通过在工作区域内设置辅助工作组件；自移动设备用于获取目标位置在工作区域对应的区域地图中的第一位置信息；获取目标位置与辅助工作组件之间的相对位置关系；确定辅助工作组件对应的第一尺寸信息；根据第一位置信息、相对位置关系和第一尺寸信息确定辅助工作组件在区域地图中占据的非工作区域；根据区域地图中除非工作区域之外的其它地图区域进行路径规划，以使自移动设备遍历其它地图区域；可以解决在地图构建时由于需要绕非工作区域边界移动，导致的非工作区域的确定效率较低的问题；由于只需要获取第一位置信息，即可确定出非工作区域，因此，可以提高非工作区域的确定效率。

46、同时，还可以解决在辅助工作组件更换的情况下，由于需要重新构建区域地图以确定非工作区域，导致的非工作区域的确定效率较低的问题；由于辅助工作组件更换的情况下，相对位置关系和第一尺寸信息均对应改变，因此，非工作区域也可以对应改变，此时，无需重新采集第一位置信息、也不需要重新绕非工作区域边界移动，可以进一步提高非工作区域的确定效率。

47、另外，在确定辅助工作组件占据的非工作区域之前，先确定辅助工作组件的组件类型，以使自移动设备按照辅助工作组件的当前类型确定辅助工作组件占据的非工作区域，可以提高确定非工作区域的准确性，进而提高路径规划的准确性。

48、另外，自移动设备通过作用于组件类型切换控件的切换操作确定出辅助工作组件的组件类型，可以提高确定组件类型的效率。

49、另外，在确定辅助工作组件的组件类型的过程中，控制自移动设备移动，若自移动设备发生碰撞，且碰撞位置在充电桩占据的非工作区域之外的情况下，确定辅助工作组件的组件类型为阳光棚类型，否则为充电桩类型，可以在用户未手动设置组件类型的情况下，确定出组件类型，保证确定非工作区域的准确性。

50、另外，标识装置上设置有至少一个回归位置，自移动设备在回归辅助工作组件过程中，按照定位组件的定位结果移动至回归位置即可，无需花费大量时间在工作区域中确定回归位置，一方面可以节省设备资源，另一方面，可以提高自移动设备回归辅助工作组件的效率。

51、另外，在辅助工作组件包括充电桩的情况下，充电桩在连接电源后产生的电磁干扰可能会导致定位组件的定位结果不准确，因此，在自移动设备移动至回归位置后，基于对标识装置的检测结果沿标识装置回归辅助工作组件，从而可以无需使用定位组件的定位结果回归辅助工作组件，避免了电磁干扰的影响，可以提高自移动设备回归辅助工作组件的成功率。

52、另外，由于回字形或者螺旋形路径可以使切割元件更贴近非工作区域，并且相较于弓字行路径，回字形或者螺旋形路径可降低自移动设备的换向次数、同时降低自移动设备由于定位误差与障碍物发生碰撞的概率，效率和安全性都更高。因此，在第一区域内覆盖回字形或者螺旋形路径可以提高非工作区域外边界的割草效果，防止漏割。