[发明专利]一种自主移动系统及其控制方法

权利要求书

1.一种自主移动系统，应用于智能玩具设备控制系统，其特征在于，包括：

微控制器(1)；

与所述微控制器(1)连接的姿态检测模块(2)，所述姿态检测模块(2)包括陀螺仪传感器、加速度传感器、磁传感器，所述姿态检测模块(2)用于实时测量所述智能玩具设备当前的三轴角速率、三轴加速度和三轴地磁场强度的数据信息并实时发送给所述微控制器(1)；

与所述微控制器(1)连接的障碍检测模块(3)，所述障碍检测模块(3)用于实时检测所述智能玩具设备的一定距离内是否有障碍物以及障碍物的距离并生成障碍检测信息，所述障碍检测模块(3)将所述障碍检测信息实时发送给所述微控制器(1)；

与所述微控制器(1)连接的侦测感应模块(4)，所述侦测感应模块(4)用于实时侦测感应所述智能玩具设备周围一定范围内一个或一组客体的特征信息，所述侦测感应模块(4)处理所述客体的特征信息并生成侦测感应信息，所述侦测感应模块(4)将所述侦测感应信息实时发送给所述微控制器(1)；

与所述微控制器(1)连接的动力装置(5)，所述动力装置(5)用于带动所述智能玩具设备移动和转向，所述微控制器(1)发送控制信号给所述动力装置(5)并通过所述动力装置(5)对所述智能玩具设备进行移动和转向控制。

2.根据权利要求1所述的一种自主移动系统，其特征在于，所述障碍检测模块(3)为红外传感器模块、超声波传感器模块、激光传感器模块、微波雷达或激光雷达。

3.根据权利要求1所述的一种自主移动系统，其特征在于，所述侦测感应模块(4)为无线感应模块、传感模块、音频采集模块、视频采集模块或人机交互模块。

4.一种运用权利要求1至3任一所述自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)中预设有所述智能玩具设备开始和结束自主移动的触发条件，所述微控制器(1)中预设有所述智能玩具设备自主移动的方向或目的。

5.根据权利要求4所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)根据所述姿态检测模块(2)发送的三轴角速率、三轴加速度和三轴地磁场强度的数据信息，所述微控制器(1)通过姿态解算得到所述智能玩具设备当前的姿态角并对所述当前的姿态角进行数据滤波，所述微控制器(1)获取到所述智能玩具设备当前精确的姿态角。

6.根据权利要求4所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)根据所述障碍检测模块(3)发送的所述障碍检测信息，所述微控制器(1)结合所述当前精确的姿态角获取到所述智能玩具设备的当前姿态角的障碍检测信息。

7.根据权利要求4所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)接收所述侦测感应模块(4)发送的所述侦测感应信息，所述微控制器(1)处理所述侦测感应信息并解析得到所述客体的特征信息，所述微控制器(1)根据所述预设的开始和结束自主移动的触发条件判断所述客体的特征信息是否为该触发条件，所述微控制器(1)确定是否开始或结束所述智能玩具设备的自主移动。

8.根据权利要求4所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)根据所述预设的自主移动的方向或目的、所述当前精确的姿态角、所述当前姿态角的障碍检测信息、所述客体的特征信息制定或调整控制策略。

9.根据权利要求8所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，所述微控制器(1)按照所述控制策略并实时根据所述智能玩具设备的所述当前精确的姿态角调节所述控制信号中的控制输出，所述微控制器(1)控制所述智能玩具设备进行精确角度的转向并使所述智能玩具设备按照所述预设的自主移动的方向或目的进行自主移动。

10.根据权利要求8所述的一种自主移动系统的控制方法，其特征在于，还包括：所述预设的自主移动的方向或目的与所述客体的特征信息相关，所述微控制器(1)处理所述侦测感应信息并解析得到所述客体的特征信息，所述微控制器(1)根据所述预设的自主移动的方向或目的判断所述客体的特征信息是否与该方向或目的相关，所述微控制器(1)根据所述客体的特征信息确定所述智能玩具设备自主移动的方向或目的并制定或调整控制策略。