[实用新型]一种双光束电子围栏

说明书

公开一种双光束电子围栏，包括虚拟边界站和室外移动机器人，虚拟边界站设置外壳和地插脚，外壳的顶部设置太阳能电池，侧面间隔设置第一红外发射窗口和第二红外发射窗口，第一红外发射窗口内设置第一红外发射模块，发射第一红外编码信号，第二红外发射窗口内设置第二红外发射模块，发射第二红外编码信号；室外移动机器人设置在工作区域的中间，工作区域为多边形，虚拟边界站设置在工作区域的顶点；第一红外发射窗口和第二红外发射窗口对准工作区域的右侧边界，第一红外发射窗口位于工作区域的内侧；所述的室外移动机器人在顶部设置全向红外接收装置，室外移动机器人根据接受到的红外编码信号来判断处于工作区域边界的位置。

技术领域

本实用新型涉及一种双光束电子围栏，属于移动机器人控制领域。

背景技术

机器人在室外环境下完成设定任务，必须实现工作区域的识别，保证机器人在规定的工作区域执行任务，否则可能发生危险或者损害，比如，割草机器人，巡检机器人。除了工作区的固有屏障，比如围墙，其他部分就需要机器人识别。因为图像处理不仅会受到环境光照的影响，不能保证得到符合处理要求的图像，而且目前图像识别技术还难以应付实际环境中的复杂多变情况。而采用RFID技术进行标识，不能进行大范围覆盖；地面进行颜色标识，比如喷漆，对环境改变很大，并且容易褪色，需要经常维护。因此，目前多采用铺设信号电缆进行识别与限定，这种方式非常可靠，但是会增加成本，并且在有些情况下难以实施。

发明内容

本实用新型的目的是为了现有技术的不足，提出一种双光束电子围栏，所采用的技术方案是：

一种双光束电子围栏，包括虚拟边界站和室外移动机器人，所述的室外移动机器人设置惯性导航系统，用于计算所述的移动机器人的方向θ，所述的虚拟边界站设置外壳和与所述的外壳连接的地插脚，所述的外壳的顶部设置太阳能电池，侧面间隔设置第一红外发射窗口和第二红外发射窗口，所述的第一红外发射窗口内设置第一红外发射模块，发射第一红外编码信号，所述的第二红外发射窗口内设置第二红外发射模块，发射第二红外编码信号，还包括与所述的太阳能电池连接的充电电路，与所述的充电电路连接的充电电池，与所述的充电电池连接的多路开关，所述的多路开关的控制端连接震荡电路，输出端A连接所述的第一红外发射模块，输出端B连接所述的第二红外发射模块；所述的室外移动机器人设置在工作区域的中间，工作区域为多边形，所述的虚拟边界站设置在工作区域的顶点；所述的虚拟边界站的第一红外发射窗口和第二红外发射窗口对准工作区域的右侧边界，所述的第一红外发射窗口位于工作区域的内侧；所述的室外移动机器人在顶部设置全向红外接收装置，所述的全向红外接收装置与所述的第一红外发射窗口和第二红外发射窗口设置在同一高度。

实施本实用新型的积极效果是：1、采用红外光进行工作区域标识，不影响环境，并且只需要几个顶点位置安装设备，工程量和成本都大大降低；2、采用双光束设置虚拟围栏，不仅可以标识工作区域边界，还可以指示工作区域所在方向，为移动机器人路径规划提供必要信息。

附图说明

图1是虚拟边界站的外观图；

图2是电子控制装置的原理框图；

图3是安装示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明：

参照图1-3，一种双光束电子围栏，用于限定室外移动机器人的工作区域，防止所述的室外移动机器人超出工作区域，导致不可预期后果。包括虚拟边界站和室外移动机器人，所述的虚拟边界站用于建立工作区域的双光束电子围栏。

所述的室外移动机器人设置惯性导航系统，用于计算所述的移动机器人的方向θ。所述的惯性导航系统可采用加速度传感器，电子陀螺仪，视觉里程计等多种惯性导航传感器的组合。