[发明专利]循迹自走式机器人及其行走方法、空地式行进系统及其运行方法

权利要求书

1.一种循迹自走式机器人，其特征在于：包括机器人行走单元、机器人控制单元、机器人数据检测单元、机器人数据传输单元；

机器人行走单元，用于使本机器人行走、转向；

机器人数据传输单元，接收外部的预行走的路径数据；

机器人数据检测单元，用于获取当前机器人所处的方向和已依照预行走的路径所行进的距离的数据信息；

机器人控制单元，根据机器人数据传输单元接收的预行走的路径数据、以及机器人数据检测单元检测到的当前机器人所处的方向和已依照预行走的路径所行进的距离的数据信息控制机器人行走单元依照预行走的路径进行行走。

2.根据权利要求1所述的循迹自走式机器人，其特征在于，机器人数据检测单元包括用于检测前机器人所处的方向的加速度传感器、和当前机器人已依照预行走的路径所行进的距离的距离计数器。

3.根据权利要求2所述的循迹自走式机器人，其特征在于，所述的加速度传感器为三轴加速度传感器。

4.一种循迹自走式机器人的行走方法，其特征在于，所述的机器人为权利要求1至3任一所述的循迹自走式机器人，所述的方法包括如下步骤：

机器人数据传输单元接收外部的预行走的路径数据；

机器人控制单元依据预行走的路径、当前机器人所处的方向和已依照预行走的路径所行进的距离的数据信息控制机器人行走单元按照预行走的路径行走或转向。

5.根据权利要求4所述的行走方法，其特征在于，在所述的机器人行走单元按照预行走的路径行进之前，计算当前机器人所处的方向与预行走的路径中的初始路段的方向所组成的夹角，机器人控制单元控制当前机器人原地自转所述的夹角以使其与预行走的路径中的初始路段的方向相同。

6.一种空地式行进系统，其特征在于：包括无人机、地面机器人、远程控制单元、路径绘制单元和数据传输单元；

数据传输单元，用于无人机、地面机器人和远程控制单元三者之间的数据传输；

无人机，其上设有拍摄器，所述的拍摄器用于拍摄同时包括地面机器人位置和目的地位置的图像数据信息；

路径绘制单元，根据传回的无人机上的拍摄器拍摄所得的图像数据信息绘制预行走的路径；

远程控制单元，控制无人机的飞行，指示数据传输单元发送预行走的路径的指令数据给地面机器人；

地面机器人，如权利要求1至3任一所述的循迹自走式机器人。

7.根据权利要求6所述的空地式行进系统，其特征在于，所述的预行走的路径由若干根依次相连的直线路段组成。

8.一种根据权利要求6至7任一所述的空地式行进系统的运行方法，其特征在于，所述的运行方法步骤为：

处于飞行中的无人机上的拍摄器拍摄包含有地面机器人位置与目的地位置的图像数据信息；

根据传回的图像数据信息、路径绘制单元绘制预行走的路径数据信息；

远程控制单元指示数据传输单元发送预行走的路径的指令数据给地面机器人；

地面机器人依照接收到的预行走的路径自当前位置行进至目的地位置。

9.根据权利要求8所述的空地式行进系统的运行方法，其特征在于，所述的根据传回的图像数据信息、路径绘制单元绘制预行走的路径数据信息的步骤包括下述的分步骤：

根据传回的图像数据信息，绘制连接地面机器人位置与目的地位置的曲线，以用户区坐标为参考获取所绘曲线中各点的坐标信息；

对所述的曲线进行离散化处理，以得到离散化的各点的坐标信息；

用直线段依次连接离散化的各点以得到预行走的路径。

10.根据权利要求8所述的空地式行进系统的运行方法，其特征在于，所述的地面机器人依照接收到的预行走的路径自当前位置行进至目的地位置的步骤包括下述的分步骤：

确定机器人当前所处方向和其处于预行走的路径中的位置；

计算机器人当前所处方向与机器人在预行走的路径中所处的路段的方向所形成的夹角；

根据所述的夹角调整机器人的所处方向，以使其所处方向与其在预行走的路径中所处的路段的方向相同；

根据所述的机器人在预行走的路径中所处的路段的长度计算行进距离，并按计算得到的行进距离行进；

重复上述的步骤，直至机器人行至目的地位置。