[发明专利]智能割草系统及其自主建图方法

说明书

本发明公开了一种智能割草系统及自主建图方法，其中一种智能割草系统包括物理边界和智能割草设备，所述物理边界限定智能割草设备的工作区域；还包括：控制模块，控制所述智能割草设备不越过所述物理边界移动；虚拟边界设定单元，用于设定虚拟边界，所述虚拟边界包围所述物理边界，所述虚拟边界内形成覆盖所述工作区域的虚拟地图；边界采集模块，设置为至少采集所述智能割草设备位于所述物理边界上的边界位置信息。本发明的智能割草系统及自主建图方法，通过驱动割草机直接进行割草工作，在执行割草工作的过程中，逐渐获取工作区域的边界，从而完成地图绘制，不需在割草机执行工作前额外执行地图绘制，简化了工作过程，提高了工作效率。

本申请要求申请日为2019年12月30日、申请号为201911397752.5的中国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及电动工具领域，具体涉及一种智能割草系统及其自主建图方法。

背景技术

当前，智能割草机或割草机器人，越来越被用户追捧。为限制割草机在工作区域内活动，通过布置物理线或物理电子围栏，来设定好割草区域，智能割草机则根据此设定好的割草区域内进行割草。

而为了使割草机在限定工作区域中执行工作，通常在执行割草工作前，需创建割草区域的地图。现有技术中为了创建割草区域地图，通常在启动正式割草工作前，驱动割草机沿物理边界行走一圈，通过行走记录边界轨迹的方法建立地图；在地图建立完成后再启动割草机执行割草工作。

因此，割草机工作前需要经过额外的建图步骤，占用了正常割草的工作时间，不利于工作效率的提高，且结合现有的经验可知，通常该建图步骤一次性成功率较低，因此需要割草机沿物理边界行走两圈甚至更多才能完成建图工作，花费更多的时间用于割草工作前的建图工作。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种操作简单且高效节能的智能割草系统及其自主建图方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种智能割草系统，包括物理边界和智能割草设备，所述物理边界限定智能割草设备的工作区域；

还包括：

控制模块，控制所述智能割草设备不越过所述物理边界移动；

以及与所述控制模块连接的：

虚拟边界设定单元，用于设定虚拟边界，所述虚拟边界包围所述物理边界，所述虚拟边界内形成覆盖所述工作区域的虚拟地图；

边界采集模块，设置为至少采集所述智能割草设备位于所述物理边界上的边界位置信息；

以及地图构建模块，设置为在所述虚拟地图上标注所述边界位置信息构建地图。

进一步地，所述边界采集模块包括边界识别单元和定位单元；

所述边界识别单元识别所述物理边界并将结果反馈至所述控制模块，所述定位单元采集所述智能割草设备的位置信息。

进一步地，所述定位单元设置为接收来自GNSS组件、惯性测量组件、里程计、地磁传感器中的任意一种或几种的信号。

进一步地，所述地图构建模块还包括内边界标记单元，所述内边界标记单元标记所述物理边界内的障碍物。

进一步地，所述内边界标记单元和所述物理边界均为导线，所述导线中通入交变电流。

进一步地，所述虚拟地图为栅格地图。

进一步地，所述地图构建模块还包括路径规划单元，所述路径规划单元将未被标记的边界设为所述智能割草设备的目标行驶区域。