自移动设备

文档序号:1904032 发布日期:2021-11-30 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 自移动设备 (Self-moving equipment ) 是由 何明明 朱磊 于 2020-05-25 设计创作,主要内容包括:本申请涉及一种自移动设备,包括:壳体;移动装置,用于带动壳体移动;工作装置,用于执行预设工作任务;工作控制单元,用于控制移动装置带动壳体自动移动,且控制工作装置自动执行预设工作任务;监测模块,用于监测主电池模组是否移出或即将移出,并输出监测信号;数据保护控制单元,电连接监测模块以接收监测信号,并根据监测信号判断主电池模组是否移出或即将移出,并在主电池模组移出或即将移出时,输出启动数据保护操作的信号。本申请能够克服主电池模组被突然移出导致系统数据异常。(The application relates to a self-moving device comprising: a housing; the moving device is used for driving the shell to move; the working device is used for executing a preset working task; the work control unit is used for controlling the moving device to drive the shell to automatically move and controlling the working device to automatically execute a preset work task; the monitoring module is used for monitoring whether the main battery module is moved out or is about to be moved out and outputting a monitoring signal; and the data protection control unit is electrically connected with the monitoring module to receive the monitoring signal, judges whether the main battery module is moved out or is about to be moved out according to the monitoring signal, and outputs a signal for starting data protection operation when the main battery module is moved out or is about to be moved out. The method and the device can overcome the defect that the system data is abnormal due to the fact that the main battery module is suddenly shifted out.)

自移动设备

技术领域

本申请涉及机器人技术领域,特别是涉及一种自移动设备。

背景技术

自移动设备(例如智能割草机)的控制系统通常采用延迟写入的机制,即当数据发生变化时,不会立即写入到文件中,而是先暂存在缓存区中,以方便后续对这一部分数据继续修改或读取。当满足一定条件时,才会将这部分数据写入系统文件。

如果自移动设备突然断电,会导致系统数据异常(例如,不能正常将缓存区数据写入系统文件),进而使控制系统丢失重要记录、或者文件损坏,甚至会导致控制系统瘫痪,影响自移动设备的正常使用。

发明内容

基于此,本专利提出了一种采用可更换主电池模组、且能够克服主电池模组被突然移出导致系统数据异常的自移动设备。

一种自移动设备,包括:

壳体;

移动装置,用于带动所述壳体移动;

工作装置,用于执行预设工作任务;

工作控制单元,用于控制所述移动装置带动所述壳体自动移动,且控制所述工作装置自动执行预设工作任务;

监测模块,用于监测主电池模组是否移出或即将移出,并输出监测信号;

数据保护控制单元,电连接所述监测模块以接收所述监测信号,并根据所述监测信号判断所述主电池模组是否移出或即将移出,并在所述主电池模组移出或即将移出时,输出启动数据保护操作的信号。

在其中一个实施例中,所述启动数据保护操作至少包括启动紧急关机处理程序。

在其中一个实施例中,所述自移动设备包括控制系统,所述数据保护控制单元与所述工作控制单元均设置于所述控制系统中。

在其中一个实施例中,所述监测模块用于监测所述主电池模组是否移出,所述自移动设备还包括用于给所述控制系统供电的备用储能模块。

在其中一个实施例中,所述启动数据保护操作还包括切换所述备用储能模块给所述控制系统供电。

在其中一个实施例中,所述监测模块包括压力传感器、光电传感器、霍尔传感器中至少一个。

在其中一个实施例中,

所述自移动设备还包括在移出所述主电池模组前需要先操作的在先操作部件,所述在先操作部件被操作的状态即为所述主电池模组即将移出的状态;

所述监测模块用于监测所述在先操作部件是否被操作。

在其中一个实施例中,

所述壳体包括设有入口且用于收容所述主电池模组的收容腔,所述自移动设备还包括用于可操作的遮挡所述入口的防护盖,所述在先操作部件包括所述防护盖,所述防护盖被打开的状态即为所述主电池模组即将移出的状态,所述监测模块用于监测所述防护盖是否被打开。

在其中一个实施例中,

所述监测模块包括分别设置于所述防护盖与所述壳体上的磁性件和磁感应件。

在其中一个实施例中,

所述控制系统包括相互电连接的第一处理单元以及第二处理单元,所述数据保护控制单元设置于所述第二处理单元中,所述数据保护操作至少包括:

所述第二处理单元向所述第一处理单元发送启动紧急关机处理程序的信号;

所述第二处理单元启动紧急关机处理程序;

所述第一处理单元启动紧急关机处理程序。

在其中一个实施例中,所述壳体还包括收容所述主电池模组的收容腔,所述主电池模组可拆卸的收容于所述收容腔内。

在其中一个实施例中,

所述壳体还包括设有收容腔的主体及用于与所述主电池模组对接的电连接件,所述收容腔用于收容所述主电池模组,所述电连接件收容于所述收容腔内且刚性连接于所述主体上。

上述自移动设备,通过监测模块对主电池模组是否移出或即将移出的监控以及数据保护控制单元的控制,使得控制系统可以在自移动设备断电前对数据进行保护,进而防止系统数据异常。例如,在断电前进行数据写入,进而防止数据丢失。

附图说明

图1为一个实施例中的自移动设备模块示意图;

图2为一个实施例中的自移动设备防护盖闭合示意图;

图3为图2所示实施例中的自移动设备防护盖打开示意图;

图4为一个实施例中的控制系统相关示意图;

图5为一个实施例中的自移动设备的工作流程示意图;

图6为另一个实施例中的自移动设备的工作流程示意图;

图7为又一个实施例中的自移动设备模块示意图;

图8为又一个实施例中的自移动设备的工作流程示意图;

图9为再一个实施例中的自移动设备模块示意图;

图10为再一个实施例中的自移动设备的工作流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

在一个实施例中,提供一种自移动设备。参考图1至图3,自移动设备包括壳体100、用于带动壳体移动的移动装置200、用于执行预设预设工作任务的工作装置300、用于控制移动装置200自动移动并控制工作装置300自动执行预设工作任务的工作控制单元400等。工作控制单元控制移动装置200自动带动壳体100移动,并控制工作装置300自动执行预设工作任务。具体地,自移动设备可以为智能割草机(图2以及图3所示)、扫地机器人、扫雪机器人等。

此外,自移动设备还包括主电池模组500、监测模块600以及数据保护控制单元700。自移动设备使用主电池模组500供电。在本申请的实施例中,自移动设备的主电池模组500可以进行更换。

具体地,自移动设备的壳体100可以包括收容主电池模组500的收容腔,主电池模组500可以可拆卸地收容于收容腔内。更具体地,壳体100可以包括主体与电连接件。主体设有收容腔,收容腔用于收容主电池模组500。电连接件收容于收容腔内且刚性连接于主体上,其用于与主电池模组500对接,进而实现主电池模组500与壳体100的可插拔式电连接。

工作控制单元400内具体可以设有电源转换板(未图示)。电源转换板上具有降压模块410,降压模块410可以将主电池模组500上提供的电压(例如20V)转换成所需电压(例如工作控制单元400所需要的5V电压)。参考图4,主电池模组500可以通过降压模块410降压。

监测模块600用于监测主电池模组500是否移出或即将移出,并向数据保护控制单元700输出监测信号。这里“是否移出”中的“移出”可以是已经完成移出的状态,也可以是在移出过程中的状态。

参考图1以及图5,数据保护控制单元700电连接监测模块600,进而接收监测信号。并且,数据保护控制单元700根据监测信号判断主电池模组500是否移出或即将移出。在主电池模组500移出或即将移出时,数据保护控制单元700输出启动数据保护操作的信号。这里“启动数据保护操作”是指在自移动设备突然断电或即将断电时,为保护自移动设备内的数据而启动的操作。

具体地,启动数据保护操作可以包括紧急关机处理程序。紧急关机处理程序是指当自移动设备突然断电或即将断电时,启动的至少带有数据保护的关机程序,例如,本实施例中,紧急关机处理程序至少包括启动数据写入操作,并在写入操作完成后进行关机。

自移动设备包括控制系统。为了便于集成化设置,可以设计数据保护控制单元700与工作控制单元400均设置于控制系统中。当然,数据保护控制单元700也可以位于控制系统外,本申请对此并没有限制。

在本实施例中,通过监测模块600的监控以及数据保护控制单元700的控制,使得控制系统可以在自移动设备断电前对数据进行保护,进而防止系统数据异常。例如,在断电前进行数据写入,进而防止数据丢失。

在一个实施例中,参考图1以及图4,自移动设备还包括备用储能模块800。备用储能模块800具体可以为备用电池(如纽扣电池)或者超级电容等。备用储能模块800与主电池模组500并联,用于在主电池模组500移出以后,为自移动设备供电。

具体地,参考图4,工作控制单元400还可以包括选择电路420。选择电路420电连接备用储能模块800以及主电池模组500,进而可以在备用储能模块800与主电池模组500之间进行转换选择。选择电路420为本领域技术人员所熟知的一种电路结构,这里不再详细赘述。

在主电池模组500未移出时,选择电路420可以连通主电池模组500与降压模块410,进而为自移动设备供电。而在主电池模组500移出以后,选择电路420可以连通备用储能模块800与降压模块410,进而为自移动设备供电。

本实施例通过设置备用储能模块800,可以在主电池模组500移出以后,持续对工作控制单元400供电,进而保证工作控制单元400可以在主电池模组500移出以后有效地保存数据。由于备用储能模块800只需要保证工作控制单元400可以在自移动设备断电前有效保存数据即可,因此其电量可以设置的相对较小。同时,为了便于放置,可以将其设置在电源转换板上。

在本实施例中,监测模块600用于检测主电池模组500是否移出。在主电池模组500移出时,监测模块600向数据保护控制单元700发出监测信号。具体地,监测模块600可以包括压力传感器、光电传感器、霍尔传感器中至少一个。

当监测模块600包括压力传感器时,其可以通过主电池模组500在移出前与移出后对压力传感器的压力的不同,而检测出主电池模组500是否移出。主电池模组500具有一定重力,在主电池模组500移出前,可以通过其重力作用使得压力传感器受到较大的压力。而主电池模组500移出以后,其重力作用消失,因此,压力传感器上几乎不受到压力。因此,压力传感器可以通过主电池模组500在移出前与移出后对压力传感器的压力的不同,而检测出主电池模组500是否已经移出。

当监测模块600包括光电传感器时,其可以通过光电传感器在主电池模组500在移出前与移出后对光信号的接收情况的不同,而检测出主电池模组500是否已经移出。光电传感器具有可以包括设置在主电池模组500两侧的光发送器和光接收器。在主电池模组500移出前,光发送器发射的光线由于主电池模组500的阻挡而不能被光接收器所接收。而在主电池模组500移出后,光发送器发射的光线没有主电池模组500的阻挡而可以被光接收器所接收。因此,可以通过光电传感器在主电池模组500在移出前与移出后对光信号的接收情况的不同,而检测出主电池模组500是否移出。

压力传感器和/或光电传感器等的信号输出端电连接数据保护控制单元700,进而可以在检测到主电池模组500移出,通过信号输出端发出监测信号给数据保护控制单元700。

在本实施例中,启动数据保护操作还可以包括切换备用储能模块800给工作控制单元400供电。此时,相关工作流程如图6所示。

在另一个实施例中,参考图7,自移动设备还包括在移出主电池模组500前需要先操作的在先操作部件900,在先操作部件900被操作的状态即为主电池模组500即将移出的状态。在本实施例中,监测模块600用于监测在先操作部件是否被操作,即监测模块600监测主电池模组500是否即将移出。此时,相关工作流程如图8。

具体地,参考图2以及图3可以设置壳体100包括收容腔。收容腔设有入口且用于收容主电池模组500。自移动设备还包括防护盖,防护盖用于可操作的遮挡入。在先操作部件900包括防护盖,防护盖被打开的状态即为主电池模组500即将移出的状态。监测模块600用于监测防护盖被打开。

此时,继续参考图以及图3,可以设置监测模块600包括磁性件610以及磁感应件620。磁性件610可以包括磁铁,其可以设置于防护盖上。磁感应件620可以包括设置在壳体100上的霍尔板。此时,可以通过霍尔板与磁铁之间的磁电效应进而来反应防护盖是否被打开。

或者,磁感应件620也可以包括设置在壳体100上的磁开关与电磁继电器。电磁继电器可以包括衔铁、动触点、静触点以及带有铁芯的线圈等,其为本领域技术人员所熟知,再此不做过多赘述。

防护盖被打开后,其上的磁铁随防护盖的移动而移动,并且在移动后与磁开关接触,使得磁开关受到磁铁的磁场作用而闭合导通。磁开关具体电连接在电磁继电器的线圈的供电线路上,从而在导通时使得电磁继电器的线圈带电而产生磁场。电磁继电器的线圈产生的磁场使得衔铁被吸附,进而使得衔铁上的动触点与静触点吸合。即电磁继电器在磁开关导通时吸合。与此同时,电磁继电器上还可以具有一个引脚输出端,可以在动触点与静触点吸合后(即在电磁继电器吸合后),输出一个表示电磁继电器已经吸合的信号,该信号作为监测信号而发送至数据保护控制单元700。

数据保护控制单元700接收监测信号,且在接收监测信号后,输出启动数据保护操作的信号,控制工作控制单元在自移动设备断电前启动数据保护操作。

在本实施例中,由于监测模块600监测的主电池模组500是否即将移出。因此,数据保护控制单元700接收到监测信号的时刻要早于主电池模组500被移出的时刻。

因此,本实施例也可以不设有前述实施例提到的备用储能模块800以及选择电路420。而是在主电池模组500在即将移出至正式移出这段时间内,利用主电池模组供电而保存数据。当然,为了保证数据可以安全有效地被保存,本实施例也可以设置前述实施例提到的备用储能模块800以及选择电路420。

为了设置方便,也可以将磁开关与电磁继电器设置于电源转换板上。此外,监测模块600的电源可以为电源转换板上的降压模块410的一部分。其将主电池模组500上的电压转换成监测模块600的磁开关所需的电压。然后经由磁开关将该电压施加至电磁继电器。

应用时,经过磁开关的电压可能低于电磁继电器所需的电压。此时,可以再在磁开关与电磁继电器之间设置一个放大电路。放大电路具体可以为三极管放大电路,将经过磁开关的电压放大而施加至电磁继电器。

当然,本实施例中,用于监测主电池模组500是否即将移出的监测模块600也可以为其他形式,本申请申请对此并没有限制。

在一个实施例中,参考图9,工作控制单元400包括相互电连接的第一处理单元430以及第二处理单元440。第一处理单元可运行复杂操作系统,如LINUX系统;第二处理单元可运行简单操作系统,如RTOS系统。当然,本申请对此并没有限制,在其他实施例中的工作控制单元400也可以与此不同。

第一处理单元430可以为上位机,直接发送操控命令。第二处理单元440为下位机,可以根据第一处理单元430的命令直接控制自移动设备的相应部件进行相应工作。此时,第二处理单元440可以直接读取自移动设备的相应部件的状态数据进而反馈给第一处理单元430。第一处理单元430的第一操作系统的内可以存储有自移动设备行走路径以及地图等信息。第二处理单元440内可以存储有各中机器人参数以及机器人日志等数据。

在本实施例中,设置数据保护控制单元700设置于第二处理单元440中。数据保护操作至少包括:第二处理单元440向第一处理单元430发送启动紧急关机处理程序的信号,并启动紧急关机处理程序。并且,第一处理单元430接收到启动紧急关机处理程序后启动紧急关机处理程序。此时,相关工作流程参考图10。

具体地,可以设置第二处理单元440电连接监测模块600,从而接收监测模块600发出的监测信号。并且,在接收监测信号后控制第二操作系统在自移动设备断电前保存数据,进而可以有效防止第二操作系统内的最近更新数据发生丢失。第二处理单元440接收监测信号后,还向第一处理单元430发送关机保存信号。第一处理单元430接收关机保存信号后控制第一操作系统在自移动设备断电前保存数据,进而可以有效防止第一操作系统内的最近更新数据发生丢失,进而对自移动设备的工作控制单元进行全面保护。

更进一步地,第一处理单元430接收关机保存信号后,还向第二处理单元发送确认信号,并在发送确认信号后关机。第二处理单元440在接收确认信号后关机。自移动设备的的断电保护流程参考图3。此时,可以使得自移动设备在保存数据后进行安全关机。

本实施例中,设置数据保护控制单元700为第二处理单元440。由于第二处理单元440具有读取功能,其可以直接读取监控模块600发出的监测信号,进而便于简化控制过程。

当然,本申请实施例并不限于此。例如,在其他实施例中,数据保护控制单元700也可以为第一处理单元430,此时,可以对第一处理单元430增加编写相应程序以读取监控模块600发出的监测信号,进而控制其第一操作系统在自移动设备断电前保存数据,并可以进一步在控制第一操作系统保存数据后关机。

并且,第一处理单元430还可以在读取监控模块600发出的监测信号后,命令第二处理单元440控制其第二操作系统在自移动设备断电前保存数据,并可以进一步命令第二处理单元440在控制其第二操作系统保存数据后关机。

或者,在其他实施例中,数据保护控制单元700也可以为一个专门设置的模块,其在读取监控模块600发出的监测信号后,可以同时给第一处理单元430以及第二处理单元440发送信号,使得二者分别控制第一操作系统以及第二操作系统在自移动设备断电前保存数据,并且进一步地,可以控制二者在保存数据后关机。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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