具体实施方式

如图1所示，本实施方式的自动工作系统包括自动割草机1、界线3和停靠站5。其中工作区域边界3用于限制自动工作系统的工作区域，自动割草机1在工作区域边界3之中或之间行走并工作，停靠站5用于供自动割草机1停靠，或供自动割草机1补充能量。

工作区域边界3是包括工作区域的内边界或外边界。外边界是整个工作区域的外围，通常首尾相连，将工作区域封闭。内边界可以是用户在工作区域内设置的隔离区域边界，也可以是工作区域内的障碍等自动割草机1无法工作的区域。工作区域边界3的形式可以是实体的也可以是电子的，可以由墙壁、篱笆、栏杆等花园内的物体形成边界；可以由边界信号发生装置发出虚拟边界信号，如电磁信号或光信号；也可以由相对坐标或绝对坐标定义边界，或者由自动割草机1识别工作区域的表面，使得自动割草机1保持在工作区域内。

如图2所示，自动割草机1包括行走模块20、边界侦测模块(图未示)、能量模块(图未示)、切割模块30、控制模块50等，安装于壳体10。

能量模块用于为自动割草机1的各项工作提供能量，其包括可充电电池和充电结构，本实施例中，充电结构为可露出于自动割草机1外的充电电极片。在其他实施例中，充电结构可以是其他接触式的充电电极，也可以是非接触式的感应线圈等。

控制模块50用于控制自动割草机1自动行走和工作，它执行的功能包括控制切割模块30启动工作或停止，生成行走路径并控制行走模块20依照行走，接收自动割草机1检测的环境信号，判断能量模块的电量并及时控制自动割草机1返回停靠站5自动对接充电等等。

行走模块20用于带动自动割草机1在工作区域内行走，由安装在壳体10的轮组和驱动轮组的行走马达组成。本实施例中，轮组包括连接行走马达的驱动轮和主要起辅助支撑作用的辅助轮。驱动轮的数量为两个，位于壳体10的后部，每个驱动轮连接有一个行走马达，辅助轮的数量为一个或两个，位于自动割草机1的前部。在其他实施例中，轮组包括四个连接行走马达的驱动轮，为自动割草机1适应复杂地形提供足够的驱动力。

边界侦测模块用于侦测自动割草机1和工作区域边界3的相对位置关系，具体可能包括坐标、距离、角度、工作区域边界内外方位中的一种或几种。边界侦测模块的组成和原理可以为多种，如可以为红外线式、超声波式、碰撞检测式，磁感应式等等，还可以为接收定位信号的形式，如卫星定位。本实施例中，控制模块50根据边界侦测模块检测的信号控制自动割草机1在工作区域边界3内移动，或控制自动割草机1沿着工作区域边界3移动。

切割模块30用于执行自动割草机1的切割任务，包括切割马达41以及由切割马达驱动的切割组件43等。切割组件43包括切割元件45，在高速运动时产生能量割草。本实施例中，切割模块30至少包括两个位置：第一位置11和第二位置13。为了防止人或动物在切割模块30工作过程中接触到切割元件45造成伤害，切割模块30的第一位置11位于壳体10内部，利用壳体10边缘与切割模块30之间的距离实现防护，防止人或动物从侧面伸入，接触到切割模块30。切割模块30的第二位置13相对于第一位置11偏向壳体10的外侧。在第二位置13工作时，切割模块30能够基本切割到工作区域边缘或完全切割到工作区域边缘，从而减少用户的手动修边工作。控制模块50基于自动割草机1的工作状态或接收的外部信号等控制切割模块30从第一位置11移动到第二位置13。

如图2所示，切割模块30位于第一位置11，如图3所示，切割模块30位于第二位置13。在一个实施例中，当位于第二位置13，水平方向上，切割模块30位于壳体10内，与第一位置11相比更靠近壳体10边缘。具体的，切割模块30与壳体10边缘的距离小于等于2厘米。本实施例中的切割模块30位于壳体10内，能够利用壳体10进行一定程度的安全防护，并能够防止切割元件45直接接触硬质障碍，从而延长切割元件45的使用寿命。

在一个实施例中，当位于第二位置13，水平方向上，切割模块30至少部分位于壳体10外。当自动割草机1沿着工作区域边界3移动，且切割模块30朝向工作区域外侧时，切割模块30能将工作区域边界3边缘的草切割干净。特别的，当自动割草机1沿着障碍边缘移动，若壳体10最大限度地向障碍边缘靠近，切割模块30就能完全覆盖到障碍边缘的草，并将其切割干净。工作区域边界的草可能存在向外侧倒伏的问题，本实施例的切割模块30能够较好地解决此问题。

在一个实施例中，正常工作状态下，控制模块50控制切割模块位于第一位置11。为了保证切割模块30的工作安全，切割模块30的第一位置11位于壳体10内。在宽度方向上，切割模块30与壳体10边缘的距离大于等于8厘米，确保用户从侧面伸入壳体10下方时不会接触到切割模块30，从而保证切割模块30在第一位置11时能够安全切割。

在一个实施例中，为了保证切割模块30的工作安全，当控制模块50控制切割模块30从第一位置11向第二位置13移动时，控制模块50控制切割模块30停止工作。同样的，当切割模块30从第二位置13向第一位置11移动时，控制模块50控制切割模块30停止工作。

如图2所示，在一个实施例中，自动割草机1包括通信模块60，用于接收用户设备产生的用户控制信号。若切割模块30的结构本身不足以保证工作安全，那么当切割模块30位于第二位置13时，用户可能会因为接触到切割模块30的切割元件45而产生危险。本实施例中，控制模块50基于通信模块60接收的用户控制信号控制切割模块30工作。通信模块60可以是蓝牙通信、Wi-Fi通信等形式。用户设备可以是手机、便携式电脑或其他便携式手持设备。当接收到用户设备发出的用户控制信号时，自动割草机1与用户的距离在预设范围内，且由用户监控，可以确保自动割草机1在安全状态下。因此，控制模块50基于用户控制信号控制切割模块在第二位置13工作，能够实现自动割草机1切割到工作区域边缘，还能够提高安全性。可选的，控制模块50基于用户控制信号控制切割模块30从第一位置移动到第二位置。

在一个实施例中，若控制模块50接收的控制信号中断，控制模块50控制切割模块30停止工作。控制信号中断具体可以为通信模块60无法接收到控制信号的时间大于预设中断时间。本实施例中，预设中断时间小于等于3秒。根据实际需要，预设中断时间可以为4秒、5秒等。这里，通信模块60无法接收到控制信号的情况包括用户松开用户设备的按键，或用户设备与自动割草机1失去连接，或用户设备失电，或用户设备与自动割草机1之间存在障碍物遮挡等等。

在一个实施例中，自动割草机1包括沿边模式，在沿边模式中，控制模块50控制自动割草机1沿着预设路径移动。预设路径包括工作区域边界3或设置的其他路径。可选的，在沿边模式中，控制模块50控制切割模块30向外移动至第二位置，并控制切割模块30工作。当自动割草机1沿着工作区域边界3移动，使第二位置朝向工作区域外，且控制模块50控制切割模块30工作，切割模块30能够将自动工作区域边界3的草切割干净。可选的，控制模块50基于预设信号控制启动沿边模式，预设信号包括用户控制信号或工作区域内切割完成信号等等。

在一个实施例中，当位于第一位置11，控制模块50自动控制切割模块30工作或不工作。切割模块30保持在第一位置11时，自动割草机1在工作区域内移动和切割，其工作方式是本领域技术人员熟知的，这里不再赘述。本实施例中，自动割草机包括切割模式和修边模式，在切割模式中，控制模块50控制切割模块30移动到第一位置11，自动割草机1在工作区域内移动，并控制切割模块30工作；在修边模式中，控制模块50控制切割模块移动到第二位置13，控制模块50基于用户控制信号控制切割模块30工作，并基于工作区域边界侦测模块的检测信号控制自动割草机1沿工作区域边界3移动，从而完成对工作区域边界的切割。这种结构在不增加新的切割模块的基础上解决了切割到边的问题，不增加额外的成本，也不会因为新的切割模块带来新的技术问题。

在一个实施例中，切割元件45为刀片。自动割草机1的工作区域为草坪，很多情况下，围绕草坪的一侧或多侧为硬路面，例如车道，人行道，围栏等。柔性较高的切割元件45在这些场景下工作比较容易导致断裂，而刀片的韧性相对较高，不容易发生断裂。进一步的，刀片为目前自动割草机通用的切割元件，对于自动割草机而言，刀片的切割性能较好，能够高效地完成自动切割工作。可选的，刀片以周向分布的形式安装于刀盘，通过刀盘旋转带动刀片旋转，对草坪进行切割。

在一个实施例中，刀片的材料为金属。可选的，刀片本体和刀刃部由相同材料制成，如高速钢、合金钢等材料。可选的，刀片本体110由碳素钢或者同等性能钢材制成；刀刃部120由高速钢、合金工具钢或者同等性能钢材制成。金属材料使得刀片满足硬度、韧性等要求，避免频繁更换。

在一个实施例中，如图4所示，自动割草机1包括活动组件70，安装于壳体10的下方，活动组件70与切割模块30连接。控制模块50控制活动组件70至少在水平方向上移动，从而带动切割模块30在水平方向上移动。

在一个实施例中，活动组件70包括引导部71和活动部73，引导部71安装于壳体10的下方，活动部73配接于引导部71，可在引导部71的引导下移动。切割模块30安装于活动部73，控制模块50通过控制活动部73带动切割模块30移动。如图4所示，可选的，若壳体10的前部空间较小，如行走模块20包括四个行走轮，则引导部71在横向上延伸，使得活动部73带动切割模块30在横向上移动，以避免接触到行走模块20或其他结构。如图2和图3所示，可选的，若壳体10的前部空间相对较大，如行走模块20包括三个行走轮，即壳体10的前部包括1个行走轮，则引导部71可以在横向上延伸，也可以同时在横向和纵向上延伸。

在一个实施例中，引导部71包括导轨，导轨的两端形成有固定运动件的固定位，分别位于第一位置11和第二位置13。活动组件70包括引导电机，用于带动活动部73移动和停止。控制模块50通过控制引导电机控制切割模块30的位置。本实施例中，导轨为直线导轨，引导电机具体为直线电机，带动活动部73沿着导轨进行直线移动。在其他实施例中，导轨为圆弧形导轨，活动部73包括摆杆，引导电机驱动摆杆带动切割模块30沿着导轨摆动。可以理解的是，

在一个实施例中，若控制模块50接收到用户控制信号，控制模块50控制引导电机带动互动部移动，使得切割模块从第一位置11移动到第二位置13。控制模块30控制行走模块20沿工作区域边界行走，使得第二位置13朝向工作区域外侧。在所述第二位置，若控制模块50基于接收的用户控制信号，控制模块50控制切割模块进行切割。本实施例中，用户控制信号可以是不仅限于同一种信号，可以包括同一种信号，也可以包括不同的信号。

在一个实施例中，若控制模块50接收到持续的用户控制信号，控制切割模块30进行切割，若用户控制信号中断，控制模块控制切割模块30停止切割。可选的，若用户控制信号中断的时间超过预设时间，控制模块50控制引导电机带动互动不73移动，使得切割模块30从第二位置13移动到第一位置11。可选的，若用户控制信号中断的时间超过预设时间，控制模块50控制行走模块20，使得自动割草机1回到工作区域内工作，或回到停靠站5，由控制模块50自动控制自动割草机1在工作区域内工作。

在一个实施例中，自动割草机1包括高度调节模块，用于调节切割模块30的离地高度。本实施例中，高度调节模块包括螺纹调节机构或凸轮调节机构或涡轮调节机构，用于调节切割马达41的高度，使切割模块30在第一位置11和第二位置13的高度保持一致。

以上描述的实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的可能结构，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。