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    重庆时时彩好玩吗: 用于机器人地板处理器的RFID导航系统.pdf

    关 键 词:
    用于 机器人 地板 处理器 RFID 导航系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN200680030376.0

    申请日:

    2006.06.27

    公开号:

    CN101243367A

    公开日:

    2008.08.13

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G05D 1/02公开日:20080813|||实质审查的生效|||公开
    IPC分类号: G05D1/02 主分类号: G05D1/02
    申请人: S.C.约翰逊父子公司
    发明人: J·L·哈维希; T·贾沃斯基; M·M·萨瓦斯基; D·M·杨; D·苏
    地址: 美国威斯康星州
    优先权: 2005.6.28 US 11/168,631
    专利代理机构: 北京纪凯知识产权代理有限公司 代理人: 沙 捷
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200680030376.0

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2011.03.23|||2008.10.22|||2008.08.13

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    用于自动机器人地板清洁器的导航系统,其包括设置在待处理地板的特定区的无线电频率识别(RFID)标签,该标签与清洁装置交互作用以便改变特定表面区上的停留时间。这允许以最优方式对要求额外处理或较少处理的地毯区或其它表面进行清洁。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种用于在一定位置内对自动清洁装置进行导航的系统,该系统包括:
    无线电频率识别标签,其设置在包括所述位置内总表面积的一定百分比的选择表面区内或附近;以及
    自动清洁装置,其包括在预定时间段在所述位置内驱动自动清洁装置的控制器,所述控制器与无线电频率识别单元通信,该无线电频率识别单元接收来自无线电频率识别标签的信号,该信号指示所述选择表面区的出现,
    其中所述控制器执行所存储的程序,从而在修改时间段中在所述选择表面区内驱动所述自动清洁装置,该修改时间段长于或短于以所述预定时间段乘以所述百分比而计算出的参考时间段。

    2.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述无线电频率识别标签被设置在所述选择表面区的中心,且
    所述控制器执行存储的程序,从而在距无线电频率识别标签的预定距离内在所述修改时间段内驱动所述自动清洁装置。

    3.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述系统包括多个无线电频率识别标签,其设置在所述选择表面区的周边,且
    所述控制器执行存储的程序,从而在所述选择表面区的周边中在所述修改时间段内驱动所述自动清洁装置。

    4.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述修改时间段长于所述参考时间段。

    5.  如权利要求4所述的系统,其中:
    在所述位置内驱动所述自动清洁装置之前,所述选择表面区比整个表面区内所述选择表面区以外的其余区脏。

    6.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述修改时间段短于所述参考时间段。

    7.  如权利要求6所述的系统,其中:
    所述控制器执行所述存储的程序从而避免在所述选择表面区内驱动所述自动清洁装置。

    8.  如权利要求6所述的系统,其中:
    在所述位置内驱动所述自动清洁装置之前,所述选择表面区比所述整个表面区内所述选择表面区以外的其余区干净。

    9.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述选择表面区包括地板覆盖物。

    10.  如权利要求1所述的系统,其中:
    所述选择表面区邻近墙壁。

    11.  一种在一定位置内导航自动清洁装置的方法,所述自动清洁装置包括用于在预定时间段内在所述位置内驱动所述自动清洁装置的控制器,所述方法包括:
    在选择表面区内或附近设置无线电频率识别标签,所述选择表面区包括所述位置内的总表面面积一定百分比;
    设置无线电频率识别单元,其接收来自无线电频率识别标签的信号,该信号指示所述选择表面区的出现,所述无线电频率识别单元与所述控制器通信;和
    在所述控制器中设置存储的程序,该程序在长于或短于参考时间段的修改时间段内在所述选择表面区内驱动所述自动清洁装置,所述参考时间段是以预定时间段乘以所述百分比计算的。

    12.  如权利要求11所述的方法,其中:
    所述无线电频率识别标签被设置在所述选择表面区的中心,且
    在所述修改时间段中,所述存储的程序在距离所述无线电频率识别标签预定距离内驱动所述自动清洁装置。

    13.  如权利要求11所述的方法,其中:
    在所述选择表面区的周边设置多个无线电识别标签,且
    在所述修改时间段中,所述存储的程序在所述选择表面区的周边内驱动所述自动清洁装置。

    14.  如权利要求11所述的方法,其中:
    所述修改的时间段长于所述参考时间段。

    15.  如权利要求14所述的方法,其中:
    在所述位置内驱动所述自动清洁装置之前,所述选择表面区比整个表面区内所述选择表面区以外的其余区脏。

    16.  如权利要求11所述的方法,其中:
    所述修改时间段短于所述参考时间段。

    17.  如权利要求16所述的方法,其中:
    所述控制器执行存储的程序从而避免在所述选择表面区内驱动所述自动清洁装置。

    18.  如权利要求16所述的方法,其中:
    在所述位置内驱动所述自动清洁装置之前,所述选择表面区比整个表面区内所述选择表面区以外的其余区干净。

    19.  如权利要求11所述的方法,其中:
    所述选择表面区包括地板覆盖物。

    20.  如权利要求11所述的方法,其中:
    所述选择表面区邻近墙壁。

    说明书

    说明书用于机器人地板处理器的RFID导航系统
    相关申请交叉参考

    关于联邦资助的研发的声明

    技术领域
    存在着最小化人们花费在维护和清洁建筑物中的劳动量的需要。因此本领域开发了能清洁或保持或处理地板、地毯和类似表面的自动机器人装置,其操作过程中无需人在现场。
    背景技术
    这类机器人装置通常具有可编程控制器用于以优选的运动方式指示装置??刂破髁又燎爸霉龆值穆泶?。许多这类装置也包括传感器以检测装置相对于预设路径或相对于诸如墙壁或楼梯等的障碍物的位置。其它的这类装置包括编程以提供预设导航路径,和传感器以检测预设路径中的未预期障碍物,以便改变预设路径从而避免障碍物。
    例如,美国专利5,682,313公开了一种地板清洁机器人,其中超声发射应答器设置房间中帮助清洁机器人绕房间移动。另一个例子是公开可移动机器人的美国专利5,165,064,其中红外线信标设置在房间中以帮助机器人绕一定区域移动。
    美国专利6,049,745公开了自动导向车(工厂材料搬运机),其中无线电频率识别(“RFID”)标签是沿车辆行驶路径提供的。每个RFID标签能够响应远程询问器(interrogator)发射的电磁场传输至少一个唯一无线电频率信号至远程读卡器(reader)。车辆具有计算机和远程RFID询问器和读卡器。计算机响应由RFID读卡器识别的特征区条件,该读卡器导航车辆通过该区。因此RFID标签为车辆提供到达目的地的引导。
    类似地,美国专利6,459,966说明了使用RFID沿路径导航的乘用列车。路径是为车辆提供的,其相应于具有事先存储的路径上RFID自身位置信息的存储器。RFID询问器安装在发射无线电电波至RFID的列车上。相应地,RFID提供关于位置的信息给列车的读卡器。车辆上的控制器根据位置信息控制车辆的移动方向从而沿路径导向车辆。
    对于应用到机器人装置的多种其它导航和避障系统大致可参看美国专利6,370,452,6,594,844,6,671,592和6,690,134。
    尽管多种电磁系统已经用于自动机器人的导航控制和避障,然而上面列出的系统没有设计成自动改变机器人响应临时条件(temporarycondition)(如,当前清洁过程中要求额外清洁时间的重脏区;因为较干净,所以不要求相当的额外清洁的特定区)的停留时间。结果,这样的机器人的清洁性能没有优化。
    因此,存在着改善的机器人地板处理器的需要,其停留时间可容易并可靠地改变从而符合临时条件。
    发明内容
    本发明提供一利或多种沿地板表面或其附近设置的RFID标签,其与机器人地板处理器(如清洁器)上的控制器交互作用,以便在邻近标签的区域改变处理器的缺省停留时间。在一种形式中,标签可设置在地板上(如,地毯上),并可发射引起处理器对标签附近进行更长时间处理的信号。在另一种形式中,标签可设置在地板上并可发射使处理器花更少时间(甚至不花时间)处理标签附近地板区的信号。
    机器人具有发射信号至这类RFID标签的RFID询问器,和接收由询问器诱发的RFID标签的信号的RFID读卡器?;魅艘灿叛【哂斜嘁攵量ㄆ鹘邮盏男藕爬嘈偷目刂破?,并基于该信号提供导航指令给装置以便使装置改变其在标签附近的停留时间。
    因此,消费者可通过在污点或特别脏的位置附近设置RFID标签而标记该部分地毯等。这将使装置在标签附近清洁更长时间。FRID标签可永久设置在通常污染较重的入口通道或高通行量区。
    可选地,消费者可在部分地板附近设置不同类型的RFID标签,该部分要么太干净而无需进一步的处理,要么覆盖有新的抛光剂或其它化学品。根据标签,这将指示控制器在该部分附近的停留时间缩短或消除。标签也可用于避免问题区,即电器可能被卡住或损坏的区域(通常小面积垫子会造成机器人清洁器的困难,因为小面积垫子的松散边缘容易被卷入到旋转刷中)。标签也可用来取代其它陡峭面检测方法从而避免楼梯或潜在的损坏等级的变化。
    标签可被设计成控制绕标签的特定半径(如1米),或可设计成控制邻近的特定区域和至少标签的一侧。在任何情况下,标签可用于临时或永久使用。在临时使用时,标签通??稍诘ゴ吻褰嗪蟠拥匕迳铣?。在永久使用时,标签可留在原位,安装在表面,或内置到应用标签的区域中。例如,标签通常安装至表面供多次使用。例如,标签可以永久或可移动地固定或安装至一定面积垫子或一件家具下面以便隐藏标签。标签颜色也可与环境匹配从而允许其敞开设置并与周围环境融和。标签也可提供相对已知方法改进的限定房间边界(roomconfinement)的方法。标签小且相对于目前某些装置使用的磁条或块状IR束发射装置较不明显。
    在优选形式中,本发明提供移动的自动机器人地板清洁装置,其发射主要指向装置前面的低功率无线电频率(“RF”)信号并有能力接收从无源RFID标签返回的数字RF信号。智能无源(无功率)RFID标签拦截移动机器人RF信号并用该RF信号来启动RFID标签,然后发射智能数字RF信号至移动机器人,告知机器人存在RFID标签和RFID标签的种类?;魅擞写砥鞯目刂破?,该处理器具有软件算法从而编译数字数据并相应地对其作用,如停留较长时间,花费较少时间。
    移动机器人可以根据来自RFID标签的信号改变其路径,也可以不改变路径。这方面,移动机器人司仅减缓或加快移动速度??裳〉?,机器人可进入绕标签的螺旋路径,其中该绕标签的区域需要额外的停留时间。
    RFID标签优选为无源型的,这意味着在没有外部激励时其不发射信号。因此RFID标签可仅在机器人充分靠近标签且机器人RF能量被标签拦截时发射信号至移动机器人。
    在一种形式中,激励RFID标签的方法是通过感应耦合,但也可使用其它技术,如传播电磁波。来自RFID标签的RF信号是发射智能数字信号(通常32比特)的载波信号。使用智能数字信号发射允许通过检测和区分标签和标签设置在附近的房间内物体而知晓移动机器人。
    例如,RFID标签可以设置在小的东方地毯上,该地毯以与处理其周围地板的化学品不同的化学品处理。在该情况下,在清洁操作过程中,可将标有“远离(stay away)”的RFID标签设置在垫子中央??裳〉?,界定了地毯上限定区上的脏物后,标签“还要清洁”可设置在脏物附近?;蛘?,标签可设置在可能更脏的高通行区。
    因此,本发明提供在诸如房间的位置内导航自动清洁装置的系统。该系统包括一个或多个设置在该位置中所选区域表面内或其附近的无线电频率识别标签。该系统进一步包括处理表面区域的自动清洁装置。
    通常,自动清洁装置包括马达以驱动左滚动轮和右滚动轮,且每个马达都由控制器控制,控制器包括由存储在控制器存储器中的软件程序控制的微处理器??刂破饔胛尴叩缙德适侗鸬ピㄐ?,该单元接收来自无线电频率识别标签的指示所选表面区域出现的信号。无线电频率识别单元通常位于自动清洁装置上,虽然其可用于应用其它化学品(如抛光),或提供其它功能(如磨光)。
    驱动自动清洁装置的控制器的存储程序可使用不同的例行程序。例如,无线电频率识别标签可设置在所选表面区的中央,且所存储的程序在延长的时间段中驱动在无线电识别标签预定距离内的自动清洁装置??裳〉?,多个无线电频率识别标签可设置在所选表面区域的周界上,且所存储的程序在延长的时间段中驱动所选表面区域周界内的自动清洁装置。
    因此,本发明提供便宜的且可靠的装置,其临时标记需处理较长或较短停留时间的地板区域,从而使得自动机器人执行自动指令从而减少或增加邻近这些标签的处理。
    本发明前述和其它优点将从下面的说明书中很明显看出。在下面的说明中,参考形成说明书一部分的附图,且其中所示的是本发明优选实施例的示例。这些实施例不代表本发明的完整范畴。对本发明范畴的理解应参考权利要求。
    附图说明
    图1是本发明的自动机器人表面处理装置的分解后部透视图;
    图2是图1中装置的分解前部透视图;
    图3是类似图1的视图,但上部壳体被除去;
    图4是类似图2的视图,但上部壳体被除去;
    图5是示出组件的收紧卷(take-up reel)如何以单一方向运动渐进的示意图;
    图6是本组件的供应卷端部的放大透视图;
    图7是类似图1的视图,但示出完整装配形式的装置;
    图8是沿图7中线8-8截取的截面图;
    图9是本装置卷至卷(reel-to-reel)部分的放大视图,其中突出图8中的部分;
    图10是在清洁地毯时与图1的装置一起使用的可替换盒的前、左、上透视图;
    图11是类似于图10的视图,但上盖除去;
    图12是图1中自动机器人表面处理装置的上,左,前透视图,但包括本发明的基于RFID的导航系统;
    图13是本发明机器人装置的透视图,其操作在标记有本发明RFID标签的房间中;以及
    图14是RFID标签的电子线路的示意图。
    具体实施方式
    首先,参考图1-11说明示例性自动清洁装置。这提供本发明可应用于其中的环境的示例。接着,参考图12-14对本发明的具体特征进行说明。
    可以理解,本发明也适于和许多其它类型的自动处理装置一起使用。因此,本发明不限于仅仅清洁装置,更不局限于具有图1-11中所示特定属性的少数装置。
    具体地参考图1和3,清洁盒子10被适当地插入清洁装置12中。清洁盒子10具有以卷至卷配置提供的卷片式清洁布44。该卷布的一部分在操作过程中的任意给定时刻与清洁装置12下方的表面接触。将马达52设置在清洁装置12中从而一致地进给(index)清洁片材料,以便将相对新的片材料保持压靠在地板上。
    现在再参考图2和4,清洁装置12的形式为自动机器人,其包括具有孔口(aperture)14的外壳13,该孔口14的大小和尺寸被设置成可容纳清洁盒子10。在外壳13中且位于孔口14上方的是两个允许用户察看清洁盒子10和其中的清洁布卷44的窗口22和24。
    还提供了孔口25,其与盒子10上的栓锁装置27结合提供栓锁以便选择性地将盒子10连接至清洁装置12。清洁装置12还包括在前端的缓冲器15和侧刷16。如图8所示,清洁装置12还包括清扫刷(sweeperbrush)60以用于清洁大颗粒物质。清洁布44跟随刷子60并通常清洁没有被刷子60拾取的较小的颗粒物质,如毛发和灰尘。
    盒子10包括窗口26和28,当设置在清洁装置12中时,窗口26和28与清洁装置12的外壳13中窗口22和24对齐,从而允许用户观察到盒子10中的清洁布44。集尘仓(dust bin)30被设置在容纳在清洁装置12的外壳13内的盒子端部的清洁盒10中。
    集尘仓30被设计成靠近清洁装置12中的刷子60(图8)而设置。且集尘仓30被铰接盖38可选地覆盖,铰接盖38在清洁盒子10移入清洁装置12时被强迫打开并回转关闭,因此在盒子从清洁装置12中移出时通常是关闭的,从而将清洁装置12收集的灰尘保持在集尘仓30中以便清洁、更换或丢弃盒子10。
    将柔性叶片32设置在集尘仓30的前端,从集尘仓30的上边缘指向盒子10的下表面。柔性叶片32将由清洁装置12的刷子60所收集的灰尘引导至集尘仓30中。
    设置在盒子10中的卷至卷装置包括用过的清洁布44所指向的收紧卷34,以及未使用的清洁片材料卷连接到其上且从其提供清洁处理的供应卷36。收紧卷34(图5)是渐进的以防止已用过的清洁布44被引回至待清洁表面,同时供应卷(图6)提供限制清洁片滚动的阻力,除非由步进马达52驱动清洁片。收紧卷34中齿件35与弹簧加载的齿件33啮合从而渐进卷并限制运动。
    清洁布44可包括,例如静电材料或驻极体材料。这类材料的例子在WO 02/00819中公开。清洁布44还可提供液体处理或分配功能。例如,清洁布可由清洁流体或抛光剂处理,从而以表面活性剂、杀虫剂、驱虫剂和/或芳香物质处理地板。
    盒子10还可包括流体罐42以在操作过程中提供流体至清洁布44。在罐42中设置的流体源通过盒子10上设置的流体入口40和清洁装置12上设置的流体出口48连接至在清洁装置12中设置的泵50。因此,在操作中,流至清洁布44的流体流量的控制由清洁装置12控制,并提供至片材料从而在盒子的使用寿命期间保持所选的湿度水平。
    电池组54为清洁装置提供功率,该电池组通过清洁装置12上设置的开关18(图1)选择性激活。电池优选可充电,并可通过设置在清洁装置12的外壳侧的端口55连接(图2)。
    布供应卷36由设置在清洁装置中的步进马达52驱动,且在操作过程中解开的该卷清洁布44的量由设置在清洁装置12中的光学传感器46监视。在清洁操作过程中,步进马达52、光学传感器46和泵50都由可编程控制器(未示出,但设置在电池组上方)根据驱动步进马达按需要更换片状材料以保持适当清洁过程的时序而驱动,同时监视片状材料的实际移动。
    类似地,控制器驱动泵50从而在清洁过程中按需要将流体供应至清洁布44。补充流体源的时序基于所采用的材料和流体的类型,并且在该卷清洁布44的预期寿命内??刂破饔叛”3智褰嗖?4的张力恒定,且同时在盒子的寿命期间的使用中,以预定的速率标记,如每5分钟0.75英寸或该其附近。步进马达52通过齿轮组连接至收紧卷34,同时将供应卷连接至检测供应轮旋转量的光学传感器。
    现在参考图8和9,清洁装置12包括拍打刷(beater brush)或清扫刷(sweeping brush)60。在清洁装置12前端的轮子62可通过在至少两个位置之间的开关20的启动而调整,选择其中一个位置用于地毯,而另一个位置用于硬地板表面。随着盒子10被插入到清洁装置12中,柔性叶片32被设置成靠近主刷60并接收刷子在清洁装置12在地板表面上移动时所收集的相对大的颗粒物质。被主刷60引导至柔性叶片32上的颗粒然后被收集到集尘仓30中。
    在操作中,铰接盖38保持在打开的位置,使得灰尘和颗粒物质可易于被引导至集尘仓30中。在主刷60之后的是包括清洁布44的盒子10。清洁布44保持贴着要由滚筒66清洁的表面,滚筒66包括保证待清洁表面与清洁布44之间接触的片簧64。如上所述,当润湿或潮湿的抹布用在清洁装置12中时,罐42被设置在清洁布44附近,从而可供应流体以补充布。
    尽管已经示出和说明了为在硬的、平滑的地板上使用而特别设计的清洁布44,然而图10和11示出用于地毯的盒子10。这里,盒子包括较大的集尘仓30,并被适当加重以便保持清洁装置12在清洁操作过程中贴靠待清洁表面且处于直立位置。
    盒子10优选为可更换元件,当片状材料用完,罐42中的液体耗尽或集尘仓满时,盒子可作为一个单元丢弃。此外,甚至在清洁材料用完之前,可将盒子10除去,且用户可在极微的灰尘飞扬情况下倾空集尘仓30。
    在可选实施例中(未示出),流体罐42可在操作过程中直接输送流体至地板。罐42中设置的流体源经过盒子10上设置的流体入口40和清洁装置12上设置的流体出口48连接至清洁装置12中设置的泵50。在清洁过程中,控制器驱动泵50以按需要供应流体至地板。
    现在看本发明的关键特征,清洁装置12包括马达70和71分别用于驱动清洁装置12的左滚轮74和右滚轮75。包括微处理器的可编程控制器在存储在存储器中的软件程序控制下分别控制马达70、71。在其它方面中,控制器提供电压信号至马达70和71使得左滚轮74和右滚轮75开始,停止,以一个方向上旋转使得清洁装置12的前向运动,以一个方向上旋转使得清洁装置12反向运动,并以增大或减小的速度旋转。
    编码器与每个滚轮74、75关联并连接至控制器。编码器可购买,并且在一种形式中,每次每个滚轮74、75旋转预定角度时,编码器输出具有脉冲的信号。例如,每次光束被随滚轮旋转的元件截断时,光学编码器输出脉冲??刂破鞣直鸶荽用扛霰嗦肫魇涑雎龀寮涞募涓艏扑忝扛龉雎?4、75的速度。脉冲间的间隔变化还可由控制器用于计算滚轮加速度。
    在其它方面,控制器可使用所计算的滚轮速度来控制左滚轮74和右滚轮75的运动。在一个示例算法中,控制器提供0至+10伏范围之间的正电压给每个马达70和71,从而驱动左滚轮74和右滚轮75前向运动??刂破饔眉扑愕墓雎炙俣扰卸弦┘又谅泶?0和71上的电压,从而控制左滚轮74和右滚轮75的运动。电压控制马达速度,这是因为电压通常与马达速度成比例??刂破魈峁?至-10伏范围的负电压至每个马达70和71从而驱动左滚轮74和右滚轮75反向运动。
    下面参考图12-14,控制器还与安装在清洁装置12的缓冲器15上的无线电频率识别装置单元80电通信。RFID单元80包括无线电频率标签读卡器,该读卡器响应从每个RFID单元80中天线询问器发射的电磁激发场而接收来自RFID标签的唯一的无线电频率信号(如上面讨论的那样)。清洁装置12上的RFID单元80的可选位置也是合适的(如,外壳的顶部)。
    导航系统包括大量RFID标签,其设置在待清洁房间中所选位置处。例如,如图13所示,一组RFID标签90w可设置在待清洁房间的墙壁92的脚板(baseboard)上;另一组RFID标签90s可设置在台阶93附近房间96的入口处。然而,另一组RFID标签90c可设置在待清洁房间中椅子94的椅腿上?;褂幸蛔镽FID标签90r可设置在装饰毯95的周边。
    标签90w可发信号通知装置花较长时间沿墙壁拾取附着在房间边缘的碎屑。这可通过发送慢线性运动实现。
    标签90s可发信号通知装置花较长的时间在标签附近的小区域中,但不经过标签。标签90c可发信号通知装置在标签附近花较长时间,但在标签几英寸范围内的有避障区。
    标签90r可发信号通知装置在标签附近区域快速移动。这有助于清洁指定的小地毯,而不会损坏其脆弱的特征。
    图14示出RFID标签,如90w、90s、90r或90c的电气示意图??裳?但不是必须)一些形式的电池电源116,其通过线路120和线路122连接,从而驱动集成电路收发器芯片124。IC收发器芯片124连接至天线128,该天线发射来自IC收发器芯片124的RF信号并接收进入的RF激发信号。
    RFID标签114的电子元件可安装在合适的基底上,如塑料或陶瓷基底。这里所用的术语“无线电频率识别装置”指任何能够以无线电频率通信的装置。例如,术语“无线电频率识别装置”包括以无线电频率发射或接收任何数据的装置,而不仅仅识别数据。在美国专利5497140中说明了一种类型的RFID。
    仍参考图14,RFID标签114的IC收发器芯片124包括都通过线路172连接至天线128的RF接收器168和RF发射器170。接收器168通过线路180连接到控制逻辑182,从控制逻辑182出来的线路184连接至存储器186。从存储器186出来的线路188连接回至控制逻辑182,且从控制逻辑182出来的线路190连接至发射器170,以便经控制逻辑182将存储的数据提供至发射器170。
    在操作中,信息经RF通信链路发射到接收器168,包括房间物体类型(如墙壁,楼梯,椅子,地毯,等)的数据。在接收器168所接收的信息接着经过线路180并通过控制逻辑182发射,该控制逻辑182将信息以已知的方式挑选然后将要存储在存储器186中数据发射。数据编码操作通常是由制造商完成,因此清洁装置12的用户提供有适当标记的RFID标签90w、90s、90r、90c。例如,RFID标签90w、90s、90r、90c可具有外部标签,如墙壁、楼梯、椅子、地毯等。
    来自清洁装置12上RFID单元80的天线的进入RF信号将询问信号发送至RFID标签114,这里信号将由天线128接收。询问信号将经由接收器168和控制逻辑182到达存储器186。存储器186将产生关于房间物体类型的信息(如墙壁、楼梯、椅子、地毯等),并生成经控制逻辑182回传至发射器170的数据,使得发射器170可将该数据传输至清洁装置12的RFID单元80上的无线电频率标签读卡器。
    当清洁装置12设置在房间的地板97上时,按下启动开关18以启动导航系统,从而引导清洁装置12绕待清洁房间的地板97预定时间段(如,60分钟)??刂破髦械某绦蚩捎萌我馐康囊阎绞娇家记褰嘧爸?2绕地板97。
    在此结合美国专利6809490和这里引用的所有其它文献以供参考,说明了多种清洁装置12可运行的起始模式。例如,清洁装置12可以螺旋方式开始,其中程序提供通过增大作为时间函数的清洁装置12的旋转半径而产生的向外螺旋运动??裳〉?,清洁装置12可以直线方式开始。此外,清洁装置12可以追壁(wall-following)方式开始,其中清洁装置12用追壁传感器定位其自身与墙壁92的一组距离,并进行沿墙壁92周边的移动。另外,清洁装置12可以反弹方式开始,其中清洁装置12保持移动直到缓冲器15中泵传感器通过与障碍物接触而激活。
    无论编程在引导清洁装置12的控制器中的初始方式,清洁装置12将最终接近RFID标签90w、90s、90r、90c中的一个。来自清洁装置12上RFID单元80的天线的RF信号将发送询问信号至RFID标签90w、90s、90r、90c。询问信号将被传递经过RFID标签接收器并控制存储器的逻辑。RFID标签存储器将产生关于房间物体类型的信息(如,墙壁、楼梯、椅子、垫子等)并经由控制逻辑将该数据返回至发射器,从而发射器将该数据发射至清洁装置12的RFID单元80上的无线电频率标签读卡器。然后清洁装置12的RFID单元80将碰到的房间物体类型通知控制器。
    接着,控制器中的软件根据从RFID单元80接收的房间物体类型数据判断需要清洁装置12进行什么样的动作。例如,如果控制器接收来自RFID单元80的数据,该数据指示清洁装置12碰到精致的垫子95(即,已经砩到RFID标签90r),则控制器执行所选软件例行程序从而加速该装置以便缩短在垫子上的停留时间。在经过垫子后速度减小。
    当然,这些软件例行程序的例子可编程并存储在清洁装置12的控制器中。以该方式,提供用于延长清洁或其它处理的“吸引”例行程序,以及缩短停留时间的“避免”例行程序都可由控制器执行。
    尽管已经详细说明了本发明特定的实施例,然而应该理解该说明书仅用于说明的目的。许多对特定实施例的修改和变化对本领域技术人员是显然的,它们都在本发明的精神和范畴内。因此,本发明不限于所述的实施例。本发明的全部范畴由权利要求界定。
    工业实用性
    本公开的基于RFID的系统用于自动改变机器人清洁器在所限定的表面区域上的停留时间。

    关于本文
    本文标题:用于机器人地板处理器的RFID导航系统.pdf
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