[发明专利]一种用于清洁机器人的光定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明属于光通信技术领域和家用清洁领域，尤其涉及一种用于清洁机器人的光定位系统及其定位方法。

背景技术

清洁机器人是一种配备了微电脑系统的电动保洁设备，它能够按照人们的设置清扫房间的某一特定部分或全部。而清洁机器人的定位技术是整个清洁机器人的核心技术。现有的清洁机器人通过位置传感器来进行定位，但是由于普通家庭中家具等物件摆放不规则，为位置传感器的定位带来一定难度，常常发生定位错误，产生漏吸现象。另一方面，随着LED环保照明技术的不断推广，LED照明系统取代普通的日光灯是不可逆转的趋势。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种用于清洁机器人的光定位系统及其定位方法。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：

一种用于清洁机器人的光定位系统，包括：

一光发射设备，所述光发射设备包括复数个的发光源，每个所述发光源将各自的识别码加载到光信号中进行传送，所述识别码为所述发光源在所述光发射设备中的位置信息；

一设置在清洁机器人上的信号接收器，用于接收来自所述发光源的光信号；

一微控制器，用于对所述信号接收器接收到的至少三个所述发光源的光信号的强度和时间进行计算处理，得出所述信号接收器所处的空间位置。

优选的，上述的一种用于清洁机器人的光定位系统，其中：所述光发射设备包括：

所述发光源，用于传递加载有所述识别码的光信号；

一调制编码电路，通过对每个所述发光源进行调制，编码加载到所述发光源的所述识别码，使得不同的发光源携带不同频率的识别码，而不同的识别码对应着在室内的不同位置；

一信号放大电路，将所述调制编码电路编码的识别码进行放大后发送至所述发光源；

一DC偏置电路，用于为所述发光源提供DC偏置。

优选的，上述的一种用于清洁机器人的光定位系统，其中：所述调制编码电路的编码格式为相位偏移编码。

优选的，上述的一种用于清洁机器人的光定位系统，其中：所述信号接收器包括至少一个的光电传感器，用于接收所述发光源发出加载有所述识别码的光信号，并将其转换为电信号；

滤波电路，用于对所述电信号进行滤波，过滤掉室内其他光线造成的噪声；

放大电路，用于将滤波处理后的所述电信号进行放大；

解调电路，将放大后的所述电信号进行解调，分离出不同的所述发光源发出的信号，并且将分离出的不同的所述发光源发出的信号强度以及接收到不同的所述信号的时间发送给所述微控制器进行处理。

优选的，上述的一种用于清洁机器人的光定位系统，其中：所述光发射设备为LED发射设备，所述发光源为LED灯。

一种用于清洁机器人的光定位方法，包括以下步骤：

S1：调制编码电路通过对每个发光源进行调制，编码加载到所述发光源的识别码；

S2：信号放大电路将信号进行放大后发送至发光源；

S3：光发射设备中的每个发光源将各自的识别码加载到光信号中进行传送；

S4：信号接收器上的光电传感器接收发光源发出的加载有识别码的光信号，并将其转换为电信号；

S5：电信号经过滤波电路进行滤波，去掉噪声；

S6：滤波处理后的电信号经过放大电路进行放大；

S7：放大后的电信号经过解调电路进行解调，分离出不同的发光源发出的信号，并且将分离出的不同的发光源发出的信号强度以及接收到不同的信号的时间发送给微控制器；

S8：微控制器对接收到的至少三个发光源的信号强度和时间进行计算处理，得出信号接收器的空间位置。

优选的，上述的一种用于清洁机器人的光定位方法，其中：所述光发射设备为LED发射设备，所述发光源为LED灯。

本发明的突出效果为：本发明的一种用于清洁机器人的光定位系统及其定位方法，利用发光源在照明的同时实现室内定位功能，通过不同位置的发光源以非常快的速度进行开关操作，进行编码通讯，清洁机器人上携带的光电传感器通过对比收到不同位置的发光源传来的信号，从而确定清洁机器人在室内的空间位置，完成对预设的指定路线的自动清扫工作，定位方法简单方便，定位精度高，极大的减少了人们的家务劳动负担，从而使人们又更多的时间用于休息放松。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是本发明实施例的LED发射设备的结构示意图；