[发明专利]用于太阳能面板清扫机器人的导航系统及其导航方法

权利要求书

1.一种用于太阳能面板清扫机器人的导航系统，其中所述太阳能面板清扫机器人包括车体和动力系统，所述车体通过所述动力系统在至少一太阳能面板上行驶或驻留；其特征在于，所述导航系统包括优化路径规划单元，设于一外部服务器内，用于计算和规划所述清扫机器人在至少一太阳能面板上行驶的优化路径；定位装置，设于所述车体内，用于获取所述车体所在太阳能面板上的实时位置；控制系统，设于所述车体内，分别连接至所述优化路径规划单元、所述定位装置，用于根据所述优化路径及所述车体的实时位置发出至少一控制指令；其中所述动力系统用于接收所述控制指令；

任意两个相邻太阳能面板之间设有至少一桥板；所述导航系统还包括桥位置判断单元，用于从所述外部服务器获取至少一桥板位置及所述桥板两端的桥头位置；

过桥检测单元，当所述控制指令为控制所述车体通过一桥板的过桥指令时，检测所述车体的实时位置与该桥板的桥头位置是否匹配；若否，调整所述车体的位置至该桥板的桥头位置；若是，执行下一步骤；以及

车头方向判断单元，判断所述车体的行进方向与所述桥板位置是否一致；若是，执行所述过桥指令；若否，调整所述车体的行进方向与所述桥板位置一致，再执行所述过桥指令；

其中每一太阳能面板为矩形，其边缘处设有四条可识别边框；每一太阳能面板上还设有彼此垂直的经线及纬线，所述经线及所述纬线形成一面板坐标系；所述定位装置包括至少一影像采集单元，用于实时获取所述车体周围的影像和/或图片；边框识别单元，连接至所述影像采集单元；用于根据所述影像和/或图片及所述车体的行进方向识别所述车体周围的边框；经纬线识别单元，连接至所述影像采集单元；用于根据所述影像和/或图片及所述边框的位置识别所述车体与所述边框之间存在的经线数量及纬线数量；以及车体位置计算单元，连接至所述经纬线识别单元；用于根据所述车体与所述边框之间的经线数量及纬线数量，计算所述车体在其所在太阳能面板上的坐标范围。

2.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，所述定位装置还包括影像采集单元位置计算单元，连接至所述车体位置计算单元，用于根据所述车体的尺寸、所述车体在其所在太阳能面板上的坐标范围及所述影像采集单元与所述车体的相对位置，计算所述影像采集单元在该太阳能面板上的坐标范围。

3.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，所述定位装置还包括车体中心点位置计算单元，连接至所述车体位置计算单元，用于根据所述车体的尺寸、所述车体在其所在太阳能面板上的坐标范围，计算所述车体中心点在该太阳能面板上的坐标范围。

4.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，所述定位装置还包括GPS单元，用于实时获取所述车体的GPS定位位置；面板判断单元，连接至所述GPS单元，用于根据所述车体的GPS定位位置及面板分布图判断所述车体所在太阳能面板的信息。

5.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，还包括异物识别单元，设于所述外部服务器内，连接至所述影像采集单元；用于对比所述车体周围的影像或图片与预存的异物图片；若一影像或图片中的一部分与一异物图片匹配，则判断所述车体周围存在异物。

6.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，还包括无线通信单元，连接至所述控制系统，且无线连接至所述外部服务器；用于在所述控制系统及所述外部服务器之间实现数据交换。