特許 6673921 ロボット作業具による三次元マップ生成

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6673921

(24)【登録日】2020年3月9日

(45)【発行日】2020年3月25日

(54)【発明の名称】ロボット作業具による三次元マップ生成

(51)【国際特許分類】

   G01C 5/06 20060101AFI20200316BHJP

   G01C 7/04 20060101ALI20200316BHJP

   G05D 1/10 20060101ALI20200316BHJP

【ＦＩ】

   G01C5/06

   G01C7/04

   G05D1/10

【請求項の数】9

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-533604(P2017-533604)

(86)(22)【出願日】2015年11月26日

(65)【公表番号】特表2018-502296(P2018-502296A)

(43)【公表日】2018年1月25日

(86)【国際出願番号】EP2015077845

(87)【国際公開番号】WO2016102142

(87)【国際公開日】20160630

【審査請求日】2018年8月31日

(31)【優先権主張番号】1451644-7

(32)【優先日】2014年12月23日

(33)【優先権主張国】SE

(73)【特許権者】

【識別番号】511234781

【氏名又は名称】フスクバルナ アクティエボラーグ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100102819

【弁理士】

【氏名又は名称】島田 哲郎

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100153084

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 康史

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100157211

【弁理士】

【氏名又は名称】前島 一夫

(72)【発明者】

【氏名】ステファン グルフマン

(72)【発明者】

【氏名】ビョルン マンネフレド

(72)【発明者】

【氏名】マグヌス エールルンド

【審査官】 眞岩 久恵

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１３−５４３９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３４４０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０７１２５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２６８６５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ １／００−１／１４

Ｇ０１Ｃ ５／００−１５／１４

Ｇ０５Ｄ １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボット作業具（１００）と、基準高度読み取り値（ＨＣＳ）を提供するための基準高度センサ（２８５）と、を具備するロボット作業具体系（２００）であって、
前記ロボット作業具（１００）は、現在高度読み取り値（ＨＲＬ）を提供するための高度センサ（１８５）と、前記高度センサ（１８５）からの前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）を受け取り、前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）に基づき高度（Ｈ）を決定し、現在位置を決定し、マップに前記現在位置のための決定された前記高度（Ｈ）を含めることによって高さを表示するマップを生成するように形成された制御装置（１１０）と、を具備し、
前記ロボット作業具（１００）は、さらに、前記基準高度センサ（２８５）からの前記基準高度読み取り値（ＨＣＳ）を受け取り、前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）及び前記基準高度読み取り値（ＨＣＳ）に基づき前記高度（Ｈ）を決定するように形成され、
前記ロボット作業具体系（２００）は、さらに、前記基準高度センサ（２８５）が配置される充電部署（２１０）を具備し、前記ロボット作業具（１００）は、さらに、前記ロボット作業具が前記充電部署（２１０）に合体されたことを判定して、この判定に応じて、正確な高度読み取り値を提供するために、前記高度センサ（１８５）及び前記基準高度センサ（２８５）の少なくとも一方を較正するように形成されるロボット作業具体系（２００）。

【請求項2】

前記充電部署（２１０）は、作業領域（２０５）の境界を定めるための境界ワイヤ（２５０）と、通信インタフェイス（２７５）と、を具備し、前記充電部署（２１０）は、前記通信インタフェイス（２７５）を通して前記基準高度センサ（２８５）からの前記高度読み取り値を前記ロボット作業具（１００）へ送るように形成され、
前記ロボット作業具（１００）は、さらに、通信インタフェイス（１７５）を具備し、前記ロボット作業具（１００）は、さらに、前記通信インタフェイス（１７５）を通して前記基準高度センサ（２８５）からの前記高度読み取り値（ＨＣＳ）を受け取るように形成され、
前記充電部署（２１０）の前記通信インタフェイス（２７５）は、前記境界ワイヤを通して送られるための制御信号（２４５）を発生するための信号発生部（２４０）を具備し、前記制御信号は、前記基準高度センサ（２８５）のための高度データを伝えるように変更され、
前記ロボット作業具（１００）の前記通信インタフェイス（１７５）は、前記境界ワイヤ（２５０）を通して送られる前記制御信号（２４５）を検知するためのセンサ（１７０）を具備し、前記制御装置（１１０）は、検知された前記制御信号（２４５）から前記基準高度センサ（２８５）のための前記高度データを得るように形成される請求項１に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項3】

前記充電部署（２１０）は、無線通信インタフェイス（２７５）を具備し、前記充電部署（２１０）は、前記通信インタフェイス（２７５）を通して前記基準高度センサ（２８５）からの前記高度読み取り値を前記ロボット作業具（１００）へ送るように形成され、
前記ロボット作業具（１００）は、さらに、無線通信インタフェイス（１７５）を具備し、前記ロボット作業具（１００）は、さらに、前記通信インタフェイス（１７５）を通して前記基準高度センサ（２８５）からの前記高度読み取り値（ＨＣＳ）を受け取るように形成される請求項１に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項4】

前記ロボット作業具（１００）は、さらに、全地球運行衛星システム装置のような現在位置を決定するための位置決定装置（１９０）を具備する請求項１から３のいずれか一項に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項5】

前記ロボット作業具（１００）は、さらに、信頼できる信号が前記位置決定装置（１９０）から受け取られることを判定し、この判定に応じて、前記高度センサ（１８５）を較正するように形成される請求項４に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項6】

前記ロボット作業具（１００）は、さらに、現在位置を決定するための少なくとも一つの推論計算運行センサ（１９５）を具備する請求項１から５のいずれか一項に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項7】

前記ロボット作業具（１００）は、さらに、高さを表示するマップに基づく芝刈りパターンに順応するように形成される請求項１から５のいずれか一項に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項8】

前記ロボット作業具（１００）は、ロボット芝刈り機（１００）である請求項１から７のいずれか一項に記載のロボット作業具体系（２００）。

【請求項9】

ロボット作業具（１００）と、基準高度読み取り値（ＨＣＳ）を提供するための基準高度センサ（２８５）と、を具備するロボット作業具体系（２００）における使用方法であって、前記ロボット作業具（１００）は現在高度読み取り値（ＨＲＬ）を提供するための高度センサ（１８５）を具備し、
前記高度センサ（１８５）からの前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）を受け取る工程と、
前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）に基づき高度（Ｈ）を決定する工程と、
現在位置を決定する工程と、
マップに前記現在位置のための決定された前記高度（Ｈ）を含めることによって高さを表示するマップを生成する工程と、を包含する前記方法において、
前記方法は、さらに、前記基準高度センサ（２８５）からの前記基準高度読み取り値（ＨＣＳ）を受け取る工程と、
前記現在高度読み取り値（ＨＲＬ）及び前記基準高度読み取り値（ＨＣＳ）に基づき前記高度（Ｈ）を決定する工程と、を包含し、
前記ロボット作業具体系（２００）は、さらに、前記基準高度センサ（２８５）が配置される充電部署（２１０）を具備し、
前記方法は、さらに、前記ロボット作業具（１００）が前記充電部署（２１０）に合体されたことを判定して、この判定に応じて、正確な高度読み取り値を提供するために、前記高度センサ（１８５）及び前記基準高度センサ（２８５）の少なくとも一方を較正する工程を包含するロボット作業具体系（２００）における使用方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、ロボット作業具による改良されたマップ生成のための方法及びロボット作業具体系に関する。

【背景技術】

【0002】

現代のロボット作業具は、ますます高度になっており、高度な動作パターンを実行するようなますます高度な仕事を実施することができる。芝刈りロボットの例において、高度な作業パターンは、低木を含む庭、庭島、及び、他の構造の配置に基づく複雑な刈り取りパターンであるかもしれない。

【0003】

この高度な動作パターンは、概して、その計画において普通であり、高さ変化のような庭の全ての形態を必ずしも考慮しない。急勾配の斜面は、ロボット作業具が斜面を乗り越えることをできずに、滑り始めるかもしれないために、ロボット作業具が特定の動作パターンを実施することを困難にするかもしれない。

【0004】

このような複雑な動作パターンをうまく運行させるために、幾つかの現代のロボット作業具は、衛星運行を使用するが、もし、幾つかの領域が衛星受信から除外されるならば、作業領域の全ての領域においては作業しない。

【0005】

さらに、使用者が全ての高度（altitude）を手動で入力しなければならないために、ＧＰＳ装置を使用するための正確なマップを特定することは困難である。

【0006】

こうして、ロボット作業具が信頼できる正確な信号を受信することができないかもしれない状況においても、ロボット作業具の信頼できる作動を可能にする方法の必要性が存在する。

【発明の概要】

【0007】

本出願の教示の目的は、現在高度読み取り値を提供するための高度センサと、高度センサからの現在高度読み取り値を受け取り、現在高度読み取り値に基づき高度を決定し、現在位置を決定し、マップに現在位置のための決定された高度を含めることによって高さを表示するマップを生成するように形成された制御装置と、を具備するロボット作業具を提供することによって上に列挙された問題を克服することである。

【0008】

本出願の教示の目的は、さらに、上記によるロボット作業具と、基準高度読み取り値を提供するための基準高度センサと、を具備するロボット作業具体系を提供することによって上に列挙された問題を克服することであり、ここで、ロボット作業具は、さらに、基準高度センサからの基準高度読み取り値を受け取って、現在高度読み取り値及び基準高度読み取り値に基づき高度を決定するように形成される。

【0009】

一実施形態において、ロボット作業具は、ロボット芝刈り機である。

【0010】

本出願の教示の目的は、さらに、現在高度読み取り値を提供するための高度センサを具備するロボット作業具における使用方法を提供することによって上に列挙された問題を克服することであり、前述の方法は、高度センサからの現在高度読み取り値を受け取る工程と、現在高度読み取り値に基づき高度を決定する工程と、現在位置を決定する工程と、マップに現在位置のための決定された高度を含めることによって高さを表示するマップを生成する工程と、を包含する。

【0011】

本出願の教示の目的は、さらに、上記により作動するように準備されたロボット作業具を具備するロボット作業具体系における使用方法を提供することによって上に列挙された問題を克服することであり、ここで、前述のロボット作業具体系は、基準高度読み取り値を提供するための基準高度センサを具備し、この方法は、さらに、基準高度センサからの基準高度読み取り値を受け取る工程と、現在高度読み取り値及び基準高度読み取り値に基づき高度を決定する工程と、を包含する。

【0012】

本発明の発明者は、発明的な洞察に満ちた推論の後に、気圧計又は他の高度センサを利用することにより、信頼できる衛星受信から除外される領域のためにも、高さを表示するマップが生成されるかもしれないことを実現している。

【0013】

一つの利点は、高さを表示するマップが、簡単に、高価な運行装置の必要性なしに、ロボット作業具が作業領域内回りを移動することを単に可能とすることによって、生成されるかもしないことである。もう一つの利点は、正確な高度読み取り値が、ＧＮＳＳ受信が信頼できるような領域だけでなく、作業領域の全ての部分のために得られるであろうことである。

【0014】

高さを表示するマップを有することの一つの利点は、ロボット作業具が斜面を滑り下りるか又は斜面を上ることができない危険が大いに低減されるように、刈り取りパターンが計画されるかもしれないことである。例えば、もし、高さを表示するマップが急勾配の斜面を示すならば、ロボット作業具１００は、ロボット作業具の停止の危険を低減するために、斜面が斜めに又は曲りくねるように正面からではなく進まれるように、この領域回りのその刈り取りパターンを計画するように形成されるかもしれない。もう一つの例は、もし、高さを表示するマップが急勾配の斜面を示すならば、ロボット作業具１００は、天候が悪いときに、斜面が非常に極端な角度で進まれないように、この領域回りのその刈り取りパターンを計画するように形成されるかもしれないことである。これは、ロボット作業具が雨のために滑るようになって斜面を滑り下る危険を低減することを可能とすることができる。このような領域のこの動作は、択一的に、単に延期されても良い。

【0015】

さらに、気圧計は、天候が悪く変わることを検出して、次いで、それにより、急勾配領域の刈り取りをやめるように刈り取り作業を計画するのに使用されても良い。

【0016】

もし、高度データが充電部署によって発せられる制御信号の一部としてロボット作業具へ伝送されるならば、さらなる装置が必要とされないので、さらにもう一つの利点が達成される。ロボット作業具を充電部署へ向けて運行又は操縦するために、制御信号は、さらに、案内ワイヤを通して、及び、通常の磁場を通しても、伝送されても良いことが注記されるべきである。

【0017】

開示された実施形態の他の特徴及び利点は、以下の詳細な記述から、添付請求の範囲から、並びに、図面から明らかになるであろう。概して、請求の範囲において使用された全ての用語は、本明細書において明瞭に異なって定義されない限り、本技術分野のそれらの通常の意味に従って解釈されるものである。要素、装置、構成要素、手段、工程などへの全ての言及は、明瞭に異なって述べられない限り、要素、装置、構成要素、手段、工程などの少なくとも一つの例を言及するように、素直に解釈されるものである。本明細書に開示された任意の方法の工程は、明瞭に述べられない限り、開示された的確な命令において実施されなくても良い。

【0018】

本発明は、添付図面を参照してさらに詳細に述べられるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本出願の教示の一実施形態によるロボット作業具の概略全体図を示す。

【図2】本出願の教示の一実施形態によるロボット作業具体系の概略図を示す。

【図3】本出願の教示の一実施形態による作動中のロボット作業具体系の概略図を示す。

【図4】本出願の教示の一実施形態による作動中のロボット作業具体系の概略図を示す。

【図5】本出願の教示の一実施形態による作動中のロボット作業具体系の概略図を示す。

【図6】本出願の教示の一実施形態によるロボット作業具体系における使用方法のためのフローチャートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0020】

開示された実施形態は、本発明の特定の実施形態が示される添付図面を参照して以下により完全に述べられるであろう。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態において具体化されても良く、ここで明らかにされた実施形態に限定されるように解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、この開示が綿密で完全であるように例として提供され、当業者へ発明の範囲を完全に知らせるであろう。同じ番号は、全体にわたって、同じ要素を指す。

【0021】

図１は、本体１４０と複数の車輪１３０とを有するロボット作業具１００の概略全体図を示す。図１の例示的な実施形態において、ロボット作業具１００は、四つの車輪１３０、二つの前輪１３０´及び二つの後輪１３０´´を有する。車輪１３０の少なくとも幾つかは、少なくとも一つの電気モータ１５０へ駆動的に接続される。たとえ、ここでの記述が電気モータに集中しても、択一的に、内燃機関が、ことによると電気モータと組み合わせて使用されても良いことは、注記されるべきである。

【0022】

図１の例において、後輪１３０´´は、それぞれ電気モータ１５０へ接続される。これは、例えば、急な旋回を可能とする後輪１３０´´の互いに独立する駆動を可能とする。

【0023】

ロボット作業具１００は、さらに、制御装置１１０を具備する。制御装置１１０は、例えば、多目的又は特定目的の処理装置において実行可能なコンピュータプログラム命令を使用することによってハードウェアの機能を可能とする命令を使用して実行されても良く、コンピュータプログラム命令は、このような処理装置によって実行されるためにコンピュータの読み取り可能な記憶媒体（ディスク、メモリなど）１２０上に記憶されても良い。制御装置１１０は、メモリ１２０からの命令を読み取るように形成され、ロボット作業具１００の作動を制御するために、これらの命令を実行する。制御装置１１０は、任意の適当な公的に得られる処理装置又はプログラム可能な論理回路（ＰＬＣ）を使用して実行されても良い。メモリ１２０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＦＬＡＳＨ、ＤＤＲ、ＳＤＲＡＭ、又は、幾つかの他のメモリ技術のようなコンピュータの読み取り可能なメモリのための任意の共通の公知技術を使用して実行されても良い。

【0024】

ロボット作業具１００は、さらに、少なくとも一つのセンサ１７０を有しても良く、図１の例において、磁場（図示せず）を検出するように配置された二つのセンサ１７０が存在する。これらセンサは、制御装置１１０へ接続され、制御装置１１０は、センサ１７０から受け取られる任意の信号を処理するように形成される。センサ信号は、境界ワイヤを通して送られる制御信号によって引き起こされる磁場によってもたらされても良い（充電部署、制御信号、及び、境界ワイヤのさらに詳細のためには、図２に関する以下の記述参照）。これは、ロボット作業具１００が境界ワイヤによって取り囲まれる領域の内側にあるか外側にあるかを制御装置１１０が判定することを可能とする。

【0025】

ここでの技術は、さらに、作業領域が境界ワイヤによって区切られない場合の作業領域において作動するように形成されるロボット作業具のために使用されても良いことが注記されるべきである。このようなロボット作業具の例は、衝突判定によって境界を物理的に検出するように準備された作業具であり、又は、調整によって特定される作業領域内の位置を維持するように、位置決定装置（ＧＮＳＳのような）を使用するロボット作業具である。

【0026】

制御装置１１０は、ロボット作業具１００が領域を離れることなく取り囲まれた領域で役立つことを可能とするロボット作業具１００の推進を制御するためのモータ１５０へ接続される。

【0027】

ロボット作業具１００は、さらに、切刃モータ１６５によって駆動される回転刃１６０のような草刈り装置であっても良い作業具１６０を具備する。切刃モータ１６５は、制御装置１１０へ接続され、これは、制御装置１１０が切刃モータ１６５の作動を制御することを可能とする。制御装置は、さらに、例えば、切刃モータ１６５へ分配された電力の測定によって、又は、回転刃によって発せられる軸トルクの測定によって、回転刃上に発生する負荷を決定するように形成される。ロボット作業具１００は、一実施形態において、芝刈りロボットである。一実施形態において、ロボット作業具１００は、農作業具である。一実施形態において、ロボット作業具１００は、ゴルフボール収集具である。

【0028】

ロボット作業具１００は、さらに、吸引掃除機、床掃除機、道路掃除機、除雪具、地雷除去ロボット、又は、整然として規則正しい又は配向された位置の方式で作業領域において作動することが必要とされる任意の他のロボット作業具であっても良い。

【0029】

ロボット作業具１００は、さらに、モータ１５０及び切刃モータ１６５へ電力を提供するための（少なくとも）一つの電池１８０を有する。択一的に、又は、追加的に、ロボット作業具は、任意の他の種類のエンジン１５０へ燃料を供給するための燃料タンク１８０を有しても良い。

【0030】

ロボット作業具１００には、さらに、ＧＮＳＳ（全地球運行衛星システム）（Global Navigation Satellite System）装置１９０のような位置決定装置１９０が配置される。一実施形態において、ＧＮＳＳ装置は、ＧＰＳ（全地球測位サービス）（Global Positioning Service）装置１９０である。ＧＮＳＳ装置１９０は、制御装置１１０がＧＮＳＳ装置を使用してロボット作業具１００のための正確な位置を決定して、この位置に基づきロボット作業具１００の動作を制御することを可能とするために、制御装置１１０へ接続される。

【0031】

位置決定装置１９０の他の例は、光学的（レーザーのような）位置決定装置と、他の無線周波数位置決定装置と、超広帯域（ＵＷＢ）無線標識及び受信機と、を包含する。ロボット作業具１００には、さらに、推論計算運行のための信号を提供するための少なくとも一つのセンサ１９５が配置される。このような推論計算運行センサ１９５の例は、走行距離計、加速度計、ジャイロスコープ、及び、方位磁石である。

【0032】

ロボット作業具１００は、さらに、高度読み取り値を決定するための気圧計１８５のような高度センサを具備する。

【0033】

ロボット作業具１００は、さらに、通信インタフェイス１７５を具備する。通信インタフェイス１７５は、充電部署（図２において２１０で参照される）との通信のための無線周波数インタフェイスを通して無線信号を受信及び送信するように配置されても良い。通信インタフェイス１７５は、択一的に、又は、追加的に、充電部署（図２において２１０で参照される）との通信のために、境界ワイヤ（図２において２５０で参照される）を通して信号を受信及びことによると送信するように配置されても良い。一実施形態において、通信インタフェイス１７５は、制御装置１１０によって判断される読み取り信号を提供するセンサ１７０によって具体化される。

【0034】

図２は、充電部署２１０と、作業領域２０５を取り囲むように配置された境界ワイヤ２５０とを具備するロボット作業具体系２００の概略図を示し、作業領域２０５は、必ずしも、ロボット作業具体系２００の一部ではなく、作業領域においては、ロボット作業具１００が役立つことが想定される。充電部署２１０は、この実施形態において、二つの充電板２３０へ連結される充電部２２０を有する。充電板２３０は、ロボット作業具１００の電池１８０を充電するためにロボット作業具１００の対応充電板（図３において２３５で参照される）と協働するように配置される。充電部署２１０は、さらに、境界ワイヤ２５０を通り送信される制御信号２４５を提供するための信号発生部２４０を有するか、又は、この信号発生部へ連結されても良い。制御信号は、好ましくは、多数の間欠的な電流パルスを包含する。本技術において知られているように、電流パルスは、ロボット作動具１００のセンサ１７０が検出する境界ワイヤ２５０回りの磁場を発生するであろう。ロボット作業具１００（又は、より正確にはセンサ１７０）が境界ワイヤ２５０を横切るときに、磁場の方向が変化するであろう。こうして、ロボット作業具１００は、境界ワイヤが横切られたことを判定することができるであろう。一つより多くのセンサ１７０の使用は、ロボット作業具１００が各センサ１７０から受け取られるセンサ信号を比較することによって境界ワイヤ２５０に関してどのように整列されるかを，ロボット作業具１００の制御装置１１０が決定することを可能とする。これは、ロボット作業具が、例えば、充電のために充電部署２１０へ戻るときに、境界ワイヤ２５０に従うことを可能とする。

【0035】

選択的に、充電部署２１０は、さらに、ロボット作業具が充電部署２１０の入口を発見することを可能とするための案内ケーブル２６０を有する。一実施形態において、案内ケーブル２６０は、境界ワイヤ２５０のループによって形成される。一実施形態において、案内ワイヤ２６０は、案内ワイヤ２６０に従うことなく、ロボット作業具１００が充電部署を発見することを可能とするための磁場を発生するのに使用される。

【0036】

充電部署２１０は、さらに、高度読み取り値を決定するための気圧計２８５のような基準高度センサを具備する。

【0037】

充電部署２１０は、さらに、通信インタフェイス２７５を具備しても良い。通信インタフェイス２７５は、ロボット作業具１００と通信するための無線周波数インタフェイスを通して無線信号を受信及び送信するように配置されても良い。通信インタフェイス２７５は、択一的に、又は、追加的に、ロボット作業具１００と通信するための境界ワイヤ２５０を通して信号を受信及びことによると送信するように配置されても良い。

【0038】

図３は、ここでは側面図に描かれている図２のロボット作業具体系２００のようなここでの教示によるロボット作業具体系２００のもう一つの概略図を示す。充電部署２１０には、充電部署２１０に合体するときに、ロボット作業具１００が部分的又は完全に入る板材２１５が配置されても良い。充電部署の板材２１５の使用は、ロボット作業具１００が充電部署２１０に比較して公知の又は同じ高さにあることを保証し、これは、ロボット作業具１００の気圧計１８５が充電部署２１０の気圧計２８５と同じ読み取り値を与えるはずであることを意味する。ロボット作業具１００の気圧計１８５は、ロボット作業具１００が充電部署２１０に合体されるときに、充電部署２１０の気圧計２８５と同じ高さにあるように配置されても良い。これは、図３に二つの点線によって示される。

【0039】

これは、ロボット作業具１００が充電部署２１０に結合されるときに、ロボット作業具１００が気圧計の読み取り値を較正することを可能とする。択一的に、又は、追加的に、充電部署２１０は、さらに、ロボット作業具１００が充電部署２１０に合体されるときに、気圧計の読み取り値を較正するように準備されても良い。

【0040】

気圧計は、さらに、高さの違いを考慮してさらに較正されるように、異なる高さに配置されても良い。

【0041】

図４は、図２のロボット作業具体系２００のようなここでの教示によるロボット作業具体系２００のもう一つの概略図を示す。

【0042】

境界ワイヤ２５０は、ロボット作業具１００がそれ内で作動するように形成される作業領域２０５を取り囲む。図４の例において、作業領域２０５は、等高線Ｈ１、Ｈ２、及び、Ｈ３（点線）によって示されるように異なる高さを有する。

【0043】

ロボット作業具１００が、作業領域２０５の等高線又は他の高さ表示を有する三次元マップ又は二次元マップのような高さを表示するマップを生成することを可能とするために、ロボット作業具１００は、気圧計１８５からの高度読み取り値を受け取って、これらの読み取り値を生成されるマップの基礎とするように形成される。ロボット作業具１００は、択一的に、現存のマップを変更することによってマップを生成しても良いことが注記されるべきである。現存のマップは、既に修正され又は追加された高さ表示を有しても良い。現存のマップは、さらに、高さ表示なしであっても良く、それにより、マップは、現存のマップへ高さ表示を追加することによって生成される。

【0044】

ロボット作業具１００が作業領域２０５上を移動するときに、高さ又は高度読み取り値が、取得されて、生成される（又は、上に例示されたように変更される）マップへ追加され、それにより、高さを表示するマップを提供する。高度読み取り値は、現在位置のために生成されるマップに記憶される。現在位置は、ＧＮＳＳ装置のような位置決定装置１９０を通して受け取られる信号に基づき決定されても良い。現在位置は、択一的に、又は、追加的に、少なくとも一つの推論計算運行センサ１９５を通して受け取られた信号に基づき決定されても良い。

【0045】

気圧計が高度読み取り値を提供することが開示されるけれども、気圧計は、高度又は高さ読み取り値を提供するために制御装置によって処理及び判断される未処理センサデータ（又は、半処理センサデータ）だけを提供することが注記されるべきである。

【0046】

発明の概要に記述されたように、気圧計は、さらに、芝刈り動作を計画するのに使用されても良い天候表示を提供するのに使用されることができる。

【0047】

作動期間中、並びに、期間外の両方における大気圧の変化のための誤差を許容するために、及び、気圧計１８５の感度傾向のための誤差を許容するために、充電部署２１０には、気圧計２８５が配置される。

【0048】

図４は、図２、３、及び、４のロボット作業具体系２００のようなここでの教示によるロボット作業具体系２００のもう一つの概略図を示す。ロボット作業具１００は、充電部署２１０とは異なる高さ又は高度にある。基準気圧計２８５は、充電部署２１０のための高度読み取り値（図５においてＨＣＳとして示される）を提供するであろう。ロボット作業具１００の現在高度センサ１８５は、ロボット作業具１００のための現在高度読み取り値（図５においてＨＲＬとして示される）を提供するであろう。実際の又は相対的な高度は、Ｈ＝ＨＲＬ−ＨＣＳとして得られるかもしれない。

【0049】

充電部署２１０は、充電部署２１０の気圧計２８５からの高度読み取り値を受け取って、これら高度を、基準高度センサ２８５のための高度データを伝えるように境界ワイヤ２５０を通して送られる制御信号２４５を変更する信号発生部２４０によって、通信インタフェイス１７５を介してロボット作業具１００へ送る。それにより、信号発生部２４０及び境界ワイヤ２５０は、通信インタフェイス２７５を構成する。択一的に、基準気圧計２８５又は充電部署２１０は、ロボット作業具１００へ高度読み取り値を直接的に送り、ここで、無線通信インタフェイス２７５は、充電部署又は基準気圧計２８５に含有又は配置される。

【0050】

基準高度センサ２８５は、充電部署に配置されるように開示されているが、気圧計２８５は、さらに、又は、択一的に、別の装置として配置されても良い。こうして、充電部署２１０の気圧計２８５は、基準高度読み取り値（ＨＣＳ）を提供するための基準気圧計２８５又は基準高度センサ２８５である。

【0051】

ロボット作業具１００は、信頼できる信号が位置決定装置１９０から受け取られることを判定して、この判定に応じて、位置決定装置１９０から受け取られた読み取り値に基づき現在高度センサ１８５を較正するように形成されても良い。これは、現在高度センサをより頻繁に較正することを可能とする。

【0052】

充電部署２１０及びロボット作業具１００の少なくとも一方は、さらに、基準気圧計２８５のために公知の高度を記憶し、基準気圧計２８５のための公知の高度に基づき現在高度センサ１８５及び基準高度センサ２８５の少なくとも一方を較正するように形成されても良い。

【0053】

一つの利点は、高さを表示するマップが、簡単に、高価な運行装置を必要としないで生成されるかもしれないことである。もう一つの利点は、正確な高度読み取り値が、ＧＮＳＳ受信が信頼できるような領域だけでなく、作業領域２０５の全ての部分のために得られるであろうことである。

【0054】

高さを表示するマップを有することの一つの利点は、きっとロボット作業具が斜面を滑り下り、又は、斜面を上ることができないであろう危険が大幅に低減されるように、芝刈りパターンが計画されるかもしれないことである。例えば、もし、高さを表示するマップが急勾配の斜面を示すならば、ロボット作業具１００は、ロボット作業具の停止の危険を低減するために、斜面が、斜めに又は曲りくねるように正面からではなく進まれるように、この領域回りのその芝刈りパターンを計画するように形成されるかもしれない。もう一つの例は、もし、高さを表示するマップが急勾配の斜面を示すならば、ロボット作業具１００は、天候が悪いときに、斜面が非常に極端な角度で進まれないように、この領域回りのその刈り取りパターンを計画するように形成されるかもしれないことである。これは、ロボット作業具が雨のために滑るようになって斜面を滑り下る危険を低減することを可能とすることができる。このような領域のこの動作は、択一的に、単に延期されても良い。

【0055】

図６は、ここでの教示によるロボット作業具１００及びロボット作業具体系２００の少なくとも一方を制御するための通常の方法のためのフローチャートを示す。ロボット作業具１００は、高度センサ１８５からの現在高度読み取り値ＨＲＬを受け取って６１０、現在高度読み取り値（ＨＲＬ）に基づき高度（Ｈ）を決定する６２０ように、形成される。ロボット作業具１００は、さらに、現在位置を決定し６３０、マップに現在位置のための決定された高度（Ｈ）を含めることによって高さを表示するマップを生成する６４０。ロボット作業具１００は、さらに、基準高度センサ２８５からの基準高度を受け取って６１５、現在高度読み取り値及び基準高度読み取り値に基づき高度を決定する６２５。

【0056】

ロボット作業具は、さらに、現在高度センサ１８５及び基準高度センサ２８５の少なくとも一方を較正する６５０ように形成されても良い。この較正は、ロボット作業具１００が充電部署２１０に合体されたことを判定するときに実施されても良く、ここで、現在高度センサ１８５及び基準高度センサ２８５は、同じ読み取り値を与えるはずである。この較正は、さらに、又は、択一的に、信号がＧＮＳＳ装置１９０から信頼できるように受け取られることをロボット作業具１００が判定するときに実施されても良い。ロボット作業具１００は、さらに、生成されたマップに基づく芝刈り動作に順応する６６０ように形成される。

【0057】

本発明は、主に、幾つかの実施形態を参照して上述されている。しかしながら、当業者によって容易に理解されるように、上述されたもの以外の他の実施形態が、添付請求の範囲によって定義されたような本発明の範囲内で同様に可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】