【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水下定位，尤其涉及一種泳池水下設備回站方法及系統。
技術介紹
1、在現有的泳池水下設備中，泳池水下設備的充電任務對其導航與定位能力提出了極大的考驗，尋找充電基站的過程需要泳池水下設備準確地定位自身位置，并規劃路徑，以避開障礙物并安全到達充電基站。而在水下環境中，機器人通常會受限于水流、水質、視覺受限等因素，這增加了定位和導航的難度。
2、在水下環境中，受到水流、泳池形狀以及視覺、聲吶等傳感器受限等多重因素的影響，如何讓泳池水下設備尋找充電基站的位置，并回到充電基站充電是一項復雜而具有挑戰性的任務。
3、當前，已有部分研究人員開發并設計了讓泳池水下設備尋找充電基站并回充的手段，但無一例外均需要在泳池水下設備/充電基站上設置諸多傳感器，以輔助定位，其制造成本較高，并加重泳池水下設備的耗電量，在一定程度上不僅會影響泳池水下設備的續航能力。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是：提供一種泳池水下設備回站方法及系統，以解決現有泳池水下設備因實現回站定位所存在的制造成本較高、加重泳池水下設備的耗電量，并在一定程度上不僅會影響泳池水下設備的續航能力的問題。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術的技術方案為：一種泳池水下設備回站方法，其包括如下步驟：
3、控制所述設備在池壁上移動；
4、獲取探測信息，所述探測信息至少包括所述設備與所述基站的距離信息；
5、當所述設備滿足回站條件時，基于所述探測信息控制
6、在本專利技術上述技術方案中，專利技術人提出了一種泳池水下設備回站方法，其旨在利用泳池水下設備在泳池的墻壁上爬墻行走時，當該泳池水下設備行走運動至與基站處于同一池壁，即處于同一基準面時，利用池壁限制設備和基站的維度。此時，由于該泳池水下設備與基站處于同一基準面，其無須設置過多的傳感器設備，僅需設置一個傳感器在泳池水下設備或基站上，以利用該傳感器進行探測，獲得設備與基站之間的探測信息；并基于該探測信息，實現該泳池水下設備的后續回站流程，達到回充的目的。
7、需要指出的是，由于上述泳池水下設備與基站處于同一池壁上，則設置在泳池水下設備或基站上的傳感器僅需探測該池壁的基準面上的信息，其無需探測廣泛空間區域內的物體，由此該傳感器的探測范圍窄，功率消耗低且工作內容簡單，其可以獲得更高的探測精度，以獲得更加準確的探測信息。
8、并且，在實際應用過程中，當傳感器獲取所述設備與基站的探測信息時，則默認上述泳池水下設備與基站在同一池壁的基準面上，此時當獲得的探測信息為：池壁上泳池水下設備與基站的距離信息時，則可以直接基于該探測信息間接獲得泳池水下設備與基站彼此之間的相對位置信息，從而便于后續規劃回充路徑，并控制該泳池水下設備移動并回到基站。
9、本專利技術所述的泳池水下設備回站方法將極大地增強水下設備的的回充能力，使其能夠在泳池水下環境中能夠簡單、快速且可靠地獲取泳池水下設備與基站之間的探測信息，為泳池水下設備的后續回充提供重要的技術支持和保障。
10、本專利技術的一大特色在于，其以成本較低的方式，實現了泳池水下設備與基站的相對定位，以便于泳池水下設備回充，同時對電子件的依賴較低，可以有效減少泳池水下設備在進行定位時的用電，并改善泳池水下設備的續航能力。
11、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述探測信息至少包括所述設備與所述基站的距離信息。
12、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述探測信息通過探測傳感器獲取，所述探測傳感器包括以下至少一種：超聲波傳感器、激光雷達、紅外傳感器或者圖像傳感器。
13、在本專利技術中，超聲波傳感器、激光雷達(lidar)、紅外傳感器和圖像傳感器是四種常見的探測傳感器，它們各自具有獨特的工作原理和應用領域。
14、超聲波傳感器：通過發射高于人類聽覺范圍的聲波并監聽反射回來的聲波來測量距離；超聲波傳感器的工作原理是：基于飛行時間(tof)測量，即測量超聲波脈沖從發射到被物體反射回來的時間，并根據超聲波的傳輸速度，來間接測量距離。
15、激光雷達(lidar)：lidar技術通過發射激光脈沖并測量這些脈沖反射回來所需的時間來確定物體的距離。激光雷達能夠提供高精度的三維空間數據，其廣泛應用于自動駕駛汽車以及行走機器人等領域中。
16、紅外傳感器：紅外傳感器分為主動式和被動式兩種；其中，主動式紅外傳感器包含發射器和接收器，通過發射紅外輻射并檢測反射回來的輻射來工作；而被動式紅外傳感器則僅包含探測器，其用于檢測物體自身發出的紅外輻射。
17、圖像傳感器：圖像傳感器廣泛應用于捕捉視覺圖像并轉換為電信號，它們可以檢測從可見光到短波紅外(swir)的廣泛光譜范圍。圖像傳感器技術包括高光譜成像、基于事件的視覺、波前成像、量子圖像傳感器和微型光譜儀等。
18、每種傳感器都有其特定的應用場景和優勢，在該泳池水下設備回站方法中實際選擇哪種傳感器取決于具體的使用需求和環境條件。
19、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述探測傳感器設于所述基站一側，被配置為能夠探測和在池壁上運動的所述設備之間的距離；
20、或者，所述探測傳感器設于所述設備一側，被配置為能夠探測與所述基站之間的距離。
21、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述回站條件至少包括以下之一：接收到來自用戶終端發送的回站指令或者所述設備的電量低于預設閾值或者所述設備完成當前任務。
22、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述基于所述探測信息控制所述設備回到所述基站包括：所述設備基于所述探測信息，獲取所述設備當前位置前往所述基站的回站路徑，按照所述回站路徑回到所述基站。
23、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述回站路徑至少部分途經泳池底面。
24、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述回站路徑包括：控制所述設備從所述池壁豎直移動至所述泳池底面，在所述泳池底面沿著池壁行進第一距離后，再上墻回到所述基站；其中，所述第一距離基于執行回站路徑時獲取的探測信息。
25、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述設備和所述基站位于同一面池壁上。
26、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述設備在池壁上下移動，且在上下移動過程中至少部分時間能夠獲取探測信息。
27、進一步的，在本專利技術所述的方法中，所述上下移動是周期性運動，基于所述周期性運動識別所述設備。
28、相應地，本專利技術的另一目的在于公開一種泳池水下設備回站系統，其泳池水下設備和基站，所述設備在池壁上移動；所述基站位于同一面池壁上；
29、探測傳感器，被配置為能獲取所述基站與所述設備之間的探測信息；
30、處理器，基于所述探測信息以及所述設備滿足回站條件，控制所述設備回到所述基站。
31、本專利技術的有益效果在于：專利技術人優化設計了一種泳池水下設備回站方法及系統，該本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種泳池水下設備回站方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述探測信息通過探測傳感器獲取，所述探測傳感器包括以下至少一種：超聲波傳感器、激光雷達、紅外傳感器或者圖像傳感器。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述探測傳感器設于所述基站一側，被配置為能夠探測和在池壁上運動的所述設備之間的距離；
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述回站條件至少包括以下之一：接收到來自用戶終端發送的回站指令或者所述設備的電量低于預設閾值或者所述設備完成當前任務。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述探測信息控制所述設備回到所述基站包括：所述設備基于所述探測信息，獲取所述設備當前位置前往所述基站的回站路徑，按照所述回站路徑回到所述基站。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述回站路徑至少部分途經泳池底面。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述回站路徑包括：
8.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述設備和所述基站
9.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述設備在池壁上下移動，且在上下移動過程中至少部分時間能夠獲取所述探測信息。
10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述上下移動是周期性運動，基于所述周期性運動所述設備被識別。
11.一種泳池水下設備回站系統，其特征在于，包括泳池水下設備和基站，所述設備清潔池壁；所述基站位于同一面池壁上；
...【技術特征摘要】
1.一種泳池水下設備回站方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述探測信息通過探測傳感器獲取，所述探測傳感器包括以下至少一種：超聲波傳感器、激光雷達、紅外傳感器或者圖像傳感器。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述探測傳感器設于所述基站一側，被配置為能夠探測和在池壁上運動的所述設備之間的距離；
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述回站條件至少包括以下之一：接收到來自用戶終端發送的回站指令或者所述設備的電量低于預設閾值或者所述設備完成當前任務。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述探測信息控制所述設備回到所述基站包括：所述設備基于所述探測信息，獲取所述設備當前位置前往所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃奇，胡恒如，
申請(專利權)人：深圳市元鼎智能創新有限公司，
類型：發明
國別省市：
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