本发明涉及一种用于在输入设备的触摸显示器上提供用于用户交互的一个或多个操作区以用于生成用于移动移动式工作设备、特别是至少部分自动移动的运输工具或机器人、例如割草机器人的控制输入的方法,以及用于执行该方法的计算单元和计算机程序,和这种输入设备的用途。
背景技术:
1、移动式设备或工作设备,例如至少部分自动移动的运输工具或机器人,通常在环境中移动,特别是在待处理的环境或工作区域中,例如在住宅、花园、工厂大厅或街道、空中或水中。
技术实现思路
1、根据本发明提出具有独立专利权利要求的特征的用于在输入设备的触摸显示器上提供用于用户交互的一个或多个操作区以用于生成用于移动移动式工作设备的控制输入的方法以及用于执行该方法的计算单元和计算机程序,以及这种输入设备的用途。有利的改进是从属权利要求和以下描述的主题。
2、本发明一般涉及在环境中或者在那里例如在工作区域中移动或至少能够移动的移动式设备。于是,还可以提及的是移动式工作设备。这种移动式设备(或移动式工作设备)的示例例如是机器人和/或无人机和/或部分自动或(完全)自动地(在陆地、水中或空中)移动的运输工具。作为机器人例如考虑的是:家用机器人,例如清洁机器人(例如以抽吸机器人和/或拖地机器人的形式)、地板或街道清洁设备、建筑机器人或割草机器人,以及也考虑的是其他所谓的服务机器人,作为至少部分自动化移动的运输工具,例如考虑的是客运运输工具或货运运输工具(也是例如在仓库中的所谓的陆地运输工具),但是还考虑到空中运输工具、例如所谓的无人机,或者水中运输工具。
3、这种移动式设备特别地具有控制或调节单元以及用于移动移动式设备的驱动单元,使得移动式设备可以在环境中移动,特别是沿着移动路径移动。为此目的,可以基于移动路径来确定导航信息,例如关于移动式设备应该朝那个方向行驶以便遵循移动路径的特定指示(anweisung)。然后可以通过控制或调节单元以及驱动单元来实现这些指示。
4、例如,环境地图可以用于所述导航,所述环境地图可以特别是通过slam来获得或确定的。作为slam(“simultaneous localization and mapping”,例如译为:同步定位与地图构建)表示一种机器人技术中的方法,其中移动式设备(例如机器人)可以或必须同时创建其环境的地图,并估计自身在该地图内的空间方位。以此识别出障碍物,并且因此支持自主导航。
5、此外,移动式工作设备可以具有一个或多个传感器,通过所述传感器可以检测(erfassen)环境或环境中的信息。其可以是例如摄像机、激光雷达传感器或者甚至是惯性传感器,借助它们例如二维或三维地检测该环境和/或移动式设备的运动。
6、此外,这种移动式设备通常被设置为,通过通信连接接收数据和/或发送数据,即一般而言进行通信或交换数据。通过这种方式,可以与移动式设备进行通信,例如向移动式设备发出指示、向移动式设备传送其他数据或者从移动式设备接收数据或信息。在此,特别是考虑无线通信连接。为此目的,移动式设备例如可以具有用于无线通信的对应的(可能不同的)模块,这些模块也可以例如集成到计算单元中。
7、对于这样的移动式设备,通常还存在移动式设备可以执行的功能,即,移动式设备被设置为执行一个或多个、优选地不同的功能。替代于多个功能,也可以提及的是多个应用。这样的功能可以是例如工作功能或示教功能(einlernfunktion)。
8、该工作功能包括例如:移动式设备在环境中自动移动,并且在环境中移动期间至少暂时地在该环境中执行工作过程。在割草机器人的情况下,工作功能因此可以包括例如(在移动期间)割草。为此目的,例如可以通过经由无线通信连接发送相应的数据来向移动式设备例如发出用于执行工作功能的启动指令。
9、所述示教功能包括例如:移动式设备在环境中的手动控制的移动,特别是在环境中不执行工作过程的情况下。在割草机器人的情况下,示教功能因此可以包括例如:沿着工作区域的边界的(手动)移动或控制,以便将该边界教给(beibringen)割草机器人。为此目的,例如可以通过经由无线通信连接发送相应的数据来向移动式设备例如(连续)发出用于在环境中导航或移动的控制指令。这此情况下也提及的是,所谓的“teach-in(示教)”。
10、针对这种移动式工作设备可以使用移动式工作设备的练习模式在练习模式中,移动式工作设备能基于操控指令在环境中移动,但是所述移动式工作设备在练习模式中在此具有受限的工作功能性。因此,针对割草机器人的情况例如可以规定:在练习模式中割草功能(即,例如转动或移动切割刀片)是非激活的或不可用的。相反,所述练习模式旨在使用户能够出于练习目的而手动移动该移动式工作设备,以便例如能够在以后更好地执行所提到的示教功能。
11、为了移动(或控制)所述移动式工作设备,可以使用输入设备、特别是移动式输入设备、诸如智能电话或具有触摸显示器的其他输入设备。
12、在此情况下,用于用户交互的操作区可以显示在输入设备的触摸显示器上。这样的操作区可以例如是图形显示的按键或按钮或者一种操纵杆(joystick)等。以这种方式,可以获得控制输入,并且确切地说基于通过操作区进行的一个或多个用户交互来获得控制输入。控制输入尤其可以是驾驶指示,例如向前、向左、向右或向后。例如,当用户触摸在触摸显示器上显示的前进按钮时,可以生成针对前进的行驶指令。相应的内容同样适用于其他操作区。
13、如现在已指出的那样,如果有根据输入设备的各个当前定向而显示的不同的操作区组(bedienfeld-satz),那么用于移动该移动式工作设备的这种输入设备的操作可以变得明显更容易。
14、在此情况下提供说明输入设备当前具有哪个定向的定向信息。例如,可以通过集成在输入设备中的一个或多个传感器(例如惯性测量单元)来确定定向。
15、然后,将多个不同操作区组之一确定为所选择的操作区组,并且确切地说基于输入设备的当前定向而将多个不同操作区组之一确定为所选择的操作区组,其中所述多个不同操作区组中的每一个均包括用于用户交互的一个或多个运动操作区(bewegungs-bedienfelder)。然后,触摸显示器被操控以显示所选择的操作区组。
16、此外,然后基于经由多个所显示的运动操作区中的一个或至少一个运动操作区而进行的一个或多个用户交互来获得一个或多个控制输入。为此,如上所述,用户可以例如触摸显示在触摸显示器上的前进按钮或另一操作区。控制输入尤其可以是驾驶指示,例如向前、向左、向右或向后。例如,当用户触摸在触摸显示器上显示的前进按钮时,可以生成针对前进的行驶指令。相应的内容同样适用于其他操作区。然后向移动式工作设备提供操控指令,并且确切地说基于用于移动所述移动式工作设备的所述一个或多个控制输入向移动式工作设备提供操控指令。这可以例如经由已经提到的无线通信连接之一来进行。然后移动式工作设备本身被相应地设置为,响应于这样的操控指令而移动。
17、在一个实施方式中,所述多个操作区组包括第一操作区组和第二操作区组。在此,第一操作区组包括允许针对如下控制输入的用户交互的运动操作区,所述控制输入包括向前行驶、向后行驶、向左行驶和向右行驶。另一方面,该第二操作区组包括允许针对如下控制输入的用户交互的第一运动操作区,所述控制输入包括向前行驶和向后行驶,并且第二操作区组包括允许针对如下控制输入的用户交互的第二运动操作区,所述控制输入包括向左行驶和向右行驶。
18、这要么实现:两个不同的操作区一方面用于前进和后退,另一方面用于左侧和向右行驶,即通过两只手进行操作;要么实现:仅一个操作区用于前进、后退、左侧和向右行驶,即通过仅一只手,或者甚至一根手指来进行操作。
19、特别适宜的是,如果输入设备的当前定向对应于触摸显示器的纵向格式(hochformat),则第一操作区组被确定为所选择的操作区组;和/或如果输入设备的当前定向对应于触摸显示器的横向格式,则第二操作区组被确定为所选择的操作区组。因此,可以特别有效地充分利用触摸显示器的显示可能性。
20、在一个实施方式中,当操控触摸显示器以显示所选择的操作区组时并且在提供经改变的定向信息时,重新将所述多个操作区组之一确定为所选择的操作区组,并且确切地说基于输入设备的当前定向重新将多个操作区组之一确定为所选择的操作区组。然后操控触摸显示器以显示所选择的操作区组。以这种方式,如果用户例如在使用期间旋转输入设备,则可以相应地适配该显示。
21、在一个实施方式中,多个操作区组中的至少一个(优选地全部)操作区组包括用于用户交互的速度选择操作区。于是规定:基于经由所显示的速度选择操作区进行的用户交互来获得速度选择输入,例如快速或缓慢。然后,向移动式工作设备提供速度指令,并且确切地说基于速度选择输入向移动式工作设备提供速度指令,以便将移动式工作设备配置成,在获得操控指令时以与速度选择输入相对应的速度来移动。因此,在移动式设备中进行关于如下方面的设置:在获得用于移动式工作设备的例如用于向前行驶的相应操控指令的情况下以何种速度来运行。于是,操控指令本身不必包含任何有关速度的信息。
22、然而,还可以规定,基于用于移动该移动式工作设备的一个或多个控制输入来这样向移动式工作设备提供操控指令,使得移动式工作设备以与速度选择输入相对应的速度来移动。在这种情况下,操控指令本身可以包含有关速度的信息。
23、适宜的是:速度选择操作区包括移动式设备应当以其进行移动的被显示以供选择的至少两种不同的速度,例如如上所述的快速和缓慢。于是,速度选择输入设定至少两种不同速度之一。这两个速度可以是例如2公里/小时和5公里/小时。这允许根据用户而定或者例如根据其经验而定来单独练习移动该移动式工作设备。应理解的是,也可以设置其他值和多于两种的不同速度。
24、根据本发明的计算单元(即,一般而言用于数据处理的系统),例如输入设备,例如智能电话或其处理器,特别是在编程技术上被设置为执行根据发明的方法。
25、以具有用于执行所有方法步骤的程序代码的计算机程序或计算机程序产品的形式实现根据本发明的方法也是有利的,因为这导致特别低的成本,特别是如果进行执行的控制设备还用于其他任务并且因此无论如何都存在的话。最后,设置一种机器可读存储介质,其上存储有如上所述的计算机程序。用于提供计算机程序的合适的存储介质或数据载体特别是磁的、光学的和电气的存储器,例如硬盘、闪存存储器、eeprom、dvd等。还可以通过计算机网络(互联网、内联网等)下载程序。这样的下载在此可以以有线的或有缆线的方式或以无线的方式(例如,通过wlan网络、3g、4g、5g或6g连接等等)进行。
26、本发明的进一步优点和设计方案从说明书和附图得出。
27、本发明利用实施例在附图中被示意性地示出,并且在下面参考附图被描述。