用于更新和校准可控滚动装置的当前位置的方法和系统与流程

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1.本发明涉及远程控制的滚动装置，当该滚动装置集成在物体中时使该物体可移动，并且更具体地，本发明涉及用于更新和校准滚动装置的位置的方法、系统和计算机程序，滚动装置与多个其它类似的滚动装置一起在所定义的区域中操作。

背景技术：

2.本技术人先前已经开发了一种能够集成在家具和其它物体中的滚动装置，使其可移动和远程控制。
3.当所述滚动装置集成在物体中时，物体的占用空间将保持与集成之前相同。因此，当使物体可移动时，不存在额外的区域被物体占据。该装置在ep 3355148 b1中描述，并在此作为参考并入本文。
4.更具体地，滚动装置包括适于集成在待移动物体中的壳体。滚动元件布置在壳体的第一端部处。滚动元件例如可以是球或轮。壳体的另一端插入到物体中以使其可移动。以这种方式，滚动装置集成在例如椅子或桌子的腿中。
5.滚动装置还包括彼此连接的无线接收器和控制装置，以及连接到控制装置的位置检测设备，用于获取滚动装置的位置。驱动设备连接到控制装置，并且电源连接到布置在壳体中的装置。电源是可充电电池。该滚动装置被称为主动滚动装置，相比于没有驱动设备的滚动装置(被称为被动滚动装置)。
6.对于椅子来说，每个腿都需要滚动元件，以便容易地在诸如地板的平坦表面上移动。为了使椅子能够自主移动，在椅子的一条腿中仅安装和集成一个具有可控驱动设备的主动滚动装置就足够了。其它腿可装配有仅包括滚动元件的被动滚动装置。该解决方案使得能够通过远程控制主动滚动装置来移动主动滚动装置，从而自主地移动椅子。被动滚动装置将跟随主动滚动装置的移动。
7.为了更好地控制物体的移动，在物体中集成两个或多个主动滚动装置。这使得更容易将具有集成滚动装置的物体从一个位置移动和操纵到另一个位置，而不会使它们彼此碰撞。
8.在任一种情况下，当几个滚动装置在相同的有限区域内操作时，例如在建筑物的房间内，精确估计主动滚动装置的位置是必要的。
9.在ep 3355148 b1中描述了不同类型的位置检测设备。一个示例是借助于观察滚动装置和它们所集成的物体的位置的外部装置来确定位置。为此可以使用不同的方法。一个示例是使用相机，优选3d相机。另一种方式是借助于三角测量来应用蓝牙室内定位。这可以通过为主动滚动装置配备蓝牙发射器，并在滚动装置所在的房间中布置至少三个天线来实现。
10.当使用具有内部传感器和定位检测设备的主动滚动元件以确定其在区域中四处移动时的位置时，其实际位置可能偏离所确定的位置。这可能是由于位置检测设备中的漂移和累积的估计误差。这很可能会随着时间的推移而累积。
11.当在同一区域(例如室内环境)中有多个主动滚动装置操作时，需要一种简单且有效的方式来确定滚动装置的精确且更新的位置，以精确操纵它们集成在其中的物体，从而避免碰撞。
12.本发明提出了一种解决方案，其中主动滚动装置，即远程控制的滚动装置，使用其它主动滚动装置的最近更新的参考位置。

技术实现要素：

13.本发明由一种用于更新远程控制的滚动装置的位置的方法来定义，滚动装置与其他多个相同的远程控制的滚动装置一起在区域中操作，该滚动装置包括：
[0014]-壳体，壳体具有滚动元件，滚动元件布置在壳体的第一端部处，并且其中，壳体的另一端部插入到物体中以与物体集成为一体，使得当滚动元件与表面接触时，物体可远程控制并且可移动，
[0015]-通信设备、控制装置、传感器和位置检测设备、驱动设备和电源，所有这些部件彼此连接并安装在壳体中。
[0016]
该方法包括以下步骤：
[0017]-获取区域中的所有滚动装置的参考位置(x)；
[0018]-在区域中四处驱动滚动装置，并且借助于位置检测设备更新它们在区域中相对于参考位置(x)的当前位置，并且将带时间戳的当前位置发送到数据库服务器，其中，时间戳定义了滚动装置自离开参考位置(x)起已经驱动的时间；
[0019]-对于每个滚动装置，借助于通信设备检测其他滚动装置是否在附近，如果是，则识别一个或多个所检测的滚动装置，并从数据库服务器检索它们的时间戳；
[0020]-对于每个滚动装置，检查一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置的时间戳是否指示自离开参考位置(x)起的驱动时间小于滚动装置自身时间戳指示的驱动时间，并且如果是，则从数据库服务器请求所检测和所识别的滚动装置的当前位置；
[0021]-通过确定滚动装置相对于一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置的位置和距离的当前位置来更新滚动装置的当前位置，一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置具有指示自离开参考位置(x)起较小的驱动时间的时间戳；
[0022]-利用滚动装置的所更新的当前位置来更新数据库服务器。
[0023]
在一个实施例中，远程控制的滚动装置正在操作的区域的映射通过使用用于定义区域的数字维度模型的lidar来执行。
[0024]
在一个实施例中，参考位置被定义为滚动装置的充电站所处的位置。
[0025]
在另一个实施例中，通过使用指向滚动装置正在操作的区域的距离成像相机来定义参考位置。
[0026]
在一个实施例中，通过接收从附近的滚动装置发射的编码光来识别附近的滚动装置。
[0027]
在一个实施例中，通过使用滚动装置中提供相对角度和旋转信息的编码器，并且通过基于先前确定的位置计算当前位置，并基于角度和旋转信息推进该位置，来获取滚动装置的当前位置。
[0028]
在一个实施例中，借助于指向滚动装置和滚动装置操作的所定义的区域的相机来
确定滚动装置的位置。
[0029]
在一个实施例中，通过组合从编码器和相机获取的位置信息并应用卡尔曼滤波以去除噪声来更新滚动装置的当前位置。
[0030]
在一个实施例中，通过频繁地更新其在滚动装置的参考位置处的位置数据来提供校准滚动装置，并且其中校准滚动装置在所定义的区域中被四处驱动，以向其它滚动装置10提供更新的位置信息。
[0031]
在一个实施例中，uwb芯片被用作传感器，用于检测一个或多个滚动装置以及确定到这些滚动装置的距离。
[0032]
本发明还被一种用于更新远程控制的滚动装置的位置的系统来定义，滚动装置与多个其它类似的滚动装置一起在区域中操作。该滚动装置包括：
[0033]-壳体，壳体具有滚动元件，滚动元件布置在壳体的第一端部处，并且其中壳体的另一端部插入到物体中以与该物体集成为一体，使得当滚动元件与表面接触时，该物体可远程控制并且可移动；
[0034]-通信设备、控制装置、传感器和位置检测设备、驱动设备和电源，所有这些部件彼此连接并安装在壳体中。
[0035]
该系统还包括：
[0036]
接入点，连接到数据库服务器，数据库服务器被配置为当在执行上述方法的数据库服务器上运行计算机程序时，更新和校准在所定义的区域中操作的滚动装置的位置。。
[0037]
本发明还由一种计算机程序定义，当由数据库服务器执行时，该计算机程序执行上述方法，用于更新远程控制的滚动装置的位置，滚动装置与多个其它类似的滚动装置一起在同一区域中操作。
具体实施方式
[0038]
在下文中，将参考附图和实施方式的示例更详细地讨论和解释本发明。然而，应当理解，附图并不旨在将本发明限制于所描述的主题。
[0039]
如上所述，申请人先前已经开发了一种滚动装置，其能够集成在家具和其它物体中，使得它们可移动和远程控制，同时物体的占用空间保持与集成之前相同。
[0040]
图1示出了包括在滚动装置10中的不同部件。滚动装置10包括壳体15、滚动元件20，该滚动元件20布置在壳体15的第一端部处，并且其中壳体的另一端部插入到物体中以与该物体集成为一体，使得当滚动元件20与表面接触时，该物体可远程控制和移动。
[0041]
滚动装置10还包括通信设备30、控制装置40、传感器和位置检测设备50、驱动设备60和电源70，所有这些部件彼此连接并安装在壳体15中。
[0042]
安装在滚动装置10中的滚动元件20可以是由驱动设备60(例如电动机)驱动的任何类型的滚动元件，例如球或轮，从而确保滚动元件20可以在任何方向上被驱动。方向和速度由控制装置40根据经由与远程控制装置通信的通信设备30接收到的驱动指令来控制。通信设备30可以是任何已知的类型，例如蓝牙或wifi。远程控制装置例如可以是平板电脑或智能电话，其运行用于控制在所定义的区域中四处移动滚动装置的不同场景的应用。这样，根据接收到的包括移动指令的无线控制信号来远程操作和控制滚动装置10。
[0043]
用于驱动布置在壳体15中的不同电子部件的电源70通常是可充电电池。感应式无
线电力发送可用于对可充电电池充电。在该实施例中，用于接收电磁场能量的接收器被放置在滚动装置10的壳体15中。
[0044]
存在不同的获取在区域中四处移动的滚动装置10的位置的方式。一种方式是通过使用安装在滚动装置10中的内部设备，例如移动检测传感器。另一种方式是通过使用诸如相机之类的外部设备。当在同一区域内有许多滚动装置(例如几百个)操作时，内部设备是优选的。
[0045]
内部传感器和位置检测设备50跟踪滚动装置10在操作区域中的位置。轮编码器和惯性测量单元(imu)被用作移动检测传感器，并且里程计被用于基于从传感器生成的数据来确定当前位置。
[0046]
轮编码器用于检测滚动装置20的旋转，使得能够估计从起始位置行进的距离。imu用于估计滚动装置20的方位，从而估计方向(角度)，而另一imu(轮imu装置200)用于检测滚动装置的任何可能的打滑，即，当轮在旋转但滚动装置不在任何方向上移动时。轮imu装置200检测打滑，因为其直接附接到滚动装置20，并测量滚动装置10的加速度和速度，如果滚动装置20开始滚动(加速)但轮imu装置200没有检测到任何加速度。这意味着发生了轮打滑。
[0047]
里程计用于基于从轮编码器和imu传感器生成的数据来估计位置随时间的变化。以这种方式，可以估计滚动装置10相对于起始位置的当前位置。滚动装置的当前位置可以通过使用先前确定的位置、方向和行进距离来计算。这就是所谓的航位推算。
[0048]
然而，里程计对误差敏感，由于随着时间推移，对速度测量进行积分以给出位置估计。
[0049]
通过将所述内部方法与用于确定位置的外部方法相结合，实现了用于确定滚动装置10的位置的更精确的方法。通过组合来自具有不同物理原理的各种导航系统的数据，可以提高总体解决方案的准确性和可靠性。通过结合物理和数学方法，可以减轻与噪声和漂移相关的问题。例如，可以将惯性测量单元(imu和轮imu)与单目相机同步定位和映射(slam)相结合。
[0050]
将来自不同来源的传感器数据进行组合称为传感器融合，其中所产生的数据的不确定性比单独使用这些来源时可能产生的数据的不确定性要小。
[0051]
由于不是所有传感器都相同并且还产生一些噪声，因此可以对噪声和差异进行建模，并且可以将噪声组合到卡尔曼滤波中以降低噪声并提高里程计的准确度。首先，经由卡尔曼滤波将相机测距和从imu导出的相对角度(即，滚动装置10的行进方向)融合，以获得最佳角度。同时，将轮编码器与轮惯性测量单元给出的轮转动信息融合，以获得最佳的驱动平移距离。此后，来自两种方法的输出将被融合以获得最终的经滤波的总里程，从而使得对滚动装置10确定的位置更精确。注意，传感器融合的组合可以不同，但核心传感器将保持相同。
[0052]
下面将参照图2更详细地解释本发明。
[0053]
图2示出了用于更新和校准在区域中与多个其它类似的滚动装置10一起操作的远程控制的滚动装置10的位置的系统的示例。在该示例中，该区域被示出为房间，其中五个滚动装置10被集成在物体中，从而使得物体10可远程控制和移动。以上参照图1描述了包含在滚动装置10中的不同部件。
[0054]
图2所示的系统包括五个滚动装置10，其能够经由接入点100与数据库服务器110进行双向通信。每个所示的滚动装置10可以表示集成在同一物体(例如椅子)中的一组滚动装置10，并且其中该组滚动装置10中的一个滚动装置10作为用于其它滚动装置的主滚动装置10操作。在一组滚动装置10中，主滚动装置10将接收来自其它滚动装置10的信息，并经由接入点100向数据库服务器110发送协调的信息。一组滚动装置10中的至少一个滚动装置10需要具有imu，以确定集成在同一物体中的一组滚动装置的移动方向。
[0055]
接入点100连接到数据库服务器110并与之通信，该数据库服务器110配置成更新和校准滚动装置10的位置并向在该区域中操作的滚动装置10发送控制指令。数据库服务器110可以位于远程，并且数据可以存储在云120中，即云计算系统中。
[0056]
本发明的用于更新和校准远程控制的滚动装置10的位置的方法包括多个步骤。
[0057]
第一步骤是获取所有滚动装置10在其操作的定义区域中的参考位置x。该区域可以是任何形状，并且可以通过使用不同的技术来映射。如果该区域的更新布局图已经存在，则可以基于此进行映射。映射的区域可以存储在数据库服务器110中。
[0058]
在一个实施例中，可以通过使用lidar(即，光检测和测距)来执行对远程控制的滚动装置10正在操作的区域的精确映射。通过用激光照射一个区域并用传感器测量反射光，可以制作该区域的数字尺寸模型。
[0059]
当定义或绘制了滚动装置10将要操作的区域时，确定滚动装置10在该区域中的参考位置x。该参考位置在图2所示的示例中标记为x，表示当滚动装置定位在参考位置x处时滚动装置10的精确已知位置。参考位置x配有id，该id可由滚动装置10识别，例如通过检测rfid或来自led的闪烁模式。
[0060]
在滚动装置10中用于确定其当前位置的传感器中的任何误差或漂移将通过在其处于参考位置x时重置其记录的当前位置来校准。计算出的位置的误差将根据从参考位置x处的位置的最后校准的偏离起滚动装置已经驱动的时间而增加。
[0061]
在一个实施例中，参考位置x是用于滚动装置10的充电站的位置。滚动装置10通常具有可充电电池，该可充电电池在电量不足时必须被充电。然后，滚动装置10将行驶到充电站以进行再充电。充电站优选地是经由感应电源提供能量的无线充电站。当在充电站时，它将更新其位置和时间戳，例如，位置在时间00：00是(40，45)。在离开参考位置x之后滚动装置所经过的驱动时间将与滚动装置10的当前位置和标识一起被记录为时间戳。例如，自充电站最后一次充电起经过10秒的行驶时间后，位置为(125，211)，时间戳为00：10。
[0062]
当滚动装置10位于参考位置x时，将滚动装置10的当前计算位置更新为参考位置x的位置。由于滚动装置10的电池通常在工作3小时之后需要不时地再充电，所以滚动装置10的位置将总是在工作3小时之前被重置。同时，滚动装置10的实际位置可能偏离基于来自滚动装置10的传感器和位置检测设备50的数据计算的位置。自参考位置x处的最后位置更新以来，滚动装置被驱动的时间越长，则预期与定义区域中的实际位置的偏差量越大。
[0063]
当有多个滚动装置10在同一区域中操作时，它们将需要在不同的时间再充电，这取决于它们已经使用了多少电力。因此，每个滚动装置10从它们被再充电并因此在参考位置x被校准起已经驱动的时间对于每个滚动装置10将是不同的。从滚动装置10的最后一次充电开始的较小的驱动时间意味着滚动装置10的计算的当前位置与其实际的当前位置的较小的可能的偏差。
[0064]
在一个实施例中，可通过使用指向滚动装置10正在操作的区域的距离成像相机在定义区域中提供一个或多个参考点x。相机可以识别地板上非常小的特征，并跟踪它们之间的距离，从而提供滚动装置10的精确位置信息。
[0065]
当滚动装置10被操作时，其将在定义区域中四处行驶，并且滚动装置10的位置检测设备将更新其在该区域中相对于参考位置x的当前位置并对其进行时间标记。如上所述，时间戳定义了自离开参考位置x起滚动装置10已经驱动的时间。
[0066]
在一个实施例中，通过滚动装置10中的编码器获取滚动装置10的当前位置，其中第一编码器提供相对角度，第二编码器提供旋转信息。滚动装置的当前位置通过使用先前确定的位置并基于滚动装置的角度和旋转信息提前该位置来计算，参考航位推算法。
[0067]
在另一个实施例中，滚动装置10的当前位置通过指向滚动装置10和滚动装置10操作的定义区域的相机确定。根据相机拍摄的图像，可以在定义区域中到滚动装置的位置和/或地板或周围环境中的可识别特征。
[0068]
在一个实施例中，通过组合不同的方法来确定位置，例如使用编码器、航位推算法和相机来实现更精确的估计。当使用不同方法时接收的数据的卡尔曼滤波可用于进一步减少噪声。
[0069]
当建立系统时，在相同定义区域内操作的每个滚动装置10以其唯一签名登记在数据库服务器100中。
[0070]
该方法的下一个步骤是通过通信设备30检测附近是否有其它滚动装置10，如果有，则识别一个或多个检测到的滚动装置10并从数据库服务器110检索它们的时间戳。
[0071]
可以使用不同的检测设备来检测和识别附近的滚动装置10。根据一个实施例，通过接收从附近的滚动装置10发射的编码光来识别附近的滚动装置10。在该实施例中，滚动装置10包括诸如led的脉冲光源，其中在相同定义区域中操作的每个滚动装置适于发射具有唯一特征的唯一可识别脉冲光。
[0072]
根据另一实施例，附近的滚动装置10通过rfid识别。在该实施例中，滚动装置10包括rfid芯片。
[0073]
当检测到并识别出附近的滚动装置10时，所识别的滚动装置10的请求被发送到数据库服务器110，该数据库服务器110存储在定义区域中操作的所有滚动装置10的身份、位置和时间戳的更新数据。将检测和识别附近的滚动装置10的滚动装置10的时间戳与附近的检测到的滚动装置10的时间戳进行比较。如果发现检测到的附近的滚动装置10具有指示从离开参考位置x起较小的驱动时间的时间戳，则从数据库服务器110请求检测到的附近的滚动装置10的位置，并且基于附近的滚动装置10的位置在数据库服务器110中更新滚动装置10的当前位置。
[0074]
通过确定滚动装置10的当前位置与一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置10的位置和距离，到滚动装置10的更新位置，该一个或多个所检测和所识别的附近滚动装置10具有指示自偏离参考位置x起较小驱动时间的时间戳。
[0075]
到其它滚动装置10的距离可以通过不同的技术来确定，例如声波的发射和反射，例如利用在每个滚动装置10中实现的超声换能器。另一个示例是光脉冲的发射和反射。
[0076]
用于确定滚动装置10之间的距离的优选解决方案是使用集成在每个滚动装置10中的超宽带(uwb)芯片。uwb是一种用于短距离通信的需要非常低能量的无线电技术。一旦
信号彼此相距例如12cm，就可以从一个滚动装置检测到信号。
[0077]
图3示出了滚动装置10b如何能够相对于滚动装置10a的位置更新其位置的示例。一旦滚动装置10b穿过围绕滚动装置10a示出的虚线圆，滚动装置10a就被滚动装置10b检测和识别。记录滚动装置10a的标识，并且将对滚动装置10a的时间戳的请求与滚动装置10b的标识一起发送到数据库服务器110。数据库服务器将比较两个滚动装置10的时间戳。
[0078]
在该示例中，可以得出结论，滚动装置10a的时间戳指示自它们在参考位置x处的位置的最后校准和更新以来比滚动装置10b更少的驱动时间。当检测到滚动装置10a时，滚动装置10b的当前位置相对于滚动装置10a的当前位置确定了滚动装置相对于滚动装置10a在虚线圆上的位置。由于滚动装置之间的距离是已知的，即一旦检测到另一滚动装置，就计算滚动装置10b的更新位置，并且用滚动装置10b的更新位置更新数据库服务器110。
[0079]
作为示例，上述滚动装置10集成在诸如托盘、桌子和椅子之类的物体中，所有这些物体都在相同的定义区域中，例如储藏室。预计这些物体中的一些将比其他物体更频繁地移动。假设集成在托盘中的滚动装置a检测并识别集成在表中的另一滚动装置b，并且b的时间戳指示从离开参考位置x起较短的驱动时间，这意味着b比a积累了较小的误差。如果是这样，滚动装置a请求数据库服务器110，例如通过从云120检索数据，b在当前时间的位置和相对于b的位置的校正a的位置。
[0080]
如果滚动装置10检测并识别出几个附近的滚动装置10，则在计算滚动装置10的更新和校准位置之前，可以通过比较附近识别出的滚动装置10的时间戳和位置来进一步优化滚动装置10的实际位置。滚动装置10可以例如检测和识别三个其它滚动装置10及其位置。然后发现，其它滚动装置10具有彼此接近的时间戳，这表明它们从到达基准点起的驱动时间相似，并且滚动装置10被检测和识别的滚动装置10包围。然后，可以计算出滚动装置10的位置位于由三个检测到的滚动装置10定义的三角形的中心。
[0081]
在另一个实施例中，指定专用校准滚动装置10在定义区域中四处行驶，以向其它滚动装置10提供更新的位置信息。在该实施例中，校准滚动装置10频繁地更新和校准其自身在参考点x的位置，典型地当其检测到从其参考位置偏离起的驱动时间超过设定极限时，例如从在参考点x的最后校准起超过5分钟的驱动时间。以这种方式，校准滚动装置10可以被控制为具有指示比在定义区域中操作的大多数其它驱动设备更少的驱动时间的时间戳。
[0082]
本发明还由计算机程序定义，当由数据库服务器110执行时，该计算机程序执行上述方法，用于更新和校准在区域中与多个其它类似的滚动装置10一起操作的远程控制的滚动装置10的位置。
[0083]
在一个实施例中，计算机程序被安装并操作在数据库服务器110中，并且经由与数据库服务器110通信的设备来控制。该装置例如可以是平板电脑或智能电话，其操作用于控制具有集成滚动装置10的物体的位置的应用程序。
[0084]
上述系统、方法和计算机程序提供了一种更新在定义区域中操作的滚动装置10的当前位置的方式，从而提供了对具有集成滚动装置的物体的更精确定位。
[0085]
该系统可以包括数百个滚动装置10，这些滚动装置10集成在同一区域内的待移动物体中，并且其中每个滚动装置10的位置通过本发明的方法连续更新。

技术特征：

1.一种用于更新远程控制的滚动装置(10)的位置的方法，所述滚动装置(10)与多个其它相同的远程控制的滚动装置(10)一起在区域中操作，每个滚动装置(10)包括：-壳体(15)，所述壳体(15)具有滚动元件(20)，所述滚动元件(20)布置在所述壳体(15)的第一端部处，并且其中，所述壳体的另一端插入到物体中以与所述物体集成为一体，使得当所述滚动元件(20)时所述物体能够远程控制并且能够移动，-通信设备(30)、控制装置(40)、传感器和位置检测设备(50)、驱动设备(60)和电源(70)，所有所述通信设备(30)、所述控制装置(40)、所述传感器和所述位置检测设备(50)、所述驱动设备(60)和所述电源(70)彼此连接并安装在所述壳体(15)中；其特征在于，所述方法包括以下步骤：-获取所述区域中的所有所述滚动装置(10)的参考位置(x)；-在所述区域中四处驱动所述滚动装置(10)，并且借助于所述位置检测设备(50)更新所述滚动装置(10)在所述区域中相对于所述参考位置(x)的当前位置，并且将带时间戳的当前位置发送到数据库服务器(110)，其中，时间戳定义了滚动装置(10)自离开所述参考位置(x)起已经驱动的时间；-对于每个滚动装置(10)，借助于所述通信设备(30)检测其他滚动装置(10)是否在附近，并且如果是，则识别一个或多个所检测的滚动装置(10)，并且从所述数据库服务器(110)检索所述滚动装置(10)的时间戳；-对于每个滚动装置(10)，检查一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置(10)的时间戳是否指示自离开所述参考位置(x)起的驱动时间小于所述滚动装置(10)自身的时间戳指示的驱动时间，并且如果是，则从所述数据库服务器(110)请求所检测和所识别的滚动装置(10)的当前位置；-通过确定滚动装置(10)相对于一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置(10)的位置和距离的当前位置来更新滚动装置(10)的当前位置，一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置(10)具有指示自离开所述参考位置(x)起较小的驱动时间的时间戳；-利用所述滚动装置(10)的所更新的当前位置来更新所述数据库服务器(110)。2.根据权利要求1所述的方法，远程控制的所述滚动装置(10)正在操作的所述区域的映射包括使用lidar来定义所述区域的数字维度模型。3.根据权利要求1或2所述的方法，将所述参考位置(x)定义为所述滚动装置(10)的充电站所处的位置。4.根据权利要求1或2所述的方法，通过使用指向所述滚动装置(10)正在操作的区域的距离成像相机来获取所述参考位置(x)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，通过接收从附近的所述滚动装置(10)发射的编码光来识别附近的所述滚动装置(10)。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，通过使用所述滚动装置(10)中提供相对角度和旋转信息的编码器、并通过基于先前确定的位置计算所述当前位置、并基于角度和旋转信息推进位置，来获取滚动装置(10)的当前位置。7.根据权利要求6所述的方法，借助于指向所述滚动装置(10)和所述滚动装置(10)正在操作的所定义的区域的相机来确定所述滚动装置(10)的位置。8.根据权利要求7所述的方法，通过组合从所述编码器和所述相机获取的位置信息并
应用卡尔曼滤波以去除噪声来更新所述滚动装置(10)的当前位置。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，提供校准滚动装置10，频繁地更新所述校准滚动装置10在所述参考位置(x)处的位置数据，并且其中，校准滚动装置(10)在所定义的区域中被四处驱动，用于向其他滚动装置10提供所更新的位置信息。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，使用uwb芯片作为传感器，用于检测一个或多个滚动装置(10)以及确定到所述滚动装置(10)的距离。11.一种用于更新远程控制的滚动装置(10)的位置的系统，所述滚动装置(10)与多个其它相同的远程控制的滚动装置(10)一起在区域中操作，每个滚动装置(10)包括：-壳体(15)，所述壳体(15)具有滚动元件(20)，所述滚动元件(20)布置在所述壳体(15)的第一端部处，并且其中，所述壳体的另一端插入到物体中以与所述物体集成为一体，使得当所述滚动元件(20)与表面接触时，所述物体能够远程控制并且能够移动；-通信设备(30)、控制装置(40)、传感器和位置检测设备(50)、驱动设备(60)和电源(70)，所有所述通信设备(30)、所述控制装置(40)、所述传感器和所述位置检测设备(50)、所述驱动设备(60)和所述电源(70)彼此连接并安装在所述壳体(15)中；其特征在于，所述系统还包括：-接入点(100)，连接到数据库服务器(110)，所述数据库服务器(110)被配置为当在所述数据库服务器(110)上运行执行根据权利要求1至10所述的方法的计算机程序时，更新和校准在所定义的区域中操作的滚动装置(10)的位置。12.一种计算机程序，当由数据库服务器(110)执行时，所述计算机程序执行根据权利要求1至10所述的方法，用于更新远程控制的滚动装置(10)的位置，所述滚动装置(10)与多个其它相同的滚动装置(10)一起在区域中操作。

技术总结

用于更新远程控制的滚动装置(10)的位置的方法、系统和计算机程序，滚动装置(10)与多个其它相同的远程控制的滚动装置(10)一起在区域中操作，滚动装置(10)包括壳体(15)，壳体(15)具有滚动元件(20)，滚动元件(20)布置在壳体的第一端部处，并且其中，壳体的另一端插入到物体中以与该物体集成为一体，使得当滚动元件(20)与表面接触时物体能够远程控制并且能够移动；通信设备(30)、控制装置(40)、传感器和位置检测设备(50)、驱动设备(60)和电源(70)，所有这些部件彼此连接并安装在壳体(15)中。该系统包括多个所述滚动装置(10)；接入点(100)，连接到数据库服务器(110)，数据库服务器(110)被配置为当在数据库服务器(110)上运行计算机程序时更新和校准在所定义的区域中操作的滚动装置(10)的位置，执行以下步骤：获取在区域中的所有滚动装置(10)的参考位置X；在区域中四处驱动滚动装置(10)，并且借助于位置检测设备(50)更新滚动装置(10)在区域中相对于参考位置X的当前位置，并且将带时间戳的当前位置发送到数据库服务器(110)，其中，时间戳定义了滚动装置(10)自离开参考位置X起已经驱动的时间；对于每个滚动装置(10)，借助于通信设备(30)检测其他滚动装置(10)是否在附近，并且如果是，则识别一个或多个所检测的滚动装置(10)，并且从数据库服务器(110)检索滚动装置(10)的时间戳；对于每个滚动装置(10)，检查一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置(10)的时间戳是否指示自离开参考位置X起的驱动时间小于滚动装置(10)自身的时间戳指示的驱动时间，并且如果是，则从数据库服务器(110)请求所检测和所识别的滚动装置(10)的当前位置；通过确定滚动装置(10)相对于一个或多个所检测和所识别的附近的滚动装置(10)的位置和距离的当前位置来更新滚动装置(10)的当前位置，滚动装置(10)具有指示自离开参考位置X起较小驱动时间的时间戳；利用滚动装置(10)的所更新的当前位置来更新数据库服务器(110)。更新的当前位置来更新数据库服务器(110)。更新的当前位置来更新数据库服务器(110)。