CN104040450B - 自走式电子设备 - Google Patents

Abstract

一种自走式电子设备，其从设置在规定位置的充电座接受电力供给，向离开上述充电座的位置自动行走，其具备：行走控制部，其控制车轮的旋转并使其自动地移动；充电电池，其在上述自动行走中供给用于行走控制的电力；充电座搜索部，其搜索上述充电座的位置；以及控制部，上述控制部在判断为需要向上述充电座返回的情况下执行如下返回处理：由上述行走控制部控制为静止后，在静止状态下旋转，在上述充电座搜索部搜索上述充电座所在的方向并检测出上述充电座方向的情况下，朝向上述充电座所在的方向移动。

Description

自走式电子设备

技术领域

本发明涉及自走式电子设备，详细地涉及向充电座自主地返回的自走式电子设备。

背景技术

一般地，用于清扫地面等的尘埃的吸尘器以吸引空气并对吸引到的空气中的尘埃进行捕获收集来集尘的方式构成。

作为该集尘方式，设置兼用过滤器的能装拆的袋子，如果在该袋子中积满尘埃，则更换新的袋子的方式是主流。

另外，除此以外，使用旋风方式、充电方式的便携型吸尘器、被称为所谓的机器人吸尘器的自走式吸尘器等。

作为自走式吸尘器的例子，提出了如专利文献1和2那样的机器人吸尘器。

自走式吸尘器具备充电电池，充电座与该吸尘器分体地固定配置在规定的位置。

自走式吸尘器在充电电池的剩余量是规定值以上的情况下，自动行走来进行房间内的吸尘。

另外，在电池剩余量成为规定值以下的情况下，一边自动行走一边搜索充电座的位置，在发现了充电座的情况下，朝向充电座的方向行走，通过将自己的充电电池与充电座连接来进行充电。

通过用光接收元件检测从充电座发射的光束来进行充电座的位置的搜索。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2004－195215号公报

专利文献2：特开2007－167617号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是现有的自走式吸尘器由于在安装有光接收元件的前方方向没有充电座的情况或者在充电座和自己之间存在障碍物等原因，在检测充电座时花费时间的情况较多。另外，即使在自走式吸尘器位于充电座的附近的情况下，有时也发现不了充电座，为了搜索充电座而行走，反而离开充电座。

因此，本发明是考虑以上情况而完成的，其课题在于，提供包括在需要充电的情况下能尽快检测出充电座而缩短向充电座的返回时间的自走式吸尘器的自走式电子设备。

本发明不仅能在自走式吸尘器实施，还能在进行空气吸引并对空气进行清洁的自走式空气清洁器、以及进行离子发生的离子发生器中同样地实施。因此，本发明的向目标位置以及任意的位置自动行走而行走的自走式电子设备包括向充电座返回的控制、装置。

用于解决问题的方案

本发明提供自走式电子设备，其在与设置在规定位置的充电座接触的状态下从上述充电座接受电力供给，向离开上述充电座的位置行走，上述自走式电子设备的特征在于，具备：行走控制部，其控制车轮的旋转并使其自动地移动；充电电池，其在上述自动行走中供给用于行走控制的电力；充电座搜索部，其搜索上述充电座的位置；以及控制部，上述控制部在判断为需要向上述充电座返回的情况下执行如下返回处理：由上述行走控制部控制为静止后，在静止状态下旋转1圈，在上述旋转时上述充电座搜索部搜索上述充电座所在的方向并检测出上述充电座的方向的情况下，朝向上述充电座所在的方向移动，在旋转1圈后未检测出充电座的方向的情况下，向前方方向移动规定距离，进而在该位置静止后，旋转1圈来重复进行检测红外线的动作。

由此，本发明的自走式电子设备，在判断为需要返回与充电座接触的状态的情况下，静止后旋转，并在该旋转时检测充电座所在的方向，因此，能迅速地检测出充电座所在的方向。

而且，朝向检测出的充电座的方向移动，因此，能缩短向充电座返回为止的时间。

另外，还具备：电池剩余量检测部，其检测上述充电电池的电池剩余量；以及存储部，其预先存储与上述检测出的电池剩余量进行比较的电池信息，在上述检测出的电池剩余量成为作为上述电池信息而存储的第1剩余量阈值P1以下的情况下，上述控制部判断为需要向上述充电座返回，执行上述返回处理。

由此，在充电电池的电池剩余量变少的情况下，判断为需要向充电座返回，因此，能在向充电座返回所需的电力剩余充分的状态下执行返回处理，能防止在返回处理的途中电力消失而不能返回到充电座的位置。

另外，上述自走式电子设备的特征在于，在自动行走中，在由上述电池剩余量检测部检测出的电池剩余量成为比上述第1剩余量阈值P1小的第2剩余量阈值P2以下的情况下，上述控制部将上述行走控制停止，在当前位置静止。

由此，在充电电池的电池剩余量进一步变少的情况下，电子设备自动地将吸尘和行走停止，因此，能用剩余的电力通知用户需要充电。

另外，上述自走式电子设备的特征在于，还具备输入部，上述输入部具有用于用户输入充电请求的充电请求开关，在上述自动行走中，在上述充电请求开关被按下的情况下，上述控制部判断为需要向上述充电座返回，执行上述返回处理。

由此，在电子设备自动行走中，在判断为根据用户的意愿而需要充电的情况下，能使电子设备向充电座的方向自动地返回。

另外，上述自走式电子设备的特征在于，还具备接收部，其接收从上述充电座发送的信号，在由上述接收部检测(接收)到上述发送信号的情况下，上述充电座搜索部识别出在上述接收部的前方方向存在上述充电座。

由此，通过检测(接收)从充电座发送的信号，来识别充电座所在的方向，因此，能可靠地特定充电座所在的方向。

另外，上述自走式电子设备的特征在于，上述输入部具备启动开关，上述启动开关用于输入运转动作的开始和停止，在动作中，在上述启动开关被输入的情况下，上述控制部将行走控制停止。

由此，即使在运转中，也能根据用户的意愿随时使自动行走停止。

另外，上述自走式电子设备也可以作为具备吸尘功能的吸尘器或者具备离子发生功能的离子发生装置使用。

发明效果

根据本发明，在执行自动行走的情况下，在判断为需要返回与充电座接触的状态的情况下，在静止的状态下旋转，在该旋转中，检测充电座所在的方向，因此，与仅继续自动行走来检测充电座的位置的情况相比，能更迅速地检测出充电座所在的方向。

另外，在检测出充电座所在的方向后，朝向检测出的充电座所在的方向移动，因此，能大致直线地向充电座返回，能缩短返回到充电座的时间。

附图说明

图1是本发明的自走式吸尘器的一实施例的概略构成框图。

图2是本发明的自走式吸尘器的动作模式的状态转换图。

图3是本发明的自走式吸尘器的概略动作的流程图。

图4是本发明的自走式吸尘器的吸尘运转处理的流程图。

图5是本发明的自走式吸尘器的向充电座返回处理的流程图。

图6是本发明的自走式吸尘器向充电座返回为止的处理的一实施例的流程图。

图7是本发明的自走式吸尘器的自动行走中的一实施例的吸尘器的位置的说明图。

图8是本发明的自走式吸尘器的返回动作一实施例的说明图。

图9是本发明的自走式吸尘器的返回动作一实施例的说明图。

图10是本发明的自走式吸尘器的一实施例的概略立体图。

具体实施方式

以下使用附图说明本发明的实施方式。此外，本发明不被以下的实施例的记载限定。

在本发明中以“自走式吸尘器”为例进行说明。该自走式吸尘器具备：在底面具有吸气口并且在内部具有集尘部的箱体；使箱体行走的驱动轮；控制驱动轮的旋转、停止以及旋转方向等的控制部等，用户的手离开而自主地进行吸尘动作，由使用了后述的附图的实施方式表示一例。另外，本发明包括如下内容，不仅是自走式吸尘器，而且进行空气吸引并将实现了清洁化的空气排出的空气清洁器进行自动行走；另外进行离子发生的离子发生器进行自动行走；除此以外能对用户提示需要的信息等以及能满足用户希望的请求的机器人等进行自动行走。总之，涉及在装置主体具备蓄电池(充电电池)，在需要充电时能自动行走而向充电座返回的全部装置。

＜自走式吸尘器的构成＞

在图1中表示本发明的自走式吸尘器的一实施例的概略构成框图。

在图1中，本发明的自走式吸尘器(以下也称为吸尘器或者清扫器)主要具备：控制部11、充电电池12、电池剩余量检测部13、障碍检测部14、集尘部15、行走控制部21、车轮22、吸气口31、排气口32、输入部51、存储部61、充电座搜索部91、接收部92、以及充电座连接部93。

另外，在进行吸尘的房间的规定的位置固定设置充电座100。通过将充电座100和吸尘器1连接，使吸尘器1在与充电座接触的状态下接受来自充电座的电力供给，对吸尘器1的充电电池12进行充电。另外，吸尘器1从充电座离开并一边自动行走一边执行吸尘功能。

本发明的自走式吸尘器1是通过一边在设置的场所的地面上自动行走一边吸入包含地面上的尘埃的空气并将去除了尘埃的空气排出来对地面上进行吸尘的吸尘机器人。本发明的吸尘器1具有如果吸尘结束则向自主地充电座100返回的功能。

在图10中表示本发明的自走式吸尘器的一实施例的概略立体图。

在图10中，作为本发明的自走式吸尘器的吸尘机器人1具备圆盘形箱体2，在该箱体2的内部和外部设有：旋转刷、侧刷10、集尘部、电动送风机、包括多个驱动轮、后轮和前轮的车轮22、接收部92、以及图1所示的其它构成要素。

在图10中，将配置有接收部92和前轮的部分称为前方部，将配置有后轮的部分称为后方部，将配置有集尘部15的部分称为中间部。

箱体2具备：俯视为圆形的底板，其具有吸气口31；顶板2b，其在中央部分具有盖部3，上述盖部3在取放收纳于箱体2的集尘部15时打开关闭；以及俯视为圆环形的侧板2c，其沿着底板和顶板2b的外周部设置。另外，在底板中形成有使前轮、一对驱动轮以及后轮的下部从箱体2内向外部突出的多个孔部，在顶板2b中的前方部和中间部的交界附近形成有排气口32。此外，侧板2c在前后一分为二，侧板前部作为缓冲器而发挥功能。

另外，吸尘器1的一对驱动轮向同一方向正向旋转而前进，向同一方向反向旋转而后退，通过向相互相反的方向旋转而在静止的状态下盘转。例如吸尘机器人1在到达吸尘区域的周边的情况和与行进道路上的障碍物碰撞的情况下，驱动轮停止并使一对驱动轮向相互相反的方向旋转来改变方向。由此吸尘器1在整个设置场所或者整个希望范围内一边避开障碍物一边自动行走。

另外，吸尘器1如后所述在通过接收部92检测从充电座100的发送部102出射的信号来识别充电座100所在的方向，并在例如吸尘结束的情况下，在充电电池12的充电剩余量变少的情况下，或者在经过了设定的吸尘计时器的设定时间的情况下，自主地向充电座所在的方向大致直线地行进，直到返回充电座100为止。

而且，如后所述，本发明的特征在于，在要返回时无法检测出来自充电座100的信号的情况下，吸尘器1暂时静止后，在该场所旋转(旋转360°)并确认是否检测出来自充电座100的信号，检测充电座所在的方向。

在检测出信号的情况下，识别出在检测出时的吸尘器的接收部的前方方向存在充电座100，并直线地向充电座的方向行走。但是，如果有障碍物，则一边避开该障碍物一边向充电座的方向移动。

以下说明图1所示的各构成要素。

图1的控制部11是控制吸尘器1的各构成要素的动作的部分，主要通过包括CPU、ROM、RAM、I/O控制器、计时器等的微型计算机实现。

CPU基于预先保存在ROM等中的控制程序，使各硬件有机地动作来执行本发明的吸尘功能、行走功能等。

充电电池12是对吸尘器1的各功能要素供给电力的部分，是主要供给用于进行吸尘功能和行走控制的电力的部分。例如使用锂离子电池、镍氢电池、Ni-Cd电池等充电电池。

在将吸尘器1和充电座100连接的状态下进行充电电池12的充电。

通过使作为相互的连接部(93、101)的露出的充电端子彼此接触来进行吸尘器1和充电座100的连接。

电池剩余量检测部13是检测充电电池的剩余的容量(电池剩余量)的部分，例如输出用百分比表示的当前的剩余容量相对于充满电状态的数值。

如后所述，基于在此检测出的电池剩余量(％)，判断是向充电座100返回还是在该场所静止后向动作也结束的休眠模式切换。

障碍检测部14是检测在吸尘器1行走中与室内的桌子、椅子等障碍物接触或者接近的部分，例如使用包括微动开关、超声波传感器、红外线测距传感器等的接触传感器或者障碍物传感器，配置在箱体2的侧板2C的前部。

CPU基于从障碍检测部14输出的信号识别存在障碍物的位置。基于识别出的障碍物的位置信息确定避开该障碍物后接下来要行走的方向。

集尘部15是执行收集室内的垃圾、尘土的吸尘功能的部分，主要具备未图示的集尘容器、过滤部、覆盖集尘容器和过滤部的罩部。

另外，具有与吸气口31连通的流入路和与排气口32连通的排出路，使从吸气口31吸入的空气经由流入路向集尘容器内引导，将集尘后的空气经由排出路从排气口32向外部释放。

行走控制部21是进行吸尘器1的自动行走的控制的部分，是主要控制上述车轮22的旋转并使其自动地移动的部分。

通过驱动车轮来进行吸尘器1的前进、后退、旋转、静止等动作。

吸气口31和排气口32分别是进行用于吸尘的空气的吸气和排气的部分，形成在上述位置。

输入部51是用户指示输入吸尘器1的动作的部分，在吸尘器1的箱体表面作为操作面板或者操作按钮而设置。

或者可以是，作为输入部51与吸尘器主体分体地设置遥控单元，通过按压设于该遥控单元的操作按钮来送出红外线、无线电波信号，并通过无线通信进行动作的指示输入。

作为输入部51，设有例如电源开关(电源sw)52、启动开关(启动sw)53、主电源开关(主sw)54、充电请求开关55、其它开关(运转模式开关，计时器开关)等。此外，作为输入部51接受用户通过遥控器进行的指示。基于该指示内容，经由控制部11向行走控制部21发送，执行向用户指示的方向的行走控制以及行走停止的控制、离子发生量的控制等。

在图2中表示本发明的动作模式的状态转换的概略说明图。

在此，作为一实施例，表示停止状态70、休眠模式74、待机模式73以及运转模式72的4种模式和状态。

但是，动作模式不限于这些模式和状态。

主电源开关(主sw)54是用于接通(ON)或者切断(OFF)对吸尘器1主体的整体的电力供给的开关。

在该主sw54为OFF的情况下，吸尘器1是完全的停止状态70，是对除了主sw54的ON输入以外的来自输入部51的操作输入都不接受的状态。

另外，在主sw54为ON的情况下，是仅接受由电源sw52的接通或者切断进行的操作输入的状态，是不接受其它输入部51的操作输入的状态。这样，将主sw54是ON状态且电源sw52是OFF状态的情况称为休眠模式74。

因此，在停止状态70时，如果主电源开关(主sw)54被接通(ON)操作，则向休眠模式转换。

休眠模式74是至少接受电源sw52的接通(ON)操作的状态，在休眠模式74中，如果由用户接通(ON)操作电源sw52，则向待机模式73转换。

电源开关(电源sw)52是用于将吸尘器1的主要功能设为可动作的状态的开关，在设为接通(ON)的情况下，至少向控制部11供给来自充电电池12的电力，并成为CPU动作的状态(待机状态)。

待机模式73是如果存在由用户进行的指示输入等，则能执行吸尘功能、行走功能的状态，例如在待机模式73中，如果通过用户接通(ON)操作启动开关(启动sw)53，则向运转模式72转换。

启动开关(启动sw)53是用于输入吸尘器1的运转动作的开始和停止的开关，具体地是用于执行吸尘功能和行走功能的开关。

在待机模式73中，在该启动sw53被设为接通(ON)的情况下，例如通过吸尘器1的行走控制部21开始自动行走，而且通过集尘部15开始吸尘。

另外，在吸尘功能的执行中启动sw53被输入的情况下，表示进行了切断(OFF)的输入操作，控制部11使吸尘功能和行走控制停止。

运转模式72主要是执行吸尘功能和行走功能的模式，如后所述只要充电电池12的剩余量剩余规定值以上，就一边在室内行走一边继续吸尘，并在充电电池的剩余量变少的情况下，进行通过接收来自充电座的光来识别充电座的方向并向充电座自动返回的动作。

充电请求开关55是用户用于输入充电请求的开关。

例如在吸尘器1自动行走的途中，用户注意到行走动作变慢，如果为了进行充电而按压该充电请求开关55，则吸尘器1进行暂时中止吸尘并向充电座的方向返回的处理(返回处理)。

存储部61是存储为了实现吸尘器1的各种功能所需的信息、程序的部分，使用RAM、ROM等半导体元件、硬件、闪存存储器等存储介质。

在存储部61中主要存储有电池信息62、当前位置信息63、动作模式信息71等。

在电池信息62中包括：由电池剩余量检测部13检测出的电池剩余量(％)、为了确定向充电座返回与检测出的电池剩余量进行比较的判定值(后述的第1剩余量阈值P1、第2剩余量阈值P2)等。

当前位置信息63是表示吸尘器1当前所在的位置的信息，例如是表示位于进行吸尘的室内中的何处的相对的坐标信息。

例如是表示与充电座连接的位置的坐标值、吸尘器的当前位置的坐标值。

而且，可以以该信息63为基础生成实际行走的履历信息(行走图表)。行走图表能在确定下一次以后的吸尘中的行走路线时使用。

在本发明中，吸尘器1执行自己向充电座100返回的处理，但在控制部11判断为需要向与充电座接触的状态返回的情况下，执行该返回处理。

在此，在判断为需要返回的情况下，控制部11通过行走控制部21使吸尘器1静止后，使其在静止状态下旋转1圈，在该旋转1圈的期间，充电座搜索部91搜索充电座所在的方向，并在检测出充电座的方向的情况下，执行朝向充电座所在的方向移动的返回处理。

在此，判断为需要向与充电座接触的状态返回的情况有：例如充电电池12的电池剩余量变少的情况、由用户按下充电请求开关55的情况等、用户利用遥控器进行了返回指示的情况等。

特别是在由电池剩余量检测部13检测出的电池剩余量成为作为电池信息62存储的第1剩余量阈值P1以下的情况下，判断为需要向充电座返回并执行返回处理。

或者在自动行走中充电请求开关55被按下的情况下，判断为需要向充电座返回并执行返回处理。

另外，在检测出的电池剩余量成为比第1剩余量阈值P1小的第2剩余量阈值P2以下的情况下，控制部11使吸尘功能和行走控制停止，使吸尘器1在当前位置静止。

本发明的吸尘器1除了以上的构成以外，可以具备其它需要的构成、功能。

例如，可以是，在吸尘中或者静止状态下具备产生离子的构成(离子发生器)，进行除菌、除臭(或者脱臭)。

另外，可以是，在设置对执行吸尘处理的时间进行设定的计时器开关而进行了计时器开关的接通(ON)操作的情况下，开始预先设定的时间(例如60分钟)的计数，执行吸尘处理直到经过该设定时间为止。

可以在经过了该设定时间后，中止吸尘处理并自动地向充电座返回。

在图1中，充电座搜索部91、接收部92以及充电座连接部93是用于进行充电座100的位置检测和接受来自充电座的电力的构成。

充电座搜索部91是搜索充电座的位置的部分，是在吸尘器位于从充电座离开的位置的情况下，检测充电座100所在的位置位于哪一方向的部分。

为了搜索充电座，使用由行走控制部21进行的自动行走处理和由接收部92进行的信号检测处理。

在通过接收部92检测出来自充电座100的信号的情况下，充电座搜索部91识别出在接收部92的前方方向存在充电座。

另外，在吸尘器的当前位置，没有检测出充电座100的情况下，如上所述，使吸尘器在该当前位置静止的状态下旋转后，由接收部92检查是否检测出从充电座100发送的信号。

接收部92是接收(检测)从充电座100的发送部102发送的光、电波、超声波、其它无线信号的部分。作为接收部的元件，能利用可接收被发送的光、电波、超声波、其它无线信号的一般的元件。

作为从充电座100发送的信号，例如使用作为光的可见光、红外线、或者电波、超声波等。在这种情况下，需要方向性等，因此作为从发送部发送的信号，是具有指向性的、具有某种程度的宽度的信号，优选是激光、信标等。通常一般使用信标等。此外，即使是光也使其具有指向性而加以利用。

充电座连接部93是用于输入电力的端子，上述电力用于使充电电池12充电。

使该充电座连接部93与充电座100的吸尘器连接部101物理接触，由此将从充电座100的电力供给部104提供的电力向充电电池12供给来充电。

充电座连接部93为了与吸尘器连接部101接触而在吸尘器1主体的侧面露出的状态下形成。

＜充电座的构成＞

在图1中，充电座100主要具备吸尘器连接部101、发送部102、控制部103、以及电力供给部104，接受来自配置在室内的墙壁等的商用电源105的插座的AC电源电力的供给。

电力供给部104是接受来自商用电源105的交流电，将该交流电转换为能对吸尘器1进行充电的直流电，并将该直流电提供到吸尘器连接部101的部分。

发送部102是通过无线发送信号(发送)的部分。使用例如为了识别方向而具有指向性的例如LED、激光发光元件等。一般使用信标等。

例如，在作为发送信号使用红外线的情况下，使该红外线具有在某种程度的范围内扩展并行进的指向性，在吸尘器1进入到该范围内的情况下，能通过接收部92检测红外线。

另外，在即使吸尘器1存在于上述范围内，吸尘器1的接收部92却朝向与充电座100相反的方向的情况下，例如无法接收红外线。但是，如上所述能通过在静止位置旋转1圈来接收红外线。关于该点将在后面详细地说明。

充电座100的控制部103是实现充电座的各种功能的部分，主要进行发光处理和充电电力供给控制。控制部103能通过包括CPU、ROM、RAM、I/O控制器、计时器等的微型计算机实现。

＜返回动作的概略说明＞

在此，说明向自走式吸尘器的充电座返回的动作的一实施例。

图7表示吸尘器1自动行走后在房间R的内部进行吸尘的状态。

在图7中，充电座100沿着房间R的左侧的壁面的大致中央部分设置。

另外，从充电座100的发送部102朝向房间R的右侧的墙壁出射红外线。

红外线具有指向性，具有某种程度的扩展而行进，当吸尘器1进入到图7的2根虚线的内侧的范围(称为能检测区域)时，如果吸尘器1的接收部92朝向充电座的方向，则红外线以充分的强度被接收部92检测出。此外，在以下的说明中说明发送部102使用有指向性的红外线、由接收部92接收(受光)该红外线的情况。

在图7所示的状态下，吸尘器1位于虚线的范围外、即位于能检测区域的外侧，因此无法接收红外线。

图8是表示吸尘器向充电座返回的动作的一实施例的说明图。

图8(a)表示充电中的状态，表示吸尘器1位于充电座100的位置并通过相互的连接部(93、101)接触的状态。

在该状态下，如果启动开关(启动sw)53被输入(ON)，则吸尘器1从充电座离开后开始吸尘，一边自动行走一边在房间R内移动。

图8(b)表示吸尘中的一实施例的状态。

在此，吸尘器1位于能检测从充电座的发送部102出射的红外线的区域内，接收部92朝向发送部102的方向，因此是能检测红外线的状态。

在图8(b)中，例如判断为充电电池12的电池剩余量比规定值(第1剩余量阈值：P1)少。

在这种情况下，吸尘器1中止吸尘动作后在该场所静止，并开始搜索充电座100的处理。

吸尘器1在该静止位置旋转，并检查是否从充电座100接收到红外线。

在图8(b)的情况下，没有进行旋转而立刻接收红外线，因此识别出在接收部92所朝向的方向存在充电座100。

并且，朝向充电座100所在的方向开始行走。

图8(c)表示吸尘器1正在向充电座100的方向行走的返回途中的状态。

在图8(c)中，吸尘器1处于能检测范围内，由接收部92检测红外线，因此大致直线地向左方向朝向充电座100行进。

之后，当接近充电座100附近时，吸尘器1以相互的连接部(93、101)可接触的方式一边调整本身的朝向一边移动，由此如图8(a)所示，返回到充电座100。此外，自走式吸尘器1通常如果将接收部92设为前侧，则位于与其相反的后部，因此接收部92朝向与充电座100相反的一侧。为了便于说明附图仅示出在错开90度的位置向充电座100返回，并表示为充电状态。

在图9中，表示吸尘器的返回动作的其它实施例的说明图。

在此，吸尘器1的接收部92的朝向设为与图8(b)不同的方向。

在图9(a)中，吸尘器1位于红外线的能检测范围内，而接收部92的朝向是朝向右方向，为无法接收从发送部102出射的红外线的状态。

在图9(a)的状态下，检测出充电电池12的电池剩余量比规定值(第1剩余量阈值P1)少。

此时，吸尘器将吸尘动作中止，并在该场所静止后开始充电座100的搜索动作。

在图9(a)的状态下，没有接收到红外线，因此如图9(b)所示，在静止位置开始旋转。

如图9(b)所示，一边以向左转的方式旋转一边检查是否检测出红外线，并当旋转到图9(b)的位置时，检测出红外线。

当检测出红外线时，则在检测出的旋转位置识别出在接收部92的前方方向存在充电座100。

在图9(c)中，与图8(c)同样，吸尘器1朝向充电座100的方向大致直线地移动。

之后，如图9(d)所示，如果接近充电座100，则以相互的连接部(93、101)接触的方式调整自己的朝向并向充电座返回。

这样，在由接收部92检测出从充电座出射的红外线的情况下，吸尘器大致直线地朝向充电座的方向移动。

如图8、图9所示，如果在充电座100和吸尘器1之间没有障碍物，则能行走最短距离，在短时间内返回到充电座100。

另外，如图9所示，为了搜索充电座的位置，不只是继续行走，而是首先静止，在该静止的位置旋转，由此检测充电座的方向，因此与继续行走的情况相比，尽快检测出充电座的可能性较大。

例如，在图9(a)的状态下，无法检测出充电座100，而如果如图9(b)所示不是静止后旋转，而仅向接收部92的前方方向(图9的房间R的右上方向)移动，则保持无法检测出充电座的状态，原样行走一会儿，从红外线的能检测范围向上方向偏离，检测出充电座100的可能性变得越来越低。

而且，如果原样继续行走，则沿着房间R的右方向的墙壁和上方向的墙壁行进的可能性较大，会花费较多的时间，直到检测出充电座100为止。

作为结果，在仅通过行走来搜索充电座的情况，与如图9(b)所示旋转后搜索充电座的方向的情况相比，花费更长的时间直到向充电座返回为止。

另外，在吸尘器1位于图7所示的位置的情况下，由于不是红外线的能检测区域内，因此即使在该场所静止后旋转1圈，也无法立刻检测出红外线。

在这种情况下，吸尘器1在旋转1圈后，向接收部92的前方方向移动规定距离，进而在该位置静止后，旋转1圈来重复进行检测红外线的动作。

在吸尘器1从图7的状态向右上方向移动并来到图9(a)所示的位置的情况下，如上所述，能通过在图9(b)的位置旋转来检测充电座100的方向。

另一方面，在从图7的位置不进行旋转而继续行走的情况下，即使来到图9(b)的位置，也原样向右上方向进一步移动，因此充电座100还无法检测出。

因此，即使在吸尘器位于图7所示的位置的情况下，如果在静止状态下旋转1圈而检测来自充电座的出射光(红外线)，则能比较迅速地检测出充电座，能缩短向充电座返回的时间。

作为上述的规定距离，只要对与能接收被发送的信号的能检测区域内的宽度对应的距离等进行设定即可。例如即使是能检测区域内的宽度，也可设为到与发送部102相对的墙壁为止的直线距离的中心部的宽度对应的距离。只要设定合适的行走距离即可。

＜自走式吸尘器的动作说明＞

在图3中表示本发明的自走式吸尘器的概略动作的一实施例的流程图。

在此，吸尘器1设为主电源开关是OFF状态，并处于与充电座100连接的状态(停止状态70)。

首先，在步骤S1中，用户将输入部51的主电源开关(主sw)54设为接通(ON)。

此时向控制部11供给电力，如图2所示，向休眠模式74转换。

在步骤S2中，以与休眠模式74对应的方式设定信息。例如，将动作模式信息71设定为休眠模式74，并将当前位置信息63设定为充电座的位置。

在步骤S3中，控制部11检查电源sw52是否设为接通(ON)。

如果有ON输入，则进入步骤S4，在没有ON输入的情况下在步骤S3内循环。

在步骤S4中，电源sw设为接通(ON)，因此如图2所示，向待机模式73转换并进行待机模式的设定。

例如，将动作模式信息71设定为待机模式73并检查启动开关(启动sw)53是否设为接通(ON)。

在步骤S5中，如果检测出启动sw53设为接通(ON)，则进入步骤S6，在没有检测出启动sw53设为接通(ON)的情况下，在步骤S5内循环。

在步骤S6中，由于启动sw53被输入ON，因此如图2所示，向运转模式72转换并进行运转模式的设定。

在此，除了动作模式信息71的设定以外，进行吸尘处理所需的硬件的启动和自动行走所需的硬件的启动处理。

在步骤S7中，由用户检查是否有用于向休眠模式转换的输入。

具体地，如图2所示，检查电源sw52是否被输入切断(OFF)。

如果有切断(OFF)输入，则返回步骤S2，向休眠模式74转换。

另一方面，在没有切断(OFF)输入的情况下，进入步骤S11。

在步骤S11中开始自动行走处理。

即吸尘器1通过行走控制部21使车轮22驱动，从充电座100离开并基于规定的路线开始行走。

如果在存储部61中存储有至当前为止的行走路线的履历信息，则只要根据该履历信息确定行走路线即可。

在步骤S12中，控制部11开始吸尘运转处理。

在此，主要使集尘部15启动来进行吸尘控制，进一步还进行行走控制。

用后述的图4、图5以及图6说明该吸尘运转处理的详细内容。

在步骤S13中，在进行了吸尘运转处理后，检查是否发生了向动作模式信息71的转换。具体地，检查动作模式信息71是否从吸尘中的当前的运转模式72向待机模式73或者休眠模式74发生了变化。

在动作模式发生了变化的情况下，基于该转换后的动作模式信息71的内容进入步骤S2或者S4。

即，在动作模式信息71成为休眠模式74的情况下，向步骤S2转换，在成为待机模式73的情况下向步骤S4转换。

另一方面，在动作模式信息71保持运转模式72的原样的情况下，向步骤S7返回。

下面，在图4中表示步骤S12的吸尘运转处理的详细流程图。

在图4的步骤S31中，控制部11进行由行走控制部21进行的行走控制和由集尘部15进行的吸尘控制。

例如，如图7所示，一边向房间R的右方向以一定速度移动，一边从吸气口31吸入空气，使该空气经过集尘部15的过滤器后，进行从排气口32排出空气的吸尘处理。

另外，在通过障碍检测部14检测出桌子等障碍物的情况下，改变行进方向而重复进行移动的处理。

在步骤S32中，检查是否进行了启动sw53的切断(OFF)输入。在有OFF输入的情况下进入步骤S33，在没有OFF输入的情况下进入步骤S35。

在步骤S33中，停止吸尘处理，并进行了启动sw53的OFF输入，因此在步骤S34中，将动作模式信息71设定为向待机模式73转换。

之后，进入步骤S13，通过步骤S13的判定向待机模式73的步骤S4返回。

在步骤S35中，检查充电sw55是否被输入接通(ON)。

在充电sw55被输入ON的情况下，表示由用户提出了充电请求。

在有ON输入的情况下，进入步骤S36，在没有ON输入的情况下，进入步骤S39。

在步骤S36中基于当前位置信息63检查吸尘器1当前是否位于充电座100的位置。即，检查吸尘器1是否是仍原样与充电座100连接的状态。

在位于充电座100的位置的情况下，向步骤S32返回。即，吸尘器1保持与充电座100连接，因此在仍原样进行充电。

在步骤S36中，在当前位置信息63不是充电座的位置的情况下，进入步骤S37。

在步骤S37中，使吸尘处理停止。此时，吸尘器1在当前位置静止。

在步骤S38中，进行向充电座100返回的处理。

即，当吸尘器1位于与充电座的位置不同的位置时，由用户输入了充电请求，因此暂时中止吸尘，为了进行充电电池的充电而进行向充电座100返回的处理。在该处理之后，进入图6的步骤S101。

在图5中表示向步骤S38和S42的充电座返回的处理的一实施例的详细流程图。

在图5的步骤S71中，吸尘器1在当前的位置静止的状态下进行旋转动作控制。即，通过行走控制部21使车轮22中的一对驱动轮相互反向旋转，并以在该场所旋转的方式使车轮动作。在旋转动作控制中，将当前的接收部92所朝向的前方方向作为最初的基准，以规定的旋转速度旋转(最大旋转360°)。

在步骤S72中，在正在进行上述旋转动作时，检查是否由接收部92接收(受信)到来自充电座100的红外线。

在接收到红外线的情况下，进入步骤S73，在没有检测出红外线的情况下，进入步骤S74。

在由接收部92接收到红外线的情况下，识别出充电座100所在的方向是接收部92的前方的方向。

因此，在步骤S73中，停止旋转，并朝向所识别出的充电座100的方向进行直线的行走处理。在此，以尽可能直线地向充电座返回的方式进行行走处理。

但是，如果在途中存在障碍物，则由障碍检测部14检测该障碍物，一边调整行走路线一边移动。

另外，在存在障碍物的情况下，有时也会偏离上述直线路线，因此，优选在移动中也由接收部92继续进行接收检测处理。

在步骤S74中，在还未检测出红外线的情况下，检查旋转1圈(360°旋转)是否结束。在进行了旋转1圈的情况下，进入步骤S75，在还未进行旋转1圈的情况下，进入步骤S71。

在步骤S75中，在静止的状态下已经进行了旋转1圈，但由于没有检测出来自充电座100的红外线，因此，进行充电座的搜索设定。具体地，如图7所示，在当前静止的位置，由于无法检测出充电座的方向，因此，进行确定接下来行走的方向的处理。

该行走方向的确定，例如只要如前面说明的向接收部92所朝向的方向移动规定距离，并在该位置停止且通过上述旋转执行检测控制即可。在确定了行走方向后，进入图6的步骤S101。在该步骤S101中，由于无法检测出返回方向，因此再次进行图5的返回处理。

以上，是向图5的充电座返回的处理的一实施例的说明。

此外，在后述的步骤S42中也执行同样的返回处理。

在图4的步骤S35中，在没有充电sw55的ON输入的情况下，在步骤S39中，检查充电电池的电池剩余量。

在此，控制部11利用电池剩余量检测部13算出充电电池12的剩余容量。

检查当前的电池剩余量是否成为在存储部61中预先存储的电池信息62的规定的第1剩余量阈值P1(％)以下。

作为该第1剩余量阈值P1，设定为向充电座100返回所需的充分的成为剩余量目标的数值，例如设定19％这样的数值。

在电池剩余量≤P1(％)的情况下，进入步骤S41，在不是电池剩余量≤P1(％)的情况下，进入步骤S40。

在电池剩余量比P1(％)大的情况下，电池剩余量还足够多，因此原样继续吸尘处理。

在步骤S40中，检查是否有由用户进行的表示吸尘结束的输入。例如，检查是否进行了启动sw53的OFF输入操作。

在有吸尘结束的输入的情况下，进入步骤S41，在没有吸尘结束的输入的情况下，返回步骤S32。

在步骤S41中，在电池剩余量少的情况下，或者在有由用户进行的吸尘结束的输入的情况下，与步骤S37同样地暂时停止吸尘处理。

在步骤S42中，与步骤S38同样，进行向充电座返回的处理。之后，进入图6的步骤S101。

在图6的步骤S101中，为了向充电座100返回，进行充电座的搜索处理和行走返回控制。具体地，进行向由接收部92检测出的充电座所在的方向移动的处理，同时继续进行从充电座100出射的红外线的检测处理。由此，吸尘器1慢慢地向充电座的方向移动。

在步骤S102中，检查是否由用户对启动sw53输入了切断(OFF)。

在进行了启动sw53的OFF输入的情况下，进入步骤S103，在没有进行启动sw53的OFF输入的情况下，进入步骤S105。

在步骤S103中，因为由用户进行了启动sw53的OFF输入，因此停止吸尘处理，并在步骤S104中将动作模式信息71设定为向待机模式73转换。

之后，返回图3的步骤S13。

在步骤S105中，检查吸尘器1是否已向充电座100返回。即，检查当前位置信息63是否已成为充电座100的位置。

在判断为返回到充电座100的情况下，进入步骤S106，在判断为没有返回到充电座100的情况下，进入步骤S108。

在步骤S106中，与步骤S103同样，停止吸尘处理，并在步骤S107中，将动作模式信息71设定为向待机模式73转换。之后，返回图3的步骤S13。

另一方面，在步骤S108中，检查电池剩余量是否是在存储部61中预先存储的电池信息的第2剩余量阈值P2以下。

在此，作为第2剩余量阈值P2(％)设定为比上述P1小的值，例如设定P2＝9(％)(P2＜P1)。

该阈值P2是考虑到当电池剩余量低于该阈值时，则有可能无法向充电座返回的数值。

在步骤S108中，在电池剩余量≤P2的情况下，进入步骤S109，在不是电池剩余量≤P2的情况下，为了继续向充电座返回的处理，返回步骤S101。

在步骤S109中，停止吸尘处理。

在步骤S110中，停止行走，并在当前的位置静止。即，由于电池剩余量成为第2剩余量阈值(P2)以下，因此，认为有可能无法向充电座返回，因此，放弃向充电座的返回，并停留在当前位置。

在步骤S111中，由于自主行走向充电座返回的电力减少到规定值P2以下，因此，将动作模式信息71设定为向休眠模式74转换。之后，返回图3的步骤S13。

在这种情况下，由于在与充电座100不同的位置成为静止状态，因此由用户使吸尘器1主体向充电座100返回。

在此，虽然需要充电，但已无法返回到充电座，因此，优选的是，使用剩余的电力对用户进行表示需要充电的警告显示，或者发出警告音。

以上，是本发明的吸尘器的吸尘和行走控制以及到充电座为止的返回处理的一实施例的说明。

这样，在发生电池剩余量变少的原因等，并需要向充电座返回的情况下，在当前位置静止后，在该场所旋转，搜索充电座的方向，因此，能尽快发现要返回的充电座的位置。而且，通过向检测出的充电座的方向大致直线地移动，能缩短返回到充电座的时间。

本发明以自走式吸尘器为例进行了说明，但当然还能应用于至少具备充电器并进行行走控制的自走式设备。作为该自走式设备，可以是产生离子并将该离子向外部释放的离子发生装置。由此，由于能在行走中释放出离子，因此，能够向整个房间扩散产生的离子。另外，能够通过向任意的位置行走，实现在需要离子的位置重点地进行离子发生。另外，不限于离子发生装置，还可以适用于对空气进行清洁的空气清洁器、以及向任意的位置行走并根据用户的希望设定的机器人。

附图标记说明

1 自走式吸尘器

2 箱体

2b 顶板

2c 侧板

3 盖部

10 侧刷

11 控制部

12 充电电池

13 电池剩余量检测部

14 障碍检测部

15 集尘部

21 行走控制部

22 车轮

31 吸气口

32 排气口

51 输入部

52 电源开关(电源sw)

53 启动开关(启动sw)

54 主电源开关(主sw)

55 充电请求开关

61 存储部

62 电池信息

63 当前位置信息

70 停止状态

71 动作模式信息

72 运转模式

73 待机模式

74 休眠模式

91 充电座搜索部

92 接收部

93 充电座连接部

100 充电座

101 吸尘器连接部

102 发送部

103 控制部

104 电力供给部

105 商用电源

Claims (10)

1.一种自走式电子设备，其从设置在规定位置的充电座接受电力供给，向离开上述充电座的位置自动行走，上述自走式电子设备的特征在于，

具备：行走控制部，其控制车轮的旋转并使其自动地移动；

充电电池，其在上述自动行走中供给用于行走控制的电力；

充电座搜索部，其搜索上述充电座的位置；以及

控制部，

上述控制部在判断为需要向上述充电座返回的情况下执行如下返回处理：由上述行走控制部控制为静止后，在静止状态下旋转1圈，在上述充电座搜索部搜索上述充电座所在的方向并检测出上述充电座的方向的情况下，朝向上述充电座所在的方向移动，

在旋转1圈后未检测出充电座的方向的情况下，向前方方向移动规定距离，进而在该位置静止后，旋转1圈来重复进行检测红外线的动作。

2.根据权利要求1所述的自走式电子设备，其特征在于，

还具备：电池剩余量检测部，其检测上述充电电池的电池剩余量；以及

存储部，其预先存储与上述检测出的电池剩余量进行比较的电池信息，

在上述检测出的电池剩余量成为作为上述电池信息而存储的第1剩余量阈值P1以下的情况下，上述控制部判断为需要向上述充电座返回，

执行上述返回处理。

3.根据权利要求2所述的自走式电子设备，其特征在于，

上述自走式电子设备在自动行走中，在由上述电池剩余量检测部检测出的电池剩余量成为比上述第1剩余量阈值P1小的第2剩余量阈值P2以下的情况下，上述控制部将上述行走控制停止，在当前位置静止。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的自走式电子设备，其特征在于，

还具备输入部，上述输入部具有用于用户输入充电请求的充电请求开关，

在上述自动行走中，在上述充电请求开关被按下的情况下，上述控制部判断为需要向上述充电座返回，执行上述返回处理。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的自走式电子设备，其特征在于，

还具备接收部，其检测从上述充电座发送的信号，

在由上述接收部检测出上述信号的情况下，上述充电座搜索部识别出在上述接收部的前方方向存在上述充电座。

6.根据权利要求4所述的自走式电子设备，其特征在于，

还具备接收部，其检测从上述充电座发送的信号，

在由上述接收部检测出上述信号的情况下，上述充电座搜索部识别出在上述接收部的前方方向存在上述充电座。

7.根据权利要求4所述的自走式电子设备，其特征在于，

上述输入部具备启动开关，上述启动开关用于输入运转动作的开始和停止，

在行走中，在上述启动开关被输入的情况下，上述控制部将行走控制停止。

8.根据权利要求1至3、6、7中的任一项所述的自走式电子设备，

上述自走式电子设备是具备吸尘功能的吸尘器、或者是具备离子发生功能的离子发生装置。

9.根据权利要求4所述的自走式电子设备，

上述自走式电子设备是具备吸尘功能的吸尘器、或者是具备离子发生功能的离子发生装置。

10.根据权利要求5所述的自走式电子设备，

上述自走式电子设备是具备吸尘功能的吸尘器、或者是具备离子发生功能的离子发生装置。