EP3440975A1 - Verfahren zum betrieb eines sich selbsttätig fortbewegenden reinigungsgerätes - Google Patents

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EP3440975A1
EP3440975A1 EP18186774.8A EP18186774A EP3440975A1 EP 3440975 A1 EP3440975 A1 EP 3440975A1 EP 18186774 A EP18186774 A EP 18186774A EP 3440975 A1 EP3440975 A1 EP 3440975A1
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EP
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area
contamination
cleaning
cleaning device
degree
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Gerhard Isenberg
Harald Windorfer
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Vorwerk and Co Interholding GmbH
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    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a self-propelled moving within an environment cleaning device, wherein the cleaning device performs a cleaning of a defined spatially limited surface portion of the environment.
  • the invention relates to an automatically moving within an environment cleaning device, which is designed to perform a cleaning of a defined spatially limited surface portion of the environment.
  • the cleaning device can be, for example, a mobile robot, which can independently perform a suction task and / or wiping task.
  • the publications DE 10 2011 000 536 A1 and DE 10 2008 014 912 A1 disclose methods in connection with self-propelled suction and / or cleaning robots for cleaning floors.
  • the robots are equipped with distance sensors that can measure distances to obstacles such as furniture or room boundaries. From the measured distance data an environment map is created, based on which a travel route can be planned, which avoids a collision with obstacles.
  • the distance sensors preferably operate without contact, for example with the aid of light and / or ultrasound. It is further known to provide the robot with means for all-around distance measurement, for example with an optical triangulation system, which is arranged on a platform or the like rotating about a vertical axis.
  • the acquired distance data are processed by means of a computing device of the robot to an environment map and stored, so that in the course of a work operation on this map for the purpose of orientation can be used.
  • the robot intensively cleans a smaller subarea area of, for example, 2 by 2 meters. Within this area subarea, the robot moves, for example, in straight, parallel lines. When the robot has completed its predefined course within the spot, it returns to a starting point.
  • the disadvantage here is that the cleaning of the spatially limited area of the area is independent of a degree of contamination of this area sub-area.
  • a detection device of the cleaning device measures a degree of contamination of the surface part area during cleaning of the surface part area, whereby the degree of contamination is compared with a defined reference degree of soiling and the surface area area is automatically increased by adding a defined additional area adjacent to the area of the area within the area of the area a degree of contamination above the reference degree of contamination is detected.
  • a surface part area processed by the cleaning device is now enlarged under certain conditions as a function of a determined degree of contamination of the surface part region.
  • a boundary of the surface portion is changed by adding a defined additional portion to the previous surface of the surface portion.
  • the additional portion may be defined in terms of its size, shape and / or position.
  • the degree of contamination of the surface part region is determined, for example, with a dust sensor.
  • the reference pollution level can be defined manually by a user or from a degree of pollution be derived from a previous cleaning cycle.
  • the reference contamination level can furthermore be stored location-dependent in an environment map for the cleaning device, so that different reference sub-areas of an environment, for example different rooms of an apartment, are assigned different reference pollution levels.
  • a comparison of a currently detected degree of contamination of a surface portion with the defined reference degree of contamination it is decided, for example, whether the cleaning of the surface portion is completed or the surface portion is increased by adding a soirteil Schemees.
  • Information about the area of the area cleaned in this way can then be stored in the environment map for future cleaning cycles of the cleaning device.
  • the user can make a plurality of different actions after a cleaning cycle, for example, decide whether the previously cleaned area sub-area including the additional portion is to be cleaned again or not.
  • the user can store information about completed cleaning cycles via an application installed on an external terminal, for example information about whether a supplemented additional area was too large or too small, whether the cleaning quality corresponded to the user's expectations or the like. By this procedure, for example, a learning behavior of the cleaning device can be achieved.
  • a spot cleaning mode is performed with respect to a standard mode of the cleaning device increased cleaning performance.
  • spot cleaning mode For example, the cleaning device can first be placed on a circumferential line of the surface area to be cleaned. From there, the cleaning device moves, for example, in straight, parallel lines through the surface part of the area and cleans it.
  • the area of the area can for example have an area of 2 by 2 meters.
  • the degree of contamination of the area of the area is measured by means of the detection device and compared with the defined reference degree of contamination. If the detected contamination is greater than the reference contamination, the area of the area is increased by an additional portion. Otherwise, the spot cleaning is terminated or at least limited to the area of the previous area of the area.
  • the cleaning device moves within the area of the surface area and / or within the additional area on a meandering path of movement or on tracks of movement oriented parallel to one another.
  • the subarea area is thus not traversed according to a random pattern, but along a defined travel route, which may have regular or irregular patterns.
  • a movement along parallel trajectories or along a meandering trajectory is performed.
  • the movement path or the movement paths of the cleaning robot are correspondingly extended into the additional part area, the movement pattern preferably remaining basically the same.
  • the degree of contamination is detected along a circumferential path delimiting the area of the area of the area.
  • the detection device can detect contamination at any point in the area of the area, but it is recommended for assessment a necessary enlargement of the surface portion in particular, possibly excluding, to assess the contamination of an outer circumferential path of the surface part area.
  • the cleaning device can drive along the peripheral part of the area limiting circumferential path along and measure there pollution along the circumferential path.
  • the cleaning device can move on a meander-shaped trajectory or trajectories oriented parallel to one another through the surface subarea and measure the wheel where the trajectory crosses the circumferential path.
  • the detection device determines whether the contamination exclusively in the region of the peripheral part of the area limiting circumferential path, or even centrally within the area sub-area, preferably only a degree of contamination on the outer circumferential path is compared with the reference degree of contamination to decide whether the area of the area by adding a waiveteil Anlagenes is increased.
  • the area of the area of the area be widened beyond an area of the periphery of the peripheral area, at least in the region of a circumferential area.
  • the area of the area in the region of a circumferential path section which has a degree of contamination above the defined reference degree of soiling, be widened. This refinement takes into account on which side of the area of the surface area a contamination limit value has been exceeded, so that an expansion of the area of the area is reached only where the limit value has been exceeded.
  • the area of the area of the area is, for example, a rectangular area of the area with four straight circumferential sections
  • the area of the area can be widened on one of the sides of the rectangle, resulting in a displacement of the corresponding circumferential area and thus a one-sided enlargement of the area of the area comes.
  • an expansion of the surface portion is preferably carried out in the direction of the increased amount of dirt, which is particularly advantageous in terms of cleaning efficiency.
  • this embodiment may further be provided that is avoided in a movement of the cleaning device through the enlarged surface area part that certain places are run over several times by the cleaning device.
  • This can be avoided by the fact that the cleaning device initially cleans one of the added additional parts in the case of surface widenings on opposite peripheral web sections and optionally expands them stepwise radially outward, and then moves into the opposite additional part region in order to clean it.
  • the proportion of multiply traveled places within the area of the area or the additional portions is kept as low as possible.
  • Due to the expansion of the surface portion of only a few of the existing peripheral track sections uneven expansion of the surface portion, so that may change the shape of the surface portion in the course of cleaning, if necessary, also asymmetrically.
  • the area of the surface area be widened in a spiral manner and / or by the addition of one or more rectangular additional areas in relation to a limiting circumferential path.
  • the original surface of the surface part region is fully and continuously enlarged by an additional part region of defined width.
  • a detected amount of dirt is continuously compared with a limit, while the cleaning device moves along the circumferential path. Due to the spiral extension of the surface part area There is a substantially uniform expansion of the surface area in all directions.
  • the circumferential path of the surface portion or the added additional portions must not necessarily be curved, for example along a circular shape, but may for example be square, triangular or otherwise shaped.
  • a rectangular area of the area can be extended on one or more sides by adding rectangular additional areas.
  • the surface part region is widened by a frame-like additional part region.
  • the surface portion is extended along its entire circumference. With reference to a square area of the area, this means that all sides of the square are widened by an additional area of the same or different width. This in turn creates a square area of the area.
  • the frame-like additional part region is a ring of defined width, which widens the radius of the surface part region in all possible radial directions.
  • the area of the subarea be supplemented by one or more additional subregions until a contamination below the defined reference contamination is detected.
  • the extension of the area subarea by one or more additional subareas is thus continued until a termination criterion is met.
  • the termination criterion here includes that a contamination measured by the detection device is less than a defined reference contamination. It is based of an executed by a controller of the cleaning device algorithm decided whether the cleaning is terminated due to a low degree of contamination or not.
  • a size and / or shape of an additional part region is varied as a function of a degree of contamination of the surface part region.
  • it can be determined how sensitively the area of the area is widened as a function of a detected degree of soiling.
  • different categories for the size of the additional portion can be created, which has a smaller size with only slight pollution than with a stronger pollution.
  • the invention also proposes an automatically moving within an environment cleaning device, which is designed to perform a cleaning of a defined spatially limited surface portion of the environment, wherein the cleaning device a control device that is configured to control the cleaning device for carrying out a previously proposed method.
  • control device is thus set up to measure a degree of contamination of the surface subarea during the cleaning of a subarea area, to compare the measured degree of soiling with a defined reference contamination and to automatically increase the area subarea by adding a defined subarea if a degree of contamination above the reference contamination is determined.
  • control device can control the cleaning device and the detection device in such a way that the contamination is detected along a circumferential path delimiting the surface part region.
  • control device can expand the area of the area beyond a circumferential area limiting the area of the area, at least in the region of a peripheral area, by an additional area, in particular in the area of a peripheral area which has a contamination above the defined reference contamination.
  • control device can also be set up to widen the surface part region in a spiral shape and / or by adding one or more rectangular additional part regions and / or by adding a frame-like additional part region.
  • the control device can furthermore be assigned a memory device with a file which contains reference contamination levels as well as sizes, shapes and / or positions for corresponding additional parts regions.
  • a specific size and / or shape and / or position of an additional part area can be assigned to a specific detected degree of soiling.
  • the file which the control device can access can either be stored locally within the cleaning device, or on an external terminal, an external server or, for example, also on a web server (cloud).
  • FIG. 1 shows a cleaning device 1, which is designed here as a vacuum robot.
  • the cleaning device 1 has driven by an electric motor 14 wheels 12, with the aid of which the cleaning device 1 can move within an environment.
  • the cleaning device 1 has cleaning elements 13, namely here a laterally projecting over a housing of the cleaning device 1 side brush and a bristle roller, which is rotatable about a rotation axis.
  • the bristle roller is in here illustrated conventional operating position of the cleaning device 1 relative to its longitudinal extent horizontally oriented, ie substantially parallel to a surface to be cleaned.
  • the cleaning elements 13 serve to dissolve dirt from the surface to be cleaned.
  • the cleaning device 1 in the region of the cleaning elements 13 on a suction mouth opening, not shown, via which by means of a motor-blower unit with suction material acted upon air can be sucked into the cleaning device 1.
  • the cleaning device 1 a not shown, rechargeable battery.
  • the cleaning device 1 also has a distance measuring device 15, which here includes, for example, a triangulation measuring device.
  • the distance measuring device 15 is arranged within the housing of the cleaning device 1 and has in detail a laser diode whose emitted light beam is led out of the housing via a deflection device and rotatable about a rotation axis perpendicular to the orientation of the cleaning device 1, in particular with a measuring angle of 360 Degree. As a result, an all-around distance measurement around the cleaning device 1 is possible.
  • the distance measuring device 15 measures distances to obstacles, for example pieces of furniture, within the environment of the cleaning device 1.
  • the cleaning device 1 also has a detection device 3, namely a dust sensor arranged in front in the direction of travel of the cleaning device 1, which can detect contamination of a surface part region 2 currently being driven by the cleaning device 1.
  • the dust sensor here includes, for example, an image capture device, in particular a camera, which takes images of the area subarea 2 and compares them with images of a reference contamination.
  • the cleaning device 1 has via a control device 11, which is designed to carry out the comparison between a pollution received by the detection device 3 and the reference contaminants.
  • the control device 11 can access an internal or external storage device (not shown) in which information about reference contaminants is stored.
  • the cleaning appliance 1 completes a movement path 5 within the environment for cleaning one or more area subareas 2.
  • This movement path 5 for example, by means of an environment map 16 (see FIGS. 5 and 6 ), which the cleaning device 1 has previously created.
  • the movement path 5 can, for example, also be a travel route of the cleaning device 1 during a spot cleaning mode, in which the cleaning device 1 cleans a limited area subarea 2 with an increased cleaning power compared to a standard mode. In this cleaning mode, the cleaning device 1 moves the surface portion 2, for example, on a plurality of mutually parallel paths and eliminates contamination.
  • the spot cleaning initially begins within a surface portion 2, which has a previously defined standard size for spot cleaning, here for example a rectangular area with a size of 2 by 2 meters.
  • a circumferential path 6 as a peripheral line of the surface part region 2 limits the spot area and has four in each case at a 90 ° angle to each other standing circumferential track sections 7, 8, 9, 10.
  • the cleaning device 1 initially performs in a conventional manner a cleaning of the surface part region 2 along parallel paths (not shown in the figures). In this case, the detection device 3 detects contamination of the surface part region 2. Subsequently, the cleaning device 1 moves on a movement path 5 from a distance which runs along the circumferential path 6 of the surface part region 2.
  • the movement path 5 is oriented, for example, so that the cleaning device 1 during movement along the movement path 5 is still completely within the circumferential path 6, but moves at most close to the circumferential path 6.
  • the detection device 3 again detects contamination of the surface part region 2, which is subsequently used to assess a required enlargement of the surface part region 2.
  • the previously detected contamination of the entire surface portion 2 area also be considered, but this is not mandatory.
  • a degree of contamination of the surface portion 2 is determined by the control device 11 of the cleaning device 1 and compared with one or more defined reference pollution levels, which are stored in a data memory, which can be accessed by the control device 11.
  • the size of the additional portion 4 can be varied depending on the strength of the pollution, so that at a greater pollution a wider additional portion 4 is supplemented as in a light soiling only.
  • the cleaning device 1 also performs in the added additional portion 4 of the surface portion 2 a spot cleaning, which can also be performed while passing through parallel tracks. During the cleaning operation carried out within the additional part region 4, a contamination is detected again by means of the detection device 3 and compared with one or more defined reference contaminants. If, in turn, a reference contamination level is exceeded, the area subarea 2 is again extended by an additional area 4. This procedure is repeated until a determined degree of contamination falls below a relevant reference degree of contamination.
  • FIG. 3 shows a modified process guide, in which is taken into account at which circumferential web section 7, 8, 9,10 of the surface portion 2 a reference level of contamination is exceeded, so that the original surface portion 2 only at those peripheral track sections 7, 8, 9, 10 added to an additional portion 4 is, which have a relation to the reference pollution increased amount of dirt.
  • this concerns the peripheral track sections 7, 8 and 9.
  • an expansion of the surface part region 2 is carried out exclusively in the direction of the continued formation of dirt so that the cleaning of the surface part region 2, in particular in the context of spot cleaning, can be carried out particularly effectively.
  • FIG. 4 shows a further process control, which prevents multiple passes over a portion of the surface portion 2 or at least reduced.
  • the surface part region 2 is first extended in one direction in the presence of increased contamination in the region of opposite circumferential web sections 7, 9, until the detected contamination there falls below a reference contamination. In the figure, this is the area adjacent to the circumferential path portion 7.
  • the surface portion 2 becomes there around one or more auxiliary portions 4 extended, here two additional sections 4, until the defined limit value for the pollution is exceeded.
  • the cleaning device 1 moves to the opposite circumferential web section 9 and drives there into the likewise supplemented additional part 4, cleans it and optionally continues cleaning in a further additional part 4 next to the circumferential path section 9, until a pollution level determined there is below the defined reference degree of contamination ,
  • the enlargement of the surface portion 2 can basically be done in different ways, for example, by a as in FIG. 2 shown frame-like additional portion 4, by a in FIG. 3 illustrated extension of the surface portion 2 to additional portions 4 at only certain peripheral track sections 7, 8, 9, 10 or by a spiral extension of the surface part region 2 according to a traversing direction of the cleaning device 1 along the movement path 5 parallel to the circumferential path 6 of the surface part area 2, wherein sequentially waiveteil Schemee 4 are supplemented in the direction of movement on the circumferential path 6 of the surface part region 2.
  • FIG. 5 shows an environmental map created by the cleaning device 1 16, in which surface subregions 2 are deposited, on which a spot cleaning is to be performed.
  • the surface portions 2 are drawn with a standard size of here, for example, 2 times 2 meters.
  • a user can access the environment map 16 of the cleaning device 1 by means of an external terminal 17.
  • an external terminal 17 here a tablet computer
  • an application installed, which represents the area map 16 on a display 18 of the external terminal 17.
  • the user can transmit a feedback to the cleaning device 1, for example after the end of a spot cleaning.
  • the user may, for example, select a surface area 2 which is to be cleaned again.
  • the user can enter information for a cleaning carried out, for example, information about whether an automatically adapted by the cleaning device 1 surface portion 2 was too large or too small.
  • the cleaning quality can be assessed.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegenden Reinigungsgerätes (1), wobei das Reinigungsgerät (1) eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches (2) der Umgebung durchführt. Um den Reinigungsbetrieb in Abhängigkeit von einer gemessenen Verschmutzung zu optimieren, wird vorgeschlagen, dass eine Detektionseinrichtung (3) des Reinigungsgerätes (1) während der Reinigung des Flächenteilbereiches (2) einen Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches (2) misst, wobei der Verschmutzungsgrad mit einem definierten Referenzverschmutzungsgrad verglichen wird und wobei der Flächenteilbereich (2) automatisch durch Hinzunahme eines definierten an den Flächenteilbereich (2) angrenzenden Zusatzteilbereiches (4) vergrößert wird, wenn innerhalb des Flächenteilbereiches (2) ein Verschmutzungsgrad oberhalb des Referenzverschmutzungsgrades festgestellt wird.

Description

    Gebiet der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegenden Reinigungsgerätes, wobei das Reinigungsgerät eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches der Umgebung durchführt.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegendes Reinigungsgerät, welches ausgebildet ist, eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches der Umgebung durchzuführen.
    • Stand der Technik
  • Reinigungsgeräte der vorgenannten Art sowie Verfahren zu deren Betrieb sind im Stand der Technik bekannt.
  • Bei dem Reinigungsgerät kann es sich beispielsweise um einen mobilen Roboter handeln, welcher selbständig eine Saugaufgabe und/oder Wischaufgabe ausführen kann.
  • Die Veröffentlichungen DE 10 2011 000 536 A1 und DE 10 2008 014 912 A1 offenbaren beispielsweise Verfahren im Zusammenhang mit selbsttätig verfahrbaren Saug- und/oder Reinigungsrobotern zur Reinigung von Fußböden. Die Roboter sind mit Abstandssensoren ausgestattet, welche Abstände zu Hindernissen, wie beispielsweise Möbelstücken oder Raumbegrenzungen, messen können. Aus den gemessenen Abstandsdaten wird eine Umgebungskarte erstellt, anhand welcher eine Fortbewegungsroute geplant werden kann, die eine Kollision mit Hindernissen vermeidet. Die Abstandssensoren arbeiten bevorzugt berührungslos, beispielsweise mit Hilfe von Licht und/oder Ultraschall. Es ist des Weiteren bekannt, den Roboter mit Mitteln zur Rundum-Abstandsmessung zu versehen, beispielsweise mit einem optischen Triangulationssystem, welches auf einer um eine Vertikalachse rotierenden Plattform oder dergleichen angeordnet ist. Die erfassten Abstandsdaten werden mittels einer Recheneinrichtung des Roboters zu einer Umgebungskarte verarbeitet und gespeichert, so dass im Zuge eines Arbeitsbetriebs auf diese Umgebungskarte zum Zwecke der Orientierung zurückgegriffen werden kann.
  • Im Stand der Technik ist es des Weiteren bekannt, den Betrieb des Reinigungsgerätes automatisch zu steuern, beispielsweise indem das Reinigungsgerät eine im Voraus geplante Fortbewegungsroute abfährt oder eine Spotreinigung an einem definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereich ausführt, welcher mit einer gegenüber einem Standardmodus erhöhten Reinigungsleistung ausgeführt wird. Während des Spotreinigungsmodus reinigt der Roboter intensiv einen kleineren Flächenteilbereich der Umgebung von beispielsweise 2 mal 2 Metern. Innerhalb dieses Flächenteilbereiches bewegt sich der Roboter beispielsweise in geraden, parallelen Linien fort. Wenn der Roboter seine vordefinierte Bahn innerhalb des Spots abgefahren hat, kehrt er zu einem Ausgangspunkt zurück.
  • Nachteilig dabei ist, dass die Reinigung des räumlich begrenzten Flächenteilbereiches unabhängig von einem Grad der Verschmutzung dieses Flächenteilbereiches erfolgt.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, den Reinigungsbetrieb des Reinigungsgerätes in Abhängigkeit von einer Verschmutzung des Flächenteilbereiches zu variieren.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass eine Detektionseinrichtung des Reinigungsgerätes während der Reinigung des Flächenteilbereiches einen Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches misst, wobei der Verschmutzungsgrad mit einem definierten Referenzverschmutzungsgrad verglichen wird und wobei der Flächenteilbereich automatisch durch Hinzunahme eines definierten an den Flächenteilbereich angrenzenden Zusatzteilbereiches vergrößert wird, wenn innerhalb des Flächenteilbereichs ein Verschmutzungsgrad oberhalb des Referenzverschmutzungsgrades festgestellt wird.
  • Erfindungsgemäß wird ein von dem Reinigungsgerät bearbeiteter Flächenteilbereich nun in Abhängigkeit von einem ermittelten Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches unter bestimmten Voraussetzungen vergrößert. Eine Begrenzung des Flächenteilbereiches wird geändert, indem ein definierter Zusatzteilbereich zu der bisherigen Fläche des Flächenteilbereiches hinzugenommen wird. Der Zusatzteilbereich kann in Bezug auf seine Größe, Form und/oder Position definiert sein.
  • Insbesondere kann definiert sein, wie sensibel der Flächenteilbereich in Abhängigkeit von einem detektierten Verschmutzungsgrad erweitert wird, so dass beispielsweise bei nur leichten Verschmutzungen eine andere Anpassung des Flächenteilbereiches erfolgt als bei demgegenüber relativ hohen Verschmutzungsgraden. Der Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches wird beispielsweise mit einem Staubsensor ermittelt. Der Referenzverschmutzungsgrad kann manuell von einem Nutzer definiert sein oder auch aus einem Verschmutzungsgrad eines früheren Reinigungszyklus abgeleitet sein. Der Referenzverschmutzungsgrad kann des Weiteren ortsabhängig in einer Umgebungskarte für das Reinigungsgerät gespeichert sein, so dass unterschiedlichen Flächenteilbereichen einer Umgebung, beispielsweise verschiedenen Räumen einer Wohnung, verschiedene Referenzverschmutzungsgrade zugeordnet sind. Bei einem Vergleich eines aktuell detektierten Verschmutzungsgrades eines Flächenteilbereiches mit dem definierten Referenzverschmutzungsgrad wird beispielsweise entschieden, ob die Reinigung des Flächenteilbereiches beendet wird oder der Flächenteilbereich durch Hinzunahme eines Zusatzteilbereiches vergrößert wird. Informationen über den auf diese Art und Weise gereinigten Flächenteilbereich können anschließend in der Umgebungskarte für zukünftige Reinigungszyklen des Reinigungsgerätes gespeichert werden. Des Weiteren kann der Nutzer eine Mehrzahl verschiedener Aktionen nach einem Reinigungszyklus vornehmen, beispielsweise entscheiden, ob der zuvor gereinigte Flächenteilbereich inklusive des Zusatzteilbereiches erneut gereinigt werden soll oder nicht. Des Weiteren kann der Nutzer über eine auf einem externen Endgerät installierte Applikation Informationen über abgeschlossene Reinigungszyklen hinterlegen, beispielsweise eine Information darüber, ob ein ergänzter Zusatzteilbereich zu groß oder zu klein gewählt war, ob die Reinigungsqualität den Erwartungen des Nutzers entsprach oder ähnliches. Durch diese Vorgehensweise kann beispielsweise auch ein lernendes Verhalten des Reinigungsgerätes erreicht werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in dem definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereich ein Spotreinigungsmodus mit gegenüber einem Standardmodus des Reinigungsgerätes erhöhter Reinigungsleistung durchgeführt wird. Gemäß dieser Ausgestaltung wird während eines Spotreinigungsmodus des Reinigungsgerätes darüber entschieden, ob der Flächenteilbereich um Zusatzteilbereiche ergänzt wird, welche dann ebenfalls einer Reinigung gemäß den Einstellungen des Spotreinigungsmodus unterliegen. In dem Spotreinigungsmodus kann das Reinigungsgerät beispielsweise zunächst an einer Umfangslinie des zu reinigenden Flächenteilbereiches platziert werden. Von dort aus bewegt sich das Reinigungsgerät beispielsweise in geraden, parallelen Linien durch den Flächenteilbereich und reinigt diesen. Der Flächenteilbereich kann beispielsweise eine Fläche von 2 mal 2 Metern aufweisen. Während der Spotreinigung wird der Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches mittels der Detektionseinrichtung gemessen und mit dem definierten Referenzverschmutzungsgrad verglichen. Sofern die detektierte Verschmutzung größer ist als die Referenzverschmutzung, wird der Flächenteilbereich um einen Zusatzteilbereich vergrößert. Anderenfalls wird die Spotreinigung beendet oder zumindest auf die Fläche des bisherigen Flächenteilbereiches beschränkt.
  • Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass sich das Reinigungsgerät innerhalb des Flächenteilbereiches und/oder innerhalb des Zusatzteilbereiches auf einer mäanderförmigen Bewegungsbahn oder auf parallel zueinander orientierten Bewegungsbahnen fortbewegt. Der Flächenteilbereich wird somit nicht nach einem zufälligen Muster abgefahren, sondern entlang einer definierten Fortbewegungsroute, welche regelmäßige oder unregelmäßige Muster aufweisen kann. Besonders bevorzugt wird eine Bewegung entlang paralleler Bewegungsbahnen oder entlang einer mäanderförmigen Bewegungsbahn durchgeführt. Bei Hinzunahme eines Zusatzteilbereiches zu dem Flächenteilbereich wird die Bewegungsbahn bzw. werden die Bewegungsbahnen des Reinigungsroboters entsprechend in den Zusatzteilbereich hinein verlängert, wobei das Bewegungsmuster vorzugsweise grundsätzlich gleich bleibt.
  • Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der Verschmutzungsgrad entlang einer den Flächenteilbereich begrenzenden Umfangsbahn detektiert wird. Grundsätzlich kann die Detektionseinrichtung eine Verschmutzung an jedem Punkt des Flächenteilbereiches detektieren, es empfiehlt sich jedoch zur Beurteilung einer erforderlichen Vergrößerung des Flächenteilbereiches insbesondere, gegebenenfalls ausschließlich, die Verschmutzung einer äußeren Umfangsbahn des Flächenteilbereiches zu bewerten. Dazu kann das Reinigungsgerät die den Flächenteilbereich begrenzende Umfangsbahn gezielt entlang fahren und dort eine Verschmutzung entlang der Umfangsbahn messen. Alternativ kann sich das Reinigungsgerät auf einer mäanderförmigen Bewegungsbahn oder parallel zueinander orientierten Bewegungsbahnen durch den Flächenteilbereich bewegen und den Verschmutzungsrad dort messen, wo die Bewegungsbahn die Umfangsbahn kreuzt. Unabhängig davon, ob die Detektionseinrichtung die Verschmutzung ausschließlich im Bereich der den Flächenteilbereich begrenzenden Umfangsbahn detektiert, oder auch zentral innerhalb des Flächenteilbereiches, wird vorzugsweise nur ein Verschmutzungsgrad an der äußeren Umfangsbahn mit dem Referenzverschmutzungsgrad verglichen, um darüber zu entscheiden, ob der Flächenteilbereich durch Hinzunahme eines Zusatzteilbereiches vergrößert wird.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Flächenteilbereich über eine den Flächenteilbereich begrenzende Umfangsbahn hinaus zumindest im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts um einen Zusatzteilbereich erweitert wird. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der Flächenteilbereich im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts, welcher einen Verschmutzungsgrad oberhalb des definierten Referenzverschmutzungsgrades aufweist, erweitert wird. Diese Ausgestaltung berücksichtigt, an welcher Seite des Flächenteilbereiches ein Verschmutzungsgrenzwert überschritten wurde, so dass es nur dort zu einer Erweiterung des Flächenteilbereiches kommt, wo der Grenzwert überschritten wurde. Sofern es sich bei dem Flächenteilbereich beispielsweise um einen rechteckigen Flächenteilbereich mit vier geraden Umfangsbahnabschnitten handelt, kann der Flächenteilbereich an einer der Rechteckseiten erweitert werden, so dass es zu einer Verschiebung des entsprechenden Umfangsbahnabschnitts und somit zu einer einseitigen Vergrößerung des Flächenteilbereiches kommt. Somit wird eine Erweiterung des Flächenteilbereiches vorzugsweise in Richtung des erhöhten Schmutzaufkommens vorgenommen werden, was unter dem Aspekt der Reinigungseffizienz besonders vorteilhaft ist.
  • Im Rahmen dieser Ausführung kann des Weiteren vorgesehen sein, dass bei einer Fortbewegung des Reinigungsgerätes durch den vergrößerten Flächenteilbereich vermieden wird, dass bestimmte Orte mehrfach von dem Reinigungsgerät überfahren werden. Dies kann dadurch vermieden werden, dass das Reinigungsgerät bei Flächenerweiterungen an gegenüberliegenden Umfangsbahnabschnitten zunächst einen der hinzugenommenen Zusatzteilbereiche reinigt und diesen gegebenenfalls schrittweise nach radial außen erweitert, und dann erst in den gegenüberliegenden Zusatzteilbereich fährt, um dort zu reinigen. Dadurch wird der Anteil der mehrfach überfahrenen Orte innerhalb des Flächenteilbereiches bzw. der Zusatzteilbereiche so gering wie möglich gehalten. Insgesamt ergibt sich durch die Erweiterung des Flächenteilbereiches an nur einigen der vorhandenen Umfangsbahnabschnitten eine ungleichmäßige Erweiterung des Flächenteilbereiches, so dass sich die Form des Flächenteilbereiches im Verlauf einer Reinigung gegebenenfalls auch unsymmetrisch verändern kann.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Flächenteilbereich bezogen auf eine diesen begrenzende Umfangsbahn spiralförmig und/oder durch Ergänzung eines oder mehrerer rechteckiger Zusatzteilbereiche erweitert wird. Bei der spiralförmigen Erweiterung des Flächenteilbereiches entlang der Umfangsbahn wird die ursprüngliche Fläche des Flächenteilbereiches vollumfänglich und fortlaufend um einen Zusatzteilbereich definierter Breite vergrößert. Vorteilhaft wird eine detektierte Schmutzmenge dabei kontinuierlich mit einem Grenzwert verglichen, während das Reinigungsgerät entlang der Umfangsbahn verfährt. Durch die spiralförmige Erweiterung des Flächenteilbereiches kommt es zu einer im Wesentlichen gleichmäßigen Erweiterung des Flächenteilbereiches in alle Richtungen. Die Umfangsbahn des Flächenteilbereiches bzw. der hinzugenommenen Zusatzteilbereiche muss dabei jedoch nicht zwangsläufig gekrümmt verlaufen, beispielsweise entlang einer Kreisform, sondern kann beispielsweise auch quadratisch, dreieckig oder anders geformt sein. Bei der des Weiteren vorgeschlagenen Ergänzung des Flächenteilbereiches um einen oder mehrere rechteckige Zusatzteilbereiche kann beispielsweise ein rechteckiger Flächenteilbereich an einer oder mehreren Seiten durch Hinzunahme rechteckiger Zusatzteilbereiche erweitert werden. Dadurch kann auch eine unsymmetrische Erweiterung des Flächenteilbereiches geschaffen werden.
  • Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Flächenteilbereich um einen rahmenartigen Zusatzteilbereich erweitert wird. Bei dieser Ausgestaltung wird der Flächenteilbereich entlang seines gesamten Umfangs erweitert. Bezogen auf einen quadratischen Flächenteilbereich bedeutet dies, dass alle Seiten des Quadrats um einen Zusatzteilbereich gleicher oder unterschiedlicher Breite erweitert werden. Dadurch entsteht wiederum ein quadratischer Flächenteilbereich. In dem Fall, dass der Flächenteilbereich rund ausgestaltet ist, handelt es sich bei dem rahmenartigen Zusatzteilbereich um einen Ring definierter Breite, welcher den Radius des Flächenteilbereiches in alle möglichen radialen Richtungen erweitert.
  • Es wird vorgeschlagen, dass der Flächenteilbereich solange um einen oder mehrere Zusatzteilbereiche ergänzt wird bis eine Verschmutzung unterhalb der definierten Referenzverschmutzung detektiert wird. Die Erweiterung des Flächenteilbereiches um einen oder mehrere Zusatzteilbereiche wird somit solange fortgesetzt, bis ein Abbruchkriterium erfüllt ist. Das Abbruchkriterium beinhaltet hier, dass eine von der Detektionseinrichtung gemessene Verschmutzung geringer ist als eine definierte Referenzverschmutzung. Es wird anhand eines von einer Steuereinrichtung des Reinigungsgerätes ausgeführten Algorithmus entschieden, ob die Reinigung aufgrund eines zu geringen Verschmutzungsgrades beendet wird, oder nicht.
  • Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass eine Größe und/oder Form eines Zusatzteilbereiches in Abhängigkeit von einem Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches variiert wird. Dadurch kann festgelegt werden, wie sensibel der Flächenteilbereich in Abhängigkeit von einem detektierten Verschmutzungsgrad erweitert wird. Insbesondere können unterschiedliche Kategorien für die Größe des Zusatzteilbereiches geschaffen werden, welcher bei einer nur leichten Verschmutzung eine kleinere Größe aufweist als bei einer stärkeren Verschmutzung.
  • Neben dem zuvor beschriebenen Verfahren zum Betrieb eines sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegenden Reinigungsgerätes wird mit der Erfindung des Weiteren auch ein sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegendes Reinigungsgerät vorgeschlagen, welches ausgebildet ist, eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches der Umgebung durchzuführen, wobei das Reinigungsgerät eine Steuereinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, das Reinigungsgerät zur Ausführung eines zuvor vorgeschlagenen Verfahrens zu steuern.
  • Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung somit eingerichtet, während der Reinigung eines Flächenteilbereiches einen Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches zu messen, den gemessenen Verschmutzungsgrad mit einer definierten Referenzverschmutzung zu vergleichen und den Flächenteilbereich automatisch durch Hinzunahme eines definierten Zusatzteilbereiches zu vergrößern, wenn ein Verschmutzungsgrad oberhalb der Referenzverschmutzung festgestellt wird. Die Vorteile und weiteren Merkmale des erfindungsgemäßen Reinigungsgerätes ergeben sich dabei wie zuvor in Bezug auf das Verfahren beschrieben.
  • Insbesondere kann die Steuereinrichtung das Reinigungsgerät und die Detektionseinrichtung so steuern, dass die Verschmutzung entlang einer den Flächenteilbereich begrenzenden Umfangsbahn detektiert wird.
  • Des Weiteren kann die Steuereinrichtung den Flächenteilbereich über eine den Flächenteilbereich begrenzende Umfangsbahn hinaus, zumindest im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts, um einen Zusatzteilbereich erweitern, insbesondere im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts, welcher eine Verschmutzung oberhalb der definierten Referenzverschmutzung aufweist. Die Steuereinrichtung kann jedoch auch eingerichtet sein, den Flächenteilbereich spiralförmig und/oder durch Ergänzung eines oder mehrerer rechteckiger Zusatzteilbereich zu erweitern und/oder durch Hinzunahme eines rahmenartigen Zusatzteilbereiches.
  • Der Steuereinrichtung kann des Weiteren eine Speichereinrichtung mit einer Datei zugeordnet sein, welche Referenzverschmutzungsgrade sowie Größen, Formen und/oder Positionen für korrespondierende Zusatzteilbereiche enthält. Insbesondere kann, beispielsweise in Tabellenform, einem bestimmten detektierten Verschmutzungsgrad eine bestimmte Größe und/oder Form und/oder Position eines Zusatzteilbereiches zugeordnet sein. Die Datei, auf welche die Steuereinrichtung zugreifen kann, kann entweder lokal innerhalb des Reinigungsgerätes gespeichert sein, oder auf einem externen Endgerät, einem externen Server oder beispielsweise auch auf einem Web-Server (Cloud).
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines Reinigungsgerätes,
    Fig. 2
    ein Reinigungsgerät in einem Flächenteilbereich vor und nach Hinzunahme eines Zusatzteilbereiches gemäß einer ersten Ausführungsform,
    Fig. 3
    ein Reinigungsgerät in einem Flächenteilbereich vor und nach Hinzunahme eines Zusatzteilbereiches gemäß einer zweiten Ausführungsform,
    Fig. 4
    einen unsymmetrisch erweiterten Flächenteilbereich,
    Fig. 5
    eine Umgebungskarte des Reinigungsgerätes mit darin gespeicherten Flächenteilbereichen,
    Fig. 6
    ein externes Endgerät zur Interaktion mit dem Reinigungsgerät.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Figur 1 zeigt ein Reinigungsgerät 1, welches hier als Saugroboter ausgestaltet ist. Das Reinigungsgerät 1 verfügt über von einem Elektromotor 14 angetriebene Räder 12, mit deren Hilfe sich das Reinigungsgerät 1 innerhalb einer Umgebung fortbewegen kann. Des Weiteren verfügt das Reinigungsgerät 1 über Reinigungselemente 13, nämlich hier eine seitlich über ein Gehäuse des Reinigungsgerätes 1 hervorstehende Seitenbürste sowie eine Borstenwalze, welche um eine Rotationsachse rotierbar ist. Die Borstenwalze ist in der hier dargestellten üblichen Betriebsstellung des Reinigungsgerätes 1 bezogen auf ihre Längserstreckung horizontal orientiert, d. h. im Wesentlichen parallel zu einer zu reinigenden Fläche. Die Reinigungselemente 13 dienen zum Lösen von Schmutz von der zu reinigenden Fläche. Des Weiteren weist das Reinigungsgerät 1 im Bereich der Reinigungselemente 13 eine nicht weiter dargestellte Saugmundöffnung auf, über welche mittels einer Motor-Gebläse-Einheit mit Sauggut beaufschlagte Luft in das Reinigungsgerät 1 eingesaugt werden kann. Für die Elektroversorgung der einzelnen Elektrokomponenten weist das Reinigungsgerät 1 einen nicht dargestellten, wieder aufladbaren Akkumulator auf.
  • Das Reinigungsgerät 1 weist darüber hinaus eine Abstandsmesseinrichtung 15 auf, welche hier beispielsweise eine Triangulationsmesseinrichtung beinhaltet. Die Abstandsmesseinrichtung 15 ist innerhalb des Gehäuses des Reinigungsgerätes 1 angeordnet und weist im Einzelnen eine Laserdiode auf, deren emittierter Lichtstrahl über eine Umlenkeinrichtung aus dem Gehäuse herausgeführt und um eine in der gezeigten Orientierung des Reinigungsgerätes 1 senkrechte Drehachse rotierbar ist, insbesondere mit einem Messwinkel von 360 Grad. Dadurch ist eine Rundum-Abstandsmessung um das Reinigungsgerät 1 möglich. Die Abstandsmesseinrichtung 15 misst Abstände zu Hindernissen, beispielsweise Möbelstücken, innerhalb der Umgebung des Reinigungsgerätes 1.
  • Das Reinigungsgerät 1 verfügt zudem über eine Detektionseinrichtung 3, nämlich hier einen in Fahrtrichtung des Reinigungsgerätes 1 vorne angeordneten Staubsensor, welcher eine Verschmutzung eines aktuell von dem Reinigungsgerät 1 befahrenen Flächenteilbereiches 2 detektieren kann. Der Staubsensor beinhaltet hier beispielsweise eine Bilderfassungseinrichtung, insbesondere eine Kamera, die Bilder des Flächenteilbereiches 2 aufnimmt und diese mit Bildern einer Referenzverschmutzung vergleicht. Das Reinigungsgerät 1 verfügt über eine Steuereinrichtung 11, welche ausgebildet ist, den Vergleich zwischen einer von der Detektionseinrichtung 3 aufgenommenen Verschmutzung und den Referenzverschmutzungen durchzuführen. Hierzu kann die Steuereinrichtung 11 auf eine interne oder externe Speichereinrichtung (nicht dargestellt) zugreifen, in welcher Informationen zu Referenzverschmutzungen hinterlegt sind.
  • Das Reinigungsgerät 1 vollzieht zur Reinigung eines oder mehrerer Flächenteilbereiche 2 eine Bewegungsbahn 5 innerhalb der Umgebung. Diese Bewegungsbahn 5 kann beispielsweise mittels einer Umgebungskarte 16 (siehe Figur 5 und 6) geplant sein, welche das Reinigungsgerät 1 zuvor erstellt hat. Des Weiteren kann die Bewegungsbahn 5 beispielsweise auch eine Fortbewegungsroute des Reinigungsgerätes 1 während eines Spotreinigungsmodus sein, in welchem das Reinigungsgerät 1 einen begrenzten Flächenteilbereich 2 mit gegenüber einem Standardmodus erhöhter Reinigungsleistung reinigt. In diesem Reinigungsmodus fährt das Reinigungsgerät 1 den Flächenteilbereich 2 beispielsweise auf einer Vielzahl von zueinander parallelen Bahnen ab und beseitigt eine Verschmutzung.
  • Ausgehend von dem Betrieb des Reinigungsgerätes 1 in einem solchen Spotreinigungsmodus werden nun die Figuren 2 und 4 näher erläutert. Es ist selbstverständlich auch möglich, dass sich das Reinigungsgerät 1 in ähnlicher Weise ausgehend von einem Standardmodus verhält.
  • Die Spotreinigung beginnt zunächst innerhalb eines Flächenteilbereiches 2, welcher eine zuvor definierte Standardgröße für Spotreinigungen aufweist, hier beispielsweise eine rechteckige Fläche mit einer Größe von 2 mal 2 Metern. Eine Umfangsbahn 6 als Umfangslinie des Flächenteilbereiches 2 begrenzt den Spotbereich und weist vier in jeweils einem 90°-Winkel zueinander stehende Umfangsbahnabschnitte 7, 8, 9, 10 auf. Das Reinigungsgerät 1 führt zunächst in üblicher Art und Weise eine Reinigung des Flächenteilbereiches 2 entlang paralleler Bahnen aus (in den Figuren nicht dargestellt). Dabei detektiert die Detektionseinrichtung 3 eine Verschmutzung des Flächenteilbereiches 2. Anschließend fährt das Reinigungsgerät 1 auf einer Bewegungsbahn 5 eine Strecke ab, welche entlang der Umfangsbahn 6 des Flächenteilbereiches 2 verläuft. Hier ist die Bewegungsbahn 5 beispielsweise so orientiert, dass sich das Reinigungsgerät 1 während der Bewegung entlang der Bewegungsbahn 5 noch vollständig innerhalb der Umfangsbahn 6 befindet, jedoch maximal nahe an der Umfangsbahn 6 verfährt. Während der Fortbewegung detektiert die Detektionseinrichtung 3 wiederum eine Verschmutzung des Flächenteilbereiches 2, welche anschließend zur Beurteilung einer erforderlichen Vergrößerung des Flächenteilbereiches 2 herangezogen wird. Gegebenenfalls kann zusätzlich die zuvor detektierte Verschmutzung des gesamten Flächenteilbereiches 2 ebenfalls berücksichtigt werden, dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Anhand der detektierten Verschmutzung entlang der Bewegungsbahn 5 wird von der Steuereinrichtung 11 des Reinigungsgerätes 1 ein Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches 2 ermittelt und mit einem oder mehreren definierten Referenzverschmutzungsgraden verglichen, welche in einem Datenspeicher hinterlegt sind, auf den die Steuereinrichtung 11 zugreifen kann. Sofern der ermittelte Verschmutzungsgrad über einem definierten Referenzverschmutzungsgrad liegt, wird der Flächenteilbereich 2 entlang der gesamten Umfangsbahn 6, d. h. im Bereich aller Umfangsbahnabschnitte 7, 8, 9, 10 um einen Zusatzteilbereich 4 ergänzt, so dass sich der in Figur 2 rechts dargestellte vergrößerte Flächenteilbereich 2 ergibt. Die Größe des Zusatzteilbereiches 4 kann in Abhängigkeit von der Stärke der Verschmutzung variiert werden, so dass bei einer stärkeren Verschmutzung ein breiterer Zusatzteilbereich 4 ergänzt wird als bei einer nur leichten Verschmutzung. Das Reinigungsgerät 1 vollzieht auch in dem hinzugenommenen Zusatzteilbereich 4 des Flächenteilbereiches 2 eine Spotreinigung, welche ebenfalls unter Durchfahren paralleler Bahnen ausgeführt werden kann. Während des innerhalb des Zusatzteilbereiches 4 ausgeführten Reinigungsbetriebs wird erneut eine Verschmutzung mittels der Detektionseinrichtung 3 detektiert und mit einer oder mehreren definierten Referenzverschmutzungen verglichen. Sofern wiederum eine Überschreitung eines Referenzverschmutzungsgrades vorliegt, wird der Flächenteilbereich 2 erneut um einen Zusatzteilbereich 4 erweitert. Diese Vorgehensweise wird so oft wiederholt, bis ein ermittelter Verschmutzungsgrad einen relevanten Referenzverschmutzungsgrad unterschreitet.
  • Figur 3 zeigt eine abgewandelte Verfahrensführung, bei welcher berücksichtigt wird, an welchem Umfangsbahnabschnitt 7, 8, 9,10 des Flächenteilbereiches 2 ein Referenzverschmutzungsgrad überschritten wird, so dass der ursprüngliche Flächenteilbereich 2 nur an denjenigen Umfangsbahnabschnitten 7, 8, 9, 10 um einen Zusatzteilbereich 4 ergänzt wird, welche eine gegenüber der Referenzverschmutzung erhöhte Schmutzmenge aufweisen. In der Figur betrifft dies die Umfangsbahnabschnitte 7, 8 und 9. Dadurch wird eine Erweiterung des Flächenteilbereiches 2 ausschließlich in Richtung des fortgesetzten Schmutzaufkommens vorgenommen, so dass die Reinigung des Flächenteilbereiches 2, insbesondere im Rahmen einer Spotreinigung, besonders effektiv ausgeführt werden kann.
  • Figur 4 zeigt eine weitere Verfahrensführung, welche ein mehrfaches Überfahren eines Bereiches des Flächenteilbereiches 2 verhindert oder zumindest reduziert. Bei dieser Ausgestaltung wird der Flächenteilbereich 2 bei Vorliegen einer erhöhten Verschmutzung im Bereich gegenüberliegender Umfangsbahnabschnitte 7, 9 zuerst in eine Richtung erweitert, solange bis die detektierte Verschmutzung dort eine Referenzverschmutzung unterschreitet. In der Figur ist dies der Bereich neben dem Umfangsbahnabschnitt 7. Wie zuvor erläutert, wird der Flächenteilbereich 2 dort um einen oder mehrere Zusatzteilbereiche 4 erweitert, hier zwei Zusatzteilbereiche 4, bis der definierte Grenzwert für die Verschmutzung unterschritten wird. Anschließend fährt das Reinigungsgerät 1 den gegenüberliegenden Umfangsbahnabschnitt 9 an und fährt dort in den ebenfalls ergänzten Zusatzteilbereich 4, reinigt diesen und setzt gegebenenfalls eine Reinigung in einem weiteren Zusatzteilbereich 4 neben dem Umfangsbahnabschnitt 9 fort, solange, bis ein dort ermittelter Verschmutzungsgrad unterhalb des definierten Referenzverschmutzungsgrades liegt.
  • Die Vergrößerung des Flächenteilbereiches 2 kann grundsätzlich auf unterschiedliche Art und Weise geschehen, beispielsweise durch einen wie in Figur 2 dargestellten rahmenartigen Zusatzteilbereich 4, durch eine in Figur 3 dargestellte Erweiterung des Flächenteilbereiches 2 um Zusatzteilbereiche 4 an nur bestimmten Umfangsbahnabschnitten 7, 8, 9, 10 oder auch durch eine spiralförmige Erweiterung des Flächenteilbereiches 2 entsprechend einer Verfahrrichtung des Reinigungsgerätes 1 entlang der Bewegungsbahn 5 parallel zu der Umfangsbahn 6 des Flächenteilbereiches 2, wobei nacheinander Zusatzteilbereiche 4 in Bewegungsrichtung an der Umfangsbahn 6 des Flächenteilbereiches 2 ergänzt werden. Dadurch ergibt sich eine schneckenförmige Fortsetzung und Erweiterung des Flächenteilbereiches 2 sowohl in Umfangsrichtung als auch in radialer Richtung.
  • Figur 5 zeigt eine von dem Reinigungsgerät 1 erstellte Umgebungskarte 16, in welcher Flächenteilbereiche 2 hinterlegt sind, an welchen eine Spotreinigung durchgeführt werden soll. Die Flächenteilbereiche 2 sind mit einer Standardgröße von hier beispielsweise 2 mal 2 Meter eingezeichnet.
  • Wie in Figur 6 dargestellt kann ein Nutzer mittels eines externen Endgerätes 17 auf die Umgebungskarte 16 des Reinigungsgerätes 1 zugreifen. Auf dem externen Endgerät 17, hier einem Tablet-Computer, ist eine Applikation installiert, welche die Umgebungskarte 16 auf einem Display 18 des externen Endgerätes 17 darstellt. Mittels einer Nutzereingabe auf dem Display 18, welches hier als Touchscreen ausgebildet ist, kann der Nutzer beispielsweise nach dem Ende einer Spotreinigung ein Feedback an das Reinigungsgerät 1 übermitteln. Der Nutzer kann beispielsweise einen Flächenteilbereich 2 auswählen, welcher erneut gereinigt werden soll. Des Weiteren kann der Nutzer eine Information zu einer durchgeführten Reinigung eingeben, zum Beispiel eine Information darüber, ob ein von dem Reinigungsgerät 1 automatisch angepasster Flächenteilbereich 2 zu groß oder zu klein gewählt war. Außerdem kann die Reinigungsqualität beurteilt werden.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 1
    Reinigungsgerät
    2
    Flächenteilbereich
    3
    Detektionseinrichtung
    4
    Zusatzteilbereich
    5
    Bewegungsbahn
    6
    Umfangsbahn
    7
    Umfangsbahnabschnitt
    8
    Umfangsbahnabschnitt
    9
    Umfangsbahnabschnitt
    10
    Umfangsbahnabschnitt
    11
    Steuereinrichtung
    12
    Rad
    13
    Reinigungselement
    14
    Elektromotor
    15
    Abstandsmesseinrichtung
    16
    Umgebungskarte
    17
    Externes Endgerät
    18
    Display

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betrieb eines sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegenden Reinigungsgerätes (1), wobei das Reinigungsgerät (1) eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches (2) der Umgebung durchführt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Detektionseinrichtung (3) des Reinigungsgerätes (1) während der Reinigung des Flächenteilbereiches (2) einen Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches (2) misst, wobei der Verschmutzungsgrad mit einem definierten Referenzverschmutzungsgrad verglichen wird und wobei der Flächenteilbereich (2) automatisch durch Hinzunahme eines definierten an den Flächenteilbereich (2) angrenzenden Zusatzteilbereiches (4) vergrößert wird, wenn innerhalb des Flächenteilbereichs (2) ein Verschmutzungsgrad oberhalb des Referenzverschmutzungsgrades festgestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereich (2) ein Spotreinigungsmodus mit gegenüber einem Standardmodus des Reinigungsgerätes (1) erhöhter Reinigungsleistung durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Reinigungsgerät (1) innerhalb des Flächenteilbereiches (2) und/oder innerhalb des Zusatzteilbereiches (4) auf einer mäanderförmigen Bewegungsbahn (5) oder auf parallel zueinander orientierten Bewegungsbahnen (5) fortbewegt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschmutzungsgrad entlang einer den Flächenteilbereich (2) begrenzenden Umfangsbahn (6) detektiert wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenteilbereich (2) über eine den Flächenteilbereich (2) begrenzende Umfangsbahn (6) hinaus zumindest im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts (7, 8, 9, 10) um einen Zusatzteilbereich (4) erweitert wird, insbesondere im Bereich eines Umfangsbahnabschnitts (7, 8, 9, 10), welcher einen Verschmutzungsgrad oberhalb des definierten Referenzverschmutzungsgrades aufweist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenteilbereich (2) bezogen auf eine diesen begrenzende Umfangsbahn (6) spiralförmig und/oder durch Ergänzung eines oder mehrerer rechteckiger Zusatzteilbereiche (4) erweitert wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenteilbereich (2) um einen rahmenartigen Zusatzteilbereich (4) erweitert wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenteilbereich (2) solange um einen oder mehrere Zusatzteilbereiche (4) ergänzt wird bis eine Verschmutzung unterhalb der definierten Referenzverschmutzung detektiert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Größe und/oder Form eines Zusatzteilbereiches (4) in Abhängigkeit von einem Verschmutzungsgrad des Flächenteilbereiches (2) variiert wird.
  10. Sich selbsttätig innerhalb einer Umgebung fortbewegendes Reinigungsgerät (1), welches ausgebildet ist, eine Reinigung eines definierten räumlich begrenzten Flächenteilbereiches (2) der Umgebung durchzuführen, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (11), welche eingerichtet ist, das Reinigungsgerät (1) zur Ausführung eines Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zu steuern.
EP18186774.8A 2017-08-11 2018-08-01 Verfahren zum betrieb eines sich selbsttätig fortbewegenden reinigungsgerätes Active EP3440975B1 (de)

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EP3440975A1 true EP3440975A1 (de) 2019-02-13
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US (1) US11771282B2 (de)
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