JP2014223162A - Autonomous traveling type vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自律走行型掃除機に関する。 The present invention relates to an autonomously traveling vacuum cleaner.
自律走行型掃除機は、掃除機に自走用の駆動装置を付加し、この駆動装置で自律的に移動しながら掃除する掃除機である。自律走行型掃除機は、自律的に走行経路を決めて掃除領域を掃除するが、掃除領域を満遍なく掃除することが求められており、様々な走行制御が提案されている。 An autonomous traveling type vacuum cleaner is a cleaner which adds a drive device for self-propelled to a vacuum cleaner, and cleans it while moving autonomously with this drive device. Autonomous traveling type vacuum cleaners autonomously determine a traveling route and clean the cleaning area, but are required to clean the cleaning area evenly, and various traveling controls have been proposed.
また、掃除領域全体を満遍なく掃除する走行制御の他に、壁沿いや、交差する2つの壁等によってできる隅部で、壁の近傍まで掃除する走行制御についても、様々なものが提案されている。 In addition to running control that evenly cleans the entire cleaning area, various things have been proposed for running control that cleans up to the vicinity of a wall along a wall or at a corner formed by two intersecting walls. .
例えば、特許文献1では、「隅までブラシが届くように、アームが伸縮してブラシで掻き出す機構が装着されていてもよい。この場合には、例えば、回転動作の中央時でアームが最大に伸びる、といった制御を行う。」と記されている。 For example, in Patent Document 1, a mechanism may be attached in which the arm extends and contracts so that the brush reaches the corner. In this case, for example, the arm is maximized at the center of the rotation operation. It is controlled to extend. "
しかしながら、特許文献1の場合、障害物を検知して進行方向を変更するときに、自律走行型掃除機本体から突き出したアームが障害物に接触する、もしくは障害物に引っかかってしまう場合がある。また、交差する2つの壁等によってできる隅部において進行方向を変更する場合、壁への接触を防ぐように回転させると隅部から遠い位置で回転させる必要があり、結局は隅部にアームの先で回転するブラシが届かなく、前記ブラシを支持した前記アームを伸縮させる機構が必要になり複雑になる。 However, in the case of Patent Document 1, when an obstacle is detected and the traveling direction is changed, there is a case where an arm protruding from the autonomous traveling cleaner body contacts the obstacle or gets caught by the obstacle. Also, when changing the direction of travel at the corner formed by two intersecting walls, etc., it is necessary to rotate at a position far from the corner if it is rotated so as to prevent contact with the wall. The brush that rotates first cannot reach, and a mechanism for expanding and contracting the arm that supports the brush is required, which is complicated.
また、本体の回転動作に合わせて前記アームを伸ばす制御が必要であり、さらに複雑になる。また、掃除機はごみや埃を集めるため、可動部や伸縮機構にゴミや埃が溜まると動作できなくなる可能性があり、望ましくない。 Moreover, it is necessary to control the extension of the arm in accordance with the rotation operation of the main body, which further complicates. Further, since the vacuum cleaner collects dust and dust, it may become impossible to operate if dust or dust accumulates on the movable part or the expansion / contraction mechanism, which is not desirable.
そこで、本発明は、容易な機構かつ容易な制御により隅部を掃除できる自律走行型掃除機を提供する。 Therefore, the present invention provides an autonomously traveling vacuum cleaner that can clean corners with an easy mechanism and easy control.
自律走行型掃除機本体と、前記本体の下面に設けられ、各々独立して回転駆動する左駆動輪および右駆動輪と、前記本体の周囲の障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検知手段からの情報をもとに前記駆動手段を自律的に制御する制御手段と、を備えた自律走行型掃除機であって、前記本体の外周を形成する曲面のうち、主に移動させる方向となる前側の曲面の曲率半径は、後側の曲面の曲率半径よりも大きく、かつ、前記前側の曲面の幅は、前記後側の曲面の幅よりも狭いことを特徴とする。 An autonomously traveling cleaner body, a left driving wheel and a right driving wheel which are provided on the lower surface of the main body and are independently driven to rotate, obstacle detection means for detecting obstacles around the body, and the obstacle An autonomously traveling vacuum cleaner comprising a control means for autonomously controlling the drive means based on information from an object detection means, wherein the cleaner is mainly moved among the curved surfaces forming the outer periphery of the main body. The curvature radius of the front curved surface as a direction is larger than the curvature radius of the rear curved surface, and the width of the front curved surface is narrower than the width of the rear curved surface.
さらに、前記左駆動輪および前記右駆動輪は、前記本体の前後方向の中央より後方に位置することを特徴とする。 Further, the left driving wheel and the right driving wheel are located behind the center of the main body in the front-rear direction.
本発明の構成によれば、サイドブラシが隅部に届きやすくなり、隅部をよりきれいに掃除することができる。 According to the configuration of the present invention, the side brush can easily reach the corner, and the corner can be cleaned more neatly.
以下、実施例に対して図面を用いて説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
実施例1の自律走行型掃除機101を図1〜5を用いて説明する。図1は、本実施例の自律走行型掃除機101の斜め上方からの外観図り、図2は、底面を示す底面図、図3は、幅方向の略中央で切断したときの左から見た断面図、図4、本体内部を上方より見た上面図、図5は、制御装置のブロック図である。 The autonomous traveling type vacuum cleaner 101 of Example 1 is demonstrated using FIGS. FIG. 1 is an external view of the autonomous traveling type vacuum cleaner 101 according to the present embodiment from obliquely above, FIG. 2 is a bottom view showing a bottom surface, and FIG. 3 is viewed from the left when cut at a substantially center in the width direction. Sectional drawing, FIG. 4, the top view which looked at the inside of a main body from upper direction, FIG. 5 is the block diagram of a control apparatus.
自律走行型掃除機101は、自律的に部屋の中を走行しながら、塵埃を回収することで部屋の中を掃除する機器である。その主な構成は、図1に示す、本体1をなす上ケース2a、下ケース2b、バンパー3と、図2に示す、下ケース2bの底面に設けられた自律走行用の左右の駆動輪4a、4bと、塵埃を床面から回収する吸口5と、下ケース2bの左右前方に配したサイドブラシ6a、6bと、図示しない、本体内部に納められた制御装置7である。 The autonomously traveling vacuum cleaner 101 is a device that cleans the interior of a room by collecting dust while traveling autonomously in the room. The main structures are an upper case 2a, a lower case 2b, and a bumper 3 constituting the main body 1 shown in FIG. 1, and left and right drive wheels 4a for autonomous running provided on the bottom surface of the lower case 2b shown in FIG. 4b, a suction port 5 for collecting dust from the floor, side brushes 6a and 6b disposed on the left and right front sides of the lower case 2b, and a control device 7 (not shown) housed inside the main body.
バンパー3は本体1の前方で前後方向に揺動できる機構を備えており、下ケース2より2つのバンパーバネ8a、8bで支持され、前方からの押付け力により後方に揺動し、押付け力から開放されるとバネの力により元の位置に戻る。バンパーバネ8a、8bは薄い金属板の板バネであり、下ケース2の外周前面の左右に固定され、それぞれ本体1の外周側面方向に伸び、バンパー3に接している。バンパー3がスムーズに揺動できるように、バンパーバネ6a、6bの先端は湾曲しており、その湾曲部でバンパー3の内面と接している。また、バンパー3の正面からの押付け力だけでなく左右どちらから押付け力が作用しても、バンパー3がスムーズに揺動できるように、2つのバンパーバネ8a、8bは離れてバンパー3に接している。バンパー3の右側より押付け力が作用したらバンパー3の右側のほうが大きく揺動し、バンパー3に左側より押付け力が作用したらバンパー2の左側のほうが大きく揺動するように、図4のように本体1の前方斜め45度付近でバンパー内面に接するほうが望ましい。このようにすることにより、たとえば右側から押付け力がかかると、右側のバンパーバネ8aは容易にたわむが、左側のバンパーバネ8bはたわみ難く、その先端湾曲部でバンパー3を受け止めるようになり、結果右側のほうが大きく揺動する。 The bumper 3 is provided with a mechanism that can swing in the front-rear direction in front of the main body 1, supported by two bumper springs 8 a and 8 b from the lower case 2, and swings rearward by a pressing force from the front. When released, it returns to its original position by the force of the spring. The bumper springs 8 a and 8 b are thin metal plate springs, which are fixed to the left and right sides of the outer front surface of the lower case 2, extend in the direction of the outer peripheral side surface of the main body 1, and contact the bumper 3. The bumper springs 6a and 6b are bent at their tips so that the bumper 3 can swing smoothly, and are in contact with the inner surface of the bumper 3 at the curved portions. In addition, the two bumper springs 8a and 8b are separated from and touch the bumper 3 so that the bumper 3 can swing smoothly regardless of whether the pressing force is applied from the left or right side as well as the pressing force from the front of the bumper 3. Yes. As shown in FIG. 4, the right side of the bumper 3 swings more greatly when the pressing force is applied from the right side of the bumper 3, and the left side of the bumper 2 swings more greatly when the pressing force is applied to the bumper 3 from the left side. It is desirable to contact the inner surface of the bumper near 45 ° in front of 1. By doing so, for example, when a pressing force is applied from the right side, the right bumper spring 8a is easily bent, but the left bumper spring 8b is difficult to be bent, and the bumper 3 is received at the curved end portion. The right side swings more.
また、バンパー3の動きを検知するバンパーセンサー9a、9bが下ケース2の左右に固定されている。バンパーセンサー9a、9bはマイクロスイッチであり、バンパー3の内側の左右に設けられたバンパー凸部3a、3bの先端に、マイクロスイッチの可動接点側が接している。バンパー3が後ろ側に押されるとマイクロスイッチの接点が接触し、バンパー3に押付け力が作用していることを検知する。これにより、障害物の有無を検知している。バンパーセンサー9aは右側にあり、主にバンパー3の右側に押付け力が作用した場合に検知し、バンパーセンサー9bは左側にあり、主にバンパー3の左側に押付け力が作用した場合に検知する。バンパー3の中央付近に押付け力が作用した場合はバンパーセンサー9a、9bがともに検知し、中央付近に押付け力がかかったことがわかる。バンパーセンサー9a、9bは前からの押付け力および側面からの押付け力をともに検知できるように、右側のバンパーセンサー9aは正面から右外側へ、左側のバンパーセンサー9bは正面から左外側へ傾けて設置したほうが望ましい。また、バンパーセンサー9a、9bにあわせてバンパー凸部3a、3bも斜め内側に突き出しているほうが望ましい。また、バンパー凸部3a、3bはバンパーバネ8a、8bが接する位置より後ろ側に設けられ、側面から押付け力が作用してもバンパーセンサー9a、9bが反応しやすいようになっている。たとえば右側面から押付け力が作用する場合、バンパー3はバンパーバネ8aと接する位置より後ろ側で押付け力を受け、バンパー3は左に動くとともに、バンパーバネ8aを中心に右回りに回転する。そのためバンパー3は、バンパーバネ8aと接する位置より後ろ側ではより大きく動く。その動きを検知するためにはバンパーバネ8aより後ろ側で検出することが望ましく、バンパー凸部3aはバンパーバネ8aより後ろ側に設けたほうがよい。 Bumper sensors 9 a and 9 b that detect the movement of the bumper 3 are fixed to the left and right of the lower case 2. The bumper sensors 9a and 9b are microswitches, and the movable contact side of the microswitch is in contact with the bumper convex portions 3a and 3b provided on the left and right sides of the bumper 3. When the bumper 3 is pushed rearward, the contact of the micro switch comes into contact, and it is detected that the pressing force is acting on the bumper 3. Thereby, the presence or absence of an obstacle is detected. The bumper sensor 9a is on the right side, and is detected when a pressing force is mainly applied to the right side of the bumper 3, and the bumper sensor 9b is detected on the left side, and is mainly detected when a pressing force is applied to the left side of the bumper 3. When a pressing force is applied near the center of the bumper 3, both the bumper sensors 9a and 9b detect it, and it can be seen that the pressing force is applied near the center. The bumper sensors 9a and 9b are installed so that the right bumper sensor 9a is inclined from the front to the right outside and the left bumper sensor 9b is inclined from the front to the left outside so that both the pressing force from the front and the pressing force from the side can be detected. Is preferable. In addition, it is desirable that the bumper convex portions 3a and 3b protrude obliquely inward along with the bumper sensors 9a and 9b. The bumper protrusions 3a and 3b are provided on the rear side of the position where the bumper springs 8a and 8b are in contact with each other, so that the bumper sensors 9a and 9b can easily react even when a pressing force is applied from the side surface. For example, when a pressing force is applied from the right side, the bumper 3 receives a pressing force behind the position where it contacts the bumper spring 8a, and the bumper 3 moves to the left and rotates clockwise around the bumper spring 8a. Therefore, the bumper 3 moves more greatly on the rear side than the position in contact with the bumper spring 8a. In order to detect the movement, it is desirable to detect it behind the bumper spring 8a, and the bumper convex part 3a should be provided behind the bumper spring 8a.
また、下ケース2には左右対称に2つの独立した駆動輪4a、4bを有している。2つの駆動輪4a、4bをそれぞれ独立に駆動することによって、直進、後退、回転を行うことが可能となっている。それぞれの駆動輪4a、4bの表面は凹凸をつけたゴムやエラストマー材で覆われており、走行時に滑りにくくしている。 The lower case 2 has two independent drive wheels 4a and 4b symmetrically. By driving the two drive wheels 4a and 4b independently of each other, it is possible to go straight, reverse, and rotate. The surfaces of the drive wheels 4a and 4b are covered with uneven rubber or an elastomer material, which makes it difficult to slip when traveling.
また、それぞれの駆動輪4a、4bは複数段のギアで構成された減速機10a、10bを介して走行モーター11a、11bから動力が伝えられている。減速機10a、10bは走行音を低下させるために斜歯歯車であることが望ましい。特に、回転数の高い走行モーター11a、11bから1段目の歯車は低騒音化の効果が大きいため、斜歯であることが望ましい。走行モーター11a、11bにはそれぞれ走行モーター用エンコーダー38a、38b(図5)が取り付けられ、回転速度、回転角度がわかり、減速機10a、10bおよび駆動輪4a、4bの径より本体の移動速度、移動距離が把握できる。また、駆動輪4a、4b、走行モーター11a、11b、減速機10a、10bは左右それぞれで一塊のユニットとなっており、このユニットがサスペンション(図示せず)を介して下ケース2に取り付けられている。自律走行型掃除機101が走行中の段差をスムーズに乗り降りするために、走行面に駆動輪4a、4bが接触している状態をできるだけ維持する必要があり、サスペンションにより駆動輪4a、4bが上下に揺動できるようになっている。また、下ケース2の底面前方および後方の左右には合計3つの補助輪12a、12b、12cが設けられている。底面前方の補助輪12aは他の補助輪12b、12cに比べて低く取り付けられており、平らな床面では底面前方の補助輪12aと駆動輪4a、4bにより自律走行型掃除機を支え、下ケース2の底面は床面から約10mmの高さで保たれている。また、段差等に乗り上げるときには、前方が持ち上げられ、底面後方の左右に設けた補助輪12b、12cが床面に接し、スムーズに段差を乗り越えることが可能となる。 The driving wheels 4a and 4b receive power from the traveling motors 11a and 11b via speed reducers 10a and 10b each composed of a plurality of stages of gears. The reduction gears 10a and 10b are preferably bevel gears in order to reduce running noise. In particular, the gears in the first stage from the traveling motors 11a, 11b having a high rotational speed have a great effect of reducing noise, and therefore it is desirable that the gears be inclined. Traveling motor encoders 38a and 38b (FIG. 5) are attached to the traveling motors 11a and 11b, respectively, so that the rotational speed and the rotational angle can be known, and the moving speed of the main body can be determined from the diameters of the speed reducers 10a and 10b and the drive wheels 4a and 4b. Know the distance traveled. The drive wheels 4a and 4b, the travel motors 11a and 11b, and the speed reducers 10a and 10b are a single unit on the left and right, and this unit is attached to the lower case 2 via a suspension (not shown). Yes. In order for the autonomously traveling cleaner 101 to smoothly get on and off the level difference during traveling, it is necessary to maintain the state where the driving wheels 4a and 4b are in contact with the traveling surface as much as possible. The suspension causes the driving wheels 4a and 4b to move up and down. Can be swung. In addition, a total of three auxiliary wheels 12a, 12b, and 12c are provided on the left and right of the bottom surface of the lower case 2 on the front and rear sides. The auxiliary wheel 12a in front of the bottom surface is mounted lower than the other auxiliary wheels 12b and 12c. On a flat floor, the auxiliary wheel 12a in front of the bottom surface and the driving wheels 4a and 4b support the autonomous traveling type vacuum cleaner. The bottom surface of the case 2 is maintained at a height of about 10 mm from the floor surface. Further, when riding on a step or the like, the front is lifted, and the auxiliary wheels 12b and 12c provided on the left and right behind the bottom face come into contact with the floor surface, so that the step can be smoothly overcome.
自律走行型掃除機の中央付近に床面に対して略矩形に開口した吸口5を持つ。吸口5は駆動輪4aの中心と駆動輪4bの中心とを結ぶ直線近傍に位置している。吸口5には吸口ブラシ13が組み込まれており、その吸口ブラシ13は吸口ブラシ用モーター14によって回転され、床面上の塵埃を効率的にかき込むことができる。 Near the center of the autonomously traveling vacuum cleaner, there is a suction port 5 that is opened in a substantially rectangular shape with respect to the floor surface. The suction port 5 is located in the vicinity of a straight line connecting the center of the drive wheel 4a and the center of the drive wheel 4b. A suction brush 13 is incorporated in the suction mouth 5, and the suction brush 13 is rotated by a suction brush motor 14, so that dust on the floor surface can be efficiently scraped.
吸口5の後方上部には開口部5aが設けられ、その後ろ側に集塵部が構成されている。集塵部は集塵ケース15と集塵フィルタ16で構成されている。集塵ケース15は開口部5aに対峙する位置に開口部を有し、その間はパッキンで繋がれており、吸口5から回収した塵埃は開口部5aを通って集塵ケース15に導かれる。集塵ケース15の後ろに位置するとともに、集塵ケース15の後方の壁を兼ねる集塵フィルタ16は、空気と塵埃を分離し、塵埃を集塵ケース15に集積させ、空気を集塵フィルタ16へ通過させる。この集塵ケース15は上ケース1に設けた蓋17を開けることで脱着できる。 An opening 5a is provided in the upper rear part of the suction port 5, and a dust collecting part is formed on the rear side. The dust collecting part is composed of a dust collecting case 15 and a dust collecting filter 16. The dust collection case 15 has an opening at a position facing the opening 5a, and is connected by packing between the openings. The dust collected from the suction port 5 is guided to the dust collection case 15 through the opening 5a. A dust collection filter 16 that is located behind the dust collection case 15 and also serves as a wall behind the dust collection case 15 separates air and dust, accumulates the dust in the dust collection case 15, and collects the air into the dust collection filter 16. To pass. The dust collecting case 15 can be detached by opening the lid 17 provided on the upper case 1.
また、集塵フィルタ16の後方で本体幅方向の略中央に電動送風機18が設けられている。電動送風機18は下ケース2b内で弾性体を介して配される。弾性体を介することで電動送風機18が発生させる振動を本体1外郭をなす上ケース2a、下ケース2bに伝えにくくし、振動騒音を低減させている。この電動送風機18により吸引力が発生し、床面にある塵埃は吸口5から吸い込まれ、集塵ケース15内を通過し、集塵フィルタ16でせき止められ、集塵ケース15に集積される。そして、空気のみが電動送風機18に吸い込まれ、電動送風機18の側面より吐出され、下ケース2bの後方に設けた格子状の排気口19から本体外側へ排気される。 In addition, an electric blower 18 is provided behind the dust collection filter 16 in the approximate center in the body width direction. The electric blower 18 is disposed in the lower case 2b via an elastic body. By virtue of the elastic body, vibration generated by the electric blower 18 is hardly transmitted to the upper case 2a and the lower case 2b that form the outline of the main body 1, and vibration noise is reduced. A suction force is generated by the electric blower 18, and dust on the floor is sucked from the suction port 5, passes through the dust collection case 15, is dammed by the dust collection filter 16, and is collected in the dust collection case 15. Then, only air is sucked into the electric blower 18, discharged from the side surface of the electric blower 18, and exhausted to the outside of the main body from a lattice-like exhaust port 19 provided behind the lower case 2 b.
排気口19は格子状のプラスチックでできており、その格子によって形成される空気の通過する穴は後ろ斜め上方へ向かうように作られている。そのため、電動送風機18からの排気は斜め後ろ上方へ向かって排出され、床面の塵埃を巻き上げないようにしている。 The exhaust port 19 is made of a lattice-shaped plastic, and a hole through which air is formed by the lattice is formed so as to be directed obliquely upward to the rear. Therefore, the exhaust from the electric blower 18 is exhausted obliquely rearward and upward so as not to wind up dust on the floor.
また、下ケース2bの底面には駆動輪4a、4bの前側にサイドブラシ6a、6bが回転可能に設けられている。これらサイドブラシ6a、6bは3束の刷毛で構成されており、それら3束の刷毛は放射状に略等間隔にブラシホルダー20a、20bに取り付けられている。ブラシホルダー20a、20bは下ケース2bの底面に回転可能に取り付けられ、その回転軸は減速機21a、21bを介してサイドブラシ用モーター22a、22bにつながっており、サイドブラシ用モーター22a、22bによって回転させられる。また、サイドブラシ6a、6bの刷毛は先端に行くほど下方になるように傾斜しており、先端は床面に接している。サイドブラシ6aとサイドブラシ6bは互いに逆の方向に回転しており、前側にある塵埃を吸口5に送り込むように、上から見たときに右側のサイドブラシ6aは左回りに、左側のサイドブラシ6bは右回りに回転している。 Further, side brushes 6a and 6b are rotatably provided on the bottom surface of the lower case 2b on the front side of the drive wheels 4a and 4b. These side brushes 6a and 6b are composed of three bundles of brushes, and these three bundles of brushes are attached to the brush holders 20a and 20b radially at substantially equal intervals. The brush holders 20a and 20b are rotatably attached to the bottom surface of the lower case 2b. The rotation shafts of the brush holders 20a and 20b are connected to the side brush motors 22a and 22b via the speed reducers 21a and 21b. Rotated. Further, the brushes of the side brushes 6a and 6b are inclined so as to be lower toward the tip, and the tip is in contact with the floor surface. The side brush 6a and the side brush 6b rotate in directions opposite to each other, and when viewed from above, the right side brush 6a rotates counterclockwise and the left side brush as viewed from above so that dust on the front side is fed into the suction port 5. 6b rotates clockwise.
また、サイドブラシ6a、6bの刷毛の長さは、本体1の前面の横幅(左右方向)の中央部に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部(図4のA部分)まで届く長さを有している。ただし、刷毛の全ての毛が長い毛でなく、短い毛も有しているほうが望ましい。長い毛は隅部まで届き、溜まった塵埃をかき出すことができるが、本体1の側面に近い壁(側壁)の際(図4のB部分)に対しては長すぎるため、毛が大きくたわみ、壁面に沿って上方に向いてしまい床面に接しない状態になり、壁際の塵埃をかき出せない場合がある。そのために長い毛だけでなく、短い毛も有しているほうが望ましい。また、本実施例では3束の刷毛で構成しているが、2束、4束、5束でもよく、束ごとに長さを異ならせても良い。また、複数の束にまとめずに、サイドブラシホルダー20a、20bの全周に渡って毛を広げたサイドブラシでもよく、その場合は長さを異ならせた毛を全周に渡って配してもよく、また、短い毛の領域と長い毛の領域を分けて配してもよい。 Further, the length of the brushes of the side brushes 6a and 6b is a length that reaches a corner (A portion in FIG. 4) formed when surrounded by a rectangle that substantially circumscribes the central portion of the front width of the main body 1 (horizontal direction). Have However, it is desirable that all the hairs of the brush have short hairs instead of long hairs. Long hair reaches the corner and can scavenge accumulated dust, but it is too long for the wall (side wall) close to the side of the main body 1 (part B in FIG. 4), so the hair bends greatly. There is a case where it faces upward along the wall surface and does not come into contact with the floor surface, and dust on the wall cannot be scraped off. Therefore, it is desirable to have not only long hairs but also short hairs. Further, in the present embodiment, it is constituted by three bundles of brushes, but it may be two bundles, four bundles or five bundles, and the lengths may be different for each bundle. Moreover, the side brush which extended the hair over the perimeter of the side brush holders 20a and 20b may be used instead of putting it into a plurality of bundles, and in that case, the hairs having different lengths are arranged over the entire circumference. Alternatively, the short hair region and the long hair region may be arranged separately.
なお、本実施例ではサイドブラシは左右2つ設けているが、右側、左側のどちらか片方だけでもよい。また、本実施例では刷毛が直線的な毛の束で構成されているが、湾曲している、もしくは折れ曲がっている、もしくは蛇行している毛で構成されていても良い。直線的な毛の場合、上記したように本体1側面に近いところでは床面に接しない状況が起こり得るが、あらかじめ曲がっている毛、もしくは蛇行している毛の場合はその曲がり部を中心にしてたわむことで、床面から毛の先端が離れる事を防ぐことができる。また、じゅうたんの毛足等に絡みにくくするために、刷毛の先端側はサイドブラシ6a、6bの回転方向とは反対方向に湾曲、もしくは折れ曲がっているほうが望ましい。 In this embodiment, two side brushes are provided on the left and right, but only one of the right and left sides may be provided. In the present embodiment, the brush is composed of a bunch of straight hairs, but may be composed of curled, bent, or meandering hairs. In the case of straight hair, as mentioned above, the situation where it does not contact the floor surface may occur near the side of the main body 1, but in the case of hair that is bent in advance or meandering, the bent portion is the center. By bending, it is possible to prevent the hair tips from separating from the floor surface. Moreover, in order to make it hard to get entangled with the hair leg etc. of a carpet, it is desirable that the front end side of a brush bends or bends in the direction opposite to the rotation direction of the side brushes 6a and 6b.
また、サイドブラシホルダー20a、20bは刷毛より硬い略円形の樹脂でできており、本体1外周の内側に収まる大きさであるが、できるだけ本体1の外周近傍まで達しているほうが望ましい。サイドブラシ6a、6bは塵埃をかき出すためのものであり、本実施例のサイドブラシ6a、6bの刷毛は長いため、刷毛がたわみやすく、塵埃をかき出す性能が弱くなりがちである。そのためサイドブラシホルダー20a、20bを大きくして、できるだけ刷毛の部分を短くし、刷毛のたわみを小さくすることが望ましい。しかし本体1外周より外側に突出していると、回転しているサイドブラシホルダー20a、20bが障害物等に接触して傷を付ける可能性があるため、本体1の外周より内側に収める。 Further, the side brush holders 20a and 20b are made of a substantially circular resin harder than the brush, and have a size that fits inside the outer periphery of the main body 1. However, it is desirable that the side brush holders 20a and 20b reach as close to the outer periphery of the main body 1 as possible. The side brushes 6a and 6b are for scraping out dust. Since the brushes of the side brushes 6a and 6b in this embodiment are long, the brushes are easily bent and the performance of scraping off the dust tends to be weak. Therefore, it is desirable to enlarge the side brush holders 20a and 20b so as to shorten the brush portion as much as possible and to reduce the deflection of the brush. However, if it protrudes outside the outer periphery of the main body 1, the rotating side brush holders 20 a and 20 b may come into contact with an obstacle or the like to be damaged, so that they are stored inside the outer periphery of the main body 1.
また、駆動輪4a、4bにより自律的に本体1を移動させるが、本体1が部屋の壁や家具等の障害物に衝突することを防ぐために、本体1前面から側面にかけて複数の測距センサー23a〜23gが設けられている。本実施例では本体の正面に1つ(23d)とその左右両側に側面に向けて3つずつ、計7つの測距センサー23a〜23gを設けている。これら測距センサー23a〜23gは赤外線による測距センサーであり、赤外線を発光させる発光部とその赤外線が対象物に反射して戻ってくる反射光を受光する受光部とからなっており、反射光の強さを検知することで反射したものまでの距離を計測するセンサーである。これらの測距センサー23a〜23gは下ケース2の外周近傍に、外側に向かってそれぞれ異なる角度で配置されており、バンパー3を通して距離を検出している。そのためバンパー3は少なくとも測距センサー23a〜23gの近傍は赤外線が透過できるような樹脂もしくはガラスでできている。また、測距センサー23a〜23gによる距離計測のノイズを低減するために、バンパー3の赤外線を通過させる樹脂もしくはガラスは、赤外線より短い波長である可視光を遮断させるような特性を有しているほうが望ましい。 Further, although the main body 1 is autonomously moved by the drive wheels 4a and 4b, in order to prevent the main body 1 from colliding with an obstacle such as a wall of a room or furniture, a plurality of distance measuring sensors 23a are provided from the front surface to the side surface of the main body 1. ~ 23g are provided. In the present embodiment, a total of seven distance measuring sensors 23a to 23g are provided, one on the front of the main body (23d) and three on the left and right sides of the main body. These distance measuring sensors 23a to 23g are distance measuring sensors using infrared rays, and include a light emitting unit that emits infrared rays and a light receiving unit that receives reflected light that is reflected by the infrared rays and reflected back from the object. It is a sensor that measures the distance to the reflected object by detecting the intensity of the light. These distance measuring sensors 23 a to 23 g are arranged at different angles toward the outside in the vicinity of the outer periphery of the lower case 2, and detect the distance through the bumper 3. Therefore, the bumper 3 is made of a resin or glass capable of transmitting infrared rays at least in the vicinity of the distance measuring sensors 23a to 23g. Further, in order to reduce the noise of distance measurement by the distance measuring sensors 23a to 23g, the resin or glass that allows the infrared rays of the bumper 3 to pass therethrough has a characteristic of blocking visible light having a shorter wavelength than the infrared rays. Is preferable.
測距センサー23a〜23gの検出方向はそれぞれ異なっている。具体的には側面に配置されている測距センサーほど側面を向くように設けられている。測距センサーの全部が異なる方向を向いている必要はないが、中央のセンサーと最も側面にあるセンサーは異なる方向を向いている必要あり、少なくとも異なる3方向を検知できるようになっている。また、自律走行型掃除機は前方に直進することが多く、前方を監視することが重要であり、特に測距センサー23a〜23gのうち本体の前方正面に対して左右に約50度以内に設置している測距センサー23b〜23fに対しては本体1の外周に対して法線方向ではなく、法線方向より正面を向くように設置することが望ましい。 The detection directions of the distance measuring sensors 23a to 23g are different from each other. Specifically, the distance measuring sensor arranged on the side surface is provided so as to face the side surface. It is not necessary for all the distance measuring sensors to be in different directions, but the center sensor and the sensor located on the most side need to be in different directions, so that at least three different directions can be detected. In addition, autonomously traveling vacuum cleaners often go straight forward, and it is important to monitor the front, and in particular, the distance measuring sensors 23a to 23g are installed within about 50 degrees to the left and right of the front front of the main body. It is desirable to install the distance measuring sensors 23b to 23f so as to face the front of the outer periphery of the main body 1 rather than the normal direction.
また、測距センサー23a〜23gは自律走行型掃除機101の高さ方向の略中央に位置することが望ましい。低すぎると床面を障害物と判断してしまう恐れがあり、高すぎるとベッドやソファーの底面を障害物と判断してしまい、その下の空間に入り込んで掃除することができない恐れがある。 In addition, it is desirable that the distance measuring sensors 23a to 23g be located at substantially the center in the height direction of the autonomous traveling cleaner 101. If it is too low, the floor surface may be judged as an obstacle, and if it is too high, the bottom surface of the bed or sofa may be judged as an obstacle, and it may not be able to enter the space below and be cleaned.
また、測距センサー23a〜23gは反射光の強さを検知するタイプでなく、受光部における反射光の受光位置を計測し、その位置から対象物までの距離を計測するタイプでも良いし、赤外線でなく、可視光でもよい。可視光を用いた測距センサーの場合、バンパー3は可視光が透過できる樹脂で作られている必要がある。また、赤外線センサーでなく、超音波を用いた測距センサーでも良い。超音波センサーの場合、バンパー3は超音波が通過できるように孔があけられている必要がある。また、これらのセンサーを組み合わせてもよい。 Further, the distance measuring sensors 23a to 23g are not the type that detects the intensity of the reflected light, but may be the type that measures the light receiving position of the reflected light at the light receiving unit and measures the distance from the position to the object. Alternatively, visible light may be used. In the case of a distance measuring sensor using visible light, the bumper 3 needs to be made of a resin that can transmit visible light. Further, a distance measuring sensor using ultrasonic waves may be used instead of the infrared sensor. In the case of an ultrasonic sensor, the bumper 3 needs to be perforated so that ultrasonic waves can pass. Further, these sensors may be combined.
また、測距センサー23a〜23gにより障害物までの距離を把握して適切に回避するためにも、測距センサー23a〜23gは距離に応じてセンサーの出力が変化することが望ましく、障害物の有無だけを判断する2値的なセンサーでなく、連続的もしくは多段に変化するほうが望ましい。 Further, in order to grasp the distance to the obstacle by the distance measuring sensors 23a to 23g and appropriately avoid the distance, it is desirable that the sensor outputs of the distance measuring sensors 23a to 23g change according to the distance. Instead of a binary sensor that determines only the presence or absence, it is desirable to change continuously or in multiple stages.
また、床までの距離を計測する複数の床面用測距センサー24a〜24cが下ケース2の下面に設けられている。下ケース2の前側に24b、駆動輪4a、4bの前方でかつ外周近傍に24a、24cがそれぞれ下方に向けて設けられている。これらの床面用測距センサー24a〜24cも赤外線を用いた測距センサーであり、赤外線の発光部と受光部を有している。これらの床面用測距センサー24a〜24cは床面までの距離を計測しており、進行方向に階段等の大きな段差を検出するために設けられ、本体がその段差から落下することを回避している。段差が小さければ、落下しても再びその段差を乗り越えて戻ってきて掃除を続行することができるが、乗り越えられない段差より大きな段差で落下した場合、元の床面に戻ることができず、掃除が途中で終了することになる。そのような事態を回避するために乗り越えられない段差より大きな段差を見つけ、落下しないように走行し続ける必要がある。具体的には30mm程度の段差を検知することを目的とし、段差を検知したら後退して進行方向を転換させて回避する。よって床面用測距センサー24a〜24cは30mm未満と30mm以上を区別できれば良いため、センサーの出力値が距離に応じて連続的に変化するセンサーでなく、2値的に変化するセンサーでよい。 A plurality of floor surface ranging sensors 24 a to 24 c that measure the distance to the floor are provided on the lower surface of the lower case 2. 24b is provided on the front side of the lower case 2, and 24a and 24c are provided downward in front of the driving wheels 4a and 4b and in the vicinity of the outer periphery thereof. These floor surface ranging sensors 24a to 24c are also distance measuring sensors using infrared rays, and each has an infrared light emitting portion and a light receiving portion. These floor surface ranging sensors 24a to 24c measure the distance to the floor surface and are provided to detect a large step such as a staircase in the advancing direction to prevent the main body from falling from the step. ing. If the step is small, even if it falls, it can get over the step again and continue cleaning, but if it falls at a step larger than the step that can not be overcome, it can not return to the original floor surface, Cleaning will end in the middle. In order to avoid such a situation, it is necessary to find a step that is larger than the step that cannot be overcome and continue to travel so as not to fall. Specifically, the purpose is to detect a level difference of about 30 mm. Therefore, the floor distance measuring sensors 24a to 24c only need to be able to distinguish between less than 30 mm and 30 mm or more, and therefore, the sensor output value may be a binary change sensor instead of a sensor that continuously changes according to the distance.
また、上ケース1の上面には表示パネル25と掃除の開始、終了を指示するスタートボタン26と自律走行の走行モードを変更するための走行モード選択ボタン27と電源ボタン28を有している。表示パネル25は複数のLEDと7セグメントディスプレイで構成され、運転状態等を表示する。 The upper case 1 has a display panel 25, a start button 26 for instructing the start and end of cleaning, a travel mode selection button 27 for changing the travel mode of autonomous travel, and a power button 28. The display panel 25 is composed of a plurality of LEDs and a 7-segment display, and displays an operation state and the like.
これら操作ボタン26〜28からの指示と上述した複数のセンサーからの情報をもとに制御装置7は走行モーター11a、11b、吸口ブラシ用モーター14、電動送風機18、サイドブラシ用モーター22a、22bを駆動する。制御装置7の構成を示すブロック図を図5に示す。 Based on the instructions from these operation buttons 26 to 28 and the information from the plurality of sensors described above, the control device 7 controls the travel motors 11a and 11b, the suction brush motor 14, the electric blower 18, and the side brush motors 22a and 22b. To drive. A block diagram showing the configuration of the control device 7 is shown in FIG.
制御装置7は制御基板31上に構成され、走行モーター11a、11bを回転させる走行モーター駆動装置33a、33bと電動送風機18を回転させる電動送風機駆動装置34と吸口ブラシ用モーター14を回転させる吸口ブラシ用モーター駆動装置35とサイドブラシ用モーター22a、22bを回転させるサイドブラシ用モーター駆動装置36a、36b、表示パネル駆動装置37を有し、マイコン32から制御される。また、さらにマイコン32にはバンパーセンサー9a、9b、測距センサー23a〜23g、床面用測距センサー24a〜24c、走行モーター11a、11bの回転を検知する走行モーター用エンコーダー38a、38b、走行モーター11a、11bの電流を計測する走行モーター用電流計測装置39a、39b、電動送風機用電流計測装置40、吸口ブラシ用モーター用電流計測器41、サイドブラシ用モーター用電流計測装置42a、42b、操作ボタン26〜28が接続されている。 The control device 7 is configured on the control board 31, and travel motor drive devices 33 a and 33 b that rotate the travel motors 11 a and 11 b, an electric blower drive device 34 that rotates the electric blower 18, and a suction brush that rotates the suction brush motor 14. Side brush motor drive devices 36a and 36b for rotating the side brush motors 22a and 22b, and a display panel drive device 37, which are controlled by the microcomputer 32. Further, the microcomputer 32 includes bumper sensors 9a and 9b, distance measuring sensors 23a to 23g, floor surface distance measuring sensors 24a to 24c, traveling motor encoders 38a and 38b for detecting the rotation of the traveling motors 11a and 11b, and a traveling motor. Current measuring devices 39a and 39b for driving motors that measure the currents 11a and 11b, current measuring device 40 for electric blower, current measuring device 41 for motor for suction brush, current measuring devices 42a and 42b for motor for side brush, operation buttons 26 to 28 are connected.
これらのセンサー値や電流値がマイコン32に入力され、その都度マイコン32が状況を判断し、各駆動装置に対して指示している。各電流値は各種モーターのロック状態を検知するものであり、ロック状態のままモーターに通電させているとモーターの破損につながる恐れがあり、これを防止する制御に用いられる。 These sensor values and current values are input to the microcomputer 32, and each time the microcomputer 32 determines the situation and gives an instruction to each drive device. Each current value detects the locked state of various motors, and if the motor is energized in the locked state, the motor may be damaged, and is used for control to prevent this.
また、下ケース2は駆動輪4a、4bと補助輪12aの間に電池格納部51を有しており、その内部に電力を供給する電池52を備えている。電池52および電池格納部51は下ケース2の左右方向略中央となるよう配置されている。電池52には充電による再利用が可能な二次電池を使用する。この電池52により各駆動装置、各センサーおよび制御装置7に電力が供給され、自律走行および掃除が行われる。 The lower case 2 has a battery storage 51 between the drive wheels 4a and 4b and the auxiliary wheel 12a, and includes a battery 52 for supplying electric power to the inside. The battery 52 and the battery storage unit 51 are arranged so as to be approximately at the center in the left-right direction of the lower case 2. As the battery 52, a secondary battery that can be reused by charging is used. Electric power is supplied to each driving device, each sensor, and the control device 7 by the battery 52, and autonomous running and cleaning are performed.
このような構成の自律走行型掃除機101は主に部屋の中で使用され、人に代わってその部屋を自動で掃除する。自律走行しながら床の上の埃やごみを吸口ブラシ13でかき込むと同時に電動送風機18で吸引し、自律走行型掃除機101の吸口5から集塵ケース15へ回収していく。また、このときサイドブラシ6a、6bを内側に向けて回転させることで吸口5より外側にある埃やごみを吸口5の前へと移動させることができ、より多くの埃やごみを回収できる。 The autonomously traveling vacuum cleaner 101 having such a configuration is mainly used in a room, and automatically cleans the room on behalf of a person. While traveling autonomously, dust and dust on the floor are scraped by the suction brush 13 and simultaneously sucked by the electric blower 18 and collected from the suction mouth 5 of the autonomous traveling type vacuum cleaner 101 to the dust collecting case 15. At this time, by rotating the side brushes 6a and 6b inward, dust and dust outside the suction port 5 can be moved to the front of the suction port 5, and more dust and dirt can be collected.
自律走行の様子を図6〜8に示す。図6〜8は部屋を上方から示す図であり、部屋の右上には棚55、左側の略中央にはソファー56が配置されている。これら棚55、ソファー56は自律走行型掃除機101にとっては障害物となる。また、図中の点線は自律走行型掃除機101の走行軌跡を示している。 The state of autonomous traveling is shown in FIGS. 6-8 is a figure which shows a room from upper direction, The shelf 55 is arrange | positioned at the upper right of the room, and the sofa 56 is arrange | positioned at the approximate center of the left side. These shelves 55 and sofas 56 are obstacles for the autonomously traveling cleaner 101. Moreover, the dotted line in the figure shows the traveling locus of the autonomous traveling cleaner 101.
図6は壁や障害物に接触もしくは接近すると進行方向を変えながら掃除する反射走行パターンを示している。この走行パターンは部屋全体を掃除させるときに適した走行パターンである。壁や障害物は測距センサー23a〜23gおよびバンパーセンサー9a、9bで検出され、接触、もしくは所定の距離以下まで近づいたら、それらから遠ざかるように走行モーター11a、11bを制御する。具体的には壁や障害物が検出されたら、走行モーター11a、11bを停止させた後、走行モーター11a、11bを互いに逆方向に回転させることで、本体1をその場で回転させ、方向転換する。方向転換させる角度は障害物の大きさ、および本体1からの位置などによって異ならせるとともに、無作為的にも変化させている。方向転換後は前進させ、再び壁や障害物が検出されたら同様に走行モーター11a、11bを制御して方向転換させる。このときの方向転換させる角度は前回の方向転換させる角度と異なっていることが望ましい。同じ角度で方向転換させていると、障害物の配置によっては、同じところを何度も行き来する場合があり、これを回避するためにも無作為的に方向転換させる角度を変化させたほうが良い。 FIG. 6 shows a reflective traveling pattern in which cleaning is performed while changing the advancing direction when contacting or approaching a wall or an obstacle. This traveling pattern is a traveling pattern suitable for cleaning the entire room. Walls and obstacles are detected by the distance measuring sensors 23a to 23g and the bumper sensors 9a and 9b, and when they come into contact or approach a predetermined distance or less, the travel motors 11a and 11b are controlled so as to move away from them. Specifically, when a wall or an obstacle is detected, the traveling motors 11a and 11b are stopped, and then the traveling motors 11a and 11b are rotated in opposite directions to rotate the main body 1 on the spot to change the direction. To do. The angle at which the direction is changed varies depending on the size of the obstacle, the position from the main body 1, and the like, and is also changed randomly. After the direction change, the vehicle is moved forward. When walls or obstacles are detected again, the traveling motors 11a and 11b are similarly controlled to change the direction. It is desirable that the angle for changing the direction at this time is different from the angle for changing the previous direction. If the direction is changed at the same angle, depending on the arrangement of obstacles, the same place may be visited many times. To avoid this, it is better to change the angle at which the direction is changed randomly. .
また、図7は壁や障害物に接触もしくは接近すると進行方向を平行に移動させながら掃除する平行走行パターンを示している。この走行パターンも部屋全体を掃除させるときに適した走行パターンである。壁や障害物を検出したら、走行モーター11a、11bを停止させた後、走行モーター11a、11bを互いに逆方向に回転させ、本体1をその場で約90度回転させる。その後、吸口5の幅分程度の距離を前進させたら停止させ、本体1をその場でさらに約90度回転させる。この動作により壁や障害物を検知する前とくらべると吸口5の幅だけ横にずれた位置に移動し、進行方向が反対を向いた状態になる。この状態から再び前進させ、壁や障害物が検出されたら同様に走行モーター11a、11bを制御して方向転換させ、部屋の中を規則的に平行に掃除する。 FIG. 7 shows a parallel traveling pattern in which cleaning is performed while moving the traveling direction in parallel when contacting or approaching a wall or an obstacle. This traveling pattern is also a traveling pattern suitable for cleaning the entire room. If a wall or an obstacle is detected, the traveling motors 11a and 11b are stopped, then the traveling motors 11a and 11b are rotated in opposite directions, and the main body 1 is rotated about 90 degrees on the spot. After that, when the distance corresponding to the width of the suction port 5 is advanced, it is stopped and the main body 1 is further rotated about 90 degrees on the spot. This operation moves to a position shifted laterally by the width of the suction port 5 as compared to before detecting a wall or an obstacle, and the traveling direction is opposite. From this state, the vehicle is moved forward again, and when walls and obstacles are detected, the traveling motors 11a and 11b are similarly controlled to change directions, and the inside of the room is regularly cleaned in parallel.
また、図8は部屋の壁際を掃除させるときの走行軌跡を示し、壁や障害物に沿って掃除する壁際走行パターンを示している。本体1の側面を壁もしくは障害物から15mm程度離れて隣接させた状態を維持しながら走行させる。この走行パターンでは、本体1を前進させるとともに、測距センサー23a〜23gのうち側面付近に配された測距センサー23aもしくは23gにより壁や障害物までの距離が一定になるように走行モーター11a、11bを制御する。 Further, FIG. 8 shows a running locus when cleaning the wall of the room, and shows a running pattern of the wall that cleans along the walls and obstacles. The vehicle is run while maintaining the state in which the side surface of the main body 1 is separated from the wall or obstacle by about 15 mm. In this travel pattern, while the main body 1 is moved forward, the travel motor 11a, so that the distance to the wall or obstacle is made constant by the distance measurement sensor 23a or 23g arranged near the side surface among the distance measurement sensors 23a to 23g. 11b is controlled.
壁際を右回りに走行している場合を想定して具体的に説明する。まず、測距センサー23a〜23gおよびバンパーセンサー9a、9bにより壁を検知した時点で走行モーター11a、11bを停止させて、壁近傍に本体1を位置させる。その後、走行モーター11a、11bを互いに逆方向に回転させ、本体をその場で回転させる。このとき本体1左側面の測距センサー23gが壁を検知できる状態まで回転させ、本体1の左側面が壁に隣接する状態にする。その後、走行モーター11a、11bの両方を前進方向に回転させ、前進させる。このとき測距センサー23gが所定の値になるように走行モーター11a、11bの速度をそれぞれ調整しながら前進させる。測距センサー23gの値が前記所定の値より大きい場合は、本体1が壁から遠ざかっているため、右側の走行モーター11aを左側の走行モーター11bより速く回転させ、本体1が左前に進むようにして壁に近づける。逆に、測距センサー23gの値が前記所定の値より小さい場合は、本体1が壁に近づいているため左側の走行モーター11bを右側の走行モーター11aより速く回転させ、本体1を右前に進むようにして壁から遠ざけるようにする。なお本体1と壁との距離は、近いほうが壁際の掃除性能を向上できるので、右側の走行モーター11aの回転速度を速くするのはごく短時間とするのが好ましい。また、壁際走行中の本体1の向きを変えるとき、左右の走行モーター11a、11bのいずれかの一方の走行モーターの回転速度だけを速くする、もしくは遅くしてもよいが、左右両方の走行モーターの回転速度の一方を速くさせ、もう一方を遅くてもよい。このような制御により、本体1の向きを時々刻々右前、左前へと向きを変えながら前進し、壁際に沿った走行が可能となる。 A specific explanation will be given on the assumption that the vehicle is running clockwise around the wall. First, the travel motors 11a and 11b are stopped when the walls are detected by the distance measuring sensors 23a to 23g and the bumper sensors 9a and 9b, and the main body 1 is positioned near the walls. Thereafter, the traveling motors 11a and 11b are rotated in opposite directions to rotate the main body on the spot. At this time, the distance measuring sensor 23g on the left side of the main body 1 is rotated until the wall can be detected, so that the left side of the main body 1 is adjacent to the wall. Thereafter, both travel motors 11a and 11b are rotated in the forward direction to advance. At this time, the distance measuring sensor 23g is moved forward while adjusting the speeds of the traveling motors 11a and 11b so that the predetermined value is obtained. When the value of the distance measuring sensor 23g is larger than the predetermined value, the main body 1 is moving away from the wall. Therefore, the right traveling motor 11a is rotated faster than the left traveling motor 11b so that the main body 1 moves forward to the left. Move closer to. On the contrary, when the value of the distance measuring sensor 23g is smaller than the predetermined value, the main body 1 is approaching the wall, so the left traveling motor 11b is rotated faster than the right traveling motor 11a, and the main body 1 moves forward to the right. And keep away from the wall. In addition, since the closer the distance between the main body 1 and the wall can improve the cleaning performance at the wall, it is preferable to increase the rotational speed of the right traveling motor 11a for a very short time. Further, when changing the direction of the main body 1 while traveling near the wall, only the rotational speed of one of the left and right traveling motors 11a and 11b may be increased or decreased. One of the rotation speeds may be increased and the other may be decreased. By such control, the main body 1 moves forward while changing its direction from right to front and from left to right, and travel along the wall becomes possible.
自律走行型掃除機101は前記反射走行パターンもしくは前記平行走行パターンのうち、どちらか一つの走行パターンと、前記壁際走行パターンの少なくとも2つの走行パターンを有しており、特にユーザーが走行パターンを指示しないで掃除させたときの自動モードは、少なくともこれら2つの走行パターンを組み合わせた走行モードとなっている。また、走行パターンを組み合わせずに、前記反射走行パターンによる部屋全体を手早く掃除することを目的とした快速モードと、前記平行走行パターンによる部屋を丁寧に掃除することを目的とした丁寧モードと、前記壁際走行パターンによる壁際に溜まったごみをしっかりと掃除することを目的とした壁際モードの3つの個別走行モードも有している。これらの走行モードは走行モード選択ボタン27にて選択できる。 The autonomous traveling type vacuum cleaner 101 has at least two traveling patterns, either the reflective traveling pattern or the parallel traveling pattern, and the near-wall traveling pattern. In particular, the user indicates the traveling pattern. The automatic mode when the cleaning is performed without performing the cleaning is a traveling mode combining at least these two traveling patterns. Further, without combining traveling patterns, a rapid mode aimed at quickly cleaning the entire room due to the reflective traveling pattern; a polite mode aimed at carefully cleaning the room due to the parallel traveling pattern; and There are also three individual travel modes, a wall-side mode for the purpose of thoroughly cleaning the dust collected by the wall-side travel pattern. These travel modes can be selected with a travel mode selection button 27.
従来、このような自律走行型掃除機101は、前記壁際走行パターン時もしくは平行走行パターン時において壁際を走行中に、隅部で方向転換することで隅部を掃除している。具体的には、本体1の側面を壁(側壁111)に隣接した状態で走行中に、本体1の前側に壁(前壁112)を検知したら、その前壁112の手前で停止させ、本体1をその場で約90度回転させ、前壁112に沿って壁際走行させることにより隅部を通過させているが、この隅部の通過時にサイドブラシ6a、6bにより隅部を掃除している。 Conventionally, such an autonomous traveling type vacuum cleaner 101 cleans corners by changing direction at the corners while traveling along the walls in the case of the near-wall traveling pattern or parallel traveling pattern. Specifically, when a wall (front wall 112) is detected on the front side of the main body 1 while traveling with the side surface of the main body 1 adjacent to the wall (side wall 111), the main body 1 is stopped before the front wall 112, and the main body 1 is stopped. 1 is rotated about 90 degrees on the spot, and the corner is allowed to pass along the front wall 112, but the corner is cleaned by the side brushes 6a and 6b when passing through the corner. .
しかし、方向転換時に側壁111および前壁112に接触させないように本体1の外形を円形にすると、その円形の本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部は、その本体1の外周から離れており、本体1の前方斜め45度付近に設けているサイドブラシ6a、6bの刷毛を隅部まで到達させることができず、隅部手前までしか掃除できない。さらに隅部の手前でさえ、本体1の隅部近傍での停止時の向きによっては掃除が不十分になる可能性がある。上記したとおり、壁際走行時には側壁111に対して隣接した状態のまま、進行方向を変えずに前進しているのではなく、側壁111との距離を調整するために進行方向を右前、左前へと変えてながら前進している。よって、前壁112を検出して停止させたときの本体1の向き、つまりは駆動輪4a、4bの向きは、側壁111に対して平行ではなく傾いている場合も有り、その場合はサイドブラシ6a、6bの先端から隅部までの距離はさらに遠くなってしまい、掃除が不十分になる。 However, when the outer shape of the main body 1 is made circular so that it does not contact the side wall 111 and the front wall 112 when the direction is changed, the corner formed when surrounded by a rectangle that substantially circumscribes the circular main body 1 is the outer periphery of the main body 1. The brushes of the side brushes 6a and 6b provided in the vicinity of 45 degrees obliquely forward of the main body 1 cannot reach the corner and can be cleaned only to the front of the corner. Furthermore, even before the corner, cleaning may be insufficient depending on the direction of the stop in the vicinity of the corner of the main body 1. As described above, when traveling near the wall, it is not moving forward without changing the traveling direction while staying adjacent to the side wall 111, but the traveling direction is shifted to the front right and front left in order to adjust the distance to the side wall 111. Moving forward while changing. Therefore, the direction of the main body 1 when the front wall 112 is detected and stopped, that is, the direction of the drive wheels 4a and 4b may be inclined rather than parallel to the side wall 111. The distance from the tip of 6a, 6b to the corner is further increased, resulting in insufficient cleaning.
隅部までサイドブラシ6a、6bを届かせようと、サイドブラシ6a、6bの刷毛を長くすると、サイドブラシ6a、6bの刷毛は駆動輪4a、4bに踏まれ、踏まれた刷毛によって駆動輪4a、4bはその回転を止められ、走行に支障をきたすことになる。そのためサイドブラシ6a、6bの刷毛の長さは駆動輪4a、4bに踏まれない長さとなっており、隅部まで届く長さにすることが困難である。 When the brushes of the side brushes 6a and 6b are lengthened to reach the corners to reach the side brushes 6a and 6b, the brushes of the side brushes 6a and 6b are stepped on the drive wheels 4a and 4b. The rotation of 4b is stopped, which hinders running. Therefore, the lengths of the brushes of the side brushes 6a and 6b are long enough not to be stepped on the drive wheels 4a and 4b, and are difficult to reach the corners.
そのため、隅部の掃除性能を向上させるためにはサイドブラシ6a、6bを隅部に近づけることが重要であり、特許文献1のように本体からサイドブラシ自体が離れるようにし、サイドブラシを移動させて隅部に近づけることが提案されている。しかし、サイドブラシを分離するために複雑な機構を設けたり、動かすために複雑な制御を施したりする必要がある。また、掃除機はごみや埃を集めるため、可動部や伸縮機構にゴミや埃が溜まると動作できなくなる可能性もあり、望ましくない。また、複雑にすれば、その分部品も増えるためコスト高になることも考えられる。そこで、上記のような複雑な機構および制御をより容易にすることにより、動作の信頼性や低コスト性を向上させながら、隅部の掃除性能を向上させるために、本体1の形状を円形ではなく、隅部に近づけた形状にして、サイドブラシ6a、6bを隅部に近づけるようにする。 Therefore, in order to improve the corner cleaning performance, it is important to bring the side brushes 6a and 6b closer to the corners. As in Patent Document 1, the side brush itself is moved away from the main body, and the side brush is moved. It has been proposed to approach the corner. However, it is necessary to provide a complicated mechanism to separate the side brushes or to perform complicated control to move the side brush. In addition, since the vacuum cleaner collects dust and dirt, it may become impossible to operate if dust or dirt accumulates on the movable part or the telescopic mechanism, which is not desirable. In addition, if it is complicated, the number of parts increases accordingly, so that the cost may increase. Therefore, in order to improve the cleaning performance of the corners while improving the reliability and low cost of the operation by making the complicated mechanism and control as described above easier, the shape of the main body 1 is not circular. Instead, the side brushes 6a and 6b are brought close to the corners by making the shape close to the corners.
しかし、単純に本体1の形状を隅部に近づけることを考えると、方向転換時に壁に接触しやすくなってしまう。例えば、本体形状を矩形にした場合、本体の角を隅部にほぼ合致させることができるが、その状態から方向転換すると、隅部近傍の角が前壁112に接触してしまう。それを回避しようとすると本体1を大きく後ろに後退させる必要がある。また、さらに、方向転換時に本体1後方の角が側壁111に接触してしまう。それを回避するためには本体1を側壁111から遠ざける必要があるが、駆動輪4a、4bの向きは真横に向かないため、斜め後ろに下がるようにするが、今度は前側の角が側壁111に接触する可能性があり、あまり大きく本体1を斜めに向けられない。そのため側壁111を回避するためにも複雑な制御が必要となる。このように単純に本体1形状を隅部に近づけると掃除性能は向上できるが、走行性能に課題が生じてしまう。 However, simply considering that the shape of the main body 1 is close to the corner, it becomes easy to come into contact with the wall when the direction is changed. For example, when the main body shape is rectangular, the corner of the main body can be substantially matched with the corner, but if the direction is changed from that state, the corner near the corner contacts the front wall 112. In order to avoid this, it is necessary to retract the main body 1 backward greatly. Furthermore, the corner at the back of the main body 1 comes into contact with the side wall 111 when the direction is changed. In order to avoid this, it is necessary to keep the main body 1 away from the side wall 111. However, since the directions of the drive wheels 4a and 4b are not directed to the side, they are lowered obliquely, but this time the front corner is the side wall 111. The main body 1 cannot be directed diagonally. Therefore, complicated control is required to avoid the side wall 111. As described above, when the shape of the main body 1 is simply brought close to the corner, the cleaning performance can be improved, but a problem arises in the running performance.
そこで、本実施例では、本体1の外周を形成する曲面のうち、主に移動させる方向となる前側の曲面の曲率半径を、後側の曲面の曲率半径よりも大きくしている。そして、この前側の曲面は、本体の中央正面から左右に45度付近まで広がっており、その幅は前記後側の曲面の幅よりも狭い形状となっている。このような形状にすることで本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部に対して、本体1の外周を近づけることができる。また、本体1の外周が壁方向に近づくことで、より確実に隅部までサイドブラシ6a、6bを届かせることができ、より隅部を掃除することができる。 Therefore, in this embodiment, among the curved surfaces forming the outer periphery of the main body 1, the curvature radius of the front curved surface, which is mainly the moving direction, is set larger than the curvature radius of the rear curved surface. The front curved surface extends from the center front of the main body to the left and right around 45 degrees, and the width thereof is narrower than the width of the rear curved surface. By adopting such a shape, the outer periphery of the main body 1 can be brought closer to the corner formed when the main body 1 is surrounded by a rectangle that circumscribes the main body 1. In addition, since the outer periphery of the main body 1 approaches the wall direction, the side brushes 6a and 6b can be more reliably delivered to the corners, and the corners can be further cleaned.
本実施例の本体1の形状について図9を用いて詳しく説明する。図9は本体1の外周形状を模式的に示す図であり、この図に示すように、本体1の外周は前側の円弧C1、後側の円弧C3、右前側面の円弧C2、左前側面の円弧C4の4つの円弧による曲面に大きく分けられる。 The shape of the main body 1 of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram schematically showing the outer peripheral shape of the main body 1. As shown in FIG. 9, the outer periphery of the main body 1 has a front arc C1, a rear arc C3, a right front arc C2, and a left front arc. C4 is roughly divided into four curved surfaces.
後側の円弧C3は、その曲率半径が160mmの半円である。また、前側の円弧C1は、その中心が後側の円弧C3と同じ位置にあり、円弧C3より大きな曲率半径の190mmの円弧である。また、前側の円弧C1の弧の広がりは半円形状までは広がっておらず、後側の円弧C3の直径、つまり本体1の横幅より狭く、円弧C1の正面を中心として左右斜め前に約45度、合計約90度の広がりであり、より厳密に表すと円弧C1の中心と本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部を結ぶ直線L1、L2近傍まで広がっている。よって本体1の前後方向の長さは350mmであり、横幅は320mmとなる。また、右前側面、左前側面を形成する円弧C2、C4は、それぞれ前側の円弧C1と後側の円弧C3をつないでいる。方向転換時に壁や障害物に接触させにくくするためにも、それぞれの円弧C1〜C4は角ができないように滑らかにつながっているほう望ましい。特に、接続部に凹部が存在すると、その凹んだ部分に細い障害物が挟まり込み、時計回りにも反時計回りにも向きが変えられなくなる恐れがあり望ましくない。よって、円弧C1と円弧C2、ならびに円弧C1と円弧C4は、円弧C1より小さな円弧で滑らかに接続されている。また、左右前側面の円弧C2、C4の中心は後側の円弧C3の端と円弧C3の中心を結ぶ直線の略延長線上に設けられ、円弧C2と円弧C3、ならびに円弧C4と円弧C3が接続する点における円弧の接線はそれぞれほぼ同一であり、それぞれの円弧同士は滑らかにつなげられている。 The rear arc C3 is a semicircle having a radius of curvature of 160 mm. The front arc C1 is a 190 mm arc whose center is at the same position as the rear arc C3 and has a larger radius of curvature than the arc C3. Further, the arc of the front arc C1 does not expand to a semicircular shape, but is narrower than the diameter of the rear arc C3, that is, the width of the main body 1, and is about 45 in the diagonally forward direction from the front of the arc C1. In other words, it extends to the vicinity of straight lines L1 and L2 connecting the center of the arc C1 and the corners formed when surrounded by a rectangle substantially circumscribing the main body 1. Therefore, the length of the main body 1 in the front-rear direction is 350 mm, and the lateral width is 320 mm. The arcs C2 and C4 forming the right front side and the left front side connect the front arc C1 and the rear arc C3, respectively. In order to make it difficult to come into contact with a wall or an obstacle at the time of turning, it is desirable that the respective arcs C1 to C4 are smoothly connected so as not to form corners. In particular, if there is a concave portion in the connecting portion, a thin obstacle may be caught in the concave portion, and the direction may not be changed clockwise or counterclockwise. Therefore, the circular arc C1 and the circular arc C2, and the circular arc C1 and the circular arc C4 are smoothly connected by an arc smaller than the circular arc C1. The centers of the arcs C2 and C4 on the left and right front sides are provided on a substantially extended line connecting the end of the arc C3 on the rear side and the center of the arc C3, and the arcs C2 and C3 and the arcs C4 and C3 are connected. The tangents of the arcs at the points to be performed are substantially the same, and the respective arcs are smoothly connected.
なお、本実施例では左右前側面の円弧C2、C4は同じ曲率をもつ円弧であるが、異なる曲率の円弧でもかまわない。また、本実施例では円弧C2、C4はともに単一の円弧であるが、複数の異なる曲率の円弧をつないだ形状でもよく、また、多項式を用いたスプライン曲線の形状でもよい。また、円弧C2、C4は曲線でなく、直線でもかまわない。これらのような場合においても、円弧C2、C4もしくは円弧C2、C4に相当する部分は円弧C3に滑らかに接続するように円弧C1より小さな円弧で接続されているほうが望ましい。 In this embodiment, the arcs C2 and C4 on the left and right front sides are arcs having the same curvature, but arcs having different curvatures may be used. Further, in the present embodiment, the arcs C2 and C4 are both single arcs, but may have a shape in which a plurality of arcs having different curvatures are connected, or a spline curve shape using a polynomial. Further, the arcs C2 and C4 may be straight lines instead of curves. Even in these cases, it is desirable that the arcs C2 and C4 or the portions corresponding to the arcs C2 and C4 are connected by an arc smaller than the arc C1 so as to be smoothly connected to the arc C3.
上記のような外周形状で作られた本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部までの距離は、円形状に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部までの距離にくらべて近くなる。本体1の横幅は後側の円弧C3の直径であり、前側の円弧C1の曲率半径で仮想的に円形状を描いたときの横幅より狭い分、隅部までの距離を近づけることができる。具体的に式で表すと、半径Rfの円形状における隅部までの距離L1は数式1で表され、本実施例のような前側の円弧の半径をRf、後側の円弧の半径をRbとした形状における隅部までの距離L2は数式2で表される。 The distance to the corner formed when surrounded by a rectangle that substantially circumscribes the main body 1 made of the outer peripheral shape as described above is compared to the distance to the corner that is formed when enclosed by a rectangle that substantially circumscribes the circle. Get closer. The horizontal width of the main body 1 is the diameter of the rear arc C3, and the distance to the corner can be reduced by a portion narrower than the horizontal width when a virtual circular shape is drawn with the radius of curvature of the front arc C1. More specifically, the distance L1 to the corner of the circular shape with the radius Rf is expressed by Equation 1, where the radius of the front arc as in this embodiment is Rf, and the radius of the rear arc is Rb. The distance L2 to the corner in the shape obtained is expressed by Equation 2.
数1、数2を較べると(Rb/Rf)が1より小さい場合、つまりはRfがRbより大きい場合、隅部までの距離L2はL1より短くなることがわかる。ただし、前側の円弧C1は左右に45度近傍、より厳密に表すと前側の円弧C1の中心と隅部を結ぶ直線L1、L2近傍まで円弧C1まで広がっていることが必要である。 Comparing Equations 1 and 2, it can be seen that when (Rb / Rf) is smaller than 1, that is, when Rf is larger than Rb, the distance L2 to the corner is shorter than L1. However, the front arc C1 needs to extend to the arc C1 in the vicinity of 45 degrees to the left and right, more precisely, to the vicinity of the straight lines L1 and L2 connecting the center and corners of the front arc C1.
また、別な見方として、後側の小さな円弧C3を基準に考えると、後側の円弧の半径、つまりは本体1の横幅の半分を半径とする仮想円S1を本体1の前面に合わせて描いたときに、本実施例は本体1の前方の左右斜め45度近傍が仮想円S1より外側に出るような形状と考えられる。ただし、円弧C1は前方斜め45度近傍までしか広がっておらず、本実施例の本体1の幅は仮想円S1の横幅と同じであり、隅部までの距離も仮想円S1の場合と同じである。そのため、本実施例の本体1の形状は仮想円S1と比較しても、本体外周から隅部までの距離は近づいていることがわかる。よって、上記のような本体1の形状にすることにより、本体1、サイドブラシ6a、6bの回転中心となる特にサイドブラシホルダー20a、20bを隅部に近づけることができ、隅部の掃除性能を向上させることができる。 As another way of viewing, if a small arc C3 on the rear side is considered as a reference, a radius of the rear arc, that is, a virtual circle S1 having a radius of half the width of the main body 1 is drawn in accordance with the front surface of the main body 1. In this example, it can be considered that the front side of the main body 1 has a left and right oblique 45 ° vicinity outside the virtual circle S1. However, the arc C1 extends only to the vicinity of 45 degrees obliquely forward, the width of the main body 1 of the present embodiment is the same as the horizontal width of the virtual circle S1, and the distance to the corner is the same as that of the virtual circle S1. is there. Therefore, even if the shape of the main body 1 of the present embodiment is compared with the virtual circle S1, it can be seen that the distance from the outer periphery of the main body to the corner is closer. Therefore, by making the shape of the main body 1 as described above, the side brush holders 20a and 20b, which are the rotation centers of the main body 1 and the side brushes 6a and 6b, can be brought closer to the corner, and the corner cleaning performance can be improved. Can be improved.
また、本体形状が矩形の場合と比較すると、矩形の方が隅部までの距離を近づけることができるが、上記したように矩形の場合、方向転換時に後方の角が側壁111に接触してしまうため、壁際走行の時点であらかじめ側壁から距離を離しておく必要があり、隅部に本体を近づけにくく、隅掃除ならびに壁際掃除が不十分になる恐れがある。 Moreover, compared with the case where the main body shape is a rectangle, the rectangle can make the distance to the corner closer. However, as described above, in the case of the rectangle, the rear corner contacts the side wall 111 when the direction is changed. For this reason, it is necessary to keep a distance from the side wall in advance at the time of running near the wall, it is difficult to bring the main body close to the corner, and corner cleaning and wall-side cleaning may be insufficient.
また、障害物に斜めに近づく場合と正面から近づく場合とで、本体と障害物との間の隙間の面積が大きく異なるため、掃除性能にばらつきが生じやすい。特に、障害物に斜めに近づくと、本体と障害物との間の隙間の面積が広く、障害物近傍の掃除性能が低くなってしまう。しかし、本実施例のように本体1前方が大きな円弧で、本体1斜め前方約45度まで広がっている場合には、障害物に斜めに近づく場合と正面から近づく場合とで、本体と障害物との間の隙間の面積が大きく異ならず、掃除性能にばらつきが生じにくく、斜めから障害物に近づいても障害物近傍の掃除性能が低くなることがない。 Further, since the area of the gap between the main body and the obstacle is greatly different between the case where the obstacle is approached obliquely and the case where the obstacle is approached from the front, the cleaning performance is likely to vary. In particular, when approaching the obstacle diagonally, the area of the gap between the main body and the obstacle is wide, and the cleaning performance near the obstacle is lowered. However, when the front of the main body 1 is a large arc and extends to approximately 45 degrees obliquely forward of the main body 1 as in the present embodiment, the main body and the obstacle are separated depending on whether the obstacle is approached obliquely or from the front. The area of the gap between the two is not greatly different, the cleaning performance is less likely to vary, and the cleaning performance in the vicinity of the obstacle does not deteriorate even when approaching the obstacle from an angle.
また、本体形状が矩形の場合、障害物に斜めから接近すると角が接触しやすく、障害物に強い衝撃力を与えやすいが、本実施例のように本体1前方が大きな円弧、特に本体1斜め前方が大きな円弧であるため障害物への衝撃を小さくすることができる。
このような円形状でない本体1の形状による課題である走行性能について、隅部における方向転換を例に挙げて考える。隅部については、壁際走行中に前方に前壁112を検知することにより、隅部を検知する。隅部掃除については後述するが、隅部掃除終了後に、本体1を方向転換させ、前壁112沿って壁際を走行させる。このときの方向転換は、左右の駆動輪4a、4bを互いに反対方向に同じ速度で回転させることにより、左右の駆動輪4a、4bをむすぶ直線の中央点を回転中心として本体1をその場で回転させて、方向転換させる。
In addition, when the body shape is rectangular, when the obstacle is approached obliquely, the corner easily comes into contact with the obstacle, and it is easy to give a strong impact force to the obstacle. Since the front is a large arc, the impact on the obstacle can be reduced.
The traveling performance, which is a problem due to the shape of the main body 1 that is not circular, will be considered by taking the direction change at the corner as an example. As for the corner, the corner is detected by detecting the front wall 112 forward while running near the wall. Although the corner cleaning will be described later, after the corner cleaning is finished, the main body 1 is turned and travels along the front wall 112 along the wall. In this direction change, the left and right drive wheels 4a and 4b are rotated in opposite directions at the same speed, so that the main body 1 is rotated on the spot around the center point of the straight line between the left and right drive wheels 4a and 4b. Rotate to change direction.
しかし、本実施例では本体1が隅部に近づくように前側の円弧C1の曲率半径を後側の円弧C3のそれより大きくしており、外周形状は円形状ではないため、上記したように方向転換させると周りの壁に接触する恐れがある。たとえば本体1の左右方向の中央でかつ前後方向の中央(本体1の全長は前側の円弧C1の曲率半径190mmと後側の円弧C3の曲率半径160mmの合計350mmであり、本体1外周前面から175mm後方の位置)を回転中心として本体1を回転させた場合、前側の円弧C1の中心より前側に回転中心があることになり、時計回りに回転させると本体1の左前側、つまりは円弧C1の左端近傍が前壁112に接触しやすくなる。これは、円弧C1の端が前記回転中心から本体1の前面までの長さ(175mm)を半径とする円弧の外側にあるためである。 However, in this embodiment, the curvature radius of the front arc C1 is made larger than that of the rear arc C3 so that the main body 1 approaches the corner, and the outer peripheral shape is not circular, so that the direction as described above If converted, there is a risk of contact with surrounding walls. For example, the center in the left-right direction of the main body 1 and the center in the front-rear direction (the total length of the main body 1 is 350 mm in total including the radius of curvature 190 mm of the arc C1 on the front side and the radius of curvature 160 mm of the arc C3 on the rear side). When the main body 1 is rotated with the rear position as the rotation center, the rotation center is located in front of the center of the arc C1 on the front side, and when rotated clockwise, the left front side of the main body 1, that is, the arc C1 The vicinity of the left end easily comes into contact with the front wall 112. This is because the end of the arc C1 is outside the arc having a radius from the rotation center to the front surface of the main body 1 (175 mm).
また、側壁111に対しても後側の円弧C3が接触しやすくなる。前記回転中心から本体1の側面までの距離は後側の円弧C3の半径160mmであるが、前記回転中心から真後ろ(円弧C3の中央)の本体外周までの距離は175mmであり、側面までの距離より15mm長く、90度回転させると15mm側壁111との距離が狭くなるためである。 In addition, the rear arc C3 is easily brought into contact with the side wall 111 as well. The distance from the rotation center to the side surface of the main body 1 is a radius of 160 mm of the rear arc C3, but the distance from the rotation center to the outer periphery of the main body just behind (the center of the arc C3) is 175 mm. This is because the distance to the 15 mm side wall 111 becomes narrower when rotated 90 degrees longer by 15 mm.
そこで、本実施例では図9のように回転中心となる左右の駆動輪4a、4bを結ぶ直線の中央点を前側の円弧C1の中心、および円弧C3の略中心に位置させる。具体的には、本体1の全長は350mmであるのに対して、回転中心は本体1の前方より190mm後方の位置であり、本体1の全長の前後方向の中心より後方に位置させる。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 9, the center point of the straight line connecting the left and right drive wheels 4a and 4b, which is the center of rotation, is positioned at the center of the front arc C1 and the approximate center of the arc C3. Specifically, while the total length of the main body 1 is 350 mm, the center of rotation is a position 190 mm behind the front of the main body 1 and is positioned rearward of the front-rear center of the total length of the main body 1.
このような位置を回転中心として回転させたときの模式図を図10に示す。前記回転中心から本体1の正面(円弧C1の中央)までの長さ(190mm)を半径とする円弧上に本体1の前方外周をなす円弧C1があるため、前壁112に接触せずに回転させることができる。つまりは方向転換時において、本体1前側の曲面の曲率半径と同じもしくはその曲率半径に近い回転半径で本体1前側を回転させることができ、本体1の前側を前壁112に接触させにくくなっている。また、前記回転中心から本体1の側面までの距離は160mmであり、前記回転中心から本体1の後方外周をなす円弧C3までの距離も160mmであるため、側壁111に接触せずに回転させることができる。 FIG. 10 shows a schematic diagram when rotating with such a position as the center of rotation. Since there is an arc C1 that forms the front outer periphery of the main body 1 on an arc having a radius (190 mm) from the center of rotation to the front of the main body 1 (the center of the arc C1), it rotates without contacting the front wall 112. Can be made. In other words, at the time of turning, the front side of the main body 1 can be rotated with a radius of curvature that is the same as or close to the curvature radius of the curved surface on the front side of the main body 1, and the front side of the main body 1 is less likely to contact the front wall 112. Yes. Further, the distance from the rotation center to the side surface of the main body 1 is 160 mm, and the distance from the rotation center to the arc C3 forming the rear outer periphery of the main body 1 is also 160 mm. Can do.
上記のように、前側の円弧C1の中心と後側の円弧C3の中心をほぼ同じ位置にして、その位置からほぼ左右等距離の位置に駆動輪4a、4bを設けることで、隅部を構成する前壁112、および側壁111などの障害物に接触せずに方向転換ができる。また、本実施例は隅部における方向転換だけでなく、反射走行、平行走行中における一方向の壁などの障害物回避のための方向転換においても接触しにくい本体形状であることがわかる。 As described above, the center of the front arc C1 and the center of the rear arc C3 are set to substantially the same position, and the drive wheels 4a and 4b are provided at positions that are substantially equidistant from the left and right, thereby forming the corners. The direction can be changed without touching obstacles such as the front wall 112 and the side wall 111. Further, it can be seen that the present embodiment has a main body shape that is not easily touched not only in the direction change at the corners but also in the direction change for avoiding obstacles such as walls in one direction during reflection running and parallel running.
また、障害物を検知するために、測距センサー23a〜23gを設けているが、走行中および方向転換中に障害物により接触させにくくするために、測距センサー23a〜23gのうち何個かを本体1の円弧C1と円弧C2、C4との接続点付近に配することが望ましい。これらの接続点は異なる半径の円弧が接続しており、本体1の形状が大きく変化する箇所であり、走行中および方向転換中に接触しやすい箇所である。よって、本実施例では測距センサー23bを右側の接続点付近に、測距センサー23fを左側の接続点付近に配することが望ましい。 In order to detect obstacles, ranging sensors 23a to 23g are provided, but some of the ranging sensors 23a to 23g are provided to make it difficult for the obstacles to come into contact with each other during traveling and turning. Is preferably arranged in the vicinity of the connection point between the arc C1 of the main body 1 and the arcs C2 and C4. These connection points are arcs having different radii and are places where the shape of the main body 1 changes greatly, and are easy to touch during traveling and turning. Therefore, in this embodiment, it is desirable to arrange the distance measuring sensor 23b near the right connection point and the distance measuring sensor 23f near the left connection point.
また、本実施例のように本体1の後側の円弧C3の中心と回転中心がほぼ同位置の場合、本体1の後方が方向転換時に接触し難いため、本体1の後方に測距センサーを配す必要が無く、安価に構成させることができる。 Further, when the center of the arc C3 on the rear side of the main body 1 and the center of rotation are substantially in the same position as in the present embodiment, the rear of the main body 1 is difficult to come into contact when the direction is changed. There is no need to arrange it, and it can be configured at low cost.
また、本実施例の本体1の形状は、円形状の場合にくらべて前方斜め45度近傍が隅部に近づくとともに、サイドブラシ6a、6bも斜め前に移動しており、駆動輪4a、4bからより遠ざけることができ、走行中にサイドブラシ6a、6bが駆動輪4a、4bに踏まれにくくなり、スムーズな走行が可能となる。さらに、本実施例のように左右の駆動輪4a、4bを本体1前後方向の中央より後方に配することにより、サイドブラシ6a、6bとの距離がさらに遠くなり、サイドブラシ6a、6bが駆動輪4a、4bに踏まれにくくなり望ましい。 Further, the shape of the main body 1 of the present embodiment is such that the vicinity of 45 degrees forward obliquely approaches the corner and the side brushes 6a and 6b are also moved obliquely forward compared to the circular shape, and the drive wheels 4a and 4b. The side brushes 6a and 6b are less likely to be stepped on the drive wheels 4a and 4b during travel, and smooth travel is possible. Further, by arranging the left and right drive wheels 4a, 4b behind the center in the front-rear direction of the main body 1 as in this embodiment, the distance from the side brushes 6a, 6b is further increased, and the side brushes 6a, 6b are driven. It is preferable that the wheels 4a and 4b are not stepped on.
このような自律走行型掃除機による隅部の掃除について図11を用いて説明する。図11は時計回りに壁際を走行している場合を示す。 The corner cleaning by such an autonomous traveling type cleaner will be described with reference to FIG. FIG. 11 shows a case where the vehicle is traveling clockwise along the wall.
まず、図11(a)は側壁111に沿って本体1を移動させて壁際走行をしている様子を示す。このときは主に側面の測距センサー23gを用いて、側壁111と本体1との距離を略一定に保つように走行モーター11a、11bを制御しながら前進させている。このとき、サイドブラシ6a、6bは反射走行や平行走行時と同じ速度である毎分約300回転の速度で回転させており、壁際の塵埃を吸口に向かってかき集めている。 First, FIG. 11A shows a state where the main body 1 is moved along the side wall 111 and is running near the wall. At this time, the distance measuring sensor 23g on the side surface is mainly used to advance while controlling the traveling motors 11a and 11b so as to keep the distance between the side wall 111 and the main body 1 substantially constant. At this time, the side brushes 6a and 6b are rotated at a speed of about 300 revolutions per minute, which is the same speed as in the reflective traveling and the parallel traveling, and the dust near the wall is collected toward the suction port.
次に、図11(b)は本体1前方に側壁111とは別の前壁112に近づき、測距センサー23a〜22fもしくはバンパーセンサー9a、9bにより前壁112を検知し、隅部であることを検知して停止させた状態である。サイドブラシ6a、6bの先端は隅部まで届いており、この状態を1〜5秒間保ち、隅部の塵埃113をかき出す。このとき、サイドブラシ6a、6bはより塵埃113を効率よくかき出すために速度を速めて回転させるほうが望ましく、毎分約400回転の速度で回転させる。 Next, FIG. 11 (b) approaches the front wall 112, which is different from the side wall 111, in front of the main body 1, detects the front wall 112 by the distance measuring sensors 23 a to 22 f or the bumper sensors 9 a and 9 b, and is a corner. Is detected and stopped. The tips of the side brushes 6a and 6b reach the corner, and this state is maintained for 1 to 5 seconds, and the dust 113 at the corner is scraped out. At this time, it is desirable to rotate the side brushes 6a and 6b at a higher speed in order to scrape out the dust 113 more efficiently, and the side brushes 6a and 6b are rotated at a speed of about 400 revolutions per minute.
続いて、より確実に隅部の塵埃113をかき出すために図11(c)、(d)のようにサイドブラシ6a、6bを回転させながら、本体1を左右に揺動させる。隅部を検知して停止させたときの本体1の向き、つまりは駆動輪4a、4bの向きが側壁111に対して平行ではなく、右前、左前を向いている場合、サイドブラシ6bから隅部までの距離は最短ではなく、隅部にサイドブラシ6bの先端が届かない恐れがある。そのため、小刻みに本体1を時計回りと反時計回りに交互に回転させる。まず本体1を隅部側である左側に約30度回転させ、その後時計回りに約60度回転させることで、左右に約30度ずつ揺動させる。この揺動動作により、たとえ隅部を検知して停止させたときの本体1の向きが側壁111に対して平行でなく、サイドブラシ6bが隅部から遠ざかっていたとしても、サイドブラシ6bの位置が移動することで、隅部に近づくことができ、隅部までサイドブラシ6bの先端が届き、隅部の塵埃113をかき出すことが可能になる。この揺動動作を約0.5秒周期で、10往復程度行い、合計5秒程度行う。なお、上記揺動動作中もサイドブラシ6a、6bは反射走行時、平行走行時よりも速く回転させ、毎分約400回転の速度で回転させる。 Subsequently, the main body 1 is swung left and right while rotating the side brushes 6a and 6b as shown in FIGS. 11C and 11D in order to scrape out the dust 113 at the corner more reliably. When the corner 1 is detected and stopped, the direction of the main body 1, that is, the direction of the drive wheels 4a and 4b is not parallel to the side wall 111 but is directed to the right front and left front. The distance to is not the shortest, and the tip of the side brush 6b may not reach the corner. Therefore, the main body 1 is alternately rotated clockwise and counterclockwise in small increments. First, the main body 1 is rotated about 30 degrees to the left, which is the corner side, and then rotated about 60 degrees clockwise, thereby swinging it about 30 degrees left and right. Even if the direction of the main body 1 when the corner portion is detected and stopped is not parallel to the side wall 111 and the side brush 6b moves away from the corner by this swinging operation, the position of the side brush 6b Can move toward the corner, the tip of the side brush 6b reaches the corner, and dust 113 at the corner can be scraped out. This swinging operation is performed about 10 seconds in a cycle of about 0.5 seconds, for a total of about 5 seconds. During the swinging operation, the side brushes 6a and 6b are rotated at a speed of about 400 revolutions per minute during the reflective traveling and faster than during the parallel traveling.
サイドブラシ6bの回転に対して、非常に速く揺動させると、前記揺動動作を一往復させる間に、回転しているサイドブラシ6bの刷毛が隅部に近づけない場合がある。揺動動作一往復の間に少なくとも1回はサイドブラシ6bの刷毛を隅部に近づけた状態にすることが望まれ、サイドブラシ6bの束の数や回転速度を考慮すると、揺動動作の周期は約0.2秒以上必要と考える。また、揺動動作の周期を長くすれば、サイドブラシ6bの刷毛が隅部に近づいた状態になる回数を増やせるが、頻度よくサイドブラシ6a、6bの向きを変えることにより、床面の凹凸などに引っかかり、サイドブラシ6a、6bを一方向から当てるだけではかき出しにくい塵埃に対して、サイドブラシ6a、6bを異なる角度で頻度よく当ててかき出すためにも、ゆっくりとした揺動動作ではなく、5秒以下の周期で揺動させたほうが望ましい。 When the side brush 6b is swung very fast with respect to the rotation of the side brush 6b, the brush of the rotating side brush 6b may not come close to the corner while the swinging operation is reciprocated once. It is desirable that the brush of the side brush 6b be brought close to the corner at least once during one reciprocation of the swinging operation. In consideration of the number of bundles of the side brush 6b and the rotational speed, the cycle of the swinging operation is desired. Is considered necessary for about 0.2 seconds or more. In addition, if the period of the swinging operation is lengthened, the number of times the brush of the side brush 6b comes close to the corner can be increased. However, by frequently changing the direction of the side brushes 6a and 6b, unevenness of the floor surface, etc. In order to scrape the side brushes 6a, 6b with different angles at a frequent angle against dust that is difficult to be scraped off by simply hitting the side brushes 6a, 6b from one direction, it is not a slow swinging motion. It is desirable to rock at a period of less than a second.
また、時間をかければより塵埃はかき出されるが、電池52の限られた電池容量の中で部屋全体を掃除するためには、同じ場所で留まる時間は短いほうがよい。そのためにも上記した隅部での塵埃のかき出し動作は、少なくとも自律走行型掃除機101が方向転換時に90度回転するのに要する平均的な時間以上で、なおかつ、部屋を構成する向かい合う壁と壁の間を自律走行型掃除機101が一往復するのに要する時間程度以下であることが望ましく、2〜20秒程度が望ましい。なお本実施例では時計回り、反時計回りに約30度ずつ揺動させたが、揺動動作の時間を効率的に短くするためにも、より小さな角度で揺動させてもかまわない。 In addition, although dust is scraped out over time, in order to clean the entire room within the limited battery capacity of the battery 52, it is better that the time staying in the same place is short. For this purpose, the dust scraping operation at the corners described above is at least more than the average time required for the autonomously traveling vacuum cleaner 101 to rotate 90 degrees at the time of turning, and the opposite walls and walls constituting the room It is desirable that the time is less than or equal to the time required for the autonomous traveling cleaner 101 to make one reciprocation between the two, and it is desirable that the time is approximately 2 to 20 seconds. In this embodiment, the rocking is performed by about 30 degrees clockwise and counterclockwise, but the rocking may be performed at a smaller angle in order to shorten the time of the rocking operation efficiently.
このように所定の時間、隅部で塵埃をかき出した後、図11(e)のように進行方向が前壁112に略平行になるように、少なくとも左側面の測距センサー23gを監視しながら、本体1を約90度時計回りに回転させる。その後、サイドブラシ6a、6bは反射走行時、平行走行時と同様な速度である毎分約300回転の速度に戻し、前壁112に対して壁際走行を継続する。 After dusting out the corners for a predetermined time in this manner, at least the distance measuring sensor 23g on the left side is monitored so that the traveling direction is substantially parallel to the front wall 112 as shown in FIG. The main body 1 is rotated about 90 degrees clockwise. After that, the side brushes 6a and 6b return to a speed of about 300 revolutions per minute, which is the same speed as in the reflective running and the parallel running, and continue to run near the front wall 112.
本実施例として時計回りに壁際を走行したときの動作を示したが、反時計回りの場合は、主に右側面の測距センサー23aを用いて壁際を走行するとともに、本体1の回転方向を逆にして、右側のサイドブラシ6aにより隅部の掃除をさせる。 In the present embodiment, the operation when traveling clockwise against the wall is shown. However, in the case of counterclockwise rotation, the distance sensor 23a on the right side is mainly used to travel along the wall and the rotation direction of the main body 1 is changed. Conversely, the corners are cleaned by the right side brush 6a.
また、上記隅掃除運転に関して、必ずしも上記一連の動作である必要はなく、例えば、隅部まで到達してすぐに揺動動作に移っても良いし、逆に揺動動作をせずに停止状態を保持するだけよい。また、隅部においてサイドブラシ6a、6bの回転速度を速くしているが、速くしなくても良いし、床面の状況などに合わせて回転速度を変化させても良い。 Further, the above-mentioned corner cleaning operation does not necessarily need to be the series of operations described above. For example, the corner cleaning operation may be started immediately after reaching the corner, or conversely the swing operation may be stopped without performing the swing operation. Just hold on. Further, although the rotation speeds of the side brushes 6a and 6b are increased at the corners, they may not be increased, and the rotation speeds may be changed according to the condition of the floor surface.
また、上記隅部掃除に関して、壁際走行中もしくは平行走行中だけでなく、反射走行中に隅部であると判断したときにも上記の隅部掃除動作を行ってもよい。 Further, regarding the corner cleaning, the corner cleaning operation described above may be performed not only during the traveling near the wall or during parallel traveling but also when it is determined that the corner is during the reflective traveling.
また、本実施例では駆動輪4a、4bの中心の位置を、本体1の前側の円弧C1の中心で、かつ後側の円弧C3の中心に配したが、その位置に限定せずに、前側の円弧C1の中心より前側でもかまわない。駆動輪4a、4bの位置を前に移動しても、本体形状は変わらないため、隅部の掃除性能は同じである。しかし、方向転換時に一端後退させる必要がある。ただし、本実施例は前方が大きな円弧で構成されており、本体形状が本体横幅を一辺とする正方形の場合に比べて回転半径が小さくなり、その分後退させる距離を短くすることができ、方向転換する際の時間および消費電力を減らすことができる。ただし、回転中心が本体1の中心より前側に遠く離れていると、本体形状が正方形の場合よりも方向転換時に後退させる距離が長くなる。そのため、本体形状が正方形の場合にくらべて、後退させる距離が短くなるような位置、つまりは本体1の前面より本体1の横幅の半分の距離より後方の位置に回転中心を設けることが望ましい。よって、駆動輪4a、4bの中心の位置は、本体1の前面より本体1の横幅の半分の距離より後方の位置に設けることが望ましい。 Further, in the present embodiment, the center positions of the drive wheels 4a and 4b are arranged at the center of the front arc C1 and the center of the rear arc C3 of the main body 1, but the front side is not limited to this position. It may be on the front side of the center of the arc C1. Even if the positions of the drive wheels 4a and 4b are moved forward, the shape of the main body does not change, so the corner cleaning performance is the same. However, it is necessary to move backward once when the direction changes. However, this embodiment is configured with a large arc on the front side, and the radius of rotation is smaller than the case where the main body shape is a square with the width of the main body as one side. Time and power consumption during conversion can be reduced. However, if the center of rotation is farther to the front than the center of the main body 1, the distance to be retracted when changing the direction becomes longer than when the main body shape is square. Therefore, it is desirable to provide the center of rotation at a position where the distance to be retracted is shorter than when the main body shape is square, that is, at a position rearward from the front surface of the main body 1 by a half of the lateral width of the main body 1. Therefore, the center position of the drive wheels 4a and 4b is desirably provided at a position behind the front surface of the main body 1 and a distance half the width of the main body 1.
また、特に、駆動輪4a、4bの中心の位置を本実施例の位置に限定せずに、前側の円弧C1の両端と後側の円弧C3上の中央からの距離が等しくなるような位置に駆動輪4a、4bの中心を配することで、本体1の回転最小半径を小さくすることができ、狭いところでの方向転換が容易になる。 In particular, the center positions of the drive wheels 4a and 4b are not limited to the positions of the present embodiment, and the distances from the both ends of the front arc C1 and the center on the rear arc C3 are equal. By arranging the centers of the drive wheels 4a and 4b, the minimum radius of rotation of the main body 1 can be reduced, and the direction change in a narrow place is facilitated.
よって、大きく後退させずに方向転換が可能であるとともに、回転最小半径を小さくさせるために、駆動輪4a、4bの中心の位置は前側の円弧C1の中心より前側で、かつ本体1の前面より本体1の横幅の半分の距離より後ろ側に配することが望ましい。 Therefore, the direction can be changed without greatly retreating, and the position of the center of the drive wheels 4a and 4b is in front of the center of the arc C1 on the front side and from the front surface of the main body 1 in order to reduce the minimum radius of rotation. It is desirable to arrange it behind the distance of half the width of the main body 1.
ただし、これらのように駆動輪4a、4bを配置した場合における隅部の掃除は、一端前壁112まで本体1を近づけ、上記のようにサイドブラシにより隅部を掃除した後、本体1を後退させた後に方向転換させるようにする。そのとき、本体1が回転しても前壁に接触しない距離以上、つまりは前壁112から駆動輪4a、4bの中心が前側の円弧C1の半径以上離れるように後退させる。また、側壁111に対しても、本体1後側の円弧C3が接触しないように、あらかじめ若干隙間を広く壁際を走行させる、もしくは、方向転換する前に側壁111から離れるように斜めに、もしくは円弧状に後退させるほうが望ましい。また、前壁112等に接触しないように方向転換中も測距センサー23a〜23gで周囲の障害物を検出して制御することは望ましい。また、測距センサー23a〜23gだけでなく、本体1の後方にも測距センサーを配して障害物を検出して制御することも望ましい。 However, in the case where the driving wheels 4a and 4b are arranged as described above, the corner is cleaned by bringing the main body 1 close to the front wall 112 and cleaning the corner with the side brush as described above, and then retracting the main body 1. To change direction. At that time, the main body 1 is moved backward so as not to contact the front wall even when the main body 1 rotates, that is, the center of the driving wheels 4a and 4b is separated from the front wall 112 by the radius of the front arc C1. In addition, the side wall 111 is also made to run along the wall a little wider in advance so that the arc C3 on the rear side of the main body 1 does not come in contact with the side wall 111, or obliquely or away from the side wall 111 before changing direction. It is better to retract in an arc. Further, it is desirable to detect and control surrounding obstacles with the distance measuring sensors 23a to 23g even during the direction change so as not to contact the front wall 112 or the like. In addition to the distance measuring sensors 23a to 23g, it is also desirable to arrange a distance measuring sensor behind the main body 1 to detect and control an obstacle.
また、円弧C1が円弧でなく直線の場合、本体1の前側半分は略矩形状となり、障害物に対して真正面から近づかない限り、その角部から障害物に接近し、前記角部から接触することになり望ましくない。たとえ前記角部が円弧であったとしても、曲率半径が小さな円弧であり、接触面積が小さいため、障害物に強い衝撃力を与えやすく、望ましくない。さらに、障害物に斜めに近づく場合と正面から近づく場合とで、本体と障害物との間の隙間の面積が大きく異なるため、掃除性能にばらつきが生じやすい。特に、障害物に斜めに近づくと、本体と障害物との間の隙間の面積が広く、障害物近傍の掃除性能が低くなってしまう。また、隅部掃除において本体1を揺動させる場合、前記角部が前壁112に頻度よく接触するようになり、望ましくない。よって、本体1の正面は円弧形状となっていることが望ましい。 When the arc C1 is not a circular arc but a straight line, the front half of the main body 1 has a substantially rectangular shape, so that the obstacle approaches from the corner and comes into contact with the obstacle unless the obstacle is approached from the front. This is undesirable. Even if the corner portion is an arc, it is not desirable because it is an arc having a small radius of curvature and a small contact area, which is likely to give a strong impact force to the obstacle. Furthermore, since the area of the gap between the main body and the obstacle is greatly different between when approaching the obstacle obliquely and when approaching from the front, the cleaning performance tends to vary. In particular, when approaching the obstacle diagonally, the area of the gap between the main body and the obstacle is wide, and the cleaning performance near the obstacle is lowered. Further, when the main body 1 is swung in the corner cleaning, the corner portion comes into contact with the front wall 112 frequently, which is not desirable. Therefore, it is desirable that the front surface of the main body 1 has an arc shape.
以上のように本実施例では、本体1の前側の円弧C1の曲率を後側の円弧C3の曲率より大きくし、本体1前方左右45度近傍が本体1の横幅を直径とする円弧より外側に出るような大きな円弧で形作ることにより、隅部に本体1を近づけることができ、隅部へサイドブラシ6a、6bが届きやすくなり、隅部の掃除性能を向上させる。 As described above, in the present embodiment, the curvature of the arc C1 on the front side of the main body 1 is made larger than the curvature of the arc C3 on the rear side, and the vicinity of 45 degrees forward and left of the main body 1 is outside the arc whose diameter is the horizontal width of the main body 1. By forming it with a large arc that protrudes, the main body 1 can be brought close to the corner, the side brushes 6a and 6b can easily reach the corner, and the corner cleaning performance is improved.
すなわち、本実施例の構成によれば、本体の外周を形成する曲面のうち、前側の曲面の曲率半径を後側の曲面の曲率半径よりも大きくすることにより、本体の前側斜め45度近傍の外郭と、本体の前面の横幅(左右方向)の中央部に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部との距離を近づけることができ、隅部に近づけた本体の前側斜め45度近傍にサイドブラシを設けることにより、サイドブラシが、隅部に届きやすくなり、隅部を掃除することができる。これは本体の形状を円形状から異ならせたことによる効果であり、複雑な機構を設けたり、複雑な制御を施したりする必要がなく、容易な機構および制御で隅部の掃除が可能となる。 That is, according to the configuration of the present embodiment, by making the curvature radius of the front curved surface out of the curved surfaces forming the outer periphery of the main body larger than the curvature radius of the rear curved surface, The distance between the outer shell and the corner that can be formed when surrounded by a rectangle that circumscribes the center of the width of the front of the main body (horizontal direction) can be reduced, and the front side of the main body close to the corner is near 45 degrees diagonally. By providing the side brush, the side brush can easily reach the corner, and the corner can be cleaned. This is an effect obtained by making the shape of the main body different from a circular shape, and it is not necessary to provide a complicated mechanism or to perform complicated control, and the corner can be cleaned with an easy mechanism and control. .
次に、実施例2について、図12を用いて説明する。本実施例は実施例1よりもより本体1を隅部に近づけることができ、より隅部を掃除することができる。本実施例の自律走行型掃除機102は実施例1とほぼ同じであり、異なるところについて説明する。図12は本実施例の自律走行型掃除機102の外形を表す模式図である。 Next, Example 2 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the main body 1 can be brought closer to the corner than in the first embodiment, and the corner can be cleaned more. The autonomous traveling type vacuum cleaner 102 of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and different points will be described. FIG. 12 is a schematic diagram showing the outer shape of the autonomously traveling cleaner 102 of this embodiment.
本実施例は、実施例1と同じく横幅が320mmであり、後側の円弧C3が曲率半径160mmの半円であるが、前側の円弧C1はその曲率半径を205mmとし、実施例1より曲率半径を15mm大きくした本体形状である。また、実施例1と同じく、前側の円弧C1の弧の広がりは半円形状までは広がっておらず、後側の円弧C3の直径、つまりは本体1の横幅より狭く、円弧C1の中心を中心として左右斜め前に約45度、合計90度程度の広がりであり、より厳密に表すと円弧C1の中心と本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部を結ぶ直線L1、L2近傍まで広がっている。 In the present embodiment, the lateral width is 320 mm as in the first embodiment, and the rear arc C3 is a semicircle having a curvature radius of 160 mm, but the front arc C1 has a curvature radius of 205 mm. Is a main body shape that is 15 mm larger. Further, as in the first embodiment, the arc of the front arc C1 does not extend to a semicircular shape, but is smaller than the diameter of the rear arc C3, that is, the width of the main body 1, and is centered on the center of the arc C1. In the vicinity of the straight lines L1 and L2 connecting the center of the arc C1 and the corner formed when surrounded by a rectangle substantially circumscribing the main body 1 in a more precise manner, the spread is about 45 degrees diagonally forward and left and about 90 degrees in total. Has spread.
また、実施例1と同様に、円弧C2は右前側面を形成する曲面であり、C4は左前側面を形成する曲面であり、それぞれ前側の円弧C1と後側の円弧C3をつないでいる。それぞれの円弧C1〜C4は角ができないように滑らかにつながっているほうが望ましく、円弧C2、C4は、円弧C1より小さな円弧で滑らかに接続されている。特に、接続部において凹むように接続すると、その凹んだ部分に細い障害物が挟まり込み、時計回りにも反時計回りにも向きが変えられなくなる恐れがあり望ましくない。また、円弧C2、C4は後側の円弧C3に滑らかに接続されるように、それらの中心は後側の円弧C3の端と円弧C3の中心を結ぶ直線の延長線上に設けられている。本実施例では円弧C2、C4は同じ曲率をもつ円弧であるが、異なる曲率の円弧でもかまわない。また、本実施例では円弧C2、C4はともに単一の円弧であるが、複数の異なる曲率の円弧をつないだ形状でもよく、また、多項式を用いたスプライン曲線の形状でもよい。また、円弧C2、C4は曲線でなく、直線でもかまわない。 Similarly to the first embodiment, the arc C2 is a curved surface forming the right front side surface, and C4 is a curved surface forming the left front side surface, and connects the front arc C1 and the rear arc C3. It is desirable that the respective arcs C1 to C4 are smoothly connected so as not to form corners, and the arcs C2 and C4 are smoothly connected by an arc smaller than the arc C1. In particular, if the connection portion is connected so as to be recessed, a thin obstacle may be caught in the recessed portion, and the direction may not be changed clockwise or counterclockwise. The arcs C2 and C4 are provided on a straight line extending from the end of the rear arc C3 and the center of the arc C3 so that the arcs C2 and C4 are smoothly connected to the rear arc C3. In this embodiment, the arcs C2 and C4 are arcs having the same curvature, but arcs having different curvatures may be used. Further, in the present embodiment, the arcs C2 and C4 are both single arcs, but may have a shape in which a plurality of arcs having different curvatures are connected, or a spline curve shape using a polynomial. Further, the arcs C2 and C4 may be straight lines instead of curves.
上記のように前側の円弧C1の曲率半径を大きくすることで、実施例1より本体1の前方斜め45度近傍を隅部に近づけることができ、それに合わせてサイドブラシ6a、6bも隅部により近づけることができ、サイドブラシ6a、6bがより隅部に届きやすくなり、隅部の掃除性能を向上させることができる。 By increasing the radius of curvature of the arc C1 on the front side as described above, it is possible to bring the vicinity of 45 degrees forward of the main body 1 closer to the corner than in the first embodiment, and accordingly, the side brushes 6a and 6b are also closer to the corner. The side brushes 6a and 6b can reach the corner more easily, and the corner cleaning performance can be improved.
ただし、実施例1では本体1の前側の円弧C1の中心と後側の円弧C3の中心を略同位置に配したが、本実施例では異なる位置に配している。具体的には前側の円弧C1の中心は後側の円弧C3の中心より15mm後方に位置し、本体1の前後方向の長さを実施例1と同様に350mmとしている。上記のように前側の円弧C1の中心を後側の円弧C3の中心より後方に位置させることで、本体1の前後方向の長さを短くすることができ、狭い領域でも方向転換が容易になり、狭い領域まで掃除が可能となる。 However, although the center of the arc C1 on the front side of the main body 1 and the center of the arc C3 on the rear side of the main body 1 are arranged at substantially the same position in the first embodiment, they are arranged at different positions in this embodiment. Specifically, the center of the front arc C1 is located 15 mm behind the center of the rear arc C3, and the length of the main body 1 in the front-rear direction is 350 mm as in the first embodiment. By positioning the center of the front arc C1 behind the center of the rear arc C3 as described above, the length of the main body 1 in the front-rear direction can be shortened, and the direction can be easily changed even in a narrow region. It is possible to clean a narrow area.
また、駆動輪4a、4bは、その中心を後側の円弧C3の中心近傍に配している。これにより、本体1の後方が側壁111などの障害物に接触することなく回転させることができる。 Further, the centers of the drive wheels 4a and 4b are arranged in the vicinity of the center of the rear arc C3. Thereby, the back of the main body 1 can be rotated without contacting an obstacle such as the side wall 111.
ただし、駆動輪4a、4bの中心の位置を上記の位置に限定せずに、前側の円弧C1の中心より前側にしてもかまわない。このようにすると、本体1の回転最小半径を小さくすることができ、小回りが効き、狭いところでの方向転換が容易になる。 However, the center position of the drive wheels 4a and 4b is not limited to the above position, and may be the front side from the center of the front arc C1. If it does in this way, the rotation minimum radius of the main body 1 can be made small, a small turn is effective, and the direction change in a narrow place becomes easy.
ただし、実施例1でも説明したように、回転中心となる駆動輪4a、4bの中心を本体1の中心より前側に遠く離しすぎると、方向転換時に前壁112に接触し易くなる。よって、本体1の前面より横幅の半分の距離以上後方に配置させるほうが望ましい
よって、回転最小半径を小さくしながら、大きく後退させずに方向転換できるように、駆動輪4a、4bの中心の位置は本体1の前側の円弧C1の中心より前側で、かつ本体1の前面より横幅の半分の距離以上後方に配することが望ましい。
However, as described in the first embodiment, if the centers of the drive wheels 4a and 4b serving as the rotation center are too far away from the center of the main body 1, the front wheels 112 are easily contacted when the direction is changed. Therefore, it is desirable to dispose more than half the width of the front of the main body 1. Therefore, the center position of the drive wheels 4a and 4b is set so that the direction of rotation can be changed without greatly retreating while reducing the minimum rotation radius. It is desirable to arrange the front side of the arc C1 on the front side of the main body 1 and the rear side of the front surface of the main body 1 by a distance equal to or more than half the width.
ただし、上記のような位置に駆動輪4a、4bを配置した場合における隅部の掃除は、一端前壁112まで本体1を近づけ、隅部を掃除した後、本体1を後退させた後に方向転換させるようにする。そのとき、本体1が回転しても前壁に接触しない距離以上、つまりは前壁112から駆動輪4a、4bの中心が前側の円弧C1の半径以上離れるように後退させる。また、側壁に対しても、本体1後側の円弧C3が接触しないように、あらかじめ若干隙間を広く壁際を走行させるもしくは、方向転換する前の後退時に側壁から離れるように斜め後ろ方向に大きな円弧を描きながら後退させるほうが望ましい。 However, when the drive wheels 4a and 4b are arranged at the positions as described above, the corners are cleaned by moving the main body 1 close to the front wall 112 at one end, cleaning the corners, and then reversing the main body 1. I will let you. At that time, the main body 1 is moved backward so as not to contact the front wall even when the main body 1 rotates, that is, the center of the driving wheels 4a and 4b is separated from the front wall 112 by the radius of the front arc C1. Further, the arc C3 on the rear side of the main body 1 does not contact the side wall so that the gap runs in front of the wall a little wider in advance, or a large arc in the obliquely rearward direction so as to leave the side wall when retreating before turning. It is better to retreat while drawing.
以上で説明した、実施例2の構成によれば、駆動輪を本体の前面より本体の前後方向の中央より後方に位置することにより、前記サイドブラシの長さを長くすることができ、より前記隅部まで届きやすくなり、より前記隅部を掃除することができる。また、駆動輪を前記本体の前面より本体横幅の半分の距離より後方に位置することにより、方向転換時に前記本体前側の曲面の曲率半径と同じもしくは該曲率半径に近い回転半径で前記本体前側を回転させることができ、前記本体前方に位置する障害物に接触させにくくすることができる。これは、駆動輪の位置による効果であり、複雑な機構を設けたり、複雑な制御を施したりすることなく、前記隅部近傍における方向転換が容易になる。 According to the configuration of the second embodiment described above, the length of the side brush can be increased by positioning the drive wheel behind the front surface of the main body from the center in the front-rear direction of the main body. It becomes easy to reach the corner, and the corner can be cleaned more. Further, by positioning the driving wheel behind the front of the main body by a distance that is half the width of the main body, the front side of the main body is moved at a turning radius that is the same as or close to the curvature radius of the curved surface on the front side of the main body when changing direction. It can be rotated and it can be made difficult to contact the obstacle located in front of the main body. This is an effect due to the position of the drive wheel, and the direction change in the vicinity of the corner is facilitated without providing a complicated mechanism or performing complicated control.
次に実施例3について、図13を用いて説明する。本実施例は実施例1よりもより本体1を隅部に近づけることができ、より隅部を掃除することができる。本実施例の自律走行型掃除機103は実施例1とほぼ同じであり、異なるところについて説明する。図13は本実施例の自律走行型掃除機103の本体1の外形を表す模式図である。 Next, Example 3 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the main body 1 can be brought closer to the corner than in the first embodiment, and the corner can be cleaned more. The autonomous traveling type vacuum cleaner 103 of the present embodiment is almost the same as that of the first embodiment, and different points will be described. FIG. 13 is a schematic diagram showing the outer shape of the main body 1 of the autonomously traveling cleaner 103 according to the present embodiment.
本実施例は、実施例1と同じく横幅が320mmであり、後側の円弧C3の曲率半径が160mmの半円であるが、実施例1における前側の曲面となる円弧C1が3つの円弧C11〜C13に分割されている。本体1の真正面に円弧C12を設け、その円弧C12の右側は円弧C11、円弧C2とつながっており、左側は円弧C13、円弧C4とつながって、後側の円弧C3につながっている。それぞれの円弧は円弧C12より小さな曲率半径の円弧で滑らかにつながれている。特に、各円弧の接続部において凹むように接続すると、その凹んだ部分に細い障害物が挟まり込み、時計回りにも反時計回りにも向きが変えられなくなる恐れがあり、望ましくない。 This embodiment is a semicircle having a lateral width of 320 mm and a radius of curvature of the rear arc C3 of 160 mm, as in the first embodiment. However, the arc C1 that is the front curved surface in the first embodiment has three arcs C11 to C11. It is divided into C13. An arc C12 is provided in front of the main body 1, the right side of the arc C12 is connected to the arc C11 and the arc C2, and the left side is connected to the arc C13 and the arc C4, and is connected to the rear arc C3. Each arc is smoothly connected with an arc having a smaller radius of curvature than the arc C12. In particular, if the connection is made so as to be recessed at the connection portion of each arc, a thin obstacle may be caught in the recessed portion, and the direction may not be changed clockwise or counterclockwise, which is not desirable.
また、駆動輪4a、4bの中心は本体1の後側の円弧3の中心と略同位置に配している。前側の円弧C11、13の中心は、駆動輪4a、4bの中心と略同位置に配し、実施例1と同様にそれらの曲率半径は190mmであり、本体1の真正面から左右に約45度、より厳密に表すと円弧C11、13の中心と、本体1に略外接する矩形で囲んだときにできる隅部とを結ぶ直線L1、L2近傍まで広がっており、後側の円弧C3の幅より狭い範囲に収められている。また、本体1の真正面に位置する円弧C12の中心は、円弧C11、C13の中心より後方となる本体1の外周の最後部(円弧C3の中央)に位置し、その曲率半径は円弧C11とC13の曲率半径より大きな345mmである。よって本体1の真正面は左右斜め45度近傍の円弧の延長でなく、より大きな曲率半径の円弧で滑らかにつながれ、前側への膨らみを抑えた形状となっている。 Further, the centers of the drive wheels 4 a and 4 b are arranged at substantially the same position as the center of the arc 3 on the rear side of the main body 1. The centers of the front arcs C11 and C13 are arranged at substantially the same position as the centers of the drive wheels 4a and 4b, and the radius of curvature thereof is 190 mm as in the first embodiment. More precisely, it extends to the vicinity of straight lines L1 and L2 connecting the centers of the arcs C11 and 13 and the corners formed when surrounded by a rectangle substantially circumscribing the main body 1, and from the width of the rear arc C3. It is contained in a narrow area. The center of the arc C12 located in front of the main body 1 is located at the rearmost part of the outer periphery of the main body 1 (the center of the arc C3) behind the centers of the arcs C11 and C13, and the radii of curvature thereof are the arcs C11 and C13. 345 mm, which is larger than the radius of curvature. Therefore, the front surface of the main body 1 is not an extension of an arc in the vicinity of 45 degrees diagonally left and right, but is smoothly connected by an arc having a larger radius of curvature, and has a shape that suppresses the bulge to the front side.
上記の形状により、本体1の前後の長さは実施例1より5mm短く、345mmとなる。本体1の横幅は実施例1と同じであり、本体1の左右斜め前45度近傍も実施例1と同様の曲率半径190mmで形作られているが、本体1の前後の長さが短くなったことにより、本体1の斜め前45度から隅部までの距離を近づけることができる。 Due to the above shape, the length of the front and rear of the main body 1 is 5 mm shorter than that of the first embodiment and becomes 345 mm. The horizontal width of the main body 1 is the same as that of the first embodiment, and the vicinity of 45 degrees obliquely in front of the left and right sides of the main body 1 is also formed with the same curvature radius 190 mm as in the first embodiment. By this, the distance from 45 degrees diagonally forward of the main body 1 to the corner can be reduced.
このように本体1の外周をなす真正面の円弧C12の曲率半径を大きし、真正面の外周の膨らみを小さくすることにより、実施例1より本体1の前方斜め45度近傍を隅部に近づけることができ、それに合わせてサイドブラシ6a、6bを斜め前に移動させることで、サイドブラシ6a、6bがより隅部に届きやすくなり、隅部の掃除性能を向上させることができる。 Thus, by increasing the radius of curvature of the frontal arc C12 that forms the outer periphery of the main body 1 and reducing the bulge of the outer frontal periphery, it is possible to bring the vicinity of 45 degrees forward of the main body 1 closer to the corner than in the first embodiment. In addition, by moving the side brushes 6a and 6b obliquely forward in accordance with this, the side brushes 6a and 6b can reach the corner more easily, and the cleaning performance of the corner can be improved.
また、本体1外周近傍に配した測距センサー23a〜23gのうち、いくつかを円弧と円弧の接続点近傍に配するほうが望ましい。測距センサー23bを円弧C2と円弧C11の接続点近傍に、測距センサー23cを円弧C11と円弧C12の接続部近傍に、測距センサー23eを円弧C12と円弧C13の接続部近傍に、測距センサー23fを円弧C13と円弧C4の接続部近傍に配する。 Further, among the distance measuring sensors 23a to 23g arranged in the vicinity of the outer periphery of the main body 1, it is desirable to arrange some of them in the vicinity of the connection point between the circular arcs. Ranging sensor 23b is near the connection point of arc C2 and arc C11, ranging sensor 23c is near the connection part of arc C11 and arc C12, and ranging sensor 23e is near the connection part of arc C12 and arc C13. The sensor 23f is arranged in the vicinity of the connection portion between the arc C13 and the arc C4.
また、本実施例では円弧C12の中心を円弧C3の中央付近(本体1の真後ろ外周近傍)に設けたが、円弧C12の中心はその位置に限定するものでなく、また、その曲率半径も345mmに限定するものではない。円弧C12は円弧C11および円弧C13の延長線上より前側に膨らまないような円弧であり、さらに本体1左右斜め前45度近傍まで広がらない円弧であり、その右端は円弧C11に、左端は円弧C13に滑らかに接続される円弧である。 In the present embodiment, the center of the arc C12 is provided near the center of the arc C3 (near the outer periphery just behind the main body 1), but the center of the arc C12 is not limited to that position, and the radius of curvature is 345 mm. It is not limited to. The arc C12 is an arc that does not swell forward on the extension lines of the arc C11 and the arc C13. Further, the arc C12 is an arc that does not expand to the vicinity of 45 degrees obliquely forward and left of the main body 1. The right end is the arc C11 and the left end is the arc C13. It is a circular arc that is connected smoothly.
また、本実施例では本体1の前側の曲面をなす円弧が大きく3つの円弧C11、C12、C13で構成されているが、3分割でなく、5分割でも7分割でもかまわない。 Further, in this embodiment, the arc that forms the curved surface on the front side of the main body 1 is large and is composed of three arcs C11, C12, C13.
また、円弧C12が円弧でなく直線の場合、本体1の前側半分は略矩形状となり、障害物に対して真正面から近づかない限り、その角部から障害物に接近し、前記角部から接触することになり望ましくない。たとえ前記角部が円弧であったとしても、曲率半径が小さな円弧であり、接触時には接触面積が小さいため、障害物に強い衝撃力を与えやすく、望ましくない。さらに、障害物に斜めに近づく場合と正面から近づく場合とで、本体と障害物との間の隙間の面積が大きく異なるため、掃除性能にばらつきが生じやすい。特に、障害物に斜めに近づくと、本体と障害物との間の隙間の面積が広く、障害物近傍の掃除性能が低くなってしまう。また、実施例1に記したように隅部掃除において本体1を揺動させる場合、前記角部が前壁112に頻度よく接触するようになり、望ましくない。よって、本体1の正面は円弧形状となっていることが望ましい。しかし、円弧C12が限りなく大きな半径を有する円弧の場合、ほぼ直線と見なすこともでき、円弧C12に相当する部分が直線の場合、その直線部は短いほうが望ましく、隅部掃除動作における揺動させる角度に相当する幅より狭くするほうが望ましい。 Further, when the arc C12 is not a circular arc but a straight line, the front half of the main body 1 has a substantially rectangular shape, and as long as the obstacle is not approached from the front, it approaches the obstacle from the corner and contacts from the corner. This is undesirable. Even if the corner portion is an arc, it is an arc having a small radius of curvature and a contact area is small at the time of contact. Furthermore, since the area of the gap between the main body and the obstacle is greatly different between when approaching the obstacle obliquely and when approaching from the front, the cleaning performance tends to vary. In particular, when approaching the obstacle diagonally, the area of the gap between the main body and the obstacle is wide, and the cleaning performance near the obstacle is lowered. Further, as described in the first embodiment, when the main body 1 is swung during corner cleaning, the corners come into frequent contact with the front wall 112, which is not desirable. Therefore, it is desirable that the front surface of the main body 1 has an arc shape. However, when the arc C12 is an arc having an infinitely large radius, it can be regarded as a substantially straight line. When the portion corresponding to the arc C12 is a straight line, it is desirable that the straight line portion is short, and it is swung in the corner cleaning operation. It is desirable to make it narrower than the width corresponding to the angle.
また、本実施例では駆動輪4a、4bの中心は本体1の後側の円弧3の中心と略同位置に配しているが、その位置に限定するものではない。実施例1と同様に、大きく後退させずに方向転換が可能であるとともに、回転最小半径を小さくさせるために、駆動輪4a、4bの中心は本体1の前側の円弧C11、C13の中心より前側で、かつ本体1の前面より本体1の横幅の半分の距離以上後方に配することが望ましい。 In the present embodiment, the centers of the drive wheels 4a and 4b are arranged at substantially the same position as the center of the arc 3 on the rear side of the main body 1. However, the present invention is not limited to this position. As in the first embodiment, the direction can be changed without greatly retreating, and the centers of the drive wheels 4a and 4b are more forward than the centers of the arcs C11 and C13 on the front side of the main body 1 in order to reduce the minimum radius of rotation. In addition, it is desirable to dispose behind the front surface of the main body 1 by a distance equal to or more than half the width of the main body 1.
上記のように駆動輪4a、4bを配置した場合における隅部の掃除は、一端前壁112まで本体1を近づけ、実施例1と同様にサイドブラシ6a、6bにより隅部を掃除させる。ただし、隅部の掃除の後、本体1を後退させてから方向転換させ、前壁112に沿って壁際を走行させる。そのとき、本体1が回転しても前壁112に接触しない距離以上、つまりは前壁112から駆動輪4a、4bの中心が前側の円弧C11、C13の半径以上離れるように後退させる。 When the drive wheels 4a and 4b are arranged as described above, the corners are cleaned by bringing the main body 1 close to the front wall 112 and cleaning the corners by the side brushes 6a and 6b as in the first embodiment. However, after cleaning the corners, the main body 1 is retracted and then turned to travel along the front wall 112. At that time, the main body 1 is moved backward so as not to contact the front wall 112 even when the main body 1 rotates, that is, the center of the drive wheels 4a, 4b is separated from the front wall 112 by the radius of the front arcs C11, C13.
以上、本発明に関して3つの実施例を示したが、本発明は上記した3つの実施例に限定されるものではなく、さまざまな変形例が含まれる。例えば、後側の円弧C3を複数の円弧で構成した略円弧形状でもてもかまわない。また、上記した実施例2と実施例3を組み合わせ、前側の円弧C1を分監し、円弧C11、C13の中心と後側の円弧C3の中心が異なる位置にしてもよい。また、上記した構成をすべて含むものでなくても良い。 As mentioned above, although three embodiments have been shown with respect to the present invention, the present invention is not limited to the three embodiments described above, and includes various modifications. For example, the rear arc C3 may be a substantially arc shape formed by a plurality of arcs. Further, the above-described second and third embodiments may be combined, the front arc C1 may be divided, and the centers of the arcs C11 and C13 may be different from the center of the rear arc C3. Moreover, it is not necessary to include all the above-described configurations.
また、実施例1〜3では、サイドブラシ4a、4bは隅部まで届く長さを有しているが、たとえ隅部まで届かない長さのサイドブラシの場合でも、隅部手前の塵埃に対し、実施例1に示した隅部掃除動作を行うことで、隅部を検知して停止させたときの本体1の向きのばらつきによりかき出せない塵埃や、床の微小な凹凸などで取り除きにくかった塵埃をより確実に取り除くことが可能になるため、何れかの実施例で示した隅部掃除動作を行うほうが望ましい。 In the first to third embodiments, the side brushes 4a and 4b have a length that reaches the corner, but even if the side brush has a length that does not reach the corner, By performing the corner cleaning operation shown in Example 1, it was difficult to remove by dust that could not be scraped due to variations in the orientation of the main body 1 when the corner was detected and stopped, or by minute irregularities on the floor, etc. Since dust can be more reliably removed, it is preferable to perform the corner cleaning operation shown in any of the embodiments.
以上のように、上記した3つの実施例は走行性能の悪化を抑えながら、本体1の外周形状を隅部に近づけることができ、隅部にサイドブラシ6a、6bを届かせやすい構造となり、複雑な制御と複雑な機構を用いずに隅部掃除が可能となる。 As described above, the above-described three embodiments can make the outer peripheral shape of the main body 1 close to the corner while suppressing the deterioration of the running performance, and the side brushes 6a and 6b can easily reach the corner. Corner cleaning is possible without using complicated controls and complicated mechanisms.
1 自律走行型掃除機本体
2a 上ケース
2b 下ケース
3 バンパー
4 駆動輪
5 吸口
6 サイドブラシ
23 測距センサー
101 自律走行型掃除機
111 側壁
112 前壁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Autonomous travel type vacuum cleaner main body 2a Upper case 2b Lower case 3 Bumper 4 Driving wheel 5 Inlet 6 Side brush 23 Distance sensor 101 Autonomous travel type vacuum cleaner 111 Side wall 112 Front wall
Claims (5)
該本体の下面に設けられ、各々独立して回転駆動する左駆動輪および右駆動輪と、
前記本体の周囲の障害物を検知する障害物検知手段と、
該障害物検知手段からの情報をもとに前記駆動手段を自律的に制御する制御手段とを備えた自律走行型掃除機において、
前記本体の外周を形成する曲面のうち、主に移動させる方向となる前側の曲面の曲率半径は、後側の曲面の曲率半径よりも大きく、かつ、前記前側の曲面の幅は、前記後側の曲面の幅よりも狭いことを特徴とする自律走行型掃除機。 The main body of the autonomous traveling vacuum cleaner,
A left driving wheel and a right driving wheel which are provided on the lower surface of the main body and which each independently rotate and drive;
Obstacle detection means for detecting obstacles around the body;
In an autonomous traveling type vacuum cleaner comprising control means for autonomously controlling the drive means based on information from the obstacle detection means,
Of the curved surfaces forming the outer periphery of the main body, the curvature radius of the front curved surface, which is mainly the moving direction, is larger than the curvature radius of the rear curved surface, and the width of the front curved surface is the rear side An autonomously traveling vacuum cleaner characterized by being narrower than the width of the curved surface.
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