JP2014241131A - 自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法及びその設備 - Google Patents

Abstract

【課題】自走式清掃装置の引き返し充電方法及びその設備を提供すること。【解決手段】自走式清掃装置の第１信号検出ユニットによって、充電装置から送信する第１検出信号を受信した後、自走式清掃装置を第１検出信号源に向かって移動させる手段と、自走式清掃装置が第１検出信号源に向かって移動しているときに、自走式清掃装置の第２信号検出ユニットによって。充電装置の第２検出信号源から送信する第２検出信号を受信した後に、第２検出信号源に向かって移動させる手段と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は自走式清掃装置に関し、特に自主移動して清掃作業を実行する自走式清掃設備の引き返し充電誘導方法及びその設備に関する。

家庭の清掃は仕事が忙しい現在の人々にとって、精力と時間の掛かる大仕事である。この問題の解決を図るため、いわゆる自走式清掃装置製品が市販されており、人工知能を駆使し床上に往復して清掃し粉塵を吸い取り、人力に頼ることなく、非常に利便性が良い。

一般の自走式清掃装置は電気の容量または稼働時間が既定値になったときは、充電装置から発信する検知信号を探知し、引き返し充電プロセスが実行される。この種の自走式清掃装置の引き返し充電誘導に用いる装置は、一般として本体の水平方向から一つまたは複数の誘導信号を発信し、自走式清掃装置が充電装置から発信信号を検知することによって、充電装置の位置を判断し充電装置に引き返して充電する。

先行技術の充電装置は、水平に信号を発信して、自走式清掃装置によって検知し引き返し誘導する方式が採用されている。しかし、充電装置の誘導信号のタイプが赤外線、超音波またはレーザービームのいずれかを問わず、結果的に充電装置のまわりに置かれた家具や装飾品に妨げられるため、信号のカバー範囲を限られる。さらに、一般の人々は空間及び美観性を配慮するため、充電装置を室内の隅部に取り付けることが多く見受ける。そのため、信号が場所の場所要素または家具によって遮蔽されて、自走式清掃装置が有効に検出することはできなく、自走式清掃装置による誘導信号の検出時間が長くなり、限られた作業時間の効率を低下してしまう欠点が残る。

そのため、本発明の一目的は、自走式清掃装置による信号検出時間を短縮でき、自走式清掃装置が限られた作業時間の効率を向上させる自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法を提供する。

本発明のもう一つの目的は、自走式清掃装置による信号検出時間を短縮でき、自走式清掃装置が限られた作業時間の効率を向上させる自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備を提供する。

本発明の目的に基づき、自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法は、第１検出信号源から、第１検出信号を自走式清掃装置の上方より自走式清掃装置の移動走行面に発信させる手段と、自走式清掃装置の第１信号検出ユニットが第１信号検出信号を受信した後、自走式清掃装置を第１検出信号源に向かって移動させる手段と、を備える。

本発明の目的に基づき、もう一つの自走式清掃装置の引き返し充電方法は、自走式清掃装置の第１信号検出ユニットが第１検出信号を受信した後、自走式清掃装置を第１検出信号源に向かって移動させる手段と、自走式清掃装置が第１検出信号源に向かって移動しているときに、自走式清掃装置の第２信号検出ユニットが第２検出信号源から送信する第２検出信号を受信した後に、第２検出信号源に向かって移動させる手段と、を備える。

本発明のまた一つの目的に基づき、自走式清掃装置の引き返し充電設備は、第１検出信号源を設けられ、第１検出信号を発信する充電装置と、第１検出信号を検出するための第１信号検出ユニットを設ける機器本体と、を備える。第１信号検出ユニットによって、機器本体の上方より機器本体の移動走行面に発信する第１検出信号を受信した後に、第１検出信号源に移動する。

本発明のまた一つの目的に基づき、自走式清掃装置の引き返し充電設備は、第１検出信号源と第２検出信号源を設けられ、それぞれ第１検出信号と第２検出信号を発信する充電装置と、第１検出信号を検出するための第１信号検出ユニットと、第２検出信号を検出するための第２信号検出ユニットとを設ける機器本体と、を備える。第１信号検出ユニットによって、機器本体の上方より機器本体の移動走行面に発信する第１検出信号を受信した後、第１検出信号源に移動し、第２信号検出ユニットによって、第２検出信号を受信した後、第２検出信号源に移動する。

本発明の実施例の方法及びその設備は、主に第１検出信号を充電装置から室内の一反射面に発信し、機器本体が移動する走行面に回折して、走行面に大きい範囲の第１検出信号区域を形成され、機器本体が第１検出信号区域に進入すると、第１検出信号の強度に従って、第１検出信号源の方向に移動される。一方、第２検出信号は水平方向から充電装置に向かって回折後の第１検出信号に向かって発信するため、機器本体が第１検出信号源に向かって前進する過程に第２検出信号を検出して、かつ第２検出信号源に向かって移動される。さらに、回折後の第１検出信号が機器本体の上方に向かって発信し、かつ機器本体の上方に向かって発信し、かつ機器本体最上面に取り付けた第１検出信号ユニットによって受信することで、第１検出信号が走行面に設置された家具などの障害物の干渉を避けることができる、なおかつ回折後の第１検出信号のカバー範囲が広いため、機器本体が第１検出信号を比較的簡単に検知して、さらに狭い範囲の第２検出信号によって機器本体を誘導して、充電装置と電気接続させる。これにより、自走式清掃装置の機器本体による検出信号を探知する時間を短縮させ、機器本体が限られた稼働時間の効率を向上することができる。

本発明の実施例による充電装置を示す図である。 本発明の実施例による機器本体を示す図である。 本発明の実施例による第１検出信号と、第２検出信号を示す図である。 本発明の実施例による機器本体が誘導されている態様を示す図である。

図１と図２を参照する。本発明の実施例による引き返し充電方法は例えば、以下の方法によって実現できる。

充電装置１は、充電装置１の上方にて斜め向きに設ける第１信号発信源１１と、充電装置１の先端部に設ける第２信号発信源１２と、正負極を設けられ電気を出力する導電ユニット１３と、ＤＣ電源に接続するコンセント１４と、を含む。

機器本体２は、それぞれ機器本体２の両側に取り付ける駆動輪２１１によって、機器本体２を駆動して移動する駆動機構２１と、毛を有する主清掃ブラシ２２１と側面清掃ブラシ２２２またはそのうちのいずれかの一つ、或いは吸塵働きのみの吸い口によって、床面掃除を実行する清掃機構２２と、清掃機構２２によって掃除されたホコリを集める集塵機構２３と、各種データの演算または判断を実行し、機器本体２の各種機能を制御する制御ユニット２４と、充電装置１の導電ユニット１３に接触して電気接続する充電ユニット２５と、機器本体２の最上面に設ける第１信号検出ユニット２６と、機器本体２の側面に設ける第２信号検出ユニット２７と、を備える。

第１信号検出ユニット２６は、複数の第１信号検出素子２６１を円周方向など等間隔置きに、機器本体２の最上面の中心部に取り付け、第２信号検出ユニット２７は、複数の第２信号検出素子２７１を等間隔に機器本体２前側の周縁部に取り付ける。

引き続き、図３を参照する。第１信号発信源１１より赤外線、超音波またはレーザービームなどの発信源を発生し、充電装置１から上向きに第１検出信号１１１を反射面３に発信する。係る反射面３は例えば、天井、壁など機器本体２の走行面４でない表面であり、第１検出信号１１１が反射面３の回折によって、反射面３から機器本体２が移動する走行面４に回折され、第２信号発信源１２より赤外線、超音波またはレーザービームなどの発信源を発生し、充電装置１の水平方向から回折後の第１検出信号１１１に向かって第２検出信号１２１を発信することによって、第１検出信号１１１と第２検出信号１２１と一部を重ね合わせて、かつ第１検出信号１１１と第２検出信号１２１にそれぞれ異なる信号周波数を持っている。

引き続き、図３と図４を参照する。本実施例において、回折後の第１検出信号１１１が機器本体２の走行面４にて、範囲の広い第１検出信号区域１１２を形成される。機器本体２が清掃作業をある時間を実行した後または内部電池の電気容量が既定値に下がったとき、機器本体２の最上面の第１信号検出ユニット２６によって、第１検出信号１１１の探知が開始される。そして、機器本体２が第１検出信号区域１１２に進入した後、第１信号検出ユニット２６に取り付けられた第１信号検出素子２６１が第１検出信号１１１を検出される。第１信号検出素子２６１はそれぞれ異なる位置に設置しているため、制御ユニット２４は、第１信号検出ユニット２６それぞれの第１信号検出素子２６１が受信する強度に基づき、第１信号発信源１１が機器本体２に対する方向及び距離を判断した上、機器本体２を第１信号発信源１１の位置に向かって移動させる。機器本体２が第１信号発信源１１に向かって移動しているとき、機器本体２の前側に設置した第２信号検出ユニット２７が第２検出信号１２１の探知を開始し第２検出信号１２１を検出されると、機器本体２は第２信号発信源１２の方向に移動し、機器本体２の充電ユニット２５と充電装置１の導電ユニット１３と電気接続した後に移動を停止される。

本発明の実施例を実施するときは、第２検出信号１２１を発信する第２信号発信源１２を設ける代わりに、回折後の第１検出信号１１１直接に利用して、機器本体２を充電装置１に誘導して充電させることもできる。

本発明の実施例の方法及びその設備は、主に第１検出信号１１１を充電装置１から室内の一反射面３に発信させ、機器本体２が移動する走行面４に回折して、かつ走行面４にて大きい範囲の第１検出信号区域１１２を形成し、機器本体２が第１検出信号区域１１２に進入したときは、第１検出信号１１１の強度に従って、第１検出信号源１１の方向に移動される。一方、第２検出信号１２１は水平方向より充電装置１に向かって回折後の第１検出信号１１１に発信するため、機器本体２が第１検出信号源１１に向かって前進する過程に第２検出信号１２１を検出して、かつ第２検出信号源１２に向かって移動される。さらに、回折後の第１検出信号１１１が機器本体２の上方に向かって発信し、かつ機器本体２の最上面の第１検出信号ユニットによって受信することで、第１検出信号１１１が走行面４に設置された家具などの障害物の干渉を避けることができ、なおかつ回折後の第１検出信号のカバー範囲が広いため、機器本体２が第１検出信号１１１を比較的簡単に検知し、第１検出信号源１１の方向及び距離を明確に把握した上、さらに狭い範囲の第２検出信号１２１によって機器本体２を誘導して充電装置１と電気接続させる。これにより、自走式清掃装置の機器本体２が検出信号を探知する時間を短縮し、機器本体２が限られた稼働時間の効率を向上することができる。

以上に説明したものは本発明の好ましい実施例であり、本発明の実施範囲に制限を加わるものではない。よって、本発明の実施範囲および明細書の内容による等効果変化と修飾はなお本発明の特許登録の範疇に含まれるものとする。

１ 充電装置
１１ 第１検出信号源
１１１ 第１検出信号
１１２ 第１検出信号区域
１２ 第２検出信号源
１２１ 第２検出信号
１３ 導電ユニット
１４ 電源ソケット
２ 機器本体
２１ 駆動機構
２１１ 駆動輪
２２ 清掃機構
２２１ 主清掃ブラシ
２２２ 側面清掃ブラシ
２３ 集塵機構
２４ 制御ユニット
２５ 充電ユニット
２６ 第１信号検出ユニット
２６１ 第１信号検出素子
２７ 第２信号検出ユニット
２７１ 第２信号検出素子
３ 反射面
４ 走行面

Claims (10)

1. 自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法であって、
   第１検出信号源から発信する第１検出信号を自走式清掃装置の上方から自走式清掃装置が移動する走行面に発信させる手段と、
   自走式清掃装置の第１検出信号ユニットによって、前記第１検出信号を検知した後、自走式清掃装置前記第１検出信号源に移動させる手段と、を備えることを特徴とする、自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法。
2. 自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法であって、
   自走式清掃装置の第１検出信号ユニットによって、第１検出信号を検知した後、自走式清掃装置第１検出信号源に移動させる手段と、
   自走式清掃装置が前記第１検出信号源に向かって移動しているときに、自走式清掃装置の第２信号検出ユニットが第２検出信号源から発信する第２検出信号を受信した後、自走式清掃装置を前記第２検出信号源に移動させる手段と、を備えることを特徴とする、自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法。
3. 前記第１検出信号源から発信された第１検出信号が反射面によって回折した後、自走式清掃装置が移動する走行面に発信されることを特徴とする、請求項１または２記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法。
4. 前記第２検出信号源から前記第１検出信号に向かって発信する前記第２検出信号と、前記第１検出信号と一部を重なることを特徴とする、請求項１または２記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導方法。
5. 自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備であって、
   第１検出信号を発信する第１検出信号源を発信する充電装置と、
   前記第１検出信号を受信する第１信号検出ユニットを設ける機器本体と、を備え、
   前記第１信号検出ユニットによって、前記機器本体から前記機器本体が移動する走行面に発信する前記第１検出信号を受信した後、前記第１検出信号源に移動することを特徴とする、自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。
6. 自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備であって、
   それぞれ第１検出信号と第２検出信号を発信する、第１検出信号源と、第２検出信号源を設ける充電装置と、
   前記第１検出信号を検知する第１信号検出ユニットと、前記第２検出信号を検知する第２信号検出ユニットとを設ける機器本体と、を備え、
   前記第１信号検出ユニットによって、前記機器本体から上向きに前記機器本体が移動する走行面に発信する前記第２検出信号を受信した後、前記第１検出信号源に移動し、なおかつ前記第２信号検出ユニットによって、前記第２検出信号を受信した後、前記第２検出信号に移動することを特徴とする、自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。
7. 前記第１検出信号源が上向きに前記第１検出信号を発信することを特徴とする、請求項５または６のいずれか記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。
8. 前記第１検出信号は反射面から前記機器本体が移動する走行面に回折されることを特徴とする、請求項５または６のいずれか記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。
9. 前記反射面は、天井であることを特徴とする、請求項８記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。
10. 前記第１検出信号源と前記第２検出信号が一部を重なることを特徴とする、請求項５記載の自走式清掃装置の引き返し充電誘導設備。

Images