JP3446286B2 - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
- Publication number
- JP3446286B2 JP3446286B2 JP03975394A JP3975394A JP3446286B2 JP 3446286 B2 JP3446286 B2 JP 3446286B2 JP 03975394 A JP03975394 A JP 03975394A JP 3975394 A JP3975394 A JP 3975394A JP 3446286 B2 JP3446286 B2 JP 3446286B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main body
- unit
- cleaning
- straight
- self
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
- Electric Suction Cleaners (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、清掃機能と移動機能
とを備え、自動的に清掃を行なう自走式掃除機に関する
ものである。
とを備え、自動的に清掃を行なう自走式掃除機に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、掃除機に移動機能を付加して清掃
時の操作性の向上を図った掃除機が開発されている。特
に最近では、これにマイクロコンピュータと各種センサ
類を搭載した、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開
発も行なわれている。
時の操作性の向上を図った掃除機が開発されている。特
に最近では、これにマイクロコンピュータと各種センサ
類を搭載した、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開
発も行なわれている。
【０００３】この種の自走式掃除機は、清掃機能として
本体底部に吸い込みノズルやブラシ等を備え、移動機能
としてモータで駆動される走行輪や操舵輪等を有し、光
学式誘導手段やジャイロを用いた慣性航法手段等を利用
して本体の誘導制御を行ない、内部に蓄電池などの電源
を備えているのが通常である。
本体底部に吸い込みノズルやブラシ等を備え、移動機能
としてモータで駆動される走行輪や操舵輪等を有し、光
学式誘導手段やジャイロを用いた慣性航法手段等を利用
して本体の誘導制御を行ない、内部に蓄電池などの電源
を備えているのが通常である。
【０００４】この種の自走式掃除機では、図１３に示す
ように清掃区域の内側を本体前方に存在する壁などの障
害物を検知するまで直進し、検知した地点でジャイロ等
の出力を基に１８０度ターンを行い再度直進する。以後
この様な往復動作を繰り返し清掃を行っていく。
ように清掃区域の内側を本体前方に存在する壁などの障
害物を検知するまで直進し、検知した地点でジャイロ等
の出力を基に１８０度ターンを行い再度直進する。以後
この様な往復動作を繰り返し清掃を行っていく。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の自走
式掃除機では、本体前方の壁を検知し方向転換をする際
に方向センサであるジャイロのデータを基にその地点で
反転し、再度、壁を検知するまで直進する。従ってこの
ジャイロの角度出力の精度が本体の移動精度を左右す
る。
式掃除機では、本体前方の壁を検知し方向転換をする際
に方向センサであるジャイロのデータを基にその地点で
反転し、再度、壁を検知するまで直進する。従ってこの
ジャイロの角度出力の精度が本体の移動精度を左右す
る。
【０００６】図１４のようにＢ点、Ｃ点に於いて方向転
換を行う際には最初の直進（後退Ａ−Ｂ）と２回目の直
進（後退Ｃ−Ｄ）が同じ方向になるようにθ１とθ２は
同じ角度で行う。しかし、本体の左回転、右回転におけ
るジャイロの出力が同じでないと同じ角度だけ方向転換
を行っても前述のように前回と同じ方向に直進する事は
できなくなる。従ってこの様な動作を繰り返していく事
により図１５に示すように本体が清掃領域を斜めに清掃
を行う事になり未清掃領域が発生してしまう。
換を行う際には最初の直進（後退Ａ−Ｂ）と２回目の直
進（後退Ｃ−Ｄ）が同じ方向になるようにθ１とθ２は
同じ角度で行う。しかし、本体の左回転、右回転におけ
るジャイロの出力が同じでないと同じ角度だけ方向転換
を行っても前述のように前回と同じ方向に直進する事は
できなくなる。従ってこの様な動作を繰り返していく事
により図１５に示すように本体が清掃領域を斜めに清掃
を行う事になり未清掃領域が発生してしまう。
【０００７】本発明はこのような従来の課題を解決しよ
うとするもので、ジャイロの角度ズレを自動的に補正し
精度良く本体を移動させ未清掃領域の発生を未然に防ぐ
事を第一の目的としている。
うとするもので、ジャイロの角度ズレを自動的に補正し
精度良く本体を移動させ未清掃領域の発生を未然に防ぐ
事を第一の目的としている。
【０００８】また、本体が最初に置かれた方向が壁に対
して直角でなくとも未清掃領域の発生を防ぐ事を第二の
目的としている。
して直角でなくとも未清掃領域の発生を防ぐ事を第二の
目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記第一の目的を達成す
るための本発明の第１の手段は、本体を移動させる走行
操舵手段と、前方並びに左右方向の障害物の有無と障害
物との距離を検出する複数の障害物検知手段と、前記障
害物検知手段の出力より本体と対面する前方障害物との
状態を判断する対面状態判断部と、清掃を実行する清掃
手段と、本体の走行方向を検知する方位センサと、本体
が清掃を行う領域を入力する清掃領域入力手段と、前記
清掃領域入力手段より入力された領域の距離に応じて本
体の直進方向を算出する直進制御方向算出手段と、本体
が清掃領域の往路の直進開始後、障害物を検知するまで
実際に走行した距離を計測する直進距離計測手段と、本
体全体に電力を供給する電源部と、前記直進距離計測手
段、前記障害物検知手段、前記清掃領域入力手段、前記
直進制御方向算出手段からの信号を処理して前記走行操
舵手段に出力信号を送り、本体の前進・後退・停止・方
向転換を制御し、さらに前記清掃手段を制御する判断処
理部とを備えたものである。
るための本発明の第１の手段は、本体を移動させる走行
操舵手段と、前方並びに左右方向の障害物の有無と障害
物との距離を検出する複数の障害物検知手段と、前記障
害物検知手段の出力より本体と対面する前方障害物との
状態を判断する対面状態判断部と、清掃を実行する清掃
手段と、本体の走行方向を検知する方位センサと、本体
が清掃を行う領域を入力する清掃領域入力手段と、前記
清掃領域入力手段より入力された領域の距離に応じて本
体の直進方向を算出する直進制御方向算出手段と、本体
が清掃領域の往路の直進開始後、障害物を検知するまで
実際に走行した距離を計測する直進距離計測手段と、本
体全体に電力を供給する電源部と、前記直進距離計測手
段、前記障害物検知手段、前記清掃領域入力手段、前記
直進制御方向算出手段からの信号を処理して前記走行操
舵手段に出力信号を送り、本体の前進・後退・停止・方
向転換を制御し、さらに前記清掃手段を制御する判断処
理部とを備えたものである。
【００１０】また本発明の第２の手段は、前方の壁を検
知して停止した時の対面状態判断部の出力結果を、毎回
記憶する状態記憶部と、これら状態記憶部の記憶内容よ
り対面状態の傾向を判断する対面状態傾向判断部とを備
えたものである。
知して停止した時の対面状態判断部の出力結果を、毎回
記憶する状態記憶部と、これら状態記憶部の記憶内容よ
り対面状態の傾向を判断する対面状態傾向判断部とを備
えたものである。
【００１１】さらに本発明の第３の手段は、対面状態判
断部での判断により行われる本体の方向転換方向より直
進制御方向算出手段を調整する角度調整部を備えたもの
である。
断部での判断により行われる本体の方向転換方向より直
進制御方向算出手段を調整する角度調整部を備えたもの
である。
【００１２】さらに第二の目的を達成するため本発明の
第４の手段は、本体始動後最初に検知した前方の壁に対
する対面状態判断部の出力を記憶する初期状態記憶部を
備えたものである。
第４の手段は、本体始動後最初に検知した前方の壁に対
する対面状態判断部の出力を記憶する初期状態記憶部を
備えたものである。
【００１３】
【作用】本発明の第１の手段は以下のように作用する。
【００１４】対面状態判断部では本体前方の壁を検知し
て停止した時に、複数の障害物検知手段の出力より前方
の壁との状態（壁と正対している角度）を判断し、この
正対角度より本体が壁に対して直角になる様に判断処理
部により走行操舵手段を制御する。
て停止した時に、複数の障害物検知手段の出力より前方
の壁との状態（壁と正対している角度）を判断し、この
正対角度より本体が壁に対して直角になる様に判断処理
部により走行操舵手段を制御する。
【００１５】また本発明の第２の手段によれば、本体前
方の壁を検知して停止した対面状態判断部の出力結果を
状態記憶部に毎回、記憶し、この記憶内容より対面状態
傾向判断部により本体と前方の壁との状態の傾向を判断
し壁の凹凸に影響されずに正しく壁と正対させる。
方の壁を検知して停止した対面状態判断部の出力結果を
状態記憶部に毎回、記憶し、この記憶内容より対面状態
傾向判断部により本体と前方の壁との状態の傾向を判断
し壁の凹凸に影響されずに正しく壁と正対させる。
【００１６】また本発明の第３の手段によれば、対面状
態判断部で壁との対面状態を判断しこれにより定まる本
体の方向転換方向より直進制御方向算出手段が算出する
制御方向を角度調整部により本体の往、復の移動距離に
基ずいて調整する。
態判断部で壁との対面状態を判断しこれにより定まる本
体の方向転換方向より直進制御方向算出手段が算出する
制御方向を角度調整部により本体の往、復の移動距離に
基ずいて調整する。
【００１７】また本発明の第４の手段によれば、本体始
動後最初に検知した前方の壁に対する対面状態判断部の
出力を初期状態記憶部において記憶し、以後、この記憶
内容と対面状態判断部の出力とを等しくなるように判断
処理部が走行操舵手段を制御し本体の方向転換を行う。
動後最初に検知した前方の壁に対する対面状態判断部の
出力を初期状態記憶部において記憶し、以後、この記憶
内容と対面状態判断部の出力とを等しくなるように判断
処理部が走行操舵手段を制御し本体の方向転換を行う。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の第１の手段の実施例につい
て、図１・図２・図３に基づいて説明する。図２・図３
は本実施例の全体構成を示している。また図１は、本実
施例のブロック図を示している。
て、図１・図２・図３に基づいて説明する。図２・図３
は本実施例の全体構成を示している。また図１は、本実
施例のブロック図を示している。
【００１９】自走式掃除機の本体１の内部には、以下の
各要素が収容されている。２ａ・２ｂ・２ｃは、それぞ
れ清掃手段を構成している電動送風機・集塵室と、集塵
室２ｂの内部に設けたフィルタである。また２ｄは、同
様に清掃手段を構成している床ノズルで、本体１の底部
中央に設けている。本体１の下部後方には、左駆動輪３
ａ・左駆動モーター３ｂと左駆動輪３ａに取り付けられ
た走行距離検出用のエンコーダー３ｄ（図示せず）と、
図示していない右駆動輪・右駆動モーターを設けてい
る。本体１の下部前方には、移動のために回転自在とな
っている従輪３ｃを設けている。この駆動輪３ａ・駆動
モーター３ｂ・エンコーダー３ｄは、走行操舵手段３を
構成している。
各要素が収容されている。２ａ・２ｂ・２ｃは、それぞ
れ清掃手段を構成している電動送風機・集塵室と、集塵
室２ｂの内部に設けたフィルタである。また２ｄは、同
様に清掃手段を構成している床ノズルで、本体１の底部
中央に設けている。本体１の下部後方には、左駆動輪３
ａ・左駆動モーター３ｂと左駆動輪３ａに取り付けられ
た走行距離検出用のエンコーダー３ｄ（図示せず）と、
図示していない右駆動輪・右駆動モーターを設けてい
る。本体１の下部前方には、移動のために回転自在とな
っている従輪３ｃを設けている。この駆動輪３ａ・駆動
モーター３ｂ・エンコーダー３ｄは、走行操舵手段３を
構成している。
【００２０】また本体１の前方及び左右には、障害物を
検知するための超音波を使用した複数の障害物検知セン
サ４ａを、本体１の下部全周には本体１が障害物などに
接触したことを検出する為の接触センサ４ｂを設けてい
る。
検知するための超音波を使用した複数の障害物検知セン
サ４ａを、本体１の下部全周には本体１が障害物などに
接触したことを検出する為の接触センサ４ｂを設けてい
る。
【００２１】障害物検知センサ４ａ、接触センサ４ｂ
は、障害物検知手段４を構成している。
は、障害物検知手段４を構成している。
【００２２】５は、本体の移動方向を検知するジャイロ
等の方位センサである。７は前記障害物検知手段４・方
位センサ５・清掃領域入力手段８からの信号を処理し
て、前記走行操舵手段３に出力信号を送り本体１の前進
・後退・停止・方向転換を制御し、さらに前記清掃手段
２を制御する判断処理部である。また６は本体全体に電
力を供給する電源部である。８は本体１が清掃を行う領
域の縦、横の距離を入力する清掃領域入力手段である。
９は本体１が直進開始後、障害物を検知するまで実際に
走行した距離を計測する直進距離計測手段である。１０
は障害物検知手段の出力より本体と対面する前方障害物
との状態を判断する対面状態判断部である。１１は清掃
領域入力手段８により入力された清掃領域の縦の距離に
応じて本体１の直進方向を算出する直進制御方向算出手
段である。
等の方位センサである。７は前記障害物検知手段４・方
位センサ５・清掃領域入力手段８からの信号を処理し
て、前記走行操舵手段３に出力信号を送り本体１の前進
・後退・停止・方向転換を制御し、さらに前記清掃手段
２を制御する判断処理部である。また６は本体全体に電
力を供給する電源部である。８は本体１が清掃を行う領
域の縦、横の距離を入力する清掃領域入力手段である。
９は本体１が直進開始後、障害物を検知するまで実際に
走行した距離を計測する直進距離計測手段である。１０
は障害物検知手段の出力より本体と対面する前方障害物
との状態を判断する対面状態判断部である。１１は清掃
領域入力手段８により入力された清掃領域の縦の距離に
応じて本体１の直進方向を算出する直進制御方向算出手
段である。
【００２３】図４は清掃領域入力手段８を示す図であ
る。８ａは清掃領域入力モード切り換え及び距離入力に
使用する距離入力スイッチであり、８ｃは清掃領域の縦
の距離の入力と横の距離の入力とを切り換えるときに使
用する切り換えスイッチであり、８ｂは動作の開始を指
示するスタートスイッチである。８ｅは動作のリセット
スイッチである。また、８ｄは距離入力スイッチによっ
て入力された距離を表示する表示部である。
る。８ａは清掃領域入力モード切り換え及び距離入力に
使用する距離入力スイッチであり、８ｃは清掃領域の縦
の距離の入力と横の距離の入力とを切り換えるときに使
用する切り換えスイッチであり、８ｂは動作の開始を指
示するスタートスイッチである。８ｅは動作のリセット
スイッチである。また、８ｄは距離入力スイッチによっ
て入力された距離を表示する表示部である。
【００２４】以下本実施例の動作について図５を用いて
説明する。本実施例ではある限られた部分的な清掃を行
う際に、本体１を壁に正対させて置き、この状態で距離
入力スイッチを押すと判断処理部７は清掃領域入力モー
ドに切り替わったことを認知し、表示部８ｄを”００”
で点滅させる。この状態で更に距離入力スイッチ８ａを
押すと表示部８ｄの表示を一度押される度に一ずつ増加
させていく。
説明する。本実施例ではある限られた部分的な清掃を行
う際に、本体１を壁に正対させて置き、この状態で距離
入力スイッチを押すと判断処理部７は清掃領域入力モー
ドに切り替わったことを認知し、表示部８ｄを”００”
で点滅させる。この状態で更に距離入力スイッチ８ａを
押すと表示部８ｄの表示を一度押される度に一ずつ増加
させていく。
【００２５】この様にして清掃領域の縦の距離を入力し
ていき、所望の距離になった時点で切り換えスイッチ８
ｃを押す。切り換えスイッチ８ｃが押されると、判断処
理部７はその時表示部８ｄ表示されていた距離を清掃領
域の縦の距離と確定し、入力する。（たとえば表示部８
ｄの表示が”０８”であれば８ｍ。）また、表示部８ｄ
の表示を”００”にクリアし、清掃領域の横の距離の入
力に切り換える。この状態で距離スイッチ８ａを押すと
前述のように一度押す度に表示部８ｄを一ずつ増加させ
ていく。所望の距離となった時点でスタートスイッチ８
ｄを押すと、判断処理部７はその時、表示部８ｄで表示
されていた距離を清掃領域の横の距離として入力し、既
に入力されていた縦の距離とで示される領域（図１３及
び図１４参照）の清掃を開始する。
ていき、所望の距離になった時点で切り換えスイッチ８
ｃを押す。切り換えスイッチ８ｃが押されると、判断処
理部７はその時表示部８ｄ表示されていた距離を清掃領
域の縦の距離と確定し、入力する。（たとえば表示部８
ｄの表示が”０８”であれば８ｍ。）また、表示部８ｄ
の表示を”００”にクリアし、清掃領域の横の距離の入
力に切り換える。この状態で距離スイッチ８ａを押すと
前述のように一度押す度に表示部８ｄを一ずつ増加させ
ていく。所望の距離となった時点でスタートスイッチ８
ｄを押すと、判断処理部７はその時、表示部８ｄで表示
されていた距離を清掃領域の横の距離として入力し、既
に入力されていた縦の距離とで示される領域（図１３及
び図１４参照）の清掃を開始する。
【００２６】まず本体１は前述のように前方に存在する
正対した壁に向かって直進し、前方を監視している複数
の障害物検知手段４のうちの最小値が予め設定された距
離まで接近したところ（図５中、Ａ点）で停止する。そ
の後、対面状態判断部１０により本体両端の障害物検知
手段４ａ，４ａ’の検知出力を監視し同じになった時、
同一出力である事を判断処理部７へ出力する。判断処理
部７ではそのときの方位センサ５の出力をもって復路の
直進制御方向として清掃領域入力手段８により入力され
た縦の距離分、真っ直ぐ後退する。
正対した壁に向かって直進し、前方を監視している複数
の障害物検知手段４のうちの最小値が予め設定された距
離まで接近したところ（図５中、Ａ点）で停止する。そ
の後、対面状態判断部１０により本体両端の障害物検知
手段４ａ，４ａ’の検知出力を監視し同じになった時、
同一出力である事を判断処理部７へ出力する。判断処理
部７ではそのときの方位センサ５の出力をもって復路の
直進制御方向として清掃領域入力手段８により入力され
た縦の距離分、真っ直ぐ後退する。
【００２７】後退完了後（図５中、Ｂ点）、再度壁に向
かって直進を開始し予め設定された距離まで接近した場
所（図５中、Ｃ点）に於いて前回、同様に停止した場所
（図５中、Ａ点）から清掃幅分（例えば０．４ｍ）だけ
清掃進行方向にずれるように直進制御方向算出手段１１
にて算出した直進方向θ（θ＝Ｔａｎ−１（０．４ｍ／
入力された清掃領域縦の距離））に基ずき清掃往路（第
２回目清掃往路、図５中、Ｂ点からＣ点まで）の直進を
行う。Ｃ点に達し後、Ａ点と同様の動作を行い、以後こ
れらの動作を繰り返す。この様に本実施例の自走式掃除
機では壁を基準に壁に対して毎回ほぼ直角に移動し、ま
た、一度の往復動作で清掃幅分（例えば４０ｃｍ）清掃
進行方向に移動する。このように壁に対して毎回直角に
移動する事で清掃残しの無い動作を実現できる。
かって直進を開始し予め設定された距離まで接近した場
所（図５中、Ｃ点）に於いて前回、同様に停止した場所
（図５中、Ａ点）から清掃幅分（例えば０．４ｍ）だけ
清掃進行方向にずれるように直進制御方向算出手段１１
にて算出した直進方向θ（θ＝Ｔａｎ−１（０．４ｍ／
入力された清掃領域縦の距離））に基ずき清掃往路（第
２回目清掃往路、図５中、Ｂ点からＣ点まで）の直進を
行う。Ｃ点に達し後、Ａ点と同様の動作を行い、以後こ
れらの動作を繰り返す。この様に本実施例の自走式掃除
機では壁を基準に壁に対して毎回ほぼ直角に移動し、ま
た、一度の往復動作で清掃幅分（例えば４０ｃｍ）清掃
進行方向に移動する。このように壁に対して毎回直角に
移動する事で清掃残しの無い動作を実現できる。
【００２８】次に図６に第２の手段による自走式掃除機
の一実施例のブロック図を示す。１２は対面状態判断部
１０の出力を、前方壁を検知し停止する度に毎回記憶す
る状態記憶部であり、１３はこの状態記憶部１２に記憶
内容の平均をとり対面状態判断の傾向を判断する対面状
態傾向判断部である。
の一実施例のブロック図を示す。１２は対面状態判断部
１０の出力を、前方壁を検知し停止する度に毎回記憶す
る状態記憶部であり、１３はこの状態記憶部１２に記憶
内容の平均をとり対面状態判断の傾向を判断する対面状
態傾向判断部である。
【００２９】以上の構成についてその動作を説明する。
本体１が前方の壁を検知し停止時の対面状態判断部１０
の出力（障害物検知手段４ａ，４ａ’の検知出力）を状
態記憶部１２に毎回記憶して対面状態傾向判断部１２に
よりこれらの例えば過去５回の平均を求め、判断処理部
へ出力する。判断処理部７ではこの状態記憶部１２と対
面状態判断部１０からの入力とを比較し、図７のＮ点に
示すように対面状態判断部１０からの出力が対面状態傾
向判断部１２の出力から大きく異なると（ａ”＝ａ’≠
ａ、ｂ”＝ｂ’≠ｂ）、この時の対面状態判断部１０か
らの出力は無視し、本発明の第１の手段のようなａとｂ
を等しくするような方向転換は行わず、前回の直進と平
行になるように往路での方向転換角θ１と同じくθ２だ
け方向転換を行う。
本体１が前方の壁を検知し停止時の対面状態判断部１０
の出力（障害物検知手段４ａ，４ａ’の検知出力）を状
態記憶部１２に毎回記憶して対面状態傾向判断部１２に
よりこれらの例えば過去５回の平均を求め、判断処理部
へ出力する。判断処理部７ではこの状態記憶部１２と対
面状態判断部１０からの入力とを比較し、図７のＮ点に
示すように対面状態判断部１０からの出力が対面状態傾
向判断部１２の出力から大きく異なると（ａ”＝ａ’≠
ａ、ｂ”＝ｂ’≠ｂ）、この時の対面状態判断部１０か
らの出力は無視し、本発明の第１の手段のようなａとｂ
を等しくするような方向転換は行わず、前回の直進と平
行になるように往路での方向転換角θ１と同じくθ２だ
け方向転換を行う。
【００３０】従って図７に示すように柱などの出っ張り
などで部分的に本体と壁との対面状態が変化しても乱さ
れる事無く清掃を行う事ができる。
などで部分的に本体と壁との対面状態が変化しても乱さ
れる事無く清掃を行う事ができる。
【００３１】次に図８に第３の手段による自走式掃除機
の一実施例のブロック図を示す。１３は対面状態判断部
１０での判断により行われる本体の方向転換方向より直
進制御方向算出手段を調整する角度調整部である。
の一実施例のブロック図を示す。１３は対面状態判断部
１０での判断により行われる本体の方向転換方向より直
進制御方向算出手段を調整する角度調整部である。
【００３２】以上の構成においてその動作を説明する。
図９、図１０に示すように壁が途中で曲がっている場
合、本発明の対面状態判断部１０の出力により本体を清
掃進行方向に対して開く場合（図１０）と閉じる場合
（図９）とが判定できる。（開く場合は本体１の両端の
障害物検知手段４ａ＜４ａ’、図１０参照）図９のよう
に清掃進行方向に対して閉じる場合には本発明は第１の
手段と同じように図中Ａ点で壁に対して直角になるよう
に、本体１を方向転換させ、Ｂ点まで後退し、そしてＤ
点と同じ角度θ１だけ方向転換を行う。しかし、図１０
のように清掃進行方向に対して開く場合には同じように
壁に直角に方向転換すると未清掃領域が発生してしま
う。
図９、図１０に示すように壁が途中で曲がっている場
合、本発明の対面状態判断部１０の出力により本体を清
掃進行方向に対して開く場合（図１０）と閉じる場合
（図９）とが判定できる。（開く場合は本体１の両端の
障害物検知手段４ａ＜４ａ’、図１０参照）図９のよう
に清掃進行方向に対して閉じる場合には本発明は第１の
手段と同じように図中Ａ点で壁に対して直角になるよう
に、本体１を方向転換させ、Ｂ点まで後退し、そしてＤ
点と同じ角度θ１だけ方向転換を行う。しかし、図１０
のように清掃進行方向に対して開く場合には同じように
壁に直角に方向転換すると未清掃領域が発生してしま
う。
【００３３】本実施例では本体の往復運動により清掃ノ
ズル幅（例えば５０ｃｍ）から毎回の重なりしろをとり
（例えば１０ｃｍ）、直進制御方向算出手段１１により
有効清掃幅（５０ー１０＝４０ｃｍ）を確保するように
方向転換角度を算出している。そこで図１０の場合、Ａ
点で壁と直角になる角度θ３では、角度調整部１３によ
り前述の重なり幅を少なくし（たとえば５ｃｍ）、その
分の角度θ２を清掃領域入力手段８により入力された清
掃縦距離より算出し直進制御方向算出手段１１に出力す
る。直進制御方向算出手段１１では、このように角度調
節部１３からの出力があると今までの角度θ１に足し
て、（θ１＋θ２）の角度を判断処理部７へ出力しそれ
により本体１を方向転換させる。
ズル幅（例えば５０ｃｍ）から毎回の重なりしろをとり
（例えば１０ｃｍ）、直進制御方向算出手段１１により
有効清掃幅（５０ー１０＝４０ｃｍ）を確保するように
方向転換角度を算出している。そこで図１０の場合、Ａ
点で壁と直角になる角度θ３では、角度調整部１３によ
り前述の重なり幅を少なくし（たとえば５ｃｍ）、その
分の角度θ２を清掃領域入力手段８により入力された清
掃縦距離より算出し直進制御方向算出手段１１に出力す
る。直進制御方向算出手段１１では、このように角度調
節部１３からの出力があると今までの角度θ１に足し
て、（θ１＋θ２）の角度を判断処理部７へ出力しそれ
により本体１を方向転換させる。
【００３４】次に図１１に第４の手段による自走式掃除
機の一実施例のブロック図を示す。１４は前方の壁によ
る一番最初の本体停止時の対面状態判断部１０の状態を
記憶する初期状態記憶部である。
機の一実施例のブロック図を示す。１４は前方の壁によ
る一番最初の本体停止時の対面状態判断部１０の状態を
記憶する初期状態記憶部である。
【００３５】以上の構成においてその動作を説明する。
図１２に示すようにスタート時に本体１が壁に対して直
角でない時に壁に対して停止したときの対面状態判断部
１０の最初の状態を初期状態記憶部１４に記憶して、以
後、この記憶された状態に対面状態判断部１０の出力が
なるように判断処理部に於いて本体１を方向転換させ
る。これによりスタート時の方向を維持しながら清掃を
行っていく事ができ、壁に対してどのような角度で置か
れて始動されてもスタート地点から未清掃領域のない清
掃をおこなうことができる。
図１２に示すようにスタート時に本体１が壁に対して直
角でない時に壁に対して停止したときの対面状態判断部
１０の最初の状態を初期状態記憶部１４に記憶して、以
後、この記憶された状態に対面状態判断部１０の出力が
なるように判断処理部に於いて本体１を方向転換させ
る。これによりスタート時の方向を維持しながら清掃を
行っていく事ができ、壁に対してどのような角度で置か
れて始動されてもスタート地点から未清掃領域のない清
掃をおこなうことができる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明の第１の手段によれ
ば、壁に対して毎回直角に移動する事でジャイロの角度
ズレに対して影響を受けず精度良く本体を移動させ未清
掃領域の発生も未然に防ぐ事ができる。
ば、壁に対して毎回直角に移動する事でジャイロの角度
ズレに対して影響を受けず精度良く本体を移動させ未清
掃領域の発生も未然に防ぐ事ができる。
【００３７】また、本発明の第２の手段によれば、第１
の手段の効果に加え、柱など凹凸のある壁の領域でも壁
を基準に毎回直角に移動する事のできる自走式掃除機を
得ることができる。
の手段の効果に加え、柱など凹凸のある壁の領域でも壁
を基準に毎回直角に移動する事のできる自走式掃除機を
得ることができる。
【００３８】さらに本発明の第３の手段によれば、途中
で曲がっている壁に対しても未清掃領域の発生を防ぐ事
を可能とするものである。
で曲がっている壁に対しても未清掃領域の発生を防ぐ事
を可能とするものである。
【００３９】さらに本発明の第４の手段によれば、壁に
対してどのような角度で置かれて始動されてもスタート
地点から未清掃領域のない清掃をおこなうことができる
自走式掃除機を得ることができる。
対してどのような角度で置かれて始動されてもスタート
地点から未清掃領域のない清掃をおこなうことができる
自走式掃除機を得ることができる。
【図１】本発明の第一実施例を示す自走式掃除機のブロ
ック図
ック図
【図２】同自走式掃除機の縦断面図
【図３】同自走式掃除機の横断図
【図４】同自走式掃除機の清掃領域入力手段の説明図
【図５】同自走式掃除機の動作説明図
【図６】本発明の第二実施例を示す自走式掃除機のブロ
ック図
ック図
【図７】同自走式掃除機の動作説明図
【図８】本発明の第三実施例を示す自走式掃除機のブロ
ック図
ック図
【図９】同自走式掃除機の動作説明図
【図１０】同自走式掃除機の動作説明図
【図１１】本発明の第四実施例を示す自走式掃除機のブ
ロック図
ロック図
【図１２】同自走式掃除機の動作説明図
【図１３】従来の自走式掃除機の動作の説明図
【図１４】同自走式掃除機の動作の説明図
【図１５】同自走式掃除機の動作の説明図
１ 本体
２ 清掃手段
３ 走行操舵手段
４ 障害物検知手段
５ 方位センサ
６ 電源部
７ 判断処理部
８ 清掃領域入力手段
９ 直進距離算出手段
１０ 対面状態判断部
１１ 直進制御方向算出手段
１２ 状態記憶部
１３ 対面状態傾向判断部
１４ 初期状態記憶部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 薮内 秀隆
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 小川 光康
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 藤原 俊明
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 乾 弘文
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 高木 祥史
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 石橋 崇文
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 黒木 義貴
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(56)参考文献 特開 平７−47045（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A47L 9/00 102
A47L 9/28
Claims (4)
- 【請求項１】 本体を移動させる走行操舵手段と、前方
並びに左右方向の障害物の有無と障害物との距離を検出
する複数の障害物検知手段と、前記障害物検知手段の出
力より本体と対面する前方障害物との状態を判断する対
面状態判断部と、清掃を実行する清掃手段と、本体の走
行方向を検知する方位センサと、本体が清掃を行う領域
を入力する清掃領域入力手段と、前記清掃領域入力手段
より入力された領域の距離に応じて本体の直進方向を算
出する直進制御方向算出手段と、本体が清掃領域の往路
の直進開始後、障害物を検知するまで実際に走行した距
離を計測する直進距離計測手段と、本体全体に電力を供
給する電源部と、前記直進距離計測手段、前記障害物検
知手段、前記清掃領域入力手段、前記直進制御方向算出
手段からの信号を処理して前記走行操舵手段に出力信号
を送り、本体の前進・後退・停止・方向転換を制御し、
さらに前記清掃手段を制御する判断処理部とを備えてな
る自走式掃除機。 - 【請求項２】 前方の壁を検知して停止した時の対面状
態判断部の出力結果を毎回記憶する状態記憶部と、これ
ら状態記憶部の記憶内容より対面状態の傾向を判断する
対面状態傾向判断部とを備えた請求項１記載の自走式掃
除機。 - 【請求項３】 対面状態判断部での判断により行われる
本体の方向転換方向より直進制御方向算出手段を調整す
る角度調整部を備えた請求項１または２記載の自走式掃
除機。 - 【請求項４】 本体始動後最初に検知した前方の壁に対
する対面状態判断部の出力を記憶する初期状態記憶部を
備えた請求項１〜３のいずれか一項記載の自走式掃除
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03975394A JP3446286B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03975394A JP3446286B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 自走式掃除機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07246175A JPH07246175A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3446286B2 true JP3446286B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=12561719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03975394A Expired - Fee Related JP3446286B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3446286B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7663333B2 (en) | 2001-06-12 | 2010-02-16 | Irobot Corporation | Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot |
| ES2366689T3 (es) * | 2001-06-12 | 2011-10-24 | Irobot Corporation | Procedimiento y sistema para una cobertura multimodo para un robot autónomo. |
| KR100560966B1 (ko) | 2004-10-12 | 2006-03-15 | 삼성광주전자 주식회사 | 로봇 청소기의 자이로 센서 보정방법 |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP03975394A patent/JP3446286B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07246175A (ja) | 1995-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5621291A (en) | Drive control method of robotic vacuum cleaner | |
| JPH064130A (ja) | 掃除ロボット | |
| JPH05228090A (ja) | 自走式掃除機 | |
| JPS62152424A (ja) | 自走式掃除機 | |
| JPH0546246A (ja) | 掃除ロボツト及びその走行方法 | |
| JP3344079B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP2004310385A (ja) | 自走式清掃装置および自走式清掃方法 | |
| JP3446286B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JPH04338433A (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP3528200B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JPH05184489A (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP2669071B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP3747487B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP3314469B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP3079686B2 (ja) | 移動作業ロボット | |
| JP3632618B2 (ja) | 移動作業ロボット | |
| KR100545375B1 (ko) | 로봇 청소기 | |
| JP3885544B2 (ja) | 掃除機 | |
| JP3319090B2 (ja) | 移動作業ロボット | |
| JP3191334B2 (ja) | 移動作業ロボット | |
| JP3446354B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JP3003260B2 (ja) | じゅうたん目検出装置とこれを有する移動作業ロボット | |
| JP3227710B2 (ja) | 移動作業ロボット | |
| JP3787852B2 (ja) | 自走式掃除機 | |
| JPH07244527A (ja) | 作業機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070704 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080704 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090704 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090704 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100704 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120704 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130704 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |