KR102648549B1 - 로봇 청소 시스템, 기지국 및 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로봇 청소 시스템을 제공한다. 상기 로봇 청소 시스템은 로봇청소기, 분리 가능하게 로봇청소기에 연결할 수 있는 걸레질 모듈, 및 상기 로봇청소기가 정류되는 기지국을 포함한다. 상기 로봇청소기는 몸체, 몸체 상에 설치되어 로봇청소기를 작업 표면에서 이동시키도록 구성되는 이동 모듈, 및 걸레질 모듈을 로봇 본체 상에 분리 가능하게 설치하기 위한 연결 어셈블리를 포함한다. 상기 기지국은 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 저장 모듈, 상기 기지국에 형성되고 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하며 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되는 조작 위치; 및 저장 모듈과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈을 포함한다. 상기 로봇 청소 시스템은 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리를 제어하여 대응하는 걸레질 모듈을 조작 위치에 장착 및/또는 분리시켜 로봇이 걸레질 모듈을 교체하도록 한다. 본 발명의 유익한 효과는 로봇청소기가 더욱 지능적이며, 대응하는 기지국의 구조가 콤팩트하고 점용 면적이 작다는 것이다.
Description
본 발명은 로봇 청소 시스템, 기지국 및 제어 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 걸레질 모듈을 자동 교체할 수 있는 로봇 청소 시스템, 대응하는 기지국 및 제어 방법에 관한 것이다.
과학 기술이 발전함에 따라, 로봇은 사람들의 삶에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있다. 특히 가정용 로봇은 사람들을 번거롭고 많은 집안일에서 해방시켜준다. 그중에서 로봇청소기는 적용 가능성이 비교적 광범위하여 선호하는 사용자가 많다.
종래의 로봇청소기는 독립적으로 주행할 수 있으며, 작업을 수행할 때 인위적으로 직접 제어 및 조작할 필요가 없다. 또한 경로 계획, 자동 장애물 회피, 인간 기계 상호 작용, 복귀 충전 등 기능도 있다. 사람들이 일상적으로 지면의 쓰레기를 청소해야 하는 문제를 해결할 수 있으나, 종래의 로봇청소기는 통상적으로 걸레질의 기능이 없다. 많은 사용자들은 지면의 쓰레기를 청소하는 것 외에도 로봇청소기가 걸레질도 하여 지면이 비교적 청결한 상태로 유지되기를 원한다. 로봇청소기의 걸레질 기능은 국내외의 일부 업체들도 잇달아 시도하고 있다. 예를 들어 미국 irobot사는 특허 출원 CN108378786A를 제출하였고, 이동 로봇 전용 세정 패드를 개시하였다. 상기 세정 패드는 세정액을 흡수 및 유지할 수 있으며, 1가지 이상의 툴과 결합하여 사용하기에 적합하다. 에코백스(Ecovacs)사는 특허 출원 CN107788913A를 제출하고, 걸레가 장착된 지면 로봇청소기가 작업 시 지면 유형을 검출하여 카펫을 피하는 기능 등을 공개하였다. 걸레는 작업 과정에서 더러워지기 쉽기 때문에 즉시 교체하지 않을 경우 청소 효과가 크게 저하될 뿐만 아니라 심지어 원래 깨끗하던 지면을 더욱 더럽게 만들 수 있다. 종래의 로봇청소기는 로봇청소기의 걸레질 모듈을 제때 자동으로 교체할 수 없었다. 통상적으로 수동으로 걸레질 모듈을 교체하는 방식을 채택하기 때문에, 사용자가 계속해서 청소 작업을 진행하고자 할 때 로봇의 지능화 정도가 높지 않을 수 있고, 사용자가 걸레질 모듈을 제때 교체하지 않을 경우, 이미 청소하여 깨끗해진 지면이 오염될 수도 있다. 이러한 문제는 실내 면적이 비교적 큰 사용자에게 더욱 현저하게 나타난다.
따라서 새로운 기술적 해결책을 설계하여 상기 기술적 문제를 해결할 필요가 있다.
본 발명은 상기 기술적 문제를 해결하기 위해 걸레질 모듈을 자동으로 교체할 수 있는 로봇 청소 시스템을 제공한다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 로봇청소기, 로봇청소기에 분리 가능하게 연결된 걸레질 모듈, 및 상기 로봇청소기가 정류되는 기지국을 포함하는 로봇 청소 시스템에 있어서, 상기 로봇청소기는 몸체, 몸체 상에 설치되어 로봇청소기를 작업 표면에서 이동시키도록 구성되는 이동 모듈, 및 걸레질 모듈을 로봇 본체 상에 분리 가능하게 설치하기 위한 연결 어셈블리를 포함하고, 상기 기지국은 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 저장 모듈; 상기 기지국에 형성되고 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하며 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되는 조작 위치; 및 저장 모듈과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈을 포함하고, 상기 로봇 청소 시스템은 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리를 제어하여 대응하는 걸레질 모듈을 조작 위치에 장착 및/또는 분리시켜 로봇이 걸레질 모듈을 교체하도록 하는 로봇 청소 시스템을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 상기 조작 위치의 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 제1 저장 유닛과 제2 저장 유닛을 포함하고, 상기 제1 저장 유닛은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 저장하며, 상기 제2 저장 유닛은 로봇청소기에 장착되는 걸레질 모듈을 저장한다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작 위치는 로봇이 걸레질 모듈을 분리하는 제1 조작 위치, 및 로봇이 걸레질 모듈을 장착하는 제2 조작 위치를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛은 제1 조작 위치의 상방에 위치하고, 상기 제2 저장 유닛은 제2 조작 위치의 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 바닥판을 포함하고, 조작 위치는 상기 바닥판 상에 형성되며, 상기 바닥판의 두께는 20mm 미만이다.
일 실시예에 있어서, 상기 이송 모듈은 걸레질 모듈의 적어도 일부가 수직 방향에서 움직이도록 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 이송 모듈은 구동 부재 및 로딩 부재를 포함하고, 로딩 부재는 걸레질 모듈을 연결하며 구동 부재의 작용 하에서 걸레질 모듈을 이동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 로딩 부재는 저장 모듈 중의 걸레질 모듈을 지지하여 이탈되는 것을 방지하기 위한 지지 어셈블리를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로딩 부재는 걸레질 모듈 수집 유닛, 및 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함하고, 상기 걸레질 모듈 수집 모듈은 로봇청소기로부터 제1 조작 위치로 분리된 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛까지 이동시키며, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 저장 유닛으로부터 걸레질 모듈을 획득하고 이를 제2 조작 위치까지 이동시켜 로봇청소기에 장착한다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지 어셈블리는 제1 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제1 지지 어셈블리 및 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제2 지지 어셈블리를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 수집 유닛은 수직 방향으로 이동하는 승강 수단을 포함하고, 상기 승강 수단은 픽업 어셈블리를 포함하고, 상기 승강 수단은 상기 픽업 어셈블리를 통해 제1 조작 위치의 걸레질 모듈을 픽업하여 이를 제1 저장 유닛으로 이동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 수집 모듈은 적어도 일부가 수직 평면 내에서 회전하는 피봇 구조를 포함하고, 상기 피봇 구조는 걸레질 모듈의 적어도 일부가 수직 평면 내에서 회전하도록 하여 제1 조작 위치의 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛까지 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이송 모듈은 걸레질 모듈의 이동 방향이 거의 로봇의 기지국 진입 방향에 수직되도록 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 수집 유닛은 걸레질 모듈을 상승시켜 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛으로 이송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 승강 수단은 신축 가능한 2단 이동 구조를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 픽업 어셈블리는 걸레질 모듈을 흡착하도록 구성되는 흡착 모듈을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 흡착 모듈은 자기 소자를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 수집 모듈은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임을 포함하고, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 구동되어 상승함으로써, 걸레질 모듈을 로딩하고 움직여 제1 조작 위치로부터 제1 저장 유닛으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임이 상승하면, 로딩된 걸레질 모듈은 제1 지지 어셈블리를 통과할 수 있으며, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강하면, 제1 지지 어셈블리는 해당 걸레질 모듈을 지지하여 해당 걸레질 모듈이 제1 걸레질 모듈 승강 프레임의 하강을 따라 하강하지 않도록 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 어셈블리는 회전 가능한 위치제한 부재, 및 상기 위치제한 부재 리셋을 구동하는 리셋 부재를 포함하고, 상기 위치제한 부재는 적어도 2가지 상태를 포함하고, 상기 걸레질 모듈은 위치제한 부재가 제1 상태에 있을 때 제1 지지 어셈블리를 통과하며, 상기 걸레질 모듈은 위치제한 부재가 제2 상태에 있을 때 지지된다.
일 실시예에 있어서, 상기 위치제한 부재는 수직 평면 내에서 회전한다.
일 실시예에 있어서, 상기 리셋 부재는 비틀림 스프링 또는 스프링이다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임을 포함하고, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 구동되어 하강함으로써, 걸레질 모듈을 로딩하여 제2 저장 유닛으로부터 제2 조작 위치로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 하강 시 제2 저장 유닛 중 적어도 하나의 걸레질 모듈을 하강시킬 수 있고, 상기 제2 지지 어셈블리는 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하고 제2 저장 유닛의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 하강시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 스냅 부재와 바이어스 부재를 포함하고, 스냅 부재는 상기 바이어스 부재의 압력을 받은 후 위치하는 제1 위치와 상기 바이어스 부재 압력을 극복하여 위치하는 제2 위치를 구비하고, 스냅 부재가 제1 위치에 위치하면, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 하강 시 제2 저장 유닛 중의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 하강시킬 수 있고, 스냅 부재가 제2 위치에 위치할 때 상기 스냅 부재가 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스냅 부재가 수평 방향 내에서 회전한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 설치되는 안내 부재를 더 포함하며, 상기 안내 부재는 안내면을 구비하고, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 수직 방향에서 이동할 때, 상기 안내면이 상기 바이어스 부재에 저촉되어 상기 스냅 부재를 회전시켜, 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지/방출한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 수직 방향에서 동시에 이동하도록 동기화된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 수직 방향에서 이동할 때, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 상대적으로 이동하지 않는다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 동기적으로 이동한다.
일 실시예에 있어서, 상기 이송 모듈은 적어도 하나의 안내 로드를 포함하고, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 상기 로드 상에 설치되어 안내 로드를 따라 슬라이딩하여 승강을 구현할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임 상에는 제1 개구가 개설되고, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에는 제2 개구가 개설되고, 상기 구동 부재는 일단이 상기 제1 개구에 삽입되어 상기 제1 개구에서 슬라이딩할 수 있고 타단이 상기 제2 개구에 삽입되어 상기 제2 개구에서 슬라이딩할 수 있는 회전 부재, 및 상기 회전 부재를 구동시켜 상기 회전 부재가 양단 사이의 한 곳을 중심으로 하여 회전하도록 구성되는 모터를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 부재는 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트, 및 상기 회전 벨트를 구동하기 위한 모터를 포함하고, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 상기 회전 벨트 상에서 연결되어 상기 회전 벨트가 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임을 승강시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트는 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 사이에 설치되고, 상기 모터는 상기 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트의 기지국 바닥판 원단에 대한 일단에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 부재는 상기 수직 방향으로 연장되는 회전 벨트에 연결되는 횡방향을 따라 연장되는 회전 벨트를 더 포함하고, 상기 모터는 상기 횡방향을 따라 연장되는 회전 벨트의 저장 모듈의 운단으로부터 이격된 일단에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈을 고정하는 제1 상태와 걸레질 모듈을 방출하는 제2 상태에 도달하도록 조작할 수 있고, 걸레질 모듈 방출 시 제2 저장 유닛의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 조작 위치로 이송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 슬라이딩 블록, 및 슬라이딩 블록을 이동시키는 전동 수단을 포함하며, 걸레질 모듈이 고정된 제1 위치와 걸레질 모듈이 방출된 제2 위치 사이에서 슬라이딩 블록을 활동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 슬라이딩 블록은 돌기 구조를 포함하며, 상기 돌기는 슬라이딩 블록이 제1 위치에 있을 때 걸레질 모듈을 고정한다.
일 실시예에 있어서, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 2개 이상의 슬라이딩 블록을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 제1 지지 수단 및 제2 지지 수단을 포함하고, 상기 제1 지지 수단 및 제2 지지 수단은 상하로 설치되며 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 교대로 지지하여, 제2 저장 유닛 중의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 조작 위치까지 이동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 수단은 복수개의 완충부를 포함하고, 상기 복수개의 완충부는 계단식 완충 구조를 형성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 설치되는 안내 부재를 더 포함하며, 상기 안내 부재는 안내면을 구비하고, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강하면, 상기 안내면은 상기 스냅 부재의 일단에 저촉되어 상기 스냅 부재를 회전시킴으로써, 상기 스냅 부재를 제2 걸레질 모듈에서 이탈시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강할 때, 상기 스냅 부재의 일단이 상기 안내면에서 이탈한 후, 상기 스냅 부재는 상기 바이어스 부재의 구동 하에서 회전이 일어나, 상기 스냅 부재의 타단이 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈에 가까워지고, 나아가 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 받칠 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 바이어스 부재는 스냅 부재 상에 장착되는 비틀림 스프링 또는 스프링이다. 상기 로봇청소기의 기지국은 고정 프레임을 더 포함하며, 상기 스냅 부재와 상기 바이어스 부재는 상기 고정 프레임 상에 장착된다.
일 실시예에 있어서, 상기 안내면과 수직 방향 사이에는 소정의 협각이 구비되며, 상기 소정의 협각은 0도보다 크고 90도보다 작다.
일 실시예에 있어서, 상기 스냅 부재와 상기 바이어스 부재는 복수개이며, 복수개의 상기 스냅 부재는 걸레질 모듈 가장자리의 상이한 위치를 받친다.
본 발명은 전술한 바와 같은 로봇청소기의 기지국 및 로봇청소기를 포함하는 로봇청소기 시스템을 제공한다. 상기 로봇청소기 상에 청소 소자를 장착할 수 있으며, 상기 로봇청소기는 상기 로봇청소기의 기지국에서 상기 청소 소자를 분리 및/또는 장착할 수 있고, 상기 청소 소자는 걸레질 모듈이다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작 위치에는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈 및/또는 로봇청소기에 장착된 걸레질 모듈을 정지시키도록 구성되는 정지 구조가 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 정지 구조는 걸레질 모듈을 저장하는 오목홈 및/또는 배플을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 조작 위치에 제1 정지 구조가 설치되고 및/또는 제2 조작 위치에 제2 정지 구조가 설치된다. 상기 제1 정지 구조는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 정지하는 데 사용되고 및/또는 제2 정지 구조는 로봇에 장착된 걸레질 모듈을 정지하는 데 사용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 정지 구조는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 제1 오목홈을 포함하고 및/또는 상기 제2 정지 구조는 로봇에 장착된 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 제2 오목홈을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 오목홈 및/또는 제2 오목홈의 측벽 가장자리에는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 차단하고, 및/또는 로봇에 장착된 걸레질 모듈과 제1 오목홈 및/또는 제2 오목홈이 분리되는 것을 차단하도록 구성되는 배플 구조가 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 로봇청소기가 기지국으로 돌아가 걸레질 모듈을 교체하도록 지시하는 교체 명령을 검출한 후 기지국으로 돌아간다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈 오염도 인식 센서를 포함하며, 로봇에 현재 장착된 걸레질 모듈 오염도가 임계값에 도달했음을 검출하면 교체 명령을 생성하고 및/또는 로봇청소기가 작업 면적, 작업 시간, 작업 배정 중 적어도 하나가 소정의 조건을 충족시켰음을 검출하면 교체 명령을 생성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국과 상기 로봇청소기에는 각각 통신 모듈이 설치되며, 로봇청소기가 기지국으로 돌아가 걸레질 모듈을 교체해야 할 경우, 로봇청소기와 기지국은 통신 모듈을 통해 통신하여 로봇청소기가 기지국에 진입하기 전에 걸레질 모듈 제공 유닛이 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 조작 위치로 이동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 위치 검출 센서를 포함하며, 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달한 것을 검출하면, 로봇청소기가 걸레질 모듈을 분리하도록 제어하고, 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달한 것을 검출하면, 로봇청소기가 걸레질 모듈을 장착하도록 제어한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 기지국에 대해 분리 가능하게 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 충전 모듈을 포함하며, 상기 충전 모듈은 로봇청소기가 기지국에 도킹되었을 때 충전된다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 가정용 및/또는 실내 서비스용 로봇이다.
본 발명은 로봇청소기, 분리 가능하게 로봇청소기에 연결된 걸레질 모듈, 및 상기 로봇청소기가 정류되는 기지국을 포함하며, 상기 로봇청소기는 몸체, 몸체 상에 설치되어 로봇청소기를 작업 표면에서 이동시키도록 구성되는 이동 모듈; 및 걸레질 모듈을 로봇 본체 상에 분리 가능하게 설치하기 위한 연결 어셈블리를 포함하고, 상기 기지국은 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 저장 모듈; 상기 기지국에 형성되고 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하며 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되고, 로봇이 걸레질 모듈을 분리하는 제1 조작 위치, 및 로봇이 걸레질 모듈을 장착하는 제2 조작 위치를 포함하는 조작 위치; 및 저장 모듈과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈을 포함하고, 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리를 제어하여 대응하는 걸레질 모듈을 조작 위치에 장착 및/또는 분리시켜 로봇이 걸레질 모듈을 교체하도록 하는 로봇 청소 시스템의 제어 방법에 있어서, 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달하면 제어 유닛이 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈과 로봇청소기 본체를 분리시키는 단계; 및 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달하면 제어 유닛이 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템의 제어 방법을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달하기 전에, 이송 모듈이 저장 모듈이 저장한 걸레질 모듈을 로봇청소기에 장착되도록 제공하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈을 분리한 후 계속해서 주행하고 제2 조작 위치에 도달하며 제어 유닛은 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착하고 장착이 종료되면 로봇청소기가 기지국을 벗어나며, 또는 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈을 분리한 후 기지국을 벗어난 다음 다시 제2 조작 위치까지 주행하고 제어 유닛은 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기가 기지국을 벗어난 후, 이송 모듈이 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 회수하고 저장 모듈에 넣는 단계를 더 포함한다.
로봇청소기가 정류되고, 상기 로봇청소기는 분리 가능하게 로봇청소기의 걸레질 모듈에 연결될 수 있는 로봇청소기의 기지국에 있어서, 상기 기지국은 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈을 저장하도록 구성되는 저장 모듈, 상기 기지국에 형성되고 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하며 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되는 조작 위치; 및 저장 모듈과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 기지국을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 상기 조작 위치의 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 제1 저장 유닛과 제2 저장 유닛을 포함하고, 상기 제1 저장 유닛은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 저장하며, 상기 제2 저장 유닛은 로봇청소기에 장착되는 걸레질 모듈을 저장한다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작 위치는 로봇이 걸레질 모듈을 분리하는 제1 조작 위치, 및 로봇이 걸레질 모듈을 장착하는 제2 조작 위치를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛은 제1 조작 위치의 상방에 위치하고, 상기 제2 저장 유닛은 제2 조작 위치의 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛과 제2 저장 유닛은 작업 표면에 평행한 방향에서 병렬 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛과 제2 저장 유닛의 바닥부는 거의 동일 평면에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 저장 유닛은 로봇청소기의 기지국 진입 방향에 대향하여 제1 저장 유닛의 전방부에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 조작 위치는 로봇청소기의 기지국 진입 방향에 대향하여 제1 조작 위치의 전방부에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 바닥판을 포함하고, 조작 위치는 상기 바닥판 상에 형성되며, 상기 바닥판의 두께는 20mm 미만이다.
일 실시예에 있어서, 상기 이송 모듈은 구동 부재 및 로딩 부재를 포함하고, 로딩 부재는 걸레질 모듈을 연결하며 구동 부재의 작용 하에서 걸레질 모듈을 이동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 로딩 부재는 저장 모듈 중의 걸레질 모듈을 지지하여 이탈되는 것을 방지하기 위한 지지 어셈블리를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로딩 부재는 걸레질 모듈 수집 유닛, 및 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함하고, 상기 걸레질 모듈 수집 모듈은 로봇청소기로부터 제1 조작 위치로 분리된 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛까지 이동시키며, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 저장 유닛으로부터 걸레질 모듈을 획득하고 이를 제2 조작 위치까지 이동시켜 로봇청소기에 장착한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 충전 모듈을 더 포함하고, 로봇이 기지국에 도킹되었을 때 이에 에너지를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기가 기지국 조작 위치에 도달하면, 상기 로봇청소기 꼭대기부와 저장 모듈 바닥부는 수직 방향에서의 높이가 50mm 이하이다.
일 실시예에 있어서, 기지국은 로봇의 기지국 진입 방향의 양측을 따라 각각 보조 안내 구조가 설치되어 로봇이 조작 위치에 도달하도록 안내하는 데 사용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 보조 안내 구조는 보조 안내 휠이다.
일 실시예에 있어서, 상기 보조 안내 구조의 높이는 로봇청소기 높이의 1/3 내지 1/2이다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 로봇을 수용하는 바닥판을 포함하고, 상기 기지국은 기지국 바닥판과 저장 모듈을 연결하는 지지부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지부는 기지국 일측에 위치하며, 로봇청소기가 정류될 때 기기와 저장 모듈의 수평면 내에서의 투영이 거의 겹치도록 한다.
본 발명의 상기 기술적 해결책은 하기의 유익한 효과를 갖는다.
삭제
로봇청소기가 사용하는 걸레질 모듈이 일정 정도 또는 일정 시간에 도달하여 교체가 필요한 경우, 로봇은 로봇청소기의 기지국까지 주행한다. 이 때 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 하방에 위치하며, 로봇이 기지국까지 주행하고, 로봇이 조작 위치에 도달하며, 로봇의 걸레질 모듈은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임에 조준된 다음, 로봇 상의 걸레질 모듈을 이탈시키고, 이탈된 걸레질 모듈은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 하강할 수 있다. 구동 부재는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임을 상승시키고, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 걸레질 모듈을 받쳐 상승시킨 후, 제1 지지 어셈블리 지점에 도달하며, 제1 지지 어셈블리는 해당 걸레질 모듈을 지지하여 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임을 따라 하강하지 않도록 만든다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재의 구동 하에서 하강하여 다음 로봇을 위해 준비할 수 있다. 제2 지지 어셈블리 상에 교체를 위한 복수개의 제2 걸레질 모듈이 미리 적층되고, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강할 때, 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 지지 어셈블리 상으로부터 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상으로 하강시킨다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 계속해서 하강할 때, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임과 그 위에 하강한 적어도 하나의 걸레질 모듈이 바닥부까지 하강하며, 이때 로봇은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상방까지 주행하여 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상의 걸레질 모듈을 자동으로 자체 바닥부에 장착할 수 있다. 상기 과정을 통해 로봇청소기가 사용하는 걸레질 모듈의 자동 교체를 완성한다. 새로 교체된 걸레질 모듈이 사용으로 인해 더러워지면 다시 상기 단계를 실행할 수 있으며, 제1 지지 어셈블리 상에 복수개 걸레질 모듈을 지지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 걸레질 모듈을 지지하는 지지 상태와 걸레질 모듈을 지지하지 않는 접힘 상태를 구비하는 제1 지지 수단; 및 제2 저장 유닛 내의 걸레질 모듈을 지지하는 받침 상태 및 적어도 하나의 걸레질 모듈을 조작 위치로 방출한 열림 상태를 구비하는 제2 지지 수단을 포함한다. 여기서 상기 제2 지지 수단이 받침 상태에 위치할 때, 상기 제1 지지 수단은 상기 접힘 상태에 위치하고, 상기 제2 지지 수단이 열림 상태에 위치할 때, 상기 제1 지지 수단은 상기 지지 상태에 위치하여 상기 제2 저장 유닛 내의 걸레질 모듈을 지지한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 수단은 상기 제1 지지 수단과 서로 연동된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 수단은 제1 회전 축선을 중심으로 회전한다. 상기 제1 지지 수단은 상기 지지 상태와 상기 접힘 상태 사이에서 회전함으로써 스위칭된다. 상기 제2 지지 수단은 제2 회전 축선을 중심으로 회전한다. 상기 제2 지지 수단은 상기 받침 상태와 상기 열림 상태 사이에서 회전함으로써 스위칭된다. 상기 제1 회전 축선과 상기 제2 회전 축선은 서로 평행하다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 수단이 제2 회전 축선을 따라 회전할 때 상기 제1 지지 수단을 제1 회전 축선을 따라 회전하도록 만든다.
일 실시예에 있어서, 적어도 2개의 상기 제2 지지 어셈블리는 각각 상기 저장 모듈의 제1 방향을 따르는 양측에 장착되고, 상기 제1 방향은 수직 방향에 수직이다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈 양측에 위치하는 제2 지지 어셈블리는 서로 엇갈리도록 분포한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리의 수량은 3개 이상이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 수단은 지지판을 포함한다. 상기 지지판의 일단은 피봇축을 연결하는 연결단이고, 타단은 자유단이다. 상기 피봇축은 상기 지지판이 상기 제1 회전축을 중심으로 회전하도록 만든다. 상기 제1 지지 수단은 상기 제2 회전축을 중심으로 회전하는 회전 배플을 포함한다. 상기 회전 배플 상에는 지지 로드가 설치된다. 상기 지지 로드는 상기 접힘 상태에 있을 때 상기 저장 모듈의 외부에 위치하며, 상기 지지 상태에 있을 때 상기 저장 모듈 내로 연장 진입한다.
일 실시예에 있어서, 상기 접힘 상태에서 상기 지지 로드의 외단은 상기 저장 모듈 중 최하방 걸레질 모듈의 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 인접한 2개의 적층 설치된 걸레질 모듈의 가장자리 사이에 이격 갭이 구비된다. 상기 받침 상태에서 상기 지지 로드의 외단과 상기 이격 갭은 상기 제1 방향을 따라 대향 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 회전 배플 상에 토글 레버가 더 설치된다. 상기 회전 배플은 상기 지지판의 상기 제1 회전 축선의 축방향을 따르는 일측에 위치한다. 상기 지지판은 상기 연결단의 측표면에 제1 위치제한 돌기와 제2 위치제한 돌기가 설치된다. 상기 토글 레버는 상기 제1 위치제한 돌기와 상기 제2 위치제한 돌기 사이에 위치하며, 상기 제1 위치제한 돌기와 상기 제2 위치제한 돌기에 의해 회전하여 위치가 제한된다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지판에 완충부가 더 설치된다. 상기 완충부는 완충 경사면을 포함한다. 상기 완충부 경사면은 상기 연결단에서 상기 자유단까지의 방향을 따라 돌기 높이가 점점 커진다.
일 실시예에 있어서, 상기 완충부는 슬라이딩 경사면을 더 구비한다. 상기 슬라이딩 경사면은 상기 완충 경사면에 대해 상기 연결단에 더욱 가깝다. 상기 연결단에서 상기 자유단까지의 방향을 따라 상기 슬라이딩 경사면의 돌기 높이가 점점 작아진다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지판은 복수개의 상기 완충부를 구비한다. 복수개의 상기 완충부는 상기 연결단에서 상기 자유단까지의 방향을 따라 배치되어 계단 완충 구조를 형성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지판은 상기 계단 완충 구조에서 상기 자유단으로부터 이격된 일측에 수용 곡면이 더 설치된다. 상기 지지판이 상기 받침 상태로부터 상기 열림 상태를 향한 회전이 30도 미만일 때, 상기 수용 곡면은 계속해서 상기 걸레질 모듈을 로딩한다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지판은 상기 받침 상태에서 상기 저장 모듈에 위치한 길이가 상기 저장 모듈의 상기 제1 방향을 따르는 폭의 1/2보다 길다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지 로드는 상기 지지 상태에서 상기 저장 모듈에 위치한 길이가 상기 지지판이 상기 받침 상태에서 상기 저장 모듈에 위치한 길이보다 짧다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지 로드는 그 외단을 향해 연장될 때 폭이 점점 감소한다. 상기 지지 로드의 폭 방향은 거의 상기 제2 회전 축선 중심의 원주 방향과 서로 평행하다.
일 실시예에 있어서, 상기 하우징 상에는 구동 모터, 제1 구동축, 및 제2 구동축이 더 설치된다. 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축은 상기 저장 모듈의 제1 방향의 따르는 양측에 분포한다. 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축은 상기 제1 회전 축선과 평행하게 설치되며, 각각 상기 저장 모듈 양측에 위치한 피봇축을 회전시킨다. 상기 구동 모터는 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축이 회전하도록 구동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 모터와 상기 제1 구동축은 상기 저장 모듈의 상기 제1 방향을 따르는 일측에 위치하고, 상기 제2 구동축은 상기 저장 모듈의 상기 제1 방향을 따르는 타측에 위치한다. 상기 저장 모듈의 제2 방향을 따르는 일측에는 체인이 설치된다. 상기 구동 모터는 상기 체인을 통해 상기 제2 구동축을 구동한다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작 위치는 걸레질 모듈을 수용하기 위한 오목홈을 구비한다. 상기 제2 지지 수단과 상기 오목홈의 홈 바닥 사이의 최소 거리는 단일 상기 걸레질 모듈의 두께보다 크다.
본 기술 방안에서 제공하는 로딩 부재에는 걸레질 모듈 제공 유닛, 걸레질 모듈 수집 유닛 및 지지 어셈블리가 설치된다. 여기서 지지 어셈블리는 제 1 지지 어셈블리 및 제2 지지 어셈블리를 포함하고, 제1 지지 어셈블리는 제1 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하도록 구성되고, 제2 지지 어셈블리는 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하도록 구성된다. 구체적으로 제2 지지 어셈블리는 서로 매칭되는 제1 지지 수단과 제2 지지 수단을 설치함으로써, 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체해야 할 때, 제2 지지 수단을 열림 상태로 스위칭하여, 적어도 하나의 걸레질 모듈이 투입되며, 로봇청소기는 기지국으로 진입해 걸레질 모듈을 교체하기만 하면 된다. 이에 상응하여, 저장 모듈 중 남은 걸레질 모듈은 제2 지지 수단이 받침 상태 시 다시 걸레질 모듈을 지지하여 로봇청소기가 다시 새로운 걸레질 모듈을 교체하는 것을 대기하도록 리셋될 때까지 제1 지지 수단에 의해 지지되어 이탈되는 것을 방지한다. 따라서 걸레를 교체하기 위해 적용하는 상황에 있어서, 본 실시예에서 제공하는 걸레질 모듈 투입 장치는 걸레의 자동 투입을 구현함으로써, 걸레의 자동 교체를 구현하고 사용자의 걸레 교체에 대한 간섭을 줄여 사용자의 사용 체험을 향상시킬 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 어셈블리는 제1 지지 수단 및 제2 지지 수단을 포함한다. 구체적으로 제1 지지 수단은 제1세트 차단편 신축 수단을 포함하고, 제2 지지 수단은 제2세트 차단편 신축 수단, 제1세트 차단편 신축 수단 및 제1세트 차단편 신축 수단 하방에 위치하는 제2세트 차단편 신축 수단을 포함한다. 상기 이송 모듈은 구동 부재를 더 포함하며, 상기 구동 부재는 제1세트 차단편 신축 수단이 연장 위치와 수축 위치에서 스위칭되어 걸레질 모듈을 고정하고 걸레질 모듈을 방출하도록 구동하고, 제2세트 차단편 신축 수단이 연장 위치와 수축 위치에서 스위칭되어 제1세트 차단편 신축 수단로부터 방출된 걸레질 모듈을 고정하고 그중 적어도 하나의 걸레질 모듈을 방출하도록 구동하며, 최종적으로 걸레질 모듈의 단계적인 방출을 구현한다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 부재는 상기 제1세트 차단편 신축 수단을 연장 위치에서 수축 위치까지 이동시키며, 제2세트 차단편 신축 수단은 수축 위치에서 연장 위치까지 이동시킴으로써, 걸레질 모듈의 1단 방출을 구현한다. 상기 구동 부재는 상기 제2세트 차단편 신축 수단을 연장 위치에서 신축 위치까지 이동시키며, 제1세트 차단편 신축 수단이 수축 위치에서 연장 위치까지 이동할 때, 적어도 한 걸레질 모듈의 2단 방출을 구현한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1세트 차단편 신축 수단이 수축 위치에서 연장 위치까지 이동할 때, 제1세트 차단편 신축 수단이 2단 방출되는 적어도 한 걸레질 모듈 상방의 걸레질 모듈을 차단할 수 있도록 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 구동 부재는 상기 제1세트 차단편 신축 수단과 제2세트 차단편 신축 수단을 동기화하여 구동시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1세트 차단편 신축 수단과 상기 제2세트 차단편 신축 수단은 수직 방향에서의 간격 d와 각 걸레질 모듈의 두께 n 간의 관계가 n<d<2n를 충족시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1세트 차단편 신축 수단과 상기 제2세트 차단편 신축 수단은 각각 제2 저장 유닛의 적어도 두 측벽 상에 설치된 복수개 신축 차단편을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 적어도 두 측벽은 대향하는 두 측벽을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 적어도 두 측벽은 로봇청소기의 전방 벽과 후방 벽을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 전동 수단은 기어와 랙 구조로 구성된다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈 교체 시 제어 유닛이 로봇이 기지국으로 주행 진입하도록 제어하고, 연결 어셈블리가 걸레질 모듈을 분리하도록 제어하며, 걸레질 모듈 수집 유닛은 로봇 본체로부터 분리된 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛으로 수집한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체할 때 걸레질 모듈 제공 유닛이 제2 저장 유닛의 걸레질 모듈을 로봇에게 장착하도록 제공하고, 제어 유닛은 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착하는 단계를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛은 저장 상태 검출 모듈을 포함하며, 제1 저장 유닛 내의 걸레질 모듈 상태가 소정의 조건에 도달하였는지 검출하여 사용자에게 걸레질 모듈 청소 명령을 전송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 소정의 조건에는 제1 저장 유닛에 걸레질 모듈이 이미 가득차 있음이 포함된다.
일 실시예에 있어서, 상기 소정의 조건에는 제1 저장 유닛 내의 걸레질 모듈 저장이 이미 일정한 시간에 도달하였음이 포함된다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 저장 유닛은 저장 상태 검출 모듈을 포함하며, 제2 저장 유닛 내의 걸레질 모듈 수량이 소정값 이하인지 검출하여 사용자에게 걸레질 모듈 증가 명령을 전송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈 장착 센서를 포함하며, 로봇에 걸레질 모듈이 장착되지 않았음을 검출하면 사용자에게 고장 명령을 전송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 고장 검출 센서를 포함하며, 이송 모듈에 고장이 발생한 것을 검출하면 사용자에게 고장 명령을 전송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 위치 검출 센서를 포함하며, 로봇과 기지국 사이의 위치가 제1 조건을 충족시킴을 검출하면, 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 분리하고, 로봇과 기지국 사이의 위치가 제2 조건을 충족시킴을 검출하면, 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착한다.
일 실시예에 있어서, 상기 위치 검출 센서는 거리 측정 센서를 포함하며, 상기 제1 조건은 로봇과 기지국 사이의 거리가 제1 소정값에 도달하는 것이고, 상기 제2 조건은 로봇과 기지국 사이의 거리가 제2 소정값에 도달하는 것이다.
일 실시예에 있어서, 상기 위치 검출 센서는 적외선 센서, 레이저 센서, 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 위치 검출 센서는 자기 검출 센서를 포함하며, 상기 제1 조건은 기지국 상에 설치된 제1 자석을 검출하는 것이고, 상기 제2 조건은 기지국 상에 설치된 제2 자석을 검출하는 것이다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결 어셈블리는 탄성 요소를 포함하며, 걸레질 모듈이 작업 시 작업 표면과 억지 끼워맞춤식으로 접촉되도록 만든다.
일 실시예에 있어서, 상기 탄성 요소는 스프링, 리프 스프링(leaf spring) 및 압축 스프링 중 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 진동 모터를 포함하며, 연결 어셈블리와 서로 연결되고, 걸레질 모듈을 작업 표면과 진동 접촉시키는 데 사용된다. 상기 연결 어셈블리는 완충 요소를 포함하며, 진동 모터가 연결 어셈블리를 통해 로봇청소기 본체에 전달하는 진동을 감소시키는 데 사용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 완충 요소는 고무 기둥을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 가정용 및/또는 실내 서비스용 로봇이다.
종래 기술과 비교할 때 본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다. 즉, 본 발명에서 제공하는 로봇 청소 시스템에 있어서, 로봇청소기는 걸레질 모듈 교체 조건을 자동으로 검출할 수 있으며, 기지국 상에 이송 모듈과 저장 모듈을 설치함으로써, 로봇청소기에게 자동으로 걸레질 모듈을 교체하여 사용자의 자동화 체험을 향상시킨다. 또한 교체 방법이 간단하고 신속하다. 본 발명에서 제공하는 기지국 구조 설계는 기지국의 다기능 멀티플렉싱을 구현하였으며, 구조가 콤팩트하고 점용 면적이 감소하였다.
일 실시예에 있어서 기지국을 제공하며, 여기에는 상기 기지국 상방에 위치하며 소정의 기능을 실행하도록 구성되는 기능 모듈; 상기 기능 모듈과 상기 기지국에 의해 둘러싸여 상기 로봇청소기를 수용하도록 구성되는 수용 캐비티-상기 기능 모듈은 상기 수용 캐비티 상방에 위치함-; 적어도 상기 로봇청소기에 상기 수용 캐비티를 벗어나는 주행 이탈 명령 신호를 전송하도록 구성되는 신호 송신기; 및 상기 신호 송신기와 전기적으로 연결되어 적어도 상기 신호 송신기가 상기 주행 이탈 명령 신호를 전송하도록 제어하는 조작부가 포함된다.
일 실시예에 있어서, 상기 신호 송신기는 상기 수용 캐비티에 주행 진입시키는 주행 진입 명령 신호를 전송하는 데 사용될 수도 있으며, 상기 조작부는 상기 신호 송신기에 전기적으로 연결되어 적어도 상기 신호 송신기가 상기 주행 진입 명령 신호를 전송하도록 제어한다.
일 실시예에 있어서, 상기 신호 송신기는 상기 수용 캐비티 내에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 수용 캐비티는 외부와 연통되어 상기 로봇청소기가 주행 이탈/주행 진입하는 개구를 구비하며, 상기 기지국은 상기 개구에 대면하는 지지부를 포함하고, 상기 신호 송신기는 상기 지지부 상에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작부는 상기 기지국의 외표면에 노출된다.
일 실시예에 있어서, 상기 조작부는 상기 기지국의 상표면에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 기능 모듈은 물질을 수용 저장하기 위한 저장 모듈을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 상기 수용 캐비티 상방에 위치하며, 상기 기능 모듈은 개폐 가능한 연통구를 포함하고, 상기 연통구가 열린 상태에서는 상기 저장 모듈과 상기 수용 캐비티가 상하로 연통되고, 상기 연통구가 닫힌 상태에서는 상기 저장 모듈과 상기 수용 캐비티가 상하로 연통되지 않는다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 상기 로봇청소기의 걸레질 모듈을 저장하는 데 사용되며, 상기 저장 모듈은 더러운 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제1 저장 유닛과 깨끗한 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제2 저장 유닛을 포함한다. 상기 연통구는 상기 제1 저장 유닛과 상기 제2 저장 유닛 하방에 각각 위치하고 개폐 가능한 제1 연통구와 제2 연통구를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 저장 유닛과 상기 제2 저장 유닛은 수평 방향에서 병렬로 배열되어 상기 수용 캐비티 상방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 바닥판 및 상기 바닥판과 상기 기능 모듈을 연결하기 위한 지지부를 포함하고, 상기 바닥판은 상기 저장 물질을 수용하기 위한 수용홈을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 상기 로봇청소기를 충전하기 위한 충전 모듈을 더 포함하며, 상기 충전 모듈은 상기 로봇청소기에 도킹되어 충전하기 위한 충전 단자를 포함한다.
본 발명은 하기의 기술적 해결책을 더 채택할 수 있다.
로봇청소기 시스템에 있어서, 상기 기지국 및 상기 기지국에 대응하는 로봇청소기를 포함하고, 상기 로봇청소기는 상기 신호 송신기에서 송신한 명령 신호를 수신하기 위한 신호 수신기를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 신호 수신기는 상기 로봇청소기 이동 방향의 전방에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기는 지면을 청소하기 위한 걸레질 모듈을 포함한다.
종래 기술과 비교할 때, 본 발명에서 제공하는 기술적 해결책은 다음의 유익한 효과를 갖는다. 즉, 기지국 상에 적어도 로봇청소기 퇴출을 제어할 수 있는 버튼을 설치함으로써, 로봇청소기가 기지국의 수용 캐비티 내에 걸려 사용자가 퇴출 조작을 할 수 없게 되는 것을 방지한다.
일 실시예에 있어서, 로봇청소기의 기지국을 제공하며, 여기에는 상기 기지국 상에 설치되어 상기 로봇청소기를 충전하는 데 사용되는 충전 모듈; 저장 모듈이 설치되어 상기 로봇청소기의 걸레질 모듈을 저장하는 데 사용되는 저장 모듈; 상기 저장 모듈 내의 저장 상태가 소정의 상태에 있는지 여부를 검출하는 데 사용되는 저장 상태 검출 모듈; 상기 저장 모듈 내의 저장 상태가 상기 소정의 상태에 있음을 표시하는 알림 정보를 전송하는 데 사용되는 알림 모듈; 및 상기 저장 상태 검출 모듈의 검출 결과에 따라 상기 알림 모듈이 외부에 상기 알림 정보를 전송하도록 제어하는 데 사용되는 제어 유닛이 포함된다.
일 실시예에 있어서, 상기 기지국은 상기 걸레질 모듈을 이동시키는 데 사용되는 이송 모듈을 더 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 이송 모듈이 자주적으로 상기 걸레질 모듈을 이동시켜 상기 걸레질 모듈 자동 교체를 구현하도록 제어하는 데 더 사용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 상태 검출 모듈은 검출 요소, 적어도 부분적으로 활동 가능하도록 상기 저장 모듈 내에 설치되어 상기 검출 요소를 트리거하는 가동 부재를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 상태 검출 모듈은 상기 가동 부재에 회복력을 제공하는 데 사용되는 탄성 부재를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가동 부재는 상기 저장 모듈 내의 내벽 상에 설치되어, 상기 걸레질 모듈이 상기 저장 모듈 내에 수용되었을 때 상기 가동 부재에 닿을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 상태 검출 모듈은 광전 센서를 포함하며, 상기 광전 센서는 방출단과 수신단을 포함하고, 상기 방출단과 상기 수신단의 연결선은 상기 저장 모듈을 지난다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 상태 검출 모듈은 홀 센서(Hall sensor), 적외선 센서, 리드 스위치(reed switch), 광전 스위치 및 마이크로스위치(microswitch) 중 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 알림 모듈은 발광 경보 장치, 발성 경보 장치, 및 외부로 상기 알림 정보를 전송하는 무선 전송 모듈 중 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 상기 기지국 상방에 위치하며, 상기 기지국은 바닥판 및 상기 바닥판과 상기 저장 모듈을 연결하기 위한 지지부를 포함한다. 상기 저장 모듈, 상기 지지부 및 상기 기지국은 상기 로봇청소기를 수용하기 위한 수용 캐비티를 둘러싼다. 상기 저장 모듈은 상기 수용 캐비티 상방에 위치하며, 상기 저장 모듈은 개폐 가능한 연통구를 포함하고, 상기 연통구가 열린 상태에서는 상기 저장 모듈과 상기 수용 캐비티가 상하로 연통되고, 상기 연통구가 닫힌 상태에서는 상기 저장 모듈과 상기 수용 캐비티가 상하로 연통되지 않는다.
일 실시예에 있어서, 상기 저장 모듈은 더러운 상기 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제1 저장 유닛과 깨끗한 상기 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제2 저장 유닛을 포함하고, 상기 제1 저장 유닛과 상기 제2 저장 유닛은 각각 상기 저장 상태 검출 모듈을 포함한다.
종래 기술과 비교할 때, 본 발명의 기술적 해결책은 다음의 유익한 효과를 갖는다. 기지국 상에 걸레질 모듈을 저장하는 저장 모듈 및 걸레질 모듈을 검출하기 위한 저장 상태 검출 모듈을 설치함으로써, 기지국이 걸레를 자동 교체하는 상황에서 즉시 사용자에게 저장 모듈 내의 저장 상태를 통지하여, 깨끗한 걸레질 모듈 공급 부족으로 인해 더러운 걸레질 모듈이 가득 찼으나 계속해서 걸레를 자동으로 교체하지 못하는 상황을 방지한다.
상기 본 발명의 목적, 기술적 해결책 및 유익한 효과는 하기 첨부 도면을 통해 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 사시도이다.
도 3은 도 2에서 로봇청소기의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈의 모식도다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기에 걸레질 모듈이 장착되지 않은 모식도다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기에 걸레질 모듈이 장착된 모식도다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기 연결 어셈블리의 모식도다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 모식도다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 걸레질 모듈을 수집하는 모식도다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 수집 유닛의 모식도다.
도 13, 도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강 수단의 모식도다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 걸레질 모듈을 제공하는 모식도다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 모식도다.
도 19, 도 20, 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 걸레질 모듈을 교체하는 흐름도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 저장 유닛과 기지국이 분리된 모식도다.
도 23은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기지국이 제1 위치에 있는 모식도다.
도 24는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기지국이 제2 위치에 있는 모식도다.
도 25는 본 발명의 로봇 청소 시스템이 걸레질 모듈을 교체하는 작업 흐름도이다.
도 26은 본 발명의 로봇 청소 시스템의 모듈 모식도다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 바닥판의 모식도다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 걸레질 모듈 제공 유닛이 설치된 모식도다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 모식도다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 측면도이다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1세트 차단편 신축 수단이 연장 위치에 있는 모식도다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1세트 차단편 신축 수단이 걸레질 모듈을 1단 방출하는 모식도다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2세트 차단편 신축 수단이 걸레질 모듈을 2단 방출하는 모식도다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 보조 안내 구조를 설치한 모식도다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 보조 안내 구조를 설치한 측면도이다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 조작부의 모식도다.
도 37은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 저장 유닛의 모식도다.
도 38은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 고장 검출 센서의 모식도다.
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 저장 상태 검출 모듈의 모식도다.
도 40은 본 출원의 일 실시예에서 제공하는 기지국의 구조도이다.
도 41은 도 40의 걸레질 모듈 제공 유닛의 구동 구조도이다.
도 42는 도 40의 걸레질 모듈 제공 유닛의 초기 상태도이다.
도 43 내지 도 47은 걸레질 모듈 제공 유닛이 걸레질 모듈을 투입하는 과정도이다.
도 48은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중의 평면도이다.
도 49는 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 걸레질 모듈을 회수하는 정면도이다.
도 50은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 걸레질 모듈을 방출하는 정면도이다.
도 51은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 구동 부재의 다른 실시 방식 하에서의 정면도이다.
도 52는 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 제2 지지 어셈블리 지점의 구조도이다.
도 53은 본 발명의 일 실시예 중 기지국 상의 연통구가 열린 모식도다.
도 54는 도 53에 도시된 기지국 중 연통구가 닫힌 모식도다.
도 55는 본 발명의 일 실시예 중 가동 부재가 걸레질 모듈에 의해 트리거되지 않은 모식도다.
도 56은 도 55에 도시된 가동 부재가 걸레질 모듈에 의해 트리거된 모식도다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 사시도이다.
도 3은 도 2에서 로봇청소기의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈의 모식도다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기에 걸레질 모듈이 장착되지 않은 모식도다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기에 걸레질 모듈이 장착된 모식도다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기 연결 어셈블리의 모식도다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 모식도다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 걸레질 모듈을 수집하는 모식도다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 수집 유닛의 모식도다.
도 13, 도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강 수단의 모식도다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 걸레질 모듈을 제공하는 모식도다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 모식도다.
도 19, 도 20, 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 걸레질 모듈을 교체하는 흐름도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 저장 유닛과 기지국이 분리된 모식도다.
도 23은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기지국이 제1 위치에 있는 모식도다.
도 24는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 기지국이 제2 위치에 있는 모식도다.
도 25는 본 발명의 로봇 청소 시스템이 걸레질 모듈을 교체하는 작업 흐름도이다.
도 26은 본 발명의 로봇 청소 시스템의 모듈 모식도다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 바닥판의 모식도다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 걸레질 모듈 제공 유닛이 설치된 모식도다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 모식도다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 걸레질 모듈 제공 유닛의 측면도이다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1세트 차단편 신축 수단이 연장 위치에 있는 모식도다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1세트 차단편 신축 수단이 걸레질 모듈을 1단 방출하는 모식도다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2세트 차단편 신축 수단이 걸레질 모듈을 2단 방출하는 모식도다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 보조 안내 구조를 설치한 모식도다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에 보조 안내 구조를 설치한 측면도이다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 조작부의 모식도다.
도 37은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 저장 유닛의 모식도다.
도 38은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 고장 검출 센서의 모식도다.
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 상에서 저장 상태 검출 모듈의 모식도다.
도 40은 본 출원의 일 실시예에서 제공하는 기지국의 구조도이다.
도 41은 도 40의 걸레질 모듈 제공 유닛의 구동 구조도이다.
도 42는 도 40의 걸레질 모듈 제공 유닛의 초기 상태도이다.
도 43 내지 도 47은 걸레질 모듈 제공 유닛이 걸레질 모듈을 투입하는 과정도이다.
도 48은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중의 평면도이다.
도 49는 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 걸레질 모듈을 회수하는 정면도이다.
도 50은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 걸레질 모듈을 방출하는 정면도이다.
도 51은 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 구동 부재의 다른 실시 방식 하에서의 정면도이다.
도 52는 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 기지국 실시예 중 제2 지지 어셈블리 지점의 구조도이다.
도 53은 본 발명의 일 실시예 중 기지국 상의 연통구가 열린 모식도다.
도 54는 도 53에 도시된 기지국 중 연통구가 닫힌 모식도다.
도 55는 본 발명의 일 실시예 중 가동 부재가 걸레질 모듈에 의해 트리거되지 않은 모식도다.
도 56은 도 55에 도시된 가동 부재가 걸레질 모듈에 의해 트리거된 모식도다.
첨부 도면을 참고한 본 발명에 관한 상세한 설명과 기술적 내용은 하기와 같다. 첨부된 도면은 참고와 설명을 위한 것으로, 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1은 본 발명 일 실시예에 따른 로봇 청소 시스템(300)이다. 도 26을 참고하면, 도 26은 본 실시예에 따른 로봇 청소 시스템의 모듈 구성도이다. 상기 로봇 청소 시스템(300)은 로봇청소기(100), 상기 로봇청소기(100)에 분리 가능하게 연결된 걸레질 모듈(310), 및 상기 로봇청소기(100)가 정류되는 기지국(200)을 포함한다. 로봇청소기(100)는 몸체, 몸체 상에 설치되어 로봇청소기(100)를 작업 표면에서 이동시키도록 구성되는 이동 모듈, 및 걸레질 모듈을 로봇 본체 상에 분리 가능하게 설치하기 위한 연결 어셈블리를 포함한다. 기지국(200)은 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈(310)을 저장하도록 구성되는 저장 모듈(210), 상기 기지국(200)에 형성되고 상기 저장 모듈(210)과의 사이에 이격 공간을 형성하며 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되는 조작 위치; 및 저장 모듈(210)과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈(310)을 이송하도록 구성되는 이송 모듈을 포함한다. 로봇 청소 시스템(300)은 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리(120)를 제어하여 대응하는 걸레질 모듈(310)을 조작 위치에 장착 및/또는 분리시켜 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 교체하도록 만든다. 구체적으로, 선택적으로 제어 유닛은 기지국(200)과 로봇청소기(100) 중 적어도 하나 상에 위치한다. 또한 상기 로봇 청소 시스템(300)은 기지국(200) 및 로봇청소기(100)에 매칭시켜 사용하기에 적합한 걸레질 모듈(310)을 더 포함한다. 도 4는 본 실시예에서 걸레질 모듈(310)의 설계이다. 상기 걸레질 모듈(310)은 뒷판(311)을 포함하며, 뒷판(311)은 걸레(312)를 연결하기에 적합하고, 걸레질 모듈(310) 상에는 노치(313)가 설치된다. 여기서 걸레(312)는 일반 걸레일 수 있으며, 물수건, 스폰지, 분해 가능한 걸레 등 일반적인 수단을 이용해 대체할 수도 있다. 뒷판(311)은 흡착 요소를 포함한다. 구체적으로 상기 흡착 요소는 자기 소자를 포함하며, 자성 작용을 통해 로봇청소기(100)에 연결되고 기지국(200)에 의해 수납될 수 있다. 구체적으로 걸레질 모듈(310)은 오목홈을 포함하며, 걸레(312)는 일회성 바닥용 청소지 등을 포함하고, 걸레(312)의 표면적은 뒷판(311)의 표면적보다 크고, 뒷판 상에는 오목홈이 설치되며, 걸레(312)를 뒷판에 씌워 뒷판 상의 오목홈을 통해 걸레를 고정하여 하나의 완전한 걸레질 모듈(310)을 형성한다. 걸레질 모듈(310)은 로봇청소기(100)에 장착되어 작업할 수 있다. 걸레질 모듈(310)이 더러워지면 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈(310)을 분리하고 기지국(200)을 통해 해당 걸레질 모듈(310)을 수납한다. 사용자는 뒷판(311) 상에 연결된 걸레(312)를 분리하고 새로운 걸레(312)를 교체하여, 하나의 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 획득할 수 있으며, 해당 걸레질 모듈(310)을 기지국(200)에 제공하여 로봇청소기(100)에 장착하여 사용한다. 본 실시예에 있어서, 걸레(312)는 뒷판(311)에 연결되며 가장자리는 뒷판(311)을 약간 초과한다. 즉, 걸레(312)의 크기는 뒷판(311)의 크기보다 크다. 걸레(312)의 크기를 뒷판(311)의 크기보다 약간 크게 설치함으로써, 로봇청소기(100)가 코너 영역을 청소해야 할 때, 예를 들어 벽 틈새를 청소해야 할 때 걸레질 모듈(310)은 청소 표면과 더욱 잘 접촉할 수 있다. 특히 벽면의 수직 표면에 대한 청소 효과가 비교적 우수하여 코너 영역의 청소 효과를 비교적 잘 보장할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 걸레질 모듈(310)의 장착 방식은 오목홈 스냅, 접착 등 기타 당업계의 일반적인 수단을 포함할 수 있으며, 동시에 대응하는 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈 장착 설계와 기지국(200)의 걸레질 모듈 수납 설계도 그에 대응하는 변화가 있을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 몸체, 작업 표면에서 몸체를 이동시키기 위한 이동 모듈을 포함한다. 이동 모듈은 주행 휠(110)을 포함한다. 이동 모듈은 트랙 구조 또는 기타 일반적인 이동 방식을 포함할 수도 있음을 이해할 수 있다. 로봇청소기(100)는 청소 수단을 더 포함하며, 청소 수단은 다양한 형태를 포함한다. 본 실시예에 있어서 걸레질 모듈(310)은 청소 수단으로 사용되며, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈(310)을 통해 작업 표면에서 걸레질 작업을 실행한다. 다른 실시예에 있어서, 해당 로봇청소기(100)의 청소 수단은 롤 브러시, 사이드 브러시가 포함될 수 있으며, 지면, 벽 모서리 등의 먼지 등 이물질을 청소하는 데 사용된다. 예를 들어 사이드 브러시는 이물질을 롤 브러시에 상대적으로 집중시켜 처리하며 먼지를 집진함에 수집한다. 로봇청소기(100)는 동력 수단, 에너지 모듈 및 센서 시스템을 더 포함한다. 동력 수단은 모터 및 모터에 연결된 전동 수단을 포함한다. 전동 수단은 이동 모듈에 연결되고, 모터는 전동 수단이 작업하도록 구동하고, 전동 수단의 전동 작용은 이동 모듈을 이동시킨다. 여기서 전동 수단은 웜 기어(worm gear) 수단, 베벨 기어(bevel gear) 수단 등일 수 있다. 로봇청소기(100)의 에너지 모듈은 로봇청소기(100)에 에너지를 제공하도록 설치되며, 동력 수단에 동력을 제공하여 로봇청소기(100)가 이동 및 작업을 실행하도록 만든다. 에너지 모듈은 통상적으로 배터리팩으로 설치되며, 배터리팩 에너지 소비가 임계값에 도달하면, 로봇청소기(100)는 충전대로 자동으로 돌아가 에너지를 보충한다. 충전 종료 후 계속해서 작업을 수행한다. 로봇청소기(100)의 센서 시스템은 낭떠러지 존재가 검출되면 주행 전략을 변경하는 클리프 센서(cliff sensor); 작업 영역의 측변이 검출되면 변을 따라 주행하는 전략을 생성하는 측변 센서; 기계에 경사가 검출되면 작업 전략을 변경하고 사용자에게 지시를 전송하는 경사 센서; 및 기타 각종 일반적인 센서를 포함하며, 여기서 반복하여 설명하지 않는다. 또한 상기 로봇청소기(100)는 제어 유닛을 더 포함하며, 임베디드 타입 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor, DSP), 마이크로 프로세서 유닛(Micro Processor Unit, MPU), 특정 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 프로그래머블 로직 소자(Programmable Logic Device, PLD) 시스템 온 칩(System on Chip，SOC), 중앙 처리 장치(Central Processing Unit, CPU) 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA) 등을 포함할 수 있다. 상기 제어 유닛은 소정의 조건 또는 로봇청소기(100)가 수신한 명령에 따라 로봇청소기(100)의 작업을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어 유닛은 이동 모듈이 로봇청소기(100)의 작업 영역 내에서 소정의 주행 경로에 따라 주행하도록 제어할 수 있으며, 이동 모듈이 로봇청소기(100)가 주행하도록 구동하는 동시에, 청소 수단이 작동하여 작업 영역 표면의 얼룩, 먼지 등을 깨끗하게 처리한다. 이동 모듈은 로봇청소기(100)가 소정의 경로를 따라 주행하도록 구동한다. 청소 수단이 청소 작업을 완료하면, 제어 유닛은 청소 수단이 작업을 정지하도록 제어하고, 이동 모듈의 주행을 제어하여 이동 모듈이 로봇청소기(100)를 구동하여 작업 영역을 떠나도록 만들 수 있다. 로봇청소기(100)의 주행 경로는 제어 유닛에 미리 설정할 수 있으며, 제어 유닛에서 이동 모듈의 실행을 제어한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 있어서 걸레질 모듈(310)은 분리 가능하게 로봇청소기(100)에 장착된다. 도 5는 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 장착되지 않은 상태를 도시한 것이고, 도 6은 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 이미 장착된 상태를 도시한 것이다. 걸레질 모듈(310)이 이미 장착된 로봇청소기(100)는 작업 영역 내에서 주행하고 청소 작업을 실행할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 연결 어셈블리(120)를 더 포함하며, 로봇청소기(100)는 연결 어셈블리(120)를 통해 자동으로 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100)에 장착하고, 제어 유닛을 통해 연결 어셈블리(120)를 제어함으로써 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100) 본체와 분리시킬 수 있다. 본 실시예에 있어서, 도 7 및 도 8을 참조하면, 연결 어셈블리(120)는 프레임(121)-프레임(121)은 로봇청소기(100) 몸체와 연결됨-; 및 격판(122)을 포함한다. 격판(122)을 통해 걸레질 모듈(310)이 로봇청소기(100) 몸체까지 연결된다. 본 실시예에 있어서, 연결 어셈블리(120)는 자기 소자를 포함하며, 자성 작용을 통해 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100) 몸체에 연결한다. 본 실시예에 있어서, 연결 어셈블리(120)는 제어 유닛의 제어 신호에 응답하여 지면으로부터 걸레질 모듈(310)의 높이를 조절할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)을 장착할 필요가 있는 경우, 제어 유닛은 연결 어셈블리를 낮추어 걸레질 모듈(310)에 접근하도록 제어하며, 연결 어셈블리(20) 상의 자기 소자와 걸레질 모듈(310) 상의 자기 소자(314)가 접근하여 서로 흡인된다. 걸레질 모듈(310)은 이로 인해 로봇청소기(100) 몸체에 연결된다. 본 실시예에 있어서, 걸레질 모듈(310)을 청소 모듈(100) 본체와 분리해야 할 때, 제어 유닛은 연결 어셈블리(120)가 올라가도록 제어한다. 연결 어셈블리(120)는 압출 핀(123)을 더 포함하며, 압출 핀(123)은 걸레질 모듈(310)에 대해 하방 압력을 생성하여 걸레질 모듈(310)과 로봇청소기(100) 몸체를 분리시킨다. 본 실시예에 있어서, 청소 작업을 실행할 때, 걸레질 모듈(310)은 지면에 접촉하여 표면에 대해 청소 작업을 실행하며, 청소 작업을 실행하지 않는 상황에서, 예를 들어 충전 복귀, 걸레질 모듈 교체 복귀 등의 상황에서 걸레질 모듈(310)을 들어 올려 걸레질 모듈(310)이 지면에 접촉하여 이미 더러워진 걸레질 모듈(310)이 이미 청소한 작업 표면을 오염시키는 것을 방지한다. 연결 어셈블리(120) 설치를 통해 걸레질 모듈(310)을 자동으로 로봇청소기(100) 몸체에 연결시키고, 걸레질 모듈(310)을 자동으로 로봇청소기(100) 몸체와 분리시키는 유익한 효과를 가지며, 상기 설계는 로봇청소기(100) 작업 중 수작업의 참여를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
로봇청소기(100)는 통상적으로 가정 내의 상이한 영역을 청소하여 방 사이의 전면적인 청소를 실행하는 데 사용된다. 그러나 가정 내의 상이한 영역은 오염된 정도가 종종 차이가 있다. 특히 일부 영역은 비교적 심하게 오염되어 청소하기가 어려울 수 있다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)의 연결 어셈블리(120)는 탄성 요소(124)를 더 포함한다. 도 7을 참조하면 예를 들어 스프링, 리프 스프링 등과 같은 탄성 요소(124)는 로봇청소기(100)의 프레임(121)과 격판(122) 사이에 설치된다. 걸레질 모듈(310)이 로봇청소기(100)의 격판(122)에 연결될 때, 사용자는 수동으로 프레임(121)을 조절하거나, 또는 인공지능을 통해 제어함으로써, 프레임(121)에 대해 하방 압력을 인가하며, 스프링은 프레임(121)이 전도하는 압력에 응답하여 격판(122)에 압력을 인가한다. 격판(122)이 걸레질 모듈(310)에 연결되므로, 걸레질 모듈(310)은 지면에 대해 압력을 생성한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)는 시각 센서와 같은 검출 요소를 포함하여, 현재 작업 표면의 청소 정도를 판단하고 현재 표면의 청소 정도를 기반으로 스프링 압력 크기를 조절한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)가 현재 작업 표면이 비교적 더러워 중점적으로 청소해야 할 필요성을 검출한 경우, 및 현재 작업 표면에 청소하기 어려운 물질이 존재하는 경우, 자동으로 탄성 요소(124)의 걸레질 모듈(310)에 대한 압력이 커지도록 조절함으로써 비교적 우수한 청소 효과를 보장한다. 로봇청소기(100)가 현재 작업 표면이 비교적 깨끗한 것으로 검출할 경우, 자동으로 탄성 요소(124)의 걸레질 모듈(310)에 대한 압력을 작게 만들어 로봇청소기(100) 에너지의 소모를 감소시킬 수 있다. 탄성 요소(124) 설치를 통해 걸레질 모듈(310)을 지면과 더욱 충분하게 밀착시키는 동시에 지면에 대해 더욱 우수한 청소 효과를 나타내어 가정 내의 심한 오염 영역을 효과적으로 청소할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 진동 모터(미도시)를 더 포함하고, 진동 모터는 연결 어셈블리(120)와 연결되며, 걸레질 모듈(310)에 대해 진동의 힘을 인가하여 걸레질 모듈(310)을 작업 표면과 접촉시켜 진동 접촉시킴으로써 비교적 우수한 청소 효과를 보장할 수 있다. 진동 모터의 설치로 인해, 걸레질 모듈(310)에 대해 진동을 발생시키며, 걸레질 모듈(310)이 작업 과정에서 계속 진동하면, 진동이 로봇청소기(100)의 기타 요소에 전달되어 로봇청소기(100) 작업의 안정성 및 로봇청소기(100) 요소의 작업 수명에 영향을 미칠 수 있다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)의 연결 어셈블리(120)는 완충 장치(125)를 더 포함하며, 도 8을 참조하면 예를 들어 고무 기둥이다. 고무 기둥은 프레임(121)과 격판(122) 사이에 연결되어 진동 저감, 완충에 사용된다.
도 1, 도 9를 참조하면, 로봇청소기(100)는 저장 모듈(210) 및 조작 위치를 포함한다. 여기서 상기 저장 모듈은 상기 조작 위치 상방에 설치되고, 저장 모듈(210)은 제1 저장 유닛(211) 및 제2 저장 유닛(212)을 포함한다. 여기서 제1 저장 유닛은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용되며, 제2 저장 유닛은 로봇청소기(100)에 장착된 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용된다. 여기서 조작 위치는 제1 조작 위치(251), 및 제2 조작 위치(252)를 포함한다. 여기서 제1 조작 위치는 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)을 분리하는 데 사용되며, 제2 조작 위치(252)는 로봇청소기가 걸레질 모듈(310)을 장착하는 데 사용된다. 구체적으로 제1 저장 유닛(211)은 제1 조작 위치의 상방에 위치하며, 제2 저장 유닛(212)은 제2 조작 위치(252)의 상방에 위치한다. 저장 모듈(210)을 조작 위치 상방에 설치함으로써, 걸레질 모듈은 수직 이동을 통해 전달을 구현하여 기지국의 구조를 콤팩트하게 만들 수 있다. 2개 저장 유닛 설치 및 2개 정지 위치 설치를 통해, 로봇청소기(100)가 상이한 위치에서 걸레질 모듈(310)의 분리와 장착을 진행할 수 있으므로, 로봇청소기가 자동으로 걸레질 모듈(310)을 교체하도록 구현할 수 있다.
구체적으로, 기지국(200)은 이송 모듈을 포함하며, 이송 모듈은 저장 모듈과 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 전달하도록 구성된다. 구체적으로, 이송 모듈은 구동 부재 및 로딩 부재를 포함하고, 로딩 부재는 걸레질 모듈을 연결하며 구동 부재의 작용 하에서 걸레질 모듈을 이동시킨다. 여기서 로딩 부재는 걸레질 모듈 수집 유닛(231) 및 걸레질 모듈 제공 유닛(236)을 포함한다. 상기 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 로봇청소기(100)로부터 제1 조작 위치(251)까지 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)까지 이동시킨다. 상기 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 제2 저장 유닛(212)으로부터 걸레질 모듈(310)을 획득하며 이를 제2 조작 위치(252)로 이동시켜 로봇청소기(100)에 장착시킨다. 또한 로딩 부재는 지지 어셈블리를 포함하며, 저장 모듈 중의 걸레질 모듈을 지지하여 이탈되는 것을 방지하도록 구성된다. 구체적으로 지지 어셈블리는 제1 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제1 지지 어셈블리, 및 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제2 지지 어셈블리를 포함한다. 구체적으로, 걸레질 모듈 수집 유닛은 제1 지지 어셈블리를 포함하고, 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 지지 어셈블리를 포함한다. 즉, 지지 어셈블리는 걸레질 모듈 수집 유닛의 제1 지지 어셈블리, 및 걸레질 모듈 제공 유닛의 제2 지지 어셈블리를 포함한다. 구체적으로, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 수집하는 데 사용되고, 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 로봇청소기(100)에 로봇청소기(100)가 교체하기 위한 걸레질 모듈(310)을 제공하는 데 사용된다. 제1 저장 유닛(211)은 걸레질 모듈 수집 유닛에 매칭되어 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 수집한다. 제2 저장 유닛(212)은 걸레질 모듈 제공 유닛에 매칭되어 제2 저장 유닛(212)에 저장된 걸레질 모듈(310)을 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 로봇청소기(100)에 장착되도록 제공한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)는 기지국에 주행 진입한 후 조작 위치에 도달하고, 로봇청소기(100) 상에서 걸레질 모듈이 장착된 부위는 기지국(200) 상의 조작 위치와 서로 대응한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달할 때, 로봇청소기(100)는 몸체에 장착된 걸레질 모듈(310)을 분리하고 이를 제1 조작 위치(251)에 거치한다. 로봇청소기가 제2 조작 위치(252)에 도달할 때, 로봇청소기(100)는 제2 조작 위치(252)에 거치된 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100) 몸체에 장착한다. 구체적으로, 조작 위치는 하나의 조작 영역을 포함한다. 상기 영역은 걸레질 모듈(310)을 거치하는 데 사용될 수 있으며, 상기 영역은 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 분리하고/분리하거나 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 장착하도록 제공하는 데 사용된다. 구체적으로 제1 조작 위치(251)는 제1 조작 영역을 포함하며, 로봇(100)이 기지국에 주행 진입하여 상기 제1 조작 영역에 도달한 후, 로봇 몸체에 장착된 걸레질 모듈(310)을 분리하여 제1 조작 영역에 거치하고, 상기 제1 조작 영역은 하나 이상의 걸레질 모듈을 적층할 수 있다. 제2 조작 위치(252)는 제2 조작 영역을 포함하며, 로봇이 기지국에 주행 진입하여 상기 제2 조작 영역에 도달한 후, 제2 조작 영역에 거치된 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기 몸체에 장착한다. 구체적으로 제2 조작 영역은 하나 및 그 이상의 걸레질 모듈(310)을 거치할 수 있다. 즉, 기지국(200)의 조작 위치는 조작 영역을 포함하며, 걸레질 모듈(310)은 상기 영역에 거치할 수 있고, 로봇청소기(100)는 상기 영역에서 로봇청소기(100)에 대한 걸레질 모듈의 교체를 완성할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)은 병행 설치한다. 도 10을 참조하면 구체적으로 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212) 바닥면은 거의 동일 평면에 위치한다. 구체적으로 제1 저장 유닛(211)은 로봇청소기(100)로부터 분리되어 이미 사용한 더러운 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용되며, 제2 저장 유닛(212)은 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 저장하여 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공한다. 구체적으로 도 10을 참조하면, 제1 저장 유닛(211), 제2 저장 유닛(212)은 각각 복수의 걸레질 모듈(310)을 저장할 수 있으며, 복수의 걸레질 모듈(310)은 적층 설치된다. 구체적으로 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)의 용량은 거의 동일하며, 수용 가능한 걸레질 모듈의 수량은 거의 동일하다. 본 실시예에 있어서, 저장 모듈(210)은 조작 위치의 수직 방향 상에 설치된다. 구체적으로 저장 모듈(210)은 조작 위치의 상방에 설치되어, 수평면에서 저장 모듈의 투영이 수평면에서 조작 영역의 투영을 거의 덮도록 만든다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 주행 진입할 때, 로봇청소기(100) 꼭대기부와 기지국(200) 저장 모듈 바닥부는 수직 방향에서의 거리가 50MM 이하이다. 본 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛(211)의 위치는 기지국 바닥판의 로봇청소기(100) 제1 조작 위치(251)에 대응 설치된다. 구체적으로 제1 저장 유닛(211)은 제1 조작 위치(251)의 수직 방향 상에 설치된다. 더욱 구체적으로 제1 저장 유닛(211)은 제1 조작 위치(251)의 수직 방향의 상방에 설치되어, 수평면에서 제1 저장 유닛의 투영이 수평면에서 제1 조작 위치의 투영을 거의 덮도록 만든다. 본 실시예에 있어서, 제2 저장 유닛(212)의 위치는 기지국 바닥판의 로봇청소기(100) 제2 조작 위치(252)에 대응 설치된다. 구체적으로 제2 저장 유닛(212)은 제2 조작 위치(252)의 수직 방향 상에 설치된다. 더욱 구체적으로 제2 저장 유닛(212)은 제2 조작 위치(252)의 수직 방향의 상방에 설치된다. 기타 실시예에 있어서, 저장 모듈(210)은 조작 위치의 하방에 위치할 수도 있다. 로봇청소기(100)가 조작 위치에 주행 진입하여 걸레질 모듈을 분리할 때, 이동 모듈은 위에서 아래 방향으로의 이동을 통해 로봇청소기 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 저장 모듈까지 수집한다. 또한 로봇청소기에 걸레질 모듈을 장착해야 할 때, 이송 모듈은 아래에서 위 방향으로의 이동을 통해 걸레질 모듈을 로봇청소기에 전달하여 장착하도록 제공한다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 돌아가 걸레질 모듈(310)을 교체할 때, 기지국(200)으로 주행 진입하여 제1 조작 위치(251)에 도달하며, 제어 유닛은 걸레질 모듈(310)과 로봇청소기(100)가 분리되도록 제어한다. 제2 조작 위치(252)는 로봇청소기(100)의 기지국 진입 방향에 대해 제1 조작 위치(251) 전방에 위치한다. 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달한 후 계속해서 앞으로 행진하여 제2 조작 위치(252)에 도달하며, 로봇청소기(100)는 이 지점에서 걸레질 모듈(310)을 장착한다. 본 실시예에 있어서, 제2 저장 유닛(212)은 로봇청소기(100)의 기지국 진입 방향에 대해 제1 저장 유닛(211) 전방부에 설치된다. 따라서 로봇청소기(100)가 기지국에 진입할 때 먼저 제1 저장 유닛(211)에 접근한 뒤 제2 저장 유닛(212)에 접근할 수 있다. 본 실시예와 같은 설계의 장점은 다음과 같다. 즉, 이송 모듈은 걸레질 모듈 수집 유닛을 포함하며, 로봇청소기(100)는 작업 표면에서 청소 작업을 실행하고, 걸레질 모듈(310)은 계속해서 작업 표면과 접촉한다. 일정한 시간의 작업을 거친 후, 걸레질 모듈(310)이 더러워져 교체가 필요할 때 기지국(200)에 걸레질 모듈 수집 유닛(231)을 설치함으로써, 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈(310)이 더러워지면 자동으로 기지국(200)으로 돌아와 교체를 수행할 수 있으므로, 이미 더러워진 걸레질 모듈(310)이 계속해서 작업 표면을 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 로봇청소기(100)는 자동으로 걸레질 모듈(310)과 로봇청소기(100) 몸체를 분리한 후, 걸레질 모듈 수집 유닛을 통해 분리된 더러운 걸레질 모듈을 자동으로 픽업하고, 이를 저장 모듈(210)의 제1 저장 유닛(211)으로 수집함으로써, 더러운 걸레질 모듈에 대한 수납을 구현하고, 더러운 걸레질 모듈을 수납하여 작업 표면을 말끔하고 질서 있도록 만들 수 있다. 일 실시예에 있어서, 이송 모듈은 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함하며, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛을 설치함으로써, 로봇청소기(100)가 일정 시간 작업한 후 걸레질 모듈(310)이 더러워지면, 즉시 새로운 걸레질 모듈을 획득하여 교체할 수 있으므로 수작업이 감소한다. 걸레질 모듈 제공 유닛 설치를 통해, 로봇청소기(100)가 사용된 더러운 걸레질 모듈(310)을 분리한 후, 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 장착하여 계속해서 청소 작업을 실행해야 할 때, 기지국(200)은 자동으로 저장 모듈(210)에 저장된 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 꺼내어, 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공하고, 이를 통해 로봇청소기(100)는 항상 기지국(200)을 통해 자동으로 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 획득하여, 작업 표면에서 자동으로 계속해서 청소 작업을 실행할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 걸레질 모듈 수집 유닛(231) 설치를 통해, 기지국(200)은 자동으로 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 사용한 더러운 걸레질 모듈을 수집할 수 있으며, 걸레질 모듈 제공 유닛 설치를 통해, 기지국은 로봇청소기(100)에 적어도 하나의 깨끗한 걸레질 모듈이 장착되도록 제공한다. 이러한 설계는 기지국(200)이 로봇청소기(100)로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)을 수집하여 수납하고, 로봇청소기(100)에 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 장착되도록 제공하는 기능을 동시에 구현할 수 있다. 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)을 교체해야 할 때, 먼저 연결 어셈블리를 통해 로봇 몸체에 연결된 걸레질 모듈(310)을 분리하며, 기지국(200)의 걸레질 모듈 수집 유닛이 해당 걸레질 모듈을 수집하고 제1 저장 유닛에 저장한다. 로봇청소기(100)가 이미 사용한 더러운 걸레질 모듈(310)을 분리한 후, 깨끗한 걸레질 모듈을 장착해야 할 때, 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 자동으로 제2 저장 유닛으로부터 깨끗한 걸레질 모듈을 꺼내어, 로봇청소기(100)에 장착되도록 제공한다. 따라서 로봇청소기(100)는 자동으로 더러운 걸레질 모듈을 분리하고 질서정연하도록 수납할 수 있을 뿐만 아니라, 자동으로 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 장착하여 작업 표면에서 계속하여 청소 작업을 실행할 수 있다. 동시에 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)을 교체할 때, 로봇청소기(100)의 조작 위치는 기지국(200)의 저장 모듈(210)과 수직 방향에서 대응하며, 로봇청소기(100)가 기지국(200)과 매칭되어 걸레질 모듈(310)을 교체할 때, 이송 모듈은 걸레질 모듈(310)을 수직 평면 내에서 이동시켜, 기지국(200)의 구조를 비교적 콤팩트하게 만들고 걸레질 모듈(310)의 이동 경로가 비교적 짧아진다.
도 27에 도시된 바와 같이, 도 27은 기지국(200)의 조작 위치를 도시한 것이며, 조작 위치에는 정지 구조가 설치되어, 조작 위치에 거치된 걸레질 모듈(310)에 대해 위치제한 작용을 수행하며, 정지 구조 설치를 통해 로봇청소기가 기지국(200) 상에서 이동할 때 로봇청소기의 주행 휠이 조작 위치에 거치된 걸레질 모듈을 이동시켜 걸레질 모듈의 위치가 변화하고 이로 인해 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 교체하는 작업 효과에 영향을 미치는 것을 방지한다. 구체적으로 기지국(200)은 바닥판(250)을 포함하며, 조작 위치는 기지국 바닥판(250) 상에 형성된다. 일 실시예에 있어서, 제1 조작 위치(251)에는 제1 정지 구조(260)가 설치되며, 상기 제1 정지 구조(260)는 로봇청소기로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)을 정지시켜, 더러운 걸레질 모듈(310)이 분리된 후 제1 조작 위치(251)로 정확하게 이탈되지 못하고, 더러운 걸레질 모듈(310)이 제1 조작 위치(251)로 이탈된 후 옮겨지는 등의 상황이 발생하는 것을 방지한다. 구체적으로, 제1 정지 구조(260)는 제1 오목홈(261)을 포함한다. 즉, 바닥판(250) 상에는 바닥판 평면보다 낮은 오목홈 구조가 설치되고, 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체해야 할 때 제1 조작 위치(251)로 돌아가며, 로봇(100)의 연결 어셈블리는 더러운 걸레질 모듈을 로봇과 분리시켜 제1 오목홈(261) 내로 이탈시킨다. 즉, 제1 오목홈(261)은 로봇 몸체로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용되며, 제1 오목홈(261)은 일정한 깊이가 있어 적어도 하나의 더러운 걸레질 모듈을 저장할 수 있다. 더러운 걸레질 모듈을 수집해야 할 때, 기지국(200)은 자동으로 걸레질 모듈 수집 유닛을 가동하여, 제1 오목홈(261) 내의 더러운 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛(211)에 수집하기 용이할 수 있다. 제1 오목홈(261) 내에 복수개의 더러운 걸레질 모듈이 저장될 때, 복수개의 더러운 걸레질 모듈은 제1 오목홈(261) 내에 적층 설치될 수 있고, 제1 오목홈(261) 내에 일정한 용량이 있으며, 더러운 걸레질 모듈이 일정 수량을 초과하면, 로봇은 자동으로 걸레질 모듈 수집 유닛을 가동시켜 제1 오목홈(261) 내의 더러운 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛에 수집하기 용이할 수 있다. 최종적으로 더러운 걸레질 모듈이 제1 오목홈(261) 내에 저장되도록 제어할 때 더러운 걸레질 모듈의 최고점은 제1 오목홈(261)의 측벽의 높이를 초과할 수 없다. 즉, 더러운 걸레질 모듈의 최고점은 바닥판의 수평면보다 높지 않아, 로봇의 이동 모듈, 예를 들어 주행 휠이 오목홈 구조를 지날 때 오목홈 구조 내에 빠지지 않는다. 이처럼 오목홈 구조 내에 저장된 더러운 걸레질 모듈은 로봇의 주행 휠에 의해 가압되어 제1 오목홈(261)에서 빠져나오지 않을 수 있다. 예를 들어 로봇이 더러운 걸레질 모듈(310)을 이탈시키고 계속해서 전방을 향해 제2 조작 위치(252)까지 주행하여 새로운 걸레질 모듈을 장착하는 과정에서, 로봇의 주행 휠은 제1 오목홈(261)을 지날 수 있다. 즉, 이미 이탈된 더러운 걸레질 모듈을 지날 수 있으며, 제1 오목홈(261) 내의 더러운 걸레질 모듈의 양을 바닥판의 수평면보다 낮게 제어할 때, 로봇의 주행 휠이 이미 이탈된 더러운 걸레질 모듈을 가압하여 더러운 걸레질 모듈이 주행 휠과 더러운 걸레질 모듈의 마찰에 의해 제1 오목홈(261)에서 빠지고, 이로 인해 더러운 걸레질 모듈의 정상적인 수집에 영향을 미치는 것을 방지한다. 또 다시 예를 들면, 로봇이 기지국(200)에서 퇴출될 때 로봇의 주행 휠이 더러운 걸레질 모듈을 가압하여 더러운 걸레질 모듈이 제1 오목홈(261)에서 빠지는 상황을 방지한다. 도 27에 도시된 바와 같이, 제1 오목홈(261)의 측변 가장자리 위치에는 배플 구조(262)가 더 설치되며, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈이 빠지는 것을 방지하는 데 사용된다. 구체적인 일 실시예에 있어서, 상기 배플 구조(262)는 제1 오목홈(261)의 적어도 2개 측벽 가장자리에 설치되며, 3개 측벽 또는 4개 측벽 가장자리에 설치될 수도 있다. 본 실시예에서 바람직하게는 대향하는 2개 측벽 가장자리에 설치되며, 상기 배플 구조(262)는 바닥판의 수평면에 돌출된다. 제1 오목홈(261) 내에 더러운 걸레질 모듈이 저장될 때, 배플 구조(262)의 설치로 인해 더러운 걸레질 모듈이 주행 휠에 의해 빠지는 것을 방지할 수 있다. 동시에 더러운 걸레질 모듈이 로봇으로부터 이탈될 때, 배플 구조(262)는 더러운 걸레질 모듈이 제1 오목홈(261) 내로 정확하게 이탈되도록 안내하는 작용을 일으킬 수 있고, 분리된 더러운 걸레질 모듈이 제1 오목홈(261) 외부로 이탈되어 더러운 걸레질 모듈의 정상적인 수집에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 여기서 배플 구조(262)의 형태, 수량은 모두 한정되지 않으며, 차단 띠, 차단 블록 등 바닥판 수평면에 돌출되어 차단 작용을 일으킬 수 있는 구조는 모두 포함된다. 도 27에 도시된 바와 같이, 더 나아가 본 발명의 실시예에 있어서, 제2 조작 위치(252)에는 로봇에 장착된 걸레질 모듈을 정지하는 데 사용되는 제2 정지 구조(263)도 설치된다. 제2 정지 구조(263)는 로봇에 장착된 걸레질 모듈을 저장하는 데 사용되는 제2 오목홈(264)을 포함한다. 구체적으로 제2 오목홈(264)은 제2 저장 유닛(212)으로부터 분리된 새로운 걸레질 모듈을 저장하는 데 사용되며, 제2 오목홈(264)의 측벽 가장자리 위치에도 배플 구조(265)가 설치되어, 로봇에 장착된 걸레질 모듈이 로봇의 주행 휠에 의해 가압되어 제2 오목홈(264)에서 빠지는 것을 차단하는 데 사용된다. 동시에 제2 저장 유닛(212)으로부터 분리된 걸레질 모듈이 제2 오목홈(264) 내로 이탈되어 로봇에 장착되도록 잘 안내할 수도 있다. 제2 정지 구조(263)의 구체적인 원리와 구조는 제1 정지 구조(260)와 대략적으로 동일하므로, 여기서 반복하여 설명하지 않는다. 제1 정지 구조(260)와 제2 정지 구조(263)는 병행 설치하며, 각각 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)에 대응하고, 제1 오목홈(261)과 제2 오목홈(264)의 용량은 거의 동일하며, 수납된 걸레질 모듈 수량은 거의 동일할 수 있고, 수납된 복수개 걸레질 모듈은 적층 설치된다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 기지국에 주행 진입하여 걸레질 모듈(310)을 교체한다. 구체적으로 기지국(200)의 바닥판은 청소 표면에 돌출되며, 로봇청소기는 바닥판까지 주행해야만 기지국(200)에 진입할 수 있다. 기지국 바닥판 상에는 제1 오목홈, 제2 오목홈 및 제1 정지 구조, 제2 정지 구조가 설치되므로, 바닥판은 일정한 두께를 가져야 한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)는 일정한 장애물 극복 능력을 구비한다. 로봇청소기의 장애물 극복 능력은 바닥판 두께의 설치에 영향을 미치며, 로봇청소기의 장애물 극복 능력은 로봇청소기 주행 휠 높이 영향을 받는다. 통상적으로 주행 휠 높이가 비교적 높을 때, 장애물 극복 능력이 비교적 우수하다. 본 실시예에 있어서 바닥판은 20mm 미만이며, 로봇청소기의 장애물 극복 능력 하에서 로봇청소기(100)가 기지국으로 주행 진입하도록 보장할 수 있다. 로봇 청소 시스템의 작업 안정성을 보장한다.
일 실시예에 있어서, 걸레질 모듈(310)이 제2 저장 유닛(212)으로부터 제2 조작 위치(252)까지 이동할 때 거치 위치를 비교적 정확하게 만든다. 만약 걸레질 모듈(310)이 제2 조작 위치의 위치에 상대적으로 정확하게 거치되면, 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈(310) 장착의 정확성이 향상될 수 있다. 구체적으로, 제2 조작 위치(252)에는 위치결정 자석이 설치되고, 걸레질 모듈 상에는 자기 소자가 장착된다. 걸레질 모듈이 제2 저장 유닛(212)으로부터 이탈될 때, 위치결정 자석의 흡착 작용으로 인해 걸레질 모듈(310)이 이탈된 후의 위치를 교정할 수 있다. 구체적으로 제2 조작 위치(252)에는 4개의 위치결정 자석이 설치된다. 걸레질 모듈(310) 상에는 4개의 자기 소자가 설치되며 이 둘의 위치는 서로 대응한다. 구체적으로, 걸레질 모듈(310) 상에는 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈이 장착되도록 제공하는 자기 소자가 더 설치된다. 구체적으로 상기 조준용 자기 소자와 장착용 자기 소자는 1세트의 자기 소자를 사용하여 이중 기능을 구현하거나, 2세트의 자기 소자를 사용하여 각각 조준과 장착에 사용할 수 있다. 구체적으로, 2세트의 자기 소자를 사용할 때, 조준용 자기 소자는 장착용 자기 소자에 비해 자성이 약하다. 구체적으로, 걸레질 모듈(310)이 2세트 및 그 이상의 자기 소자를 포함할 때, 상기 복수 세트의 자기 소자 사이에는 간섭 방지 구조가 구비된다.
본 실시예에 있어서, 로딩 부재는 걸레질 모듈 수집 유닛(231)을 포함한다. 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 제1 지지 어셈블리를 더 포함한다(도 11 내지 도 15 참조). 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 걸레질 모듈(310)을 픽업하여 제1 저장 유닛(211)에 수집한다. 본 실시예에 있어서, 걸레질 모듈 수집 유닛과 기지국 제1 조작 위치(251)는 대응 설치되고, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈(310)을 분리하여 제1 조작 위치(251)에 거치한다. 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 제1 조작 위치(251)로부터 걸레질 모듈(310)을 픽업하여 제1 저장 유닛(211)에 수납한다. 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 수직 방향에서 2단 이동하는 승강 수단(232)을 포함한다. 도 12는 본 실시예에서 걸레질 모듈 수집 유닛의 예시이다. 도 13, 도 14, 도 15는 승강 수단(232)의 예시이다. 승강 수단(232)은 2단 이동할 수 있으며 이로 인해 3종 이동 상태를 갖는다. 도 13, 도 14, 도 15는 각각 승강 수단(232)의 3가지이동 상태로 나타난다. 즉, 수축 상태, 제1 연장 상태, 제2 연장 상태이다. 구체적으로, 승강 수단(232)이 연장되지 않았을 때 상태는 도 13을 참고한다. 이때 승강 수단은 수축 상태에 놓인다. 승강 수단(232)이 부분 연장된 상태는 도 14를 참고한다. 이때 승강 수단은 제1 연장 상태에 놓인다. 승강 수단(232)이 완전 연장된 상태는 도 15를 참고한다. 이때 승강 수단은 제2 연장 상태에 놓인다. 승강 수단(232)이 연장될 때, 하나의 이동 방향을 따라 2단 연장 이동을 한다. 구체적으로, 승강 수단(232)이 작업하지 않을 때 초기 상태에 놓인다. 초기 상태는 제1 연장 상태이며, 승강 수단(232)이 수축 상태에 위치할 때 승강 수단(232)은 최소의 길이를 갖는다. 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈(310)을 수집해야 할 때, 승강 수단(232)은 제2 연장 상태까지 연장되고, 승강 수단(232)이 제2 연장 상태일 때 최대 길이를 갖는다. 승강 수단(232)이 제2 연장 상태까지 연장되면, 걸레질 모듈(310)을 픽업할 수 있다. 도 11을 참고하면, 걸레질 모듈 수집 유닛이 작업하여 걸레질 모듈(310)을 수집할 때, 승강 수단(232)은 제2 연장 상태까지 연장되어 걸레질 모듈(310)을 픽업한다. 승강 수단(232)이 걸레질 모듈(310)을 픽업한 후, 먼저 승강 수단(232)의 연장 상태를 제2 연장 상태에서 제1 연장 상태로 수축시킨 다음, 제1 연장 상태에서 수축 상태로 수축한다. 승강 수단(232)이 수축 상태로 수축되면, 승강 수단(232)은 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 수집시킨다. 본 실시예에 있어서, 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈(310)을 수집하면, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 걸레질 모듈(310)을 수직 방향에서 이동시켜 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 이송한다. 본 실시예에 있어서, 걸레질 모듈(310)의 이동 방향은 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 진입하는 이동 방향과 수직이다. 구체적으로, 승강 수단(232)이 수직으로 하향 이동할 때, 걸레질 모듈(310)을 픽업한다. 승강 수단(232)이 수직으로 상향 이동할 때, 걸레질 모듈(310)이 제1 저장 유닛(211)으로 수집된다. 걸레질 모듈 수집 유닛의 구조 설계를 통해 걸레질 모듈 수집 유닛은 걸레질 모듈(310)이 수직 방향에서 이동하여 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛에 수집시키며, 걸레질 모듈(310)의 수직 방향 이동을 통해 걸레질 모듈(310)을 수집함으로써, 기지국(200) 구조 설계가 긴밀해지며 점용 면적이 작아진다. 동시에, 2단 이동의 승강 수단(232)을 설계함으로써, 수직 방향에서 기지국(200)의 높이가 축소되고 기지국 전체 크기가 비교적 작아진다.
본 실시예에 있어서, 승강 수단(232)은 픽업 어셈블리를 더 포함한다. 본 실시예에 있어서, 픽업 어셈블리는 흡착 어셈블리(233)를 포함한다. 흡착 어셈블리(233)는 승강 수단의 말단에 설치되고, 흡착 어셈블리(233)의 설치를 통해 걸레질 모듈(310)을 픽업한다. 본 실시예에 있어서, 흡착 어셈블리(233)는 자기 소자를 포함하며, 걸레질 모듈 뒷판(311)의 자기 소자(314)와 자성 작용을 일으켜 걸레질 모듈(310)을 흡착하는 데 사용된다. 구체적으로 본 실시예에 있어서, 자기 소자는 자석을 포함한다. 구체적으로, 흡착 어셈블리(233)는 승강 수단(232)과 결합 설치된다. 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈(310)을 수집할 필요가 있을 때, 승강 메거니즘은 제2 연장 상태로 연장되고, 승강 어셈블리 말단에 설치된 흡착 어셈블리(233)는 승강 수단의 연장을 따라 걸레질 모듈(310)에 접근하며, 자성 작용을 통해 걸레질 모듈(310)을 흡착하거나, 흡착 어셈블리(233)가 걸레질 모듈(310)에 접촉하며, 자성 작용을 통해 걸레질 모듈(310)을 흡착한다. 본 실시예에 있어서, 걸레질 모듈(310) 상에 4개 자기 소자(314)가 설치되고, 걸레질 모듈 수집 유닛에는 4개 승강 수단(232)이 설치된다. 각 승강 수단(232) 상에는 하나의 자기 소자가 설치되고, 걸레질 모듈 수집 유닛 상의 4개 승강 수단(232)은 동기화되어 연장, 수축된다. 승강 수단(232) 상의 자기 소자는 걸레질 모듈(310) 상의 자기 소자(314)에 대응하여, 걸레질 모듈(310)의 픽업을 구현한다. 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈을 수집할 필요가 있는 경우, 승강 수단(232)이 연장되어 흡착 어셈블리(233)를 통해 걸레질 모듈(310)을 흡착하고, 흡착된 걸레질 모듈(310)은 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 이미 일정 시간의 작업을 거쳐 더러워진 걸레질 모듈(310)이다. 로봇청소기(100)는 기지국(200) 제1 조작 위치(251)로 주행하여 더러운 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100) 몸체와 분리하지만, 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)에 대해 분리를 수행할 때, 항상 걸레질 모듈(310)이 정확하게 걸레질 모듈에 조준되도록 보장할 수 없고, 상응하여 걸레질 모듈 수집 유닛 상의 자기 소자 위치가 항상 걸레질 모듈(310) 상의 자기 소자(314)와 완전하게 조준되지 않는다. 앞서 소개한 바와 같이, 다른 실시예 중의 걸레질 모듈(310)의 연결 방식, 수집되는 방식은 일반적인 연결 방식일 수 있다. 본 실시예에 있어서, 자기 소자의 설치를 채택함으로써, 자기 소자 자체의 상호 흡인 작용으로 인해, 걸레질 모듈(310)의 위치가 완전히 조준되지 않을 때, 자기 소자는 교정 작용을 가진다. 본 설계의 유익한 효과는, 자기 소자의 흡착 방식을 통해 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈(310)을 수집하는 과정에서 교정 작용을 일으켜, 걸레질 모듈 수집 유닛이 비교적 우수한 작업 안정성을 갖도록 만든다는 것이다.
본 실시예에 있어서, 도 12를 참조하면, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 차단 블록(234)을 포함한다. 구체적으로 제1 지지 어셈블리는 제1 저장 유닛(211) 중의 걸레질 모듈(310)을 받치는 데 사용되는 차단 블록(234)을 포함한다. 도 12의 화살표로 도시된 바와 같이, 차단 블록이 상향 압출력을 받을 때, 차단 블록(234)은 수직 평면 내에서 반시계 방향으로 회전 이동을 하며, 압출력을 받지 않으면 초기 상태로 복구된다. 차단 블록(234)이 초기 위치에 있을 때, 제1 저장 유닛(211) 중의 걸레질 모듈은 받침 작용을 일으킨다. 구체적으로, 승강 수단(232)의 말단은 승강 수단(232)의 연장/수축에 따라 수직 방향에서 상승, 하강할 수 있다. 승강 수단(232)이 연장되면, 승강 수단의 말단이 수직 방향에서 하강하여 승강 수단 말단에 설치된 흡착 어셈블리를 수집할 걸레질 모듈(310)에 접근시킨다. 승강 수단(232)이 수축되면 승강 수단의 말단이 수직 방향에서 상승한다. 구체적으로, 승강 수단(232)의 말단은 회전 이동을 발생시킬 수도 있다. 도 12의 화살표에 도시된 바와 같이, 승강 수단(232)의 말단은 압출될 때 반시계 방향으로 상향 회전 이동을 할 수 있으며, 압출되지 않을 때 원래 형상을 회복한다. 걸레질 모듈 수집 유닛이 걸레질 모듈(310)을 수집할 필요가 있을 때, 승강 수단(232)이 아래로 연장되어 승강 수단 말단에 설치된 흡착 어셈블리가 걸레질 모듈을 흡착하도록 만들며, 승강 수단은 걸레질 모듈을 상향 이동시키고, 차단 블록(234)이 걸레질 모듈(310)의 압출로 인해 상향 반시계 회전 이동을 하여, 걸레질 모듈이 제1 저장 유닛(211)에 거치되고, 차단 블록은 더이상 압출 작용을 받지 않으면 원래 형상이 회복되어 걸레질 모듈을 받친다. 승강 수단(232)이 다시 걸레질 모듈(310)을 수집하면, 승강 수단이 연장되고, 승강 수단 말단이 제1 저장 유닛(211) 내 걸레질 모듈의 압출력으로 상향 회전하며, 제1 저장 유닛의 개구를 통해 원래 형상을 회복하고, 승강 수단이 제2 연장 상태로 연장되면 걸레질 모듈(310)을 연결하고, 승강 수단은 다시 상향 수축하여 차단 블록을 압출함으로써 걸레질 모듈을 다시 제1 저장 유닛(211)에 수납한다.
본 실시예에 있어서, 도 16 내지 18을 참조하면, 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 제2 저장 유닛(212)에 매칭되며, 제2 저장 유닛(212) 중의 걸레질 모듈(310)을 기지국 제2 조작 위치(252)로 꺼내어 로봇청소기(100)에 장착되도록 제공한다. 로봇청소기(100)는 제2 조작 위치(252)에서 걸레질 모듈 제공 유닛이 제공하는 걸레질 모듈(310)을 장착한다. 도 16 내지 도 18은 본 실시예 중 걸레질 모듈 제공 유닛의 설계 및 걸레질 모듈(310)의 이동을 도시한다. 도 17 내지 도 18은 본 실시예의 걸레질 모듈 제공 유닛의 구조 설계이다. 구체적으로, 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈(310)이 걸레질 모듈(310)을 고정하는 제1 상태와 걸레질 모듈(310)을 방출하는 제2 상태에 도달하도록 조작할 수 있다. 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제2 지지 어셈블리를 포함한다. 구체적으로 제2 지지 어셈블리는 슬라이딩 블록을 포함하고, 이송 모듈은 전송 수단(244)을 더 포함한다. 모터는 전동 수단(244)을 이동시키고, 슬라이딩 블록(242)은 전송 수단(244) 상에 위치하며 전송 수단(244)의 이동에 응답하여 이동한다. 전송 수단(244)은 슬라이딩 블록(242)을 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구동한다. 여기서 슬라이딩 블록(242)이 제1 위치에 있을 때, 걸레질 모듈(310)은 제2 저장 유닛(212) 내에 저장된다. 슬라이딩 블록(242)이 제2 위치에 있을 때, 걸레질 모듈(310)은 제2 저장 유닛(212)으로부터 방출된다. 본 실시예에 있어서, 전송 수단은 모터의 구동에 응답하여 설정 방향에서 왕복 이동하는 동기화 벨트를 포함한다. 본 실시예에 있어서, 도 17 내지 도 18을 참조하면, 슬라이딩 블록(242)은 돌기(243)를 포함한다. 슬라이딩 블록(242)가 제1 위치에 있을 때, 돌기(243)가 걸레질 모듈(310)을 받침으로써, 걸레질 모듈(310)을 제2 저장 유닛(212)에 고정한다. 슬라이딩 블록(242)이 제2 위치에 있을 때, 슬라이딩 블록(242) 상의 돌기(243)가 걸레질 모듈 (310) 상의 노치(313)에 매칭되어, 걸레질 모듈(310)을 제2 저장 유닛(212)으로부터 방출시킨다. 구체적으로, 걸레질 모듈(310)의 두 변 상에 노치(313)가 설치되며, 전동 어셈블리가 슬라이딩 블록(242)을 이동시키면, 슬라이딩 블록(242)상의 돌기(243)는 슬라이딩 블록(242)의 이동을 따라 이동하고, 슬라이딩 블록(242) 상의 돌기(243)가 걸레질 모듈(310)의 노치(313)에 도달했을 때, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛의 제2 지지 어셈블리에 의해 이탈된다. 구체적으로, 걸레질 모듈 제공 유닛의 제2 지지 어셈블리는 복수개의 슬라이딩 블록(242)을 포함하고, 슬라이딩 블록(242)의 수량은 걸레질 모듈(310) 상의 노치(313)의 수량 설치와 연관된다. 구체적으로, 동기화 풀리의 각측에 2개의 슬라이딩 블록(242)이 설치된다. 상응하여 걸레질 모듈(310)의 양측의 각 변 상에 2개의 노치(313)가 설치된다. 각 슬라이딩 블록(242) 상에 하나의 돌기(243)가 설치되며, 각 돌기(243)가 각 노치(313)와 매칭될 때 걸레질 모듈(310)이 방출된다. 구체적으로, 슬라이딩 블록(242)의 돌기(243)가 걸레질 모듈(310)의 노치(313)와 매칭되도록 보장하기 위해, 슬라이딩 블록(242)을 설치할 때, 2개 슬라이딩 블록(242) 사이의 거리가 일정하고, 걸레질 모듈(310) 상에서 인접한 두 노치(313)의 거리도 일정하며, 슬라이딩 블록(242) 사이의 거리는 걸레질 모듈(310) 상에서 인접한 두 노치(313)의 거리와 같다. 걸레질 모듈 제공 유닛의 제2 지지 어셈블리 각측의 두 슬라이딩 블록(242) 상의 돌기(243)가 걸레질 모듈(310) 상의 각 측의 노치(313)와 매칭되면, 걸레질 모듈(310)이 방출된다. 걸레질 모듈 제공 유닛 제2 지지 어셈블리가 걸레질 모듈을 방출할 때, 로봇청소기(100)는 한 번에 하나의 걸레질 모듈(310)만 장착할 수 있고, 제2 저장 유닛(212)에 복수의 걸레질 모듈(310)을 저장하여, 상이한 시각에 여러 번 로봇청소기(100)에 교체 가능한 걸레질 모듈을 제공해야 한다. 따라서 걸레질 모듈 제공 유닛이 매번 하나의 걸레질 모듈(310)만 로봇청소기(100)에 제공하여 교체하도록 보장할 필요가 있다. 걸레질 모듈 제공 유닛이 매번 로봇청소기(100)에 하나의 걸레질 모듈만 제공하도록 만들기 위해, 본 실시예에 있어서 제2 저장 유닛(212)은 복수개의 걸레질 모듈(310)을 저장하여, 기지국(200)이 비교적 긴 시간 내에 안정적으로 로봇청소기에 걸레질 모듈(310)을 제공할 수 있도록 만들 수 있다. 만약 각 걸레질 모듈의 노치(313) 위치가 완전히 일치하면, 슬라이딩 블록(242)이 노치(313) 지점까지 이동할 때 걸레질 모듈 제공 유닛은 동시에 복수의 걸레질 모듈(310)을 방출할 수 있다. 따라서 본 실시예에 있어서 각 걸레질 모듈(310)의 노치(313) 위치는 완전히 동일하지 않다. 각 걸레질 모듈(310)의 노치(313) 위치가 완전히 동일하지 않기 때문에, 슬라이딩 블록(242)이 걸레질 모듈(310)의 노치(313)에 도달할 때, 해당 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛의 제2 지지 어셈블리를 통해 방출되고, 이와 인접한 다른 걸레질 모듈(310)은 슬라이딩 블록(242)의 돌기(243)가 계속해서 고정되기 때문에, 이전 걸레질 모듈(310)의 방출에 의해 방출되지 않는다.
도 28 내지 도 30에 도시된 바와 같이, 다른 구체적인 실시예에 있어서, 걸레질 모듈 제공 유닛 제2 지지 어셈블리는 제1세트 차단편 신축 수단(270) 및 제1세트 차단편 신축 수단(270) 하방에 위치한 제2세트 차단편 신축 수단(280)을 포함한다. 이송 모듈은 제1세트 차단편 신축 수단(270) 및 제2세트 차단편 신축 수단(280)을 이동시키는 전동 수단을 더 포함한다. 전동 수단은 모터와 연결되고, 모터는 전동 수단이 작업하도록 구동시킨다. 전동 수단의 전동 작업은 제1세트 차단편 신축 수단(270)이 연장 위치와 수축 위치에서 스위칭되어 걸레질 모듈을 고정하고 걸레질 모듈을 방출하도록 만든다. 전동 수단은 제2세트 차단편 신축 수단(280)을 연장 위치와 수축 위치에서 스위칭하여 제1세트 차단편 신축 수단(270)으로부터 방출되는 걸레질 모듈(310)을 고정하고 그중 적어도 하나의 걸레질 모듈을 방출시키며, 최종적으로 걸레질 모듈의 단계적 방출을 구현한다. 여기서 본 발명 실시예에서, 적어도 하나의 걸레질 모듈은 바닥판에서 가장 가까운 제1 걸레질 모듈, 즉 가장 먼저 이탈하는 걸레질 모듈을 포함하며, 다른 실시예에서는 필요에 따라 복수의 걸레질 모듈을 방출할 수도 있다. 단계적 방출에는 1단 방출과 2단 방출이 포함되며, 이는 이하에서 구체적으로 설명한다. 본 실시예 중의 전동 수단은 기어와 랙 구조로 구성되며, 다른 실시예에서는 웜 기어 구조 등일 수 있다.
도 31에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 제1세트 차단편 신축 수단(270)은 제2세트 차단편 신축 수단(280)의 상방에 위치한다. 구체적으로 이 둘은 모두 지면과 평행하며, 이러한 방식으로 걸레질 모듈(310)을 안정적으로 고정하여 쉽게 이탈되지 않도록 만들 수 있다. 걸레질 모듈(310)을 방출할 때, 걸레질 모듈(310)을 기지국(200)의 제2 오목홈(264) 내로 안정적으로 방출할 수도 있다. 물론 2세트 차단편 신축 수단는 평행하지 않을 수도 있으며, 걸레질 모듈(310)을 효과적으로 고정 및 방출할 수 있기만 하면 된다. 제1세트 차단편 신축 수단(270)이 연장 위치에 있을 때, 고정될 수 있는 것은 제2 저장 유닛(212)에 저장된 복수의 걸레질 모듈(310)임을 이해할 수 있다. 도 31에 도시된 바와 같이, 전동 수단이 제1세트 차단편 신축 수단(270)을 연장 위치에 있도록 구동할 때, 복수의 걸레질 모듈(310)은 연장 위치의 상방에 적층된다. 즉, 제1세트 차단편 신축 수단(270)의 지지 작용으로 인해, 제1세트 차단편 신축 수단(270)이 연장 위치에 있을 때 복수의 걸레질 모듈(310)을 고정할 수 있다. 상기 복수개 걸레질 모듈은 적어도 하나를 포함하며, 도 32에 도시된 바와 같이, 전동 수단이 제1세트 차단편 신축 수단(270)을 연장 위치에서 수축 위치로 이동하도록 구동할 때, 연장 위치 상방에 고정된 걸레질 모듈(310)이 방출되어 떨어진다. 이때 제2세트 차단편 신축 수단(280)이 연장 위치로 이동하여, 상방에 떨어진 걸레질 모듈(310)을 고정하는 데 사용된다. 이때 걸레질 모듈 (310)의 1단 방출이 완성된다. 도 33에 도시된 바와 같이, 제2세트 차단편 신축 수단(280)이 연장 위치에서 수축 위치로 이동할 때, 제2세트 차단편 신축 수단(280) 상방에 고정된 복수개의 걸레질 모듈(310)이 떨어진다. 이때 제1세트 차단편 신축 수단(270)은 수축 위치에서 연장 위치로 이동하며, 연장된 과정에서 제1세트 차단편 신축 수단(270)은 가장 먼저 떨어진 제1 걸레질 모듈과 제2 걸레질 모듈의 사이에 삽입될 수 있고, 제1 걸레질 모듈 상방의 걸레질 모듈이 떨어지는 것을 방지하여, 제1 걸레질 모듈만 기지국(200)의 제2 오목홈(264) 내로 방출되도록 만들고, 나머지 걸레질 모듈은 여전히 제1세트 차단편 신축 수단(270)의 상방에 고정되도록 만든다. 이때 걸레질 모듈의 2단 방출이 완성된다. 이러한 방식으로 순환하여 걸레질 모듈(310)의 단계적 방출을 구현하여, 기지국(200)의 제2 저장 유닛(212)이 매번 하나의 걸레질 모듈(310)만 방출하여 로봇청소기가 장착하도록 제공할 수 있다. 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)의 수직 방향에서의 간격(d)와 각 걸레질 모듈의 두께(n) 사이의 관계는 n<d<2n을 충족시킨다. 이러한 관계를 충족시킴으로써, 제1 걸레질 모듈이 제2세트 차단편 신축 수단(280)으로부터 방출될 때, 제1세트 차단편 신축 수단(270)이 연장되어 제1 걸레질 모듈과 제2 걸레질 모듈 사이에 삽입되므로, 제1 걸레질 모듈 상방의 걸레질 모듈을 차단하여, 나머지 걸레질 모듈을 제1세트 차단편 신축 수단(270)의 연장 위치 상방에 고정하고, 최종적으로 걸레질 모듈(310)을 하나씩 방출하는 것을 구현하기가 용이하다. 보다 구체적으로, 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)의 수직 방향에서의 간격(d)과 각 걸레질 모듈 두께(n) 사이의 관계는 0.2n<d<2n을 충족시킨다. 이러한 관계를 충족시킴으로써, 제2 저장 유닛(212)가 매번 하나의 걸레질 모듈을 이탈시킨다.
여기서 전동 수단은 각각 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)을 이동시킬 수 있으며, 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)를 동기화시켜 구동할 수도 있다. 구체적인 형식은 한정되지 않는다. 본 발명 실시예의 전동 수단은 기어와 랙 구조를 통해 동시에 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)을 맞물리게 만든다. 전동 수단이 이동할 때, 제1세트 차단편 신축 수단(270)과 제2세트 차단편 신축 수단(280)은 동기화되어 이동하며, 모터의 정회전과 역회전을 통해 연장 위치와 수축 위치의 스위칭을 구현한다. 이러한 설치는 걸레질 모듈의 각 1단 방출 과정이 모두 엄격하고 안정적으로 만들 수 있으며, 제1세트 차단편 신축 수단(270)이 이동하고 제2세트 차단편 신축 수단(280)가 운전되지 않아 복수 세트 걸레질 모듈이 동시에 바닥판 상으로 방출되는 등의 상황이 발생하지 않는다.
도 29에 도시된 바와 같이, 제1세트 차단편 신축 수단(270)와 제2세트 차단편 신축 수단(280)은 각각 제2 저장 유닛 측벽 상에 설치되는 복수의 신축 차단편을 포함한다. 즉, 제1세트 신축 차단편(271)과 제2세트 신축 차단편(281)은 모두 복수개를 포함한다. 복수개의 신축 차단편은 제2 저장 유닛(212)의 적어도 2개 측벽 상에 설치되고, 적어도 2개 측벽 상에 신축 차단편을 설치해야 걸레질 모듈(310)을 고정하는 작용을 일으킬 수 있다. 구체적인 실시예에서 적어도 2개의 측벽은 대향하는 2개 측벽을 포함한다. 예를 들어 도 29 중의 신축 차단편은 기지국(200)의 전방벽과 후방벽에 설치된다. 물론 다른 변형 실시예에 있어서, 신축 차단편은 기지국(200)의 좌벽과 우벽 상에 설치되거나, 신축 구조 상에서 걸레질 모듈 고정의 안정성을 향상시키기 위해, 제2 저장 유닛의 3개 측벽 또는 4개 측벽 상에 모두 신축 차단편이 설치될 수도 있다. 본 실시예에 있어서, 제1세트 차단편 신축 수단(270)은 4개 신축 차단편(271)을 포함하고, 제2세트 차단편 신축 수단(280)도 4개의 신축 차단편(281)을 포함한다. 물론 제1세트 신축 차단편(271)의 수량은 제2세트 신축 차단편(281)의 수량과 다를 수도 있다. 본 실시예에 있어서, 제1세트 차단편 신축 수단의 4개 신축 차단편(271)과 제2세트 차단편 신축 수단의 4개 신축 차단편(281)은 수직 방향에서 대칭 설치되며, 신축 차단편 각 세트의 복수개 차단편은 구조의 안정성이 향상되도록 동일 수평면에 위치한다.
도 48은 로봇청소기의 기지국 실시예의 평면도이고, 도 49는 본 발명에 따른 로봇청소기의 기지국 실시예에서 제1 걸레질 모듈을 회수하는 정면도이며, 도 50은 본 발명에 따른 로봇청소기의 기지국 실시예에서 제2 걸레질 모듈을 방출하는 정면도이고, 도 48 내지 도 50에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 있어서, 도 48 내지 도 50을 참조하면, 로봇청소기의 기지국은 걸레질 모듈 수집 유닛을 포함한다. 여기에는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임이 포함되며, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 상승하도록 구동되어, 걸레질 모듈을 로딩하여 제1 조작 위치로부터 제1 저장 유닛으로 이동시킨다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임이 상승할 때, 로딩된 걸레질 모듈은 제1 지지 어셈블리를 통과할 수 있고, 상기 제1 걸레질 모듈 프레임이 하강할 때, 제1 지지 어셈블리는 상기 걸레질 모듈을 지지하여 상기 걸레질 모듈이 제1 걸레질 모듈 승강 프레임의 하강에 의해 하강하지 않도록 한다. 또한 로봇청소기의 기지국은 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함한다. 여기에는 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 포함되며, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 하강하도록 구동되어, 걸레질 모듈을 로딩하여 제2 저장 유닛으로부터 제2 조작 위치까지 이동시킬 수 있다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강할 때 제2 저장 유닛 중의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 하강시킬 수 있으며, 상기 제2 지지 어셈블리는 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하여 제2 저장 유닛의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 하강시킨다.
로봇청소기(100) 걸레질에 사용되는 걸레질 모듈(310)이 일정한 정도 또는 일정한 시간에 도달하여 교체가 필요할 때, 로봇은 기지국(200)까지 주행한다. 이때 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 하방에 위치하며, 로봇은 기지국(200)의 조작 위치로 주행하고, 로봇의 걸레질 모듈(310)은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)에 조준된 다음, 로봇 상에서 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 이탈시키고, 이탈된 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상에 하강할 수 있다. 그 후, 로봇은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 또는 기지국에서 멀어지며, 구체적으로 로봇은 기지국의 제1 조작 위치로 주행 진입하여 걸레질 모듈(310)을 분리하고, 걸레질 모듈(310)을 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상에 거치한다. 그 후 구동 부재(5)를 통해 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)을 상승시키고, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 받쳐 상승시킨 후, 제1 지지 어셈블리(2)에 도달한다. 제1 지지 어셈블리(2)는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 지지하여 이것이 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)을 따라 하강하지 않도록 만든다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 구동 부재(5)의 구동 하에서 하강하여 다음 로봇을 위해 준비할 수 있다. 제2 저장 유닛에 교체를 위한 복수개 걸레질 모듈(310)을 미리 적층하고, 제2 지지 어셈블리(4)를 통해 이를 지지한다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 하강할 때, 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)이 저장 모듈의 제2 지지 어셈블리(4) 상으로부터 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상으로 하강하도록 만든다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 계속해서 하강할 때, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)과 그 위에 하강하는 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)이 바닥부까지 하강한다. 이때 로봇은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상방까지 주행하여 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상의 걸레질 모듈(310)을 자동으로 자체 바닥부에 장착할 수 있다. 구체적으로 걸레질 모듈(310)을 장착할 때, 로봇청소기(100)는 기지국의 제2 조작 위치로 주행 진입하며, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에 거치된 걸레질 모듈을 로봇청소기(100)에 장착한다. 상기 과정을 통해 로봇 걸레질에 사용되는 걸레질 모듈의 자동 교체를 완성한다. 새로 교체된 걸레질 모듈(310)이 사용으로 더러워지면 다시 상기 단계를 실행할 수 있으며, 제1 지지 어셈블리(2) 상에 복수의 걸레질 모듈(310)을 지지할 수 있다.
본 출원 중 로봇청소기의 기지국(200)을 더 잘 이해하기 위해 이하에서는 이를 더욱 상세하게 설명한다. 도 48 내지 도 50에 도시된 바와 같이, 로봇청소기의 기지국(200)은 걸레질 모듈 수집 유닛, 걸레질 모듈 제공 유닛 및 구동 부재(5)을 포함한다. 여기서 걸레질 모듈 수집 유닛은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1), 및 제1 지지 어셈블리(2)를 포함한다.
제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 수직 방향으로 승강을 수행할 수 있으며, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 로딩하고 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 상승시킬 수 있다.
구현 가능한 실시예에 있어서, 기지국의 이송 모듈은 적어도 하나의 안내 로드를 포함하고, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 상기 안내 로드 상에 설치되어 안내 로드를 따라 슬라이딩하여 승강을 구현할 수 있다. 구체적으로 안내 로드는 적어도 제1 안내 로드, 제2 안내 로드를 포함한다. 구체적으로는, 걸레질 모듈 수집 유닛은 적어도 하나의 제1 안내 로드(6)를 포함할 수 있다. 제1 안내 로드(6)는 수직 방향을 따라 연장되며, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310) 승강 프레임은 제1 안내 로드(6) 상에 설치되어 제1 안내 로드(6)를 따라 슬라이딩하여 승강을 구현할 수 있다. 구체적으로 제1 안내 로드(6)를 고정하기 위해, 로봇청소기의 기지국은 바닥판(250)을 포함할 수 있고, 제1 안내 로드(6)는 바닥판(250) 상에 연결된다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상에 통공이 개설되며, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 통공을 통해 제1 안내 로드(6) 상을 씌우도록 설치되고 제1 안내 로드(6)를 따라 슬라이딩되어 승강을 구현할 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 제1 안내 로드(6)는 복수개이며, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 상이한 위치에 복수개의 통공이 개설된다. 예를 들어, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 수평면 상에서 거의 직사각형을 나타낼 때, 통공은 4개일 수 있으며, 각각 직사각형의 모서리에 개설된다. 이처럼 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 제1 안내 로드(6)를 따라 슬라이딩하는 것은 전체 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 안정성을 보장할 수 있으며, 동시에 상하 승강을 순조롭게 만들어준다.
제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 제1 안내 로드(6) 상에서 바닥부까지 하강할 때, 즉 바닥판(250) 상으로 떨어질 때, 걸레질 모듈을 교체해야 하는 로봇은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상으로 주행한다. 로봇은 자동으로 자체 바닥부의 더러운 걸레질 모듈을 이탈시키며, 이탈된 걸레질 모듈은 바닥판 상으로 하강할 수 있다. 구체적으로 로봇청소기가 제1 조작 위치(251)까지 주행하고, 로봇청소기가 걸레질 모듈을 분리하여 바닥판의 제1 조작 위치에 거치한다. 즉, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상으로 하강할 수 있다.
도 48 내지 도 50에 도시된 바와 같이, 제1 지지 어셈블리(2)는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상의 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)에 대해 위치제한을 수행하고, 해당 걸레질 모듈(310)이 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)을 따라 하강하지 않도록 만든다. 구현 가능한 실시예에 있어서, 제1 지지 어셈블리(2)는 회전 가능한 위치제한 부재(21), 위치제한 부재(21)를 리셋시키는 리셋 부재(22)를 포함할 수 있다. 위치제한 부재(21)는 바람직하게는 수직 평면 내에서 회전하도록 설치된다. 일반적으로 리셋 부재(22)는 비틀림 스프링 또는 스프링을 채택할 수 있다. 비틀림 스프링을 채택하는 경우, 비틀림 스프링과 위치제한 부재(21)는 동일한 회전축 상을 씌우도록 설치되며, 비틀림 스프링은 각각 위치제한 부재(21)와 회전축에 닿거나, 위치제한 부재(21)와 근처 기타 움직이지 않는 부품에 닿을 수 있다. 스프링을 채택하는 경우, 위치제한 부재(21)는 회전축 상을 씌우도록 설치되며, 스프링의 일단은 위치제한 부재(21) 상에 연결되고, 스프링의 타단은 근처 다른 움직이지 않는 부품에 연결된다.
위치제한 부재(21)는 적어도 2가지 상태를 갖는다. 위치제한 부재(21)가 제1 상태에 있는 경우, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 상승 시 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상의 걸레질 모듈(310)이 위치제한 부재(21)를 지나도록 만들 수 있다. 위치제한 부재(21)가 제2 상태에 있는 경우, 위치제한 부재(21)는 해당 걸레질 모듈(310)을 받칠 수 있다.
통상적으로 위치제한 부재(21)는 제2 상태에 위치한다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 위치제한 부재(21)까지 상승하면, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 위치제한 부재(21)에 닿아 위치제한 부재(21)를 회전시킨다. 위치제한 부재(21)는 리셋 부재(22)의 힘을 극복하여 회전을 일으키고, 나아가 위치제한 부재(21)가 제1 상태에 놓이고, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 위치제한 부재(21)의 상방까지 상승할 수 있다. 그 후 위치제한 부재(21)는 리셋 부재(22)의 힘의 작용 하에서 제2 상태로 복구된다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)이 하강하면, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1) 상의 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)은 위치제한 부재(21)에 의해 받쳐지고, 상기 걸레질 모듈(310)이 하강하지 않으며, 이는 위치제한 부재(21) 상에 회수 적층된다. 이러한 방식으로 로봇청소기로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)의 저장이 구현된다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 위치제한 부재(21)와 서로 매칭되는 리셋 부재(22)는 복수개일 수 있다. 복수개의 위치제한 부재(21)는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310) 가장자리의 상이한 위치를 받칠 수 있으므로, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)의 안정성을 보장하여, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 넘어지지 않도록 할 수 있다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 로봇청소기의 기지국(200)은 수직 방향을 따라 연장되는 제1 걸레질 모듈 회수 지지대(330)를 포함할 수 있다. 위치제한 부재(21) 및 리셋 부재(22)는 제1 걸레질 모듈 회수 지지대(330) 상에 장착할 수 있고, 제1 걸레질 모듈 회수 지지대(330)는 위치제한 부재(21) 상의 적층된 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)의 측면에 위치한다. 위치제한 부재(21) 상에 적층된 로봇청소기로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)이 많을 때 위치제한 부재(21) 상에 적층된 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 넘어지는 것을 방지할 수 있다.
도 48 내지 도 50을 참조하면, 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)를 포함할 수 있고, 지지 어셈블리는 제2 지지 어셈블리(4)를 포함하고, 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 지지 어셈블리(4)를 포함한다. 여기서 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 수직 방향에서 승강을 수행할 수 있다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 하강할 때 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)을 하강시킬 수 있다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 병렬로 분포할 수 있다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 도 49 및 도 50에 도시된 바와 같이, 이송 모듈은 적어도 하나의 제2 안내 로드(7)를 더 포함한다. 제2 안내 로드(7)는 수직 방향을 따라 연장되며, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 제2 안내 로드(7) 상에 설치되고 제2 안내 로드(7)를 따라 슬라이딩하여 승강을 구현할 수 있다. 제2 안내 로드(7)를 고정하기 위해, 제1 안내 로드(6)는 바닥판(250) 상에 연결될 수 있다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에 통공이 개설되며, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 통공을 통해 제2 안내 로드(7) 상을 씌우도록 설치되고 제2 안내 로드(7)를 따라 슬라이딩되어 승강을 구현할 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 도 49 및 50에 도시된 바와 같이, 제2 안내 로드(7)는 복수개이고, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)의 상이한 위치에 복수개의 통공이 개설된다. 예를 들어, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 수평면 상에서 거의 직사각형을 나타낼 때, 통공은 4개일 수 있으며, 각각 직사각형의 모서리에 개설된다. 이처럼 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 제2 안내 로드(7)를 따라 슬라이딩하는 것은 전체 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)의 안정성을 보장할 수 있으며, 동시에 상하 승강을 순조롭게 만들어준다.
적어도 하나의 제2 저장 유닛(212)로부터 획득된 걸레질 모듈(310)을 가진 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 제2 안내 로드(7) 상에서 바닥부까지 하강할 때, 즉 바닥판(250) 상에 떨어질 때, 깨끗한 걸레질 모듈 장착이 필요한 로봇은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상으로 주행하며, 로봇은 자동으로 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상의 걸레질 모듈(310)을 그 바닥부에 장착한 후, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임에서 멀어져 계속해서 프로그램이 설정한 걸레질 작업을 수행한다.
도 52는 본 발명에 따른 로봇청소기의 기지국 실시예 중 제2 지지 어셈블리 지점의 구조도이다. 도 49, 도 50 및 도 52에 도시된 바와 같이, 제2 지지 어셈블리(4)는 회전 가능한 스냅 부재(41), 스냅 부재(41)를 리셋시키는 바이어스 부재(42)를 포함할 수 있다. 스냅 부재(41)는 거의 수평 방향 내에서 회전한다. 스냅 부재(41)는 근처 기타 위치에 고정된 부품 상에 장착될 수 있다. 예를 들어 로봇청소기의 기지국(200)은 고정 프레임(500)을 포함할 수 있으며, 스냅 부재(41)와 바이어스 부재(42)는 고정 프레임(500) 상에 장착된다. 고정 프레임(500)은 바닥판(250) 상에 연결되어 위치 고정을 구현할 수 있다. 일반적으로 바이어스 부재(42)는 비틀림 스프링 또는 스프링을 채택할 수 있다. 비틀림 스프링을 채택하는 경우, 비틀림 스프링과 스냅 부재(11)는 동일한 회전축 상을 씌우도록 설치되며, 비틀림 스프링은 각각 스냅 부재(41)와 회전축에 닿거나, 스냅 부재(41)와 근처 기타 움직이지 않는 부품, 예를 들어 고정 프레임(500) 등에 닿을 수 있다. 스프링을 채택하는 경우, 스냅 부재(41)는 회전축 상을 씌우도록 설치되며, 스프링의 일단은 스냅 부재(41) 상에 연결되고, 스프링의 다른 두 단부는 근처 다른 움직이지 않는 부품, 예를 들어 고정 프레임(500) 상에 연결된다.
스냅 부재(41)는 적어도 2개의 위치를 갖는다. 스냅 부재(41)가 제1 위치에 있는 경우, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 하강 시 스냅 부재(41) 상에 거치된 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)이 스냅 부재(41)로부터 이탈하도록 만들 수 있으며, 스냅 부재(41)가 제2 위치에 있는 경우, 스냅 부재(41)는 걸레질 모듈(310)을 받칠 수 있다.
제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 하강 시 스냅 부재(41) 상에 거치된 걸레질 모듈(310)이 스냅 부재(41)를 이탈하도록 만들기 위해, 도 52에 도시된 바와 같이, 제2 지지 어셈블리(4)는 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에 장착된 안내 부재(43)를 포함할 수 있다. 안내 부재(43)는 하나의 안내면(431)을 갖는다. 안내면(431)과 수직 방향 사이에 소정의 협각이 구비되며, 상기 소정의 협각은 0도보다 크고 90도보다 작다.
제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 하강할 때, 안내면(431)은 스냅 부재(41)의 일단에 닿고, 스냅 부재(41)의 일단은 안내면(431)의 작용 하에서 편향되어 스냅 부재(41)를 회전시키며, 이를 통해 스냅 부재(41)의 타단이 걸레질 모듈(310)을 이탈한다. 이때 적층된 걸레질 모듈(310) 중 최하방의 적어도 한 걸레질 모듈(310)은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상으로 떨어질 수 있다. 상기 방식에 있어서, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 수직 방향의 변위와 안내면(431)의 매칭을 통해 스냅 부재(41)를 수평면 상에서 회전시킨다.
제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 계속해서 하강하면, 스냅 부재(41)의 일단이 안내면(431)에서 이탈한 후, 스냅 부재(41)가 바이어스 부재(42)의 구동 하에서 회전하여, 스냅 부재(41)의 타단이 걸레질 모듈(310)에 가까워진다. 이 때, 스냅 부재(41)의 타단은 적어도 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에서 위에서 아래 방향의 제1 걸레질 모듈(310)과 제2 걸레질 모듈(310) 사이에 삽입된다. 이러한 방식으로 스냅 부재(41)는 제2 걸레질 모듈(310) 및 그 이상의 걸레질 모듈(310)을 받칠 수 있다. 제1 걸레질 모듈(310)은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에 거치되며, 이는 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 따라 계속해서 바닥부까지 하강할 수 있다. 이 때, 더러운 걸레질 모듈(310)이 제거된 로봇은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상방까지 주행하여 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상의 걸레질 모듈(310)을 자동으로 자체 바닥부에 장착할 수 있다. 상기 과정을 통해 로봇이 걸레질에 사용하는 걸레질 모듈의 자동 교체를 완성한다. 새로 교체된 걸레질 모듈이 사용으로 인해 더러워지면 다시 상기 단계를 실행할 수 있으며, 제2 지지 어셈블리(4) 상에 복수개 걸레질 모듈을 지지할 수 있다. 로봇은 자력 흡착의 방식을 통해 걸레질 모듈을 흡인할 수 있으며, 걸레질 모듈을 제거해야 할 때 자력을 제거하기만 하면 걸레질 모듈이 자동으로 하강할 수 있다.
본 출원에 있어서, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 승강 방식을 채택하여 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)에 대해 수집 및 저장을 수행하고 저장된 걸레질 모듈(310)을 순차적으로 방출한다. 상기 방식은 구조가 간단하고 시스템의 안정성이 비교적 우수하여 걸림 등의 현상이 쉽게 나타나지 않으므로, 로봇청소기의 기지국을 장기간 정상적으로 운행시킬 수 있다. 실현 가능한 실시예에 있어서, 도 48에 도시된 바와 같이, 스냅 부재(41)와 서로 매칭된 바이어스 부재(42)는 복수개일 수 있고, 복수개 스냅 부재(41)는 걸레질 모듈(310) 가장자리의 상이한 위치를 받칠 수 있으므로, 걸레질 모듈(310)을 받치는 안정성을 보장하여 걸레질 모듈(310)이 넘어지지 않도록 할 수 있다.
상기 과정에서 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)은 로봇으로부터 교체된 더러운 걸레질 모듈로 이해할 수 있다. 걸레질 모듈(310)은 깨끗한 걸레질 모듈로 이해할 수 있으며, 이는 적층 형태로 로봇청소기의 기지국 중 스냅 부재(41) 상에 저장하고, 이는 적어도 하나이다. 구체적으로 스냅 부재는 제2 저장 유닛(212) 내에 위치한다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 도 49 및 도 50에 도시된 바와 같이, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 바닥부는 오목형이며, 오목형의 양측은 경사면이고, 바닥부 형상은 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310) 바닥부 가장자리 구조와 매칭된다. 이처럼 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 최대한 정확하게 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)에 떨어져 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 중간부에 위치하도록 함으로써, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 빗나가는 것을 방지할 수 있다. 물론, 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 마찬가지로 상기 구조를 가질 수도 있으며, 여기서 반복하여 설명하지 않는다.
도 48에 도시된 바와 같이, 실현 가능한 실시예에 있어서, 로봇청소기의 기지국(200)은 하우징을 포함할 수 있고, 걸레질 모듈 수집 유닛, 걸레질 모듈 제공 유닛 및 구동 부재(5) 등 부품은 하우징에 장착될 수 있다. 동시에 하우징에는 제2 저장 유닛(212) 및 제1 저장 유닛(211)이 더 설치될 수 있다. 이를 통해 위치제한 부재(21) 상에 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 적층하고, 스냅 부재(41) 상에 걸레질 모듈(310)을 적층하기 용이할 수 있다. 구체적으로 위치제한 부재는 제1 저장 유닛(211) 내에 위치하며, 스냅 부재는 제2 저장 유닛(212) 내에 위치한다.
도 49 및 도 50에 도시된 바와 같이, 구동 부재(5)는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1), 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)과 서로 전동 연결되어, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1), 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 승강하도록 구현한다. 실현 가능한 실시예에 있어서, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(11) 상에는 제1 개구(11)가 개설되고, 제1 개구(11)는 수평 방향을 따라 연장될 수 있다. 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상에는 제2 개구(31)가 개설되고, 제2 개구(31)는 수평 방향을 따라 연장될 수 있다. 구동 부재(5)는 일단이 제1 개구(11)에 삽입되어 제1 개구(11)에서 슬라이딩 가능하며 타단이 제2 개구(31)에 삽입되어 제2 개구(31)에서 슬라이딩 가능한 회전 부재(51); 및 회전 부재(51)를 구동하여 회전 부재(51)가 양단 사이의 한 지점을 중심으로 회전하도록 구성되는 모터(52)를 포함한다. 회전 부재(51)가 양단 사이의 한 지점을 중심으로 반시계 방향으로 회전할 때, 회전 부재(51)의 좌측 단부는 제2 개구(31)에서 슬라이딩하며 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 하강시킨다. 회전 부재(51)의 우측 단부는 제1 개구(11)에서 슬라이딩하며 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)을 상승시킨다. 회전 부재(51)가 양단 사이의 한 지점을 중심으로 시계 방향으로 회전할 때, 회전 부재(51)의 좌측 단부는 제2 개구(31)에서 슬라이딩하여 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 상승시키고, 회전 부재(51)의 우측 단부는 제1 개구(11)에서 슬라이딩하며 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)을 하강시킨다. 바람직하게는, 제1 개구(11)는 2개일 수 있으며, 각각 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 양단에 위치한다. 제2 개구(31)는 2개일 수 있으며, 각각 제2 걸레질 모듈 승강 프레임의 양단에 위치한다. 회전 부재(51)는 2개의 각각 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)의 양단에 위치하는 회전 로드와 2개 회전 로드를 연결하는 축체를 포함할 수 있다. 각 회전 로드는 동일 단부 방향 상에 위치하는 제1 개구(11), 제2 개구(31)과 매칭된다. 모터(52)는 동기화 벨트(53)를 통해 회전 부재(51)를 회전시킨다. 이러한 방식으로, 회전 부재(51)를 통해 각각 양단에서 동시에 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1), 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 상승 및 하강시키며, 전체 상승과 하강 과정이 더욱 안정적이고 신뢰성이 있다.
모터(52)를 용이하게 장착하기 위해, 모터(52)를 전체 기지국의 측면에 위치시키며, 모터(52)와 회전 부재(51) 사이는 복수의 동기화 벨트(53)와 복수의 풀리(54)를 통해 전동을 구현할 수 있다. 예를 들어, 도 49 및 도 50에 도시된 바와 같이, 모터(52)는 기지국의 좌측 상방에 설치되며, 풀리(54)는 기지국 중간부의 상방에 설치되고, 풀리(54)와 모터(52) 사이는 하나의 동기화 벨트(53)에 의해 전동된다. 회전 부재(51)는 기지국의 중간부에 설치되며, 회전 부재(51)와 풀리(54) 사이는 다시 동기화 벨트(53)에 의해 전동된다. 이처럼 모터(52)의 회전을 회전 부재(51) 상에 용이하게 전달하는 동시에 회전 부재(51)의 시계 방향 회전과 반시계 방향 회전을 구현할 수 있다.
구체적으로, 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트는 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 사이에 설치되고, 모터는 상기 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트의 기지국 바닥판에 대한 원위 일단에 설치된다. 또한 상기 구동 부재는 상기 수직 방향을 따라 연장되는 회전 벨트에 연결되는 횡방향을 따라 연장되는 회전 벨트를 더 포함하고, 상기 모터는 상기 횡방향을 따라 연장되는 회전 벨트의 저장 모듈로부터 먼 원위 일단에 설치된다.
도 51은 본 발명에 따른 로봇청소기의 기지국 실시예 중 구동 부재의 다른 실시방식에서의 정면도이다. 도 51에 도시된 바와 같이, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 동기적으로 이동한다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 동기적으로 상승할 때, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 그 위에 거치된 걸레질 모듈(310)을 상승시킨다. 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310) 상승 높이가 위치제한 부재(21)을 초과하면, 위치제한 부재(21)는 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 받친다. 이와 동시에 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 상승 과정에서 제2 지지 어셈블리(4) 중의 스냅 부재(41) 회전을 트리거하며, 이를 통해 스냅 부재(41) 상에 저장된 걸레질 모듈(310) 중 최하방의 하나가 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 상으로 하강한다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 동기적으로 하강할 때, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 곧바로 하강하며, 그 위에는 걸레질 모듈(310)이 없다. 이와 동시에 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 하강하고, 하강 과정에서 이는 하강하는 하나의 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 휴대하여, 이를 하방 위치까지 하강시켜 로봇이 와서 교체하도록 한다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 구동 부재(5)는 수직 방향으로 연장되는 회전 벨트(55); 및 회전 벨트(55)를 구동하기 위한 모터(52)를 포함할 수 있다. 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 고정 버클(56)을 통해 회전 벨트(55) 상에 고정되어, 회전 벨트(55)가 로봇청소기로부터 분리된 걸레 모듈(310)을 승강시키고 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 승강시킬 수 있도록 만들 수 있다. 바람직하게는, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310) 승강과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 일체형 구조일 수 있다. 실현 가능한 방식에 있어서, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 수직 방향에서 이동할 때, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 사이에 상대적 이동이 없으므로, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 동기적으로 이동하며, 로봇청소기가 기지국으로 주행 진입하여 걸레질 모듈을 교체하기 전에, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임이 하강하고, 동시에 제2 걸레질 모듈이 하나의 걸레질 모듈을 하강시키며, 로봇청소기가 기지국으로 주행 진입하여 더러운 걸레질 모듈을 분리하고 제1 걸레질 모듈 승강 프레임에 거치한다. 로봇청소기는 계속해서 전진하며 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 거치된 걸레질 모듈을 로봇청소기에 장착한다. 이어서 로봇청소기는 기지국을 주행하여 벗어나고, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임이 동시에 상승하며, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임 상의 더러운 걸레질 모듈은 위치제한 부재에 의해 수납되고, 동시에 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 상에 하나의 깨끗한 걸레질 모듈이 거치되어 로봇청소기가 다음 회차에 오는 것을 기다린다. 바람직하게는, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임 및 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 하나의 전체 구조일 수 있다. 즉, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 전체적으로 위로, 아래로 이동하며, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임 사이에 상대적 이동이 없도록 설치함으로써, 로봇청소기의 기지국 구조를 간소화하고 기지국 작업의 안정성을 향상시킬 수 있다. 동시에 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 고정 버클(56)을 통해 회전 벨트(55) 상에 고정될 수 있다. 모터(52)가 회전 벨트(55)를 상승시키면, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 동시에 상승한다. 상승 시, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)은 로봇이 교체한 더러운 걸레질 모듈을 위치제한 부재(21) 상으로 운송하여 받친다. 모터(52)가 회전 벨트(55)를 하강시키면, 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이 승강하고 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)이 동시에 하강한다. 하강 시 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 스냅 부재(41) 상에 저장된 최하방의 하나의 걸레질 모듈(310)을 휴대하여 하방으로 운송함으로써 로봇이 걸레질 모듈을 교체하도록 준비한다.
예를 들면, 회전 벨트(55)는 원형일 수 있고, 로봇청소기의 기지국에는 2개의 상하로 배치된 풀리(54)가 포함된다. 회전 벨트(55)는 풀리(54) 상을 씌우도록 설치되며, 모터(52)는 다시 전동 벨트 동기화를 통해 그중 하나의 풀리(54)가 회전하도록 구현함으로써, 회전 벨트(55)의 반시계 방향 회전 및 시계 방향 회전을 구현한다. 회전 벨트(55)는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 상승 또는 하강시킬 수 있다. 물론 전동 벨트는 띠형일 수 있고, 로봇청소기의 기지국에는 하나의 회전축만 포함된다. 모터(52)는 회전축을 회전시키기만 하면 되며, 전동 벨트는 전동축 상을 회전할 수 있으며, 회전 시 회전 및 방출하여 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)의 상승과 하강을 제어한다.
상기 일부 실시예에 있어서, 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)은 모두 동일한 구동 부재(5)를 통해 상승과 하강을 구현하며, 구동 부재(5)는 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3)을 동기적으로 상승하거나 동기적으로 하강하거나 하나는 상승하고 하나는 하강하도록 구동한다. 이러한 방식으로 제1 걸레질 모듈 승강 프레임(1)과 제2 걸레질 모듈 승강 프레임(3) 사이의 동기성을 비교적 우수하게 만들고 전체 구동 부재(5)의 구조를 간단하고 비교적 콤팩트하게 만든다.
본 출원은 로봇청소기 시스템을 더 제공한다. 상기 로봇청소기 시스템은 전술한 바와 같은 어느 하나의 상기 로봇청소기의 기지국 및 로봇청소기를 포함한다. 상기 로봇청소기 상에 청소 소자를 장착할 수 있으며, 상기 로봇청소기는 상기 로봇청소기의 기지국에서 상기 청소 소자를 분리 및/또는 장착할 수 있고, 상기 청소 소자는 걸레질 모듈(310)이다.
실현 가능한 실시예에 있어서, 로봇청소기의 기지국은 충전 모듈을 포함하며, 상기 충전 모듈은 로봇청소기가 기지국에 도킹될 때 이에 에너지를 제공한다. 로봇청소기는 전력량이 낮을 때 로봇청소기의 기지국으로 돌아오며 충전이 완료된 후 로봇청소기의 기지국을 떠나 계속해서 청소 작업을 수행한다.
본 출원의 일 실시예는 기지국(200)을 제공한다. 도 40 내지 도 47에 도시된 바와 같다. 상기 기지국(200)은 로봇청소기가 새로운 걸레질 종이 또는 걸레 등 걸레질 모듈(310)을 교체해야 할 때, 걸레질 모듈 제공 유닛(236)이 저장된 걸레질 모듈(310)을 투입함으로써, 로봇청소기가 용이하게 새로운 걸레질 모듈(310)을 교체하므로, 사용자 간섭이 줄어들어 사용자의 사용 체험이 향상된다. 도 40에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 걸레질 모듈 수집 유닛을 더 포함하므로, 오래된 걸레질 모듈(310)의 자동 회수 및 새로운 걸레질 모듈(310)의 자동 교체를 구현한다.
본 실시예에 있어서, 상기 기지국(200)은 하우징(3); 및 상기 하우징(3) 상에 설치된 제2 지지 어셈블리를 포함한다. 여기서 제2 지지 어셈블리는 제1 지지 수단(201); 및 상기 하우징(3) 상에 설치된 제2 지지 수단(202)을 포함한다. 상기 하우징(3) 상에는 걸레질 모듈(310)이 적층 거치되는 저장 모듈(210), 및 상기 저장 모듈(210) 하방에 위치한 조작 위치를 구비한다. 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 걸레질 모듈(310)을 지지하는 지지 상태 및 상기 걸레질 모듈(310)을 지지하지 않는 접힘 상태를 갖는다. 상기 제2 지지 수단(202)은 상기 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)을 지지하는 받침 상태 및 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈(310)을 상기 조작 위치로 방출하는 열림 상태를 갖는다.
여기서 도 42에 도시된 바와 같이, 상기 제2 지지 수단(202)이 받침 상태에 있을 때, 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 접힘 상태에 있다. 도 45에 도시된 바와 같이, 상기 제2 지지 수단(202)이 열림 상태에 위치할 때, 상기 제1 지지 수단(201)는 상기 지지 상태에 위치하여 상기 저장 모듈(210) 중 남은 상기 걸레질 모듈(310)을 지지한다.
본 실시예에서 제공하는 기지국(200)은 서로 매칭되는 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)을 설치함으로써, 로봇청소기가 걸레질 모듈(310)을 교체해야 할 때, 제2 지지 수단(202)을 열림 상태로 스위칭하여, 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)을 조작 위치로 투입한다. 로봇청소기는 조작 위치에 진입하여 조작 위치에 위치한 걸레질 모듈(310)을 교체하기만 하면 된다. 이에 상응하여 저장 모듈(210) 중 남은 걸레질 모듈(310)은 제1 지지 수단(201)에 의해 제2 지지 수단(202)이 받침 상태로 리셋될 때 다시 걸레질 모듈(310)을 지지하여 로봇청소기가 다시 새로운 걸레질 모듈(310)을 교체하도록 대기할 때까지 이탈되지 않도록 지지된다. 따라서 걸레질 모듈(310)을 교체하는 상황에 있어서, 본 실시예에서 제공하는 기지국(200)은 걸레질 모듈(310)의 자동 투입을 구현하여, 걸레질 모듈(310)의 자동 교체를 용이하게 구현함으로써, 걸레질 모듈(310) 교체에 대한 사용자의 간섭을 줄이고 사용자의 사용 체험을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 수단(202)이 받침 상태에 있을 때 상기 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)을 지지하고, 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 접힘 상태에 위치한다. 상기 제2 지지 수단(202)이 열림 상태에 위치하는 경우, 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈(310)을 상기 조작 위치에 방출하고, 상기 제1 지지 수단(201)은 지지 상태에 위치하여 남은 상기 걸레질 모듈(310)을 저장 모듈(210) 내에 지지한다. 이와 같이, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)은 서로 매칭되어 걸레질 모듈(310)의 단계적 투입을 구현할 수 있으므로, 로봇청소기가 한 번에 1회씩 걸레질 모듈(310)을 교체하기가 용이하다.
물론, 다른 실시예에 있어서, 상기 기지국(200)은 매번 2개, 심지어 복수개의 걸레질 모듈(310)을 투입하여, 2개 또는 그 이상의 로봇청소기가 새로운 걸레질 모듈(310)을 교체하도록 허용할 수도 있으며, 본 출원에서는 특별히 제한하지 않는다.
본 실시예에 있어서, 복수개의 걸레질 모듈(310)은 저장 모듈(210)에 적층 거치된다. 구체적으로 복수개의 걸레질 모듈(310)은 저장 모듈(210)의 제2 저장 유닛(212)에 적층 거치되어 제2 지지 수단(202)에 의해 지지되어 이탈이 방지된다. 여기서 제2 지지 수단(202)은 제2 저장 유닛에 위치한다. 걸레질 모듈(310)은 일정한 구조적 강성을 가지며, 제1 지지 수단(201) 또는 제2 지지 수단(202) 지지 하에서 기본적인 형상을 유지할 수 있다. 여기서 걸레질 모듈(310)은 걸레질 종이 또는 걸레가 부착된 걸레질판일 수 있다. 또한 걸레질 모듈(310)은 걸레질 종이 또는 걸레가 부착된 지지대일 수 있으며, 상기 지지대는 강성 지지대일 수 있다. 물론, 상기 지지대의 재질은 금속 또는 플라스틱 재질일 수도 있으며, 전체 형상이 변하지 않도록 유지할 수 있기만 하면 된다.
제2 저장 유닛(212)은 전체적으로 직육면체 구조를 나타내며, 이에 상응하여 걸레질 모듈(310)은 전체적으로 직사각형 판체 구조를 나타낸다. 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)은 제2 저장 유닛(212)의 바닥부 양측에 위치하며, 상이한 상태에서 걸레질 모듈(310)을 지지한다. 여기서 저장 모듈(210) 중의 걸레질 모듈(310)은 깨끗한 걸레질 모듈(310)이다. 즉 교체할 걸레질 모듈(310)이다. 구체적으로 조작 위치는 저장 모듈(210) 하방에 위치한다. 구체적으로 제2 조작 위치(252)는 제2 저장 유닛(212)의 하방에 위치하며, 로봇은 기지국에 주행 진입하여 제2 조작 위치(252)에서 정지될 수 있고, 제2 조작 위치(252)에는 깨끗한 걸레질 모듈(310)이 장착된다.
제2 조작 위치(252)는 제2 저장 유닛(212)의 하방에 위치하며 제2 지지 수단(202)를 거쳐 투입되는 걸레질 모듈(310)을 수용하는 데 사용된다. 상기 조작 위치는 걸레질 모듈(310)을 수용하기 위한 수용 오목홈을 갖는다. 상기 제2 지지 수단(202)과 상기 수용 오목홈의 홈 바닥 사이의 최소 거리는 단일한 상기 걸레질 모듈(310)의 두께보다 크다. 수용 오목홈(51)의 홈벽(52) 일측에는 개구가 형성되어 로봇청소기의 출입을 용이하게 할 수 있다. 물론 수용 오목홈(51)의 홈벽(52)은 걸레질 모듈(310)의 위치를 더 제한함으로써, 로봇청소기가 출입할 때 걸레질 모듈(310)을 변위시켜 교체가 순조롭게 수행되도록 영향을 미칠 수 있다.
제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)은 저장 모듈(210)의 바닥부 양측에 위치하며, 상이한 상태에서 제1 지지 수단(201) 또는 제2 지지 수단(202)은 걸레질 모듈(310)을 지지한다. 제1 지지 수단(201)의 접힘 상태, 및 제2 지지 수단(202)의 열림 상태는 유사하게 모두 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)을 지지하지 않으며 걸레질 모듈(310)에 대한 지지 위치제한을 해제한다. 이에 상응하여 모든 걸레질 모듈(310)이 이탈되는 것을 방지하기 위해, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)의 지지 시간은 서로 엇갈리며, 이를 통해 교체할 걸레질 모듈(310)만 투입하여 남은 걸레질 모듈(310)이 제2 저장 유닛(212)에 저장되도록 유지한다.
상기 제2 지지 수단(202)은 상기 제1 지지 수단(201)과 서로 연동된다. 이와 같이, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)을 구동해야 하거나 제2 지지 수단(202)과 제1 지지 수단(201) 위치를 검출해야 하는 경우, 단독 하나의 에너지 모듈을 통해 구동할 수 있다. 마찬가지로 그중 하나의 지지 수단의 위치를 획득하기만 하면 다른 지지 수단의 위치 상태를 획득할 수 있으며, 나아가 센서의 수량을 줄이고 원가를 절감할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)에 연동 구조가 설치된다(예를 들어 후술하는 위치제한 돌기(21, 22) 및 토글 레버(12)). 연동 구조를 통해 제1 지지 수단(201) 동작 시 제2 지지 수단(202)을 동작시키거나, 제2 지지 수단(202) 동작 시 제1 지지 수단(201)을 동작시킨다. 도 40에 도시된 실시예에 있어서, 제2 지지 수단(202) 동작 시 제1 지지 수단(201)을 동작시킨다.
다른 실시예에 있어서, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)은 연동 구조가 아닐 수 있으며, 이 둘은 각각 독립적으로 에너지 모듈을 인가하여 각자 독립적인 회전을 구현하고, 제어기를 통해 이 둘의 동작을 제어함으로써 지지 시간을 엇갈리게 만들 수 있다.
본 출원의 실시예에 있어서, 제1 지지 수단(201)은 동작을 통해 지지 상태와 접힘 상태 사이에서 스위칭되고, 제2 지지 수단(202)은 동작을 통해 받침 상태와 열림 상태 사이에서 스위칭된다. 여기서 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202) 동작의 형태는 왕복 회전, 왕복 신축 또는 병진 이동일 수 있으며, 이 둘의 동작 형태는 같거나 다를 수 있다. 본 출원에서는 이를 한정하지 않는다. 바람직하게는, 제1 지지 수단(201)은 회전을 통해 지지 상태와 접힘 상태 사이에서 스위칭되고, 제2 지지 수단(202)은 회전을 통해 받침 상태와 열림 상태 사이에서 스위칭된다.
제1 지지 수단(201) 및 제2 지지 수단(202)은 일정한 동작 범위를 가지며, 지지 상태 및 접힘 상태, 받침 상태와 개방 상태는 각 동작 범위의 초기 위치 및 종점 위치 또는 초기 상태 및 종점 상태일 수 있다. 예를 들어, 동작 형태가 병진 또는 회전인 경우, 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)은 일정한 거리 또는 각도 왕복 병진 범위 및 왕복 회전 범위를 가지며, 지지 상태 및 접힘 상태, 받침 상태와 열림 상태는 병진 범위 및 회전 범위의 끝점 위치 또는 끝점 상태일 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 지지 수단(201)은 제1 회전 축선을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 제1 지지 수단(201)은 회전을 통해 상기 지지 상태와 상기 접힘 상태 사이에서 스위칭된다. 상기 제2 지지 수단(202)은 제2 회전 축선(11)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 제2 지지 수단(202)은 회전을 통해 상기 받침 상태와 상기 열림 상태 사이에서 스위칭된다. 상기 제1 회전 축선과 상기 제2 회전 축선(11)은 서로 평행하다. 도 40 내지 도 44에 도시된 실시예와 같이, 상기 제2 지지 수단(202)은 상기 제2 회전 축선(11)을 중심으로 회전할 때 상기 제1 지지 수단(201)이 상기 제1 회전 축선(즉, 피봇축(402)의 축선)을 중심으로 회전하도록 만든다.
도 40 내지 도 44에 도시된 실시예와 같이, 상기 제2 지지 수단(202)은 지지판(202a, 202b)을 포함한다. 상기 지지판의 일단은 피봇축(402)에 연결된 연결단(25)이고, 타단은 자유단(26)이다. 피봇축(402)은 하우징(3) 상에 회전 가능하게 장착된다. 피봇축(402)은 에너지 모듈에 의해 구동될 수 있으며, 상기 피봇축(402)은 상기 지지판이 상기 제1 회전 축선을 중심으로 회전하도록 만든다.
상기 제1 지지 수단(201)은 상기 제2 회전 축선(11)을 중심으로 회전하는 회전 배플(201a, 201b)을 포함한다. 상기 회전 배플 상에는 지지 로드(13)가 설치된다. 상기 지지 로드(13)가 상기 접힘 상태에 있을 때 상기 저장 모듈(210)의 외부에 위치하며, 상기 지지 상태에서 상기 제2 저장 유닛(212) 내로 연장 진입한다.
제1 지지 수단(201) 및 제2 지지 수단(202)이 용이하게 서로 연동되기 위해, 상기 회전 배플 상에는 토글 레버가 더 설치된다. 상기 회전 배플은 상기 지지판에 위치하며 상기 제1 회전 축선의 축방향의 일측을 따른다. 여기서 제1 회전 축선의 축방향을 따르며, 즉 도 42에서 전후 방향에 대향하며, 이에 상응하여 회전 배플은 지지판의 전방측 또는 후방측에 장착될 수 있다. 도 42에 도시된 바와 같이, 회전 배플은 지지판의 전방측에 설치된다.
상기 지지판은 상기 연결단(25)의 측표면에서 제1 위치제한 돌기(21)와 제2 위치제한 돌기(22)가 설치된다. 제1 위치제한 돌기(21)와 제2 위치제한 돌기(22)는 원주 방향을 따라 일정 거리의 간격이 있고, 제1 위치제한 돌기(21)와 제2 위치제한 돌기(22) 사이에 갭이 형성되며, 토글 레버는 상기 갭을 통해 제1 위치제한 돌기(21)와 제2 위치제한 돌기(22) 사이를 관통하도록 설치된다. 상기 토글 레버는 상기 제1 위치제한 돌기(21)와 상기 제2 위치제한 돌기(22) 사이에 위치하며, 상기 제1 위치제한 돌기(21)와 상기 제2 위치제한 돌기(22)에 의해 회전하여 위치가 제한된다.
제1 지지 수단(201)을 인접한 2개 걸레질 모듈(310) 사이에 용이하게 삽입하고, 나아가 남은 걸레질 모듈(310)을 로딩하여 남은 걸레질 모듈(310)이 이탈되는 것을 방지하기 위해, 인접한 2개 걸레질 모듈(310) 사이에 간격 갭(301)을 가지며, 제1 지지 수단(201)은 간격 갭(301)에 삽입되어 그 상방의 걸레질 모듈(310)을 로딩할 수 있다. 도 42에 도시된 바와 같이, 걸레질 모듈(310)의 가장자리 사이에 지지 에지(302) 구조를 갖는다. 상하 2개 걸레질 모듈(310)의 지지 에지(302) 구조 사이에 간격 갭(301)이 있고, 걸레질 모듈(310)은 지지 에지(302) 구조 사이에 몸체 부분이 있으며, 상하 2개 걸레질 모듈(310)의 몸체 부분은 서로 접촉되어 로딩된다. 지지 로드(13)는 걸레질 모듈(310)의 에지를 지지하며, 이의 저장 모듈(210)로 연장 진입되는 길이는 비교적 짧다.
상기 제2 지지 수단(202) 및 이에 연동된 상기 제1 지지 수단(201)은 제2 지지 어셈블리(60)를 형성한다. 상기 걸레질 모듈 제공 유닛(236)에는 복수개의 상기 제2 지지 어셈블리(60)가 설치된다. 적어도 2개의 상기 제2 지지 어셈블리(60)는 각각 상기 저장 모듈(210)의 제1 방향(F)을 따르는 양측에 장착되고, 상기 제1 방향(F)은 수직 방향에 수직이다. 본 실시예에 있어서, 제1 방향(F)은 도 42의 좌우 방향에 대향하며, 제2 방향은 제1 방향(F)에 수직이고, 제2 방향은 도 42의 전후 방향에 대향한다.
도 40 및 도 41에 도시된 바와 같이, 각 제2 지지 어셈블리(60)에는 수용함(61)이 설치될 수 있으며, 수용함(61) 내측에는 저장 모듈(210)을 향한 개구를 갖는다. 지지 로드(13)는 접힘 상태에서 수용함(61)에 위치하며, 지지 상태에서 수용함(61)의 개구로부터 저장 모듈(210)까지 연장되고, 걸레질 모듈(310)을 지지한다.
제2 지지 어셈블리(60)에 있어서, 제1 지지 수단(201)은 걸레질 모듈(310)이 투입될 때 일시적으로 걸레질 모듈(310)을 지지하며, 제2 지지 수단(202)은 걸레질 모듈 (310)이 투입되지 않을 때 걸레질 모듈(310)을 연속적으로 지지한다. 제2 지지 수단(202)이 받침 상태에서 열림 상태로 스위칭되는 과정에서 걸레질 모듈(310)은 중력 작용으로 인해 조작 위치의 바닥부까지 곧바로 떨어진다. 3개 이상이다. 이에 상응하여 제1 지지 수단(201)과 제2 지지 수단(202)의 수량은 안정적으로 걸레질 모듈(310)을 지지하며, 걸레질 모듈(310)이 자체적으로 이탈되는 것을 방지하고, 제2 지지 어셈블리(60)의 수량은 모두 3개 이상이다.
도 41에 도시된 실시예와 같이, 하우징(3) 상에는 4개의 제2 지지 어셈블리(60)가 설치되고, 이에 상응하도록 하우징(3) 상에는 4개의 지지판 및 이와 매칭되는 4개의 회전 배플이 설치된다. 받침 상태에서 4개의 지지판은 수평 배치되어 서로 엇갈리며 서로 대향하지 않는다. 지지판이 받침 상태에서 열림 상태로 스위칭될 때, 지지판은 하방으로 회전하고, 저장 모듈(210) 하부를 열고 최하방의 걸레질 모듈(310a)은 중력 작용 하에서 아래로 이동한다.
회전이 간섭을 일으키는 것을 피하기 위해, 상기 저장 모듈(210) 양측에 위치한 제2 지지 어셈블리(60)는 엇갈리게 분포한다. 이처럼 지지판은 더 큰 길이를 가지므로 걸레질 모듈(310)이 투입될 때 투입 경로를 형성하여 걸레질 모듈(310)이 직접 떨어서 편향되는 것을 방지한다. 복수의 제2 지지 어셈블리(60) 또는 복수의 제2 지지 수단(202)은 제2방향 상의 상이한 위치에 위치한다. 저장 모듈(210)의 좌측에는 2개의 제2 지지 어셈블리(60)가 분포하며, 저장 모듈(210)의 우측에는 2개의 제2 지지 어셈블리(60)가 분포한다. 좌측 2개의 제2 지지 어셈블리(60)의 상호 거리는 우측 2개의 제2 지지 어셈블리(60)의 상호 거리보다 크다. 동일측에 위치한 2개의 제2 지지 어셈블리(60)는 전동 기어 세트를 구비하며, 전동 기어 세트는 제1 구동축(401)의 피봇축(402)을 향한 전동을 구현한다.
걸레질 모듈(310)이 투입될 때 편향되는 것을 피하고, 후속적인 걸레질 모듈(310) 교체가 원활하게 수행되도록 보장하기 위해, 상기 지지판은 상기 받침 상태에서 상기 저장 모듈(210)로 연장 진입되는 길이가 상기 저장 모듈(210)의 상기 제1 방향(F)을 따르는 폭의 1/2보다 크다. 따라서, 제2 지지 수단(202)의 더 긴 길이는 걸레질 모듈(310)의 하강 경로를 형성할 수 있으며, 걸레질 모듈(310)이 투입될 때 편향되는 것을 방지하고, 걸레질 모듈(310) 투입 위치의 정확성을 보장하며, 나아가 로봇청소기가 용이하게 교체할 수 있도록 한다.
인접한 2개 걸레질 모듈(310) 사이에 용이하게 삽입하기 위해, 지지 로드(13)의 길이는 비교적 짧다. 구체적으로 상기 지지 로드(13)는 상기 지지 상태에서 상기 저장 모듈(210)로 연장 진입하는 길이가 상기 지지판이 상기 받침 상태에서 상기 제2 저장 유닛(212)으로 연장 진입하는 길이보다 작다.
또한 인접한 2개의 적층 설치된 걸레질 모듈(310)의 가장자리(지지 에지(302)) 사이에 간격 갭(301)이 형성된다. 외단(131)은 편평한 헤드이며, 인접한 걸레질 모듈(310) 사이의 간격 갭(301)으로 용이하게 연장 진입된다. 제1 지지 수단(201)을 더욱 용이하게 걸레질 모듈(310)에 삽입하기 위해, 상기 지지 로드(13)는 그 외단(131)을 향해 연장될 때 폭이 점차적으로 감소한다. 상기 지지 로드(13)의 폭 방향(F2)은 거의 상기 제2 회전 축선(11)의 원주 방향을 중심으로 서로 평행하다. 상기 지지 로드(13)의 지지 표면은 곡면이다.
걸레질 모듈(310)이 투입되는 과정에 있어서, 걸레질 모듈(310) 양측의 지지판이 양측으로 개방됨에 따라, 걸레질 모듈(310)이 지지판의 로딩 표면을 따라 하강하나, 걸레질 모듈(310)의 양측 하강 속도 또는 하강 변위가 동기적이지 않은 상황이 존재하여, 투입으로 인해 위치가 편향되거나 뒤집어질 때까지 전체 걸레질 모듈(310)에 편측이 발생하여 후속적인 청소 부재 교체에 영향이 있을 수 있다.
상기 문제를 피하기 위해, 제2 지지 수단(202)(예를 들어, 지지판)에 완충부(231)가 더 설치된다. 상기 완충부(231)는 완충 경사면(231b)을 포함하고, 상기 완충 경사면(231b)은 제2 지지 수단(202)의 연결단(25)에서 제2 지지 수단(202)의 자유단(26) 방향을 따르는 돌기 높이가 점진적으로 증가한다. 완충부(231)는 제2 지지 수단(202)의 지지 표면 상에 설치되고, 걸레질 모듈(310) 하강 과정에서 더 큰 개방도로 개방되어 걸레질 모듈(310)이 방출될 때까지 걸레질 모듈(310)을 차단한다.
저장 모듈 양측에 위치한 제2 지지 수단(202)에는 모두 완충부(231)가 설치된다. 제2 지지 수단(202)가 회전하여 열리는 과정에서 완충부(231)의 완충 경사면(231b)에 접촉되어 하강 속도가 정지하거나 감소할 때까지 걸레질 모듈(310)이 하강한다. 이때 걸레질 모듈(310) 양측에 편측이 발생할 때, 걸레질 모듈(310) 일측의 지지 에지(302)는 완충 경사면(231b)에 미리 접촉되어 하강 속도가 정지하거나 감소하고, 나아가 타측의 지지 에지(302)는 걸레질 모듈(310)이 수평을 회복하고 편측 문제를 해소할 때까지 완충 경사면(231b)의 지지 에지(302)에 미리 접촉되어 쫓아가 투입 시 걸레질 모듈(310)이 정확한 교체 대기 상태에 있음을 보장할 수 있다. 또한 완충 경사면(231b)은 걸레질 모듈(310)의 하강 속도를 완화시켜, 이것이 비교적 낮은 속도로 수용 오목홈(51)에 투입되도록 만들고, 나아가 걸레질 모듈(310)이 편향될 가능성을 막을 수도 있다.
또한 상기 완충부(231)는 슬라이딩 경사면(231a)을 더 갖는다. 상기 슬라이딩 경사면(231a)은 상기 완충 경사면(231b)에 비해 상기 연결단에 더 가깝다. 상기 연결단(25)에서 상기 자유단(26) 방향을 따라, 상기 슬라이딩 경사면(231a)의 돌기 높이는 점차적으로 감소한다. 슬라이딩 경사면(231a)과 완충 경사면(231b)은 단계 구조를 형성한다. 걸레질 모듈(310)이 하강 과정에서 완충부(231)로 슬라이딩될 때 먼저 슬라이딩 경사면(231a)에 접촉하고, 슬라이딩 경사면(231a)과 지지 에지(302)의 경사면을 접촉시켜, 걸레질 모듈(310)을 안정적으로 슬라이딩시킨 다음, 걸레질 모듈(310)이 완충 경사면(231b)에 슬라이딩될 때, 완충 경사면(231b)를 통해 걸레질 모듈(310)에 완충 댐핑을 형성하여 걸레질 모듈(310)이 수평 상태에 놓이도록 보장한다. 바람직하게는, 상기 지지판은 복수개의 상기 완충부(231)를 갖는다. 복수개의 상기 완충부(231)는 상기 연결단(25)에서 상기 자유단(26) 방향을 따라 배치되어 계단 완충 구조(23)를 형성한다.
구체적으로, 상기 지지판은 걸레질 모듈(310)을 로딩하기 위한 계단 완충 구조(23)를 갖는다. 상기 계단 완충 구조(23)는 복수개의 상기 연결단(25)에서 상기 자유단(26) 방향을 따라 배치된 완충부(231)를 포함한다. 각 완충부(231)는 슬라이딩 경사면(231a), 완충 경사면(231b)을 포함한다. 상기 슬라이딩 경사면(231a)은 상기 완충 경사면(231b)보다 상기 연결단(25)에 더 가깝다. 상기 연결단(25)에서 상기 자유단(26) 방향을 따라, 상기 슬라이딩 경사면(231a)의 돌기 높이가 점차 감소하고, 상기 완충 경사면(231b)의 돌기 높이가 점차 증가한다. 완충부(231)는 전체가 "V"형 홈을 구성한다. 복수의 V형 홈은 상기 연결단(25)에서 상기 자유단(26) 방향을 따라 순차적으로 배치되어 계단 완충 구조(23)를 형성한다.
걸레질 모듈(310) 투입 과정에서, 지지판 개방 각도가 증가함에 따라, 걸레질 모듈(310)은 계단 완충 구조(23) 상에서 점차 떨어지며, 1단 완충부(231)를 지날 때마다 걸레질 모듈(310)의 속도가 감속 완충되어 투입 속도가 너무 빨라 편향되는 것을 방지한다.
계속해서 도 42 내지 도 47을 참조하면, 상기 지지판은 상기 계단 완충 구조(23)에서 상기 자유단(26)으로부터 먼 일측에 수용 곡면(24)이 설치된다. 수용 곡면(24)은 외부로 돌출되어 외부 돌출면을 형성한다. 상기 받침 상태에서, 상기 수용 곡면(24)은 상기 걸레질 모듈(310)을 로딩한다. 걸레질 모듈(310)을 하나씩 용이하게 투입하기 위해, 상기 지지판은 상기 받침 상태에서 상기 열림 상태로의 회전이 30도 이하일 때, 상기 수용 곡면(24)은 계속해서 상기 걸레질 모듈(310)을 로딩한다. 지지판이 회전시키는 초기 최하방의 걸레질 모듈(310a)은 하강 폭이 비교적 작으며, 지지판의 열림 각도가 증가함에 따라 걸레질 모듈(310)의 하강 폭이 증가하고, 걸레질 모듈(310)은 점차 계단 완충 구조(23)로 슬라이딩하여 떨어진다.
지지 로드(13)가 최하방의 걸레질 모듈(310a) 이외의 나머지 걸레질 모듈(310)을 지지하도록 보장하고, 과도하게 많은 걸레질 모듈(310)이 투입되는 것을 방지하기 위해, 받침 상태에서 지지판의 자유단(26)과 지지 로드(13) 사이의 높이차는 단일 걸레질 모듈(310)의 두께보다는 크고 2개 걸레질 모듈(310)의 두께보다는 작다. 상기 접힘 상태에서, 상기 지지 로드(13)의 외단(131)은 최하방 걸레질 모듈(310a)의 상방에 위치한다. 상기 접힘 상태에서 상기 지지 로드(13)의 외단(131)과 상기 간격 갭(301)은 상기 제1방향(F)을 따라 대향 설치된다.
본 실시예에 있어서 하우징(3) 상에는 전동 수단이 설치된다. 구동 모터(400)는 전동 수단을 통해 복수의 제2 지지 어셈블리(60)를 동기적으로 동작하도록 구동한다. 전동 수단은 웜기어를 포함할 수 있다. 구동 모터(400)는 웜기어를 통해 피봇축(402)이 회전하도록 구동하고, 피봇축(402) 상에는 복수개의 제2 지지 수단(202)이 고정 연결되므로, 동시에 복수개의 제2 지지 수단(202)을 회전시킬 수 있다.
구체적으로는, 하우징(3) 상에는 구동 모터(400), 제1 구동축(401) 및 제2 구동축(406)이 더 설치된다. 상기 제1 구동축(401) 및 상기 제2 구동축(406)은 각각 상기 저장 모듈(210)의 제1방향(F)을 따르는 양측에 장착된다. 상기 제1 구동축(401) 및 상기 제2 구동축(406)은 상기 제1 회전 축선과 평행하게 설치되고, 각각 상기 저장 모듈(210) 양측에 위치한 피봇축(402)이 회전하도록 구동한다. 상기 구동 모터(400)는 상기 제1 구동축(401) 및 상기 제2 구동축(406)이 회전하도록 구동한다.
상기 구동 모터(400)와 상기 제1 구동축(401)은 상기 저장 모듈(201)의 상기 제1방향(F)을 따르는 일측에 위치하며, 상기 제2 구동축(406)은 상기 저장 모듈(210)의 상기 제1방향(F)을 따르는 타단에 위치한다. 상기 저장 모듈(210)의 제2방향을 따르는 일측에는 체인(405)이 설치된다. 상기 구동 모터(400)는 상기 체인(405)을 통해 상기 제2 구동축(406)을 구동한다. 상기 제2방향은 상기 제1방향(F)과 수직 방향에 수직이다.
이하에서는 도 40 내지 도 47을 참고하여 본 출원 일 실시예 중 걸레질 모듈 제공 유닛(236)의 작업 원리를 상세하게 설명함으로써, 본 출원에 대한 이해를 돕는다.
도 40에 도시된 바와 같이, 걸레질 모듈 제공 유닛(236)과 청소 부재 회수 장치는 병렬 거치되어 로봇청소기를 거치하는 기지국(200)을 형성한다. 기지국(200)에는 센서가 설치될 수 있으며, 상기 센서는 제2 지지 수단(202)(지지판)의 위치를 검출할 수 있다. 나아가 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 센서에서 전송하는 신호에 따라 제2 지지 수단(202)을 제어할 수 있다.
저장 모듈(210)에는 복수의 적층 거치된 걸레질 모듈(310)(310a, 310b, 310c)이 저장되며, 조작 위치는 저장 모듈(210)의 하방에 위치하고, 4개 제2 지지 어셈블리(60)는 각각 저장 모듈(210) 바닥부의 양측에 위치한다. 여기서, 2개의 제2 지지 어셈블리(60)는 좌측에 위치하며, 이에 상응하여 2개의 지지판이 좌측에 위치하여 동일한 피봇축(402)을 공유하고, 제1 구동축(401)을 통해 구동한다. 또한 각 지지판은 배플을 대응하여 연동 회전한다. 2개의 제2 지지 어셈블리(60)는 우측에 위치하며, 이에 상응하여 2개의 지지판이 좌측에 위치하여 동일한 피봇축(402)을 공유하고, 제2 구동축(406)을 통해 구동한다. 또한, 각 지지판은 배플을 대응하여 연동 회전한다.
걸레질 모듈(310)은 저장 모듈(210)의 횡단면과 서로 매칭되고, 걸레질 모듈(310)의 좌우측면은 저장 모듈(210)의 좌우측벽에 가깝다. 이러한 방식으로 저장 모듈(210)의 공간을 최대한 이용하고 제1 지지 수단(201)이 나머지 걸레질 모듈(310)을 삽입 지지하기 용이하도록 만들 수 있다.
도 42에 도시된 바와 같이, 걸레질 모듈(310) 투입이 필요 없는 경우, 지지판은 받침 상태에 있고, 저장 모듈(210)의 모든 걸레질 모듈(310)을 지지한다. 지지 로드(13)는 접힘 상태에 있고, 수용함(61)에 수용되어 수용함(61)의 개구로부터 연장되어 나오지 않는다. 이때, 최하방 걸레질 모듈(310a)과 역순으로 제2 걸레질 모듈(310b)의 지지 에지(302) 사이에는 간격 갭(301)이 있다. 지지 로드(13)의 외단(131)과 상기 간격 갭(301)은 제1방향(F)을 따라 서로 정렬된다. 또한, 상기 지지 로드(13)의 외단(131)은 최하방 걸레질 모듈(310a)의 상표면보다 높고 역순으로 제2 걸레질 모듈(310b)의 상표면보다 낮다.
도 43 내지 도 45에 도시된 바와 같다. 로봇청소기는 걸레질 모듈(310)을 교체할 필요가 있는 경우 기지국(200)과 통신하며, 기지국(200)은 걸레질 모듈 제공 유닛(236)을 제어하여 새로운 걸레질 모듈(310)을 투입한다. 기지국(200)의 제어기는 구동 모터(400)가 가동되도록 제어하며, 구동 모터(400)는 제1 구동축(401) 및 제2 구동축(406)을 거쳐 동시에 4개 제2 지지 어셈블리(60)를 동기적으로 동작하도록 구동한다.
지지판은 아래로 회전하며 점차 개방되며, 최하방의 걸레질 모듈(310a)이 아래로 이동하기 시작한다. 지지판 회전 초기에 지지 로드(13)는 수용함(61)의 개구로부터 연장되어 간격 갭(301)으로 연장 진입된다. 도 43에 도시된 바와 같이, 지지판이 약 30도 회전하면, 최하방 걸레질 모듈(310a)의 변위량이 매우 작으며, 여전히 수용 곡면(24)에 의해 지지된다. 또한 이때 지지 로드(13)는 간격 갭(301)으로 이미 연장 진입되어 역순으로 제2 걸레질 모듈(310b)로부터 남은 걸레질 모듈(310)을 지지하며, 이를 통해 하나의 걸레질 모듈(310)만 투입하여 걸레질 모듈(310)을 하나씩 투입하도록 만든다.
도 44에 도시된 바와 같이, 지지판의 개방 각도가 증가함에 따라, 걸레질 모듈(310)은 수용 곡면(24)으로부터 계단 완충 구조(23) 상으로 슬라이딩하여 떨어진다. 여기서, 걸레질 모듈(310)은 슬라이딩 경사면(231a)을 거쳐 완충부(231)로 진입할 수 있고, 지지판 개방 각도가 계속해서 커져 걸레질 모듈(310)이 다음 1단 완충부(231)에 진입할 때까지 완충 경사면(231b)에 의해 차단되어 감속된다.
도 45에 도시된 바와 같이, 지지판이 완전히 개방될 때(열림 상태) 거의 수평면과 80도 내지 90도의 각도를 나타내고, 걸레질 모듈(310)은 마지막 1단 완충부(231)를 거쳐 지지판으로부터 이탈한다. 이때 걸레질 모듈(310)은 수용 오목홈(51)으로부터 거리가 가까워 편향되기 어렵거나 편향 정도가 매우 낮아 떨어지는 위치의 정확성을 보장할 수 있다. 이때 지지 로드(13)는 지지 상태이다.
도 46, 도 47에 도시된 바와 같이, 지지판이 받침 상태로 리셋되기 시작하며, 구동 모터(400)는 반전되고 지지판은 위로 회전할 수 있다. 이에 상응하도록 지지 로드(13)는 지지판이 리셋되어 저장 모듈(210) 중의 걸레질 모듈(310)을 지지할 때까지 수축되고, 지지 로드(13)는 수용함(61)으로 완전히 수축되고, 접힘 상태로 돌아간다. 이에 상응하도록, 저장 모듈(210) 중 원래 역순으로 제2 저장 모듈(310b) 및 역순으로 제3 걸레질 모듈(310c)은 최하방 걸레질 모듈(310a) 및 역순으로 제2 걸레질 모듈(310b)이 된다. 다시 새로운 걸레질 모듈(310)을 투입해야 할 때 도 40 내지 도 47의 투입 과정을 다시 실행하면 된다.
동일한 구상에 기초하여, 본 발명은 로봇청소기를 거치하는 기지국(200), 자동 청소 시스템을 더 제공하며, 이하에서는 실시예를 통해 설명한다. 상기 로봇청소기가 정류되는 기지국(200), 로봇 청소 시스템이 문제를 해결하는 원리, 및 획득할 수 있는 기술적 효과가 청소 부재 회수 장치와 유사하므로, 상기 로봇청소기가 정류되는 기지국(200), 로봇 청소 시스템의 실시는 상기 기지국(200)의 실시를 참고할 수 있으므로 반복되는 부분은 더이상 설명하지 않는다.
도 40 내지 도 47을 참조하면, 본 출원 일 실시예에서는 로봇청소기가 정류되는 기지국(200)을 더 제공한다. 여기에는 걸레질 모듈 수집 유닛, 걸레질 모듈 제공 유닛이 포함된다. 여기서 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈 제공 유닛(236)을 포함한다. 여기서 상기 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 걸레질 모듈을 지지하는 지지 상태와 걸레질 모듈을 지지하지 않는 접힘 상태를 구비하는 제1 지지 수단(201); 제2 저장 유닛(212) 내의 걸레질 모듈(310)을 지지하는 받침 상태 및 적어도 하나의 걸레질 모듈(310)을 제2 조작 위치(252)로 방출하는 열림 상태를 구비하는 제2 지지 수단(202)을 포함한다. 여기서 상기 제2 지지 수단(202)이 받침 상태에 있을 때, 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 접힘 상태에 위치한다. 상기 제2 지지 수단(202)이 열림 상태에 있을 때, 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 지지 상태에 위치하여 상기 제2 저장 유닛(212) 내의 남은 걸레질 모듈(310)을 지지한다.
도 40 내지 도 47을 참조하면, 본 출원 일 실시예에서는 로봇 청소 시스템을 더 제공한다. 상기 로봇 청소 시스템은 로봇청소기; 상기 로봇청소기를 거치하는 기지국(200)을 포함하며, 상기 기지국(200)은 상기 로봇청소기와 통신할 수 있다. 상기 기지국(200)은 걸레질 모듈 수집 유닛, 걸레질 모듈 제공 유닛 및 로봇청소기를 조작하기 위한 조작 위치가 포함된다. 여기서, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈 제공 유닛(236)을 포함한다. 여기서 걸레질 모듈 제공 유닛(236)은 기지국 하우징(3) 상에 설치된 제1 지지 수단(201); 및 기지국 하우징(3) 상에 설치된 제2 지지 수단(202)을 포함한다. 상기 제1 지지 수단(201)은 상기 걸레질 모듈(310)을 지지하는 지지 상태 및 상기 걸레질 모듈(310)을 지지하지 않는 접힘 상태를 갖는다. 상기 제2 지지 수단(202)은 상기 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)이 지지하는 받침 상태 및 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈(310)을 상기 조작 위치로 방출하는 열림 상태를 갖는다.
여기서 상기 제2 지지 수단(202)이 받침 상태에 있을 때 상기 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)을 지지하며, 상기 제1 지지 수단(201)이 상기 접힘 상태에 위치한다. 상기 제2 지지 수단(202)이 열림 상태에 위치할 때, 적어도 하나의 상기 걸레질 모듈(310)을 상기 조작 위치로 방출하며, 상기 제1 지지 수단(201)은 지지 상태에 위치하여 남은 상기 걸레질 모듈(310)을 지지한다. 통상적으로, 걸레질 모듈(310)은 일회용 걸레질 종이와 물세척 가능한 걸레를 포함한다. 본 실시예 중의 로봇청소기 시스템(300)은 일회용 걸레질 종이와 물세척 가능한 걸레를 동시에 수용할 수 있으며, 저장 모듈(210)은 일회용 걸레질 종이와 세척 가능한 걸레를 저장할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 저장 모듈(210)이 일회용 걸레질 종이와 물세척 가능한 걸레를 동시에 수용할 수 있도록 만들기 위해서는, 저장 모듈(210) 자체의 설계를 일부 개선해야 하며, 이를 통해 저장 모듈(210)이 걸레를 모두 수용하는 상황을 구현하는 상황에서 비교적 우수한 작업 안정성을 보장한다. 구체적으로, 저장 모듈(210) 길이 방향과 폭 방향의 갭을 증가시켜, 비교적 큰 치수의 걸레질 모듈도 저장 모듈(210)과 매칭될 수 있도록 하고, 저장 유닛(210) 내에 복수개의 걸레질 모듈(310)이 거치될 때, 걸레질 모듈(310) 가장자리는 적층될 수 있으며, 저장 유닛(210)의 내부 갭을 증가시킴으로써, 저장 모듈(210)이 걸레질 모듈(310)을 저장하는 능력을 보장하였다. 저장 모듈(210) 양측에 갭이 있을 경우, 저장 모듈(210)의 내부 공간이 걸레질 모듈(310)의 실제 치수보다 크다는 것을 의미한다. 통상적으로 저장 모듈(210)의 중심 영역이 조작 위치를 조준하여, 걸레질 모듈이 비교적 정확하게 대응하는 조작 위치에 거치되도록 만들 수 있다. 따라서 걸레질 모듈(310)을 저장 모듈에 저장할 때, 걸레질 모듈(310)을 가능한 저장 모듈(210) 중심 영역에 거치시켜야 한다. 구체적으로, 제2 저장 유닛(212)에는 교체할 걸레질 모듈(310)이 저장되며, 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 교체할 필요가 있는 경우, 제2 저장 유닛(212)은 하나의 걸레질 모듈(310)을 제2 조작 위치(252)에 제공하여 로봇청소기가 장착하도록 한다. 구체적으로 상기 걸레질 모듈(310)을 제2 조작 위치에 정확하게 거치하려면, 제2 저장 유닛(212) 내의 걸레질 모듈(310)을 중간 영역으로부터 떨어뜨려야 한다. 구체적으로, 도 29 내지 도 32를 참조하면, 차단편 신축 수단과 걸레질 모듈(310)이 접촉하는 접촉부를 경사면으로 설치하고, 걸레질 모듈(310)과 상기 접촉부가 접촉하는 부분도 그에 대응하는 경사면으로 설계한다. 상기 경사면 접촉부는 걸레질 모듈(310)에 대해 제2 저장 유닛(212) 중간 영역을 향해 이동하는 힘을 인가할 수 있으며, 이를 통해 걸레질 모듈(310)이 양측 신축 수단의 작용 하에서 가능한 중간으로 이동하고, 가능한 제2 저장 유닛(212)의 중간 영역에 놓인다. 다른 실시예에 있어서, 상기 차단편 신축 수단의 접촉부도 다른 형상으로 설계할 수 있으며, 걸레질 모듈(310)이 이를 제2 저장 유닛(212) 중심 영역으로 이동시키는 힘을 받을 수 있으면 된다. 걸레질 모듈(310) 상에서 이와 접촉하는 위치도 상응하도록 변경하는 것으로 이해할 수 있다.
로봇청소기(100)가 몸체로부터 걸레질 모듈(310)을 분리할 때, 도 39를 참조하면, 걸레질 모듈 수집 유닛(310)은 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛으로 회수한다. 즉, 승강 수단의 수직 방향 이동을 통해 걸레질 모듈(310)을 수집한다. 구체적으로 제1 저장 유닛(211)에 수집된 걸레질 모듈(310)을 가능한 중심 영역에 거치하기 위해서는, 걸레질 모듈 수집 유닛의 차단 블록도 일정한 챔퍼를 갖도록 설계하여, 걸레질 모듈(310)이 제1 저장 유닛 중심 영역으로 이동하는 힘을 받도록 함으로써, 이것이 가능한 제1 저장 유닛 중심 영역에 거치되도록 해야 한다. 구체적인 원리는 제2 저장 유닛 중 차단편 신축 수단 설계 원리와 동일하므로 여기서 반복하여 설명하지 않는다.
일 실시예에 있어서, 도 37은 제2 저장 유닛(212)의 모식도다. 제2 저장 유닛(212)은 상부와 하부로 나눌 수 있고, 상부의 외부 영역에는 승강 어셈블리가 설치된다. 여기서 주로 상부를 사용하여 걸레질 모듈을 거치하며, 걸레질 모듈(310)은 하부를 거쳐 제2 조작 위치로 이동한다. 구체적으로, 제2 저장 유닛(212)에 저장된 걸레질 모듈(310)의 가장자리 영역은 뒷판의 지지가 없어 적층되거나 말릴 수 있으며, 이것이 하부로 떨어지면 걸릴 가능성이 있고 이는 기지국(200) 작업의 안정성에 영향을 미친다. 구체적으로, 상기 실시예에 있어서, 제2 저장 유닛(212)의 하부는 상부보다 수용 가능한 공간이 더 크기 때문에, 걸레질 모듈(310)이 이동하여 하부를 지날 때 충분히 펼쳐질 수 있으므로, 걸레질 모듈(310)이 걸려 정상적으로 떨어지지 않을 가능성을 줄여 기지국 작업의 안정성을 향상시킨다.
본 실시예에 있어서, 도 14를 참조하면, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 제2 저장 유닛(212)으로부터 방출되고, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛의 작용 하에서 수직 방향으로 이동한다. 걸레질 모듈(310)의 이동 방향은 로봇청소기(100)의 기지국 진입 방향에 수직이다. 구체적으로, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 제2 저장 유닛(212)으로부터 기지국 제2 조작 위치(212)로 방출하며, 로봇청소기(100)는 제2 조작 위치(252)에 제2 저장 유닛(212)에 의해 방출되는 걸레질 모듈(310)을 장착한다. 구체적으로 걸레질 모듈(310)이 방출되는 이동 방향은 수직 방향에서 위에서 아래로 이동한다. 구체적으로 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛에 의해 구동되어 수직 방향에서 자유 낙하 이동을 한다. 상기 설계의 장점은 다음과 같다. 즉, 걸레질 모듈 제공 유닛의 설계를 통해 기지국은 자동으로 로봇청소기에 장착할 걸레질 모듈을 제공하므로, 수작업이 줄어들고 로봇청소기의 자동화 수준이 향상된다. 일 실시예에 있어서, 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈을 방출하여, 걸레질 모듈을 수직 방향에서 이동시킴으로써, 기지국(200) 구조를 콤팩트하게 만든다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 기지국(200) 바닥판 및 기지국 저장 모듈(210)을 연결하기 위한 지지부를 더 포함한다. 상기 지지부는 기지국(200)의 일측에 설치되어, 로봇청소기(100)가 거치될 때 기기 몸체와 저장 모듈(210)이 수평면 내에서의 투영이 거의 겹치도록 만드는 동시에, 기지국(200)을 지지하여 기지국(200) 구조를 더욱 견고하게 만든다. 지지부를 기지국(200)의 일측에 설치하여, 기지국(200)이 수평 방향에서 구조를 더욱 콤팩트하게 만든다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 충전 모듈(미도시)을 포함하며, 충전 모듈은 적어도 한 쌍의 충전 단자를 포함한다. 충전 모듈은 신호 송신기를 포함하며 로봇청소기(100)에 안내 신호를 전송한다. 로봇청소기(100)가 자신의 전력량이 임계값보다 적음을 검출하면, 소정의 경로에 따라 기지국(200)으로 주행하며, 주행 과정에서 계속해서 충전 모듈이 전송하는 신호를 검출하고, 해당 신호에 따라 기지국(200) 위치를 판단하여 충전 도킹을 완료한다. 본 실시예에 있어서, 충전 단자가 지지부에 위치하고, 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 주행 진입하여 도킹이 완료되면, 충전이 가동되고 충전이 종료되면 로봇청소기(100)는 기지국(200)을 빠져나간다. 구체적으로 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 돌아오면, 연결 어셈블리(120)는 걸레질 모듈(310)을 상승시켜 작업 표면을 벗어나게 함으로써, 청소된 작업 표면이 오염되는 것을 방지한다. 다른 실시예에 있어서, 충전 단자는 기지국(200)의 저장 모듈(210) 바닥부에 위치하여, 로봇청소기(100)의 꼭대기부가 충전 단자와 접촉되어 충전이 수행되도록 할 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 복귀하여 충전하는 방식은 무선 충전을 더 포함한다. 충전 모듈은 송신 코일을 포함하고, 로봇청소기(100)는 수신 코일을 포함한다. 송신 코일과 수신 코일의 전자기 유도를 통해 로봇청소기(100)를 충전한다. 충전 모듈을 기지국(200) 상에 설치함으로써 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다. 즉, 기지국(200) 기능의 집적화는 기지국(200) 기능을 다중화하고 구조를 콤팩트하게 만든다.
본 실시예에 있어서, 도 39 내지 도 40을 참조하면, 기지국(200)의 제2 저장 유닛(212)은 저장 상태 검출 모듈(360)을 포함하여, 현재 제2 저장 유닛(212) 내 걸레질 모듈(310)의 상태를 검출하여 사용자에게 명령을 전송할 수 있다. 구체적으로, 제2 저장 유닛에 걸레질 모듈(310)이 없음을 검출하면, 사용자에게 즉시 걸레질 모듈을 추가하도록 알림으로써 기지국(200) 작업 안정성에 영향을 미치는 것을 방지한다. 마찬가지로, 제1 저장 유닛(211)은 저장 상태 검출 모듈도 포함하며, 제1 저장 유닛(211) 내에 거치된 걸레질 모듈(310)이 소정의 값에 도달했는지 검출하거나, 제1 저장 유닛(211) 내 걸레질 모듈 저장 시간이 소정의 값에 도달했는지 검출하고, 사용자에게 걸레질 모듈(310)을 처리하는 명령을 전송한다. 구체적으로 걸레질 모듈(310)의 수량이 9 이상일 때, 사용자에 걸레질 모듈(310)을 처리하는 프롬프트 명령을 전송한다.
일 실시예에 있어서, 저장 상태 검출 모듈(360)은 광전 센서를 포함하며, 저장 유닛 내 걸레질 모듈의 수량을 검출하는 데 사용될 수 있고, 제1 저장 유닛(211) 내 걸레질 모듈이 이미 가득 찼는지 판단하는 데 사용될 수 있고, 또한 제2 저장 유닛(212) 내에 걸레질 모듈이 없는지 판단하는 데 사용될 수 있다. 구체적으로, 제1 저장 유닛(211) 내에 거치된 것은 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이며, 제2 저장 유닛(212) 내에 거치된 것은 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이다. 제1 저장 유닛(211) 내에 걸레질 모듈(310)이 이미 가득 찼거나, 제2 저장 유닛(212) 내에 로봇청소기(100)에 장착하도록 제공할 수 있는 걸레질 모듈(310)이 없는 경우, 기지국은 대응하는 프롬프트 명령을 전송한다. 구체적으로, 광전 센서는 송신단과 수신단을 포함한다. 송신단은 저장 유닛 일측에 설치되고, 수신단은 저장 유닛 타측의 서로 대응하는 위치에 설치된다. 송신단에서 전송한 신호가 수신단에 의해 수신될 수 있을 때, 송신단과 수신단 사이에 장애물이 없는 것을 의미한다. 구체적으로, 제1 저장 유닛(211)에 걸레질 모듈(310)이 가득 찼는지 여부를 검출해야 하는 경우, 제1 저장 유닛(211) 꼭대기단의 일측에 광전 센서 송신기를 장착하고, 타단에 광전 센서 수신기를 장착한다. 제1 저장 유닛(211) 내에 걸레질 모듈(310)이 가득 찬 경우, 송신기가 신호를 전송하면, 상기 신호가 제1 저장 유닛(211) 꼭대기단의 걸레질 모듈(310)에 의해 차단되기 때문에, 수신기는 상기 신호를 수신할 수 없다. 이에 따라 제1 저장 유닛(211) 내에 걸레질 모듈(310)이 가득 찬 것으로 판단한다. 또한 제2 저장 유닛(212) 내에 로봇청소기(100)가 교체하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이 더 있는지 여부를 검출해야 할 때, 제2 저장 유닛(212) 바닥부의 일측에 광전 센서 송신단을 장착하고, 타단의 서로 대응하는 위치에 수신단을 장착한다. 제2 저장 유닛(212) 내에 장착을 위한 걸레질 모듈(310)이 없는 경우, 광전 센서 송신단에서 신호를 전송한 후, 중간의 걸레질 모듈의 차단이 없기 때문에, 수신단은 해당 신호를 수신할 수 있다. 이에 따라 제2 저장 유닛(212) 내에 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이 없는 것으로 판단한다. 다른 실시예에 있어서, 광전 센서는 기타 위치에 장착될 수 있다. 예를 들어 저장 유닛(210) 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 미만이면, 저장 모듈(210) 내 제2 걸레질 모듈이 적층된 위치에 광전 센서를 장착할 수 있으며, 수신단이 신호를 검출하지 못하는 것은 저장 모듈 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 이상임을 의미하고, 그렇지 않으면 저장 모듈 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 미만임을 의미한다.
구체적으로, 본 실시예에 있어서, 기지국이 명령을 전송하는 방식에는, 기지국이 이동 장치(예를 들어, 휴대폰, 컴퓨터, iPAD 등)와 통신하여 사용자에게 프롬프트 명령을 전송함으로써 사용자가 즉시 기지국을 정리하도록 상기시키거나, 사용자가 걸레질 모듈을 늘리도록 상기시키는 방식이 포함된다. 다른 실시예에 있어서, 기지국은 지시기를 포함하며, 지시기를 통해 빛, 음성 등 방식을 전송하여 사용자가 기지국에 대해 대응하는 조작을 수행하도록 상기시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 도 22를 참조하면, 기지국(200)의 저장 모듈(210)은 분리 가능하다. 도 22는 제2 저장 유닛(212)과 기지국(200)이 분리된 상태를 도시하였으며, 구체적으로 저장 모듈(210)의 제1, 제2 저장 유닛(212)은 각각 기지국(200) 본체와 분리될 수 있다. 사용자가 걸레질 모듈(310)을 추가해야 하거나, 또는 저장 모듈(210) 중의 걸레질 모듈(310)을 제거해야 하거나, 또는 저장 모듈(210) 중의 걸레질 모듈(310)에 대해 청소를 수행해야 하는 경우, 저장 모듈(210)을 기지국(200)과 분리함으로써, 저장 모듈(210)을 자신의 수요에 따라 적절한 위치에 거치할 수 있다. 구체적으로, 저장 모듈(210)은 오목홈 설계, 자석 흡착 설계 등 각종 일반적인 기계적 구조를 통해 기지국(200)과 분리 가능한 설계로 구성되므로, 여기서 반복하여 설명하지 않는다.
본 실시예의 로봇청소기(100)는 상이한 상황이 검출되었을 때 대응하는 동작을 수행하기에 적합한 복수개의 센서를 포함한다. 통상적으로, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈(310)을 장착한 후 작업 영역 내에서 작업을 실행한다. 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)을 장착하지 않으면 청소 작업을 수행하여, 작업 표면 및 로봇청소기(100) 자체에 의한 복구 불가능한 훼손을 방지할 수 없다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈 장착 검출 센서를 구비하며, 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈이 장착된 것을 검출하면 작업 영역 내에서 청소 작업을 실행하고, 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈이 장착되지 않은 것을 검출하면 작업을 정지하고 사용자에게 고장 명령을 전송함으로써, 작업 표면 자체 또는 로봇청소기(100) 자체로 인한 훼손을 방지한다. 구체적으로, 상기 검출 센서는 홀 센서를 포함하고, 걸레질 모듈(310) 상에는 자석이 설치된다. 홀 센서는 자석의 존재를 검출하여 걸레질 모듈(310)이 로봇청소기(100)에 장착되었는지 여부를 판단한다. 자석 존재를 검출하면, 걸레질 모듈이 로봇청소기(100)에 이미 장착된 것으로 판단하여 로봇청소기(100)가 작업을 실행할 수 있다. 홀 센서가 자석 존재를 검출하지 못하면, 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 장착되지 않은 것으로 판단하며, 상기 로봇청소기는 청소 작업을 실행하지 않고 사용자에게 고장 명령을 전송한다. 도 5 내지 도 6을 참조하면, 도 5는 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 장착되지 않은 모식도다. 도 6은 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 장착된 모식도다. 구체적으로는, 걸레질 모듈 장착 검출 센서는 로봇청소기(100) 상에 위치한다. 더욱 구체적으로 상기 검출 센서는 연결 어셈블리 상에 위치하고, 걸레질 모듈(310)은 연결 어셈블리를 통해 로봇청소기(100)에 장착한다. 연결 어셈블리 상에는 홀 센서가 설치되며, 걸레질 모듈 상에는 자기 소자가 설치된다. 홀 센서가 자기 소자에 가까워지면, 홀 센서는 자기장 변화를 검출하고 자기장 강도를 검출하여 로봇청소기가 걸레질 모듈(310)을 장착하였는지 여부를 판단하고, 검출 결과를 제어 유닛에 전달한다. 로봇청소기(100)는 이에 따라 자신의 작업 논리를 제어한다. 로봇청소기(100)는 일정한 소정의 조건에 도달하면 기지국(200)으로 돌아가 걸레질 모듈을 교제한다. 그러나 걸레질 모듈을 교체하는 과정에서 교체 실패 가능성이 존재한다. 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈 교체에 실패하였을 때, 즉시 사용자에게 통지하여 대응하는 보완 조치를 취할 수 있도록 만들기 위해, 본 실시예에서는 도 38에 도시된 바와 같이 기지국(200) 상에 고장 검출 센서(350)를 설치하며, 이송 모듈에 고장이 발생하였음이 검출되면 사용자에게 고장 명령을 전송한다. 구체적으로, 고장 검출 상황에는 주로 다음이 포함된다. 즉, 고장 검출 센서(350)는 걸레질 모듈 수집 유닛이 로봇청소기(100)로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 수집하지 못한 것을 검출하거나, 또는 걸레질 모듈 제공 유닛이 제2 저장 유닛(212) 내의 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100)가 장착하도록 전달하지 못한 것을 검출하고, 이송 모듈의 비정상적 작동 등을 검출한다. 구체적으로 일 실시예에 있어서, 고장 검출 센서(350)는 제1 저장 유닛(211) 내의 걸레질 모듈(310)이 정상적으로 떨어졌는지 여부를 검출하기 위한 적외선 센서를 포함한다. 구체적으로 적외선 센서는 기지국의 지지부에 설치되며, 걸레질 모듈(310)이 떨어지지 않으면 적외선 센서는 반사된 적외선을 검출하지 못하며, 걸레질 모듈(310)이 떨어지면 적외선이 반사되어 검출될 수 있다. 로봇이 기지국으로 주행 진입한 후, 적외선 센서가 적외선 신호를 검출하지 못하면 제2 저장 유닛(212)이 제2 조작 위치에 걸레질 모듈(310)을 성공적으로 제공하지 않은 것으로 판단하며, 동시에 사용자는 기지국 고장의 알림을 받아 대응하는 조작을 수행한다.
로봇청소기(100)는 작업 영역에서 청소 작업을 수행하며, 작업이 진행됨에 따라 로봇청소기(100)에 장착된 걸레질 모듈(310)은 점점 더러워져 교체가 필요하다. 로봇청소기(100)가 청소 작업을 실행하는 동안, 센서를 통해 작업 상태 검출을 계속해서 수행하며, 걸레질 모듈(310)을 교체하기 위해 기지국(200)으로 복귀하라는 교체 명령을 검출/수신하면, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈의 교체를 구현하기 위해 기지국(200)으로 주행하도록 제어된다.
구체적으로, 로봇청소기(100)는 걸레질 모듈(310) 오염도 센서(미도시)를 포함하며, 작업 과정에서 로봇청소기(100) 상에 장착된 걸레질 모듈(130)이 오염된 정도를 지속적으로 검출한다. 오염도가 임계값에 도달한 것으로 검출되면 교체 명령을 생성하며, 제어 유닛은 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈(310)을 교체하기 위해 기지국(200)으로 주행하도록 제어한다.
구체적으로, 사용자는 로봇청소기(100)에 대해 작업 면적, 작업 시간, 작업 일정 등을 미리 설정할 수 있다. 로봇청소기(100)는 상기 조건 중 적어도 하나가 소정의 조건에 도달한 것을 검출하면 교체 명령을 생성하고 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하도록 제어한다.
구체적으로, 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 주행할 때, 제어 유닛은 연결 어셈블리(120)를 제어하여 로봇청소기(100)가 복귀할 때 더러워진 걸레질 모듈(310)이 이미 청소한 작업 표면을 오염시키는 것을 방지하기 위해 걸레질 모듈(310)을 지면에서 들어올린다.
구체적으로 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하면 사용자가 미리 설정한 복귀 경로에 따라 복귀한다.
본 실시예에 있어서, 사용자는 다양한 방식을 통해 로봇청소기(100)의 작업 시간, 작업 면적, 작업 일정 등 다양한 작업 조건을 설정할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 제어 패널을 포함하며, 제어 패널은 대응하는 설정 기능을 포함한다. 사용자는 제어 패널을 설정하여 로봇청소기(100)의 작업 조건을 설정할 수 있다. 구체적으로 로봇청소기(100)는 통신 모듈을 포함한다. 통신 모듈은 로봇청소기(100)의 하우징 상에 설치되고, 통신 모듈은 로봇청소기(100)의 제어 회로와 연통된다. 구체적으로, 사용자는 적합한 모바일 장치를 통해 로봇청소기(100)와 무선 통신을 구축할 수 있으며, 사용자는 모바일 장치에서 대응하는 설정을 함으로써 로봇청소기(100)에 대해 대응하는 작업 조건을 설정할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 모바일 장치는 이동전화, 스마트폰, PDA, 태블릿 컴퓨터, 손목 착용식 컴퓨팅 장치와 같은 임의 유형의 모바일 장치이며, 여기에는 하나 이상의 프로세서, 소프트웨어 애플리케이션을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 매체, 입력 장치(예를 들어 키보드, 터치스크린, 마이크 등), 출력 장치(예를 들어 디스플레이 화면, 스피커 등) 및 통신 인터페이스 등이 포함된다. 로봇청소기(100)의 통신 모듈은 적절한 무선 네트워크(예를 들어, 무선랜(WLAN))를 통해 하나 또는 복수의 모바일 장치와 통신하는 데에 적합하다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 교체 명령을 검출하여 기지국(200)으로 복귀하며, 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 도착한 후, 자신의 위치를 판단하여 상기 걸레질 모듈(310)을 분리 또는 장착해야 하는지 여부를 판단한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)는 위치 검출 센서를 포함하며, 현재 제1 조작 위치(251)에 있는 것으로 판단되면, 제어 유닛은 걸레질 모듈(310)과 로봇청소기(100)가 분리되도록 제어하고, 현재 제2 조작 위치(252)에 있는 것으로 판단되면, 제어유닛은 로봇청소기(100)를 제어하여 걸레질 모듈(310)을 장착한다. 구체적으로, 상기 위치 검출 센서는 광전 스위치를 포함하고, 로봇 상에는 송신기가 장착된다. 기지국의 대응하는 조작 위치에 수신기가 장착되며, 수신기는 수신된 신호를 검출하여 로봇이 지정한 위치에 도달했는지 여부를 판단한다. 구체적으로, 광전 스위치가 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달한 것을 검출하면, 로봇청소기는 걸레질 모듈을 제1 조작 위치로 분리한다. 광전 스위치가 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달한 것을 검출하면 로봇청소기는 걸레질 모듈을 장착한다. 구체적으로 로봇청소기가 대응하는 조작 위치에 도달한 후, 로봇청소기는 대응하는 동작을 수행하기 위해 주행을 정지하며, 현재 예정된 동작이 완료되면 다음 예정 동작을 수행하기 위해 주행을 재개한다. 구체적으로, 로봇청소기는 충돌 센서를 더 포함하고, 로봇청소기는 이와 기지국 간의 충돌을 검출함으로써, 적어도 부분적으로 상기 결과에 따라 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달했는지 여부를 판단한다. 본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 로봇청소기(100)과 기지국(200) 사이의 상대적인 거리를 검출하여 로봇청소기(100)의 현재 위치를 판단하기에 적합한 거리 측정 센서를 포함한다. 구체적으로 로봇청소기(100)의 거리 측정 센서는 적외선 센서, 레이저 센서, 초음파 센서 등 중 적어도 하나를 포함한다. 구체적으로, 기지국(200) 상에는 적외선 송신기, 레이저 송신기, 초음파 송신기 등 중 적어도 하나가 포함되고, 로봇청소기(100)에 대응하는 센서는 기지국(200) 상에서 전송하는 신호를 검출하여 위치를 판단한다. 구체적으로, 본 실시예에서 기지국(200) 상에 신호 송신기가 설치되고 로봇청소기(100) 상에 대응하는 검출 센서가 설치되지만, 이는 본 발명의 내용을 제한하는 것으로 사용되어서는 안 된다. 구체적으로, 신호 송신기는 로봇청소기(100) 상에도 설치될 수 있고, 대응하는 센서는 기지국(200) 상에도 설치될 수 있으며, 심지어 경우에 따라 신호 송신기와 대응하는 센서는 모두 로봇청소기(100) 상에 설치될 수 있고, 기지국(200)의 반사 작용 등을 통해 위치의 검출을 구현한다.
구체적인 일 실시예에 있어서, 도 16을 참조하면, 로봇청소기(100)가 기지국에 주행 진입하는 방향이 길이 방향이고, 수평면 내에서 상기 길이 방향에 수직인 것이 폭 방향이라고 가정하면, 기지국(200)의 폭은 로봇청소기의 폭보다 크다. 구체적으로는, 도 19 내지 도 21을 참조하면, 기지국(200)의 폭이 로봇청소기(100)의 폭보다 크기 때문에, 로봇청소기(100)는 기지국(200)에 주행 진입하여 정차할 수 있다. 구체적으로, 기지국(200) 폭이 로봇 폭보다 크기 때문에, 기지국 양측의 여분 공간에 센서와 같은 다른 부재를 설치할 수 있다. 구체적으로, 기지국 폭이 로봇 폭보다 크기 때문에, 로봇이 기지국(200)에 주행 진입하면 로봇의 위치가 편향될 수 있고, 기지국 상에서 걸레질 모듈의 조작 위치를 정확하게 도킹시킬 수 없다. 구체적으로, 기지국 양측에 안내 구조가 더 설치되며, 이는 로봇이 정확하게 기지국에 도킹되도록 안내한다.
구체적인 일 실시예에 있어서, 기지국(200)의 두 내측벽 상에 각각 적어도 1세트의 보조 안내 구조가 설치된다. 상기 보조 안내 구조는 로봇청소기의 두 측벽과 접촉하여 로봇청소기가 정확하게 조작 위치로 복귀하도록 안내한다. 보조 안내 구조의 형태는 한정하지 않으며, 보조 안내 휠 또는 보조 안내 레일일 수 있다. 도 34 및 도 35에 도시된 바와 같이, 예를 들어 기지국의 두 내측벽에 각각 1열의 평행한 보조 안내 휠(290)이 설치된다. 로봇이 걸레질 모듈을 교체하기 위해 기지국으로 돌아갈 때, 로봇의 두 측벽은 기지국의 두 내측벽의 보조 안내 휠(290)과 접촉하여, 로봇이 정확하게 조작 위치로 복귀하도록 안내하며, 로봇이 복귀할 때 좌우로 스윙되는 것을 줄인다. 기지국(200)의 신호 송신기와 보조 안내 휠(290)의 공동 작용 하에서, 로봇을 원활하고 정확하게 조작 위치로 복귀시키며, 로봇이 기지국으로 복귀하는 오차를 줄임으로써, 로봇의 축선과 기지국의 축선의 오차를 8 내지 15mm 이내로 보장할 수 있다. 구체적인 일 실시예에 있어서, 보조 안내 휠(290)의 높이는 로봇청소기(100) 높이의 1/3 내지 1/2와 같다. 즉, 보조 안내 휠(290)은 로봇청소기 측벽 높이의 중간부 위치 또는 중간부에서 아래에 가까운 위치에 설치된다. 상기 위치에 보조 안내 구조가 설치되어 로봇의 이동이 더욱 안정적이도록 보조할 수 있다. 물론 측벽에 설치된 기타 안정적으로 안내할 수 있는 높이 위치는 모두 허용된다. 여기서 기지국의 두 측벽은 로봇청소기가 기지국으로 진입하는 방향의 두 측벽이다.
또 다른 구체적인 일 실시예에 있어서, 보조 안내 구조는 측벽 상에 직접 설치되지 않을 수도 있으며, 바닥판의 측벽에 가까운 양측에 돌출된 판상 구조를 설치할 수 있다. 판상 구조 상에 로봇을 향한 안내 휠 또는 안내 레일을 설치하여 로봇의 주행 안내를 보조하는 데 사용한다. 상기 두 가지 실시예 모두 로봇의 양측에서 기기 몸체의 운행을 제한하는 방식을 채택한다. 다른 실시예에 있어서, 로봇 주행 휠을 제한하는 방법을 채택할 수도 있다. 예를 들어, 로봇의 바닥판 상에 주행 휠에 대응하는 위치에 안내홈 구조를 설치하여, 로봇의 주행 휠이 정확하게 조작 위치로 운행되도록 안내하는 것을 보조하는 데 사용한다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200) 상에 조작부를 더 설치하며, 사용자는 조작부를 조작함으로써 로봇청소기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 로봇청소기(100)는 통상적으로 제어 패널을 가지며, 사용자는 로봇(100)의 제어 패널을 조작하여 로봇청소기(100)의 동작을 제어할 수 있고, 로봇의 조작 패널은 통상적으로 로봇의 상표면에 설치된다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 주행 진입한 후, 로봇 상표면이 기지국(200)에 의해 차단된다. 이때 로봇청소기(100)의 조작 패널을 조작하는 것이 매우 불편하다면, 이때 로봇청소기가 기지국을 빠져나가도록 할 필요가 있다. 따라서, 본 실시예에서는 기지국(200) 상에 조작부를 설치하고, 기지국 상의 조작부를 조작함으로써 로봇이 기지국을 빠져나가고/나가거나 대응하는 동작을 실행하도록 제어한다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 기지국(200)에서 빠져나가도록 할 필요가 있는 경우, 기지국(200) 조작부 상에 있는 대응하는 기능 버튼은 로봇청소기(100)가 청소 작업을 수행하기 위해 기지국을 빠져나가게 한다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100) 본체에는 분리 가능한 배터리팩이 장착되어 있으며, 사용자가 배터리팩을 분리해야 하는 경우, 이때 로봇청소기(100)가 기지국(200) 내에 위치하면, 기지국 상의 조작부를 조작하여 로봇청소기(100)가 기지국을 빠져나가 작업을 정지하도록 함으로써, 사용자가 배터리팩을 용이하게 제거하도록 만든다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)에는 물탱크가 장착되어 걸레질 모듈(310)에 물을 공급하여 지면에 물걸레질을 할 수 있다. 물탱크 내에 저장되는 물의 양이 비교적 적은 경우, 사용자는 물탱크에 물을 추가해야 한다. 이때, 로봇청소기(100)가 기지국 내에 위치하는 경우, 사용자는 기지국의 조작부를 조작하여 로봇청소기가 기지국(200)을 빠져나가 기지국 외부에 정차하도록 만들어, 사용자가 물탱크를 용이하게 제거 및 장착하도록 만든다. 일 실시예에 있어서, 도 36을 참조하면, 기지국의 조작부는 제1 조작 요소(320)와 제2 조작 요소(330)를 갖는다. 로봇청소기(100)가 기지국을 빠져나가야 하는 경우, 기지국(200) 상의 제1 조작 요소(320)를 누르면, 로봇(100)은 기지국을 빠져나가 작업 영역 내에서 청소 작업을 계속 실행한다. 기지국(200) 상의 제2 조작 요소(330)를 누르면, 로봇청소기(100)는 기지국(200)을 빠져나가 기지국 외부에 정차하므로 사용자가 배터리팩 제거/장착, 물탱크 제거/장착 등을 용이하게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)의 전방부에 충돌 커버가 설치된다. 충돌 커버 내에는 충돌 센서가 설치되며, 로봇(100)이 주행 과정에서 장애물에 부딪히면 충돌 커버가 먼저 장애물에 접촉하여, 로봇 주행 과정 중에 만난 장애물을 검출한다. 동시에 로봇이 장애물에 충동했을 때 완충 역할을 하여 강한 충돌로 인해 로봇(100) 몸체가 훼손되는 것을 방지할 수 있다. 구체적인 일 실시예에 있어서, 로봇(100)이 작업 영역에서 주행하고, 충돌 커버가 장애물을 검출하면, 로봇(100)은 전방 장애물을 회피하기 위해 자신의 주행 방향을 조정한다. 예를 들어, 로봇(100)의 충돌 커버가 좌측 전방에 존재하는 장애물을 검출하면, 로봇은 좌측 전방의 장애물을 피하기 위해 45° 우회전한다. 로봇(100)이 기지국(200)에 진입하면 로봇(100)은 충돌 커버의 기능을 닫을 수 있다. 즉, 충돌 커버가 기지국(200) 내의 측벽에 접촉하면, 로봇(100)은 자신의 주행 방향을 자주 조정하지 않으므로, 로봇(100)은 원활하게 기지국(200)에 도킹되어 정확한 조작 위치로 복귀한다.
다른 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)의 위치 검출기는 홀 센서와 같은 자기 검출 센서를 더 포함하며, 기지국(200) 상에 설치된 자기 요소를 검출함으로써 이와 기지국(200) 사이의 상대적 위치를 판단한다. 구체적으로, 로봇청소기(100)가 기지국(200) 상에 설치된 제1 자석을 검출하면, 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달한 것으로 판단한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200) 상에 설치된 제2 자석을 검출하면, 로봇청소기(100)가 제2 조작 위치(252)에 도달한 것으로 판단한다. 구체적으로, 제1 자석의 위치는 기지국(200)의 제1 조작 위치(251)에 근접하고, 제2 자석의 위치는 기지국(200)의 제2 조작 위치(252)에 근접하다. 구체적으로, 여기서 자석 위치는 필요에 따라 대응하는 수량을 설정할 수 있으며 하나로 제한되지 않는다. 구체적으로, 본 실시예에서는 자석을 기지국(200)에 설치하고, 홀 센서는 로봇청소기(100) 상에 설치하나, 이는 본 발명의 일 실시방식일 뿐이며 본 발명의 내용을 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
본 실시예에 있어서, 위치 검출 센서가 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달한 것으로 판단하면, 이때 제어 유닛은 로봇청소기(100) 몸체에서 걸레질 모듈(310)이 분리되도록 연결 어셈블리(120)의 이동을 제어하고, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 수집 유닛의 작용 하에서 이동하여 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 수집한다. 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 저장 유닛(212)으로부터 걸레질 모듈(310)을 꺼내고, 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛의 작용 하에서 이동하여 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100)에 장착하도록 제공한다. 위치 센서가 로봇청소기(100)가 제2 조작 위치(252)에 도달한 것으로 판단하면, 제어 유닛은 걸레질 모듈(310)을 설치하기 위해 연결 어셈블리(120)의 이동을 제어한다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 걸레질 모듈을 교체하는 방법은 다음을 포함한다. 즉, 도 25를 참조하면, 도 25는 본 실시예에서 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체하는 흐름도이다. 로봇청소기(100)가 청소 작업을 실행하기 전에, 걸레질 모듈 장착 검출 센서는 현재 로봇청소기(100)에 걸레질 모듈(310)이 장착되어 있는지 판단한다. 판단 결과, 걸레질 모듈(310)이 장착되지 않았으면, 로봇청소기(100)는 사용자에게 고장 명령을 전송한다. 판단 결과, 걸레질 모듈(310)이 장착되었으면, 로봇청소기(100)의 제어 유닛은 연결 어셈블리(120)를 제어하여 걸레질 모듈(310)의 지면으로부터의 높이를 조절하여, 걸레질 모듈(310)이 지면과 접촉하여 청소 작업을 실행하도록 만든다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기가 기지국에 도달하기 전에, 기지국은 로봇을 맞이하기 위한 준비 작업을 해야 한다. 구체적으로, 로봇청소기와 기지국 상에는 각각 통신 모듈이 설치되고, 로봇청소기와 기지국은 상기 통신 모듈을 통해 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로 로봇청소기가 기지국으로 복귀하기 전에 기지국에 충전 또는 교체할 걸레질 모듈을 고지할 수 있다. 구체적으로 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체하려고 할 때, 기지국은 걸레질 모듈 교체를 위한 준비 작업을 해야 하며, 로봇청소기가 기지국에 진입하기 전에 걸레질 모듈 수집 유닛이 더러운 걸레질 모듈을 수집할 준비를 한다. 걸레질 모듈 제공 유닛은 로봇청소기가 교체하도록 깨끗한 걸레질 모듈을 제2 조작 위치에 제공한다. 구체적으로, 로봇청소기와 기지국 사이는 적외선을 통해 통신한다.
로봇청소기(100)는 작업 영역 내에서 소정의 경로에 따라 주행함으로써 작업 영역을 높은 효율로 청소하기 용이하며, 청소 과정에서 심각한 오염 영역, 잘 지워지지 않는 얼룩 영역을 검출하여 중점적으로 처리한다. 또한 청소 과정에서 낭떠러지, 장애물 등의 존재를 검출하고 회피 등 전략을 채택한다.
로봇청소기(100)가 작업 영역 내에서 일부 청소 작업을 수행한 후, 현재의 걸레질 모듈(310)이 점차 더러워지며, 더러워진 걸레질 모듈(310)을 계속해서 사용하여 작업 표면을 청소하면, 청소 효과가 크게 저하될 수 있다. 또한 더러워진 걸레질 모듈(310)이 이미 청소된 지면도 오염시킬 수 있다. 로봇청소기(100)가 작업 영역 내에서 작업할 때, 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하도록 지시하는 교체 명령을 수신하면, 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 교체하며, 이는 도 19를 참조한다. 로봇청소기(100)는 로봇청소기(100) 상에 장착된 걸레질 모듈(310)의 오염 정도를 검출하는 걸레질 모듈 상태 검출 센서를 포함한다. 현재 설치된 걸레질 모듈(310)의 오염 정도가 임계값에 도달한 것으로 검출되면, 제어 유닛은 교체 명령을 생성하여 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 돌아오도록 제어한다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 적합한 무선 네트워크 통신을 통해 모바일 장치(예를 들어 스마트폰, Ipad)와 통신할 수 있는 통신 모듈을 포함하며, 사용자는 모바일 장치를 통해 로봇청소기(100)의 작업 시간, 작업 면적, 작업 일정 등을 원격으로 설정할 수 있으며, 사용자는 로봇청소기(100) 상의 제어 패널을 통해 관련 설정을 할 수도 있다. 로봇청소기(100)가 현재 사용하는 걸레질 모듈(310)이 사용자가 미리 설정한 작업 시간, 작업 면적 또는 작업 일정에 도달하면, 제어 유닛이 교체 명령을 생성하고 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈을 교체하도록 제어한다.
로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 교체하는 단계는 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 분리하는 단계를 포함한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈을 분리하는 단계는 다음을 포함한다. 즉, 로봇청소기(100)는 위치 검출 센서를 포함하며, 로봇청소기(100)가 현재 기지국 바닥판의 제1 조작 위치(251)에 도달했는지 여부를 판단한다. 구체적으로, 위치 검출 센서는 거리 측정 센서를 포함하며, 로봇청소기(100)과 기지국(200) 사이의 상대 거리를 측정하여 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달했는지 여부를 판단한다. 구체적으로, 위치 검출 센서는 홀 검출 센서를 포함하며, 기지국(200) 상에서 자석의 존재를 검출함으로써 로봇청소기(100)가 제1 조작 위치(251)에 도달했는지 여부를 판단한다. 로봇청소기(100)는 자신이 기지국(200)의 제1 조작 위치(251)에 도달했는지 판단하며, 도 20을 참조하면, 제어 유닛은 걸레질 모듈(310)과 로봇청소기(100) 본체를 분리시켜, 걸레질 모듈(310)이 기지국 바닥판 상의 제1 조작 위치(251)까지 떨어지도록 제어한다.
로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 교체하는 단계는 기지국(200)이 걸레질 모듈(310)을 수집하는 단계를 포함한다. 기지국(200)이 걸레질 모듈(310)을 수집하는 단계는 다음을 포함한다. 즉, 걸레질 모듈 수집 유닛의 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 수직 방향에서 이동하여 걸레질 모듈(310)을 픽업한다. 구체적으로, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)의 승강 수단(232)은 수직으로 하향 이동하여 걸레질 모듈(310)에 접근하며, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)의 흡착 어셈블리(233)는 걸레질 모듈(310)에 연결되고, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 걸레질 모듈(310)을 수직으로 상향 이동시켜 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)로 수집한다.
로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 교체하는 단계는 기지국(200)이 걸레질 모듈(310)을 제공하는 단계를 포함한다. 기지국(200)이 걸레질 모듈(310)을 제공하는 단계는 다음을 포함한다. 즉, 걸레질 모듈 제공 유닛의 슬라이딩 블록은 설정 방향에서 이동하여 제2 저장 유닛(212) 내의 걸레질 모듈(310)을 고정 또는 방출한다. 구체적으로, 모터 구동 이송 어셈블리는 설정 방향에서 이동하여 슬라이딩 블록(242)을 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키며, 슬라이딩 블록(242)이 제1 위치에 있을 때, 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈(310)을 고정하고, 슬라이딩 블록(242)이 제2 위치에 있을 때, 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈(310)을 방출한다. 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 제2 저장 유닛(212) 내의 걸레질 모듈(310)을 기지국 바닥판으로 이송하여 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공한다.
걸레질 모듈(310)이 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 교체하는 단계는 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 장착하는 단계를 포함한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈(310)을 장착하는 단계는, 도 21을 참조하면, 다음을 포함한다. 즉, 전술한 바와 같이 로봇청소기(100)는 거리 측정 센서 또는 홀 검출 센서를 포함하며, 로봇청소기(100)는 자신이 기지국(200)의 제2 조작 위치(252)에 도달했는지 판단하고, 제어 유닛은 연결 어셈블리(120)가 걸레질 모듈(310)을 장착하도록 제어한다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 자신이 제1 조작 위치에 도달한 것으로 판단하면, 걸레질 모듈을 몸체와 분리하며, 로봇청소기는 계속해서 주행하여 제2 조작 위치에 도달한다. 로봇청소기는 제2 조작 위치에서 걸레질 모듈 제공 유닛이 제2 저장 유닛에서 꺼낸 걸레질 모듈을 장착하며, 로봇은 걸레질 모듈 장착을 완료한 후 기지국을 빠져나간다. 기지국의 걸레질 모듈 수집 유닛은 로봇 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈을 수집한다. 또는 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달하면 걸레질 모듈이 분리되고 로봇청소기가 기지국을 빠져나가며, 걸레질 모듈 수집 유닛은 로봇 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈을 수집한다. 로봇이 다시 기지국으로 주행 진입하며, 로봇이 제2 조작 위치에 도달하면 걸레질 모듈 제공 유닛이 제2 저장 유닛에서 꺼낸 걸레질 모듈을 장착한다. 장착이 완료된 후 로봇은 기지국을 빠져나간다.
본 실시예에 있어서, 제2 저장 유닛(212)은 로봇의 기지국 진입 방향에 대해 제1 저장 유닛(211)의 전방부에 설치되고, 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 진입하여 걸레질 모듈을 교체할 때, 먼저 제1 저장 유닛에 접근하고, 계속해서 주행하여 제2 저장 유닛에 접근한다. 다른 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛은 제2 저장 유닛의 전방부에 설치될 수 있고, 로봇청소기가 기지국에 진입하여 걸레질 모듈을 교체할 때, 먼저 제2 저장 유닛에 접근하며, 계속 주행하여 제1 저장 유닛에 접근한다. 본 실시예에 있어서, 제2 조작 위치는 로봇이 기지국에 진입하는 방향에 대해 제1 조작 위치 전방부에 설치되며, 로봇청소기가 기지국에 진입하면 먼저 제1 조작 위치에 도달하고 계속해서 주행하여 제2 조작 위치에 도달한다. 본 실시예에 있어서, 제1 조작 위치는 로봇청소기가 기지국에 진입하는 방향에 대해 제2 조작 위치 전방부에 설치되며, 로봇청소기가 기지국에 진입하면 먼저 제2 조작 위치에 도달하고 계속해서 주행하여 제1 조작 위치에 도달한다. 본 실시예에 있어서, 제2 조작 위치와 제2 저장 유닛은 수직 방향으로 상하로 대응하도록 설치되고, 제1 조작 위치와 제1 저장 유닛은 수직 방향으로 상하로 대응하도록 설치된다. 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달한 후, 로봇청소기는 걸레질 모듈을 몸체와 분리하고, 이송 모듈을 통해 걸레질 모듈을 수직 방향에서 이동시켜 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛으로 이송한다. 로봇이 제2 조작 위치에 도달한 후, 이송 모듈의 작용을 통해 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 방출하여 수직 방향에서 이동시켜 걸레질 모듈을 로봇청소기으로 이송하여 장착하도록 제공한다. 다른 실시예에 있어서, 저장 모듈과 조작 위치는 수직 방향으로 대응하여 설치되지 않을 수도 있으며, 걸레질 모듈은 이송 모듈의 작용에 의해 걸레질 모듈을 이송하도록 수직 방향에서 부분적으로 피봇 회전한다.
상기 실시예의 유익한 효과는 다음과 같다. 즉, 로봇청소기(100)는 자동으로 걸레질 모듈(310)을 분리/장착한다. 기지국(200)은 걸레질 모듈 수집 유닛의 작용 하에서 걸레질 모듈(310)을 수직 방향으로 이동시켜, 더러운 걸레질 모듈(310)을 자동으로 기지국(220)의 제1 저장 유닛(211)으로 수집한다. 기지국(200)은 걸레질 모듈 제공 유닛을 통해 제2 저장 유닛(212)의 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100)으로 이송하여 장착하도록 제공한다. 걸레질 모듈 제공 유닛, 걸레질 모듈 수집 유닛의 설계에 의해 걸레질 모듈(310)을 제공, 수집하는 과정이 편리하고 간단하다. 또한 로봇청소기(100)의 조작 위치와 저장 모듈(210)의 위치 관계 설계에 의해 기지국 구조가 콤팩트하다. 또한 기지국(200)에 충전 모듈을 집적 설계함으로써, 로봇청소기(100)의 기지국을 걸레질 모듈(310) 교체에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 충전대로 활용하여 기능 다중화를 구현할 수 있으며, 구조가 간단하고 비용이 절감된다.
도 23은 본 발명 기지국(200) 설계의 또 다른 실시예이다. 본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 걸레질 모듈(310)을 저장하기 위한 저장 모듈(210)을 포함한다. 여기서 저장 모듈(210)은 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)을 포함한다. 여기서 제1 저장 유닛(211)은 로봇청소기(100)로부터 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용된다. 제2 저장 유닛(212)는 로봇청소기(100)가 교체하기 위한 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용된다. 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)은 기지국(200) 상에 병렬로 설치된다. 구체적으로, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)의 바닥부는 거의 동일한 평면에 설치된다. 본 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛(211)은 로봇청소기(100)가 기지국으로 진입하는 방향에 대해 제2 저장 유닛(212) 전방부에 위치한다. 즉, 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀하면, 로봇청소기(100)가 먼저 제2 저장 유닛(212)에 접근하고, 로봇청소기(100)는 기지국 진입 방향을 따라 계속 주행한 후, 제1 저장 유닛(211)에 접근한다. 본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 걸레질 모듈(310)을 이송하기 위한 이송 모듈을 포함한다. 구체적으로 이송 모듈은 자동으로 로봇청소기(100)로부터 분리된 걸레질 모듈(310)을 제1 저장 유닛(211)으로 이송하여 걸레질 모듈(310)의 수납을 구현하기 위한 걸레질 모듈 수집 유닛을 포함하며, 이송 모듈은 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함하여, 자동으로 제2 저장 유닛(212)의 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100)으로 이송하여 장착하도록 제공한다. 다른 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)은 수직 방향으로 설치되어 기지국(200)에 분포할 수도 있다. 구체적으로, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)은 수직 방향으로 상하로 분포한다. 일 실시예에 있어서, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)은 동일한 저장빈에 위치한다. 선택적으로, 제1 저장 유닛(211)은 해당 저장빈 하방에 위치하고, 제2 저장 유닛(212)은 해당 저장빈 상방에 위치한다. 선택적으로 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212) 중간에 차단 공간을 설치하여, 제1 저장 유닛(211)과 제2 저장 유닛(212)을 구획함으로써, 더러운 걸레질 모듈(310)이 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 오염시키는 것을 방지한다. 이러한 설계는 기지국(200)의 공간 이용률을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 로봇청소기(100)를 정차할 수 있는 조작 위치를 포함한다. 구체적으로 조작 위치는 제1 조작 위치(251)를 포함하며, 로봇청소기(100)는 기지국(200)으로 주행 진입하여 제1 조작 위치(251)에 도달하고, 제어 유닛은 연결 어셈블리(120)를 제어하여 로봇청소기(100) 몸체에 연결된 걸레질 모듈(310)을 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리한다. 또한 조작 위치는 제2 조작 위치(252)를 포함하며, 로봇청소기는 제2 조작 위치 (252)에서 기지국(200)이 제공하는 걸레질 모듈(310)을 장착한다. 구체적으로, 제2 조작 위치(252)는 로봇청소기(100)의 기지국 진입 방향에 대해 제1 조작 위치 전방부에 설치된다. 여기서 제2 저장 유닛(212)은 제2 조작 위치(252)의 수직 방향 상에 위치한다. 구체적으로, 제2 저장 유닛(212)은 제2 조작 위치(252)의 상방에 위치하며, 제2 저장 유닛(212) 중의 걸레질 모듈(310)은 걸레질 모듈 제공 유닛의 작용 하에서 수직 평면 내에서 이동하여 걸레질 모듈(310)을 제2 조작 위치(252)로 이송하여 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공한다.
본 실시예에 있어서, 기지국은 걸레질 모듈 수집 유닛(231)을 포함한다. 구체적으로 도 23 및 도 24를 참조하면, 걸레질 모듈 수집 유닛(231)는 반전 구조(235)를 포함하며, 기지국의 지지부 바닥단이 회전축이고, 반전 구조는 해당 지지축을 따라 수직 방향으로 피봇 회전 이동을 하여, 걸레질 모듈을 걸레질 모듈 수집 유닛으로 수집할 수 있다. 걸레질 모듈 수집 유닛(231)은 연결 로드, 수용부를 포함하고, 연결 로드와 수용부는 서로 연결된다. 걸레질 모듈 수집 유닛은 연결 로드를 통해 기지국의 지지부에 연결되고, 걸레질 모듈 수집 유닛의 수용부는 걸레질 모듈(310)을 거치하는 데 사용된다. 걸레질 모듈 수집 유닛이 초기 위치에 있을 때, 걸레질 모듈 수집 유닛은 수평면에 평행하게 설치되고, 로봇청소기는 기지국의 제1 조작 위치에 도달하며, 걸레질 모듈과 로봇청소기 몸체를 걸레질 모듈 수집 유닛의 수용부에 분리하고, 걸레질 모듈 수집 유닛은 연결 로드를 통해 지지축을 중심으로 수직 방향 내에서 반시계 방향으로 회전 이동하고, 수용부에 거치된 걸레질 모듈은 연결 로드를 따라 수직 평면 내에서 반시계 방향으로 회전하여 수용부의 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛에 거치시킨다. 도 24는 걸레질 모듈 수집 유닛의 연결 로드가 수용부를 구동하여 수직 평면 내에서 반시계 방향으로 회전 이동시키는 것을 도시하였다. 걸레질 모듈이 제1 저장 유닛에 거치된 후, 걸레질 모듈 수집 유닛은 수직 방향 내에서 시계 방향으로 회전하여 걸레질 모듈 수집 유닛을 초기 위치로 복귀시킨다.
본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 로봇청소기 시스템(300)을 제공한다. 여기에는 실내 작업 표면에 대해 청소 작업을 수행하는 로봇청소기(100) 및 해당 로봇청소기(100)의 기지국(200)이 포함된다. 기지국(200)은 로봇청소기의 정차대이며, 이는 로봇청소기(100)에 대해 소정의 조작을 실행하는 데에 사용될 수 있다. 예를 들어 로봇청소기(100)에 대해 충전, 걸레질 모듈 교체 또는 세정, 액세서리 교체 또는 추가 또는 로봇청소기(100)에 대해 실행하는 기타 소정의 조작 등이 있다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(100)는 몸체, 작업 표면에서 몸체가 이동하도록 구동하는 데 사용되는 이동 모듈, 작업 표면에서 청소 작업을 실행하는 데 사용되는 청소 수단, 로봇청소기(100)에 동력을 제공하는 동력 수단, 에너지를 제공하는 에너지 모듈 및 로봇청소기(100)가 자율적으로 작업 표면에서 작업하도록 제어하는 제어 유닛을 포함한다. 이동 모듈은 주행 휠(110)을 포함한다. 다른 실시예에 있어서, 이동 모듈은 트랙 구조 또는 기타 일반적인 이동 방식을 포함할 수도 있다. 본 실시예에서 로봇청소기(100)는 걸레질 로봇이고, 청소 수단은 작업 표면에서 걸레질 작업을 수행하는 걸레질 모듈(310)이다. 다른 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기(100)는 바닥 쓸기 로봇, 바닥 세척 로봇 등일 수도 있으며, 이에 대응하여 그 청소 수단은 롤 브러시, 사이드 브러시 등을 포함할 수 있다. 동력 수단은 모터 및 모터에 연결된 전동 수단을 포함한다. 전동 수단은 이동 모듈에 연결되고, 모터는 전동 수단이 작업하도록 구동하고, 전동 수단의 전동 작용은 이동 모듈을 이동시킨다. 여기서 전동 수단은 웜 기어 수단, 베벨 기어 수단 등일 수 있다.
기지국(200)은 로봇청소기(100)를 충전하기 위한 충전대 또는 로봇청소기에 소정의 조작을 실행하기 위한 정차대이다. 본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 로봇청소기(100)를 충전할 수 있을 뿐만 아니라 기타 소정의 조작을 실행할 수도 있다. 충전과 기타 조작을 실행하는 기능을 동일한 기지국(200) 상에 집적시키므로 비용이 절감되고 정차대 지점이 줄어들어 사용자가 로봇청소기(100)를 조작하거나 관찰하기가 용이하다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈을 교체하기 위한 걸레질 모듈 교체대이다. 다른 실시예에 있어서, 기지국(200)은 로봇청소기(100)에 선택적 모듈(예를 들어 공기정화 모듈 등)을 추가하거나 제거하기 위한 선택적 모듈 가감대일 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 기지국(200)은 걸레질 모듈을 청소하기 위한 청소대 등일 수도 있다. 동시에, 기지국(200)은 충전 기능을 더 집적하여, 로봇청소기(100)의 전력이 부족할 때 로봇청소기(100)가 자동으로 기지국(200)으로 돌아와 충전하여 전력을 보충할 수 있다.
기지국(200)은 베이스(253), 베이스(253) 상방에 설치되어 소정의 기능을 실행하는 기능 모듈, 기능 모듈과 베이스(253)로 둘러싸여 로봇청소기를 수용하는 데 사용되는 수용 캐비티(258), 및 로봇청소기를 충전하기 위한 충전 모듈을 포함한다. 여기서 기능 모듈은 수용 캐비티(258) 상방에 위치한다. 충전 모듈은 로봇청소기(100)에 도킹되어 충전하는 데 사용되는 충전 단자를 포함한다. 기지국(200)는 바닥판(2531) 및 바닥판과 기능 모듈을 연결하는 지지부를 포함한다. 기능 모듈에 의해 실행되는 소정의 기능은 기지국(200)의 미리 정의된 소정의 조작에 대응한다. 본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 자동으로 걸레질 모듈을 교체하기 위한 걸레질 모듈 교체대이고, 이에 대응하여 기능 모듈은 걸레질 모듈을 교체하는 과정에서 필요한 구조 또는 물질이다.
본 실시예에 있어서, 기능 모듈은 적어도 저장 기능을 실행하는 데 사용되며, 기능 모듈은 저장 물질을 수용하기 위한 저장 모듈(215)을 포함한다. 저장 물질은 기지국(200)이 소정의 조작을 실행하는 과정에서 필요한 물질이다. 예를 들어, 본 실시예에 있어서 기지국(200)은 자동으로 걸레질 모듈을 교체하기 위한 걸레질 모듈 교체대이며, 걸레질 모듈을 교체할 때 새로운(깨끗한) 걸레질 모듈이 필요하고, 더러운 걸레질 모듈도 생성된다. 이때 이러한 걸레질 모듈을 수용하기 위한 저장 모듈이 필요하다. 즉, 기능 모듈은 걸레질 모듈을 수용하기 위한 저장 모듈(210)이다. 다른 실시예에 있어서, 기능 모듈은 기타 물질을 저장하기 위한 저장 모듈일 수도 있다. 예를 들어 공기 정화 모듈, 물 또는 다른 세정 매체 등을 저장하는 데 사용된다. 다른 실시예에 있어서, 기능 모듈은 예를 들어 먼지, 세정, 충전 등 다른 기능을 수행하는 데 사용될 수도 있다.
도 53 내지 도 54에 도시된 바와 같이, 저장 모듈(215)은 수용 캐비티(258) 상방에 위치하며, 기능 모듈은 개폐 가능한 연통구(2150)를 포함한다. 연통구(2150)가 열린 상태에서는 저장 모듈(215)이 수용 캐비티(258)와 상하로 연통되고, 연통구(2150)가 닫힌 상태에서는 저장 모듈(215)이 수용 캐비티(258)와 상하로 연통되지 않는다. 저장 물질은 연통구를 통해 저장 모듈(215)과 수용 캐비티(258) 사이에서 직접 상하로 이송되어, 기지국(200) 상의 저장 물질이 로봇청소기에 자동으로 장착되거나, 로봇청소기(100) 상에서 분리된 물질이 기지국(200) 내의 저장 모듈(215)에 자동으로 저장될 수 있다. 바닥판(2531)은 저장 물질을 수용하기 위한 수용홈을 포함하여, 저장 물질이 저장 모듈(215)에서 수용 캐비티(258)로 이동할 때 저장 물질을 수용하여 저장 물질이 바닥판(2531) 표면으로부터 돌출되는 것을 방지하거나 줄일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 기지국(200)으로 복귀하여 자동으로 걸레질 모듈(310)을 교체하는 기능을 갖는다. 이때, 저장 모듈(215)은 걸레질 모듈(310)을 저장하는 데 사용되고, 저장 모듈(215)은 더러운 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제1 저장 유닛(2153) 및 깨끗한 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제2 저장 유닛(2154)을 포함한다. 연통구(2150)는 제1 저장 유닛(2153)와 제2 저장 유닛(2154) 하방에 각각 위치하고, 개폐 가능한 제1 연통구(2151)와 제2 연통구(2152)를 포함한다. 제1 저장 유닛(2153)과 제1 저장 유닛(2154)은 수평 방향에서 병렬로 수용 캐비티(258) 상방에 위치한다. 대응하는 바닥판(2531) 상에는 더러운 걸레질 모듈을 수용하기 위한 수용홈과 깨끗한 걸레질 모듈을 수용하기 위한 수용홈이 구비된다. 일측면에 있어서, 걸레질 모듈의 위치를 제한할 수 있으며, 다른 일측면에 있어서 걸레질 모듈이 바닥판(2531)에서 너무 돌출되어 로봇청소기(100) 이동을 방해하는 것을 방지할 수도 있다.
로봇청소기(100)는 통상적으로 제어 패널을 가지며, 사용자는 로봇청소기(100)의 제어 패널을 조작하여 로봇청소기(100)의 동작을 제어할 수 있고, 로봇청소기(100)의 조작 패널은 통상적으로 로봇청소기(100)의 상표면에 설치된다. 기지국(200) 상에 충전 이외의 기타 기능을 집적시키므로, 상기 기능 모듈은 기지국 상방에 설치되고, 수용 캐비티(258) 상방에 위치하여 점용 공간이 절약된다. 그러나 기능 모듈이 수용 캐비티(258) 상방에 설치되면 로봇청소기(100)가 기지국(200)으로 복귀할 때, 로봇청소기(100)가 수용 캐비티(258) 내에 수용되고, 로봇청소기(100)의 상표면이 기능 모듈에 의해 차단되며, 사용자는 로봇청소기(100) 상의 조작 패널을 직접 조작할 수 없게 된다. 이때, 사용자가 로봇청소기(100) 상의 조작 패널을 조작하여 대응하는 명령을 실행시키고 싶거나, 로봇청소기(100)에 대해 일부 다른 조작을 직접 실행시키고 싶다면, 수동으로 로봇청소기(100)를 강제로 빼내면 된다. 이러한 조작은 사용자의 손을 더럽히고 사용자 경험 만족도를 떨어뜨릴 뿐만 아니라, 강제적 동작은 로봇청소기(100)의 구조적 손상 또는 프로그램 장애를 유발할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 적어도 로봇청소기(100)에 수용 캐비티(258)를 빠져나가는 주행 이탈 명령 신호를 전송하는 신호 송신기(259), 및 신호 송신기(259)에 전기적으로 연결되어 적어도 신호 송신기를 제어하여 주행 이탈 명령 신호를 전송하는 조작부(340)를 더 포함한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)의 수용 캐비티(258) 내로 주행 진입하면, 조작부(340)를 직접 조작하여 로봇청소기가 기지국을 빠져나가도록 한 후 관련 조작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100) 본체에는 분리 가능한 배터리팩이 장착되어 있으며, 사용자가 배터리팩을 분리해야 하는 경우, 이때 로봇청소기(100)가 기지국(200) 내에 위치하면, 기지국 상의 조작부(340)를 조작하여 로봇청소기(100)가 기지국을 빠져나가 작업을 정지하도록 함으로써, 사용자가 배터리팩을 용이하게 제거하도록 만든다. 일 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)에는 물탱크가 장착되어 걸레질 모듈(310)에 물을 공급하여 지면에 물걸레질을 할 수 있다. 물탱크 내에 저장되는 물의 양이 비교적 적은 경우, 사용자는 물탱크에 물을 추가해야 한다. 이때, 로봇청소기(100)가 기지국 내에 위치하는 경우, 사용자는 기지국의 조작부(340)를 조작하여 로봇청소기가 기지국(200)을 빠져나가 기지국 외부에 정차하도록 만들어, 사용자가 물탱크를 용이하게 제거 및 장착하도록 만든다.
물론, 신호 송신기(259)와 조작부(340)는 기타 기능을 더 집적할 수 있으므로, 사용자는 기지국(200) 상의 조작부(340)를 조작함으로써 로봇청소기(100)가 다른 명령을 실행하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 신호 송신기(259)는 주행 이탈 명령 신호 전송에 제한되지 않을 뿐만 아니라, 신호 송신기(259)는 수용 캐비티(258)로 주행 진입하는 주행 진입 명령 신호를 전송하는 데 사용될 수도 있다. 이에 대응하여, 조작부(340)는 신호 송신기(259)에 전기적으로 연결되고, 신호 송신기(259)를 제어하여 주행 진입 명령 신호를 전송할 수 있으므로, 조작부(340)를 조작함으로써 로봇청소기(100)를 제어하여 수용 캐비티(258) 내로 주행 진입하는 명령을 실행할 수 있다. 물론 신호 송신기(259)는 로봇청소기(100)의 복귀를 안내하기 위한 안내 신호를 전송하거나 다른 신호를 전송하는 데 사용될 수도 있다. 이에 대응하여 조작부(340)는 신호 송신기(259)와 전기적으로 연결되고, 신호 송신기(259)를 제어하여 대응하는 안내 신호 또는 다른 신호를 전송하여, 로봇청소기(100)가 다른 명령을 실행하도록 제어할 수 있다.
조작부(340)는 사용자가 조작하여 신호 송신기(259)를 제어하여 대응하는 신호를 방출함으로써 로봇청소기(100)가 대응하는 명령을 실행하도록 제어하는 데 제공될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 조작부(340)를 조작하여 신호 송신기(259)를 제어하여 주행 이탈 신호 명령을 전송함으로써 로봇청소기(100)를 제어하여 수용 캐비티를 벗어나는 명령을 실행할 수 있다. 이를 통해 로봇청소기(100)가 수용 캐비티(258) 내에 수용될 때, 사용자는 직접 조작부(340)를 조작함으로써 로봇청소기(100)를 제어하여 수용 캐비티(258) 내에서 주행 이탈하여 강제로 로봇청소기(100)에 간섭하는 것을 방지하여 사용자 경험을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 마찬가지로, 신호 송신기(259)에 주행 진입 명령을 더 집적하는 경우, 로봇청소기(100)가 기지국(200) 외부에 위치할 때, 사용자는 조작부(340) 조작을 통해 로봇청소기(100)를 신속하게 소환(예를 들어 원키 소환)하여 도처에서 로봇청소기(100)를 찾지 않도록 보장할 수 있다.
조작부(340)는 실체 조작 요소 또는 화면 상의 가상 조작 요소 등일 수 있으며, 조작 요소는 버튼 또는 발로 밟는 페달 등일 수 있다. 신호 송신기(259)가 상이한 신호를 전송할 수 있는 경우, 조작부(340)는 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 조작 요소만 가지며, 상이한 조작 방법을 통해, 예를 들어 조작 시간 길이 또는 조작 횟수를 통해 신호 송신기(259)가 상이한 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한 복수개 조작 유닛을 설치하고, 각 조작 유닛이 상이한 신호에 대응할 수도 있다. 예를 들어, 조작부(340)는 독립적으로 설치되어 신호 송신기(259)가 주행 진입 명령 신호를 전송하도록 제어하는 주행 진입 조작 요소 및 신호 송신기(259)가 주행 이탈 명령 신호를 전송하도록 제어하는 주행 이탈 조작 요소를 포함한다. 또는 도 36에 도시된 바와 같이, 기지국(200) 상에는 2가지의 주행 이탈 조작 요소가 설치된다. 구체적으로 기지국(200)의 조작부(340)는 제1 조작 요소(320)와 제2 조작 요소(330)를 포함한다. 로봇청소기(100)가 기지국을 빠져나가야 하는 경우, 기지국(200) 상의 제1 조작 요소(320)를 누르면, 로봇청소기(100)는 기지국을 빠져나가 작업 영역 내에서 청소 작업을 계속 실행한다. 기지국(200) 상의 제2 조작 요소(330)를 누르면, 로봇청소기(100)는 기지국(200)을 빠져나가 기지국 외부에 정차하므로 사용자가 배터리팩 제거/장착, 물탱크 제거/장착 등을 용이하게 수행할 수 있다.
조작부(340)는 기지국(200)의 외표면에 설치되어 사용자 조작이 용이하다. 도 1에 도시된 바와 같이, 조작부(340)는 사용자가 누르기 용이하도록 기지국(200)의 상표면에 설치된 버튼일 수 있다. 물론, 조작부(340)는 사용자 조작이 용이하도록 기지국(200) 측변에 설치된 발 버튼일 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 조작부(340)는 기지국(200)에 설치된 전후방 표면 등과 같은 기타 외표면일 수도 있으며, 사용자 조작이 용이하기만 하면 된다.
로봇청소기(100)는 신호 송신기(259)에서 전송하는 신호를 수신하기 위한 신호 수신기를 포함한다. 신호 송신기(269)는 적외선 신호 송신기, 블루투스 신호 송신기 또는 wifi 신호 송신기 등일 수 있다. 본 실시예는 신호 송신기(259)가 적외선 신호 송신기인 예시이다. 신호 송신기(259)는 수용 캐비티(258) 내에 설치된다. 수용 캐비티(258)는 외부와 연통되어 로봇청소기(100)가 주행 이탈 및/또는 주행 진입하기 위한 개구(255)를 갖는다. 지지부(2532)는 기지국(200)과 개구(255)가 서로 대향하는 일측에 설치되어, 로봇청소기(100)가 정차될 때, 로봇청소기(100)과 기능 모듈의 수평면 내에서의 투영이 거의 겹친다. 이를 통해 수평 방향에서 기지국(200)의 구조가 더욱 콤팩트하고 로봇청소기 시스템(300) 전체의 점용 면적이 감소한다. 신호 송신기(259)는 지지부(2532) 상에 설치되며 개구(255) 방향으로 신호를 전송한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 도킹되면, 로봇청소기(100)는 지지부(2532)에서 개구(255)를 향한 일측에 위치한다. 따라서 신호 송신기(259)는 개구(255) 방향으로 전송하고, 로봇청소기(100)에 직접 신호를 전송함으로써 로봇청소기(100) 상의 신호 수신을 용이하게 한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 도킹되지 않은 경우, 신호 송신기(259)는 개구(255)를 통해 신호를 기지국(200) 외부로 전송하여 기지국(200) 상의 다른 부재에 의해 신호가 차단되는 것을 방지하고, 로봇청소기(100)가 신호를 수신하기 용이하게 한다. 신호 수신기는 로봇청소기(100) 이동 방향의 전방에 위치하여, 신호 송신기(259)에서 전송되는 신호를 보다 용이하게 수신할 수 있다.
신호 송신기(259)는 로봇청소기(100)가 기지국(200)을 향해 이동하도록 안내하기 위한 안내 신호를 전송하는 데 사용될 수도 있다. 로봇청소기(100)가 자신의 전력량이 임계값보다 적음을 검출하면, 소정의 경로에 따라 기지국(200)으로 주행하며, 주행 과정에서 계속해서 충전 모듈이 전송하는 신호를 검출하고, 해당 신호에 따라 기지국(200) 위치를 판단하여 충전 도킹을 완료한다. 본 실시예에 있어서, 충전 단자는 지지부(2532) 또는 바닥판(2531) 상에 위치한다. 물론, 일부 실시예에서 충전 단자는 저장 모듈(210) 바닥부 등 위치에 위치하여, 로봇청소기(100)의 꼭대기부와 충전 단자를 접촉시켜 충전을 수행할 수 있다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 주행 진입하여 도킹이 완료되면, 충전이 가동되고 충전이 종료되면 로봇청소기(100)는 기지국(200)을 빠져나간다. 다른 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 복귀하여 충전하는 방식은 무선 충전을 더 포함한다. 충전 모듈은 송신 코일을 포함하고, 로봇청소기(100)는 수신 코일을 포함한다. 송신 코일과 수신 코일의 전자기 유도를 통해 로봇청소기(100)를 충전한다. 충전 모듈을 기지국(200) 상에 설치함으로써 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다. 즉, 기지국(200) 기능의 집적화는 기지국(200) 기능을 다중화하고 구조를 콤팩트하게 만든다.
본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 로봇청소기 시스템(300)을 제공한다. 여기에는 실내 작업 표면에 대해 청소 작업을 수행하는 로봇청소기(100) 및 해당 로봇청소기(100)의 기지국(200)이 포함된다. 기지국(200)은 로봇청소기의 정차대이며, 이는 로봇청소기(100)에 대해 소정의 조작을 실행하는 데에 사용될 수 있다. 예를 들어 로봇청소기(100)에 대해 충전, 걸레질 모듈 교체 또는 세정, 액세서리 교체 또는 추가 또는 로봇청소기(100)에 대해 실행하는 기타 소정의 조작 등이 있다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(100)는 몸체, 작업 표면에서 몸체가 이동하도록 구동하는 데 사용되는 이동 모듈, 작업 표면에서 청소 작업을 실행하는 데 사용되는 청소 수단, 로봇청소기(100)에 동력을 제공하는 동력 수단, 에너지를 제공하는 에너지 모듈 및 로봇청소기(100)가 자율적으로 작업 표면에서 작업하도록 제어하는 제어 유닛을 포함한다. 이동 모듈은 주행 휠(110)을 포함한다. 다른 실시예에 있어서, 이동 모듈은 트랙 구조 또는 기타 일반적인 이동 방식을 포함할 수도 있다. 본 실시예에서 로봇청소기(100)는 걸레질 로봇이고, 청소 수단은 작업 표면에서 걸레질 작업을 수행하는 걸레질 모듈(310)이다. 다른 실시예에 있어서, 상기 로봇청소기(100)는 바닥 쓸기 로봇, 바닥 세척 로봇 등일 수도 있으며, 이에 대응하여 그 청소 수단은 롤 브러시, 사이드 브러시 등을 포함할 수 있다. 동력 수단은 모터 및 모터에 연결된 전동 수단을 포함한다. 전동 수단은 이동 모듈에 연결되고, 모터는 전동 수단이 작업하도록 구동하고, 전동 수단의 전동 작용은 이동 모듈을 이동시킨다. 여기서 전동 수단은 웜 기어 수단, 베벨 기어 수단 등일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈을 자동으로 교체하기 위한 걸레질 모듈 교체대이며, 동시에 로봇청소기(100)를 충전하기 위한 충전대이기도 하다. 로봇청소기(100)의 전력이 부족할 때, 로봇청소기(100)가 자동으로 기지국(200)으로 돌아와 전력을 보충할 수 있다. 걸레질 모듈의 충전 및 교체 기능을 동일한 기지국(200)에 집적시키므로 비용이 절감되고 정차대 지점이 줄어들어 사용자가 로봇청소기(100)를 조작하거나 관찰하기가 용이하다. 물론, 다른 실시예에 있어서 기지국(200)은 걸레질 모듈 교체대이기만 할 수도 있다.
기지국(200)은 베이스(253), 베이스(253)에 설치되어 로봇청소기(100)를 충전하는 데 사용되는 충전 모듈, 저장 모듈이 설치되고 로봇청소기(100)의 걸레질 모듈을 저장하는데 사용되는 저장 모듈(210), 걸레질 모듈(310)을 이동시키는데 사용되는 이송 모듈, 이송 모듈을 제어하여 걸레질 모듈(310)이 자체적으로 이동하도록 구동하여 걸레질 모듈(310)의 자동 교체를 구현하는 제어 유닛을 포함한다.
본 실시예에 있어서, 저장 모듈(210)은 베이스(253) 상방에 설치되며, 저장 모듈(210)과 베이스(253)는 로봇청소기를 수용하기 위한 수용 캐비티(258)를 둘러싼다. 여기서 저장 모듈(210)은 수용 캐비티(258) 상방에 위치한다. 기타 실시예에 있어서, 저장 모듈(210)은 베이스(253)의 다른 위치, 예를 들어 기지국(200)의 후방 또는 측변 등에 설치될 수도 있다. 충전 모듈은 로봇청소기(100)에 도킹되어 충전하는 데 사용되는 충전 단자를 포함한다. 기지국(200)는 바닥판(2531) 및 바닥판과 저장 모듈(210)을 연결하는 지지부를 포함한다.
저장 모듈(210)은 걸레질 모듈(310)을 수용하기 위한 저장 모듈(215)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 자동으로 걸레질 모듈을 교체하기 위한 걸레질 모듈 교체대이며, 걸레질 모듈을 교체할 때 새로운(깨끗한) 걸레질 모듈이 필요하며, 더러운 걸레질 모듈도 생성된다. 이때 이러한 걸레질 모듈을 수용하기 위한 저장 모듈이 필요하기 때문에, 이러한 걸레질 모듈을 수용하는 저장 모듈을 설치하여 걸레질 모듈의 자동 교체를 구현한다.
본 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)는 자동으로 기지국(200)으로 복귀하여 걸레질 모듈을 자동으로 교체하며, 더러운 걸레질 모듈은 저장 모듈(210) 내에 자동으로 수용되고, 깨끗한 걸레질 모듈(310)은 저장 모듈에 자동으로 수용될 수 있다. 전체 과정은 모두 자동으로 사람의 조작이 필요하지 않다. 그러나 저장 모듈(210) 내의 더러운 걸레질 모듈(310)이 꽉 찼거나 깨끗한 걸레질 모듈(310)이 소진되면, 사용자가 즉시 발견하기가 어렵다. 즉시 발견하지 못할 경우, 더러운 걸레질 모듈이 꽉 찼거나 깨끗한 걸레질 모듈 공급이 부족하여, 로봇 시스템(300)이 걸레질 모듈을 자동으로 교체하지 못하고 자동 걸레질 작업을 계속할 수 없게 된다.
본 실시예에 있어서, 기지국(200)은 저장 모듈(215) 내의 저장 상태가 소정의 상태인지 여부를 검출하기 위한 저장 상태 검출 모듈 및 저장 모듈(215) 내의 저장 상태가 소정 상태에 있음을 표시하는 알림 정보를 전송하기 위한 알림 모듈을 포함한다. 제어 유닛은 저장 상태 검출 모듈의 검출 결과에 따라 알림 모듈을 제어하여 외부로 알림 정보를 전송한다. 저장 모듈(215) 내의 저장 상태는 저장 모듈(215) 내에 걸레질 모듈이 있는지 및/또는 걸레질 모듈의 저장 수량이 소정 값을 초과하는지 여부 등의 상태를 의미한다. 소정의 상태는 출고 또는 사용자 정의에 따른 임계값 상태이다. 예를 들어, 저장 모듈(215) 내의 걸레질 모듈의 상태는 임계값 상태로 정의될 수 있다. 저장 상태 검출 모듈이 저장 모듈 내에 걸레질 모듈이 있음을 검출한 경우, 제어 유닛은 알림 모듈을 제어하여 알림 정보를 전송한다. 저장 모듈(215) 내에 걸레질 모듈이 없는 상태를 임계값 상태로 정의할 수도 있다. 저장 상태 검출 모듈이 저장 모듈에 걸레질 모듈이 없음을 검출하면, 제어 유닛은 알림 모듈을 제어하여 알림 정보를 전송한다. 저장 모듈(215) 내의 걸레질 모듈 수량이 소정의 값에 도달한 상태를 임계값 상태로 정의할 수도 있다. 저장 상태 검출 모듈이 저장 모듈 내의 걸레질 모듈 수량이 소정의 값에 도달한 것을 검출한 경우, 제어 유닛은 알림 모듈을 제어하여 알림 정보를 전송할 수도 있다.
알림 모듈은 발광 경보 장치, 발성 경보 장치 및 외부로 상기 알림 정보를 전송하는 무선 전송 모듈 등일 수 있다. 예를 들어, 알림 모듈은 발광 경보 장치를 통해 대응하는 빛 또는 섬광 등을 방출할 수 있으며, 발성 경보 장치를 통해 경보 음성을 전송할 수도 있고, 무선 전송 모듈을 통해 사용자의 휴대폰 app, 컴퓨터 또는 기타 모바일 장치에 알림 정보를 전송할 수도 있다.
도 53 내지 도 54에 도시된 바와 같이, 저장 모듈(215)은 수용 캐비티(258) 상방에 위치하며, 저장 모듈(215)은 개폐 가능한 연통구(2150)를 포함한다. 연통구(2150)가 열린 상태에서는 저장 모듈(215)이 수용 캐비티(258)와 상하로 연통되고, 연통구(2150)가 닫힌 상태에서는 저장 모듈(215)이 수용 캐비티(258)와 상하로 연통되지 않는다. 걸레질 모듈(310)은 연통구를 통해 저장 모듈(215)과 수용 캐비티(258) 사이에서 직접 상하로 이송되어, 기지국(200) 상의 깨끗한 걸레질 모듈(310)이 로봇청소기에 자동으로 장착되거나, 로봇청소기(100) 상에서 분리된 더러운 걸레질 모듈(310)이 기지국(200) 내의 저장 모듈(215)에 자동으로 저장될 수 있다. 바닥판(2531)은 걸레질 모듈(310)을 수용하기 위한 수용홈을 포함하여 걸레질 모듈(310)이 저장 모듈(215)에서 수용 캐비티(258)로 이동할 때 걸레질 모듈(310)을 수용하여 걸레질 모듈(310)이 바닥판(2531) 표면으로부터 돌출되는 것을 방지하거나 줄일 수 있다.
저장 모듈(210)은 더러운 걸레질 모듈(310)을 저장하기 위한 제1 저장 유닛(211)과 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 저장하기 위한 제2 저장 유닛(212)을 포함한다. 이에 대응하여 저장 모듈(215)은 더러운 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제1 저장 유닛(2153) 및 깨끗한 걸레질 모듈을 저장하기 위한 제2 저장 유닛(2154)을 포함한다. 연통구(2150)는 각각 제1 저장 유닛(2153)와 제2 저장 유닛(2154) 하방에 위치하고, 개폐 가능한 제1 연통구(2151)와 제2 연통구(2152)를 포함한다. 제1 저장 유닛(2153)과 제2 저장 유닛(2154)은 수평 방향에서 병렬로 수용 캐비티(258) 상방에 위치한다. 대응하는 바닥판(2531) 상에는 더러운 걸레질 모듈을 수용하기 위한 수용홈과 깨끗한 걸레질 모듈을 수용하기 위한 수용홈이 구비된다. 일측면에 있어서, 걸레질 모듈의 위치를 제한할 수 있으며, 다른 일측면에 있어서 걸레질 모듈이 바닥판(2531)에서 너무 돌출되어 로봇청소기(100) 이동을 방해하는 것을 방지할 수도 있다.
수용 캐비티(258)는 외부와 연통되어 로봇청소기(100)가 주행 이탈 및/또는 주행 진입하기 위한 개구(255)를 갖는다. 지지부(2532)는 기지국(200)과 개구(255)가 서로 대향하는 일측에 설치되어, 로봇청소기(100)가 정차될 때 로봇청소기(100)과 저장 모듈(210)의 수평면 내에서의 투영이 거의 겹친다. 이를 통해 수평 방향에서 기지국(200)의 구조가 더욱 콤팩트하고, 로봇청소기 시스템(300) 전체의 점용 면적이 감소한다. 충전 단자는 지지부(2532) 또는 바닥판(2531) 상에 위치한다. 물론, 일부 실시예에서 충전 단자는 저장 모듈(210) 바닥부 등 위치에 위치하여, 로봇청소기(100)의 꼭대기부와 충전 단자를 접촉시켜 충전을 수행한다. 로봇청소기(100)가 기지국(200)에 주행 진입하여 도킹이 완료되면, 충전이 가동되고 충전이 종료되면 로봇청소기(100)는 기지국(200)을 빠져나간다. 다른 실시예에 있어서, 로봇청소기(100)가 복귀하여 충전하는 방식은 무선 충전을 더 포함한다. 충전 모듈은 송신 코일을 포함하고, 로봇청소기(100)는 수신 코일을 포함한다. 송신 코일과 수신 코일의 전자기 유도를 통해 로봇청소기(100)를 충전한다. 충전 모듈을 기지국(200) 상에 설치함으로써 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다. 즉, 기지국(200) 기능의 집적화는 기지국(200) 기능을 다중화하고 구조를 콤팩트하게 만든다.
저장 상태 검출 모듈(360)은 기계적 검출 구조 또는 검출 센서 등일 수 있다. 도 55 내지 56에 도시된 바와 같이, 기계적 검출 구조를 예로 들면, 저장 상태 검출 모듈(360)은 검출 요소(63), 적어도 부분적으로 가동되며 저장 모듈(215) 내에 설치되어 검출 요소(63)를 트리거하는 가동 부재(61)를 포함한다. 가동 부재(61)는 검출 요소(63)를 트리거하기 위한 트리거부(612), 걸레질 모듈과 접촉하기 위한 접촉부(611) 및 가동 부재에 복원력을 제공하기 위한 탄성 부재(613)를 포함한다. 저장 모듈(215) 내의 걸레질 모듈(310)이 접촉부(611)에 압력을 인가하면, 접촉부(611)는 트리거부(612)를 이동시켜 검출 요소(63) 상태 전환을 트리거하거나, 저장 모듈(215) 내의 걸레질 모듈(310)이 있다가 없을 때, 탄성 부재의 복원력 작용 하에서 트리거부(612)를 이동시켜 검출 요소(63)의 상태 전환을 트리거한다. 구체적인 상황에 따라, 제어 유닛은 검출 요소(63)가 트리거되지 않은 상태에서 트리거된 상태로 전환될 때, 알림 모듈이 알림 정보를 전송하도록 제어할 수 있으며, 검출 요소(63)가 트리거된 상태에서 트리거되지 않은 상태로 전환될 때 알림 정보를 전송하도록 제어할 수도 있다. 가동 부재(61)는 저장 모듈(215) 내의 내벽 상에 설치되어, 걸레질 모듈(310)이 저장 모듈(215) 내에 수용될 때 접촉부(611)에 압력을 가하여 가동 부재(61)를 터치하고, 나아가 검출 요소(63)를 트리거할 수 있다. 상기 검출 요소(63)는 광전 스위치 또는 마이크로스위치 등일 수 있다. 본 실시예에 있어서, 저장 모듈의 저장 상태는 기계적 검출 구조를 통해 검출하여, 먼지나 외부 환경 또는 기타 구조의 간섭을 피하고 구조를 정확하게 검출하며 비용이 저렴하다.
저장 모듈(210)이 각각 더러운 걸레질 모듈(310)을 저장하기 위한 제1 저장 유닛(211)과 깨끗한 걸레질 모듈(310)을 저장하기 위한 제2 저장 유닛(212)를 포함하는 경우, 제1 저장 유닛(211)과 상기 제2 저장 유닛(212)은 각각 상기 저장 상태 검출 모듈(360)을 포함한다. 도 55 내지 도 56에 도시된 바와 같이, 제1 저장 유닛(2153)과 제1 저장 유닛(2154) 내에는 각각 가동 부재(61)가 설치되고, 기지국 상에는 가동 부재(61)에 대응하는 2개의 검출 요소(63)가 설치된다.
구체적으로, 기지국(200)의 제2 저장 유닛(212)은 저장 상태 검출 모듈(360)을 포함하여, 현재 제2 저장 유닛(212) 내 걸레질 모듈(310)의 상태를 검출하여 사용자에게 알림 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어 제2 저장 유닛에 걸레질 모듈(310)이 없음을 검출하면, 사용자에게 즉시 걸레질 모듈을 추가하도록 알림으로써 기지국(200) 작업 안정성에 영향을 미치는 것을 방지한다. 마찬가지로, 제1 저장 유닛(211)은 저장 상태 검출 모듈(360)도 포함하며, 제1 저장 유닛(211) 내에 거치된 걸레질 모듈(310)이 소정의 값에 도달했는지 검출하거나, 제1 저장 유닛(211) 내 걸레질 모듈 저장 시간이 소정의 값에 도달했는지 검출하고, 사용자에게 걸레질 모듈(310)을 처리하는 알림 정보를 전송한다. 예를 들어 걸레질 모듈(310)의 수량이 소정 값 이상일 때, 사용자에 걸레질 모듈(310)을 처리하는 알림 정보를 전송한다. 상기 소정의 값은 출고 시 설정이거나 사용자 필요에 따라 자체적으로 설정한 것일 수 있다.
기지국이 알림 정보를 전송하는 방식에는, 기지국이 이동 장치(예를 들어, 휴대폰, 컴퓨터, iPAD 등)와 통신하여 사용자에게 알림 정보를 전송함으로써 사용자가 즉시 기지국을 정리하도록 상기시키거나, 사용자가 걸레질 모듈을 늘리도록 상기시키는 방식이 포함된다. 다른 실시예에 있어서, 기지국은 지시기를 포함하며, 지시기를 통해 빛, 음성 등 방식을 전송하여 사용자가 기지국에 대해 대응하는 조작을 수행하도록 상기시킬 수 있다.
다른 일 실시예에 있어서, 도 39에 도시된 바와 같이, 저장 상태 검출 모듈(360)은 광전 센서일 수 있다. 광전 센서는 송신단과 수신단을 포함한다. 송신단과 수신단 사이의 연결선은 저장 모듈(215)을 지나 저장 모듈(215) 내의 저장 상태를 검출한다. 광전 센서는 저장 모듈(210) 내의 걸레질 모듈(310)의 수량(0을 포함)을 검출하는 데 사용될 수 있고, 제1 저장 유닛(2153) 내의 걸레질 모듈(310)이 가득 찼음을 판단하는 데 사용될 수 있으며, 제1 저장 유닛(2154) 내에 걸레질 모듈(310)이 없음을 판단하는 데 사용될 수도 있다. 제1 저장 유닛(2153) 내에 거치된 것은 로봇청소기(100) 몸체로부터 분리된 걸레질 모듈(310)이며, 제1 저장 유닛(2154) 내에 거치된 것은 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이다. 제1 저장 유닛(2153) 내에 걸레질 모듈(310)이 가득 찼거나, 제1 저장 유닛(2154) 내에 로봇청소기(100)에 장착하도록 제공할 수 있는 걸레질 모듈(310)이 없는 경우, 기지국은 대응하는 프롬프트 명령을 전송한다.
송신단은 저장 모듈 일측에 설치될 수 있으며, 수신단은 저장 모듈 타측의 서로 대응하는 위치에 설치된다. 송신단에서 전송한 신호가 수신단에 의해 수신될 수 있을 때, 송신단과 수신단 사이에 장애물이 없음을 의미한다. 제1 저장 유닛(2153)에 걸레질 모듈(310)이 가득 찼는지 여부를 검출해야 하는 경우, 제1 저장 유닛(2153) 꼭대기단의 일측에 광전 센서 송신기를 장착하고, 타단에 광전 센서 수신기를 장착한다. 제1 저장 유닛(2153) 내에 걸레질 모듈(310)이 가득 찬 경우, 송신기가 신호를 전송하면, 상기 신호가 제1 저장 유닛(2153) 꼭대기단의 걸레질 모듈(310)에 의해 차단되기 때문에, 수신기는 상기 신호를 수신할 수 없다. 이에 따라 제1 저장 유닛(2153) 내에 걸레질 모듈(310)이 가득 찬 것으로 판단한다. 또한 제1 저장 유닛(2154) 내에 로봇청소기(100)가 교체하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이 더 있는지 여부를 검출해야 할 때, 제1 저장 유닛(2154) 바닥부의 일측에 광전 센서 송신단을 장착하고, 타단의 서로 대응하는 위치에 수신단을 장착한다. 제1 저장 유닛(2154) 내에 장착을 위한 걸레질 모듈(310)이 없는 경우, 광전 센서 송신단에서 신호를 전송한 후, 중간의 걸레질 모듈의 차단이 없기 때문에, 수신단은 해당 신호를 수신할 수 있다. 이에 따라 제1 저장 유닛(2154) 내에 로봇청소기(100)가 장착하도록 제공되는 걸레질 모듈(310)이 없는 것으로 판단한다. 다른 실시예에 있어서, 광전 센서는 기타 위치에 장착될 수 있다. 예를 들어 저장 모듈(215) 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 미만이면, 저장 모듈(210) 내 제2 걸레질 모듈이 적층된 위치에 광전 센서를 장착할 수 있으며, 수신단이 신호를 검출하지 못하는 것은 저장 모듈 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 이상임을 의미하고, 그렇지 않으면 저장 모듈 내 걸레질 모듈(310)의 수량이 2 미만임을 의미한다.
물론 다른 실시예에 있어서, 저장 상태 검출 모듈는 홀 센서, 적외선 센서, 리드 스위치 등일 수도 있다.
상기 실시예의 각 기술적 특징은 임의로 조합할 수 있으며, 간결한 설명을 위해 상기 실시예 중 각 기술적 특징의 모든 가능한 조합은 설명하지는 않았으나, 이러한 기술적 특징의 조합에 모순이 없는 한 모두 본 명세서에 기재된 범위로 간주해야 한다.
상기 실시예는 본 발명의 여러 실시 방식을 표현한 것에 불과하며, 그 설명이 비교적 구체적이고 상세하지만 본 발명 특허의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 본 발명의 구상을 벗어나지 않는다는 전제 하에서 몇몇 변형과 개선을 수행할 수 있으며, 이는 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다. 따라서 본 발명 특허의 보호 범위는 첨부된 청구범위를 기준으로 한다.
Claims (55)
- 로봇청소기가 정류되고 로봇청소기에 연결된 걸레질 모듈을 교체하기 위한 기지국을 포함하며,
상기 기지국은,
상기 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되는 조작 위치;
상기 로봇청소기에 교체되는 깨끗한 걸레질 모듈 및 상기 로봇청소기로부터 분리되는 더러운 걸레질 모듈 중 적어도 하나의 걸레질 모듈을 저장하고, 상기 조작 위치 상방에 설치된 저장 모듈 - 상기 로봇청소기가 상기 걸레질 모듈을 교체할 때 상기 조작 위치와 상기 기지국의 상기 저장 모듈은 수직 방향에서 대응하며, 상기 저장 모듈은 상기 조작 위치 상방에 설치됨 - ; 및
상기 저장 모듈과 상기 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈;을 포함하고
상기 저장 모듈은 상기 더러운 걸레질 모듈을 저장하는 제1 저장 유닛과 상기 깨끗한 걸레질 모듈을 저장하는 제2 저장 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 걸레질 모듈을 교체하는 과정에서, 상기 조작 위치, 상기 로봇청소기와 상기 기지국의 상기 저장 모듈은 수직 방향에서 대응하는 상태가 존재하고, 상기 상태에서 위에서 아래로 순차적으로 상기 저장 모듈, 상기 로봇청소기 및 상기 조작 위치가 있는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 조작 위치는, 상기 조작 위치의 상방에 설치된 상기 저장 모듈과 처음부터 끝가지 수직 방향에서 대응하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 기지국은 베이스, 상기 저장 모듈과 상기 베이스로 둘러싸여 상기 로봇청소기를 수용하는 데 사용되는 수용 캐비티를 포함하고, 상기 저장 모듈은 상기 베이스의 상방에 설치되고 상기 저장 모듈은 상기 수용 캐비티의 상방에 위치하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 조작 위치는 상기 기지국에 형성되고, 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제4항에 있어서,
상기 기지국은 적어도 상기 로봇청소기에 상기 수용 캐비티를 빠져나가는 주행 이탈 명령 신호를 전송하는 신호 송신기 및 상기 신호 송신기에 전기적으로 연결되어 적어도 신호 송신기를 제어하여 주행 이탈 명령 신호를 전송하는 조작부를 포함하여 상기 로봇청소기가 상기 기지국으로 주행 진입한 후, 로봇 상표면이 상기 기지국에 의해 차단된 경우 상기 로봇청소기가 상기 기지국을 빠져나가도록 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 조작 위치는 로봇이 걸레질 모듈을 분리하는 제1 조작 위치 및 로봇이 걸레질 모듈을 장착하는 제2 조작 위치를 포함하고, 상기 제1 저장 유닛은 제1 조작 위치의 상방에 위치하고, 상기 제2 저장 유닛은 제2 조작 위치의 상방에 위치하고
상기 로봇청소기가 상기 제1 조작 위치에 도달한 후, 상기 로봇청소기는 몸체에 장착된 상기 걸레질 모듈을 분리하고, 상기 걸레질 모듈을 상기 제1 조작 위치에 거치하고, 상기 로봇청소기가 상기 제2 조작 위치에 도달한 후, 상기 로봇청소기는 상기 제2 조작 위치에 거치된 걸레질 모듈을 상기 로봇청소기의 몸체에 장착하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 이송 모듈은 걸레질 모듈의 적어도 일부가 수직 방향에서 움직이도록 하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항 또는 제8항에 있어서,
상기 이송 모듈은 수직운동을 통해 상기 조작 위치의 상방에 설치된 저장 모듈과 상기 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송 하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제8항에 있어서,
상기 이송 모듈은 구동 부재 및 로딩 부재를 포함하고, 로딩 부재는 걸레질 모듈을 연결하며 구동 부재의 작용 하에서 걸레질 모듈을 이동시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 로딩 부재는 저장 모듈 중의 걸레질 모듈을 지지하여 이탈되는 것을 방지하기 위한 지지 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제11항에 있어서,
상기 지지 어셈블리는 제1 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제1 지지 어셈블리, 및 제2 저장 유닛 중의 걸레질 모듈을 지지하기 위한 제2 지지 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 로딩 부재는 걸레질 모듈 수집 유닛 및 걸레질 모듈 제공 유닛을 포함하고, 상기 걸레질 모듈 수집 유닛은 상기 로봇청소기로부터 제1 조작 위치로 분리된 걸레질 모듈을 제1 저장 유닛까지 이동시키며, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 저장 유닛으로부터 걸레질 모듈을 획득하고 이를 제2 조작 위치까지 이동시켜 상기 로봇청소기에 장착하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 걸레질 모듈 수집 유닛은 제1 걸레질 모듈 승강 프레임을 포함하고, 상기 제1 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 구동되어 상승함으로써, 걸레질 모듈을 로딩하고 움직여 제1 조작 위치로부터 제1 저장 유닛으로 이동시킬 수 있으며, 상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 제2 걸레질 모듈 승강 프레임을 포함하고, 상기 제2 걸레질 모듈 승강 프레임은 구동 부재에 의해 구동되어 하강함으로써, 걸레질 모듈을 로딩하여 제2 저장 유닛으로부터 제2 조작 위치로 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 걸레질 모듈 제공 유닛은 걸레질 모듈을 고정하는 제1 상태와 걸레질 모듈을 방출하는 제2 상태에 도달하도록 조작할 수 있고, 걸레질 모듈 방출 시 제2 저장 유닛의 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 조작 위치로 이송하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 조작 위치에는 상기 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈 및 상기 로봇청소기에 장착된 걸레질 모듈 중 적어도 하나를 정지시키도록 구성되는 정지 구조가 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 로봇 청소 시스템은,
몸체;
몸체 상에 설치되어 상기 로봇청소기를 작업 표면에서 이동시키도록 구성되는 이동 모듈; 및
상기 걸레질 모듈을 로봇 본체 상에 분리 가능하게 설치하기 위한 연결 어셈블리;를 포함하는 상기 로봇청소기를 더 포함하고,
상기 로봇 청소 시스템은 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리를 제어하여 대응하는 걸레질 모듈을 조작 위치에 장착 또는 분리시켜 로봇청소기가 걸레질 모듈을 교체하도록 하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제17항에 있어서,
상기 로봇청소기는 상기 로봇청소기가 상기 기지국으로 돌아가 걸레질 모듈을 교체하도록 지시하는 교체 명령을 검출한 후 상기 기지국으로 돌아가는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제18항에 있어서,
상기 로봇청소기는 걸레질 모듈 오염도 인식 센서를 포함하며, 로봇에 현재 장착된 걸레질 모듈 오염도가 임계값에 도달했음을 검출하면 교체 명령을 생성하고 또는상기 로봇청소기가 작업 면적, 작업 시간, 작업 배정 중 적어도 하나가 소정의 조건을 충족시켰음을 검출하면 교체 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 기지국과 상기 로봇청소기에는 각각 통신 모듈이 설치되며, 로봇청소기가 기지국으로 돌아가 걸레질 모듈을 교체해야 할 경우, 상기 로봇청소기와 상기 기지국은 통신 모듈을 통해 통신하여 상기 로봇청소기가 상기 기지국에 진입하기 전에 걸레질 모듈 제공 유닛이 적어도 하나의 걸레질 모듈을 제2 조작 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 로봇청소기는 위치 검출 센서를 포함하며, 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달한 것을 검출하면, 상기 로봇청소기가 걸레질 모듈을 분리하도록 제어하고, 상기 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달한 것을 검출하면, 상기 로봇청소기가 걸레질 모듈을 장착하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 저장 모듈은 상기 기지국에 대해 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템. - 로봇청소기가 정류되고 상기 로봇청소기에 연결된 걸레질 모듈을 교체하기 위한 기지국을 포함하며,
상기 기지국은,
상기 로봇청소기가 정류되어 걸레질 모듈을 교체하도록 구성되고, 로봇이 걸레질 모듈을 분리하는 제1 조작 위치 및 로봇이 걸레질 모듈을 장착하는 제2 조작 위치를 포함하는 조작 위치;
상기 로봇청소기에 교체되는 깨끗한 걸레질 모듈 및 상기 로봇청소기로부터 분리되는 더러운 걸레질 모듈 중 적어도 하나의 걸레질 모듈을 저장하고, 상기 조작 위치 상방에 설치된 저장 모듈 - 상기 로봇청소기가 상기 걸레질 모듈을 교체할 때 상기 조작 위치와 상기 기지국의 상기 저장 모듈은 수직 방향에서 대응하며, 상기 저장 모듈은 상기 조작 위치 상방에 설치됨 -; 및
상기 저장 모듈과 상기 조작 위치 사이에서 상기 걸레질 모듈을 이송하도록 구성되는 이송 모듈;을 포함하고
상기 저장 모듈은 상기 더러운 걸레질 모듈을 저장하는 제1 저장 유닛과 상기 깨끗한 걸레질 모듈을 저장하는 제2 저장 유닛을 포함하는 로봇 청소 시스템의 제어 방법에 있어서,
상기 로봇청소기가 제1 조작 위치에 도달하면 상기 걸레질 모듈과 로봇청소기 본체를 분리시키는 단계; 및 상기 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달하면 상기 걸레질 모듈을 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템의 제어 방법. - 제23항에 있어서,
상기 조작 위치는 상기 기지국에 형성되고 상기 저장 모듈과의 사이에 이격 공간을 형성하며, 상기 로봇청소기가 제2 조작 위치에 도달하기 전에, 상기 이송 모듈이 상기 저장 모듈이 저장한 걸레질 모듈을 상기 로봇청소기에 장착되도록 제공하는 단계를 포함하고,
상기 로봇청소기는 걸레질 모듈을 분리한 후 계속해서 주행하고 제2 조작 위치에 도달하며 제어 유닛은 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착하고 장착이 종료되면 상기 로봇청소기가 상기 기지국을 벗어나며,
또는 상기 로봇청소기는 걸레질 모듈을 분리한 후 상기 기지국을 벗어난 다음 다시 제2 조작 위치까지 주행하고 상기 제어 유닛은 상기 연결 어셈블리를 제어하여 걸레질 모듈을 장착하며,
상기 로봇청소기가 상기 기지국을 벗어난 후, 상기 이송 모듈이 상기 로봇청소기로부터 분리된 걸레질 모듈을 회수하고 상기 저장 모듈에 넣는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소 시스템의 제어 방법. - 삭제
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