MX2011004566A - Aspiradora robotica que comprende una agarradera de deteccion. - Google Patents

Abstract

Una aspiradora robótica que comprende medios de sensor para detectar contacto físico con objetos estacionarios en el ambiente de la aspiradora. La aspiradora comprende una agarradera (1) para transportar la aspiradora a mano (3) . La agarradera (1) puede estar en una segunda posición por medio de la cual la agarradera (1) está localizada cerca del cuerpo (4) de la aspiradora, por lo cual los medios de sensor detectan fuerzas ejercidas sobre la agarradera (1) durante la operación de la aspiradora.

Description

ASPIRADORA ROBOTICA QUE COMPRENDE UNA AGARRADERA DE DETECCION Campo de la Invención La invención se refiere a una aspiradora robótica que comprende medios de sensor para detectar contacto físico con objetos estacionarios en el ambiente de la aspiradora.

Antecedentes de la Invención Tal aspiradora robótica se describe en US-A-2002/0174506. Esta publicación describe una aspiradora autónoma que comprende tecnología que puede automatizar tareas domésticas de rutina eliminando la necesidad de que los humanos realicen estas tareas repetitivas y que consumen mucho tiempo. La aspiradora puede limpiar autónomamente una habitación mientras la aspiradora se está desplazando sobre el piso de la habitación. Consecuentemente, la trayectoria de la aspiradora puede controlarse con base en observaciones de su ambiente mediante cámaras u otros medios de observación, tal como sensores sonares o sensores infrarrojos. Adicionalmente, los medios de sensores están presentes en uno o más lados del dispositivo móvil con el fin de detectar el contacto físico entre el dispositivo móvil y objetos estacionarios (obstáculos) en el piso de la habitación. Los medios de sensor generan señales de control apropiadas para controlar la trayectoria de recorrido de la aspiradora. La aspiradora descrita en US-A-2002/0174506 consiste de dos Ref.218736 módulos, un módulo principal que comprende el ventilador de aspiradora y un compartimento de recolección de desperdicio, y un módulo de cabeza limpiadora conectado con el módulo principal mediante una manguera, a través de esa manguera se transporta el desperdicio desde el módulo de cabeza limpiadora al módulo principal .

La aspiradora robótica móvil tiene que encontrar su trayectoria de recorrido alrededor y entre objetos estacionarios en su ambiente. Cuando la aspiradora móvil toca un objeto estacionario, se tiene que cambiar su dirección de recorrido, para que se evite la colisión con el objeto estacionario. Por lo tanto, se detecta un contacto físico con tal objeto estacionario con el fin de adaptar la dirección de movimiento de la aspiradora, por ejemplo en la dirección opuesta, lejos del objeto estacionario.

Sumario de la Invención En general, se desea que se transporte a mano una aspiradora, por ejemplo con el fin de llevar la aspiradora a la habitación que se va a limpiar. Por lo tanto, la aspiradora puede estar provista con una agarradera con bisagras. La publicación US-A-2006/0137129 describe una aspiradora que comprende una agarradera que puede girar entre una primera posición por medio de la cual la agarradera está en una posición vertical sustancial con el fin de transportar la aspiradora a mano, y una segunda posición por medio de la cual la agarradera está localizada cerca del cuerpo del aspiradora .

El objetivo de la invención es una aspiradora robotica que puede transportarse a mano, esa aspiradora comprende medios de sensor eficientes para detectar el contacto físico con objetos estacionarios en el ambiente cuando se desplaza sobre el piso de la habitación que se va a limpiar.

Con el fin de cumplir con ese objetivo, la aspiradora comprende una agarradera para transportar la aspiradora a mano, esa agarradera puede girar entre una primera posición por medio de la cual la agarradera está en una posición vertical sustancial con el fin de transportar la aspiradora, y una segunda posición por medio de la cual la agarradera está localizada cerca del cuerpo de la aspiradora, por lo cual los medios de sensor pueden detectar fuerzas ejercidas sobre la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición. Consecuentemente, las fuerzas detectadas pueden traducirse en señales de control apropiadas para controlar la trayectoria de recorrido de la aspiradora.

En la segunda posición, la agarradera llega al exterior del cuerpo de la aspiradora para que pueda formarse como un miembro de detección alrededor de la parte del cuerpo para hacer contacto físico con objetos estacionarios cuando la aspiradora se desplaza sobre el piso. Por lo tanto, es un medio apropiado para percibir tal contacto físico.

Los medios de sensor pueden estar presentes en la superficie de la agarradera, pero en una modalidad preferida los medios de sensor pueden detectar movimientos de la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición. Consecuentemente, la agarradera puede mantenerse mediante resortes u otros medios elásticos en la segunda posición, con lo cual puede moverse un poco contra la fuerza de los resortes u otros medios elásticos . Tal movimiento se percibe mediante los medios de sensor y se convierte en una señal de control apropiada para controlar la trayectoria de recorrido de la aspiradora.

Preferiblemente, los medios de sensor comprenden micro-interruptores para detectar movimientos de la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición. Más preferiblemente, los micro-interruptores están dispuestos en ubicaciones en donde pueden medirse diferentes movimientos de la agarradera, para que puedan generarse señales de control apropiadas para diferentes movimientos de la agarradera.

En una modalidad preferida, en la vista superior de la aspiradora al menos una parte de la agarradera se extiende fuera de la porción restante de la aspiradora. La mayoría de los objetos estacionarios en una habitación, tal como mesas, sillas, paredes, marcos de puerta, etc., tienen superficies verticales cerca del piso, para que un miembro de detención que se extiende más allá del lado del cuerpo de la aspiradora (en la vista superior) toque tales objetos cuando la aspiradora bombea contra éste.

En una modalidad preferida, en la vista lateral de la aspiradora una parte de la agarradera forma la parte más alta de la aspiradora cuando la agarradera está en su segunda posición. Consecuentemente, la agarradera se oprimirá hacia abajo bajo en caso de que la aspiradora en desplazamiento llegue bajo un objeto demasiado bajo, para que se detecte la presencia y la ubicación de ese objeto.

La invención también se refiere a un método para controlar la trayectoria de recorrido de una aspiradora robótica, por lo cual se genera una señal de control mediante un medio de sensor cuando se detecta el contacto físico entre el aspiradora y un objeto estacionario en el ambiente de la aspiradora por el medio de sensor, y por lo cual la aspiradora comprende una agarradera para transportar la aspiradora a mano, esa agarradera puede girar entre una primera posición por medio de la cual la agarradera está en la posición vertical sustancial con el fin de transportar la aspiradora, y una segunda posición por medio de la cual la agarradera está localizada cerca del cuerpo del aspiradora, por lo cual los medios de sensor detectan fuerzas ejercidas sobre la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición.

O 00/36970 A describe una aspiradora robótica portátil que tiene una agarradera provista en un lado adyacente con una rueda de tracción. La agarradera se desvía por resorte hacia una posición de proyección hacia arriba para levantar el limpiador del piso. La agarradera yace sustancialmente dentro de una cubierta del limpiador y tiene forma para que pueda sujetarse por un usuario. A medida que el usuario levanta el limpiador la agarradera gira lejos del lado del limpiador, la agarradera se proyecta lejos del lado de limpiador cuando el limpiador se ha levantado del piso.

Breve Descripción de las Figuras Ahora se aclarará adicionalmente la invención por medio de una descripción de una modalidad de una aspiradora robótica, por lo cual se hace referencia a la ilustración que comprende cuatro figuras, por lo cual: la Figura 1 muestra la aspiradora en la posición de transporte; la Figura 2 es una vista en perspectiva de la aspiradora; la Figura 3 muestra otra vista en perspectiva de la aspiradora; y la Figura 4 es una vista transversal diagram tica de los medios de sensor.

Descripción Detallada de la Invención Las Figuras 1-3 muestran una modalidad de una aspiradora robótica que comprende una agarradera 1 con bisagras para transportar el dispositivo. La aspiradora comprende dos ruedas impulsadas localizadas en ambos lados del dispositivo (las figuras muestran únicamente una de estas ruedas) . Además, comprende una rueda con pivote que puede girar alrededor de un eje vertical para que la aspiradora pueda moverse en cualquier dirección, esa rueda con pivote está localizada en el lado inferior de la aspiradora y no está visible en las figuras. Al impulsar las dos ruedas 2 independientemente con velocidades predeterminadas, la aspiradora puede moverse sobre el piso de una habitación en cualquier dirección variable durante su operación.

La Figura 1 muestra la agarradera 1 en posición vertical, para que la aspiradora pueda transportarse a mano 3, como se muestra en la figura. La Figura 2 muestra la agarradera en su segunda posición, que es la posición durante la operación de la aspiradora robótica. La Figura 3 muestra la aspiradora desde otra dirección. La agarradera 1 de la aspiradora funciona como un miembro de detección durante la operación de la aspiradora, por lo cual la agarradera está en su segunda posición, como se muestra en las Figuras 2 y 3. La agarradera 1 llega al exterior del cuerpo 4 de la aspiradora, para que la agarradera 1 pueda hacer contacto físico con objetos estacionarios en su ambiente cuando la aspiradora se desplaza sobre el piso de la habitación que se va a limpiar.

Las flechas 5, 6, 7, 8 en la Figura 3 indican la dirección en la cual los objetos estacionarios pueden bombearse contra la agarradera 1 cuando la aspiradora se está desplazando sobre el piso durante su operación. Cuando la aspiradora se está desplazando bajo una mesa demasiado baja, la agarradera 1 se oprimirá hacia abajo como se indica por la flecha 5. El movimiento descendente de la agarradera 1 se detectará mediante un micro-interruptor, como se aclarará aquí en lo sucesivo, por lo cual se genera una señal de control con el fin de cambiar la dirección de recorrido del dispositivo, por ejemplo la dirección opuesta. Cuando la aspiradora se desplaza hacia la izquierda (en la Figura 3) , una colisión con un objeto estacionario oprimirá la agarradera 1 en la dirección indicada por la flecha 6. El movimiento de la agarradera 1 se detectará por uno o más micro-interruptores con el fin de generar una señal de control apropiada para cambiar la dirección de recorrido de la aspiradora para que pueda evitarse el objeto estacionario.

En particular cuando la aspiradora está siguiendo una trayectoria curveada, la agarradera 1 puede oprimirse hacia los lados mediante un objeto estacionario, como se indica por las flechas 7 y 8. Tal colisión de la aspiradora con un objeto estacionario también se detecta mediante micro-interruptores que miden el movimiento de la agarradera 1, para que se genere una señal de control apropiada para la adaptación de la dirección de recorrido del dispositivo.

La Figura 4 muestra una vista seccional esquemática de los medios de sensor para detectar el movimiento de la agarradera 1. La agarradera 1 está montada sobre un árbol 10 y puede girar alrededor del árbol 10. El árbol 10 se extiende a través del cuerpo 4 de la aspiradora, por lo cual los dos extremos del árbol 10 llegan al exterior del cuerpo 4 de la aspiradora. Cada extremo de la agarradera 1 está conectado a un extremo del árbol 10, para que se logre una conexión firme de la agarradera 1 y la parte restante de la aspiradora. El árbol 10 está conectado con el cuerpo 4 de la aspiradora a través del miembro 11, que es una parte del cuerpo 4. El árbol 10 se puede mover a la izquierda (en la Figura 4) con respecto al miembro 11, pero se oprime en la dirección a la derecha por medio del resorte helicoidal 12.

Cuando la agarradera 1 está en su segunda posición, como se muestra en la Figura 4, la agarradera 1 se mantiene en esa posición por medio de una bola 13 cargada por resorte, esa bola 13 coopera con un hueco correspondiente en el árbol 10. En la segunda posición, el resorte helicoidal 14 oprime la bola 13 dentro de ese hueco, y cuando la agarradera 1 se mueve un poco lejos de la segunda posición, el resorte helicoidal 14 permite que una fuerza mueva la agarradera 1 de regreso a la segunda posición. Cuando la agarradera 1 está en su posición vertical, como se muestra en la Figura 1, la bola 13 se apoya contra la superficie cilindrica en el lado más alto del árbol 10.

Cuando la aspiradora robótica está en operación, la agarradera 1 funciona como un detector para detectar el contacto físico, es decir la colisión con objetos estacionarios en el ambiente de la aspiradora en movimiento. Cuando no hay fuerza ejercida sobre la agarradera, la agarradera se mantiene en su segunda posición mediante resortes helicoidales 12 y 14, esos resortes 12, 14 están presentes cerca de ambos extremos del árbol 10 y la agarradera 1. Al momento que se ejerce una fuerza descendente sobre la agarradera 1, como se indica por la flecha 15 (en la Figura 3 por la fecha 5) , la agarradera 1 girará un poco alrededor del árbol 10 en la dirección de las manecillas del reloj, contra la fuerza de impulso del resorte helicoidal 14. Tal movimiento de la agarradera 1 se detecta mediante el micro-interruptor 16, ese miero-interruptor 16 está fijado al alojamiento 17 del cuerpo 4 de la aspiradora. Cuando se activa el micro-interruptor 16, se genera una señal de control para cambiar la dirección de recorrido de la aspiradora .

Con el fin de detectar movimientos de la agarradera 1 en un plano sustancial, como se indica por la fecha 19 (en la Figura 3 por las flechas 6, 7, 8) , un micro-interruptor 18 está presente en cada extremo de la agarradera 1. El micro-interruptor 8 también está fijado al alojamiento 17 del cuerpo 4 de la aspiradora y se acciona cuando la agarradera 1 está en su segunda posición. Un movimiento de la agarradera 1 como se indica con la fecha 19 desactiva el micro-interruptor 18, por lo cual se genera una señal de control para cambiar la dirección de recorrido de la aspiradora robótica. En caso de que solamente uno de los dos micro-interruptores 18 en cada extremo de la agarradera 1 esté detectando movimiento de la agarradera 1, entonces existe un movimiento hacia los lados de la agarradera 1, por lo cual puede generarse una señal de control apropiada.

Aunque la invención se ha ilustrado en las figuras y en la descripción anterior, tal ilustración y descripción se van a considerar ilustrativas o ejemplares y no restrictivas; la invención no está limitada a la modalidad escrita. Cualquier signo de referencia en las reivindicaciones no debe interpretarse como limitando al alcance del invención.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (7)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. - Una aspiradora robótica que comprende medios de sensor para detectar contacto físico con objetos estacionarios en el ambiente de la aspiradora, caracterizada porque la aspiradora comprende una agarradera para transportar la aspiradora a mano, cuya agarradera puede girar entre una primera posición por medio de la cual la agarradera está en una posición vertical sustancial con el fin de transportar la aspiradora, y una segunda posición por medio de la cual la agarradera está localizada cerca del cuerpo de la aspiradora, por lo cual los medios de sensor pueden detectar fuerzas ejercidas sobre la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición.

2. - Una aspiradora robótica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de sensor pueden detectar movimientos de la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición.

3. - Una aspiradora robótica de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizada porque los medios de sensor comprenden micro-interruptores para detectar movimientos de la agarradera.

4. - Una aspiradora robótica de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque los micro-interruptores están dispuestos en ubicaciones en donde pueden medirse diferentes movimientos de la agarradera.

5. - Una aspiradora robótica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la vista superior de la aspiradora al menos una parte de la agarradera se extiende fuera de la porción restante de la aspiradora.

6. - Una aspiradora robótica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la vista lateral de la aspiradora una parte de la agarradera forma la parte más alta de la aspiradora cuando la agarradera está en su segunda posición.

7. - Un método para controlar la trayectoria de recorrido de una aspiradora robótica, por lo cual se genera una señal de control mediante los medios de sensor cuando se detecta contacto físico entre la aspiradora y un objeto estacionario en el ambiente de la aspiradora mediante los medios de sensor, caracterizado porque la aspiradora comprende una agarradera para transportar la aspiradora a mano, esa agarradera puede girar entre una primera posición por medio de la cual la agarradera está en una posición vertical sustancial con el fin de transportar la aspiradora, y una segunda posición por medio de la cual la agarradera está localizada cerca del cuerpo de la aspiradora, por lo cual los medios de sensor detectan fuerzas ejercidas sobre la agarradera cuando la agarradera está en la segunda posición.