WO2015137560A1 - 로봇 청소기 및 그의 제어 방법 - Google Patents

로봇 청소기 및 그의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2015137560A1
WO2015137560A1 PCT/KR2014/004235 KR2014004235W WO2015137560A1 WO 2015137560 A1 WO2015137560 A1 WO 2015137560A1 KR 2014004235 W KR2014004235 W KR 2014004235W WO 2015137560 A1 WO2015137560 A1 WO 2015137560A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotating member
robot cleaner
speed
obstacle
controlling
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/004235
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
정현구
Original Assignee
에브리봇 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에브리봇 주식회사 filed Critical 에브리봇 주식회사
Priority to CN201480077086.6A priority Critical patent/CN106102538B/zh
Priority to EP14885432.6A priority patent/EP3117752B1/en
Publication of WO2015137560A1 publication Critical patent/WO2015137560A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0238—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the present invention relates to a robot cleaner and a control method thereof, and more particularly, to a robot cleaner and a control method thereof that can perform mop cleaning while moving autonomously.
  • the robot cleaner is a device that automatically cleans the area to be cleaned by inhaling foreign substances such as dust from the surface to be cleaned or by wiping the foreign matter from the surface to be cleaned while driving itself in the area to be cleaned without the user's operation. It is utilized.
  • such a robot cleaner may include a vacuum cleaner that performs cleaning using suction power using a power source such as electricity.
  • Such a robot cleaner including a vacuum cleaner has a limitation in that it is impossible to remove foreign matters or dirt stuck to the surface to be cleaned, and recently, a robot cleaner that can perform mopping or cleaning by attaching a mop to the robot cleaner It is emerging.
  • the mop cleaning method using a general robot cleaner is a simple method of attaching a mop or the like to the lower part of a conventional robot vacuum cleaner, and thus has a disadvantage in that a foreign matter removal effect is low and efficient mop cleaning is not performed.
  • the mop cleaning method of the general robot cleaner runs using the existing suction type vacuum cleaner moving method and the avoiding method for obstacles as it is, so that even if the dust scattered on the surface to be cleaned is removed, There is a problem that cannot be easily removed.
  • the mop attachment structure of the general robot cleaner the frictional force with the ground by the mop surface is in a state that the additional driving force is required to move the wheel, there is a problem that the battery consumption increases.
  • the present invention has been made in view of the above problems, in the robot cleaner having a pair of rotating members that can be attached to the mop so as to effectively remove the foreign matter stuck to the surface to be cleaned, the rotational force of the rotating member itself It is an object of the present invention to provide a robot cleaner and a control method thereof that not only improve battery efficiency using a moving power source but also perform rotation control to achieve effective mop cleaning in response to a path and obstacle detection.
  • the method of the present invention for achieving the above object in the control method of the robot cleaner, according to the driving mode, by rotating at least one of the second rotating member of the first rotating member to which the circular mop can be attached Controlling the robot cleaner to travel in a specific direction; Identifying whether an obstacle is detected from a sensor corresponding to a moving direction of the robot cleaner; And rotating at least one of the first rotating member and the second rotating member according to whether the obstacle is detected.
  • the apparatus of the present invention for achieving the above object, the robot cleaner, the first rotary member and the second rotary member to which the circular cleaner can be fixed is coupled to protrude toward the surface to be cleaned; A driving part fixed in the main body to drive the first rotating member in a first direction or a second direction and to drive the second rotating member in the first or second direction; At least one sensor provided on an outer surface of the main body and provided to detect an obstacle around the robot cleaner; And a controller for identifying whether an obstacle is detected from the sensor and controlling at least one of the first and second rotating members according to whether the obstacle is detected.
  • control method of the robot cleaner may be implemented as a computer-readable recording medium recording a program for execution in a computer.
  • the robot cleaner can move while effectively removing foreign matters and the like adhered to the surface to be cleaned by using the rotational force of the pair of rotating members to which the mop is attached as a moving force source.
  • the robot cleaner may not only solve the problem of the robot cleaner moving due to an obstacle, but also reduce the manufacturing cost due to the attachment of the sensor.
  • FIG. 1 is a view schematically showing the appearance of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a bottom view illustrating a first rotating member and a second rotating member of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a side view illustrating a sensor position of a robot cleaner according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a system configuration for controlling a robot cleaner according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a control method of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a control method of a robot cleaner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 are views for explaining a first forward mode of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • 9 and 10 are views for explaining a second forward mode of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • components expressed as means for performing the functions described in the detailed description include all types of software including, for example, a combination of circuit elements or firmware / microcode, etc. that perform the functions. It is intended to include all methods of performing a function which are combined with appropriate circuitry for executing the software to perform the function.
  • the invention, as defined by these claims, is equivalent to what is understood from this specification, as any means capable of providing such functionality, as the functionality provided by the various enumerated means are combined, and in any manner required by the claims. It should be understood that.
  • 1 to 3 are views for explaining the physical configuration of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1 is an exploded perspective view schematically showing the structure of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 illustrates a first rotating member and a second rotating member of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention
  • 3 is a side view illustrating a sensor position of a robot cleaner according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the robot cleaner 100 of the present invention is structurally coupled to a body 10 and a driving unit fixed to the inside of the body 10 to be connected to each other in the direction of the surface to be cleaned ( 151 and the second rotating shaft 152, the first rotating member 110 coupled to the first rotating shaft 151 and the rotational movement, and the second rotating member coupled to the second rotating shaft 152 and rotating 120, one or more sensors 130a, 130b,... Provided on side and center surfaces of the main body 10, an input unit 180 and a communication unit 140 provided on an upper end of the main body 10. It may be configured to include).
  • first circular cleaner 210 and the second circular cleaner 220 are respectively connected to the first rotating member 110 and the second rotating member 120 coupled to the first rotating shaft 151 and the second rotating shaft 152. May be coupled and rotate according to the rotational movement.
  • the first rotating member 110 and the second rotating member 120 may be coupled to protrude from the main body 10 in the direction to be cleaned, for example, to protrude in the bottom surface direction, and include a first circular cleaner 210 and The second circular cleaner 220 may be formed to be fixed.
  • the first circular cleaner 210 and the second circular cleaner 220 may clean various surface to be cleaned, such as a microfiber cloth, a rag, a nonwoven fabric, a brush, and the like, so that the adhered foreign matter on the bottom surface can be removed through a rotary motion. It may be made of a fiber material such as cloth.
  • the fixing of the circular cleaners 210 and 220 may be performed by covering the first rotating member 110 and the second rotating member 120 or by using a separate fixing means.
  • the first circular cleaner 210 and the second circular cleaner 220 may be attached and fixed to the first rotating member 110 and the second rotating member 120 by Velcro tape or the like.
  • the robot cleaner 100 according to the embodiment of the present invention as described above, the first circular cleaner 210 and the second circular cleaner 220 by the rotational movement of the first rotary member 110 and the second rotary member 120. As it rotates, foreign matters stuck to the floor can be removed through friction with the surface to be cleaned. In addition, when a frictional force with the surface to be cleaned is generated, the frictional force may be used as a moving force source of the robot cleaner 100.
  • the moving speed and direction of the robot cleaner 100 may be adjusted.
  • the rotating shafts of the rotating shafts 151 and 152 coupled to the pair of rotating members 110 and 120 may be formed in a direction inclined toward the center of the body 10. Accordingly, the pair of rotating members 110 and 120 may be coupled to be inclined upward in the center direction from the outside of the body 10. Therefore, when the pair of rotating members 110 and 120 rotate, the relative frictional force generated between the surface to be cleaned may be greater than the center of the main body 10. Therefore, the movement speed and direction of the robot cleaner 100 may be controlled by the relative friction force generated by controlling the rotation of the pair of rotating members 110 and 120, respectively.
  • rotation control for achieving effective mop cleaning in response to the progress path and obstacle detection may be performed through the movement speed and direction control of the robot cleaner 100.
  • a detailed control configuration will be described later.
  • the sensor unit 130 may include a plurality of sensors provided at an appropriate position for detecting the front and rear obstacles.
  • the sensor units 130a, 130b, 130c, and 130d may be provided on side and center surfaces of the main body 10 for obstacle detection.
  • a pair of sensor units 130a, 130b, 130c, and 130d may be provided at the front and the rear of the robot cleaner 100 based on the moving direction of the robot cleaner 100, and may be provided at positions corresponding to the respective rotating members 110 and 120. Can be deployed.
  • the robot cleaner 100 detects a forward obstacle based on the information sensed by the sensor unit 130a and the sensor unit 130b based on the traveling direction, or detects the sensor unit 130c and the sensor unit.
  • the rear obstacle may be detected based on the information sensed at 130d.
  • the robot cleaner 100 since the robot cleaner 100 has an eight-character structure in which a pair of rotating members are connected, many sensors may be required for obstacle detection.
  • the first rotary member 110 and the first sensor 110 may perform obstacle detection and avoidance using only the sensor units 130a, 130b, 130c, and 130d of the sensor configuration of the robot cleaner 100. 2 may provide rotation control of the rotating member (120). Accordingly, the robot cleaner 100 may not only solve the problem of being stuck by an obstacle when moving the robot cleaner 100 but also reduce the manufacturing cost by attaching the sensor.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a system configuration for controlling a robot cleaner according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the system for controlling the robot cleaner drives the sensor unit 130, the communication unit 140, the first rotating member 110, and the second rotating member 120.
  • the driving unit 150, the storage unit 160, the control unit 170, the input unit 180, the output unit 185, and the power supply unit 190 may be configured.
  • the sensor unit 130 may include one or more sensor units 130a, 130b, 130c, and 130d provided on the side and the center surface of the main body 10 as described above, and may detect a surrounding state of the robot cleaner 100 to detect the robot. A sensing signal for controlling the operation of the cleaner 100 is generated. In addition, the sensor unit 130 may transmit the sensing signal detected according to the surrounding state to the controller 170.
  • the sensor unit 130 may include an obstacle detection sensor or a camera sensor that transmits an infrared or ultrasonic signal to the outside and receives a signal reflected from the obstacle.
  • the communication unit 140 may include one or more modules that enable wireless communication between the robot cleaner 100 and another wireless terminal or between the robot cleaner 100 and a network in which the other wireless terminal is located.
  • the communication unit 140 may communicate with a wireless terminal as a remote control device, and may include a short range communication module or a wireless internet module for this purpose.
  • the robot cleaner 100 may control an operation state or an operation method by the control signal received by the communication unit 140.
  • the terminal for controlling the robot cleaner 100 may include, for example, a smartphone, a tablet, a personal computer, a remote controller (remote control device), and the like, which can communicate with the robot cleaner 100.
  • the driving unit 150 generates a control signal for rotating the first and second rotating members 110 and 120 under the control of the controller 170.
  • the driving unit 150 may include a first driving unit and a second driving unit, and each of the first driving units generates a control signal for controlling the rotation of the first rotating shaft 151 axially coupled to the first rotating member 110.
  • the second driving unit may generate a control signal for controlling the rotation of the second rotating shaft 152 coupled to the second rotating member 120.
  • the storage unit 160 may store a program for the operation of the controller 170, and may temporarily store input / output data.
  • the storage unit 160 may include a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (eg, SD or XD memory), Random Access Memory (RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Magnetic Memory, It may include a storage medium of at least one type of magnetic disk, optical disk.
  • the input unit 180 generates input data for the user to control the operation of the robot cleaner 100.
  • the input unit 180 may include a key pad dome switch, a touch pad (constant voltage / capacitance), a jog wheel, a jog switch, and the like.
  • the output unit 185 is used to generate an output related to vision, hearing, and the like.
  • the output unit 185 may include a display unit, a sound output module, an alarm unit, and the like.
  • the controller 170 typically controls the overall operation of the robot cleaner 100. For example, processes and controls related to cleaning time determination, cleaning path determination, driving mode setting, obstacle avoidance, and the like are performed.
  • the controller 170 rotates at least one of the first rotating member 110 or the second rotating member 120 at the same time or sequentially according to the driving mode, the robot cleaner 100. ) Can be controlled to travel in a specific travel direction.
  • the controller 170 determines whether an obstacle is detected from a signal sensed by the sensor unit 130 while the robot cleaner 100 continues to travel.
  • the first rotating member 110 and the second rotating member 120 may be rotated in the same direction and at the same speed for a predetermined time.
  • the robot cleaner 100 may perform the movement to rotate in place.
  • the robot cleaner 100 may rotate in place according to the speed at which the first rotating member 110 and the second rotating member 120 rotate.
  • the frictional force acting on the robot cleaner 100 may act as a rotational force with respect to the robot cleaner 100 while being opposite to each other.
  • the controller 170 may change the direction of travel by arbitrarily adjusting the rotation time to rotate in place after a specific time. Accordingly, according to an embodiment of the present invention, even if an obstacle is not detected, when a specific time elapses, by rotating in place and changing the direction, it may be possible to escape from being caught by an obstacle that is not sensed. .
  • the robot cleaner 100 according to the embodiment of the present invention may reach a hanging state without climbing on a carpet, etc., but it is possible to easily escape without additional sensor by performing the rotation control as described above.
  • the controller 170 controls the rotation of the first rotating member and the second rotating member in a direction for avoiding the obstacle, and performs a direction change according to the position of the detected obstacle.
  • the direction in which the obstacle is not detected may be set as the traveling direction.
  • controller 170 may include a forward mode setting unit configured to select one of the driving modes as the driving mode or the first forward mode.
  • the forward mode setting unit selects one of the first forward mode and the second forward mode according to the speed setting of the robot cleaner, or the first forward mode or the second forward according to the cleaning mode setting of the robot cleaner.
  • One of the modes can be selected.
  • the moving direction may vary according to a moving path determined by the controller 170 or a predetermined moving path according to a user input.
  • the controller 170 controls at least one of the first rotating member and the second rotating member according to the selected driving mode and the set travel direction in the first forward mode or the second forward mode specialized for the robot cleaner 100. It is possible to carry out running and to perform efficient cleaning.
  • the first and second rotating members 110 and 120 when selected, may be controlled to rotate in different directions and at the same speed in response to the traveling direction.
  • the direction in which one end moves with respect to the surface to be cleaned by the frictional force of the first rotating member 110 based on the body 10 of the robot cleaner 100 is the surface to be cleaned by the frictional force of the second rotating member 120. It may be the same as the direction in which the other end with respect to. Therefore, when the first forward mode is selected, the controller 170 may perform straight driving in a specific direction.
  • the control unit 170 rotates the first rotating member 110 in a constant first speed and second direction for a first time when the second forward mode is selected, the second rotating member A first step of controlling the 120 to rotate in the same direction as the second direction at a second speed greater than the first speed, and when the first time elapses, the first rotating member 110 moves to the second speed.
  • a second step of controlling the second rotating member 120 to rotate in the first speed and the first direction is sequentially repeated for a preset cleaning time.
  • the controller 170 may perform driving while forming an S-shaped path in a specific direction. In this case, although the moving speed may be slightly reduced compared to the first forward mode, there is an advantage of improving obstacle detection performance and cleaning efficiency.
  • the power supply unit 190 receives an external power source and an internal power source under the control of the controller 170 to supply power for operation of each component.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a control method of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the robot cleaner 100 sets a progress direction (S101), and starts driving by controlling the first rotating member 110 and the second rotating member 120 according to the forward mode (S103). .
  • the controller 170 may set the moving direction according to the predetermined movement path, select the forward mode, and perform driving.
  • the robot cleaner 100 determines whether an obstacle is detected (S105).
  • the controller 170 may determine whether an obstacle is detected based on the sensing signals output from the plurality of sensors 130a, 130b, 130c, and 130d included in the sensor unit 130.
  • the controller 170 may determine whether the obstacle is detected by using only some of the sensing signals corresponding to the moving direction of the robot cleaner 100 among the sensors of the sensor unit 130. For example, the controller 170 determines whether an obstacle is located in the traveling direction based on a sensor 130a located at one side and a sensing signal output from the sensor 130b based on a relatively long side of the body 10. can do.
  • the robot cleaner 100 controls the first rotating member 110 and the second rotating member 120 to switch in the direction of avoiding the obstacle (S111) and in the changed direction.
  • the driving direction is reset (S113), and driving starts to control the first and second rotary members again according to the advance mode (S103).
  • the controller 170 may measure the direction and the distance where the obstacle is located based on the traveling direction based on the sensing signal output from the sensor unit 130.
  • the rotation control in which the controller 170 switches to a direction for avoiding an obstacle may have several methods.
  • the controller 170 controls the rotation direction and the speed of the first rotation member 110 and the second rotation member 120 in the same manner to rotate in place for a predetermined time in a direction away from the direction in which the obstacle is detected. Can be controlled.
  • the controller 170 may stop the rotation of the second rotating member 110 in a first state.
  • the rotation direction of the rotation member 110 may be controlled to rotate in a direction away from the obstacle by rotating for a predetermined time in a direction opposite to the current direction.
  • the controller 170 rotates the first rotating member 110 and the second rotating member 120. It is also possible to reverse the direction of travel by rotating the directions all in opposite directions different from the present.
  • the controller 170 may select a specific direction except for the direction in which the obstacle is detected and reset the moving direction.
  • the specific direction may be a random direction except the direction in which the obstacle is detected or a direction determined according to the predetermined movement path according to the direction change result.
  • the robot cleaner 100 determines whether a predetermined time has elapsed (S107). If the predetermined time has not elapsed, driving in the forward mode is continued (S103).
  • the robot cleaner 100 rotates the first rotating member 110 and the second rotating member 120 in the same direction for a predetermined time (S109).
  • the driving of the robot cleaner 100 depends on the rotational force of the rotating member, and a cleaner of a cloth material such as a mop may be attached to the rotating member. Therefore, the robot cleaner 100 may travel abnormally due to obstacles that are difficult to sense such as height change of material to be cleaned or material change. Therefore, in order to solve this problem, the controller 170 controls the rotation direction and the speed of the first rotating member 110 and the second rotating member 120 in the same manner when the state without the obstacle detection exceeds the predetermined time. Control to perform in-situ rotation.
  • the robot cleaner 100 By the rotation control of the control unit 170, the in-situ rotation is performed at a predetermined time period, the robot cleaner 100 according to an embodiment of the present invention to more effectively detect the obstacles located around the rotation through the avoidance. Can be.
  • the robot cleaner 100 may escape through periodic rotations even when the robot cleaner 100 is stuck in a specific position of the surface to be cleaned and is stuck in a difficult deadlock sensing state.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a control method of a robot cleaner according to another embodiment of the present invention.
  • the robot cleaner 100 determines a cleaning mode (S201), and determines a moving path and a forward mode according to the determined cleaning mode (S203).
  • the forward mode may be added in various ways, but the embodiment of the present invention focuses on the case where there is a first forward mode for general driving and a second forward mode for improving sensing and cleaning efficiency.
  • the controller 170 may determine the cleaning mode based on a user control signal input through the input unit 180 or received through the communication unit 140.
  • controller 170 may determine a moving path according to the determined cleaning mode, and determine a forward mode for driving the moving path.
  • the controller 170 may select the determined forward mode as the current forward mode when the forward mode is predetermined by the cleaning mode. For example, when the cleaning mode is the rapid cleaning mode, the forward mode may be determined as the first forward mode for driving straight. In addition, when the cleaning mode is the efficiency cleaning mode, the forward mode may be determined as the second forward mode in which the above-described first and second steps are sequentially performed.
  • the controller 170 may select the forward mode according to the set speed for driving the movement route. For example, when the set speed is higher than or equal to a predetermined value, the first forward mode for fast driving may be selected. When the set speed is lower than the predetermined value, the second forward mode for efficient obstacle detection and cleaning may be determined.
  • the robot cleaner 100 When the first forward mode is selected (S205), the robot cleaner 100 performs obstacle detection and periodic rotation in the first forward mode (S209). Otherwise, the robot cleaner 100 performs obstacle detection and periodic rotation in the second forward mode. (S207).
  • the controller 170 may perform obstacle detection and periodic rotation control while driving in the selected forward mode.
  • the controller 170 may improve the sensing efficiency and the obstacle escape effect of the robot cleaner 100 using the rotational force and the frictional force of the rotating member by performing obstacle detection and periodic rotation through the method illustrated in FIG. 5.
  • FIG. 7 and 8 are views for explaining a first forward mode of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the rotation direction of the rotating member may be described based on the direction viewed from the top of the robot cleaner 100.
  • the first direction may refer to a direction in which the moving direction 300 of the robot cleaner 100 rotates counterclockwise in a state viewed from the top at 12 o'clock.
  • the second direction may be a direction different from the first direction, and may mean a direction in which the traveling direction 300 is rotated clockwise at 12 o'clock.
  • the robot cleaner 100 when the robot cleaner 100 according to an exemplary embodiment of the present invention is in the first forward mode, the robot cleaner 100 rotates the first rotating member 110 in the first direction and the second rotating member 120. ) By rotating in a second direction different from the first direction, it is possible to generate a relative movement force according to the friction force, and to perform a straight running in the travel direction (300).
  • FIG. 8 illustrates a rotation control table for implementing the straight running in the first forward mode.
  • the controller 170 may control the driving unit 150 based on the rotation control table value stored in the storage 160 to perform rotation control of each rotating member 110 and 120 according to the advance mode.
  • the rotation control table may include at least one of a direction value, a speed value, and a time value assigned to each of the rotating members 110 and 120 for each movement mode.
  • the rotation direction of the first rotation member 110 and the rotation direction of the second rotation member 120 may be different.
  • the rotation speed and time of each of the rotating members 110 and 120 may have the same value. Accordingly, the robot cleaner 100 may travel straight along the travel direction 300.
  • 9 and 10 are views for explaining a second forward mode of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the rotation direction of the rotating member according to the embodiment of the present invention may be described with reference to the direction of the robot cleaner 100 viewed from the top.
  • the first direction may refer to a direction in which the robot cleaner 100 rotates counterclockwise in a state viewed from the top at 12 o'clock.
  • the second direction may be a direction different from the first direction and may mean a direction in which the traveling direction 400 is rotated clockwise with respect to 12 o'clock.
  • the controller 170 first rotates the first rotating member 110 at a first speed for a first time. And rotate in the second direction (S301). At the same time, the control unit 170 rotates the second rotating member 120 in the second speed and the second direction (S303).
  • the second speed may be greater than the first speed.
  • the first speed may include a case where the first speed is zero. That is, only the second rotating member 120 may rotate and move in the fixed state of the first rotating member 110.
  • the robot cleaner 100 may have a constant radius of curvature and bend while moving in a second direction rather than in the advancing direction.
  • the first time may be set to be short enough to not deviate more than a predetermined range with respect to the traveling direction 400 in order to prevent deviation of the path.
  • the robot cleaner 100 When the first time elapses (S305), the robot cleaner 100, on the contrary, rotates the first rotating member 110 in the second speed and the first direction (S307). Control 120 to rotate in the first speed and the first direction (S309).
  • the second time When the second time has passed (S311), the process is repeated again from step S301.
  • the first time and the second time may be the same, and in this case, the first speed may also include a case where the first speed is zero. That is, only the first rotating member 110 may move while the second rotating member 120 is fixed.
  • the robot cleaner 100 efficiently cleans the mop by the rotational force while reciprocating in the S-shape based on the traveling direction 400.
  • the shifted movement to the left or right side can be alternately performed so that the side provided with the sensor goes forward first by a special movement so that the sensing efficiency can be improved.
  • a foreign material located in the middle of both the rotating members 110 and 120 may not be wiped cleanly by a straight motion, but in the second forward mode, since the reciprocating moves in an S-shape, Cleaning can be performed more cleanly.
  • the robot cleaner 100 determines whether the cleaning is finished (S211), and when the cleaning is finished (S213).
  • the controller 170 may perform a cleaning end notification through the output unit 185.
  • the cleaning end notification may be implemented by operation of the alarm unit using voice or display output. If the cleaning is not finished, the cleaning may be continued from step S201 according to the cleaning mode.
  • the present invention provides a robot cleaner having a pair of rotating members that can be attached to a mop so as to effectively remove foreign substances stuck to the surface to be cleaned.
  • the present invention can provide a robot cleaner and a method of controlling the same, which perform rotational control according to a driving mode for achieving effective mop cleaning in response to a progress path and obstacle detection.
  • control method of an electronic device may be implemented in program code and provided to each server or device in a state of being stored in various non-transitory computer readable mediums. have.
  • the non-transitory readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently and is readable by a device, not a medium storing data for a short time such as a register, a cache, a memory, and the like.
  • a non-transitory readable medium such as a CD, a DVD, a hard disk, a Blu-ray disk, a USB, a memory card, a ROM, or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 주행 모드에 따라, 제1 회전부재 및 제2 회전부재 중 적어도 하나를 회전시켜 상기 로봇 청소기를 특정 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계; 상기 로봇 청소기의 진행 방향에 대응되는 센서로부터 장애물 검출 여부를 식별하는 단계; 및 상기 장애물 검출 여부에 따라, 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전 부재 중 적어도 하나를 회전시키는 단계를 포함한다.

Description

로봇 청소기 및 그의 제어 방법
본 발명은 로봇 청소기 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율적으로 이동하면서 걸레 청소를 수행할 수 있는 로봇 청소기 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
산업 기술의 발달로 다양한 장치가 자동화되고 있다. 잘 알려진 바와 같이, 로봇 청소기는 사용자의 조작없이 청소하고자 하는 구역내를 스스로 주행하면서 피청소면으로부터 먼지 등의 이물을 흡입하거나, 피청소면의 이물질을 닦아냄으로써 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소하는 기기로 활용되고 있다.
일반적으로, 이러한 로봇 청소기는 전기 등과 같은 동력원을 이용하여 흡입력을 이용하여 청소를 수행하는 진공 청소기를 포함할 수 있다.
이와 같은 진공 청소기를 포함하는 로봇 청소기는 피청소면에 고착된 이물질이나 찌든때 등을 제거하지 못하는 한계가 있어, 최근에는 로봇 청소기에 걸레가 부착되어 물걸레질 또는 걸레 청소를 수행할 수 있는 로봇 청소기가 대두되고 있다.
그러나, 일반적인 로봇 청소기를 이용한 걸레 청소 방식은 기존의 진공 청소용 로봇 청소기의 하부에 걸레 등을 부착하는 단순한 방식에 불과하여 이물질 제거 효과가 낮고, 효율적인 걸레 청소가 수행되지 못하는 단점이 있다.
특히, 일반적인 로봇 청소기의 걸레 청소 방식의 경우 기존의 흡입식 진공 청소기용 이동 방식과 장애물에 대한 회피 방식 등을 그대로 이용하여 주행하므로 피청소면에 산재된 먼지 등은 제거하더라도 피청소면에 고착된 이물질 등을 쉽게 제거할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 일반적인 로봇 청소기의 걸레 부착 구조의 경우, 걸레면에 의해 지면과의 마찰력이 높아진 상태가 되어 바퀴가 이동하기 위한 별도의 추진력이 더 필요하게 되므로, 배터리 소모가 증가하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 피청소면에 고착된 이물질 등을 효과적으로 제거할 수 있도록 걸레가 부착 가능한 한 쌍의 회전부재를 구비하는 로봇 청소기에 있어서, 회전부재의 회전력 자체를 이동력원으로 이용하여 배터리 효율을 개선할 뿐만 아니라, 진행 경로 및 장애물 검출에 대응하여 효과적인 걸레 청소를 달성하기 위한 회전 제어를 수행하는 로봇 청소기 및 그 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 주행 모드에 따라, 원형의 걸레가 부착될 수 있는 제1 회전부재 중 제2 회전부재 중 적어도 하나를 회전시켜 상기 로봇 청소기를 특정 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계; 상기 로봇 청소기의 진행 방향에 대응되는 센서로부터 장애물 검출 여부를 식별하는 단계; 및, 상기 장애물 검출 여부에 따라 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재 중 적어도 하나를 회전시키는 단계를 포함한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 로봇 청소기에 있어서, 원형 클리너가 고정될 수 있는 제1 회전부재 및 제2 회전부재가 피청소면을 향하여 돌출되도록 결합된 본체부; 상기 본체부 내에 고정되며, 상기 제1 회전부재를 제1 방향 또는 제2 방향으로 구동시키고, 상기 제2회전 부재를 상기 제1 방향 또는 제2방향으로 구동시키기 위한 구동부; 상기 본체부의 외측면에 구비되며, 상기 로봇 청소기 주변의 장애물을 검출하기 위해 구비되는 하나 이상의 센서; 및 상기 상기 센서로부터 장애물 검출 여부를 식별하며, 상기 장애물 검출 여부에 따라, 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 로봇 청소기의 제어 방법은 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 로봇 청소기는 걸레가 부착 가능한 한 쌍의 회전부재의 회전력을 이동력원으로 이용하여 피청소면에 고착된 이물질 등을 효과적으로 제거하면서 이동할 수 있다.
또한, 회전부재의 회전력 자체를 이동력원으로 이용하여 배터리 효율을 개선할 뿐만 아니라, 진행 경로 및 장애물 검출에 대응하여 효과적인 걸레 청소를 달성하기 위한 회전 제어를 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면 한 쌍의 회전부재의 회전력을 이동력원으로 이용하여 이동하기 위한 로봇 청소기의 센서 구성을 최소화하면서도 장애물 검출 성능을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 로봇 청소기 이동시 장애물에 의해 걸려 진행하지 못하는 등의 문제점도 해결할 수 있을 뿐만 아니라 동시에 센서 부착에 의한 제조 비용도 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 외관을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제1 회전부재 및 제2 회전부재를 나타내기 위한 저면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 센서 위치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어를 위한 시스템 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제1 전진 모드를 설명하기 위한 도면들이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제2 전진 모드를 설명하기 위한 도면들이다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.
본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 물리적 구성을 설명하기 위한 도면들이다.
보다 구체적으로, 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 구조를 개략적으로 나타낸 분해사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제1 회전부재 및 제2 회전부재를 설명하기 위한 저면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 센서 위치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 로봇 청소기(100)는 구조적으로 본체(10)와, 상기 본체(10) 내부에 고정되는 구동부에 결합하여 피청소면 방향으로 각각 연결되는 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)와, 상기 제1 회전축(151)과 결합되어 회전 운동하는 제1 회전부재(110)와, 상기 제2 회전축(152)과 결합되어 회전 운동하는 제2 회전부재(120)와, 상기 본체(10)의 측면과 중앙면에 구비되는 하나 이상의 센서(130a, 130b,...)와, 상기 본체(10)의 상단에 구비되는 입력부(180) 및 통신부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)와 결합된 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)에는 각각 제1 원형 클리너(210) 및 제2 원형 클리너(220)가 결합되어 회전 운동에 따라 회전할 수 있다.
제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)는 본체(10)로부터 피청소면 방향으로 돌출되도록, 예를 들어 바닥면 방향으로 돌출되도록 결합될 수 있으며, 제1 원형 클리너(210) 및 제2 원형 클리너(220)가 고정될 수 있도록 형성될 수 있다.
제1 원형 클리너(210) 및 제2 원형 클리너(220)는 바닥면의 고착된 이물질을 회전 운동을 통해 제거할 수 있도록, 극세사 천, 걸레, 부직포, 브러시 등과 같이, 다양한 피청소면을 닦을 수 있는 천과 같은 섬유재료로 구성될 수 있다.
그리고, 원형 클리너(210, 220)의 고정은 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)에 덮어씌우는 방법이나, 별도의 고정수단을 이용하는 방법을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1 원형 클리너(210) 및 제2 원형 클리너(220)는 벨크로 테이프 등으로 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)에 부착되어 고정될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)의 회전 운동에 의해 제1 원형 클리너(210)와 제2 원형 클리너(220)가 회전함에 따라 바닥에 고착된 이물질 등을 피청소면과의 마찰을 통해 제거할 수 있다. 또한, 피청소면과의 마찰력이 생성되면 그 마찰력은 로봇 청소기(100)의 이동력원으로 이용될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)가 회전함에 따라, 피청소면과의 마찰력이 각각 발생하고, 그 합력이 작용하는 크기 및 방향에 따라, 로봇 청소기(100)의 이동 속도 및 방향이 조정될 수 있다.
특히, 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 한 쌍의 회전부재(110, 120)와 결합되는 각 회전축(151, 152)의 회전 축은 몸체(10) 중심 방향으로 경사지는 방향으로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 한 쌍의 회전부재(110, 120)는 몸체(10) 외곽으로부터 중심 방향으로 상향 경사지게 결합될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 회전부재(110, 120)가 회전하는 경우 피청소면과의 사이에서 발생되는 상대 마찰력은 본체(10) 중심보다 외곽에서 크게 발생할 수 있다. 따라서, 한 쌍의 회전부재(110, 120)의 회전을 각각 제어함에 따라 발생되는 상대 마찰력에 의해 로봇 청소기(100)의 이동 속도 및 방향 제어가 이루어 질 수 있게 된다.
이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따르면 이와 같은 로봇 청소기(100)의 이동 속도 및 방향 제어를 통해 진행 경로 및 장애물 검출에 대응하여 효과적인 걸레 청소를 달성하기 위한 회전 제어를 수행할 수 있다. 구체적인 제어 구성에 대하여는 후술하도록 한다.
한편, 본 발명의 실시 예에서, 센서부(130)는 전방 및 후방 장애물을 검출하기 위한 적절한 위치에 구비되는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서부(130a, 130b, 130c, 130d)는 장애물 검출을 위해 본체(10)의 측면과 중앙면에 구비될 수 있다. 특히, 센서부(130a, 130b, 130c, 130d)는 상기 로봇 청소기(100)의 진행 방향을 기준으로 전방 및 후방에 한 쌍이 구비될 수 있고, 각 회전부재(110, 120)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 로봇 청소기(100)는 진행 방향을 기준으로 센서부(130a)와 센서부(130b)에서 센싱되는 정보에 기초하여 전방 장애물을 검출하거나 센서부(130c)와 센서부(130d)에서 센싱되는 정보에 기초하여 후방 장애물을 검출할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따르면 로봇 청소기(100)는 한 쌍의 회전부재가 이어진 8자 형태의 구조를 가지므로, 장애물 검출에 있어 많은 센서가 필요할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시 예에서는 로봇 청소기(100)의 센서 구성을 상기의 센서부(130a, 130b, 130c, 130d)만으로도 장애물 검출 및 회피를 수행할 수 있도록 하는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)의 회전 제어를 제공할 수 있다. 이에 따라, 로봇 청소기(100) 이동시 장애물에 의해 걸려 진행하지 못하는 등의 문제점도 해결할 수 있을 뿐만 아니라 동시에 센서 부착에 의한 제조 비용도 절감할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어를 위한 시스템 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어를 위한 시스템은, 센서부(130), 통신부(140), 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)을 구동시키기 위한 구동부(150), 저장부(160), 제어부(170), 입력부(180), 출력부(185) 및 전원 공급부(190)를 포함하여 구성될 수 있다.
센서부(130)는 앞서 설명한 본체(10) 측면과 중앙면에 구비되는 하나 이상의 센서부(130a, 130b, 130c, 130d)를 포함할 수 있으며, 로봇 청소기(100)의 주변 상태를 감지하여 로봇 청소기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 그리고, 센서부(130)는 주변 상태에 따라 검출되는 센싱 신호를 제어부(170)로 전달할 수 있다. 이러한 센서부(130)는 외부로 적외선 또는 초음파 신호를 송출하고, 장애물로부터 반사된 신호를 수신하는 장애물 검출 센서 또는 카메라 센서 등을 포함할 수 있다.
통신부(140)는 로봇 청소기(100)와 다른 무선 단말 사이 또는 로봇 청소기(100)와 다른 무선 단말이 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(140)는 원격 제어 장치로서의 무선 단말과 통신할 수 있으며, 이를 위한 근거리 통신 모듈 또는 무선 인터넷 모듈 등을 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 이와 같은 통신부(140)로 수신되는 제어 신호에 의해 동작 상태 또는 동작 방식 등이 제어될 수 있다. 로봇 청소기(100)를 제어하는 단말로는 예를 들어, 로봇 청소기(100)와 통신 가능한 스마트폰, 태블릿, 퍼스널 컴퓨터, 리모컨(원격 제어 장치) 등을 포함할 수 있다.
구동부(150)는 제어부(170)의 제어에 따라 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)을 회전 운동시키기 위한 제어 신호를 발생시킨다. 구동부(150)는 제1 구동부 및 제2 구동부를 포함할 수 있으며, 각각 제1 구동부는 제1 회전부재(110)와 축 결합된 제1 회전축(151)의 회전을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있고, 제2 구동부는 제2 회전부재(120)와 축 결합된 제2 회전축(152)의 회전을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
한편, 저장부(160)는 제어부(170)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들을 임시 저장할 수도 있다. 저장부(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
입력부(180)는 사용자가 로봇 청소기(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 입력부(180)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
출력부(185)는 시각, 청각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 도면에는 도시되지 않았으나, 디스플레이부, 음향 출력 모듈 및 알람부 등이 포함될 수 있다.
제어부(170)는 통상적으로 로봇 청소기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 청소 시간 판단, 청소 경로 결정, 주행 모드 설정, 장애물 회피 등과 관련된 프로세스 및 제어를 수행한다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제어부(170)는 주행 모드에 따라, 제1 회전부재(110) 또는 제2 회전부재(120) 중 적어도 하나를 동시 또는 순차적으로 회전시켜 상기 로봇 청소기(100)를 특정 진행 방향으로 주행하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 로봇 청소기(100)의 주행이 지속되는 동안 센서부(130)에서 센싱되는 신호로부터 장애물 검출 여부를 판단하며, 장애물이 검출되지 않는 시간이 특정 시간 이상 경과한 경우, 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)를 일정 시간 동안 동일한 방향 및 동일 속도로 회전시킬 수 있다.
이와 같은 구성에 따라, 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)가 서로 같은 방향으로 같은 속도로 회전하게 된다면, 로봇 청소기(100)는 제자리에서 회전하는 운동을 수행할 수 있다. 로봇 청소기(100)는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)가 회전하는 속도에 따라 제자리에서 회전할 수 있다.
따라서, 로봇 청소기(100)에 작용하는 마찰력의 합력은 서로 반대 방향이 되면서 로봇 청소기(100)에 대한 회전력으로 작용할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 특정 시간 이후 제자리에서 회전하는 회전 시간을 임의로 조절함으로써 진행 방향을 변경할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, 장애물이 검출되지 않더라도 특정 시간 이상 경과한 경우, 제자리에서 회전하여 방향을 변경함으로써, 센싱되지 않는 장애물에 걸려 진행하지 못하는 경우를 탈출할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)는 카페트 등에 오르지 못하고 걸려 있는 상태에 이를 수 있으나, 위와 같은 회전 제어를 수행함으로써 센서의 별도 추가 없이도 용이하게 탈출할 수 있게 된다.
한편, 제어부(170)는 장애물이 검출된 경우, 검출된 장애물의 위치에 따라, 상기 장애물을 회피하기 위한 방향으로 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재의 회전을 제어하여 방향 전환을 수행하며, 상기 장애물이 검출되지 않는 방향을 상기 진행 방향으로 설정할 수 있다.
그리고, 제어부(170)는 주행 모드를 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드 중 어느 하나의 주행 모드를 선택하는 전진 모드 설정부를 포함할 수 있다.
상기 전진 모드 설정부는 상기 로봇 청소기의 속도 설정에 따라 상기 제1 전진 모드 또는 상기 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택하거나, 상기 로봇 청소기의 청소 모드 설정에 따라 상기 제1 전진 모드 또는 상기 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 상기 진행 방향은 제어부(170)가 결정한 이동 경로 또는 사용자 입력에 따라 미리 결정된 이동 경로에 따라 가변될 수 있다.
제어부(170)는 이와 같이 선택된 주행 모드 및 설정된 진행 방향에 따라 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재 중 적어도 하나를 제어하여 로봇 청소기(100)에 특화된 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드로 주행을 수행하고, 효율적인 청소를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 선택된 경우 상기 진행 방향에 대응하여 제1 회전부재(110)와 제2 회전부재(120)가 서로 상이한 방향 및 동일한 속도로 회전하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 로봇 청소기(100)의 몸체(10)를 기준으로 제1 회전부재(110)의 마찰력에 의해 피청소면에 대하여 일단이 이동하는 방향은 제2 회전부재(120)의 마찰력에 의해 피청소면에 대하여 타단이 이동하는 방향과 동일할 수 있다. 따라서, 제1 전진 모드가 선택된 경우, 제어부(170)는 특정 방향으로의 직진 주행을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제어부(170)는 상기 제2 전진 모드가 선택된 경우 제1 시간 동안 제1 회전부재(110)를 일정한 제1 속도와 제2 방향으로 회전하면서 제2 회전부재(120)를 상기 제1 속도보다 큰 제2 속도로 상기 제2 방향과 동일한 방향으로 회전하도록 제어하는 제1 단계 및 상기 제1 시간이 경과하면, 상기 제1 회전부재(110)는 상기 제2 속도로 상기 제2 방향과 상이한 제1 방향으로 회전하면서, 상기 제2 회전부재(120)가 상기 제1 속도와 상기 제1 방향으로 회전하도록 제어하는 제2 단계를 미리 설정된 청소 시간 동안 순차적으로 반복 수행하도록 제어할 수 있다. 따라서, 제2 전진 모드가 선택된 경우, 제어부(170)는 특정 방향에 대하여 S자 형태의 경로를 형성하며 주행을 수행할 수 있다. 이 경우, 제1 전진 모드에 비해 이동 속도는 다소 감소할 수 있으나, 장애물 검출 성능 및 청소 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(170)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
이하에서는 이와 같은 회전 제어를 이용한 로봇 청소기(100)의 주행 제어 방법을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 로봇 청소기(100)는 진행 방항을 설정하고(S101), 전진 모드에 따라 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)를 제어하여 주행을 시작한다(S103).
앞서 설명한 바와 같이, 제어부(170)는 미리 결정된 이동 경로에 따라 진행 방향을 설정하고, 전진 모드 선택하여 주행을 수행할 수 있다.
그리고, 로봇 청소기(100)는 장애물 검출 여부를 판단한다(S105).
제어부(170)는 센서부(130)에 포함되는 복수의 센서(130a, 130b, 130c, 130d)로부터 출력되는 센싱 신호에 기초하여 장애물 검출 여부를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 센서부(130)의 센서 중 로봇 청소기(100)의 진행 방향에 대응되는 일부의 센싱 신호만 이용하여 장애물 검출 여부를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 몸체(10)의 상대적으로 긴 측면을 기준으로 일 측면에 위치한 센서(130a) 및 센서(130b)로부터 출력되는 센싱 신호에 기초하여 진행 방향에 장애물이 위치하였는지 판단할 수 있다.
그리고, 장애물이 검출된 경우, 로봇 청소기(100)는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)를 제어하여, 상기 장애물을 회피하는 방향으로 전환하고(S111), 전환된 방향으로 진행 방향을 재설정하여(S113), 다시 전진 모드에 따라 제1 회전부재 및 제2 회전부재를 제어하는 주행을 시작한다(S103).
제어부(170)는 센서부(130)로부터 출력되는 센싱 신호에 기반하여 진행 방향을 기준으로 장애물이 위치한 방향 및 거리를 측정할 수 있다.
그리고, 제어부(170)가 장애물을 회피하는 방향으로 전환하는 회전 제어는 몇 가지 방식이 있을 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 상기 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)의 회전 방향 및 속도를 동일하게 제어하여 상기 장애물이 검출된 방향과 멀어지는 방향으로 일정 시간 동안 제자리 회전하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 장애물이 검출된 방향이 특정 회전부재, 예를 들어 제1 회전부재(110)와 상대적으로 가까운 경우, 제2 회전부재(110)의 회전은 중단한 상태에서 제1 회전부재(110)의 회전 방향을 현재 방향과 반대 방향으로 일정 시간동안 회전하여 장애물과 멀어지는 방향으로 회전하도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(170)는 상기 장애물이 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120) 전방에서 모두 검출되는 경우에는, 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)의 회전 방향을 모두 현재와 상이한 반대 방향으로 회전시킴으로써 진행 방향을 반대로 전환할 수도 있다.
그리고, 제어부(170)는 장애물이 검출된 방향을 제외한 특정 방향을 선택하여 진행 방향으로 재설정할 수 있다. 이 경우, 특정 방향은 상기 방향 전환 결과에 따라, 상기 장애물이 검출된 방향을 제외한 무작위 방향이거나 상기 미리 결정된 이동 경로에 따라 결정된 방향일 수 있다.
한편, 장애물이 검출되지 않은 경우, 로봇 청소기(100)는 일정 시간 경과 여부를 판단한다(S107). 일정 시간이 경과하지 않은 경우에는 상기 전진 모드에 따른 주행을 지속한다(S103).
그러나, 일정 시간이 경과한 경우, 로봇 청소기(100)는 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)를 일정 시간 동안 동일 방향으로 회전한다(S109).
앞서 설명한 바와 같이, 로봇 청소기(100)의 구동이 회전부재의 회전력에 의존하고, 회전부재에는 걸레 등의 천 소재의 클리너가 부착될 수 있다. 따라서, 로봇 청소기(100)는 피청소면의 높이 변화나 재질 변화와 같은 센싱이 어려운 장애물에 의해 비정상적으로 주행할 수 있다. 따라서, 이를 해결하기 위해 제어부(170)는 장애물 검출이 없는 상태가 일정 시간 이상 경과한 경우, 상기 제1 회전부재(110) 및 제2 회전부재(120)의 회전 방향 및 속도를 동일하게 제어하여 제자리 회전을 수행하도록 제어할 수 있다.
이와 같은 제어부(170)의 회전 제어에 의해, 일정 시간 주기로 제자리 회전이 수행됨으로써, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)는 주변에 위치한 장애물을 회전을 통해 보다 효과적으로 검출하여 회피를 수행할 수 있다. 또한, 로봇 청소기(100)는 피청소면의 특정 위치에 걸려 장애물 센싱이 어려운 교착상태에 빠진 경우에도 주기적 회전을 통해 탈출할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 전진 모드의 동작을 위주로 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 로봇 청소기(100)는 청소 모드를 결정하고(S201), 결정된 청소 모드에 따라 이동 경로 및 전진 모드를 결정한다(S203). 전진 모드는 여러 방식이 추가될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 일반적인 직진 주행을 위한 제1 전진 모드와 센싱 및 청소 효율 향상을 위한 제2 전진 모드가 존재하는 경우를 위주로 설명하도록 한다.
제어부(170)는 입력부(180)를 통해 입력되거나 또는 통신부(140)를 통해 수신되는 사용자 제어 신호에 기초하여 청소 모드를 결정할 수 있다.
그리고, 제어부(170)는 결정된 청소 모드에 따라 이동 경로를 결정하고, 이동 경로를 주행하기 위한 전진 모드를 결정할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부(170)는 청소 모드에 의해 전진 모드가 미리 결정된 경우, 결정된 전진 모드를 현재 전진 모드로 선택할 수 있다. 예를 들어, 청소 모드가 쾌속 청소 모드인 경우, 전진 모드는 직진 주행을 하는 제1 전진 모드로 결정될 수 있다. 또한, 청소 모드가 효율 청소 모드인 경우, 전진 모드는 상술한 제1 단계 및 제2 단계가 순차적으로 진행되는 제2 전진 모드로 결정될 수 있다.
또한, 제어부(170)는 이동 경로를 주행하기 위한 설정 속도에 따라 전진 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 설정 속도가 일정 값 이상인 경우 빠른 주행을 위한 제1 전진 모드를 선택할 수 있으며, 설정 속도가 일정 값 미만인 경우에는 효율적 장애물 검출 및 청소를 위한 제2 전진 모드를 결정할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 제1 전진 모드가 선택된 경우(S205), 제1 전진 모드로 장애물 검출 및 주기적 회전을 수행하고(S209), 그렇지 않은 경우, 제2 전진 모드로 장애물 검출 및 주기적 회전을 수행한다(S207).
앞서 설명한 바와 같이, 제어부(170)는 선택된 전진 모드에 따라 주행하면서 장애물 검출 및 주기적 회전 제어를 수행할 수 있다. 제어부(170)는 도 5에서 도시한 방법을 통해 장애물 검출 및 주기적 회전을 수행하여 회전부재의 회전력과 마찰력을 이용한 로봇 청소기(100)의 센싱 효율과 장애물 탈출 효과를 향상시킬 수 있다.
여기서, 제1 전진 모드를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제1 전진 모드를 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 실시 예에 따른 회전부재의 회전 방향은 로봇 청소기(100)를 상단에서 내려본 방향을 기준으로 설명될 수 있다. 예를 들어, 제1 방향은 로봇 청소기(100)의 진행 방향(300)을 12시로 하여 상단에서 내려본 상태에서 반시계 방향으로 회전시키는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 제2 방향은 제1 방향과 상이한 방향으로서, 진행 방향(300)을 12시로 하여 시계 방향으로 회전시키는 방향을 의미할 수 있다.
따라서, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)는 제1 전진 모드인 경우, 제1 회전부재(110)을 제1 방향으로 회전시키고, 제2 회전부재(120)을 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 회전시킴으로써, 마찰력에 따른 상대적인 이동력을 발생시키고, 진행 방향(300)으로의 직진 주행을 수행할 수 있다.
도 8은 이와 같은 제1 전진 모드에서의 직진 주행을 구현하기 위한 회전 제어 테이블을 나타낸다. 제어부(170)는 저장부(160)에 저장된 회전 제어 테이블 값에 기반하여 구동부(150)를 제어함으로써, 전진 모드에 따른 각 회전부재(110, 120)의 회전 제어를 수행할 수 있다. 회전 제어 테이블은 이동 모드 별로 각 회전부재(110, 120)에 할당되는 방향값, 속도값 및 시간값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 전진 모드의 경우, 제1 회전부재(110)의 회전 방향과 제2 회전부재(120)의 회전 방향은 상이할 수 있다. 또한, 각 회전부재(110, 120)의 회전 속도 및 시간은 동일한 값을 가질 수 있다. 이에 따라, 로봇 청소기(100)는 진행 방향(300)을 따라 직진 주행을 수행할 수 있다.
한편, 제2 전진 모드를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 9및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 제2 전진 모드를 설명하기 위한 도면들이다.
이 경우에도, 본 발명의 실시 예에 따른 회전부재의 회전 방향은 로봇 청소기(100)를 상단에서 내려본 방향을 기준으로 설명될 수 있다. 예를 들어, 제1 방향은 로봇 청소기(100)의 진행 방향(400)을 12시로 하여 상단에서 내려본 상태에서 반시계 방향으로 회전시키는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 제2 방향은 제1 방향과 상이한 방향으로서, 진행 방향(400)을 12시로 하여 시계 방향으로 회전시키는 방향을 의미할 수 있다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기(100)의 제2 전진 모드의 경우, 제어부(170)는 먼저 제1 시간 동안 제1 회전부재(110)을 제1 속도와 제2 방향으로 회전시킨다(S301). 동시에, 제어부(170)는 제2 회전부재(120)을 제2 속도와 제2 방향으로 회전시킨다(S303). 이 때, 상기 제2 속도는 제1 속도보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 속도가 100을 기준으로 60의 값을 갖는 경우, 제1 속도는 7의 값을 가질 수 있다. 뿐만 아니라, 일 실시예에 따르면 제1 속도는 0인 경우도 포함할 수 있다. 즉, 제1 회전부재(110)는 고정된 상태에서 제2 회전부재(120)만이 회전하여 이동할 수도 있다.
또한, 이와 같은 회전 속도의 차이에 따라, 로봇 청소기(100)는 일정한 곡률 반경을 가지며 진행 방향보다 제2 방향으로 휘어지면서 이동할 수 있다. 이 때, 상기 제1 시간은 경로 이탈을 방지하기 위해, 진행 방향(400)에 대해 일정 범위 이상 이탈되지 않는 정도로 짧게 설정될 수 있다.
그리고, 상기 제1 시간이 경과하면(S305), 로봇 청소기(100)는 이와 반대로 상기 제1 회전부재(110)가 상기 제2 속도와 제1 방향으로 회전하면서(S307), 상기 제2 회전부재(120)가 상기 제1 속도와 상기 제1 방향으로 회전하도록 제어한다(S309). 그리고, 제2 시간이 경과한 경우(S311), 다시 S301 단계부터 반복 수행한다. 제1 시간과 제2 시간은 동일할 수 있으며, 이 경우에도 제1 속도는 0인 경우도 포함할 수 있다. 즉, 제2 회전부재(120)는 고정된 상태에서 제1 회전부재(110)만이 회전하여 이동할 수도 있다.
이와 같은 2 가지 단계가 미리 설정된 청소 시간 동안 순차적으로 반복 수행됨으로써, 로봇 청소기(100)는 진행 방향(400)을 기준으로 S자 형태로 왕복하면서 회전력에 의한 걸레 청소를 효율적으로 수행하게 된다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 제2 전진 모드의 경우, 특수 운동에 의해 센서가 구비된 측면이 먼저 앞으로 나가도록 좌 또는 우 한쪽에 치우친 이동을 번갈아 수행할 수 있게 되어 센싱 효율이 향상될 수 있으며,
또한, 제1 전진 모드의 경우 직진 운동에 의해 양 회전부재(110, 120) 중간에 위치한 이물질이 깨끗하게 닦이지 않는 경우가 발생할 수 있으나, 제2 전진 모드에서는 S자 형태로 왕복 이동하기 때문에 진행 방향에 대한 청소를 보다 깨끗하게 수행할 수 있게 된다.
다시 도 6을 설명하도록 한다.
앞서 설명한 전진 모드에 따라 장애물 검출 및 주기적 회전 운동이 진행되면, 로봇 청소기(100)는 청소 종료 여부를 판단하고(S211), 청소가 종료된 경우 청소 종료 알림을 수행한다(S213).
제어부(170)는 출력부(185)를 통해 청소 종료 알림을 수행할 수 있다. 청소 종료 알림은 음성 또는 디스플레이 출력을 이용한 알람부의 동작에 의해 구현될 수 있다. 청소가 종료되지 않은 경우에는 청소 모드에 따라 S201 단계부터 계속 청소를 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 피청소면에 고착된 이물질 등을 효과적으로 제거할 수 있도록 걸레가 부착 가능한 한 쌍의 회전부재를 구비하는 로봇 청소기에 있어서, 회전부재의 회전력 자체를 이동력원으로 이용할 수 있어 배터리 효율을 개선할 뿐만 아니라, 진행 경로 및 장애물 검출에 대응하여 효과적인 걸레 청소를 달성하기 위한 주행 모드에 따른 회전 제어를 수행하는 로봇 청소기 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 제어 방법은 프로그램 코드로 구현되어 다양한 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 각 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 안될 것이다.

Claims (19)

  1. 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서,
    주행 모드에 따라, 제1 회전부재 및 제2 회전부재 중 적어도 하나를 회전시켜 상기 로봇 청소기를 특정 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계;
    상기 로봇 청소기의 진행 방향에 대응되는 센서로부터 장애물 검출 여부를 식별하는 단계; 및
    상기 장애물 검출 여부에 따라, 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재중 적어도 하나를 회전시키는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장애물이 검출된 경우,
    상기 장애물의 위치에 따라, 상기 장애물을 회피하기 위한 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재의 회전을 제어하여 방향 전환을 수행하는 단계;를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 특정 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계는,
    모드 설정에 따라 주행 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 주행 모드 및 상기 진행 방향에 따라 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재 중 적어도 하나를 제어하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선택된 주행 모드에 따라 제어하는 단계는,
    제1 전진 모드가 선택된 경우 상기 진행 방향에 대응하여 상기 제1 회전부재가 제1 방향으로 회전하면서, 상기 제2 회전부재는 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 선택된 주행 모드에 따라 제어하는 단계는,
    제2 전진 모드가 선택된 경우 상기 진행 방향에 대응하여, 제1 시간 동안 상기 제1 회전부재를 제1 속도로 제2 방향으로 회전하면서 상기 제2 회전부재를 상기 제1 속도보다 큰 제2 속도로 상기 제2 방향과 동일한 방향으로 회전하도록 제어하는 제1 단계;
    상기 제1 시간이 경과하면, 제2 시간 동안 상기 제1 회전부재는 상기 제2 속도로 상기 제2 방향과 상이한 제1 방향으로 회전하면서, 상기 제2 회전부재가 상기 제1 속도로 상기 제1 방향으로 회전하도록 제어하는 제2 단계; 및
    미리 설정된 청소 시간 동안 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 순차적으로 반복 수행하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 주행 모드를 선택하는 단계는,
    로봇 청소기의 설정 속도에 따라 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 주행 모드를 선택하는 단계는,
    로봇 청소기의 청소 모드 설정에 따라 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 진행 방향은 사용자 입력에 따라 미리 결정된 이동 경로에 따라 가변하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 장애물이 검출되지 않는 시간이 일정 시간 이상 경과한 경우, 상기 제1 회전 부재 및 상기 제2 회전 부재를 동일 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  10. 로봇 청소기에 있어서,
    원형 클리너가 고정될 수 있는 제1 회전부재 및 제2 회전부재가 피청소면을 향하여 돌출되도록 결합된 본체부;
    상기 본체부 내에 고정되며, 상기 제1 회전부재를 제1 방향 또는 제2 방향으로 구동시키고, 상기 제2회전 부재를 상기 제1 방향 또는 제2방향으로 구동시키기 위한 구동부;
    상기 본체부의 외측면에 구비되며, 상기 로봇 청소기 주변의 장애물을 검출하기 위해 구비되는 하나 이상의 센서; 및
    상기 상기 센서로부터 장애물 검출 여부를 식별하며, 상기 장애물 검출 여부에 따라, 상기 제1 회전 부재 및 제2 회전 부재 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 장애물이 검출된 경우, 상기 장애물의 위치에 따라, 상기 장애물을 회피하기 위한 상기 제1 회전 부재 및 상기 제2 회전 부재의 회전을 제어하여 방향 전환을 수행 로봇 청소기.
  12. 제10항에 있어서,
    주행 모드를 선택하는 전진 모드 설정부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 선택된 주행 모드 및 상기 진행 방향에 따라 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재 중 적어도 하나를 제어하는 로봇 청소기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 제1 전진 모드가 선택된 경우 상기 진행 방향에 대응하여 상기 제1 회전부재가 제1 방향으로 회전하면서, 상기 제2 회전부재는 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 로봇 청소기.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는
    제2 전진 모드가 선택된 경우 상기 진행 방향에 대응하여 제1 시간 동안 상기 제1 회전부재의 속도와 방향을 제1 속도 및 제2 방향으로 제어하면서 상기 제2 회전부재의 속도와 방향을 상기 제1 속도보다 큰 제2 속도 및 상기 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 제1 단계, 및
    상기 제1 시간이 경과하면, 제2 시간 동안 상기 제1 회전부재의 속도와 방향을 상기 제2 속도 및 상기 제2 방향과 상이한 제1 방향으로 제어하면서, 상기 제2 회전부재의 속도와 방향을 상기 제1 속도 및 상기 제1 방향으로 제어하는 제2 단계를 순차적으로 반복 수행하는 로봇 청소기.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전진 모드 설정부는 상기 로봇 청소기의 속도 설정에 따라 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택하는 로봇 청소기.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 전진 모드 설정부는 상기 로봇 청소기의 청소 모드 설정에 따라 제1 전진 모드 또는 제2 전진 모드 중 어느 하나를 선택 로봇 청소기.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 진행 방향은 사용자 입력에 따라 미리 결정된 이동 경로에 따라 가변하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 장애물이 검출되지 않는 시간이 일정 시간 이상 경과한 경우, 상기 제1 회전 부재 및 상기 제2 회전 부재를 동일 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  19. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체.
PCT/KR2014/004235 2014-03-11 2014-05-12 로봇 청소기 및 그의 제어 방법 WO2015137560A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201480077086.6A CN106102538B (zh) 2014-03-11 2014-05-12 清扫机器人以及其控制方法
EP14885432.6A EP3117752B1 (en) 2014-03-11 2014-05-12 Robot vacuum cleaner and method for controlling same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140028588A KR101578879B1 (ko) 2014-03-11 2014-03-11 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
KR10-2014-0028588 2014-03-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015137560A1 true WO2015137560A1 (ko) 2015-09-17

Family

ID=54071984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2014/004235 WO2015137560A1 (ko) 2014-03-11 2014-05-12 로봇 청소기 및 그의 제어 방법

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3117752B1 (ko)
KR (1) KR101578879B1 (ko)
CN (1) CN106102538B (ko)
WO (1) WO2015137560A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220322908A1 (en) * 2019-09-27 2022-10-13 Lg Electronics Inc. Robotic cleaner

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102320896B1 (ko) * 2015-09-23 2021-11-03 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR101692737B1 (ko) 2015-09-23 2017-01-04 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR101925965B1 (ko) 2016-07-14 2019-02-26 엘지전자 주식회사 로봇 청소기 및 이를 관리하는 관리 기기
EP4364628A2 (en) * 2016-12-16 2024-05-08 Yunjing Intelligence Innovation (Shenzhen) Co., Ltd. Base station and cleaning robot system
KR102014142B1 (ko) 2017-08-07 2019-08-26 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR102014140B1 (ko) 2017-08-07 2019-08-26 엘지전자 주식회사 청소기
KR102024089B1 (ko) 2017-08-07 2019-09-23 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR102011827B1 (ko) 2017-08-07 2019-08-19 엘지전자 주식회사 로봇청소기 및 그 제어방법
KR102000068B1 (ko) 2017-08-07 2019-07-15 엘지전자 주식회사 청소기
KR102033936B1 (ko) 2017-08-07 2019-10-18 엘지전자 주식회사 로봇청소기
KR102014141B1 (ko) 2017-08-07 2019-10-21 엘지전자 주식회사 로봇청소기
KR102021828B1 (ko) 2017-08-07 2019-09-17 엘지전자 주식회사 청소기
KR102045003B1 (ko) 2018-01-25 2019-11-14 엘지전자 주식회사 로봇청소기의 제어방법
KR20210081851A (ko) * 2019-12-24 2021-07-02 에브리봇 주식회사 로봇청소기 및 그의 제어 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060105830A (ko) * 2005-04-04 2006-10-11 주식회사 대우일렉트로닉스 로봇청소기 주행제어방법
KR101000178B1 (ko) * 2007-04-06 2010-12-10 조진호 자동 청소기
KR20120009927A (ko) * 2010-07-22 2012-02-02 김용욱 청소용 로봇 및 제어방법
KR20130002218A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 삼성전자주식회사 로봇 청소기 및 그 제어방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006325724A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Funai Electric Co Ltd 自走掃除機
ES2706729T3 (es) * 2005-12-02 2019-04-01 Irobot Corp Sistema de robot
US9173539B2 (en) * 2011-10-18 2015-11-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Robot cleaner and method for controlling the same
KR101887055B1 (ko) * 2011-11-14 2018-09-11 삼성전자주식회사 로봇 청소기 및 그 제어 방법
CN103505140B (zh) * 2012-06-28 2016-12-21 科沃斯机器人股份有限公司 擦玻璃装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060105830A (ko) * 2005-04-04 2006-10-11 주식회사 대우일렉트로닉스 로봇청소기 주행제어방법
KR101000178B1 (ko) * 2007-04-06 2010-12-10 조진호 자동 청소기
KR20120009927A (ko) * 2010-07-22 2012-02-02 김용욱 청소용 로봇 및 제어방법
KR20130002218A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 삼성전자주식회사 로봇 청소기 및 그 제어방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3117752A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220322908A1 (en) * 2019-09-27 2022-10-13 Lg Electronics Inc. Robotic cleaner

Also Published As

Publication number Publication date
EP3117752B1 (en) 2022-09-07
CN106102538B (zh) 2019-08-13
EP3117752A1 (en) 2017-01-18
EP3117752A4 (en) 2018-01-24
KR20150106266A (ko) 2015-09-21
CN106102538A (zh) 2016-11-09
KR101578879B1 (ko) 2015-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015137560A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015137561A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015186944A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015137564A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015167059A1 (ko) 로봇 청소기 및 그 제어 방법
WO2016137251A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015167058A1 (ko) 로봇 청소기 및 그 제어 방법
WO2016129912A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015167060A1 (ko) 로봇 청소기 및 그 제어 방법
WO2016137250A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2016036183A1 (ko) 습식 청소 장치, 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2016137252A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2015137563A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2016126145A1 (ko) 로봇 청소기
WO2015137562A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2016047935A1 (ko) 먼지 센서, 먼지 측정 장치, 로봇 청소기 및 그들의 제어 방법
WO2016032257A1 (ko) 흡입 노즐, 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
KR20190115284A (ko) 로봇 청소기 및 그 제어 방법
WO2016129911A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2019190160A1 (ko) 로봇 청소기 및 그 제어 방법
WO2022145650A1 (ko) 로봇청소기
WO2016159616A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
KR20160090568A (ko) 로봇 청소기 및 로봇 청소기 제어 방법
WO2016137249A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2016159615A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14885432

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014885432

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014885432

Country of ref document: EP