有可移除垫的自主地板清洁机器人制造技术

一种自主地板清洁机器人，其包括机器人主体，其限定向前驱动方向；控制器，其被所述机器人主体支撑；驱动器，其支撑所述机器人主体，并且被构造为响应于来自所述控制器的指令而操纵所述机器人越过表面；垫保持器，其布置在所述机器人主体的底侧，并且被构造为在所述清洁机器人的操作过程中保持可移除的清洁垫；和垫传感器，其布置为感测由所述垫保持器保持的清洁垫的特征，并产生相应信号。所述控制器响应于由所述垫传感器产生的信号，并被构造为依照从一组多种机器人清洁模式中根据所述垫传感器产生的信号选择的清洁模式控制所述机器人。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及通过使用清洁垫的自主机器人的地板清洁。
技术介绍
瓷砖地板和台面需要日常清洁，其中一些必然伴有洗涤以除去干燥的污垢。各种清洁工具可用于清洁硬的表面。一些工具包括可移除地附接到该工具的清洁垫。所述清洁垫可以是一次性的或可重复使用的。在一些示例中，清洁垫被设计为适合特定的工具或设计用于一个以上的工具。传统上，湿拖把被用于从地板表面上除去污垢和其它脏污迹(例如，污垢、油脂、食物、调味汁、咖啡、咖啡渣)。一个人将拖把浸入一桶水和肥皂或专门的地板清洁溶液中，并用该拖把擦洗地板。在一些示例中，此人可能需要执行来回的擦洗动作以清洁特定的污垢区域。此人随后将拖把浸入同一水桶中以清洗拖把，并继续擦洗地板。另外，该人可能需要跪在地板上以清洁地板，这可能是麻烦和令人疲乏的，尤其是在地板覆盖较大的面积时。地板拖把被用于擦洗地板，而无需一个人跪着前进。附连到该拖把或自主机器人的垫子可以擦洗和从表面上除去固体，并防止用户为清洁表面而弯腰。
技术实现思路
本专利技术的一个方面的特征在于自主地板清洁机器人，其包括机器人主体、控制器、驱动器、垫保持器和垫传感器。机器人主体限定向前驱动方向并支撑控制器。驱动器支持机器人主体，并被构造为响应于来自控制器的指令而在表面上操纵机器人。垫保持器布置在机器人主体的底侧，并且被构造为在清洁机器人的操作过程中保持可移除的清洁垫。垫传感器布置为感测由垫保持器保持的清洁垫的特征，并产生相应信号。控制器响应于由垫传感器产生的信号，并被构造为依照从一组多种机器人清洁模式中根
据垫传感器产生的信号选择的清洁模式控制机器人。在一些示例中，垫传感器包括至少一个辐射发射器和辐射检测器。辐射检测器可以表现出在可见光范围内的峰值光谱响应。所述特征可以是布置在清洁垫的表面上的彩色油墨，垫传感器感测所述特征的光谱响应，并且所述信号对应于所感测的光谱响应。在一些情况下，所述信号包括所感测的光谱响应，并且所述控制器将所感测的光谱响应与彩色油墨索引中的存储光谱响应进行比较，所述彩色油墨索引存储在控制器可操作的存储器存储元件上。垫传感器可以包括具有响应于辐射的第一和第二通道的辐射检测器，所述第一通道和第二通道各自感测特征光谱响应的一部分。第一通道可以表现出在可见光范围内的峰值光谱响应。垫传感器可以包括感测特征光谱响应的另一部分的第三通道。第一通道可以表现出在红外范围内的峰值光谱响应。垫传感器可以包括被构造为发射第一辐射和第二辐射的辐射发射器，并且垫传感器可感测所述第一和第二辐射离开所述特征的反射，以感测特征的光谱响应。辐射发射器可被构造为发射第三辐射，并且垫传感器可感测所述第三辐射离开所述特征的反射，以感测特征的光谱响应。在一些实施方式中，所述特征包括各自具有第一区域和第二区域的识别元件。垫传感器可被布置为独立地检测所述第一区域的第一反射率和所述第二区域的第二反射率。垫传感器可以包括布置为照射所述第一区域的第一辐射发射器、布置为照射所述第二区域的第二辐射发射器，以及布置成接收来自所述第一区域和第二区域两者的反射辐射的光检测器。第一反射率可以比第二反射率大得多。在一些示例中，多种机器人清洁模式各自限定喷洒计划(spraying schedule)和导航行为。本专利技术的另一个方面包括一种地板清洁机器人的清洁垫。该清洁垫包括垫体和安装板。所述垫体具有相对置的宽表面，其包括清洁表面和安装表面。安装板跨越垫体的安装表面固定，并具有限定安装定位器凹口的相对边缘。清洁垫是一组具有不同清洁性能的可用清洁垫类型中的一个。所述安装板具有该清洁垫类型独有的特征，并且所述特征定位为被所述垫安装在其上的机器人的特征传感器感测。在一些示例中，所述特征是第一特征，并且所述安装板具有与第一特
征旋转对称的第二特征。所述特征可具有该清洁垫类型独有的光谱响应属性。所述特征可具有该清洁垫类型独有的反射率。所述特征可具有该清洁垫类型独有的射频特性。所述特征可包括该清洁垫类型独有的可读条形码。所述特征可包括具有该清洁垫类型独有的取向的图像。所述特征可具有该清洁垫类型独有的颜色。所述特征可包括多个具有第一和第二部分的识别元件，所述第一部分具有第一反射率，而所述第二部分具有第二反射率，所述第一反射率大于所述第二反射率。所述特征可以包括该清洁垫独有的射频识别标签。所述特征可以包括由安装板限定的切口，其中所述多个切口之间的距离是该清洁垫类型独有的。本专利技术的另一个方面包括一组不同类型的自主机器人清洁垫。每个清洁垫包括垫体和安装板。垫体具有相对置的宽表面，其包括清洁表面和安装表面。安装板跨越垫体的安装表面固定，并具有限定安装定位器特征的相对边缘。每个清洁垫的安装板具有该清洁垫类型独有的垫类型识别特征，并且它被定位为被所述垫安装在其上的机器人感测。在一些情况下，所述特征是第一特征，并且所述安装板具有与第一特征旋转对称的第二特征。所述特征可具有该清洁垫类型独有的光谱响应属性。所述特征可具有该清洁垫类型独有的反射率。所述特征可具有该清洁垫类型独有的射频特性。所述特征可包括该清洁垫类型独有的可读条形码。所述特征可包括具有该清洁垫类型独有的取向的图像。所述特征可具有该清洁垫类型独有的颜色。所述特征可包括多个具有第一和第二部分的识别元件，所述第一部分具有第一反射率，而所述第二部分具有第二反射率，对于该组的第一清洁垫，所述第一反射率大于所述第二反射率，而对于该组的第二清洁垫，所述第二反射率大于所述第一反射率。所述特征可以包括该清洁垫独有的射频识别标签。所述特征可以包括由安装板限定的切口，其中所述切口之间的距离是该清洁垫类型独有的。本专利技术的另一方面包括一种清洁地板的方法。该方法包括将清洁垫附连到自主地板清洁机器人的下侧表面，将所述机器人放置在待清洁的地板上，以及启动地板清洁操作。在地板清洁操作中，机器人感测所附连的清洁垫，并从一组多种垫类型中识别该垫的类型，然后以根据所识别垫类型选择的清洁模式自动清洁地板。在某些情况下，所述清洁垫包括识别标记。识别标记可以包括彩色油
墨。机器人可以通过感测清洁垫的识别标记而感测所附连的清洁垫。感测清洁垫的识别标记可以包括感测所述识别标记的光谱响应。在其它实施方式中，该方法还包括从自主地板清洁机器人的下侧表面弹出清洁垫。本公开中描述的实施方式包括以下特征。清洁垫包括识别标记，所述识别标记具有的特性允许该清洁垫与具有特性不同的识别标记的其它清洁垫区分开。所述机器人包括感测识别标记从而确定清洁垫类型的感测硬件，以及可以执行感测算法的机器人控制器，所述感测算法基于感测硬件的检测判断清洁垫的类型。机器人选择一种清洁模式，其例如包括机器人用于清洁房间的导航行为和喷洒计划信息。其结果是，用户仅需要将清洁垫附连到机器人上，然后机器人可以选择清洁模式。在一些情况下，机器人可能无法检测到识别标记，并确定已经发生了错误。所述实施方式从本公开描述的上述特征和其它特征中进一步得到以下优点。例如，使用机器人需要的用户干预的数量减少。机器人能够以自主的方式更好地运作，因为机器人可以自主地作出关于清洁模式的决定而无需用户输入。此外，因为用户不需要手动选择清洁模式，可能会出现的用户错误更少。机器人还可以识别用户可能未注意到的错误，诸如清洁垫相对于机器人的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主地板清洁机器人，其包括：机器人主体，其限定向前驱动方向；控制器，其被所述机器人主体支撑；驱动器，其支撑所述机器人主体，并且被构造为响应于来自所述控制器的指令而操纵所述机器人越过表面；垫保持器，其布置在所述机器人主体的底侧，并且被构造为在所述清洁机器人的操作过程中保持可移除的清洁垫；和垫传感器，其布置为感测由所述垫保持器保持的清洁垫的特征，并产生相应信号；其中，所述控制器响应于由所述垫传感器产生的信号，并被构造为依照从一组多种机器人清洁模式中根据所述垫传感器产生的信号选择的清洁模式控制所述机器人。

【技术特征摘要】
2015.03.16 US 14/658,8201.一种自主地板清洁机器人，其包括：机器人主体，其限定向前驱动方向；控制器，其被所述机器人主体支撑；驱动器，其支撑所述机器人主体，并且被构造为响应于来自所述控制器的指令而操纵所述机器人越过表面；垫保持器，其布置在所述机器人主体的底侧，并且被构造为在所述清洁机器人的操作过程中保持可移除的清洁垫；和垫传感器，其布置为感测由所述垫保持器保持的清洁垫的特征，并产生相应信号；其中，所述控制器响应于由所述垫传感器产生的信号，并被构造为依照从一组多种机器人清洁模式中根据所述垫传感器产生的信号选择的清洁模式控制所述机器人。2.根据权利要求1所述的机器人，其中，所述垫传感器包括辐射发生器和辐射检测器其中的至少一个。3.根据权利要求2所述的机器人，其中，所述辐射检测器表现出在可见光范围内的峰值光谱响应。4.根据权利要求1所述的机器人，其中，所述特征是布置在所述清洁垫的表面上的彩色油墨，所述垫传感器感测所述特征的光谱响应，并且所述信号对应于所感测的光谱响应。5.根据权利要求4所述的机器人，其中，所述信号包括所感测的光谱响应，并且所述控制器将所感测的光谱响应与彩色油墨索引中的存储光谱响应进行比较，所述彩色油墨索引存储在控制器可操作的存储器存储元件上。6.根据权利要求4所述的机器人，其中，所述垫传感器包括具有响应于辐射的第一和第二通道的辐射检测器，所述第一通道和第二通道各自感测所述特征的光谱响应的一部分。。7.根据权利要求6所述的机器人，其中，所述第一通道表现出在可见光范围内的峰值光谱响应。8.根据权利要求6所述的机器人，其中，所述垫传感器包括感测所述
\t特征的光谱响应的另一部分的第三通道。9.根据权利要求6所述的机器人，其中，所述第一通道表现出在红外范围内的峰值光谱响应。10.根据权利要求4所述的机器人，其中，所述垫传感器包括被构造为发射第一辐射...

【专利技术属性】
技术研发人员：PH陆，D福伦，M威廉斯，J约翰逊，A格拉齐亚尼，
申请(专利权)人：美国iRobot公司，
类型：发明
国别省市：美国;US