机器人清洁器及其控制方法技术

根据本发明专利技术一个方面的机器人清洁器包括：滚动清洁模块，所述滚动清洁模块包括滚动构件，所述滚动构件被配置成与地板接触，同时当从左侧观察时，所述滚动构件顺时针或逆时针旋转；传感器部，所述传感器部包括多个传感器；以及控制器部，所述控制器部基于由所述传感器部所检测到的数据来确定所述机器人清洁器的姿势是否变化和所述滚动构件的电机负载电流值是否变化，并且当确定存在姿势变化和负载电流变化时，将地板上的具体区域确定为污染区域。因此，所述机器人清洁器能够根据污染物的位置和地板的种类来执行优化的行进。

Robot Cleaner and Its Control Method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人清洁器及其控制方法
本专利技术涉及一种能够执行擦拭操作的机器人清洁器及其控制方法。
技术介绍
机器人清洁器是一种在自主行进的同时通过从地板吸入诸如灰尘的异物或者扫除地板上的异物来清洁地板的装置。近年来，已经开发出能够执行擦拭操作的机器人清洁器。现有技术1(韩国注册专利公开号10-1602790)公开了一种能够使用拖把来行进的机器人清洁器。在现有技术1中，所述机器人清洁器被构造成：用于固定被布置在左右方向上的一对拖把的第一旋转构件和第二旋转构件从其竖直轴向下并且向外倾斜。在现有技术1中公开的机器人清洁器中，第一旋转构件和第二旋转构件进行旋转，以使机器人清洁器在如下状态下移动：仅是被固定到第一旋转构件和第二旋转构件的拖把与地板相接触。现有技术1公开了一种机器人清洁器，其被构造成通过被布置在左右方向上的拖把的旋转而行进，现有技术1的问题在于，旋转拖把和地板之间产生的摩擦力经常变化，由此难以使机器人清洁器直线行进。如果机器人清洁器难以直线行进，则可能无法用拖把清洁靠近墙壁的、相当大的一部分地板，沿着该地板部分机器人清洁器需要直线行进。此外，根据现有技术1的机器人清洁器被构造成使用一对左右拖把的表面来移动，其问题在于，行进速度和轨迹受限。另外，根据现有技术1的机器人清洁器被构造成使用一对左右拖把的表面来移动，其问题在于，在没有适当的旋转运动或直线运动的情况下难以执行擦拭操作。此外，根据现有技术1的机器人清洁器执行常规运动而不管地板的污染状态如何。现有技术2(韩国注册专利公开号10-0773980)公开了一种组合式真空吸尘器和机器人空气净化器以及与之相连的真空吸尘器的头部，其中设置有空气污染传感器，以检测空气污染状况。然而，现有技术2仅能够检测空气污染状况，并且必须设置与行进无关的附加传感器，这是问题所在。另外，现有技术3(韩国注册专利公开号1996-0014582)公开了一种清洁器，其被构造成根据污染程度来控制清洁强度，其采用如下方法来检测污染：检测被引入主体内的、清洁水的污染程度来检测污染，当污染程度高时，向微处理器输出高电压，而在污染程度低时向微处理器输出低电压。类似于现有技术2，现有技术3也仅能够检测空气污染状况，并且必须提供与行进无关的附加传感器，这是问题所在。因此，需要提供一种解决方案，其无需提供额外的硬件来检测地板的污染状况的，并且根据污染状况执行优化的行进操作。
技术实现思路
技术问题因此，鉴于上述问题做出了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种机器人清洁器，其能够执行稳定的行进操作。本专利技术的另一目的是提供一种机器人清洁器，其能够以各种行进速度沿着各种行进轨迹行进。本专利技术的又一目的是提供一种机器人清洁器，其能够在站立就位时执行擦拭操作。本专利技术的另一目的是提供一种机器人清洁器，其能够使用各种行进运动来执行适合情况的行进操作。本专利技术的又一目的是提供一种机器人清洁器，其能够检测污染物的位置和地板的种类，而不必提供与行进无关的附加传感器。本专利技术的又一目的是提供一种机器人清洁器，其能够根据污染物的位置和地板的种类来执行优化的行进操作。技术解决方案根据本专利技术的一个方面，通过提供如下机器人清洁器能够实现上述和其它目的，所述机器人清洁器包括：滚动清洁模块，所述滚动清洁模块包括滚动构件，所述滚动构件被构造成：在所述滚动构件与地板接触的同时，当从左侧观察时，所述滚动构件顺时针或逆时针旋转；传感器单元，所述传感器单元包括多个传感器；以及控制器，所述控制器被构造成：基于由传感器单元检测的数据来检测机器人清洁器的位置的变化以及连接到所述滚动构件的马达的负载电流的变化，并且当确定位置变化和负载电流变化时，确定地板的特定区域为污染区域，从而根据污染物的位置和地板的种类来执行优化的行进操作。根据本专利技术的另一方面，提供了一种控制机器人清洁器的方法，包括：监视机器人清洁器的位置信息量；当监视到的位置信息量高于第一上限参考值或低于第一下限参考值时，检测连接到所述滚动构件的马达的负载电流量；并且当连接到所述滚动构件的马达的负载电流量高于第二上限参考值或低于第二下限参考值时，将机器人清洁器所在的、地板的特定区域确定为污染区域。有利效果根据本专利技术的至少一个实施例，优点在于，机器人清洁器使用一对旋转拖把和单个滚动拖把来执行稳定的行进操作。根据本专利技术的至少一个实施例，通过将左右旋拖把的旋转运动与滚动拖把的旋转运动相结合，可以实现各种行进运动。根据本专利技术的至少一个实施例，机器人清洁器能够使用各种行进运动来执行适合于所述情况的行进操作。根据本专利技术的至少一个实施例，机器人清洁器能够在站立就位时执行擦拭操作。根据本专利技术的至少一个实施例，机器人清洁器能够检测污染物的位置和地板的种类，而不必提供与行进无关的附加传感器。根据本专利技术的至少一个实施例，机器人清洁器能够根据污染物的位置和地板的种类执行优化的行进操作。从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本专利技术的上述和其它目的、特征和其它优点。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的机器人清洁器的立体图。图2是以不同的角度观察的、图1所示的机器人清洁器的立体图；图3是从正面观察的、图1所示机器人清洁器的正视图；图4是图1中所示机器人清洁器的仰视图；图5a是沿图5a的S1-S1'线截取的竖直截面图；图5b是沿图4的S2-S2'线截取的竖直截面图；图6是图1所示的机器人清洁器的立体图，其中移除了壳体；图7是例示图1所示机器人清洁器的旋转模块和滚动模块的详细立体图；图8是例示根据本专利技术的一个实施例的机器人清洁器的主要部件之间控制关系的框图；图9至图19是用于描述控制根据本专利技术的实施例的机器人清洁器的各种行进操作的方法的视图；图20是例示在没有污染物的普通地板上直线行进的过程中检测出的数据的图；图21是用于描述根据本专利技术的实施例的机器人清洁器的状态确定的视图；图22是例示根据本专利技术的一个实施例的控制机器人清洁器的方法的流程图；和图23至29是用于描述根据本专利技术的实施例的控制机器人清洁器的方法的视图。具体实施方式在以下描述中，如图中所示，基于向前(F)、向后(R)、向左(Le)、向右(Ri)、向上(U)、和向下(D)方向定义了指示方向的术语“向前”、“向后”、“向左”、“向右”、“向上”、和“向下”。在本说明书中，显示面板相对于背光单元定位的方向被定义为向前方向，并且其它方向基于向前方向而被定义。然而，这些定义仅用于清楚地理解本专利技术，并且可以根据情况而不同地定义方向。在以下描述中，术语“第一”和“第二”仅用于避免指定组件之间的混淆，而不指示组件的顺序或重要性或组件之间的关系。例如，可以仅使用第二组件来实现本专利技术，而不使用第一组件。这里使用的“拖把”可以由各种材料形成，例如布或纸。所述拖把可以通过洗涤重复使用，或者可以是一次性的。本专利技术可以被应用于由用户移动的手动清洁器，或者被应用于能够自动行进的机器人清洁器等。在下文中，将基于机器人清洁器描述实施例。参见图1至图7，根据本专利技术实施例的机器人清洁器100包括具有控制器20的主体110。机器人清洁器100包括用于支撑主体110的滚动模块130。机器人清洁器100包括用于支撑主体110的旋转模块120。主体110由旋转模块120和滚动模块130支撑。旋转模块120被构造成在与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人清洁器，所述机器人清洁器包括：滚动清洁模块，所述滚动清洁模块包括滚动构件，所述滚动构件被构造成：在所述滚动构件与地板接触的同时，当从左侧观察时，所述滚动构件顺时针或逆时针旋转；传感器单元，所述传感器单元包括多个传感器；以及控制器，所述控制器被构造成：基于由所述传感器单元所检测到的数据来检测所述机器人清洁器的位置变化和连接到所述滚动构件的电机的负载电流变化，并且在检测到所述位置变化和所述负载电流变化时，将地板的具体区域确定为污染区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.14 US 62/362,3581.一种机器人清洁器，所述机器人清洁器包括：滚动清洁模块，所述滚动清洁模块包括滚动构件，所述滚动构件被构造成：在所述滚动构件与地板接触的同时，当从左侧观察时，所述滚动构件顺时针或逆时针旋转；传感器单元，所述传感器单元包括多个传感器；以及控制器，所述控制器被构造成：基于由所述传感器单元所检测到的数据来检测所述机器人清洁器的位置变化和连接到所述滚动构件的电机的负载电流变化，并且在检测到所述位置变化和所述负载电流变化时，将地板的具体区域确定为污染区域。2.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，当确定存在所述位置变化而没有所述负载电流变化时，所述控制器确定所述位置变化由外力所引起。3.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，当确定存在所述负载电流变化而没有所述位置变化时，所述控制器确定所述地板的种类发生改变。4.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，当由所述传感器单元所检测到的位置信息值高于第一上限参考值或者低于第一下限参考值时，所述控制器确定存在所述位置变化，并且当连接到所述滚动构件的所述电机的负载电流值高于第二上限参考值或者低于第二下限参考值时，所述控制器确定存在所述负载电流变化。5.根据权利要求4所述的机器人清洁器，其中，当连接到所述滚动构件的所述电机的负载电流值增加至高于所述第二上限参考值时，所述控制器将所述污染区域确定为粘性污染区域，并且当连接到所述滚动构件的所述电机的负载电流值减小至低于所述第二下限参考值时，所述控制器将所述污染区域确定为光滑污染区域。6.根据权利要求4所述的机器人清洁器，其中，所述第二上限参考值和所述第二下限参考值根据所述地板的种类被设置为不同。7.根据权利要求4所述的机器人清洁器，其中，所述位置信息值是航向...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴晶燮，张宰源，金东熏，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR