自走式扫除机制造技术

提供一种自走式扫除机，能够高精度取得有关处于周围的对象物的周围信息。自走式扫除机(1)具备：扫除机主体(2)、从扫除机主体(2)检测存在于远方的对象物的前方传感器(31)、以及存在于扫除机主体(2)附近的对象物的接触式传感器(32)。控制部(5)构成为具有基于前方传感器(31)所检测的远程信息以及接触式传感器(32)所检测的接近信息来生成有关扫除机主体(2)的周围的对象物的周围信息的周围信息生成部(45)。

Self-propelled sweeper

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自走式扫除机
本专利技术涉及一种自走式扫除机。
技术介绍
以往，作为用于清扫地面的自走式扫除机(机器人扫除机)，已知设有用于使扫除机主体走行的走行单元、设于扫除机主体的下表面并将地面的灰尘等吸入的主清扫单元、拍摄扫除机主体的前方的一对相机的产品(例如参照专利文献1等)。自走式扫除机还构成为具备基于由相机拍摄的图像计算至前方的物体(对象物)的距离来生成距离图像的图像生成部、判定所生成的距离图像中的物体是否为障害物的判定部以及基于判定部的障害物判定来生成扫除区域的地图的地图生成部，基于生成的地图在扫除区域内自律走行的同时，一边回避障害物一边实施扫除。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利申请(特开)JP2017－74191
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，专利文献1所记载这样的以往自走式扫除机，虽基于相机拍摄的图像来生成对象物的距离图像，但由于所生成的距离图像依赖于相机的光学特性和/或距离特性(景深)，故难以高精度取得扫除机主体的前方和周围存在的对象物的信息(周围信息)。即、存在这样的问题：如果加深景深来拍摄广距离范围的对象物，则至各对象物的距离的检测精度降低，如果收近景深来提高至对象物的距离的检测精度，则能检测的距离范围收窄，无论那种情况，取得的周围信息的精度皆难提高。本专利技术的目的在于提供能够高精度取得有关处于周围的对象物的周围信息的自走式扫除机。用于解决课题的手段本专利技术的自走式扫除机能够一边沿着地面走行一边进行清扫，其具备：具有吸入地面的尘埃等的清扫单元的扫除机主体、从所述扫除机主体检测存在于远方的对象物的远程传感器、检测存在于所述扫除机主体附近的对象物的接近传感器、以及控制所述远程传感器和所述接近传感器的控制单元，所述控制单元构成为具有基于所述远程传感器所检测的远程信息和所述接近传感器所检测的接近信息来生成有关所述扫除机主体的周围的对象物的周围信息的周围信息生成部。根据这样的本专利技术，远程传感器从扫除机主体检测存在于远方的对象物来取得远程信息，接近传感器检测存在于扫除机主体附近的对象物来取得接近信息，并且周围信息生成部基于该远程信息和接近信息来生成周围信息，从而能够从扫除机主体附近扩大检测范围至远方，能够提高对象物的检测精度。本专利技术中优选，所述远程传感器是从所述扫除机主体测量至存在于规定方向的对象物的距离的距离传感器，在与所述规定方向交叉的竖直面上排列的多个测量点测量至所述对象物的距离，所述接近传感器是检测接触到所述规定方向的所述对象物的接触式传感器，所述距离传感器设于所述接触式传感器的一部分。根据这样的构成，远程传感器是距离传感器，接近传感器是接触式传感器，在接触式传感器的一部分上设置距离传感器，从而能够确保距离传感器的视野角度的宽度。即，由于接触式传感器设置于扫除机主体的规定方向上的周缘部以接触对象物，因此该接触式传感器的规定方向前方不存在扫除机主体，通过向该规定方向设置距离传感器的测量方向，距离传感器的视野不会被扫除机主体阻挡，能够确保视野角度。本专利技术中优选，所述接触式传感器具有构成所述扫除机主体上的所述规定方向的周面的一部分的透光部件，所述距离传感器具有射出光的发光部和接收所述对象物反射的反射光的受光部，所述发光部和所述受光部设于所述透光部件的内侧。根据这样的构成，接触式传感器的透光部件构成扫除机主体的周面的一部分，距离传感器的发光部和受光部设于透光部件的内侧，由此发光部和受光部设于扫除机主体的周面附近。因此，来自发光部的射出光和从对象物返回受光部的反射光不会横穿扫除机主体，能够根据射出光和反射光来正确测量至对象物的距离。并且，通过将距离传感器的发光部和受光部设于透光部件的内侧，从而发光部和受光部不露出外部而由透光部件保护，并且与在扫除机主体的周面设置发光部或受光部用的孔的情况相比，能够改进自走式扫除机的外观。本专利技术中优选，所述周围信息生成部基于所述远程信息以及所述接近信息来生成在所述扫除机主体的周围是否存在对象物的周围信息。根据这样的构成，周围信息生成部基于远程信息和接近信息来生成是否存在对象物的周围信息，从而能够如前所述扩大检测范围而高精度检测对象物，即使存在未知对象物的情况下也能够可靠地进行检测。因此，自走式扫除机在依据清扫区域地图的自律清扫中，在扫除机主体的远方或附近检测到未知对象物的情况下，周围信息生成部生成包含该对象物的周围信息，由此能够更新周围信息并将其存储，能够基于该周围信息持续进行自律清扫或更新地图。本专利技术中优选，所述周围信息生成部基于所述远程信息生成所述对象物的形状信息，所述控制单元具有基于所述形状信息控制所述扫除机主体的走行的走行控制部。根据这样的构成，周围信息生成部基于远程信息生成对象物的形状信息，走行控制部基于该形状信息控制扫除机主体的走行，由此控制单元能够选择沿着对象物的周围走行、或翻越对象物、或潜入对象物之下、或穿过两对象物之间等与对象物的形状对应的走行路径，高效率地增大清扫范围。本专利技术中，所述控制单元优选具有存储与清扫对象空间对应的多个走行计划(schedule)的存储部、基于所述周围信息来判定清扫对象空间的判定部、以及基于所述判定部的判定结果来选择所述走行计划的选择部。根据这样的构成，控制单元中，判定部基于周围信息来判定清扫对象空间，并且选择部基于判定部的判定结果来选择走行计划，从而能够对每个清扫对象空间选择最恰当的走行计划，能够使清扫对象空间中的清扫效率提高。在此，作为清扫对象空间，可例示起居室(客厅)和/或食堂(餐厅)、卧室、走廊等由墙壁等分隔成适当宽度的空间。这样的清扫对象空间中，一般摆设有家具和/或电气产品、设备工具、铺物等配置物，通过对应这样的配置物的设置状态来选择适当的走行计划，能够提高清扫效率。附图说明图1是本专利技术一实施方式的自走式扫除机从上方观察的立体图。图2是所述自走式扫除机从下方观察的立体图。图3是所述自走式扫除机的周围清扫单元的突出状态从上方观察的立体图。图4是所述自走式扫除机的周围清扫单元的突出状态从下方观察的立体图。图5是表示所述自走式扫除机的周围清扫单元的突出状态的主视图。图6是表示所述自走式扫除机的周围清扫单元的突出状态的右视图。图7是表示所述自走式扫除机的周围清扫单元的突出状态的后视图。图8是表示所述自走式扫除机的概略构成的功能框图。图9是设于所述自走式扫除机的前部的接触式传感器的局部剖视图。图10是图9中A线所示位置的所述接触式传感器的局部剖视图。图11是图9中B线所示位置的所述接触式传感器的局部剖视图。图12是表示所述接触式传感器及距离传感器的立体图。图13是表示所述接触式传感器及距离传感器的剖视图。图14是所述接触式传感器的一部分放大表示的局部剖视图。图15是所述接触式传感器的一部分放大表示的局部剖视图。图16是所述接触式传感器的一部分放大表示的局部剖视图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自走式扫除机，能够一边沿着地面走行一边进行清扫，其特征在于，/n具备：/n具有吸入地面的尘埃等的清扫单元的扫除机主体；/n从所述扫除机主体检测存在于远方的对象物的远程传感器；/n检测存在于所述扫除机主体附近的对象物的接近传感器；以及/n控制所述远程传感器以及所述接近传感器的控制单元，/n其中，所述控制单元构成为具有：/n基于所述远程传感器所检测的远程信息以及所述接近传感器所检测的接近信息来生成有关所述扫除机主体的周围的对象物的周围信息的周围信息生成部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种自走式扫除机，能够一边沿着地面走行一边进行清扫，其特征在于，
具备：
具有吸入地面的尘埃等的清扫单元的扫除机主体；
从所述扫除机主体检测存在于远方的对象物的远程传感器；
检测存在于所述扫除机主体附近的对象物的接近传感器；以及
控制所述远程传感器以及所述接近传感器的控制单元，
其中，所述控制单元构成为具有：
基于所述远程传感器所检测的远程信息以及所述接近传感器所检测的接近信息来生成有关所述扫除机主体的周围的对象物的周围信息的周围信息生成部。


2.如权利要求1所述的自走式扫除机，其特征在于，
所述远程传感器是从所述扫除机主体测量至存在于规定方向的对象物的距离的距离传感器，在与所述规定方向交叉的竖直面上排列的多个测量点测量至所述对象物的距离，
所述接近传感器是检测接触到所述规定方向的所述对象物的接触式传感器，
所述距离传感器设于所述接触式传感器的一部分。


3.如权利要求2所述的自走式扫除机，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：古田贵之，友纳正裕，大和秀彰，吉田智章，清水正晴，奥村悠，户田健吾，小太刀崇，入江清，原祥尧，荻原一辉，
申请(专利权)人：千叶工业大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP