用于控制自动清洁器的摄像装置的设备与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于控制安装在自动清洁器上的摄像装置从而感测障碍物并执行位置补偿的设备和方法。用于控制自动清洁器的摄像装置的设备包括：第一轴驱动器（３１０），用于沿第一轴向驱动该自动清洁器上安装的摄像装置；第二轴驱动器（３２０），用于沿不同于该第一轴向的第二轴向驱动该摄像装置；图像处理器（３３０），用于接收和处理该摄像装置拍摄的图像；以及控制部（３４０），用于控制该第一轴驱动器和第二轴驱动器，并基于该摄像装置拍摄的图像控制该自动清洁器的移动。

【技术实现步骤摘要】
用于控制自动清洁器的摄像装置的设备与方法
本专利技术涉及一种用于控制安装在自动清洁器(robot cleaner)上的摄像装置从而感测障碍物并执行位置补偿(compensation)的设备与方法，更具体而言涉及一种用于控制自动清洁器的摄像装置(camera)的设备与方法，其通过沿两个轴向移动和控制安装在自动清洁器上的一个摄像装置而拍摄对象以感测障碍物并拍摄标签(label)以进行位置补偿。
技术介绍
传统的自动清洁器可使用摄像装置感测清洁区域或障碍物。韩国专利申请第1998-23269号公开了一种技术，其中以预定角度旋转摄像装置和激光束释放元件，从而拍摄其中形成了激光束点的清洁区域的周围环境，并根据所拍摄的图像探测清洁区域的图案。此外，韩国专利申请第2000-68446号公开了一种用于感测障碍物的技术，其包括视频摄像装置(vision camera)，用于向障碍物发射激光并探测从这些障碍物反射的线性光束。另一方面，在自动清洁器移动到预定区域进行清洁时，使用摄像装置确认该自动清洁器的位置的技术是已知的。图1为用于示意性示出具有用于位置补偿的摄像装置的传统自动清洁器的立体图。前摄像装置110安装在该自动清洁器的前部。前摄像装置110感测是否存在障碍物。也就是说，前摄像装置110拍摄该自动清洁器的前方以感测障碍物。另一方面，上摄像装置120确认或者补偿该自动清洁器的位置。更具体而言，上摄像装置120拍摄安装在室内的天花板或墙壁的预定标签，并基于所拍摄的标签确认或评估该自动清洁器的位置。然而，传统的自动清洁器需要分别包含用于感测障碍物的摄像装置以及用于确认其位置的摄像装置。这将使得该自动清洁器的构造变得复杂。此外，使用多个摄像装置增加了该自动清洁器的制造成本。-->
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种用于控制自动清洁器的设备与方法，其通过沿两个不同轴向移动一个摄像装置以拍摄图像，由此利用安装在该自动清洁器上的摄像装置实施感测障碍物的功能以及确认和补偿自动清洁器位置的功能。本专利技术的另一个目的是提供一种用于控制自动清洁器的摄像装置的设备与方法，其可通过沿水平方向和竖直方向旋转该摄像装置而探测不同方向上存在的对象。本专利技术的又一个目的是提供一种用于控制自动清洁器的摄像装置的设备与方法，在该自动清洁器清洁预定区域时，其可通过利用一个摄像装置重复进行用于感测障碍物以及确认自动清洁器位置的拍摄操作而有效地移动该自动清洁器。本专利技术的上述目的通过提供一种用于控制自动清洁器的摄像装置的设备基本上可以实现，其中该自动清洁器包括：第一轴驱动器，用于沿第一轴向驱动该自动清洁器上安装的摄像装置；第二轴驱动器，用于沿不同于第一轴向的第二轴向驱动该摄像装置；图像处理器，用于接收和处理该摄像装置拍摄的图像；以及控制部340，用于控制该第一轴驱动器和第二轴驱动器，并基于该摄像装置拍摄的图像控制该自动清洁器的移动。根据本专利技术的另一个方面，提供了用于控制自动清洁器的摄像装置的方法，该方法包括下述步骤：(i)使安装在自动清洁器的摄像装置的初始位置位于原点；(ii)沿第一轴向驱动该摄像装置并由该摄像装置拍摄第一图像；(iii)沿不同于第一轴向的第二轴向驱动该摄像装置并由该摄像装置拍摄第二图像；(iv)接收和处理该摄像装置拍摄的第一图像和第二图像；(v)基于所拍摄的第一图像和第二图像控制该自动清洁器的移动。根据前述配置，通过沿两个不同的轴向移动该自动清洁器上安装的一个摄像装置，并由该一个摄像装置执行拍摄操作，可以同时实施感测障碍物的功能与探测及补偿自动清洁器位置的功能。附图说明通过参考附图描述本专利技术的特定实施例，本专利技术的上述方面和特征将更-->加显而易见，附图中：图1为用于示意性示出具有摄像装置的传统自动清洁器的立体图；图2为示出根据本专利技术实施例的安装在自动清洁器上的摄像装置的工作原理的示意图；图3为示出了根据本专利技术实施例的自动清洁器构造的示意性方框图；图4a为示出了根据本专利技术实施例的用于平移(panning)摄像装置的驱动器的构造的示意图；图4b为示出了根据本专利技术实施例的用于倾斜(tilting)摄像装置的驱动器的构造的示意图；图5为用于阐述根据本专利技术实施例的用于控制摄像装置的方法的流程图。具体实施方式在下文中，将参考附图描述根据本专利技术的优选实施例。在本说明书中，当一个元件连接到另一个元件时，该一个元件不仅可以直接地连接到另一个元件，而且也可以通过再一个元件间接地连接到该另一个元件。此外，为了清楚而省略了无关元件。图2为示出了根据本专利技术实施例的安装在自动清洁器上的摄像装置的工作原理的示意图。如图2所示，安装在自动清洁器上的摄像装置210上下旋转并从一侧旋转到另一侧，以探测或者避开向前的方向上存在的障碍物220或者探测安装在天花板或墙壁上的标签230从而识别该自动清洁器的位置。为了完成这一点，该摄像装置210安装在自动清洁器的前上侧。该摄像装置210执行上下旋转的倾斜操作以及从一侧旋转到另一侧的平移操作(panning operation)，从而拍摄对象。所拍摄的图像根据这些图像是用于感测障碍物还是用于探测标签而被分类和储存。当通过图像处理来判断所拍摄的图像是用于感测障碍物时，摄像装置探测障碍物是否存在、探测障碍物的距离与图案。由于使用所拍摄的图像来探测障碍物是否存在、探测障碍物的距离与图案的技术是公知的，所以对该技术的详细描述被省略。-->另一方面，当所拍摄的图像是用于探测标签时，该摄像装置探测是否存在对应的标签，或者该标签是否为各种标签中的特定一种，例如表示客厅(living room)、厨房、起居室(sitting room)或者客厅的第一区域或第二区域的标签。由于该过程是通过已知的图像处理实现，对其的详细描述被省略。实施例1图3为示出了根据本专利技术实施例的自动清洁器的构造的示意性方框图。第一轴驱动器310沿第一轴向旋转和移动摄像装置。第二轴驱动器320沿第二轴向旋转和移动同一摄像装置。图像处理器330将由第一轴驱动器310驱动的摄像装置所拍摄的第一图像以及由第二轴驱动器320驱动的摄像装置所拍摄的第二图像分别存储于存储器(未示出)。图像处理器330读取所拍摄的图像，以感测障碍物存在与否及其图案、以及探测用于确认自动清洁器位置的特定标签。在供给电力时，该自动清洁器工作。当自动清洁器工作时，控制部340使摄像装置位于原点。这里，该原点为摄像装置的初始位置。摄像装置可以从原点向第一轴向或第二轴向驱动。即，该原点位于第一轴和第二轴的交点。一旦该摄像装置被置于原点，控制部340在自动清洁器移动期间根据需要控制第一轴驱动器310或第二轴驱动器320，使得摄像装置拍摄前方障碍物或安装在上侧用于补偿自动清洁器位置的标签。该标签被标记成预定图案或特征，并被制成容易附着到诸如天花板或墙壁的位置的形状，从而将附着该标签的空间与其他空间区分开。当特定标签被探测到时，控制部340判断该自动清洁器是否位于特定位置，例如起居室、客厅或厨房。对于宽阔空间的情形，控制部340判断该自动清洁器是否位于特定部分，例如客厅的第一区域、第二区域或第三区域，其中该客厅被划分为包含第一区域、第二区域和第三区域的三个区域。优选地，可采用这样的结构，即当第一轴驱动器310沿水平方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制自动清洁器的摄像装置的设备，包括：第一轴驱动器，其用于沿第一轴向驱动该自动清洁器上安装的摄像装置；第二轴驱动器，其用于沿不同于该第一轴向的第二轴向驱动该摄像装置；图像处理器，其用于接收和处理该摄像装置拍摄 的图像；以及控制部，其用于控制该第一轴驱动器和第二轴驱动器，并基于该摄像装置拍摄的图像控制该自动清洁器的移动。

【技术特征摘要】
KR 2005-10-27 10-2005-01018041.一种用于控制自动清洁器的摄像装置的设备，包括：第一轴驱动器，其用于沿第一轴向驱动该自动清洁器上安装的摄像装置；第二轴驱动器，其用于沿不同于该第一轴向的第二轴向驱动该摄像装置；图像处理器，其用于接收和处理该摄像装置拍摄的图像；以及控制部，其用于控制该第一轴驱动器和第二轴驱动器，并基于该摄像装置拍摄的图像控制该自动清洁器的移动。2.如权利要求1所述的设备，其中该第一轴驱动器沿水平方向旋转该摄像装置，该第二轴驱动器沿竖直方向旋转该摄像装置。3.如权利要求2所述的设备，其中该控制部控制自动清洁器主体的驱动器以水平地旋转该自动清洁器本身，从而拍摄120°范围之外的区域的图像。4.如权利要求2所述的设备，其中该控制部控制自动清洁器主体的驱动器以使该自动清洁器本身进行直线运动，从而拍摄90°范围之外的区域的图像。5.如权利要求1所述的设备，其中该控制部根据预定的模式交替地驱动该第一轴驱动器和该第二轴驱动器。6.如权利要求5所述的设备，其中该预定的模式基于时间、该自动清洁器的移动距离或其组合而确定。7.如权利要求2所述的设备，其中沿该第一轴向驱动的摄像装...

【专利技术属性】
技术研发人员：任亨得，郑一均，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]