垃圾检测单元及具有该垃圾检测单元的机器人清洁装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种垃圾检测单元及具有该垃圾检测单元的机器人清洁装置。该机器人清洁装置包括：机身；驱动单元，使机身能够行进；滚筒刷单元，设置在机身处，以利用刷和旋转滚筒来扫起垃圾；垃圾箱，储存通过滚筒刷单元扫起的垃圾；垃圾检测单元，在清洁操作期间检测垃圾是否已经通过滚筒刷单元被引入到垃圾箱中；控制器，基于通过垃圾检测单元检测的垃圾被引入或者未被引入，来确定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已经积聚预定量的垃圾。

【技术实现步骤摘要】

实施例涉及一种包括垃圾检测单元的机器人清洁装置，更具体地讲，涉及这样一种包括垃圾检测性能得到改进的垃圾检测单元的机器人清洁装置。
技术介绍
自主式机器人是在用户不操作的情况下在特定区域中行进的同时执行期望的任务的装置。这样的机器人基本上可自主地操作。可以以各种方式实现自主操作。例如，机器人可沿着预定路径在特定区域中行进，或者可在不存在用于机器人的预定路径的情况下在特定区域中行进。机器人清洁装置是在用户不操作的情况下在清洁区域中行进的同时清洁清洁区域中的地面的装置。详细地讲，这样的机器人清洁装置可在家中执行清扫操作和真空清洁操作。这里，垃圾可指可被真空吸尘器或者自动或半自动清洁装置收集的(土)灰尘、尘埃、粉末、碎片和其他灰尘颗粒。当清洁地面时，传统的机器人清洁装置在清洁区域中行进的同时检测清洁区域中的地面上的垃圾，以集中或者反复地清洁检测到垃圾的区域。此外，传统的机器人清洁装置包括安装在垃圾箱中的垃圾量检测单元，同时包括光发射器和光接收器。当垃圾积聚在垃圾箱中时，将被发送到光接收器的光被遮挡。检测该遮挡，以标示积聚的垃圾的量。当然，在传统的(例如，在第10-2005-0073082号韩国未审查的专利公开中公开的)机器人清洁装置中，安装了多个传感器或者多种传感器，以检测从地面引入到垃圾箱中的垃圾，并检测垃圾箱中的垃圾的量。在这种情况下，存在的问题在于不必要地安装了太多传感器，从而会使制造成本增加，或者传感器会在机器人清洁装置内部中占用很大的空间。上述传统的机器人清洁装置还存在以下问题即使当在清洁操作期间一个或者多个传感器出现故障时，除了向用户发出警告之外，清洁操作会在不进行必要的测量的情况下继续进行，或者清洁操作会完全停止。此外，包括如上所述的垃圾传感器的传统的机器人清洁装置基于预定的单个参考值来执行清洁任务，而不反映垃圾种类或者垃圾的量不断改变的清洁任务环境。为此，这样的传统的机器人清洁装置会难以实现有效的清洁。
技术实现思路
因此，一方面提供一种包括垃圾检测单元的机器人清洁装置，该机器人清洁装置具有可经济安装的传感器，同时优化垃圾检测单元的垃圾检测功能。其他方面将在下面的描述中进行部分阐述，部分将通过描述而清楚，或者可通过本专利技术的实践而了解。根据一方面，一种机器人清洁装置可包括机身；驱动单元，使机身能够行进；滚筒刷单元，设置在机身处，以利用刷和旋转滚筒来扫起垃圾；垃圾箱，储存被滚筒刷单元扫起的垃圾；垃圾检测单元，在清洁操作期间检测是否已经通过滚筒刷单元将垃圾引入到垃圾箱中；控制器，基于通过垃圾检测单元检测的垃圾被引入或者未被引入，来确定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已经积聚预定量的垃圾。垃圾检测单元可包括用于发射光束的光发射器以及用于接收发射的光束的光接收器。控制器可根据由光接收器接收的光束的量，来确定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已经积聚预定量的垃圾。控制器可基于由光接收器接收的光束的量根据时间流逝的变化的模式，来确定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已经积聚预定量的垃圾。当由光接收器接收的光束的量减少到第一参考值或者小于第二参考值达预定时间然后返回到原始值时，控制器可确定垃圾已经被引入到垃圾箱中。当接收的光束的量减少到第二参考值或者小于第二参考值然后保持在第二参考值或者小于第二参考值时，控制器可确定在垃圾箱中已经积聚预定量的垃圾。 当由光接收器接收的光束的量减少到第三参考值或者小于第三参考值然后返回到原始值的现象以预定时间重复时，控制器可确定垃圾被垃圾箱的入口卡住或者垃圾溢出。在垃圾被引入的路径与由在垃圾箱中积聚的预定量垃圾形成的形状的轮廓相交的点处，光发射器和光接收器可被布置为彼此面对。垃圾箱可由能够允许从光发射器发射的光束通过垃圾箱的材料制成，以能够使光束被光接收器接收。光发射器和光接收器可安装在与垃圾箱的槛水平面平齐或比垃圾箱的槛水平面高的位置，在垃圾箱的槛水平面处，被引入到垃圾箱中的垃圾可离开垃圾箱或者积聚在垃圾箱中的垃圾可溢出。与垃圾箱的槛水平面平齐或比垃圾箱的槛水平面高的安装位置可朝着垃圾箱偏置。与垃圾箱的槛水平面平齐或比垃圾箱的槛水平面高的安装位置可布置在垃圾箱的槛和垃圾箱的顶部之间，同时比所述顶部更靠近所述槛。控制器可在检测到垃圾的区域和未检测到垃圾的区域之间区分待清洁的区域，并且可控制机器人清洁装置以反复的方式或者根据预定模式清洁检测到垃圾的区域。当为一个区域进行机器人清洁装置的清洁操作被重复预定次数或预定时间时，控制器可控制机器人清洁装置离开所述区域。机器人清洁装置还可包括维护站，机器人清洁装置与维护站对接，以检查垃圾检测单元的故障。当由于垃圾检测单元的故障导致机器人清洁装置不管没有检测到垃圾而反复地清洁一个区域时，控制器可控制机器人清洁装置与维护站对接或者告知用户垃圾检测单元出现故障。当通过垃圾检测单元确定在垃圾箱中已经积聚预定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出时，控制器可执行控制操作，以清空垃圾箱。机器人清洁装置还可包括维护站，产生气流，以从垃圾箱吸入空气，从而清空垃圾箱。控制器可控制机器人清洁装置与维护站对接。当确定垃圾检测单元出现故障、在垃圾箱中已经积聚预定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出时，控制器可控制机器人清洁装置与维护站对接。根据另一方面，一种机器人清洁装置可包括机身；驱动单元，使机身能够行进；滚筒刷单元，设置在机身处，以利用刷和旋转滚筒来扫起垃圾；垃圾箱，储存被滚筒刷单元扫起的垃圾；垃圾检测单元，在清洁操作期间检测是否已经通过滚筒刷单元将垃圾引入到垃圾箱中，垃圾检测单元可能包括用于发射光束的光发射器以及用于接收发射的光束的光接收器；控制器，基于通过垃圾检测单元检测的垃圾被引入或者未被引入，来确定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已经积聚预定量的垃圾，其中，垃圾检测单元可包括至少一个反射器或者折射器，以沿着预定路径反射或折射从光发射器发射的光束，从而通过光接收器接收发射的光束。根据另一方面，一种垃圾检测单元可包括光发射器，用于发射光束；光接收器，用于接收发射的光束；至少一个反射器或者折射器，用于沿着预定路径反射或折射从光发射器发射的光束，从而通过光接收器接收发射的光束，由此，垃圾检测单元可检测垃圾被引入或者未被引入。 根据另一方面，一种机器人清洁装置可包括机身；驱动单元，使机身能够行进；滚筒刷单元，设置在机身处，以利用刷和旋转滚筒来扫起垃圾；垃圾箱，储存被滚筒刷单元扫起的垃圾；垃圾检测单元，在清洁操作期间检测是否已经通过滚筒刷单元将垃圾引入到垃圾箱中；控制器，基于来自垃圾检测单元的检测信号来确定被引入到垃圾箱中的垃圾的量，将确定的垃圾量与至少两个预定参考值进行比较，并且根据比较结果控制机器人清洁装置以逐级的方式执行清洁操作。垃圾检测单元可包括用于发射光束的光发射器以及用于接收发射的光束的光接收器。控制器可根据由光接收器接收的光束的量来确定被引入到垃圾箱中的垃圾的量。逐级清洁操作可根据确定的垃圾量与所述至少两个预定参考值的比较结果而相应地具有不同的清洁级别。控制器可将确定的垃圾量与第一参考值和第二参考值进行比较，并且当确定的垃圾量小于或等于第一参考值时，控制器可控制机器人清洁装置执行第一清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：尹详植，金江南，李俊和，章晖撰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：