JP2006099327A - Self-propelled cleaner and light emitting device - Google Patents

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Yasuo Masaki
康生 政木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a self-propelled cleaner for reducing manufacturing costs, and for guiding a main body by a simple operation. <P>SOLUTION: A desired place is irradiated with the rays of light by using a remote controller (for example, a television remote controller) for emitting infrared rays so that the rays of light can be detected by an infrared CCD sensor 73, and that while the rays of light are emitted, the main body BD can made to travel to the irradiation position. Thus, it is not necessary to provide any complicatedly configured remote controller for performing the remote operation of the main body BD or any control circuit for inputting instructions from the remote controller, and for performing driving control based on the instructions. As a result, it is possible to reduce manufacturing costs. Also, it is possible to guide the main body BD by pointing by using the remote controller, and to guide the main body BD by a simple operation. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、掃除機構を備えた本体と、操舵と駆動を実現する駆動機構とを備える自走式掃除機、および、同自走式掃除機を任意の場所に誘導するための発光装置に関するものである。   The present invention relates to a self-propelled cleaner provided with a main body provided with a cleaning mechanism, a drive mechanism that realizes steering and driving, and a light emitting device for guiding the self-propelled cleaner to an arbitrary place. It is.

従来、この種の自走式掃除機として、リモコン等による遠隔操作を可能とするものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような自走式掃除機によれば、吸引口が形成された吸引管を持ちながら掃除場所を転々と移動する必要がなくなるため、ユ−ザ−の負担を軽減することが可能であった。
特開2003−79552号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of self-propelled cleaner, one that enables remote operation with a remote controller or the like has been proposed (see, for example, Patent Document 1). According to such a self-propelled cleaner, it is not necessary to move around the cleaning place while holding the suction pipe in which the suction port is formed, so that it is possible to reduce the burden on the user. .
JP 2003-79552 A

しかしながら、上述したような自走式掃除機では、遠隔操作を行うためのリモコンや、リモコンからの指示の入力に基づいて駆動制御を行う制御回路等が必要となり、結果、コストの増大を招来してしまうという問題がある。また、リモコンの操作に慣れるまでは、掃除機を所望の場所に的確に移動させることができず、掃除の効率が悪くなってしまうという問題がある。   However, in the self-propelled cleaner as described above, a remote control for performing remote operation, a control circuit for performing drive control based on an instruction input from the remote control, and the like are required, resulting in an increase in cost. There is a problem that it ends up. In addition, there is a problem that the cleaner cannot be accurately moved to a desired place until it gets used to the operation of the remote control, and the cleaning efficiency is deteriorated.

本発明は、上記課題にかんがみてなされたものであり、製造コストを低減するとともに、簡易な操作で本体を誘導することが可能な自走式掃除機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a self-propelled cleaner capable of reducing the manufacturing cost and guiding the main body with a simple operation.

上記目的を達成するため、請求項2にかかる発明は、掃除機構を備えた本体と、操舵および駆動を実現する駆動機構とを備える自走式掃除機において、
所定の波長領域に受光感度を有する撮像センサと、
上記撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記所定の波長領域の光を発する発光装置から光が照射されているか否かを判定する画像解析手段と、
上記画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記発光装置からの光の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段と
を具備する構成としてある。
In order to achieve the above object, a second aspect of the present invention provides a self-propelled cleaner including a main body having a cleaning mechanism and a driving mechanism for realizing steering and driving.
An imaging sensor having light receiving sensitivity in a predetermined wavelength region;
Image analysis means for determining whether or not light is emitted from a light emitting device that emits light in the predetermined wavelength region by analyzing an imaging signal from the imaging sensor;
The driving mechanism is controlled based on the determination result by the image analysis means, and a movement control means for moving the main body to or near the irradiation position of the light from the light emitting device is provided.

上記のように構成した請求項2において、自走式掃除機が本体に備えられた掃除機構によって掃除を行うにあたり、駆動機構が操舵と駆動とを実現する。また、自走式掃除機は、所定の波長領域に受光感度を有する撮像センサを備え、発光装置からの同所定の波長領域の光を検知して撮像信号を出力する。また、自走式掃除機は、上記画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記発光装置からの光の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段を備えている。このような構成とすることにより、ユ−ザ−が発光装置を用いて、所望の箇所に光を照射させることにより、その照射位置まで本体を誘導させることが可能となる。その結果、本体の移動方向を決定するための方向レバ−等を備えた複雑な構成のリモコンや、リモコンからの指示入力に基づいて駆動制御を行う制御回路等が不要となり、結果、製造コストを低減させることが可能となる。また、自走式掃除機の本体を移動させたい場所を、発光装置を用いて指し示すことにより、本体を誘導させることが可能となるため、簡易な操作で本体の誘導を行うことが可能となる。   In claim 2 configured as described above, when the self-propelled cleaner performs cleaning by the cleaning mechanism provided in the main body, the drive mechanism realizes steering and driving. The self-propelled cleaner includes an imaging sensor having light receiving sensitivity in a predetermined wavelength region, detects light in the predetermined wavelength region from the light emitting device, and outputs an imaging signal. The self-propelled cleaner includes a movement control unit that controls the drive mechanism based on a determination result by the image analysis unit and moves the main body to an irradiation position of the light from the light emitting device or the vicinity thereof. Yes. With such a configuration, the user can guide the main body to the irradiation position by irradiating light to a desired location using the light emitting device. As a result, a remote controller with a complicated configuration equipped with a direction lever for determining the moving direction of the main body, a control circuit for performing drive control based on an instruction input from the remote controller, and the like are eliminated, resulting in a reduction in manufacturing cost It can be reduced. Moreover, since it becomes possible to guide a main body by pointing the place which wants to move the main body of a self-propelled cleaner using a light-emitting device, it becomes possible to guide a main body by simple operation. .

本体に備えられる掃除機構については、吸引タイプによる掃除機構を採用しても良いし、ブラシにより掻き込むタイプの掃除機構を採用しても良いし、両者を組み合わせて採用しても良い。また、操舵及び駆動が可能な駆動機構についても、本体における左右に配置された駆動輪の回転を個別に制御することにより、前進、後進、左右への方向転換及び同一場所での回転といった操舵及び駆動が可能である。なおこの場合、前後などに補助輪を備えても良いことはいうまでもない。また、駆動輪は、車輪のみならず、無端ベルトを駆動する構成で実現しても良い。むろん、これ以外にも、4輪、6輪など、各種の構成で駆動機構を実現可能である。   As for the cleaning mechanism provided in the main body, a suction type cleaning mechanism may be adopted, a cleaning mechanism of a type scraped with a brush may be adopted, or a combination of both may be adopted. Also, with respect to a drive mechanism capable of steering and driving, by separately controlling the rotation of the drive wheels arranged on the left and right in the main body, the steering and the forward, backward, left and right direction change and rotation at the same place It can be driven. In this case, it goes without saying that auxiliary wheels may be provided at the front and rear. Further, the drive wheel may be realized by a configuration that drives not only the wheel but also an endless belt. Of course, besides this, the drive mechanism can be realized with various configurations such as four wheels and six wheels.

また、請求項3にかかる発明は、上記発行手段からの光の照射位置またはその近傍まで上記本体が移動した後、上記掃除機構および上記駆動機構を制御して同本体の到着位置およびその周辺のスポット清掃を行わせるスポット清掃制御手段を具備する構成としてある。
上記のように構成した請求項3において、自走式掃除機の本体が移動してきた箇所のみならず、その周辺の掃除も行わせることが可能となるため、目的の場所の掃除を確実に行うことが可能となる。
According to a third aspect of the present invention, after the main body has moved to or near the irradiation position of the light from the issuing means, the cleaning mechanism and the driving mechanism are controlled so that the arrival position of the main body and the vicinity thereof are controlled. The spot cleaning control means for performing spot cleaning is provided.
In claim 3 configured as described above, it is possible to clean not only the place where the main body of the self-propelled cleaner has moved, but also the surrounding area, so that the target place is reliably cleaned. It becomes possible.

また、請求項4にかかる発明は、上記撮像センサが、近赤外領域に受光感度を有する赤外線センサである構成としてある。
上記のように構成した請求項4において、例えば、赤外線信号を発するテレビリモコン等を用いて自走式掃除機の本体を誘導させることが可能となるため、専用の発光装置が不要となり、製造コストをより低減させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the imaging sensor is an infrared sensor having light receiving sensitivity in the near infrared region.
In claim 4 configured as described above, for example, the main body of the self-propelled cleaner can be guided using a TV remote controller or the like that emits an infrared signal. Can be further reduced.

また、請求項5にかかる発明は、上記撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記撮像センサにて不審者が撮像された否かを判定する不審者判定手段と、
上記不審者判定手段により不審者が撮像されたことを受けて外部機器に警報信号を伝達する警報手段とを具備する構成としてある。
上記のように構成した請求項5において、上記撮像センサを防犯センサとして併用することが可能となる。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a suspicious person judging means for judging whether or not a suspicious person has been imaged by the imaging sensor by analyzing an imaging signal from the imaging sensor.
In response to the image of the suspicious person being imaged by the suspicious person determination means, the alarm means transmits an alarm signal to an external device.
In Claim 5 configured as described above, the image sensor can be used as a security sensor.

また、請求項6にかかる発明は、掃除機構を備えた本体と、操舵および駆動を実現する駆動機構と、所定の波長領域に受光感度を有する撮像センサと、同撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記所定の波長領域の光が照射されているか否かを判定する画像解析手段と、同画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記所定の波長領域の光の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段とを具備する自走式掃除機を誘導するための上記所定の波長領域の光を発する発光装置。
上記のように構成した請求項6において、上記発光装置を用いて、所定の波長領域の光の照射位置に向かって移動するように構成された自走式掃除機の誘導を行うことが可能となる。
According to a sixth aspect of the present invention, a main body having a cleaning mechanism, a driving mechanism that realizes steering and driving, an imaging sensor having light receiving sensitivity in a predetermined wavelength region, and an imaging signal from the imaging sensor are analyzed. The image analysis means for determining whether or not the light of the predetermined wavelength region is irradiated, and the drive mechanism is controlled based on the determination result by the image analysis means, and the light of the predetermined wavelength region is A light-emitting device that emits light in the predetermined wavelength region for guiding a self-propelled vacuum cleaner comprising movement control means for moving the main body to or near the irradiation position.
In claim 6 configured as described above, the light-emitting device can be used to guide a self-propelled cleaner configured to move toward the irradiation position of light in a predetermined wavelength region. Become.

以上説明したように請求項2にかかる発明によれば、製造コストを低減させることが可能となるとともに、簡易な操作で本体の誘導を行うことが可能となる。
また、請求項3にかかる発明によれば、目的の場所の掃除を確実に行うことが可能となる。
さらに、請求項4にかかる発明によれば、製造コストをより低減させることが可能となる。
さらに、請求項5にかかる発明によれば、上記撮像センサを防犯センサとして併用することが可能となる。
さらに、請求項6にかかる発明によれば、自走式掃除機の誘導を行うことが可能となる。
As described above, according to the invention of claim 2, it is possible to reduce the manufacturing cost and to guide the main body with a simple operation.
Moreover, according to the invention concerning Claim 3, it becomes possible to clean the target place reliably.
Furthermore, according to the invention concerning Claim 4, it becomes possible to reduce manufacturing cost more.
Furthermore, according to the invention concerning Claim 5, it becomes possible to use the said imaging sensor together as a security sensor.
Furthermore, according to the invention concerning Claim 6, it becomes possible to perform guidance of a self-propelled cleaner.

以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
(1)自走式掃除機の外観:
(2)自走式掃除機の内部構成:
(3)自走式掃除機の動作:
(4)各種変形例:
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Appearance of self-propelled vacuum cleaner:
(2) Internal configuration of self-propelled cleaner:
(3) Operation of the self-propelled cleaner:
(4) Various modifications:

(1)自走式掃除機の外観:
図1は、本発明にかかる自走式掃除機の外観斜視図であり、図2は、図1に示した自走式掃除機の裏面図である。なお、図1において、矢印Aにより示した方向が自走式掃除機の進行方向である。図1に示すように、本発明にかかる自走式掃除機10は、略円柱形状の本体BDを備えており、本体BDの裏側に設けられた2つの駆動輪12R、12L(図2参照)が個別に駆動されることにより、直進、後退および旋回を行うことが可能となっている。また、本体BDの前面側中央部分には、撮像センサとしての赤外線CCDセンサ73が設けられている。この赤外線CCDセンサ73は、可動式に設けられており、図1に示すように本体BDの前面側を撮像することも可能であるし、後に図4、図5を用いて説明するが、内部に設置されているダストボックス90(図示せず)の内部を撮影することも可能である。
(1) Appearance of self-propelled vacuum cleaner:
FIG. 1 is an external perspective view of a self-propelled cleaner according to the present invention, and FIG. 2 is a rear view of the self-propelled cleaner shown in FIG. In FIG. 1, the direction indicated by arrow A is the traveling direction of the self-propelled cleaner. As shown in FIG. 1, a self-propelled cleaner 10 according to the present invention includes a substantially cylindrical main body BD, and two drive wheels 12R and 12L provided on the back side of the main body BD (see FIG. 2). Are driven individually, it is possible to go straight, reverse and turn. In addition, an infrared CCD sensor 73 as an image sensor is provided at the front central portion of the main body BD. The infrared CCD sensor 73 is provided in a movable manner, and can capture the front side of the main body BD as shown in FIG. 1, and will be described later with reference to FIGS. It is also possible to take an image of the inside of a dust box 90 (not shown) installed in the camera.

また、赤外線CCDセンサ73の下側には、距離計測手段としての7つの超音波センサ31(31a〜31g)が設けられている。超音波センサ31は、超音波を発生する発信部と、同発信部から発せられ、前方の壁に反射して戻ってくる超音波を受信する受信部とを備え、発信部から発せられた超音波が受信部により受信されるまでの時間から、壁までの距離を算出することができるようになっている。これら7つの超音波センサ31のうち、本体BDの前面側中央に超音波センサ31dが設けられており、超音波センサ31aおよび超音波センサ31g、超音波センサ31bおよび超音波センサ31f、超音波センサ31cおよび超音波センサ31eは、それぞれ左右対称に設けられている。本体BDの進行方向が前方の壁に対して垂直であるときには、左右対称に設けられた超音波センサ31のによりそれぞれ計測された距離が同一となる。   Further, below the infrared CCD sensor 73, seven ultrasonic sensors 31 (31a to 31g) as distance measuring means are provided. The ultrasonic sensor 31 includes a transmitter that generates an ultrasonic wave, and a receiver that receives the ultrasonic wave that is emitted from the transmitter and reflected back to the front wall, and is transmitted from the transmitter. The distance to the wall can be calculated from the time until the sound wave is received by the receiving unit. Among these seven ultrasonic sensors 31, an ultrasonic sensor 31d is provided in the center of the front side of the main body BD. The ultrasonic sensor 31a and the ultrasonic sensor 31g, the ultrasonic sensor 31b and the ultrasonic sensor 31f, and the ultrasonic sensor 31c and the ultrasonic sensor 31e are provided symmetrically. When the traveling direction of the main body BD is perpendicular to the front wall, the distances measured by the ultrasonic sensors 31 provided symmetrically are the same.

また、本体BDの前面側の左右両側には、人体センサとしての焦電センサ35(35a、35b)がそれぞれ設けられている。焦電センサ35a、35bは、人体から発生する赤外線を検出することにより、本体BDの近傍に存在する人物を検知することが可能である。なお、図1には示していないが、本体BDの裏側の左右両側にも、焦電センサ35(35c、35d)がそれぞれ設けられており、本体BDの周囲360°が検出範囲となるように構成されている。   In addition, pyroelectric sensors 35 (35a, 35b) as human body sensors are provided on both the left and right sides of the front side of the main body BD. The pyroelectric sensors 35a and 35b can detect a person existing in the vicinity of the main body BD by detecting infrared rays generated from the human body. Although not shown in FIG. 1, pyroelectric sensors 35 (35c, 35d) are also provided on the left and right sides of the back side of the main body BD, respectively, so that the detection range is 360 ° around the main body BD. It is configured.

図2において、本体BDの裏側中央の左右両端部には、2つの駆動輪12R、12Lがそれぞれ設けられている。また、本体BDの裏側の前側(進行方向側)には、3つの補助輪13がそれぞれ設けられている。さらに、本体BDの裏側の右上、右下、左上、左下には、路面の凹凸や段差を検知する段差センサ14がそれぞれ設けられている。また、本体BDの裏側中央より下側には、メインブラシ15が設けられている。このメインブラシ15は、メインブラシモ−タ52(図示せず)により回転駆動され、路面上の塵埃を掻き出すことができる。また、メインブラシ15が取り付けられている部分の開口は、吸引口であり、メインブラシ15により塵埃を掻き出しながら、同掻き出された塵埃が吸引口に吸引されるようになっている。また、本体BDの裏側の右上および左上側には、サイドブラシ16がそれぞれ設けられている。
なお、本発明にかかる自走式掃除機10は、図1および図2に示した超音波センサ31、焦電センサ35、段差センサ14の他にも各種のセンサを備えているが、それらについては、後に図面(図3)を用いて説明する。
In FIG. 2, two drive wheels 12R and 12L are respectively provided at the left and right ends at the center of the back side of the main body BD. Also, three auxiliary wheels 13 are provided on the front side (traveling direction side) on the back side of the main body BD. Furthermore, step sensors 14 for detecting road surface irregularities and steps are provided on the upper right, lower right, upper left, and lower left of the back side of the main body BD, respectively. A main brush 15 is provided below the center of the back side of the main body BD. The main brush 15 is rotationally driven by a main brush motor 52 (not shown), and can scrape off dust on the road surface. Moreover, the opening of the part to which the main brush 15 is attached is a suction port, and the scraped dust is sucked into the suction port while the main brush 15 scrapes the dust. Further, side brushes 16 are respectively provided on the upper right and upper left on the back side of the main body BD.
The self-propelled cleaner 10 according to the present invention includes various sensors in addition to the ultrasonic sensor 31, pyroelectric sensor 35, and step sensor 14 shown in FIGS. 1 and 2. Will be described later with reference to the drawing (FIG. 3).

(2)自走式掃除機の内部構成:
図3は、図1、図2に示した自走式掃除機の構成を示すブロック図である。同図において、本体BDには、制御部としてCPU21と、ROM23と、RAM22がバス24を介して接続されている。CPU21は、ROM23に記憶されている制御プログラムおよび各種パラメ−タテ−ブルに従い、RAM22をワ−クエリアとして使用して各種の制御を実行する。
(2) Internal configuration of self-propelled cleaner:
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the self-propelled cleaner shown in FIGS. 1 and 2. In the figure, a CPU 21, a ROM 23, and a RAM 22 are connected to a main body BD as a control unit via a bus 24. The CPU 21 executes various controls using the RAM 22 as a work area according to the control program and various parameter tables stored in the ROM 23.

本体BDは、バッテリ−27を有しており、CPU21は、バッテリ−監視回路26を介してバッテリ−27の残量をモニタ−可能となっている。また、バッテリ−27は、後述する充電装置100から充電を行うための充電端子27aを備えている。この充電端子27aには、充電装置100の給電端子101が接続されて充電が行われる。バッテリー監視回路26は主にバッテリー27の電圧を監視して残量を検知する。また、本体BDはバス24と接続する音声回路29aを有しており、同音声回路29aにて生成した音声信号に応じてスピーカ29bが音声を発する。   The main body BD has a battery 27, and the CPU 21 can monitor the remaining amount of the battery 27 through the battery monitoring circuit 26. Further, the battery 27 is provided with a charging terminal 27a for charging from a charging device 100 described later. The charging terminal 27a is connected to the power supply terminal 101 of the charging device 100 for charging. The battery monitoring circuit 26 mainly monitors the voltage of the battery 27 and detects the remaining amount. The main body BD has an audio circuit 29a connected to the bus 24, and the speaker 29b emits audio in accordance with the audio signal generated by the audio circuit 29a.

また、本体BDは、距離計測手段としての超音波センサ31(31a〜31g)と、人体センサとしての焦電センサ35(35a〜35d)と、段差センサ14とをそれぞれ備えている(図1、図2参照)。また、本体BDは、図1、図2に示していない他のセンサとして、側方の壁を検出する横壁センサ36R、36Lを備えている。この横壁センサ36R、36Lは、例えば、パッシブセンサや超音波センサ等により構成することが可能である。さらに、本体BDは、上記他のセンサとして、ジャイロセンサ37を備えている。ジャイロセンサ37は、本体BDの進行方向の変化に起因する角速度の変化を検出する角速度センサ37aを備え、角速度センサ37aにより検出されたセンサ出力値を積算することにより本体BDの向いている方向角を検出することが可能である。   The main body BD includes an ultrasonic sensor 31 (31a to 31g) as a distance measuring unit, a pyroelectric sensor 35 (35a to 35d) as a human body sensor, and a step sensor 14 (FIG. 1, FIG. 1). (See FIG. 2). The main body BD includes lateral wall sensors 36R and 36L for detecting side walls as other sensors not shown in FIGS. The lateral wall sensors 36R and 36L can be constituted by, for example, a passive sensor or an ultrasonic sensor. Furthermore, the main body BD includes a gyro sensor 37 as the other sensor. The gyro sensor 37 includes an angular velocity sensor 37a that detects a change in angular velocity caused by a change in the traveling direction of the main body BD. The gyro sensor 37 integrates the sensor output values detected by the angular velocity sensor 37a, and the direction angle that the main body BD faces. Can be detected.

本発明にかかる自走式掃除機10は、駆動機構として、モ−タドライバ41R、41L
、駆動輪モ−タ42R、42L、および、駆動輪モ−タ42R、42Lと上述した駆動輪12R、12Lとの間に介装される図示しないギアユニットとを備えている。駆動輪モ−タ42R、42Lは、旋回走行を行う際に回転方向と回転角度とが、モ−タドライバ41R、41Lによって詳細に駆動制御される。各モータドライバ41R,41Lは、CPU21からの制御指示に応じて対応する駆動信号を出力する。なお、ギアユニットや駆動輪12R、12Lは各種のものを採用可能であり、円形のゴム製タイヤを駆動させるようにしたり、無端ベルトを駆動させるようにして実現しても良い。
The self-propelled cleaner 10 according to the present invention has motor drivers 41R and 41L as drive mechanisms.
Drive wheel motors 42R, 42L, and a gear unit (not shown) interposed between the drive wheel motors 42R, 42L and the drive wheels 12R, 12L described above. The driving wheel motors 42R and 42L are driven and controlled in detail by the motor drivers 41R and 41L when rotating. Each motor driver 41R, 41L outputs a corresponding drive signal in response to a control instruction from the CPU 21. Various types of gear units and drive wheels 12R and 12L may be employed, and may be realized by driving a circular rubber tire or driving an endless belt.

また、駆動輪モータ42R,42Lと一体的に取り付けられているロータリーエンコーダ(図示せず)の出力から現実の駆動輪の回転方向と回転角度が正確に検知できるようになっている。なお、ロータリーエンコーダは駆動輪と直結させず、駆動輪の近傍に自由回転可能な従動輪を取り付け、同従動輪の回転量をフィードバックさせることによって駆動輪にスリップが生じているような場合でも現実の回転量を検知できるようにしても良い。また、加速度センサ44はXYZ三軸方向における加速度を検知し、検知結果を出力する。ギアユニットや駆動輪は各種のものを採用可能であり、円形のゴム製タイヤを駆動させるようにしたり、無端ベルトを駆動させるようにして実現しても良い。   Further, the actual rotation direction and rotation angle of the drive wheel can be accurately detected from the output of a rotary encoder (not shown) attached integrally with the drive wheel motors 42R and 42L. Note that the rotary encoder is not directly connected to the drive wheel, and a driven wheel that can be freely rotated is mounted in the vicinity of the drive wheel, and the drive wheel slips by feeding back the rotation amount of the driven wheel. It may be possible to detect the amount of rotation. The acceleration sensor 44 detects the acceleration in the XYZ triaxial directions and outputs the detection result. Various types of gear units and drive wheels can be employed, and may be realized by driving a circular rubber tire or driving an endless belt.

本発明にかかる自走式掃除機10における掃除機構は、本体BDの裏面側に設けられた2のサイドブラシ16(図2参照)と、本体BDの裏面中央部分に設けられたメインブラシ15(図2参照)と、同メインブラシ15により掻き出される塵埃を吸引してダストボックス90内に格納する吸引ファン(図示せず)とから構成されている。メインブラシ15は、メインブラシモ−タ52により駆動され、また、上記吸引ファンは、吸引モ−タ55により駆動される。メインブラシモ−タ52、吸引モ−タ55には、それぞれモ−タドライバ54、56から駆動電力が供給される。メインブラシ15を使用した清掃は、床面の状況やバッテリ−の状況やユ−ザ−の指示等に応じてCPU21が適宜判断して制御するようにしている。   The cleaning mechanism in the self-propelled cleaner 10 according to the present invention includes two side brushes 16 (see FIG. 2) provided on the back surface side of the main body BD and a main brush 15 ( 2) and a suction fan (not shown) for sucking dust scraped by the main brush 15 and storing it in the dust box 90. The main brush 15 is driven by a main brush motor 52, and the suction fan is driven by a suction motor 55. The main brush motor 52 and the suction motor 55 are supplied with driving power from motor drivers 54 and 56, respectively. Cleaning using the main brush 15 is controlled by the CPU 21 as appropriate according to the floor condition, battery condition, user instruction, and the like.

本体BDは、無線LANモジュ−ル61を有しており、CPU21は、所定のプロトコルに従って外部LANと無線によって通信可能となっている。無線LANモジュ−ル61は、図示しないアクセスポイントの存在を前提として、同アクセスポイントは、ル−タ等を介して外部の広域ネットワ−ク(例えば、インタ−ネット)に接続可能な環境となっていることとする。従って、インタ−ネットを介した通常のメ−ルの送受信やWEBサイトの閲覧といったことが可能である。なお、無線LANモジュ−ル61は、規格化されたカ−ドスロットと、同スロットに接続された規格化された無線LANカ−ド等から構成されている。むろん、カ−ドスロットは、他の規格化されたカ−ドを接続することも可能である。   The main body BD has a wireless LAN module 61, and the CPU 21 can communicate with an external LAN wirelessly according to a predetermined protocol. The wireless LAN module 61 assumes that there is an access point (not shown), and the access point can be connected to an external wide area network (for example, the Internet) via a router or the like. Suppose that Therefore, it is possible to send and receive normal mail via the Internet and browse the WEB site. The wireless LAN module 61 is composed of a standardized card slot and a standardized wireless LAN card connected to the slot. Of course, the card slot can be connected to other standardized cards.

また、本体BDは、赤外線CCDセンサ73と、赤外線光源72とを備えている。赤外線CCDセンサ73にて生成された撮像信号は、バス24を介してCPU21に送出され、CPU21にて同撮像信号を対象とした各種処理が行われる。赤外線CCDセンサ73は、正面を撮像可能な光学系を有しており、同光学系にて実現される視野から入力される赤外線に応じて電気信号を生成する。具体的には、上記光学系による結像位置における各画素に対応して配列された多数のフォトダイオードが備えられ、各フォトダイオードが入力された赤外線の電気エネルギ−に応じた電気信号を生成する。そして、CCD素子は、画素毎に生成した電気信号を一時的に記憶し、各画素について電気信号が連続する撮像信号を生成する。そして、同生成された撮像信号を適宜、CPU21に対して出力する。   The main body BD includes an infrared CCD sensor 73 and an infrared light source 72. The imaging signal generated by the infrared CCD sensor 73 is sent to the CPU 21 via the bus 24, and the CPU 21 performs various processes on the imaging signal. The infrared CCD sensor 73 has an optical system capable of imaging the front, and generates an electrical signal in accordance with infrared rays input from a visual field realized by the optical system. Specifically, a large number of photodiodes arranged corresponding to each pixel at the image forming position by the optical system are provided, and each photodiode generates an electric signal corresponding to the input infrared electric energy. . The CCD element temporarily stores the electrical signal generated for each pixel, and generates an imaging signal in which the electrical signal is continuous for each pixel. The generated imaging signal is output to the CPU 21 as appropriate.

なお、ここでは、赤外線CCDセンサ73に入射される赤外線の変化を利用した撮像センサを構成しているが、撮像センサはこれに限定されるものではない。例えば、CPU21の処理量が上がればカラ−画像を撮像し、人体に特徴的な肌色の領域を探し、同領域の大きさ、変化に基づいて不審者を検知するという構成も採用することができる。むろん、CCDの代わりにCMOSを利用することも可能である。また、CPU21の処理量が高度に要求される場合には撮像信号に対する画像処理を行うために特化した画像演算装置を追加するようにしても良いし、RAM22とは別にVRAMを追加するようにしても良い。撮像信号は本体BDのバス24に入力可能とされているため、上記画像演算装置や上記VRAM等をバス24に接続するように本体BDに備えればよい。   Here, an imaging sensor using a change in infrared rays incident on the infrared CCD sensor 73 is configured, but the imaging sensor is not limited to this. For example, if the processing amount of the CPU 21 is increased, a color image is captured, a skin color region characteristic of the human body is searched, and a suspicious person is detected based on the size and change of the region. . Of course, it is also possible to use CMOS instead of CCD. In addition, when the processing amount of the CPU 21 is highly required, a specialized image arithmetic device may be added to perform image processing on the imaging signal, or a VRAM may be added separately from the RAM 22. May be. Since the imaging signal can be input to the bus 24 of the main body BD, the main body BD may be provided so that the image arithmetic device, the VRAM, and the like are connected to the bus 24.

(3)自走式掃除機の動作:
次に、本発明にかかる自走式掃除機10の動作について説明する。
本発明にかかる自走式掃除機10には、(A)自動掃除モ−ド、(B)ナビゲ−ションモ−ド、(C)監視モ−ドの3つのモ−ドが用意されており、ユ−ザ−の選択操作によりモ−ドの変更を行うことが可能となっている。以下、上記3つのモ−ドについて簡単に説明する。
(3) Operation of the self-propelled cleaner:
Next, the operation of the self-propelled cleaner 10 according to the present invention will be described.
The self-propelled cleaner 10 according to the present invention is provided with three modes: (A) automatic cleaning mode, (B) navigation mode, and (C) monitoring mode. The mode can be changed by the user's selection operation. The above three modes will be briefly described below.

(A)自動掃除モ−ド
上記掃除モ−ドに設定されると、自走式掃除機10は、ROM23等に予め記憶された制御プログラムに従って自動走行しながら掃除を行う。走行中に、壁や床面の凹凸がセンサにより検知されたときには、上述した制御プログラムに基づいて、走行制御が行われる。この自動掃除モ−ドについては、後に図面(図5、図6)を用いて詳述する。
(A) Automatic cleaning mode When the cleaning mode is set, the self-propelled cleaner 10 performs cleaning while automatically running according to a control program stored in advance in the ROM 23 or the like. When the unevenness of the wall or floor surface is detected by the sensor during traveling, traveling control is performed based on the control program described above. The automatic cleaning mode will be described in detail later with reference to the drawings (FIGS. 5 and 6).

(B)ナビゲ−ションモ−ド
上記ナビゲ−ションモ−ドに設定されると、自走式掃除機10は、発光装置としてのリモコンから発せられる赤外線の照射位置の近傍に移動し、その周辺のスポット清掃を行う。すなわち、ナビゲ−ションモ−ドでは、上述した自動掃除モ−ドのように自走式掃除機10が自動走行しながら掃除を行うのではなく、ユ−ザ−が上記リモコンを用いて、掃除を行わせたい場所を指し示し、同場所に自走式掃除機10を誘導して掃除を行わせるのである。このナビゲ−ションモ−ドについては、後に図面(図7、図8)を用いて詳述する。
(B) Navigation mode When the navigation mode is set, the self-propelled cleaner 10 moves to the vicinity of an irradiation position of infrared rays emitted from a remote controller as a light emitting device, and the surrounding spots. Clean. That is, in the navigation mode, the self-propelled cleaner 10 does not perform the cleaning while automatically running like the above-described automatic cleaning mode, but the user uses the remote controller to perform the cleaning. The place to be performed is pointed out, and the self-propelled cleaner 10 is guided to the same place to perform the cleaning. This navigation mode will be described in detail later with reference to the drawings (FIGS. 7 and 8).

(C)監視モ−ド
上記監視モ−ドに設定されると、自走式掃除機10は、不審者の侵入についての監視を行う。具体的には、図2に示した焦電センサ35、および、赤外線CCDセンサ73を用いて監視を行い、不審者が検知された場合には、無線LANモジュ−ル61を介して、外部への警報信号の送信を行う。
(C) Monitoring mode When the monitoring mode is set, the self-propelled cleaner 10 monitors the intrusion of a suspicious person. Specifically, monitoring is performed using the pyroelectric sensor 35 and the infrared CCD sensor 73 shown in FIG. 2, and when a suspicious person is detected, the wireless LAN module 61 is used to send the information to the outside. The alarm signal is transmitted.

以下、図1〜図3に示した自走式掃除機10において実行されるメイン処理の流れを、図4に示すフロ−チャ−トに基づいて説明する。まず、ステップS100において、初期設定を行う。この処理において、CPU21内のレジスタ、RAM22のクリア等の初期設定にかかる処理を行う。   Hereinafter, the flow of the main process executed in the self-propelled cleaner 10 shown in FIGS. 1 to 3 will be described based on the flowchart shown in FIG. First, in step S100, initial setting is performed. In this processing, processing related to initialization such as clearing of the register in the CPU 21 and the RAM 22 is performed.

次に、ステップS110において、モ−ド選択指示があったか否かを判断する。この処理において、上述した3つのモ−ド(自動掃除モ−ド、ナビゲ−ションモ−ド、監視モ−ド)のいずれか一つを選択する旨の指示の入力があったか否かを判断する。ステップS110において自動掃除モ−ドが選択されたと判断された場合には、ステップS120において自動掃除モ−ド実行処理を行う。この自動掃除モ−ド実行処理については、後に図5を用いて説明する。また、ステップS110においてナビゲ−ションモ−ドが選択されたと判断された場合には、ステップS130においてナビゲ−ションモ−ド実行処理を行う。このナビゲ−ションモ−ド実行処理については、後に図7を用いて説明する。さらに、ステップS110において監視モ−ドが選択されたと判断された場合には、ステップS140において監視モ−ド実行処理を行う。この監視モ−ド実行処理は、赤外線CCDセンサ73を用いて不審者の監視を行い、不審者が検査されたときには、所定の警報音の出力や、警報メ−ルの送信を行う処理である。   Next, in step S110, it is determined whether or not a mode selection instruction has been issued. In this process, it is determined whether or not an instruction for selecting any one of the three modes (automatic cleaning mode, navigation mode, and monitoring mode) has been input. If it is determined in step S110 that the automatic cleaning mode has been selected, an automatic cleaning mode execution process is performed in step S120. The automatic cleaning mode execution process will be described later with reference to FIG. If it is determined in step S110 that the navigation mode has been selected, a navigation mode execution process is performed in step S130. This navigation mode execution process will be described later with reference to FIG. Further, if it is determined in step S110 that the monitoring mode has been selected, a monitoring mode execution process is performed in step S140. This monitoring mode execution process is a process of monitoring a suspicious person using the infrared CCD sensor 73 and outputting a predetermined alarm sound or transmitting an alarm mail when the suspicious person is inspected. .

ステップS120、ステップS130、若しくは、ステップS140の処理を実行するか、または、ステップS110においてモ−ド選択指示がなかったと判断された場合、次に、ステップS150において、自走式掃除機10の電源をOFFにする旨の指示の入力があったか否かを特定する。自走式掃除機10の電源をOFFにする旨の指示の入力がなかった場合には、処理をステップS110に戻し、指示の入力があった場合にはメイン処理を終了させる。   When the process of step S120, step S130, or step S140 is executed, or when it is determined that there is no mode selection instruction in step S110, next, in step S150, the power of the self-propelled cleaner 10 is supplied. It is specified whether or not an instruction to turn OFF is input. If there is no instruction to turn off the power of the self-propelled cleaner 10, the process returns to step S110, and if there is an instruction, the main process is terminated.

次に、図4に示したフロ−チャ−トのステップS120において呼び出されて実行される自動掃除モ−ド実行処理について図5、図6を用いて説明する。図5は、自動掃除モ−ド実行処理の流れを示すフロ−チャ−トであり、図6は、同自動掃除モ−ド実行処理が行われているときに自走式掃除機10が走行する走行順路の一例を模式的に示す図である。まず、ステップS200において、清掃走行を行う。このステップS200の処理において、駆動輪モ−タ42R、42Lを駆動させて本体BDの直進走行を行わせながら自走式掃除機10が備える各種のセンサの検知結果を入力して同検知結果に基づく駆動制御を行い、さらに、メインブラシモ−タ52、吸引モ−タ55を駆動させて清掃作業を行わせる。また、ジャイロセンサ37により検出された本体BDの方向角の変化を検知したときには、駆動輪モ−タ42R、または、駆動輪モ−タ42Lの駆動制御を行うことにより本体BDの進行方向を補正し、本体BDの直進走行を維持させる。   Next, the automatic cleaning mode execution process called and executed in step S120 of the flowchart shown in FIG. 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of the automatic cleaning mode execution process. FIG. 6 shows the self-propelled cleaner 10 traveling when the automatic cleaning mode execution process is being performed. It is a figure which shows typically an example of the driving | running route to do. First, in step S200, cleaning traveling is performed. In the process of step S200, the detection results of various sensors provided in the self-propelled cleaner 10 are input while driving the drive wheel motors 42R and 42L to cause the main body BD to travel straight, and the detection results are obtained. Based on the drive control, the main brush motor 52 and the suction motor 55 are driven to perform the cleaning operation. When a change in the direction angle of the main body BD detected by the gyro sensor 37 is detected, the traveling direction of the main body BD is corrected by controlling the driving wheel motor 42R or the driving wheel motor 42L. The main body BD is kept straight.

ステップS200の処理を実行すると、次に、ステップS210において、前方の壁を検知したか否かを判断する。すなわち、超音波センサ31により本体BDの進行方向に位置する壁が検知されたか否かを判断する。ステップS210において前方の壁が検知されたと判断した場合、次に、ステップS220においてジャイロセンサリセット処理を実行する。このステップS220の処理は、2つの超音波センサ31により測定された壁までの距離に基づいて本体BDの進行方向が同壁に対して垂直となるように走行制御を行い、進行方向が壁に対して垂直となったときに、本体BDを停止させるとともに、ジャイロセンサ37のセンサ出力値の積算値をリセットすることにより、ジャイロセンサ37が示す方向角を、同壁と垂直な方向を基準としてリセットする処理を行う。   Once the process of step S200 has been executed, it is next determined in step S210 whether a front wall has been detected. That is, it is determined whether or not a wall located in the traveling direction of the main body BD is detected by the ultrasonic sensor 31. If it is determined in step S210 that a front wall has been detected, then a gyro sensor reset process is executed in step S220. In the process of step S220, the travel control is performed so that the traveling direction of the main body BD is perpendicular to the wall based on the distance to the wall measured by the two ultrasonic sensors 31, and the traveling direction is on the wall. When it becomes vertical to the main body, the main body BD is stopped and the integrated value of the sensor output value of the gyro sensor 37 is reset, so that the direction angle indicated by the gyro sensor 37 is based on the direction perpendicular to the wall. Perform a reset process.

ステップS220の処理を実行すると、次に、ステップS230において、本体BDを90度回転させる。この処理が行われると、本体BDが壁に対して平行に走行するようになる。例えば、図6に示す本体BDの清掃開始位置から清掃走行を開始して、図中、上側の壁を検知したときには、本体BDを右に90度回転させる。ステップS230の処理を実行すると、次に、ステップS240において壁際走行を行う。この処理において、メインブラシモ−タ52、吸引モ−タ55を駆動させて清掃作業を行わせつつ、ジャイロセンサ37により壁に対して平行となるように進行方向を制御しながら清掃走行を行う。そして、ステップS240により壁際走行が所定距離行われると、次に、ステップS250において、再度、本体BDを90度回転させる処理を行う。図6において、本体BDが上側の壁際に沿って所定距離走行した後、再度、本体BDを右に90度回転させることにより、壁に対して垂直であり、且つ、壁から離れる向きに本体BDが走行することとなる。   If the process of step S220 is executed, the main body BD is then rotated 90 degrees in step S230. When this process is performed, the main body BD travels parallel to the wall. For example, when the cleaning running is started from the cleaning start position of the main body BD shown in FIG. 6 and the upper wall is detected in the figure, the main body BD is rotated 90 degrees to the right. When the process of step S230 is executed, next, a wall-side travel is performed in step S240. In this process, the main brush motor 52 and the suction motor 55 are driven to perform the cleaning operation, and the gyro sensor 37 performs a cleaning run while controlling the traveling direction so as to be parallel to the wall. . When the wall travel is performed for a predetermined distance in step S240, next, in step S250, the process of rotating the main body BD by 90 degrees is performed again. In FIG. 6, after the main body BD has traveled a predetermined distance along the upper wall, the main body BD is rotated 90 degrees to the right again, so that the main body BD is perpendicular to the wall and away from the wall. Will run.

ステップS250の処理を実行するか、または、ステップS210において壁を検知しなかったと判断した場合、次に、ステップS260において、バッテリ−27の残量が減少したか否かを判断する。この処理において、バッテリ−監視回路26により検知されたバッテリ−27の残量が所定の基準値を下回っているか否かを判断する。ステップS260においてバッテリ−27の残量が減少したと判断した場合には、ステップS270において自動充電処理を実行する。この処理は、掃除を行う部屋における所定の壁に設置された充電装置100まで本体BDを移動させ、本体BDの充電端子27aを充電装置100の給電端子101に接続し、充電を行う処理である。   If the process of step S250 is executed or if it is determined in step S210 that no wall has been detected, then in step S260, it is determined whether or not the remaining amount of the battery 27 has decreased. In this processing, it is determined whether or not the remaining amount of the battery 27 detected by the battery monitoring circuit 26 is below a predetermined reference value. If it is determined in step S260 that the remaining amount of the battery -27 has decreased, an automatic charging process is executed in step S270. In this process, the main body BD is moved to the charging device 100 installed on a predetermined wall in the room to be cleaned, the charging terminal 27a of the main body BD is connected to the power supply terminal 101 of the charging device 100, and charging is performed. .

ステップS270の処理を実行するか、または、ステップS260においてバッテリ−の残量が減少していないと判断した場合、次に、ステップS280において、清掃作業を終了する旨の指示があったか否かを判断し、指示がなかったと判断した場合には処理をステップS200に戻す一方、指示があったと判断した場合には自動掃除モ−ド実行処理を終了させる。   If the process of step S270 is executed or if it is determined in step S260 that the remaining battery level has not decreased, then in step S280, it is determined whether or not an instruction to end the cleaning operation has been issued. If it is determined that there is no instruction, the process returns to step S200. If it is determined that there is an instruction, the automatic cleaning mode execution process is terminated.

次に、図4に示したフロ−チャ−トのステップS130において呼び出されて実行されるナビゲ−ションモ−ド実行処理について説明する。図7は、図4に示したフロ−チャ−トのステップS130において呼び出されて実行されるナビゲ−ションモ−ド実行処理の流れを示すフロ−チャ−トであり、図8、図9は、図7に示したフロ−チャ−トが実行されているときの自走式掃除機10の動作を模式的に示す図である。   Next, the navigation mode execution process called and executed in step S130 of the flowchart shown in FIG. 4 will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the navigation mode execution process which is called and executed in step S130 of the flowchart shown in FIG. 4, and FIGS. It is a figure which shows typically operation | movement of the self-propelled cleaner 10 when the flowchart shown in FIG. 7 is performed.

ナビゲ−ションモ−ドモ−ド実行処理が開始されると、まず、ステップS400において、赤外線光源72を消灯させる処理を行う。この処理は、自走式掃除機10の誘導を行うためのリモコンから照射される赤外線を検知し易くするために行われる。次に、ステップS410において、前方の床面を撮像するように赤外線CCDセンサ73を回動させる処理を行う。この処理において、回動装置77を駆動させ、前方の床面に照射されるリモコンからの赤外線を撮像することが可能となるように、斜め下を向くように赤外線CCDセンサ73を回動させるのである。   When the navigation mode mode execution process is started, first, in step S400, a process for turning off the infrared light source 72 is performed. This process is performed in order to easily detect infrared rays emitted from the remote controller for guiding the self-propelled cleaner 10. Next, in step S410, the infrared CCD sensor 73 is rotated so as to image the front floor surface. In this processing, the rotating device 77 is driven, and the infrared CCD sensor 73 is rotated so as to face diagonally downward so that infrared light from the remote control irradiated on the front floor surface can be imaged. is there.

ステップS410の処理を実行すると、次に、ステップS420において撮像信号を解析する処理を行う。この処理において、赤外線CCDセンサ73にて生成された撮像信号を解析し、赤外線CCDセンサ73により撮像された画面の変化量を求める。具体的には、例えば、赤外線CCDセンサ73からの撮像信号に基づく映像信号のフレ−ム(一画面分の映像信号)間の差分を検出することにより行うことが可能である。   If the process of step S410 is executed, the process of analyzing the imaging signal is then performed in step S420. In this processing, the imaging signal generated by the infrared CCD sensor 73 is analyzed, and the amount of change of the screen imaged by the infrared CCD sensor 73 is obtained. Specifically, for example, it can be performed by detecting a difference between frames (image signals for one screen) of the video signal based on the imaging signal from the infrared CCD sensor 73.

次に、ステップS430において、リモコンから照射された赤外線が撮像されているか否かを判断する。この処理は、上述したステップS420の処理にて撮像信号の解析が行われた結果、リモコンからの赤外線の床面への照射領域の揺らぎを検知した否かを判断することによって行われる。すなわち、リモコンを手に持って床面に赤外線を照射しているユ−ザ−の手ぶれを検知するのである。なお、ステップS420、S430の処理を実行するとき、自走式掃除機10における赤外線CCDセンサ73、RAM12およびCPU11は、画像解析手段として機能する。ステップS430において赤外線が撮像されていると判断しなかった場合には処理をステップS420に戻す。   Next, in step S430, it is determined whether or not infrared rays emitted from the remote controller are captured. This process is performed by determining whether or not the fluctuation of the irradiation area of the infrared ray from the remote control to the floor surface is detected as a result of the analysis of the imaging signal in the process of step S420 described above. That is, the camera shake of the user who is holding the remote control in his hand and irradiating the floor with infrared rays is detected. In addition, when performing the process of step S420, S430, the infrared CCD sensor 73, RAM12, and CPU11 in the self-propelled cleaner 10 function as an image analysis means. If it is not determined in step S430 that infrared rays have been captured, the process returns to step S420.

一方、ステップS430において赤外線が撮像されていると判断した場合、次に、ステップS440において、赤外線の照射領域が中央になるように本体BDの向きを制御する。具体的には、床面に照射された赤外線が、赤外線CCDセンサ73の撮像範囲の左右の中央部分に位置するように、駆動輪モ−タ42R、42Lの駆動制御を行う。このようにすることにより、後述するステップS450の処理において、赤外線の照射位置へ向かって、本体BDを正確に走行させることが可能となる。   On the other hand, if it is determined in step S430 that infrared rays are being imaged, in step S440, the orientation of the main body BD is controlled so that the infrared irradiation region is in the center. Specifically, drive control of the drive wheel motors 42R and 42L is performed so that the infrared light irradiated on the floor surface is located at the left and right central portions of the imaging range of the infrared CCD sensor 73. By doing in this way, in the process of step S450 mentioned later, it becomes possible to drive the main body BD accurately toward the infrared irradiation position.

ステップS440の処理を実行すると、次に、ステップS450において、ステップS440において、本体BDを所定距離(例えば、30cm)だけ前進走行させる処理を行う。この処理において、駆動輪モ−タ42R、42L駆動させて、赤外線の照射位置に向かって本体BDを上記所定距離だけ走行させる。そして゛ステップS450の処理が行われた後、ステップS460において本体BDの走行を停止させる。   When the process of step S440 is executed, next, in step S450, a process of moving the main body BD forward by a predetermined distance (for example, 30 cm) is performed in step S440. In this process, the drive wheel motors 42R and 42L are driven to cause the main body BD to travel the predetermined distance toward the infrared irradiation position. Then, after the process of step S450 is performed, the travel of the main body BD is stopped in step S460.

ステップS460の処理を実行すると、次に、ステップS470において撮像信号を解析する処理を行う。この処理は、上述したステップS420の処理と同様の処理であるため、その説明を省略する。次に、ステップS480において、リモコンから照射された赤外線が撮像されているか否かを判断する。この処理は、上述したステップS430の処理と同様の処理であるため、その説明を省略する。なお、ステップS460の処理により本体BDの走行を停止させてから、ステップS470、480の処理を行うのは、本体BDの走行時の揺れに起因して、ステップS480における誤判断が発生してしまうことを防止するためである。ステップS480において赤外線が撮像されていると判断した場合には処理をステップS440に戻す。   If the process of step S460 is executed, next, a process of analyzing the imaging signal is performed in step S470. Since this process is the same as the process of step S420 described above, description thereof is omitted. Next, in step S480, it is determined whether or not infrared rays emitted from the remote controller are captured. Since this process is the same as the process in step S430 described above, the description thereof is omitted. The reason why the processing of steps S470 and 480 is performed after the travel of the main body BD is stopped by the processing of step S460 is that an erroneous determination in step S480 occurs due to the shaking during the travel of the main body BD. This is to prevent this. If it is determined in step S480 that infrared rays have been captured, the process returns to step S440.

一方、ステップS480において赤外線が撮像されていないと判断した場合には、次に、ステップS490においてスポット清掃を行う。この処理において、本体BDの走行を一旦停止させ、その後、駆動輪モ−タ42R、42Lを駆動させて本体BDが停止した位置の近傍を走行しつつ、メインブラシモ−タ52、吸引モ−タ55を駆動させて清掃作業を行わせる。ステップS490の処理を実行すると、ナビゲ−ションモ−ド実行処理を終了する。   On the other hand, if it is determined in step S480 that infrared rays are not captured, spot cleaning is performed in step S490. In this process, the travel of the main body BD is temporarily stopped, and thereafter, the drive wheel motors 42R and 42L are driven to travel near the position where the main body BD is stopped, while the main brush motor 52 and the suction motor are driven. And the cleaning operation is performed. When the process of step S490 is executed, the navigation mode execution process ends.

以下、図7に示したフロ−チャ−トが実行されているときの具体例を図8、図9を用いて説明する。まず、図8に示すように、ユ−ザ−の操作によりリモコン40からの赤外線が床面に照射され、同赤外線のユ−ザ−の手ぶれに起因する揺らぎが検知される(ステップS420、S430)と、図8中、白抜きの矢印で示したように本体BDが赤外線の照射部分に向かって所定距離だけ走行する(ステップS440、S450)。所定距離だけ本体BDが走行すると、本体BDが停止し(ステップS460)、そこで再度、ユ−ザ−の手ぶれに起因する赤外線の揺らぎがあるか否かが判定される(ステップS470、S480)。赤外線の揺らぎが検知されると、再度、本体BDを所定距離だけ走行させる一方、ユ−ザ−の操作によりリモコンからの赤外線の照射を取り止めること等により、赤外線の揺らぎが検知されなくなると、本体BDの走行を停止させ、図9に示すように、本発明の停止位置を始点として螺旋状に本体BDを走行させながら清掃作業を行う(ステップS490)。これにより、ユ−ザ−が指し示した場所の清掃を確実に行うことが可能となる。なお、本実施形態では、赤外線CCDセンサ73が一つだけ設けられている場合について説明したが、本発明では、赤外線CCDセンサを複数設け、広範囲にわたって赤外線を検知することが可能なように自走式掃除機を構成してもよい。また、360度全範囲をモニタ可能な全方位赤外線撮像センサ等を用いることとしてもよい。また、リモコンとしては、赤外線を照射する通常のテレビリモコンであってもよく、専用のリモコンであってもよい。   Hereinafter, a specific example when the flowchart shown in FIG. 7 is executed will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 8, infrared light from the remote control 40 is irradiated on the floor surface by the user's operation, and fluctuations caused by camera shake of the infrared user are detected (steps S420 and S430). ), The main body BD travels a predetermined distance toward the infrared irradiation portion as indicated by the white arrow in FIG. 8 (steps S440 and S450). When the main body BD travels a predetermined distance, the main body BD stops (step S460), and it is again determined whether there is an infrared fluctuation caused by the user's camera shake (steps S470 and S480). When infrared fluctuations are detected, the main body BD is run again for a predetermined distance, and when infrared fluctuations are no longer detected, such as by stopping infrared irradiation from the remote control by user operation, The traveling of the BD is stopped, and as shown in FIG. 9, a cleaning operation is performed while the main body BD is traveling in a spiral manner with the stop position of the present invention as a starting point (step S490). As a result, it is possible to surely clean the place indicated by the user. In the present embodiment, the case where only one infrared CCD sensor 73 is provided has been described. However, in the present invention, a plurality of infrared CCD sensors are provided so that infrared rays can be detected over a wide range. You may comprise a type vacuum cleaner. Alternatively, an omnidirectional infrared imaging sensor or the like that can monitor the entire 360 ° range may be used. The remote controller may be a normal TV remote controller that emits infrared light, or a dedicated remote controller.

(4)各種変形例:
上述した実施形態においては、撮像センサが赤外線CCDセンサである場合について説明したが、本発明の自走式掃除機に適用される撮像センサは、これに限定されるものではなく、例えば、所定の色光(例えば、青色光)について受光感度を有するカメラ等であってもよい。この場合、上記発光装置としては、上記所定の色光を発生するもの(例えば、青色LEDランプ等)が用いられる。
(4) Various modifications:
In the embodiment described above, the case where the imaging sensor is an infrared CCD sensor has been described. However, the imaging sensor applied to the self-propelled cleaner of the present invention is not limited to this, for example, a predetermined sensor It may be a camera or the like having light reception sensitivity for colored light (for example, blue light). In this case, as the light emitting device, one that generates the predetermined color light (for example, a blue LED lamp) is used.

また、上述した実施形態においては、赤外線CCDセンサ73により光が検知されている間、同光の照射位置に向かって本体BDが走行する場合について説明したが、本発明においては、例えば、赤外線CCDセンサ73により光が検知されたときに、撮像信号に基づいて照射位置までの距離を算出し、同算出された距離だけ本体BDが走行するように自走式掃除機が構成されていてもよい。このようにすることにより、本体BDが目的の箇所に到着するまでリモコンによる光の照射を継続して行う必要がなくなる。   In the above-described embodiment, the case where the main body BD travels toward the irradiation position of the light while the light is detected by the infrared CCD sensor 73 has been described. However, in the present invention, for example, the infrared CCD The self-propelled cleaner may be configured such that when light is detected by the sensor 73, the distance to the irradiation position is calculated based on the imaging signal, and the main body BD travels by the calculated distance. . By doing in this way, it is not necessary to continuously perform light irradiation with the remote control until the main body BD arrives at a target location.

以上、説明したように、実施形態にかかる自走式掃除機10では、赤外線を照射するリモコン(例えば、テレビリモコン)を用いて所望の箇所に光を照射させることにより、赤外線CCDセンサ73が同光を検知して、同光が照射されている間、その照射位置に向かって本体BDが走行するように構成されている。そのため、本体BDの遠隔操作を行うための複雑な構成のリモコンや、リモコンからの指示を入力し、同指示に基づいて駆動制御を行うための制御回路等が不要となり、その結果、製造コストを低減させることが可能となる。また、リモコンを用いて指し示すことにより本体BDを誘導させることが可能となるため、簡易な操作で本体BDの誘導を行うことが可能となる。
As described above, in the self-propelled cleaner 10 according to the embodiment, the infrared CCD sensor 73 is the same by irradiating a desired portion with light using a remote controller that irradiates infrared light (for example, a TV remote controller). While the light is detected and the same light is irradiated, the main body BD travels toward the irradiation position. This eliminates the need for a remote controller with a complicated configuration for performing remote operation of the main body BD, a control circuit for inputting an instruction from the remote controller, and performing drive control based on the instruction, thereby reducing the manufacturing cost. It can be reduced. Further, since the main body BD can be guided by pointing using the remote controller, the main body BD can be guided by a simple operation.
.

本発明にかかる自走式掃除機の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the self-propelled cleaner concerning the present invention. 図1に示した自走式掃除機の裏面図である。It is a reverse view of the self-propelled cleaner shown in FIG. 図1、図2に示した自走式掃除機の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the self-propelled cleaner shown in FIG. 1, FIG. メイン処理の流れを示すフロ−チャ−トである。It is a flowchart showing the flow of main processing. 図4に示したフロ−チャ−トのステップS120において呼び出されて実行される自動掃除モ−ドの流れを示すフロ−チャ−トである。FIG. 5 is a flowchart showing the flow of an automatic cleaning mode that is called and executed in step S120 of the flowchart shown in FIG. 図5に示した自動掃除モ−ド実行処理が行われているときの自走式掃除機が走行する走行順路の一例を模式的に示す図である。FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an example of a traveling route on which the self-propelled cleaner travels when the automatic cleaning mode execution process illustrated in FIG. 5 is performed. 図4に示したフロ−チャ−トのステップS130において呼び出されて実行されるナビゲ−ションモ−ド実行処理の流れを示すフロ−チャ−トである。5 is a flowchart showing the flow of navigation mode execution processing that is called and executed in step S130 of the flowchart shown in FIG. 図7に示したフロ−チャ−トが実行されているときの自走式掃除機の動作を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically operation | movement of a self-propelled cleaner when the flowchart shown in FIG. 7 is performed. 図7に示したフロ−チャ−トが実行されているときの自走式掃除機の動作を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically operation | movement of a self-propelled cleaner when the flowchart shown in FIG. 7 is performed.

符号の説明Explanation of symbols

10…自走式掃除機
12R、12L…駆動輪
14…段差センサ
21…CPU
22…RAM
23…ROM
26…バッテリ−監視回路
27…バッテリ−
27a…充電端子
29a…音声回路
29b…スピ−カ
31(31a〜31g)…超音波センサ
35(35a〜35d)…焦電センサ
36R、36L…横壁センサ
37…ジャイロセンサ
37a…角速度センサ
61…無線LANモジュ−ル
72…赤外線光源
73…赤外線CCDセンサ
10 ... Self-propelled cleaners 12R, 12L ... Drive wheels 14 ... Step sensor 21 ... CPU
22 ... RAM
23 ... ROM
26 ... Battery-monitoring circuit 27 ... Battery-
27a ... Charging terminal 29a ... Audio circuit 29b ... Speaker 31 (31a-31g) ... Ultrasonic sensor 35 (35a-35d) ... Pyroelectric sensor 36R, 36L ... Horizontal wall sensor 37 ... Gyro sensor 37a ... Angular velocity sensor 61 ... Wireless LAN module 72 ... Infrared light source 73 ... Infrared CCD sensor

Claims (6)

掃除機構を備えた本体と、操舵および駆動を実現する駆動機構とを備える自走式掃除機において、
近赤外領域に受光感度を有する赤外線センサと、
上記赤外線センサからの撮像信号を解析することにより、近赤外線を発する発光装置から光が照射されているか否かを判定する画像解析手段と、
上記画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記発光装置からの近赤外線の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段と、
上記発光装置からの近赤外線の照射位置またはその近傍まで上記本体が移動した後、上記掃除機構および上記駆動機構を制御して同本体の到着位置およびその周辺のスポット清掃を行わせるスポット清掃制御手段と、
上記赤外線センサからの撮像信号を解析することにより、同赤外線センサにて不審者が撮像されたか否かを判定する不審者判定手段と、
上記不審者判定手段により不審者が撮像されたことを受けて外部機器に警報信号を伝達する警報手段と
を具備することを特徴とする自走式掃除機。
In a self-propelled cleaner provided with a main body provided with a cleaning mechanism and a drive mechanism that realizes steering and driving,
An infrared sensor having light receiving sensitivity in the near infrared region;
Image analysis means for determining whether or not light is emitted from a light emitting device that emits near infrared rays by analyzing an imaging signal from the infrared sensor;
A movement control means for controlling the drive mechanism based on a determination result by the image analysis means, and for moving the main body to a near infrared irradiation position from the light emitting device or the vicinity thereof;
Spot cleaning control means for controlling the cleaning mechanism and the driving mechanism to perform spot cleaning of the arrival position of the main body and its surroundings after the main body has moved to or near the irradiation position of near infrared rays from the light emitting device. When,
Suspicious person judgment means for judging whether or not a suspicious person has been imaged by the infrared sensor by analyzing the imaging signal from the infrared sensor,
A self-propelled cleaner, comprising alarm means for transmitting an alarm signal to an external device when the suspicious person is imaged by the suspicious person judging means.
掃除機構を備えた本体と、操舵および駆動を実現する駆動機構とを備える自走式掃除機において、
所定の波長領域に受光感度を有する撮像センサと、
上記撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記所定の波長領域の光を発する発光装置から光が照射されているか否かを判定する画像解析手段と、
上記画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記発光装置からの光の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段と
を具備することを特徴とする自走式掃除機。
In a self-propelled cleaner provided with a main body provided with a cleaning mechanism and a drive mechanism that realizes steering and driving,
An imaging sensor having light receiving sensitivity in a predetermined wavelength region;
Image analysis means for determining whether or not light is emitted from a light emitting device that emits light in the predetermined wavelength region by analyzing an imaging signal from the imaging sensor;
A self-propelled type comprising: a movement control unit that controls the drive mechanism based on a determination result by the image analysis unit and moves the main body to an irradiation position of the light from the light emitting device or the vicinity thereof. Vacuum cleaner.
上記発光装置からの光の照射位置またはその近傍まで上記本体が移動した後、上記掃除機構および上記駆動機構を制御して同本体の到着位置およびその周辺のスポット清掃を行わせるスポット清掃制御手段を具備することを特徴とする請求項2に記載の自走式掃除機。   Spot cleaning control means for controlling the cleaning mechanism and the drive mechanism to perform spot cleaning of the arrival position of the main body and its surroundings after the main body has moved to or near the irradiation position of light from the light emitting device. The self-propelled cleaner according to claim 2, further comprising: 上記撮像センサは、近赤外領域に受光感度を有する赤外線センサであることを特徴とする請求項2または3に記載の自走式掃除機。   The self-propelled cleaner according to claim 2 or 3, wherein the imaging sensor is an infrared sensor having light receiving sensitivity in a near infrared region. 上記撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記撮像センサにて不審者が撮像されたか否かを判定する不審者判定手段と、
上記不審者判定手段により不審者が撮像されたことを受けて外部機器に警報信号を伝達する警報手段とを具備することを特徴とする自走式掃除機。
A suspicious person determination means for determining whether or not a suspicious person has been imaged by the imaging sensor by analyzing an imaging signal from the imaging sensor;
A self-propelled cleaner, comprising alarm means for transmitting an alarm signal to an external device when the suspicious person is imaged by the suspicious person judging means.
掃除機構を備えた本体と、操舵および駆動を実現する駆動機構と、所定の波長領域に受光感度を有する撮像センサと、同撮像センサからの撮像信号を解析することにより、上記所定の波長領域の光が照射されているか否かを判定する画像解析手段と、同画像解析手段による判定結果に基づいて上記駆動機構を制御し、上記所定の波長領域の光の照射位置またはその近傍まで上記本体を移動させる移動制御手段とを具備する自走式掃除機を誘導するための上記所定の波長領域の光を発する発光装置。
A main body having a cleaning mechanism, a driving mechanism that realizes steering and driving, an imaging sensor having light receiving sensitivity in a predetermined wavelength region, and an imaging signal from the imaging sensor are analyzed, whereby the predetermined wavelength region An image analysis unit that determines whether or not light is irradiated, and the drive mechanism is controlled based on a determination result by the image analysis unit, and the main body is moved to or near the irradiation position of light in the predetermined wavelength region. A light-emitting device that emits light in the predetermined wavelength region for guiding a self-propelled cleaner comprising a movement control means for movement.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104977929A (en) * 2014-04-09 2015-10-14 燕成祥 Guiding type cleaning device and guiding type cleaning set
JP2015198925A (en) * 2014-04-09 2015-11-12 燕成祥 Induction type cleaning appliance and induction type cleaning kit
KR20160126968A (en) * 2014-02-28 2016-11-02 삼성전자주식회사 Cleaning robot and remote controller therein
JP2020173847A (en) * 2014-11-26 2020-10-22 アイロボット・コーポレーション Systems and methods for performing simultaneous location and mapping using machine vision systems

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160126968A (en) * 2014-02-28 2016-11-02 삼성전자주식회사 Cleaning robot and remote controller therein
KR102412747B1 (en) * 2014-02-28 2022-06-27 삼성전자주식회사 Cleaning robot and remote controller therein
KR20220095249A (en) * 2014-02-28 2022-07-06 삼성전자주식회사 Cleaning robot and remote controller therein
US11550316B2 (en) 2014-02-28 2023-01-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Cleaning robot and remote controller included therein
KR102586010B1 (en) 2014-02-28 2023-10-11 삼성전자주식회사 Cleaning robot and remote controller therein
CN104977929A (en) * 2014-04-09 2015-10-14 燕成祥 Guiding type cleaning device and guiding type cleaning set
JP2015198925A (en) * 2014-04-09 2015-11-12 燕成祥 Induction type cleaning appliance and induction type cleaning kit
CN104977929B (en) * 2014-04-09 2019-04-12 燕成祥 Guiding type cleaning device and guiding type cleaning set
JP2020173847A (en) * 2014-11-26 2020-10-22 アイロボット・コーポレーション Systems and methods for performing simultaneous location and mapping using machine vision systems

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