JP2023144414A - autonomous cleaning robot - Google Patents
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Abstract
Description
新規性喪失の例外適用申請有り There is an application for exception to loss of novelty.
本発明は、自律走行可能な自律掃除ロボットに関する。 The present invention relates to an autonomous cleaning robot that can run autonomously.
オフィス、商業施設、宿泊施設等において、衛生管理の一環として掃除機を用いて床面に落ちている塵埃を捕集する掃除が行われている。近年では、人件費高騰、人材不足等の要因により、作業者に掛かる負担を軽減するべく、塵埃を吸引させながら床面を自律走行させることを可能とした自律掃除ロボットに対する需要が高まってきている。 2. Description of the Related Art In offices, commercial facilities, accommodation facilities, etc., vacuum cleaners are used to collect dust that has fallen on the floor as part of hygiene management. In recent years, due to factors such as rising labor costs and a shortage of human resources, there has been an increasing demand for autonomous cleaning robots that can autonomously move across floors while sucking up dust in order to reduce the burden on workers. .
このような掃除ロボットとして、駆動車輪を備え、内蔵されるMPU等の制御手段が超音波センサやレーザセンサ等の非接触センサを利用して壁、柱、人等の障害物までの距離を計測し、走行ルートの変更や障害物の回避を行うことにより、自律走行させることを可能としたものが知られている(例えば特許文献1参照)。 Such cleaning robots are equipped with driving wheels, and a built-in control unit such as an MPU uses non-contact sensors such as ultrasonic sensors and laser sensors to measure the distance to obstacles such as walls, pillars, and people. However, there is a known vehicle that enables autonomous travel by changing the traveling route and avoiding obstacles (for example, see Patent Document 1).
特許文献1の自律掃除ロボットは、前方に幅広の吸引ノズルを備え、左右に駆動車輪を備えるとともに、制御手段と距離センサ等を有している。そして、これら左右の駆動車輪は別々の走行用モータによってそれぞれ駆動が制御されるようになっており、これら左右の駆動車輪の回転速度及び回転方向を調整することで、前進後退と左右旋回が可能となっている。
The autonomous cleaning robot of
掃除ロボットは、その多くが壁際以外の室内の中心部を掃除する通常掃除運転と、壁際に沿ってのみ掃除を行う壁際掃除運転とを組み合わせた運転を行うことで、掃除のやり残しを防いでいる。特許文献1の自律掃除ロボットにあっては、壁際掃除運転を始めるにあたって、左右旋回をしながら壁際に車体が平行となるよう徐々に接近移動する態様となるが、この場合、旋回移動による走行台車の軌道の外径側に吸引ノズルの未通過領域、言い換えれば掃除区画における掃除のやり残し領域ができるという問題があった。
Most cleaning robots prevent unfinished cleaning by performing a combination of normal cleaning operation, which cleans the center of the room other than the walls, and wall cleaning operation, which cleans only along the walls. There is. In the autonomous cleaning robot of
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、境界線近傍の未通過領域が少ない掃除を行うことができる自律掃除ロボットを提供することを目的とする。 The present invention has been made with attention to such problems, and an object of the present invention is to provide an autonomous cleaning robot that can perform cleaning with a small number of unpassed areas near the boundary line.
前記課題を解決するために、本発明の自律掃除ロボットは、
前端の幅方向に設けられた横長の吸引ノズルと、前後左右に自律走行可能に制御する制御手段とを有する自律掃除ロボットであって、
前記制御手段は、前記自律掃除ロボットを境界線に所定距離離間して近接するまで真横方向に左右移動させ、次に前記自律掃除ロボットを該境界線に沿って移動させる境界際掃除運転を行うことができることを特徴としている。
この特徴によれば、自律掃除ロボットを掃除区画の境界線に真横方向に左右移動させることで、自律掃除ロボットの旋回移動に伴い外径側に生じる境界線近傍の未通過領域が少ない掃除運転が可能となる。
In order to solve the above problems, the autonomous cleaning robot of the present invention has the following features:
An autonomous cleaning robot having a horizontally elongated suction nozzle provided in the width direction at the front end, and a control means for controlling the robot so that it can autonomously travel forward, backward, left and right,
The control means may perform a boundary cleaning operation in which the autonomous cleaning robot is moved horizontally from side to side until it approaches the boundary line by a predetermined distance, and then moves the autonomous cleaning robot along the boundary line. It is characterized by the ability to
According to this feature, by moving the autonomous cleaning robot left and right in a direction just lateral to the boundary line of the cleaning section, the cleaning operation can be performed with less untraversed area near the boundary line that occurs on the outer diameter side as the autonomous cleaning robot rotates. It becomes possible.
前記吸引ノズルは、その横幅が前記走行台車の前面の横幅より短寸であり、前記走行台車の前面の左右方向のいずれか一方側に偏在して固定されていることを特徴としている。
この特徴によれば、吸引ノズルを大型化することなく、境界線の近傍まで吸引ノズルを接近させて掃除することができる。
The suction nozzle is characterized in that its width is shorter than the width of the front surface of the traveling vehicle, and is unevenly distributed and fixed on either side of the front surface of the traveling vehicle in the left-right direction.
According to this feature, the suction nozzle can be brought close to the boundary line for cleaning without increasing the size of the suction nozzle.
前記自律掃除ロボットは、走行用モータによりそれぞれ全方向に駆動可能である複数のメカナムホイール車輪を有していることを特徴としている。
この特徴によれば、走行用モータによりメカナムホイール車輪を駆動・制御していることから、自律掃除ロボットの前進移動から真横方向への左右移動への方向転換時において吸引ノズルの未通過領域がなく短時間で連続的に掃除が可能となる。
The autonomous cleaning robot is characterized by having a plurality of mecanum wheels each of which can be driven in all directions by a driving motor.
According to this feature, since the mecanum wheel is driven and controlled by the travel motor, when the autonomous cleaning robot changes direction from forward movement to horizontal movement, the suction nozzle does not pass through the area. This allows for continuous cleaning in a short period of time.
前記制御手段は、前記自律掃除ロボットを前記境界線に向けて前進移動させ、該境界線と所定距離近づいた時点で前記吸引ノズルの長手方向と前記境界線とが直交するように回転移動させ、次に前記境界際掃除運転を開始させることを特徴としている。
この特徴によれば、真横方向の左右移動に比べて前進移動の推力が大きいメカナムホイール車輪を用いているため、境界線と所定距離近づくまで前進移動を行うことで、迅速に境界線まで自律掃除ロボットを近接させることができる。
The control means moves the autonomous cleaning robot forward toward the boundary line, and when it approaches the boundary line by a predetermined distance, rotates the autonomous cleaning robot so that the longitudinal direction of the suction nozzle and the boundary line are perpendicular to each other; Next, the boundary cleaning operation is started.
According to this feature, the Mecanum wheels have a larger thrust for forward movement than for horizontal movement, so by moving forward until you get close to the boundary line by a predetermined distance, you can autonomously reach the boundary line quickly. Cleaning robots can be brought close together.
前記自律掃除ロボットは、物体との距離を測る距離センサを備え、
前記制御手段は、前記境界際掃除運転と、前記掃除区画中心部を掃除する通常掃除運転と、を組み合わせた掃除運転を行い、
前記制御手段では、前記境界際掃除運転時において前記境界線に沿う移動時は、前記通常掃除運転時よりも前記境界線に近い接近可能距離で運転を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、通常掃除運転時には衝突の危険を回避するために必要な接近可能距離で運転され、境界際掃除運転時には境界線に可能な限り近接して運転することで、未通過領域をなくす掃除運転が可能となる。
The autonomous cleaning robot is equipped with a distance sensor that measures the distance to an object,
The control means performs a cleaning operation that is a combination of the boundary cleaning operation and a normal cleaning operation that cleans the center of the cleaning section,
The control means is characterized in that when moving along the boundary line during the boundary cleaning operation, the operation is controlled at an approachable distance closer to the boundary line than during the normal cleaning operation.
According to this feature, during normal cleaning driving, the vehicle is driven at the approachable distance necessary to avoid the risk of collision, and during border cleaning driving, it is driven as close to the boundary line as possible to cover untraversed areas. It becomes possible to perform a cleaning operation without the need for cleaning.
前記制御手段は、前記境界際掃除運転時に前記自律掃除ロボットを前記境界線に向けた前記真横方向への左右移動により前記接近可能距離まで移動させることを特徴としている。
この特徴によれば、境界線に対して迅速に自律掃除ロボットを平行かつ近接した状態にすることができる。
The control means is characterized in that, during the border cleaning operation, the autonomous cleaning robot is moved to the approachable distance by moving the autonomous cleaning robot right and left in the lateral direction toward the border line.
According to this feature, the autonomous cleaning robot can be quickly brought into a state parallel to and close to the boundary line.
本発明に係る自律掃除ロボットを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION The form for implementing the autonomous cleaning robot based on this invention is demonstrated below based on an Example.
実施例に係る自律掃除ロボットにつき、図1から図14を参照して説明する。以下、図1の紙面左下側を自律掃除ロボットの正面側(前方側)として説明する。 An autonomous cleaning robot according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 14. Hereinafter, the lower left side of the paper in FIG. 1 will be described as the front side (front side) of the autonomous cleaning robot.
自律掃除ロボットは、オフィス、商業施設、宿泊施設等において、人の手を借りずに床面を自律走行しながら床面に落ちている塵埃を吸引・捕集することにより掃除を行うものである。 Autonomous cleaning robots clean offices, commercial facilities, accommodation facilities, etc. by autonomously moving on the floor without human assistance and sucking up and collecting dust on the floor. .
図1~図4に示されるように、自律掃除ロボット(以下、「掃除ロボット」という。)1は、前方下部に吸引ノズル20が取り付けられた走行台車10と、走行台車10の後方上部に載置された掃除機100と、から主に構成されている。尚、本実施例では、掃除機100は、下部に図示しない旋回キャスタを有し商用電源にて動作する業務用掃除機であり、掃除ロボット1の内部に配設されたノズルホース120により吸引ノズル20と接続されている。また、本実施例では、吸引ノズル20は、走行台車10よりも左右方向の幅(以下、単に「幅」と記載する。)が小さく、右側に偏らせて配置されているが、吸引ノズル20の幅や左右位置は自由に構成されてよい。
As shown in FIGS. 1 to 4, an autonomous cleaning robot (hereinafter referred to as a "cleaning robot") 1 has a running
走行台車10は、台車本体11の前方側部に設けられる左右一対の車輪30R,30Lおよび台車本体11の後方側部に設けられる左右一対の車輪40R,40Lと、これらの車輪30R,30L,40R,40Lと個別に接続される4つの走行用モータ50(図5参照)と、走行用モータ50等に電力を供給可能な3本の走行用バッテリー70(図3参照)と、制御装置60(制御手段,図5参照)と、から主に構成されている。また、走行台車10は、走行用バッテリー70とは独立して、掃除機100にインバータ72(図5参照)を介して電力を供給可能な4本の吸引用バッテリー71(図3参照)を積載している。尚、3本の走行用バッテリー70および4本の吸引用バッテリー71は、いずれも同一規格であるため、互いに互換・兼用することができる。
The traveling
また、走行台車10は、走行台車10に載置された掃除機100や吸引用バッテリー71等を覆う上部外装80と、台車本体11や走行用バッテリー70等を覆う下部外装90を備えている。尚、上部外装80と下部外装90との間に形成される隙間から台車本体11の前後に設けられるセンサ61,61(図2および図3参照)がセンシング可能となっている。本実施例において、センサ61,61は、レーザセンサ、超音波センサ等の非接触式センサにより構成されている。
Further, the traveling
上部外装80は、主に前部外装80Fと、後部外装80Bと、左右の側部外装80R,80Lとに四分割されている。上部外装80には掃除機100本体の外縁に沿う形状の開口81と、ノズルホース120を挿通可能なホース開口82が形成されている。
The
図5に示されるように、制御装置60は、センサ61,61(図2も参照)からの距離情報および位置情報や4つの走行用モータ50に接続される図示しないロータリエンコーダからの回転数等の情報等に基づいて、走行台車10の走行制御を行うことができる。具体的には、制御装置60は、4つの走行用モータ50に対する印加電圧の大きさおよび入力方向を個別に切り替えることにより、車輪30R,30L,40R,40Lの回転速度および回転方向を個別に制御することができる。尚、図5では、太実線を電力供給線、点線を信号供給線として図示している。
As shown in FIG. 5, the
また、図6に示されるように、車輪30L,40Lは、車輪外周上において異なる方向に45度傾斜する複数のローラ31L,41Lが設けられた所謂メカナムホイールであり、回転、旋回、前後直進、左右直進のいずれも行うことができる。尚、説明の便宜上、詳細な図示を省略するが、車輪30Rは、車輪40Lと同じ方向に45度傾斜する複数のローラ31Rが設けられたメカナムホイールであり、車輪40Rは、車輪30Lと同じ方向に45度傾斜する複数のローラ41Rが設けられたメカナムホイールである。言い換えれば、車輪30L,30Rは、走行台車10を前方側から見た際にローラ31L,31Rがハの字となるように配置され、車輪40L,40Rは、走行台車10を後方側から見た際にローラ41L,41Rがハの字となるように配置されている。
Further, as shown in FIG. 6, the
これによれば、掃除ロボット1は、制御装置60により個別に制御される走行用モータ50による車輪30R,30L,40R,40Lの駆動と、床面に接触しているローラ31L,31R,41L,41Rの転動とを組み合わせて、前後左右と共に全方向へスムーズに移動可能となっている。
According to this, the cleaning
図7に示されるように、吸引ノズル20は、吸引口21と、左右一対の車輪22,22と、を備えている。車輪22,22は、車輪外周上に沿って複数のローラ23が設けられた所謂オムニホイールであり、吸引ノズル20に内蔵される図示しない駆動モータにより前後方向に駆動可能となっている。尚、吸引ノズル20は、吸引口21に図示しない駆動モータ等により駆動可能な回転ブラシが設けられていてもよい。
As shown in FIG. 7, the
これによれば、吸引ノズル20は、図示しない駆動モータによる車輪22,22の駆動と、床面に接触しているローラ23の転動とを組み合わせて、掃除ロボット1の全方向への移動、特に後述する掃除ロボット1の左右移動や旋回・回転移動による吸引ノズル20と床面との抵抗を低減することができる。
According to this, the
尚、後述する掃除ロボット1の前進移動や後進移動において、車輪30R,30L,40R,40Lの駆動による走行台車10の進行速度と、車輪22,22の駆動による吸引ノズル20の進行速度は、略同一速度に制御されることにより走行台車10の走行を邪魔しないことが好ましい。また、制御装置60は、車輪30R,30L,40R,40Lの駆動に合わせて、車輪22,22の駆動を協調制御してもよい。
In addition, in the forward movement and backward movement of the cleaning
次いで、本実施例の掃除ロボット1による掃除動作、について説明する。掃除ロボット1の制御装置60は、例えば室内空間である掃除区画Sのマップデータを有し、掃除区画Sにおける例えば壁である境界線SBより内側、すなわち掃除区画S(室内)の中心部を掃除する通常掃除運転と、境界線SB(壁際)に沿ってのみ掃除を行う境界際掃除運転とを組み合わせた運転を行う。
Next, the cleaning operation by the cleaning
ここでは、特に境界際掃除運転について説明する。尚、図11~図14においては、掃除区画Sにおける掃除ロボット1の吸引口21の通過領域をドットにより示している。
Here, the boundary cleaning operation will be particularly explained. In addition, in FIGS. 11 to 14, the passage area of the
先ず、制御装置60は掃除区画Sのマップデータと、通常掃除運転により掃除が完了した領域とを比較して、通常掃除運転により掃除するべき領域の掃除が完了したと判断した場合、その時点から境界際掃除運転への移行を開始する。境界際掃除運転を開始するにあたり、制御装置60は掃除ロボット1の現在位置から境界際掃除運転を開始する地点まで掃除ロボット1を移動させる。
First, the
図8に示されるように、まず制御装置60は掃除ロボット1の現在位置から直線距離で最も近い境界線SBに向けて掃除ロボット1を前進移動させる。詳しくは、制御装置60は、車輪30R,30L,40R,40Lを全て前方へ駆動させることにより、掃除ロボット1を、位置P0から境界線SBと所定距離で近接する位置P1まで前進移動させる。この前進移動において制御装置60は、後述する回転移動における台車本体11の前方端の軌跡に境界線SBが重ならないように、台車本体11の前端と境界線SBが所定距離離間した位置まで移動させる。
As shown in FIG. 8, first, the
位置P0から境界線SBと所定距離で近接する位置P1までの移動が完了すると、制御装置60は、境界際掃除運転を開始する。図9に示されるように、境界際掃除運転では、制御装置60は車輪30R,40Rを前方へ駆動させ、かつ車輪30L,40Lを後方へ駆動させることにより、掃除ロボット1を、台車本体11の車輪30R,30Lと車輪40R,40Lとの前後左右方向の中心を回転中心として位置P1から位置P2まで反時計回りに回転移動させる。ここで制御装置60はセンサ61,61からの距離情報に基づき、台車本体11を境界線SBと平行に、換言すると吸引ノズル20の長手方向と境界線SBとが直交するまで(本実施例では90度)掃除ロボット1を回転移動させる。
When the movement from the position P0 to the position P1, which is close to the boundary line SB at a predetermined distance, is completed, the
次に、図10に示されるように、制御装置60は、車輪30L,40Rを前方へ駆動させ、かつ車輪30R,40Lを後方へ駆動させることにより、掃除ロボット1を、吸引ノズル20が境界線SBに向けて位置P2から位置P3まで真横移動させる。尚、制御装置60は吸引ノズル20と境界線SBとの離間距離が10mmになるまで真横移動を行う。
Next, as shown in FIG. 10, the
次に、図11に示されるように、制御装置60は、車輪30R,30L,40R,40Lを全て前方へ駆動させることにより、掃除ロボット1を位置P3から境界線SBに沿って位置P4まで前進移動させる。
Next, as shown in FIG. 11, the
次いで、掃除ロボット1が位置P4から図11におけるさらに紙面左方に移動し、吸引ノズル20が掃除区画Sの別の境界線SBと対向し境界線SBとともに角部を構成する次の境界線SB2に到達する際について説明する。
Next, the cleaning
図12に示されるように、掃除ロボット1が境界線SB2に近接すると、制御装置60は、まず境界線SB2との離間距離が10mmになる位置P5まで前進移動させる。次に制御装置60は、図13に示されるように、車輪30L,40Rを後方へ駆動させ、かつ車輪30R,40Lを前方へ駆動させることにより、掃除ロボット1を、次の境界線SB2に沿うように左方向へ吸引ノズル20の幅以内の距離、真横移動させる。この真横移動において境界線SB2との離間距離が10mmを保つ。
As shown in FIG. 12, when the cleaning
次に、制御装置60は、車輪30R,30L,40R,40Lを全て後方へ駆動させることにより境界線SB2から吸引ノズル20の幅以上の距離となる位置P7まで後進移動させる。制御装置60は、この左方向への小さい真横移動と小さい後進移動を繰り返して、掃除ロボット1の後端から吸引ノズル20までの前後方向寸法L1の領域を掃除する境界角部掃除動作を行うことで、角部分の未掃除領域を無くすように掃除を行う。
Next, the
そして、この後方掃除動作が完了した後、制御装置60は、車輪30L,40Rを後方へ駆動させ、かつ車輪30R,40Lを前方へ駆動させることにより、掃除ロボット1の台車本体11を次の境界線SB2と平行になるまで掃除ロボット1を回転移動させ、境界線SB2への真横移動、境界線に沿った前進移動、という動作を行い、境界線SB2際を掃除させる。このようにして、制御装置60は、真横移動、境界線に沿った前進移動、後方掃除動作を繰り返し、境界線SB1際,境界角部,境界線SB2際を対象とする境界際掃除運転を完了させる。
After this backward cleaning operation is completed, the
また、制御装置60は、掃除ロボット1を走行させる際には、センサ61,61からの距離情報に基づき、掃除ロボット1の外縁からのそれぞれ直線距離で所定距離以内に物体がある状態、すなわち所定距離以上で相対的に離間した状態を保つように走行停止や物体の迂回を行うようになっている。
In addition, when the cleaning
詳しくは、掃除区画S(室内)の中心部を掃除する通常掃除運転では、50mmを接近可能距離とし、50mm以内に物体がない状態を保つように運転するようになっている。また、境界線SB(壁際)に沿ってのみ掃除を行う境界際掃除運転では、10mmを接近可能距離とし、10mm以内に物体がない状態を保つように運転するようになっている。制御装置60は掃除区画Sのマップデータにて掃除済み領域を確認し、通常掃除運転の完了を判別できるようになっている。
Specifically, in a normal cleaning operation for cleaning the center of the cleaning section S (indoor), the approachable distance is 50 mm, and the operation is such that there are no objects within 50 mm. In addition, in the boundary cleaning operation in which cleaning is performed only along the boundary line SB (along the wall), the approachable distance is 10 mm, and the operation is such that there are no objects within 10 mm. The
つまり、通常掃除運転が完了してから境界際掃除運転に移行するため、境界際掃除運転を開始した時点から10mmを接近可能距離とした運転となる。言い換えると、制御装置60は境界際掃除運転を行うべき境界線SBを判別し、接近可能距離を切り替える処理を行う。そのため、通常掃除運転時には衝突の危険を回避するために十分な接近可能距離で運転され、境界際掃除運転時には境界線SBに可能な限り近接して運転することで、未通過領域をなくす掃除運転が可能となる。
In other words, since the normal cleaning operation is completed and then the boundary cleaning operation is started, the approach distance is 10 mm from the start of the boundary cleaning operation. In other words, the
また、境界際掃除運転時における境界線SBに向けた真横方向への左右移動の際には、10mmを接近可能距離とするため、掃除ロボット1が境界線SBから離れた位置で一旦停止すること無く、迅速に境界線SBに対して掃除ロボット1を平行かつ近接した状態にすることができる。
In addition, when moving left and right in the horizontal direction toward the boundary line SB during boundary cleaning operation, the cleaning
以上説明したように、本実施例の掃除ロボット1の制御装置60は、掃除ロボット1を境界線SBに所定距離離間して近接するまで真横方向に左右移動させ、次に掃除ロボット1を境界線SBに沿って移動させる境界際掃除運転を行う。これによれば、掃除ロボット1を掃除区画Sの境界線SBに真横方向に左右移動させることで、掃除ロボット1の旋回移動に伴い外径側に生じる境界線SB近傍の未通過領域をなくす掃除運転が可能となる。
As described above, the
また、吸引ノズル20は、その横幅が走行台車10の前面の横幅より短寸であり、走行台車10の前面の左右方向のいずれか一方側に偏在して固定されている。これによれば、吸引ノズル20を大型化することなく、十分な吸引力を確保しながら、壁際まで吸引ノズル20を近付けて掃除を行うことができる。
In addition, the
また、走行用モータ50によりメカナムホイールである車輪30L,30R,40L,40Rをそれぞれ駆動・制御していることから、掃除ロボット1の前進移動から真横方向への左右移動への方向転換時において吸引ノズル20の未通過領域がなく短時間で連続的に掃除が可能となる。
In addition, since the
また、制御装置60は、掃除ロボット1を境界線SBと所定距離近づくまで前進移動させた後に、掃除ロボット1を境界線SBと平行になるように回転移動させ、境界際掃除運転を開始させる。メカナムホイールである車輪30L,30R,40L,40Rは真横方向の左右移動に比べて前進移動の推力が大きいため、境界線SBと所定距離近づくまで前進移動を行うことで、迅速かつ省電力で境界線SBまで掃除ロボット1を近接させることができる。
Further, the
また、センサ61,61は、非接触式センサであるレーザセンサにより構成されているため、境界線SBが例えば壁である場合、壁との接触なく、壁や掃除ロボット1の破損や汚れの付着を防止しながら、極至近距離を保ったまま境界線際を掃除することができる。
In addition, since the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内における追加や変更があっても、本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above based on the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and even if additions or changes are made within the scope of the gist of the present invention, Included in the present invention.
例えば、前記実施例における掃除ロボットは、吸引ノズルを有する走行台車の後方上部に別体の掃除機が載置される構成について説明したが、これに限らず、掃除ロボットは、掃除機の機能部分が走行台車と一体に形成されるものであってもよい。 For example, the cleaning robot in the above embodiment has been described with a configuration in which a separate vacuum cleaner is placed on the rear upper part of a traveling cart having a suction nozzle. may be formed integrally with the traveling truck.
また、前記実施例における掃除ロボットは、自律走行中において、常に吸引が行われている態様について説明したが、これに限らず、例えば掃除ロボットの旋回・回転移動が行われている間は、吸引を停止する、あるいは吸引力を弱めるように制御手段により掃除機の動作が制御されてもよい。これによれば、掃除ロボットの旋回・回転移動時において、吸引ノズルが床面に吸い付くことにより生じる抵抗をなくす、あるいは低減することができるため、掃除ロボットをよりスムーズに旋回・回転移動させることができる。 In addition, although the cleaning robot in the above embodiment has been described in a manner in which suction is always performed during autonomous running, the invention is not limited to this; for example, while the cleaning robot is rotating or rotating, suction is performed continuously. The operation of the vacuum cleaner may be controlled by the control means to stop the vacuum cleaner or to weaken the suction force. According to this, when the cleaning robot turns and rotates, it is possible to eliminate or reduce the resistance caused by the suction nozzle sticking to the floor surface, so the cleaning robot can turn and rotate more smoothly. I can do it.
また、前記実施例では、吸引ノズルは、走行台車よりも左右方向の幅が小さい構成について説明したが、これに限らず、吸引ノズルの左右方向の幅は、掃除ロボットの左右方向の幅と同一であってもよいし、大きくてもよい。尚、吸引ノズルの左右方向の幅は、走行台車に載置される掃除機の掃除能力を維持できる大きさの吸引口が形成可能な範囲であればよい。 Furthermore, in the above embodiment, the suction nozzle is configured to have a width smaller in the left-right direction than the traveling cart, but the present invention is not limited to this. It may be large, or it may be large. Note that the width of the suction nozzle in the left-right direction may be within a range that allows formation of a suction port large enough to maintain the cleaning ability of the vacuum cleaner placed on the traveling truck.
また、前記実施例では、制御装置は境界際掃除運転を開始させるにあたり、掃除ロボットの現在位置から直線距離で最も近い境界線SBに向けて掃除ロボットを前進移動させる態様で説明したが、これに限らず、予め設定された座標から境界際掃除運転を開始させる構成とし、当該座標までマップデータを用いて掃除ロボットを移動させる態様であってもよい。 Furthermore, in the embodiment described above, when starting the boundary cleaning operation, the control device moves the cleaning robot forward toward the boundary line SB that is closest in a straight line distance from the current position of the cleaning robot. However, the cleaning robot may be configured to start the boundary cleaning operation from preset coordinates, and move the cleaning robot to the coordinates using map data.
また、前記実施例では、境界際掃除運転における掃除ロボットの回転移動が、台車本体の車輪30R,30Lと車輪40R,40Lとの前後左右方向の中心を回転中心とする態様について説明したが、これに限らず、例えば吸引ノズルにおける吸引口の幅の左右中心を中心に回転移動を行うとしてもよい。
In addition, in the embodiment described above, the rotational movement of the cleaning robot in the boundary cleaning operation was explained in such a manner that the rotational center is the center of the
また、前記実施例では、掃除ロボットは、複数のメカナムホイールを有している構成について説明したが、これに限らず、掃除ロボットの車輪は、掃除ロボットを全方向に駆動可能とするものであれば、メカナムホイール以外の構成を有する車輪により構成されてもよい。また、掃除ロボットは、車輪とは別に、左右移動、旋回・回転移動をそれぞれ可能とする移動機構を有するものであってもよい。 Further, in the above embodiment, the cleaning robot has a configuration having a plurality of mecanum wheels, but the configuration is not limited to this, and the wheels of the cleaning robot can drive the cleaning robot in all directions. If so, it may be constructed of wheels having a configuration other than mecanum wheels. In addition to wheels, the cleaning robot may also have a movement mechanism that allows for left-right movement and turning/rotation movement.
また、前記実施例では、吸引ノズルは、図示しない駆動モータにより駆動される複数のオムニホイールを有している構成について説明したが、これに限らず、吸引ノズルの車輪は、吸引ノズルを前後方向に駆動可能とするものであれば、オムニホイール以外の車輪であってもよい。また、吸引ノズルの車輪は、駆動するものではなく、従動輪であってもよい。 Further, in the above embodiment, the suction nozzle has a plurality of omni wheels driven by a drive motor (not shown), but the present invention is not limited to this. Wheels other than omni-wheels may be used as long as they can be driven. Further, the wheels of the suction nozzle may be driven wheels instead of being driven.
また、掃除区画S(室内)の中心部を掃除する通常掃除運転と境界線SB(壁際)に沿ってのみ掃除を行う境界際掃除運転では、接近可能距離が異なり、いずれもセンサ61で得た距離情報に基づくものであるが、これに限らず、境界際掃除運転ではセンサ61をオフにし、別のセンサを用いて距離情報を得るようにしてもよい。
In addition, the approachable distance is different between the normal cleaning operation that cleans the center of the cleaning section S (indoor) and the boundary cleaning operation that cleans only along the boundary line SB (along the wall), and in both cases the approach distance is different. Although it is based on distance information, the
また、掃除区画S(室内)の中心部を掃除する通常掃除運転の後に、境界線SB(壁際)に沿ってのみ掃除を行う境界際掃除運転を行う態様に限らず、例えば、境界際掃除運転が完了した後に、通常掃除運転を行う態様であってもよい。 In addition, the present invention is not limited to the mode in which a boundary cleaning operation is performed in which cleaning is performed only along the boundary line SB (along the wall) after a normal cleaning operation in which the center of the cleaning section S (indoor) is cleaned; The normal cleaning operation may be performed after the cleaning operation is completed.
1 自律掃除ロボット
10 走行台車
11 台車本体
20 吸引ノズル
21 吸引口
22 車輪
23 ローラ
30L,30R 車輪(メカナムホイール車輪)
31L,31R ローラ
40L,40R 車輪(メカナムホイール車輪)
41L,41R ローラ
50 走行用モータ
60 制御装置(制御手段)
61 センサ
70 走行用バッテリー
71 吸引用バッテリー
80 上部外装
90 下部外装
100 掃除機
120 ノズルホース
S 掃除区画
SB 境界線
SB2 境界線
1
31L,
41L,
61
Claims (6)
前記制御手段は、前記自律掃除ロボットを境界線に所定距離離間して近接するまで真横方向に左右移動させ、次に前記自律掃除ロボットを該境界線に沿って移動させる境界際掃除運転を行うことができることを特徴とする自律掃除ロボット。 An autonomous cleaning robot having a horizontally elongated suction nozzle provided in the width direction at the front end, and a control means for controlling the robot so that it can autonomously travel forward, backward, left and right,
The control means may perform a boundary cleaning operation in which the autonomous cleaning robot is moved horizontally from side to side until it approaches the boundary line by a predetermined distance, and then moves the autonomous cleaning robot along the boundary line. An autonomous cleaning robot that is capable of
前記制御手段は、前記境界際掃除運転と、前記掃除区画中心部を掃除する通常掃除運転と、を組み合わせた掃除運転を行い、
前記制御手段では、前記境界際掃除運転時において前記境界線に沿う移動時は、前記通常掃除運転時よりも前記境界線に近い接近可能距離で運転を制御することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の自律掃除ロボット。 The autonomous cleaning robot is equipped with a distance sensor that measures the distance to an object,
The control means performs a cleaning operation that is a combination of the boundary cleaning operation and a normal cleaning operation that cleans the center of the cleaning section,
2. The control means, when moving along the boundary line during the boundary cleaning operation, controls the operation at an approachable distance closer to the boundary line than during the normal cleaning operation. 4. The autonomous cleaning robot according to any one of 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022051372A JP2023144414A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | autonomous cleaning robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022051372A JP2023144414A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | autonomous cleaning robot |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2023144414A true JP2023144414A (en) | 2023-10-11 |
Family
ID=88253335
Family Applications (1)
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JP2022051372A Pending JP2023144414A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | autonomous cleaning robot |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2023144414A (en) |
-
2022
- 2022-03-28 JP JP2022051372A patent/JP2023144414A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A80 | Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention |
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