KR101056935B1 - Control method of automatic driving cleaner - Google Patents

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KR101056935B1
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Abstract

본 발명은 자동주행 청소기의 제어 방법에 관한 것으로, 자동 주행 청소기가 청소 시작시, 주어진 공간의 경계 영역을, 벽면에 최대한 근접해서 청소하면서, 주변 환경에 따른 진입조건의 우선순위에 의해 자동주행 청소기의 운전모드를 결정하여 월팔로윙함으로써, 주어진 공간을 안전하게 주행하면서 청소가능 영역을 정확하게 파악하도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 기저장된 복수의 모드 중에서 진입조건에 해당하는 적어도 하나 이상의 모드를 확인하는 단계; 상기 확인된 적어도 하나 이상의 모드 중에서 우선순위가 가장 높은 모드를 후보 운전모드로 선택하는 단계; 상기 선택된 후보 운전모드의 우선순위를 현재 운전모드의 우선순위와 비교하는 단계; 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 작거나 같으면 상기 현재 운전모드를 실행하는 단계; 및 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 크면 상기 후보 운전모드를 현재 운전모드로 설정하고, 상기 설정된 현재 운전모드를 실행하는 단계를 포함하여 이루어진다.The present invention relates to a control method of an autonomous cleaner, and when the autonomous cleaner starts cleaning, the autonomous cleaner is cleaned according to the priority of the entry conditions according to the surrounding environment while cleaning the boundary area of a given space as close as possible to the wall surface. By deciding the driving mode of the moon, it is possible to accurately grasp the cleanable area while driving safely in a given space. To this end, the present invention comprises the steps of identifying at least one mode corresponding to the entry condition among a plurality of previously stored modes; Selecting a mode having the highest priority among the at least one identified mode as a candidate driving mode; Comparing a priority of the selected candidate driving mode with a priority of a current driving mode; Executing the current operation mode if the priority of the candidate operation mode is less than or equal to the priority of the current operation mode as a result of the comparison; And setting the candidate driving mode as the current driving mode and executing the set current driving mode when the priority of the candidate driving mode is greater than the priority of the current driving mode as a result of the comparison.

Description

자동주행 청소기의 제어 방법{CONTROL METHOD FOR AUTO DRIVING CLEANER}Control method of automatic driving cleaner {CONTROL METHOD FOR AUTO DRIVING CLEANER}

도1은 본 발명 자동 주행 청소기의 월 팔로윙 방법이 적용되는 자동주행 청소기의 개략도.1 is a schematic diagram of an automatic driving cleaner to which the wall following method of the present invention is applied.

도2는 본 발명 자동 주행 청소기의 월 팔로윙 방법에 대한 동작흐름도.Figure 2 is an operation flow diagram for the wall following method of the present invention automatic traveling cleaner.

도3은 도2에 있어서, 각 운전모드를 보인 개략도.Figure 3 is a schematic diagram showing each operation mode in Figure 2;

도4는 본 발명의 월 팔로윙 방법이 적용된 시뮬레이션을 보인 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing a simulation applied to the wall following method of the present invention.

본 발명은 자동주행 청소기에 관한 것으로, 특히 자동 주행 청소기가 청소 시작시, 주어진 공간의 경계 영역을, 벽면에 최대한 근접해서 청소하면서, 주변 환경에 따른 진입조건의 우선순위에 의해 자동주행 청소기의 운전모드를 결정하여 월팔로윙하도록 한 자동주행 청소기의 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autonomous cleaner, and in particular, when the autonomous cleaner starts cleaning, driving the autonomous cleaner according to the priority of the entry conditions according to the surrounding environment while cleaning the boundary area of a given space as close as possible to the wall. It relates to a control method of the automatic driving cleaner to determine the mode to follow the wall.

인간 친화형 로봇에 대한 연구는 최근 가정용 서비스 로봇에 관심이 집중되어 다양한 결과물들을 시장에 내어놓고 있다. Research on human-friendly robots has recently focused on home service robots, bringing various results to market.

그 중에 자동주행 청소기는 빠른 시일 안에 상품화 가능한 아이템으로 인식되어 여러 기업체들이 도전해 왔는데, 최근 스웨덴, 영국, 미국 및 일본 등에서 전시회를 통해서 다양한 모델을 선보이고 있다. Among them, auto-driving cleaners have been recognized as items that can be commercialized as soon as possible, and many companies have challenged them. Recently, various models are exhibited at exhibitions in Sweden, the United Kingdom, the United States, and Japan.

상품화에 성공한 기존의 자동주행 청소기는 충전을 위하여 충전스테이션을 제공하고 있는데, 청소 도중 배터리 전압이 기준 전압보다 낮거나(Battery Low) 혹은 청소가 끝난 후에는 청소기가 멈춰버리는 것으로 종료하게 되어있다. Existing autonomous vacuum cleaners have been provided with a charging station for charging, and the battery voltage is lower than the reference voltage (Battery Low) during the cleaning or the vacuum cleaner stops after the cleaning is finished.

상술한 자동 주행 청소기는, 청소 시작시, 벽면을 따라 이동하면서 벽면 주변을 청소하고 다시 청소 시작위치로 돌아오는 월 팔로윙(wall following:이하 '월 팔로윙'이라함)을 실행한다.The above-described automatic driving cleaner executes a wall following (hereinafter, referred to as 'wall following') that moves along the wall and cleans around the wall and returns to the cleaning start position at the start of cleaning.

즉, 상기 자동 주행 청소기의 청소 작업은 벽면을 따라 청소하는 월 팔로윙 단계와, 그 월 팔로윙에 의해서 파악된 청소 가능 영역을 분석하여 청소 경로를 계획하여 청소하는 단계, 청소가 끝나면 충전기로 돌아가는 단계로 구성된다.That is, the cleaning operation of the automatic traveling cleaner includes a wall following step of cleaning along the wall surface, and analyzing and cleaning a cleaning area identified by the wall following, planning and cleaning a cleaning path, and returning to the charger after cleaning. It consists of steps.

이때, 상기 자동 주행 청소기의 청소능력은 주어진 공간에 대하여 빠른 시간 내에 빠짐없이 청소하는 능력으로 볼 수 있는데, 월 팔로윙이 충분히 수행되지 않으면 주어진 공간의 경계 부분이 제대로 청소되지 않고, 또한 부실한 월 팔로윙 동작에 의해, 청소 가능 영역을 정확하게 파악하지 못하여 잘못된 청소 경로를 계획하게 되어 청소 작업 효율이 떨어지게 된다.At this time, the cleaning capability of the automatic driving cleaner may be regarded as an ability to clean the given space quickly within a short time. If the wall following is not sufficiently performed, the boundary portion of the given space may not be properly cleaned, and the poor wall arm may be used. Due to the wing operation, it is not possible to accurately grasp the cleanable area, thereby planning the wrong cleaning path, thereby reducing the cleaning operation efficiency.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 자동 주행 청소기가 청소 시작시, 주어진 공간의 경계 영역을, 벽면에 최대한 근접해서 청소하면서, 주변 환경에 따른 진입조건의 우선순위에 의해 자동주행 청소기의 운전모드를 결정하여 월팔로윙함으로써, 주어진 공간을 안전하게 주행하면서 청소가능 영역을 정확하게 파악하도록 한 자동주행 청소기의 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and when the automatic running cleaner starts cleaning, it automatically cleans the boundary area of a given space as close as possible to the wall, and the priority is given to the entry conditions according to the surrounding environment. It is an object of the present invention to provide a control method of an autonomous cleaner that accurately grasps a cleanable area while safely driving a given space by determining an operation mode of the cleaner.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기저장된 복수의 모드 중에서 진입조건에 해당하는 적어도 하나 이상의 모드를 확인하는 단계; 상기 확인된 적어도 하나 이상의 모드 중에서 우선순위가 가장 높은 모드를 후보 운전모드로 선택하는 단계; 상기 선택된 후보 운전모드의 우선순위를 현재 운전모드의 우선순위와 비교하는 단계; 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 작거나 같으면 상기 현재 운전모드를 실행하는 단계; 및 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 크면 상기 후보 운전모드를 현재 운전모드로 설정하고, 상기 설정된 현재 운전모드를 실행하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the step of identifying at least one mode corresponding to the entry condition of a plurality of pre-stored mode; Selecting a mode having the highest priority among the at least one identified mode as a candidate driving mode; Comparing a priority of the selected candidate driving mode with a priority of a current driving mode; Executing the current operation mode if the priority of the candidate operation mode is less than or equal to the priority of the current operation mode as a result of the comparison; And setting the candidate driving mode as the current driving mode and executing the set current driving mode when the priority of the candidate driving mode is greater than the priority of the current driving mode as a result of the comparison. do.

이하, 본 발명에 의한 자동주행 청소기의 제어 방법에 대한 작용과 효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the operation and effects of the control method of the automatic driving cleaner according to the present invention will be described in detail.

도1은 본 발명 자동 주행 청소기의 월 팔로윙 방법이 적용되는 장치의 구성을 보인 개략도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of a device to which the wall following method of the present invention automatic traveling cleaner is applied.

도1에 도시한 바와 같이, 자동 주행 청소기(10)는 2개의 구동륜(31, 32)이 있어서 회전 및 직진 운동을 할 수 있고, 자동 주행 청소기(10)의 뒷부분 밑면에 청소 흡입기(20)가 설치되어 있다. As shown in FIG. 1, the automatic travel cleaner 10 has two driving wheels 31 and 32 to rotate and move straight, and a cleaning inhaler 20 is disposed on the bottom surface of the rear side of the automatic travel cleaner 10. It is installed.

그리고 상기 자동주행 청소기의 전면에 충돌 감지를 위한 터치 센서(40)가 부착되고, 벼랑 감지를 위한 센서(61, 62, 63)가 각각 구동륜 앞부분과 전면 하단에 설치된다.A touch sensor 40 for collision detection is attached to the front of the autonomous cleaner, and sensors 61, 62, and 63 for cliff detection are installed at the front of the driving wheel and the bottom of the front, respectively.

또한, 주변의 장애물 인식과 벽면과의 거리 및 각도를 측정하는 초음파 센서 (51, 52, 53, 53, 55, 56, 57, 58)는 반원 형태로 전면부에 설치되고, 오른쪽 구동륜(31)쪽에 설치된 초음파 센서(51)부터 차례로 1부터 번호를 매기면 1번 초음파 센서 (51) 2번 초음파 센서(52)는 30도 각도 간격으로 배치가 되어 있고 나머지 초음파 센서들은 각각 20도 간격으로 배치된다.In addition, the ultrasonic sensors 51, 52, 53, 53, 55, 56, 57, and 58 for recognizing the obstacles around the wall and measuring the distance and angle with the wall are installed in the front portion in a semicircle shape, and the right driving wheel 31 is provided. Numbered from 1 to 1 in order from the ultrasonic sensor 51 installed on the side, the ultrasonic sensor 51, the second ultrasonic sensor 52 is arranged at an interval of 30 degrees and the remaining ultrasonic sensors are disposed at 20 degrees intervals, respectively. .

도2는 본 발명 자동 주행 청소기의 월 팔로윙 방법에 대한 실시예의 동작 흐름도이다.2 is an operation flowchart of an embodiment of a wall following method of the automatic traveling cleaner of the present invention.

도2에 도시한 바와 같이, 본 발명은 자동주행 청소기의 진입조건에 따른 벽타기 모드, 제자리 회전모드, 이동회전모드, 벽찾기 모드, 섬탈출 모드, 충돌 회피 모드, 벼랑 회피모드와, 그 각각의 운전모드에 따른 우선순위를 기설정하는 과정(SP1)과; 사용자에 의해, 월 팔로윙이 선택되면, 이동할 공간의 진입조건을 조사하여 후보 운전모드를 선택하는 과정(SP2, SP3)과; 상기 과정에서 선택된 후보 운전모드가, 하나 이상이면 우선순위가 가장 높은 후보 운전모드를 선택하는 과정(SP5)과; 상기 선택된 후보 운전모드의 우선순위를 현재 운전모드의 우선순위를 비교하는 과정 (SP6)과; 상기 비교결과, 후보 운전모드의 우선순위가 현재 운전모드의 우선순위보다 작거나 같으면 그대로 현재 운전모드를 실행하고, 후보 운전모드의 우선순위가 현재 운전모드의 우선순위보다 크면 후보 운전모드를 현재 운전모드로 실행하는 과정 (SP7, SP8)과; 현재 운전모드의 종료조건이 되면, 월팔로윙 종료 여부에 따라 상기 과정을 반복 수행하거나, 월팔로윙을 종료하는 과정(SP10)으로 이루어지며, 이와 같은 본 발명의 동작을 설명한다.As shown in FIG. 2, the present invention provides a wall riding mode, a seat rotation mode, a moving rotation mode, a wall search mode, an island escape mode, a collision avoidance mode, a cliff avoidance mode, and the like, respectively according to the entry conditions of the automatic driving cleaner. Presetting a priority according to an operation mode of the device (SP1); Selecting, by the user, a candidate driving mode by investigating entry conditions of the space to be moved (SP2, SP3) when the wall following is selected; Selecting at least one candidate driving mode having the highest priority when the candidate driving mode is selected in the step (SP5); Comparing the priority of the selected candidate driving mode with the priority of the current driving mode (SP6); As a result of the comparison, if the priority of the candidate driving mode is less than or equal to the priority of the current driving mode, the current driving mode is executed as it is. Running in mode (SP7, SP8); When the current driving mode is terminated, the process is repeated according to whether or not the monthly follow-up ends or the process of ending the monthly follow-up (SP10) is described.

먼저, 자동주행 청소기의 진입조건에 따른 벽타기 모드, 제자리 회전모드, 이동회전모드, 벽찾기 모드, 섬탈출 모드, 충돌 회피 모드, 벼랑 회피모드와, 그 각각의 운전모드에 따른 우선순위를 기설정한다(SP1).First, the wall riding mode, the in-situ rotation mode, the moving rotation mode, the wall search mode, the island escape mode, the collision avoidance mode, the cliff avoidance mode according to the entry conditions of the automatic driving cleaner, and the priority according to the respective driving modes are described. (SP1).

상기 벽타기 모드의 진입조건은, 하기의 수학식과 같이, 우측면에 벽이 존재하고, 그 우측면과 자동주행 청소기의 거리가 일정값 보다 작은 경우로 설정한다. The entry condition of the wall riding mode is set to a case where a wall exists on the right side and the distance between the right side and the autonomous cleaner is smaller than a predetermined value, as shown in the following equation.

[수학식1][Equation 1]

Figure 112003051184073-pat00001
Figure 112003051184073-pat00001

또한, 상기 벽타기 모드를 한번 실행한 후, 그 벽타기 모드를 종료하도록 설정한다.In addition, after executing the wall riding mode once, the wall riding mode is set to end.

상기 제자리 회전모드의 진입조건은, 전방에 장애물이 존재하고, 측정된 거리값이 각각의 기준값 이하이면 더 이상 앞으로 진행할 수 없는 경우로 설정한다.The entry condition of the in-situ rotation mode is set to a case where an obstacle exists in the front and when the measured distance value is equal to or less than each reference value, it cannot proceed further.

또한, 상기 제자리 회전모드를 공간이 확보될 때까지 제자리에서 회전하여 벽면의 방향과 평행이 되면 종료하도록 설정한다.In addition, the in-situ rotation mode is set to end in rotation until the space is secured in parallel with the direction of the wall surface.

상기 이동회전모드의 진입조건은, 우측전방의 벽이 사라지는 경우, 자동 주행 청소기의 정우측면에 위치한 제1 초음파센서의 값이 기준값 보다 작고, 우측면에 위치한 제2 초음파 센서의 값이 기준값 보다 큰 경우로 설정한다.In the entry condition of the moving rotation mode, when the wall of the right front disappears, when the value of the first ultrasonic sensor located on the right and right sides of the automatic driving cleaner is smaller than the reference value, and the value of the second ultrasonic sensor located on the right side is larger than the reference value, Set to.

또한, 이동회전모드를, 우측 정방향에 벽이 나타날 때까지 회전하여, 우측 전면벽에 일정 거리 이내로 근접되면 종료하도록 설정하거나, 상기 자동주행 청소기가 한바퀴 이상 회전하면 이동회전모드를 종료하도록 설정한다.In addition, the moving rotation mode is rotated until the wall appears in the right forward direction, and is set to end when approaching the right front wall within a predetermined distance, or set to end the moving rotation mode when the automatic driving cleaner rotates more than one turn.

상기 벽찾기 모드의 진입조건은, 우측면에 벽이 존재하는 않는 경우, 자동주행 청소기의 우측면에 위치한 제1, 제2 초음파센서(51)(52)의 값이 기준값 보다 큰 경우로 설정하고, 벽을 찾은 후, 벽면과 평행이 유지되면 종료하도록 설정한다.The entry condition of the wall search mode is set to the case where the value of the first and second ultrasonic sensors 51 and 52 located on the right side of the automatic driving cleaner is greater than the reference value when the wall does not exist on the right side. After finding, set it to end when it remains parallel to the wall.

상기 섬탈출 모드의 진입조건은, 하기의 수학식2와 같이, 오른쪽 벽타기를 실행하여 섬 형태의 장애물을 한바퀴 회전하는 경우로 설정하고, 이 섬탈출 모드의 동작이 완료되면 섬탈출 모드를 종료시키도록 설정한다.The entrance condition of the island escape mode is set to a case in which the island-type obstacle is rotated one turn by executing the right wall ride as shown in Equation 2 below, and the island escape mode is terminated when the island escape mode is completed. Set it to

[수학식2]&Quot; (2) "

Figure 112003051184073-pat00002
Figure 112003051184073-pat00002

상기 충돌 회피모드의 진입조건은, 자동주행 청소기의 전면부에 부착된 접촉센서를 통해 장애물과의 충돌하는 경우로 설정하고, 이 충돌 회피 모드의 동작이 완료되면 충돌회피 모드를 종료시키도록 설정한다. The collision avoidance mode entry condition is set to a case of collision with an obstacle through a contact sensor attached to the front part of the automatic driving cleaner, and set to end the collision avoidance mode when the operation of the collision avoidance mode is completed. .                     

상기 벼랑회피 모드의 진입조건은, 자동주행 청소기의 벼랑감지센서에 의해 감지된 거리값이 기준값 이상인 경우로 설정하고, 그 벼랑회피 모드의 동작이 완료되면 벼랑 회피모드를 종료시키도록 설정한다.The entry condition of the cliff avoidance mode is set to a case where the distance value detected by the cliff detection sensor of the automatic driving cleaner is equal to or greater than a reference value, and the cliff avoidance mode is terminated when the cliff avoidance mode is completed.

그리고 운전모드의 우선순위는 벼랑회피모드, 충돌회피모드, 제자리 회전모드, 섬탈출모드, 벽타기모드 순으로 설정하고, 상기 벽타기 모드와 이동회전모드, 벽찾기 모드는 같은 우선순위를 같도록 설정한다.The priority of the driving mode is set in order of cliff avoidance mode, collision avoidance mode, in-place rotation mode, island escape mode, wall riding mode, and the wall riding mode, moving rotation mode, and wall search mode have the same priority. Set it.

그 다음, 사용자에 의해, 월 팔로윙이 선택되면, 이동할 공간의 진입조건을 조사하여 후보 운전모드를 선택한다(SP2, SP3).Then, when the wall following is selected by the user, the candidate driving mode is selected by checking the entry condition of the space to be moved (SP2, SP3).

만약, 상기 과정에서 상기 과정에서 선택된 후보 운전모드가, 하나 이상이면 기설정된 우선순위에 의해, 우선순위가 가장 높은 후보 운전모드를 선택한다(SP4, SP5).If at least one candidate driving mode is selected in the above process, the candidate driving mode having the highest priority is selected according to a preset priority (SP4, SP5).

그 다음, 상기 후보 운전모드의 우선순위를 현재 운전모드의 우선순위와 비교하고(SP6), 그 비교결과 후보 운전모드의 우선순위가 현재 운전모드의 우선순위보다 작거나 같으면 그대로 현재 운전모드를 실행하고, 후보 운전모드의 우선순위가 현재 운전모드의 우선순위보다 크면 후보 운전모드를 현재 운전모드로 실행한다(SP7, SP8).Next, the priority of the candidate driving mode is compared with the priority of the current driving mode (SP6), and if the priority of the candidate driving mode is less than or equal to the priority of the current driving mode, the current driving mode is executed as it is. If the priority of the candidate operation mode is greater than that of the current operation mode, the candidate operation mode is executed in the current operation mode (SP7, SP8).

여기서, 상기 각각의 운전모드의 동작을 설명한다.Here, the operation of each operation mode will be described.

먼저, 벽타기 운전 모드인 경우, 도3의 (a)와 같이, 벽과의 각도 차이와 거리 차이로부터 회전속도를 구하여 벽을 따라 이동하는데, 즉 제1, 제2 초음파센서 (51, 52)를 이용하여 벽과의 각도 차이와 거리 차이로부터 하기의 수학식3에 의해 회전속도를 계산한다.First, in the wall riding operation mode, as shown in FIG. 3 (a), the rotational speed is obtained from the angle difference and the distance difference from the wall, and moves along the wall, that is, the first and second ultrasonic sensors 51 and 52. Calculate the rotational speed by using Equation 3 below from the angle difference and the distance difference from the wall.

[수학식3]&Quot; (3) "

Figure 112003051184073-pat00003
Figure 112003051184073-pat00003

그리고 제자리 회전모드인 경우, 도3의 (b)와 같이, 주위 벽면과의 거리를 조사하여 최소한으로 회전해야 할 각도를 계산하여 회전하는데, 이때 측정된 거리 값 모두가 각각의 기준 값(전진이 가능한 최소값) 보다 커야 진행 가능한 것으로 판단하고, 그 기준 값(전진이 가능한 최소값) 설정 시 감속할 때의 이동 거리도 고려하며, 상기 벽 타기 모드가 더 발현될 수 있도록 초음파 센서(53)의 기준 값을 벽면의 상태에 따라 다른 값을 가지도록 한다.In the in-situ rotation mode, as shown in FIG. 3 (b), the distance to the surrounding wall is investigated and the minimum rotation angle is calculated, and all the measured distance values correspond to the respective reference values. The maximum value of the ultrasonic sensor 53 to determine the progression, and to consider the moving distance when decelerating when setting the reference value (the minimum value that can be advanced), and to further express the wall riding mode. To have different values depending on the condition of the wall.

그리고 이동회전모드의 경우, 도3의 (c)와 같이, 일정거리를 직진한 후, 일정한 곡률반경의 크기로 회전하는데, 이때 상기 곡률 반경의 크기는 로봇 반경에 벽면과의 유지 거리를 합한 값이다.In the case of the moving rotation mode, as shown in (c) of FIG. 3, after a predetermined distance, the motor rotates to a constant radius of curvature, wherein the radius of curvature is the value of the robot radius plus the holding distance from the wall. to be.

그리고 벽찾기 모드의 경우, 도3의 (d)와 같이, 벽이 나타날 때까지 직진한 후 벽면과 평행하도록 제자리 회전하는데, 즉 자동 주행 청소기가 벽면의 근처에 있는 경우에 벽면쪽으로 회전한 후 직진하고, 이전의 월 팔로윙 모드가 이동회전 모드, 벼랑회피모드, 충돌회피모드인 경우는 직진하지 않고 오른쪽 방향으로 회전하면서 이동한다.In the wall search mode, as shown in (d) of FIG. 3, the device proceeds straight until the wall appears and then rotates in place to be parallel to the wall, that is, when the automatic driving cleaner is near the wall, then goes straight to the wall. If the previous wall following mode is the moving rotation mode, the cliff avoidance mode, or the collision avoidance mode, the vehicle moves in the right direction without going straight.

그리고 섬탈출모드의 경우, 도3의 (e)와 같이, 섬이 없는 방향을 향하도록 일정 각도 제자리 회전시키고, 충돌회피모드의 경우, 도3의 (f)와 같이 뒤로 일정거리만큼 이동한 후, 일정 각도를 제자리 회전시키며, 벼랑회피모드의 경우, 도3의 (g)와 같이, 뒤로 일정거리만큼 이동한 후, 일정 각도를 제자리 회전시킨다.In case of the island escape mode, as shown in Fig. 3 (e), it rotates at an angle to face the island-free direction, and in the case of the collision avoidance mode, it moves back a certain distance as shown in Fig. 3 (f). , Rotates a certain angle in place, in the case of the cliff avoidance mode, as shown in Figure 3 (g), after moving a certain distance back, and rotates a certain angle in place.

그 다음, 상기 각각의 운전모드의 종료 조건이 되면 해당 운전모드를 해제하고, 하기의 수학식(4)와 같은 종료조건을 만족하면 월 팔로윙 운전을 종료시킨다.Then, when the end condition of each operation mode is reached, the operation mode is canceled, and when the end condition as shown in Equation (4) is satisfied, the month following operation is terminated.

[수학식4]&Quot; (4) "

Figure 112003051184073-pat00004
Figure 112003051184073-pat00004

여기서, 도4는 본 발명의 월 팔로윙방법이 적용된 시뮬레이션을 보인 개략도이다.4 is a schematic view showing a simulation to which the wall following method of the present invention is applied.

상기 본 발명의 상세한 설명에서 행해진 구체적인 실시 양태 또는 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술 내용을 명확하게 하기 위한 것으로 이러한 구체적 실시예에 한정해서 협의로 해석해서는 안되며, 본 발명의 정신과 다음에 기재된 특허 청구의 범위내에서 여러가지 변경 실시가 가능한 것이다.Specific embodiments or examples made in the detailed description of the present invention are intended to clarify the technical contents of the present invention to the extent that they should not be construed as limited to these specific embodiments and should not be construed in consultation. Various changes can be made within the scope of.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 자동 주행 청소기가 청소 시작시, 주어진 공간의 경계 영역을, 벽면에 최대한 근접해서 청소하면서, 주변 환경에 따른 진입조건의 우선순위에 의해 자동주행 청소기의 운전모드를 결정하여 월팔로윙함으로써, 주어진 공간을 안전하게 주행하면서 청소가능 영역을 정확하게 파악하여 청소효율을 향상시키는 효과가 있다.As described in detail above, in the present invention, when the automatic traveling cleaner starts cleaning, the driving mode of the automatic driving cleaner according to the priority of the entry conditions according to the surrounding environment while cleaning the boundary region of the given space as close as possible to the wall surface. By deciding to follow the wall, it is effective to grasp the cleanable area while driving safely in a given space to improve the cleaning efficiency.

Claims (27)

기저장된 복수의 모드 중에서 진입조건에 해당하는 적어도 하나 이상의 모드를 확인하는 단계;Identifying at least one mode corresponding to an entry condition among a plurality of previously stored modes; 상기 확인된 적어도 하나 이상의 모드 중에서 우선순위가 가장 높은 모드를 후보 운전모드로 선택하는 단계;Selecting a mode having the highest priority among the at least one identified mode as a candidate driving mode; 상기 선택된 후보 운전모드의 우선순위를 현재 운전모드의 우선순위와 비교하는 단계; 및Comparing a priority of the selected candidate driving mode with a priority of a current driving mode; And 상기 비교 결과를 근거로 운전모드를 설정하고, 상기 설정된 운전모드를 실행하는 단계를 포함하며,Setting a driving mode based on the comparison result and executing the set driving mode; 상기 기저장된 복수의 모드는,The pre-stored plurality of modes, 자동주행 청소기의 진입조건에 따른 벼랑 회피 모드, 충돌 회피 모드, 제자리 회전 모드, 섬탈출 모드, 벽타기 모드, 이동 회전 모드 및, 벽찾기 모드를 포함하고, 상기 기저장된 복수의 모드는 각 모드별로 우선순위가 기설정된 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.The cliff avoidance mode, the collision avoidance mode, the in-place rotation mode, the island escape mode, the wall riding mode, the moving rotation mode, and the wall search mode according to the entry conditions of the automatic driving cleaner, and the plurality of pre-stored modes are provided for each mode. A control method of an automatic driving cleaner, characterized in that the priority is set in advance. 제1항에 있어서, 상기 비교 결과를 근거로 운전모드를 설정하고, 상기 설정된 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the setting of the driving mode based on the comparison result and executing the set driving mode include: 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 작거나 같으면 상기 현재 운전모드를 실행하는 단계; 및Executing the current operation mode if the priority of the candidate operation mode is less than or equal to the priority of the current operation mode as a result of the comparison; And 상기 비교 결과, 상기 후보 운전모드의 우선순위가 상기 현재 운전모드의 우선순위보다 크면 상기 후보 운전모드를 현재 운전모드로 설정하고, 상기 설정된 현재 운전모드를 실행하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.As a result of the comparison, if the priority of the candidate driving mode is greater than the priority of the current driving mode, the candidate driving mode is set to the current driving mode, and comprising the step of executing the set current driving mode, characterized in that Control method of automatic driving cleaner. 제2항에 있어서, 상기 벽타기 모드의 진입조건은,According to claim 2, The entry condition of the wall riding mode, 제1 측면에 벽이 존재하고, 상기 제1 측면과 상기 자동주행 청소기의 거리가 기설정된 값보다 작은 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And a wall on the first side and setting the distance between the first side and the autonomous cleaner to be smaller than a preset value. 제3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 현재 운전모드가 벽타기 모드인 경우, 상기 벽타기 모드를 한번 실행한 후 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And if the current driving mode is the wall riding mode, executing the wall riding mode once and ending the driving mode. 제2항에 있어서, 상기 제자리 회전 모드의 진입조건은,The method of claim 2, wherein the entry condition of the in-situ rotation mode, 전방에 장애물이 존재하고, 상기 장애물과의 측정된 거리값이 기설정된 기준값 이하인 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.The control method of the automatic driving cleaner, characterized in that the obstacle exists in the front, and the measured distance value with the obstacle is set to the preset reference value or less. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 현재 운전모드가 제자리 회전 모드인 경우, 상기 제자리 회전 모드를 공간이 확보될 때까지 제자리에서 회전하여 제2 측면의 방향과 평행이 되면 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And when the current driving mode is the in-situ rotation mode, rotating the in-situ rotation mode in place until the space is secured and ending when the current driving mode is parallel to the direction of the second side. Control method. 제2항에 있어서, 상기 이동 회전 모드의 진입조건은,According to claim 2, The entry condition of the moving rotation mode, 미리 설정된 측면의 벽이 사라지는 경우, 상기 자동 주행 청소기의 제1 측면에 위치한 제1 센서의 값이 기준값보다 작고, 상기 자동 주행 청소기의 제2 측면에 위치한 제2 센서의 값이 상기 기준값보다 큰 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.When the wall of the preset side disappears, when the value of the first sensor located on the first side of the automatic traveling cleaner is smaller than the reference value, and the value of the second sensor located on the second side of the automatic traveling cleaner is larger than the reference value. Control method of the automatic driving cleaner, characterized in that set to. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 현재 운전모드가 이동 회전 모드인 경우, 상기 미리 설정된 측면에 벽이 나타날 때까지 회전하여, 상기 미리 설정된 측면의 벽에 일정 거리 이내로 근접되면 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.If the current driving mode is a moving rotation mode, the automatic driving further comprises the step of rotating until the wall appears on the predetermined side, and closes within a predetermined distance to the wall of the preset side How to control the cleaner. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 현재 운전모드가 이동 회전 모드인 경우, 상기 자동 주행 청소기가 한바퀴 이상 회전하면 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.If the current driving mode is the moving rotation mode, the control method of the autonomous cleaner further comprises the step of terminating if the automatic driving cleaner rotates more than one round. 제2항에 있어서, 상기 벽찾기 모드의 진입조건은,According to claim 2, The entry condition of the wall search mode, 제4 측면에 벽이 존재하지 않는 경우, 상기 자동 주행 청소기의 상기 제4 측면에 위치한 제1 센서 및 제2 센서의 값이 기설정된 기준값보다 큰 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.If there is no wall on the fourth side, the control of the autonomous cleaner, characterized in that the value of the first sensor and the second sensor located on the fourth side of the automatic traveling cleaner is set to be larger than a predetermined reference value. Way. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 현재 운전모드가 벽찾기 모드인 경우, 벽을 찾은 후 해당 벽면과 평행이 유지되면 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And when the current driving mode is the wall search mode, ending the search if the wall remains parallel with the corresponding wall surface. 제2항에 있어서, 상기 섬탈출 모드의 진입조건은,According to claim 2, The entry condition of the island escape mode, 미리 설정된 측면의 벽타기를 실행하여 장애물을 한바퀴 회전하는 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.The control method of the autonomous cleaner, characterized in that to set the case of rotating the obstacle by one step to the wall ride of the preset side. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 현재 운전모드가 섬탈출 모드인 경우, 상기 섬탈출 모드의 동작이 완료되면 상기 섬탈출 모드를 종료시키는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And controlling the island escape mode when the island escape mode is completed when the current operation mode is the island escape mode. 제2항에 있어서, 상기 충돌 회피 모드의 진입조건은,The method of claim 2, wherein the entry condition of the collision avoidance mode, 상기 자동 주행 청소기의 일측면에 부착된 접촉센서를 통해 장애물과의 충돌을 감지하는 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.The control method of the automatic driving cleaner, characterized in that for setting the case of detecting a collision with an obstacle through a contact sensor attached to one side of the automatic driving cleaner. 제14항에 있어서, The method of claim 14, 상기 현재 운전모드가 충돌 회피 모드인 경우, 상기 충돌 회피 모드의 동작이 완료되면 상기 충돌 회피 모드를 종료시키는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And when the current driving mode is the collision avoidance mode, when the operation of the collision avoidance mode is completed, ending the collision avoidance mode. 제2항에 있어서, 상기 벼랑 회피 모드의 진입조건은,According to claim 2, The entry condition of the cliff avoidance mode, 상기 자동 주행 청소기의 일측면에 부착된 센서에 의해 감지된 거리값이 기설정된 기준값 이상인 경우로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And a distance value detected by a sensor attached to one side of the automatic travel cleaner is set to a case where the distance value is greater than or equal to a preset reference value. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 현재 운전모드가 벼랑 회피 모드인 경우, 상기 벼랑 회피 모드의 동작이 완료되면 상기 벼랑 회피 모드를 종료시키는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.If the current driving mode is a cliff avoidance mode, the control method of the autonomous cleaner further comprising the step of terminating the cliff avoidance mode when the operation of the cliff avoidance mode is completed. 제2항에 있어서, 상기 각 모드별 우선순위는,The method of claim 2, wherein the priority of each mode is: 상기 벼랑 회피 모드, 상기 충돌 회피 모드, 상기 제자리 회전 모드, 상기 섬탈출 모드, 상기 벽타기 모드의 내림차순 순위로 우선순위를 설정하고, 상기 벽타기 모드, 상기 이동 회전 모드 및, 상기 벽찾기 모드의 우선순위는 동일하게 설정하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.The priority is set in descending order of the cliff avoidance mode, the collision avoidance mode, the in-place rotation mode, the island escape mode, and the wall riding mode, and the wall riding mode, the moving rotation mode, and the wall search mode. Priority is set to be the same. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 벽과의 각도 차이와 거리 차이로부터 회전속도를 구하여 벽을 따라 이동하는 벽타기 운전 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.A method of controlling an autonomous cleaner, characterized in that for running a wall ride driving mode moving along a wall by obtaining a rotation speed from an angle difference and a distance difference from a wall. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 주위 벽면과의 거리 및 회전 각도를 계산하여 회전하는 제자리 회전 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And controlling the distance and the rotation angle with respect to the surrounding wall to execute the in-situ rotation mode for rotating. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 일정거리를 직진한 후, 일정한 곡률반경의 크기로 회전하는 이동 회전 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.After moving a predetermined distance, the control method of the automatic driving cleaner, characterized in that for executing a moving rotation mode to rotate to a size of a constant radius of curvature. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 벽이 나타날 때까지 직진한 후, 벽면과 평행하도록 제자리 회전하는 벽찾기 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.After driving straight until the wall appears, the control method of the automatic driving cleaner, characterized in that for executing the wall search mode that rotates in place to be parallel to the wall surface. 제22항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 22, wherein executing the driving mode comprises: 상기 자동 주행 청소기가 상기 벽면의 근처에 있는 경우에 상기 벽면쪽으로 회전한 후 직진하고, 이전 모드가 이동 회전 모드, 벼랑 회피 모드, 충돌 회피 모드 중 어느 하나인 경우 직진하지 않고 미리 설정된 제1 방향으로 회전하면서 이동하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.When the automatic traveling cleaner is near the wall surface, the motor-driven vacuum cleaner rotates toward the wall surface and then goes straight. When the previous mode is any one of the moving rotation mode, the cliff avoidance mode, and the collision avoidance mode, the automatic travel cleaner does not go straight in the first predetermined direction. Control method of the automatic driving cleaner, characterized in that moving while rotating. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 장애물이 없는 방향을 향하도록 일정 각도 제자리 회전시키는 섬 탈출 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And an island escape mode in which the island escape mode is rotated at an angle to face the obstacle free direction. 제1항에 있어서, 상기 운전모드를 실행하는 단계는,The method of claim 1, wherein the executing of the driving mode comprises: 뒤로 일정거리만큼 이동한 후, 일정 각도를 제자리 회전시키는 충돌 회피 모드 또는 벼랑 회피 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동주행 청소기의 제어 방법.And a collision avoidance mode or a cliff avoidance mode in which a predetermined angle is rotated after moving back a predetermined distance. 삭제delete 삭제delete
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