KR101855831B1 - Cleaning apparatus and collaboration cleaning method using robot cleaners - Google Patents
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Abstract
복수의 로봇 청소기를 구비한 청소 장치가 개시된다. 본 발명은 통신 장치를 구비한 제어 서버를 통해 각 로봇 청소기의 위치를 인식하여 서로의 위치를 조정할 수 있다. 또, 제어 서버는 각 로봇 청소기들의 청소 영역을 분할 계획하고, 청소 계획을 설정함으로써 복수의 로봇 청소기들이 협동 청소를 가능하게 한다. 본 발명은 제어 서버를 네트워크로 연결 가능하도록 함으로써 외부의 통신 단말 장치를 통해 용이하게 각 로봇 청소기의 위치, 청소 상태 등의 정보를 확인하거나 청소 영역을 감시할 수 있다.A cleaning device having a plurality of robot cleaners is disclosed. According to the present invention, the position of each robot cleaner can be recognized through the control server having the communication device, and the position of each robot cleaner can be adjusted. In addition, the control server divides the cleaning area of each of the robot cleaners and sets a cleaning plan, thereby enabling a plurality of robot cleaners to cooperatively clean. The control server can be connected to the network so that information such as the position and the cleaning status of each robot cleaner can be easily checked through an external communication terminal device or the cleaning area can be monitored.
Description
본 발명은 복수의 로봇 청소기를 이용하여 협동 청소를 수행하는 청소 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning device that performs cooperative cleaning using a plurality of robot cleaners.
일반적으로 로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일 부분을 담당하여 왔다. 최근에는 로봇을 응용한 분야가 더욱 확대되어, 의료용 로봇, 우주 항공 로봇 등이 개발되고, 일반 가정에서 사용할 수 있는 가정용 로봇도 만들어지고 있다.In general, robots have been developed for industrial use and have been part of factory automation. In recent years, medical robots, aerospace robots, and the like have been developed, and household robots that can be used in ordinary homes are being developed.
상기 가정용 로봇의 대표적인 예는 로봇 청소기로서, 일정 영역을 스스로 주행하면서 주변의 먼지 또는 이물질을 흡입하여 청소하는 전자기기의 일종이다. 이러한 로봇 청소기는 일반적으로 충전 가능한 배터리를 구비하고, 주행 중 장애물을 피할 수 있는 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소할 수 있다.A representative example of the domestic robot is a robot cleaner, which is a kind of electronic equipment that sucks dust and foreign matter around while driving a certain area by itself. Such a robot cleaner is generally equipped with a rechargeable battery and has an obstacle sensor capable of avoiding obstacles during traveling, so that it can run and clean by itself.
근래에는 상기 로봇 청소기를 이용한 응용 기술, 즉 로봇 청소기를 이용한 원격 모니터링 기술, 로봇 청소기의 원격 제어 기술 등이 개발되고 있다.In recent years, application technology using the robot cleaner, that is, remote monitoring technology using a robot cleaner, and remote control technology of a robot cleaner, have been developed.
본 발명의 실시 예들은 복수의 로봇 청소기들이 네트워크로 연결되어 협동 청소를 수행하는 청소 장치를 제공함에 일 목적이 있다.It is an object of the embodiments of the present invention to provide a cleaning device in which a plurality of robot cleaners are network-connected to perform cooperative cleaning.
본 발명의 실시 예들은 복수의 로봇 청소기와 통신 장치를 통해 연결되는 제어 서버를 구비하여 로봇 청소기들의 위치를 인식하고, 로봇 청소기들에 대한 청소 계획을 수립하여 로봇 청소기들이 청소를 수행하도록 하는 청소 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.Embodiments of the present invention may include a control server connected to a plurality of robot cleaners via a communication device to recognize positions of the robot cleaners and to establish a cleaning plan for the robot cleaners, There is another purpose in providing.
일 실시 예에 따른 청소 장치는, 복수의 로봇 청소기와, 상기 복수의 로봇 청소기로부터 수신한 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하고, 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정하는 제어 서버를 포함하여 구성된다.The cleaning apparatus according to an embodiment includes a plurality of robot cleaners, a control server for recognizing the position of each robot cleaner based on one or more data received from the plurality of robot cleaners, and setting a cleaning plan for each robot cleaner, .
일 실시 예에 따른 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법은, 제어 서버가 복수의 로봇 청소기로부터 하나 이상의 데이터를 수신하는 단계와, 상기 제어 서버가 상기 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 단계와, 상기 제어 서버가 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정하는 단계와, 상기 복수의 로봇 청소기가 상기 청소 계획에 따라 협동 청소를 수행하는 단계를 포함하여 구성된다.A cooperative cleaning method using a plurality of robot cleaners according to an embodiment includes the steps of: a control server receiving one or more data from a plurality of robot cleaners; and a step of controlling the position of each robot cleaner based on the one or more pieces of data A step of the control server setting a cleaning plan for each robot cleaner, and a step of the plurality of robot cleaners performing cooperative cleaning according to the cleaning plan.
본 발명의 실시 예들은 복수의 로봇 청소기들이 협동하여 청소를 수행하도록 함으로써 중복 청소를 방지하고 청소 효율을 증대한다.Embodiments of the present invention allow multiple robot cleaners to cooperate to perform cleaning, thereby preventing redundant cleaning and increasing cleaning efficiency.
본 발명의 실시 예들은 통신 장치를 구비한 제어 서버를 통해 각 로봇 청소기의 위치를 인식하여 각자의 위치를 조정할 수 있다. 또, 본 발명의 실시 예들에 따라 제어 서버는 각 로봇 청소기들의 청소 영역을 분할 계획하고, 청소 계획을 설정함으로써 복수의 로봇 청소기들이 협동 청소를 가능하게 하고, 넓은 지역에서 청소를 빠른 시간 내에 완료할 수 있다.Embodiments of the present invention recognize the position of each robot cleaner through a control server having a communication device and can adjust the position of each robot cleaner. In addition, according to the embodiments of the present invention, the control server divides the cleaning area of each robot cleaners and sets the cleaning plan so that the plurality of robot cleaners can cooperatively clean the cleaning area, .
본 발명의 실시 예들에 따라 제어 서버를 네트워크로 연결 가능하도록 함으로써 외부의 통신 단말 장치를 통해 용이하게 각 로봇 청소기의 위치, 청소 상태 등의 정보를 확인하거나 청소 영역을 감시할 수 있다. 이렇게 함으로써, 본 발명은 로봇 청소기들의 충돌을 예방하고 중복 청소를 방지하며, 시스템의 안정성, 운용 효율, 사용자의 편의성이 제고된다.According to the embodiments of the present invention, the control server can be connected to the network so that information such as the position, the cleaning status, and the like of each robot cleaner can be easily checked through the external communication terminal device or the cleaning area can be monitored. By doing so, the present invention prevents collision of the robot cleaners, prevents double cleaning, and improves the stability of the system, the efficiency of operation, and convenience of the user.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 청소 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도;
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 로봇 청소기의 외관을 도시한 사시도;
도 3은 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도;
도 4는 일 실시 예에 따른 제어 서버의 구성을 개략적으로 도시한 블록도;
도 5는 다른 실시 예에 따른 로봇 청소기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도;
도 6은 본 발명의 실시 예들에 따라 외부의 통신 단말 장치가 청소 수행 중 청소 영역을 제공하는 동작을 설명하기 위한 도;
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따라 외부의 통신 단말 장치가 보안 수행 중 모니터링 영상을 제공하는 동작을 설명하기 위한 도;
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따라 외부의 통신 단말 장치가 로봇 청소기의 위치 및 청소 상태를 제공하는 동작을 설명하기 위한 도;
도 9는 일 실시 예에 따른 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법을 도시한 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 schematically shows the construction of a cleaning device according to embodiments of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of a robot cleaner according to embodiments of the present invention; FIG.
3 is a block diagram schematically showing a configuration of a robot cleaner according to an embodiment;
4 is a block diagram schematically illustrating the configuration of a control server according to an embodiment;
5 is a block diagram schematically showing the configuration of a robot cleaner according to another embodiment;
6 is a diagram illustrating an operation in which an external communication terminal apparatus provides a cleaning area during cleaning according to embodiments of the present invention;
FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of an external communication terminal apparatus providing a monitoring image during security operation according to embodiments of the present invention; FIG.
8 is a diagram illustrating an operation in which an external communication terminal apparatus provides a position and a cleaning state of a robot cleaner according to embodiments of the present invention;
9 is a flowchart illustrating a cooperative cleaning method using a plurality of robot cleaners according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 청소 장치는, 복수의 로봇 청소기(100A, 100B, ..., 100N)와, 이들을 제어하는 제어 서버(200)로 구성된다. 제어 서버(200)는 상기 복수의 로봇 청소기로부터 수신한 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하고, 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정한다. 여기서, 제어 서버(200)는 상기 로봇 청소기들이 위치한 지역에 설치된 서버이거나 또는 네트워크, 예를 들어 웹 등,를 통해 연결된 클라우드 서버 등일 수 있다.Referring to FIG. 1, a cleaning apparatus according to an embodiment includes a plurality of
도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 로봇 청소기는, 상기 하나 이상의 데이터를 상기 제어 서버에 전송하고, 상기 제어 서버로부터 상기 청소 계획을 수신하는 통신 유닛(110)과, 상기 청소 계획에 따라 청소를 수행하는 제어 유닛(120)을 포함하여 구성된다. 또, 각 로봇 청소기는, 주변을 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 영상 검출 유닛(130)과, 상기 주변의 장애물을 검출하여 장애물 데이터를 생성하는 장애물 검출 유닛(140)을 더 포함하여 구성된다.3, the robot cleaner according to an embodiment includes a
통신 유닛(110)은 일반적으로 무선 통신 수단, 예를 들어 Wi-Fi 모듈, 적외선 통신 모듈, RF 통신 모듈, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee) 등,을 구비하여 제어 서버와 연결된다. 통신 유닛(110)은 로봇 청소기 내의 각종 데이터를 통신 프로토콜에 맞추어 전송한다. 통신 유닛(110)은 영상 검출 유닛(130)이 검출한 영상 데이터, 장애물 검출 유닛(140)이 검출한 장애물 데이터를 상기 제어 서버에 전송한다.The
영상 검출 유닛(130)은 하나 이상의 센서를 구비하여 주변을 촬영하여 영상 데이터를 생성한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 영상 검출 유닛은 주변을 촬영하는 카메라(131)일 수 있다. 도 1에서, 상기 카메라(131)는 상방을 향하도록 형성되어 있으나, 전방으로도 설치될 수 있다. 로봇 청소기가 복수의 카메라를 구비하는 경우, 상기 카메라들은 일정 거리 또는 일정 각도로 상부나 옆면에 형성될 수 있다. 상기 영상 검출 유닛(130)은, 카메라에 연결되어 피사체의 초점을 맞추는 렌즈와, 상기 카메라를 조절하는 조절부와, 상기 렌즈를 조절하는 렌즈조절부를 더 포함할 수 있다. 상기 렌즈는 소정의 위치에서도 주변의 모든 영역이 촬영될 수 있도록 화각이 넓은 렌즈를 사용한다. 상기 카메라가 상방으로 설치된 경우, 천장의 모든 영역이 촬영될 수 있도록 한다. 예를 들어 화각이 160도 이상인 렌즈를 포함한다. 제어 유닛(120)은 영상 검출 유닛(130)으로부터 출력된 영상 데이터를 근거로 자체적으로 위치를 인식하거나 청소 지도를 생성할 수 있다. 또, 제어 유닛은 장애물 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 위치를 보정하거나 청소 지도를 수정할 수 있다.The
장애물 검출 유닛(140)은, 청소 영역 내에서 이동 중이거나, 청소 중에 로봇 청소기 주변의 장애물을 검출하고, 상기 장애물의 유무, 또는 위치, 크기 등의 장애물 데이터를 생성한다. 도 2 또는 도 3을 참조하면, 장애물 검출 유닛(140)은 본체 주변에 주로 설치된다. 장애물 검출 유닛(140)으로는 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서(Radio Frequency Sensor), PSD(Position Sensitive Detector (Device)) 센서, 레이저 센서나 범퍼(Bumper) 등을 사용할 수 있다. 제어 유닛(120)은, 장애물 검출 유닛(140)으로부터 출력된 장애물 데이터를 근거로 자체적으로 청소 지도를 생성할 수 있다.The
통신 유닛(110)은 제어 서버(200)로부터 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 수신한다. 또, 후술하는 바와 같이 통신 유닛(110)은 제어 서버(200)로부터 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 수신한다. 또, 통신 유닛은 제어 서버로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 제어 유닛(120)은 수신한 청소 계획에 따라 로봇 청소기를 구동하여 청소를 수행한다. 상기 제어 명령은 청소 계획, 청소 영역에 관한 제어 명령을 포함한다.The
도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 제어 서버는, 데이터 송수신 모듈(210)과, 위치 인식 모듈(230)과, 제어 모듈(220)을 포함하여 구성된다. 데이터 송수신 모듈(210)은 상기 하나 이상의 데이터를 수신하고, 상기 청소 계획을 상기 각 로봇 청소기에 전송한다. 데이터 송수신 모듈(210)은 Wi-Fi 모듈 등의 통신 모듈을 구비하여 각 로봇 청소기의 통신 유닛과 무선 통신 방식으로 연결된다.Referring to FIG. 4, the control server according to an embodiment includes a data transmission /
위치 인식 모듈(230)은 상기 복수의 로봇 청소기들로부터 수신한 하나 이상의 데이터를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식한다. 위치 인식 모듈(230)은 장애물 데이터를 이용하여 장애물의 위치, 영상 데이터를 이용하여 구조물의 위치 등을 인식한다. 그런 다음 위치 인식 모듈(230)은 장애물의 위치, 구조물의 위치로부터 로봇 청소기들의 위치를 인식한다. 이때, 제어 모듈(230)은 장애물 데이터, 영상 데이터를 이용하여 전체 청소 지도를 생성할 수 있다. 상기 위치 인식 모듈(230)은 제어 모듈이 생성한 전체 청소 지도 상에서의 위치로 로봇 청소기의 위치를 인식할 수 있다.The
제어 모듈(220)은 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 수립한다. 여기서, 청소 계획은, 예를 들어 청소 수행 여부, 청소 시간, 청소 주기, 청소 방식 등을 포함한다. 또, 제어 모듈(220)은 상기 청소 계획에 따라 상기 각 로봇 청소기에 대한 제어 명령을 생성한다. 제어 명령은 청소, 주행, 보안 등 로봇 청소기의 운전 모드의 변경, 종료, 시작, 실행, 특정 영역 감시, 상태 정보 요청 등을 포함한다.The
도 4를 참조하면, 상기 제어 서버(200)는, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 설정하는 영역 설정 모듈(240)을 더 포함한다. 영역 설정 모듈(240)은 데이터 송수신 모듈(210)이 수신한 데이터들을 이용하여 효율적인 청소 수행이 되도록 청소 영역을 설정한다. 예를 들어 영역 설정 모듈(240)은 장애물 데이터를 이용하여 청소 영역을 구획하거나, 방문, 문턱 등의 구조적인 특징을 이용하여 청소 영역을 설정할 수 있다. 상기 데이터 송수신 모듈(210)은 설정된 청소 영역을 각 로봇 청소기에 전송한다.Referring to FIG. 4, the
또, 상기 제어 서버(200)는 상기 각 로봇 청소기의 위치 또는 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 디스플레이하는 디스플레이 모듈(250)을 더 포함하여 구성된다. 디스플레이 모듈(250)은 후술하는 출력 유닛과 같은 디스플레이 소자를 구비한다. 디스플레이 모듈(250)은 각 로봇 청소기로부터 수신한 영상 데이터, 장애물 데이터, 위치 정보, 청소 영역, 청소 지도 등을 디스플레이할 수 있다. 디스플레이 모듈(250)은 각 로봇 청소기에 대한 현재 상태, 청소 상태 등을 표시할 수 있다. 또, 디스플레이 모듈(250)은 전체 로봇 청소기에 대한 현재 상태, 전체 청소 영역 등을 한번에 표시할 수 있다.The
도 4를 참조하면, 상기 제어 서버(200)는, 외부의 통신 단말 장치와 연결되고, 상기 각 로봇 청소기의 위치, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역, 및 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획 중 하나 이상의 정보를 전송하는 통신 모듈(260)을 더 포함하여 구성된다. 여기서, 통신 단말 장치는 컴퓨터, 노트북, 스마트 텔레비전, PMP(Portable Multimedia Player), PDA(Personal Digital Assistant), 스마트폰, 및 피쳐폰 등 유무선 통신이 가능한 장치 중 하나 이상의 장치를 포함한다.Referring to FIG. 4, the
도 6 내지 도 8을 참조하면, 사용자 등은 통신 단말 장치(300)를 이용하여 제어 서버에 접속하여 정보들을 제공받을 수 있다. 도 6을 참조하면, 통신 단말 장치는 복수의 로봇 청소기들로부터 수신한 영상 데이터, 장애물 데이터를 이용하여 작성한 청소 지도를 디스플레이할 수 있다. 청소 지도는 기 청소 영역, 미 청소 영역 등을 포함한다. 또, 통신 단말 장치는 각 로봇 청소기가 담당하는 청소 영역을 표시할 수 있다. 도 7을 참조하면, 사용자 등이 로봇 청소기를 이용하여 해당 청소 영역을 모니터링하고자 하는 경우에 보안 모드(감시 모드)로 전환할 수 있다. 사용자 등은 통신 단말 장치를 이용하여 제어 명령을 내릴 수 있고, 제어 서버는 수신한 제어 명령을 해당 로봇 청소기에 전달한다. 도 8을 참조하면, 통신 단말 장치는 전체 청소 지도와 함께 복수의 로봇 청소기들의 위치를 표시할 수 있다. 또, 통신 단말 장치는 제어 서버에 접속하여 얻은 데이터, 정보 등을 화면에 표시하여 사용자 등에 제공할 수 있다.6 to 8, a user or the like may access the control server using the
도 5를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 로봇 청소기는, 저장 유닛(150)과, 전원 유닛(160)과, 입력 유닛(170)과, 구동 유닛(180)과, 출력 유닛(190)을 더 포함할 수 있다.5, the robot cleaner according to another embodiment includes a
저장 유닛(150)은 영상 데이터, 장애물 데이터, 위치 정보, 청소 지도 등을 저장한다. 또, 저장 유닛(150)은 제어 서버가 설정한 청소 계획, 청소 영역, 제어 명령 등을 더 저장한다. 상기 저장 유닛(150)은 비휘발성 메모리를 주로 사용한다. 여기서, 상기 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory, NVM, NVRAM)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 계속 유지하는 저장 장치로서, 롬(ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 마그네틱 컴퓨터 기억 장치(예를 들어, 하드 디스크, 디스켓 드라이브, 마그네틱 테이프), 광디스크 드라이브, 마그네틱 RAM, PRAM 등을 포함한다.The
전원 유닛(160)은 충전 가능한 전원 공급 수단을 구비하여 로봇 청소기 내로 전원을 공급한다. 전원 유닛은 로봇 청소기가 이동하고, 청소를 수행하는데 따른 동작 전원을 공급하며, 전원 잔량이 부족하면 충전대로 이동하여 충전 전류를 공급받아 충전된다.The
입력 유닛(170)은 하나 이상의 버튼을 구비하여 직접 제어 명령을 입력받는다. 사용자 등은 입력 유닛을 통해 로봇 청소기에 직접 제어 명령을 입력한다. 또, 사용자 등은 입력 유닛을 통해 저장 유닛(150)에 저장된 정보들 중 하나 이상의 정보를 출력하도록 하는 명령을 입력할 수 있다. 입력 유닛(170)은 하나 이상의 입력 버튼을 구비할 수 있다. 상기 입력 버튼은, 영상 검출 유닛(130)이 검출한 영상 데이터, 장애물 검출 유닛(140)이 검출한 장애물 데이터, 위치 정보, 청소 영역이나 청소 지도를 확인하는 명령을 입력하는 확인버튼을 포함한다. 또, 상기 입력 버튼은 설정하는 명령을 입력하는 설정버튼, 재설정하는 명령을 입력하는 재설정버튼, 삭제버튼, 청소시작버튼, 정지버튼 등일 수 있다.The
구동 유닛(180)은 바퀴를 구동하여 로봇 청소기를 이동한다. 구동 유닛은 복수의 주바퀴와 하나 이상의 보조바퀴를 포함한 다수의 바퀴와 연결되고, 상기 바퀴들을 회전시키는 소정의 휠모터(Wheel Motor)를 구비하여, 상기 휠모터를 구동함으로써 로봇 청소기를 이동시킨다.The driving
출력 유닛(190)은 영상 데이터, 장애물 데이터, 위치 정보, 청소 영역, 청소 지도 등을 화면에 디스플레이한다. 상기 출력 유닛(190)은 로봇 청소기를 구성하는 각 유닛들의 현재 상태와, 현재 청소 상태 등의 상태 정보들을 더 표시할 수 있다. 상기 출력 유닛(190)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다. 이때, 상기 입력 유닛(170)과 출력 유닛(190)은 입력 또는 출력이 모두 가능한 터치스크린의 형태를 가질 수 있다.The
상기 로봇 청소기는, 청소 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 청소 유닛은 공기를 흡입하는 소정의 흡입 모터와, 먼지를 응집하는 수단을 구비하고, 주변의 먼지 또는 이물질을 흡입한다.The robot cleaner may further include a cleaning unit (not shown). The cleaning unit includes a predetermined suction motor for sucking air and a means for agglomerating the dust, and sucks dust or foreign matter in the vicinity thereof.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법은, 제어 서버가 복수의 로봇 청소기로부터 하나 이상의 데이터를 수신하는 단계(S100)와, 상기 제어 서버가 상기 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 단계(S200)와, 상기 제어 서버가 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정하는 단계(S300)와, 상기 복수의 로봇 청소기가 상기 청소 계획에 따라 협동 청소를 수행하는 단계(S40)를 포함하여 구성된다. 이하 장치의 구성은 도 1 내지 도 5를 참조한다.Referring to FIG. 9, a cooperative cleaning method using a plurality of robot cleaners according to an embodiment includes a step (S100) of a control server receiving one or more data from a plurality of robot cleaners, A step S200 of recognizing the position of each robot cleaner based on the robot cleaner, a step S300 of setting a cleaning plan for each robot cleaner by the control server, (S40). ≪ / RTI > The configuration of the apparatus will be described with reference to Figs.
상기 협동 청소 방법은, 상기 각 로봇 청소기가 주변을 촬영하거나 또는 상기 주변의 장애물을 검출하여 상기 하나 이상의 데이터를 생성하는 단계(S10 내지 S30)를 더 포함할 수 있다.The cooperative cleaning method may further include steps (S10 to S30) for each robot cleaner to photograph the surroundings or to detect the surrounding obstacle to generate the one or more data.
도 9를 참조하면, 제어 서버는 복수의 로봇 청소기들로부터 수신한 하나 이상의 데이터를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식한다(S200). 제어 서버는 장애물 데이터를 이용하여 장애물의 위치, 영상 데이터를 이용하여 구조물의 위치 등을 인식한다. 그런 다음 제어 서버는 장애물의 위치, 구조물의 위치로부터 로봇 청소기들의 위치를 인식한다. 이때, 제어 서버는 장애물 데이터, 영상 데이터를 이용하여 전체 청소 지도를 생성할 수 있다. 또, 제어 서버는 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 수립한다(S300). 여기서, 청소 계획은, 예를 들어 청소 수행 여부, 청소 시간, 청소 주기, 청소 방식 등을 포함한다. 또, 제어 서버는 상기 청소 계획에 따라 상기 각 로봇 청소기에 대한 제어 명령을 생성한다(S400). 제어 명령은 청소, 주행, 보안 등 로봇 청소기의 운전 모드의 변경, 종료, 시작, 실행, 특정 영역 감시, 상태 정보 요청 등을 포함한다. 제어 서버는 청소 계획, 제어 명령을 각 로봇 청소기에 전송한다(S310).Referring to FIG. 9, the control server recognizes the position of each of the robot cleaners based on one or more data received from the plurality of robot cleaners (S200). The control server recognizes the position of the obstacle using the obstacle data and the position of the structure using the image data. The control server then recognizes the position of the robot cleaners from the position of the obstacle and the position of the structure. At this time, the control server can generate the entire cleaning map using the obstacle data and the image data. In addition, the control server establishes a cleaning plan for each robot cleaner (S300). Here, the cleaning plan includes, for example, whether cleaning is performed, cleaning time, cleaning cycle, cleaning method, and the like. In addition, the control server generates a control command for each of the robot cleaners in accordance with the cleaning plan (S400). The control command includes a change of operation mode of the robot cleaner such as cleaning, running, and security, termination, start, execution, specific area monitoring, state information request, and the like. The control server transmits a cleaning plan and a control command to each robot cleaner (S310).
도 9를 참조하면, 제어 서버는 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 설정한다(S500). 제어 서버는 각 로봇 청소기로부터 수신한 데이터들을 이용하여 효율적인 청소 수행이 되도록 청소 영역을 설정한다. 예를 들어 제어 서버는 장애물 데이터를 이용하여 청소 영역을 구획하거나, 방문, 문턱 등의 구조적인 특징을 이용하여 청소 영역을 설정할 수 있다. 제어 서버는 설정한 청소 영역 등을 각 로봇 청소기에 전송한다(S510).Referring to FIG. 9, the control server sets a cleaning area for each robot cleaner (S500). The control server sets the cleaning area to perform efficient cleaning using the data received from each robot cleaner. For example, the control server may divide the cleaning area using the obstacle data, or may set the cleaning area using structural features such as a visit and a threshold. The control server transmits the set cleaning area to each robot cleaner (S510).
또, 도 9를 참조하면, 상기 제어 서버는 상기 각 로봇 청소기의 위치 또는 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 디스플레이한다(S600). 제어 서버는 각 로봇 청소기로부터 수신한 영상 데이터, 장애물 데이터, 위치 정보, 청소 영역, 청소 지도 등을 디스플레이할 수 있다. 또, 제어 서버는 각 로봇 청소기에 대한 현재 상태, 청소 상태 등을 표시할 수 있고, 전체 로봇 청소기에 대한 현재 상태, 전체 청소 영역 등을 한번에 표시할 수 있다.9, the control server displays the position of each robot cleaner or the cleaning area for each robot cleaner (S600). The control server can display image data, obstacle data, position information, cleaning area, cleaning map, etc. received from each robot cleaner. In addition, the control server can display the current state, the cleaning state, and the like of each robot cleaner, and can display the current state of the entire robot cleaner, the entire cleaning area, and the like at once.
다른 실시 예에 따른 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법은, 일 실시 예에 더하여, 상기 제어 서버가 외부의 통신 단말 장치의 접속을 감지하는 단계(S710)와, 상기 제어 서버가 외부의 통신 단말 장치에 정보를 제공하는 단계(S720)를 더 포함하여 구성된다. 상기 정보를 제공하는 단계(S720)는 상기 제어 서버가 상기 외부의 통신 단말 장치의 접속을 감지하면, 상기 각 로봇 청소기의 위치, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역, 및 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획 중 하나 이상의 정보를 전송하는 단계이다.The cooperative cleaning method using a plurality of robot cleaners according to another embodiment may further include, in addition to one embodiment, a step (S710) of the control server detecting connection of an external communication terminal apparatus, And providing information to the device (S720). The step of providing the information (S720) may include a step of, when the control server detects connection of the external communication terminal device, detecting a position of each robot cleaner, a cleaning area for each robot cleaner, It is the step of transmitting one or more information in the plan.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 사용자 등은 통신 단말 장치를 이용하여 제어 서버에 접속하여 정보들을 제공받을 수 있다. 도 6을 참조하면, 통신 단말 장치는 복수의 로봇 청소기들로부터 수신한 영상 데이터, 장애물 데이터를 이용하여 작성한 청소 지도를 디스플레이할 수 있다. 청소 지도는 기 청소 영역, 미 청소 영역 등을 포함한다. 또, 통신 단말 장치는 각 로봇 청소기가 담당하는 청소 영역을 표시할 수 있다. 도 7을 참조하면, 사용자 등이 로봇 청소기를 이용하여 해당 청소 영역을 모니터링하고자 하는 경우에 보안 모드(감시 모드)로 전환할 수 있다. 사용자 등은 통신 단말 장치를 이용하여 제어 명령을 내릴 수 있고, 제어 서버는 수신한 제어 명령을 해당 로봇 청소기에 전달한다. 도 8을 참조하면, 통신 단말 장치는 전체 청소 지도와 함께 복수의 로봇 청소기들의 위치를 표시할 수 있다. 또, 통신 단말 장치는 제어 서버에 접속하여 얻은 데이터, 정보 등을 화면에 표시하여 사용자 등에 제공할 수 있다.6 to 8, a user or the like may be provided with information by accessing a control server using a communication terminal apparatus. Referring to FIG. 6, the communication terminal apparatus can display a cleaning map created using image data and obstacle data received from a plurality of robot cleaners. The cleaning map includes a pre-cleaning area, a non-cleaning area, and the like. Further, the communication terminal apparatus can display the cleaning area occupied by each robot cleaner. Referring to FIG. 7, when a user or the like wants to monitor the corresponding cleaning area using the robot cleaner, the user can switch to the security mode (monitoring mode). The user or the like can issue a control command using the communication terminal apparatus, and the control server delivers the received control command to the robot cleaner. Referring to FIG. 8, the communication terminal apparatus can display the positions of the plurality of robot cleaners together with the entire cleaning map. Further, the communication terminal apparatus can display data and information obtained by connecting to the control server on the screen, and provide the data to the user.
이상 설명한 바와 같이, 청소 장치 및 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법은 통신 장치를 구비한 제어 서버를 통해 각 로봇 청소기의 위치를 인식하여 서로의 위치를 조정할 수 있다. 또, 제어 서버는 각 로봇 청소기들의 청소 영역을 분할 계획하고, 청소 계획을 설정함으로써 복수의 로봇 청소기들이 협동 청소를 가능하게 한다. 본 발명은 제어 서버를 네트워크로 연결 가능하도록 함으로써 외부의 통신 단말 장치를 통해 용이하게 각 로봇 청소기의 위치, 청소 상태 등의 정보를 확인하거나 청소 영역을 감시할 수 있다.As described above, the cooperative cleaning method using the cleaning device and the plurality of robot cleaners can recognize the position of each robot cleaner through the control server having the communication device, and adjust the position of each robot cleaner. In addition, the control server divides the cleaning area of each of the robot cleaners and sets a cleaning plan, thereby enabling a plurality of robot cleaners to cooperatively clean. The control server can be connected to the network so that information such as the position and the cleaning status of each robot cleaner can be easily checked through an external communication terminal device or the cleaning area can be monitored.
100A, 100B, ..., 100N: 로봇 청소기
110: 통신 유닛 120: 제어 유닛
130: 영상 검출 유닛 140: 장애물 검출 유닛
200: 제어 서버 300: 통신 단말 장치
210: 데이터 송수신 모듈 220: 제어 모듈
230: 위치 인식 모듈 240: 영역 설정 모듈
250: 디스플레이 모듈 260: 통신 모듈100A, 100B, ..., 100N: robot cleaner
110: communication unit 120: control unit
130: image detecting unit 140: obstacle detecting unit
200: control server 300: communication terminal device
210: data transmission / reception module 220: control module
230: Position recognition module 240: Area setting module
250: Display module 260: Communication module
Claims (13)
상기 주변의 장애물을 검출하여 장애물 데이터를 생성하는 장애물 검출 유닛;을 포함하는 복수의 로봇 청소기; 및
상기 복수의 로봇 청소기로부터 수신한 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하고, 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정하는 제어 서버;를 포함하고,
상기 제어 서버는,
상기 하나 이상의 데이터를 수신하고, 상기 청소 계획을 상기 각 로봇 청소기에 전송하는 데이터 송수신 모듈;
상기 하나 이상의 데이터를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 위치 인식 모듈; 및
상기 청소 계획에 따라 상기 각 로봇 청소기에 대한 제어 명령을 생성하는 제어 모듈;을 포함하되,
상기 위치 인식 모듈은,
상기 영상 데이터를 근거로 구조물의 위치를 인식하고, 상기 장애물 데이터를 근거로 장애물의 위치를 인식하여, 인식 결과를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식하고,
상기 제어 모듈은,
상기 영상 데이터 및 상기 장애물 데이터를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 청소 대상 영역에 대한 전체 청소 지도를 생성하는 것을 특징으로 하는 청소 장치.An image detecting unit for photographing the periphery to generate image data; And
A plurality of robot cleaners including an obstacle detection unit for detecting obstacles around the obstacle and generating obstacle data; And
And a control server for recognizing a position of each of the robot cleaners based on one or more data received from the plurality of robot cleaners and setting a cleaning plan for each of the robot cleaners,
Wherein the control server comprises:
A data transmission / reception module for receiving the one or more pieces of data and transmitting the cleaning plan to each robot cleaner;
A position recognition module for recognizing the position of each of the robot cleaners based on the one or more pieces of data; And
And a control module for generating control commands for the robot cleaners according to the cleaning plan,
Wherein the position recognition module comprises:
Recognizing the position of the structure based on the image data, recognizing the position of the obstacle based on the obstacle data, recognizing the position of each robot cleaner based on the recognition result,
The control module includes:
And generates a full cleaning map for a cleaning target area of each of the robot cleaners based on the image data and the obstacle data.
상기 하나 이상의 데이터를 상기 제어 서버에 전송하고, 상기 제어 서버로부터 상기 청소 계획을 수신하는 통신 유닛; 및
상기 청소 계획에 따라 청소를 수행하는 제어 유닛;을 포함하는 청소 장치.The robot cleaner according to claim 1,
A communication unit transmitting the one or more pieces of data to the control server and receiving the cleaning plan from the control server; And
And a control unit for performing cleaning in accordance with the cleaning plan.
상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 설정하는 영역 설정 모듈;을 더 포함하는 청소 장치.The control server according to claim 1,
And an area setting module for setting a cleaning area for each of the robot cleaners.
상기 각 로봇 청소기의 위치 또는 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 디스플레이하는 디스플레이 모듈;을 더 포함하는 청소 장치.6. The control server according to claim 5,
And a display module for displaying a position of each robot cleaner or a cleaning area for each of the robot cleaners.
외부의 통신 단말 장치와 연결되고, 상기 각 로봇 청소기의 위치, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역, 및 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획 중 하나 이상의 정보를 전송하는 통신 모듈;을 더 포함하는 청소 장치.6. The control server according to claim 5,
And a communication module connected to an external communication terminal device and transmitting at least one of a position of each robot cleaner, a cleaning area for each of the robot cleaners, and a cleaning plan for each of the robot cleaners, .
제어 서버가 로봇 청소기로부터 상기 하나 이상의 데이터를 수신하는 단계;
상기 제어 서버가 상기 하나 이상의 데이터를 근거로 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 단계;
상기 제어 서버가 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획을 설정하는 단계; 및
상기 복수의 로봇 청소기가 상기 청소 계획에 따라 협동 청소를 수행하는 단계;를 포함하고,
상기 하나 이상의 데이터를 수신하는 단계는,
상기 각 로봇 청소기가 주변을 촬영한 영상 데이터 및 상기 주변의 장애물을 검출한 장애물 데이터를 수신하고,
상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 단계는,
상기 영상 데이터를 근거로 상기 각 로봇 청소기의 청소 대상 영역상의 구조물의 위치를 인식하고, 상기 장애물 데이터를 근거로 상기 청소 대상 영역상의 장애물의 위치를 인식하고, 상기 영상 데이터 및 상기 장애물 데이터를 근거로 상기 청소 대상 영역에 대한 전체 청소 지도를 생성하여, 상기 전체 청소 지도상에서 상기 각 로봇 청소기의 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법.The plurality of robot cleaners photographing the surroundings or detecting the surrounding obstacles to generate one or more pieces of data;
The control server receiving the one or more data from the robot cleaner;
The control server recognizing the position of each robot cleaner based on the one or more pieces of data;
Setting a cleaning plan for each robot cleaner by the control server; And
Wherein the plurality of robot cleaners perform cooperative cleaning in accordance with the cleaning plan,
Wherein the receiving the one or more data comprises:
Wherein each of the robot cleaners receives the image data of the surroundings and obstacle data of the surrounding obstacles,
The step of recognizing the position of each robot cleaner may include:
Recognizing a position of a structure on a cleaning target area of each of the robot cleaners based on the image data, recognizing a position of an obstacle on the cleaning target area based on the obstacle data, and based on the image data and the obstacle data Generating a total cleaning map for the area to be cleaned, and recognizing the position of each of the robot cleaners on the entire cleaning map.
상기 제어 서버가 상기 각 로봇 청소기에 대한 제어 명령을 생성하는 단계;를 더 포함하는 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법.9. The method of claim 8,
And the control server generates a control command for each of the robot cleaners.
상기 제어 서버가 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역을 설정하는 단계;를 더 포함하는 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법.11. The method of claim 10,
And setting a cleaning area for each of the robot cleaners by the control server.
상기 제어 서버가 외부의 통신 단말 장치의 접속을 감지하는 단계; 및
감지 결과, 상기 제어 서버가 상기 외부의 통신 단말 장치의 접속을 감지하면, 상기 각 로봇 청소기의 위치, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역, 및 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획 중 하나 이상의 정보를 전송하는 단계;를 더 포함하는 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법.12. The method of claim 11,
The control server detecting connection of an external communication terminal apparatus; And
When the control server detects the connection of the external communication terminal apparatus, it transmits at least one of the position of each robot cleaner, the cleaning area for each robot cleaner, and the cleaning plan for each robot cleaner And a plurality of robot cleaners, wherein the cooperative cleaning method further comprises:
상기 제어 서버가 상기 각 로봇 청소기의 위치, 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 영역, 및 상기 각 로봇 청소기에 대한 청소 계획 중 하나 이상의 정보를 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 복수의 로봇 청소기를 이용한 협동 청소 방법.12. The method of claim 11,
Further comprising: displaying, by the control server, at least one of a position of each robot cleaner, a cleaning area for each robot cleaner, and a cleaning plan for each of the robot cleaners, Way.
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