KR101985314B1 - Robot cleaning apparatus automatically - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 청소로봇의 충전 및 거치와 관련하여 청소로봇이 도킹스테이션에 기립하여 거치할 수 있는 로봇 청소장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 청소로봇이 기립상태로 도킹스테이션에 도킹되는 구조를 통해 거치공간을 줄이고 기립상태로 거치된 청소로봇 내에 포집 이물이 도킹스테이션 내 이물 수거용 탱크로 자동 배출되도록 한 전자동 로봇 청소장치에 관한 것이다.The present invention relates to a robot cleaning apparatus which can be mounted on a docking station by a cleaning robot in connection with charging and mounting of the cleaning robot, and more particularly, a structure in which the cleaning robot is docked to the docking station in an upright state. The present invention relates to a fully automatic robot cleaning device for automatically reducing the amount of foreign matter collected in a standing robot and reducing the amount of space to be automatically discharged into the foreign matter collection tank in the docking station.
유무선 청소기의 보급이 증가되면서 바닥에 잔존되는 쓰레기, 오물, 먼지 등(이하, 이물이라 함)을 청소하는 청소작업이 수월해지고 있다.As the spread of wired and wireless cleaners increases, cleaning operations for cleaning garbage, dirt, and dust (hereinafter, referred to as foreign matters) remaining on the floor are becoming easier.
한편, 유무선 청소기와는 별개로 최근에는 스스로 주행하면서 바닥에 잔존되는 이물을 포집해서 청소하는 소위, 로봇 청소기(ROBOT CLEANER)가 개발되고 있으며, 점차 사용량이 증가하는 추세에 있다.On the other hand, apart from wired and wireless cleaners, so-called robot cleaners (ROBOT CLEANER), which collect and clean foreign substances remaining on the floor while driving on their own, have recently been developed and are increasingly used.
로봇 청소기는 일반 유무선 청소기와는 달리 사용자가 파지하여 핸들링(handling)할 필요가 없으며, 탑재된 자동 센싱 및 주행 시스템으로 인해 스스로 바닥을 주행하면서 바닥의 이물을 포집해서 청소한다.Unlike general wired or wireless cleaners, the robot cleaner does not need to be handled by the user, and the on-board automatic sensing and traveling system collects and cleans foreign substances on the floor while traveling by itself.
따라서 사용자의 입장에서는 작동신호만 입력하면 되기 때문에 청소작업에 따른 사용상의 편의성이 대단히 높다. 실제, 로봇 청소기는 콤팩트하면서 외관도 미려하다는 점에서 로봇 청소기의 사용이 점차 증가되는 실정이다.Therefore, from the user's point of view, since only the operating signal is input, the convenience of use according to the cleaning operation is very high. In fact, the use of robot cleaners is gradually increasing in that the robot cleaner is compact and beautiful in appearance.
다만, 통상적인 로봇 청소기의 경우, 청소작업을 완료한 청소로봇의 거치 및 충전을 위해 청소로봇이 도킹스테이션에 도킹되는 방식이 수평상태로 행해짐에 따라 거치 공간이 많이 필요하게 되고 이로 인해 사용자 동선과 간섭을 유발하여 불편을 초래하는 경우가 많다. 특히, 청소로봇에 부착된 센서가 도킹스테이션의 위치를 파악하는 능력을 향상시키기 위해 장애물이 없는 곳에 도킹스테이션을 설치해야 해서 로봇 청소장치에 의한 동선간섭은 심화되는 문제점이 있다.However, in the case of a conventional robot cleaner, a lot of space is required as the robot is docked to the docking station in a horizontal state in order to mount and charge the robot that has been cleaned. It often causes interference, causing inconvenience. In particular, the sensor attached to the cleaning robot needs to install the docking station where there is no obstacle in order to improve the ability to detect the position of the docking station.
또한 청소로봇이 포집한 이물을 저장하는 이물 포집용 탱크를 비우는 방식에 있어서 청소로봇에 내장된 이물 포집용 탱크의 용량한계로 사용자가 자주 탱크를 비워야 하는 불편함이 있다In addition, in the method of emptying the foreign matter collecting tank for storing the foreign substances collected by the cleaning robot, there is an inconvenience in that the user frequently emptyes the tank due to the capacity limit of the foreign matter collecting tank built in the cleaning robot.
한편으로, 도킹스테이션 내에 이물 수거용 탱크를 구비한 종래의 발명에서는 매번 청소로봇 내에 이물 포집용 탱크를 비워야 하는 불편은 해소될 수 있으나 청소로봇의 수평상태 도킹으로 인해 이물 배출유로 길이가 길어져 로봇 청소장치의 전체 부피가 증가하는 경향이 있다는 점에서 이러한 문제점을 해결하기 위한 신개념의 전자동 로봇 청소장치에 대한 필요성이 대두된다.On the other hand, in the conventional invention provided with a foreign matter collection tank in the docking station, the inconvenience of having to empty the foreign matter collecting tank in the cleaning robot every time can be eliminated, but the length of the foreign substance discharge path is increased due to the horizontal docking of the cleaning robot, thereby cleaning the robot. There is a need for a new concept of a fully automatic robot cleaning device to solve this problem in that the total volume of the T3 tends to increase.
본 발명의 목적은, 상술한 바와 같이 로봇 청소장치의 청소로봇과 도킹스테이션 간의 도킹방식을 개선하여 충전 및 거치를 위한 공간을 최소화하고 청소로봇의 이물 포집용 탱크에 보관된 이물을 도킹스테이션의 이물 수거용 탱크로 배출하는 효과적인 방법을 고안하여 로봇 청소장치의 사용 편의성을 향상시키는 것이다.The object of the present invention is to improve the docking method between the cleaning robot and the docking station of the robot cleaning apparatus as described above to minimize the space for charging and mounting and to remove the foreign matters stored in the foreign matter collecting tank of the cleaning robot. By devising an effective method of discharging to the collection tank, the usability of the robot cleaning device is improved.
상기 목적은, 도킹스테이션과 이에 상호작용하는 청소로봇을 포함하되 상기 도킹스테이션은 바닥면 청소후 수평상태로 접근하는 상기 청소로봇의 도킹공간이 최소화되도록 상기 청소로봇을 기립화하는 인양수단을 구비하며, 상기 청소로봇에는 상기 청소로봇의 청소로봇 본체를 기립화하기 위해 상기 도킹스테이션의 인양수단에 결합하는 구조가 형성되며, 상기 청소로봇과 도킹스테이션의 기립도킹 구조를 통해 상기 청소로봇 내에서 상기 도킹스테이션으로 포집이물을 배출하는 것을 특징으로 하는 전자동 로봇 청소장치에 의해 달성된다.The object includes a docking station and a cleaning robot interacting with the docking station, wherein the docking station includes lifting means for standing the cleaning robot to minimize the docking space of the cleaning robot approaching in a horizontal state after cleaning the floor. The cleaning robot has a structure that is coupled to the lifting means of the docking station to stand up the cleaning robot body of the cleaning robot, and the docking in the cleaning robot through the standing docking structure of the cleaning robot and the docking station. It is achieved by a full-automatic robot cleaning device, characterized in that to discharge the collected foreign matter to the station.
상기 청소로봇이 상기 청소작업, 상기 도킹스테이션에 기립되어 도킹되는 도킹작업, 이물을 배출하는 이물 배출작업을 진행할 수 있도록 상기 청소로봇과 상기 도킹스테이션의 동작을 자동으로 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.The cleaning robot may further include a controller for automatically controlling the operations of the cleaning robot and the docking station so that the cleaning operation, the docking operation standing up on the docking station, the docking operation, and the foreign matter discharge operation for discharging the foreign matter may be performed. have.
수평상태로 바닥을 주행하면서 상기 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행하는 상기 청소로봇은, 상기 청소로봇 본체 내에 마련되며, 이물이 포집되어 저장되는 장소를 형성하는 이물 포집용 탱크; 상기 이물 포집용 탱크에 연통되게 상기 청소로봇 본체의 일측에 마련되되 상기 청소작업 시 이물이 상기 이물 포집용 탱크로 포집되는 경로를 형성하며, 단부가 이물 포집 입구를 형성하는 이물 포집 경로부; 상기 이물 포집용 탱크 내에 마련되며, 이물이 이물포집 경로부 및 포집이물 배출 경로부로 유출되는 것을 방지하는 이물 유출방지턱; 상기 이물 포집 경로부와는 별개로 유로를 형성하되 상기 이물 포집용 탱크에 연통되고 상기 청소로봇 본체의 타측에 마련되며, 상기 이물 제거작업 시 상기 이물 포집용 탱크 내에 포집된 이물이 배출되는 경로를 형성하되 단부가 포집이물 배출 출구를 형성하는 포집이물 배출 경로부; 상기 이물 포집용 탱크와 연결된 채로 상기 청소로봇 본체에 마련되며, 상기 청소작업이 진행될 때는 이물이 상기 이물 포집 경로부를 통해 상기 이물 포집용 탱크로 포집되게 구동하고, 상기 이물 제거작업이 진행될 때는 포집이물이 상기 이물 포집용 탱크를 통해 상기 포집이물 배출 경로부로 배출되게 구동하는 흡입 및 배출 구동부; 상기 이물 포집 경로부 및 포집이물 배출 경로부 내에 각각 위치하며 이물 청소시 포집이물 배출 경로부를 닫아 이물 포집용 탱크내의 흡입력을 유지하고, 이물 배출시는 이물 포집 경로부를 닫아 이물의 역류를 방지하는 경로부 개폐판; 및 상기 포집이물 배출 출구에 이웃되게 상기 청소로봇 본체에 형성되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹되기 위한 장소를 형성하는 기립용 후크 삽입홀을 포함할 수 있다.The cleaning robot, which performs a cleaning operation of collecting and cleaning foreign materials on the floor while driving the floor in a horizontal state, is provided in the cleaning robot body, and a foreign material collecting tank configured to form a place where foreign materials are collected and stored; A foreign material collecting path portion provided on one side of the cleaning robot body so as to communicate with the foreign material collecting tank, and forming a path in which the foreign material is collected into the foreign material collecting tank during the cleaning operation, and an end portion forming a foreign material collecting inlet; A foreign material leakage prevention jaw provided in the foreign material collecting tank and preventing foreign matters from flowing into the foreign material collecting path portion and the foreign substance collecting path portion; A flow path is formed separately from the foreign matter collecting path part, but is connected to the foreign material collecting tank and provided on the other side of the cleaning robot body, and the foreign material collected in the foreign material collecting tank is discharged during the foreign material removing operation. A collecting foreign substance discharge path portion formed at an end thereof to form a collecting substance discharge outlet; It is provided in the cleaning robot main body while being connected to the foreign material collecting tank, and when the cleaning operation is performed, the foreign material is driven to be collected into the foreign material collecting tank through the foreign material collecting path, and the collection is performed when the foreign material removing operation is performed. A suction and discharge drive unit configured to drive water to be discharged to the collection path through the foreign matter collection tank; Located in the foreign matter collecting path portion and the collecting foreign matter discharge path portion, respectively, when cleaning the foreign matter closes the collecting foreign matter discharge path to maintain the suction force in the foreign matter collecting tank, when the foreign matter discharge to close the foreign matter collecting path to prevent backflow of foreign matter Path part opening and closing plate to; And a hooking hole for standing which is formed in the cleaning robot body to be adjacent to the collecting object discharge outlet, and forms a place for the cleaning robot to be docked to the docking station.
수평상태의 상기 청소로봇이 기립되어 도킹(docking)되는 장소를 형성하며, 상기 청소로봇이 도킹될 때 상기 청소로봇 내의 이물을 제거하는 이물 제거작업이 진행되도록 하는 상기 도킹스테이션은, 기립되게 세워져 배치되는 도킹스테이션 본체; 상기 도킹스테이션 본체의 하단부 일측에 일체로 마련되되 상기 도킹스테이션 본체의 폭보다 길게 형성되며, 상기 청소로봇의 도킹작업 시 상기 청소로봇의 이동을 가이드하기 위해 상단부 일측이 아크(arc) 형상을 갖으며 상기 도킹스테이션 본체의 전도를 방지하는 휠 가이드; 상기 도킹스테이션 본체 내에 마련되며, 상기 이물 제거작업 시 상기 청소로봇 쪽에서 배출되는 이물을 수거하고 보관하는 이물 수거용 탱크; 상기 이물 수거용 탱크에 연통되게 상기 도킹스테이션 본체에 마련되되 상기 이물 제거작업 시 상기 청소로봇 쪽에서 배출되는 이물이 상기 이물 수거용 탱크로 수거되는 경로를 형성하며, 단부가 이물 수거 입구를 형성하는 이물 수거 경로부; 상기 도킹스테이션 본체의 일측에 이동 가능하게 마련되며, 상기 청소로봇의 일측이 걸려 지지되는 기립용 후크; 상기 도킹스테이션 본체 내에 마련되며, 상기 기립용 후크를 업/다운(up/down) 구동시키는 후크 업/다운 구동부; 상기 이물 수거 입구에 이웃되게 상기 도킹스테이션 본체의 벽체에 마련되며, 상기 청소로봇 본체에 대한 완충 및 이물배출 시 이물유출의 방지작용을 제공하는 댐퍼; 상기 도킹스테이션 본체에 마련되되, 상기 청소로봇이 도킹하지 않고 있는 상태이거나 도킹중일 때 이물 수거 경로부의 노출을 방지하기 위해 형성되며 상기 기립용 후크의 업/다운(up/down)에 따라 업/다운(up/down)되는 이물 수거경로부 커버를 포함하며, 상기 후크 업/다운 구동부는, 구동 롤러; 상기 구동 롤러에 이웃하게 배치되는 적어도 하나의 종동 롤러; 및 일단부는 상기 구동 롤러에 권취 또는 권취 해제되고 타단부는 상기 종동 롤러를 경유해서 상기 기립용 후크와 연결되는 벨트를 포함할 수 있다.The docking station, which stands in a horizontal state, forms a place where the cleaning robot stands and docks, and the foreign matter removing operation for removing foreign matter in the cleaning robot when the cleaning robot is docked is placed upright. Docking station body; It is integrally provided on one side of the lower end of the docking station main body, and formed longer than the width of the docking station main body, and one side of the upper end has an arc shape to guide the movement of the cleaning robot during the docking operation of the cleaning robot. A wheel guide for preventing the docking station body from falling down; A foreign matter collection tank provided in the docking station body and collecting and storing foreign matter discharged from the cleaning robot side during the foreign matter removing operation; The docking station main body is provided in communication with the foreign matter collection tank, and the foreign matter discharged from the cleaning robot side during the foreign material removal operation forms a path for collecting the foreign matter collection tank, and the foreign matter collection path at which the end forms the foreign matter collection inlet. part; A standing hook which is provided to be movable on one side of the docking station body and is supported by one side of the cleaning robot; A hook up / down driving unit provided in the docking station main body and configured to drive up / down of the standing hooks; A damper provided on a wall of the docking station body adjacent to the foreign material collection inlet, and providing a buffering function to the cleaning robot body and preventing foreign material leakage when the foreign material is discharged; It is provided on the docking station body, and is formed to prevent exposure of the foreign matter collection path portion when the cleaning robot is not docked or docked, and is up / down according to the up / down of the standing hook. (up / down) includes a foreign material collection path cover, the hook up / down drive unit, a drive roller; At least one driven roller disposed adjacent the drive roller; And a belt, one end of which is wound or unwound by the driving roller, and the other end of which is connected to the standing hook via the driven roller.
수평상태로 바닥을 주행하면서 상기 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행하는 상기 청소로봇은, 상기 청소로봇 본체의 중앙에서 좌우로 상호 이격되게 한 쌍으로 마련되는 한 쌍의 전방 휠; 상기 청소로봇 본체의 후방 영역의 중앙에 한 개 마련되며, 상기 한 쌍의 전방 휠과 함께 상기 청소로봇 본체를 이동시키는 후방 휠; 및 회전 가능하게 마련되는 이물 포집용 롤러를 더 포함하며, 수평상태의 상기 청소로봇이 기립되어 도킹(docking)되는 장소를 형성하며, 상기 청소로봇이 도킹될 때 상기 청소로봇 내의 이물을 제거하는 이물 제거작업이 진행되도록 하는 상기 도킹스테이션은, 상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 전방 휠이 자리 배치되는 장소를 형성하는 전방 휠 자리 배치부; 상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 후방 휠이 자리 배치되는 장소를 형성하는 후방 휠 자리 배치부; 및 상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 이물 포집용 롤러가 자리 배치되는 장소를 형성하는 롤러 자리 배치부를 더 포함할 수 있다.The cleaning robot, which performs a cleaning operation of collecting and cleaning foreign substances on the floor while driving the floor in a horizontal state, includes a pair of front wheels provided as a pair so as to be spaced apart from each other at the center of the cleaning robot body; A rear wheel provided at a center of a rear region of the cleaning robot body and moving the cleaning robot body together with the pair of front wheels; And a foreign material collecting roller which is rotatably provided, and forms a place where the cleaning robot in a horizontal state stands and docks, and removes foreign materials in the cleaning robot when the cleaning robot is docked. The docking station, which allows the removal operation to proceed, is provided in the docking station main body, and when the cleaning robot is docked to the docking station, the front wheel seat arrangement unit forming a place where the front wheel is disposed; A rear wheel seat arrangement unit provided in the docking station body and forming a place where the rear wheel is disposed when the cleaning robot is docked to the docking station; And a roller seat arranging unit provided at the docking station main body and forming a place where the foreign material collecting roller is seated when the cleaning robot is docked to the docking station.
청소시 이물의 포집과 도킹후 이물의 배출을 위해 구동하는 상기 흡입 및 배출 구동부 대신, 상기 청소로봇 내에 청소시 이물의 포집만을 위해 구동하는 흡입 구동부를 대체 형성하고 이물의 배출을 위해 상기 도킹스테이션 내에 별도의 배출 구동부를 구비하여 선택적용할 수 있다.Instead of the suction and discharge drive unit which drives the collection of foreign matters during cleaning and the discharge of foreign matters after docking, it replaces the suction drive unit which drives only the collection of the foreign matters when cleaning in the cleaning robot and in the docking station for the discharge of foreign matters. A separate discharge drive can be provided for selective use.
상기 청소로봇을 기립할 수 있는 방법으로 기립용 후크 대신, 상기 청소로봇이 탑승할 수 있는 트레이(tray)가 구비되는 트레이 업/다운(tray up/down) 방식을 선택적용할 수 있다.Instead of a standing hook, a tray up / down method may be selectively used as a method for standing the cleaning robot.
따라서 본 고안은 첫째, 청소로봇과 도킹스테이션 간의 도킹방법 개선을 통해 청소로봇의 거치공간을 절약할 수 있으며 이로 인해 사용자와의 동선간섭을 최소화하여 생활불편을 줄이는 효과가 있다.Therefore, the present invention, first, can save the mounting space of the cleaning robot by improving the docking method between the cleaning robot and the docking station, thereby minimizing copper interference with the user to reduce the inconvenience of living.
둘째는 도킹방법 개선에 따라 기립상태인 청소로봇내의 이물 포집용 탱크와 도킹스테이션 내의 이물 수거용 탱크가 근접되어 이물의 배출유로가 짧아지고 이로 인해 로봇 청소장치 전체의 부피가 감소되며 미관상으로도 더 세련된 느낌을 줄 수 있는 장점이 있다.Second, as the docking method is improved, the foreign matter collecting tank in the standing cleaning robot and the foreign matter collecting tank in the docking station are shortened so that the discharge path of the foreign matter is shortened, which reduces the volume of the entire robot cleaning device and makes it more aesthetically pleasing. It has the advantage of giving a feeling.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 청소로봇에 대한 개략적인 부분 단면 구조도이다.
도 2는 도 1의 저면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 도킹스테이션에 대한 부분 단면 구조도이다.
도 4는 도 3의 정면도이다.
도 5 내지 도 10은 청소로봇이 도킹스테이션에 도킹되는 과정을 연속적으로 도시한 도면들이다.
도 11은 청소로봇이 도킹스테이션에 도킹된 이후에 이물 제거작업이 진행되는 과정을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 제어블록도이다.
도 13은 도 11에 대한 공기의 흐름을 화살표로 도시한 도면이다.
도 14는 도 13의 A 영역에 대한 상세도로서 이물배출시의 구조를 나타낸 도면이다.
도 15는 도 13의 A 영역에 대한 상세도로서 바닥청소시의 구조를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소장치에 대한 도면으로서 흡입 구동부와 배출 구동부가 별도로 구비된 적용예를 나타낸 도면이다.1 is a schematic partial cross-sectional structural view of a robot cleaning robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of FIG. 1.
3 is a partial cross-sectional structural view of the docking station of the robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a front view of FIG. 3.
5 to 10 are views continuously showing a process in which the cleaning robot is docked to the docking station.
11 is a diagram illustrating a process of removing foreign matter after the cleaning robot is docked to the docking station.
12 is a control block diagram of a robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a view showing an air flow with respect to FIG. 11 as an arrow;
FIG. 14 is a detailed view of the area A of FIG. 13 and shows a structure at the time of foreign material discharge.
FIG. 15 is a detailed view of the area A of FIG. 13 and shows the structure of the floor during cleaning.
FIG. 16 is a view illustrating a robot cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention, in which the suction driving unit and the discharge driving unit are separately provided.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.In this specification, this embodiment is provided to make the disclosure of the present invention complete, and to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And the present invention is only defined by the scope of the claims.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.Thus, in some embodiments, well known components, well known operations and well known techniques are not described in detail in order to avoid obscuring the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.Like reference numerals refer to like elements throughout. And the terminology (discussed) used herein is for the purpose of describing the embodiments are not intended to limit the invention.
본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In the present specification, the singular also includes the plural unless specifically stated in the phrase. In addition, components and acts (acts) referred to as 'includes (or includes)' do not exclude the presence or addition of one or more other components and acts.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art.
또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.In addition, terms that are defined in a commonly used dictionary are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 청소로봇에 대한 개략적인 부분 단면 구조도, 도 2는 도 1의 저면도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 도킹스테이션에 대한 부분 단면 구조도, 도 4는 도 3의 정면도, 도 5 내지 도 10은 청소로봇이 도킹스테이션에 도킹되는 과정을 연속적으로 도시한 도면들, 도 11은 청소로봇이 도킹스테이션에 도킹된 이후에 이물 배출작업이 진행되는 과정을 도시한 도면, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소장치의 제어블록도, 도 13은 도 11에 대한 공기의 흐름을 화살표로 도시한 도면, 도 14는 도 13의 A 영역에 대한 상세도로서 이물배출시의 구조를 나타낸 도면, 도 15는 도 13의 A 영역에 대한 상세도로서 바닥청소시의 구조를 나타낸 도면, 그리고 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소장치에 대한 도면으로서 흡입 구동부와 배출 구동부가 별도로 구비된 적용예를 나타낸 도면이다.1 is a schematic partial cross-sectional structural view of a robot cleaning apparatus of a robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a bottom view of FIG. 1, and FIG. 3 is a robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention. 4 is a front cross-sectional view of the docking station, FIG. 4 is a front view of FIG. 3, FIGS. 5 to 10 are views sequentially showing the process of docking the cleaning robot to the docking station, and FIG. 11 is a cleaning robot at the docking station. FIG. 12 is a view illustrating a process of discharging foreign matter after docking, FIG. 12 is a control block diagram of a robot cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a flow chart illustrating the flow of air in FIG. FIG. 14 is a detailed view of the area A of FIG. 13 showing the structure at the time of foreign matter discharge, FIG. 15 is a detailed view of the area A of FIG. 13 showing the structure of the floor cleaning, and FIG. Furnace according to another embodiment of the present invention As a drawing of the bot cleaning apparatus, it is a figure which shows the application example provided with the suction drive part and the discharge drive part separately.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 로봇 청소장치는 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업 외에도 도킹작업, 이물을 배출하는 이물 배출작업 모두가 전자동으로 수행될 수 있으며, 이로 인해 사용상의 편의성이 대폭 향상될 수 있도록 한 것으로서, 청소로봇(110), 도킹스테이션(140) 및 컨트롤러(180)를 포함할 수 있다.Referring to these drawings, the robot cleaning apparatus according to the present embodiment, in addition to the cleaning operation to collect and clean the foreign material on the floor, all the docking operation, the foreign material discharge operation for discharging the foreign material can be performed automatically, thereby the convenience of use As this can be greatly improved, it may include a
우선, 청소로봇(110)은 도 1 및 도 2에 자세히 도시된 바와 같이, 스스로 바닥을 주행하면서 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행한다.First, as shown in detail in FIGS. 1 and 2, the cleaning
여기서, 이물이란 바닥에 떨어져 잔존되는 쓰레기, 오물, 먼지 등을 일컫는다.Here, the foreign matter refers to garbage, dirt, dust and the like remaining on the floor.
청소로봇(110)에는 자동 센싱 및 주행 시스템이 탑재되어 있어서 스스로 바닥을 주행하면서 청소작업을 진행할 수 있다. 자동 센싱 및 주행 시스템은 통상적인 것이라 구체적인 구조 설명은 피한다.The cleaning
이러한 청소로봇(110)은 외관을 형성하는 청소로봇 본체(111)에 각 구성들이 탑재 혹은 형성되는 구조를 갖는다.The cleaning
일단, 청소로봇(110)의 무빙(moving)을 위하여 휠(112,113)이 청소로봇 본체(111)에 회전 가능하게 마련된다.First,
휠(112,113)은 청소로봇 본체(111)의 중앙에서 좌우로 상호 이격되게 한 쌍으로 마련되는 한 쌍의 전방 휠(112)과, 청소로봇 본체(111)의 후방 영역의 중앙에 한 개 마련되며, 한 쌍의 전방 휠(112)과 함께 청소로봇 본체(111)를 이동시키는 후방 휠(113)을 포함할 수 있다.The
청소로봇 본체(111) 내에는 청소작업 시 바닥의 이물이 포집되어 저장되는 장소를 형성하는 이물 포집용 탱크(114)가 마련된다. 여기서, 이물 포집용 탱크(114)는 탈착이 가능한 교체식 구조로 적용되는 것이 바람직하다. 이물 포집용 탱크(114)에 이물이 포집되는 경로를 이루는 이물 포집 경로부(115)와, 이미 포집된 포집이물이 배출되는 경로를 이루는 포집이물 배출 경로부(117)가 위치별로 연결된다.The cleaning robot
이물 포집 경로부(115)는 이물 포집용 탱크(114)에 연통되게 청소로봇 본체(111)의 일측에 마련되며, 청소작업 시 이물이 이물 포집용 탱크(114)로 포집되는 경로를 형성한다. 이물 포집 경로부(115)의 단부는 이물 포집 입구(115a)를 형성한다.The foreign material collecting
이러한 이물 포집 입구(115a) 영역에 이물 포집용 롤러(119)가 회전 가능하게 마련된다. 바닥의 이물은 이물 포집용 롤러(119)의 작용과 더불어 이물 포집 입구(115a)로 유입된 후, 이물 포집 경로부(115)를 따라 이동되어 이물 포집용 탱크(114)에 포집될 수 있다.The foreign
이때, 이물 포집 경로부(115) 및 포집이물 배출 경로부(117) 상의 일측에는 이물 유출방지턱(116)이 마련된다. 이물 유출방지턱(116)은 이물 포집용 탱크(114) 내에 포집된 포집이물이 이물 포집 경로부(115) 및 포집이물 배출 경로부(117)를 통해 역방향으로 이동되는 것을 저지하는 역할을 한다.At this time, the foreign
포집이물 배출 경로부(117)는 이물 포집 경로부(115)와는 별개로 유로를 형성하되 이물 포집용 탱크(114)에 연통되고 청소로봇 본체(111)의 타측에 마련되며, 이물 제거작업 시 이물 포집용 탱크(114) 내에 포집된 이물이 배출되는 경로를 형성한다.The collecting foreign
포집이물 배출 경로부(117)의 단부는 포집이물 배출 출구(117a)를 형성한다.An end portion of the collecting
청소로봇 본체(111) 내에서 이물 포집용 탱크(114)의 주변에는 흡입 및 배출 구동부(118)가 마련된다. 흡입 및 배출 구동부(118)는 이물 포집용 탱크(114)와 연결된 채로 청소로봇 본체(111)에 마련되며, 청소작업이 진행될 때는 이물이 이물 포집 경로부(115)를 통해 이물 포집용 탱크(114)로 포집되게 구동하고, 이물 제거작업이 진행될 때는 포집이물이 이물 포집용 탱크(114)를 통해 포집이물 배출 경로부(117)로 배출되게 구동한다. 흡입 및 배출 구동부(118)에는 필터가 함께 적용된다.In the
청소로봇 본체(111)의 일측에는 기립용 후크 삽입홀(121)이 더 마련된다. 기립용 후크 삽입홀(121)은 포집이물 배출 출구(117a)에 이웃되게 청소로봇 본체(111)에 형성되며, 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹되기 위한 장소를 형성한다. 기립용 후크 삽입홀(121)의 작용은 후술한다.One side of the cleaning
다음으로, 도킹스테이션(140)은 청소로봇(110)과는 별개로 마련되되 도 11처럼 청소로봇(110)이 기립하여 도킹(docking)되며, 청소로봇(110)이 도킹될 때 청소로봇(110) 내의 이물을 제거하는 역할을 한다. 다시 말해, 도 11처럼 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹될 때, 청소로봇(110) 내의 포집이물이 도킹스테이션(140)쪽으로 옮겨 가면서 제거된다. 따라서 스스로 무빙(moving)되는 청소로봇(110)과 달리, 도킹스테이션(140)은 위치 고정된 상태를 갖는다.Next, the
이러한 도킹스테이션(140)은 도 3 및 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 외관을 형성하되 기립되게 세워져 배치되는 도킹스테이션 본체(141)에 각 구성들이 탑재 혹은 형성되는 구조를 갖는다.3 and 4, the
도킹스테이션 본체(141)의 하단부 일측에는 도킹스테이션 본체(141)의 전도를 방지하는 휠 가이드(142)가 마련된다. 휠 가이드(142)는 도킹스테이션 본체(141)의 하단부 일측에 일체로 마련되되 도킹스테이션 본체(141)의 폭보다 길게 형성되며, 도 5 및 도 6과 같은 청소로봇(110)의 도킹작업 시 청소로봇 본체(111)의 전방 휠(112)과 후방 휠(113)에 대한 이동을 가이드한다. 즉 수평방향으로 진입되는 청소로봇 본체(111)가 수직방향으로 세워질 수 있게끔 전방 휠(112)과 후방 휠(113)에 대한 이동을 휠 가이드(142)가 가이드한다. 유연한 가이드를 위해 휠 가이드(142)는 그 상단부 일측이 아크(arc) 형상을 가지며 도킹스테이션 본체(141)의 전도를 방지하는 기능도 포함한다.One side of the lower end of the
도킹스테이션 본체(141) 내에는 이물 제거작업 시 청소로봇(110) 쪽에서 배출되는 이물을 수거하는 이물 수거용 탱크(143)가 마련되며 필터를 포함한다. 이물 수거용 탱크(143)의 부피가 이물 포집용 탱크(114)의 부피보다 큰 것이 유리하다.The
도킹스테이션 본체(141)에는 이물 수거 경로부 커버(148)가 적용된다. 도 5에서 도 10처럼 청소로봇(110)이 도킹될 때, 이물 수거 경로부 커버(148)가 열리면서 이물 수거가 진행된다.The foreign material collection path cover 148 is applied to the
이물 수거용 탱크(143)에 이물 수거 경로부(144)가 연결된다. 이물 수거 경로부(144)는 이물 수거용 탱크(143)에 연통되게 도킹스테이션 본체(141)에 마련되며, 이물 제거작업 시 청소로봇(110) 쪽에서 배출되는 이물이 이물 수거용 탱크(143)로 수거되는 경로를 형성한다.The foreign
이물 수거 경로부(144)의 단부에는 이물 수거 입구(144a)가 형성된다. 따라서 도 11처럼 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹되고 나면 포집이물 배출 출구(117a)와 이물 수거 입구(144a)가 맞대게 배치되는데, 이 상태에서 이물 포집용 탱크(114) 내의 포집이물이 포집이물 배출 경로부(117), 포집이물 배출 출구(117a), 이물 수거 입구(144a), 이물 수거 경로부(144)를 통해 이물 수거용 탱크(143) 내로 수거될 수 있다.The foreign
도킹스테이션 본체(141)의 일측에는 한 쌍의 기립용 후크(146)가 이동 가능하게 마련된다. 한 쌍의 기립용 후크(146)는 청소로봇(110)의 기립용 후크 삽입홀(121)이 걸려 지지되게 한다. 기립용 후크(146)의 단부는 갈고리처럼 휘어진 절곡부(146a)를 형성한다. 따라서 기립용 후크 삽입홀(121)에 잘 걸릴 수 있다.One side of the
참고로, 도면에는 후크 방식으로 기립되는 것을 도시하였으나 후크 방식 외에도 트레이 업/다운(tray up/down) 방식 등 다양하게 변경될 수 있으며, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.For reference, the drawings are shown to stand in a hook manner, but may be variously changed, such as a tray up / down method, in addition to the hook method, all of which should be included in the scope of the present invention.
한 쌍의 기립용 후크(146)는 업/다운(up/down) 동작이 가능하다. 이를 위해, 후크 업/다운 구동부(150)가 마련된다. 후크 업/다운 구동부(150)는 도킹스테이션 본체(141) 내에 마련되며, 기립용 후크(146)를 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다.The pair of standing
본 실시예에서 후크 업/다운 구동부(150)는 구동 롤러(151)와, 구동 롤러(151)에 이웃하게 배치되는 적어도 하나의 종동 롤러(152)와, 일단부는 구동 롤러(151)에 권취 또는 권취 해제되고 타단부는 종동 롤러(152)를 경유해서 기립용 후크(146)와 연결되는 벨트(153)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 기립용 후크(146)에 청소로봇(110)의 기립용 후크 삽입홀(121)이 걸려 지지된 상태에서 후크 업/다운 구동부(150)가 구동됨으로써 기립용 후크(146)가 업/다운 동작될 수 있다.In this embodiment, the hook up / down
도킹스테이션(140)에는 전방 휠 자리 배치부(155), 후방 휠 자리 배치부(156), 롤러 자리 배치부(157) 그리고 댐퍼(147)가 마련된다.The
전방 휠 자리 배치부(155)는 도킹스테이션 본체(141)에 마련되며, 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹될 때, 전방 휠(112)이 자리 배치되는 장소를 형성한다.The front wheel
후방 휠 자리 배치부(156)는 도킹스테이션 본체(141)에 마련되며, 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹될 때, 후방 휠(113)이 자리 배치되는 장소를 형성한다.The rear wheel
그리고 롤러 자리 배치부(157)는 도킹스테이션 본체(141)에 마련되며, 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹될 때, 이물 포집용 롤러(119)가 자리 배치되는 장소를 형성한다.And the roller
청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 완전히 도킹되고 나면 청소로봇(110)의 전방 휠(112), 후방 휠(113) 및 이물 포집용 롤러(119)가 도킹스테이션(140)의 전방 휠 자리 배치부(155), 후방 휠 자리 배치부(156) 및 롤러 자리 배치부(157)에 각각 자리 배치된 상태를 취한다.After the
댐퍼(147)는 이물 수거 입구(144a)에 이웃되게 도킹스테이션 본체(141)의 벽체에 마련되며, 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹될 때, 청소로봇 본체(111)에 대한 완충 및 이물배출 시 이물유출의 방지작용을 제공한다.The damper 147 is provided on the wall of the
이물을 배출하는 또다른 실시의 예로, 상기 흡입 및 배출 구동부(118)는 상기 청소로봇이 청소작업을 하기 위한 흡입 구동부(118b)로만 작용하고 상기 도킹스테이션 내에 이물의 배출을 위한 별도의 배출 구동부(145b)를 형성하는 방법도 선택적으로 적용 가능하다.As another example of discharging the foreign material, the suction and
마지막으로, 컨트롤러(180)는 청소로봇(110)이 청소작업, 도킹작업 또는 이물 제거작업을 진행하도록 청소로봇(110)과 도킹스테이션(140)의 동작을 자동으로 컨트롤한다.Finally, the
구체적으로 살펴보면, 청소로봇(110)이 스스로 바닥을 주행하면서 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행하도록 한 후, 세팅 작업이 완료되면 도 5 내지 도 10의 과정을 통해 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 도킹되어 이물 제거작업, 즉 청소로봇(110) 내의 포집이물이 도킹스테이션(140)으로 수거될 수 있도록 청소로봇(110)과 도킹스테이션(140)의 동작을 자동으로 컨트롤한다.Looking specifically, after the
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(180)는 중앙처리장치(181, CPU), 메모리(182, MEMORY), 그리고 서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.The
중앙처리장치(181)는 본 실시예에서 청소로봇(110)이 청소작업, 도킹작업 또는 이물 제거작업을 진행하도록 청소로봇(110)과 도킹스테이션(140)의 동작을 자동으로 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.The
메모리(182, MEMORY)는 중앙처리장치(181)와 연결된다. 메모리(182)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.The
서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(181)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(183)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.The support circuit 183 (SUPPORT CIRCUIT) is coupled with the
본 실시예에서 컨트롤러(180)는 청소로봇(110)이 청소작업, 도킹작업 또는 이물 제거 작업을 진행하도록 청소로봇(110)과 도킹스테이션(140)의 동작을 자동으로 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(182)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(182)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.In this embodiment, the
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.Although the process according to the invention has been described as being executed by software routines, at least some of the processes of the invention may be performed by hardware. As such, the processes of the present invention may be implemented in software running on a computer system, in hardware such as integrated circuits, or by a combination of software and hardware.
이하, 청소로봇(110)의 도킹 작업을 간략하게 살펴본다.Hereinafter, the docking operation of the
우선, 도킹 신호를 받은 청소로봇(110)이 도 5 및 도 6처럼 도킹스테이션(140)의 휠 가이드(142)에 의해 가이드되면서 도킹스테이션 본체(141)에 올라탄다.First, the cleaning
그런 다음, 도 7처럼 기립용 후크(146)에 청소로봇(110)의 기립용 후크 삽입홀(121)이 걸리게 되며, 이후에는 도 8 내지 도 9처럼 후크 업/다운 구동부(150)의 작용으로 수평상태의 청소로봇(110)이 세워지면서 업(up) 동작된다.Then, the standing
후크 업/다운 구동부(150)의 업(up) 동작이 완료되면 도 10처럼 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 완전히 도킹된 상태를 취하는데, 이때는 청소로봇(110)의 전방 휠(112), 후방 휠(113) 및 이물 포집용 롤러(119)가 도킹스테이션(140)의 전방 휠 자리 배치부(155), 후방 휠 자리 배치부(156) 및 롤러 자리 배치부(157)에 각각 자리 배치된 상태를 취한다.When the up operation of the hook up / down driving
도 10처럼 청소로봇(110)이 도킹스테이션(140)에 완전히 도킹된 이후에는 공기 흐름이 진행되면서 이물이 청소로봇(110)에서 도킹스테이션(140)으로 옮겨가 제거된다.After the
이에 대해 도 13 내지 도 15를 참조해서 좀 더 알아본다. This will be described in more detail with reference to FIGS. 13 to 15.
도 13과 같은 기본 적용에서 이물배출시는 이물 포집 경로부(115)에 경로부 개폐판(120)을 설치하여 이물의 역류방지 기능을 제공할 수 있다. 그리고 청소시 포집이물 배출 경로부(117)에 경로부 개폐판(120)을 설치하여 이물 포집용 탱크(114) 내의 압력을 유지할 수 있다.In the basic application as shown in FIG. 13, when the foreign substance is discharged, a path part opening and
구체적으로 보면, 도 14와 같은 이물배출시 이물 포집 경로부(115)의 경로부 개폐판(120)이 닫히고 포집이물 배출 경로부(117)의 경로부 개폐판(120)이 열린다. 그리고 도 15와 같은 바닥청소시 이물 포집 경로부(115)의 경로부 개폐판(120)이 열리고 포집이물 배출 경로부(117)의 경로부 개폐판(120)이 닫힌다.In detail, the path opening and
한편, 도 13과 같은 기본 적용에서 도 16처럼 선택적용이 가능하다. 예컨대, 바닥청소시 청소로봇(110) 내 흡입 구동부(118b)를 통해서 실행하고, 이물배출시 배출 구동부(145b)를 통해서 실행할 수 있다.Meanwhile, in the basic application as shown in FIG. 13, selective use is possible as shown in FIG. 16. For example, the floor cleaning may be performed through the
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업, 도킹작업 외에도 이물을 제거하는 이물 제거작업 모두가 전자동으로 수행될 수 있으며, 이로 인해 사용상의 편의성이 대폭 향상될 수 있게 된다.According to this embodiment having the structure and action as described above, in addition to the cleaning operation to collect and clean the foreign body of the floor, the docking operation in addition to removing the foreign material to remove the foreign material, all can be performed automatically, thereby convenience of use This can be greatly improved.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
110 : 청소로봇 111 : 청소로봇 본체
112 : 전방 휠 113 : 후방 휠
114 : 이물 포집용 탱크 115 : 이물 포집 경로부
115a : 이물 포집 입구 116 : 이물 유출방지턱
117 : 포집이물 배출 경로부 117a : 포집이물 배출 출구
118 : 흡입 및 배출 구동부 118b : 흡입 구동부
119 : 이물 포집용 롤러 120 : 경로부 개폐판
121 : 기립용 후크 삽입홀 140 : 도킹스테이션
141 : 도킹스테이션 본체 142 : 휠 가이드
143 : 이물 수거용 탱크 144 : 이물 수거 경로부
144a : 이물 수거 입구 145b : 배출 구동부
146 : 기립용 후크 146a : 절곡부
147 : 댐퍼 148 : 이물 수거 경로부 커버
150 : 후크 업/다운 구동부 151 : 구동 롤러
152 : 종동 롤러 153 : 벨트
155 : 전방 휠 자리 배치부 156 : 후방 휠 자리 배치부
157 : 롤러 자리 배치부 180 : 컨트롤러
181 : 중앙처리장치 182 : 메모리
183 : 서포트 회로110: cleaning robot 111: cleaning robot body
112: front wheel 113: rear wheel
114: foreign matter collection tank 115: foreign matter collection path portion
115a: foreign material collection inlet 116: foreign material spill prevention jaw
117: collecting foreign substances discharge
118: suction and
119: foreign matter collection roller 120: path opening and closing plate
121: Hook for insertion hole 140: Docking station
141: docking station body 142: wheel guide
143: tank for collecting foreign matter 144: path for collecting foreign matter
144a: foreign
146: standing
147: damper 148: foreign material collection path cover
150: hook up / down drive unit 151: drive roller
152: driven roller 153: belt
155: front wheel seat arrangement 156: rear wheel seat arrangement
157: roller seat arrangement portion 180: controller
181: central processing unit 182: memory
183: support circuit
Claims (7)
상기 청소로봇에는 상기 청소로봇의 청소로봇 본체를 기립화하기 위해 상기 도킹스테이션의 인양수단에 결합하는 구조가 형성되며,
상기 청소로봇이 기립되어 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 청소로봇 내의 포집이물이 상기 도킹스테이션으로 배출되며,
수평상태로 바닥을 주행하면서 상기 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행하는 상기 청소로봇은,
상기 청소로봇 본체 내에 마련되며, 이물이 포집되어 저장되는 장소를 형성하는 이물 포집용 탱크;
상기 이물 포집용 탱크에 연통되게 상기 청소로봇 본체의 일측에 마련되되 상기 청소작업 시 이물이 상기 이물 포집용 탱크로 포집되는 경로를 형성하며, 단부가 이물 포집 입구를 형성하는 이물 포집 경로부;
상기 이물 포집용 탱크 내에 마련되며, 이물이 이물포집 경로부 및 포집이물 배출 경로부로 유출되는 것을 방지하는 이물 유출방지턱;
상기 이물 포집 경로부와는 별개로 유로를 형성하되 상기 이물 포집용 탱크에 연통되고 상기 청소로봇 본체의 타측에 마련되며, 상기 이물 제거작업 시 상기 이물 포집용 탱크 내에 포집된 이물이 배출되는 경로를 형성하되 단부가 포집이물 배출 출구를 형성하는 포집이물 배출 경로부;
상기 이물 포집용 탱크와 연결된 채로 상기 청소로봇 본체에 마련되며, 상기 청소작업이 진행될 때는 이물이 상기 이물 포집 경로부를 통해 상기 이물 포집용 탱크로 포집되게 구동하고, 상기 이물 제거작업이 진행될 때는 포집이물이 상기 이물 포집용 탱크를 통해 상기 포집이물 배출 경로부로 배출되게 구동하는 흡입 및 배출 구동부;
상기 이물 포집 경로부 및 포집이물 배출 경로부 내에 각각 위치하며 이물 청소시 포집이물 배출 경로부를 닫아 이물 포집용 탱크내의 흡입력을 유지하고, 이물 배출시는 이물 포집 경로부를 닫아 이물의 역류를 방지하는 경로부 개폐판; 및
상기 포집이물 배출 출구에 이웃되게 상기 청소로봇 본체에 형성되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹되기 위한 장소를 형성하는 기립용 후크 삽입홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 로봇청소 장치.
A docking station includes a cleaning robot interacting with the docking station, and the docking station includes lifting means for standing the cleaning robot to minimize the docking space of the cleaning robot approaching in a horizontal state after cleaning the floor.
The cleaning robot has a structure that is coupled to the lifting means of the docking station for standing the cleaning robot body of the cleaning robot,
When the cleaning robot is standing and docked at the docking station, the collected foreign matter in the cleaning robot is discharged to the docking station,
The cleaning robot that performs a cleaning operation for collecting and cleaning foreign substances on the floor while driving the floor in a horizontal state,
A foreign matter collection tank provided in the cleaning robot body and forming a place where foreign matter is collected and stored;
A foreign material collecting path portion provided on one side of the cleaning robot body so as to communicate with the foreign material collecting tank, and forming a path in which the foreign material is collected into the foreign material collecting tank during the cleaning operation, and an end portion forming a foreign material collecting inlet;
A foreign material leakage prevention jaw provided in the foreign material collecting tank and preventing foreign matters from flowing into the foreign material collecting path portion and the foreign substance collecting path portion;
A flow path is formed separately from the foreign matter collecting path part, but is connected to the foreign material collecting tank and provided on the other side of the cleaning robot body, and the foreign material collected in the foreign material collecting tank is discharged during the foreign material removing operation. A collecting foreign substance discharge path portion formed at an end thereof to form a collecting substance discharge outlet;
It is provided in the cleaning robot main body while being connected to the foreign material collecting tank, and when the cleaning operation is performed, the foreign material is driven to be collected into the foreign material collecting tank through the foreign material collecting path, and the collection is performed when the foreign material removing operation is performed. A suction and discharge drive unit configured to drive water to be discharged to the collection path through the foreign matter collection tank;
Located in the foreign matter collecting path portion and the collecting foreign matter discharge path portion, respectively, when cleaning the foreign matter closes the collecting foreign matter discharge path to maintain the suction force in the foreign matter collecting tank, when the foreign matter discharge to close the foreign matter collecting path to prevent backflow of foreign matter Path part opening and closing plate to; And
And a standing hook insertion hole which is formed in the cleaning robot body to be adjacent to the collecting object discharge outlet and forms a place for the cleaning robot to be docked to the docking station.
상기 청소로봇에는 상기 청소로봇의 청소로봇 본체를 기립화하기 위해 상기 도킹스테이션의 인양수단에 결합하는 구조가 형성되며,
상기 청소로봇이 기립되어 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 청소로봇 내의 포집이물이 상기 도킹스테이션으로 배출되며,
수평상태의 상기 청소로봇이 기립되어 도킹(docking)되는 장소를 형성하며, 상기 청소로봇이 도킹될 때 상기 청소로봇 내의 이물을 제거하는 이물 제거작업이 진행되도록 하는 상기 도킹스테이션은,
기립되게 세워져 배치되는 도킹스테이션 본체;
상기 도킹스테이션 본체의 하단부 일측에 일체로 마련되되 상기 도킹스테이션 본체의 폭보다 길게 형성되며, 상기 청소로봇의 도킹작업 시 상기 청소로봇의 이동을 가이드하기 위해 상단부 일측이 아크(arc) 형상을 가지며 상기 도킹스테이션 본체의 전도를 방지하는 휠 가이드;
상기 도킹스테이션 본체 내에 마련되며, 상기 이물 제거작업 시 상기 청소로봇 쪽에서 배출되는 이물을 수거하고 보관하는 이물 수거용 탱크;
상기 이물 수거용 탱크에 연통되게 상기 도킹스테이션 본체에 마련되되 상기 이물 제거작업 시 상기 청소로봇 쪽에서 배출되는 이물이 상기 이물 수거용 탱크로 수거되는 경로를 형성하며, 단부가 이물 수거 입구를 형성하는 이물 수거 경로부;
상기 도킹스테이션 본체의 일측에 이동 가능하게 마련되며, 상기 청소로봇의 일측이 걸려 지지되는 기립용 후크;
상기 도킹스테이션 본체 내에 마련되며, 상기 기립용 후크를 업/다운(up/down) 구동시키는 후크 업/다운 구동부;
상기 이물 수거 입구에 이웃되게 상기 도킹스테이션 본체의 벽체에 마련되며, 상기 청소로봇 본체에 대한 완충 및 이물배출 시 이물유출의 방지작용을 제공하는 댐퍼; 상기 도킹스테이션 본체에 마련되되, 상기 청소로봇이 도킹하지 않고 있는 상태이거나 도킹중일 때 이물 수거 경로부의 노출을 방지하기 위해 형성되며 상기 기립용 후크의 업/다운(up/down)에 따라 업/다운(up/down)되는 이물 수거경로부 커버를 포함하며,
상기 후크 업/다운 구동부는,
구동 롤러;
상기 구동 롤러에 이웃하게 배치되는 적어도 하나의 종동 롤러; 및
일단부는 상기 구동 롤러에 권취 또는 권취 해제되고 타단부는 상기 종동 롤러를 경유해서 상기 기립용 후크와 연결되는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 로봇청소 장치.
A docking station includes a cleaning robot interacting with the docking station, and the docking station includes lifting means for standing the cleaning robot to minimize the docking space of the cleaning robot approaching in a horizontal state after cleaning the floor.
The cleaning robot has a structure that is coupled to the lifting means of the docking station for standing the cleaning robot body of the cleaning robot,
When the cleaning robot is standing and docked at the docking station, the collected foreign matter in the cleaning robot is discharged to the docking station,
The docking station for forming a place where the cleaning robot of the horizontal state is standing and docked, the foreign matter removal operation for removing the foreign matter in the cleaning robot when the cleaning robot is docked,
A docking station body that stands upright and disposed;
It is integrally provided on one side of the lower end of the docking station body, and is formed longer than the width of the docking station body, and one side of the upper end has an arc shape to guide the movement of the cleaning robot during the docking operation of the cleaning robot. A wheel guide for preventing the docking station body from falling down;
A foreign matter collection tank provided in the docking station body and collecting and storing foreign matter discharged from the cleaning robot side during the foreign matter removing operation;
The docking station is provided in the docking station body in communication with the foreign matter collection tank, and the foreign matter discharged from the cleaning robot side during the foreign material removal operation forms a path for collecting the foreign matter collection tank, and the foreign matter collection path whose end forms the foreign matter collection inlet. part;
A standing hook which is provided to be movable on one side of the docking station body and is supported by one side of the cleaning robot;
A hook up / down driving unit provided in the docking station main body and configured to drive up / down of the standing hooks;
A damper provided on a wall of the docking station body adjacent to the foreign material collection inlet, and providing a buffering function to the cleaning robot body and preventing foreign material leakage when the foreign material is discharged; It is provided on the docking station body, and is formed to prevent exposure of the foreign matter collection path portion when the cleaning robot is not docked or docked, and is up / down according to the up / down of the standing hook. (up / down) includes a foreign material collection path cover,
The hook up / down drive unit,
Drive rollers;
At least one driven roller disposed adjacent the drive roller; And
And a belt, one end of which is wound or unwound by the drive roller, and the other end of which is connected to the standing hook via the driven roller.
수평상태로 바닥을 주행하면서 상기 바닥의 이물을 포집해서 청소하는 청소작업을 진행하는 상기 청소로봇은,
상기 청소로봇 본체의 중앙에서 좌우로 상호 이격되게 한 쌍으로 마련되는 한 쌍의 전방 휠;
상기 청소로봇 본체의 후방 영역의 중앙에 한 개 마련되며, 상기 한 쌍의 전방 휠과 함께 상기 청소로봇 본체를 이동시키는 후방 휠; 및
회전 가능하게 마련되는 이물 포집용 롤러를 더 포함하며,
수평상태의 상기 청소로봇이 기립되어 도킹(docking)되는 장소를 형성하며, 상기 청소로봇이 도킹될 때 상기 청소로봇 내의 이물을 제거하는 이물 제거작업이 진행되도록 하는 상기 도킹스테이션은,
상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 전방 휠이 자리 배치되는 장소를 형성하는 전방 휠 자리 배치부;
상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 후방 휠이 자리 배치되는 장소를 형성하는 후방 휠 자리 배치부; 및
상기 도킹스테이션 본체에 마련되며, 상기 청소로봇이 상기 도킹스테이션에 도킹될 때, 상기 이물 포집용 롤러가 자리 배치되는 장소를 형성하는 롤러 자리 배치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 로봇청소 장치.
The method according to claim 3 or 4,
The cleaning robot that performs a cleaning operation for collecting and cleaning foreign substances on the floor while driving the floor in a horizontal state,
A pair of front wheels provided as a pair so as to be spaced apart from each other at the center of the cleaning robot body;
A rear wheel provided at a center of a rear region of the cleaning robot body and moving the cleaning robot body together with the pair of front wheels; And
It further comprises a roller for collecting foreign matter rotatably provided,
The docking station for forming a place where the cleaning robot of the horizontal state is standing and docked, the foreign matter removal operation for removing the foreign matter in the cleaning robot when the cleaning robot is docked,
A front wheel seat arrangement unit provided in the docking station body and forming a place where the front wheel is seated when the cleaning robot is docked to the docking station;
A rear wheel seat arrangement unit provided in the docking station body and forming a place where the rear wheel is disposed when the cleaning robot is docked to the docking station; And
And a roller seat arranging unit provided on the docking station body, the roller seat arranging unit forming a place where the foreign material collecting roller is seated when the cleaning robot is docked to the docking station.
청소시 이물의 포집과 도킹후 이물의 배출을 위해 구동하는 상기 흡입 및 배출 구동부 대신,
상기 청소로봇 내에 청소시 이물의 포집만을 위해 구동하는 흡입 구동부를 대체 형성하고 이물의 배출을 위해 상기 도킹스테이션 내에 별도의 배출 구동부를 구비하여 선택적용하는 것을 특징으로 하는 전자동 로봇청소 장치.
The method of claim 3,
Instead of the suction and discharge drive which drives for the collection of foreign matters during cleaning and the discharge of foreign matters after docking,
Fully automatic robot cleaning device, characterized in that for replacing the suction drive to drive only for the collection of the foreign material when cleaning in the cleaning robot and having a separate discharge drive in the docking station for the discharge of the foreign matter.
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