DE102008028931A1 - Robot i.e. dust collecting robot, drive movement controlling method, involves stopping drive movement of robot during determination of coordinate values based on comparison of coordinate values of virtual partial region and/or virtual wall - Google Patents

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Maik Hoffmann
Gregor Kinast
Jens Maase
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    • A47L2201/00Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Abstract

The method involves determining a position of a robot (RO) in a surface region (FB) from a position-characteristic angle with respect to a base station (BA). Cartesian coordinate values of a virtual partial region (SP) and/or a virtual wall (VW) are compared. A drive movement of the robot is slowed and stopped during determination of the coordinate values based on the comparison. The coordinate values are determined within the region (SP) specified as a virtual blocking region or outside a partial region specified as a movement-and/or working region (AB) and/or on a side of the virtual wall. An independent claim is also included for a system for controlling drive movement of a robot i.e. dust collecting robot.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Fahrbewegung eines Roboters, insbesondere eines Staubsammelroboters innerhalb oder außerhalb wenigstens eines festgelegten virtuellen Teilbereichs eines vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf einer Seite wenigstens einer virtuellen Wand und zumindest zum Einschränken seiner Fahrbewegung außerhalb bzw. innerhalb des jeweiligen virtuellen Teilbereiches des vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf der anderen Seite der jeweiligen virtuellen Wand.The The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a driving movement of a robot, in particular a Dust collection robot inside or outside at least a defined virtual sub-area of a given surface area and / or on one side of at least one virtual wall, and at least to restrict his driving movement outside or within the respective virtual subarea of the given Surface area and / or on the other side of the respective virtual wall.

Im Zusammenhang mit einem unter dem Namen Roomba 560 vertriebenen Staubsammelroboter ist es bereits bekannt (siehe im Internet unter http://www.cleanbot.de/roomba-560-p-16.html ), so genannte virtuelle Leuchttürme vorzusehen, durch die verschiedene Räume voneinander getrennt werden können. Dadurch kann dann der betreffende Staubsammelroboter erst den einen Raum und dann den anderen Raum der voneinander getrennten Räume selbständig reinigen. Wie die Navigation dieses Staubsammelroboters und die Ermittlung einer durch die virtuellen Leuchttürme festgelegten Grenzlinie erfolgen, ist allerdings in dem genannten Zusammenhang nicht angegeben.It is already known in connection with a dust-collecting robot marketed under the name Roomba 560 (see on the Internet at http://www.cleanbot.de/roomba-560-p-16.html ), so-called virtual lighthouses, through which different rooms can be separated from each other. As a result, the dust collecting robot in question can first independently clean one room and then the other room of the separate rooms. How the navigation of this dust collection robot and the determination of a set by the virtual lighthouses limit, however, is not specified in the above context.

Es ist außerdem ein bewegbarer Roboter bekannt ( DE 100 49 344 A1 ), der so ausgelegt ist, dass er in einem Flächenbereich automatisch entlang einer Führungsbahn fährt, die durch einen am Boden des betreffenden Flächenbereichs befestigten Magnetstreifen festgelegt ist. Der bewegbare Roboter ist dabei auf seiner Unterseite mit einem Magnetsensor versehen, mit dessen Hilfe der Magnetstreifen erkannt wird. Damit ist aber eine Bewegung des Roboters lediglich längs der verlegten Magnetstreifen ermöglicht, nicht jedoch im übrigen, keine Magnetstreifen enthaltenden Teil des erwähnten Flächenbereichs.There is also known a movable robot ( DE 100 49 344 A1 ) designed to automatically travel in a surface area along a guideway defined by a magnetic strip attached to the bottom of the area of interest. The movable robot is provided on its underside with a magnetic sensor, by means of which the magnetic strip is detected. But this is a movement of the robot only along the laid magnetic stripe allows, but not the rest, no magnetic stripe containing part of the mentioned surface area.

Es ist auch schon ein Staubsaug-Roboter unter dem Namen ”Trilobite” bekannt gewordener (siehe im Internet unter http://www.techgalerie.de/4005/trilobite_staubsaug-roboter_features.html ), der vor einem Hineinfahren in Wandöffnungen oder in auf einer zu reinigenden Bodenfläche vorhandene Sperrbereiche dadurch gehindert wird, dass er auf der Bodenfläche verlegte Magnetstreifen erkennen kann, durch die die jeweiligen Wandöffnungen oder Sperrbereiche gekennzeichnet sind. Damit ist jedoch zusätzlicher Verlegeaufwand verbunden, der als unerwünscht angesehen wird.There is already a vacuum cleaner robot under the name "Trilobite" become known (see the Internet at http://www.techgalerie.de/4005/trilobite_staubsaug-roboter_features.html ), which is prevented from driving in wall openings or in existing on a floor surface to be cleaned Sperrbereiche characterized by the fact that he can detect on the floor surface laid magnetic stripe through which the respective wall openings or Sperrbereiche are identified. However, this is associated with additional installation costs, which is considered undesirable.

Es ist schließlich auch schon ein Verfahren zur Erhöhung der Sicherheit beim Betrieb eines Roboters mit einer Werkzeugwechseleinrichtung, insbesondere zum Schutz von Bedienpersonen bekannt ( DE 10 2006 046 759 A1 ), die in engem Kontakt mit dem Roboter, zum Beispiel durch Einlegen von Werkstücken in einen Robotergreifer stehen. Dabei wird von der Werkzeugwechseleinrichtung zumindest ein sicheres (zweikanaliges) Signal zur Identifizierung des angebrachten Werkzeugs erzeugt – es ist also jedem Werkzeug eine eindeutige Signatur zugeordnet, wodurch verschiedenartige Werkzeuge durch das sichere Signal eindeutig identifiziert werden können. Jeder Signalsignatur ist mindestens eine virtuelle Schutzzone und/oder -wand(-ebene) und/oder ein zu schützender Achsbereich des Roboters zugeordnet, die/der bei Anliegen des Signals aktiviert oder deaktiviert wird. Dabei wird die Bewegung des einen Schutzbereich verletzenden Roboters beeinflusst, wobei als Verletzung des Schutzbereichs sowohl ein Eintreten in einen als verboten definierten Bereich, als auch das Verlassen eines als erlaubt definierten Bereichs anzusehen sein kann. Zur Feststellung, ob der Roboter dabei ist, in einen als verboten definierten Bereich einzutreten oder einen als erlaubt definierten Bereichs zu verlassen, werden durch Bewegungssensoren ermittelte Positionsdaten des Roboters mit vorgegebenen Grenzwertparametern verglichen. Obwohl auf diese Weise die Sicherheit beim Betrieb eines Roboters mit einer Werkzeugwechseleinrichtung, insbesondere von Bedienpersonen erhöht werden kann, werden für die Positionsbestimmung des Roboters jedoch lediglich entweder die Knickbewegungen des Roboterarmes oder dessen Drehbewegungen gemessen und in entsprechende Datensignale für den erwähnten Vergleich umgewandelt. Eine Fahrbewegung des Roboters über eine Bodenfläche und eine Ermittlung der dabei anfallenden Positionsdaten ist bei dem betrachteten bekannten Verfahren nicht vorgesehen.Finally, there is already known a method for increasing the safety during operation of a robot with a tool changing device, in particular for protecting operators ( DE 10 2006 046 759 A1 ), which are in close contact with the robot, for example by placing workpieces in a robot gripper. In this case, the tool changing device generates at least one secure (two-channel) signal for identifying the attached tool - that is, each tool is assigned a unique signature, whereby various tools can be uniquely identified by the safe signal. Each signal signature is assigned at least one virtual protection zone and / or wall (plane) and / or an area of the robot to be protected, which is activated or deactivated when the signal is present. In doing so, the movement of the robot that violates a protected area is influenced, whereby violation of the protected area can be regarded both as entering into a zone defined as prohibited, and leaving a zone defined as being permitted. In order to determine whether the robot is about to enter a region defined as prohibited or leave an area defined as permitted, position data of the robot determined by motion sensors are compared with predetermined limit parameters. Although in this way the safety in the operation of a robot with a tool changing device, in particular of operators can be increased, however, only the kink movements of the robot arm or its rotational movements are measured for the positioning of the robot and converted into corresponding data signals for the mentioned comparison. A movement of the robot over a floor surface and a determination of the resulting position data is not provided in the considered known method.

Es besteht jedoch, wie oben in Verbindung mit bekannten Staubsaug-Robotern aufgezeigt, zuweilen der Wunsch, den jeweiligen Roboter am Einfahren oder Verlassen wenigstens eines festgelegten Teilflächenbereiches oder am Überfahren wenigstens einer festgelegten Grenzlinie zu hindern, um nicht nur Personal, sondern auch den betreffenden Roboter selbst zum Beispiel vor einer möglichen Beschädigung zu schützen. Üblicherweise führt ein Staubsaug-Roboter in dem zu reinigenden Flächenbereich normale Fahrbe wegungen – bei denen es sich beispielsweise um Geradeausfahrten und/oder um einem Mäandermuster entsprechende Fahrten längs eines Randes des durch den betreffenden Roboter abzufahrenden Flächenbereiches handelt – in der Regel nach einer einem festgelegten Fahrprogramm und damit entsprechend einer festgelegten Bewegungsstrategie aus. Dabei muss allerdings sichergestellt werden, dass der Roboter solche normalen Fahrbewegungen nicht in dem für solche Fahrbewegungen gesperrten Bereich – kurz Sperrbereich genannt – ausführt, sondern nur in dem für solche Fahrbewegungen zugelassenen Arbeitsbereich.However, as indicated above in connection with known vacuum-cleaning robots, there is sometimes a desire to prevent the respective robot from entering or leaving at least one specified sub-area or from passing at least one predetermined boundary, not only personnel, but also the robot in question For example, to protect yourself from possible damage. Usually, a vacuum cleaner robot in the area to be cleaned normal Fahrbe movements - which are, for example, straight ahead and / or corresponding to a meander pattern rides along an edge of the area to be traversed by the robot concerned - usually after a specified driving program and thus according to a defined movement strategy. It must, however, be ensured that the robot does not carry out such normal travel movements in the area which is blocked for such travel movements-in short, the restricted area-but only in such cases Traveling permitted work area.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Weg zu zeigen, wie bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art auf relativ einfache Weise dafür gesorgt wird bzw. ist, dass der Roboter seine normalen Fahrbewegungen nur in dem für diese Fahrbewegungen zugelassenen Teilbereich des Flächenbereichs ausführt.Of the Invention is therefore based on the object to show a way as in a method and a device of the type mentioned is provided in a relatively simple way or, that the robot only does its normal driving movements in the for these driving movements allowed partial area of the surface area performs.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.Solved The above object is achieved by a method with the features specified in claim 1.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit die jeweilige Position des Roboters in dem Flächenbereich aus positionscharakteristischen Winkel- und Entfernungsgrößen in Bezug auf eine in dem vorgegebenen Flächenbereich ortsfest angeordnete Basisstation ermittelt, zwischen der und dem Roboter für die Ermittlung der Winkelgrößen optische Signale und für die Ermittlung der Entfernungsgrößen akustische Signale übertragen und ausgewertet werden; die so für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen werden entweder mit entsprechenden Winkel- und Entfernungsgrößen des jeweiligen virtuellen Teilbereichs und/oder der jeweiligen virtuellen Wand verglichen, oder die für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen werden zuvor in die jeweilige Roboterposition in dem Flächenbereich angebende kartesische Ist-Koordinatenwerte umgesetzt, welche dann mit kartesischen Koordinatenwerten des jeweiligen virtuellen Teilbereichs und/oder der jeweiligen virtuellen Wand verglichen werden; bei einer im Zuge eines solchen Vergleichs erfolgenden Ermittelung von innerhalb eines als virtueller Sperrbereich festgelegten Teilbereichs oder außerhalb eines als virtueller Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich festgelegten Teilbereichs und/oder auf einer als Sperrbereich festgelegten Seite einer virtuellen Wand ermittelten Ist-Koordinatenwerten des Roboters wird dessen Fahrbewegung verlangsamt oder stillgesetzt.According to the The present invention thus becomes the respective position of the robot in the area of positional characteristic angle and Distance measures in relation to one in the given Determined surface area fixed base station, between the and the robot for the determination of the angular sizes optical signals and for determining the distance variables acoustic signals are transmitted and evaluated; the so determined for the respective robot position angle and range sizes are either with corresponding Angular and distance variables of the respective virtual Subarea and / or the respective virtual wall compared, or the determined for the respective robot position Angle and distance sizes are previously in the respective robot position in the area indicating Cartesian actual coordinate values implemented, which then with Cartesian Coordinate values of the respective virtual subarea and / or the respective virtual wall are compared; at one in the course of a such a determination is made within one of virtual restricted area or outside one set as a virtual movement or workspace Subarea and / or on a page specified as a restricted area a virtual wall determined actual coordinate values of the robot its travel is slowed or stopped.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass auf relativ einfache Weise einerseits eine Steuerung der Roboter-Fahrbewegung und andererseits zumindest deren Einschränkung in dem vorgegebenen Flächenbereich entsprechend der jeweiligen Roboterposition in Bezug auf den jeweiligen virtuellen Teilbereich bzw. die jeweilige virtuelle Wand derart sichergestellt werden können, dass der Roboter seine normalen Fahrbewegungen nur in dem für diese Fahrbewegungen zugelassenen Teilbereich des Flächenbereichs ausführt.The Invention has the advantage of being relatively simple On the one hand, a control of the robot driving movement and on the other hand, at least their restriction in the given surface area according to the respective robot position with respect to the respective one virtual partial area or the respective virtual wall in such a way can be ensured that the robot is normal Travel movements only in the permitted for these driving movements Part of the surface area performs.

Vorzugsweise wird in dem Fall, dass der Roboter sich in einem Sperrbereich befindet, vor oder nach Verlangsamung oder Stillsetzung seiner Fahrbewegung zusätzlich zumindest einmal versucht, den Roboter entsprechend einem festlegbaren Bewegungsablauf aus dem betreffenden Sperrbereich herauszuführen. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Roboter mittels einer begrenzten Befreiungsstrategie gegebenenfalls wieder in seinen zulässigen Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich zurückgebracht werden kann.Preferably is in the case that the robot is in a restricted area, before or after slowing down or stopping its travel in addition, at least once tried the robot accordingly To lead out a definable movement from the respective restricted area. This has the advantage that the robot by means of a limited exemption strategy, where appropriate, back into its permissible Movement or work area can be returned.

Bei dem zuvor genannten festlegbaren Bewegungsablauf wird der Roboter insbesondere von der Stelle aus, an der sein Vorhandensein in dem jeweiligen Sperrbereich ermittelt worden ist, in einer hin- und hergehenden, in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzten Fahrbewegung sternförmig um die betreffende Stelle herum bewegt. Diese Vorgehensweise bringt den Vorteil mit sich, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Herausführen des Roboters aus dem jeweiligen Sperrbereich ermöglicht wird.at The aforementioned definable movement sequence is the robot in particular from the point of its presence in the respective Sperrbereich has been determined in a back and forth forth, in length and possibly in the circumference limited driving motion star-shaped around the concerned Move around. This approach has the advantage itself, that with a high probability a lead out of the robot is made possible from the respective blocking area.

Von Vorteil ist es gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung, eine Stillsetzung des Roboters nach erfolglosem Versuch, diesen aus dem betreffenden Sperrbereich herauszuführen, vorzunehmen. Auf diese Weise sind einerseits der Roboter vor einer möglicherweise drohenden Beschädigung in dem für seine Fahrbewegungen nicht erlaubten Bereich und andererseits in diesem Bereich befindliche Gegenstände und/oder Personen vor dem Roboter sicher geschützt.From Advantage is it according to another embodiment of the Invention, stopping the robot after an unsuccessful attempt, to lead this out of the relevant restricted area, make. In this way, on the one hand, the robot may be ahead of one threatening damage in the for his driving movements not allowed area and on the other hand in this area Objects and / or persons safely protected from the robot.

Zweckmäßigerweise wird zusätzlich mit oder nach der Stillsetzung des Roboters ein Alarm, insbesondere ein akustischer und/oder ein optischer Alarm ausgelöst. Dadurch kann Bedienpersonal auf die entstandene Situation aufmerksam gemacht und zur Zurückbeförderung des Roboters in dessen für normale Fahrbewegungen zulässigen Arbeitsbereich herbeigerufen werden.Conveniently, is added with or after stopping the robot an alarm, in particular an acoustic and / or an optical alarm triggered. This allows operators to be aware of the resulting situation made and to the repatriation of the robot in its permitted for normal driving movements Work area be called.

Gelöst wird die oben angegebene Aufgabe ferner durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 6 angegebenen Merkmalen.Solved The above object is further achieved by a device with the features specified in claim 6.

Bei dieser Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist somit die jeweilige Position des Roboters in dem Flächenbereich in einer Aufnahme- und Auswerteeinrichtung aus positionscharakteristischen Winkel- und Entfernungsgrößen in Bezug auf eine in dem vorgegebenen Flächenbereich ortsfest angeordnete Basisstation bestimmbar, zwischen der und dem Roboter für die Ermittlung der Winkelgrößen optische Signale und für die Ermittlung der Entfernungsgrößen akustische Signale übertragbar und auswertbar sind;
eine Vergleichereinrichtung vergleicht die für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen entweder mit entsprechenden Winkel- und Entfernungsgrößen des jeweiligen virtuellen Teilbereichs und/oder der jeweiligen virtuellen Wand, oder eine Umsetzeinrichtung setzt die betreffenden für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen in die jeweilige Roboterposition in dem Flächenbereich angebende kartesische Ist-Koordinatenwerte um, welche die Vergleichereinrichtung mit kartesischen Koordinatenwerten des jeweiligen virtuellen Teilbereichs und/oder der jeweiligen virtuellen Wand zu vergleichen gestattet;
eine Antriebseinrichtung des Roboters ist mit der Vergleichereinrichtung und einer mit dieser verbundenen Steuereinrichtung verbunden und derart steuerbar, dass im Zuge eines durch die Vergleichereinrichtung ausgeführten Vergleichs ermittelte, innerhalb eines als virtueller Sperrbereich festgelegten Teilbereichs oder außerhalb eines als virtueller Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich festgelegten Teilbereichs und/oder auf einer als Sperrbereich festgelegten Seite einer virtuellen Wand liegende Ist-Koordinatenwerte des Roboters zur Verlangsamung oder Stillsetzung der Fahrbewegung des Roboters heranziehbar sind.
In this apparatus according to the present invention, the respective position of the robot in the surface area in a receiving and evaluating device can thus be determined from positionally characteristic angle and distance variables with respect to a base station which is stationarily arranged in the predetermined surface area, between the robot and the robot for the determination the angular magnitudes optical signals and acoustic signals can be transmitted and evaluated for the determination of the distance variables;
a comparator device compares the angle and distance variables determined for the respective robot position either with corresponding angle and distance variables of the respective virtual subarea and / or the respective virtual wall, or a conversion device converts the relevant angular and distance variables determined for the respective robot position into Cartesian actual coordinate values that indicate the comparator device with Cartesian coordinate values of the respective virtual subarea and / or the respective virtual wall;
a drive device of the robot is connected to the comparator device and a control device connected to it and controllable such that in the course of a comparison carried out by the comparison device determined within a specified as a virtual stopband portion or outside of a specified as virtual movement or work area portion and or on a side of a virtual wall defined as a stop band, actual coordinate values of the robot for slowing down or stopping the travel movement of the robot can be used.

Diese zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeignete Vorrichtung zeichnet sich durch den Vorteil eines besonders geringen Aufwands aus, mit dem sichergestellt ist, dass einerseits eine Steuerung der Roboter-Fahrbewegung und andererseits zumindest deren Einschränkung in dem vorgegebenen Flächenbereich entsprechend der jeweiligen Roboterposition in Bezug auf den jeweiligen virtuellen Teilbereich bzw. die jeweilige virtuelle Wand derart sichergestellt werden können, dass der Roboter seine normalen Fahrbewegungen nur in dem für diese Fahrbewegungen zugelassenen Teilbereich des Flächenbereichs ausführt.These to carry out the method according to the Invention suitable device is characterized by the advantage a particularly small effort, which ensures that on the one hand a control of the robot driving movement and on the other hand at least their limitation in the given surface area according to the respective robot position with respect to the respective virtual one Part area or the respective virtual wall so ensured can be that the robot his normal driving movements only in that part of the zone approved for these movements Surface area executes.

Vorzugsweise vermag der Roboter in dem Fall, dass er sich in einem Sperrbereich befindet, einen festlegbaren Bewegungsablauf entsprechend zumindest einem Befreiungsversuch auszuführen, um aus dem betreffenden Sperrbereich herauszugelangen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Roboter mittels einer begrenzten Befreiungsstrategie gegebenenfalls wieder in seinen zulässigen Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich zurückgebracht werden kann.Preferably In the event that the robot is in a restricted area is, a definable movement according to at least to carry out an attempt to escape from the concerned To get out of restricted area. This gives the advantage that the robot, if necessary, by means of a limited release strategy back into his permissible movement or work area can be returned.

Gemäß weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist durch den Roboter im Zuge des festlegbaren Bewegungsablaufs von der Stelle aus, an der sein Vorhandensein in dem jeweiligen Sperrbereich ermittelt worden ist, eine hin- und hergehende, in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzte Fahrbewegung sternförmig um die betreffende Stelle herum ausführbar. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass dem Roboter mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Herausführen aus dem jeweiligen Sperrbereich ermöglicht ist.According to others Advantageous embodiment of the device according to the The present invention is achieved by the robot in the course of definable Movement from the place where its presence in the respective blocking area has been determined, a back and forth receding, limited in length and possibly in scope Driving movement star-shaped executable around the site in question. This has the advantage that the robot with high probability allows a lead out of the respective blocking area is.

Zweckmäßigerweise ist der Roboter nach erfolglosem Befreiungsversuch, aus dem betreffenden Sperrbereich herauszugelangen, stillsetzbar. Dadurch sind einerseits der Roboter vor einer möglicherweise drohenden Beschädigung in dem für seine Fahrbewegungen nicht erlaubten Bereich und andererseits in diesem Bereich befindliche Gegenstände und/oder Personen vor dem Roboter gut geschützt.Conveniently, is the robot after unsuccessful liberation attempt, out of the relevant restricted area to get out, be shut down. As a result, on the one hand, the robot from a possible threat of damage in the area not allowed for his driving movements and on the other hand in this area located objects and / or Persons well protected from the robot.

Vorzugsweise ist zusätzlich mit oder nach der Stillsetzung des Roboters eine Alarmeinrichtung, insbesondere zur Abgabe eines akustischen und/oder eines optischen Alarms auslösbar. Dadurch kann mit relativ geringem Aufwand Bedienpersonal auf die entstandene Situation aufmerksam gemacht und zur Zurückbeförderung des Roboters in dessen für Fahrbewegungen zulässigen Bereich herbeigerufen werden.Preferably is in addition to or after stopping the robot an alarm device, in particular for delivering an acoustic and / or an optical alarm can be triggered. This can be done with relative operating personnel are aware of the resulting situation made and to the repatriation of the robot in its permitted range for travel movements be called.

Anhand von Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.Based of drawings, the present invention will be exemplified below explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigenIn show the drawings

1 in einer schematischen Darstellung eine Ansicht eines Flächenbereiches, in welchem ein Staubsammelroboter Fahrbewegungen innerhalb eines festlegten Teilbereiches auszuführen vermag, 1 1 is a schematic view of a surface area in which a dust-collecting robot is able to execute travel movements within a defined subarea;

2 ein schematisches Diagramm eines möglichen Schaltungsaufbaus für eine Steuerung von Fahrbewegungen des Staubsammelroboters in dem in 1 dargestellten Flächenbereich und 2 a schematic diagram of a possible circuit structure for controlling movements of the dust collection robot in the in 1 represented surface area and

3 ein Ablaufdiagramm, an Hand dessen die Steuerung von Fahrbewegungen des Staubsammelroboters und zumindest die Einschränkung solcher Fahrbewegungen erläutert werden. 3 a flowchart, by means of which the control of movements of the dust-collecting robot and at least the restriction of such movements are explained.

In 1 ist in einer Draufsicht schematisch ein Flächenbereich FB dargestellt, bei dem es sich beispielsweise um den Boden eines Raumes handeln kann. Im rechten oberen Bereich von 1 ist eine an den Flächenbereich FB sich anschließende Treppe TR angedeutet, die mit einer obersten Treppenstufe TO sich direkt an den Flächenbereich FB anschließt und die zu einer untersten Treppenstufe TU hinführt, welche deutlich unterhalb der Ebene des Flächenbereiches FB liegen mag.In 1 is a plan view schematically a surface area FB shown, which may be, for example, the floor of a room. In the upper right area of 1 a staircase TR adjoining the surface area FB is indicated, which connects directly to the surface area FB with a top step TO and leads to a lowest step TU, which may be significantly below the plane of the area FB.

Innerhalb des Flächenbereiches FB soll ein Roboter RO, der in 1 lediglich durch gestrichelte Linien an zwei verschiedenen Positionen schematisch angedeutet ist, normale Fahrbewegungen ausführen können, wie sie oben erwähnt wurden. Bei diesem Roboter RO mag es sich insbesondere um einen Staubsammelroboter handeln, der autonom in dem Flächenbereich FB seine Fahrbewegungen auszuführen vermag. Diese Fahrbewegungen sollen jedoch lediglich innerhalb eines hier auch als Arbeitsbereich AB bezeichneten Teilbereiches des genannten Flächenbereiches FB ausgeführt werden. Von diesem Teilbereich bzw. Arbeitsbereich AB des Flächenbereiches FB ist gemäß 1 ein Sperrbereich SP dadurch abgetrennt, dass in den Flächenbereich FB eine als virtuelle Wand VW wirkende Sperrlinie zwischen Koordinatenpunkten P1 und P2 hineingelegt ist, welche die Endpunkte der betreffenden Sperrlinie und damit der virtuellen Wand VW darstellen. Die durch die Koordinatenpunkte P1 und P2 festgelegte virtuelle Wand VW legt den Sperrbereich SP so fest, dass der Roboter RO die diese virtuelle Wand VW darstellende Grenzlinie zwischen den Koordinatenpunkten P1 und P2 in Richtung zu dem Sperrbereich SP nicht überfahren kann. Dadurch ist mit relativ großer Sicherheit erreicht, dass der Roboter RO nicht in den gefährlichen Bereich der erwähnten Treppe TR gelangen und auf diese möglicherweise abstürzen kann. Die virtuelle Wand VW wird somit wie eine reale Wand bzw. ein reales Hindernis behandelt. Bei ihrer Annäherung durch den Roboter RO kann dessen Fahrgeschwindigkeit vermindert werden. Dadurch steigt die Messgenauigkeit bei der Ermittlung der Roboterposition in dem Flächenbereich FB.Within the surface area FB, a robot RO, which is located in 1 only schematically indicated by dashed lines at two different positions, can perform normal driving movements, as mentioned above. In particular, this robot RO may be a dust-collecting robot that is capable of autonomously executing its travel movements in the area FB. These movements should, however, only within a designated here as a working area AB subregion of the genann th surface area FB are executed. From this subarea or work area AB of the area FB is according to 1 a blocking region SP thereby separated, that in the surface area FB acting as a virtual wall VW blocking line between coordinate points P1 and P2 is inserted, which represent the endpoints of the respective barrier line and thus the virtual wall VW. The virtual wall VW determined by the coordinate points P1 and P2 sets the stopper area SP so that the robot RO can not pass the boundary line between the coordinate points P1 and P2 representing the virtual wall VW toward the stopper area SP. As a result, it is achieved with relatively great certainty that the robot RO can not get into the dangerous area of the mentioned stairs TR and possibly crash on them. The virtual wall VW is thus treated as a real wall or a real obstacle. When approached by the robot RO its travel speed can be reduced. As a result, the measurement accuracy increases in the determination of the robot position in the surface area FB.

Anstelle der zuvor erwähnten Koordinatenpunkte P1 und P2 können gegebenenfalls zusätzlich zwei Koordinatenpunkte P1' und P2' als Endpunkte der die virtuelle Wand VW festlegenden Grenzlinie an zwei Rändern des Flächenbereiches FB festgelegt sein.Instead of the aforementioned coordinate points P1 and P2 can optionally additionally two coordinate points P1 'and P2 'as endpoints of the virtual wall VW defining boundary line be set at two edges of the area FB.

Um bei der Ausführung der erwähnten Fahrbewegungen durch den Roboter RO sicherzustellen, dass dieser nicht in den erwähnten Sperrbereich SP aus dem Arbeitsbereich AB heraus gelangt, wird hier ein Vergleich zwischen die jeweilige Position des Roboters RO angebenden Positionsdaten bzw. -größen in dem Flächenbereich FB und entsprechenden Koordinatenwerten des Sperrbereiches SP und/oder der virtuellen Wand VW vorgenommen.Around in the execution of the mentioned movements by the robot RO ensure that this is not mentioned in the Locking area SP comes out of the work area AB, is here Comparison between the respective position of the robot RO indicating Position data or quantities in the area FB and corresponding coordinate values of the stop band SP and / or the made virtual wall VW.

Zum Bestimmen der jeweiligen Position des Roboters RO innerhalb des Flächenbereiches FB dienen vorzugsweise ein Verfahren und ein System, wie sie an anderer Stelle bereits vorgeschlagen worden sind ( DE 10 2007 036 230.9-35 ; BSH-Anmeldung 2005 P 02043 DE). Gemäß diesem vorgeschlagenen Verfahren und System werden hier zum Bestimmen der jeweiligen Position des Roboters RO innerhalb des Flächenbereiches FB Sende- bzw. Messsignale herangezogen, die von einer stationären Basisstation BA mit einer zumindest einmal rotierenden Sendecharakteristik übertragen werden. Die Basisstation BA befindet sich gemäß 1 am unteren Rand des Flächenbereiches FB. Durch die Basisstation BA ist dabei eine Bezugsebene oder Bezugslinie BL festgelegt, in Bezug auf die die Positionsbestimmung bezüglich des Roboters RO erfolgt.For determining the respective position of the robot RO within the surface area FB, a method and a system, as have already been proposed elsewhere, are preferably used ( DE 10 2007 036 230.9-35 ; BSH application 2005 P 02043 DE). According to this proposed method and system, here for determining the respective position of the robot RO within the surface area FB transmission or measuring signals are used, which are transmitted from a stationary base station BA with an at least once rotating transmission characteristic. The base station BA is located according to 1 at the bottom of the area FB. By the base station BA while a reference plane or reference line BL is set, in relation to which the position determination is made with respect to the robot RO.

Entsprechend dem vorgeschlagenen Verfahren und System wird für die erwähnte Positionsbestimmung von dem Roboter RO zunächst ein Anforderungssignal in Form eines Ultraschallsignals an die Basisstation BA abgegeben. Von der Basisstation BA wird auf den Empfang des betreffenden Ultraschallsignals hin sodann als Referenzsignal ein über die gesamte rotierende Sendecharakteristik reichendes Gesamt-Lichtsignal nach einer festgelegten Zeitspanne auf den Empfang des genannten Ultraschallsignals hin abgegeben. Anschließend werden von der Basisstation BA als Sendesignal mit der rotierenden Sendecharakteristik nach einer festgelegten Zeitspanne auf die Abgabe des betreffenden Gesamt-Lichtsignals hin Einzel-Lichtsignale in einer zeitlich festgelegten Folge abgegeben.Corresponding the proposed method and system will be for the mentioned Position determination of the robot RO first a request signal delivered in the form of an ultrasonic signal to the base station BA. From the base station BA is on the receipt of the relevant ultrasonic signal then as a reference signal on over the entire rotating Transmission characteristic reaching total light signal after a specified Period of time on the receipt of said ultrasonic signal issued. Subsequently, the base station BA as a transmission signal with the rotating transmission characteristic after a fixed period on the delivery of the relevant total light signal emitted single light signals in a timed sequence.

Aus der Zeitdifferenz zwischen der Abgabe des Ultraschallsignals von dem Roboter RO und dem Empfang des Gesamt-Lichtsignals in dem Roboter RO wird dessen Entfernung von der Basisstation BA bestimmt. Aus der Zeitdifferenz zwischen dem in dem Roboter RO empfangenen Gesamt-Lichtsignal und dem anschließend in dem Roboter RO mit maximaler Stärke empfangenen Einzel-Lichtsignal von den entsprechend der rotierenden Sendecharakteristik abgegebenen Einzel-Lichtsignalen wird schließlich die Lage des Roboters RO in Bezug auf die Basisstation BA – genauer gesagt in Bezug auf die erwähnte Bezugslinie BL – unter Berücksichtigung des bekannten Zusammenhangs zwischen der Orientierung der Einzel-Lichtsignale und dem Gesamt-Lichtsignal bestimmt. Für das Gesamt-Lichtsignal und die Einzel-Lichtsignale wird vorzugsweise Infrarotlicht verwendet.Out the time difference between the delivery of the ultrasonic signal of the robot RO and the reception of the total light signal in the robot RO its distance from the base station BA is determined. From the Time difference between the total light signal received in the robot RO and then in the robot RO with maximum strength received single light signal from the corresponding to the rotating Transmission characteristic emitted single light signals finally the position of the robot RO with respect to the base station BA - more precisely said in reference to the mentioned reference line BL - under Considering the known relationship between the Orientation of the single light signals and the total light signal certainly. For the total light signal and the single light signals Preferably, infrared light is used.

Durch eine zusätzlich erfolgende Mittelung der jeweils ermittelten Koordinaten-Messwerte und durch Verfolgen bzw. Bewerten des Messwertverlaufs kann übrigens festgestellt werden, ob eine Sichtverbindung zwischen dem Roboter RO und der Basisstation BA vorhanden oder unterbrochen ist.By an additional averaging of the respectively determined Coordinate measurements and by tracking or evaluating the measurement history By the way, it can be determined if a line of sight between the robot RO and the base station BA present or interrupted is.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Koordinatenbestimmung bei der vorliegenden Erfindung grundsätzlich dadurch erfolgen kann, dass zwischen der Basisstation BA und dem Roboter RO für die Ermittlung der Winkelgrößen optische Signale, insbesondere Infrarotsignale, und für die Ermittlung der Entfernungsgrößen akustische Signale, insbesondere Ultraschallsignale, übertragen und ausgewertet werden.At It should be noted that the coordinate determination at The present invention basically done by can that between the base station BA and the robot RO for the determination of the angular quantities optical signals, in particular infrared signals, and for the determination of the distance variables acoustic signals, in particular ultrasonic signals transmitted and evaluated.

In 1 ist in diesem Zusammenhang angedeutet, dass das als Messsignal MS1 von der Basisstation BA abgegebene Einzel-Lichtsignal am Koordinatenpunkt P1 vom Roboter RO am oberen Rand des Flächenbereiches FB ermittelt wird und dass das als Messsignal MS2 von der Basisstation BA abgegebene Einzel-Lichtsignal am Koordinatenpunkt P2 nahe des rechten Randes des Flächenbereiches FB vom Roboter RO ermittelt wird. Zugleich sind es die Endpunkte der die virtuelle Wand VW festlegenden Grenzlinie, an deren Enden der Roboter RO platziert werden kann, um die Koordinaten dieser Endpunkte zu ermitteln, vorzugsweise in dem Roboter selbst.In 1 In this context, it is indicated that the individual light signal emitted by the base station BA as the measurement signal MS1 is determined at the coordinate point P1 by the robot RO at the upper edge of the area FB and that the individual light signal emitted as the measurement signal MS2 by the base station BA at the coordinate point P2 near the right edge of the surface area FB is determined by the robot RO. At the same time, it is the end points of the boundary line defining the virtual wall VW at the ends of which the robot RO can be placed in order to determine the coordinates of these end points, preferably in the robot itself.

Um die im Zusammenhang mit dem erwähnten Koordinatenvergleich ablaufenden Vorgänge besser zu verdeutlichen, sei zunächst auf 2 Bezug genommen, in der in einem schematischen Diagramm ein möglicher Schaltungsaufbau für eine Steuerung von Fahrbewegungen des Roboters RO gemäß 1 in dem dortigen Flächenbereich FB dargestellt ist. Zu dem in 2 schematisch dargestellten Schaltungsaufbau gehört eine Aufnahmeeinrichtung AU1 für Sperr-Koordinatenwerte – das sind Koordinatenwerte, welche die die virtuelle Wand VW in 1 definierende Grenzlinie entweder zwischen den Koordinatenpunkten P1 und P2 oder gegebenenfalls zwischen den Koordinatenpunkten P1' und P2' festlegen. Diese Sperr-Koordinatenwerte werden der Aufnahmeeinrichtung AU1 an einem Eingangsanschluss E1 zugeführt, beispielsweise von einer hier nicht dargestellten Programmiereinrichtung, die dazu beispielsweise mit dem Roboter RO gemäß 1 zur Eingabe dieser Sperr-Koordinatenwerte kurz verbunden sein kann. Praktischerweise werden die Sperr-Koordinatenwerte an den Koordinatenpunkten P1 und P2 jedoch dadurch ermittelt, dass – wie zuvor erwähnt – der Roboter RO an diesen Stellen abgesetzt oder platziert wird und dass dann dort die zugehörigen Koordinaten als Roboter-Koordinaten ermittelt werden. Die Koordinatenwerte sind entsprechend dem erwähnten, bereits vorgeschlagenen Verfahren und System durch Winkel- und Entfernungsgrößen in Bezug auf die Basisstation BA gemäß 1 gegeben. Es können jedoch auch aus den ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen umgesetzte Sperr-Koordinatenwerte im kartesischen Koordinatensystem innerhalb des Flächenbereiches gemäß 1 sein.To better clarify the processes occurring in connection with the mentioned coordinate comparison, let's first look at 2 Referring to Fig. 12, in a schematic diagram, a possible circuit construction for control of travel movements of the robot RO according to 1 is shown in the local surface area FB. To the in 2 schematically illustrated circuitry includes a receptacle AU1 for lock coordinate values - these are coordinate values which the virtual wall VW in 1 Defining boundary line either between the coordinate points P1 and P2 or optionally between the coordinate points P1 'and P2' set. These blocking coordinate values are supplied to the recording device AU1 at an input terminal E1, for example by a programming device (not illustrated here), which, for example, uses the robot RO in accordance with FIG 1 for inputting these lock coordinate values can be connected briefly. Conveniently, however, the lock-up coordinate values at the coordinate points P1 and P2 are determined by, as previously mentioned, placing or placing the robot RO at those locations, and then determining there the associated coordinates as robot coordinates. The coordinate values are according to the already proposed method and system by angle and distance with respect to the base station BA according to 1 given. However, it is also possible to use blocked barrier coordinate values implemented in the Cartesian coordinate system within the surface area in accordance with FIG. 2 from the determined angle and distance variables 1 be.

Die die virtuelle Wand VW festlegende Grenzlinie ist hier durch eine Gerade gebildet, deren Endpunkte durch die Koordinatenwerte an den Koordinatenpunkten P1 und P2 bzw. P1' und P2' definiert sind. Es sei hier jedoch angemerkt, dass prinzipiell die die virtuelle Wand VW festlegende Grenzlinie auch durch eine anders geformte Kurvenlinie gebildet sein könnte.The the virtual wall VW defining boundary line is here by a Just formed whose endpoints by the coordinate values to the Coordinate points P1 and P2 and P1 'and P2' are defined. It It should be noted, however, that in principle, the virtual wall VW defining borderline also by a differently shaped curve line could be formed.

Aus den so ermittelten Sperr-Koordinatenwerten wird in einer an der Ausgangsseite der Aufnahmeeinrichtung AU1 mit einem Eingangsanschluss E3 eingeschlossenen Sperrlinien-Berechnungseinrichtung BE die die virtuelle Wand VW festlegende Sperrlinie berechnet, und zwar entweder mit einer vorgegebenen mathematischen Funktion zwischen den Koordinatenpunkten P1 und P2 genügenden Winkel- und Entfernungsgrößen oder mit insbesondere in das erwähnte kartesische Koordinatensystem umgesetzten Koordinatenwerten.Out The lock coordinate values thus determined are stored in one at the Output side of the receiving device AU1 with an input terminal E3 included barrier line calculator BE the the Virtual Wall VW calculates the stopping line, either with a given mathematical function between the coordinate points P1 and P2 sufficient angular and distance sizes or in particular in the mentioned Cartesian coordinate system converted coordinate values.

Ferner ist gemäß 2 eine als Aufnahmeeinrichtung AU2 für Ist-Koordinatenwerte des Roboters RO vorgesehen. Diese Aufnahmeeinrichtung AU2 stellt genau genommen eine Aufnahme- und Auswerteeinrichtung dar, der Ist-Koordinatenwerte an einem Eingangsanschluss E2 zugeführt werden und die diese Ist-Koordinatenwerte auswertet oder gemäß einer weiteren Funktion in Koordinatenwerte entsprechend einem anderen Koordinatensystem, insbesondere entsprechend dem kartesischen Koordinatensystem umsetzt. Bei diesen Ist-Koordinatenwerten handelt es sich entweder um die für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen, wie sie im Zusammenhang mit dem zuvor betrachteten bereits vorgeschlagenen Verfahren und System erwähnt wurden, oder es handelt sich bei den betreffenden Ist-Koordinatenwerten um aus den ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen umgesetzte Ist-Koordinatenwerte im kartesischen Koordinatensystem innerhalb des Flächenbereiches FB gemäß 1.Furthermore, according to 2 a is provided as a receiving means AU2 for actual coordinate values of the robot RO. Specifically, this recording device AU2 represents a recording and evaluation device which is supplied with actual coordinate values at an input terminal E2 and which evaluates these actual coordinate values or converts them according to another function into coordinate values corresponding to another coordinate system, in particular according to the Cartesian coordinate system. These actual coordinate values are either the angular and distance variables determined for the respective robot position, as have been mentioned in connection with the previously proposed method and system already considered, or the relevant actual coordinate values are from the determined angle and distance variables converted actual coordinate values in the Cartesian coordinate system within the surface area FB according to 1 ,

Die Sperrlinien-Berechnungseinrichtung BE und die Aufnahmeeinrichtung AU2 für Ist-Koordinatenwerte des Roboters RO sind ausgangsseitig mit Eingangsanschlüssen E4 bzw. E5 einer Vergleichereinrichtung bzw. eines Komparators KO verbunden, der einen Vergleich zwischen den ihm eingangsseitig jeweils zugeführten Koordinatenwerten vornimmt, das sind entweder Winkel- und Entfernungsgrößen oder daraus abgeleitete Werte in dem erwähnten kartesischen Koordinatensystem. Mit einem Ausgangsanschluss A2 ist der Komparator KO mit einem Eingangsanschluss E6 einer Steuereinrichtung ST zur Steuerung einer Befreiungsbewegung – kurz Steuereinrichtung für Befreiungsbewegung genannt – verbunden, auf deren Bedeutung weiter unten noch näher eingegangen wird. An dieser Stelle sei jedoch bereits angemerkt, dass die Ausführung einer Befreiungsbewegung in dem Fall erfolgt, dass sich der Roboter RO in dem in 1 dargestellten Sperrbereich SP befindet, und zwar aus welchem Grunde auch immer – also entweder durch sein dort erfolgtes Absetzen oder durch sein fehlerhaftes Hineinfahren in diesen Bereich. Durch Ausführen der erwähnten Befreiungsbewegung soll dann versucht werden, den Roboter RO aus dem betreffenden Sperrbereich herauszuführen und in den Arbeitsbereich AB des Flächenbereichs FB zurückzuführen.The blocking line calculation device BE and the actual coordinate value recording device AU2 of the robot RO are connected on the output side to input connections E4 or E5 of a comparator or comparator KO which makes a comparison between the coordinate values supplied to it on the input side. and distance values or values derived therefrom in the mentioned Cartesian coordinate system. Connected to an output terminal A2, the comparator KO is connected to an input terminal E6 of a control device ST for controlling a release movement - referred to as a release movement control device in short - whose significance will be discussed in more detail below. It should be noted at this point, however, that the execution of a release movement takes place in the event that the robot RO in the in 1 shown blocking range SP is, for whatever reason - so either by his effected there settling or by his erroneous driving into this area. By executing the mentioned liberation movement, an attempt is then made to lead the robot RO out of the respective blocking area and to return it to the working area AB of the area FB.

Mit einem Ausgangsanschluss A2 ist der Komparator KO mit einem Eingangsanschluss E7 einer Antriebseinrichtung AN des Roboters RO gemäß 1 verbunden. Mittels dieser Antriebseinrichtung AN vermag der Roboter RO in dem in 1 dargestellten Flächenbereich FB Fahrbewegungen auszuführen, wenn ihm am Eingangsanschluss E7 Freigabesignale vom Komparator KO zugeführt werden, was dann der Fall ist, wenn sich der Roboter RO in seinem zulässigen Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich AB gemäß 1 befindet. Befindet sich der Roboter RO jedoch im Sperrbereich SP, so gibt der der Komparator KO an den Eingangsanschluss E7 der Antriebseinrichtung AN kein Freigabesignal ab.With an output terminal A2, the comparator KO is connected to an input terminal E7 of a drive device AN of the robot RO 1 connected. By means of this drive device AN, the robot RO in the in 1 shown surface area FB travel movements lead when it is supplied to the input terminal E7 enable signals from the comparator KO, which is the case when the robot RO in its allowable movement or work area AB according to 1 located. However, if the robot RO is in the blocking area SP, then the comparator KO does not output an enable signal to the input terminal E7 of the drive device AN.

Die Steuereinrichtung ST für eine Befreiungsbewegung ist mit einem Ausgangsanschluss A3 mit einem weiteren Eingangsanschluss E8 der Antriebseinrichtung AN verbunden. Von diesem Ausgangsanschluss A3 gibt die Steuereinrichtung ST an den Eingangsanschluss E8 der Antriebseinrichtung AN des Roboters RO entweder ein entsprechendes Freigabesignal oder kein Signal dann ab, wenn sich der betreffende Roboter RO in seinem zulässigen Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich AB gemäß 1 befindet. Befindet sich der Roboter RO indessen im Sperrbereich SP, so gibt die Steuereinrichtung ST von ihrem Ausgangsanschluss A3 an den Eingangsanschluss E8 der Antriebseinrichtung AN ein solches Steuersignal ab, dass die Fahrbewegung des Roboters RO verlangsamt und gegebenenfalls stillgesetzt wird. Dabei wird, wie weiter unten noch ersichtlich werden wird, eine festlegbare Befreiungsbewegung ausgeführt, durch die versucht wird, den Roboter RO aus dem Sperrbereich SP heraus- und in den Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich AB gemäß 1 zurückzuführen. Mit einem weiteren Ausgangsanschluss A4 ist die betreffende Steuereinrichtung ST mit einem Eingangsanschluss E9 einer Alarmeinrichtung AL verbunden, auf deren Bedeutung ebenfalls weiter unten noch näher eingegangen wird.The release movement control device ST is connected to an output port A3 to another input port E8 of the drive device AN. From this output terminal A3, the control device ST delivers to the input terminal E8 of the drive device AN of the robot RO either a corresponding enable signal or no signal when the relevant robot RO is in its permissible movement or working range AB according to FIG 1 located. If, however, the robot RO is in the blocking area SP, the control device ST emits such a control signal from its output connection A3 to the input connection E8 of the drive device AN that the travel movement of the robot RO is slowed down and, if necessary, stopped. In this case, as will be seen below, a definable liberation movement is carried out, by which the robot RO is attempted out of the blocking area SP and into the movement or working area AB according to FIG 1 due. The respective control device ST is connected to an input terminal E9 of an alarm device AL with a further output connection A4, the significance of which will also be discussed in greater detail below.

Nachdem zuvor an Hand des schematischen Diagramms gemäß 2 ein möglicher Schaltungsaufbau für eine Steuerung von Fahrbewegungen des Roboters RO innerhalb des in 1 dargestellten Flächenbereiches FB in dem für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung ausreichendem Umfang erläutert worden ist, soll nunmehr unter Bezugnahme auf das in 3 dargestellte Ablaufdiagramm die Steuerung von Fahrbewegungen und einer Verlangsamung oder Stillsetzung des Roboters RO erläutert werden. In diese Erläuterung sind die Arbeitsweisen des in 2 dargestellten Komparators KO, der diesem nachgeschalteten Steuereinrichtung ST für eine Befreiungsbewegung sowie der Antriebseinrichtung AN und der Alarmeinrichtung AL einbezogen.After previously with reference to the schematic diagram according to 2 a possible circuit structure for controlling movements of the robot RO within the in 1 illustrated area in which sufficient for an understanding of the present invention scope has been explained, will now be with reference to the in 3 illustrated flowchart the control of travel movements and a slowdown or shutdown of the robot RO are explained. In this explanation are the working methods of in 2 illustrated comparator KO, which includes this downstream control device ST for a liberation movement and the drive device AN and the alarm device AL.

Die Steuerung des Roboters RO beginnt nach dem Start in 3 damit, dass bei einem Schritt S1 zunächst geprüft wird, ob der Roboter-Ist-Koordinatorwert in dem Sperrbereich SP liegt oder nicht. Liegt der betreffende Ist-Wert nicht in dem Sperrbereich (NEIN), so wird beim Schritt S2 der Normalbetrieb durch die Antriebseinrichtung AN ausgeführt. Dies heißt, dass der Roboter RO in dem Arbeitsbereich AB des Flächenbereiches FB entsprechend einem bestimmten Bewegungsmuster seine normalen Fahrbewegungen ausführt.The control of the RO robot starts in 3 in that, in a step S1, it is first checked whether the robot actual coordinator value lies in the stop band SP or not. If the relevant actual value is not in the blocking range (NO), normal operation is carried out by the drive device AN in step S2. This means that the robot RO carries out its normal travel movements in the working area AB of the area FB in accordance with a specific movement pattern.

Anschließend wird bei einem Schritt S3 geprüft, ob die dem Roboter RO übertragene Aufgabe beendet ist. Ist sie nicht beendet (NEIN) so gelangt der Prozess wieder zum Schritt S1 zurück. Die die Schritte S1 und S2 umfassende Prozedur wird mit einer Zyklusdauer von beispielsweise einigen Millisekunden solange wiederholt ausgeführt, bis beim Schritt S2 die Antwort JA lautet. Ist die betreffende Aufgabe also beendet (JA), so wird der Betrieb des Roboters RO stillgesetzt und damit beendet.Subsequently At a step S3, it is checked whether or not the robot RO has transmitted Task is finished. If it is not finished (NO) then the Process back to step S1. The steps S1 and S2 comprehensive procedure is with a cycle duration of, for example repeated milliseconds until a few milliseconds at step S2, the answer is yes. Is the task in question so terminated (YES), the operation of the robot RO is stopped and ended with it.

Wird indessen bei dem einen Koordinatenvergleich ausführenden Schritt S1 festgestellt, dass der Roboter-Ist-Koordinatenwert in dem Sperrbereich SP liegt (JA), so wird die Prozedur mit einem Schritt S4 fortgesetzt. Bei diesem Schritt wird geprüft, ob der Roboter RO – der sich ja verbotenerweise in dem Sperrbereich SP befindet – aus diesem Sperrbereich SP durch Ausführen einer Befreiungsbewegung herauszuführen ist oder nicht. Wird bei diesem Schritt S4 bestimmt, dass eine solche Befreiungsbewegung auszuführen ist (JA), so wird eine solche Befreiungsbewegung beim nachfolgenden Schritt S5 ausgeführt. Bei dieser Befreiungsbewegung kann es sich um einen von der normalen Fahrbewegung verschiedenen, ganz bestimmten Bewegungsablauf handeln, den der Roboter in diesem Fall noch ausführen kann, vorzugsweise mit einer gegenüber seiner normalen Fahrbewegungsgeschwindigkeit deutlich verlangsamten Geschwindigkeit. Nach Ausführen der festgelegten Befreiungsbewegung geht die Prozedur dann weiter zum Schritt S6, bei dem geprüft wird, ob die Befreiungsbewegung Erfolg hat. Hat die Befreiungsbewegung Erfolg (JA), so gelangt die Prozedur weiter zu dem bereits erläuterten Schritt S2, gemäß dem der Normalbetrieb des Roboters RO ausgeführt wird. Hat die Befreiungsbewegung indessen keinen Erfolg (NEIN), so erfolgt im vorliegenden Fall beim Schritt S7 eine Stillsetzung des Roboters RO. Zu diesem Schritt S7 gelangt die Prozedur im übrigen auch in dem Fall hin, dass beim Schritt S4 bestimmt wird, dass keine Befreiungsbewegung (NEIN) auszuführen ist.Becomes meanwhile, at the one coordinate comparison Step S1 determines that the robot actual coordinate value is in the inhibit range SP is (YES), the procedure is one step S4 continued. This step checks if the Robot RO - that is forbidden in the restricted area SP is - from this restricted area SP by executing leading to a liberation movement or not. At this step S4, it is determined that to execute such a release movement is (YES), then such a liberation movement in the following Step S5 executed. In this liberation movement can it is a different from the normal driving movement, quite act specific movement, the robot in this case can still perform, preferably with an opposite slowed his normal driving speed significantly Speed. After performing the specified liberation movement then the procedure advances to step S6 where it is checked will, whether the liberation movement succeeds. Has the liberation movement Success (YES), the procedure proceeds to the already explained Step S2, according to the normal operation of the robot RO is executed. Has the liberation movement meanwhile no success (NO), this is done in the present case at the step S7 a shutdown of the robot RO. Arrives at this step S7 the procedure, moreover, in the case that at Step S4 is determined to perform no release movement (NO) is.

In Bezug auf die Schritte S5, S6 und S7 gemäß 3 kann die Prozedur zur Befreiung des Roboters RO aus dem Sperrbereich SP auch so erfolgen, dass im Zuge dieser Befreiungsbewegung der Roboter zunächst mit einer gegenüber seiner normalen Bewegungsgeschwindigkeit reduzierten Geschwindigkeit eine Bewegung um eine vorgegebene, in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzte Strecke von zum Beispiel 20 cm nach vorn ausführt, dass nach einer sodann erfolgenden Standortbestimmung (Koordinatenmessung) des Roboters RO bei Erfolglosigkeit des Befreiungsversuchs eine Fahrt um die betreffende in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzte Strecke zurück, also gemäß dem Beispiel um 20 cm zurück ausgeführt wird, woraufhin eine Drehung des Roboters RO um einen bestimmten Winkelbetrag von beispielsweise 60° nach rechts und ein erneuter Befreiungsversuch entsprechend diesem Bewegungsmuster ausgeführt werden. Dieses Bewegungsmuster setzt der Roboter RO sternförmig um seinen ursprünglichen Standort in dem Sperrbereich SP herum fort, an dem zunächst festgestellt worden ist, dass der Roboter-Ist-Koordinatenwert des Roboters RO in dem Sperrbereich SP liegt. Bleiben die so ausgeführten Befreiungsbewegungen des Roboters RO erfolglos, so wird dieser beispielsweise nach Ausführen von zwei kompletten Umdrehungen und nach Ausführen von beispielsweise fünf Standortbestimmungen (Roboter-Ist-Koordinatenwerten) beim Schritt S7 gemäß 3 stillgesetzt. Durch die in einer Mehrzahl ausgeführten Umdrehungen in Verbindung mit den jeweiligen sternförmigen Bewegungen und die ebenfalls in einer Mehrzahl vorgenommenen Standortbestimmungen des Roboters RO lassen sich bei den Messungen gegebenenfalls auftretende Messfehler ausgleichen und relativ genaue Messungen der jeweiligen Größen erreichen.With regard to steps S5, S6 and S7 according to 3 For example, the procedure for releasing the robot RO from the stopper area SP may also be such that, in the course of this liberation movement, the robot first moves at a speed reduced from its normal travel speed by a predetermined distance, which may be limited in length and circumference, for example 20 cm forward executes that after a subsequent location determination (coordinate measurement) of the robot RO in the absence of the liberation attempt a Ride back to the relevant in length and possibly circumferentially limited distance, so according to the example back by 20 cm is performed, whereupon a rotation of the robot RO by a certain angle of, for example, 60 ° to the right and a renewed liberation attempt carried out in accordance with this movement pattern become. This movement pattern continues the robot RO in a star shape around its original location in the blocking area SP, on which it has first been determined that the robot's actual coordinate value of the robot RO lies in the blocking area SP. If the liberation movements of the robot RO thus carried out are unsuccessful, then this becomes, for example, after executing two complete revolutions and after, for example, carrying out, for example, five position determinations (robot-actual coordinate values) in step S7 3 stopped. Due to the number of revolutions performed in conjunction with the respective star-shaped movements and the location determinations of the robot RO, which are also made in a plurality, measurement errors which occur may be compensated for the measurements and relatively accurate measurements of the respective sizes can be achieved.

Hat indessen die Ausführung einer Befreiungsbewegung Erfolg, so kann der Roboter RO entweder, wie in 3 angedeutet, entsprechend dem Schritt S2 seinen Normalbetrieb ausführen. Es ist allerdings auch möglich, den Roboter RO aus der Position heraus, die im Zuge der Befreiungsbewegung zum Erfolg geführt hat, zum Beispiel erst um 30° nach rechts zu drehen und dann in Vorwärtsrichtung, beispielsweise um 20 cm eine Fahrbewegung ausführen zu lassen. Danach sollte sich der Roboter RO sicher außerhalb des Sperrbereiches SP befinden.If, however, the execution of a liberation movement is successful, then the robot RO can either, as in 3 indicated, according to step S2 perform its normal operation. However, it is also possible to let the robot RO out of the position, which has led to success in the course of the liberation movement, for example, first to turn 30 ° to the right and then in the forward direction, for example, 20 cm to make a driving movement. Thereafter, the robot RO should be safely outside the restricted area SP.

An den Schritt S7 schließt sich gemäß 3 ein Schritt S8 an, bei dem festgestellt wird, ob Alarm ausgelöst werden soll. Wird beim Schritt S8 festgestellt, dass Alarm ausgelöst werden soll (JA), so gelangt die Prozedur weiter zu dem Schritt S9, bei dem die erwähnte Alarmauslösung erfolgt. Bei dem Alarm kann es sich um akustischen und/oder optischen Alarm handeln. Es ist aber auch möglich, an zentraler Stelle, beispielsweise über die in 1 dargestellte Basisstation BA eine Fehlermeldung abzusetzen, durch die Bedienungspersonal informiert werden kann, wie auch über die betreffende Situation im Falle eines akustischen und/optischen Alarms. Nach der Alarmauslösung gemäß dem Schritt S9 hört die Prozedur mit Ende aufThe step S7 closes according to 3 a step S8, in which it is determined whether alarm is to be triggered. If it is determined in step S8 that the alarm is to be triggered (YES), the procedure proceeds to step S9, at which the mentioned alarm is triggered. The alarm may be audible and / or visual alarm. But it is also possible in a central place, for example on the in 1 illustrated base station BA to issue an error message that can be informed by the operator, as well as the situation in the event of an audible and / or visual alarm. After the alarm activation according to the step S9, the procedure ends with the end

Wird beim Schritt S8 festgestellt, dass kein Alarm (NEIN) ausgelöst werden soll, so hört die Prozedur mit Ende auf.Becomes at step S8, it is determined that no alarm (NO) is triggered should be, then the procedure ends with end.

Vorstehend ist erläutert worden, dass in dem Flächenbereich FB gemäß 1 durch eine Sperrlinie eine virtuelle Wand VW und durch diese ein virtueller Sperrbereich SP festgelegt worden sind. Die vorliegende Erfindung kann selbstverständlich auch dann ange wandt werden, wenn innerhalb des Flächenbereiches FB gemäß 1 mehrere virtuelle Wände und/oder virtuelle Sperrbereiche festgelegt sind. Eine Stillsetzung des Roboters RO gemäß 1 kann und wird im übrigen nicht nur in dem Fall erfolgen, dass sein Vorhandensein innerhalb eines solchen Sperrbereichs oder außerhalb eines als Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich festgelegten Teilbereichs und/oder in einem als virtuellen Sperrbereich festgelegte Bereich einer virtuellen Wand ermittelt wird, sondern auch in dem Fall, dass seine Koordinatenbestimmung nicht möglich ist, beispielsweise infolge fehlender Aufnahme der erwähnten Messsignale (Einzel-Lichtsignale) von der Basisstation BA gemäß 1. In all diesen Fällen ist nämlich das Risiko von Verletzung von Personen oder der Beschädigung von Sachen zu hoch, wenn der Roboter RO weiterhin seine normalen Fahrbewegungen ausführen würde.It has been explained above that in the area FB according to 1 a virtual wall VW has been defined by a blocking line and a virtual blocking area SP has been defined by the latter. Of course, the present invention can be applied even if within the area FB according to 1 several virtual walls and / or virtual stop areas are defined. A shutdown of the robot RO according to 1 Moreover, and not only in the event that its presence is determined within such a restricted area or outside a subarea defined as a movement or working area and / or in a virtual wall area defined as a virtual restricted area, but also in the Case that its coordinate determination is not possible, for example due to lack of recording the mentioned measurement signals (single light signals) from the base station BA according to 1 , In all these cases, the risk of personal injury or damage to property is too high if the robot RO continues to perform its normal driving movements.

Abschließend sei noch angemerkt, dass die erläuterte begrenzte Befreiungsstrategie auch in Fällen angewandt werden kann, in denen die Koordinatenwerte der jeweiligen Roboterposition und des jeweiligen virtuellen Teilbereiches bzw. der jeweiligen virtuellen Wand innerhalb des vorgegebenen Flächenbereiches in anderer Weise ermittelt werden als dies mit dem im vorliegenden Fall eingesetzten Verfahren und System erfolgt. Der Einsatz der betreffenden Befreiungsstrategie ist somit unabhängig von der Art der Festlegung und Ermittlung von Koordinatenwerten des Roboters und des in dem vorgegebenen Flächenbereich jeweils festgelegten virtuellen Teilbereiches bzw. der jeweiligen virtuellen Wand.Finally It should be noted that the explained limited exemption strategy can also be applied in cases where the coordinate values the respective robot position and the respective virtual subarea or the respective virtual wall within the predetermined surface area be determined in a different way than with the present Case used method and system is done. The use of The exemption strategy concerned is thus independent of the type of determination and determination of coordinate values of the Robot and in the given surface area respectively specified virtual subarea or the respective virtual Wall.

A1, A2, A3, A4A1, A2, A3, A4
Ausgangsanschlüsseoutput terminals
ABFROM
ArbeitsbereichWorkspace
ALAL
Alarmeinrichtungalarm device
ANAT
Antriebseinrichtungdriving means
AU1AU1
Aufnahmeeinrichtung für Sperr-Koordinatenwerterecording device for lock coordinate values
AU2AU2
Aufnahmeeinrichtung für Ist-Koordinatenwerterecording device for actual coordinate values
BABA
Basisstationbase station
BEBE
Sperrlinien-BerechnungseinrichtungBlocking line calculating means
BLBL
Bezugslinie bzw. -ebenereference line or level
E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, E9E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, E9
Eingangsanschlüsseinput terminals
FBFB
Flächenbereicharea
KOKO
Komparatorcomparator
MS1, MS2MS1, MS2
Infrarot-MesssignaleInfrared measuring signals
P1, P1'P1, P1 '
Koordinatenpunktecoordinate points
P2, P2'P2, P2 '
Koordinatenpunktecoordinate points
RORO
Roboter, StaubsammelroboterRobot, Dust collecting robot
S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9
Schrittesteps
SPSP
Sperrbereichstopband
STST
Steuereinrichtungcontrol device
TOTO
oberste Treppenstufetop step
TRTR
Treppestairway
TUTU
unterste Treppenstufelowest step
VWVW
virtuelle Wandvirtual wall

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Verfahren zum Steuern einer Fahrbewegung eines Roboters, insbesondere eines Staubsammelroboters innerhalb oder außerhalb wenigstens eines festgelegten virtuellen Teilbereichs eines vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf einer Seite wenigstens einer virtuellen Wand und zumindest zum Einschränken seiner Fahrbewegung außerhalb bzw. innerhalb des jeweiligen virtuellen Teilbereiches des vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf der anderen Seite der jeweiligen virtuellen Wand, umfassend folgende Schritte: • die jeweilige Position des Roboters (RO) in dem Flächenbereich (FB) wird aus positionscharakteristischen Winkel- und Entfernungsgrößen in Bezug auf eine in dem vorgegebenen Flächenbereich (FB) ortsfest angeordnete Basisstation (BA) ermittelt, zwischen der und dem Roboter für die Ermittlung der Winkelgrößen optische Signale und für die Ermittlung der Entfernungsgrößen akustische Signale übertragen und ausgewertet werden; • die so für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen werden entweder mit entsprechenden Winkel- und Entfernungsgrößen des jeweiligen virtuellen Teilbereichs (SP) und/oder der jeweiligen virtuellen Wand (VW) verglichen, oder die für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen werden zuvor in die jeweilige Roboterposition in dem Flächenbereich (FB) angebende kartesische Ist-Koordinatenwerte umgesetzt, welche dann mit kartesischen Koordinatenwerten des jeweiligen virtuellen Teilbereichs (SP) und/oder der jeweiligen virtuellen Wand (VW) verglichen werden; • bei einer im Zuge eines solchen Vergleichs erfolgenden Ermittelung von innerhalb eines als virtueller Sperrbereich festgelegten Teilbereichs (SP) oder außerhalb eines als virtueller Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich (AB) festgelegten Teilbereichs und/oder auf einer als Sperrbereich (SP) festgelegten Seite einer virtuellen Wand (VW) ermittelten Ist-Koordinatenwerten des Roboters (RO) wird dessen Fahrbewegung verlangsamt und gegebenenfalls stillgesetzt.Method for controlling a driving movement of a Robot, in particular a dust collection robot within or outside at least one specified virtual subarea a given surface area and / or on a Side of at least one virtual wall and at least for limiting his driving movement outside or within the respective virtual partial area of the given surface area and / or on the other side of the respective virtual wall following steps: • the position of the robot (RO) in the area (FB) becomes positional characteristic Angular and distance variables in relation to a in the predetermined surface area (FB) fixedly arranged Base station (BA) determines between the robot and the robot the determination of the angular sizes optical signals and for the determination of the distance variables acoustic signals are transmitted and evaluated; • the so determined for the respective robot position angle and range sizes are either with corresponding Angular and distance variables of the respective virtual Partial area (SP) and / or the respective virtual wall (VW), or the determined for the respective robot position Angle and distance sizes are previously in the respective robot position in the surface area (FB) indicating Cartesian actual coordinate values implemented, which then with Cartesian Coordinate values of the respective virtual subarea (SP) and / or the respective virtual wall (VW) are compared; • at a determination made in the course of such a settlement of within a subset defined as a virtual stopband (SP) or outside of a virtual movement or Workspace (AB) subset and / or on one Side of a virtual wall (VW) defined as the restricted area (SP) determined actual coordinate values of the robot (RO) is the Traveling slowed down and stopped if necessary. Verfahren nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass der Roboter (RO) sich in einem virtuellen Sperrbereich (SP) befindet, nach Verlangsamung oder vor Stillsetzung seiner Fahrbewegung zusätzlich durch zumindest einen Befreiungsversuch versucht wird, den Roboter (RO) entsprechend einem festlegbaren Bewegungsablauf aus dem betreffenden virtuellen Sperrbereich (SP) herauszuführen.Method according to claim 1, characterized that in the case that the robot (RO) is in a virtual Restricted area (SP), after slowing down or before stopping his driving movement additionally by at least one liberation attempt attempting to set the robot (RO) according to a definable Movement out of the relevant virtual blocking area (SP) lead out. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem festlegbaren Bewegungsablauf der Roboter (RO) von der Stelle aus, an der sein Vorhandensein in dem jeweiligen Sperrbereich (SP) ermittelt worden ist, in einer hin- und hergehenden, in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzten Fahrbewegung sternförmig um die betreffende Stelle herum bewegt wird.Method according to claim 2, characterized in that that in the definable movement of the robot (RO) of the Place at which its presence in the respective Sperrbereich (SP) has been determined in a reciprocating, in the Length and possibly limited in scope driving movement is moved around the spot in a star shape. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stillsetzung des Roboters (RO) nach erfolglosem Versuch, diesen aus dem betreffenden virtuellen Sperrbereich (SP) herauszuführen, vorgenommen wird.Method according to claim 2 or 3, characterized that a shutdown of the robot (RO) after unsuccessful attempt, to lead this out of the relevant virtual blocking area (SP), is made. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Verlangsamung oder nach der Stillsetzung des Roboters ein Alarm, insbesondere ein akustischer und/oder ein optischer Alarm ausgelöst wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in addition to the slowdown or after stopping the robot, an alarm, in particular an audible and / or visual alarm is triggered becomes. Vorrichtung zum Steuern einer Fahrbewegung eines Roboters, insbesondere eines Staubsammelroboters innerhalb oder außerhalb wenigstens eines festgelegten virtuellen Teilbereichs eines vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf einer Seite wenigstens einer virtuellen Wand und zumindest zum Einschränken seiner Fahrbewegung außerhalb bzw. innerhalb des jeweiligen virtuellen Teilbereiches des vorgegebenen Flächenbereiches und/oder auf der anderen Seite der jeweiligen virtuellen Wand, umfassend folgende Merkmale • die jeweilige Position des Roboters (RO) in dem Flächenbereich (FB) ist in einer Aufnahme- und Auswerteeinrichtung (AU2) aus positionscharakteristischen Winkel- und Entfernungsgrößen in Bezug auf eine in dem vorgegebenen Flächenbereich (FB) ortsfest angeordnete Basisstation (BA) bestimmbar, zwischen der und dem Roboter (RO) für die Ermittlung der Winkelgrößen optische Signale und für die Ermittlung der Entfernungsgrößen akustische Signale übertragbar und auswertbar sind; • eine Vergleichereinrichtung (KO) vergleicht die für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen entweder mit entsprechenden Winkel- und Entfernungsgrößen des jeweiligen virtuellen Teilbereichs (SP) und/oder der jeweiligen virtuellen Wand (VW), oder eine Umsetzeinrichtung (AU2) setzt die betreffenden für die jeweilige Roboterposition ermittelten Winkel- und Entfernungsgrößen in die jeweilige Roboterposition in dem Flächenbereich (FB) ange bende kartesische Ist-Koordinatenwerte um, welche die Vergleichereinrichtung (KO) mit kartesischen Koordinatenwerten des jeweiligen virtuellen Teilbereichs (SP) und/oder der jeweiligen virtuellen Wand (VW) zu vergleichen gestattet; • eine Antriebseinrichtung (AN) des Roboters (RO) ist mit der Vergleichereinrichtung (KO) und einer mit dieser verbundenen Steuereinrichtung (ST) verbunden und derart steuerbar, dass im Zuge eines durch die Vergleichereinrichtung (KO) ausgeführten Vergleichs ermittelte, innerhalb eines als virtueller Sperrbereich (SP) festgelegten virtuellen Teilbereichs (SP) oder außerhalb eines als virtueller Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich (AB) festgelegten Teilbereichs (SP) und/oder auf einer als Sperrbereich festgelegten Seite einer virtuellen Wand (VW) liegende Ist-Koordinatenwerte des Roboters (RO) zur Verlangsamung und gegebenenfalls zur Stillsetzung der Fahrbewegung des Roboters (RO) heranziehbar sind.Device for controlling a travel movement of a robot, in particular a dust collection robot, within or outside at least one specified virtual subregion of a predetermined surface region and / or on one side of at least one virtual wall and at least for restricting its travel movement outside or within the respective virtual subregion of the predetermined surface region and on the other side of the respective virtual wall, comprising the following features: the respective position of the robot (RO) in the area (FB) is in a recording and evaluation device (AU2) of positional characteristic angular and distance variables with respect to a in the base area (BA) fixedly arranged in the predetermined surface area (FB), optical signals can be transmitted between the robot and the robot (RO) for the determination of the angular magnitudes, and acoustic signals can be transmitted and evaluated for the determination of the distance values r are; A comparison device (KO) compares the angular and distance variables determined for the respective robot position either with corresponding angle and distance variables of the respective virtual subarea (SP) and / or the respective virtual wall (VW), or a conversion device (AU2) sets the Cartesian actual coordinate values in the respective robot position in the surface area (FB) which are determined for the respective robot position and which the comparator device (KO) has with Cartesian coordinate values of the respective virtual subarea (SP) and / or the respective virtual Wall (VW) allowed to compare; A drive device (AN) of the robot (RO) is connected to the comparator device (KO) and a control device (ST) connected to it and controllable in such a way that within a comparison carried out by the comparator device (KO), within a virtual range Barrier area (SP) defined virtual subarea (SP) or outside of a specified as virtual movement or work area (AB) subarea (SP) and / or actual coordinate values of the robot (RO) lying on a side of a virtual wall (VW) which is defined as a stop band for slowing down and possibly stopping the driving movement of the robot (RO). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Roboter (RO) in dem Fall, dass dieser sich in einem Sperrbereich (SP) befindet, nach Verlangsamung oder vor Stillsetzung seiner Fahrbewegung zusätzlich zumindest einmal ein festlegbarer Bewegungsablauf entsprechend zumindest einem Befreiungsversuch zum Herausführen des Roboters (RO) aus dem betreffenden Sperrbereich (SP) ausführbar ist.Device according to claim 6, characterized in that that by the robot (RO) in the case that this is in one Restricted area (SP), after slowing down or before stopping his driving movement additionally at least once a festlegbarer Movement according to at least one liberation attempt to Leading out the robot (RO) from the respective blocking area (SP) is executable. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Roboter (RO) im Zuge des festlegbaren Bewegungsablaufs von der Stelle aus, an der sein Vorhandensein in dem jeweiligen Sperrbereich (SP) ermittelt worden ist, eine hin- und hergehende in der Länge und gegebenenfalls im Umfang begrenzte Fahrbewegung sternförmig um die betreffende Stelle herum ausführbar ist.Device according to claim 7, characterized in that that by the robot (RO) in the course of the definable movement sequence from the point where its presence in the respective restricted area (SP) has been detected, a reciprocating in length and possibly limited in scope circumference travel motion star-shaped is executable around the site in question. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (RO) nach erfolglosem Versuch, aus dem betreffenden Sperrbereich (SP) herauszugelangen, stillsetzbar ist.Apparatus according to claim 7 or 8, characterized that the robot (RO) after unsuccessful attempt, from the concerned Sperrbereich (SP) herauszugelangen, can be stopped. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu oder nach der Stillsetzung des Roboters (RO) eine Alarmeinrichtung (AL), insbesondere zur Abgabe eines akustischen und/oder eines optischen Alarms auslösbar ist.Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that in addition to or after the shutdown of the robot (RO) an alarm device (AL), in particular to trigger an audible and / or visual alarm is.
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