DE102010029238A1 - Method for cleaning a floor surface, floor cleaning device and cleaning system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung mindestens einer Bodenfläche mit mindestens einem selbstfahrenden und selbstlenkenden Bodenreinigungsgerät, das eine Antriebseinheit, eine Bodenreinigungseinheit und eine Steuereinheit zur Steuerung der Bewegung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes aufweist, wobei das mindestens eine Bodenreinigungsgerät mittels eines Kommunikationsgliedes der Steuereinheit über ein Kommunikationsnetz mit einer externen Bedieneinheit gekoppelt wird und Anweisungen einer Bedienperson an der Bedieneinheit zur Steuerung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes über das Kommunikationsnetz an die Steuereinheit übertragen werden. Um ein derartiges Verfahren bereitzustellen, mit dem eine bedarfsgerechte Reinigung der mindestens einen Bodenfläche unter möglichst geringem rechnerischen Aufwand erzielt werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass mittels einer der Steuereinheit zugeordneten Kameraeinheit Abbilder der mindestens einen Bodenfläche erstellt, über das Kommunikationsnetz an die Bedieneinheit übertragen und von dieser dargestellt werden, und dass die mindestens eine Bodenfläche infolge einer Anweisung der Bedienperson anhand eines vorgebbaren Reinigungsprogrammes gereinigt wird. Außerdem betrifft die Erfindung ein Bodenreinigungsgerät sowie ein Reinigungssystem.The invention relates to a method for cleaning at least one floor surface with at least one self-driving and self-steering floor cleaning device, which has a drive unit, a floor cleaning unit and a control unit for controlling the movement of the at least one floor cleaning device, the at least one floor cleaning device by means of a communication element of the control unit via a communication network is coupled to an external control unit and instructions from an operator on the control unit for controlling the at least one floor cleaning device are transmitted to the control unit via the communication network. In order to provide such a method, with which a needs-based cleaning of the at least one floor area can be achieved with the least possible computational effort, it is proposed according to the invention that images of the at least one floor area are created by means of a camera unit assigned to the control unit, transmitted to the operating unit via the communication network and are represented by the latter, and that the at least one floor surface is cleaned on the basis of an instruction from the operator using a predefinable cleaning program. The invention also relates to a floor cleaning device and a cleaning system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung mindestens einer Bodenfläche mit mindestens einem selbstfahrenden und selbstlenkenden Bodenreinigungsgerät, das eine Antriebseinheit, eine Bodenreinigungseinheit und eine Steuereinheit zur Steuerung der Bewegung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes aufweist, wobei das mindestens eine Bodenreinigungsgerät mittels eines Kommunikationsgliedes der Steuereinheit über ein Kommunikationsnetz mit einer externen Bedieneinheit gekoppelt wird und Anweisungen einer Bedienperson an der Bedieneinheit zur Steuerung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes über das Kommunikationsnetz an die Steuereinheit übertragen werden.The invention relates to a method for cleaning at least one floor surface with at least one self-propelled and self-steering floor cleaning device having a drive unit, a floor cleaning unit and a control unit for controlling the movement of the at least one floor cleaning device, wherein the at least one floor cleaning device by means of a communication link of the control unit via a communication network is coupled with an external control unit and instructions of an operator on the control unit for controlling the at least one floor cleaning device via the communication network to the control unit to be transmitted.
Außerdem betrifft die Erfindung ein selbstfahrendes und selbstlenkendes Bodenreinigungsgerät zur Durchführung des Verfahrens mit einer Antriebseinheit, einer Bodenreinigungseinheit und einer Steuereinheit zur Steuerung der Bewegung des Bodenreinigungsgerätes, wobei die Steuereinheit ein Kommunikationsglied zur Kopplung des Bodenreinigungsgerätes an eine externe Bedieneinheit über ein Kommunikationsnetz aufweist, über das Anweisungen einer Bedienperson an der Bedieneinheit zur Steuerung des Bodenreinigungsgerätes übertragbar sind.Moreover, the invention relates to a self-propelled and self-steering floor cleaning device for performing the method with a drive unit, a floor cleaning unit and a control unit for controlling the movement of the floor cleaning device, wherein the control unit has a communication link for coupling the floor cleaning device to an external operating unit via a communication network, via the instructions an operator on the control unit for controlling the floor cleaning device are transferable.
Weiter betrifft die Erfindung ein Reinigungssystem zur Durchführung des Verfahrens mit mindestens einem Bodenreinigungsgerät.Furthermore, the invention relates to a cleaning system for carrying out the method with at least one floor cleaning device.
Ein Bodenreinigungsgerät der vorstehend genannten Art zur Durchführung des eingangs genannten Verfahrens ist in der
”Gekoppelt” bedeutet vorliegend, dass Daten zwischen der Bedieneinheit und dem Bodenreinigungsgerät über das Kommunikationsnetz übertragen werden können. Dies bedeutet nicht notwendigerweise, dass eine dauerhafte Verbindung zwischen dem mindestens einen Bodenreinigungsgerät und der Bedieneinheit über das Kommunikationsnetz besteht. Es ist durchaus möglich, dass eine Verbindung nur dann besteht, wenn tatsächlich Daten zwischen dem Bodenreinigungsgerät und der Bedieneinheit übertragen werden."Coupled" means in the present case that data can be transmitted between the operating unit and the floor cleaning device via the communication network. This does not necessarily mean that there is a permanent connection between the at least one floor cleaning device and the operating unit via the communication network. It is quite possible that a connection exists only when data is actually transmitted between the floor cleaning device and the operating unit.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem eine bedarfsgerechte Reinigung der mindestens einen Bodenfläche unter möglichst geringem rechnerischen Aufwand erzielt werden kann.Object of the present invention is to provide a method of the type mentioned, with the needs-based cleaning of at least one floor surface can be achieved with minimal computational effort.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mittels einer der Steuereinheit zugeordneten Kameraeinheit Abbilder der mindestens einen Bodenfläche erstellt, über das Kommunikationsnetz an die Bedieneinheit übertragen und von dieser dargestellt werden, und dass die mindestens eine Bodenfläche infolge einer Anweisung der Bedienperson anhand eines vorgegebenen Reinigungsprogrammes gereinigt wird.This object is achieved in a generic method according to the invention that created by means of a control unit associated camera unit images of at least one floor surface, transmitted via the communication network to the control unit and represented by this, and that the at least one floor surface as a result of an instruction of the operator a given cleaning program is cleaned.
Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich den Vorteil zunutze, dass über das Kommunikationsnetz nicht nur unidirektional Anweisungen der Bedienperson an das mindestens eine Bodenreinigungsgerät übertragen werden können, sondern bidirektional auch die mittels der Kameraeinheit erstellten Abbilder der Bodenfläche an die Bedieneinheit übertragen werden können. Dies erlaubt es beispielsweise, auf eine in das mindestens eine Bodenreinigungsgerät integrierte, rechnerisch aufwendige und für das Reinigungsergebnis oft unzureichende Schmutzerkennung zu verzichten. Stattdessen kann die Bedienperson zuverlässiger als das Bodenreinigungsgerät verschmutzte Bereiche auf der mindestens einen Bodenfläche, den Grad der Verschmutzung sowie eventuell die Art der Verschmutzung erkennen. Ein als verschmutzt erkannter Bereich der mindestens einen Bodenfläche kann nun teilautonom gereinigt werden, und zwar anhand eines vorgegebenen Reinigungsprogrammes. Dies erfolgt bedarfsgerecht im Bereich tatsächlicher Verschmutzung. Die Bedienperson kann zur bedarfsgerechten Reinigung insbesondere Reinigungsparameter betreffend das Reinigungsprogramm vorgeben. Beispiele für Reinigungsparameter sind die Art der Reinigung, etwa Nass- oder Trockenreinigung, die Geschwindigkeit des Bodenreinigungsgerätes, die Menge an auf die Bodenfläche aufgebrachter Reinigungsflüssigkeit oder der Anpressdruck eines Reinigungswerkzeuges an die Bodenfläche.The inventive method makes use of the advantage that not only unidirectional instructions of the operator can be transmitted to the at least one floor cleaning device via the communication network, but also the images of the floor surface created by the camera unit can be transmitted bidirectionally to the operating unit. This allows, for example, to dispense with an integrated into the at least one floor cleaning device, computationally expensive and often lacking for the cleaning result dirt detection. Instead, the operator may more reliably recognize contaminated areas on the at least one floor surface, the degree of fouling, and possibly the nature of the fouling than the floor cleaning appliance. A recognized as dirty area of at least one floor surface can now be partially autonomously cleaned, and that on the basis of a predetermined cleaning program. This is done as needed in the area of actual pollution. The operator can specify for cleaning according to needs, in particular cleaning parameters relating to the cleaning program. Examples of cleaning parameters are the type of cleaning, such as wet or dry cleaning, the Speed of the floor cleaning device, the amount of cleaning liquid applied to the floor surface or the contact pressure of a cleaning tool on the floor surface.
Die Kopplung zwischen dem mindestens einen Bodenreinigungsgerät und der Bedieneinheit über das Kommunikationsnetz erlaubt überdies eine benutzerfreundliche Reinigung der mindestens einen Bodenfläche. Diese kann nämlich von einer von der Bodenfläche entfernten Leitstelle oder dergleichen gesteuert und überwacht werden, ohne dass die Bedienperson das Bodenreinigungsgerät physisch steuern muss.The coupling between the at least one floor cleaning device and the operating unit via the communication network also allows a user-friendly cleaning of at least one floor surface. This can namely be controlled and monitored by a remote from the ground control center or the like, without the operator must physically control the floor cleaning device.
Die Bedienperson kann die Anweisung an einer mit der Bedieneinheit gekoppelten oder von dieser umfassten Eingabeeinheit vornehmen, beispielsweise an einer Tastatur, einer Maus, einem Joystick etc.The operator can make the instruction on an input unit coupled to or covered by the operating unit, for example on a keyboard, a mouse, a joystick, etc.
Um der Bedienperson das Erkennen von Schmutz auf der Bodenfläche, die Orientierung des Bodenreinigungsgerätes im Raum und damit die Steuerung des Bodenreinigungsgerätes zu erleichtern, kann vorgesehen sein, dass die Kameraeinheit beweglich am Bodenreinigungsgerät gehalten und mittels einer entsprechenden Anweisung durch die Bedienperson bewegt werden kann.In order to make it easier for the operator to detect dirt on the floor surface, to orient the floor cleaning appliance in space and thus to control the floor cleaning appliance, it can be provided that the camera unit can be movably held on the floor cleaning appliance and moved by the operator by means of a corresponding instruction.
Die das Reinigungsprogramm betreffenden Reinigungsparameter können im Einzelnen von der Bedienperson eingegeben und an das mindestens eine Bodenreinigungsgerät übertragen werden. Es ist allerdings auch möglich, dass die Bedienperson ein in einem Speicherglied des Bodenreinigungsgerätes hinterlegtes Reinigungsprogramm auswählt, dieses aus dem Speicherglied geladen und vom Bodenreinigungsgerät ausgeführt wird.The cleaning parameters relating to the cleaning program can be entered in detail by the operator and transmitted to the at least one floor cleaning device. However, it is also possible that the operator selects a stored in a memory member of the floor cleaning device cleaning program, this is loaded from the storage member and executed by the floor cleaning device.
Von Vorteil ist es, wenn das mindestens eine Bodenreinigungsgerät infolge einer Anweisung der Bedienperson an eine vorgegebene Startposition bewegt und das Reinigungsprogramm ausgehend von der Startposition durchgeführt wird. Dadurch kann vor Beginn des Reinigungsprogrammes ein verschmutzter Bereich gezielt angesteuert werden. Die Bedienperson kann zum Beispiel dem Bodenreinigungsgerät eine Anweisung erteilen, autonom an die Startposition zu fahren. Alternativ kann die Bedienperson das Bodenreinigungsgerät unter Verfolgung der Abbilder selbst steuern, bis es die Startposition einnimmt.It is advantageous if the at least one floor cleaning device moves as a result of an instruction of the operator to a predetermined start position and the cleaning program is carried out starting from the start position. As a result, a soiled area can be specifically controlled before the start of the cleaning program. For example, the operator may instruct the floor cleaner to autonomously drive to the start position. Alternatively, the operator may control the floor cleaning apparatus by following the images himself until he assumes the starting position.
Günstig ist es, wenn das Reinigungsprogramm erst nach einer erneuten Anweisung der Bedienperson ausgeführt wird, wenn das mindestens eine Bodenreinigungsgerät die Startposition einnimmt. Dadurch kann vor der Reinigung kontrolliert werden, dass das Reinigungsprogramm an der von der Bedienperson gewünschten Startposition beginnt.It is favorable if the cleaning program is executed only after a renewed instruction of the operator when the at least one floor cleaning device assumes the starting position. As a result, it can be checked before cleaning that the cleaning program starts at the starting position desired by the operator.
Vorzugsweise wird das Reinigungsprogramm derart ausgeführt, dass die mindestens eine Bodenfläche anhand eines vorgegebenen Reinigungsmusters gereinigt wird. Dies erlaubt eine bedarfsgerechte, an Grad und Art der Verschmutzung angepasste sowie eine flächendeckende und damit insgesamt eine zuverlässige Reinigung der mindestens einen Bodenfläche. Das Reinigungsmuster kann beispielsweise einen mäanderförmigen, einen schlangenlinienförmigen, einen spiralförmigen oder einen fächerförmigen Reinigungspfad des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes vorsehen.Preferably, the cleaning program is carried out such that the at least one bottom surface is cleaned on the basis of a predetermined cleaning pattern. This allows a needs-based, adapted to the degree and type of pollution and a nationwide and thus a total reliable cleaning of at least one floor surface. The cleaning pattern may provide, for example, a meandering, a serpentine, a spiral or a fan-shaped cleaning path of the at least one floor cleaning appliance.
Vorteilhafterweise wird das Reinigungsprogramm derart ausgeführt, dass ein Abschnitt vorgegebener Abmessungen der mindestens einen Bodenfläche gereinigt wird. Auch dies erlaubt eine bedarfsgerechte Reinigung der mindestens einen Bodenfläche. Die Bedienperson kann beispielsweise die Anweisung erteilen, einen Abschnitt bestimmter Länge und bestimmter Breite oder einen Abschnitt von bestimmtem Radius der mindestens einen Bodenfläche zu reinigen.Advantageously, the cleaning program is carried out such that a section of predetermined dimensions of the at least one bottom surface is cleaned. This also allows a needs-based cleaning of at least one floor surface. For example, the operator may instruct to clean a portion of certain length and width or a portion of certain radius of the at least one floor surface.
Von Vorteil ist es, wenn das Reinigungsprogramm derart ausgeführt wird, dass die mindestens eine Bodenfläche ausgehend von einer Startposition für eine vorgegebene Wegstrecke in insbesondere geradliniger Geradeausfahrt des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes gereinigt wird. Diese Art der Reinigung definiert ein einfaches Reinigungsprogramm, welches sich z. B. für Korridore von Gebäuden oder Bahnsteige von Bahnhöfen eignet.It is advantageous if the cleaning program is carried out such that the at least one bottom surface is cleaned, starting from a starting position for a predetermined distance in particular straight straight ahead of the at least one floor cleaning device. This type of cleaning defines a simple cleaning program, which z. B. suitable for corridors of buildings or platforms of stations.
Vorzugsweise wird das Reinigungsprogramm derart ausgeführt, dass die mindestens eine Bodenfläche ausgehend von einer Startposition in einer insbesondere rechteckförmigen oder kreisförmigen Umgebung derselben gereinigt wird. Dies definiert ein sogenanntes ”Spotreinigungsprogramm”, bei dem die Bedienperson dem mindestens einen Bodenreinigungsgerät Abmessungen der Umgebung der Startposition vorgeben kann. Die Bodenfläche wird zum Beispiel in einer Umgebung der Startposition von etwa 5 Metern mal 5 Metern oder 10 Metern mal 10 Metern abgereinigt. Diese Spotreinigung eignet sich insbesondere für Abschnitte der mindestens einen Bodenfläche, welche anfällig für Verschmutzungen sind. Hierzu zählen beispielsweise zwischen Obst- oder Gemüseregalen eines Supermarkts gelegene Bodenflächenabschnitte oder Bodenflächenabschnitte rund um sogenannte ”Raucherinseln”, etwa in öffentlichen Gebäuden wie Bahnhöfen.Preferably, the cleaning program is carried out such that the at least one bottom surface is cleaned starting from a starting position in a particular rectangular or circular environment thereof. This defines a so-called "spot cleaning program" in which the operator can specify dimensions of the surroundings of the starting position to the at least one floor cleaning device. The floor area is cleaned, for example, in an environment of the starting position of about 5 meters by 5 meters or 10 meters by 10 meters. This spot cleaning is particularly suitable for sections of at least one bottom surface, which are susceptible to contamination. These include, for example, floor area sections located between fruit or vegetable shelves of a supermarket or floor area sections around so-called "smoker islands", for example in public buildings such as railway stations.
Günstig ist es, wenn mittels mindestens eines Radencoders die vom mindestens einen Bodenreinigungsgerät zurückgelegte Wegstrecke und/oder durchgeführten Richtungsänderungen erfasst und bei der Steuerung des Reinigungsprogrammes durch die Steuereinheit berücksichtigt werden. Dies erlaubt eine Kontrolle der vom mindestens einen Bodenreinigungsgerät zurückgelegten Wegstrecke und der von ihm durchgeführten Fahrtrichtungsänderungen und somit eine zuverlässigere Ausführung des Reinigungsprogrammes.It is favorable if by means of at least one Radencoders the distance covered by the at least one floor cleaning device and / or or directional changes detected and taken into account in the control of the cleaning program by the control unit. This allows a control of the distance covered by the at least one floor cleaning device and the direction changes made by it and thus a more reliable execution of the cleaning program.
Vorzugsweise wird das Reinigungsprogramm derart ausgeführt, dass in Abhängigkeit des Signales mindestens eines der Steuereinheit zugeordneten Sensors der Bewegungszustand des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes geändert wird. Dies erlaubt eine flexiblere und zuverlässigere Ausführung des Reinigungsprogrammes. Beispielsweise kann anhand des Signals ermittelt werden, ob die Bewegung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes mit der Vorgabe des Reinigungsprogrammes übereinstimmt. Ist dies nicht der Fall, kann durch eine entsprechende Ansteuerung der Antriebseinheit durch die Steuereinheit der Bewegungszustand des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes so geändert werden, dass dessen Bewegung wieder in Einklang mit dem vorgegebenen Reinigungsprogramm erfolgt.Preferably, the cleaning program is carried out such that, depending on the signal of at least one sensor assigned to the control unit, the state of movement of the at least one floor cleaning appliance is changed. This allows a more flexible and reliable execution of the cleaning program. For example, it can be determined on the basis of the signal whether the movement of the at least one floor cleaning appliance coincides with the specification of the cleaning program. If this is not the case, by a corresponding control of the drive unit by the control unit, the state of motion of the at least one floor cleaning device can be changed so that its movement is again in line with the predetermined cleaning program.
Vorzugsweise wird in Abhängigkeit des Signals des mindestens einen Sensors bei erfolgter oder drohender Kollision des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes mit einem Hindernis das Reinigungsprogramm gestoppt oder unterbrochen. Dies verringert die Gefahr einer versehentlichen Beschädigung des Bodenreinigungsgerätes. Zur Erfassung des Hindernisses kann das Bodenreinigungsgerät beispielsweise einen berührungssensitiven Sensor und/oder einen Abstandssensor aufweisen.Preferably, the cleaning program is stopped or interrupted depending on the signal of the at least one sensor in the event of a collision of the at least one floor cleaning appliance with an obstacle. This reduces the risk of accidental damage to the floor cleaning device. To detect the obstacle, the floor cleaning device may, for example, have a touch-sensitive sensor and / or a distance sensor.
Von Vorteil ist es, wenn in Abhängigkeit des Signals des mindestens einen Sensors eine Richtungsänderung der Bewegung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes durchgeführt wird. Dies erlaubt es sicherzustellen, dass sich das Bodenreinigungsgerät in Einklang mit dem vorgegebenen Reinigungsprogramm bewegt. Beispielsweise kann mit dieser Variante des Verfahrens ein Reinigungsprogramm durchgeführt werden, bei dem sich das Bodenreinigungsgerät mit konstantem Abstand längs einer Begrenzung der mindestens einen Bodenfläche bewegt (sogenannte ”Abstandsfahrt”). Dies ist insbesondere bei der Reinigung von Korridoren oder dergleichen von Vorteil.It is advantageous if, as a function of the signal of the at least one sensor, a change in direction of the movement of the at least one floor cleaning appliance is carried out. This allows to ensure that the floor cleaning device moves in accordance with the predetermined cleaning program. For example, with this variant of the method, a cleaning program can be carried out, in which the floor cleaning device moves at a constant distance along a boundary of the at least one floor surface (so-called "distance travel"). This is particularly advantageous when cleaning corridors or the like.
Vorzugsweise wird bei einer sprunghaften, eine vorgebbare Schwelle überschreitenden Änderung des Signals des mindestens einen Sensors das mindestens eine Bodenreinigungsgerät um vorzugsweise 180° gewendet. Dies erlaubt es beispielsweise, ein Reinigungsprogramm durchzuführen, mit dem ein Korridor zuverlässig gereinigt wird, etwa ein zwischen zwei längserstreckten Regalen in einem Supermarkt gelegener Korridor. Die Bedienperson kann zum Beispiel eine Startposition nahe einem Regal festlegen und das Bodenreinigungsgerät anweisen, zunächst eine Abstandsfahrt parallel zu den Regalen durchzuführen. Das Ende der Regale kann durch eine sprunghafte Änderung des Signals eines Abstandssensors erfasst werden. Daraufhin kann das Bodenreinigungsgerät gewendet werden und erneut parallel zu den Regalen bewegt werden, bis deren gegenüberliegendes Ende erreicht wird. Dies führt erneut zu einer sprunghaften Änderung des Signals eines Abstandssensors, woraufhin eine neue Wendung des Bodenreinigungsgerätes vorgenommen wird etc. Diese Variante des Verfahrens erlaubt eine zuverlässige sogenannte ”Gangreinigung” zwischen zwei einander gegenüberliegenden Begrenzungen der Bodenfläche.Preferably, in the case of an abrupt change of the signal of the at least one sensor that exceeds a predefinable threshold, the at least one floor cleaning appliance is turned by preferably 180 °. This makes it possible, for example, to carry out a cleaning program with which a corridor is reliably cleaned, for example a corridor located between two longitudinally extended shelves in a supermarket. For example, the operator may set a start position near a shelf and instruct the floor cleaner to first perform a clearance ride parallel to the shelves. The end of the shelves can be detected by a sudden change in the signal of a distance sensor. Then the floor cleaning device can be turned and moved again parallel to the shelves until its opposite end is reached. This again leads to a sudden change in the signal of a distance sensor, whereupon a new turn of the floor cleaning device is made, etc. This variant of the method allows a reliable so-called "gear cleaning" between two opposite boundaries of the bottom surface.
Bevorzugt wird der Status, insbesondere eine Unterbrechung oder der Abschluss des Reinigungsprogrammes an die Bedieneinheit übertragen und von dieser signalisiert. Ist das Reinigungsprogramm abgeschlossen, kann die Bedienperson mittels der Kameraeinheit überprüfen, ob der Abschnitt der mindestens einen Bodenfläche zufriedenstellend gereinigt wurde. Daraufhin kann die Bedienperson gegebenenfalls eine erneute Reinigung dieses Abschnittes anweisen. Alternativ weist die Bedienperson das mindestens eine Bodenreinigungsgerät an, ein neues Reinigungsprogramm zu beginnen. Bei Unterbrechung des Reinigungsprogrammes, etwa infolge einer erfolgten oder drohenden Kollision mit einem Hindernis, kann die Bedienperson entscheiden, ob und wie das Reinigungsprogramm fortgesetzt wird. So ist es möglich, dass die Bedienperson die Anweisung erteilt, das Reinigungsprogramm wie vorgegeben unter Umfahrung des Hindernisses durchzuführen. Alternativ kann die Bedienperson das Bodenreinigungsgerät beispielsweise zu einer neuen Startposition steuern, um dort erneut ein Reinigungsprogramm zu beginnen.Preferably, the status, in particular an interruption or the completion of the cleaning program is transmitted to the operating unit and signaled by the latter. When the cleaning program is completed, the operator can use the camera unit to check that the portion of the at least one floor surface has been satisfactorily cleaned. If necessary, the operator may then instruct a re-cleaning of this section. Alternatively, the operator instructs the at least one floor cleaning device to start a new cleaning program. If the cleaning program is interrupted, for example due to a collision with an obstacle, the operator can decide whether and how the cleaning program will continue. So it is possible that the operator gives the instruction to perform the cleaning program as given while bypassing the obstacle. Alternatively, the operator can control the floor cleaning device, for example, to a new start position to start there again a cleaning program.
Günstig ist es, wenn zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte mit der Bedieneinheit gekoppelt und zur Reinigung der mindestens einen Bodenfläche eingesetzt werden. Wie vorstehend erläutert, ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, von einer entfernten Leitstelle Anweisungen über das Kommunikationsnetz an das mindestens eine Bodenreinigungsgerät zu übertragen. Bei dieser Variante des Verfahrens kann die Bedienperson zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte, die vorzugsweise identisch ausgebildet sind, zugleich steuern. ”Zugleich” bedeutet vorliegend nicht, dass Anweisungen an die zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte von der Bedienperson zum selben Zeitpunkt erteilt und übertragen werden. Die Bedienperson kann vielmehr mittels der Bedieneinheit die zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte unabhängig voneinander steuern, wobei jedem Bodenreinigungsgerät bei Bedarf Anweisungen übermittelt werden können. Diese Variante des Verfahrens erlaubt daher eine besonders benutzerfreundliche und zeitsparende Reinigung der mindestens einen Bodenfläche.It is advantageous if two or more floor cleaning devices are coupled to the operating unit and used to clean the at least one floor surface. As explained above, the method according to the invention makes it possible to transmit instructions from a remote control center via the communications network to the at least one floor cleaning appliance. In this variant of the method, the operator can control two or more floor cleaning devices, which are preferably identical, at the same time. "Simultaneously" herein does not mean that instructions to the two or more floor cleaning appliances are issued and transmitted by the operator at the same time. Rather, the operator can independently control the two or more floor cleaning devices by means of the operating unit, where each floor cleaning device instructions can be sent if necessary. This variant of the method therefore allows a particularly user-friendly and time-saving cleaning of at least one floor surface.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mittels der zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte zwei oder mehr Bodenflächen gereinigt werden. Die Bodenflächen können dabei in unterschiedlichen Stockwerken desselben Gebäudes gelegen sein oder in unterschiedlichen Gebäuden, welche auch einen großen Abstand voneinander aufweisen können. Weil jedes der zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte für sich über das Kommunikationsnetz mit der Bedieneinheit gekoppelt und dadurch von der Bedienperson gesteuert werden kann, lässt sich dadurch ein effizientes Reinigungssystem aufbauen.In particular, it can be provided that two or more floor surfaces are cleaned by means of the two or more floor cleaning devices. The floor surfaces may be located on different floors of the same building or in different buildings, which may also have a large distance from each other. Because each of the two or more floor cleaning devices can be coupled to the operating unit via the communication network and thereby controlled by the operator, an efficient cleaning system can thereby be built up.
Bevorzugt wird mehr als ein Kommunikationsnetz zur Kopplung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes und der Bedieneinheit miteinander benutzt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Abbilder der Kameraeinheit über ein anderes Kommunikationsnetz an die Bedieneinheit übertragen werden als die Anweisungen der Bedienperson von der Bedieneinheit an die Steuereinheit. Sind zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte vorhanden, kann vorgesehen sein, dass die Bodenreinigungsgeräte über unterschiedliche Kommunikationsnetze mit der Bedieneinheit gekoppelt sind.Preferably, more than one communication network is used for coupling the at least one floor cleaning device and the operating unit with each other. For example, it can be provided that the images of the camera unit are transmitted to the operating unit via a different communication network than the instructions of the operator from the operating unit to the control unit. If two or more floor cleaning devices are present, it can be provided that the floor cleaning devices are coupled to the operating unit via different communication networks.
Eine besonders einfache Durchführung des Verfahrens wird dadurch ermöglicht, dass als Kommunikationsnetz das Internet benutzt wird. Hierbei ist das mindestens eine Bodenreinigungsgerät vorzugsweise kabellos mit dem Internet verbunden, um einen großen Bewegungsradius des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes auf der mindestens einen Bodenfläche sicherzustellen. Die Bedieneinheit kann kabellos oder kabelgebunden mit dem Internet verbunden sein.A particularly simple implementation of the method is made possible by the fact that the Internet is used as the communication network. Here, the at least one floor cleaning device is preferably wirelessly connected to the Internet to ensure a large range of movement of the at least one floor cleaning device on the at least one bottom surface. The control unit can be connected wirelessly or wired to the Internet.
Alternativ oder ergänzend ist es günstig, wenn als Kommunikationsnetz ein kabelloses Kommunikationsnetz benutzt wird, beispielsweise ein langreichweitiges sogenanntes ”WWAN” (wireless wide area network) wie etwa ein kabelloses Telekommunikationsnetz. Dies erlaubt ebenfalls, einen großen Aktionsradius des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes sicherzustellen. Beispielsweise kann als WWAN ein GSM-Netz oder ein UMTS-Netz benutzt werden.Alternatively or additionally, it is advantageous if a wireless communication network is used as the communication network, for example a long-range so-called "WWAN" (wireless wide area network) such as a wireless telecommunications network. This also allows to ensure a large radius of action of at least one floor cleaning device. For example, a GSM network or a UMTS network can be used as WWAN.
Bei beiden zuletzt beschriebenen Varianten des Verfahrens können jeweils etablierte und zuverlässige Technologien zur Kopplung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes und der Bedieneinheit miteinander eingesetzt werden.In both variants of the method last described, established and reliable technologies for coupling the at least one floor cleaning device and the operating unit can be used with each other.
Dies stellt eine zuverlässige Übertragung der Abbilder und der Anweisungen sicher.This ensures reliable transmission of the images and instructions.
Vorzugsweise werden die Abbilder der mindestens einen Bodenfläche als Videodatenstrom an die Bedieneinheit übertragen, also quasi-kontinuierlich mit einer hohen Bildwiederholrate. Bewegungen des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes können dadurch von der Bedienperson besser erkannt werden.Preferably, the images of the at least one bottom surface are transmitted as video data stream to the operating unit, ie quasi-continuously with a high refresh rate. Movements of the at least one floor cleaning device can be better recognized by the operator.
Bei einer andersartigen Variante des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Abbilder zu insbesondere regelmäßig aufeinander folgenden Zeitpunkten übertragen werden, also diskontinuierlich. Dies erlaubt es, die vom mindestens einen Bodenreinigungsgerät an die Bedieneinheit übertragene Datenmenge zu reduzieren und Bandbreite des Kommunikationsnetzes zu sparen.In another variant of the method, it can be provided that the images are transmitted in particular at regularly successive times, that is, discontinuously. This makes it possible to reduce the amount of data transmitted by the at least one floor cleaning device to the operating unit and to save bandwidth of the communication network.
Bei einer weiteren andersartigen Variante des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass während der Durchführung des vorgegebenen Reinigungsprogrammes bis zu dessen Abschluss oder Unterbrechung keine Abbilder an die Bedieneinheit übertragen werden, sofern die Bedienperson dies nicht ausdrücklich anweist. Die übertragene Datenmenge kann dadurch erheblich reduziert werden.In another variant of the method can be provided that during the execution of the predetermined cleaning program until its completion or interruption no images are transmitted to the control unit, unless the operator explicitly instructs. The transferred amount of data can be significantly reduced.
Vorteilhafterweise wird ein von einem Normalzustand abweichender Betriebszustand des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes von der Steuereinheit erkannt, ein dementsprechender Hinweis an die Bedieneinheit übertragen und von dieser der Bedienperson signalisiert. Dadurch können beispielsweise Fehlfunktionen des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes in der Leitstelle erkannt und eine Reparatur oder Wartung des mindestens einen Bodenreinigungsgerätes veranlasst werden.Advantageously, an operating state deviating from a normal state of the at least one floor cleaning device is detected by the control unit, a corresponding message is transmitted to the operating unit and signaled by the operator. As a result, for example, malfunctions of the at least one floor cleaning appliance in the control center can be detected and a repair or maintenance of the at least one floor cleaning appliance can be initiated.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es auch, ein selbstfahrendes und selbstlenkendes Bodenreinigungsgerät der eingangs genannten Art zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.Object of the present invention is also to provide a self-propelled and self-steering floor cleaning device of the type mentioned for carrying out the method.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Bodenreinigungsgerät erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Bodenreinigungsgerät eine der Steuereinheit zugeordnete Kameraeinheit zur Erstellung von Abbildern einer zu reinigenden Bodenfläche umfasst, welche Abbilder mittels des Kommunikationsgliedes über das Kommunikationsnetz an die Bedieneinheit übertragbar sind, und dass die Bodenfläche infolge einer Anweisung der Bedienperson anhand eines vorgebbaren Reinigungsprogrammes reinigbar ist.This object is achieved in a generic floor cleaning device according to the invention that the floor cleaning device comprises a control unit associated camera unit for creating images of a floor surface to be cleaned, which images are transferable by means of the communication link via the communication network to the control unit, and that the bottom surface due to an instruction the operator can be cleaned using a predetermined cleaning program.
Eine derartige Ausgestaltung des Bodenreinigungsgerätes ermöglicht, wie erwähnt, eine bedarfsgerechte Reinigung der Bodenfläche unter geringem rechnerischen Aufwand. Die weiteren bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens erwähnten Vorteile können mit dem Bodenreinigungsgerät ebenfalls erzielt werden.Such an embodiment of the floor cleaning device allows, as mentioned, a needs-based cleaning of the floor surface with low arithmetic effort. The other advantages already mentioned in connection with the explanation of the method according to the invention can also be achieved with the floor cleaning device.
Bei einer konstruktiv einfachen Ausgestaltung des Bodenreinigungsgerätes ist es günstig, wenn die Kameraeinheit mindestens eine Digitalkamera umfasst, beispielsweise mit einer Auflösung von 640×480 Pixeln bis zu 2 Megapixeln.In a structurally simple embodiment of the floor cleaning device, it is favorable if the camera unit comprises at least one digital camera, for example with a resolution of 640 × 480 pixels up to 2 megapixels.
Vorzugsweise ist die Kameraeinheit um zwei insbesondere senkrecht zueinander ausgerichtete Achsen schwenkbar. Die Kameraeinheit kann mittels einer entsprechenden Anweisung von der Bedienperson an der Bedieneinheit verschwenkt werden. Die Bedienperson kann dadurch unterschiedliche Abschnitte der Bodenfläche einsehen und auf Verschmutzungen hin überprüfen. Ferner können Begrenzungen der Bodenfläche eingesehen werden. Dies erleichtert der Bedienperson die Orientierung im Raum.Preferably, the camera unit is pivotable about two, in particular aligned perpendicular axes. The camera unit can be pivoted by means of a corresponding instruction from the operator on the operating unit. The operator can thereby view different sections of the floor surface and check for dirt. Furthermore, limitations of the floor surface can be seen. This facilitates the orientation of the operator in the room.
Von Vorteil ist es, wenn das Kommunikationsglied zur Kopplung an das Internet und/oder an ein kabelloses Kommunikationsnetz ausgebildet ist. Beispielsweise ist das Kommunikationsglied WLAN-fähig, GSM-fähig, UMTS-fähig oder dergleichen.It is advantageous if the communication link is designed for coupling to the Internet and / or to a wireless communication network. For example, the communication link is WLAN-capable, GSM-capable, UMTS-capable or the like.
Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit ein Speicherglied zur Speicherung eines oder mehrerer Reinigungsprogramme, so dass es der Bedienperson erspart bleibt, ein Reinigungsprogramm kennzeichnende Reinigungsparameter im Einzelnen an der Bedieneinheit eingeben zu müssen. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass in der Bedieneinheit ein oder mehrere Reinigungsprogramme speicherbar sind.Preferably, the control unit comprises a storage member for storing one or more cleaning programs, so that it is spared the operator to have to enter a cleaning program characterizing cleaning parameters in detail on the control unit. Alternatively or additionally, it may be provided that one or more cleaning programs can be stored in the operating unit.
Um die vom Bodenreinigungsgerät zurückgelegte Wegstrecke und durchgeführte Richtungsänderungen zu erfassen, ist es von Vorteil, wenn das Bodenreinigungsgerät jeweils einem Antriebsrad zugeordnete Radencoder aufweist zur Ermittlung der Anzahl der Umdrehungen des jeweiligen Antriebsrades.In order to detect the distance traveled by the floor cleaning device and the directional changes made, it is advantageous if the floor cleaning device has a wheel encoder associated with each drive wheel for determining the number of revolutions of the respective drive wheel.
Vorteilhafterweise umfasst das Bodenreinigungsgerät einen oder mehrere Sensoren zur Erfassung von Hindernissen auf der Bodenfläche und/oder zur Erfassung von Begrenzungen der Bodenfläche. Dies erlaubt es, das Reinigungsprogramm anhand des Signales eines oder mehrerer Sensoren zu steuern. Zur Erfassung von Hindernissen und/oder von Begrenzungen der Bodenfläche kann das Bodenreinigungsgerät einen Abstandsensor umfassen, beispielsweise einen Infrarotsensor, einen Ultraschallsensor, einen Radarsensor oder einen Lasersensor. Auch ein berührungssensitiver Sensor kann eingesetzt werden.Advantageously, the floor cleaning device comprises one or more sensors for detecting obstacles on the floor surface and / or for detecting boundaries of the floor surface. This makes it possible to control the cleaning program based on the signal of one or more sensors. For detecting obstacles and / or boundaries of the floor surface, the floor cleaning device may comprise a distance sensor, for example an infrared sensor, an ultrasonic sensor, a radar sensor or a laser sensor. A touch-sensitive sensor can also be used.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es auch, ein Reinigungssystem zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.It is also an object of the present invention to provide a cleaning system for carrying out the method.
Diese Aufgabe wird durch ein Reinigungssystem gelöst, das mindestens ein Bodenreinigungsgerät der vorstehend genannten Art umfasst sowie eine von einer Bedienperson bedienbare Bedieneinheit, die mit dem mindestens einen Bodenreinigungsgerät über ein Kommunikationsnetz koppelbar ist.This object is achieved by a cleaning system comprising at least one floor cleaning device of the type mentioned above, as well as an operating unit which can be operated by an operator and which can be coupled to the at least one floor cleaning appliance via a communication network.
Unter Einsatz eines derartigen Reinigungssystems können die bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens erwähnten Vorteile erzielt werden.Using such a cleaning system, the advantages already mentioned in connection with the explanation of the method according to the invention can be achieved.
Das Reinigungssystem umfasst günstigerweise zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte, die mit der Bedieneinheit koppelbar sind. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, zwei oder mehr Bodenflächen gleichzeitig und unabhängig voneinander zu reinigen, wobei die Bedienperson die zwei oder mehr Bodenreinigungsgeräte von einer gemeinsamen Bedieneinheit aus steuern und überwachen kann.The cleaning system conveniently includes two or more floor cleaning devices that can be coupled to the control unit. Thereby, it is possible to clean two or more floor surfaces simultaneously and independently of each other, whereby the operator can control and monitor the two or more floor cleaning devices from a common operating unit.
Im Rahmen der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass mehr als nur eine Bedieneinheit eingesetzt wird. Dies gibt die Möglichkeit, das mindestens eine Bodenreinigungsgerät von mehr als nur einer Bedieneinheit aus zu steuern und zu überwachen.In the context of the invention can also be provided that more than one operating unit is used. This makes it possible to control and monitor the at least one floor cleaning device from more than just one operating unit.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:The following description of preferred embodiments of the invention is used in conjunction with the drawings for a more detailed explanation of the invention. Show it:
Zur Fortbewegung auf der Bodenfläche
Den Antriebsmotoren
Über eine selbsttätige Bewegung hinaus kann das Bodenreinigungsgerät
Zur Reinigung der Bodenfläche
Die Schrubbeinheit
Weiter umfasst das Bodenreinigungsgerät
Ferner kann die Sensoreinheit
Außerdem umfasst das Bodenreinigungsgerät
Durch eine Steuerleitung
Ferner umfasst das Bodenreinigungsgerät
Die Steuereinheit
An das Internet
Des Weiteren kann das Bodenreinigungsgerät
Die Möglichkeit, das Bodenreinigungsgerät
Das Reinigungssystem
Das Reinigungssystem
Der Laptop
Somit können alle drei Bodenreinigungsgeräte
Der vorstehend erläuterte Aufbau des Reinigungssystems
Mittels der Digitalkamera
By means of the
Hat die Bedienperson die Verschmutzung erkannt, kann sie dem Bodenreinigungsgerät
Die Steuerung des Bodenreinigungsgerätes
Zum Anderen ist es auch möglich, dass die Bedienperson mittels einer hierfür ausgebildeten Software eine Startposition auf einem am Bildschirm
An der Startposition angelangt, kann die Bedienperson dem Bodenreinigungsgerät
Zu einem ersten Zeitpunkt befindet sich das Bodenreinigungsgerät
Für einen stark verschmutzten Bereich, wie er zwischen den Regalen
Die Art des Reinigungsprogrammes sowie Reinigungsparameter betreffend denselben können beispielsweise im Speicherglied
Der Ablauf des Reinigungsprogrammes erfolgt teilautonom, wobei sich das Bodenreinigungsgerät
Hat das Bodenreinigungsgerät
Auf dem Bodenflächenabschnitt
Vorliegend befindet sich das Bodenreinigungsgerät
An der Startposition
Auf diese Weise erfolgt in mäanderförmige Fahrt eine autonome Reinigung des Korridors
Dem Bodenreinigungsgerät
Ferner ist die sogenannte ”Kollisionsreinigung” möglich, bei der sich das Bodenreinigungsgerät
Die Durchführung des vorstehend erwähnten Verfahrens mittels des erfindungsgemäßen Bodenreinigungsgerätes
Da die Bedienperson über die Art des Reinigungsprogrammes, die Reinigungsparameter und die Startposition auf der Bodenfläche
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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