KR101230147B1 - Cleaning Robot for Wet Rag Sweeping - Google Patents

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KR101230147B1
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Abstract

본 발명은 생활용품에 관한 것으로서, 스스로 이동하면서 바닥에 물걸레질을 하는 청소로봇에 관한 것이다.
본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 몸체(1), 상기 몸체(1)의 하부로 돌출되어 바닥을 문지르는 청소부(2), 상기 몸체(1)에 부착된 2개의 주행바퀴 각각을 구동하는 바퀴모터(3), 상기 청소부(2)를 구동하는 청소모터(4), 상기 청소부(2)에 물을 공급하는 급수장치(5), 청소로봇의 작동에 필요한 전기를 공급하는 배터리(6), 상기 배터리(6)의 전기를 바퀴모터(3)와 청소모터(4) 그리고 급수장치(5)에 공급하는 것을 제어하는 제어장치(7), 그리고 상기 몸체(1)에 부착되어 장애물을 감지하는 장애물감지센서(8)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 스스로 장애물 감지하여 이를 피해서 바닥을 주행하면서 물걸레질하는데, 물걸레를 바닥에 적당한 힘으로 가압하면서 걸레질을 하므로 요철이나 굴곡이 있는 바닥을 깨끗하게 닦을 수 있고, 청소를 할 동안 물걸레에 물을 계속 공급하여 걸레가 마르지 않고, 청소중에 더러워진 물걸레를 새것으로 간단히 교환할 수 있고, 전력 소모가 적어 탑재된 배터리로 장시간 청소를 할 수 있다.The present invention relates to a household goods, and to a cleaning robot that mops the floor while moving by itself.
The mop cleaning robot of the present invention includes a body (1), a cleaning part (2) projecting to the bottom of the body (1) and rubbing the floor, and a wheel motor for driving each of two driving wheels attached to the body (1). 3), a cleaning motor 4 for driving the cleaning unit 2, a water supply device 5 for supplying water to the cleaning unit 2, a battery 6 for supplying electricity required for the operation of the cleaning robot, the battery (7) a control device (7) for controlling the supply of electricity to the wheel motor (3), the cleaning motor (4) and the water supply device (5), and the obstacle detection attached to the body (1) to detect obstacles It comprises a sensor (8).
The mop cleaning robot of the present invention detects obstacles on its own and avoids this while mopping the floor while driving the floor. It keeps supplying water to the mop so that the mop does not dry out, and the dirty mop can be easily replaced with a new one during cleaning.

Description

물걸레 청소용 청소로봇{Cleaning Robot for Wet Rag Sweeping} Cleaning Robot for Wet Rag Sweeping}

본 발명은 생활용품에 관한 것으로서, 스스로 이동하면서 바닥에 물걸레질을 하는 청소로봇에 관한 것이다. The present invention relates to a household goods, and to a cleaning robot that mops the floor while moving by itself.

우리나라에는 실내에서 신발을 벗고 생활하는 주거문화가 있다. 이에 따라 우리나라에서 주택의 실내청소는 바닥에 물걸레질을 하는 것이 필수적인데, 넓은 실내 전체를 엎드려서 손으로 일일이 물걸레질을 하는 것은 아주 고된 가사노동이다. 바닥의 물걸레 청소도구로 사람이 서서 손잡이를 잡고 바닥을 닦을 수 있는 봉걸레, 스팀을 분사하면서 바닥을 닦는 스팀청소기 등이 개발되어 있으나 사람이 일일이 바닥을 문질러야 한다는 점에서 여전히 불편하다.There is a residential culture in Korea where people take off their shoes indoors. Accordingly, it is essential to mop the floor of the house in Korea, and to mop the entire large room by hand and mop it by hand is very laborious household work. Mop on the floor has been developed as a mop for people to grab the handle by holding a handle, and a steam cleaner for cleaning the floor by spraying steam, but it is still inconvenient in that a person must rub the floor.

상기한 바와 같은 바닥청소의 불편함을 해소하기 위하여 최근에 스스로 이동하면서 바닥청소를 할 수 있는 청소로봇이 다양하게 개발되어 있으나, 대부분 진공흡입기를 이용하여 바닥의 오물을 흡입하거나 진공흡입기와 함께 청소용 브러시를 구비하여 바닥을 쓸 수 있는 기능을 구비한 것이 대부분이다. 그러나 우리나라의 주거 특성상 이와 같이 바닥을 쓸고 오물을 흡입하는 것만으로 부족하다.In order to solve the inconvenience of floor cleaning as described above, a variety of cleaning robots that can clean the floor while moving on their own have been developed in recent years, but most of them use a vacuum suction device to suck soil in the floor or to clean the vacuum suction device together. Most of them have a function to use the floor with a brush. However, it is not enough to sweep the floor and inhale the dirt.

최근에는 물걸레 청소를 할 수 있는 청소로봇이 개발되어 있는데, 국내 등록특허 제10-0669889호 이동로봇의 걸레 청소장치(엘지전자(주))가 대표적이다.Recently, a cleaning robot capable of cleaning a mop has been developed, and a mop cleaning device (LG Electronics Co., Ltd.) of a mobile robot registered in Korea Patent No. 10-0669889 is representative.

상기 특허 청소장치는 이동할 수 있는 로봇의 바닥에 외주면에 걸레가 장착된 걸레봉을 구비하고 있어서, 이 걸레봉이 회전을 하면서 바닥에 물걸레질을 할 수 있는 구조로 되어 있다.The patented cleaning device is provided with a mop rod equipped with a mop on the outer circumferential surface of the bottom of the robot, and the mop rod can be mopped to the floor while the mop rod rotates.

그러나 상기 특허 청소장치는 걸레봉을 바닥에 걸레질에 적당한 힘으로 가압을 할 수 없어 요철이나 굴곡이 있는 바닥을 깨끗이 닦을 수 없고, 걸레를 교환하는 것이 용이하지 않고, 물걸레질을 할 동안 물걸레가 건조되어도 물걸레에 물을 공급할 수 없으며, 걸레봉의 회전이 로봇의 주행에 영향을 주는 구조로 되어 있어 사용이 원활하지 않은 문제점이 있어 실용성이 있을 지 의문이다.
However, the patented cleaning device can not press the mop rod with the proper force to mop the floor, it is not possible to clean the floor with irregularities and bends, it is not easy to replace the mop, and the mop is dried while mopping Even if it is not possible to supply water to the mop, the rotation of the mop rod has a structure that affects the running of the robot, there is a problem that the use is not smooth, it is questionable whether it is practical.

상기와 같이 우리나라는 주택의 실내에서 신발을 벗고 생활하는 주거문화를 가지고 있으므로 바닥청소를 할 때 물걸레질을 하여야 하는데, 물걸레질을 할 수 있는 물걸레 청소용 청소로봇의 개발이 미흡하다.As mentioned above, since Korea has a living culture where people take off their shoes indoors, they need to mop the floor when cleaning the floor. However, the development of a mop cleaning robot that can mop is insufficient.

물걸레 청소용 청소로봇이 바닥을 원활하게 청소할 수 있으려면, 외부에서 전기를 공급받지 않고 탑재된 배터리로 장시간 청소할 수 있도록 전기 소모가 적어야 하고, 적절한 힘으로 바닥을 문지를 수 있어야 하고, 물걸레가 바닥을 문지를 동안 물걸레에 물을 적절하게 공급할 수 있어야 한다. 또한 일정시간 동안 청소를 하여 더러워진 물걸레를 쉽게 교환할 수 있어야 한다.Mop Cleaning In order for the robot to clean the floor smoothly, it must be low in power consumption so that it can be cleaned for a long time with the onboard battery without external power supply, and the floor can be rubbed with the proper force. The mop must be able to supply adequate water. In addition, cleaning for a certain period of time should be easy to replace dirty mop.

그외에도 물걸레 청소용 청소로봇은 구조가 간단하고 제어가 용이하여, 고장의 염려가 적고 저렴한 가격으로 생산할 수 있어야 한다.
In addition, the mop cleaning robot should be simple in structure and easy to control, so that it can be produced at low cost with little fear of failure.

본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 몸체(1), 상기 몸체(1)의 하부로 돌출되어 바닥을 문지르는 청소부(2), 상기 몸체(1)에 부착된 2개의 주행바퀴 각각을 구동하는 바퀴모터(3), 상기 청소부(2)를 구동하는 청소모터(4), 상기 청소부(2)에 물을 공급하는 급수장치(5), 청소로봇의 작동에 필요한 전기를 공급하는 배터리(6), 상기 배터리(6)의 전기를 바퀴모터(3)와 청소모터(4) 그리고 급수장치(5)에 공급하는 것을 제어하는 제어장치(7), 그리고 상기 몸체(1)에 부착되어 장애물을 감지하는 장애물감지센서(8)를 포함하여 구성된다.The mop cleaning robot of the present invention includes a body (1), a cleaning part (2) projecting to the bottom of the body (1) and rubbing the floor, and a wheel motor for driving each of two driving wheels attached to the body (1). 3), a cleaning motor 4 for driving the cleaning unit 2, a water supply device 5 for supplying water to the cleaning unit 2, a battery 6 for supplying electricity required for the operation of the cleaning robot, the battery (7) a control device (7) for controlling the supply of electricity to the wheel motor (3), the cleaning motor (4) and the water supply device (5), and the obstacle detection attached to the body (1) to detect obstacles It comprises a sensor (8).

상기와 같이 구성된 본 발명의 청소로봇은 스스로 주행하면서 장애물을 만나면 주행방향을 바꾸어 주행하고, 걸레(22)가 마르지 않도록 주기적으로 걸레(22)에 물을 분사하면서 바닥에 물걸레질을 한다. 일정시간 동안 청소를 하여 걸레(22)가 더러워지면 사람이 걸레(22)를 새것으로 교환을 해주면 된다.
When the cleaning robot of the present invention configured as described above meets obstacles while traveling on its own, the cleaning robot travels by changing the driving direction, and periodically mops the floor while spraying water on the mop 22 so that the mop 22 does not dry. If the mop 22 is dirty by cleaning for a certain time, a person can replace the mop 22 with a new one.

본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 스스로 장애물 감지하여 이를 피해서 바닥을 주행하면서 물걸레질한다.The mop cleaning robot of the present invention detects obstacles on its own and mops the floor while avoiding it.

본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 물걸레를 바닥에 적당한 힘으로 가압하면서 걸레질을 하므로 요철이나 굴곡이 있는 바닥을 깨끗하게 닦을 수 있고, 청소를 할 동안 물걸레에 물을 계속 공급하여 걸레가 마르지 않고, 청소중에 더러워진 물걸레를 새것으로 간단히 교환할 수 있고, 전력 소모가 적어 탑재된 배터리로 장시간 청소를 할 수 있다.Mop cleaning robot of the present invention can mop while pressing the mop with a suitable force on the floor to clean the floor with irregularities and bends, and the mop does not dry by continuing to supply water to the mop during cleaning, while cleaning You can simply replace the dirty mop with a new one, and you can clean it for a long time with the built-in battery due to low power consumption.

또한 본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 구조가 간단하고 제어가 용이하여, 고장의 염려가 적고, 생산원가가 저렴하다.
In addition, the mop cleaning robot of the present invention is simple in structure and easy to control, there is little fear of failure, and the production cost is low.

도 1은 청소로봇의 외형도이다.
도 2는 덮개를 제거한 청소로봇의 평면도이다.
도 3은 청소로봇의 청소부 부위의 단면도이다.
도 4는 청소로봇의 기능구성도이다.
1 is an external view of a cleaning robot.
2 is a plan view of the cleaning robot with the cover removed.
3 is a cross-sectional view of the cleaning part of the cleaning robot.
4 is a functional configuration diagram of the cleaning robot.

본 발명의 물걸레 청소용 청소로봇은 도 1의 정면도, 도 2의 덮개를 제거한 평면도, 그리고 도 3의 청소부위의 단면도에 도시한 바와 같이, 몸체(1), 상기 몸체(1)의 하부로 돌출되어 바닥을 문지르는 청소부(2), 상기 몸체(1)에 부착된 2개의 주행바퀴를 구동하는 바퀴모터(3), 상기 청소부(2)를 구동하는 청소모터(4), 상기 청소부(2)에 물을 공급하는 급수장치(5), 청소로봇의 작동에 필요한 전기를 공급하는 배터리(6), 상기 배터리(6)의 전기를 바퀴모터(3)와 청소모터(4) 그리고 급수장치(5)에 공급하는 것을 제어하는 제어장치(7), 그리고 상기 몸체(1)에 부착되어 장애물을 감지하는 장애물감지센서(8)를 포함하여 구성된다.Mop cleaning robot of the present invention as shown in the front view of Figure 1, the plan view with the cover of Figure 2 removed, and the sectional view of the cleaning portion of Figure 3, the body (1), protrudes below the body (1) To the floor to rub the floor, the wheel motor (3) for driving the two running wheels attached to the body (1), the cleaning motor (4) for driving the cleaning unit (2), the cleaning unit (2) Water supply device (5) for supplying water, a battery (6) for supplying the electricity required for the operation of the cleaning robot, the wheel motor (3) and the cleaning motor (4) and the water supply device (5) for the electricity of the battery (6) It comprises a control device 7 for controlling the supply to, and an obstacle detecting sensor 8 attached to the body 1 for detecting an obstacle.

몸체(1)는 바닥판(11)과 덮개(12)로 구성되고, 바닥판(11)의 양 측면에는 2개의 주행바퀴(13)가 부착되고 하면에는 1개 또는 2개 이상 다수 개의 보조바퀴(14)가 부착된다. 바닥판(11)의 상면에는 상기 주행바퀴(13), 바퀴모터(3), 청소모터(4) 급수장치(5), 배터리(6), 제어장치(7), 그리고 장애물감지센서(8) 등의 구성품들을 장착하기 위한 브래킷들이 다수 부착되어, 상기 구성품들을 고정할 수 있게 한다.The body 1 is composed of a bottom plate 11 and the cover 12, two running wheels 13 are attached to both sides of the bottom plate 11 and one or two or more auxiliary wheels on the bottom surface. 14 is attached. The driving wheel 13, the wheel motor 3, the cleaning motor 4, the water supply device 5, the battery 6, the control device 7, and the obstacle detecting sensor 8 are disposed on an upper surface of the bottom plate 11. A plurality of brackets for attaching the components of the back and the like are attached, so that the components can be fixed.

몸체(1)는 바닥판(11)을 원판으로 하여 전체적으로 원통 형상으로 제작하면 장애물을 만났을 때 이를 피하기 용이하다. 그리고 필요에 따라서는 덮개(12)를 사용하지 않을 수 있다.When the body 1 is made into a cylindrical shape as a whole with the bottom plate 11 as a disc, it is easy to avoid it when an obstacle is encountered. If necessary, the cover 12 may not be used.

그리고 몸체(1)에는 조정장치(15)를 구비하여, 청소로봇의 가동시작과 종료, 물 분사 주기와 분사량의 조절, 청소로봇의 이동속도조절 등 청소로봇의 작동에 필요한 조작을 할 수 있게 하면 편리하다. 조정장치(15)를 통하여 입력되는 조정명령은 제어장치(7)에 전달되어, 청소로봇이 사용자가 원하는 데로 작동되도록 한다.And the body (1) is provided with an adjusting device (15), so that the operation necessary for the operation of the cleaning robot, such as starting and ending the operation of the cleaning robot, adjusting the water injection cycle and injection amount, adjusting the moving speed of the cleaning robot It is convenient. The adjustment command input through the adjustment device 15 is transmitted to the control device 7 so that the cleaning robot can be operated as desired by the user.

주행바퀴(13)는 상기 몸체(1)의 양 측면에 부착되는데, 바닥판(11)에 부착된 브래킷에 축이 베어링으로 결합된다. 주행바퀴(13)로 지름이 큰 바퀴를 사용하면 문지방 등 실내에 있을 수 있는 높이가 낮은 장애물을 넘기가 용이하고, 주행바퀴(13)는 바닥판(11)의 중간부위 좌우 측에 각각 부착하는 것이 방향전환에 유리하다. 그리고 주행바퀴로 외륜이 우레탄, 고무 등 바닥마감재와 마찰계수가 큰 재료로 제작된 것을 사용하면 주행바퀴(13)가 바닥에서 헛돌지 않아 주행이 안정적이고, 또한 장애물을 만났을 때 방향전환이 원활하다. 주행바퀴는 그 축이 바퀴모터(3)의 축과 커플링으로 연결되어 동력을 공급받아 회전한다.The driving wheel 13 is attached to both sides of the body 1, the shaft is coupled to the bracket attached to the bottom plate 11 as a bearing. The use of a large diameter wheel as the driving wheel 13 facilitates the passage of low height obstacles that may be indoors, such as door sills, and the driving wheel 13 is attached to the left and right sides of the middle portion of the bottom plate 11, respectively. It is advantageous for the redirection. In addition, when the outer wheel is made of a floor finishing material such as urethane or rubber and a material having a large coefficient of friction, the driving wheel 13 does not turn from the floor, so that the driving is stable and the direction is smoothly changed when an obstacle is encountered. . The driving wheel is rotated by the shaft being coupled to the shaft of the wheel motor (3) is supplied with power.

그리고 보조바퀴(14)로는 부착된 상태에서 바퀴몸체가 자유롭게 회전할 수 있는 회전바퀴를 사용한다. 보조바퀴(14)는 청소로봇의 무게중심을 고려하여 적절한 곳에 다수 개를 부착한다. And as the auxiliary wheel (14) uses a rotating wheel that can rotate freely the wheel body in the attached state. Auxiliary wheel 14 is attached to a number of appropriate places in consideration of the center of gravity of the cleaning robot.

청소부(2)는 도 3의 단면도에 도시한 바와 같이, 회전판(21), 회전판(21)의 하면에 부착되는 걸레(22), 그리고 회전판(21)의 중심부에 결합되어 청소모터(4)의 축과 연결되어 회전판(21)을 회전시키는 전동장치(23)로 구성된다.As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the cleaning unit 2 is coupled to the central portion of the rotating plate 21, the mop 22 attached to the lower surface of the rotating plate 21, and the rotating plate 21 of the cleaning motor 4. Is connected to the shaft is composed of a transmission device 23 for rotating the rotating plate (21).

회전판(21)은 일정 크기의 원판 형상으로서 가장자리에 물받이홈(211)이 형성되어 있는데, 이 물받이홈(211)의 바닥에는 다수 개의 급수공(212)이 형성되어 있다. The rotating plate 21 has a disc shape of a predetermined size, and a drip groove 211 is formed at an edge thereof, and a plurality of water supply holes 212 are formed at the bottom of the drip groove 211.

걸레(22)는 회전판(21)의 하면에 부착되는데, 착탈을 용이하게 하기 위하여 벨크로테이프(213, 통상 "찍찍이"라 불림)를 사용하는 것이 편리하다. 걸레(22)는 먼지의 흡착력이 좋아 바닥이 잘 닦이고 또한 세척이 용이한 두꺼운 천, 부직포, 스펀지 등의 다공질 재료로 제작한다.Mop 22 is attached to the lower surface of the rotating plate 21, it is convenient to use the Velcro tape 213 (commonly referred to as "sticky") to facilitate the removal. The mop 22 is made of a porous material such as a thick cloth, nonwoven fabric, sponge, etc., which has a good adsorption force of dust and is easily wiped off the floor.

전동장치(23, 傳動裝置)는 청소모터(4)의 회전동력을 회전판(21)에 전달하면서 회전판(21)을 적당한 힘으로 가압하는 기능을 하는 것으로서, 도 3의 (a)에 도에 도시한 바와 같이 양단의 중앙으로 심선이 돌출되어 있는 코일스프링을 사용하는 것이 좋다. 코일스프링 양단으로 돌출된 심선은 전동장치(23)의 회전축 역할을 한다. 코일스프링의 양단으로 돌출된 심선은 각각 청소모터(4)의 커플링과 상기 회전판(21)의 중심부에 결합되어 고정된다. 회전판(21)을 회전시키는 데는 큰 회전력(토크)이 소요되지 않으므로, 코일스프링은 그 스프링상수를 회전판(21)을 적당한 힘으로 가압할 수 있도록 설계하면 된다. 일정한 스프링상수를 갖는 코일스프링의 설계는 스프링 제조분야 종사자에게 자명한 기술이다.The transmission device 23 acts to press the rotating plate 21 with an appropriate force while transmitting the rotating power of the cleaning motor 4 to the rotating plate 21, which is shown in Fig. 3A. As described above, it is preferable to use coil springs in which core wires protrude toward the center of both ends. The core wire protruding from both ends of the coil spring serves as a rotation axis of the transmission 23. Core wires protruding at both ends of the coil spring are respectively fixed to the coupling of the cleaning motor (4) and the center of the rotating plate (21). Since a large rotational force (torque) is not required to rotate the rotating plate 21, the coil spring may be designed so that the spring constant can press the rotating plate 21 with an appropriate force. The design of coil springs with constant spring constants is a clear technique for those in the field of spring manufacturing.

전동장치(23)의 다른 실시예로는 도 3의 (b)에 도에 도시한 바와 같이, 압축코일스프링(231), 청소모터(4)의 커플링과 연결되어 회전판(21)의 중심부에 고정되는 회전축(232), 그리고 압축코일스프링(231)의 양단에 결합되어 각각 회전판(21)의 상면과 청소모터(4) 커플링의 상면에 밀착되는 것으로서 회전축(232)이 관통하는 구멍이 형성된 스프링캡(233)으로 구성할 수 있다. 이 경우 회전축(232)과 청소모터(4)의 커플링은 스플라인결합 또는 키결합을 하여, 회전축(232)이 청소모터(4)의 회전력를 전달하면서 압축코일스프링(231)의 신축을 흡수할 수 있어야 한다.As another embodiment of the transmission device 23, as shown in Figure 3 (b), it is connected to the coupling of the compression coil spring 231, the cleaning motor (4) in the center of the rotary plate 21 It is coupled to both ends of the rotating shaft 232, and the compression coil spring 231 is fixed to the upper surface of the rotating plate 21 and the upper surface of the cleaning motor (4) coupling, respectively, the hole through which the rotating shaft 232 is formed. It may be configured as a spring cap (233). In this case, the coupling between the rotating shaft 232 and the cleaning motor 4 is splined or keyed, so that the rotating shaft 232 can absorb the expansion and contraction of the compression coil spring 231 while transmitting the rotational force of the cleaning motor 4. Should be

상기와 같은 청소부(2)는 각각 청소모터(4)와 함께 2세트를 구비하여 각각의 청소부(2)가 서로 다른 방향으로 회전하도록 하거나, 청소부(2)만 2개를 구비하고 하나의 청소모터(4)에 의하여 청소부(2)가 서로 반대방향으로 회전을 하게 하면, 두 청소부(2)가 회전할 동안 두 회전판(21)에서 발생하는 마찰력 성분 중 청소로봇의 주행방향과 수직인 성분이 서로 상쇄되어 청소로봇의 주행이 안정적으로 유지된다. The cleaning unit 2 as described above is provided with two sets of cleaning motors 4, respectively, so that each cleaning unit 2 rotates in different directions, or only two cleaning units 2 are provided and one cleaning motor is provided. When the cleaning unit 2 rotates in the opposite direction by (4), the components perpendicular to the traveling direction of the cleaning robot among the friction force components generated by the two rotating plates 21 while the two cleaning units 2 rotate are mutually different. It is offset so that the running of the cleaning robot remains stable.

하나의 청소모터(4)에 2개의 청소부(2)를 구비한 경우, 2개의 청소부(2)가 서로 반대방향으로 회전하게 하는 방법으로는 각 청소부(2)의 전동장치(23) 회전축에 각각 서로 물려 회전하는 같은 잇수의 스퍼기어를 결합하고, 하나의 회전축을 청소모터(4)에 결합하면 된다.In the case where two cleaning parts 2 are provided in one cleaning motor 4, the two cleaning parts 2 rotate in opposite directions to each other in the rotation shaft of the transmission device 23 of each cleaning part 2, respectively. The same number of spur gears rotated by biting each other may be coupled, and one rotating shaft may be coupled to the cleaning motor 4.

바퀴모터(3)와 청소모터(4)는 각각 몸체(1)의 바닥판(11)에 결합되어 상기 주행바퀴(13)와 회전판(21)을 회전시키는 것으로서, 회전속도와 회전방향을 임의로 조절할 수 있는 직류모터를 사용하는 것이 좋다. 이와 같은 목적의 직류모터는 다양한 규격의 것이 시판되고 있다.The wheel motor 3 and the cleaning motor 4 are respectively coupled to the bottom plate 11 of the body 1 to rotate the driving wheel 13 and the rotating plate 21, and arbitrarily adjust the rotation speed and the rotation direction. It is better to use a DC motor. DC motors for this purpose are commercially available in various standards.

급수장치(5)는 상기 청소부(2)의 걸레(22)에 물을 공급하는 기능을 하는 것으로서, 물을 저장하는 물통(51), 물통(51)의 물이 방출되는 것을 제어하는 방출장치(52) 그리고 방출장치(52)와 연결되어 물통(51)에서 방출된 물을 상기 청소부(2) 회전판(21)의 물받이홈(211)에 공급하는 급수호스(53)로 구성된다. 방출장치(52)로는 작동신호에 따라 열리고 닫히는 제어밸브를 사용하거나, 작동신호에 따라 일정량의 물을 분사하는 분사펌프를 사용한다.The water supply device 5 functions to supply water to the mop 22 of the cleaning unit 2, and the water supply device 51 for storing water and a discharge device for controlling the discharge of water from the water tank 51 ( 52 and the water supply hose 53 is connected to the discharge device 52 to supply the water discharged from the bucket 51 to the drip groove 211 of the rotary plate 21 of the cleaning unit (2). As the discharge device 52, a control valve that opens and closes according to an operation signal is used, or an injection pump for injecting a certain amount of water according to the operation signal is used.

급수장치(5)에서 주기적으로 분사된 물은 급수호스(53)를 통하여 회전판(21)의 물받이홈(211)에 공급되고, 물받이홈(211)에 고인 물은 회전판(21)이 회전하면서 급수공(212)을 통하여 걸레(22)에 고르게 공급되어 걸레가 항상 촉촉한 상태를 유지하도록 한다.Water periodically sprayed from the water supply device 5 is supplied to the drip tray groove 211 of the rotary plate 21 through the water supply hose 53, and water accumulated in the drip groove 211 is supplied while the rotary plate 21 rotates. The mop 22 is evenly supplied through the ball 212 so that the mop is always moist.

배터리(6)는 통상적으로 사용되는 것으로서 반복적으로 충전을 할 수 있는 는 2차전지를 사용하는 것이 좋다. 최근에는 무선으로 전력을 수신하는 무선전력수신기가 개발되어 있으므로, 배터리 대신에 또는 배터리와 함께 이와 같은 이와 같은 무선전력수신기를 사용할 수도 있다. 배터리(6)는 충전을 할 때 외부전원과 연결할 수 있는 전원연결구(61)를 구비할 수 있다.The battery 6 is commonly used, it is preferable to use a secondary battery that can be repeatedly charged. Recently, since a wireless power receiver for wirelessly receiving power has been developed, such a wireless power receiver may be used instead of or with a battery. The battery 6 may include a power connector 61 that can be connected to an external power source when charging.

제어장치(7)는 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 몸체(1)의 조장장치(15)에서 입력된 조정신호와 장애물감지센서(8)에서 감지한 장애물 정보를 이용하여 청소로봇의 작동에 필요한 제어신호를 생성하고, 이 제어신호에 따라 상기 배터리(6)의 전기를 바퀴모터(3), 청소모터(4), 그리고 급수장치(5)의 방출장치(52)에 분배하여 청소로봇을 작동시킨다.As shown in FIG. 4, the control device 7 uses the adjustment signal input from the facilitation device 15 of the body 1 and the obstacle information detected by the obstacle detecting sensor 8 to operate the cleaning robot. Generate the necessary control signal and distribute the electricity of the battery 6 to the wheel motor 3, the cleaning motor 4, and the discharge device 52 of the water supply device 5 according to the control signal. It works.

청소로봇의 주행방향을 바꾸는 제어를 하려면 한쪽 주행바퀴(13)를 구동하는 바퀴모터(3)의 회전속도를 빠르게 하고, 다른 쪽 주행바퀴(13)를 구동하는 바퀴모터(3)의 회전속도는 느리게 하면 된다. 만약 두 바퀴의 회전방향을 서로 반대로 할 경우 청소로봇은 제자리에서 주행방향을 바꿀 수 있다.To control the driving direction of the cleaning robot, the rotation speed of the wheel motor 3 driving one driving wheel 13 is increased, and the rotation speed of the wheel motor 3 driving the other driving wheel 13 is You can slow it down. If the direction of rotation of the two wheels is reversed, the cleaning robot can change the driving direction in place.

청소부(2)를 구동하는 청소모터(4)는 주행바퀴(13)가 회전할 동안 계속 회전하도록 제어하고, 깨끗이 청소하려면 청소모터(4)의 회전속도를 빠르게 하고, 전기를 절약하려면 청소모터(4)의 회전속도를 느리게 제어하면 된다. The cleaning motor 4 driving the cleaning unit 2 controls the driving wheel 13 to continue to rotate while rotating, and the cleaning motor 4 speeds up the rotational speed of the cleaning motor 4 to clean and cleans the cleaning motor ( You can control the rotation speed of 4) slowly.

그리고 급수장치(5)의 급수제어는 바닥을 문지르는 걸레(22)의 건조속도에 따라 일정시간 간격으로 일정량의 물이 청소부(2)에 공급되도록 제어밸브가 열리는 시간간격과 열려있는 시간의 길이를 조절하도록 제어하거나, 일정한 시간간격마다 일정한 량의 물을 분사하도록 제어하면 된다.The water supply control of the water supply device 5 is a time interval between the opening of the control valve and the length of the open time so that a certain amount of water is supplied to the cleaning unit 2 at regular intervals according to the drying speed of the mop 22 rubbing the floor. It may be controlled to adjust or to spray a certain amount of water at regular intervals.

제어장치(7)에는 청소로봇이 주행해야 할 경로를 입력하여 정해진 경로로 주행하도록 하거나, 장애물감지센서(8)에서 장애물을 유무와 위치를 감지할 경우 정해진 방향으로 주행 경로를 변경하도록 하는 등의 방법으로 바닥 전체를 고르게 청소할 수 있는 주행제어프로그램을 내장할 수 있다.The controller 7 inputs a path to be driven by the cleaning robot to travel in a predetermined path, or when the obstacle detecting sensor 8 detects the presence or absence of an obstacle, changes the driving path in a predetermined direction. In this way, a driving control program can be built to clean the entire floor evenly.

장애물감지센서(8)는 어떤 물체가 청소로봇에서 일정 거리 이내로 접근하면 이를 감지하는 물체식별센서로서, 이와 같은 물체식별센서는 자동문, 손 세척기 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 장애물감지센서(8)는 청소로봇의 전방과 후방 그리고 측면 등 다수 곳에 부착하여 청소로봇의 모든 방향으로 접근하는 장애물을 동시에 식별할 수 있도록 하고, 청소로봇을 장애물이 없는 방향으로 주행할 수 있도록 제어하는 것이 좋다.Obstacle detection sensor 8 is an object identification sensor that detects when an object approaches within a certain distance from the cleaning robot, such an object identification sensor is used for various purposes such as automatic doors, hand washing machines. Obstacle detection sensor 8 is attached to many places such as front, rear and side of the cleaning robot to identify obstacles approaching in all directions of the cleaning robot at the same time, and control the cleaning robot to run in the direction without obstacles. Good to do.

상기와 같이 구성된 청소로봇은 스스로 주행하면서 장애물을 만나면 주행방향을 바꾸어 주행하고, 걸레(22)가 마르지 않도록 주기적으로 걸레(22)에 물을 분사하면서 바닥에 물걸레질을 한다. 일정시간 동안 청소를 하여 걸레(22)가 더러워지면 사람이 걸레(22)를 새것으로 교환을 해주면 된다.
The cleaning robot configured as described above runs while changing the driving direction when it meets obstacles while traveling by itself, and periodically mops the floor while spraying water on the mop 22 so that the mop 22 does not dry. If the mop 22 is dirty by cleaning for a certain time, a person can replace the mop 22 with a new one.

1 : 몸체, 2 : 청소부, 3 : 바퀴모터, 4 : 청소모터,
5 : 급수장치, 6 : 배터리, 7 : 제어장치, 8 : 장애물감지센서,
11 : 바닥판, 12 : 덮개, 13 : 주행바퀴, 14 : 보조바퀴, 15 : 조정장치,
21 : 회전판, 22 : 걸레, 23 : 전동장치,
51 : 물통, 52 : 방출장치, 53 :급수호스, 61 : 전원연결구.1 body, 2 cleaning part, 3 wheel motor, 4 cleaning motor,
5: water supply device, 6: battery, 7: control device, 8: obstacle detection sensor,
11: bottom plate, 12: cover, 13: driving wheel, 14: auxiliary wheel, 15: adjusting device,
21: rotating plate, 22: mop, 23: electric drive,
51: bucket, 52: discharge device, 53: water supply hose, 61: power connector.

Claims (4)

청소로봇의 구성품들을 결합할 수 있는 다수의 브래킷들이 구비된 바닥판(11), 상기 바닥판(11)의 양 측면에 부착되는 2개의 주행바퀴(13), 그리고 상기 바닥판(11)의 하면에 부착되는 1개 또는 2개 이상 다수 개의 보조바퀴(14)로 구성되는 몸체(1);
상기 몸체(1)의 하부로 돌출되어 바닥을 문지르는 것으로서, 일정 크기의 원판 형상으로서 가장자리에 물받이홈(211)이 형성되어 있고 이 물받이홈(211)의 바닥에는 다수 개의 급수공(212)이 형성되어 있는 회전판(21), 상기 회전판(21)의 하면에 부착되는 걸레(22), 그리고 상기 회전판(21)의 중심부에 결합되어 회전판(21)을 회전시키는 전동장치(23)로 구성되는 청소부(2);
상기 몸체(1)의 바닥판(11)에 고정되고, 회전축이 상기 몸체(1)의 2개의 주행바퀴(13)의 축과 각각 연결되어 주행바퀴(13)를 회전시키는 바퀴모터(3);
상기 몸체(1)의 바닥판(11)에 고정되고, 회전축이 상기 청소부(2)의 전동장치(23)와 연결되어 전동장치(23)를 회전시키는 청소모터(4);
상기 상기 몸체(1)의 바닥판(11)에 고정되어 청소부(2)의 걸레(22)에 물을 공급하는 것으로서, 물을 저장하는 물통(51), 상기 물통(51)의 물이 방출되는 것을 제어하는 것으로서 제어밸브 또는 분사펌프를 사용하는 방출장치(52), 그리고 상기 방출장치(52)와 연결되어 물통(51)에서 방출된 물을 상기 청소부(2) 회전판(21)의 물받이홈(211)에 공급하는 급수호스(53)로 구성되는 급수장치(5);
상기 바퀴모터(3), 청소모터(4), 그리고 급수장치(5)의 방출장치(52)에 소요되는 전기를 공급하는 배터리(6);
상기 몸체(1)에 부착되어 장애물을 감지하는 장애물감지센서(8);
그리고, 상기 몸체(1)의 바닥판(11)에 고정되고, 상기 장애물감지센서(8)에서 감지한 장애물 정보를 이용하여 청소로봇의 작동에 필요한 제어신호를 생성하고, 이 제어신호에 따라 상기 배터리(6)의 전기를 바퀴모터(3), 청소모터(4), 그리고 급수장치(5)의 방출장치(52)에 분배하여, 청소로봇을 작동시키는 제어장치(7);를 포함하고,
상기 청소부(2)의 전동장치(23)는,
양단의 중앙으로 심선이 돌출되어 있고, 돌출된 한쪽 심선의 끝은 상기 회전판(21)의 중심부에 고정되고, 돌출된 다른 쪽 심선의 끝은 상기 청소모터(4)의 축에 고정되는 코일스프링인 전동장치(23);
또는, 한쪽 끝은 상기 청소모터(4)의 축에 스플라인결합 또는 키결합을 하고 다른 쪽 끝은 상기 회전판(21)의 중심부에 고정되는 회전축(232), 상기 회전축(232)의 외부에 설치되는 압축코일스프링(231), 상기 압축코일스프링(231)의 양단에 결합되고 상기 회전축(232)이 관통하는 것으로서 각각 상기 회전판(21)의 상면과 청소모터(4)의 축에 구비된 커플링의 하면에 밀착되는 2개의 스프링캡(233)으로 구성되는 전동장치(23);
중의 어느 하나로서, 청소모터(4)의 회전동력을 회전판(21)에 전달하면서 회전판(21)을 바닥에 일정한 힘으로 가압하는 기능을 구비한 것을 특징으로 하는, 물걸레 청소용 청소로봇.
A bottom plate 11 having a plurality of brackets for coupling components of the cleaning robot, two running wheels 13 attached to both sides of the bottom plate 11, and a bottom surface of the bottom plate 11. A body 1 composed of one or two or more auxiliary wheels 14 attached to the body;
Protruding to the bottom of the body (1) to rub the bottom, as a disc shape of a certain size, the drip groove 211 is formed at the edge and the bottom of the drip groove 211 is formed with a plurality of water supply holes (212) Cleaning part consisting of a rotating plate 21, a mop 22 attached to the lower surface of the rotating plate 21, and a transmission device 23 is coupled to the center of the rotating plate 21 to rotate the rotating plate 21 ( 2);
A wheel motor (3) fixed to the bottom plate (11) of the body (1), the rotating shaft being connected to the shafts of the two driving wheels (13) of the body (1) to rotate the driving wheels (13);
A cleaning motor (4) fixed to the bottom plate (11) of the body (1), the rotating shaft being connected to the transmission device (23) of the cleaning part (2) to rotate the transmission device (23);
It is fixed to the bottom plate 11 of the body 1 to supply water to the mop 22 of the cleaning unit 2, the bucket for storing water 51, the water of the bucket 51 is discharged In order to control the discharge device 52 using a control valve or a injection pump, and the water discharged from the water tank 51 connected to the discharge device 52, the drip groove ( A water supply device 5 composed of a water supply hose 53 supplied to 211;
A battery (6) for supplying electricity to the wheel motor (3), the cleaning motor (4), and the discharge device (52) of the water supply device (5);
An obstacle detecting sensor 8 attached to the body 1 to detect an obstacle;
And, it is fixed to the bottom plate 11 of the body 1, using the obstacle information detected by the obstacle sensor 8 generates a control signal for the operation of the cleaning robot, according to the control signal And a controller (7) for distributing electricity of the battery (6) to the wheel motor (3), the cleaning motor (4), and the discharge device (52) of the water supply device (5) to operate the cleaning robot.
The transmission device 23 of the cleaning unit 2,
Core wires protrude to the center of both ends, and one end of the protruding core wire is fixed to the center of the rotating plate 21, the other end of the protruding core wire is a coil spring fixed to the shaft of the cleaning motor (4) Transmission 23;
Alternatively, one end is splined or keyed to the shaft of the cleaning motor 4 and the other end is installed on the outside of the rotating shaft 232, the rotating shaft 232 is fixed to the center of the rotating plate 21 Compression coil spring 231, coupled to both ends of the compression coil spring 231 and the rotation shaft 232 of the coupling of the coupling provided on the upper surface of the rotary plate 21 and the shaft of the cleaning motor (4), respectively A transmission device composed of two spring caps 233 in close contact with the bottom surface;
The cleaning robot for mop cleaning, which is characterized in that it has a function of pressurizing the rotating plate 21 to the floor with a constant force while transmitting the rotating power of the cleaning motor 4 to the rotating plate 21.
제1항에 있어서, 상기 청소로봇은,
상기 청소부(2)와 이 청소부(2)를 구동하는 청소모터(4)를 1세트 추가로 구비하거나;
청소부(2)만 하나 더 구비하고, 2개의 청소부의 회전축에는 각각 서로 물려 회전하는 같은 잇수의 스퍼기어를 결합하여;
2개의 청소부(2)가 같은 회전속도로 서로 다른 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 물걸레 청소용 청소로봇.According to claim 1, wherein the cleaning robot,
An additional set of said cleaning part (2) and a cleaning motor (4) for driving said cleaning part (2);
Only one cleaning part (2) is provided, and the rotation shafts of the two cleaning parts are coupled to each other by the same number of spur gears which rotate by biting each other;
Mop cleaning robot, characterized in that the two cleaning parts (2) rotate in different directions at the same rotational speed. 제1항에 있어서, 상기 청소로봇은,
몸체(1)에 청소로봇의 가동과 정지, 물 분사주기와 분사량의 조절, 그리고 청소로봇의 이동속도조정을 포함하여 청소로봇의 작동에 필요한 조작을 할 수 있게 조정장치(15)를 추가로 구비하고;
상기 제어장치(7)는 조장장치(15)에서 입력된 조정신호와 장애물감지센서(8)에서 감지한 장애물 정보를 이용하여 청소로봇의 작동에 필요한 제어신호를 생성하는 기능을 추기로 구비한 제어장치(7);
인 것을 특징으로 하는, 물걸레 청소용 청소로봇.According to claim 1, wherein the cleaning robot,
The body (1) is further provided with an adjusting device (15) to perform operations necessary for the operation of the cleaning robot, including starting and stopping the cleaning robot, adjusting the water injection cycle and the injection amount, and adjusting the moving speed of the cleaning robot. and;
The control device 7 is a control having a function of generating a control signal for the operation of the cleaning robot by using the adjustment signal input from the promoter 15 and the obstacle information detected by the obstacle detection sensor (8). Device 7;
Mop cleaning robot, characterized in that the. 삭제delete
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