WO2012036586A1 - Automated system for cleaning a building - Google Patents

Automated system for cleaning a building Download PDF

Info

Publication number
WO2012036586A1
WO2012036586A1 PCT/RU2011/000382 RU2011000382W WO2012036586A1 WO 2012036586 A1 WO2012036586 A1 WO 2012036586A1 RU 2011000382 W RU2011000382 W RU 2011000382W WO 2012036586 A1 WO2012036586 A1 WO 2012036586A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vacuum cleaner
robot
parking module
drive mechanism
module
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000382
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Владимир Львович БОНДАРЕВ
Павел Николаевич ДОМНИН
Елена Ивановна НИКУЛИНА
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью Компания "Норкпалм"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2010138047/12A external-priority patent/RU2430672C1/en
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью Компания "Норкпалм" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью Компания "Норкпалм"
Priority to EP11825510.8A priority Critical patent/EP2617338A4/en
Publication of WO2012036586A1 publication Critical patent/WO2012036586A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/009Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02Docking stations; Docking operations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02Docking stations; Docking operations
    • A47L2201/022Recharging of batteries

Definitions

  • the proposed invention relates to automatic cleaning systems by means of robotic technology.
  • the known system includes a robot vacuum cleaner designed to perform cleaning when automatically moving along the surface to be cleaned, as well as a charging station configured to connect with a robot vacuum cleaner to charge the battery installed in the robot vacuum cleaner with electric power.
  • the system additionally provides unobstructed overcoming of thresholds by a robot vacuum cleaner, regardless of their height.
  • Robotic vacuum cleaners and their charging stations can have various design options, as well as performance characteristics. At the same time, charging stations can be both stationary and mobile.
  • RF patent Jfa 2350252 publication 03/27/2009
  • a method for charging a robot cleaner is described, in which it is possible to detect incorrect connection between the contact and charging terminals and to prevent improper installation of the robot cleaner relative to the charger when charging the robot cleaner manually.
  • RF patent Jfc 2338639 publication November 20, 2008
  • the system for returning the robot cleaner to the charger contains a transmitter for homing signals, a receiver for the homing system and a control device.
  • the receiver of the homing system is installed in the robot cleaner and receives at least one signal transmitted from the transmitter of the homing signals.
  • the control device is designed to recognize the specified one signal and to control the robot to ensure its return to the charger.
  • the robot vacuum cleaner receives the infrared signal transmitted from the charger, detects its location and mates with the charger to ensure charging of the robot vacuum cleaner.
  • the system contains video cameras and a scavenger robot.
  • Video cameras are located in the upper corners of the room and are connected via a video capture unit and the first transceiver via a radio channel to the second transceiver of the garbage collector.
  • the scavenger robot also contains a transceiver antenna, a microprocessor, rechargeable batteries, chassis motors, capture motors, and a mechanical capture itself, a garbage compartment.
  • the cameras are stationary with the sectors of view in total covering the entire surface of the monitored floor, and the number of cameras is selected from the condition of a complete overview of the floor surface.
  • the system comprises an external charger containing a charging support with charging terminals, and a plurality of transmitting parts for sending signals with different codes and powers.
  • the robot cleaner comprises a battery, connection terminals for connecting to charging terminals for supplying electric power to the battery, a receiving part for receiving signals from the transmitting parts, and a control part for controlling the movement of the robot cleaner using signals received by the receiving part.
  • An automatic cleaning system with a robot cleaner and a charging station is also known from published application US 2009/0049640, published February 26, 2009.
  • the charging station additionally provides for the unloading of garbage from the cleaning robot into a separate container.
  • a robot cleaner can be considered as a parking module.
  • a charging station can be considered as a parking module.
  • a parking module and an automatic room cleaning system comprising a robot cleaner, a charging station, a control system, and a parking module.
  • the parking module comprises a housing for accommodating at least a robot cleaner, a front cover with a controllable drive mechanism for opening and closing said front cover.
  • the objective of the proposed invention is the creation of an automatic cleaning system with a parking module, which saves the interior space of the room, integrates with the design of the room, and also eliminates undesired unauthorized contact of children and pets with complex expensive robotic equipment.
  • a design of a parking module for a robot vacuum cleaner including a housing that provides placement of at least a robot vacuum cleaner, a front cover controlled by a drive mechanism that opens / closes the specified front cover, a controller of the specified drive mechanism, a system nutrition.
  • the design of the specified parking module is not known from the prior art.
  • an automatic room cleaning system with a parking module for a robot cleaner, comprising a robot cleaner, a charging station, and a parking module for a vacuum cleaner, united by a single control system that provides synchronization of the operation of the main elements.
  • the parking module contains a housing that provides closed placement in it of a robot vacuum cleaner and a charging station, and a front cover with a controllable drive mechanism that provides opening / closing of the specified front cover upon command from the control system.
  • the parking module allows you to integrate it into the basement of the furniture, while maintaining the design of the room, which is ensured by the dimensions and materials used of the parking module.
  • the control of the robot vacuum cleaner and the drive mechanism (for example, an electromechanical drive) of the front cover of the parking module is provided through a single control system, which increases the usability of the proposed system.
  • the control system consists of several elements and combines in a single circuit all the elements of the proposed automatic cleaning system with a parking module. Creating and programming such a control system based on well-known tools and methods is not difficult.
  • the robot vacuum cleaner and the drive mechanism of the front cover of the parking module are made with the possibility of a joint and / or separate way of submitting working commands from the control system, while the control system provides separate and / or joint control of the robot vacuum cleaner and the drive mechanism.
  • the drive mechanism is powered by a controller and has the ability to control via radio frequency and / or galvanic communication channel.
  • the control system contains a programmable module that provides storage and processing of control commands, as well as synchronized control of the robot vacuum cleaner, charging station and front cover drive mechanism, for this purpose Elements typically have appropriate controllers, sensors, and transceivers.
  • the control system contains modules for signaling control commands to the robot vacuum cleaner, charging station and the controller of the electromechanical drive of the front cover of the parking module, and these devices contain elements that ensure the execution of commands from the control system.
  • the control system comprises at least one radio-frequency remote control with the provision of receiving and transmitting commands to the working elements of the proposed automatic cleaning system.
  • control system was made on the basis of a charging station and / or on the basis of a robot cleaner, and the control system can be performed as a separate unit.
  • the proposed system may include a sound and / or LED signaling module about the execution of working commands and / or specified operating modes.
  • the proposed technical solution is intended for the installation of a parking space for household automatic cleaning systems - robotic vacuum cleaners with radio frequency control, mainly in standard size basement niches of almost any furniture set, preferably a kitchen set.
  • the proposed automatic parking module is an electronic-mechanical box, built into standard basement niches of a furniture set or other specially designated place, providing unique ergonomic placement and the functioning of the robot vacuum cleaner in the home, while maintaining the design of the room, which is an important factor for the consumer.
  • a robot vacuum cleaner with a charging station can be a product of any well-known manufacturer of this technology and is not an independent subject of the present invention.
  • the parking module device contains the following main modules and blocks:
  • a housing made, for example, of laminated chipboard, plastic or wood, with a front hinged lid, preferably with a vertical opening method made, for example, of aluminum or plastic.
  • the standard external dimensions of the case are, as a rule, 600x540x120 mm, or 600x540x150mm.
  • the drive mechanism of the front hinged lid for example, an electric linear actuator (electromechanical drive).
  • Controller for controlling the drive mechanism of the cover; while the method of transmitting control commands can be radio frequency or galvanic (wired), as well as any other possible.
  • the charging base of the robot vacuum cleaner (can be standard from the kit of the robot vacuum cleaner or optional).
  • the network adapter is a regular switching power supply unit for a robot cleaner.
  • the floor charging base is standard device for navigation and automatic charging of the robot vacuum cleaner.
  • the contact method of the charging station with the robot vacuum cleaner during parking is galvanic.
  • the system can be powered from a standard network adapter.
  • the radio frequency control panel is, as a rule, a standard device for activating and controlling a robot vacuum cleaner and programming an individual weekly cleaning schedule.
  • the controller for controlling the drive mechanism of the front cover of the parking module is, for example, a modified standard auto-alarm unit, with a power output for controlling electric locks and the presence of a programming function for the duration of the control pulse for the locks.
  • the electromechanical drive for opening / closing the front cover can be made on the basis of means known from the prior art and is not difficult.
  • the principle of operation of a linear electromechanical drive is similar to an automatic garage door controlled by a remote control.
  • the drive controller can be equipped with a secondary power source and / or connected directly to the standard power source of the robot cleaner.
  • RF remote controls are an additional stand-alone control channel for the drive controller and are necessary for the forced remote control of opening / closing the front cover.
  • the robot vacuum cleaner is on the charging base (the front cover is closed)
  • commands from additional remote controls are blocked. This provides protection against potential electromechanical synchronization failure.
  • the electromagnetic compatibility of the RF remote controls is in accordance with GOST R 50789-95 and GOST R 41.97.
  • the radio-frequency autonomous channel for controlling the drive controller is used in the following situations:
  • the galvanic channel is always used when a robot is successfully parked on a charging base, and in fact is a channel for transmitting commands to open / close the front flap of a module via cable.
  • the presence of + 12V potential at the output of the charging base is a sign of the robot being “present” in the parking module, which is a closing command;
  • 0V is a sign of the “absence” of a robot on a charging base, which is an opening command.
  • the housing of the parking module is located in a pre-prepared basement, for example, a kitchen unit, with the corresponding dimensions of the usable volume.
  • a pre-prepared basement for example, a kitchen unit
  • the network adapter is connected through the socket on the rear wall of the parking module, and is located in the basement of the furniture.
  • the presence and glow of the signal LED on the front cover can serve as an indicator of the availability of power and the health of the network adapter.
  • the front cover is brought into the open position to provide navigation and parking of the robot to the charging base located in the internal volume of the parking module.
  • the robot vacuum cleaner, charging station, parking module and control system are synchronized previously.
  • the robot vacuum cleaner receives and processes the signals of the motion coordinators (if they are available and activated) and the floor charging base, and optically corrects its motion path for accurate docking with the parking module. Successful parking of the robot at the charging station can be confirmed by a light and sound alarm.
  • the front cover of the parking module automatically closes smoothly, providing hidden ergonomic placement and a constant controlled charge of the robot vacuum cleaner.
  • the next exit of the robot vacuum cleaner from the parking module is activated either by the command of the built-in timer according to a pre-programmed cleaning schedule, or by command from the radio frequency control panel.
  • the exit of the robot vacuum cleaner from the parking module is prevented by the synchronous opening of the front sash and may be accompanied by a sound and light signal, for example, a melody.
  • the robot vacuum cleaner automatically returns to the parking module to the charging base without human involvement for recharging and takes its place at the charging station, automatically closing the “door” behind itself, which prevents unauthorized contact with equipment.
  • the robot vacuum cleaner removes the entire visible area of the apartment, since there is no dead zone existing around the charger.
  • the robot vacuum cleaner does not take up space in the visible zone (which is important for small apartments) and does not violate the stylistic decision of the interior.
  • the synchronization procedure between the robot vacuum cleaner and the parking module is a few simple operations, and is performed during the installation of the parking module, for example, as part of a furniture set.
  • the need for a repeated procedure may be required during the operation of the complex in the event of emergency situations associated with either a power outage or the failure of a robot cleaner, replacing the batteries of the remote control.
  • Synchronization can be automatic (programmed) or semi-automatic (with the user entering the necessary commands).
  • the bright glow of the front cover diode is an indicator of the health of the module power supply and the presence of a robot on the charging station inside the parking module.
  • the proposed automatic room cleaning system with a parking module for a robot vacuum cleaner undoubtedly distinguishes it from existing analogues in the world.
  • FIG. 1 shows a logical diagram of the system.
  • housing electromechanical drive of the front sash; an electromechanical drive controller with two channels for transmitting control commands — a radio-frequency and a galvanic channel; floor charging base; connecting cables; status indication LEDs; radio frequency trinkets; radio frequency remote control; network charger.
  • the proposed option for organizing the drive of the front sash of the parking module using an electric linear actuator is simple, reliable and accurate in executing commands. Its disadvantages include the relatively high cost of the drive, and a noticeable noise level during engine operation.
  • the following alternative examples of methods for opening the front sash of a parking module may be considered:
  • a design variant using a gas spring furniture shock absorber in conjunction with an electric solenoid (for example, from a car alarm), which serves as an electric lock. Smooth mechanical opening produces a spring shock absorber mechanism.
  • This technical solution has a relatively low cost, but allows only one automatic operation — smooth opening of the front cover of the module, closing in this embodiment is done manually, which does not fully meet the task.
  • the option chosen by the developer for the technical solution of the front cover drive using an electric linear actuator is optimal, and in full and with high reliability, the operations meet the task.
  • the use of the specified parking module and its constructive implementation provide improved ergonomics of the automatic cleaning system, saving the interior space of the room while maintaining its design, as well as eliminating unwanted contact of children and pets with complex, expensive robotic equipment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

The proposed invention relates to a structure of automated systems for cleaning buildings with a parking module. What are proposed are: a parking module and an automated system for cleaning a building, said system comprising a vacuum cleaner robot, a charging station, a control system and the parking module. The parking module comprises a housing in which at least the vacuum cleaner robot is arranged, and a front cover with a controllable drive mechanism which opens and closes said front cover. The provision of said parking module and the structural design thereof improve the ergonomics of the automated system for cleaning buildings, make economic use of the internal space of the building whilst maintaining the design of the building, and eliminate the possibility of children and domestic animals coming into contact, in an undesirable manner, with complex and expensive robotized equipment.

Description

АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УБОРКИ ПОМЕЩЕНИЯ  AUTOMATIC ROOM CLEANING SYSTEM
Уровень техники State of the art
Предложенное изобретение относится к автоматическим системам уборки помещений посредством роботизированной техники.  The proposed invention relates to automatic cleaning systems by means of robotic technology.
Из уровня техники широко известны различные автоматические системы уборки помещений с использованием роботов-пылесосов.  Various automatic cleaning systems using robotic vacuum cleaners are widely known in the art.
В патенте РФ JY° 2357644, публикация 10.06.2009, описана роботизированная система чистки, принятая за наиболее близкий аналог. Известная система содержит робот-пылесос, предназначенный для выполнения уборки при автоматическом перемещении по очищаемой поверхности, а также зарядную станцию, выполненную с возможностью соединения с роботом-пылесосом для зарядки электроэнергией аккумулятора, установленного в роботе-пылесосе. Система дополнительно обеспечивает беспрепятственное преодоление порогов роботом-пылесосом независимо от их высоты.  In the patent of the Russian Federation JY ° 2357644, publication 10.06.2009, describes a robotic cleaning system adopted for the closest analogue. The known system includes a robot vacuum cleaner designed to perform cleaning when automatically moving along the surface to be cleaned, as well as a charging station configured to connect with a robot vacuum cleaner to charge the battery installed in the robot vacuum cleaner with electric power. The system additionally provides unobstructed overcoming of thresholds by a robot vacuum cleaner, regardless of their height.
Роботы-пылесосы и их зарядные станции могут иметь различные варианты конструктивного выполнения, а также рабочие характеристики. При этом зарядные станции могут быть как стационарными, так и мобильными.  Robotic vacuum cleaners and their charging stations can have various design options, as well as performance characteristics. At the same time, charging stations can be both stationary and mobile.
В патенте РФ Jfa 2350252, публикация 27.03.2009, описан способ зарядки робота-пылесоса при котором обеспечивается возможность выявления неправильного соединения между контактными и зарядными клеммами и предотвращении неправильной установки робота-пылесоса относительно зарядного устройства при зарядке робота-пылесоса вручную. В патенте РФ Jfc 2338639, публикация 20.11.2008, описана система и способ возвращения робота-пылесоса к зарядному устройству. Система возвращения робота-пылесоса к зарядному устройству содержит передатчик сигналов самонаведения, приемник системы самонаведения сигналов и устройство управления. Приемник системы самонаведения сигналов установлен в роботе-пылесосе и принимает, по меньшей мере, один сигнал, переданный от передатчика сигналов самонаведения. Устройство управления предназначено для распознавания указанного одного сигнала и для управления роботом с обеспечением его возвращения к зарядному устройству. Робот-пылесос принимает инфракрасный сигнал, переданный от зарядного устройства, обнаруживает его местоположения и осуществляет стыковку с зарядным устройством с обеспечением зарядки робота-пылесоса. In the RF patent Jfa 2350252, publication 03/27/2009, a method for charging a robot cleaner is described, in which it is possible to detect incorrect connection between the contact and charging terminals and to prevent improper installation of the robot cleaner relative to the charger when charging the robot cleaner manually. In RF patent Jfc 2338639, publication November 20, 2008, a system and method for returning a robot cleaner to a charger are described. The system for returning the robot cleaner to the charger contains a transmitter for homing signals, a receiver for the homing system and a control device. The receiver of the homing system is installed in the robot cleaner and receives at least one signal transmitted from the transmitter of the homing signals. The control device is designed to recognize the specified one signal and to control the robot to ensure its return to the charger. The robot vacuum cleaner receives the infrared signal transmitted from the charger, detects its location and mates with the charger to ensure charging of the robot vacuum cleaner.
В патенте РФ JNb 2321879, публикация 10.04.2008, предложен мобильный робот-уборщик, способный распознавать изображение, и система для его наведения, содержащая зарядное устройство, на которое напечатан образ наведения стыковки.  RF patent JNb 2321879, publication 04/10/2008, proposes a mobile robot cleaner capable of recognizing an image, and a guidance system for the image containing a charger onto which a docking image is printed.
В патенте РФ Ν» 2311868, публикация 10.12.2007, описана система автоматизированной уборки помещений. Система содержит видеокамеры и робот-мусорщик. Видеокамеры расположены в верхних углах помещения и через блок видеозахвата и первый приемопередатчик радиоканалом связаны со вторым приемопередатчиком робота-мусорщика. Робот-мусорщик содержит также приемопередающую антенну, микропроцессор, аккумуляторные батареи, электродвигатели шасси, электродвигатели захвата и сам механический захват, мусорный отсек. Видеокамеры расположены стационарно с секторами обзора в сумме перекрывающих всю поверхность контролируемого пола, а число видеокамер выбрано из условия полного обзора поверхности пола.  In the patent of the Russian Federation Ν »2311868, publication December 10, 2007, a system for automated cleaning of premises is described. The system contains video cameras and a scavenger robot. Video cameras are located in the upper corners of the room and are connected via a video capture unit and the first transceiver via a radio channel to the second transceiver of the garbage collector. The scavenger robot also contains a transceiver antenna, a microprocessor, rechargeable batteries, chassis motors, capture motors, and a mechanical capture itself, a garbage compartment. The cameras are stationary with the sectors of view in total covering the entire surface of the monitored floor, and the number of cameras is selected from the condition of a complete overview of the floor surface.
В патенте РФ >Г° 2303387, публикация 27.07.2007, описана автоматизированная система уборки и способ возврата робота-уборщика к внешнему зарядному устройству. Система содержит внешнее зарядное устройство, содержащее зарядную опору с зарядными клеммами, и множество передающих частей, предназначенных для посылки сигналов с различными кодами и мощностями. Робот-уборщик содержит аккумуляторную батарею, соединительные клеммы для соединения с зарядными клеммами для подачи электроэнергии в аккумуляторную батарею, приемную часть для получения сигналов от передающих частей и управляющую часть для управления перемещением робота-уборщика с использованием сигналов, принятых приемной частью. In the patent of the Russian Federation> Г ° 2303387, publication July 27, 2007, an automated cleaning system and a method for returning a cleaning robot to external charger. The system comprises an external charger containing a charging support with charging terminals, and a plurality of transmitting parts for sending signals with different codes and powers. The robot cleaner comprises a battery, connection terminals for connecting to charging terminals for supplying electric power to the battery, a receiving part for receiving signals from the transmitting parts, and a control part for controlling the movement of the robot cleaner using signals received by the receiving part.
Автоматическая система уборки помещений с роботом-уборщиком и зарядной станцией известна также из опубликованной заявки US 2009/0049640, публикация 26.02.2009. Зарядная станция дополнительно обеспечивает выгрузку мусора из робота-уборщика в отдельный контейнер.  An automatic cleaning system with a robot cleaner and a charging station is also known from published application US 2009/0049640, published February 26, 2009. The charging station additionally provides for the unloading of garbage from the cleaning robot into a separate container.
Также автоматические системы уборки помещений известны из опубликованной заявки ЕР 1842474, 10.10.2007, опубликованной заявки GB 2414167, 23.11.2005, патента US 7332890, 19.02.2008, патента US 7555363, 30.06.2009, опубликованной заявки JP 2007-181656, 19.07.2007.  Also, automatic room cleaning systems are known from published application EP 1842474, 10.10.2007, published application GB 2414167, 11/23/2005, patent US 7332890, 02/19/2008, patent US 7555363, 06/30/2009, published application JP 2007-181656, 19.07. 2007.
В качестве наиболее близкого аналога для предложенной системы рассмотрена система по патенту РФ Ν» 2357644.  As the closest analogue for the proposed system, the system according to the patent of the Russian Federation Ν »2357644 is considered.
Общими признаками известной и предложенной системы роботизированной уборки помещения являются наличие робота-пылесоса, зарядной станции и системы управления, в качестве парковочного модуля может быть рассмотрена зарядная станция.  Common features of the well-known and proposed robotic cleaning systems are the presence of a robot cleaner, a charging station and a control system; a charging station can be considered as a parking module.
Все известные системы автоматической уборки помещений с роботами-пылесосами имеют существенный недостаток, заключающийся в необходимости выделения дополнительного места в помещении, а также открытого размещения зарядной станции и робота-пылесоса. Краткое описание предложенного изобретения All known automatic room cleaning systems with robotic vacuum cleaners have a significant drawback, consisting in the need to allocate additional space in the room, as well as the open placement of the charging station and the robot vacuum cleaner. A brief description of the proposed invention
Предложен парковочный модуль и автоматическая система уборки помещения, содержащая робот-пылесос, зарядную станцию, систему управления, а также парковочный модуль. Парковочный модуль содержит корпус, обеспечивающий размещение в нем, по меньшей мере, робота- пылесоса, фронтальную крышку с управляемым приводным механизмом, обеспечивающим открытие и закрытие указанной фронтальной крышки. Наличие указанного парковочного модуля и его конструктивное выполнение обеспечивают улучшение эргономики автоматической системы уборки помещений, экономию внутреннего пространства помещения с сохранением дизайна помещения, а также, исключение нежелательного контакта детей и домашних животных со сложной дорогостоящей роботизированной техникой.  A parking module and an automatic room cleaning system are proposed, comprising a robot cleaner, a charging station, a control system, and a parking module. The parking module comprises a housing for accommodating at least a robot cleaner, a front cover with a controllable drive mechanism for opening and closing said front cover. The presence of the specified parking module and its constructive implementation provide improved ergonomics of the automatic cleaning system, saving the interior space of the room while maintaining the design of the room, as well as eliminating unwanted contact of children and pets with complicated expensive robotic equipment.
Задачей предложенного изобретения является создание системы автоматической уборки помещения с парковочным модулем, обеспечивающим экономию внутреннего пространства помещения, интеграцию с дизайном помещения, а также, исключение нежелательного несанкционированного контакта детей и домашних животных со сложной дорогостоящей роботизированной техникой.  The objective of the proposed invention is the creation of an automatic cleaning system with a parking module, which saves the interior space of the room, integrates with the design of the room, and also eliminates undesired unauthorized contact of children and pets with complex expensive robotic equipment.
Для решения поставленной задачи предложена конструкция парковочного модуля для робота-пылесоса, включающая корпус, обеспечивающий размещение в нем, по меньшей мере, робота-пылесоса, фронтальную крышку, управляемую приводным механизмом, обеспечивающим открытие/закрытие указанной фронтальной крышки, контроллер указанного приводного механизма, систему питания. Конструкция указанного парковочного модуля не известна из уровня техники.  To solve this problem, a design of a parking module for a robot vacuum cleaner is proposed, including a housing that provides placement of at least a robot vacuum cleaner, a front cover controlled by a drive mechanism that opens / closes the specified front cover, a controller of the specified drive mechanism, a system nutrition. The design of the specified parking module is not known from the prior art.
Также предложена конструкция автоматической системы уборки помещения с парковочным модулем для робота-пылесоса, содержащая робот-пылесос, зарядную станцию, а также парковочный модуль для робота-пылесоса, объединенные единой системой управления, обеспечивающей синхронизацию работы основных элементов. Отличием предложенной системы является то, что парковочный модуль содержит корпус, обеспечивающий закрытое размещение в нем робота-пылесоса и зарядной станции, и фронтальную крышку с управляемым приводным механизмом, обеспечивающим открытие/закрытие указанной фронтальной крышки по команде от системы управления. Also proposed is the design of an automatic room cleaning system with a parking module for a robot cleaner, comprising a robot cleaner, a charging station, and a parking module for a vacuum cleaner, united by a single control system that provides synchronization of the operation of the main elements. The difference of the proposed system is that the parking module contains a housing that provides closed placement in it of a robot vacuum cleaner and a charging station, and a front cover with a controllable drive mechanism that provides opening / closing of the specified front cover upon command from the control system.
Парковочный модуль позволяет интегрировать его в цокольную часть мебели, сохраняя дизайн помещения, что обеспечивается размерами и используемыми материалами парковочного модуля.  The parking module allows you to integrate it into the basement of the furniture, while maintaining the design of the room, which is ensured by the dimensions and materials used of the parking module.
Управление роботом-пылесосом и приводным механизмом (например, электромеханическим приводом) фронтальной крышки парковочного модуля обеспечивается посредством единой системы управления, что повышает удобство эксплуатации предложенной системы.  The control of the robot vacuum cleaner and the drive mechanism (for example, an electromechanical drive) of the front cover of the parking module is provided through a single control system, which increases the usability of the proposed system.
Система управления состоит из нескольких элементов и объединяет в единую цепь все элементы предложенной автоматической системы уборки помещения с парковочным модулем. Создание и программирование такой системы управления на основе известных средств и методов не составляет труда.  The control system consists of several elements and combines in a single circuit all the elements of the proposed automatic cleaning system with a parking module. Creating and programming such a control system based on well-known tools and methods is not difficult.
Робот-пылесос и приводной механизм фронтальной крышки парковочного модуля выполнены с возможностью совместного и/или раздельного способа подачи рабочих команд от системы управления, при этом система управления обеспечивает раздельное и/или совместное управление роботом-пылесосом и приводным механизмом.  The robot vacuum cleaner and the drive mechanism of the front cover of the parking module are made with the possibility of a joint and / or separate way of submitting working commands from the control system, while the control system provides separate and / or joint control of the robot vacuum cleaner and the drive mechanism.
Приводной механизм питается от контроллера и имеет возможность управления по радиочастотному и/или гальваническому каналу связи.  The drive mechanism is powered by a controller and has the ability to control via radio frequency and / or galvanic communication channel.
Система управления содержит программируемый модуль, обеспечивающий хранение и обработку команд управления, а также синхронизированное управление роботом-пылесосом, зарядной станцией и приводным механизмом фронтальной крышки, для этого указанные элементы, как правило, имеют соответствующие контроллеры, датчики и приемопередатчики. В любом случае система управления содержит модули подачи сигналов команд управления роботу-пылесосу, зарядной станции и контроллеру электромеханического привода фронтальной крышки парковочного модуля, а указанные устройства содержат элементы, обеспечивающие выполнение команд от системы управления. The control system contains a programmable module that provides storage and processing of control commands, as well as synchronized control of the robot vacuum cleaner, charging station and front cover drive mechanism, for this purpose Elements typically have appropriate controllers, sensors, and transceivers. In any case, the control system contains modules for signaling control commands to the robot vacuum cleaner, charging station and the controller of the electromechanical drive of the front cover of the parking module, and these devices contain elements that ensure the execution of commands from the control system.
Система управления содержит, по меньшей мере, один радиочастотный дистанционный пульт управления с обеспечением приема и передачи команд на рабочие элементы предложенной автоматической системы уборки помещений.  The control system comprises at least one radio-frequency remote control with the provision of receiving and transmitting commands to the working elements of the proposed automatic cleaning system.
Предпочтительно, чтобы система управления была выполнена на базе зарядной станции и/или на базе робота-пылесоса, также система управления может быть выполнена отдельным блоком.  Preferably, the control system was made on the basis of a charging station and / or on the basis of a robot cleaner, and the control system can be performed as a separate unit.
Дополнительно предложенная система может содержать звуковой и/или светодиодный модуль сигнализации о выполнении рабочих команд и/или заданных режимов работы.  Additionally, the proposed system may include a sound and / or LED signaling module about the execution of working commands and / or specified operating modes.
Преимущества и варианты выполнения предложенной системы более подробно описаны ниже, однако, не ограничиваются описанием и должны быть рассмотрены с привлечением известного уровня техники.  The advantages and embodiments of the proposed system are described in more detail below, however, are not limited to the description and should be considered with the involvement of the prior art.
Подробное описание предложенного изобретения  Detailed Description of the Invention
Предложенное техническое решение предназначено для инсталляции парковочного места для бытовых автоматических систем уборки - роботов-пылесосов, обладающих возможностью радиочастотного управления, главным образом в цокольные ниши стандартного размера практически любого мебельного гарнитура, предпочтительно кухонного.  The proposed technical solution is intended for the installation of a parking space for household automatic cleaning systems - robotic vacuum cleaners with radio frequency control, mainly in standard size basement niches of almost any furniture set, preferably a kitchen set.
Предложенный автоматический парковочный модуль представляет собой электронно-механический бокс, встраиваемый в стандартные цокольные ниши мебельного гарнитура или иное специально отведенное место, обеспечивающий уникальное эргономичное размещение и функционирование робота-пылесоса в бытовых условиях, с сохранением дизайна помещения, что является важным фактором для потребителя. The proposed automatic parking module is an electronic-mechanical box, built into standard basement niches of a furniture set or other specially designated place, providing unique ergonomic placement and the functioning of the robot vacuum cleaner in the home, while maintaining the design of the room, which is an important factor for the consumer.
Робот-пылесос с зарядной станцией может быть продукцией любого известного производителя данной техники и не является самостоятельным предметом настоящего изобретения.  A robot vacuum cleaner with a charging station can be a product of any well-known manufacturer of this technology and is not an independent subject of the present invention.
Устройство парковочного модуля содержит следующие основные модули и блоки:  The parking module device contains the following main modules and blocks:
- Корпус, выполненный, например, из ламинированного ДСП, пластика или дерева, с фронтальной откидной крышкой, предпочтительно с вертикальным способом открывания, выполненной, например, из алюминия или пластика. Стандартные внешние размеры корпуса составляют, как правило, 600x540x120 мм, либо- 600x540x150мм.  - A housing made, for example, of laminated chipboard, plastic or wood, with a front hinged lid, preferably with a vertical opening method made, for example, of aluminum or plastic. The standard external dimensions of the case are, as a rule, 600x540x120 mm, or 600x540x150mm.
- Приводной механизм фронтальной откидной крышки, например, электрический линейный актуатор (электромеханический привод).  - The drive mechanism of the front hinged lid, for example, an electric linear actuator (electromechanical drive).
- Контроллер управления приводным механизмом крышки; при этом способ передачи команд управления может быть радиочастотный или гальванический (проводной), а также любой другой возможный.  - Controller for controlling the drive mechanism of the cover; while the method of transmitting control commands can be radio frequency or galvanic (wired), as well as any other possible.
- Зарядную базу робота-пылесоса (может быть штатной из комплекта робота-пылесоса или дополнительной).  - The charging base of the robot vacuum cleaner (can be standard from the kit of the robot vacuum cleaner or optional).
- Сетевой источник питания - штатный из комплекта робота- пылесоса или дополнительный.  - Mains power supply - standard from a robot vacuum cleaner kit or optional.
- Систему управления зарядной станцией, роботом-пылесосом и приводным механизмом фронтальной крышки парковочного модуля.  - The control system of the charging station, the robot vacuum cleaner and the drive mechanism of the front cover of the parking module.
- Радиочастотный брелок для автономного управления контроллером парковочного модуля (как правило, с дополнительным автономным радиочастотным каналом).  - RF remote control for autonomous control of the parking module controller (usually with an additional autonomous RF channel).
- Радиочастотный пульт дистанционного управления роботом - может быть штатный.  - Radio-frequency remote control for the robot - it can be standard.
Сетевой адаптер представляет собой, штатный импульсный блок питания робота-пылесоса. Напольная зарядная база представляет собой штатное устройство для навигации и автоматической зарядки робота- пылесоса. Канал связи - радиочастотный, способ навигации инфракрасный. Способ контакта зарядной станции с роботом-пылесосом при парковке - гальванический. Питание системы может осуществляться от штатного сетевого адаптера. The network adapter is a regular switching power supply unit for a robot cleaner. The floor charging base is standard device for navigation and automatic charging of the robot vacuum cleaner. Communication channel - radio frequency, infrared navigation method. The contact method of the charging station with the robot vacuum cleaner during parking is galvanic. The system can be powered from a standard network adapter.
Радиочастотный пульт управления представляет собой, как правило, штатное устройство для активации и управления роботом-пылесосом и программирования индивидуального еженедельного графика уборки.  The radio frequency control panel is, as a rule, a standard device for activating and controlling a robot vacuum cleaner and programming an individual weekly cleaning schedule.
Контроллер управления приводным механизмом фронтальной крышки парковочного модуля представляет собой, например, доработанный стандартный блок авто-сигнализации, с силовым выходом управления электрическими замками и наличием функции программирования длительности управляющего импульса на замки.  The controller for controlling the drive mechanism of the front cover of the parking module is, for example, a modified standard auto-alarm unit, with a power output for controlling electric locks and the presence of a programming function for the duration of the control pulse for the locks.
Электромеханический привод для открывания/закрывания фронтальной крышки может быть выполнен на основе известных из уровня техники средств и не представляет сложности. В частности, принцип действия линейного электромеханического привода аналогичен автоматическим гаражным воротам, управляемым с пульта дистанционного управления.  The electromechanical drive for opening / closing the front cover can be made on the basis of means known from the prior art and is not difficult. In particular, the principle of operation of a linear electromechanical drive is similar to an automatic garage door controlled by a remote control.
Контроллер привода может быть снабжен вторичным источником питания и/или подключаться непосредственно к штатному источнику питания робота-пылесоса.  The drive controller can be equipped with a secondary power source and / or connected directly to the standard power source of the robot cleaner.
Радиочастотные брелоки представляют собой дополнительный автономный канал управления контроллером привода и необходимы для принудительного дистанционного управления открыванием/закрыванием фронтальной крышки. Когда робот-пылесос находится на зарядной базе (фронтальная крышка закрыта) команды от дополнительных брелоков блокируются. Это обеспечивает защиту от возможного сбоя электромеханической синхронизации. Электромагнитная совместимость радиочастотных брелоков соответствует ГОСТ Р 50789-95 и ГоСТ Р 41.97. Радиочастотный автономный канал управления контроллером привода используется в следующих ситуациях: RF remote controls are an additional stand-alone control channel for the drive controller and are necessary for the forced remote control of opening / closing the front cover. When the robot vacuum cleaner is on the charging base (the front cover is closed), commands from additional remote controls are blocked. This provides protection against potential electromechanical synchronization failure. The electromagnetic compatibility of the RF remote controls is in accordance with GOST R 50789-95 and GOST R 41.97. The radio-frequency autonomous channel for controlling the drive controller is used in the following situations:
А) для первичной синхронизации работы парковочного модуля и робота при инсталляции комплекса и подключении его к сети.  A) for the primary synchronization of the operation of the parking module and the robot when installing the complex and connecting it to the network.
Б) при необходимости - для открывания и закрывания передней створки модуля при возникновении нештатных ситуаций (аккумуляторная батарея робота разряжена, либо когда робот потерял гальваническую связь с напольной зарядной базой и он находится внутри, когда робот находится вне паркинга.  B) if necessary, to open and close the front shutter of the module in case of emergency (the robot battery is discharged, or when the robot has lost galvanic connection with the floor charging base and it is inside when the robot is outside the parking lot.
Гальванический канал используется всегда при успешной парковке робота на зарядную базу, и фактически является каналом передачи по кабелю команды открывания/закрывания передней створки модуля. Например, наличие потенциала +12В на выходе зарядной базы - признак «присутствия» робота в парковочном модуле, что является командой- закрывания; 0В - признак «отсутствия» робота на зарядной базе, что является командой открывания.  The galvanic channel is always used when a robot is successfully parked on a charging base, and in fact is a channel for transmitting commands to open / close the front flap of a module via cable. For example, the presence of + 12V potential at the output of the charging base is a sign of the robot being “present” in the parking module, which is a closing command; 0V is a sign of the “absence” of a robot on a charging base, which is an opening command.
Для управления роботом-пылесосом существуют три возможных способа:  There are three possible ways to control a robot vacuum cleaner:
A) Ручной способ активации режима парковки - нажатием на соответствующую кнопку панели управления (когда робот находится вне парковочного модуля);  A) Manual way to activate the parking mode - by pressing the corresponding button on the control panel (when the robot is outside the parking module);
Б) Активация режима парковки и выхода с помощью радиочастотного пульта управления;  B) Activation of the parking and exit modes using the radio frequency control panel;
B) Активация режима парковки автоматически при разряде аккумуляторной батареи в процессе уборки с обязательным использованием штатных координаторов движения для осуществления точной навигации робота при поиске зарядной базы, например, в условиях уборки нескольких помещений. Г) Активация режима уборки по сигналу встроенного таймера, согласно заранее заданному пользователем индивидуальному графику уборки. B) Activation of the parking mode automatically when the battery is discharged during the cleaning process, with the obligatory use of full-time movement coordinators for accurate robot navigation when searching for a charging base, for example, when cleaning several rooms. D) Activation of the cleaning mode by the signal of the built-in timer, according to the individual cleaning schedule set by the user in advance.
Работает предложенная система следующим образом.  The proposed system works as follows.
Корпус парковочного модуля размещается в заранее подготовленной цокольной нише, например кухонного гарнитура, с соответствующими размерами полезного объёма. Как пример, для этого необходимо вырезать в мебельном цоколе проём с тем, чтобы обеспечить зазоры слева и справа, необходимые для свободного открывания фронтальной крышки парковочного модуля и установки пластиковых заглушек на торцевые срезы материала.  The housing of the parking module is located in a pre-prepared basement, for example, a kitchen unit, with the corresponding dimensions of the usable volume. As an example, to do this, it is necessary to cut an opening in the furniture base in order to provide the gaps on the left and right, necessary for the free opening of the front cover of the parking module and the installation of plastic plugs on the end sections of the material.
Сетевой адаптер подключается через гнездо задней стенки парковочного модуля, и размещается в цокольном пространстве мебели. Наличие и свечение сигнального светодиода на фронтальной крышке может служить индикатором наличия питания и исправности сетевого адаптера.  The network adapter is connected through the socket on the rear wall of the parking module, and is located in the basement of the furniture. The presence and glow of the signal LED on the front cover can serve as an indicator of the availability of power and the health of the network adapter.
С помощью радиочастотного пульта или дополнительного брелока, приводят фронтальную крышку в открытое положение для обеспечения навигации и парковки робота на зарядную базу, размещённую во внутреннем объёме парковочного модуля.  Using the radio frequency remote control or an additional key fob, the front cover is brought into the open position to provide navigation and parking of the robot to the charging base located in the internal volume of the parking module.
Следует иметь в виду, что для точной навигации и парковки робота целесообразно использовать инфракрасный канал (ИК) связи, как наиболее точный и помехоустойчивый. Поскольку ИК сигнал эффективно работает только в зоне прямой видимости, то желательно обеспечить свободное пространство в радиусе 1 м перед парковочным модулем, необходимое для маневра робота при парковке.  It should be borne in mind that for accurate navigation and parking of the robot, it is advisable to use the infrared (IR) channel of communication, as the most accurate and noise-resistant. Since the IR signal effectively works only in the line of sight, it is advisable to provide free space in a radius of 1 m in front of the parking module, necessary for maneuvering the robot during parking.
Для успешной парковки робота из соседнего с базой помещения, необходимо применять штатные средства навигации робота пылесоса, заранее размещённые в помещениях согласно рекомендациям производителя. Для активации пылесоса дистанционным способом предварительно осуществляют синхронизацию робота-пылесоса, зарядной станции, парковочного модуля и системы управления. For successful parking of the robot from the premises adjacent to the base, it is necessary to use the standard navigation tools of the vacuum cleaner robot, previously located in the premises according to the manufacturer's recommendations. To activate the vacuum cleaner remotely, the robot vacuum cleaner, charging station, parking module and control system are synchronized previously.
Подать команду парковки можно с помощью штатного пульта либо непосредственно с клавиатуры робота-пылесоса.  You can give a parking command using the standard remote control or directly from the keyboard of a robot cleaner.
В процессе работы робот-пылесос принимает и обрабатывает сигналы координаторов движения (если они имеются и активированы) и напольной зарядной базы, оптическим способом корректирует свою траекторию движения для точной стыковки с парковочным модулем. Успешная парковка робота на зарядную станцию может подтверждаться светозвуковой сигнализацией.  In the process, the robot vacuum cleaner receives and processes the signals of the motion coordinators (if they are available and activated) and the floor charging base, and optically corrects its motion path for accurate docking with the parking module. Successful parking of the robot at the charging station can be confirmed by a light and sound alarm.
Через несколько секунд после гальванического контакта робота с зарядной базой фронтальная крышка парковочного модуля автоматически плавно закрывается, обеспечивая скрытое эргономичное размещение и постоянный контролируемый заряд робота-пылесоса.  A few seconds after the galvanic contact of the robot with the charging base, the front cover of the parking module automatically closes smoothly, providing hidden ergonomic placement and a constant controlled charge of the robot vacuum cleaner.
Очередной выход робота-пылесоса из парковочного модуля активируется либо по команде встроенного таймера согласно заранее запрограммированному графику уборки, либо по команде с радиочастотного пульта управления.  The next exit of the robot vacuum cleaner from the parking module is activated either by the command of the built-in timer according to a pre-programmed cleaning schedule, or by command from the radio frequency control panel.
Выезд робота-пылесоса из парковочного модуля упреждается синхронным открыванием фронтальной створки и может сопровождаться звуковым и световым сигналом, например, мелодией.  The exit of the robot vacuum cleaner from the parking module is prevented by the synchronous opening of the front sash and may be accompanied by a sound and light signal, for example, a melody.
По окончании цикла уборки одного или нескольких помещений, либо при нормативном разряде встроенного аккумулятора, робот-пылесос автоматически возвращается в парковочный модуль на зарядную базу без человеческого участия для подзарядки и занимает своё место на зарядной станции, автоматически закрыв за собой «дверку», что предотвращает несанкционированный контакт с техникой.  At the end of the cleaning cycle of one or several rooms, or with a standard discharge of the built-in battery, the robot vacuum cleaner automatically returns to the parking module to the charging base without human involvement for recharging and takes its place at the charging station, automatically closing the “door” behind itself, which prevents unauthorized contact with equipment.
Для владельца подобной автоматизированной системы уборки дома уход за роботом сводится к очистке контейнера-пылесборника и щёток от волос и мусора. При этом очистка контейнера-пылесборника также может быть выполнена автоматической, в этом случае пользователю останется только осуществлять регулярное сервисное обслуживание системы. For the owner of such an automated house cleaning system, caring for a robot comes down to cleaning the dust container and brushes from hair and debris. In this case, the cleaning of the dust container can also be performed automatically, in which case the user will only have to carry out regular maintenance of the system.
В результате дети и домашние животные не имеют доступа к роботу- пылесосу в момент зарядки. Робот-пылесос убирает всю видимую зону квартиры, так как отсутствует мертвая зона, существующая вокруг зарядного устройства. Робот-пылесос не занимает места в видимой зоне (что важно для небольших квартир) и не нарушает стилевого решения интерьера.  As a result, children and pets do not have access to the robot vacuum cleaner at the time of charging. The robot vacuum cleaner removes the entire visible area of the apartment, since there is no dead zone existing around the charger. The robot vacuum cleaner does not take up space in the visible zone (which is important for small apartments) and does not violate the stylistic decision of the interior.
Процедура синхронизации между роботом-пылесосом и парковочным модулем представляет собой несколько простых операций, и производится при инсталляции парковочного модуля, например, в составе мебельного гарнитура. Необходимость повторной процедуры может потребоваться в процессе эксплуатации комплекса при возникновении внештатных ситуаций связанных, либо с отключением электроэнергии, либо выходом из строя робота-пылесоса, заменой элементов питания пульта дистанционного управления. Синхронизация может быть автоматической (запрограммированной) либо полуавтоматической (с набором пользователем необходимых команд).  The synchronization procedure between the robot vacuum cleaner and the parking module is a few simple operations, and is performed during the installation of the parking module, for example, as part of a furniture set. The need for a repeated procedure may be required during the operation of the complex in the event of emergency situations associated with either a power outage or the failure of a robot cleaner, replacing the batteries of the remote control. Synchronization can be automatic (programmed) or semi-automatic (with the user entering the necessary commands).
Пример последовательности выполнения операций синхронизации: An example of a sequence of synchronization operations:
1. Перед инсталляцией парковочного модуля необходимо обеспечить зарядку и электропитание необходимых элементов системы, а также взаимодействие штатных устройств робота-пылесоса. 1. Before installing the parking module, it is necessary to ensure the charging and power supply of the necessary elements of the system, as well as the interaction of the standard devices of the robot vacuum cleaner.
2. Поместить парковочный модуль в заранее подготовленную цокольную нишу мебельного гарнитура, подключить адаптер к сети, убедившись в свечении контрольного свето диода адаптера.  2. Place the parking module in the pre-prepared basement of the furniture set, connect the adapter to the network, making sure that the indicator light of the adapter is on.
3. С помощью радио-брелока или дистанционно привести фронтальную крышку модуля в открытое состояние, для обеспечения беспрепятственной парковки робота на штатную зарядную базу, размещённую внутри корпуса. 4. Робот-пылесос разместить на расстоянии перед открытым парковочным модулем, обеспечив необходимое пространство для маневра. Активировать робот-пылесос, затем подать команду парковки с пульта дистанционного управления, либо вручную. 3. Using the remote control or remotely bring the front cover of the module to the open state, to ensure unimpeded parking of the robot on a standard charging base located inside the case. 4. Place the robot vacuum cleaner at a distance in front of the open parking module, providing the necessary space for maneuver. Activate the robot vacuum cleaner, then give the parking command with the remote control, or manually.
5. После успешной парковки робота на зарядную станцию, прозвучит тональная мелодия и фронтальная крышка плавно закроется. Яркое свечение диода фронтальной крышки является индикатором исправности питания модуля и наличием робота на зарядной станции внутри парковочного модуля.  5. After successfully parking the robot at the charging station, a tonal melody will sound and the front cover will close smoothly. The bright glow of the front cover diode is an indicator of the health of the module power supply and the presence of a robot on the charging station inside the parking module.
На этом процедура синхронизации считается успешно выполненной. Для выхода робота-пылесоса на уборку в удобное для пользователя время, при желании можно запрограммировать индивидуальный еженедельный график уборки.  On this, the synchronization procedure is considered to be successfully completed. For the robot vacuum cleaner to exit at a convenient time for the user, if desired, you can program an individual weekly cleaning schedule.
Предложенная система автоматической уборки помещения с парковочным модулем для робота-пылесоса, несомненно, выгодно отличает ее от существующих в мире аналогов.  The proposed automatic room cleaning system with a parking module for a robot vacuum cleaner undoubtedly distinguishes it from existing analogues in the world.
Чертеж  Drawing
На фиг. 1 приведена логическая схема работы системы.  In FIG. 1 shows a logical diagram of the system.
Перечень основных элементов парковочного модуля:  The list of the main elements of the parking module:
корпус; электромеханический привод передней створки; контроллер электромеханического привода с двумя каналами передачи команд управления - радиочастотный и гальванический канал; напольная зарядная база; соединительные кабели; светодиоды индикации состояния; радиочастотные брелоки; радиочастотный пульт дистанционного управления; сетевое зарядное устройство.  housing; electromechanical drive of the front sash; an electromechanical drive controller with two channels for transmitting control commands — a radio-frequency and a galvanic channel; floor charging base; connecting cables; status indication LEDs; radio frequency trinkets; radio frequency remote control; network charger.
Предложенный вариант организации привода передней створки парковочного модуля с помощью электрического линейного актуатора отличается простотой, надёжностью и точностью выполнения команд. К его недостаткам можно отнести относительно высокую стоимость привода, и ощутимый уровень шума при работе двигателя. Могут быть рассмотрены следующие альтернативные примеры способов открывания передней створки парковочного модуля: The proposed option for organizing the drive of the front sash of the parking module using an electric linear actuator is simple, reliable and accurate in executing commands. Its disadvantages include the relatively high cost of the drive, and a noticeable noise level during engine operation. The following alternative examples of methods for opening the front sash of a parking module may be considered:
1. Использование в качестве исполнительного механизма пневматического поршневого привода.  1. Use as an actuator of a pneumatic piston drive.
Этот способ выгодно отличается по шумности работы механики, но вакуумный насос при работе так же создаёт сопоставимый с электромеханическим приводом уровень шума, что нивелирует его преимущества. Кроме того, точность выполнения операций уступает электрическому линейному актуатору, а стоимость пневматики сопоставима с используемым приводом.  This method compares favorably with the noisy operation of the mechanics, but the vacuum pump during operation also creates a noise level comparable to the electromechanical drive, which eliminates its advantages. In addition, the accuracy of operations is inferior to the electric linear actuator, and the cost of pneumatics is comparable to the drive used.
2. Вариант конструкции с использованием шагового электрического двигателя с тросиковым приводом и применением роликовых механизмов. Конструктивно, он менее надёжен, чем электрический линейный актуатор, что не позволяет отдать ему предпочтение. Единственным преимуществом является относительно низкая стоимость.  2. A design variant using a step electric motor with a cable drive and the use of roller mechanisms. Structurally, it is less reliable than an electric linear actuator, which does not allow to give preference to it. The only advantage is the relatively low cost.
3. Вариант конструкции с использованием газового пружинного мебельного амортизатора совместно с электрическим соленоидом (например, от автосигнализации), который выполняет функцию электрозамка. Плавное механическое открывание производит пружинный механизм амортизатора.  3. A design variant using a gas spring furniture shock absorber in conjunction with an electric solenoid (for example, from a car alarm), which serves as an electric lock. Smooth mechanical opening produces a spring shock absorber mechanism.
Такое техническое решение отличается относительно низкой стоимостью, но позволяет осуществить только одну автоматическую операцию - плавное открывание передней крышки модуля, закрывание в этом варианте производится вручную, что не отвечает в полном объёме поставленной задаче.  This technical solution has a relatively low cost, but allows only one automatic operation — smooth opening of the front cover of the module, closing in this embodiment is done manually, which does not fully meet the task.
Таким образом, выбранный разработчиком вариант технического решения привода фронтальной крышки с использованием электрического линейного актуатора, является оптимальным, и он в полном объёме и с высокой надёжностью выполнения операций отвечает поставленной задаче. Использование указанного парковочного модуля и его конструктивное выполнение обеспечивают улучшение эргономики автоматической системы уборки помещений, экономию внутреннего пространства помещения с сохранением его дизайна, а также, исключение нежелательного контакта детей и домашних животных со сложной дорогостоящей роботизированной техникой. Thus, the option chosen by the developer for the technical solution of the front cover drive using an electric linear actuator is optimal, and in full and with high reliability, the operations meet the task. The use of the specified parking module and its constructive implementation provide improved ergonomics of the automatic cleaning system, saving the interior space of the room while maintaining its design, as well as eliminating unwanted contact of children and pets with complex, expensive robotic equipment.

Claims

ФОРМУЛА FORMULA
1. Конструкция парковочного модуля для робота-пылесоса, включающая корпус, обеспечивающий размещение в нем, по меньшей мере, робота-пылесоса, фронтальную крышку, управляемую приводным механизмом, обеспечивающим открытие/закрытие указанной фронтальной крышки, контроллер указанного приводного механизма, систему питания. 1. The design of the parking module for the robot vacuum cleaner, including a housing that provides placement of at least a robot vacuum cleaner, a front cover controlled by a drive mechanism for opening / closing said front cover, a controller of said drive mechanism, a power system.
2. Модуль по п.1, отличающаяся тем, что приводной механизм выполнен в виде линейного электромеханического привода.  2. The module according to claim 1, characterized in that the drive mechanism is made in the form of a linear electromechanical drive.
3. Модуль по п.1, отличающаяся тем, что приводной механизм выполнен с возможностью управления по радиочастотному и/или гальваническому каналу связи.  3. The module according to claim 1, characterized in that the drive mechanism is configured to be controlled via radio frequency and / or galvanic communication channel.
4. Модуль по п.1, отличающаяся тем, что конструкция парковочного модуля обеспечивает возможность его установки в цокольной части мебели.  4. The module according to claim 1, characterized in that the design of the parking module allows it to be installed in the basement of the furniture.
5. Конструкция автоматической системы уборки помещения, содержащая робот-пылесос, зарядную станцию, систему управления, а также парковочный модуль для робота-пылесоса, отличающаяся тем, что парковочный модуль содержит корпус, обеспечивающий размещение в нем, по меньшей мере, робота-пылесоса, фронтальную крышку с управляемым приводным механизмом, обеспечивающим открытие/закрытие указанной фронтальной крышки по команде от системы управления, поступающей на контроллер приводного механизма.  5. The design of an automatic cleaning system containing a robot vacuum cleaner, charging station, control system, as well as a parking module for a robot vacuum cleaner, characterized in that the parking module includes a housing that accommodates at least a robot vacuum cleaner, a front cover with a controlled drive mechanism, providing opening / closing of the specified front cover on command from the control system received by the drive mechanism controller.
6. Система по п.1, отличающаяся тем, что конструкция парковочного модуля обеспечивает возможность его установки в цокольной части мебели.  6. The system according to claim 1, characterized in that the design of the parking module enables its installation in the basement of the furniture.
7. Система по п.1, отличающаяся тем, что управление роботом- пылесосом, зарядной станцией и приводным механизмом фронтальной крышки парковочного модуля обеспечивается посредством единой системы управления. 7. The system according to claim 1, characterized in that the control of the robot vacuum cleaner, charging station and the drive mechanism of the front cover of the parking module is provided through a single control system.
8. Система по n.l, отличающаяся тем, что приводной механизм фронтальной крышки парковочного модуля выполнен с возможностью управления по радиочастотному и/или гальваническому каналу связи. 8. The system according to n.l, characterized in that the drive mechanism of the front cover of the parking module is configured to be controlled by radio frequency and / or galvanic communication channel.
9. Система по п.1, отличающаяся тем, что система управления содержит программируемый модуль, обеспечивающий хранение и обработку команд управления.  9. The system according to claim 1, characterized in that the control system comprises a programmable module that provides storage and processing of control commands.
10. Система по п.1, отличающаяся тем, что система управления содержит модули приема и передачи сигналов команд управления роботу- пылесосу, зарядной станции и контроллеру приводного механизма фронтальной крышки парковочного модуля.  10. The system according to claim 1, characterized in that the control system includes modules for receiving and transmitting control signals to the robot vacuum cleaner, charging station and the controller of the drive mechanism of the front cover of the parking module.
11. Система по п.1, отличающаяся тем, что система управления содержит, по меньшей мере, один радиочастотный дистанционный пульт управления.  11. The system according to claim 1, characterized in that the control system comprises at least one radio frequency remote control.
12. Система по п.1, отличающаяся тем, что система управления выполнена на базе зарядной станции и/или на базе робота-пылесоса.  12. The system according to claim 1, characterized in that the control system is made on the basis of a charging station and / or on the basis of a robot cleaner.
13. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит звуковой и/или светодиодный модуль сигнализации о выполнении рабочих команд и/или заданных режимов работы системы.  13. The system according to claim 1, characterized in that it further comprises a sound and / or LED signaling module about the execution of working commands and / or specified operating modes of the system.
14. Система по п.1, отличающаяся тем, что приводной механизм выполнен в виде линейного электромеханического привода.  14. The system according to claim 1, characterized in that the drive mechanism is made in the form of a linear electromechanical drive.
PCT/RU2011/000382 2010-09-14 2011-06-02 Automated system for cleaning a building WO2012036586A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11825510.8A EP2617338A4 (en) 2010-09-14 2011-06-02 Automated system for cleaning a building

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010138047 2010-09-14
RU2010138047/12A RU2430672C1 (en) 2010-09-14 2010-09-14 Automatic system of room cleaning with parking module for robotic vacuum cleaner
RU2010138171 2010-09-15
RU2010138171 2010-09-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012036586A1 true WO2012036586A1 (en) 2012-03-22

Family

ID=45831819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000382 WO2012036586A1 (en) 2010-09-14 2011-06-02 Automated system for cleaning a building

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2617338A4 (en)
WO (1) WO2012036586A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014111868A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 Miele & Cie. Kg Stationary base station for a vacuum robot

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU698076A1 (en) * 1976-06-07 1979-11-15 Предприятие П/Я Г-4173 Electrochemical linear displacement drive
RU18416U1 (en) * 2001-02-19 2001-06-20 Подымов Олег Владимирович GARAGE DOORS
WO2004004534A1 (en) * 2002-07-08 2004-01-15 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Floor treatment system
GB2414167A (en) 2004-05-17 2005-11-23 Samsung Kwangju Electronics Co Wall spacer arrangement for power recharger for use with robotic cleaners
JP2007181656A (en) 2006-01-06 2007-07-19 Samsung Electronics Co Ltd Cleaner system
RU2303387C2 (en) 2004-10-27 2007-07-27 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Automatic cleaning-up system and method for returning of cleaning-up robot to outside charging apparatus
EP1842474A2 (en) 2006-04-04 2007-10-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Robot cleaner system having robot cleaner and docking station
RU2311868C1 (en) 2006-05-22 2007-12-10 Общество с ограниченной ответственностью ООО "Робопром" Automatic room cleaning system
US7332890B2 (en) 2004-01-21 2008-02-19 Irobot Corporation Autonomous robot auto-docking and energy management systems and methods
RU2321879C1 (en) 2005-07-22 2008-04-10 Эл Джи Электроникс Инк. Moving object capable of recognizing an image, system for guiding a moving object, equipped with such
RU2338639C2 (en) 2005-08-31 2008-11-20 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. System and method for moving robot-vacuum cleaner to charging device
US20090049640A1 (en) 2007-08-24 2009-02-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Robot cleaner system having robot cleaner and docking station
RU2350252C2 (en) 2006-11-22 2009-03-27 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Method for charging of robot vacuum cleaner
RU2357644C2 (en) 2006-12-06 2009-06-10 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Robotised cleaning system (versions)
US7555363B2 (en) 2005-09-02 2009-06-30 Neato Robotics, Inc. Multi-function robotic device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5377106A (en) * 1987-03-24 1994-12-27 Fraunhofer Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Process for navigating an unmanned vehicle and a vehicle for the same
GB9811241D0 (en) * 1998-05-27 1998-07-22 Univ Sheffield Improvements in or relating to cabinets
DE202005015610U1 (en) * 2005-09-30 2005-12-15 Alno Ag Storage cupboard, to fit into a kitchen corner with built-in furniture, has floor-level strips at the door panel in a height matching the stands for the side walls
BG1353U1 (en) * 2010-03-22 2010-08-31 Валентин ГЕОРГИЕВ An automatic garage door

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU698076A1 (en) * 1976-06-07 1979-11-15 Предприятие П/Я Г-4173 Electrochemical linear displacement drive
RU18416U1 (en) * 2001-02-19 2001-06-20 Подымов Олег Владимирович GARAGE DOORS
WO2004004534A1 (en) * 2002-07-08 2004-01-15 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Floor treatment system
US7332890B2 (en) 2004-01-21 2008-02-19 Irobot Corporation Autonomous robot auto-docking and energy management systems and methods
GB2414167A (en) 2004-05-17 2005-11-23 Samsung Kwangju Electronics Co Wall spacer arrangement for power recharger for use with robotic cleaners
RU2303387C2 (en) 2004-10-27 2007-07-27 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Automatic cleaning-up system and method for returning of cleaning-up robot to outside charging apparatus
RU2321879C1 (en) 2005-07-22 2008-04-10 Эл Джи Электроникс Инк. Moving object capable of recognizing an image, system for guiding a moving object, equipped with such
RU2338639C2 (en) 2005-08-31 2008-11-20 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. System and method for moving robot-vacuum cleaner to charging device
US7555363B2 (en) 2005-09-02 2009-06-30 Neato Robotics, Inc. Multi-function robotic device
JP2007181656A (en) 2006-01-06 2007-07-19 Samsung Electronics Co Ltd Cleaner system
EP1842474A2 (en) 2006-04-04 2007-10-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Robot cleaner system having robot cleaner and docking station
RU2311868C1 (en) 2006-05-22 2007-12-10 Общество с ограниченной ответственностью ООО "Робопром" Automatic room cleaning system
RU2350252C2 (en) 2006-11-22 2009-03-27 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Method for charging of robot vacuum cleaner
RU2357644C2 (en) 2006-12-06 2009-06-10 Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд. Robotised cleaning system (versions)
US20090049640A1 (en) 2007-08-24 2009-02-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Robot cleaner system having robot cleaner and docking station

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2617338A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2617338A4 (en) 2014-08-20
EP2617338A1 (en) 2013-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100565605C (en) The operator system that is used for motorized barrier
US7173516B2 (en) Operating system for a motorized barrier operator
US7038409B1 (en) Operating system utilizing a delay-open function for a motorized barrier operator
EP3330468A1 (en) Garage door opener system having an intelligent automated assistant and method of controlling the same
US20090195162A1 (en) Low-power illumination system and associated barrier operator
CA2673028A1 (en) Power conserving mobile transmitter
JP2009506631A (en) Automatic movement system and method of access barrier initiated by mobile transmitter device
AU2005222330A1 (en) Operating system and methods for seeding a random serial number for radio frequency control of a barrier operator's accessories
US7265508B1 (en) Movable light for use with a movable barrier operator
WO2012036586A1 (en) Automated system for cleaning a building
RU104045U1 (en) PARKING MODULE FOR ROBOT-VACUUM CLEANER AND AUTOMATIC ROOM CLEANING SYSTEM WITH PARKING MODULE FOR ROBOT-VACUUM CLEANER
RU2430672C1 (en) Automatic system of room cleaning with parking module for robotic vacuum cleaner
CN207249471U (en) A kind of intelligent mobile device for carrying multiple functions module
CA3233240A1 (en) Door assembly having rechargeable battery, methods and system for charging the battery
KR100471140B1 (en) Robot cleaner system having external charging apparatus
KR102245953B1 (en) Method for controlling a plurality of electronic devices
CN220683784U (en) Logistics carrier system for automatic elevator taking
CN216444275U (en) Intelligent garbage bin device based on it is embedded
JPH11315682A (en) Electric shutter
CN117104793A (en) Logistics carrier system for automatic elevator taking and whole factory domain transportation method
KR20050106761A (en) Remocon apparatus for an electronic device
KR20090075556A (en) Casing for robot cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11825510

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011825510

Country of ref document: EP