CN106455887A - 自走式电子机器 - Google Patents

Abstract

一种自走式电子机器(1)，朝向目标对象物(100)的位置自动行走，其特征在于，具备：行走控制部(21)，控制车轮(22)的旋转来进行直线行走及旋转动作；信号通信部(14)，接收从所述目标对象物(100)发送的无线信号；距离测定部(16)，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物(100)为止的距离；以及控制部(11)，根据在自动行走中通过所述距离测定部(16)测定的多个测定距离，判定为自走式电子机器(1)正在向远离所述目标对象物(100)的方向移动的情况下，所述控制部(11)使自走式电子机器(1)在当前位置进行规定的旋转动作后，通过向接近所述目标对象物(100)的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器(1)移动到所述目标对象物(100)的规定的附近区域。

Description

自走式电子机器

技术领域

本发明涉及自走式电子机器，特别涉及具有自动返回充电座的功能的自走式电子机器

背景技术

现在，在室内自动行走进行扫除的自走式机器人扫除机正被使用。机器人扫除机具备充电电池，有的具有在充电电池的残余量变为规定值以下的情况下，返回到固定配置在室内的规定位置上的充电座，通过将充电电池连接在充电座上进行充电的功能。

作为返回充电座的方法，例如，从充电座向规定的区域发出红外线信号，通过机器人扫除机所具备的红外线接收部接收到上述红外线信号的情况下，检测充电座所在方向并朝向充电座的方向行走。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2013-146302号公报

专利文献2：特开2004-275716号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，以前的至充电座的返回方法中，由于红外线信号是具有一定宽度的指向性的无线信号，所以存在不能接收红外线信号的区域。机器人扫除机位于这样的不能接收红外线信号的位置时，需要通过进行沿着墙壁面的行走(边缘行走)和随机行走，行走到能够接收红外线信号的位置。

即，由于有到检测出充电座存在的方向为止，进行无用的行走的情况，所以到返回充电座为止比较费时间的情况较多。

于是，本发明是考虑以上这样的情形而作出的，要解决的问题是提供一种自走式电子机器，在需要充电的情况下，尽量减少返回到充电座为止的无用的移动，能够缩短向充电座返回为止的时间。

用于解决问题的方案

本发明提供一种自走式电子机器，朝向目标对象物的位置自动行走，其特征在于，具备：行走控制部，控制车轮的旋转来进行直线行走及旋转动作；信号通信部，接收从所述目标对象物发送的无线信号；距离测定部，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物为止的距离；以及控制部，根据在自动行走中通过所述距离测定部测定的多个测定距离，判定为自走式电子机器正向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，所述控制部使自走式电子机器在当前位置进行规定的旋转动作后，通过向接近所述目标对象物的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

而且，提供一种自走式电子机器，朝向目标对象物的位置自动行走，其特征在于，具备：行走控制部，控制车轮的旋转来进行直线行走及旋转动作；信号通信部，接收从所述目标对象物发送的无线信号；距离测定部，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物为止的距离；距离判定部，对在自动行走中通过所述距离测定部测定的最新的当前位置处的测定距离、与自动行走中的过去的多个测定距离之中最小的测定距离进行比较来判定大小关系；以及控制部，所述距离判定部判定为所述当前位置处的测定距离变成大于所述最小的测定距离的情况下，所述控制部使自走式电子机器在所述当前位置进行规定的旋转动作后，通过向接近所述目标对象物的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

再者，其特征在于，所述无线信号是由Bluetooth扩展规格之一的用超低电力就能够通信的蓝牙低能耗的规格决定的BLE信号，根据所述信号通信部接收的BLE信号的接收强度，所述距离测定部测定到所述目标对象物为止的距离。

据此，由于根据接收的BLE信号，测定到目标对象物为止的距离，所以无论在行走方向上是否有障碍物，只要自走式电子机器在能够接收BLE信号的距离内，就能够计算出自走式电子机器和目标对象物之间的直线距离。

而且，其特征在于，判定为所述自走式电子机器正向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，所述控制部使所述自走式电子机器进行180度的旋转动作或90度的旋转动作，通过进行组合了直线行走、180度的旋转动作和90度的旋转动作的行走，使所述自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

据此，由于进行组合了直线行走、180度的旋转动作和90度的旋转动作的行走，所以与通过进行沿着墙壁的行走和随机行走来接近目标对象物的情况相比较，能够减少无用的行走，能够缩短移动到目标对象物的附近区域为止的时间。

而且，其特征在于，判定为所述自走式电子机器正向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，所述控制部使所述自走式电子机器在进行了上述判定的当前位置进行一定方向的90度的旋转动作，通过进行组合了直线行走和与所述一定方向相同方向的90度的旋转动作的行走，使所述自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

据此，由于进行组合了直线行走和一定方向的90度的旋转动作的行走，所以与通过进行沿着墙壁的行走和随机行走来接近目标对象物的情况相比较，能够减少无用的行走，能够缩短移动到目标对象物的附近区域为止的时间。

而且，所述旋转动作的角度可以是随机生成的任意的角度和预先设定的固定值中的任一者。

而且，所述目标对象物可以是移动体，自走式电子机器可以追随该移动体。

而且，其特征在于，所述自走式电子机器是具备充电电池及扫除功能的自走式扫除机，所述目标对象物是充电座，所述控制部在所述自走式扫除机的充电电池的电池残余量减少到规定值以下的情况下，判定为需要返回充电座，执行使所述自走式扫除机返回到所述充电座的功能。

据此，测定从自走式扫除机到充电座为止的距离，根据该测定距离，使自走式扫除机反复进行直线行走和旋转动作，而使自走式扫除机返回到充电座为止，所以能够缩短自走式扫除机至充电座的返回处理所花的时间。

发明效果

根据本发明，测定从自走式电子机器到目标对象物的距离，根据该测定距离向接近目标对象物的方向反复进行直线行走和旋转动作，所以能够减少自走式电子机器的无用的行走，缩短自走式电子机器移动到目标对象物的规定的附近区域为止的时间。

附图说明

图1是本发明的自走式扫除机的一实施例的构成方框图。

图2是示出本发明的自走式扫除机的一实施例的概要的立体图。

图3(a)是本发明的目标距离和测定距离的关系的说明图。

图3(b)是本发明的目标距离和测定距离的关系的说明图。

图4是本发明的第1实施方式的返回处理的概要说明图。

图5是本发明的第1实施方式的返回处理的概要说明图。

图6是本发明的第1实施方式的返回处理的概要说明图。

图7是本发明的第1实施方式的返回处理的概要说明图。

图8是本发明的第1实施方式的返回处理和连接动作的概要说明图。

图9(a)是本发明的第1实施方式的返回处理的流程图。

图9(b)是本发明的第1实施方式的返回处理的流程图。

图10是本发明的第2实施方式的返回处理的概要说明图。

图11是本发明的第2实施方式的返回处理的概要说明图。

图12是本发明的第2实施方式的返回处理的概要说明图。

图13是本发明的第2实施方式的返回处理的流程图。

具体实施方式

以下，根据图中所示的实施例，对本发明进行说明。

并且，并非由此限定本发明。

<自走式电子机器的构成>

本发明的自走式电子机器，是向目标对象物的位置自动行走的电子机器。

以下，作为本发明的自走式电子机器的一实施例，对具备充电电池及扫除功能的“自走式扫除机”的构成进行说明。而且，这种情况下，上述目标对象物为充电座。

但是，本发明是至少具备充电电池，具有进行自动行走控制，通过自动行走移动到目标对象物的附近区域为止的功能的电子机器即可，不限于自走式扫除机。而且，目标对象物也不限于充电座。

例如，在自走式电子机器中，还包括进行空气吸引将清洁化后的空气排出的自走式空气清洁机、发生离子的自走式离子发生机，执行对用户提示需要的信息的功能和用户要求的功能的自走式机器人等。作为目标对象物，包含具有后述的信号通信部的所有有体物。

图1中示出本发明的自走式扫除机的一实施例的构成方框图。

在图1中，本发明的自走式扫除机(以下，也称作扫除机或吸尘器)，主要具备控制部11、充电电池12、电池残余量检测部13、信号通信部14、超声波传感器15、距离测定部16、距离判定部17、红外线接收部18、行走控制部21、车轮22、吸气口31、排气口32、集尘部33、障碍检测部34、输入部35、存储部41、充电座连接部51。

而且，在进行扫除的房间等的规定的位置上固定设置充电座100。通过连接充电座100和自走式扫除机1，自走式扫除机1以与充电座接触的状态接受来自充电座的电力的供给，对自走式扫除机1的充电电池12进行充电。而且，自走式扫除机1离开充电座100一边自动行走一边执行扫除功能。

本发明的自走式扫除机1是一边在所设置的场所的地面自走，一边吸入含有地面上的尘埃的空气，将除去了尘埃的空气排出，从而对地面上进行扫除的扫除机器人。本发明的自走式扫除机1具有当扫除结束时，自主地返回充电座100的功能。

图2中示出本发明的自走式扫除机的一实施例的概要立体图。

在图2中，本发明的自走式扫除机1具备圆盘形的框体2，在该框体2的内部及外部，设有旋转刷、侧刷10、集尘部33、电动送风机、由多个驱动轮构成的车轮22、信号通信部14、红外线接收部18、图1中示出的其他构成要素。

在图2中，将配置有红外线接收部18的部分称作前方部，将配置有作为从动轮的后轮的部分称作后方部，将在框体内部配置有信号通信部14或集尘部33的部分称作中间部。

框体2具备：俯视时为圆形的底板，具有吸气口31；顶板2b，在中央部分具有当将收容在框体2内的集尘部33放入取出时进行开闭的盖部3；及俯视时为圆环形的侧板2c，沿着底板及顶板2b的外周部设置。而且，在底板上形成有使一对驱动轮及后轮的下部从框体2内向外部突出的多个孔部，在顶板2b的前方部与中间部之间的边界附近形成有排气口32。并且，侧板2c被分割为前后两部分，侧板前部起到缓冲器的功能。

自走式扫除机1的一对驱动轮在同一方向上正旋转则前进，在同一方向上逆旋转则后退，通过相互在反方向上旋转则以静止的状态回旋。例如，扫除机1在到达了扫除区域的周边缘时及与进路上的障碍物冲突时，驱动轮停止，使一对驱动轮相互朝反方向旋转而改变方向。由此，扫除机1在整个设置场所或整个所期望范围一边避开障碍物一边自走。

而且，自走式扫除机1如后所述，通过信号通信部14，接收从充电座100的信号通信部102射出的无线信号而对与充电座100的距离进行测定，例如在扫除结束的情况，充电电池12的充电残余量变少的情况，或经过了所设定的扫除计时器的设定时间的情况下，以测定距离变短的方式，自动地朝向接近作为目标对象物的充电座的方向，反复进行直线的行走和旋转动作而行进，返回充电座100的附近区域。

但是，若有障碍物，则一边避开障碍物，一边向充电座100的方向移动。

以下，对图1中示出的各构成要素进行说明。

图1的控制部11是对扫除机1的各构成要素的动作进行控制的部分，主要通过由CPU、ROM、RAM、I/O控制器、计时器等构成的微计算机来实现。

CPU根据预先存储在ROM等中的控制程序，使各硬件有机地动作，执行本发明的扫除功能、行走功能等。

充电电池12是对扫除机1的各功能要素供给电力的部分，是主要供给用于进行扫除功能及行走控制的电力的部分。例如，使用锂离子电池、镍氢电池、Ni-Cd电池等充电电池。

充电电池12的充电在将扫除机1和充电座100连接的状态下进行。

扫除机1和充电座100的连接，是通过使相互的作为连接部(51、101)的露出的充电端子彼此接触来进行。

电池残余量检测部13是对充电电池的剩余的容量(电池残余量)进行检测的部分，例如，针对全充电状态，输出以百分比(％)表示当前的残余容量的数值。在此，根据所检测的电池残余量(％)，判定是否应该返回充电座100，返回时，执行如后所述的返回处理。

行走控制部21是进行自走式扫除机1的自主行走的控制的部分，是主要对上述的车轮22的旋转进行控制，通过主要使其进行直线行走及旋转动作，自动地移动的部分。

通过驱动车轮，进行扫除机1的前进、后退、旋转、静止等动作。

如后所述，为了进行自走式电子机器的返回处理而进行旋转动作的情况下，该旋转动作的角度可以是随机生成的任意的角度和预先设定的固定值中的任一者。

集尘部33是执行将室内的垃圾和尘土汇集起来的扫除功能的部分，主要具备未图示的集尘容器、过滤器部、覆盖集尘容器及过滤器部的覆盖部。

而且，具有与吸气口31连通的流入路径和与排气口32连通的排出路径，将从吸气口31吸入的空气经由流入路径引导到集尘容器内，将集尘后的空气经由排出路径从排气口32向外部放出。

吸气口31及排气口32分别是进行用于扫除的空气的吸气及排气的部分，形成在如上所述的位置。

障碍检测部34是对扫除机1在行走中与室内的桌子或椅子等障碍物接触或接近的情形进行检测的部分，例如使用由微动开关、超声波传感器、红外线测距传感器等构成的接触传感器或非接触传感器、或障碍物传感器，配置在框体2的侧板2C的前部。

CPU根据从障碍检测部34输出的信号，对障碍物存在的位置进行识别。根据所识别的障碍物的位置信息，避开该障碍物决定接下来应行走的方向。

输入部35是用户输入指示扫除机1的动作的部分，在扫除机1的框体表面，作为操作面板、或操作按钮设置。

或者，作为输入部35，也可以与扫除机本体分开，设置遥控单元，用户通过按下设置在该遥控单元上的操作按钮，送出红外线和无线电波信号，通过无线通信进行动作的指示输入。

作为输入部35，例如，设置电源开关、起动开关、主电源开关、充电请求开关、其他开关(运转模式开关、计时器开关)等。

存储部41是为了实现扫除机1的各种功能而存储必要的信息和程序的部分，使用RAM或ROM等半导体元件、硬盘、闪存等存储介质。

在存储部41中，主要存储目标距离42、最小测定距离43、当前测定距离44、电池信息45等。在以下的实施例中，将目标距离设为ky_x，将最小测定距离设为ky_min，将当前测定距离设为ky_tmp。

在电池信息45中，包括通过电池残余量检测部13检测的电池残余量(％)、为了决定向充电座返回而与检测出的电池残余量进行比较的判定值(残余量阈值)等。

在本发明中，扫除机1自己执行向充电座100返回的处理，但在控制部11判定为需要返回到与充电座接触的状态的情况下，执行该返回处理。

所谓判定为需要返回到与充电座接触的状态的情况，有充电电池12的电池残余量变少的情况，由用户按下了充电请求开关的情况，或用户使用遥控器进行了返回指示输入的情况等。

例如，在通过电池残余量检测部13检测出的充电电池的电池残余量减少到作为电池信息45而存储的残余量阈值以下的情况下，判定为需要向充电座返回，执行使自走式扫除机返回充电座的功能(返回处理)。

或者，在自动行走中，充电请求开关被按下的情况下，判定为需要向充电座返回，执行返回处理。

目标距离42是在返回处理中，自走式扫除机1用于判定已返回到充电座100的附近的距离，预先存储在存储部41中。

例如，在充电座100的信号通信部102和自走式扫除机1的信号通信部14之间的当前测定距离(ky_tmp)44比存储在存储部41中的目标距离(ky_x)42短的情况(ky_x>ky_tmp)下，判定为自走式扫除机1已返回充电座100。

当前测定距离(ky_tmp)44是对自走式扫除机1的当前位置和充电座100之间的距离进行了测定而得到的，最小测定距离(ky_min)43是所存储的通过距离测定部16测定的当前测定距离44之中的最小值。

在新测定的当前测定距离44小于存储在存储部41中的最小测定距离43的情况下，该新测定的当前测定距离44被置换为最小测定距离43。

图3中示出存储在存储部中的目标距离和测定距离的关系的说明图。

图3(a)示出自走式扫除机1位于从充电座100充分离开的位置的情况(ky_tmp>ky_x)。

图3(b)示出自走式扫除机1已返回到充电座100的规定的附近区域的情况(ky_tmp<ky_x)。

在图3中，当前测定距离44作为充电座100的信号通信部102和自走式扫除机1的信号通信部14之间的距离的当前的测定值ky_tmp来表示。

而且，目标距离ky_x表示以信号通信部102为中心的圆的半径，在自走式扫除机1的信号通信部14进入该圆之中时，判定为自走式扫除机1已返回到充电座100的附近。

即，在自走式扫除机1返回到了该该圆之中的情况下，通过进行规定的动作，能够使相互的连接部(51、101)连接，目标距离ky_x就是预先设定为那样的距离。例如，作为目标距离ky_x，设定为30cm左右。

后述的本发明的返回处理如图3(a)所示，对于存在于当前测定距离(ky_tmp)44充分长的位置的自走式扫除机1，如图3(b)所示，示出自走式扫除机1返回到ky_tmp<ky_x的位置为止的处理。

图1的信号通信部14是对从作为目标对象物的充电座100的信号通信部102发送的无线信号进行接收(检测)的部分。作为信号通信部14的元件，可以使用能够接收所发送的无线信号的一般的装置。

在以下的实施例中，作为从充电座100发送的无线信号，例如使用以蓝牙低能耗(BLE:Bluetooth Low Energy)的规格确定的信号。以下，将该信号称作BLE信号。

从充电座发送BLE信号时，信号通信部14也使用能够进行基于BLE的通信的接收装置。本发明特征在于，根据信号通信部14接收到的BLE信号中所含的发送侧的信号送出电平和由接收侧实际接收的信号的接收强度，对到目标对象物的距离进行测定。

BLE是目前作为近距离无线通信的一个通信方式使用的蓝牙的新规格，使用2.4GHz频带的电波进行无线通信。

BLE的最大通信速度是1Mbps，以省电性为特征。

在本发明中，通过由信号通信部14接收从包括BLE信号的发送装置的信号通信部102输出的无线信号，对信号通信部102和信号通信部14的距离ky_tmp进行测定。

例如，可以通过对从信号通信部102输出的BLE信号内所含的发送侧的信号送出电平信息、与由接收侧实际接收到的信号的接收信号强度进行比较，求出基于传送的信号的传送损耗，通过根据该传送损耗运算距离来计算上述距离ky_tmp。

或者，也可以将预先计测的BLE信号的接收强度和距离之间的关系表预先存储在存储部中，通过对接收的BLE信号的测定值和关系表的接收强度进行比较，求出距离。

而且，BLE信号是与具有指向性的红外线不同的波长长的电波，所以从信号通信部102向360度的所有方向发送。

因此，即使在充电座100和自走式扫除机1之间有遮挡红外线的障碍物，也能够接收BLE信号，能够测定两者(1、100)间的距离。

超声波传感器15对到房间的墙壁和桌子等对象物为止的距离进行检测，包括发送超声波的送波器和对来自对象物的反射波进行接收的受波器。

超声波传感器15主要用于到墙壁等障碍物为止的距离的测定。

距离测定部16是根据所接收的无线信号，对到作为目标对象物的充电座100为止的距离进行测定的部分。具体而言，使用通过信号通信部14接收的BLE信号，检测BLE信号的接收强度，计算自走式扫除机1和充电座100的距离。

距离判定部17是对通过距离测定部16计算的距离和作为比较对象的距离之间的大小关系进行判定的部分。

例如，是在自动行走中，对通过距离测定部16测定的最新的当前位置处的测定距离、与自动行走中的过去的多个测定距离之中的最小的测定距离进行比较，来判定大小关系的部分。

判定为自走式电子机器正向远离目标对象物的方向移动时，即，判定为当前位置处的测定距离变为大于最小的测定距离时(ky_tmp>ky_min)，如后所述，使自走式电子机器在当前位置进行规定的旋转动作后，通过向接近作为目标对象物的充电座的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器移动到充电座的规定的附近为止。

而且，如后所述，对用于判定已返回到充电座100的附近的目标距离(ky_x)、与通过距离测定部16计算的当前的测定距离(ky_tmp)进行比较，在ky_tmp<ky_x的情况下判定为自走式扫除机1已返回到充电座100的附近。

红外线接收部18是接收从充电座的红外线发送部106输出的红外线信号的部分，红外线信号在自走式扫除机的返回处理及至充电座的连接处理中使用。

充电座连接部51是用于输入用于使充电电池12充电的电力的端子。

通过使该充电座连接部51和充电座100的扫除机连接部101物理接触，将从充电座100的电力供给部104提供的电力，提供给充电电池12进行充电。

充电座连接部51为了与扫除机连接部101接触，而在扫除机1本体的侧面以露出的状态形成。

自走式扫除机1如上所述，在返回到充电座的附近后，使用通过红外线接收部18接收的红外线，使充电座连接部51和扫除机连接部101接触，从而进行连接处理。

本发明的自走式扫除机1也可以在以上那样的构成以外，具备其他需要的构成和功能。

例如，也可以具备在扫除中或静止状态下，发生离子的构成(离子发生器)，进行杀菌和除臭(或脱臭)。

而且，也可以设置对执行扫除处理的时间进行设定的计时器开关，在计时器开关被闭合(ON)操作的情况下，开始预先设定的时间(例如60分钟的期间)的计时，直到经过该设定时间为止执行扫除处理。

也可以在经过了该设定时间后，中止扫除处理，自动地返回充电座。

<充电座的构成>

在图1中，充电座100主要具备扫除机连接部101、信号通信部102、控制部103、电力供给部104和红外线发送部106，接受从在室内的墙壁等配置的商用电源105的插座来的AC电源电力的供给。

电力供给部104是接受来自商用电源105的交流电力，变换成能够对扫除机1进行充电的直流电力，而提供给扫除机连接部101的部分。

红外线发送部106是发送红外线信号的部分。

信号通信部102是发送(传送)无线信号的部分。例如，使用发送基于BLE规格的信号的BLE的通信装置。

充电座100的控制部103是实现充电座的各种功能的部分，主要进行BLE信号的通信处理和红外线信号的发送处理、及充电电力的供给控制。控制部103能够通过由CPU、ROM、RAM、I/O控制器、计时器等构成的微计算机实现。

<第1实施方式>

在此，对自走式扫除机返回至充电座的处理的第1实施方式进行说明。

在第1实施方式中，示出如下返回方法：一边对自走式扫除机1的当前位置和充电座100之间的距离进行测定，一边当判定为正向远离目标对象物的方向移动的情况下，使自走式扫除机1进行180度的旋转动作或90度的旋转动作，通过反复执行组合了直线行走、180度旋转和90度旋转的行走，使自走式扫除机1向充电座所在的方向行进，使其移动到上述的目标距离42的圆内为止。

为了使返回处理的说明容易明白，假定在行走的空间内，不存在障碍物。

首先，从图4到图7中，示出第1实施方式的返回处理的概要说明图。

图4(a)示出充电座100的位置和该实施例的自走式扫除机1的初始位置。在此，考虑以充电座100的信号通信部102为圆的中心，将判定为自走式扫除机1已返回的距离(目标距离:ky_x)设定为该圆的半径。

而且，自走式扫除机1的距离测定部16使用信号通信部14接收的BLE信号，计算出自走式扫除机1的初始位置和充电座100之间的当前的距离(由图4(a)的虚线表示的直线)，将该距离存储在表示最小测定距离43的变量ky_min中。

将在该初始位置测定的距离作为临时的最小测定距离(ky_min)。

图4中示出的自走式扫除机1的圆圈印记表示行走的前方方向，进行通常的直线的前进行走的情况是朝向该圆圈印记的前方行进。

从这样的初始位置到自走式扫除机1进入以目标距离(ky_x)为半径的圆内为止，执行以下所示的返回处理。

在图4(b)中，自走式扫除机1仅前进一定距离，对该位置处的自走式扫除机1和充电座100之间的距离进行测定，存储在当前测定距离44(ky_tmp)中。

在图4(b)中，为向图的左边稍斜下方向行进。另外，对当前测定距离44(ky_tmp)和最小测定距离43(ky_min)进行比较。

图4(c)示出上述2个距离的比较的结果为ky_tmp>ky_min的情况，即由于自走式扫除机1移动而测定距离变远的情况。

这种情况下，若保持原样前进，则变成更加远离充电座100，所以为了接近充电座100，以在图4(b)的测定位置静止的状态，进行180度旋转。

图4(b)和图4(c)的自走式扫除机1的位置相同。

如图4(c)那样，通过进行180度旋转，自走式扫除机1的前进方向变成与图4(b)相反的方向。

在图4(d)中，与由图4(b)的说明示出的一样，自走式扫除机1反复如下动作：仅前进一定距离来对该位置处的到充电座100为止的距离进行测定，作为当前测定距离(ky_tmp)进行存储。

此时，ky_tmp≤ky_min时，即，自走式扫除机1的当前测定距离ky_tmp比上次为止的最小测定距离ky_min短或与之相同时，认为正在向接近充电座100的方向行进。

因此，向与当前的前进方向相同的方向，继续直线的行走。

而且，变为ky_tmp<ky_min的情况下，将ky_tmp的值认为是新的最小测定距离43，代入到ky_min中。

图5(a)示出以接近充电座100的方式向与图4(d)相同的方向行走的情况。在该位置，当前测定距离44(ky_tmp)被设定为最小测定距离43(ky_min)。

图5(b)示出从图5(a)的位置进一步前进了一定距离的情况。此时，变成ky_tmp>ky_min。

即，与图5(a)的位置相比较，为向远离充电座100的方向行进了。若保持原样向相同方向前进，则越来越远离充电座100，所以将行进方向变更180度。

图5(c)示出在图5(b)的位置静止，进行了180度旋转的状态。由此，自走式扫除机1的行进方向，为与图5(a)和图5(b)相反的方向(图的左边稍斜下方向)。

图5(d)示出从图5(c)的位置仅前进了一定距离的情况。在此，为返回到与图5(a)相同的位置的情况。但是，为了返回图5(a)的位置，也可以不经过图5(c)那样的进行了180度旋转的状态，而从图5(b)的状态仅后退一定距离。

接着，如图6(a)所示，以在图5(d)的位置静止的状态，向90度左方向(逆时针旋转)旋转。这种情况下，通过90度的旋转，自走式扫除机1的前进方向为图的下方向。但是，也可以是90度向右方向的旋转。

如图6(b)所示，仅前进一定距离后，测定当前测定距离ky_tmp。图6(b)的情况为ky_tmp>ky_min，所以自走式扫除机1向远离充电座100的方向行进。

这种情况下，若保持原样前进则越来越远离充电座100，所以如图6(c)所示，在图6(b)的位置静止，进行180度旋转。由此，自走式扫除机1的前进方向变为接近充电座的方向(图的上方向)。

如图6(d)所示仅前进一定距离，反复进行距离测定。

以变为ky_tmp<ky_min的方式行进时，将ky_tmp的值作为新的ky_min设定，继续向同方向的前进。

由此，自走式扫除机1逐渐接近充电座所在的方向。

在图4、图5的说明中虽然省略，但也可以每次测定ky_tmp时，都比较ky_tmp和目标距离ky_x。若ky_tmp>ky_x，则继续进行上述那样的行走。

图7(a)示出继续上述那样的行走的结果为当前测定距离ky_tmp变成小于目标距离ky_x的情况(ky_tmp<ky_x)。

此时，由于能够判定自走式扫除机1进入了以充电座100的信号通信部102为中心的半径ky_x的圆的区域内，所以认为自走式扫除机1已返回到充电座100，结束返回处理。

之后，为了使自走式扫除机1的充电座连接部51和充电座100的扫除机连接部101接触，自走式扫除机1进行规定的行走及旋转动作。

以上，是第1实施方式的返回处理的一个实施例。

由于自走式扫除机的初始位置不限于图4(a)中示出的位置，所以用于返回的实际的直线行走的行进方向和旋转动作存在种种情况。

但是，在进行了远离充电座那样的行走的情况下，包括180度的旋转动作和90度的旋转动作在内，反复进行直线行走和旋转动作，从而能够慢慢朝向充电座所在的方向行进。

特别是，最短通过进行2次直线移动，就能够返回到充电座的附近。

在这样的返回处理中，只要自走式扫除机1在能够接收BLE信号的距离内，就不需要进行如以前的返回处理那样的沿着墙壁面的行走和随机行走，能够减少无用的行走动作，能够缩短至充电座的返回处理所花的时间。

图8中示出自走式扫除机1已返回到充电座的附近时的至充电座的连接动作的说明图。

在此，使用充电座100的红外线发送部106和自走式扫除机1的红外线接收部18。

也可以是从充电座100发送具有指向性的红外线，将能够接受该红外线的规定的区域作为区域A。这种情况下，已返回到充电座100的附近的自走式扫除机1接收到红外线时，可以判定为已返回到规定的区域A，在该位置静止，之后，进行用于使相互的连接部(51、101)连接的一连串的处理。

这样，在使用了BLE信号的距离测定的基础上，若还进行红外线的接收处理，则能够更可靠地进行至充电座的返回处理。

(第1实施方式的返回处理的流程图)

图9(a)、(b)中示出本发明的第1实施方式的返回处理的流程图。

在图9(a)的步骤S1中，用户使用输入部35，输入规定的目标距离42，设定在表示目标距离的变量ky_x中。或者，也可以预先将目标距离42固定地存储在变量ky_x中。

在步骤S2中，通过信号通信部14接收BLE信号，使用接收的BLE信号，距离测定部16计算出自走式扫除机1和充电座100之间的距离。将该测定距离作为初始位置的距离存储在最小测定距离ky_min中。

在步骤S3中，朝向自走式扫除机1的当前的前方方向，进行仅一定距离的前进行走。作为一定距离，不特别唯一地限定，但为了提高精度，优选尽量短的距离，例如，也可以设定10cm～20cm左右的距离。

而且，一定距离也可以不是固定值，而是可变的。例如，也可以在测定距离比较长时，将一定距离设定得长，在由于向充电座接近了而测定距离变成短于规定值的情况下，将一定距离设定得短些。

在步骤S4中，检查通过障碍检测部34是否检测出障碍物。检测出障碍物的情况下，进入到步骤S5，没有检测出障碍物的情况下，进入到步骤S6。所谓检测出障碍物的情况，包括自走式扫除机本体的侧面接触到物体的情况和通过超声波传感器15在前进方向上检测出物体的情况。

在步骤S5中，进行规定的方向转换，返回步骤S2。规定的方向转换是，例如在检测出障碍物的位置静止，仅旋转能够避开障碍物的程度的角度即可。

旋转动作也能够以例如30度、60度、90度、180度这样预先设定的角度之外的随机的角度，进行旋转。返回到步骤S2后，反复上述的一连串的处理。

但是，以随机的角度等旋转时，优选使用超声波传感器15，确认在该旋转后的前方方向上没有障碍物后，向该前方方向行走。

而且，障碍物是墙壁时，能够以随机的角度进行方向转换，但也可以行走到墙壁后，进行沿着该墙壁的行走。

在步骤S6中，使用通过信号通信部14接收的BLE信号，距离测定部16计算出自走式扫除机1和充电座100之间的距离。使该测定距离存储到表示当前的测定距离的变量ky_tmp中。

在步骤S7中，检查是否是ky_min<ky_tmp。即，检查在自走式扫除机1所处的当前的位置测定的当前测定距离ky_tmp是否大于至今为止测定的距离之中的最小的距离(最小测定距离ky_min)。ky_min<ky_tmp的情况下，进入到步骤S8，否则，进入步骤S9。

在步骤S8中，为了将行进方向变更为不是远离充电座的方向，而在当前的位置进行180度的旋转动作。

在步骤S9中，在最小测定距离ky_min中，代入当前测定距离ky_tmp，更新最小测定距离。

在步骤S10中，与步骤S3一样，仅前进一定距离。

在步骤S11中，与步骤S4一样，进行障碍物的检测检查。有障碍物时，进入到步骤S12，与步骤S5一样，进行方向转换处理，返回步骤S2。

没有障碍物时，进入到步骤S13，与步骤S6一样，测定并存储当前测定距离ky_tmp。

在步骤S14中，与步骤S7一样，检查ky_min<ky_tmp，在自走式扫除机1比上次为止的最小测定距离ky_min更接近充电座100的情况(ky_min≥ky_tmp)下，返回步骤S9，反复从步骤S9到S13的处理。

另一方面，自走式扫除机1通过一定距离的行走，行进到比上次为止的最小测定距离ky_min还远离充电座100的方向时(ky_min<ky_tmp)，进入到步骤S15，与步骤S8一样，进行180度的旋转动作。

在步骤S16中，与步骤S3一样进行一定距离的行走，在步骤S17中，进行与步骤S4一样的障碍物检测处理。

有障碍物时，进入到步骤S18，与步骤S5一样进行方向转换，返回到步骤S2。

另一方面，没有障碍物时，进入到图9(b)的步骤S19，在当前位置静止，向左方向进行90度旋转。但是，也可以进行向右方向的90度旋转。

在此，进行90度的旋转是因为，已经从进行了180度旋转的方向行进到了当前位置，所以在再次进行180度旋转的情况下，就会变成返回已经通过的过去的位置。

因此，作为旋转角度，可以选择180度以外的角度，但为了明确地设定之后的进路，如上所述，选择例如90度的旋转即可。在进行了这样的90度旋转后，变为进行新的直线上的行走。

在步骤S20中，将当前位置处的测定距离作为最小测定距离的临时的初始值(ky_min)设定存储。

在步骤S21中，与步骤S3一样，仅前进一定距离。之后，从步骤S22到S26，反复进行与从步骤S4到S8相同的处理。

在步骤S27中，与步骤S9一样，将当前测定距离ky_tmp更新为新的最小测定距离ky_min后，从步骤S28到S31，进行与上述的从步骤S10到步骤S13的处理相同的处理。

在步骤S32中，检查ky_tmp<ky_x。

当前测定距离ky_tmp变成小于目标距离ky_x时，判定为自走式扫除机1已返回充电座的规定的附近，结束返回处理。

另一方面，当前测定距离ky_tmp大于目标距离ky_x时，由于尚在返回途中，所以返回到步骤S28，反复从步骤S28到S31的处理。

若执行以上的返回处理，则能够减少沿着墙壁的行走等无用的行走，能够缩短到充电座为止的返回处理所花的时间。

<第2实施方式>

从图10到图12中，示出本发明的返回处理的第2实施方式的说明图。

在第2实施方式中，一边测定到作为目标对象物的充电座为止的距离，一边判定为自走式电子机器正向远离充电座的方向移动的情况下，在进行了上述判定的当前位置，使自走式电子机器进行一定方向的90度的旋转动作，通过进行组合了直线行走和与上述一定方向相同的方向的90度的旋转动作的行走，使自走式电子机器移动到充电座的附近区域。

上述一定方向可以是左方向及右方向之中的任一个，但不是使两方向混合存在，而是使用预先设定的其中一个方向。

图10(a)中示出自走式扫除机1的初始位置和到充电座100为止的初始距离。在此，将测定的初始距离作为最小测定距离ky_min存储。在图10(a)中，左稍斜下方向为自走式扫除机的前进方向。

在此，示出使用以下那样的直线的行走和向左方向的90度的旋转动作，自走式扫除机1返回到比目标距离ky_x更接近充电座的位置。

在图10(b)中，仅前进一定距离，测定该位置处的到充电座为止的距离，作为当前测定距离ky_tmp存储。

在图10(b)中，由于自走式扫除机1向远离充电座100的方向移动，所以如图10(c)所示，在图10(b)的位置静止，进行90度左旋转。由此，前进方向为右下方向。

将该位置处的测定距离作为最小测定距离ky_min存储。

在图10(d)中，从图10(c)的位置进一步仅前进一定距离，测定该位置处的到充电座100为止的距离，作为当前测定距离ky_tmp存储。

由于通过图10(d)的前进行走，向远离充电座的方向移动，所以如图11(a)所示，在图10(d)的当前位置静止，进行90度左旋转。由此，右稍斜上为前进方向。将该位置处的测定距离作为最小测定距离ky_min存储。

在图11(b)中，进一步仅前进一定距离，测定该位置处的到充电座为止的距离，将其作为当前测定距离ky_tmp存储。

在图11(b)中，由于前进了的位置处的ky_tmp，变成小于ky_min，所以自走式扫除机1正在向接近充电座的方向移动。于是，在ky_min中代入ky_tmp，进行更新。

在图11(c)中，进一步仅前进一定距离，同样，反复进行当前测定距离ky_tmp的测定。

在图11(c)中，到充电座为止的距离慢慢变短，最右侧的位置的ky_tmp变为大于其前回位置处的最小测定距离ky_min。这以后，若向同方向继续前进，则变成向越来越远离充电座的方向移动。

于是，如图11(d)所示，自走式扫除机1在图11(c)的最右侧的位置进行90度左旋转。

由此，前进方向为左上方向。将该位置处的测定距离作为最小测定距离ky_min存储。

接着，如图12所示，每隔一定距离就反复前进，检查当前测定距离ky_tmp是否变得比目标距离ky_x短。

在图12中，由于变为ky_tmp<ky_x，所以认为自走式扫除机1已返回到充电座100，结束返回处理。之后，如上所述，进行使2个连接部(51、101)彼此接触的动作。

像以上那样，图10(a)的情况是，通过直线的前进行走和3次90度的左旋转动作，自走式扫除机1能够返回到充电座的附近，能够不进行沿着墙壁的行走和随机行走，防止无用的行走，缩短返回到充电座为止的时间。

从图10到图12的说明，示出了最差的情况的返回处理，但将90度的旋转动作预先设定为向右方向的旋转时，能够通过2次右方向旋转动作和直线的前进行走返回到充电座，能够用比上面还短的时间返回。

图13中示出第2实施方式的返回处理的流程图。

对与图9的流程图相同的处理，标注相同的步骤编号。

在图13中，从步骤S1到步骤S7的一连串的处理是与图9相同的处理。

在步骤S7中，变为ky_min<ky_tmp时，进入到步骤S40。这种情况下，像图10(b)那样，对应于向远离充电座方向前进了的情况。

在步骤S40中，以在当前位置的状态，进行90度的左旋转。之后，返回步骤S2，反复一连串的处理。

另一方面，ky_min≥ky_tmp时，向接近充电座的方向移动，所以进入步骤S41。

在步骤S41中，与步骤S32一样，检查ky_tmp<ky_x。

ky_tmp<ky_x时，判定为自走式扫除机1已返回到作为目标的充电座的附近，结束返回处理。

另一方面，ky_tmp≥ky_x时，尚在返回途中，所以返回到步骤S2，反复一连串的处理。

<第3实施方式>

在行进方向上有障碍物时，不能原样直行，所以需要变更行进方向以便回避该障碍物。于是，也可以向与通过障碍检测部34检测出障碍物的行进方向不同的方向(例如，90度左方向、90度右方向)进行旋转动作，再进行向该方向的前进行走。

或者，也可以进行180度的旋转动作。而且，旋转角度不限于90度和180度，也可以使用其它角度。

<第4实施方式>

在上述实施例中，虽然将目标对象物设定为被固定设置的充电座，但不限于固定设置，也可以是具有信号通信部的移动体。这种情况下，自走式电子机器可以一边测定与移动体的距离，一边追随移动体。

附图标记说明

11控制部，12充电电池，13电池残余量检测部，14信号通信部，15超声波传感器，16距离测定部，17距离判定部，18红外线接收部，21行走控制部，22车轮，31吸气口，32排气口，33集尘部，34障碍检测部，35输入部，41存储部，42目标距离，43最小测定距离，44当前测定距离，45电池信息，100充电座，101扫除机连接部，102信号通信部，103控制部，104电力供给部，105商用电源，106红外线发送部。

Claims (6)

1.一种自走式电子机器，朝向目标对象物的位置自动行走，其特征在于，具备：

行走控制部，控制车轮的旋转来进行直线行走及旋转动作；

信号通信部，接收从所述目标对象物发送的无线信号；

距离测定部，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物为止的距离；以及

控制部，

根据在自动行走中通过所述距离测定部测定的多个测定距离，判定为自走式电子机器正在向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，所述控制部使自走式电子机器在当前位置进行规定的旋转动作后，通过向接近所述目标对象物的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

2.一种自走式电子机器，朝向目标对象物的位置自动行走，其特征在于，具备：

行走控制部，控制车轮的旋转来进行直线行走及旋转动作；

信号通信部，接收从所述目标对象物发送的无线信号；

距离测定部，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物为止的距离；

距离判定部，对在自动行走中通过所述距离测定部测定的最新的当前位置处的测定距离、与自动行走中的过去的多个测定距离之中最小的测定距离进行比较来判定大小关系；以及

控制部，

所述距离判定部判定为所述当前位置处的测定距离变成大于所述最小的测定距离的情况下，所述控制部使自走式电子机器在所述当前位置进行规定的旋转动作后，

通过向接近所述目标对象物的方向反复进行直线行走和旋转动作，使自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

3.一种自走式电子机器，朝向目标对象物的位置自动行走，其特征在于，具备：

行走控制部，控制车轮的旋转来进行直线行走及旋转动作；

信号通信部，接收从所述目标对象物发送的无线信号；

距离测定部，根据所述接收的无线信号，测定到所述目标对象物为止的距离；以及

控制部，

根据在自动行走中通过所述距离测定部测定的多个测定距离，判定为自走式电子机器正向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，

所述控制部使自走式电子机器在当前位置进行180度的旋转动作或90度的旋转动作后，通过进行组合了直线行走、180度的旋转动作和90度的旋转动作的行走，使自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

4.根据权利要求1或2所述的自走式电子机器，其特征在于，

在判定为所述自走式电子机器正在向远离所述目标对象物的方向移动的情况下，所述控制部使所述自走式电子机器在进行了上述判定的当前位置进行一定方向的90度的旋转动作，通过进行组合了直线行走和与所述一定方向相同方向的90度的旋转动作的行走，使所述自走式电子机器移动到所述目标对象物的规定的附近区域为止。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的自走式电子机器，其特征在于，

所述无线信号是由蓝牙低能耗的规格确定的BLE信号，根据所述信号通信部接收的BLE信号的接收强度，所述距离测定部测定到所述目标对象物为止的距离。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的自走式电子机器，其特征在于，

所述目标对象物是移动体，其追随所述移动体。