CN107000207A - 清洁机器人和控制清洁机器人的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种清洁机器人。该清洁机器人包括传感器和控制器，其中传感器配置为感测障碍物信息；控制器配置为：基于由传感器获得的感测值生成地图、通过从地图中检测区域分割点来分析所生成的地图的结构、以及基于分析结果生成地图图像。

Description

清洁机器人和控制清洁机器人的方法

技术领域

本发明的实施方式涉及清洁机器人和控制该清洁机器人的方法，其中所述清洁机器人配置为将包括障碍物(obstacle)信息的地图显示为图像。

背景技术

清洁机器人是这样的装置，所述装置在用户不操作的情况下，通过当在目标空间的上方移动时吸取诸如堆叠在地板上的灰尘的外来物质来自动地清洁目标空间。换言之，清洁机器人当在目标空间的上方移动时清洁目标空间。

传统的清洁机器人通过对包括障碍物信息的地图进行校正来显示清洁机器人所处的房屋内的整体结构，或者用户预先在清洁机器人处设定并显示房屋的地图。

然而，就通过对地图进行校正来显示而言，用户难以直观地识别房屋的结构和清洁机器人的位置。当用户预先设定房屋的地图时，难以显示清洁机器人的当前位置并且难以适应障碍物位置的变化。

因此，已经积极进行对通过显示清洁机器人所处的空间来提高用户的直观感受的这种研究。

另外，就传统清洁机器人而言，当用户想要清洁目标空间中的特别地方时，需要用户亲自检查清洁机器人的位置并利用遥控器使清洁机器人移动至特定位置。

然而，当用户不知道清洁机器人的位置时，用户应当找到清洁机器人并且当清洁机器人正在沙发、床等之下清洁时难以找到清洁机器人。

另外，用户不方便利用遥控器亲自操作清洁机器人的移动，以使清洁机器人移动至特定位置。

另外，当利用拖动功能使清洁机器人移动至特定位置时，需要输出清洁机器人所遵循的光学信号，直到清洁机器人移动至特定位置为止。

因此，近来，已经对在没有这些不便的情况下使清洁机器人移动至特定位置的方法进行积极地研究。

发明内容

技术问题

本发明的一方面提供清洁机器人和控制清洁机器人的方法，其中清洁机器人配置为通过分析地图的结构生成和显示包括多个分区的形状简化的地图。

技术方案

根据示例性实施方式的一方面，清洁机器人包括传感器和控制器，其中传感器配置为感测障碍物信息，控制器配置为：基于传感器获得的感测值生成地图、通过从地图中检测区域分割点来分析所生成的地图的结构、并且基于分析结果生成地图图像。

控制器可通过分析地图的结构确定包括在地图中的多个分区，用图片代替分区中的每个分区，以及通过结合与多个分区对应的多个图片来生成地图图像。

控制器可基于由一个或多个像素形成的区域的宽度来检测区域分割点。

控制器可在使检测点沿框架边缘从地图框架中的支节点移动至地图框架中的叶节点时，基于由显示为不具有障碍物的一个或多个像素形成的区域的宽度，沿框架边缘检测所述区域分割点。

当移动所述检测点时，当显示为不具有障碍物的一个或多个像素形成具有比参考值更小的宽度的区域时，控制器将所述检测点检测为区域分割点。

当移动所述检测点时，当显示为不具有障碍物的一个或多个像素从具有比参考值更小的宽度的区域经过具有参考值或更大的宽度的区域时，控制器可将与具有比参考值更小的宽度的区域对应的检测点检测为区域分割点。

控制器可基于检测点的移动方向，将一个或多个像素在水平方向、垂直方向和任意角度方向中的至少一个方向上的宽度确定为所述区域的宽度。

控制器可基于检测点，将一个或多个像素在水平方向、垂直方向和任意角度方向中的至少一个方向上的宽度确定为所述区域的宽度。

控制器可形成地图的框架，并且使检测点从框架的中心向外移动。

控制器可包括结构分析器，结构分析器包括框架生成器、边缘处理器和区域分割点检测器，其中框架生成器配置为形成地图的框架；边缘处理器配置为移除框架中所包括的一个或多个边缘中的不必要的边缘，并且将框架的中心节点与另外节点区分开；区域分割点检测器配置为基于边缘处理器的处理结果和传感器的感测值，检测形成在中心节点和另外节点之间的区域分割点。

当区域分割点被检测时，区域分割点检测器可将形成为相对于区域分割点朝向另外节点的一个或多个像素辨识为一个分区。

清洁机器人还包括：配置为均匀地布置地图的外部形状的地图处理器。

控制器还可包括区域分割器，其中区域分割器配置为基于由结构分析器分析的地图的结构来确定包括在地图中的多个分区。

控制器还可包括后处理器，其中后处理器配置为基于关于分区的信息，用预设图片代替所述分区中的每个分区。

预设图片可具有四边形、椭圆形、圆周和多边形中的至少一个形状。

清洁机器人还可包括通信器，该通信器配置为向远程装置传送地图图像。

控制器可检测与所生成的地图图像对应的平面图，并且基于相应的平面图生成另一地图图像。

清洁机器人还可包括存储器，其中包括多个平面图的平面图数据存储在该存储器中。控制器可在多个平面图之中，检测与所生成的地图图像对应的平面图。

控制器可通过对相应的平面图进行后处理来生成其他的地图图像。

控制器可随着后处理使相应平面图的方向旋转并且移除地图图像的不必要的空间。

控制器可基于传感器的感测值，利用二进制编码的数据生成地图。

根据另一示例性实施方式的方面，清洁机器人包括存储器和控制器，其中至少一个程序存储在存储器中，控制器配置为通过运行至少一个程序来显示地图图像。所述至少一个程序包括用于运行以下操作的命令：接收从用户输入的地图生成命令；从主装置接收地图图像；以及显示地图图像。地图图像包括与基于主装置检测障碍物的结果生成的区域分割点和分区的信息。

地图图像可包括预设图片的组合。

区域分割点可以在纵向方向或横向方向上显示。

显示地图图像可包括：显示主装置的位置。

至少一个程序还可包括用于运行以下操作的命令：接收与显示在地图图像上的多个这样的分区中的任意分区有关的用户选择，以及使主装置向所选择的分区移动。

根据另一示例性实施方式的方面，控制清洁机器人的方法包括：感测障碍物信息；基于所感测的障碍物信息生成地图；通过从地图中检测区域分割点和分区来分析地图的结构；以及基于地图的结构生成地图图像。

分析地图的结构可包括通过分析地图的结构确定包括在地图中的多个分区；生成地图图像可包括用图片代替所述分区中的每一个，以及通过结合与多个分区对应的多个图片来生成地图图像。

分析地图的结构可包括：基于通过一个或多个像素形成的区域的宽度来检测区域分割点。

有益效果

根据清洁机器人和控制上述清洁机器人的方法，可以通过提高地图图像的可视性容易地识别清洁机器人的状态，以及在此基础上易于给出控制命令。

附图说明

图1是清洁机器人的外部视图。

图2a是根据一实施方式主装置的仰视图，图2b是根据一实施方式主装置的内部视图。

图3是示出清洁机器人的控制组件的框图。

图4a是根据一实施方式通信器的控制框图，图4b是根据另一实施方式通信器的控制框图。

图5是示出远程装置用户接口的主屏幕的示例的视图。

图6是示出远程装置用户接口的菜单选择屏幕的示例的视图。

图7a是示出远程装置用户接口的地图管理屏幕的示例的视图，图7b是示出远程装置用户接口的地图管理屏幕的另一示例的视图。

图8a是根据一实施方式配置为生成地图图像的主装置的控制框图，图8b是根据另一实施方式配置为生成地图图像的主装置的控制框图。

图9是示出根据它的功能分类的结构分析器的详细组件的控制框图。

图10是示出根据一实施方式控制生成地图图像的清洁机器人的方法的流程图。

图11是示出根据另一实施方式控制生成地图图像的清洁机器人的方法的流程图。

图12是示出根据一实施方式主装置生成地图图像过程的示意图。

图13是示出根据一实施方式所生成的地图图像的示例的视图。

图14是示出从平面图数据中检测与地图对应的平面图的过程的示意图。

图15是包括平面图数据中的三个分区的平面图。

图16是示出基于平面图生成的地图图像的视图。

图17是示出根据一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示地图图像的示例的视图。

图18是示出根据另一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示地图图像的示例的视图。

图19a至图19c是示出根据一实施方式用户基于通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的地图图像给出对清洁机器人的清洁操作的命令的过程的示意图。

图20a至图20c是示出根据另一实施方式用户基于通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的平面图给出对清洁机器人的清洁操作的命令的过程的示意图。

图21是示出根据另一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的另一屏幕的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施方式，以允许本领域技术人员容易地理解和再现本发明。然而，在本发明的描述中，当认为相关领域的公知功能或组件的某些详细解释可能不必要地混淆本发明的实质时，将省略这些详细解释。

下文用使用的术语是考虑在实施方式中的功能进行选择，并且它们的含义可根据使用者和操作者的意图、实践等而变化。因此，当在下述实施方式中使用的术语的含义在下面详细定义时，所述含义遵循它的定义。当没有详细定义时，所述含义应当解释为本领域普通技术人员通常所辨识的含义。

此外，虽然选择性地公开的方面或选择性公开的实施方式的组件示为单个集成的组件，但是除非另有公开，否则如果对于本领域普通技术人员而言没有明显的技术矛盾，则所述组件应理解为彼此自由地组合。

在下文中，将参照附图描述清洁机器人的实施方式和控制清洁机器人的方法。

在下文中，参照图1，将描述清洁机器人的组件的一个实施方式。

图1是清洁机器人的外部视图。

清洁机器人1通过执行至少一次的清洁或移动来生成包括当前位置的空间的障碍物信息的地图；以及生成与所生成的地图相似的地图图像并在用户接口(user interface)上显示该地图图像。

具体地，清洁机器人1可利用传感器、通过至少一次清洁或移动来识别当前位置的空间的障碍物信息。另外，清洁机器人1可基于所识别的障碍物信息，生成包括当前位置的空间的障碍物信息的地图。另外，清洁机器人1可分析包括障碍物信息的地图的结构，并且可基于所分析的结构将通过至少一次清洁或移动识别的空间分割为多个分区(segment)。另外，清洁机器人1可利用预设图片代替所述多个分区，以生成通过结合多个这样的预设图片使其具有不同的体积或位置而获得的地图图像。另外，清洁机器人1可基于预存平面图数据中与所分析的结构对应的平面图，生成代替地图的地图图像。另外，清洁机器人1可在用户接口上显示所生成的地图图像，以允许用户易于识别清洁机器人1当前所处的空间的结构以及清洁机器人1的位置。

另外，清洁机器人1可包括主装置200和远程装置100，其中主装置200配置为当在目标空间上方移动时执行清洁，远程装置100配置为远距离地控制主装置200的操作并且显示主装置200的当前状态等。另外，如图1所示，远程装置100可应用蜂窝手机但是不限于此，并且除手机之外还可应用个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数字相机、MP3播放器等。

图2a是根据一实施方式主装置的仰视图，图2b是根据一实施方式主装置的内部视图。远程装置100可包括配置为提供用户接口的远程装置用户接口110。远程装置用户接口110可包括远程装置输入器111和远程装置显示器112。另外，远程装置用户接口110可接收用于控制主装置200用户命令，或者可显示主装置200的各项信息。

另外，远程装置输入器111可包括供用户输入的硬件设备，诸如各种按钮或开关、踏板、键盘、鼠标、轨迹球、各种控制杆、手柄(handle)、手杖(stick)等。

另外，远程装置输入器111可包括诸如触摸板等的图形用户接口，即用于用户输入的软件设备。触摸板可实现为触摸屏面板(TSP)以与远程装置显示器112形成共同的层结构。

远程装置显示器112可设置为阴极射线管(CRT)、数字光处理(DLP)面板、等离子体显示面板(PDP)、液晶显示(LCD)面板、场致发光(EL)面板、电泳显示(EPD)面板、电致变色显示(ECD)面板、发光二极管(LED)面板、有机发光二极管(OLED)面板等，但是不限于此。

如上所述，当由与触摸板形成共同的层结构的TSP形成时，除显示器之外，远程装置显示器112还可用作输入器。在下文中，为了方便描述，将详细描述由TSP形成的远程装置显示器112。

如图1至图2b所示，主装置200可包括本体2、驱动轮组件30、主刷单元20、电源250、集尘器、主装置通信器220和用户接口210，其中本体2包括主本体2-1和子本体2-2。如图1所示，主本体2-1可具有近似半圆柱形状，子本体2-2可具有矩形六面体形状。图1中所示的远程装置100和主装置200的外部形状仅仅是清洁机器人1的外部形状的示例；清洁机器人1可具有各种的形状。

主装置电源250供应用于驱动主装置200的驱动电力。主装置电源250包括电池，该电池电连接至用于驱动安装在本体2上的各组件的驱动装置以向其供应驱动电力。电池可设置为能够充电的二次电池并且可通过从扩展坞接收电力来进行充电。这里，扩展坞是上面对接有主装置200的装置，当主装置200完成清洁过程或者电池量降至基准之下时，并且可利用外部或内部电力向对接在上面的主装置200供应电力。

如图2a和图2b所示，主装置电源250可安装在本体2下方，但是不限于此。

虽然在附图中未示出，但是主装置通信器220可设置在本体2中，以允许本体2与扩展坞、虚拟警报器、远程装置100等执行通信。主装置通信器220可向扩展坞传输主装置200是否完成清洁、设置在本体2中的电池的剩余量、本体2的位置等，并且可从扩展坞接收扩展坞的位置和发起主装置200进行对接的对接信号(docking signal)。

另外，主装置通信器220可向形成虚拟墙的虚拟警报器传输进入限制信号以及从所述虚拟警报器接收进入限制信号。当主装置200移动时，虚拟警报器可通过传输通向当前目标区域和特定区域之间的连接路径的进入限制信号来形成虚拟墙，以及主装置通信器220可接收进入限制信号并且阻碍主装置200进入特定区域。

主装置通信器220可通过远程装置100接收经由用户输入的命令。例如，用户可通过远程装置100输入清洁开始/终止命令、目标区域地图生成命令、主装置200的运动命令等；主装置通信器220可从远程装置100接收用户命令，并且可允许主装置200执行与之对应的操作。在下文中，将更详细的描述主装置通信器220。

如图2a和图2b所示，可提供多个这样的驱动轮组件30，并且两个驱动轮组件30可设置成使得左右两侧相对于本体2底部的中心彼此对称。驱动轮组件30包括驱动轮33和35，该驱动轮33和35配置为在清洁过程期间执行诸如向前和向后运动、旋转运动等的运动操作。驱动轮组件30可被调节并可拆卸地安装在本体2的底部。因此，当驱动轮33和35等处发生故障并且需要维修时，可仅仅将驱动轮组件30从本体2的底部分分离以进行维修而不拆除整个本体2。驱动轮组件30可使用诸如钩合联接、螺栓联接、插入装配等方式安装在本体2的底部上。

脚轮(caster)31可在本体2底部中心的前方设置在边缘处，以允许本体2保持稳定的姿势。脚轮31可形成类似驱动轮组件30的一个组件。

主刷单元20安装在入口23处，其中入口23形成在本体2的底部。主刷单元20包括主刷21和滚轴22。主刷21设置在滚轴22的外表面上，并且随着滚轴22旋转而朝向入口23搅动和诱导堆叠在底部表面上的灰尘。这里，主刷21可由具有弹性的各种材料形成。另外，滚轴22可由刚性体形成，但是不限于此。

虽然在附图中未示出，但是在入口23内部设置有配置为产生吸力的空气鼓风机，并且空气鼓风机可收集通过入口23吸入的灰尘并使其移动至集尘器以进行过滤。

本体2上可安装有各种传感器。各种传感器可包括障碍物传感器261和图像传感器263中至少之一。

障碍物传感器261是用于感测存在于主装置200的运动路径上的障碍物的传感器，所述障碍物例如陈设、家具、壁表面、墙角等；并且可设置为能够识别距离的超声波传感器，但是不限于此。

多个这样的障碍物传感器261设置在本体2的前部和侧部以形成本体2的周界；多个障碍物传感器261的前部设置有用于保护和屏蔽障碍物传感器261以免受外界影响的传感器窗口。

图像传感器263是指配置为识别主装置200的位置的传感器，并且形成用于主装置200的运动或目标区域的地图。图像传感器263设置为能够获取图像数据的装置，诸如相机等，并且可设置在本体2上方。换句话说，图像传感器263从主装置200上方提取图像数据的特征，利用所述特征识别主装置200的位置从而不仅生成目标区域的地图而且识别主装置200在所述地图上的当前位置。下面将更详细地描述可安装在本体2上的障碍物传感器261和图像传感器263。

主装置用户接口280可设置在本体2上方。主装置用户接口280可包括主装置输入器281和主装置显示器282，其中，主装置输入器281用于接收用户命令，主装置显示器282配置为显示主装置200的各种状态以提供用户接口。例如，可通过主装置显示器282显示电池充电状态、集尘器是否蓄满灰尘、主装置200的清洁模式和休眠模式等。由于主装置输入器281和主装置显示器282的实现形状和上文描述的远程装置输入器111和远程装置显示器112相同，因此将省略它们的详细描述。

如上所述，已描述根据一实施方式清洁机器人的外观。在下文中，参照图3，将描述根据一实施方式清洁机器人的组件。

图3是示出清洁机器人的控制组件的框图。

清洁机器人1可包括通过有线或无线通信彼此连接的远程装置100和主装置200。远程装置100可包括远程装置通信器120、远程装置控制器130、远程装置存储器140和远程装置用户接口110。

远程装置通信器120通过有线或无线通信向和从主装置200、外部服务器等传输和接收各种信号和数据。例如，远程装置通信器120可通过远程装置用户接口110、根据用户命令从外部服务器(例如，网页服务器、移动通信服务器等)下载用于管理主装置200的应用。另外，远程装置通信器120可从外部服务器下载目标区域的平面图数据。这里，平面图是示出主装置200所处的空间的结构的图片，平面图数据是包括多个不同房屋平面图的数据。

远程装置通信器120可向主装置200传输用户的“生成地图”命令，并且可从主装置200接收生成的地图图像。另外，远程装置通信器120可向主装置200传输经用户编辑的地图图像。

另外，远程装置通信器120可向主装置200传输由用户输入的“清洁开始”命令、“清洁完成”命令或“指定目标区域”。

为此，远程装置通信器120可包括诸如无线网络模块、局域通信模块、移动通信模块等的各种通信模块。

下文将参照图4a详细描述远程装置通信器120。

远程装置控制器130控制远程装置100的总体操作。远程装置控制器130可基于通过远程装置用户接口110输入的用户命令，控制远程装置100的每个组件，即远程装置通信器120、远程装置显示器112、远程装置存储器140等。

远程装置控制器130可生成对远程装置通信器120的控制信号。例如，当用户输入“地图生成”命令时，远程装置控制器130可生成用于向主装置200传输生成结合有预设图片的地图图像的命令的控制信号。另外，当用户输入“平面图数据下载”命令时，远程装置控制器130可生成用于从外部服务器下载采集有多个不同房屋平面图的平面图数据的控制信号。

远程装置控制器130可生成对远程装置显示器112的控制信号。例如，远程装置控制器130可生成用于输出与用户输入对应的屏幕的控制信号。远程装置控制器130可生成控制信号以执行屏幕转换。另外，远程装置控制器130可生成用于显示接收的地图图像的控制信号。

远程装置控制器130可生成对于远程装置存储器140的控制信号。远程装置控制器130可生成用于储存所接收的地图图像的控制信号。

远程装置控制器130可以是包括上面具有集成电路的至少一个芯片的各种处理器。远程装置控制器130可设置在一个处理器处，但是也可设置为分开在多个处理器中。

远程装置存储器140暂时地或非永久地存储用于远程装置100的操作的数据和程序。例如，远程装置存储器140可储存用于管理主装置200的应用。另外，远程装置存储器140可储存从主装置200接收的地图图像，并且可储存从外部服务器下载的平面图数据。

下文描述的远程装置存储装置140可包括以下至少之一：闪速存储器式存储器、硬盘式存储器、多媒体卡微型存储器、卡式存储器(例如，安全数字(SD)或极速数字(xD)存储器等)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。然而，它不局限于此，并且可实现为本领域公知的另一任意类型。另外，远程装置100可操作配置为在互联网上执行存储功能的网络存储装置。

远程装置用户接口110可从用户接收用于控制主装置200的各种命令。例如，用户可通过用户接口输入“地图生成”命令、“房间/充电站位置指定”命令、“平面图生成”命令、“平面图数据下载”命令、“清洁管理”命令等，其中，“地图生成”命令是指生成结合有多个预设图片的地图图像；“房间/充电站位置指定”命令用于将显示在地图图像上的一个或多个分区指定为房间或者用于指定扩展坞的位置；“平面图生成”命令用于基于与地图的结构对应的平面图来生成地图图像；“平面图数据下载”命令用于下载结合有多个房屋平面图的平面图数据；“清洁管理”命令用于在所显示的地图图像中指定目标区域并使主装置200移动到所述目标区域。

远程装置用户接口110可显示主装置200的各项信息。例如，远程装置用户接口110可显示目标区域的地图图像，其中主装置200将移动至目标区域上方以进行清洁。另外，远程装置用户接口110可显示所接收的地图图像。

主装置200可包括主装置电源250、主装置传感器260、主装置通信器220、主装置控制器230、主装置驱动器270、主装置用户接口280和主装置存储器240。

如上参照图2a和图2b所述，主装置电源250设置为电池并且供应用于驱动主装置200的驱动电力。

主装置通信器220通过有线或无线通信向和从远程装置100或外部装置传输和接收各种信号和数据。例如，主装置通信器220可通过远程装置100接收用户的“地图生成”命令，并且可向远程装置100传输生成的地图。另外，主装置通信器220可接收存储在远程装置100中的地图和存储在远程装置100中的清洁计划。这里，所存储的地图可以指最后存储的地图，存储的清洁计划可以指最后存储的清洁计划。主装置通信器220可向远程装置100传输主装置200的当前的状态值和清洁历史数据。

另外，主装置通信器220可从远程装置100接收用户的清洁开始命令或清洁完成命令。当在主装置200执行清洁时传输环境不相符时，主装置通信器220可向远程装置100传输指示所述环境不相符的消息。类似地，当区域不可能进行清洁时，主装置通信器220可向远程装置100传输指示清洁不可行的消息。

下文将参照图4a详细描述主装置通信器220。

主装置传感器260感测主装置200的运动所必需的障碍物和地面状态。另外，主装置传感器260可包括障碍物传感器261和图像传感器263。

多个障碍物传感器261设置在本体2的外圆周表面上，以感测存在于主装置200的前部或侧部的障碍物，并且向主装置控制器230传输感测结果。

根据是否与障碍物接触，障碍物传感器261可设置为接触型传感器，或者可设置为非接触型传感器，并且可设置为与非接触型传感器混合的接触型传感器。接触型传感器是指配置为当本体2实际上与障碍物碰撞时感测障碍物的传感器，非接触型传感器是指配置为在本体2与障碍物之间没有碰撞的情况下感测障碍物或在与障碍物碰撞之前预先感测障碍物的传感器。

非接触型传感器可包括超声波传感器、光学传感器、射频(RF)传感器等。当障碍物传感器261设置为超声波传感器时，可通过朝向运动路径发射超声波以及接收反射的超声波来感测障碍物。当障碍物传感器261设置为光学传感器时，可通过在红外线区域或可见光区域中发射光以及接收反射的光来感测障碍物。当障碍物传感器261设置为RF传感器时，可通过传输具有特定频率的无线电波例如利用多普勒效应的微波以及检测反射波的频率变化来感测障碍物。

图像传感器263设置为诸如相机等能够获取图像数据的装置，并且可安装在本体2的上方并识别主装置200的位置。图像传感器263在主装置200上方提取图像数据的特征，并且利用所述特征识别主装置200的位置。通过图像传感器263感测的位置信息可传送到主装置控制器230。

主装置传感器260的传感器值，即障碍物传感器261和图像传感器263的传感器值可传输到主装置控制器230；主装置控制器230可基于传感器值生成对于目标区域的地图。由于基于传感器值生成地图的方法是本领域中的公知技术，因此将省略它的描述。另外，图4a示出主装置传感器260的示例，只要可以生成目标区域的地图，便可另行包括不同类型的传感器或者可省略一些传感器。

主装置驱动器270可包括驱动轮驱动器271和主刷驱动器272，其中驱动轮驱动器271用于控制驱动轮组件30的驱动，主刷驱动器272用于控制主刷单元20的驱动。

在主装置控制器230的控制之下，驱动轮驱动器271可通过控制安装在本体2底部的驱动轮33和35来使主装置200移动。当用户的“地图生成”命令或“清洁开始”命令传送到主装置200时，驱动轮驱动器271控制驱动轮33和35的驱动，由此主装置200移动到目标区域上方。驱动轮驱动器271可包括在驱动轮组件30中以随其调节。

在主装置控制器230的控制下，主刷驱动器272驱动安装在本体2的入口23处的滚轴22。主刷21根据滚轴22的旋转而旋转，以执行底部表面的清洁。当用户的“清洁开始”命令传送到主装置200时，主刷驱动器272控制滚轴22的驱动。

主装置控制器230控制主装置200的总体操作。主装置控制器230可控制主装置200的每个组件，即主装置通信器220、主装置驱动器270、主装置存储器240等。

具体地，主装置控制器230可生成用于主装置驱动器270的控制信号。例如，当“地图生成”命令被接收时，主装置控制器230可生成用于将驱动轮33和35驱动的针对驱动轮驱动器271的控制信号。当驱动轮33和35被驱动时，主装置控制器230可从主装置传感器260接收传感器值，并且可以此为根据生成目标区域的地图图像。当“清洁开始”命令被接收时，主装置控制器230可控制主刷驱动器272驱动主刷单元20。

另外，主装置控制器230可生成对于主装置通信器220的控制信号。当“地图生成”命令被接收时，主装置控制器230可基于主装置传感器260的传感器值生成目标区域的地图图像，并且可控制主装置通信器220向远程装置100传输生成的地图图像。

另外，主装置控制器230可确定在清洁期间的环境是否不相符。当环境不相符时，主装置控制器230可控制主装置通信器220向远程装置100传输指示环境不相符的消息。用户可检查指示环境不相符的消息，并且可确定是否更新地图图像。当“地图更新”命令被接收时，主装置控制器230基于用户命令更新地图图像。当环境不相符时，主装置控制器230可自动地更新地图图像。

另外，为了防止由环境的不相符引起故障，当环境不相符时，主装置控制器230可控制主装置100停止清洁并且返回充电。

另外，主装置控制器230可在清洁期间确定是否存在不可进行清洁的区域。当存在不可进行清洁的区域时，主装置控制器230可控制主装置通信器220传输指示存在不可进行清洁的区域的消息。用户可检查存在不可进行清洁的区域，并且可确定目标区域是否移动。当“区域移动”命令被接收时，主装置控制器230基于用户命令生成用于向下一个目标区域移动的控制信号。当存在不可进行清洁的区域时，主装置控制器230可自动地生成用于向下一个目标区域移动的控制信号。在这种情况中，主装置控制器230可控制主装置100停止清洁并返回充电。

另外，主装置控制器230可生成对主装置存储器240的控制信号。主装置控制器230生成用于储存生成的地图的控制信号。主装置控制器230可生成用于储存地图和从远程装置100传输的清洁计划的控制信号。

另外，主装置控制器230可以是包括上面具有集成电路的至少一个芯片的各种处理器。主装置控制器230可设置在一个处理器处，但也可设置为分开在多个处理器中。

另外，主装置控制器230可通过从主装置传感器260接收传感器值来生成包括障碍物信息的地图，并且可通过分析所生成的地图的结构将所述地图分割为多个区域。在下文中，所分割的区域被称作“分区”。

另外，主装置控制器230可通过利用不同的预设图片代替多个这样的分区，生成结合有多个预设图片地图图像。另外，主装置控制器230可在存储于主装置存储器240中的平面图数据之中检测与所分析的地图结构对应的平面图，并且可通过对相应的平面图进行后处理来生成地图图像。另外，主装置控制器230可向主装置通信器220或主装置用户接口280传送所生成的地图图像。下文将参照图8a至图18详细描述地图图像的生成。

主装置用户接口280可显示主装置200的当前操作状态和主装置200当前所处的区域的地图图像，并且可在所显示的地图图像上显示主装置200的当前位置。另外，主装置用户接口280可接收用户的操作命令并向控制器传输所述操作命令。主装置用户接口280可与已经参照图1至图2b描述的主装置用户接口280相同或不同。

主装置存储器240暂时地或非永久地存储用于主装置200的操作的数据和程序。例如，主装置存储器240可暂时地或非永久地储存主装置200的状态值。主装置存储器240可储存清洁历史数据，清洁历史数据可周期性地或不定期地被更新。当主装置控制器230生成地图图像或更新地图图像时，主装置存储器240可储存所生成的地图图像或所更新的地图图像。另外，主装置存储器240可储存从远程装置100传输的地图图像。

主装置存储器240可储存用于生成地图图像或更新地图图像的程序。主装置存储器240可储存用于生成或更新清洁历史数据的程序。主装置存储器240可储存用于确定环境是否是相符的程序、用于确定区域是否不可进行清洁的程序等。

上文描述的主装置存储器240可包括以下至少之一：闪速存储器式存储器、硬盘式存储器、多媒体卡微型存储器、卡式存储器(例如，SD或xD存储器等)、RAM、SRAM、ROM、EEPROM、PROM、磁性存储器、磁盘、光盘等。然而，它不局限与此，并且可实施为本领域公知的另一任意类型。

图4a是根据一实施方式通信器的控制框图，图4b是根据另一实施方式通信器的控制框图。

参照图4a，通信器可包括远程装置通信器120和主装置通信器220，其中远程装置通信器120包括在远程装置100中，主装置通信器220包括在主装置200中。

远程装置通信器120、主装置通信器220和网络相互连接以发送和接收数据。例如，主装置通信器220可向远程装置100传输由主装置控制器230生成的地图图像和主装置200的当前位置，远程装置通信器120可向主装置200传输由用户输入的操作命令。另外，远程装置通信器120可连接至网络、接收另一家电330的操作状态并且传送针对它的控制命令。另外，主装置通信器220可连接至另一远程装置320以接收控制命令。

另外，参照图4b，主装置通信器220可连接至网络，并且从服务器310下载平面图数据。

远程装置通信器120可包括：作为局域通信模块的远程装置局域通信模块121、作为有线通信模块的远程装置有线通信模块122以及作为移动通信模块的远程装置移动通信模块123。另外，主装置通信器220可包括：作为局域通信模块的主装置局域通信模块221、作为有线通信模块的主装置有线通信模块222以及作为移动通信模块的主装置移动通信模块223。

这里，局域通信模块可以是在一定距离内用于局域通信的模块。局域通信技术可包括无线局域网(LAN)、无线保真(Wi-Fi)、蓝牙、Zigbee、无线直连(WFD)、超宽带(UWB)、红外线数据协议(IrDA)、蓝牙低功耗(BLE)、近场通信(NFC)等，但是不限于此。

另外，有线通信模块是指利用电信号或光学信号通信的模块。有线通信技术可使用双股电缆、同轴电缆、光纤电缆、以太网线等，但是不限于此。

另外，移动通信模块可通过移动通信网络向基站、外部终端和服务器310中的至少一个传输无线信号或从它接收无线信号。无线信号可根据传输和接收语音呼叫信号、图像通信呼叫信号或文本/多媒体消息包括各种形式的数据。

在下文中，将参照图5至图7b描述显示在远程装置上的菜单选择屏幕的一个实施方式。

图5是示出远程装置用户接口的主屏幕的示例的视图。

在远程装置100的前表面处，可设置包括远程装置输入器111和远程装置显示器112的远程装置用户接口110。远程装置输入器111可包括多个按钮。这里，按钮可以是硬件按钮或软件按钮。远程装置显示器112可由触摸屏面板形成，并且可感测用户的输入。

远程装置100可包括安装在其中、用于管理主装置200的应用。这里，用于管理主装置200的应用将简单地称作“清洁机器人应用”。远程装置显示器112可在主屏幕上显示所安装的应用，并且为用户访问所述应用提供方便。例如，远程装置显示器112可将所安装的应用显示为称作“清洁机器人”的图标150。

用户可通过触摸“清洁机器人”图标150来执行清洁机器人应用。当清洁机器人应用被执行时，远程装置显示器112可执行将屏幕转换为图6所示屏幕。

图6是示出远程装置用户接口的菜单选择屏幕的示例的视图。

在远程装置显示器112的上端处可显示用于返回主屏幕的“主屏幕”图标190a。换言之，当“主屏幕”图标190a被选择时，可以返回图5所示的屏幕。“地图管理”图标160、“清洁管理”图标170和“开始/完成”图标180可顺序地显示在“主屏幕”图标190a下方。这里，“地图管理”图标160是设置成管理主装置200在上面移动或主装置200在上面进行清洁的区域即目标区域的地图图像的图标。“清洁管理”图标170是设置为基于所生成的地图图像指定特定分区并且使主装置200移动或允许主装置200进行清洁的图标。另外，“开始/完成”图标180是用于输入清洁开始或清洁完成的用户命令的图标。

用户可通过选择“地图管理”图标160来执行将远程装置显示器112的屏幕转换为地图管理的屏幕。

图7a是示出远程装置用户接口的地图管理屏幕的示例的视图，图7b是示出远程装置用户接口的地图管理屏幕的另一示例的视图。

参照图7a，根据一实施方式，“主屏幕”图标190a和用于返回前一屏幕的“前一屏幕”图标190b可显示在远程装置显示器112的上端。换言之，当“前一屏幕”图标190b被选择时，可以返回至前一屏幕。另外，“地图生成”图标161和“房间/充电站位置指定”图标164可显示在“主屏幕”图标190a和“前一屏幕”图标190b的下方。这里，“地图生成”图标161是用于生成和显示地图图像的图标，其中地图图像通过分析地图的结构以将所述地图分割为多个分区以及将多个分区图式化而获得。另外，“房间/充电站位置”图标164是用于显示允许用户将显示在地图图像上的一个或多个分区指定为房间或指定扩展坞的位置的屏幕的图标。

用户可选择“地图生成”图标161以识别地图图像的显示，其中通过由主装置200将地图分割为多个分区或房间并且对所述多个分区或房间进行图式化来获得地图图像。另外，用户可通过选择“房间/充电站位置”图标164，将在地图图像上分割的区域中的每一个分区指定为例如卧室1、卧室2等，并且可指定扩展坞所处的地方。另外，可以将已经被指定的房间指定为另一房间，或者校正扩展坞的位置。

参照图7b，根据另一实施方式，“地图生成”图标161、“平面图生成”图标162、“平面图数据下载”图标163可顺序地显示在远程装置显示器112的“主屏幕”图标190a和“前一屏幕”图标190b下方。这里，“平面图生成”图标162是用于分析地图的结构、在其中收集有多个不同平面图的平面图数据之中检测与所分析的地图结构对应的平面图、以及利用相应平面图生成地图图像并显示所述地图图像的图标。另外，“平面图数据下载”图标163是用于连接至网络并且从外部服务器下载关于房屋平面图的数据的图标。

用户可选择“平面图生成”图标162以允许主装置200分析地图的结构、检测与所分析的结构对应的平面图并且识别地图图像的显示。另外，用户可选择“平面图数据下载”图标163以下载关于房屋平面图的数据。

“地图生成”图标161可省略，在这种情况下，可通过选择“平面图生成”图标162来生成地图。

在下文中，将参照图8a和图8b描述主装置控制器的组件的各实施方式。

图8a是根据一实施方式配置为生成地图图像的主装置的控制框图，图8b是根据另一实施方式配置为生成地图图像的主装置的控制框图。

参照图8a，主装置200可通过在当前位置的空间的上方清洁或移动至少一次来生成包括障碍物信息的地图，并且可基于所生成的地图分析地图的结构。另外，主装置200可基于所分析的地图结构将地图分割为多个区域，并且可通过将所述多个区域图式化来生成地图图像。

具体地，主装置200可包括主装置传感器260、主装置存储器240、主装置控制器230、主装置通信器220和主装置用户接口280。

主装置传感器260可感测通过在主装置200所处的空间的上方清洁或移动而获得的空间的障碍物信息，并且可向主装置控制器230传送在相应空间中是否存在障碍物。

另外，主装置传感器260可与已经参照图2a至图3描述的主装置传感器260相同或不同。

主装置存储器240存储用于生成地图图像的数据。

具体地，主装置存储器240可储存用于生成地图图像的程序，或储存包括预先获得的障碍物信息的地图。

另外，主装置存储器240可储存根据用户的“地图生成”命令生成的地图图像。

另外，主装置存储器240可与已经参照图3描述的主装置存储器240相同或不同。

主装置控制器230可从主装置传感器260接收主装置200所处的空间的障碍物信息，可生成相应空间的地图并且可分析所生成的地图的结构。另外，主装置控制器230可基于所分析的地图结构将地图分割为多个区域，用与地图的结构对应的图片或平面图代替所分割的区域中的每一个，并且生成图式化(schematized)的地图图像。

另外，主装置控制器230可包括地图生成器231、结构分析器232、区域分割器233和后处理器234。

地图生成器231收集从主装置传感器260传输的障碍物信息，并且生成包括主装置200当前所处的地方的障碍物信息的地图。

具体地，地图生成器231可基于主装置200相对于主装置200当前所处的地方的移动方向和移动距离，示出在主装置200从最初起始位置移动至的地方是否存在障碍物的地图。主装置200可执行这个动作，直到其中地图的最外部分存在障碍物的这样的所有分隔壁被连接为止。另外，由地图生成器231生成的地图可以是显示在相应地方是否存在障碍物的二进制编码数据。例如，地图生成器231可将存在障碍物的地方的像素显示为1，并且可将没有障碍物的地方的像素显示为0。

结构分析器232分析通过地图生成器231生成的地图的结构，并且在结构上分析主装置200所处的空间的各分区和所述分区的布置。下面将参照图9详细描述结构分析器232。

区域分割器233基于通过结构分析器232分析的地图结构，将地图分割为多个分区(即，确定多个分区)。下面还将参照图9详细描述区域分割器233。

后处理器234基于通过结构分析器232分析的地图结构和来自区域分割器233的分区的信息，用使得能够容易被用户理解和识别的图像来替代针对主装置200的操作生成的二进制编码的地图。

具体地，后处理器234可用与区域分割器233的多个这样的分区的尺寸和形状对应的图片来代替所述分区，并且生成地图图像以将包括多个分区的图像显示为结合有多个图片的图像。这里，图片可包括与各分区对应的各尺寸的图片，并且可包括具有长方形、正方形、梯形、圆角四边形、椭圆形、圆周、多边形等形状的图片，以及可包括由直线或曲线形成的自由图片。

另外，后处理器234可向主装置通信器220传送所生成的地图图像，以向远程装置100传送所生成的地图图像从而在远程装置用户接口110上显示它；并且可向主装置用户接口280传送所生成的地图图像以在主装置用户接口280上显示地图图像。

另外，主装置控制器230充当中央处理单元；中央处理单元可以是微处理器；微处理器是这样的处理器，在所述处理器中算术逻辑单元、寄存器、程序计数器、命令解码器、控制电路等设置在至少一个硅芯片上。

另外，微处理器可包括用于对图像或视频进行图形处理的图形处理单元(GPU)。微处理器可设置为包括内核和GPU的片上系统(SoC)。微处理器可包括单内核、双内核、三内核、四内核和更多内核。

另外，主装置控制器230可包括在电连接至微处理器的单独电路板上的具有GPU、RAM或ROM的图形处理板。

参照图8b，根据另一实施方式，主装置200可在平面图数据之中检测与分析的地图结构对应的平面图，并且可基于相应平面图生成地图图像。

为此，主装置存储器240提供与当生成地图图像时分析的地图结构对应的平面图。换言之，主装置存储器240可储存包括多个房屋平面图的平面图数据。

主装置控制器230可通过基于所分析的地图结构将地图分割为多个区域并且用平面图代替它们来生成地图图像。

在这种情况下，主装置控制器230还可包括地图生成器231、结构分析器232、区域分割器233和后处理器234。下面将参照图9详细描述地图生成器231、结构分析器232和区域分割器233。

后处理器234可基于通过结构分析器232分析的地图结构以及与通过区域分割器233生成的分区有关信息，从包括多个不同的房屋平面图的平面图数据中检测与所分析的地图结构对应的平面图。另外，后处理器234可基于所检测的平面图，通过在平面图的前向方向上、在旋转90度、180度和270度的方向上或在颠倒方向上对平面图进行后处理来生成地图图像。例如，后处理器234可生成通过从平面图移除主装置不能访问的空间(诸如阳台或前厅)而获得的地图图像。

另外，后处理器234可将所生成的地图图像与地图匹配。具体地，后处理器234可生成用于允许所生成地图的特定地方处的位置与在地图上的一个地方对应的转换坐标。另外，当地图图像与旋转90度、180度或270度的地图对应或与竖直对称的地图对应时，后处理器234可生成将在地图图像处的特定地方转换为地图处的一个地方的转换坐标。

另外，当地图图像的特定地方之中不存在与地图对应的地方时，后处理器234可将与地图对应的地方之中与特定地方最邻近的地方同地图的相应地方相匹配。

另外，后处理器234可向主装置通信器220传送所生成的地图图像，以向远程装置100传送所生成的地图图像，从而在远程装置用户接口110上显示它，并且可向主装置用户接口280传送所生成的地图图像以在主装置用户接口280上显示地图图像。

在下文中，将参照图9描述结构分析器232和区域分割器233的详细组件和功能。

图9是示出根据其功能分类的结构分析器的详细组件的控制框图。

参照图9，结构分析器232可包括地图处理器232-1、框架生成器232-2、边缘处理器232-3和区域分割点检测器232-4。

由地图生成器231生成的地图通过当主装置200移动时针对相应空间记录障碍物信息而获得，并且具有不规则形式。因此，地图处理器232-1利用图像处理方法均匀地修整地图的外部形状，以均匀地修整地图的外部形状。

例如，地图处理器232-1可利用形态学去除地图外部上的凹槽或凸出部。这里，形态学是通过考虑形态学对图像进行接近来更改存在于图像中的特定对象的形状的图像处理方法。形态学通常在处理二元图像的过程中出于移除噪声或者出于描述图像中对象的形状的目的而使用，并且使用包含关系、移动、对称、补集、差集等集合。

框架生成器232-2使由地图生成器231生成的地图的形状均匀化，然后提取没有障碍物的多个空间的中心并将其连接以生成地图的框架。形成框架的图像处理方法可利用例如骨架化(skeletonizing)方法。

边缘处理器232-3从一个或多个分支移除不必要的边缘，即包括在所形成的框架中的边缘。例如，边缘处理器232-3将框架处变成边缘的分支点的地方检测为节点，根据连接至每个节点的边缘的角度和长度来确定不必要的边缘，并且移除不必要的边缘。下面将参照图12对它进行详细描述。

这里，边缘处理器232-3可将节点分类为支节点和叶节点，其中支节点为框架的中心，叶节点为除了支节点之外的节点。存在多个这样的支节点。

区域分割点检测器232-4分析地图中目标空间的各个空间，并且指定要被区域分割器233分割的空间。

具体地，区域分割点检测器233-4可使检测点在边缘处在从支节点到多个这样的叶节点中任意之一的方向上移动，可检测显示为周边没有障碍物的像素(例如，显示为0的像素)，以及当检测点经过狭窄区域时可确定在相应检测点处存在区域分割点。这里，在现实生活中，区域分割点可以是门的位置或者诸如家具的障碍物的位置。

下面将详细描述确定经过狭窄区域以及检测区域分割点的方法。

当区域分割点被检测时，区域分割点检测器233-4可将存在于从区域分割点到任一叶节点的方向上的像素确定为任一分区。

然而，当区域分割点检测器233-4在使检测点在从支节点到叶节点的方向上移动时可能没有检测到狭窄区域时，区域分割点检测器233-4可确定存在支节点的分区和存在叶节点的分区为相同的分区。

另一方面，可存在多个这样的叶节点，因此可检测到多个这样的区域分割点。在这种情况下，区域分割点检测器233-4对与区域分割点的数量对应的分区进行分割。

区域分割器233可将由结构分析器232分类的每个分区指定为一个房间，并且可通过对整个地图执行这个步骤来在一个地图上指定多个这样的房间。通过这样，后处理器234用预设图片来替代一个房间。另外，后处理器234可将与多个房间对应的图片组合显示为图像。

在下文中，将参照图10和图11描述控制生成地图图像的清洁机器人1的方法。图10是示出根据一实施方式控制生成地图图像的清洁机器人的方法的流程图。图10可示出当用户选择图7a的“地图生成”图标161时执行的方法。

由于参照图10描述的清洁机器人1的组件与已经参照图1至图9描述的组件相同，所以相同的参考标记表示相同的组件。

参照图10，根据一实施方式，主装置200的地图生成器231通过在当前位置的空间上方进行清洁或移动来感测障碍物信息，并且通过结合各项障碍物信息来生成地图(S1110)。

另外，主装置控制器230通过修整所生成的地图的形状或者分析它的结构来生成地图的整体框架(S1120)。在这种情况下，主装置控制器230通过均匀地修整地图的外部形状以及提取不具有障碍物的多个空间的中心并将其连接来形成地图的框架。

另外，主装置控制器230从包含在所形成的框架中的一个或多个边缘中移除不必要的边缘，并且将作为每个边缘的分支点的地方检测为节点(S1130)。在这种情况下，主装置控制器230可将所检测的节点分为支节点和叶节点，其中支节点为框架的中心，叶节点为除支节点之外的节点。

之后，主装置控制器230从地图中检测区域分割点(S1140)。在这种情况下，主装置控制器230可使检测点在边缘处在从支节点到叶节点的方向上移动，可检测显示为没有障碍物的像素(例如，显示为0的像素)，以及当检测点经过狭窄区域时可确定相应检测点处存在区域分割点。

之后，主装置控制器230基于所检测的区域分割点形成分区(S1150)。在这种情况下，主装置控制器230将存在于从所检测的区域分割点到叶节点的方向上的一个或多个像素形成为一个分区。然而，当在检测点朝向从支节点到叶节点的方向移动时没有检测到区域分割点时，主装置控制器230可使具有支节点的分区和具有叶节点的分区形成为同一分区。由于上述分区的配置的影响，可由一个或多个分区的组合来形成地图。

之后，主装置控制器230对形成每个分区的像素执行轮廓处理，用图片替代每个分区，以及在每个分区中设定预先检测的区域分割点(S1160)。这里，主装置控制器230可将包括支节点的分区设定为具有客厅的特征的区域。

主装置控制器230可用正方形代替每个分区(例如，房间1)；包括正方形的分区可包括形成房间1的所有像素。

另外，主装置控制器230可用与相应区域的轮廓对应的自由图片来代替包括支节点的、具有客厅特征的区域；与轮廓对应的自由图片可包括形成相应分区的所有像素。

另外，主装置控制器230可基于所检测的区域分割点的角度，确定区域分割点的方向是否是横向或纵向，因此可在地图上设定分区之间的进入和退出路径。将参照图12描述区域分割点的角度。

另外，主装置控制器230通过对包括区域分割点和用图片代替的一个或多个分区的地图进行后处理使其成为足以显示主装置200的操作的图像来生成地图图像，并且将所述地图图像传送至用户接口以允许用户接口显示该地图图像(S1170)。

另一方面，在生成地图的操作S1110之后，形成框架的操作1120至在用户接口上显示的操作S1170可由远程装置100执行。如上所述，根据另一实施方式，主装置200可通过生成显示为图片的地图图像，向用户直观地显示地图图像。另一方面，根据另一实施方式，地图图像可用相应平面图代替并且向用户显示。图11是示出根据另一实施方式控制生成地图图像的清洁机器人的方法的流程图。图11可示出当用户选择图7b的“地图生成”图标161或“平面图生成”图标162时执行的控制方法。

根据另一实施方式，主装置200还通过在空间上方执行清洁或移动来感测障碍物信息并通过结合各项障碍物信息来生成地图(S1210)；形成地图的框架(S1220)；从包括在形成的框架中的一个或多个边缘移除不必要的边缘，并将作为每个边缘的分支点的地方检测为节点(S1230)；从地图中检测区域分割点(S1240)；基于所检测的区域分割点形成分区(S1250)；以及对形成每个分区的像素执行轮廓处理、用图片替代每个分区、并且基于来自每个分区的预先检测的区域分割点来设定主装置100的进入和退出路径(S1260)。

由于上述的操作S1210至S1260与操作S1110至S1160相同，因此将省略重复的描述。

另一方面，根据另一实施方式，主装置控制器230将具有一个或多个分区的地图与包括多个房屋平面图的平面图数据进行比较(S1270)，并且检测与地图对应的平面图。

例如，主装置控制器230可确定平面图数据是否存储在主装置存储器240中；当平面图数据没有被存储时，可通过用户接口280向用户输出指示平面图数据没有被存储的消息；以及当用户选择“平面图数据下载”图标163时，可从外部服务器310(参考图4b)下载平面图数据。另外，所下载的平面图数据可与地图进行比较。

如另一示例，主装置控制器230可确定平面图数据是否存储在主装置存储器240中；以及当平面图数据没有被存储时，可从外部服务器310(参考图4b)自动下载平面图数据。另外，所下载的平面图数据可与地图进行比较。

另外，主装置控制器230基于与地图对应的平面图，通过对平面图进行后处理使其成为足以显示主装置200的操作的图像来生成地图图像(S1280)；并且向用户接口传送所述地图图像以允许用户接口显示地图图像(S1290)。

如上所述，根据另一实施方式，通过比较预储存的平面图数据与地图，主装置200可生成示为平面图的地图图像；并且可向用户精致地显示所述地图图像。

图12是示出根据一实施方式主装置生成地图图像的过程的示意图，图13是示出根据一实施方式所生成的地图图像的示例的视图。

主装置控制器230基于由主装置传感器260感测的障碍物信和由地磁传感器感测的主装置200的运动，生成显示针对每个像素的坐标的障碍物信息的地图GM。在这种情况下，地图可显示为二进制编码数据，其中二进制编码数据显示仅仅障碍物是否存在的相应像素。另外，主装置控制器230可利用图像处理方法均匀地修整地图的外部形状。

之后，主装置控制器230提取不具有障碍物的多个像素的中心并将其连接，以生成地图的框架SM1。地图的框架包括一个或多个边缘E1、E2和E3和一个或多个节点N1、N2、N3和N4。

之后，主装置控制器230从包括在所生成的框架中的一个或多个边缘E1、E2和E3中移除不必要的边缘E2和E3(SM2)。在这种情况下，主装置控制器230将相对于框架变成边缘E1、E2和E3的分支点的地方检测为节点N1、N2、N3和N4；根据连接至节点N1、N2、N3、N4、N5和N6的边缘E1、E2、E3、E5和E6的角度和长度，确定不必要的边缘E2和E3；并且移除不必要的边缘E2和E3。例如，主装置控制器230可将长度小于预设参考长度的边缘和角度小于预设参考角度的另一边缘确定为不必要的边缘。

另外，主装置控制器230可将节点N1、N2、N3、N4、N5和N6分类为作为框架中心的支节点N1和除支节点N1之外的叶节点N2、N3、N4、N5和N6。

之后，主装置控制器230使检测点在边缘处在从支节点N1到叶节点N2、N3、N4、N5和N6的方向上移动，并且确定检测点周围的像素是否经过狭窄的区域并移动至宽广的区域。

具体地，主装置控制器230使检测点沿边缘在从支节点N1至叶节点N2、N3、N4、N5和N6的方向上移动；检查每个检测点处的像素区域(例如，像素的宽度)；以及当像素的宽度符合预设尺寸(例如，从90cm到第一参考值或比90cm更小)时，确定检测点穿过狭窄的区域(Di1至Di3)。另外，在检测点沿边缘继续移动时，当像素的宽度是预设尺寸或大于预设尺寸时，确定检测点穿过宽广的区域(Di4至Di6)。

另外，当检测点从狭窄的区域移动至宽广的区域时，主装置控制器230可将在狭窄的区域处的检测点检测为区域分割点D1、D2和D3。然而，当检测点从任意一个狭窄的区域移动至另一狭窄区域(即，不再移动至宽广区域)时，不将与任一狭窄区域对应的检测点检测为区域分割点。

在这种情况下，在测量像素的宽度的过程中，主装置控制器230可i)：基于每个检测点处的移动方向，测量水平方向和垂直方向上的宽度(Di1至Di4)，以及ii)：除水平方向和垂直方向之外，还以各种角度测量任意方向上的宽度以测量精确的宽度。之后，主装置控制器230将存在于从所检测的区域分割点中的每一个到叶节点的方向上的像素分类为每个分区，并且将其他像素分类为另外的分区。换言之，存在于从区域分割点D1至叶节点N3的方向上的像素分类为区域R1，存在于从区域分割点D2至叶节点N2方向上的像素分类为区域R2，以及存在于从区域分割点D3至叶节点N4方向上的像素分类为区域R3，由此形成每个分区。这里，主装置控制器230可将包括支节点N1的区域R4设定为另一分区。

在这种情况下，主装置控制器230测量每个分区的尺寸，当分区具有小于第二参考值的尺寸时取消分类为任一分区，并且删除区域分割点。

与测量每个分区的尺寸的方法类似，主装置控制器230可测量以下至少之一：地图的网格数、分区轮廓的整个长度、分区的半径、包括分区的最小正方形的面积、以及包括分区的最小正方形的侧边长度。

参照图12，将描述区域R1至区域R4具有第二参考值或更大的尺寸并且分类为分区。

另一方面，在实施方式中，已经描述i)：基于包括在地图中的像素信息来检测区域分割点，以及基于区域分割点来辨识分区。然而，主装置控制器230可ii)：基于设置为相机模块的障碍物传感器261或图像传感器263所拍摄的图像，来感测诸如门的区域分割点，iii)：通过诸如近场通信(NFC)设备、射频识别(RFID)设备等的无线通信模块来感测附接至区域分割点的标识标签，或者基于利用通过结合i)、ii)和iii)中的两者或更多者形成的方法感测的区域分割点来辨识分区。

之后，主装置控制器230对形成区域R1、R2、R3和R4中的每一个的像素执行轮廓处理，用图片替代每个区域，以及显示从区域R1、R2、R3和R4中的每一个预先检测的区域分割点D1、D2和D3(DM)。在这种情况下，区域R1、R2、R3和R4中的每一个可用与区域R1、R2、R3和R4中的每一个的尺寸成比例的图片来代替，或者可用具有相同尺寸而与区域R1、R2、R3和R4的尺寸无关的图片来代替。

之后，主装置控制器230通过结合所述图片来生成地图图像FM。在这种情况下，已经后处理的地图图像示为显示为矩形的分区和显示为自由的图片的分区的组合，但是不限于此，并且可由显示为圆角正方形、圆周或自由图片的分区的组合形成，并且不局限于图12中所示的示例。

例如，参照图13，基于中心的分区，由主装置控制器230生成的地图图像FM可具有以下布置：一个分区位于左侧的下端，一个分区位于右侧的上端，以及一个分区位于右侧的下端。

在这种情况下，基于中央分区，主装置控制器230可将左侧下端处的分区指定为第一区域Z1，将右侧上端处的分区指定为第二区域Z2，将右侧下端处的分区指定为第三区域Z3，以及将中心的分区指定为第四区域Z4。

如所描述的那样生成的地图图像FM可通过远程装置显示器112向用户显示。另外，主装置控制器230将地图图像FM中的每个位置与地图中的位置进行匹配，以执行用户的清洁命令。另一方面，根据另一实施方式，主装置控制器230可通过将结合有图片的地图图像FM另外与平面图数据相匹配，生成显示为平面图的地图图像。

图14是示出从平面图数据中检测与地图对应的平面图的过程的示意图，图15是包括平面图数据中三个分区的平面图，图16是示出基于平面图生成的地图图像的视图。

如图14所示，主装置控制器230检测与所分析的地图结构对应的平面图、地图的分区和结合有预设图片的地图图像FM。

具体地，主装置控制器230基于靠近客厅的位于中心的特征的分区、从平面图数据中检测具有与左侧下端处的第一区域Z1、右侧上端处的第二区域Z2、右侧下端处的第三区域Z3和中心的第四区域Z4对应的布置平面图。

例如，假设平面图数据包括第一平面图PFD1、第二平面图PFD2和第三平面图PFD3，其中，在第一平面图PFD1中，客厅位于左侧，三个房间位于右侧；在第二平面图PFD2中，客厅位于中心，一个房间位于左侧下端，两个房间位于右侧的上端和下端；以及在第三平面图PFD3中，客厅位于中心，两个房间位于左侧，两个房间位于右侧。主装置控制器230可确定：第一平面图PFD1包括三个房间但是它的房间的布置不与地图对应；第三平面图PFD3不与地图对应，因为存在四个房间；以及第二平面图PFD2的房间的数量和布置与地图对应。因此，主装置控制器230可将平面图数据之中与地图对应的平面图确定为第二平面图PFD2。

可已知与地图对应的第二平面图PFD2具有三个房间和一个客厅，并且如图15所示，包括客厅位于中心、卧室1位于左侧下端、卧室2位于右侧下端和卧室3位于右侧上端的布置。

之后，主装置控制器230确定在平面图数据之中与地图对应的平面图是第二平面图PFD2，并且基于第二平面图PFD2生成允许用户易于识别房屋的空间的地图图像FPF。

参照图16，主装置控制器230可通过从第二平面图中移除无法由主装置200清洁的两个浴室、一个前厅和两个阳台，基于平面图生成地图图像FPF以在前向方向上代替地图。

如所描述的那样生成的地图图像FPF可通过远程装置显示器112向用户显示。另外，主装置控制器230将地图图像FPF中的每个位置与地图中的位置匹配，以执行用户的清洁命令。

在下文中，将参照图17至图21描述显示所生成的地图图像的实施方式。

图17是示出根据一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的地图图像的示例的视图，图18是示出根据另一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的地图图像的示例的视图。

根据一实施方式，由主装置控制器230生成的地图图像通过主装置通信器220和远程装置通信器120传送到远程装置100，并且所传送的地图图像显示在远程装置用户接口110上。

具体地，当主装置控制器230通过结合多个预设图片中的四个预设图片来生成示出一个客厅和三个房间的地图图像时，地图图像可生成为：以如图17所示的第四区域Z4为基础，将作为客厅的第四区域Z4定位在中央、将第一区域Z1的房间定位在左侧、以及将第二区域Z2和第三区域Z3在定位右侧。另外，可生成其中与分区的尺寸对应的矩形定位在第一至第三区域Z1至Z3中的地图图像161，并且可在远程装置用户接口110上显示所生成的地图图像161。

另外，根据另一实施方式，主装置控制器230可检测与如图18所示的地图图像对应的平面图162，并且可允许所检测的平面图162显示在远程装置用户接口110上。

在下文中，参照图19a至图19c，将描述基于地图图像将命令输入到清洁机器人的过程。

清洁机器人1可在用户接口上显示生成的地图图像。然而，此外，主装置200当前所处的地方可显示在所显示的地图图像上；用户可指定期望的分区并且可允许主装置200移动至指定的分区或清洁指定的分区。

图19a至图19c是示出根据一实施方式用户基于清洁机器人的远程装置用户接口显示的地图图像给出对于清洁机器人的清洁操作的命令的过程的示意图。根据一实施方式，当用户选择图6中所示的“清洁管理”图标170时，可执行清洁机器人1的清洁操作并且可显示图19a至图19c中所示的屏幕；或者可在地图图像被生成之后，自动地执行该清洁操作并显示该屏幕。

如图19a所示，远程装置用户接口110可在通过结合预设图片生成的地图图像中显示主装置200当前位于作为客厅的第四区域Z4的下端的中心(171a)。

另外，如图19b所示，用户U可利用手指指出并指定用户想要清洁或用户想要使主装置200朝向其移动的第二区域Z2。当用户U指定第二区域Z2时，远程装置用户接口110可以以不同的颜色显示作为指定区域410的第二区域Z2，以与另外的分区区分开(171b)。

尽管在图19b中示出用手指指定仅一个区域Z2，但是用户U可指出和指定多个分区以及多个分区的清洁顺序。在这种情况下，主装置200可根据指定的清洁顺序，当在分区上方移动时执行清洁。

另外，远程装置用户接口110可将清洁的执行程度(例如，清洁的完成程度)显示为诸如颜色、图片、数字等图像。例如，远程装置用户接口110可显示主装置200已经沿其移动的路径，并且可以以与尚未清洁的分区的颜色或文本不同的颜色或文本来显示已经清洁的分区。

另外，如图19c所示，在用户将第二区域Z2设定为指定分区410并且第二区域Z2以不同于另外的分区的颜色被显示之后，远程装置控制器130或主装置控制器230设定从主装置200的当前位置到指定分区410的移动路径并且将它显示在远程装置用户接口110上。

例如，远程装置控制器130或主装置控制器230可设定允许主装置200在第四区域Z4上方移动到上部并移动至右侧以从主装置200当前所处的地方移动至指定分区410的路径。之后，远程装置用户接口110可实时地显示主装置200的位置(171c)。

当主装置200实时地沿移动路径移动时，还可移除主装置200已经经过的路径。当主装置200完成移动时，可移除主装置200已经经过的路径。

另外，当用户U指出和指定多个分区以及多个分区的清洁顺序时，远程装置控制器130或主装置控制器230可根据所指定的清洁顺序设定移动路径，远程装置用户接口110可显示所设定的移动路径。

另外，当用户U指出和指定仅仅多个分区时，远程装置控制器130或主装置控制器230可自动地设定移动路径，远程装置用户接口110可显示所设定的移动路径。例如，远程装置控制器130或主装置控制器230可按分区邻近主装置200的顺序设定分区的优先级，并且可根据所述优先级设定移动路径。

图20a至图20c是示出根据另一实施方式用户基于由清洁机器人的远程装置用户接口显示的平面图给出对于清洁机器人的清洁操作的命令的过程的示意图。根据另一实施方式，当用户选择图6所示的“清洁管理”图标170时，可执行清洁机器人1的清洁操作并且显示图20a至图20c中所示的屏幕，或者可在与地图图像对应的平面图被检测之后自动地执行该清洁操作并显示该屏幕。

如图20a所示，远程装置用户接口110可在与地图的结构对应的平面图(或经后处理的平面图)中显示主装置200当前位于作为客厅的第四区域Z4的下端处(172a)。

另外，如图20b所示，用户U可利用手指指出和指定用户想要清洁或者用户想要使主装置200朝向其移动的第二区域Z2。当用户U指定第二区域Z2时，远程装置用户接口110可以以不同的颜色显示作为指定分区410的第二区域Z2，以与另外的分区区分开(172b)。

尽管在图20b中示出用手指指定仅仅一个区域Z2，但是用户U可指出和指定多个分区以及多个分区的清洁顺序。在这种情况下，主装置200可根据指定的清洁顺序当在分区上方移动时执行清洁。

另外，远程装置用户接口110可将清洁的执行程度(例如，清洁的完成程度)显示为诸如颜色、图片、数字等的图像。例如，远程装置用户接口110可显示主装置200已经沿其移动的路径，并且可以以与尚未清洁的分区的颜色或文本不同的颜色或文本来显示已经清洁的分区。

另外，如图20c所示，在用户将第二区域Z2设定为指定分区410并且第二区域Z2以不同于另外的分区的颜色被显示之后，远程装置控制器130或主装置控制器230设定从主装置200的当前位置到指定分区410的移动路径并且将它显示在远程装置用户接口110上。

例如，远程装置控制器130或主装置控制器230可设定允许主装置200在第四区域Z4上方移动至左侧、移动至上部然后移动至左侧以从主装置200当前所处的地方移动至指定分区410的路径。之后，远程装置用户接口110可实时地显示主装置200的位置(172c)。

当主装置200实时地沿移动路径移动时，还可实时地移除主装置200已经经过的路径。当主装置200完成移动时，可移除主装置200已经经过的路径。

另外，当用户U指出和指定多个分区以及多个分区的清洁顺序时，远程装置控制器130或主装置控制器230可根据所指定的清洁顺序设定移动路径，以及远程装置用户接口110可显示所设定的移动路径。

另外，当用户U指出和指定仅仅多个分区时，远程装置控制器130或主装置控制器230可自动地设定移动路径，以及远程装置用户接口110可显示所设定的移动路径。例如，远程装置控制器130或主装置控制器230可按分区邻近主装置200的顺序设定分区的优先级，并且可根据所述优先级设定移动路径。

图21是示出根据另一实施方式通过清洁机器人的远程装置用户接口显示的另一屏幕的视图。

参照图21，远程装置用户接口110可在所生成的地图图像或平面图上另外地显示扩展坞的位置DS。另外，当上面参照图7a描述的“房间/充电站位置”图标被选择时，远程装置用户接口110可在地图图像或平面图中显示用于将分开的区域Z1、Z2、Z3和Z4指定为卧室1、卧室2等的屏幕，并且可显示用于指定扩展坞所处的位置DS的屏幕。

虽然上面已经示例性地描述技术构思，但是应意识到，在不违背本质特征的情况下，本领域普通技术人员可做出各种修改、变型和替换。因此，上面公开的实施方式和附图不旨在限定技术构思而是旨在描述技术构思，并且技术构思的范围不限于所述实施方式和附图。应理解，所述技术构思的范围由所附权利要求及其等同限定，并且包括在本发明的范围中。

Claims (29)

1.一种清洁机器人，包括：

传感器，配置为感测障碍物信息；以及

控制器，配置为：基于由所述传感器获得的感测值生成地图、通过从所生成的地图检测区域分割点来分析所生成的地图的结构、以及基于分析结果生成地图图像。

2.如权利要求1所述的清洁机器人，其中所述控制器：通过分析所述地图的结构，确定所述地图中所包括的多个分区；用图片替代所述多个分区中的每个分区；以及通过组合与所述多个分区对应的多个图片来生成所述地图图像。

3.如权利要求1所述的清洁机器人，其中所述控制器基于由一个或多个像素形成的区域的宽度来检测所述区域分割点。

4.如权利要求1所述的清洁机器人，其中，所述控制器在使检测点沿框架边缘从所述地图的框架中的支节点移动至所述地图的框架中的叶节点时，基于由显示为不具有障碍物的一个或多个像素形成的区域的宽度，沿框架边缘检测所述区域分割点。

5.如权利要求4所述的清洁机器人，其中，在使所述检测点移动时，当显示为不具有所述障碍物的一个或多个像素形成宽度小于参考值的区域时，所述控制器将所述检测点检测为区域分割点。

6.如权利要求4所述的清洁机器人，其中，在使所述检测点移动时，当显示为不具有所述障碍物的一个或多个像素从宽度小于所述参考值的区域转变到宽度为所述参考值或更大的区域时，所述控制器将与宽度小于所述参考值的区域对应的检测点检测为所述区域分割点。

7.如权利要求4所述的清洁机器人，其中，所述控制器基于所述检测点的移动方向，将所述一个或多个像素在水平方向、垂直方向和任意角度方向中至少一者上的宽度确定为所述区域的宽度。

8.如权利要求4所述的清洁机器人，其中，所述控制器基于所述检测点，将所述一个或多个像素在水平方向、垂直方向和任意角度方向中的至少一者上的宽度确定为所述区域的宽度。

9.如权利要求4所述的清洁机器人，其中所述控制器形成所述地图的框架，并且使所述检测点从所述框架的中心向外移动。

10.如权利要求1所述的清洁机器人，其中，所述控制器包括结构分析器，所述结构分析器包括框架生成器、边缘处理器和区域分割点检测器，所述框架生成器配置为形成所述地图的框架；所述边缘处理器配置为去除包括在所述框架中的一个或多个边缘中的不必要边缘，并且将所述框架的中心节点与另外节点区分开；所述区域分割点检测器配置为基于所述边缘处理器的处理结果和所述传感器的感测值，检测形成在所述中心节点和所述另外节点之间的区域分割点。

11.如权利要求10所述的清洁机器人，其中当所述区域分割点被检测到时，所述区域分割点检测器将形成为相对于所述区域分割点朝向所述另外节点的一个或多个像素辨识为一个分区。

12.如权利要求10所述的清洁机器人，还包括配置为均匀地设置所述地图的外部形状的地图处理器。

13.如权利要求10所述的清洁机器人，其中，所述控制器还包括区域分割器，所述区域分割器配置为基于由所述结构分析器分析的地图的结构来确定包括在所述地图中的多个分区。

14.如权利要求13所述的清洁机器人，其中，所述控制器还包括后处理器，所述后处理器配置为基于关于所述分区的信息利用预设图片代替所述多个分区中的每个分区。

15.如权利要求14所述的清洁机器人，其中所述预设图片具有四边形、椭圆形、圆周和多边形中至少之一的形状。

16.如权利要求14所述的清洁机器人，还包括通信器，所述通信器配置为向远程装置传送所述地图图像。

17.如权利要求1所述的清洁机器人，其中所述控制器检测与所生成的地图图像对应的平面图，并且基于所述对应的平面图来生成另一地图图像。

18.如权利要求17所述的清洁机器人，还包括存储器，在所述存储器中存储有包括多个平面图的平面图数据，

其中所述控制器在所述多个平面图之中检测与所生成的地图图像对应的平面图。

19.如权利要求17所述的清洁机器人，其中所述控制器通过对所述对应的平面图进行后处理来生成所述另一地图图像。

20.如权利要求19所述的清洁机器人，其中，随着所述后处理，所述控制器使所述对应的平面图的方向旋转并移除所述地图图像的不必要空间。

21.如权利要求1所述的清洁机器人，其中所述控制器基于所述传感器的感测值，利用二进制编码数据生成地图。

22.一种清洁机器人，包括存储器和控制器，所述存储器中存储有至少一个程序，所述控制器配置为通过执行所述至少一个程序来显示地图图像，

其中所述至少一个程序包括用于执行以下操作的命令：

接收从用户输入的地图生成命令；

从主装置接收地图图像；以及

显示所述地图图像，

其中所述地图图像包括与基于所述主装置检测障碍物的结果生成的区域分割点和分区有关的信息。

23.如权利要求22所述的清洁机器人，其中所述地图图像包括预设图片的组合。

24.如权利要求22所述的清洁机器人，其中所述区域分割点在纵向方向或横向方向上显示。

25.如权利要求22所述的清洁机器人，其中显示所述地图图像包括：显示所述主装置的位置。

26.如权利要求22所述的清洁机器人，其中所述至少一个程序还包括用于运行以下操作的命令，所述操作为：接收与显示在所述地图图像上的多个这样的分区中的任意分区有关的用户选择；以及使所述主装置向所选择的分区移动。

27.控制清洁机器人的方法，包括：

感测障碍物信息；

基于所感测的障碍物信息生成地图；

通过从所述地图中检测区域分割点和分区，分析所述地图的结构；以及

基于所述地图的结构，生成地图图像。

28.如权利要求27所述的方法，其中分析所述地图的结构包括：通过分析所述地图的结构，确定所述地图中所包括的多个分区，以及

其中生成所述地图图像包括：用图片代替所述分区中的每个分区，以及通过结合与所述多个分区对应的多个图片来生成所述地图图像。

29.如权利要求27所述的方法，其中分析所述地图的结构包括：基于由一个或多个像素形成的区域的宽度，检测所述区域分割点。