CN110623590A - 自主型电动吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自主型电动吸尘器，其基于环境地图设定行进路径，在沿着该行进路径进行扫除时，能够不残留配置于扫除场所的内侧的障碍物的边缘所积存的尘埃地完成扫除。自主型电动吸尘器(1)具备：能够自主移动的主体壳体(21)；地图信息存储部(77)，存储扫除场所的环境地图；以及控制部(43)，基于环境地图使主体壳体(21)移动来进行扫除场所的扫除。控制部(43)在扫除场所的扫除的最终阶段，对环境地图上存在于扫除场所的内侧的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

Description

自主型电动吸尘器

技术领域

本发明的实施方式涉及一种自主型电动吸尘器。

背景技术

已知有如下自主行进型的电动吸尘器(扫地机器人，自主型电动吸尘器)：对周围的图像进行拍摄，根据该图像制作环境地图，基于该环境地图设定行进路径，并沿着该行进路径在地面上一边自主行进一边捕集地面的尘埃、将污垢扫除。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018－015396号公报

发明内容

发明将要解决的课题

然而，仅靠在环境地图上全面地到处行进，不一定能将扫除场所干净地扫除。例如，有设于吸入口的旋转刷向扫除完毕的区域弹掉尘埃的情况。然后，弹掉的尘埃到达墙边、或到达配置于扫除场所的内侧的椅子腿那样的障碍物边缘并在此处积存。

因此，本发明提出如下自主型电动吸尘器：能够基于环境地图来设定行进路径，并在沿着该行进路径进行扫除时，不使配置于扫除场所内侧的障碍物的边缘所积存的尘埃残留地完成扫除。

用于解决课题的手段

用于解决所述的课题的本发明的实施方式的自主型电动吸尘器具备：能够自主移动的主体；存储部，存储扫除场所的环境地图；以及控制部，基于所述环境地图使所述主体移动来进行所述扫除场所的扫除，所述控制部在所述扫除场所的扫除的最终阶段，对所述环境地图上识别出存在于所述扫除场所内侧的障碍物的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

发明效果

根据本发明，本发明能够提供如下自主型电动吸尘器：能够基于环境地图设定行进路径，并在沿着该行进路径进行扫除时，不使配置于扫除场所的内侧的障碍物的边缘所积存的尘埃残留地完成扫除。

附图说明

图1是表示包含本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的运转控制系统的系统构成图。

图2是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的右侧视图。

图3是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的仰视图。

图4是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的框图。

图5是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的行进方式的示意图。

图6是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的行进方式的示意图。

图7是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的行进方式的示意图。

图8是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的扫除场所的一个例子的俯视图。

附图标记说明

1…自主型电动吸尘器，2…运转控制系统，3…电信网，4…服务器，5…远程操作终端，6…本地终端，7…操作终端，8…外部网络，9…本地通信网，11…中继通信设备，13…因特网，21…主体壳体，22…二次电池，23…充电座，24…电源线，31…旋转刷，32…刷用电动机，33…尘埃容器，35…电动鼓风机，41…行进部，42…相机部，43…控制部，45…吸入口，46…驱动轮，47…电动机，48…从动轮，51…通信部，52…报知部，53…显示部，60…拍摄元件，61…光学系统，65…图像存储部，71…自主控制部，72…相机控制部，75…行进控制部，76…扫除控制部，77…地图信息存储部。

具体实施方式

参照图1至图8对本发明的自主型电动吸尘器的实施方式进行说明。另外，在多个附图中，对相同或者相似的构成标注同一附图标记。

图1是表示包含本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的运转控制系统的系统构成图。

如图1所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1以能够通信的方式连接于运转控制系统2。

运转控制系统2包含以能够通信的方式连接于电信网3的服务器4。运转控制系统2在远程操作终端5与自主型电动吸尘器1之间确立双向对信息进行通信的通信线路。另外，运转控制系统2在本地终端6与自主型电动吸尘器1之间确立双向对信息进行通信的通信线路。另外，将远程操作终端5以及本地终端6通称为操作终端7。操作终端7是信息终端。自主型电动吸尘器1通过运转控制系统2使操作的简便程度、操作的程度、操作的容易程度等使用者的易使用程度(便利性)提高。

电信网3包含外部网络8、本地通信网9、以及在本地通信网9与外部网络8之间使信息中继的中继通信设备11。

本地通信网9是包含中继通信设备11的无线或者有线的电信网。自主型电动吸尘器1以及本地终端6以能够通信的方式连接于本地通信网9。本地通信网9是所谓内部网。本地通信网9对使用者提供极其简便的通信环境。

外部网络8包含因特网13。中继通信设备11、服务器4、以及远程操作终端5经由公用电话网、移动电话网等连接于因特网13。运转控制系统2通过使因特网13介入而在自主型电动吸尘器1与远程操作终端5之间对使用者提供极其简便的通信环境。

服务器4在自主型电动吸尘器1与远程操作终端5之间对信息进行调节(日语：仲介)。服务器4经由因特网13与多个自主型电动吸尘器1通信。服务器4对各个自主型电动吸尘器1赋予标识符。自主型电动吸尘器1的使用者通过服务器4提供的标识符，在远程操作终端5与自家的自主型电动吸尘器1之间、或者远程操作终端5与使用者所具有的自主型电动吸尘器1之间确立双向通信。

远程操作终端5经由公用无线线路、移动电话线路连接于因特网13。远程操作终端5与服务器4进行双向通信。远程操作终端5受理自主型电动吸尘器1的扫除运转的开始指示以及停止指示等操作指示的输入。这些扫除运转的开始指示以及停止指示等操作指示经由通信线路向自主型电动吸尘器1发送。另外，远程操作终端5在运转中、暂时停止中以及停止中等，从服务器4取得通知自主型电动吸尘器1的状态的信息而将自主型电动吸尘器1的状态向画面输出。运转控制系统2能够从远程操作终端5向自家的自主型电动吸尘器1发送包含指令的信息，并能够从自主型电动吸尘器1向远程操作终端5接收包含表示自主型电动吸尘器1的状态的信息的信息。即，运转控制系统2能够提供可在外出目的地从远程操作终端5操作自家的自主型电动吸尘器1的环境。使用者例如在不在自家的外出时，能够操作自主型电动吸尘器1而适时进行自家的扫除。

自主型电动吸尘器1是所谓的扫地机器人。自主型电动吸尘器1消耗设于作为主体的主体壳体21的二次电池22的电力而自主地移动(行进)。自主型电动吸尘器1在居室内的被扫除区域的被扫除面(地面)上到处移动，在被扫除区域全面地移动而捕集尘埃。另外，自主型电动吸尘器1在扫除运转之后，向充电座23归位而等待下一次扫除运转。

充电座23设置于居室内的被扫除面。充电座23具有能够供自主型电动吸尘器1顺畅地连接或者脱离的形状。充电座23具备在连接了自主型电动吸尘器1的状态下从商用交流电源向二次电池22引导电力的电源线24。电源线24是向二次电池22输送电力的电路。自主型电动吸尘器1在等待下一次扫除运转时归位到充电座23而将二次电池22充电，从而节省使用者进行充电的工时，并且能够应对使用者的需求所带来的突发的扫除运转。

接下来，详细地说明本发明的实施方式的自主型电动吸尘器1。

图2是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的右侧视图。

图3是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的仰视图。

另外，图2以及图3的实线箭头F示出了自主型电动吸尘器1的前进方向。

如图2以及图3所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1具备：中空的主体壳体21；作为旋转扫除体的旋转刷31，设于主体壳体21的底部；刷用电动机32，使旋转刷31旋转驱动；尘埃容器33，设于主体壳体21的后部；电动鼓风机35，收容于主体壳体21内，流体地连接于尘埃容器33；移动部41，使主体壳体21在地面上移动；相机部42，设于主体壳体21，拍摄自主型电动吸尘器1的周围的图像I；控制部43，控制移动部41而使被扫除面上的自主型电动吸尘器1自主地移动；以及二次电池22，蓄积供电动鼓风机35、移动部41、相机部42、以及控制部43消耗的电力。

主体壳体21例如是合成树脂制，具有扁平的圆柱形状(圆盤形状)。在俯视时实质上为圆形的主体壳体21与其他形状相比能够将回转时的回转半径抑制为较小。主体壳体21的底面具有将被扫除面上的尘埃与空气一同吸入的吸入口45。

吸入口45通过电动鼓风机35产生的负压将尘埃与空气一同吸入。吸入口45沿主体壳体21的宽度方向延伸。换言之，吸入口45的左右方向的开口宽度比吸入口45的前后方向的开口宽度大。由于主体壳体21的底面在自主行进时与被扫除面对置(面对)，因此设于主体壳体21的底面的吸入口45能够容易地吸入被扫除面上的尘埃、或者旋转刷31从被扫除面刮起的尘埃。

另外，吸入口45也可以向主体壳体21的宽度方向的一侧、换句话说是相对于自主型电动吸尘器1的行进方向向左右某一侧偏移。本实施方式的自主型电动吸尘器1的吸入口45例如向主体壳体21的左侧(相对于前进方向F的左侧。在图3中描绘于右侧。)偏移。

旋转刷31配置于吸入口45。旋转刷31的旋转中心线朝向自主型电动吸尘器1的宽度方向。旋转刷31在将自主型电动吸尘器1在被扫除面上以能够行进的状态放置时，接触被扫除面。因此，自主型电动吸尘器1在前进行进中，通过使旋转刷31旋转驱动，能够将被扫除面上的尘埃刮起并高效地向吸入口45吸入。

刷用电动机32使旋转刷31正转(在前进时辅助自主型电动吸尘器1的推进力的方向)或者反转(在后退时辅助自主型电动吸尘器1的推进力的方向)。

尘埃容器33蓄积通过电动鼓风机35产生的吸入负压而从吸入口45吸入的尘埃。尘埃容器33是对尘埃进行过滤捕集的过滤器、或者通过离心分离(旋风分离)或直进分离(利用直进的空气与尘埃之间的惯性力之差来分离尘埃与空气的分离方式)等惯性分离来蓄积尘埃的分离装置。

电动鼓风机35消耗二次电池22的电力而驱动。电动鼓风机35从尘埃容器33吸入空气而产生吸入负压。尘埃容器33中产生的负压作用于吸入口45。主体壳体21具有使电动鼓风机35的排气(清洁空气)向主体壳体21的外侧流出的排气口(省略图示)。

移动部41具备至少一对驱动轮46、作为使各个驱动轮46分开地驱动的多个驱动部的电动机47、以及将主体壳体21与驱动轮46一起支承于地面的从动轮48。

驱动轮46使被扫除面上的主体壳体21移动。驱动轮46具有沿宽度方向(左右宽度方向)延伸的轮轴(省略图示)。一对驱动轮46的轮轴实质上配置于同一线上。因此，自主型电动吸尘器1能够容易地直进以及回转。在一对驱动轮46之间配置有吸入口45。驱动轮46被悬架装置(所谓的悬架，省略图示)按压于被扫除面。自主型电动吸尘器1也可以取代驱动轮46而具备履带(省略图示)。

电动机47使各个驱动轮46独立地驱动。即，通过使左右的驱动轮46向相同的方向旋转而直进(前进或者后退)，通过使左右的驱动轮46向不同的方向旋转而回转(右回转或者左回转)。自主型电动吸尘器1组合直进与回转(行进方向的变更)地在被扫除面上自主移动。另外，自主型电动吸尘器1能够增减左右的驱动轮46的输出功率来调整前进或者后退的速度，或使左右的驱动轮46的输出功率不同而调整回转半径的大小。

从动轮48配置于主体壳体21的下部的宽度方向的大致中央部、并且是前部。从动轮48是圆形的旋转体，例如是脚轮。从动轮48容易地跟随于自主型电动吸尘器1的前进，后退以及回转而改变朝向，使自主型电动吸尘器1(主体壳体21)的行进(移动)稳定。另外，支承于驱动轮46的轮轴、从动轮48的轮轴的自主型电动吸尘器1的重心优选的是配置于一对驱动轮46与从动轮48所成的三角形的内侧。在在该情况下，自主型电动吸尘器1(主体壳体21)能够降低翻倒的危险性而稳定地移动(行进)。另外，也可以没有从动轮48。

图4是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的框图。

除了图2以及图3之外，还如图4所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1除了刷用电动机32、行进用的电动机47、电动鼓风机35、相机部42、控制部43、以及二次电池22之外还具备通信部51、报知部52、以及显示部53。

通信部51向以能够通过无线进行双向通信的方式连接于本地通信网9的无线通信部(省略图示)、充电座23发送红外线信号，具备例如包含红外线发光元件的发送部、以及接收来自充电座23、遥控器(省略图示)的红外线信号且例如包含光电晶体管的接收部(省略图示)。

在无线通信部与中继通信设备11之间确立无线通信线路。无线通信部经由中继通信设备11向操作终端7发送信息，另一方面，经由中继通信设备11从操作终端7接收信息。

无线通信部经由中继通信设备11向操作终端7发送通知开始运转的信息。另外，无线通信部经由中继通信设备11从操作终端7接收包含使运转中止的指示的信息。即，自主型电动吸尘器1能够利用通信部51从操作终端7进行远程操作，能够使使用者的便利性提高。

报知部52通过语音、警告音等声音，向使用者、位于自主型电动吸尘器1的周围的第三者通知运转开始等适当的信息。报知部52例如是扬声器。

显示部53通过点亮、闪烁等光学上的显示、或文字、图形的显示，向使用者、位于自主型电动吸尘器1的周围的第三者通知运转开始等适当的信息。显示部53例如是设于主体壳体21的顶面的显示器。

自主型电动吸尘器1的使用者能够通过从报知部52输出的声音以及显示于显示部53的视觉上的信息，容易地得知自主型电动吸尘器1的状态。另外，自主型电动吸尘器1的使用者能够通过包含通信部51以及操作终端7的运转控制系统2容易地得知自主型电动吸尘器1的状态。另外，自主型电动吸尘器1也可以仅具备报知部52以及显示部53中的某一方。

相机部42设于自主型电动吸尘器1的正面，拍摄自主型电动吸尘器1的前方。相机部42例如为数字相机。即，相机部42具备将拍摄到的图像转换为电信号的拍摄元件60(图像传感器)、以及在拍摄元件60上形成(产生)图像的光学系统61。拍摄元件60例如是CCD图像传感器(Charge-Coupled Device image sensor)、CMOS图像传感器(Complementarymetal-oxide-semiconductor image sensor)。因此，自主型电动吸尘器1能够立即以数字数据处理图像。即，由相机部42拍摄到的图像例如能够利用图像处理电路(省略图示)压缩成规定的数据形式、转换为二值图像、转换为灰度。相机部42例如以每几十毫秒或者每几秒等规定的时间间隔拍摄数字的图像。相机部42例如拍摄可见光区域的图像。可见光区域的图像与例如红外区域的图像相比图像质量良好，无需实施复杂的图像处理就能够容易地对使用者提供能够目视确认的信息。

光学系统61例如包含透镜(省略图示)和透镜罩(省略图示)。透镜罩覆盖透镜来进行保护。透镜罩也可以是调整到达透镜的光的透镜滤波器。

另外，相机部42可以是单眼相机(图3中由虚线表示)，也可以是立体相机(在图3中由双点划线表示)。在立体相机的情况下，由相机部42实质上同时拍摄的两个图像(立体图像)在包含将自主型电动吸尘器1的宽度方向的中心线延长后的前方的位置的拍摄范围内重合。在该情况下，相机部42能够获得拍摄范围中的景深(从自主型电动吸尘器1观察到的分离距离)的信息。

另外，相机部42中也可以并列设置有LED(Light Emitting Diode)、灯泡等照明装置(省略图示)。照明装置照亮相机部42的拍摄范围的一部分或者全部。照明装置即使在家具等障碍物的阴影那种较暗的场所、夜晚等较暗的环境下，也能够使相机部42取得适当的图像。

控制部43例如具备中央处理装置(Central Processing Unit，CPU，省略图示)，存储由中央处理装置执行(处理)的各种运算程序、参数等的辅助存储装置(例如，Read OnlyMemory，ROM，省略图示)、动态地确保程序的作业区域的主存储装置(例如，Random accessmemory，RAM，省略图示)。在主存储装置中确保了存储由相机部42拍摄到的图像的图像存储部65。辅助存储装置优选的是像例如非易失性存储器那样能够改写。

控制部43电连接于刷用电动机32、行进用的电动机47、电动鼓风机35、相机部42、通信部51、报知部52、显示部53、以及二次电池22。控制部43根据经由通信部51从操作终端7、充电座23、以及遥控器接收的指令，控制刷用电动机32、行进用的电动机47、电动鼓风机35、相机部42、通信部51、报知部52、显示部53、以及二次电池22。

控制部43具备控制自主型电动吸尘器1的自主移动的自主控制部71和控制相机部42的动作的相机控制部72。

自主控制部71具备控制移动部41的电动机47的动作的行进控制部75、以及控制刷用电动机32及电动鼓风机35的动作的扫除控制部76。

行进控制部75控制流经移动部41的电动机47的电流的大小以及朝向，使电动机47正转或者反转。行进控制部75通过使电动机47正转或者反转，从而控制驱动轮46的驱动。

另外，行进控制部75具备存储扫除场所的环境地图信息(Environment Map，省略图示)的地图信息存储部77。行进控制部75基于环境地图信息设定行进路径，使自主型电动吸尘器1沿该行进路径在被扫除面上自主行进。换言之，控制部43基于环境地图信息使主体壳体21移动来进行扫除场所的扫除。

地图信息存储部77是构建于辅助存储装置所确保的存储区域的数据的集合，具有适当的数据构造。地图信息存储部77被从辅助存储装置读入主存储装置而利用，经由适当的更新向辅助存储装置覆盖。

环境地图信息是所谓的地图。环境地图信息可以在使用自主型电动吸尘器1时被预先准备，也可以通过Simultaneous Localization and Mapping(SLAM，同时定位与地图构建)在推断自身位置的同时被制作。在通过SLAM制作环境地图信息的情况下，自主型电动吸尘器1优选的是除了拍摄本机的前方(前进方向)的图像的相机部42之外，具备地图的制作所需的相机、编码器等各种传感器(省略图示)。环境地图信息也可以在伴随着扫除运转的移动的过程被制作以及更新，也可以在伴随着输送运转的移动的过程被制作以及更新。

配置于扫除场所的内侧的椅子腿、桌腿以及桌台那样的障碍物在环境地图信息上被识别为自主型电动吸尘器1被阻碍行进、不能进入的区域(以下，称作“不可进入区域”。)。

环境地图信息由自主型电动吸尘器1与操作终端7共享。因此，通信部51经由中继通信设备11向操作终端7发送环境地图信息。通过共享环境地图信息，使用者能够通过操作终端7准确地掌握自主型电动吸尘器1的当前位置(位置信息)。另外，使用者能够通过操作终端7对自主型电动吸尘器1指定环境地图信息上的任意的位置而使自主型电动吸尘器1移动。而且，使用者通过相机部42所拍摄的图像，能够容易地掌握使自主型电动吸尘器1移动到的目标(换句话说是移动的目的地)的状况。

扫除控制部76分开地控制刷用电动机32以及电动鼓风机35。

相机控制部72控制相机部42的快门的动作。通过使快门以规定的时间间隔动作，按照每规定的时间间隔使相机部42拍摄图像。相机控制部72将由相机部42拍摄到的图像I存储于图像存储部65。另外，存储于图像存储部65的图像信息也可以包含由相机部42拍摄到的图像I的全部信息。例如，存储于图像存储部65的图像信息也可以是将由相机部42拍摄到的图像I转换为灰度的图像(以下，与由相机部42拍摄到的原始的图像I相同地称作图像I。)。在灰度图像的情况下，图像I的像素值与亮度值一致。在保存转换为灰度的图像I的情况下，与存储原始图像的情况下相比，控制部43能够少量地构成向图像存储部65分配的存储器区域的容量(资源)。另外，在将转换为灰度的图像I使用于之后的处理的情况下，与处理原始图像的情况下相比，控制部43能够减少中央处理装置的负荷。

另外，由相机控制部72执行的包含图像I的灰度化的图像处理也可以由相机部42执行。通过由相机部42执行图像处理，减少了中央处理装置的负载。

另外，相机控制部72控制照明装置的点亮与熄灭。

二次电池22是刷用电动机32、行进用的电动机47、电动鼓风机35、相机部42、控制部43、通信部51、报知部52、以及显示部53的电源。换言之，二次电池22蓄积的电力被消耗于自主行进。另外，在图4中，省略了从二次电池22向各部供给电力的电力线的图示。二次电池22蓄积有向刷用电动机32、行进用的电动机47、电动鼓风机35、控制部43、相机部42、以及通信部51供给的电力。因此，自主型电动吸尘器1无需电源线，能够不受电源线的长度、铺设路径限制而自由地进行自主行进。

二次电池22例如电连接于设于主体壳体21的底面、背面的充电端子(省略图示)。自主型电动吸尘器1若归位到充电座23，则将该充电端子电连接于充电座23。因此，自主型电动吸尘器1能够无需使用者动手地将二次电池22电连接于充电座23，并且能够在等待下一次扫除运转的过程中将二次电池22充电。

然而，自主型电动吸尘器1基于环境地图信息设定行进路径，沿着该行进路径在被扫除面上自主移动。此时，自主型电动吸尘器1可设定以最短路径对扫除场所结束扫除这一高效的行进路径。

然而，仅靠单纯地遍及扫除场所的被扫除面的整个面而行进，不一定能够将扫除场所干净地扫除。例如，旋转刷31有向扫除完毕的区域弹掉尘埃的情况。另外，驱动轮46、从动轮48有将沙粒那样的粒状的尘埃向扫除完毕的区域弹掉的情况。而且，弹掉的尘埃到达墙边、或到达配置于扫除场所的内侧的椅子腿那样的障碍物边缘并在此处积存。即，弹掉的尘埃积存于环境地图的外缘的边缘、不可进入区域的边缘。

因此，本实施方式的自主型电动吸尘器1在结束了扫除场所的扫除之后，进一步将在环境地图上识别出存在于扫除场所的内侧的障碍物的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

这里，首先，对自主型电动吸尘器1的代表性的行进方式(行进模式)进行说明。

图5至图7是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的行进方式的示意图。

如图5所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1沿扫除场所A的外缘的边缘(换句话说是环境地图的外缘的边缘)、例如居室R的墙边W在居室R中至少环绕一周而对居室R的墙边W进行扫除。自主型电动吸尘器1如图5那样一边向行进方向的左侧观察居室R的墙边W，一边顺时针(右旋)移动。即，主体壳体21在沿扫除场所A的外缘的边缘行进的情况下，使主体壳体21的左侧端部沿着该外缘的边缘而移动。由于吸入口45向主体壳体21的左侧偏移，因此主体壳体21在沿扫除场所A的外缘的边缘行进的情况下，能够高效地吸入墙边W的尘埃。

另外，自主型电动吸尘器1也可以一边向行进方向的右侧观察居室R的墙边W一边逆时针(左旋)移动。即，主体壳体21在沿扫除场所A的外缘的边缘行进的情况下，使主体壳体21的右侧端部沿着该外缘的边缘而移动。在这种情况下，吸入口45优选的是向主体壳体21的右侧偏移地设置。

将这些沿着扫除场所A的外缘的边缘而在扫除场所A至少环绕一周地对扫除场所A的外缘的边缘进行扫除的行进路径R1称作“外缘边缘扫除行进方式(外缘边缘扫除行进模式)”。

然而，自主型电动吸尘器1的充电座23一般来说设置于布线用插入连接器的插座C(所谓插孔，consent)附近的墙边W。而且，自主型电动吸尘器1以电连接于充电座23的状态一边将二次电池22充电，一边等待扫除运转。因此，自主型电动吸尘器1在从充电座23脱离(出发)而开始扫除时、或马上向充电座23归位(返回)而移至待机状态之前，能够沿墙边W行进并容易地执行墙边的最终扫除。

另外，如图6所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1在划分出扫除场所A并且对置的两个外缘、例如居室R的对置的两个壁Wa、Wb之间以之字形往来(以下，称作“之字形行进”。)，对被扫除面的整个面进行扫除。从一方的壁Wa朝向另一方的壁Wb的去路与从另一方的壁Wb朝向一方的壁Wa的回路的分离距离优选的是比吸入口45的宽度尺寸小。这样，自主型电动吸尘器1将会在去路中的吸入口45的轨迹与回路中的吸入口45的轨迹之间产生重复部分，能够将被扫除面更干净地扫除。

另外，自主型电动吸尘器1在接触或者接近配置于扫除场所A的内侧的家具等障碍物O(换句话说是不可进入区域)的情况下，也改变行进方向。不可进入区域与扫除场所A的外缘至少分离主体壳体21能够通过的分离距离。以主体壳体21不能通过的程度靠近扫除场所A的外缘的障碍物O为了方便而被视作扫除场所A的外缘(换句话说是环境地图的外缘)。这样，自主型电动吸尘器1可减少行进路径的不必要的运算(例如，识别不能通过的区域而从行进路径排除的处理)的负担。

另外，自主型电动吸尘器1也可以取代之字形行进、或者在其基础上以随机行进、反射行进等遵守已知的规则的行进方式对被扫除面的整个面进行扫除。自主型电动吸尘器1也可以组合之字形行进、随机行进、反射行进等遵守已知的规则的行进方式、或者重复单一的行进方式对被扫除面的整个面进行多次扫除。

这些，将遵守已知的规则遍及扫除场所A的整个面地扫除的行进路径R2称作“广域扫除行进方式(广域扫除行进模式)”。

而且，如图7所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1对配置于扫除场所A的内侧的家具等障碍物O(即，环境地图信息上的不可进入区域)的边缘集中进行扫除。以下，把将障碍物O的边缘集中进行扫除称作“障碍物边缘集中扫除”。

这里，“障碍物边缘集中扫除”包含逐个奔走于位于扫除场所A的内侧的多个障碍物O(O1、O2)、并且对各个障碍物O的边缘进行扫除的方式。另外，“障碍物边缘集中扫除”包含在将某一障碍物O的边缘围绕一周以前向其他障碍物O移动而对其他障碍物O的边缘进行扫除的方式。在“障碍物边缘集中扫除”中，优选的是对各个障碍物O的边缘至少围绕一周，但也可以围绕不到一周。在“障碍物边缘集中扫除”中，优选的是在多个障碍物O(O1、O2)之间以最短路径移动，但也可以并非如此。在“障碍物边缘集中扫除”中，在存在三个以上障碍物O的情况下，优选的是在相邻的障碍物O之间以最短路径移动，但也可以并非如此。即，在“障碍物边缘集中扫除”中，在存在三个以上障碍物O的情况下，也可以向不相邻的障碍物O移动。而且，在“障碍物边缘集中扫除”中，可以在从某一障碍物O向其他障碍物O移动时使电动鼓风机35运转，也可以使其停止。“障碍物边缘集中扫除”包含对位于扫除场所A的内侧的一个障碍物O的边缘进行扫除的方式。

自主型电动吸尘器1如图7那样一边向行进方向的左侧观察障碍物O的边缘一边逆时针(左旋)移动。即，主体壳体21在沿障碍物O的边缘行进的情况下，使主体壳体21的左侧端部沿该边缘而移动。由于吸入口45向主体壳体21的左侧偏移，因此主体壳体21在沿扫除场所A的外缘的边缘行进的情况下，能够高效地吸入墙边W的尘埃。

另外，自主型电动吸尘器1也可以一边向行进方向的右侧观察障碍物O的边缘一边顺时针(右旋)移动。即，主体壳体21在沿障碍物O的边缘行进的情况下，使主体壳体21的右侧端部沿该边缘而移动。在这种情况下，吸入口45优选的是向主体壳体21的右侧偏移地设置。

另外，自主型电动吸尘器1也可以以从主体壳体21的正面进入的方式接近障碍物O的边缘，并使其环绕障碍物O的周围同时往返。在该情况下，若将吸入口45设于自主型电动吸尘器1的行进的前侧端部，则来自吸入口45的吸引力容易到达障碍物O的边缘，较为优选。自主型电动吸尘器1优选的是具备设于比吸入口45靠前侧、并具有向上下方向延伸旋转轴以便从主体壳体21的前侧向吸入口45扫入尘埃的旋转刷(省略图示)。

对这些将障碍物O的边缘集中进行扫除时的行进路径R3称作“障碍物边缘扫除行进方式(障碍物边缘扫除行进模式)”。

外缘边缘扫除行进方式、广域扫除行进方式以及障碍物边缘扫除行进方式的行进路径R1、R2、R3也可以被设定为在环境地图上具有相互重叠的部分，也可以被设定为在环境地图上不重叠。

而且，本实施方式的自主型电动吸尘器1在扫除场所A的扫除的最终阶段，遵守障碍物边缘扫除行进方式进行扫除。即，控制部43在扫除场所A的扫除的最终阶段，将在环境地图上识别出存在于扫除场所A的内侧的障碍物O的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

这里，“扫除的最终阶段”指的是至少结束一次以广域扫除行进方式移动的扫除之后的一系列的扫除运转的场合。另外，也可以在“扫除的最终阶段”之前包含以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除以及以障碍物边缘扫除行进方式移动的扫除的一方或者两方。通过在广域扫除行进方式之前进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除，自主型电动吸尘器1能够确定扫除场所A的外缘，因此能够容易地设定广域扫除行进方式中的行进路径。

另外，控制部43也可以在进行了以障碍物边缘扫除行进方式移动的扫除之后，进一步进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除。即，控制部43也可以在对不可进入区域的边缘进行扫除之后进一步对扫除场所A的外缘的边缘进行扫除。另外，控制部43也可以在扫除的最终阶段，以不同的顺序进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除以及以障碍物边缘扫除行进方式移动的扫除的两方。

控制部43在判断为环境地图上存在多个不可进入区域、并且二次电池22的余量不足以巡回所有不可进入区域的情况下，根据优先度限制巡回的不可进入区域。进行限制的情况下的优先度例如是不可进入区域的大小(宽度)、不可进入区域与充电座23的分离距离的长短、以最短路径从当前位置向充电座23归位的路径与不可进入区域的分离距离的长短等行进路径的增加量、或者以从当前位置直接回到充电座23的行进路径为基准的行进路径的增加率。另外，优先度也可以由使用者在操作终端7的地图上任意地选择。

控制部43比较巡回所有不可进入区域的情况下的总距离与根据二次电池22的余量推测的可行进距离，判断二次电池22的余量是否不足以巡回所有不可进入区域。然后，在判断为二次电池22的余量不足以巡回所有不可进入区域的情况下，控制部43比较根据优先度减少了巡回的不可进入区域的情况下的总距离与根据二次电池22的余量推测的可行进距离，根据优先度提取出巡回的不可进入区域。

另外，控制部43在判断为二次电池22的余量不足以将不可进入区域环绕一周(一圈)的情况下，也可以在环绕的中途开始向充电座23的归位。

图8是本发明的实施方式的自主型电动吸尘器的扫除场所A的一个例子的俯视图。

如图8所示，本实施方式的自主型电动吸尘器1能够将扫除场所A分割成更小的小分区a，并按照各个小分区a的每一个进行扫除。例如，自主型电动吸尘器1将扫除场所A分割成9个小分区a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、以及a9，对小分区a1～小分区a9以该顺序或者不同的顺序进行扫除。此时，自主型电动吸尘器1在结束了某一小分区a的最终扫除之后，开始下一个的小分区a的扫除。另外，接下来开始扫除的小分区a优选的是与刚刚结束了扫除的小分区a邻接。这样，自主型电动吸尘器1能够高效地对扫除场所A进行扫除。

这些小分区a被环境地图信息识别而存储于地图信息存储部77。小分区a可以在预先准备的环境地图上按照预先决定的规则被自动地区分，也可以在显示于操作终端7的环境地图上基于执行的使用者的操作来区分。另外，小分区a也可以在通过SLAM推断自身位置的同时制作的环境地图上，按照预先决定的规则而自动地区分。

设定小分区a的规则例如是将扫除场所A最大划分为3米见方的四边形。另外，设定小分区a的规则例如是将多个居室和连接多个居室的走廊划分为各个小分区。

然后，自主型电动吸尘器1按照每个小分区a，在小分区a的扫除的最终阶段，遵守障碍物边缘扫除行进方式而进行扫除。即，如行进路径R3－1、R3－2、R3－3、R3－4、R3－5、R3－6、R3－7、R3－8、以及R3－9所示，控制部43按照每个小分区a，在小分区a的扫除的最终阶段，对识别出存在于小分区a的内侧的障碍物的不可进入区域的边缘集中进行扫除。换言之，控制部43按照每个小分区a对障碍物边缘集中进行扫除。

另外，控制部43在小分区a中包含扫除场所A的外缘的情况下，环绕小分区a所含的扫除场所A的外缘的边缘而扫除，在其他情况下不执行环绕小分区a的边缘的扫除。具体而言，从图8中的小分区a1至小分区a4、以及小分区a6至小分区a9包含扫除场所A的外缘。因此，如行进路径R1－1、R1－2、R1－3、R1－4、R1－6、R1－7、R1－8、以及R1－9所示，控制部43在对小分区a1至小分区a4、以及小分区a6至小分区a9进行扫除时，按照每个小分区a，进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除。

另外，以外缘边缘扫除行进方式移动的范围可以仅是扫除场所A的外缘、换句话说是环境地图中的外缘，也可以包含小分区a1的边界的边缘的全部、换句话说是通过环境地图的内侧的小分区a1的边界的边缘。进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除的场合优选的是小分区a的扫除的最终阶段。图8中的小分区a5不包含扫除场所A的外缘。因此，控制部43在对小分区a5扫除时，可以进行以外缘边缘扫除行进方式移动的扫除，也可以不进行。

如以上那样，本实施方式的自主型电动吸尘器1在扫除场所A的扫除的最终阶段，对环境地图上识别出存在于扫除场所A的内侧的障碍物O的不可进入区域的边缘集中进行扫除。换言之，自主型电动吸尘器1在扫除的最终阶段，遵守障碍物边缘扫除行进方式而进行扫除。因此，自主型电动吸尘器1不会残留在扫除的过程中被弹掉、并且到达配置于扫除场所A的内侧的椅子腿那样的障碍物O的边缘而积存的尘埃。

另外，本实施方式的自主型电动吸尘器1将至少与扫除场所A的外缘分离主体壳体21可通过的分离距离的障碍物O识别为环境地图上的不可进入区域。因此，自主型电动吸尘器1能够将以主体壳体21不能通过的程度靠近扫除场所A的外缘的障碍物O作为环境地图的外缘的一部分而识别，减少行进路径的不必要的运算的负担。

然而，扫除场所A的地面面积越大，存在于其内侧的障碍物O的总数越增加，广域扫除行进方式、障碍物边缘扫除行进方式中的最佳的行进路径的运算的负担越是增加。另外，扫除场所A的地面积越大，存在于其内侧的障碍物O的总数越增加，障碍物边缘扫除行进方式中的行进路径的总距离越长。因此，本实施方式的自主型电动吸尘器1将扫除场所A区分为多个小分区a，按照该小分区a的每一个，在小分区a的扫除的最终阶段，对识别出存在于小分区a的内侧的障碍物O的不可进入区域的边缘集中进行扫除。因此，自主型电动吸尘器1能够减少行进路径的运算的负荷，并且能够设定高效的行进路径。

另外，本实施方式的自主型电动吸尘器1在判断为环境地图上存在多个不可进入区域、并且二次电池22的余量不足以巡回所有不可进入区域的情况下，限制巡回的不可进入区域。因此，自主型电动吸尘器1在扫除的最终的阶段，在遵守障碍物边缘扫除行进方式而扫除的过程中，能够避免在扫除场所A停止了，并且能够尽可能地对障碍物O的边缘进行最终扫除。

而且，本实施方式的自主型电动吸尘器1在将不可进入区域的边缘扫除之后，进一步将扫除场所A的外缘的边缘扫除。因此，自主型电动吸尘器1除了能够去除存在于扫除场所A的内侧的障碍物O的边缘所积存的尘埃之外，还能够去除积存于扫除场所A的墙边的尘埃。

另外，本实施方式的自主型电动吸尘器1在小分区a中含有扫除场所A的外缘的情况下，环绕小分区a所含的扫除场所A的外缘的边缘地进行扫除，在其他情况下，不进行环绕小分区a的边缘的扫除。因此，自主型电动吸尘器1除了存在于扫除场所A的内侧的障碍物O的边缘所积存的尘埃之外，还能够更可靠地将积存于扫除场所A的墙边的尘埃去除。

而且，本实施方式的自主型电动吸尘器1具有相对于行进方向向左右某一方偏移地设置的吸入口45，并且在沿扫除场所A的外缘的边缘以及不可进入区域的边缘行进的情况下，使主体壳体21的一方的侧部沿扫除场所A的外缘的边缘以及不可进入区域的边缘而行进。因此，自主型电动吸尘器1能够更可靠地捕集积存于扫除场所A的外缘的边缘以及不可进入区域的边缘的尘埃。

因此，根据本实施方式的自主型电动吸尘器1，基于环境地图设定行进路径，在沿着该行进路径进行扫除时，能够不残留配置于扫除场所A的内侧的障碍物O的边缘所积存的尘埃地完成扫除。

如上述那样，本实施方式的自主型电动吸尘器1区别于对划分扫除场所的外缘的墙壁、沿墙壁配置的家具等外缘障碍物和地面的边缘进行扫除的工序而另外在将扫除场所整体扫除之后，进行将位于离开外缘障碍物的位置的桌子、椅子等内侧障碍物和地面的边缘扫除的工序作为最终扫除。这样，在自主型电动吸尘器1的扫除中，即使例如被旋转刷31弹掉尘埃，尘埃残留于桌子、椅子等那样的内侧障碍物与地板的边缘，也能够在最终扫除的阶段进行去除。

不过，对内侧障碍物与地面的边缘扫除的工序并非仅作为最终扫除而进行，在对扫除场所整体扫除之前(即，前处理工序)进行也能够获得一定的效果。一般来说，墙壁等某些障碍物的边缘有相比于其他宽阔且平坦的场所有更多地积存尘埃的趋势。因此，在将扫除场所整体扫除之前，进行将内侧障碍物与地面的边缘扫除的前处理工序，能够减少因自主型电动吸尘器1的扫除行进飞扬的尘埃的量，进而能够减少在扫除后减少残留于地面的尘埃的量的量。这样，在进行将内侧障碍物与地面的边缘扫除的前处理工序的情况下，对于外缘障碍物与地面的边缘也在将扫除场所整体扫除之前进行扫除的话，就能够提前去除更多的尘埃而非常有效。该效果在先进行内侧障碍物的边缘的扫除和外缘障碍物的边缘的扫除的哪一个时都能够获得。

虽然对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (7)

1.一种自主型电动吸尘器，具备：

能够自主移动的主体；

存储部，存储扫除场所的环境地图；以及

控制部，基于所述环境地图使所述主体移动来进行所述扫除场所的扫除，

所述控制部在所述扫除场所的扫除的最终阶段，对所述环境地图上识别出存在于所述扫除场所的内侧的障碍物的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

2.根据权利要求1所述的自主型电动吸尘器，其中，

所述不可进入区域与所述扫除场所的外缘分离，并至少分离所述主体能够通过的分离距离。

3.根据权利要求1或2所述的自主型电动吸尘器，其中，

所述环境地图中被识别出比所述扫除场所小的小分区，

所述控制部按照所述小分区的每一个，在所述小分区的扫除的最终阶段，对识别出存在于所述小分区的内侧的障碍物的不可进入区域的边缘集中进行扫除。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自主型电动吸尘器，其中，

具备储存自主行进所消耗的电力的二次电池，

所述控制部在判断为所述环境地图上存在多个所述不可进入区域、并且所述二次电池的余量不足以巡回所有所述不可进入区域的情况下，对巡回的所述不可进入区域进行限制。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的自主型电动吸尘器，其中，

在对所述不可进入区域的边缘扫除之后，进一步对所述扫除场所的外缘的边缘进行扫除。

6.根据权利要求3所述的自主型电动吸尘器，其中，

所述控制部在所述小分区中包含所述扫除场所的外缘的情况下，环绕所述小分区所含的所述扫除场所的外缘的边缘进行扫除，在其他情况下，不执行环绕所述小分区的边缘的扫除。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的自主型电动吸尘器，其中，

所述主体具有相对于行进方向而向左右某一方偏移地设置的吸入口，并且在沿着所述扫除场所的外缘的边缘以及所述不可进入区域的边缘行进的情况下，使所述主体的一方的侧部沿着所述扫除场所的外缘的边缘以及所述不可进入区域的边缘而行进。