CN115802924A - 地板清洁系统 - Google Patents

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Abstract

说明了一种地板清洁系统，其具有移动的自行进设备(1)，特别是用于自主处理地板表面(6)的清洁设备，如抽吸机器人和/或清扫机器人和/或清洗机器人，以及供用户使用的便携式附加设备(2)。移动的自行进设备(1)具有可操控底盘、控制器和通信元件。附加设备(2)具有操作单元、通信单元和位置确定单元。用户使用所述位置确定单元来定义待清洁的地板表面(6)，其方式是用户使用所述附加设备(2)走出能传送给所述移动自行进设备(1)的清洁路径(8)或边界路径(5)，以使用所述移动的自行进设备(1)根据清洁任务沿着所述清洁路径(8)或在由所述边界路径(5)包围的地板表面(6)上清洁。还说明了一种借助于这种地板清洁系统自动处理地板表面的方法。

Description

地板清洁系统
技术领域
本发明涉及一种地板清洁系统，其具有移动的自行进设备，特别是用于地板表面的自主处理的清洁设备，例如抽吸机器人和/或清扫机器人和/或清洗机器人，以及用于用户的便携式附加设备。此外，本发明涉及一种借助于地板清洁系统自动处理地板表面的方法。
背景技术
使用诸如吸尘器机器人的移动自行进设备来清洁地板是众所周知的。在此，为了选择待清洁的地板表面，除了清洁可由机器人到达的整个表面(Clean All)和清洁整个房间(Room Cleaning)之外还可以提供小区域清洁(Spot Cleaning)。小区域清洁功能通常在App中通过给定待清洁表面的表面中心来选择。然而在此在App的地图视图中，用户大多不清楚小区域清洁的表面的确切边界在哪里以及该表面在房间中如何取向。此外，精度取决于所选择的缩放比例和用户手指的大小。小区域清洁大多也仅限于小于1.2m x 1.2m的小表面，由此不能覆盖更大的表面。
如果在没有APP的情况下选择所谓的小区域清洁功能，则用户需要携带清洁机器人到期望的表面，启动清洁机器人，在清洁完毕后再将清洁机器人携带回基站。然而，由此带来了笨拙、用户不友好和费事的地板清洁。
发明内容
因此，本发明的任务是避免现有技术的上述缺点，并且特别是实现用户友好的、方便的和优选精确的地板清洁系统，以及提供改进的和特别是简化的用于处理地板表面的方法。
该任务通过具有权利要求1的特征的地板清洁系统和通过具有权利要求9的特征的用于处理地板表面的方法来解决。有利的设计和扩展是从属权利要求的主题。
根据本发明，地板清洁系统具有移动的自行进设备和供用户使用的便携式附加设备。所述移动的自行进设备特别是用于自主处理地板表面的清洁设备，如抽吸机器人和/或清扫机器人和/或清洗机器人，并且具有可操控底盘、控制器和通信元件。所述附加设备具有操作单元、通信单元和位置确定单元，其中用户使用所述位置确定单元来定义待清洁的地板表面，其方式是用户使用所述附加设备走出可传送给所述移动的自行进设备的清洁路径或边界路径，以使用所述移动的自行进设备根据清洁任务沿着所述清洁路径清洁或清洁由所述边界路径包围的地板表面。
根据本发明的解决方案的特征在于，用户不依赖于由机器人软件设定的路线、表面和选项，而是可以在真实环境中预给定和实现任何清洁表面。可以灵活地、方便地、用户友好地和精确地预给定待清洁的地板表面，其优点是特别是可以适配于与待清洁地板表面的选择有关的所有现有情况。特别地，用户可以将预给定的地板表面或清洁路径或边界路径无限制地适配于待清洁公寓或待清洁房间的情况。没有关于大小、形状或取向的预给定值。
在此，清洁路径或边界路径的运行代表用户的直观和简单的控制，其中同时可以通过用户的交互来增加用户感知的控制感。
地板清洁系统特别是应理解为包括至少一个地板清洁组件和一个操作组件的系统，如在当前情况下所述移动的自行进设备和所述附加设备，其中在这些设备之间至少在一个方向上可以进行通信，并且优选两个设备相互通信。
移动的自行进设备特别是应理解为特别是在家庭领域自主处理地板表面或草坪表面的清洁设备或割草机设备。其中尤其是包括抽吸机器人和/或清扫机器人，例如吸尘器机器人、清洗机器人(例如湿式清洁机器人)或割草机机器人。这些设备在运行(清洁运行或割草运行)期间工作，优选没有或只有尽可能少的用户干预。例如，该设备会自动移动到预给定的房间，以对应于预给定的和编好程的方法策略来清洁地板。
在当前情况下，控制器特别是应理解为尤其包括用于传送和传输数据、参数和/或驱动程序和软件的通信元件的任何单元。因此，控制器适合于与附加设备通信。控制器还可以具有用于待传送数据的存储器。
通信元件和通信单元在当前情况下用于传送和传输数据、参数和/或驱动程序和软件。特别地，通信元件用于与附加设备通信，特别是与通信单元通信，反之亦然。
可操控底盘应理解为可以借助于控制器操控并且同时适用于将所述移动的自行进设备移动到指定地点的任何底盘。为此，底盘优选地具有多个轮子或辊。
在当前情况下，附加设备特别是应理解为用户可携带的任何设备，其布置在所述移动的自行进设备外部，特别是与所述移动的自行进设备不同，并且适用于显示、提供、传送和/或传输数据，例如手机、智能电话、平板电脑和/或计算机或膝上型电脑。
操作单元特别是应理解为适合于操作附加设备的任何单元，例如实际或虚拟的键盘、触摸板和/或相关联的显示屏幕或显示器。
位置确定单元应理解为适合于确定附加设备的位置的任何单元。为此，例如使用惯性传感器(惯性测量单元；加速度传感器和陀螺仪)，所述惯性传感器安装在附加设备中并且测量位置和姿态的变化并且因此可以对附加设备的运动作出反应。替代地或附加地，可以使用其他和/或另外的位置确定单元(蓝牙定位、卫星辅助定位、光流等)以提高定位精度。
本发明的特征在于，用户使用所述附加设备启动例如App，在致动启动按钮时，该App开始所述位置确定单元的记录过程，记录由用户走出的运动并将所述运动组合为清洁路径或边界路径。然后将这些数据传送到所述移动的自行进设备，特别是经由所述通信元件和通信单元，由此所述移动的自行进设备开始根据清洁任务沿着所述清洁路径或由所述边界路径包围的地板表面进行地板清洁。
在一个有利的实施方式中，所述清洁路径或边界路径的起点是所述移动的自行进设备的停留地点。该停留地点特别是所述移动的自行进设备的实际地点。例如，该停留地点是所述移动的自行进设备的充电地点，该设备的基站特别是位于该充电地点。因此在当前情况下，待清洁的路径的记录从移动的自行进设备本身处开始。这特别是具有以下优点，即所述移动的自行进设备在开始时已由用户预给定了准确路径。用户可以有利地从一开始、即从移动的自行进设备的停留地点开始设定和确定所述移动的自行进设备应当采取的路径。因此不再需要避障或预先规划或预先编程优选路径。从而有利地实现了简单的、用户友好的操作，此外该操作几乎不会受到干扰。
为了开始清洁路径或边界路径的确定，用户例如将附加设备带到移动的自行进设备上方并致动开始按钮或启动按钮。从该停留地点开始，用户走出期望的清洁路径或边界路径，由此设定该路径。如果该路径完成，则对应地按下停止按钮。替代地，可以在走出期望的清洁路径或边界路径期间按住开始按钮。在这种情况下，当路径完成时释放开始按钮，由此设定了具有起点和终点的清洁路径或边界路径。通过按下另外的按钮或通过重新按下开始按钮，可以将记录的路径以及特别是其数据传输到所述移动的自行进设备，该设备然后在定义的路径上行进并执行对应的清洁。
在另一有利的实施方式中，可以基于所述移动的自行进设备的停留地点来确定所述清洁路径或边界路径。因此，在当前情况下，除了所述移动的自行进设备的停留地点之外不需要房间或公寓的另外的参考点或位置点来定义待清洁的地板表面。因此，由用户记录的清洁路径或边界路径是由移动的自行进设备直接用于定义待清洁的地板表面的唯一信息，并且特别是用于关于停留地点在空间上分类该地板表面并且因此关于移动的自行进设备的起始位置分类该地板表面。
为此，不需要房间或公寓的绝对参考系或坐标系。例如存储在附加设备中的公寓和房间的地图视图有利地也不是可靠且无干扰的地板清洁所必需的。当然，从用户友好的角度来看，走出的清洁路径或边界路径附加地可以显示在附加设备上的地图视图中，例如在关联的(清洁)App中。然而，这在此情况下仅用于为用户可视化和检查路径，而不用于确定关于公寓或房间的待清洁地板表面。
在另一有利的实施方式中，所述清洁路径或边界路径的定义开始于所述移动的自行进设备的停留地点，其中所述地板表面的清洁开始于所述清洁路径或边界路径上由用户定义的清洁点。因此，在当前情况下，并非绝对有必要直接在所述移动的自行进设备的停留地点处或基站处开始清洁。只有由用户走出待行进的路径以及因此路径本身的定义才从所述移动的自行进设备本身处开始。
例如，用户在移动的自行进设备的停留地点处使用附加设备启动(清洁)App并致动启动按钮。从该停留地点开始，用户一直走到其想要清洁的地点。在下文中，用户——例如在App上——优选地按下清洁按钮并保持该清洁按钮按下状态。在按住清洁按钮的同时，用户走出清洁路径或绕着待清洁的地板表面走。由此为所述移动的自行进设备设定了边界路径或清洁路径。如果清洁路径或边界路径完成，则可以释放清洁按钮。通过按下另外的按钮或重新按下启动按钮，将路径及其数据传送到所述移动的自行进设备，现在该移动的自行进设备行进到清洁地点并开始清洁。
在另一有利的实施方式中，在开放的清洁路径的情况下，精确地沿着所述清洁路径清洁所述地板表面，而在闭合的边界路径的情况下，在由所述边界路径定义的表面内额外地清洁所述地板表面。开放的清洁路径特别是应理解为具有分开的或不同的起点和终点的路径或(完全、几乎或仅部分地)由清洁路径填充的(地板)表面。相反，闭合的边界路径应理解为沿着具有(几乎)重叠的起点和终点的闭合(地板)表面并且没有闭合的清洁路径的路径。
在开放的清洁路径的情况下，所述移动的自行进设备优选精确地遵循定义的清洁路径并且因此在由用户绘制的路径、轨迹或路线上行进。相反，在闭合的边界路径的情况下，从走出的路径中生成表面的边缘，所述表面由移动的自行进设备通过环绕行进以及随后的(有利地系统的)前行(例如通过曲折前行)清洁。开放的清洁路径和闭合的边界路径之间的区分优选地自动进行。替代地，可以想到用户在所述附加设备上手动给定清洁路径是什么以及边界路径是什么。
在由用户预定义开放的清洁路径的情况下，例如还可以为所述移动的自行进设备配备除清洁功能之外的另外的功能，例如操作功能和/或对象运输。为此，用户预给定开放的清洁路径，例如从厨房到客厅的沙发。如果现在家里的一个人位于厨房中，例如准备点心、饮料和/或食物，而另一个人停留在客厅的沙发上，则厨房中的人可以将已经做好的饭菜和/或饮料放置在所述移动的自行进设备上并将该设备送到客厅的沙发，在那里另一个人可以取下运输的物品。
在开放的清洁路径情况下巡逻功能也可以作为另外的附加功能。为此，向所述移动的自行进设备例如预给定固定的清洁路径，所述移动的自行进设备例如在预定的时刻沿着该清洁路径行进并且例如用相机扫描环境，以发现和/或检测异常。
在另一个有利的实施方式中，所述清洁路径或边界路径可以存储在所述移动的自行进设备的控制器中。特别优选地，所述清洁路径和边界路径可以由所述移动的自行进设备重复行进。通过存储记录的路径，这些路径例如可以有利地定期和重复地得到清洁。还可以想到将所述移动的自行进设备切换到所谓的路径跟踪模式和/或执行巡逻。在此情况下，由于可以存储，不必为了重复而再次走出清洁路径或边界路径，由此实现了简单、用户友好和可靠的处理。
在另一有利的实施方式中，可以由用户借助于清洁路径或边界路径来定义禁区，这些禁区特别是从清洁任务中排除出去。由此所述移动的自行进设备可以有利地了解禁区，而无需在此过程中在附加设备中并且特别是在App中在地图的各个正确地点定义所述禁区。通过用户在确定清洁路径或边界路径时简单地走出并且特别是通过例如避开障碍物，可以可靠地、无障碍地、不易受干扰地和简单地确定清洁路径或边界路径。
根据本发明，一种借助于地板清洁系统自动处理地板表面的方法包括以下方法步骤：
-通过用户使用附加设备走出清洁路径或边界路径来确定所述清洁路径或边界路径，
-将走出的清洁路径或边界路径传送到移动的自行进设备，
-根据清洁任务沿着走出的清洁路径开始清洁或开始清洁由边界路径包围的地板表面。
与地板清洁系统相关的任何特征、设计、实施方式和优点也适用于根据本发明的方法，反之亦然。
因此，根据本发明的解决方案规定，用户通过使用附加设备在该地板表面上行走来为移动的自行进设备预给定待清洁的地板表面。通过依赖于用户的行走，预给定的地板表面可以不受限制地简单和以客户为导向地适配于公寓的情况，例如现有的障碍物或台阶。这里没有关于待清洁的地板表面的大小、形状或取向的预定值。从而可以实现用户的交互并且同时实现用户检查待清洁地板表面的可能性。此外，走出待清洁的地板表面对用户来说是一种直观和简单的控制。
与此相关的准确过程将结合地板清洁系统进行解释，并对应地在这里应用。
在有利的实施方式中，所述清洁路径或边界路径是基于所述移动的自行进设备的停留地点来确定的。在当前情况下有利地不需要另外的参考点、参考系或坐标系。因此，所述移动的自行进设备的停留地点是确定所述清洁路径或边界路径所需的唯一参考点。由此保证了对用户而言用户友好、不易受干扰且简单的处理。
附图说明
基于以下仅示出示例的附图更详细地解释本发明。
图1示出了根据本发明的借助于地板清洁系统自动处理地板表面的方法的实施例的示意图，以及
图2示出了根据本发明的借助于地板清洁系统自动处理地板表面的方法的实施例的另一示意图。
具体实施方式
在图1中，示意性地示出了借助于具有移动的自行进设备1和附加设备2的地板清洁系统来自动处理地板表面的方法。图1示例性地示出了待清洁房间4的俯视图的草图。
移动的自行进设备1例如是地板清洁机器人，其位于其基站3处并且应当对应于其清洁任务来清洁房间4。为了确定待清洁的地板表面使用附加设备2，该附加设备例如是用户的手机或智能电话，具有负责地板清洁机器人的清洁程序的对应App。
为了确定待清洁的地板表面，用户在附加设备2上启动对应的App，特别是控制过程。通过按下开始按钮开始附加设备2中的位置确定单元的记录过程，所述位置确定单元特别是惯性传感器、加速度传感器和/或陀螺仪。用户在将附加设备2带到移动的自行进设备1上方的同时开始该过程。从这个起点S开始，用户现在一直走到其想要开始清洁的地点S1。然后用户按下App上的另外的按钮，例如清洁按钮，并按住该按钮。在按住清洁按钮的同时，用户沿着边界路径5环绕待清洁的地板表面6。因此为移动的自行进设备1设定了待清洁的地板表面6的边界。如果边界在地点S1结束，则用户释放清洁按钮。边界的图示可以显示在附加设备2中的App的地图视图中，以供用户检查所确定的数据。通过重新按下开始按钮，将所确定的数据传输到移动的自行进设备1，该设备然后沿着边界路径5并且在由边界路径5包围的地板表面上执行清洁。特别地，移动的自行进设备1从其起点S开始一直行进到地点S1并在那里开始清洁。
用户记录的边界路径5是由移动的自行进设备1直接使用的唯一信息。自该过程开始以来(即从第一次按下开始按钮开始)直到地板表面的环绕开始为止用户所走的路径——即起点S和地点S1之间的路径仅用于关于起点S空间地分配或分类地板表面。
利用附加设备2，可以附加地定义所谓的禁区7。例如，可以以这种方式预给定障碍物，移动的自行进设备1应当绕开这些障碍物行进。为此，用户在确定边界路径5时简单地绕过障碍物，由此为移动的自行进设备1预给定的路径也绕过障碍物。这是由用户定义障碍物的简单方法。因此有利地无需将手指从所谓的禁区拖到App中地图上的正确地点。
附加地，边界路径5可以存储在移动的自行进设备1的存储器中。由此可以实现定期和可重复的清洁。
在图1的实施例中，用户使用附加设备2定义了闭合的边界路径5。这意味着起点和终点几乎在地点S1重叠。边界路径5因此完全包围地板表面6。在此情况下，从边界路径中生成表面作为清洁表面，该表面由移动的自行进设备1通过沿着边界路径5环绕行进以及然后系统地前行(例如通过曲折前行)来清洁。
替代地，可以用附加设备2设定开放路径，即具有分开的起点和终点的清洁路径。这种实施例在图2中示出。
图2示例性地示出了待清洁的房间4的俯视图的草图。在此情况下，移动的自行进设备1再次位于其基站3。为了定义清洁路径8，用户从移动的自行进设备1的停留地点S开始用附加设备2记录期望的清洁路径8，例如通过按下开始按钮。在地点S1，用户可以通过例如按下清洁按钮来设置清洁的开始。现在用户走出期望的清洁路径8，该清洁路径在不同于地点S1的地点S2处结束，例如在另外的基站3处。例如通过重新按下开始按钮，将定义的清洁路径8或其数据传输到移动的自行进设备1，该设备开始清洁。
在所谓的开放路径的情况下，移动的自行进设备1精确地遵循预给定的清洁路径8。因此，移动的自行进设备1沿着用户绘制的轨迹行进。与图1的闭合路径相反，这里没有生成得到清洁的表面。
在这些开放路径上行进可以附加地用于例如巡逻。这特别适用于例如具有集成相机和/或流媒体功能的移动的自行进设备1。此外，在开放路径上行进可以附加地与操作功能和/或对象运输相关联，其中移动的自行进设备1用作诸如零食、食物和/或饮料的物品的运输装置。

Claims (10)

1.一种地板清洁系统，包括
-移动的自行进设备(1)，特别是用于自主处理地板表面(6)的清洁设备，如抽吸机器人和/或清扫机器人和/或清洗机器人，具有可操控底盘、控制器和通信元件，
-供用户使用的便携式附加设备(2)，具有操作单元、通信单元和位置确定单元，
其中用户使用所述位置确定单元来定义待清洁的地板表面(6)，其方式是用户使用所述附加设备(2)走出能传送给所述移动的自行进设备(1)的清洁路径(8)或边界路径(5)，以使用所述移动的自行进设备(1)根据清洁任务沿着所述清洁路径(8)或在由所述边界路径(5)包围的地板表面(6)上清洁。
2.根据权利要求1所述的地板清洁系统，其中所述清洁路径(8)或边界路径(5)的起点是所述移动的自行进设备(1)的停留地点(S)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统，其中能够基于所述移动的自行进设备(1)的停留地点(S)来确定所述清洁路径(8)或边界路径(5)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统，其中所述清洁路径(8)或边界路径(5)的定义开始于所述移动的自行进设备(1)的停留地点(S)，并且所述地板表面(6)的清洁开始于所述清洁路径(8)或边界路径(5)上由用户定义的清洁点(S 1)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统，其中在开放的清洁路径(8)的情况下，精确地沿着所述清洁路径(8)清洁所述地板表面(6)，和/或在闭合的边界路径(5)的情况下，在由所述边界路径(8)定义的表面内额外地清洁所述地板表面(6)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统，其中所述清洁路径(8)或边界路径(5)能够存储在所述移动的自行进设备(1)的控制器中。
7.根据权利要求6所述的地板清洁系统，其中所述清洁路径(8)和边界路径(5)能够由所述移动的自行进设备(1)重复行进。
8.根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统，其中能够由用户借助于所述清洁路径(8)或边界路径(5)来定义禁区(7)，所述禁区特别是从清洁任务中排除出去。
9.一种借助于根据前述权利要求中任一项所述的地板清洁系统自动处理地板表面的方法，包括以下步骤：
-通过用户使用附加设备(2)走出清洁路径(8)或边界路径(5)来确定所述清洁路径或边界路径，
-将走出的清洁路径(8)或边界路径(5)传送到所述移动的自行进设备(1)，
-根据清洁任务沿着走出的清洁路径(8)开始清洁或开始清洁由所述边界路径(5)包围的地板表面(6)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述清洁路径(8)或边界路径(5)是基于所述移动的自行进设备(1)的停留地点(S)来确定的。
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