DE102011002177A1

DE102011002177A1 - Anweisungsvorrichtung und Betriebssystem, in dem diese genutzt wird

Info

Publication number: DE102011002177A1
Application number: DE201110002177
Authority: DE
Inventors: Shih-Che HUNG; Hong-Lun Liu; Yi-Chih Yeh
Original assignee: Micro Star International Co Ltd
Current assignee: Micro Star International Co Ltd
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2011-12-01
Anticipated expiration: 2031-04-20
Also published as: TWI424296B; JP2011245295A; JP5396577B2; TW201142562A; US20110295447A1; DE102011002177B4; US9089249B2

Abstract

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Anweisungsvorrichtung zum Steuern einer Fahrtroute eines Reinigungsroboters bereitgestellt, wobei die Anweisungsvorrichtung eine Empfangseinheit, eine Emissionseinheit und eine Steuereinheit aufweist. Die Empfangseinheit empfängt eine durch den Reinigungsroboter emittierte codierte Ultraschallwelle. Die Emissionseinheit emittiert mindestens ein drahtloses Signal. Die Steuereinheit aktiviert die Emissionseinheit, um zu veranlassen, dass sie ein erstes drahtloses Anweisungssignal emittiert, wenn die Empfangseinheit die codierte Ultraschallwelle empfängt. Der Reinigungsroboter bewegt sich gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal.

Description

Querverweis zu verwandten Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 25. Mai 2010 eingereichten taiwanesischen Patentanmeldung Nr. 099116634 , auf deren Inhalt hierin in seiner Gesamtheit durch Verweis Bezug genommen wird.
Hintergrund der Erfindung
Bereich der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Betriebssystem, und insbesondere ein Betriebssystem mit einem Reinigungsroboter.
Beschreibung der verwandten Technik
Es sind eine Vielfalt beweglicher Reinigungsroboter entwickelt worden, die im Allgemeinen eine Antriebseinrichtung, einen Sensor und eine Fahrtsteuerung aufweisen und in einem autonomen Betrieb viele nützliche Funktionen ausführen. Beispielsweise ist ein Reinigungsroboter für den Haushalt eine Reinigungsvorrichtung, die Staub und Schmutz vom Boden eines Raums aufsaugt, während sie sich ohne eine Manipulation durch einen Benutzer eigenständig im Raum bewegt.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Gemäß einer Ausführungsform weist eine Anweisungsvorrichtung, die eine Fahrtroute eines Reinigungsroboters steuert, eine Empfangseinheit, eine Emissionseinheit und eine Steuereinheit auf. Die Empfangseinheit empfängt eine durch den Reinigungsroboter emittierte codierte Ultraschallwelle. Die Emissionseinheit emittiert mindestens ein drahtloses Signal. Die Steuereinheit aktiviert die Emissionseinheit, um sie zu veranlassen, ein erstes drahtloses Anweisungssignal zu emittieren, wenn die Empfangseinheit die codierte Ultraschallwelle empfängt. Der Reinigungsroboter bewegt sich gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist ein Betriebssystem einen Reinigungsroboter und eine Anweisungsvorrichtung auf. Der Reinigungsroboter führt einen Reinigungsvorgang aus und weist eine erste Emissionseinheit auf. Die erste Emissionseinheit emittiert eine erste codierte Ultraschallwelle. Die Anweisungsvorrichtung weist eine Empfangseinheit, eine zweite Emissionseinheit und eine Steuereinheit auf. Die Empfangseinheit empfängt die erste codierte Ultraschallwelle. Die zweite Emissionseinheit emittiert mindestens ein drahtloses Signal. Die Steuereinheit aktiviert die zweite Emissionseinheit, um sie zu veranlassen, ein erstes drahtloses Anweisungssignal zu emittieren, wenn die Empfangseinheit die erste codierte Ultraschallwelle empfängt. Der Reinigungsroboter bewegt sich gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal.
Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird unter Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung und Beispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht; es zeigen:
1 ein schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Betriebssystems;
2A–2C schematische Betriebsdiagramme des erfindungsgemäßen Betriebssystems; und
3 ein schematisches Diagramm einer anderen exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Betriebssystems
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
In der folgenden Beschreibung wird die als beste erachtete Technik zum Implementieren der Erfindung beschrieben. Die Beschreibung dient zum Erläutern der allgemeinen Prinzipien der Erfindung und soll nicht im einschränkenden Sinn verstanden werden. Der Schutzumfang der Erfindung ist durch die beigefügten Patentansprüche definiert.
1 zeigt ein schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Betriebssystems. Das Betriebssystem 100 weist einen Reinigungsroboter 110 und eine Anweisungsvorrichtung 130 auf. Der Reinigungsroboter 110 führt einen Reinigungsvorgang aus. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Fahrtroute des Reinigungsroboters 110 durch die Anweisungsvorrichtung 130 gesteuert. Die Anweisungsvorrichtung 130 kann gleichzeitig oder jeweils als eine oder als eine Kombination der folgenden Komponenten dienen: eine Docking-Station, ein Lighthouse-Modul und eine virtuelle Wand (Virtual Wall).
Wie in 1 dargestellt ist, weist der Reinigungsroboter 110 eine Emissionseinheit 111 und eine Empfangseinheit 113 auf. Die Emissionseinheit 111 emittiert drahtlose Signale. Die Empfangseinheit 113 empfängt drahtlose Signale. In der Erfindung ist die Art der emittierten drahtlosen Signale und der empfangenen drahtlosen Signale nicht eingeschränkt. In einer Ausführungsform sind die emittierten drahtlosen Signale und die empfangenen drahtlosen Signale Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlen.
In einer Ausführungsform gleicht die Art der emittierten drahtlosen Signale der Art der empfangenen drahtlosen Signale. Beispielsweise sind die durch die Emissionseinheit 111 emittierten drahtlosen Signale Ultraschallwellen, und die durch die Empfangseinheit 113 empfangenen drahtlosen Signale sind ebenfalls Ultraschallwellen. In anderen Ausführungsformen sind die durch die Emissionseinheit 111 emittierten drahtlosen Signale Infrarotstrahlen, und die durch die Empfangseinheit 113 empfangenen drahtlosen Signale sind ebenfalls Infrarotstrahlen.
In einer anderen Ausführungsform ist die Art der emittierten drahtlosen Signale von der Art der empfangenen drahtlosen Signale verschieden. Beispielsweise sind die durch die Emissionseinheit 111 emittierten drahtlosen Signale Infrarotstrahlen, während die durch die Empfangseinheit 113 empfangenen drahtlosen Signale Ultraschallwellen sind. In anderen Ausführungsformen sind die durch die Emissionseinheit 111 emittierten drahtlosen Signale Ultraschallwellen, während die durch die Empfangseinheit 113 empfangenen drahtlosen Signale Infrarotstrahlen sind.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Emissionseinheit 111 eine Ultraschallwellenemissionseinrichtung, und die Empfangseinheit 113 ist eine Infrarotstrahlempfangseinrichtung. Die Emissionseinheit 111 emittiert codierte Ultraschallwellen, wie beispielsweise UW₁ oder UW₂. Der codierte Wert der codierten Ultraschallwelle UW₁ unterscheidet sich vom codierten Wert der codierten Ultraschallwelle UW₂. Verfahren zum Codieren der Ultraschallwelle sind Fachleuten bekannt, so dass diese Verfahren zur Abkürzung der Beschreibung nicht näher beschrieben werden.
Die Übertragungsstrecke der Ultraschallwelle ist groß, und die Ultraschallwelle kann Hindernisse überwinden. Dadurch kann die Effizienz des Reinigungsvorgangs erhöht werden, wenn die Ultraschallwelle im Reinigungsroboter verwendet wird. Außerdem wird die Ultraschallwelle dazu verwendet, zu bestimmen, ob sich Hindernisse vor dem Reinigungsroboter befinden, so dass der Reinigungsroboter nicht direkt mit den Hindernissen zusammenstößt. Dadurch werden keine unerwünschten Geräusche erzeugt, während der Reinigungsroboter den Reinigungsvorgang ausführt. Außerdem hat die Ultraschallwelle eine hohe Stabilität und Genauigkeit und wird durch Licht, wie beispielsweise Sonnenlicht, keine Interferenz mit der Ultraschallwelle verursacht.
In der vorliegenden Ausführungsform weist die Anweisungseinheit 130 ein Empfangseinheit 131, eine Emissionseinheit 133 und eine Steuereinheit 135 auf. Die Empfangseinheit 131 kann die durch die Emissionseinheit 111 emittierte codierte Ultraschallwelle (UW₁ oder UW₂) empfangen. Weil die durch die Emissionseinheit 111 emittierte codierte Ultraschallwelle einen spezifischen codierten Wert aufweist, kann die Empfangseinheit 131 gemäß dem spezifizierten codierten Wert der codierten Ultraschallwelle bestimmen, ob die codierte Ultraschallwelle durch die Emissionseinheit 111 des Reinigungsroboters 110 emittiert worden ist. Die Empfangseinheit 131 empfängt keine anderen codierten Ultraschallwellen, die durch andere Vorrichtungen in der Nähe der Empfangseinheit 131 emittiert werden.
Die Emissionseinheit 133 emittiert mindestens ein drahtloses Signal, z. B. IR_IR, IR₁ und IR₂. In der Erfindung ist die Art des von der Emissionseinheit 133 emittierten drahtlosen Signals nicht eingeschränkt. In einer Ausführungsform ist das drahtlose Signal eine Ultraschallwelle oder ein Infrarotstrahl. In dieser Ausführungsform emittiert die Emissionseinheit 133 Infrarotstrahlen IR_R, IR₁ und IR₂. Die Infrarotstrahlen IR_IR, IR₁ und IR₂ sind codiert und weisen verschiedene codierte Werte auf. Weil Fachleuten Verfahren zum Codieren der Infrarotstrahlen bekannt sind, werden diese Verfahren zur Verkürzung der Beschreibung nicht näher erläutert.
Die Steuereinheit 135 steuert die Empfangseinheit 131 und die Emissionseinheit 133. In einer Ausführungsform ist die Steuereinheit 135 eine Mikrocontrollereinheit (MCU). Wenn die Empfangseinheit 131 die codierte Ultraschallwelle UW₁ empfängt, aktiviert die Steuereinheit 135 die Emissionseinheit 133, um sie zu veranlassen, ein drahtloses Anweisungssignal IR₁ zu emittieren. Der Reinigungsroboter 110 bewegt sich dann gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₁.
In einer Ausführungsform bewegt sich der Reinigungsroboter 110 nach der Emission des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ in die Nähe der Anweisungsvorrichtung 130. Dadurch kann die Empfangseinheit 133 die durch den Reinigungsroboter 110 emittierte codierte Ultraschallwelle UW₁ präzise empfangen.
Nachdem die Empfangseinheit 133 die codierte Ultraschallwelle UW₁ empfangen hat, aktiviert die Steuereinheit 135 erneut die Emissionseinheit 133 gemäß der Intensität oder dem codierten Wert der Ultraschallwelle UW₁, so dass die Emissionseinheit 133 das drahtlose Anweisungssignal IR₂ zum Steuern der Fahrtroute des Reinigungsroboters 110 emittiert.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Reinigungsroboter 110 einen omnidirektionalen Spiegel auf, so dass das drahtlose Anweisungssignal IR₁ oder IR₂ durch die Empfangseinheit 133 leicht empfangen werden kann. Außerdem kann die Intensität des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ von der Intensität des drahtlosen Anweisungssignals IR₂ verschieden sein. In einer anderen Ausführungsform kann der codierte Wert des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ vom codierten Wert des drahtlosen Anweisungssignals IR₂ verschieden sein.
In einer anderen Ausführungsform deaktiviert die Steuereinheit 135 die Emissionseinheit 133, wenn die Empfangseinheit 131 die codierte Ultraschallwelle UW₁ noch nicht empfangen hat.
Daher emittiert die Emissionseinheit 133 keine drahtlosen Signale, wie beispielsweise IR_ID, IR₁ und IR₂. Die Steuereinheit 135 wird die Emissionseinheit 133 nur dann aktivieren, wenn die Empfangseinheit 131 die codierte Ultraschallwelle UW₁ empfängt. Die Anweisungsvorrichtung 130 emittiert solange keine drahtlosen Signale, bis die codierte Ultraschallwelle UW₁ empfangen wird. Dadurch wird der Leistungsverbrauch des Betriebssystems 100 vermindert, weil die Anweisungsvorrichtung 130 nicht kontinuierlich drahtlose Signale emittiert.
In anderen Ausführungsformen aktiviert die Steuereinheit 135 die Emissionseinheit 133, um sie zu veranlassen, ein drahtloses Erfassungssignals IR_ID zu emittieren, wenn die Empfangseinheit 131 die codierte Ultraschallwelle UW₁ noch nicht empfangen hat. Wenn der Reinigungsroboter 110 das drahtlose Erfassungssignal IR_ID empfängt, bestimmt der Reinigungsroboter 110, dass die Anweisungsvorrichtung kein Hindernis darstellt. Infolgedessen bewegt sich der Reinigungsroboter 110 und arbeitet gemäß dem durch die Anweisungsvorrichtung 130 emittierten drahtlosen Signal.
Beispielsweise bewegt sich der Reinigungsroboter 110 nach dem Empfang des drahtlosen Erfassungssignals IR_ID in die Nähe der Anweisungsvorrichtung 130. Dadurch kann die Empfangseinheit 131 die durch den Reinigungsroboter 110 bereitgestellte codierte Ultraschallwelle UW₁ präzise empfangen.
Wenn die Empfangseinheit 131 die codierte Ultraschallwelle UW₁ empfängt, emittiert die Emissionseinheit 133 ein drahtloses Anweisungssignal IR₁. Der Reinigungsroboter 110 bestimmt den Abstand zwischen dem Reinigungsroboter 110 und der Anweisungsvorrichtung 130 gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₁. Der Reinigungsroboter 110 führt gemäß dem Abstand zwischen dem Reinigungsroboter 110 und der Anweisungsvorrichtung spezifische Funktionen aus.
In diesem Fall ist der Reinigungsroboter 110 vom drahtlosen Anweisungssignal IR₁ abhängig, um die Position der Anweisungsvorrichtung 130 zu bestimmen. Daher bewegt sich der Reinigungsroboter 110, wenn die elektrische Energie des Reinigungsroboters 110 unzureichend ist, in die Nähe der Anweisungsvorrichtung 130, so dass die Anweisungsvorrichtung 130 den Reinigungsroboter 110 aufladen kann.
Beispielsweise wird vorausgesetzt, dass die Anweisungsvorrichtung 130 in der Lage ist, den Reinigungsroboter 110 aufzuladen. Das drahtlose Anweisungssignal IR₁ weist den Reinigungsroboter 110 an, sich in die Nähe der Anweisungsvorrichtung 130 zu bewegen, woraufhin der Reinigungsroboter 110 durch die Anweisungsvorrichtung 110 aufgeladen wird. Es wird angenommen, dass die Anweisungsvorrichtung 130 nicht dazu geeignet ist, den Reinigungsroboter 110 aufzuladen. In diesem Fall emittiert die Anweisimgsvorrichtung 130 das drahtlose Anweisungssignal IR₁, so dass der Reinigungsroboter 110 sich gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₁ in die Nähe einer Ladeposition bewegt. Wenn der Reinigungsroboter 110 die Ladeposition erreicht, kann der Reinigungsroboter 110 aufgeladen werden.
In einer anderen Ausführungsform emittiert die Anweisungsvorrichtung 130, wenn die elektrische Energie des Reinigungsroboters 110 ausreichend ist, das drahtlose Anweisungssignal IR₁, um den Reinigungsroboter 110 anzuweisen. Der Reinigungsroboter 110 wird gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₁ angewiesen, einen Reinigungsvorgang in einem anderen Raum auszuführen.
Beispielsweise kann die Anweisungsvorrichtung 130 zwischen zwei Bereichen angeordnet sein, um den Reinigungsroboters derart zu steuern, so dass der Reinigungsroboter einen Reinigungsvorgang in den beiden Bereichen ausführt. Gemäß 2A emittiert, wenn der Reinigungsroboter 110 einen Reinigungsvorgang im Bereich 210 ausführt, die Anweisungsvorrichtung 130A ein drahtloses Anweisungssignal IR₁. Wenn der Reinigungsroboter 110 das drahtlose Anweisungssignal IR₁ empfängt, bestimmt der Reinigungsroboter 110, dass die Anweisungsvorrichtung 130A eine Wand ist. Infolgedessen verlässt der Reinigungsroboter 110 den Bereich 210 nicht. In diesem Fall dient die Anweisungsvorrichtung 130A als eine virtuelle Wand. Dadurch führt der Reinigungsroboter 110 den Reinigungsvorgang im Bereich 210 kontinuierlich aus.
Gemäß 2B emittiert, wenn der Reinigungsroboter 110 den Reinigungsvorgang im Bereich 210 abgeschlossen hat, die Emissionseinheit 111 des Reinigungsroboters 110 die codierte Ultraschallwelle UW₂. Wenn die Anweisungsvorrichtung 130A die codierte Ultraschallwelle UW₂ empfängt, emittiert die Anweisungsvorrichtung 130A das drahtlose Anweisungssignal IR₂. Der Reinigungsroboter 110 verlässt den Bereich 210 gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₂. Der Reinigungsroboter 110 betritt den Bereich 220 und führt darin einen Reinigungsvorgang aus.
In der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich der codierte Wert des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ vom codierten Wert des drahtlosen Anweisungssignals IR₂. Außerdem unterscheidet sich der codierte Wert der codierten Ultraschallwelle UW₁ vom codierten Wert der codierten Ultraschallwelle UW₂.
Wenn der Reinigungsroboter 110 den Bereich 220 betritt, emittiert jede der Anweisungsvorrichtungen 130A und 130B das Anweisungs- oder Führungssignal IR₁, so dass der Reinigungsroboter 110 bestimmt, dass die Anweisungsvorrichtungen 130A und 130B Wände darstellen. Infolgedessen verlässt der Reinigungsroboter 110 den Bereich 220 nicht, sondern der Reinigungsroboter 110 führt einen Reinigungsvorgang im Bereich 220 kontinuierlich aus. Anschließend emittiert der Reinigungsroboter 110 die codierte Ultraschallwelle UW₁.
Gemäß 2C emittiert der Reinigungsroboter 110, nachdem der Reinigungsroboter 110 den Reinigungsvorgang im Bereich 220 abgeschlossen hat, die codierte Ultraschallwelle UW₂. Wenn die Anweisungsvorrichtung 130B die codierte Ultraschallwelle UW₂ empfängt, emittiert die Anweisungsvorrichtung 130B das drahtlose Anweisungssignal IR₂. Das drahtlose Anweisungssignal 1R2 weist den Reinigungsroboter 110 an, den Bereich 220 zu verlassen. Der Reinigungsroboter 110 betritt dann gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₂ den Bereich 230, woraufhin der Reinigungsroboter 110 einen Reinigungsvorgang im Bereich 230 ausführt.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform emittiert, weil die Anweisungsvorrichtung 130A die codierte Ultraschallwelle UW₂ bereits einmal empfangen hat, die Anweisungsvorrichtung 130A das drahtlose Anweisungssignal IR₂ nicht. Weil die Anweisungsvorrichtung 130A das drahtlose Anweisungssignal IR₁ emittiert, bewegt sich der Reinigungsroboter 110 nicht vom Bereich 220 in den Bereich 210.
Wenn die elektrische Energie des Reinigungsroboters 110 unzureichend ist, emittiert, wenn der Reinigungsroboter 110 den Ausgangsbereich verlassen hat, der Reinigungsroboter 110 die codierte Ultraschallwelle UW₃, um zum Ausgangsbereich, z. B. zum Bereich 210, zurückzukehren.
Es wird beispielsweise angenommen, dass der Reinigungsroboter 110 zuerst einen Reinigungsvorgang im Bereich 210 und dann einen Reinigungsvorgang im Bereich 220 ausführt. Wenn die elektrische Energie des Reinigungsroboters 110 unzureichend ist und der Reinigungsroboter 110 sich im Bereich 220 befindet, emittiert der Reinigungsroboter 110 die codierte Ultraschallwelle UW₃. Weil der Reinigungsroboter 110 noch nicht den Bereich 230 betreten hat, hat die Anweisungsvorrichtung 130B noch nicht das drahtlose Anweisungssignal IR₂ emittiert. Die Anweisungsvorrichtung 130A hat jedoch bereits das drahtlose Anweisungssignal IR₂ emittiert, um den Reinigungsroboter 110 anzuweisen, sich vom Bereich 210 in den Bereich 220 zu bewegen. Daher emittiert nur die Anweisungsvorrichtung 130A das drahtlose Anweisungssignal IR₂ gemäß der codierten Ultraschallwelle UW₃, so dass der Reinigungsroboter 110 angewiesen wird, sich vom Bereich 220 in den Ausgangsbereich 210 zu bewegen.
In diesem Fall wird vorausgesetzt, dass die Anweisungsvorrichtung 130A eine Ladefunktion hat. Dann kann der Reinigungsroboter 110 durch die Anweisungsvorrichtung 130A aufgeladen werden.
Außerdem hat der Reinigungsroboter 110 eine Zählfunktion. Beispielsweise kann, wenn der Reinigungsvorgang durch den Reinigungsroboter 110 ausgeführt wird und die Zeitdauer zum Ausführen des Reinigungsvorgangs 30 Minuten überschreitet, der Reinigungsroboter 110 die codierte Ultraschallwelle UW₂ emittieren, um einen anderen Bereich zu betreten.
In anderen Ausführungsformen bewegt sich der Reinigungsroboter 110, wenn der Reinigungsroboter 110 in einen neuen Bereich eintritt, entlang den Wanden, um die Größe des neuen Bereichs sowie die Reinigungszeit zu ermitteln. Wenn die reale Reinigungszeit der berechneten Reinigungszeit gleicht, emittiert der Reinigungsroboter 110 die codierte Ultraschallwelle UW₂, um einen neuen Bereich zu betreten.
3 zeigt ein schematisches Diagramm einer anderen exemplarischen Ausführungsform des Betriebssystems. 3 ist 1 ähnlich, mit der Ausnahme, dass die Anweisungsvorrichtung 300 einen Ladeanschluss 137 und eine Ladeeinheit 139 aufweist. Die Ladeeinheit 139 kann den Reinigungsroboter 310 über den Ladeanschluss 137 aufladen.
Beispielsweise bewegt sich der Reinigungsroboter 310 nach dem Empfang des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ in die Nähe des Ladeanschlusses 137. Dann emittiert die Emissionseinheit 133 das drahtlose Anweisungssignal IR₂, so dass der Reinigungsroboter 310 gemäß dem drahtlosen Anweisungssignal IR₂ exakt mit dem Ladeanschluss 137 in Kontakt kommt. Daher kann der Reinigungsroboter 310 aufgeladen werden, wenn der Reinigungsroboter 310 mit dem Ladeanschluss 137 exakt in Kontakt gekommen ist. Zu diesem Zeitpunkt dient die Anweisungsvorrichtung 330 als eine Docking-Station.
In anderen Ausführungsformen bewegt sich der Reinigungsroboter 310 nach dem Empfang des drahtlosen Anweisungssignals IR₁ in die Nähe des Ladeanschlusses 137. Dann emittiert die Emissionseinheit 133 das drahtlose Anweisungssignal IR₂, um die Fahrtroute des Reinigungsroboters 310 zu ändern. Der Reinigungsroboter 310 kann sich zur linken Seite der Anweisungsvorrichtung 330 oder zur rechten Seite der Anweisungsvorrichtung 330 bewegen. Zu diesem Zeitpunkt dient die Anweisungsvorrichtung 330 als Lighthouse-Modul.
Außerdem weist der Reinigungsroboter 310 ferner eine wiederaufladbare Einheit 115, eine Energieerfassungseinheit 117 und eine Speichereinheit 119 auf. Die wiederaufladbare Einheit 115 kann eine wiederaufladbare Batterie sein und stellt die Leistung für die Emissionseinheit 111 und die Empfangseinheit 113 bereit.
Die Energieerfassungseinheit 117 erfasst die elektrische Energie der wiederaufladbaren Einheit 115. Wenn die elektrische Energie der wiederaufladbaren Einheit 115 kleiner ist als ein vorgegebener Wert, bewegt sich, wenn die Anweisungsvorrichtung 330 eine Ladefunktion aufweist, der Reinigungsroboter 310 in die Nähe der Anweisungsvorrichtung 330.
Die Ladeeinheit 119 speichert mit dem Reinigungsvorgang in Beziehung stehende Information. Wenn der Reinigungsroboter 310 das drahtlose Anweisungssignal IR₁ empfängt, wird die Speichereinheit 119 zurückgesetzt oder korrigiert.
Beispielsweise wird die Anzahl der Umdrehungen der Räder 311 des Reinigungsroboters 310 dazu genutzt, die Position des Reinigungsroboters 310 zu ermitteln. In anderen Ausführungsformen wird die Bewegungsrichtung der Räder 311 des Reinigungsroboters 310 dazu genutzt, die Position des Reinigungsroboters 310 zu ermitteln. Die Position des Reinigungsroboters 310 wird in der Speichereinheit 119 gespeichert. Gemäß den in der Speichereinheit 119 gespeicherten Daten kann eine Reinigungsabdeckungsrate des Reinigungsroboters 310 ermittelt werden.
Die Anzahl der Umdrehungen der Räder 311 oder die Bewegungsrichtung der Räder 311 kann allerdings beeinflusst werden, wenn die Räder 311 Schlupf erfahren oder rutschen. Daher wird, wenn der Reinigungsroboter 310 das drahtlose Anweisungssignal IR₁ empfängt, die Speichereinheit 119 zurückgesetzt oder korrigiert, um die Genauigkeit des Reinigungsvorgangs zu erhöhen.
Zusammengefasst kann die erfindungsgemäße Anweisungsvorrichtung als eines oder als eine Kombination der folgenden Elemente dienen: als eine Docking-Station, als Lighthouse-Modul und als virtuelle Wand. Wenn die Anweisungsvorrichtung eine Ladefunktion aufweist, kann die Anweisungsvorrichtung als eine Lade-Docking-Station eines Reinigungsroboters dienen. Weil der Reinigungsroboter sich gemäß einem durch die Anweisungsvorrichtung emittierten Anweisungssignal bewegt, hat die Anweisungsvorrichtung eine Lighthouse-Funktion. Außerdem kann der Reinigungsroboter gemäß dem durch die Anweisungsvorrichtung emittierten Anweisungs- oder Führungssignal bestimmen, dass die Anweisungsvorrichtung eine Wand ist. Daher hat die Anweisungsvorrichtung die Funktion einer virtuellen Wand.
Obwohl die Erfindung anhand eines Beispiels und hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist klar, dass die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist. Für Fachleute ist offensichtlich, dass innerhalb des durch die beigefügten Patentansprüche definierten Schutzumfangs der Erfindung in seiner weitesten Auslegung verschiedenartige Modifikationen und ähnliche Anordnungen möglich sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

TW 099116634 [0001]

Claims

Anweisungsvorrichtung zum Steuern der Fahrtroute eines Reinigungsroboters, mit: einer Empfangseinheit, die eine durch den Reinigungsroboter emittierte codierte Ultraschallwelle empfängt; einer Emissionseinheit, die mindestens ein drahtloses Signal emittiert; und einer Steuereinheit, die die Emissionseinheit aktiviert, um sie zu veranlassen, ein erstes drahtloses Anweisungssignal zu emittieren, wenn die Empfangseinheit die codierte Ultraschallwelle empfängt, wobei der Reinigungsroboter sich gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal bewegt.
Anweisungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine drahtlose Signal eine Ultraschallwelle oder ein Infrarotstrahl ist.
Anweisungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Steuersignal, wenn die Empfangseinheit die codierte Ultraschallwelle noch nicht empfangen hat, die Emissionseinheit deaktiviert, um zu veranlassen, dass die Emissionseinheit das drahtlose Signal nicht emittiert.
Anweisungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn die Empfangseinheit die codierte Ultraschallwelle noch nicht empfangen hat, das Steuersignal die Emissionseinheit aktiviert, um zu veranlassen, dass die Emissionseinheit ein drahtloses Erfassungssignal emittiert.
Anweisungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, nachdem die Emissionseinheit das erste drahtlose Anweisungssignal emittiert hat, die Steuereinheit die Emissionseinheit gemäß der Intensität oder dem codierten Wert der codierten Ultraschallwelle erneut aktiviert, um zu veranlassen, dass die Emissionseinheit ein zweites drahtloses Anweisungssignal emittiert.
Anweisungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der codierte Wert des ersten drahtlosen Anweisungssignals vom codierten Wert des zweiten drahtlosen Anweisungssignals verschieden ist, oder wobei die Intensität des ersten drahtlosen Anweisungssignals von der Intensität des zweiten drahtlosen Anweisungssignals verschieden ist.
Betriebssystem mit: einem Reinigungsroboter, der einen Reinigungsvorgang ausführt und aufweist: eine erste Emissionseinheit, die eine erste codierte Ultraschallwelle emittiert; und wobei eine Anweisungsvorrichtung aufweist: eine Empfangseinheit, die die erste codierte Ultraschallwelle empfängt; eine zweite Emissionseinheit, die mindestens ein drahtloses Signal emittiert; und eine Steuereinheit, die die zweite Emissionseinheit aktiviert, um sie zu veranlassen, ein erstes drahtloses Anweisungssignal zu emittieren, wenn die Empfangseinheit die erste codierte Ultraschallwelle empfängt, wobei der Reinigungsroboter sich gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal bewegt.
Betriebssystem nach Anspruch 7, wobei das mindestens eine drahtlose Signal eine Ultraschallwelle oder ein Infrarotstrahl ist.
Betriebssystem nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Anweisungsvorrichtung ferner aufweist: einen Ladeanschluss; und eine Ladeeinheit zum Laden des Reinigungsroboters über den Ladeanschluss.
Betriebssystem nach Anspruch 9, wobei der Reinigungsroboter, nachdem der Reinigungsroboter das erste drahtlose Anweisungssignal empfangen hat, sich in die Nähe des Ladeanschlusses bewegt, woraufhin die zweite Emissionseinheit ein zweites drahtloses Anweisungssignal emittiert, um den Reinigungsroboter anzuweisen und zu führen.
Betriebssystem nach Anspruch 10, wobei der Reinigungsroboter gemäß dem zweiten drahtlosen Anweisungssignal mit dem Ladeanschluss in Kontakt kommt.
Betriebssystem nach Anspruch 10, wobei der Reinigungsroboter sich gemäß dem zweiten drahtlosen Anweisungssignal zur rechten Seite der Anweisungsvorrichtung oder zur linken Seite der Anweisungsvorrichtung bewegt.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei, wenn die Empfangseinheit die erste codierte Ultraschallwelle noch nicht empfangen hat, das Steuersignal die zweite Emissionseinheit deaktiviert, um zu veranlassen, dass die zweite Emissionseinheit das drahtlose Signal nicht emittiert.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei, wenn die Empfangseinheit die erste codierte Ultraschallwelle noch nicht empfangen hat, das Steuersignal die zweite Emissionseinheit aktiviert, um zu veranlassen, dass die zweite Emissionseinheit ein drahtloses Erfassungssignal emittiert, wobei der Reinigungsroboter sich gemäß dem drahtlosen Erfassungssignal in die Nähe der Anweisungsvorrichtung bewegt, und wobei, nachdem die zweite Emissionseinheit das drahtlose Erfassungssignal emittiert hat, der Reinigungsroboter gemäß dem ersten drahtlosen Anweisungssignal einen Abstand zwischen dem Reinigungsroboter und der Anweisungsvorrichtung ermittelt.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 14, wobei, nachdem der Reinigungsroboter den Reinigungsvorgang in einem ersten Bereich abgeschlossen hat, die erste Emissionseinheit eine zweite codierte Ultraschallwelle emittiert, wobei die Anweisungsvorrichtung gemäß der zweiten codierten Ultraschallwelle ein zweites drahtloses Anweisungssignal emittiert, und wobei der Reinigungsroboter gemäß dem zweiten drahtlosen Anweisungssignal einen zweiten Bereich betritt.
Betriebssystem nach Anspruch 15, wobei der codierte Wert des ersten drahtlosen Anweisungssignals sich vom codierten Wert des zweiten drahtlosen Anweisungssignals unterscheidet.
Betriebssystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Anweisungsvorrichtung, nachdem der Reinigungsroboter den zweiten Bereich betreten hat, das erste drahtlose Anweisungssignal erneut emittiert und die erste Emissionseinheit die erste codierte Ultraschallwelle emittiert.
Betriebssystem nach Anspruch 17, wobei die erste Emissionseinheit, nachdem der Reinigungsroboter den Reinigungsvorgang im zweiten Bereich beendet hat, die zweite codierte Ultraschallwelle emittiert, und wobei die Anweisungsvorrichtung das zweite drahtlose Anweisungssignal gemäß der zweiten codierten Ultraschallwelle emittiert und der Reinigungsroboter gemäß dem zweiten drahtlosen Anweisungssignal den ersten Bereich betritt.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei der Reinigungsroboter aufweist: eine wiederaufladbare Einheit; und eine Energieerfassungseinheit zum Erfassen der elektrischen Energie der wiederaufladbaren Einheit, wobei, wenn die elektrische Energie der wiederaufladbaren Einheit kleiner ist als ein vorgegebener Wert, die erste Emissionseinheit die zweite codierte Ultraschallwelle emittiert, wobei die Anweisungsvorrichtung das zweite drahtlose Anweisungssignal gemäß der zweiten codierten Ultraschallwelle emittiert, und wobei der Reinigungsroboter gemäß dem zweiten drahtlosen Anweisungssignal den ersten Bereich betritt.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 19, wobei der Reinigungsroboter ferner eine Speichereinheit aufweist, wobei die Speichereinheit mit dem Reinigungsvorgang in Beziehung stehende Information speichert, wenn der Reinigungsroboter das erste drahtlose Anweisungssignal empfängt, und wobei die gespeicherte Information zurückgesetzt oder korrigiert wird.
Betriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 20, wobei, wenn der Reinigungsroboter das erste drahtlose Erfassungssignal empfängt, der Reinigungsroboter bestimmt, dass die Anweisungsvorrichtung eine virtuelle Wand ist.