DE102013100771A1 - Cleaning robot and control method for it - Google Patents
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Abstract
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Reinigungsroboter mit einem Bewegungsmodul, einem Reinigungsmodul, einem Erschütterungssensormodul und einem Steuermodul bereitgestellt. Das Bewegungsmodul weist mehrere Rollen auf. Das Reinigungsmodul weist eine Saugöffnung, eine Reinigungsbürste und einen Staubsammelbehälter auf. Das Erschütterungssensormodul erfasst eine Erschütterung und erzeugt ein Erfassungssignal. Das Steuermodul steuert das Bewegungsmodul und/oder das Reinigungsmodul gemäß dem Erfassungssignal.The present invention provides a cleaning robot having a motion module, a cleaning module, a vibration sensor module, and a control module. The motion module has multiple roles. The cleaning module has a suction opening, a cleaning brush and a dust collector. The vibration sensor module detects a shock and generates a detection signal. The control module controls the movement module and / or the cleaning module according to the detection signal.
Description
Querverweis zu verwandten Anmeldungen Cross reference to related applications
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Wirkung der am 2. März 2012 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 61/606106 und der am 2. Juli 2012 eingereichten taiwanesischen Patentanmeldung Nr. 101124360, deren Inhalt hierin in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen ist. The present application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 606,106 filed Mar. 2, 2012 and Taiwanese Patent Application No. 101124360 filed on Jul. 2, 2012, the contents of which are incorporated herein by reference in their entireties.
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Erfindungsgebiet THE iNVENTION field
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter und insbesondere einen Reinigungssensor mit einem Erschütterungssensormodul. The present invention relates to a cleaning robot, and more particularly to a cleaning sensor having a vibration sensor module.
Beschreibung der verwandten Technik Description of the Related Art
Das Reinigen von Fußböden nimmt viel Zeit in Anspruch. Zum Verkürzen der Zeit zum Reinigen eines Fußbodens sind viele Reinigungseinrichtungen entwickelt worden, wie beispielsweise ein Besen, ein Wischer, usw. Die Reinigungseinrichtungen müssen jedoch zum Reinigen manuell betätigt werden. Daher sind herkömmliche Reinigungseinrichtungen unbequem. The cleaning of floors takes a lot of time. To shorten the time to clean a floor, many cleaning devices have been developed, such as a broom, a wiper, etc. However, the cleaning devices must be manually operated for cleaning. Therefore, conventional cleaning devices are uncomfortable.
Im Zuge des technischen Fortschritts sind viele elektronische Geräte entwickelt worden, wie beispielsweise Roboter. Betrachtet man beispielsweise einen Reinigungsroboter, so kann der Reinigungsroboter einen Reinigungsvorgang eigenständig durchführen. Ein Benutzer muss den Reinigungsroboter zum Reinigen eines Fußbodens nicht manuell bedienen. Daher werden herkömmliche Reinigungseinrichtungen nach und nach durch Reinigungsroboter ersetzt. Der herkömmliche Reinigungsroboter kommt jedoch nicht mit unterschiedlichen Umgebungen zurecht. Außerdem wird der herkömmliche Reinigungsroboter durch Magnetfelder und Umgebungslicht und -geräusche leicht beeinflusst. In the course of technical progress, many electronic devices have been developed, such as robots. If, for example, a cleaning robot is considered, then the cleaning robot can carry out a cleaning process independently. A user does not have to manually operate the cleaning robot to clean a floor. Therefore, conventional cleaning devices are gradually being replaced by cleaning robots. However, the conventional cleaning robot does not cope with different environments. In addition, the conventional cleaning robot is easily affected by magnetic fields and ambient light and noise.
Kurzbeschreibung der Erfindung Brief description of the invention
Gemäß einer Ausführungsform weist ein Reinigungsroboter ein Bewegungsmodul, ein Reinigungsmodul, ein Erschütterungssensormodul und ein Steuermodul auf. Das Bewegungsmodul weist mehrere Rollen auf. Das Reinigungsmodul weist eine Saugöffnung, eine Reinigungsbürste und einen Staubsammelbehälter auf. Das Erschütterungssensormodul erfasst eine Erschütterung und erzeugt ein Erfassungssignal. Das Steuermodul steuert das Bewegungsmodul und/oder das Reinigungsmodul gemäß dem Erfassungssignal. According to one embodiment, a cleaning robot comprises a movement module, a cleaning module, a vibration sensor module and a control module. The motion module has multiple roles. The cleaning module has a suction opening, a cleaning brush and a dust collector. The vibration sensor module detects a shock and generates a detection signal. The control module controls the movement module and / or the cleaning module according to the detection signal.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist ein Steuerverfahren für einen Reinigungsroboter die Schritte auf: Bewegen des Roboters, Erfassen einer Erschütterung zum Erzeugen eines Erfassungssignals und Steuern eines Betriebs des Roboters gemäß dem Erfassungssignal. According to another embodiment, a control method for a cleaning robot includes the steps of: moving the robot, detecting a shock to generate a detection signal, and controlling an operation of the robot according to the detection signal.
Nachstehend werden Ausführungsformen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und von Beispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlich; es zeigen: The invention will be more apparent from the following detailed description and examples with reference to the accompanying drawings, in which: show it:
Ausführliche Beschreibung der Erfindung Detailed description of the invention
Die folgende Beschreibung stellt die als beste erachtete Technik zum Implementieren der Erfindung dar. Die Beschreibung dient zum Erläutern der allgemeinen Prinzipien der Erfindung und soll nicht im einschränkenden Sinn verstanden werden. Der Umfang der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert. The following description sets forth the best mode for practicing the invention. The description is illustrative of the general principles of the invention and should not be taken in a limiting sense. The scope of the invention is defined by the appended claims.
In einer Ausführungsform verwendet das Steuermodul
Das Steuermodul
Das Steuermodul
Wenn der Reinigungsroboter
In der vorliegenden Ausführungsform weist das Erschütterungssensormodul
In der vorliegenden Erfindung ist der Gravitationssensortyp nicht besonders eingeschränkt. In einer Ausführungsform ist der Gravitationssensor
Der Gravitationssensor kann die aus verschiedenen Richtungen kommenden Erschütterungen erfassen, so dass, wenn sich die Position des Reinigungsroboters
Weil die Drehrichtung des Reinigungsroboters
In der vorliegenden Ausführungsform weist das Reinigungsmodul
In anderen Ausführungsformen weist die Saugöffnung
Wenn beispielsweise der Reinigungsroboter
Daher reduziert das Steuermodul die Reinigungswirkung des Reinigungsmoduls
Weil das Steuermodul
Wenn der Reinigungsroboter
Außerdem erfasst, wenn der Reinigungsroboter
In anderen Ausführungsformen erzeugt das Steuermodul
In der vorliegenden Erfindung ist die Art der Anzeigeinformation nicht eingeschränkt. In einer Ausführungsform wird die Anzeigeinformation in der Form eines Bildes, eines Sprachsignals oder eines Warnsignals bereitgestellt. In anderen Ausführungsformen wird die Anzeigeinformation in der Form von Licht oder Daten bereitgestellt. In the present invention, the kind of the display information is not limited. In one embodiment, the display information is provided in the form of an image, a speech signal, or a warning signal. In other embodiments, the display information is provided in the form of light or data.
In einer Ausführungsform ist das Anzeigemodul
Es wird eine Erschütterung erfasst (Schritt S330). In einer Ausführungsform wird die Erschütterung durch mindestens einen Gravitationssensor erfasst. In der vorliegenden Erfindung ist der Gravitationssensortyp nicht eingeschränkt. Beispielsweise kann der Gravitationssensor ein einachsiger Sensor, ein zweiachsiger Sensor oder ein dreiachsiger Sensor sein. Die Gravitationssensoren sind derart angeordnet, dass sie Erschütterungen erfassen, die aus verschiedenen Richtungen kommen. A shock is detected (step S330). In one embodiment, the vibration is detected by at least one gravitational sensor. In the present invention, the gravity sensor type is not limited. For example, the gravitational sensor may be a single-axis sensor, a biaxial sensor or a triaxial sensor. The gravitational sensors are arranged to detect shocks coming from different directions.
In der vorliegenden Erfindung ist die Quelle der in Schritt S330 erfassten Erschütterung nicht eingeschränkt. In einer Ausführungsform kommt die in Schritt S330 erfasste Erschütterung von einem Basisgehäuse des Reinigungsroboters. Wenn der Reinigungsroboter mit einem Hindernis kollidiert oder durch eine äußere Kraft erschüttert wird, wird durch das Basisgehäuse des Reinigungsroboters eine Erschütterung erzeugt. Daher können die Bedingungen der Umgebung gemäß der Erschütterung bestimmt werden. In the present invention, the source of the shock detected in step S330 is not limited. In one embodiment, the shock sensed in step S330 comes from a base housing of the cleaning robot. When the cleaning robot collides with an obstacle or is shaken by an external force, shock is generated by the base housing of the cleaning robot. Therefore, the conditions of the environment according to the shock can be determined.
In einer anderen Ausführungsform wird in Schritt S330 die Spannungsänderung des in der Saugöffnung des Reinigungsroboters angeordneten piezoelektrischen Films erfasst. In diesem Fall wird ein piezoelektrischer Film in einem Luftströmungskanal der Saugöffnung des Reinigungsroboters angeordnet (Schritt S300). Wenn Partikel den piezoelektrischen Film durchlaufen, ändert sich, weil der piezoelektrische Film komprimiert wird oder Kollisionen erfährt, die Form des piezoelektrischen Films. Dadurch ändert sich die Spannung des piezoelektrischen Films. Gemäß der Spannungsänderung des piezoelektrischen Films kann die Partikelmenge bestimmt werden. In another embodiment, the voltage change of the piezoelectric film arranged in the suction opening of the cleaning robot is detected in step S330. In this case, a piezoelectric film is disposed in an air flow passage of the suction port of the cleaning robot (step S300). When particles pass through the piezoelectric film, because the piezoelectric film is compressed or collided, the shape of the piezoelectric film changes. This changes the voltage of the piezoelectric film. According to the voltage change of the piezoelectric film, the amount of particles can be determined.
Der Betrieb des Reinigungsroboters wird gemäß dem Erfassungsergebnis gesteuert (Schritt S350). In einer Ausführungsform steuert Schritt S350 die Fahrtroute des Reinigungsroboters. Wenn der Reinigungsroboter sich bewegt, kann der Reinigungsroboter beispielsweise mit einem Hindernis kollidieren oder durch eine äußere Kraft erschüttert werden, so dass sich die Position des Reinigungsroboters derart verschiebt, dass eine Erschütterung erzeugt wird. Daher können die Bedingungen der Umgebung gemäß dem Erschütterungserfassungsergebnis bestimmt werden. Die Fahrtroute des Reinigungsroboters wird gemäß der erhaltenen Information über die Umgebung eingestellt, um das Hindernis zu meiden. The operation of the cleaning robot is controlled according to the detection result (step S350). In one embodiment, step S350 controls the driving route of the cleaning robot. For example, when the cleaning robot moves, the cleaning robot may collide with an obstacle or be shaken by an external force, so that the position of the cleaning robot shifts so as to generate a shock. Therefore, the conditions of the environment can be determined according to the shock detection result. The travel route of the cleaning robot is set in accordance with the obtained information about the surroundings to avoid the obstacle.
In anderen Ausführungsformen steuert Schritt S350 die Saugleistung und/oder den Luftdurchsatz des Reinigungsroboters. Wenn der Reinigungsroboter beispielsweise in einem Bereich angeordnet ist, in dem sich viele Partikel befinden, ist die Spannungsänderung des piezoelektrischen Films größer. Daher werden die Saugleistung und/oder der Luftdurchsatz des Reinigungsroboters erhöht. Alternativ werden, wenn die Spannungsänderung des piezoelektrischen Films kleiner ist, die Saugleistung und/oder der Luftdurchsatz des Reinigungsroboters vermindert oder beibehalten, um den Energieverbrauch des Reinigungsroboters zu senken. In other embodiments, step S350 controls the suction power and / or the air flow rate of the cleaning robot. For example, when the cleaning robot is disposed in an area where there are many particles, the voltage change of the piezoelectric film is larger. Therefore, the suction power and / or the air flow rate of the cleaning robot are increased. Alternatively, if the voltage change of the piezoelectric film is smaller, the suction power and / or the air flow rate of the cleaning robot are reduced or maintained to decrease the power consumption of the cleaning robot.
In einer anderen Ausführungsform steuert Schritt S350 eine Komponente unter einer Anzeigelampe, einem Displayfeld und einem Sprachgenerator des Reinigungsroboters oder eine Kombination davon, um ein dynamisches Bild, ein statisches Bild oder ein Licht oder Daten darzustellen. Ein Benutzer erhält gemäß der dargestellten Information Information über den aktuellen Reinigungszustand. In anderen Ausführungsformen erzeugt der Reinigungsroboter gemäß dem Erfassungsergebnis ein Warnsignal, so dass der Benutzer unmittelbar Information über den aktuellen Reinigungszustand erhält. In another embodiment, step S350 controls a component under a display lamp, a display panel, and a speech generator of the cleaning robot, or a combination thereof, to display a dynamic image, a static image, or a light or data. A user receives information about the current cleaning state in accordance with the displayed information. In other embodiments, the cleaning robot generates a warning signal in accordance with the detection result, so that the user immediately receives information about the current cleaning state.
Weil der Betrieb des Reinigungsroboters durch die Bedingungen der Umgebung bestimmt wird, stellt der Reinigungsroboter für verschiedene Umgebungen verschiedene Reinigungswirkungen bereit. Außerdem ist der Betrieb des Reinigungsroboters mit einer Erschütterung verbunden, so dass Magnetfelder, Licht und Geräusche, die in der Umgebung vorhanden sind, den Reinigungsroboter nicht beeinflussen. Because the operation of the cleaning robot is determined by the conditions of the environment, the cleaning robot provides different cleaning effects for different environments. In addition, the operation of the cleaning robot is associated with a shock, so that magnetic fields, light and sounds that are present in the environment, do not affect the cleaning robot.
Insofern dies nicht ausdrücklich anders erwähnt ist, haben alle hierin verwendeten Ausdrücke (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Ausdrücke), die allgemein durch Fachleute auf dem Fachgebiet, dem die vorliegende Erfindung zugehörig ist, verstandene Bedeutung. Es ist ferner klar, dass Ausdrücke, wie sie beispielsweise in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, so interpretiert werden sollten, dass sie die gleiche Bedeutung haben wie im Kontext des relevanten Fachgebiets und nicht in einer idealisierten Form oder in einem übermäßig formalen Sinne interpretiert werden sollen, insofern dies hierin nicht ausdrücklich anders definiert ist. Unless expressly stated otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein that are generally understood by those skilled in the art to which this invention belongs. It is further understood that terms as defined, for example, in commonly used dictionaries should be interpreted to have the same meaning as in the context of the relevant art and not to be interpreted in an idealized or overly formal sense unless otherwise expressly defined herein.
Obwohl die Erfindung anhand eines Beispiels und bezüglich bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist klar, dass die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist. Sie soll ganz im Gegenteil verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abdecken (die für Fachleute offensichtlich sind). Daher sollen die beigefügten Although the invention has been described by way of example and with reference to preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the illustrated embodiments. On the contrary, it is intended to cover various modifications and similar arrangements (which will be apparent to those skilled in the art). Therefore, the attached
Ansprüche in ihrem breitesten Sinne interpretiert werden, so dass alle derartigen Modifikationen und ähnlichen Anordnungen darin eingeschlossen sind. Claims are interpreted in their broadest sense so that all such modifications and similar arrangements are included therein.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |