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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung eines Serviceroboters, insbesondere eines Reinigungsroboters oder eines Mähroboters.
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Ein Serviceroboter, insbesondere ein Reinigungsroboter, kann dazu genutzt werden, automatisch den Boden eines zu reinigenden Bereichs, z. B. eines Zimmers in einem Haushalt, zu reinigen, insbesondere zu saugen. So kann der Aufwand zur Reinigung des zu reinigenden Bereichs für einen Nutzer reduziert werden.
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Die Nutzung eines Serviceroboters führt jedoch häufig dazu, dass sich der Serviceroboter selbst verschmutzt, z. B. während der Roboter unter ein verstaubtes Möbelstück fährt, um den Boden unter dem Möbelstück zu reinigen. Als Folge daraus, muss der Serviceroboter regelmäßig von dem Nutzer gereinigt werden, was wiederum zu einem erhöhten Aufwand für den Nutzer führt.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Reinigungsaufwand für einen Nutzer eines Serviceroboters zu reduzieren.
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Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind insbesondere in den abhängigen Patentansprüchen definiert, in nachfolgender Beschreibung beschrieben oder in der beigefügten Zeichnung dargestellt.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung einer Außenfläche eines Serviceroboters beschrieben. Die Reinigungsvorrichtung kann zur Reinigung und/oder zur Aufnahme eines Reinigungsroboters, insbesondere eines Haushalts-Saugroboters, ausgebildet sein. Alternativ kann die Reinigungsvorrichtung zur Reinigung und/oder zur Aufnahme eines Rasenmähroboters ausgebildet sein. Insbesondere kann die Reinigungsvorrichtung eine Dimension bzw. Größe aufweisen, die an die Dimension bzw. Größe eines Haushalts-Reinigungsroboters, insbesondere eines Haushalts-Saugroboters, oder eines Rasenmähroboters angepasst ist.
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Die Reinigungsvorrichtung umfasst eine tragende Struktur, die ausgebildet ist, ein Reinigungselement zur Reinigung des Serviceroboters über einem Boden zu platzieren, auf dem sich der Serviceroboter bewegt. Die tragende Struktur kann z. B. ein Tor umfassen bzw. sein, durch das der Serviceroboter durchfahren kann. Alternativ oder ergänzend kann die tragende Struktur Teil eines Gehäuses der Reinigungsvorrichtung sein, in das der Serviceroboter hineinfahren kann. Die tragende Struktur kann dabei insbesondere an der Einfahrt des Gehäuses angeordnet sein, und z. B. durch einen Rahmen des Gehäuses gebildet werden.
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Die Reinigungsvorrichtung umfasst ferner zumindest ein an der tragenden Struktur befestigtes Reinigungselement, das ausgebildet ist, eine Außenfläche des Serviceroboters zu reinigen, während der Serviceroboter an der tragenden Struktur vorbeifährt. Das Reinigungselement kann dabei austauschbar an der tragenden Struktur befestigt sein.
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Es wird somit eine Reinigungsvorrichtung für einen Serviceroboter beschrieben, bei der die autonome Bewegungsfähigkeit des Serviceroboters genutzt wird, um eine effiziente und zuverlässige Reinigung des Serviceroboters zu ermöglichen.
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Zumindest ein Reinigungselement der Reinigungsvorrichtung kann als ein passives, insbesondere nicht aktuiertes, Reinigungselement ausgebildet sein. Das Reinigungselement kann z. B. eine Bürste, eine Vielzahl von Borsten, ein Wischelement, ein Tuch und/oder einen Lappen umfassen. So kann eine besonders kosteneffiziente Reinigungsvorrichtung bereitgestellt werden.
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Alternativ oder ergänzend kann zumindest ein Reinigungselement der Reinigungsvorrichtung als aktives Reinigungselement ausgebildet sein. Das Reinigungselement kann z. B. eine Saugeinheit umfassen, die ausgebildet ist, die Außenfläche des Serviceroboters abzusaugen. Alternativ oder ergänzend kann das Reinigungselement eine durch einen Motor angetriebene rotierende Bürste umfassen. Durch die Bereitstellung eines aktiven Reinigungselements kann die Güte der Reinigung des Serviceroboters weiter erhöht werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann zumindest ein an der tragenden Struktur schwenkbar gelagertes Element, insbesondere zumindest eine Klappe, mit einem an dem schwenkbar gelagerten Element befestigten Reinigungselement umfassen. Das schwenkbar gelagerte Element kann über eine Schwenkachse an einer Seite an der tragenden Struktur befestigt sein. Das Reinigungselement kann an der gegenüberliegenden Seite des schwenkbar gelagerten Elements angeordnet sein. Das schwenkbar gelagerte Element kann starr und/oder steif ausgebildet sein.
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Das zumindest eine schwenkbar gelagerte Element kann derart ausgebildet sein, dass das an dem schwenkbar gelagerten Element befestigte Reinigungselement an der Außenfläche des Serviceroboters entlang streift, während der Serviceroboter an der tragenden Struktur vorbeifährt.
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Durch die Verwendung eines schwenkbar gelagerten Elements können in effizienter Weise die Kräfte erhöht und/oder eingestellt werden, die von dem Reinigungselement auf die Außenfläche des Serviceroboters einwirken. So kann die Güte der Reinigung des Serviceroboters weiter erhöht werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann ein (erstes) schwenkbar gelagertes Element (insbesondere eine Klappe) umfassen, das, insbesondere an der Oberseite der Reinigungsvorrichtung bzw. an der Oberseite der tragenden Struktur, um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist. Das Reinigungselement kann dann an der dem Serviceroboter zugewandten Unterseite des schwenkbar gelagerten Elements angeordnet sein. So kann das Reinigungselement in effizienter Weise ausgebildet werden, die Außenfläche an der Oberseite des Serviceroboters zu reinigen, während der Serviceroboter an der tragenden Struktur vorbeifährt.
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Alternativ oder ergänzend kann die Reinigungsvorrichtung ein (zweites) schwenkbar gelagertes Element umfassen, das um eine vertikale Achse schwenkbar gelagert ist. Das Reinigungselement kann an der dem Serviceroboter zugewandten Seite des schwenkbar gelagerten Elements angeordnet sein. So kann das Reinigungselement in effizienter Weise ausgebildet werden, eine zwischen der Unterseite und der Oberseite des Serviceroboters angeordnete (seitliche) Außenfläche des Serviceroboters zu reinigen, während der Serviceroboter an der tragenden Struktur vorbeifährt.
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Wie bereits oben dargelegt, kann die Reinigungsvorrichtung ein Gehäuse zur Aufnahme des Serviceroboters umfassen. Die tragende Struktur kann dann durch das Gehäuse gebildet werden und/oder kann an dem Gehäuse befestigt sein. Insbesondere kann die tragende Struktur an der Einfahrt zu dem Gehäuse angeordnet sein. Ferner kann zumindest ein Reinigungselement an der Einfahrt zu dem Gehäuse angeordnet sein (z. B. an einem schwenkbar gelagerten Element, wie z. B. einer Klappe). So kann das Reinigungselement in effizienter Weise ausgebildet werden, die Außenfläche des Serviceroboters zu reinigen, während der Serviceroboter in das Gehäuse und/oder aus dem Gehäuse fährt.
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Zumindest ein schwenkbar gelagertes Element der Reinigungsvorrichtung (mit einem daran befestigten Reinigungselement) kann derart ausgebildet sein, dass das schwenkbar gelagerte Element durch den Serviceroboter in den Innenraum des Gehäuses geschwenkt wird, wenn der Serviceroboter in das Gehäuse fährt.
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Des Weiteren kann das schwenkbar gelagerte Element in einer Neutralstellung (zwischen einer Auslenkung in den Innenraum hinein und einer Auslenkung aus dem Innenraum heraus) angeordnet sein, nachdem der Serviceroboter vollständig in das Gehäuse gefahren ist. Das Reinigungselement und/oder das schwenkbar gelagerte Element berühren in der Neutralstellung bevorzugt nicht den Serviceroboter.
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Ferner kann das schwenkbar gelagerte Element ausgebildet sein, durch den Serviceroboter von dem Innenraum des Gehäuses weg nach Außen geschwenkt zu werden, wenn der Serviceroboter aus dem Gehäuse fährt.
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Das schwenkbar gelagerte Element kann somit ausgebildet sein, von dem Serviceroboter in unterschiedliche Richtungen ausgelenkt zu werden. So kann eine besonders gründliche Reinigung der Außenfläche des Serviceroboters bewirkt werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann eine Ladeeinheit umfassen, die eingerichtet ist, den elektrischen Energiespeicher des Serviceroboters zu laden, während sich der Serviceroboter in dem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung befindet. Alternativ oder ergänzend kann die Reinigungsvorrichtung eine Entleerungseinheit umfassen, die eingerichtet ist, den Auffangbehälter des Serviceroboters zu leeren, während sich der Serviceroboter in dem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung befindet. Die Reinigungsvorrichtung kann somit als Basisstation für den Serviceroboter ausgebildet sein. So kann eine besonders effiziente und komfortable Reinigungsvorrichtung bereitgestellt werden.
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Das Gehäuse kann ein Dach umfassen, das ausgebildet ist, den Serviceroboter abzudecken, wenn sich der Serviceroboter in dem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung befindet. So kann der Serviceroboter in effizienter und zuverlässiger Weise vor Verunreinigungen geschützt werden (z. B. während der Serviceroboter geladen wird).
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Die Reinigungsvorrichtung kann an dem Boden der Reinigungsvorrichtung ein Reinigungselement (z. B. eine Bürste) umfassen, das ausgebildet ist, die Außenfläche an der Unterseite des Serviceroboters zu reinigen, während der Serviceroboter an der tragenden Struktur vorbeifährt. So kann die Güte der Reinigung des Serviceroboters weiter erhöht werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann eingerichtet sein, mittels des zumindest einen Reinigungselements derart Verschmutzungen von der Außenfläche des Serviceroboters zu entfernen, dass die Verschmutzungen an der tragenden Struktur auf den Boden fallen. Die auf den Boden gefallenen Verschmutzungen können dann von dem Serviceroboter bei einer erneuten Fahrt an der tragenden Struktur vorbei von dem Boden abgereinigt, insbesondere aufgesaugt, werden. Die Reinigungsvorrichtung kann somit in effizienter Weise ohne eigene Aufnahme bzw. ohne eigene Absaugvorrichtung zur Aufnahme der von der Außenfläche des Serviceroboters abgereinigten Verschmutzungen bereitgestellt werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann einen Marker aufweisen, der ausgebildet ist, von zumindest einem Umfeldsensor des Serviceroboters erfasst zu werden, um dem Serviceroboter die Position der Reinigungsvorrichtung, insbesondere die Position der tragenden Struktur und/oder des Gehäuses, anzuzeigen. Der Marker kann dabei an einem schwenkbar gelagerten Element, insbesondere an einer Klappe, der Reinigungsvorrichtung angeordnet sein. So kann die Zuverlässigkeit der Reinigung des Serviceroboters weiter erhöht werden.
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Ein Reinigungselement und/oder ein schwenkbar gelagertes Element der Reinigungsvorrichtung können ausgebildet sein, sich an die Form der Außenfläche des Serviceroboters anzupassen. Alternativ oder ergänzend können das Reinigungselement und/oder das schwenkbar gelagerte Element an die Form der Außenfläche des Serviceroboters angepasst sein. Die Anpassung kann dabei derart erfolgen, dass die Kräfte, mit denen das Reinigungselement auf unterschiedliche Stellen der Außenfläche des Serviceroboters einwirkt, substantiell gleich sind. So kann in schonender Weise ein gleichmäßiges Reinigungsergebnis erzielt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein System zur Reinigung eines Serviceroboters beschrieben. Das System umfasst die in diesem Dokument beschriebene Reinigungsvorrichtung. Des Weiteren umfasst das System zumindest einen Serviceroboter.
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Der Serviceroboter ist ausgebildet, sich autonom zu bewegen (z. B. entlang von mäanderförmigen Bahnen), z. B. um einen Boden zu reinigen oder um einen Rasen zu mähen. Des Weiteren kann der Serviceroboter eingerichtet sein, eine Reinigungsbewegung, insbesondere eine reversierende Bewegung, bei einer Fahrt an der tragenden Struktur vorbei durchzuführen. Die Reinigungsbewegung kann dabei ausgebildet sein, zu bewirken, dass das zumindest eine Reinigungselement der Reinigungsvorrichtung in unterschiedlichen Richtungen auf die Außenfläche des Serviceroboters einwirkt. Beispielsweise kann der Serviceroboter ausgebildet sein, sich mehrfach Hin- und Her zu bewegen, um zu bewirken, dass das Reinigungselement auf der Außenfläche des Serviceroboters in entsprechender Weise hin- und her bewegt wird. Alternativ oder ergänzend kann der Serviceroboter ausgebildet sein, als Reinigungsbewegung eine Drehbewegung um eine Hochachse des Serviceroboters durchzuführen. So kann bewirkt werden, dass das Reinigungselement in rotierender Weise über die Außenfläche des Serviceroboters bewegt wird.
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Der Serviceroboter kann somit eingerichtet sein, an der Reinigungsvorrichtung eine spezifische Reinigungsbewegung durchzuführen, die sich von der Bewegung des Serviceroboters bei einer Reinigungsfahrt (bei der der Serviceroboter einen Boden reinigt) oder bei einer Mähfahrt (bei der der Serviceroboter einen Rasen mäht) unterscheidet.
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Durch das Bereitstellen einer spezifischen Reinigungsbewegung kann die Güte der Reinigung des Serviceroboters weiter erhöht werden.
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Es ist zu beachten, dass jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Reinigungsvorrichtung und/oder des in diesem Dokument beschriebenen Systems in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden können. Insbesondere können die Merkmale der Patentansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1a einen beispielhaften Serviceroboter in einer perspektivischen Ansicht;
- 1b die Unterseite eines beispielhaften Serviceroboters;
- 2a bis 2c eine beispielhafte Hineinfahrt eines Serviceroboters in eine Reinigungsvorrichtung; und
- 3a bis 3c eine beispielhafte Hinausfahrt eines Serviceroboters aus einer Reinigungsvorrichtung.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der effizienten Reinigung eines Serviceroboters. In diesem Zusammenhang zeigt 1a die Unterseite 122 eines beispielhaften Serviceroboters 100 (insbesondere eines Reinigungsroboters), die im Reinigungs- bzw. Saugbetrieb des Serviceroboters 100 dem zu reinigenden Boden bzw. der zu reinigenden Fläche eines Reinigungsbereichs, etwa eines Raumes, zugewandt ist. Die Unterseite 122 des Serviceroboters 100 weist typischerweise ein oder mehrere Antriebseinheiten 101 (mit ein oder mehreren Antriebsrädern) auf, durch die der Serviceroboter 100 bewegt werden kann, um unterschiedliche Bereiche eines Bodens zu reinigen. Des Weiteren kann der Serviceroboter 100 ein oder mehrere Führungs- und/oder Stützelemente 104 (z. B. nicht angetriebene Räder) aufweisen, die eine stabile Bewegung des Serviceroboters 100 über den zu reinigenden Boden ermöglichen. Außerdem umfasst ein Serviceroboter 100 typischerweise ein oder mehrere Reinigungseinheiten 106, die eingerichtet sind, den Boden unter dem Serviceroboter 100 zu reinigen. Die ein oder mehreren Reinigungseinheiten 106 können durch ein oder mehrere tonnenförmige Abschirmungen 103 in Bewegungsrichtung 120 des Serviceroboters 100 abgeschirmt sein. Durch die ein oder mehreren Abschirmungen 103 können auf dem Boden liegende größere Gegenstände zur Seite geschoben werden, um zu vermeiden, dass größere Gegenstände in eine Reinigungseinheit 106 gelangen und die Reinigungseinheit 106 schädigen und/oder verstopfen.
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Eine Reinigungseinheit 106 kann eine Bürstenwalze 102 aufweisen, die ausgebildet ist, sich um eine Rotationsachse zu drehen, wobei die Rotationsachse typischerweise parallel zu der Unterseite 122 des Serviceroboters 100 angeordnet ist. Die Bürstenwalze 102 kann dazu verwendet werden, Staub und/oder Verunreinigungen auf dem zu reinigenden Boden mechanisch von dem Boden zu lösen, so dass der Staub und/oder die Verunreinigungen mit erhöhter Zuverlässigkeit in den Saugmund 107 der Reinigungseinheit 106 gesogen werden können.
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An der Oberseite 121 des Serviceroboters 100 kann eine Benutzerschnittstelle angeordnet sein, die es einem Nutzer des Serviceroboters 100 ermöglicht, Steuereingaben zu tätigen. Außerdem kann der Serviceroboter 100 an einer Seitenwand 123 (z. B. an einer Seitenwand 123 im Frontbereich des Serviceroboters 100) einen Stoßsensor 105 umfassen, der eingerichtet ist, Sensordaten zu erfassen, die anzeigen, ob der Serviceroboter 100 in Bewegungsrichtung 120 gegen ein Hindernis gestoßen ist. Das Auslösen des Stoßsensors 105 durch ein Hindernis kann bewirken, dass sich der Serviceroboter 100 um seine, senkrecht auf dem Boden stehende, Vertikal- bzw. Hochachse dreht, und dadurch die Bewegungsrichtung 120 ändert, um dem Hindernis auszuweichen.
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Des Weiteren weist ein Serviceroboter 100 typischerweise ein oder mehrere Umfeldsensoren 110 auf, die eingerichtet sind, Umfeld- bzw. Sensordaten in Bezug auf das Umfeld des Serviceroboters 100 zu erfassen (siehe 1b). Die ein oder mehreren Umfeldsensoren 110 können umfassen: eine oder mehrere Bildkameras, ein oder mehrere Ultraschallsensoren, ein oder mehrere taktile und/oder optische Abstandssensoren, ein oder mehrere akustische Sensoren, ein oder mehrere Temperatursensoren, etc. Ein Steuermodul 130 des Serviceroboters 100 kann eingerichtet sein, auf Basis der Umfelddaten digitale Karteninformation in Bezug auf den zu reinigenden Reinigungsbereich zu ermitteln und ggf. auf einer Speichereinheit 111 des Serviceroboters 100 zu speichern. Der Serviceroboter 100 kann die digitale Karteninformation nutzen, um sich innerhalb des Reinigungsbereichs (z. B. innerhalb eines Raums) zu orientieren und/oder um eine Fahrroute zur Reinigung des Reinigungsbereichs festzulegen.
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2a bis 2c sowie 3a bis 3c zeigen eine beispielhafte Reinigungsvorrichtung 200 für einen Serviceroboter 100. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann in den Reinigungsbereich gestellt werden, insbesondere um den Serviceroboter 100 aufzunehmen, wenn der Serviceroboter 100 nicht genutzt wird. Die Reinigungsvorrichtung 200 umfasst ein Gehäuse 206, das einen Innen- bzw. Hohlraum 202 umschließt, in dem der Serviceroboter 100 aufgenommen werden kann. Beispielsweise kann das Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 als eine Art Garage oder als eine Art Car Port für den Serviceroboter 100 ausgebildet sein. Zu diesem Zweck kann das Gehäuse 206 ein Dach 201 aufweisen, unter das der Serviceroboter 100 bewegt werden kann, um den Serviceroboter 100 bei Nichtnutzung vor Umwelteinflüssen, insbesondere vor Staub, zu schützen.
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Die Reinigungsvorrichtung 200 kann ausgebildet sein, mit dem Serviceroboter 100 zu kommunizieren, insbesondere um es dem Serviceroboter 100 zu ermöglichen, automatisch in das Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 bzw. aus dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 zu fahren. Beispielsweise kann der Serviceroboter 100 ausgebildet sein, z. B. aufgrund einer Kommunikation mit der Reinigungsvorrichtung 200 und/oder mittels eines Markers an der Reinigungsvorrichtung 200, die Position der Reinigungsvorrichtung 200 zu ermitteln und als digitale Karteninformation, z. B. in Bezug auf den Reinigungsbereich oder den Mähbereich, zu speichern.
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Das Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 kann ggf. einen Boden 203 aufweisen, auf dem der Serviceroboter 100 fahren kann, wenn sich der Serviceroboter 100 in dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 befindet. So kann eine zuverlässige Positionierung des Serviceroboters 100 innerhalb der Reinigungsvorrichtung 200 ermöglicht werden.
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Die Reinigungsvorrichtung 200 umfasst eine drehbar gelagerte Klappe 210, die insbesondere an einem Eingang zu dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 angeordnet sein kann. Die Klappe 210 kann z. B. um eine Achse 211 drehbar gelagert sein, die parallel zu der Decke 201 der Reinigungsvorrichtung 200 verläuft. Das der Decke 201 zugewandte Ende der Klappe 210 kann somit an der Achse 211 drehbar gelagert sein. An dem von der Decke 201 abgewandten Ende der Klappe 210, d.h. an dem dem Boden 203 zugewandten Ende der Klappe 210, kann ein Reinigungselement 212, z. B. eine Bürste mit Borsten, angeordnet sein, die eingerichtet ist, die Oberseite 121 des Serviceroboters 100 zu reinigen, wenn der Serviceroboter 100 unter der Klappe 210 herfährt.
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Wie in 2a dargestellt, kann der Serviceroboter 100 von außen auf die Klappe 210 der Reinigungsvorrichtung 200 zufahren, um in den Innenraum 202 des Gehäuses 206 zu fahren. Dabei stößt der Serviceroboter 100, wie in 2b dargestellt, die Klappe 210 auf und fährt in den Innenraum 202 des Gehäuses 206 ein. Ab einem bestimmten Punkt berührt das Reinigungselement 212 der Klappe 210 die Oberseite 121 des Serviceroboters 100 und reinigt dabei die Oberseite 121 des Serviceroboters 100 ab, während der Serviceroboter 100 weiter in den Innenraum 202 des Gehäuses 206 fährt, wie beispielhaft in 3c dargestellt. Die durch das Reinigungselement 212 abgereinigten Verschmutzungen 250 können dabei auf den Boden 203 der Reinigungsvorrichtung 200 fallen.
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3a zeigt den Serviceroboter 200 innerhalb des Gehäuses 206 der Reinigungsvorrichtung 200. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann z. B. eine Ladeeinheit 204 umfassen, die eingerichtet ist, den elektrischen Energiespeicher des Serviceroboters 100 zu laden, während der Serviceroboter 100 in der Reinigungsvorrichtung 200 geparkt ist. Alternativ oder ergänzend kann die Reinigungsvorrichtung 200 eine Entleerungseinheit 205 zur Entleerung des Staubsammelbehälters des Serviceroboters 100 aufweisen, wobei die Entleerungseinheit 205 z. B. eingerichtet sein kann, den Staub bzw. die Verunreinigungen aus dem Staubsammelbehälter des Serviceroboters 100 abzusaugen, um den Staubsammelbehälter zu leeren. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann somit ausgebildet sein, den Serviceroboter 100 auf einen zukünftigen Reinigungseinsatz oder Mäheinsatz vorzubereiten.
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Für einen Reinigungs- oder Mäheinsatz kann der Serviceroboter 100 wieder aus dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 fahren. Dabei wird, wie in 3b dargestellt, wieder die Klappe 210 angehoben, und das Reinigungselement 212 streicht über die Oberseite 121 des Serviceroboters 100 während der Serviceroboter 100 aus dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 fährt.
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Der Serviceroboter 100 kann während der Einfahrt in das Gehäuse 206 und/oder während der Ausfahrt aus dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 betrieben werden, um die Verschmutzungen 250 auf dem Boden 203 der Reinigungsvorrichtung 200 zu beseitigen, insbesondere aufzusaugen. So kann in effizienter Weise bewirkt werden, dass die Reinigungsvorrichtung 200 dauerhaft gereinigt bleibt.
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Die Reinigungsvorrichtung 200 kann an dem Boden 203 ein oder mehrere Reinigungselemente 215, z. B. eine Bürste mit ein oder mehreren Borsten, aufweisen, die eingerichtet sind, die Unterseite 122 des Serviceroboters 100 zu reinigen, während der Serviceroboter 100 in das Gehäuse 206 bzw. aus dem Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 fährt. Die ein oder mehreren Reinigungselemente 215 an dem Boden 203 der Reinigungsvorrichtung 200 können z. B. am Eingang des Gehäuses 206, z. B. auf Höhe der Klappe 210, angeordnet sein. Durch die Bereitstellung von ein oder mehreren Reinigungselementen 215 an dem Boden 203 der Reinigungsvorrichtung 200 kann die Güte der Reinigung des Serviceroboters 100 weiter erhöht werden.
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Es wird somit ein Mechanismus, d.h. eine Reinigungsvorrichtung 200, zur passiven und/oder selbstständigen Reinigung von ein oder mehreren sichtbaren Außenflächen eines Serviceroboters 100 beschrieben. Dieser Mechanismus kann innerhalb einer Basisstation implementiert werden, welche neben dem Laden der Akkumulatoren des Serviceroboters 100 ggf. auch die Absaugung des Staubsammelbehältnisses des Roboters 100 durchführen kann.
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Der in den 2a bis 3c dargestellte Mechanismus umfasst eine drehbar gelagerten Klappe 210, welche an der Eintrittsöffnung einer Reinigungsvorrichtung 200 angebracht ist. An der Unterseite der drehbaren Klappe 210 sind vorzugsweise weiche Borsten 212 angebracht. An der Vorderseite der Klappe 210 kann ein Marker angeordnet sein, der von den ein oder mehreren Umfeldsensoren 110 des Serviceroboters 100 erfasst werden kann, um es dem Serviceroboter 100 zu ermöglichen, die Reinigungsvorrichtung 200, insbesondere die Klappe 210 der Reinigungsvorrichtung 200, zu lokalisieren. So kann der Serviceroboter 100 in zuverlässiger Weise befähigt werden, in das Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 zu fahren.
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Wenn sich der Serviceroboter 100 z. B. im Prozess des Andockens an die Reinigungsvorrichtung 200 (die z. B. als Basisstation ausgebildet ist) befindet, etwa um den roboterinternen Akkumulator zu laden oder um das roboterinterne Staubsammelbehältnis entleeren zu lassen, so nährt sich der Roboter 100 zunächst der drehbar gelagerten Klappe 210, z. B. aufgrund des darauf befindlichen Markers.
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Bei hinreichender Näherung des Serviceroboters 100 an die Klappe 210 beginnt der Serviceroboter 100 die drehbar gelagerte Klappe 210 aufzuschieben (wie beispielhaft in 2b dargestellt). Die sich an der Unterseite der drehbar gelagerten Klappe 210 befindlichen weichen Borsten 212 beginnen dann über die sichtbaren Außenflächen des Roboters 100 zu streichen. Mit zunehmender Bewegung in das Gehäuse 206 der Reinigungsvorrichtung 200 werden nach und nach ähnlich einer Waschstraße alle sichtbaren Außenflächen des Serviceroboters 100 (an der Oberseite 121, an einer Seitenwand 123 und/oder an der Unterseite 122) abgekehrt. Der durch die weichen Borsten 212 abgekehrte und nach unten fallende Staub 250 kann anschließend beim nächsten Ausparken des Serviceroboters 100 aufgesaugt werden. Somit kann sich auf dem Serviceroboter 100 im Laufe der Zeit ansammelnder Schmutz 250 zuverlässig entfernt werden.
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Es wird somit eine Reinigungsvorrichtung 200 beschrieben, die ausgebildet ist, die Gehäuseoberfläche eines Serviceroboters 100 beim Einfahren selbstständig zu reinigen. Zu diesem Zweck kann die Reinigungsvorrichtung 200 eine Klappe 210 aufweisen, die ausgebildet ist, an der Außenfläche des Serviceroboters 100 entlang zu streifen. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann somit eingerichtet sein, die Oberfläche von einem Serviceroboter 100 bei jeder Ein- und/oder Ausfahrt in die bzw. aus der Reinigungsvorrichtung 200 zu reinigen.
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Die Reinigungsvorrichtung 200 kann zumindest ein schwingendes Element, insbesondere eine Klappe 210, umfassen, das ausgebildet ist, die obere und/oder seitliche Außenoberfläche von einem Serviceroboter 100 abzustreifen und/oder zu reinigen. Der aktiv bewegte Serviceroboter 100 betätigt dabei durch seine Bewegung die ein oder mehreren schwingenden Reinigungselemente 212. So kann auf den Verbau eines Aktors, insbesondere eines Motors, in der Reinigungsvorrichtung 200 verzichtet werden, wodurch die Kosten und die Geräuschemission der Reinigungsvorrichtung 200 reduziert werden können. Ferner kann so eine relativ grobe Positionierung des Serviceroboters 100 ermöglicht werden, so dass ein robuster Reinigungsprozess bereitgestellt werden kann. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann insbesondere als eine Art Waschstraße für einen Serviceroboter 100 ausgebildet sein.
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Der Serviceroboter 100 kann ein Saugroboter oder ein Rasenmähroboter sein. Die Reinigungsvorrichtung 200 kann ausgebildet sein, eine statisch aufgeladene Gehäuseoberfläche eines Serviceroboters 100 zu reinigen.
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Das schwingende Element, insbesondere die Klappe 210, kann eine horizontale oder eine vertikale Schwenkachse 211 aufweisen. So kann der Serviceroboter 100 effektiv an den oberen und/oder seitlichen Gehäuseoberflächen gereinigt werden.
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Das schwingende Element, insbesondere die Klappe 210, kann aus mehreren Teilen bestehen. Die einzelnen schwingenden Teile können an die unterschiedlichen Oberflächenerstreckungen bzw. an die äußere Form des Serviceroboters 100 angepasst sein, insbesondere derart, dass die einzelnen schwingenden Teile mit im Wesentlichen gleichen Kräften auf die Oberfläche der Serviceroboters 100 einwirken.
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Das schwingende Element, insbesondere die Klappe 210, kann nur an einem Ende ein Reinigungs- bzw. Abstreifelemente 212, wie Bürstenbüscheln, aufweisen. So kann ein besonders niedriger Materialeinsatz der Borsten ermöglicht werden. Das schwingende Element, insbesondere die Klappe 210, weist ggf. nur Bürstenbüscheln auf. Durch die Verwendung von relativ langen Bürstenbüscheln kann eine Beschädigung der Oberfläche des Serviceroboters 100 zuverlässig vermieden werden.
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An dem freien Ende von dem schwingenden Element, insbesondere von der Klappe 210, kann eine rotierende Bürste als Reinigungselement 212 angeordnet sein. So kann in zuverlässiger Weise besonders hartnäckig anhaftender Schmutz von der Oberfläche des Serviceroboters 100 beseitigt werden (ähnlich wie in einer Waschstraße).
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Der Serviceroboter 100 kann ausgebildet sein, an den Reinigungsflächen und/oder Kontaktstellen zu den ein oder mehreren Reinigungselementen 212, 215 der Reinigungsvorrichtung 200 sein Fahrverhalten anzupassen. Beispielsweise können durch ein reversierendes Fahrverhalten die ein oder mehreren Reinigungselemente 212, 215 (ggf. wiederholt) umgelegt werden, wodurch das Reinigungsergebnis weiter verbessert wird.
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Die ein oder mehreren schwingenden Elemente, insbesondere Klappen 210, können an einem durchfahrbaren Tor oder an einer Basisstation oder an einer Ladestation für den Serviceroboter 100 angeordnet sein. So kann in effizienter Weise bei den einzelnen Reinigungs- bzw. Mähfahrten des Serviceroboters 100 eine Reinigung von dem Außengehäuse des Serviceroboters 100 erfolgen.
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Das Reinigungselement 212 an einem schwingenden Element, insbesondere an einer Klappe 201, kann eine Bürste, ein Tuch, ein Lappen, ein Wischelement oder ein Abstreifer sein. Ein solches Reinigungselement 212 kann in kosteneffizienter Weise bereitgestellt werden. Dabei kann das Reinigungselement 212 austauschbar bzw. wechselbar an dem schwingenden Element angeordnet und/oder befestigt sein.
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Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann somit eine regelmäßige Reinigung von sichtbaren Flächen eines Serviceroboters 100 ohne Einbezug des Nutzers ermöglicht werden. Dabei kann der Reinigungsmechanismus, insbesondere das Reinigungselement 212, 215, in effizienter Weise passiv implementiert werden, so dass kein zusätzlicher Aktor benötigt wird.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Reinigungsvorrichtung 200 und/oder des vorgeschlagenen Systems veranschaulichen sollen.
