EP4167821A2 - Verfahren zum erkennen eines fehlerzustands in einem reinigungsroboter - Google Patents

Verfahren zum erkennen eines fehlerzustands in einem reinigungsroboter

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EP4167821A2
EP4167821A2 EP21732221.3A EP21732221A EP4167821A2 EP 4167821 A2 EP4167821 A2 EP 4167821A2 EP 21732221 A EP21732221 A EP 21732221A EP 4167821 A2 EP4167821 A2 EP 4167821A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning robot
duration
average filling
filling
average
Prior art date
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Application number
EP21732221.3A
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English (en)
French (fr)
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Inventor
Benedikt Bach
Markus Moelter
Frank Schnitzer
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BSH Hausgeräte GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Hausgeräte GmbH
Publication of EP4167821A2 publication Critical patent/EP4167821A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4167821B1 publication Critical patent/EP4167821B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning

Definitions

  • the invention relates to a method for recognizing a fault condition in a cleaning robot and to a cleaning robot with a control / regulating device which is set up / programmed to carry out this method.
  • Ordinary cleaning robots comprise an intake tract through which polluted air sucked in by means of the cleaning robot can flow.
  • cleaning robots typically include a separator, often implemented as a filter, for separating dirt from the polluted air drawn in via the intake tract.
  • conventional cleaning robots have an outlet tract for expelling air that has been cleaned by means of the separator.
  • cleaning robots usually include a collection receptacle for collecting the separated dirt.
  • a fill level of dirt in the collecting container is usually determined by monitoring an air pressure difference between the intake tract and the outlet tract of the cleaning robot. If this air pressure difference rises sharply, it is recognized that a maximum fill level of the collecting container has been reached. Typically, if the presence of the maximum fill level was detected, an error message is displayed to a user of the cleaning robot, but the cleaning robot continues cleaning without interruption.
  • the basic idea of the invention is therefore to compare an average filling duration of the collecting container of the cleaning robot with dirt during operation of the cleaning robot with an individual filling duration of the collecting container in order to recognize in this way the presence of an error state of the cleaning robot if the individual filling Duration deviates too much from the average filling time.
  • the cleaning process can be aborted if the error condition is detected.
  • the cleaning robot continues to drive over the surface to be cleaned and, in the process, distributes, in particular wet, dirt over the remaining surface to be cleaned instead of this to get rid of the dirt and to clean it in this way.
  • a defect in the cleaning robot which can arise as a result of the error state, can be prevented.
  • the average filling time also depends on an average level of dirt on the surface to be cleaned, so that the cleaning robot learns how long it takes on average in its familiar environment until its collecting container is filled. The error state can thus also be reliably detected when the cleaning robot is operated in an environment that deviates from a standard environment.
  • a method for recognizing a fault condition in a cleaning robot with a collecting container for collecting dirt provides that an average filling time of the collecting container with dirt is determined during the operation of the cleaning robot.
  • the presence of an error state is recognized as soon as an individual filling duration deviates from the determined average filling duration by more than a predetermined difference value defining a threshold value.
  • the value of the average filling time depends on a (surface-specific) average dirt level of the surface to be cleaned by the cleaning robot, so that the method can reliably detect the presence of the error state even if the surface to be cleaned is on average more dirty than average as can be the case in a workshop.
  • the operating time of the cleaning robot in which it cleans is used as the individual filling time that has elapsed between emptying the collecting container and the subsequent detection of reaching a predetermined maximum filling level of the collecting container. So only the operating time of the cleaning robot in which it actually cleans is taken into account. In this way, the filling duration or the average filling duration can advantageously be determined particularly precisely.
  • the error state is classified as having occurred as soon as an individual filling duration is more than the predetermined difference value below the determined average filling duration, so that the value falls below the threshold value. If the threshold value is undershot in this way, the presence of the error state is particularly likely, so that it is advantageously avoided that the error state is recognized without actually being present.
  • the average filling time is calculated by forming the arithmetic mean from individual filling times. This allows a particularly simple determination of the filling time from previous individual filling times.
  • the difference value is defined as an absolute deviation from the average filling time. This absolute deviation is expediently a defined time value depending on the cleaning performance of the cleaning robot. The absolute deviation is particularly preferably a value of 1 to 3 hours, most preferably 2 hours. Carrying out the method developed in this way impresses with its particularly low computational effort.
  • the difference value is defined as a relative deviation from the average filling time.
  • This relative deviation preferably corresponds to a multiple standard deviation, most preferably three times the standard deviation, of the individual filling times taken into account for the average filling time compared to the average filling time. This allows a particularly reliable detection of the presence of the error state.
  • the cleaning robot can be operated in at least two different operating modes, which can be cleaning modes.
  • the determination of the average filling time and the associated detection of the error state are carried out individually for each operating mode.
  • the operating modes preferably differ with regard to a suction power of the cleaning robot.
  • the presence of an error state can thus also be reliably recognized by means of the method in different operating modes that are tailored to different requirements placed on the cleaning robot.
  • the cleaning robot can also determine the average filling time for operation with mixed operating modes.
  • the respective average filling times are calculated from cleaning cycles, which were carried out completely in only one of the operating modes from the emptying of the collecting container to the detection of reaching a predetermined maximum filling level of the collecting container.
  • the current equivalent individual filling duration and the equivalent average filling duration in the currently carried out cleaning cycle can be included based on the (e.g. time, distance or area) weighted share of the respective operating modes. In this way, the behavior of the robot set by the user is advantageously taken into account.
  • the cleaning robot creates a digital map of an area to be cleaned, this digital map being stored in a digital map memory of the cleaning robot.
  • a card can cover the area to be cleaned in one or more rooms. It is recognized if the cleaning robot cleans an area that has already been mapped.
  • the determination of the average filling time and the associated detection of an error state are carried out individually for each digital map or each room. This advantageously has the consequence that, depending on which digital card or which room the cleaning robot has recognized, a different average filling duration is determined or used for the detection of the error state.
  • an air pressure difference between an intake tract and an outlet tract of the cleaning robot is monitored. This offers a particularly easy-to-implement possibility of determining such an individual filling duration.
  • a malfunction message is generated which is displayed to a user of the cleaning robot by means of an information device of the cleaning robot set up for this purpose and - alternatively or additionally - by means of a mobile terminal connected to the cleaning robot for data transmission or otherwise brought to our attention. This allows a particularly intuitive reaction by the user of the cleaning robot to the detected error condition.
  • the invention further relates to a cleaning robot with a collecting container for collecting dirt and with a control / regulating device which is set up / programmed to carry out the method according to the invention presented above. Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawing and from the associated description of the figures based on the drawing.
  • FIG. 1 illustrates an example of a method V according to the invention for detecting a fault condition F in a cleaning robot according to the invention, which comprises a collecting container for collecting dirt and a control / regulating device which is set up / programmed to carry out method V.
  • a method V for detecting a fault condition F in a cleaning robot according to the invention, which comprises a collecting container for collecting dirt and a control / regulating device which is set up / programmed to carry out method V.
  • an average filling duration 1 of the collecting container with dirt is determined while the cleaning robot is in operation.
  • the presence of an error state F is also recognized as soon as an individual filling duration 2 deviates by more than a predetermined difference value 6 from the determined average filling duration 1, that is, if an individual filling duration 2 has a predetermined and by means of the Difference value 6 falls below the predetermined threshold value 3.
  • the operating time 4 of the cleaning robot in which it cleans is used as the individual filling duration 2, which has elapsed between emptying the collecting container and the subsequent detection of reaching a predetermined maximum filling level of the collecting container.
  • the fault condition F is classified as having occurred as soon as an individual filling duration 2 is more than the predetermined difference value 6 below the determined average filling duration 1.
  • the average filling time 1 is calculated by forming the arithmetic mean 5 from individual filling times 2.
  • the average filling duration is calculated, for example, by forming the arithmetic mean 5 from n individual filling durations 2. In the example shown, the average filling duration is 1 by forming the arithmetic mean 5 four individual filling times 2 are calculated.
  • the difference value 6 is defined as a deviation from the average filling duration 1.
  • This deviation which defines the difference value 3 can be an absolute deviation from the average filling duration 1.
  • the absolute deviation can be a defined time value of 1 to 3 hours, for example 2 hours.
  • the deviation defining the difference value 6 can be a relative deviation from the average filling duration 1.
  • This relative deviation can correspond to a multiple standard deviation, for example three times the standard deviation, of the individual filling durations 2 taken into account for the average filling duration 1 compared to the average filling duration 1.
  • the determination of the average filling duration 1 or the formation of the arithmetic mean 5 can be reset after an error state F has been recognized.
  • the cleaning robot can be operated in at least two different operating modes. Such operating modes are, for example, cleaning modes and differ with regard to a suction power of the cleaning robot.
  • the determination of the average filling duration 1 and the associated detection of an error state F takes place individually for each operating mode. This means that, depending on the operating mode in which the cleaning robot is operated, another average filling duration 1 assigned to this operating mode is used as a reference value.
  • the cleaning robot can also determine the average filling time 1 for operation with mixed operating modes.
  • the respective average filling times 1 are calculated from cleaning cycles, which were carried out completely in only one of the operating modes from emptying the collecting container to recognizing that a predetermined maximum filling level of the collecting container had been reached.
  • the current equivalent individual filling duration 2 and the equivalent average filling duration 1 in the currently carried out cleaning cycle can be formed with the weighted share of the respective operating modes (e.g. time, distance or area).
  • the cleaning robot can also be set up to create a digital map of an area to be cleaned and to store this digital map in a digital map memory of the cleaning robot. It is recognized if the cleaning robot is cleaning an area that has already been mapped.
  • the determination of the average filling duration 1 and the associated detection of an error state F then take place individually for each digital card. This means that in the event that the cleaning robot has recognized an area that has already been mapped, the average filling duration 1 assigned to this digital map is used for method V.
  • an air pressure difference between an intake tract and an outlet tract of the cleaning robot is monitored during operation of the cleaning robot.
  • a separating device for separating dirt from air sucked in and polluted via the intake tract, as well as the collecting container, can be arranged between the intake tract and the outlet tract of the cleaning robot.
  • a fault message is generated.
  • the error message is displayed to a user of the cleaning robot.
  • the error message can be provided to the user of the cleaning robot by means of an information device of the cleaning robot set up for this purpose and - alternatively or additionally - by means of a mobile terminal connected to the cleaning robot for data transmission.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (V) zum Erkennen eines Fehlerzustands (F) in einem Reinigungsroboter mit einem Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz, gemäß welchem eine durchschnittliche Befüll-Dauer (1) des Sammelbehältnisses mit Schmutz im Betrieb des Reinigungsroboters ermittelt wird und gemäß welchem das Vorliegen eines Fehlerzustands (F) erkannt wird, sobald eine einzelne Befüll-Dauer (2) um mehr als einen vorbestimmten Differenzwert (6) von der ermittelten durchschnittliche Befüll-Dauer (1) abweicht.

Description

Verfahren zum Erkennen eines Fehlerzustands in einem Reinigungsroboter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Fehlerzustands in einem Reinigungsroboter sowie einen Reinigungsroboter mit einer Steuerungs- /Regelungseinrichtung, die zur Durchführung dieses Verfahrens eingerichtet/programmiert ist.
Gewöhnliche Reinigungsroboter umfassen einen Ansaugtrakt, der von mittels des Reinigungsroboters angesaugter und verschmutzter Luft durchströmbar ist. Außerdem umfassen solche Reinigungsroboter typischerweise einen oft als Filter realisierten Abscheider zum Abscheiden von Schmutz aus der über den Ansaugtrakt angesaugten und verschmutzten Luft. Darüber hinaus weisen herkömmliche Reinigungsroboter einen Auslasstrakt zum Ausstößen von mittels des Abscheiders gereinigter Luft auf. Ferner umfassen Reinigungsroboter gewöhnlich ein Sammelbehältnis zum Sammeln des abgeschiedenen Schmutzes. Dabei wird üblicherweise ein Füllstand des Sammelbehältnisses an Schmutz ermittelt, indem eine Luftdruckdifferenz zwischen Ansaugtrakt und Auslasstrakt des Reinigungsroboters überwacht wird. Steigt diese Luftdruckdifferenz stark an, so wird ein Erreichen eines maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses erkannt. Typischerweise wird dann, falls ein Vorliegen des maximalen Füllstands erkannt wurde, einem Benutzer des Reinigungsroboters eine Fehlermeldung angezeigt, wobei aber der Reinigungsroboter unterbrechungsfrei die Reinigung fortsetzt.
Als nachteilig dabei erweist es sich oftmals, dass trotz Anzeige der Ereignismeldung ein Fehlerzustand, wie ein solcher etwa infolge einer Verstopfung des Ansaugtrakts vorliegen kann, vom Benutzer - aufgrund der unterbrechungsfreien Fortsetzung des Reinigungsvorgangs - in der Praxis erst dann bemerkt wird, wenn der Benutzer den Reinigungsroboter inspiziert. Dies kann dazu führen, dass der Reinigungsroboter im Zuge der Fortführung des Reinigungsvorgangs keinen Schmutz mehr aufgenommen, sondern diesen vielmehr über die noch zu reinigende Fläche "verteilt" hat. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung - insbesondere zur Beseitigung des voranstehend genannten Nachteils - ein verbessertes Verfahren zum Erkennen eines Fehlerzustands in einem Reinigungsroboter anzugeben. Außerdem soll ein Reinigungsroboter geschaffen werden, der zur Durchführung eines solchen Verfahrens eingerichtet/programmiert ist.
Diese Aufgaben werden durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 bzw. durch einen Reinigungsroboter gemäß dem nebengeordneten Patentanspruch 11 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Grundidee der Erfindung ist demnach, eine durchschnittliche Befüll-Dauer des Sammelbehältnisses des Reinigungsroboters mit Schmutz im Betrieb des Reinigungsroboters mit einer Einzel-Befüll-Dauer des Sammelbehältnisses abzugleichen, um auf diese Weise das Vorliegen eines Fehlerzustands des Reinigungsroboters zu erkennen, falls die einzelne Befüll-Dauer zu stark von der durchschnittlichen Befüll-Dauer abweicht. Bei Erkennen des Fehlerzustands kann der Reinigungsvorgang abgebrochen werden.
Vorteilhaft kann somit vermieden werden, dass - insbesondere in dem Fall, dass der Fehlerzustand durch eine Verstopfung des Ansaugtrakts bedingt ist - der Reinigungsroboter die zu reinigende Fläche weiter abfährt und dabei, insbesondere nassen, Schmutz über die verbleibende noch zu reinigende Fläche verteilt, anstatt diese von dem Schmutz zu befreien und auf diese Weise zu reinigen. Zudem kann ein Defekt des Reinigungsroboters, welcher infolge des Fehlerzustands entstehen kann, verhindert werden. Die durchschnittliche Befüll-Dauer hängt außerdem von einem durchschnittlichen Schmutzlevel der zu reinigenden Fläche ab, so dass der Reinigungsroboter erlernt, wie lange es in seiner gewohnten Umgebung im Mittel dauert, bis sein Sammelbehältnis gefüllt ist. Der Fehlerzustand kann somit auch dann zuverlässig erkannt werden, wenn der Reinigungsroboter in einer Umgebung betrieben wird, die von einer Norm-Umgebung abweicht.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Erkennen eines Fehlerzustands in einem Reinigungsroboter mit einem Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz sieht vor, dass eine durchschnittliche Befüll-Dauer des Sammelbehältnisses mit Schmutz im Betrieb des Reinigungsroboters ermittelt wird. Außerdem wird gemäß dem Verfahren das Vorliegen eines Fehlerzustands erkannt, sobald eine einzelne Befüll-Dauer um mehr als einen vorbestimmten und einen Schwellwert festlegenden Differenzwert von der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer abweicht. Dies bietet - wie oben bereits angedeutet - den Vorteil, dass im Falle des Fehlerzustands ein Versagen bzw. eine Zerstörung des Reinigungsroboters verhindert werden kann. Außerdem hängt der Wert der durchschnittlichen Befüll-Dauer von einem (flächenspezifischen) durchschnittlichen Schmutzlevel der vom Reinigungsroboter zu reinigenden Fläche ab, so dass mittels des Verfahrens das Vorliegen des Fehlerzustands auch dann zuverlässig erkannt werden kann, falls die zu reinigende Fläche im Mittel überdurchschnittlich verschmutzt ist, wie dies etwa in einer Werkstatt der Fall sein kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird als einzelne Befüll-Dauer diejenige Betriebszeit des Reinigungsroboters verwendet, in welcher er reinigt, die zwischen einem Entleeren des Sammelbehältnisses und dem darauf folgenden Erkennen eines Erreichens eines vorbestimmten maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses vergangen ist. Es wird also nur die Betriebszeit des Reinigungsroboters berücksichtigt, in welcher dieser tatsächlich reinigt. Vorteilhaft kann so die Befüll-Dauer bzw. die durchschnittliche Befüll-Dauer besonders präzise bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird der Fehlerzustand als eingetreten eingestuft, sobald eine einzelne Befüll-Dauer um mehr als dem vorbestimmten Differenzwert unter der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer liegt, sodass der Schwellwert unterschritten wird. Bei einem solchen Unterschreiten des Schwellwerts ist das Vorliegen des Fehlerzustands besonders wahrscheinlich, so dass vorteilhaft vermieden wird, dass der Fehlerzustand erkannt wird, ohne dass ein solcher tatsächlich vorliegt.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird die durchschnittliche Befüll-Dauer durch Bilden des arithmetischen Mittels aus einzelnen Befüll-Dauern berechnet. Dies erlaubt eine besonders einfache Ermittlung der Befüll-Dauer aus vorangegangenen Einzel-Befüll-Dauern. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Differenzwert als eine absolute Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer festgelegt ist. Dabei beträgt diese absolute Abweichung zweckmäßig abhängig von der Reinigungsleistung des Reinigungsroboters einen definierten Zeitwert. Besonders bevorzugt beträgt die absolute Abweichung einen Wert von 1 bis 3 Stunden, höchstvorzugweise von 2 Stunden. Eine Durchführung des so weitergebildeten Verfahrens besticht durch einen besonders geringen Rechenaufwand.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Differenzwert als relative Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer festgelegt ist. Dabei entspricht diese relative Abweichung vorzugsweise einer mehrfachen Standardabweichung, höchst vorzugsweise der dreifachen Standardabweichung, der für die durchschnittliche Befüll-Dauer berücksichtigten einzelnen Befüll-Dauern gegenüber der durchschnittlichen Befüll-Dauer. Dies erlaubt eine besonders zuverlässige Erkennung des Vorliegens des Fehlerzustands.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann der Reinigungsroboter in wenigstens zwei verschiedenen Betriebsmodi, welche Reinigungsmodi sein können, betrieben werden. Dabei erfolgen die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer und die damit einhergehende Erkennung des Fehlerzustands für jeden Betriebsmodus individuell. Vorzugsweise unterscheiden sich die Betriebsmodi bezüglich einer Saugleistung des Reinigungsroboters. Vorteilhaft kann somit auch in verschiedenen, auf unterschiedliche an den Reinigungsroboter gestellte Anforderungen abgestimmten Betriebsmodi mittels des Verfahrens das Vorliegen eines Fehlerzustands zuverlässig erkannt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung kann der Reinigungsroboter die durchschnittliche Befüll-Dauer auch für den Betrieb mit gemischten Betriebsmodi ermitteln. Dafür werden aus Reinigungszyklen, die jeweils vom Leeren des Sammelbehältnisses bis zum Erkennen eines Erreichens eines vorbestimmten maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses vollständig in nur einem der Betriebsmodi durchgeführt wurden, die jeweiligen durchschnittlichen Befüll-Dauern berechnet. Sobald diese vorliegen, kann die im aktuell durchgeführten Reinigungszyklus derzeitige äquivalente Einzel-Befüll-Dauer und die äquivalente durchschnittliche Befüll-Dauer mit den basierend aus dem (z.B. zeitlichen, streckenmäßigen oder flächenmäßigen) gewichteten Anteil der jeweiligen Betriebsmodi gebildet werden. Vorteilhaft wird so das vom Benutzer eingestellte Verhalten des Roboters berücksichtigt.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens erstellt der Reinigungsroboter eine digitale Karte einer zu reinigenden Fläche, wobei diese digitale Karte in einem digitalen Kartenspeicher des Reinigungsroboters abgespeichert wird. Eine solche Karte kann die zu reinigende Fläche eines oder mehrerer Räume umfassen. Dabei wird erkannt, falls der Reinigungsroboter eine bereits kartographierte Fläche reinigt. Die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands erfolgen für jede digitale Karte bzw. jeden Raum individuell. Dies hat vorteilhaft zur Folge, dass je nachdem, welche digitale Karte oder welcher Raum der Reinigungsroboter erkannt hat, eine unterschiedliche durchschnittliche Befüll-Dauer ermittelt bzw. für die Erkennung des Fehlerzustands herangezogen wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird zum Ermitteln einzelner Befüll-Dauern im Betrieb des Reinigungsroboters eine Luftdruckdifferenz zwischen einem Ansaugtrakt und einem Auslasstrakt des Reinigungsroboters überwacht. Dies bietet eine besonders einfach umzusetzende Möglichkeit, eine solche Einzel-Befüll- Dauer zu ermitteln.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird für den Fall, dass der Fehlerzustand erkannt wird, eine Störungsmeldung erzeugt, die einem Benutzer des Reinigungsroboters mittels einer dafür eingerichteten Informationseinrichtung des Reinigungsroboters sowie - alternativ oder zusätzlich - mittels eines datenübertragend an den Reinigungsroboter angebundenen mobilen Endgeräts angezeigt oder anderweitig zur Kenntnis gebracht wird. Dies erlaubt eine besonders intuitive Reaktion des Benutzers des Reinigungsroboters auf den erkannten Fehlerzustand.
Die Erfindung betrifft ferner einen Reinigungsroboter mit einem Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz und mit einer Steuerungs-/Regelungseinrichtung, die zur Durchführung des voranstehend vorgestellten, erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet/programmiert ist. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige Figur 1 illustriert ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens V zum Erkennen eines Fehlerzustands F in einem erfindungsgemäßen Reinigungsroboter, der ein Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz und eine Steuerungs- /Regelungseinrichtung umfasst, die zur Durchführung des Verfahrens V eingerichtet/programmiert ist. Gemäß dem Verfahren V wird eine durchschnittliche Befüll- Dauer 1 des Sammelbehältnisses mit Schmutz im Betrieb des Reinigungsroboters ermittelt. Gemäß dem Verfahren V wird ferner das Vorliegen eines Fehlerzustands F erkannt, sobald eine einzelne Befüll-Dauer 2 um mehr als einen vorbestimmten Differenzwert 6 von der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 abweicht, d.h. wenn eine einzelne Befüll-Dauer 2 einen vorbestimmten und mittels des Differenzwerts 6 vorbestimmten Schwellwert 3 unterschreitet. Als einzelne Befüll-Dauer 2 wird dabei diejenige Betriebszeit 4 des Reinigungsroboters, in welcher dieser reinigt, herangezogen, die zwischen einem Entleeren des Sammelbehältnisses und dem darauf folgenden Erkennen eines Erreichens eines vorbestimmten maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses vergangen ist. Der Fehlerzustand F wird als eingetreten eingestuft, sobald eine einzelne Befüll-Dauer 2 um mehr als dem vorbestimmten Differenzwert 6 unter der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 liegt. Die durchschnittliche Befüll- Dauer 1 wird durch Bilden des arithmetischen Mittels 5 aus einzelnen Befüll-Dauern 2 berechnet. Die durchschnittliche Befüll-Dauer wird beispielsweise durch Bilden des arithmetischen Mittels 5 aus n einzelnen Befüll-Dauern 2 berechnet. Im gezeigten Beispiel wird die durchschnittliche Befüll-Dauer 1 durch Bilden des arithmetischen Mittels 5 aus vier einzelnen Befüll-Dauern 2 berechnet. Dabei ist der Differenzwert 6 als Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 festgelegt.
Diese den Differenzwert 3 festlegende Abweichung kann eine absolute Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 sein. Die absolute Abweichung kann einen definierten Zeitwert von 1 bis 3 Stunden, beispielsweise 2 Stunden, betragen. Alternativ kann die den Differenzwert 6 festlegende Abweichung eine relative Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 sein. Dabei kann diese relative Abweichung einer mehrfachen Standardabweichung, beispielsweise der dreifachen Standardabweichung, der für die durchschnittliche Befüll-Dauer 1 berücksichtigten Einzelnen-Befüll-Dauern 2 gegenüber der durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 entsprechen. Die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 bzw. die Bildung des arithmetischen Mittels 5 kann nach Erkennen eines Fehlerzustands F zurückgesetzt werden.
Der Reinigungsroboter kann in wenigstens zwei verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden. Solche Betriebsmodi sind beispielsweise Reinigungsmodi und unterscheiden sich bezüglich einer Saugleistung des Reinigungsroboters. Die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer 1 und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands F erfolgt für jeden Betriebsmodus individuell. Dies bedeutet, dass je nach Betriebsmodus, in welchem der Reinigungsroboter betrieben wird, eine andere diesem Betriebsmodus zugeordnete durchschnittliche Befüll-Dauer 1 als Referenzwert herangezogen wird.
Der Reinigungsroboter kann die durchschnittliche Befüll-Dauer 1 auch für den Betrieb mit gemischten Betriebsmodi ermitteln. Dafür werden aus Reinigungszyklen, die jeweils vom Leeren des Sammelbehältnisses bis zum Erkennen eines Erreichens eines vorbestimmten maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses vollständig in nur einem der Betriebsmodi durchgeführt wurden, die jeweiligen durchschnittlichen Befüll-Dauern 1 berechnet. Sobald diese vorliegen, kann die im aktuell durchgeführten Reinigungszyklus derzeitige äquivalente Einzel-Befüll-Dauer 2 und die äquivalente durchschnittliche Befüll- Dauer 1 mit den basierend aus dem (z.B. zeitlichen, streckenmäßigen oder flächenmäßigen) gewichteten Anteil der jeweiligen Betriebsmodi gebildet werden. Der Reinigungsroboter kann außerdem dazu eingerichtet sein, eine digitale Karte einer zu reinigenden Fläche zu erstellen und diese digitale Karte in einem digitalen Kartenspeicher des Reinigungsroboters abzuspeichern. Dabei wird erkannt, falls der Reinigungsroboter eine bereits kartographierte Fläche reinigt. Die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll- Dauer 1 und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands F erfolgen dann für jede digitale Karte individuell. Dies bedeutet, dass in dem Fall, dass der Reinigungsroboter eine bereits kartographierte Fläche erkannt hat, für das Verfahren V die dieser digitalen Karte zugeordnete durchschnittliche Befüll-Dauer 1 herangezogen wird.
Zum Ermitteln der einzelnen Befüll-Dauern 2 wird im Betrieb des Reinigungsroboters eine Luftdruckdifferenz zwischen einem Ansaugtrakt und einem Auslasstrakt des Reinigungsroboters überwacht. Zwischen dem Ansaugtrakt und dem Auslasstrakt des Reinigungsroboters können eine Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von Schmutz aus einer über den Ansaugtrakt angesaugten und verschmutzten Luft sowie das Sammelbehältnis angeordnet sein. Für den Fall, dass der Fehlerzustand F erkannt wird, wird eine Störungsmeldung erzeugt. Die Störungsmeldung wird einem Benutzer des Reinigungsroboters angezeigt. Die Störungsmeldung kann dem Benutzer des Reinigungsroboters mittels einer dafür eingerichteten Informationseinrichtung des Reinigungsroboters sowie - alternativ oder zusätzlich - mittels eines datenübertragend an den Reinigungsroboter angebundenen mobilen Endgeräts bereitgestellt werden.
Bezugszeichenliste
1 Durchschnittliche Befüll-Dauer
2 Einzelne Befüll-Dauer
3 Schwellwert 4 Betriebszeit
5 Arithmetisches Mittel
6 Differenzwert
F Fehlerzustand V Verfahren

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (V) zum Erkennen eines Fehlerzustands (F) in einem Reinigungsroboter mit einem Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz, gemäß welchem eine durchschnittliche Befüll-Dauer (1) des Sammelbehältnisses mit Schmutz im Betrieb des Reinigungsroboters ermittelt wird; und gemäß welchem das Vorliegen eines Fehlerzustand (F) erkannt wird, sobald eine einzelne Befüll-Dauer (2) um mehr als einen vorbestimmten und einen Schwellwert (3) festlegenden Differenzwert (6) von der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) abweicht.
2. Verfahren (V) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als einzelne Befüll- Dauer (2) diejenige Betriebszeit (4) des Reinigungsroboters, in welcher er reinigt, verwendet wird, die zwischen einem Entleeren des Sammelbehältnisses und dem darauf folgenden Erkennen eines Erreichens eines vorbestimmten maximalen Füllstands des Sammelbehältnisses vergangen ist.
3. Verfahren (V) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerzustand (F) als eingetreten eingestuft wird, sobald eine einzelne Befüll-Dauer (2) um mehr als dem vorbestimmten Differenzwert (6) unter der ermittelten durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) liegt, sodass der Schwellwert (3) unterschritten wird.
4. Verfahren (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche Befüll-Dauer (1) durch Bilden des arithmetischen Mittels (5) aus einzelnen Befüll-Dauern (2) berechnet wird.
5. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzwert (6) als eine absolute Abweichung zur durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) festgelegt ist, wobei diese absolute Abweichung vorzugsweise einen vorbestimmten Zeitwert, besonders bevorzugt einen Wert von 1 bis 3 Stunden, höchst vorzugsweise von 2 Stunden, aufweist.
6. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzwert (6) als relative Abweichung zur durchschnittlichen Befüll- Dauer (1) festgelegt ist, wobei diese relative Abweichung vorzugsweise einer mehrfachen Standardabweichung, höchstvorzugsweise der dreifachen Standardabweichung, der für die durchschnittliche Befüll-Dauer (1) berücksichtigten einzelnen Befüll-Dauern (2) gegenüber der durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) entspricht.
7. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsroboter in wenigstens zwei verschiedenen Betriebsmodi, insbesondere Reinigungsmodi, betrieben werden kann, wobei die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands (F) für jeden Betriebsmodus individuell erfolgt, wobei sich die Betriebsmodi vorzugsweise bezüglich einer Saugleistung des Reinigungsroboters unterscheiden.
8. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsroboter in wenigstens zwei verschiedenen Betriebsmodi, insbesondere Reinigungsmodi, betrieben werden kann, wobei die Ermittlung einer äquivalenten durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) sowie einer äquivalenten Einzel- Befüll-Dauer (2) und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands (F) auf Basis der für die einzelnen Betriebsmodi ermittelten durchschnittlichen Befüll- Dauern gewichtet mit den in den verwendeten Betriebsmodi verbrachten Zeiten (bzw. den zurückgelegten Strecken oder gereinigten Flächen) berechnet wird.
9. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsroboters eine digitale Karte einer zu reinigenden Fläche erstellt und diese digitale Karte in einem Kartenspeicher abgespeichert wird, wobei erkannt wird, falls der Reinigungsroboter eine bereits kartographierte Fläche reinigt; und dass die Ermittlung der durchschnittlichen Befüll-Dauer (1) und die damit einhergehende Erkennung eines Fehlerzustands (F) für jede digitale Karte individuell erfolgt.
10. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln einzelner Befüll-Dauern (2) im Betrieb des Reinigungsroboters eine Luftdruckdifferenz zwischen einem Ansaugtrakt und einem Auslasstrakt des Reinigungsroboters überwacht wird.
11. Verfahren (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass der Fehlerzustand (F) erkannt wird, eine Störungsmeldung erzeugt wird, die einem Benutzer des Reinigungsroboters mittels einer dafür eingerichteten Informationseinrichtung des Reinigungsroboters und/oder mittels eines datenübertragend an den Reinigungsroboter angebundenen mobilen Endgeräts zugeführt wird.
12. Reinigungsroboter, mit einem Sammelbehältnis zum Sammeln von Schmutz und mit einer Steuerungs-/Regelungseinrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet/programmiert ist.
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