EP4413907A1 - Verfahren zum erstellen einer umgebungskarte - Google Patents

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EP4413907A1
EP4413907A1 EP24151005.6A EP24151005A EP4413907A1 EP 4413907 A1 EP4413907 A1 EP 4413907A1 EP 24151005 A EP24151005 A EP 24151005A EP 4413907 A1 EP4413907 A1 EP 4413907A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wall
skirting board
detected
maneuver
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24151005.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Hassfurter
Frank Schnitzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP4413907A1 publication Critical patent/EP4413907A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
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    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
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    • A47L11/4011—Regulation of the cleaning machine by electric means; Control systems and remote control systems therefor
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    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the invention relates to a method for creating an environmental map of an environmental area for the operation of a mobile, self-propelled device, in particular a floor cleaning device such as a vacuum and/or sweeping and/or wiping robot, as well as a mobile, self-propelled device that can carry out such a method.
  • a mobile, self-propelled device in particular a floor cleaning device such as a vacuum and/or sweeping and/or wiping robot, as well as a mobile, self-propelled device that can carry out such a method.
  • robot vacuum cleaners have the task of autonomously cleaning an entire floor area.
  • robot vacuum cleaners should relieve their users of the task of regularly cleaning the floor of dust and dirt. Particular attention is paid to cleaning along walls.
  • a robot vacuum cleaner should be able to drive very close to existing walls or other objects in order to bring its cleaning elements, such as suction brushes, into close proximity to wall edges and thus avoid remaining uncleaned floor areas. If the robot vacuum cleaner cannot detect its surroundings at a low height, there is a risk that the robot vacuum cleaner will increasingly bump into obstacles such as skirting boards when driving close to walls.
  • a vacuum robot is known that has a lidar sensor and a bumper. If the vacuum robot hits a skirting board that was previously unknown to it during a cleaning run, the vacuum robot remembers the collision point as a coordinate in its surrounding map. If the vacuum robot hits the skirting board a second time during the cleaning run, the vacuum robot also remembers this collision point as a coordinate and then calculates a line from both points. If the line runs parallel to the detected wall, the resulting distance is saved as the approach limit to the wall in question for future cleaning runs and the vacuum robot only approaches the wall far enough to avoid collisions with skirting boards from now on.
  • the object of the invention is to provide a method for creating an environmental map which avoids the above-mentioned disadvantages and which, in particular, checks the presence of skirting boards by carefully feeling the walls and determining their thickness.
  • the mobile, self-driving device actively approaches walls in order to check for the presence of skirting boards and determine their thickness by carefully feeling the walls using the first sensor.
  • the device starts the sensing maneuver at a position that is characteristic for this, for example in the middle between obstacles, furniture, door openings or similar. If a skirting board is present at the position, the sensing maneuver triggers a targeted one-time impact event on the skirting board at low speed. This collision is barely audible to a user and is perceived at most as a careful feeling of the surroundings.
  • the significantly reduced speed of the device during the sensing maneuver ensures that damage to the device, the skirting board or the wall or the obstacles can be prevented during the sensing maneuver.
  • the careful sensing maneuver preferably means that no further sensors are necessary, which enables a cost-effective design.
  • a mobile, self-propelled device is understood to be a floor cleaning device that autonomously cleans floors, for example in the household. This includes vacuum and/or sweeping and/or mopping robots. These devices work during operation (cleaning operation) preferably without or with as little user intervention as possible. For example, the device drives itself into a specified room to clean the floor according to a specified and programmed process strategy.
  • an exploration trip with the mobile, self-propelled device is preferably carried out.
  • An exploration trip is understood to be a reconnaissance trip that is suitable for exploring a ground area to be worked on for obstacles, room layout and the like.
  • the aim of an exploration trip is in particular to determine the conditions to be able to estimate and/or represent the soil cultivation area to be worked.
  • the mobile, self-driving device After the exploration drive, the mobile, self-driving device knows its surroundings and can pass this on to the user in the form of a map of the surroundings, for example in an app (cleaning app) on a mobile device.
  • the user can be given the opportunity to interact with the mobile, self-driving device in the map of the surroundings.
  • the user can advantageously view information in the map of the surroundings and change and/or adapt it if necessary.
  • An environment map is understood to mean in particular any map that is suitable for showing the environment of the tillage area with all its obstacles and objects.
  • the environment map shows the tillage area with the furniture and walls contained therein in sketch form.
  • an additional device is understood to mean in particular any device that is portable for a user, that is arranged outside the mobile, self-driving device, in particular external and/or differentiated from the mobile, self-driving device, and is suitable for displaying, providing, transmitting and/or transmitting data, such as a cell phone, a smartphone, a tablet and/or a computer or laptop.
  • the app in particular a cleaning app, is installed on the portable additional device, which serves to communicate between the mobile, self-driving device and the additional device and in particular enables a visualization of the floor treatment area, i.e. the living space or apartment or living area to be cleaned.
  • the app preferably shows the user the area to be cleaned as a map of the surrounding area.
  • the approach of the device to a detected wall means driving the device carefully, particularly slowly, in the direction of the detected wall until the device lightly, i.e. at a slow speed, hits the detected wall.
  • a detected wall is preferably a wall scanned with the device during the exploration drive, which is entered in the surrounding area map.
  • a skirting board is in particular a strip that runs along the floor of a wall to form a connection between the floor and the wall.
  • the skirting board is detected by a first sensor of the device.
  • the first sensor is preferably suitable for detecting obstacles and in particular skirting boards just above the floor, preferably at floor level.
  • a one-time probing maneuver is understood to mean a driving maneuver that is suitable for probing or detecting skirting boards at the height of the skirting boards. This does not mean driving repeatedly into the skirting board or wall, but rather driving carefully into the skirting board or wall once, particularly at low speed.
  • a skirting board thickness is understood to mean in particular a dimension of the skirting board starting at the wall at floor level in the spatial direction.
  • the thickness is determined by the device, in particular by a calculation unit of the device.
  • the wall is detected by a second sensor, in particular a lidar sensor.
  • the first sensor is preferably a bumper sensor.
  • the device therefore has the lidar sensor, which can measure a plane about 10 cm above the floor with a 360° field of view.
  • the lidar sensor can usually detect walls and other obstacles above the height of skirting boards.
  • the device has a bumper, i.e. a bumper bar, which is preferably placed in the form of a bumper on the front of the device and activates bumper sensors, i.e. small touch sensors, when it comes into contact with obstacles and objects, which indicate the collision.
  • the skirting board is detected by a targeted approach to the wall, whereby the device approaches the wall once during the probing maneuver.
  • the device initially keeps a sufficient distance from the wall detected by the lidar sensor.
  • the device stops at a characteristic point, for example in the middle between objects, furniture, door openings and the like, and starts the probing maneuver by slowly, in particular at minimal speed, probing the wall and in particular any skirting board with the bumper sensor.
  • the sensing maneuver is carried out by deliberately turning the device against the wall.
  • the device slowly turns towards the wall at a minimum speed so that the front of the device and with it the bumper sensor are moved towards the wall.
  • the rotation speed of the device is selected so that a front housing corner of the front of the device moves towards the wall at only about 1 mm/s to 15 mm/s.
  • the distance to the wall is preferably selected so that the device is as far away from the wall as possible in order to avoid accidental collisions during approach.
  • the distance is selected to be as large as possible so that the front housing corner safely hits the wall when the device is rotated, regardless of any existing skirting board.
  • the distance from the center of the device to the wall is preferably slightly smaller than a radius of a circumferential circle of the device.
  • the collision triggers a soft bump event, which means a targeted bump into an object at low speed.
  • a soft bump event means a targeted bump into an object at low speed.
  • Such a collision is barely audible to the user and is perceived at most as a cautious feeling of the surroundings.
  • the significantly reduced rotation speed of the device advantageously prevents damage to the device, the skirting board or walls or objects.
  • the skirting board is detected during rotation if a collision of the device with the wall is detected outside a detected wall area including the tolerance range.
  • the device continuously monitors its position and orientation relative to the wall. If the soft bump event occurs, the device can determine the coordinate at which the front, wall-side housing corner is located, which can be used to determine a point at which the collision occurred. If this point is within the predefined tolerance range around a line that defines the wall, it is assumed that the device has sensed the wall and that there is no skirting board on this wall. If, on the other hand, the point is outside the predefined tolerance range, it is assumed that there is a skirting board.
  • the thickness of the skirting board is determined by evaluating a distance value of the collision from the wall.
  • the distance of the point from the wall defines the thickness of the skirting board at the level of the outermost point of the bumper sensor and thus the necessary distance that the device must maintain from this wall during future cleaning runs. Since the course of the wall is known from measured values of the lidar sensor, the course of the skirting board sensed can advantageously be determined with a single sensing maneuver. In particular, two coordinate points are not necessary.
  • the device preferably checks for the presence of the skirting board at certain intervals, for example at other characteristic points on the same wall. In particular, the device checks for the presence of the skirting board and its thickness at predetermined intervals in the surrounding area. Individual sections of the wall can be viewed separately and each stored with its own skirting board in the surrounding map.
  • the determined thickness of the skirting board is applied to any detected walls in the surrounding area.
  • the thickness of the skirting board determined with the one-time sensing maneuver is applied to all walls detected with the lidar sensor, so that a one-time determination of the thickness of the skirting board is actually sufficient for the entire floor processing area. It is assumed here that the same skirting board is laid in the entire floor processing area, so that the thickness of the skirting board is the same throughout the entire floor processing area. Soil cultivation area is almost identical. This enables a simplified determination procedure with only one determined thickness value.
  • the determined thickness of the skirting board is applied to predetermined detected walls in the surrounding area.
  • the thickness is applied only to the wall detected by the sensing maneuver or to all walls in the room in which the sensing maneuver was performed.
  • a one-off sensing maneuver is carried out on individual sections of the wall.
  • the floor processing area is divided into individual wall sections.
  • each straight wall forms a wall section until it bends or curves.
  • This allows different skirting boards, which may have different thicknesses and which are laid on the individual wall sections, to be detected and taken into account.
  • Individual sections of the wall are in particular considered separately from one another and assigned their own skirting board.
  • the skirting board and its thickness are stored in the surrounding area map.
  • the device can access the stored data and process it accordingly.
  • the device if the device unexpectedly collides in the immediate vicinity of a wall, the device carries out the sensing maneuver on this wall.
  • the device checks the stored data or determined thickness values relating to the skirting board if an unexpected collision occurs in the immediate vicinity of a wall.
  • the device moves specifically to the affected wall, repeats the one-time sensing maneuver there and, in particular, overwrites the previously determined and stored values with the newly determined data.
  • the device carries out the sensing maneuver on a predetermined wall following a user command.
  • the user informs the device via the app that a skirting board on a wall has changed by the user marks the relevant walls on the surrounding map.
  • a sensing maneuver is then started manually on the marked walls so that the device carries out the necessary sensing maneuver(s) on the relevant walls.
  • the device carries out one-off sensing maneuvers on walls in the surrounding area at certain time intervals.
  • the device can check individual walls at certain time intervals, for example, randomly for the unchanged presence of skirting boards.
  • spontaneous sensing maneuvers are carried out when the device is already carrying out a braking or turning maneuver near a wall, for example.
  • a shape, in particular a lateral silhouette of the device housing, in particular a lower shell, the front of the device or the bumper sensor on the corner of the housing is essentially identical from the different directions. If the bumper sensor detects a skirting board with a certain thickness during the sensing maneuver, then the device advantageously does not cause a collision with other parts of the housing during subsequent journeys at the calculated distance along the wall.
  • the invention relates to a mobile, self-propelled device on which a method as described above is carried out.
  • Figure 1 shows a three-dimensional view of a mobile, self-propelled device 10, in particular a vacuum robot, which comprises a device housing 1 that has a D-shape.
  • the housing body 1 has a straight shape at the front and a round shape at the back.
  • a second sensor 2 in particular a lidar sensor, is placed on the housing body, in particular in the middle.
  • the vacuum robot can measure a horizontal plane about 10 cm above the ground with a 360° field of view.
  • the lidar sensor detects walls, obstacles and other objects and integrates them into an environment map.
  • a first sensor 3 for example an impact sensor, in particular a bumper sensor, is used. This is placed behind a bumper on the straight front of the vacuum robot. When the bumper comes into contact with objects, items and obstacles, bumper sensors, i.e. small tactile sensors, are activated, indicating a collision.
  • Figure 1B shows how a wall detection drive works, for example during an exploration drive of the vacuum robot.
  • the vacuum robot drives over a wall section for the first time, it initially keeps a sufficient distance from the wall detected by the Lidar sensor.
  • the distance d M from the center of the device housing to the Wall depends on a radius r of the vacuum robot and is in particular smaller than the radius r of the vacuum robot.
  • FIGs 2A to 2C show various steps of the probing maneuver to determine an existing skirting board and its thickness.
  • the vacuum robot moves at a minimum distance d A to the detected wall 5.
  • the vacuum robot stops and starts the probing maneuver.
  • the vacuum robot slowly turns towards the wall at a minimum speed so that the front of the vacuum robot and with it the bumper sensor 3 of the vacuum robot are moved towards the wall ( Figure 2B ).
  • the rotation speed of the vacuum robot is selected so that a housing corner 6 of the vacuum robot moves towards the wall 5 at only about 1 mm/s to 15 mm/s.
  • the minimum distance d A to the detected wall 5 is selected so that the vacuum robot is as far away from the wall 5 as possible in order to avoid accidental collisions when approaching.
  • the minimum distance d A to the detected wall 5 is selected to be as large as possible so that the front housing corner 6 safely hits the wall 5 when the vacuum robot rotates.
  • the collision 7 that occurs triggers a soft bump event ( Figure 2C ), that is, a targeted collision with the wall 5 at a low speed of the vacuum robot.
  • This collision 7 is barely audible to a user.
  • the significantly reduced rotation speed of the vacuum robot prevents damage to the vacuum robot 10, the skirting board 4 or the wall 5.
  • the vacuum robot continuously records its position and orientation to the wall 5. If the soft bump event occurs, it is possible to determine where the housing corner is, which allows the collision point at which the collision 7 takes place to be determined. If this point is within a predefined narrow tolerance range around the line that defines the wall 5, it is assumed that there is no skirting board on the wall. If, on the other hand, the point is outside the predefined tolerance range, it is assumed that there is a skirting board. The distance of the point from the wall defines the thickness the skirting board at the height of the outermost point of the bumper and thus the necessary additional distance that the vacuum robot must maintain from this wall during future cleaning runs.
  • the course of the skirting board can be determined with a single sensing maneuver.
  • the skirting board with its determined thickness is guided parallel along the detected wall.
  • the vacuum robot can check the presence of the skirting board at certain intervals, for example at other characteristic points on the same wall.
  • Individual sections of a wall are preferably viewed separately from one another and each sensed with a separate sensing maneuver and, in particular, stored in the environment map with a separate skirting board.
  • Figure 3 is a flow chart of a method for creating an environment map, in which only a single sensing maneuver with a vacuum robot is used, as in connection with the Figures 1 and 2 described.
  • step 101 the vacuum robot performs an exploratory drive in which, among other things, walls of the surrounding area to be cleaned are detected with the lidar sensor and drawn into the surrounding map.
  • step 102 the vacuum robot approaches a detected wall at a safe distance, in particular at a distance at which an accidental collision with the wall or any skirting board attached to it can be ruled out.
  • step 103 the vacuum robot turns its front with the bumper integrated into it towards the detected wall until the bumper sensor is triggered.
  • step 104 the vacuum robot determines the coordinates of the collision point based on its position and orientation in the created surrounding map.
  • the vacuum robot checks in step 105 for the presence of a skirting board on the wall based on a tolerance range along the detected wall and, if a skirting board is present, determines its thickness.
  • the vacuum robot stores the determined thickness of the skirting board at least for the entire wall section, preferably for all walls in the surrounding area, as a new minimum distance to the wall in the The vacuum robot then continues its exploration journey in step 107.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte eines Umgebungsbereichs für den Betrieb eines mobilen, selbstfahrenden Geräts (10), insbesondere Bodenreinigungsgeräts wie einen Saug- und/oder Kehr- und/oder Wischroboter, angegeben, umfassend folgende Verfahrensschritte: Durchführen einer Explorationsfahrt im Umgebungsbereich zum Erstellen der Umgebungskarte, Annähern des Geräts (10) an eine detektierte Wand (5) während der Explorationsfahrt, Detektieren einer Sockelleiste (4) der detektierten Wand (5) durch einen ersten Sensor (3) mit einem einmaligen Ertast-Manöver, und Bestimmen der Dicke (ds) der Sockelleiste (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte eines Umgebungsbereichs für den Betrieb eines mobilen, selbstfahrenden Geräts, insbesondere Bodenreinigungsgeräts wie einen Saug- und/oder Kehr- und/oder Wischroboter, sowie ein mobiles, selbstfahrendes Gerät, das ein derartiges Verfahren ausführen kann.
  • Mobile, selbstfahrende Geräte wie beispielsweise Saugroboter haben die Aufgabe, autonom möglichst eine gesamte Bodenfläche zu reinigen. Insbesondere sollen Saugroboter ihren Nutzern die Aufgabe abnehmen, den Boden regelmäßig von Staub und Schmutz zu befreien. Ein besonderes Augenmerk wird hierbei auf die Reinigung entlang von Wänden gelegt. Ein Saugroboter sollte in der Lage sein, sehr nah an vorhandenen Wänden oder anderen Gegenständen entlangzufahren, um seine Reinigungselemente wie beispielsweise Saugbürsten in unmittelbarer Nähe zu Wandkanten zu bringen und so verbleibende, ungereinigte Bodenbereiche zu vermeiden. Kann dabei der Saugroboter seine Umgebung auf einem niedrigen Höhenniveau nicht erfassen, besteht die Gefahr, dass der Saugroboter während seiner wandnahen Fahrt vermehrt an Hindernisse wie etwa Sockelleisten anstößt.
  • Auf dem Markt erhältliche Saugroboter weisen daher häufig Wandfolgesensoren auf, die beispielsweise seitlich am Saugroboter angebracht sind. Fahren diese Saugroboter an Wänden entlang, können sie ihren Abstand zur Wand bestimmen und entsprechende Fahrmanöver einleiten, um sich beispielsweise der Wand weiter zu nähern oder sich von dieser zu entfernen. Durch die Wandfolgesensoren fallen jedoch nachteilig zusätzliche Kosten sowie zusätzlicher Bauraumplatzbedarf im Saugroboter an.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2020 212 043 A1 werden für eine wandnahe Navigation auf dem Boden Reflexionsmarkierungen angebracht, die von Untergrundsensoren beziehungsweise Abgrundsensoren (sogenannte Cliff-Sensoren) detektiert werden können. Beim Entlangfahren an der Wand werden dem Saugroboter auf diese Weise Informationen zu seiner Entfernung zur Wand oder dem Verlauf der Bahn übermittelt. Nachteilig dabei ist jedoch, dass ein Nutzer die Reflexionsmarkierungen erst anbringen muss. Insbesondere muss der Nutzer für jede Wand seiner Wohnung Klebestreifen auf dem Boden verlegen.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2020 208 400 B4 ist ein Saugroboter bekannt, der über einen Lidar-Sensor und einen Bumper verfügt. Stößt der Saugroboter während einer Reinigungsfahrt an eine Sockelleiste, die ihm zuvor unbekannt war, so merkt sich der Saugroboter den Kollisionspunkt als Koordinate in seiner Umgebungskarte. Stößt der Saugroboter im weiteren Verlauf der Reinigungsfahrt ein zweites Mal gegen die Sockelleiste, so merkt der Saugroboter sich auch diesen Kollisionspunkt als Koordinate und berechnet anschließend aus beiden Punkten eine Linie. Verläuft die Linie parallel zur erfassten Wand, so wird der sich ergebende Abstand als Anfahrgrenze an die betreffende Wand für zukünftige Reinigungsfahrten gespeichert und der Saugroboter nähert sich der Wand nur noch soweit, dass Kollisionen mit Sockelleisten fortan vermieden werden.
  • Um eine Sockelleiste bestimmen zu können, sind hierbei zweimalige Kollisionen mit der Sockelleiste zwingend erforderlich, bevor diese in der Umgebungskarte integriert wird. Zudem finden dabei Kollisionen mit der Sockelleiste bei voller Geschwindigkeit des Saugroboters statt, was unter anderem als störendes hörbares Ereignis einem Nutzer negativ auffallen und zudem zu Beschädigungen an Sockelleiste oder Saugroboter führen kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte bereitzustellen, das die oben genannten Nachteile vermeidet, und das insbesondere das Vorhandensein von Sockelleisten durch ein vorsichtiges Ertasten der Wände prüft und deren Dicke bestimmt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte eines Umgebungsbereichs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß umfasst ein Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte eines Umgebungsbereichs für den Betrieb eines mobilen, selbstfahrenden Geräts, insbesondere Bodenreinigungsgeräts wie ein Saug- und/oder Kehr- und/oder Wischroboter, folgende Verfahrensschritte:
    • Durchführen einer Explorationsfahrt mit dem Gerät im Umgebungsbereich zum Erstellen der Umgebungskarte,
    • Annähern des Geräts an eine detektierte Wand während der Explorationsfahrt,
    • Detektieren einer Sockelleiste der detektierten Wand durch einen ersten Sensor mit einem einmaligen Ertast-Manöver, und
    • Bestimmen der Dicke der Sockelleiste.
  • Vorliegend nähert sich das mobile, selbstfahrende Gerät aktiv an Wände an, um dort durch vorsichtiges Ertasten der Wände mittels des ersten Sensors das Vorhandensein von Sockelleisten zu prüfen und deren Dicke zu bestimmen. Hierfür startet das Gerät das Ertast-Manöver an einer hierfür charakteristischen Position, beispielsweise mittig zwischen Hindernissen, Möbeln, Türöffnungen oder ähnlichem. Ist an der Position eine Sockelleiste vorhanden, löst das Ertast-Manöver ein gezieltes einmaliges Anstoß-Ereignis an der Sockelleiste bei niedriger Geschwindigkeit aus. Diese Kollision ist für einen Nutzer kaum hörbar und wird höchstens als vorsichtiges Ertasten der Umgebung wahrgenommen. Die beim Ertast-Manöver deutlich reduzierte Geschwindigkeit des Geräts gewährleistet dabei, dass Schäden am Gerät, der Sockelleiste oder der Wand beziehungsweise den Hindernissen beim Ertast-Manöver verhindert werden können. Durch das vorsichtige Ertast-Manöver sind vorzugsweise keine weiteren Sensoren notwendig, wodurch sich eine kostengünstige Ausgestaltung ermöglicht.
  • Unter einem mobilen, selbstfahrenden Gerät ist insbesondere ein Bodenreinigungsgerät, zu verstehen, welches beispielsweise im Haushaltsbereich Bodenflächen autonom bearbeitet. Hierunter zählen unter anderem Saug- und/oder Kehr- und/oder Wischroboter. Diese Geräte arbeiten im Betrieb (Reinigungsbetrieb) bevorzugt ohne oder mit möglichst wenig Nutzereingriff. Beispielsweise fährt das Gerät selbsttätig in einen vorgegebenen Raum, um entsprechend einer vorgegebenen und einprogrammierten Verfahrensstrategie den Boden zu reinigen.
  • Um hierbei jegliche individuellen Umgebungsbesonderheiten beachten zu können, findet bevorzugt eine Explorationsfahrt mit dem mobilen, selbstfahrenden Gerät statt. Unter einer Explorationsfahrt ist insbesondere eine Erkundungsfahrt zu verstehen, die dazu geeignet ist, eine zu bearbeitende Bodenfläche nach Hindernissen, Raumaufteilung und ähnlichem zu erkunden. Ziel einer Explorationsfahrt ist es insbesondere, Gegebenheiten des zu bearbeitenden Bodenbearbeitungsbereich einschätzen und/oder darstellen zu können.
  • Nach der Explorationsfahrt kennt das mobile, selbstfahrende Gerät seine Umgebung und kann diese in Form einer Umgebungskarte an den Nutzer weitergeben, zum Beispiel in einer App (Reinigungs-App) an einem Mobilgerät. In der Umgebungskarte kann dem Nutzer die Möglichkeit gegeben werden, mit dem mobilen, selbstfahrenden Gerät zu interagieren. Der Nutzer kann mit Vorteil Informationen in der Umgebungskarte einsehen und bei Bedarf ändern und/oder anpassen.
  • Unter einer Umgebungskarte ist insbesondere jegliche Karte zu verstehen, die geeignet ist, die Umgebung des Bodenbearbeitungsbereichs mit all seinen Hindernissen und Gegenständen darzustellen. Beispielsweise zeigt die Umgebungskarte den Bodenbearbeitungsbereich mit den darin enthaltenen Möbeln und Wänden skizzenartig an.
  • Die Umgebungskarte mit den Hindernissen wird vorzugsweise in der App an einem tragbaren Zusatzgerät dargestellt. Dies dient insbesondere der Visualisierung zu einer möglichen Interaktion für den Nutzer. Unter einem Zusatzgerät ist vorliegend insbesondere jegliches Gerät zu verstehen, das für einen Benutzer tragbar ist, das außerhalb des mobilen, selbstfahrenden Geräts angeordnet, insbesondere extern und/oder differenziert vom mobilen, selbstfahrenden Gerät ist, und zu einer Anzeige, Bereitstellung, Übermittlung und/oder Übertragung von Daten geeignet ist, wie beispielsweise ein Handy, ein Smartphone, ein Tablet und/oder ein Computer beziehungsweise Laptop.
  • Auf dem tragbaren Zusatzgerät ist die App, insbesondere eine Reinigungs-App, installiert, die zur Kommunikation des mobilen, selbstfahrenden Geräts mit dem Zusatzgerät dient und insbesondere eine Visualisierung des Bodenbearbeitungsbereichs, also des zu reinigenden Wohnraums oder der zu reinigenden Wohnung beziehungsweise Wohnbereichs ermöglicht. Die App zeigt dem Nutzer dabei vorzugsweise den zu reinigenden Bereich als Umgebungskarte an.
  • Unter einem Annähern des Geräts an eine detektierte Wand ist vorliegend ein vorsichtiges, insbesondere langsames Fahren des Geräts in Richtung der detektierten Wand zu verstehen, bis das Gerät leicht, also mit langsamer Geschwindigkeit, an die detektierte Wand stößt. Eine detektierte Wand ist vorzugsweise hierbei eine während der Explorationsfahrt mit dem Gerät gescannte Wand, die in der Umgebungskarte eingetragen ist.
  • Eine Sockelleiste ist insbesondere eine am Boden entlang einer Wand geführte Leiste zum Abschluss zwischen Boden und Wand. Die Sockelleiste wird dabei mit einem ersten Sensor des Geräts detektiert. Der erste Sensor ist vorzugsweise dazu geeignet, kurz oberhalb des Bodens, bevorzugt auf Bodenhöhe, Hindernisse und insbesondere Sockelleisten zu erkennen.
  • Unter einem einmaligen Ertast-Manöver ist insbesondere ein Fahrmanöver zu verstehen, das geeignet ist, auf Höhe von Bodenleisten diese zu ertasten beziehungsweise zu detektieren. Dabei ist insbesondere kein mehrmaliges Anfahren gegen die Sockelleiste beziehungsweise die Wand zu verstehen, sondern ein lediglich einmaliges, vorsichtiges, insbesondere mit geringer Geschwindigkeit gegen die Sockelleiste beziehungsweise die Wand fahren.
  • Unter einer Dicke der Sockelleiste ist insbesondere eine Abmessung der Sockelleiste mit Beginn an der Wand auf Bodenebene in Raumrichtung zu verstehen. Die Dicke wird dabei von dem Gerät bestimmt, insbesondere von einer Berechnungseinheit des Geräts.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Wand durch einen zweiten Sensor, insbesondere einen Lidar-Sensor, detektiert. Der erste Sensor ist vorzugsweise ein Bumper-Sensor. Das Gerät verfügt also über den Lidar-Sensor, der eine Ebene etwa 10 cm über dem Boden mit einem 360°-Sichtfeld vermessen kann. Der Lidar-Sensor kann Wände und andere Hindernisse in der Regel über der Höhe von Sockelleisten erkennen. Zusätzlich verfügt das Gerät über einen Bumper, also eine Anstoßleiste, die vorzugsweise in Form einer Stoßstange an einer Front des Geräts platziert ist und bei Kontakt mit Hindernissen und Gegenständen Bumper-Sensoren, also kleine Tastsensoren aktiviert, die auf die Kollision hinweisen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Sockelleiste durch ein gezieltes Anfahren der Wand detektiert, wobei beim Ertast-Manöver das Gerät einmalig an die Wand anfährt. Befährt insbesondere das Gerät einen Wandabschnitt das erste Mal, beispielsweise während einer Explorationsfahrt, so hält das Gerät zunächst genügend Abstand zu der mittels des Lidar-Sensors erkannten Wand. An einer charakteristischen Stelle, beispielsweise mittig zwischen Gegenständen, Möbeln, Türöffnungen und ähnlichem bleibt das Gerät stehen und startet das Ertast-Manöver, indem das Gerät langsam, insbesondere mit minimaler Geschwindigkeit, die Wand und insbesondere eine eventuelle Sockelleiste mit dem Bumper-Sensor ertastet.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Ertast-Manöver durch ein gezieltes Drehen des Geräts gegen die Wand durchgeführt. Insbesondere dreht sich das Gerät langsam mit minimaler Geschwindigkeit auf die Wand zu, sodass die Front des Geräts und mit dieser der Bumper-Sensor zur Wand bewegt wird. Eine Drehgeschwindigkeit des Geräts wird dabei so gewählt, dass sich eine vordere Gehäuseecke der Front des Geräts mit nur etwa 1 mm/s bis 15 mm/s auf die Wand zubewegt. Der Abstand zur Wand ist dabei vorzugsweise so gewählt, dass das Gerät einerseits einen möglichst großen Abstand zur Wand hat, um versehentliche Kollisionen während der Anfahrt zu vermeiden. Andererseits wird der Abstand maximal so groß gewählt, dass die vordere Gehäuseecke bei der Drehung des Geräts sicher an die Wand unabhängig einer vorhandenen Sockelleiste stößt. Vorzugsweise ist ein Abstand von einer Gerätemitte zur Wand etwas kleiner als ein Radius eines Umfangkreises des Geräts.
  • Ist an der Wand eine Sockelleiste vorhanden, so löst die stattfindende Kollision ein Softbump-Ereignis aus, das bedeutet ein gezieltes Anstoßen an einem Gegenstand bei niedriger Geschwindigkeit. Eine derartige Kollision ist für den Nutzer kaum hörbar und wird maximal als vorsichtiges Ertasten der Umgebung wahrgenommen. Die deutlich reduzierte Drehgeschwindigkeit des Geräts verhindert mit Vorteil, dass es zu Schäden am Gerät, der Sockelleiste oder Wänden beziehungsweise Gegenständen kommt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Sockelleiste beim Drehen detektiert, falls eine Kollision des Geräts an der Wand außerhalb eines detektierten Wandbereichs einschließlich Toleranzbereichs detektiert wird. Vorzugsweise zeichnet das Gerät während des Ertast-Manövers kontinuierlich seine Position und Ausrichtung zur Wand auf. Tritt das Softbump-Ereignis auf, so kann das Gerät bestimmen, an welcher Koordinate die vordere, wandseitige Gehäuseecke sich befindet, womit ein Punkt bestimmt werden kann, an dem die Kollision stattgefunden hat. Ist dieser Punkt innerhalb des vordefinierten Toleranzbereichs um eine Linie, die die Wand definiert, so wird davon ausgegangen, dass das Gerät die Wand ertastet hat und dass keine Sockelleiste an dieser Wand vorhanden ist. Befindet sich der Punkt dagegen außerhalb des vordefinierten Toleranzbereichs, so ist von einer vorhandenen Sockelleiste auszugehen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Dicke der Sockelleiste bestimmt durch Auswerten eines Abstandwerts der Kollision von der Wand. Insbesondere definiert der Abstand des Punktes von der Wand die Dicke der Sockelleiste auf Höhe des äußersten Punktes des Bumper-Sensors und damit den notwendigen Abstand, den das Gerät bei zukünftigen Reinigungsfahrten von dieser Wand einzuhalten hat. Da der Verlauf der Wand durch Messwerte des Lidar-Sensors bekannt ist, kann der Verlauf der ertasteten Sockelleiste mit Vorteil bereits mit einem einzigen Ertast-Manöver festgelegt werden. Insbesondere sind keine zwei Koordinatenpunkte notwendig.
  • Annahme hierfür ist, dass Sockelleiste und Wand parallel verlaufen. Um diese Annahme zu validieren, prüft vorzugsweise das Gerät das Vorhandensein der Sockelleiste in bestimmten Abständen, beispielsweise an weiteren charakteristischen Stellen der gleichen Wand. Insbesondere prüft das Gerät in vorbestimmten Abständen im Umgebungsbereich ein Vorhandensein der Sockelleiste und dessen Dicke. Einzelne Abschnitte der Wand können dabei getrennt voneinander betrachtet und jeweils mit einer eigenen Sockelleiste in der Umgebungskarte hinterlegt werden.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die ermittelte Dicke der Sockelleiste an jeglichen detektierten Wänden des Umgebungsbereichs angewandt. Insbesondere wird die mit dem einmaligen Ertast-Manöver bestimmte Dicke der Sockelleiste auf alle mit dem Lidar-Sensor detektierten Wänden angewandt, sodass tatsächlich ein einmaliges Bestimmen der Dicke der Sockelleiste für den gesamten Bodenbearbeitungsbereich ausreichend ist. Hierbei wird angenommen, dass im gesamten Bodenbearbeitungsbereich jeweils dieselbe Sockelleiste verlegt ist, sodass die Dicke der Sockelleiste im gesamten Bodenbearbeitungsbereich nahezu identisch ist. Ein vereinfachtes Bestimmungsverfahren mit lediglich einem ermittelten Dickenwert ermöglicht sich so mit Vorteil.
  • Alternativ wird die ermittelte Dicke der Sockelleiste an vorbestimmten detektierten Wänden des Umgebungsbereichs angewandt. Beispielsweise wird die Dicke nur an der mit dem Ertast-Manöver ertasteten Wand oder an allen Wänden des Raumes, in dem das Ertast-Manöver durchgeführt wurde, angewandt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird an einzelnen Abschnitten der Wand jeweils ein einmaliges Ertast-Manöver durchgeführt. Insbesondere wird hierzu der Bodenbearbeitungsbereich in einzelne Wandabschnitte eingeteilt. Beispielsweise bildet jede gerade geführte Wand einen Wandabschnitt, bis diese abknickt oder eine Kurve macht. Dadurch können verschiedene Sockelleisten, die eventuell eine unterschiedliche Dicke aufweisen, und die an den einzelnen Wandabschnitten verlegt sind, detektiert und berücksichtigt werden. Einzelne Abschnitte der Wand werden dabei insbesondere getrennt voneinander betrachtet und mit einer eigenen Sockelleiste hinterlegt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Sockelleiste mit ihrer Dicke in der Umgebungskarte hinterlegt. Bei zukünftigen Fahrten des Geräts entlang der einzelnen Wände kann das Gerät so auf die hinterlegten Daten zugreifen und diese entsprechend weiterverarbeiten.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform führt bei einer unvorhergesehenen Kollision des Geräts in unmittelbarer Nähe einer Wand das Gerät das Ertast-Manöver an dieser Wand durch. Insbesondere prüft das Gerät die hinterlegten Daten beziehungsweise ermittelten Dickenwerte betreffend die Sockelleiste, falls sich eine unvorhergesehene Kollision in unmittelbarer Nähe zu einer Wand ereignet. Hierbei fährt das Gerät gezielt zu der betroffenen Wand, wiederholt dort das einmalige Ertast-Manöver und überschreibt insbesondere die bisher ermittelten und hinterlegten Werte mit den nun neu ermittelten Daten.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform führt das Gerät das Ertast-Manöver nach Nutzerbefehl an einer vorbestimmten Wand durch. Beispielsweise teilt der Nutzer per App dem Gerät mit, dass sich an einer Wand eine Sockelleiste geändert hat, indem der Nutzer in der Umgebungskarte entsprechende Wände markiert. Anschließend wird ein Ertast-Manöver an den markierten Wänden manuell gestartet, sodass das Gerät an den entsprechenden Wänden die oder das notwendige Ertast-Manöver durchführt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform führt das Gerät in bestimmten Zeitabständen an Wänden im Umgebungsbereich einmalige Ertast-Manöver durch. Alternativ zum Erfassen der Sockelleiste ausschließlich bei der Explorationsfahrt kann das Gerät in bestimmten Zeitabständen einzelne Wände beispielsweise zufällig auf ein unverändertes Vorhandensein von Sockelleisten prüfen. Vorzugsweise werden derartige spontane Ertast-Manöver durchgeführt, wenn das Gerät zum Beispiel ohnehin ein Brems- oder Wendemanöver in der Nähe einer Wand durchführt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine Form, insbesondere eine seitliche Silhouette des Gerätegehäuses, insbesondere eine Unterschale, der Gerätefront beziehungsweise des Bumper-Sensors an der Gehäuseecke aus den verschiedenen Richtungen im Wesentlichen identisch. Ermittelt der Bumper-Sensor bei dem Ertast-Manöver eine Sockelleiste mit einer bestimmten Dicke, dann führt das Gerät vorteilhafterweise bei nachfolgenden Fahrten im errechneten Abstand entlang der Wand mit anderen Teilen des Gehäuses keinen Zusammenstoß herbei.
  • Weiter betrifft die Erfindung ein mobiles, selbstfahrendes Gerät, auf dem ein Verfahren wie oben beschrieben ausgeführt wird.
  • Jegliche Merkmale, Ausgestaltungen, Ausführungsformen und Vorteile das Verfahren betreffend finden auch in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gerät Anwendung, und umgekehrt.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden, lediglich Beispiele darstellenden Ausführungen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1A:
    eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines mobilen, selbstfahrenden Geräts, das zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist,
    Figur 1 B:
    eine schematische Aufsicht auf das Ausführungsbeispiel des mobilen, selbstfahrenden Geräts der Figur 1A,
    Figuren 2A - 2C
    jeweils schematische Aufsichten auf das Ausführungsbeispiel des mobilen, selbstfahrenden Geräts der Figur 1A während des Ertast-Manövers,
    Figur 3
    ein Ablaufdiagramm betreffend ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erstellen einer Umgebungskarte.
  • Figur 1 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines mobilen, selbstfahrenden Geräts 10, insbesondere eines Saugroboters, der ein Gerätegehäuse 1 umfasst, das eine D-Form aufweist. Insbesondere weist der Gehäusekörper 1 eine vordere gerade Form und eine hintere runde Form auf. In einem hinteren Bereich ist ein zweiter Sensor 2, insbesondere ein Lidar-Sensor, auf dem Gehäusekörper insbesondere mittig platziert. Mit dem Lidar-Sensor kann der Saugroboter eine horizontale Ebene etwa 10 cm über dem Boden mit einem 360°-Sichtfeld vermessen. Insbesondere werden mit dem Lidar-Sensor Wände, Hindernisse und andere Gegenstände erkannt und in einer Umgebungskarte integriert.
  • Aufgrund der meist geringen Höhe von Sockelleisten können diese jedoch nicht vom Lidar-Sensor detektiert beziehungsweise erkannt werden. Um Hindernisse und Gegenstände in geringer Höhe von insbesondere weniger als 10 cm über dem Boden zu detektieren, findet ein erster Sensor 3, beispielsweise ein Anstoßsensor, insbesondere ein Bumper-Sensor, Verwendung. Dieser ist hinter einer Stoßstange an der geraden Front des Saugroboters platziert. Bei Kontakt der Stoßstange mit Objekten, Gegenständen und Hindernissen werden Bumper-Sensoren, also kleine Tastsensoren aktiviert, die auf eine Kollision hinweisen.
  • Figur 1B zeigt, wie eine Wanddetektionsfahrt zum Beispiel während einer Explorationsfahrt des Saugroboters abläuft. Befährt der Saugroboter einen Wandabschnitt das erste Mal, so hält dieser zunächst genügend Abstand zu der mittels des Lidar-Sensors erkannten Wand. Der Abstand dM vom Mittelpunkt des Gerätegehäuses zur Wand ist dabei abhängig von einem Umkreisradius r des Saugroboters, und ist insbesondere kleiner als der Umkreisradius r des Saugroboters.
  • Figuren 2A bis 2C zeigen verschiedene Verfahrensschritte des Ertast-Manövers zum Ermitteln einer vorhandenen Sockelleiste und deren Dicke. In Figur 2A fährt der Saugroboter in einem Mindestabstand dA zur detektierten Wand 5. An einer charakteristischen Stelle, etwa mittig zwischen Türöffnungen, bleibt der Saugroboter stehen und startet das Ertast-Manöver. Dazu dreht sich der Saugroboter langsam mit minimaler Geschwindigkeit auf die Wand zu, sodass die Front des Saugroboters und mit dieser der Bumper-Sensor 3 des Saugroboters zur Wand bewegt wird (Figur 2B). Die Drehgeschwindigkeit des Saugroboters wird dabei so gewählt, dass sich eine Gehäuseecke 6 des Saugroboters mit nur etwa 1mm/s bis 15mm/s auf die Wand 5 zubewegt.
  • Der Mindestabstand dA zur detektierten Wand 5 ist dabei so gewählt, dass der Saugroboter einerseits einen möglichst großen Abstand zur Wand 5 einnimmt, um versehentliche Kollisionen während der Anfahrt zu vermeiden. Andererseits ist der Mindestabstand dA zur detektierten Wand 5 maximal so groß gewählt, dass die vordere Gehäuseecke 6 bei der Drehung des Saugroboters sicher an der Wand 5 anstößt.
  • Ist an der Wand 5 eine Sockelleiste 4 vorhanden, so löst die stattfindende Kollision 7 ein Softbump-Ereignis aus (Figur 2C), das heißt ein gezieltes Anstoßen an der Wand 5 bei niedriger Geschwindigkeit des Saugroboters. Diese Kollision 7 ist für einen Nutzer kaum hörbar. Die deutlich reduzierte Drehgeschwindigkeit des Saugroboters verhindert dabei, dass es zu Schäden am Saugroboter 10, der Sockelleiste 4 oder der Wand 5 kommt.
  • Der Saugroboter zeichnet während des Ertast-Manövers kontinuierlich seine Position und Ausrichtung zur Wand 5 auf. Tritt das Softbump-Ereignis auf, so kann bestimmt werden, wo die Gehäuseecke ist, womit der Kollisionspunkt bestimmt werden kann, an dem die Kollision 7 stattfindet. Ist dieser Punkt innerhalb eines vordefinierten engen Toleranzbereichs um die Linie, die die Wand 5 definiert, so wird davon ausgegangen, dass keine Sockelleiste an der Wand vorhanden ist. Befindet sich dagegen der Punkt außerhalb des vordefinierten Toleranzbereichs, wird von dem Vorhandensein einer Sockelleiste ausgegangen. Der Abstand des Punktes von der Wand definiert die Dicke der Sockelleiste auf Höhe des äußersten Punktes des Bumpers und damit den notwendigen zusätzlichen Abstand, den der Saugroboter bei zukünftigen Reinigungsfahrten von dieser Wand einzuhalten hat.
  • Da der Verlauf der Wand 5 schon durch die detektierten Werte des Lidar-Sensors bekannt ist, kann der Verlauf der Sockelleiste bereits mit einem einzelnen Ertast-Manöver bestimmt werden. Die Sockelleiste mit ihrer ermittelten Dicke wird parallel entlang der detektierten Wand geführt. Falls vom Nutzer erwünscht, kann der Saugroboter das Vorhandensein der Sockelleiste in bestimmten Abständen prüfen, etwa an weiteren charakteristischen Stellen der gleichen Wand. Einzelne Abschnitte einer Wand werden vorzugsweise getrennt voneinander betrachtet und jeweils mit einem separaten Ertast-Manöver ertastet und insbesondere mit einer separaten Sockelleiste in der Umgebungskarte hinterlegt.
  • In Figur 3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Erstellen einer Umgebungskarte gezeigt, bei dem lediglich ein einziges Ertast-Manöver mit einem Saugroboter Anwendung findet, wie es in Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschrieben ist.
  • In Schritt 101 führt der Saugroboter eine Explorationsfahrt durch, bei der unter anderem Wände des zu reinigenden Umgebungsbereichs mit dem Lidar-Sensor detektiert und in die Umgebungskarte eingezeichnet werden. In einem nächsten Schritt 102 nähert sich der Saugroboter einer detektierten Wand in einem sicheren Abstand an, insbesondere in einem Abstand, bei dem eine versehentliche Kollision mit der Wand beziehungsweise einer eventuell daran angebrachten Sockelleiste auszuschließen ist. Als nächstes führt der Saugroboter an dieser Wand ein Ertast-Manöver aus. Hierzu dreht der Saugroboter in Schritt 103 seine Front mit dem daran integrierten Bumper auf die detektierte Wand zu, bis der Bumper-Sensor ausgelöst wird. Im Schritt 104 bestimmt der Saugroboter die Koordinaten des Kollisionspunktes anhand seiner Position und Orientierung in der erstellten Umgebungskarte. Anhand des Kollisionspunktes prüft der Saugroboter in Schritt 105 das Vorhandensein einer Sockelleiste an der Wand basierend auf einem Toleranzbereich entlang der detektierten Wand, und ermittelt bei Vorhandensein einer Sockelleiste deren Dicke. Im Schritt 106 speichert der Saugroboter die ermittelte Dicke der Sockelleiste zumindest für den gesamten Wandabschnitt, vorzugsweise für jegliche Wände des Umgebungsbereichs, als neuen Mindestabstand zur Wand in der Umgebungskarte ab. Anschließend setzt der Saugroboter in Schritt 107 seine Explorationsfahrt fort.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Erstellen einer Umgebungskarte eines Umgebungsbereichs für den Betrieb eines mobilen, selbstfahrenden Geräts (10), insbesondere Bodenreinigungsgeräts wie einen Saug- und/oder Kehr- und/oder Wischroboter, mit den Verfahrensschritten:
    - Durchführen einer Explorationsfahrt mit dem Gerät (10) im Umgebungsbereich zum Erstellen der Umgebungskarte,
    - Annähern des Geräts (10) an eine detektierte Wand (5) während der Explorationsfahrt,
    - Detektieren einer Sockelleiste (4) der detektierten Wand (5) durch einen ersten Sensor (3) mit einem einmaligen Ertast-Manöver, und
    - Bestimmen der Dicke (ds) der Sockelleiste (4).
  2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wand (5) durch einen zweiten Sensor (2), insbesondere einen Lidar-Sensor, detektiert wird, und wobei der erste Sensor (3) ein Bumper-Sensor ist.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sockelleiste (4) durch ein gezieltes Anfahren der Wand (5) detektiert wird, und wobei beim Ertast-Manöver das Gerät (10) einmalig an die Wand (5) anfährt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ertast-Manöver durch ein gezieltes Drehen des Geräts (10) gegen die Wand (5) durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei eine Drehgeschwindigkeit zwischen einschließlich 1 mm/s und einschließlich 15 mm/s liegt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Sockelleiste (4) beim Drehen detektiert wird, falls eine Kollision (7) des Geräts (10) an der Wand (5) außerhalb eines detektierten Wandbereichs einschließlich eines Toleranzbereichs detektiert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Dicke (ds) der Sockelleiste (4) durch Auswerten eines Abstandwerts der Kollision (7) von der Wand (5) bestimmt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mit dem einmaligen Ertast-Manöver ermittelte Dicke (ds) der Sockelleiste (4) an jeglichen detektierten Wänden (5) des Umgebungsbereichs angewandt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gerät (10) in vorbestimmten Abständen im Umgebungsbereich ein Vorhandensein der Sockelleiste (4) und dessen Dicke (ds) prüft.
  10. Verfahren nach einem der vorhandenen Ansprüche, wobei an einzelnen Abschnitten der Wand (5) jeweils ein einmaliges Ertast-Manöver durchgeführt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhandenen Ansprüche, wobei die Sockelleiste (4) mit ihre Dicke (dS) in der Umgebungskarte hinterlegt wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhandenen Ansprüche, wobei bei einer unvorhergesehenen Kollision des Geräts (10) in unmittelbarer Nähe zu einer Wand (5) das Gerät (10) das Ertast-Manöver an dieser Wand (5) durchführt.
  13. Verfahren nach einem der vorhergesehenen Ansprüche, wobei das Gerät (10) das Ertast-Manöver nach Nutzerbefehl an einer vorbestimmten Wand (5) durchführt.
  14. Verfahren nach einem der vorhergesehenen Ansprüche, wobei das Gerät (10) in bestimmten Zeitabständen an Wänden (5) im Umgebungsbereich einmalige Ertast-Manöver durchführt.
  15. Mobiles, selbstfahrendes Gerät (10), mit dem ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausführbar ist.
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