ES2877218T3

ES2877218T3 - Aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente dentro de un entorno

Info

Publication number: ES2877218T3
Application number: ES19189597T
Authority: ES
Inventors: Hans-Peter Arnold; Thomas Büning; Benjamin Fleczok; Robert Frielinghaus; Martin Helmich; Lorenz Hillen; Christian Holz; Gerhard Isenberg; Andrej Mosebach; Roman Ortmann; Kevin Schmitz; Fabian Vitz; Teeffelen Niklas Van; Uwe Kemker
Original assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Current assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2019-08-01
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2039-08-01
Also published as: US11287833B2; EP3613321A1; US20200064858A1; EP3613321B1; CN110895415A; DE102018120577A1; TW202015608A; JP2020030825A

Abstract

Aparato de tratamiento de suelos (1) que se desplaza automáticamente dentro de un entorno con un dispositivo de accionamiento (2) para el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) en el entorno, con un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5) para la realización de un tratamiento del suelo, con un dispositivo de detección de obstáculos (6, 7) para la detección de obstáculos en el entorno, con un dispositivo de control (8) para la navegación automática y la autolocalización del aparato de tratamiento de suelos (1), y con un dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) para la detección de parámetros de aparato y/o parámetros de entorno, diseñándose el dispositivo de control (8) para determinar, por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos (1) que impide un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) y/o que impide un tratamiento de una superficie a tratar mediante el aparato de tratamiento de suelos (1), de manera que el aparato de tratamiento de suelos (1) no pueda liberarse automáticamente de la situación de fallo, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para analizar los parámetros detectados por medio del dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) con el propósito de autoaprender a evitar los fallos con respecto a patrones recurrentes (13) caracterizados por una combinación que se produce de forma repetida de un fallo y de al menos un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato temporalmente anteriores.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente dentro de un entorno

Ámbito de la técnica

La invención se refiere a un aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente dentro de un entorno con un dispositivo de accionamiento para el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos en el entorno, con un dispositivo de tratamiento de suelos para la realización del tratamiento del suelo, con un dispositivo de detección de obstáculos para la detección de obstáculos en el entorno, con un dispositivo de control para la navegación automática y la autolocalización del aparato de tratamiento de suelos, y con un dispositivo de detección para la detección de parámetros de aparato y/o parámetros de entorno, diseñándose el dispositivo de control para determinar, por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos que impide un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos y/o que impide un tratamiento de una superficie a tratar mediante el aparato de tratamiento de suelos, no pudiendo el aparato de tratamiento de suelos liberarse automáticamente de la situación de fallo.

La invención se refiere además a un procedimiento para el funcionamiento de un aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente dentro de un entorno, desplazándose el aparato de tratamiento de suelos dentro del entorno por medio de un dispositivo de accionamiento, llevándose a cabo un tratamiento del suelo por medio de un dispositivo de tratamiento de suelos, detectando un dispositivo de detección de obstáculos los obstáculos que se encuentran en el entorno, navegando el aparato de tratamiento de suelos automáticamente en el entorno por medio de un dispositivo de control y localizándose a sí mismo, detectando un dispositivo de detección los parámetros del aparato y/o los parámetros del entorno, y determinando el dispositivo de control, por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos que impide un movimiento del aparato de tratamiento de suelos y/o que impide un tratamiento de una superficie a tratar mediante el aparato de tratamiento de suelos, no pudiendo el aparato de tratamiento de suelos liberarse automáticamente de la situación de fallo.

Estado de la técnica

Los aparatos de tratamiento de suelos del tipo antes citado ya se conocen por el estado de la técnica en una pluralidad de diferentes realizaciones. En el caso de los aparatos de tratamiento de suelos puede tratarse, por ejemplo, de dispositivos de limpieza, dispositivos de pulido, dispositivos de corte de césped u otros. Especialmente, el aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente puede configurarse en forma de un robot móvil de aspiración y/o de fregado.

Las publicaciones DE 102011 000536 A1 y DE 102008014912 A1 revelan robots para la limpieza de suelos que se pueden desplazar automáticamente. Los robots están equipados con sensores de distancia que pueden medir las distancias con respecto a los obstáculos como, por ejemplo, los muebles o los límites de la habitación. A partir de los datos de distancia medidos se crea un mapa del entorno, por medio del cual se puede planificar una ruta de desplazamiento que evite una colisión con los obstáculos. Los sensores de distancia funcionan preferiblemente sin contacto, por ejemplo, con la ayuda de luz y/o ultrasonido. Además, se conoce la posibilidad de dotar el robot de elementos para la medición omnidireccional de la distancia, por ejemplo, con un sistema de triangulación óptico dispuesto en una plataforma o similar que gira alrededor de un eje vertical. Los datos de distancia registrados con respecto a los obstáculos se procesan y almacenan por medio de un dispositivo informático del robot para formar un mapa del entorno, de manera que el robot pueda recurrir a este mapa del entorno en el transcurso de una operación de trabajo, a fin de orientarse dentro del entorno.

Por el estado de la técnica, por ejemplo, por el documento EP 2252 190 B1, se conoce además la posibilidad de que un robot de tratamiento de suelos almacene una pluralidad de ubicaciones dentro de un entorno y realice una actividad de tratamiento de suelo en las mismas, llevándose a cabo un seguimiento de la frecuencia de un tratamiento del suelo en cada ubicación. Las rutinas de trabajo se adaptan o se ajustan para poder procesar óptimamente todas las ubicaciones, por lo que, por ejemplo, las ubicaciones utilizadas más habitualmente por las personas se tratan con una frecuencia mayor que las ubicaciones utilizadas menos habitualmente. El robot puede presentar uno o varios sensores que detectan su ubicación y/o la posición de obstáculos. En este proceso, el robot puede, por ejemplo, determinar también que se encuentra debajo de un mueble, a fin de aplicar en tal caso un patrón de tratamiento del suelo diferente. Por el documento DE-A-10242257, por ejemplo, se conoce un aparato de limpieza de suelos según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un inconveniente de los aparatos de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente antes mencionados consiste en que éstos siempre vuelven a ubicaciones del entorno a pesar de que en estos lugares ya se haya producido con anterioridad un mal comportamiento del aparato de tratamiento de suelos o una interrupción no deseada de la actividad de tratamiento del suelo. El aparato de tratamiento de suelos no está concebido para evitar desde un principio las situaciones de este tipo.

Resumen de la invención

Por consiguiente, partiendo del estado de la técnica antes citado, la tarea de la invención consiste en configurar el aparato de tratamiento de suelos de manera que éste actúe de forma predictiva al navegar dentro del entorno, a fin de evitar de antemano situaciones de fallo de las que el aparato de tratamiento de suelos no puede salir automáticamente y/o que impiden seguir tratando la superficie a tratar.

Para resolver la tarea antes citada se propone diseñar el dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos para analizar los parámetros detectados por medio del dispositivo de detección con el fin de autoaprender a evitar los errores con respecto a los patrones recurrentes que se caracterizan por una combinación que se produce repetidamente de un fallo y al menos de un parámetro de entorno y/o de un parámetro de aparato anteriores en el tiempo.

Por lo tanto, el aparato de tratamiento de suelos presenta según la invención una función de autoaprendizaje para evitar de forma predictiva situaciones de fallo. Con esta finalidad, los datos registrados por uno o varios dispositivos de detección del aparato de tratamiento de suelos, es decir, los parámetros detectados del entorno y/o del aparato de tratamiento de suelos, se almacenan y/o analizan para, en caso de que se produzca de nuevo la misma situación de fallo, poder realizar un análisis de la situación en un período de tiempo definido antes de que se produzca el fallo. El dispositivo de detección está diseñado para detectar los valores de medición actuales y/o los ajustes de los sensores y/o de los actuadores del aparato de tratamiento de suelos. Los datos puestos a disposición del dispositivo de control se utilizan para analizar las situaciones de fallo y para realizar un pronóstico sobre cómo se puede evitar una situación de fallo de este tipo en futuros tratamientos del suelo y/o desplazamientos del aparato de tratamiento de suelos. En este caso, no sólo se pueden analizar, por ejemplo, los distintos valores de los parámetros de entorno y/o de los parámetros de aparato, sino más bien un desarrollo temporal de los parámetros antes de que se produzca una situación de fallo. Los datos del dispositivo de detección se analizan con métodos de inteligencia artificial en busca de patrones recurrentes para poder predecir una situación de fallo en el futuro. Por ejemplo, se puede entrenar una red neuronal, por ejemplo, utilizando los así llamados métodos de "aprendizaje automático". Después de la detección de un fallo por parte del dispositivo de detección de fallos, puede determinarse una causa que dio lugar a la aparición del fallo, analizándose para ello los valores del sensor y/o los valores del actuador del aparato de tratamiento de suelos. Si en un momento posterior vuelve a producirse un fallo, los nuevos datos registrados por el dispositivo de detección se utilizan para mejorar una predicción del fallo. De este modo se mejora en general la autonomía del aparato de tratamiento de suelos, dado que es posible garantizar una limpieza completa del entorno, por ejemplo, de una vivienda, sin que se produzca de nuevo una situación de fallo. Se puede evitar de forma fiable que el aparato de tratamiento de suelos cancele un proceso de trabajo y tenga que reactivarse mediante una intervención manual del usuario.

Se propone detectar y almacenar los fallos detectados y los parámetros anteriores del entorno y/o del aparato en combinación con una información sobre una posición del aparato de tratamiento de suelos en el entorno y/o en combinación con una información temporal. Por lo tanto, los fallos detectados y los parámetros del entorno y/o del aparato se combinan y almacenan con una información sobre la ubicación y/o el tiempo, de manera que el dispositivo de control pueda tener en cuenta dónde y/o cuándo se ha detectado un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato y/o un fallo en cuestión. La detección de los parámetros de entorno, de los parámetros de aparato y/o de los fallos puede llevarse a cabo de forma continua o en momentos definidos, especialmente equidistantes. Una memoria del aparato de tratamiento de suelos puede contener una base de datos, en especial una tabla almacenada en la misma, con los parámetros detectados y los fallos asignados a ubicaciones y momentos determinados. Siempre que más adelante se produzca en el mismo lugar del entorno y/o en el mismo momento, por ejemplo, a determinadas horas del día, días de la semana o similares, un fallo idéntico o similar del aparato de tratamiento de suelos, se puede comprobar si antes de o durante la aparición del fallo existían los mismos parámetros de entorno y/o los mismos parámetros de aparato del aparato de tratamiento de suelos. De este modo se perfecciona la función de autoaprendizaje del aparato de tratamiento de suelos y se evita que se produzca el mismo fallo en el futuro.

Se propone además diseñar el dispositivo de control para analizar los datos con respecto a las combinaciones recurrentes de los parámetros de entorno y/o de los parámetros de aparato registrados en el tiempo antes y/o durante la aparición de un fallo y los fallos posteriores y, si se detecta una combinación recurrente, almacenarla como un patrón de referencia. Para que una combinación de un determinado fallo y de los parámetros de entorno y/o de los parámetros de aparato se defina y almacene como un patrón de referencia, esta constelación ya debe haberse producido una vez con anterioridad durante el desplazamiento y/o el tratamiento del suelo del aparato de tratamiento de suelos. Así, los patrones que se crean en caso de fallo pueden almacenarse como patrones de referencia en caso de repetirse el mismo al menos dos veces. Un patrón de referencia comprende preferiblemente al menos un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato detectados y un fallo que se produjo en relación con este parámetro de entorno y/o parámetro de aparato. Durante los siguientes desplazamientos y/u operaciones de tratamiento del aparato de tratamiento de suelos, los datos registrados en ese momento, es decir, los parámetros, se comparan con los patrones de referencia definidos y, si hay una coincidencia o un alto grado de similitud, se determina que en breve se va a producir un fallo si no se toman medidas para evitarlo. Además de la vinculación de información de parámetros del entorno/parámetros del aparato y del fallo, un patrón de referencia almacenado puede incluir otra información, concretamente, por ejemplo, datos sobre una ubicación del aparato de tratamiento de suelos durante la detección del parámetro concreto y/o sobre un momento en el que se detectó el parámetro. Por ejemplo, un patrón de referencia puede incluir un juego de datos con una hora, con una ubicación del aparato de tratamiento de suelos en el entorno, con una velocidad del dispositivo de accionamiento del aparato de tratamiento de suelos medida en ese momento y en esa ubicación, y con un fallo ocurrido en la situación, por ejemplo, el bloqueo del dispositivo de accionamiento. Si el dispositivo de control determina ahora que el aparato de tratamiento de suelos se encuentra actualmente en la misma ubicación en el entorno y que presenta la misma magnitud del parámetro de aparato relevante, es decir, la misma magnitud de una velocidad del dispositivo de accionamiento, se puede concluir que en breve se producirá el mismo fallo, en concreto, el bloqueo del dispositivo de accionamiento. Con especial preferencia, el parámetro de aparato no se detecta sólo en un momento dado, sino que más bien se detecta en un desarrollo temporal, es decir, por ejemplo, a lo largo de un determinado período de tiempo. De este modo se puede determinar que el parámetro de aparato detectado se desplaza en el tiempo, concretamente, durante el tratamiento del suelo o durante el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos, en la dirección del valor que corresponde al valor del parámetro de aparato en el momento de producirse el fallo. Siempre que se repita un fallo, los nuevos datos registrados pueden utilizarse para mejorar la predicción, es decir, el patrón de referencia. Esta mejora puede llevarse a cabo automáticamente en el marco de una actividad operativa regular. Alternativamente también es posible que el usuario lleve manualmente el aparato de tratamiento de suelos a una situación crítica, es decir, propensa a fallos, de manera que se provoque la aparición de un fallo y el algoritmo de predicción del aparato de tratamiento de suelos pueda aprender en consecuencia y mejorar el patrón de referencia.

Por consiguiente, en este sentido se propone diseñar también el dispositivo de control para comparar los parámetros detectados durante un tratamiento de suelo posterior y/o durante el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos con los patrones de referencia almacenados, a fin de prevenir un fallo inminente del aparato de tratamiento de suelos mediante la adopción de las medidas adecuadas.

Se propone además configurar el dispositivo de control para que sea autoadaptativo, de manera que, cuando los parámetros detectados en ese momento coincidan con un patrón de referencia, se controle automáticamente un cambio operativo del aparato de tratamiento de suelos, a fin de evitar un fallo que de otro modo sería inminente y/o de manera que se controle una emisión de una información a un usuario sobre un fallo inminente para permitir una intervención manual. De acuerdo con la realización mencionada en primer lugar, el dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos realiza automáticamente una modificación del funcionamiento del aparato de tratamiento de suelos para evitar que se produzca un fallo que, de otro modo, sería inminente según los parámetros detectados. En el segundo caso citado, el dispositivo de control no modifica automáticamente el funcionamiento del aparato de tratamiento de suelos, sino que en primer lugar transmite información a un usuario del aparato de tratamiento de suelos, por ejemplo, a través de una pantalla del aparato de tratamiento de suelos o también a través de un terminal externo en conexión de comunicación con el aparato de tratamiento de suelos. El usuario puede ser informado con la información emitida sobre el fallo que se podría producir en el aparato de tratamiento de suelos y, en su caso, dónde se encuentra actualmente el aparato de tratamiento de suelos y/o cuánto tiempo falta hasta que se produzca un posible fallo. Preferiblemente, el usuario recibe una indicación de la acción que puede llevar a cabo para evitar el fallo, es decir, qué cambio operativo del aparato de tratamiento de suelos debe realizar o cancelar el usuario. La selección y/o la entrada del usuario pueden almacenarse y utilizarse en un caso de fallo repetido, a fin de evitar el fallo. Una entrada del usuario puede incluir, por ejemplo, un aprendizaje manual del aparato de tratamiento de suelos en el que el usuario mueve manualmente el aparato de tratamiento de suelos o lo controla por medio de un control remoto. También se pueden realizar entradas en un mapa del entorno representado en una pantalla o por medio de gestos y/o voz. Los parámetros del aparato y/o las estrategias predefinidas para evitar fallos pueden transmitirse manualmente al aparato de tratamiento de suelos.

Se propone configurar el dispositivo de detección para detectar uno o varios parámetros del entorno y/o parámetros del aparato seleccionados del grupo: ruta de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos, ajuste y/o estado de funcionamiento de un dispositivo de tratamiento de suelos y/o del dispositivo de detección de obstáculos, consumo de energía de un motor eléctrico que acciona el dispositivo de accionamiento y/o el dispositivo de tratamiento de suelos, ángulo de giro y/o velocidad de giro del dispositivo de accionamiento, orientación espacial y/o inclinación del aparato de tratamiento de suelos, temperatura ambiente, humedad ambiente, temperatura de funcionamiento de un motor eléctrico y/o de un dispositivo de tratamiento de suelos del aparato de tratamiento de suelos, presión dentro de un canal de succión del aparato de tratamiento de suelos y/o presión ambiente. Obviamente se entiende que pueden detectarse otros parámetros del entorno y/o parámetros del aparato si el aparato de tratamiento de suelos presenta para ello los correspondientes dispositivos de detección con sensores adecuados. Los sensores para la detección del parámetro de entorno/parámetro de aparato pueden comprender, por ejemplo, un amperímetro, un sensor de ángulo de giro, un tacómetro, un sensor infrarrojo, un sensor ultrasónico, un sensor de contacto, un giroscopio, un sensor de aceleración, una unidad IMU, una cámara, un sensor de presión, un sensor de humedad y otros.

Según formas de realización preferidas de la invención, el dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos puede diseñarse para detectar uno o varios fallos seleccionados del grupo: bloqueo o giro del dispositivo de accionamiento y/o del dispositivo de tratamiento de suelos, bloqueo de un canal de succión, levantamiento de una zona parcial del aparato de tratamiento de suelos de una superficie a tratar, inmovilización del aparato de tratamiento de suelos en el entorno. Todos los fallos antes citados son fallos que crean una situación de la que el aparato de tratamiento de suelos no puede liberarse automáticamente y/o que imposibilitan un tratamiento posterior de la superficie a tratar. En este caso se trata de fallos que, si no se elimina el fallo correspondiente, inhabilitan permanentemente una función del aparato de tratamiento de suelos necesaria para el tratamiento del suelo.

Con referencia a las medidas para subsanar el fallo, se propone diseñar el dispositivo de control para controlar uno o varios cambios operativos del aparato de tratamiento de suelos, a fin de evitar un fallo que de otro modo sería inminente, seleccionados del grupo: evitar una zona determinada del entorno, retrasar en el tiempo una entrada en una zona determinada del entorno, retroceder a lo largo de una ruta de desplazamiento previamente recorrida, modificar una ruta de desplazamiento planificada, detener un dispositivo de tratamiento de suelos accionado, cambiar una dirección de movimiento y/o un consumo de energía de un dispositivo de tratamiento de suelos. En este sentido, cuando una rueda del dispositivo de accionamiento gira, el aparato de tratamiento de suelos puede permitir, por ejemplo, modificar una ruta de desplazamiento, dar marcha atrás durante un breve periodo de tiempo o similares. En caso de que el aparato de tratamiento de suelos se mueva de acuerdo con un plan de limpieza predefinido y/o por una ruta de desplazamiento preestablecida, éste o éstos también se pueden modificar para evitar el fallo. Si el cambio operativo incluye el abandono de la ruta de desplazamiento predefinida, el aparato de tratamiento de suelos puede, por ejemplo, volver de nuevo a la ruta de desplazamiento después de sortear un lugar propenso al fallo dentro del entorno. Siempre que mediante una predicción se comunique un fallo inminente, éste también puede evitarse en dependencia de la situación, omitiendo el aparato de tratamiento de suelos la zona correspondiente del entorno durante un proceso de tratamiento actual, es decir, sin acercarse a la zona en absoluto, no acercándose a la zona hasta que se haya limpiado el resto del entorno y permitiendo que el aparato de tratamiento de suelos retroceda en relación con una ruta de desplazamiento planificada hasta que el fallo ya no se produzca y/o hasta rebasar un número máximo de intentos para el tratamiento de la zona determinada. En este último caso, la zona en cuestión ya no se limpia, a fin de poder continuar con el tratamiento del suelo en otras zonas. Además, como cambio operativo también se puede adaptar el comportamiento de un actuador, por ejemplo, el funcionamiento de un elemento de tratamiento de suelos del aparato de tratamiento de suelos. Esto puede referirse a una dirección de rotación, a una potencia de aspiración o también a un consumo de energía de un motor de accionamiento asignado.

Se propone además diseñar el dispositivo de control para controlar automáticamente un cambio operativo del aparato de tratamiento de suelos, a fin de evitar automáticamente un fallo por medio de un procedimiento de prueba y error, de un procedimiento evolutivo de prueba y error, mediante reglas definidas y/o mediante cambios operativos anteriores almacenados en una base de datos común de varios aparatos de tratamiento de suelos. La estrategia adoptada para evitar fallos puede, a su vez, almacenarse para futuros casos de fallo similares del aparato de tratamiento de suelos. En el caso del así llamado procedimiento evolutivo de prueba y error se almacena una estrategia adoptada para evitar fallos incluso si una reacción a partir de un recorrido anterior dio lugar (sólo) prácticamente a una prevención del fallo. Esto también puede servir de base para evitar futuros fallos, especialmente para definir un patrón de referencia. Además, alternativa o adicionalmente, los patrones anteriores del aparato de tratamiento de suelos o de otros aparatos de tratamiento de suelos que están almacenados en una memoria de datos común pueden utilizarse para realizar una predicción de fallos para el aparato de tratamiento de suelos. Además, también se puede llevar a cabo un ajuste basado en reglas de los parámetros de funcionamiento del aparato de tratamiento de suelos sobre la base de los valores de experiencia obtenidos durante un período de desarrollo del aparato de tratamiento de suelos. Por ejemplo, esto puede incluir la desconexión de un dispositivo de limpieza si el consumo de energía aumenta demasiado rápido, es decir, si rebasa un valor de referencia definido. También se puede prever la posibilidad de modificar una sensibilidad del dispositivo de detección o de un sensor del dispositivo de detección de forma temporal o permanente, a fin de, en su caso, suprimir la emisión de una alarma o de aumentar la sensibilidad, aceptándose en tal caso una falsa alarma.

Además del aparato de tratamiento de suelos descrito, la invención también propone un procedimiento para el funcionamiento de un aparato de tratamiento de suelos que se mueve automáticamente dentro de un entorno, desplazándose el aparato de tratamiento de suelos en el entorno por medio de un dispositivo de accionamiento, llevándose a cabo un tratamiento del suelo por medio de un aparato de tratamiento de suelos, detectando un dispositivo de detección de obstáculos los obstáculos que se encuentran en el entorno, navegando el aparato de tratamiento de suelos automáticamente en el entorno por medio de un dispositivo de control y localizándose a sí mismo, y detectando un dispositivo de detección parámetros de aparato y/o parámetros de entorno, y determinando el dispositivo de control, por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos que impide un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos y/o un tratamiento de la superficie a tratar por medio del aparato de tratamiento de suelos, de manera que el aparato de tratamiento de suelos no pueda liberarse automáticamente de la situación de fallo, y analizando el dispositivo de control los parámetros detectados por medio del dispositivo de detección con el fin de evitar el fallo mediante autoaprendizaje con respecto a los patrones recurrentes caracterizados por una combinación repetida de un fallo y de al menos un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato anterior en el tiempo. Las características y las ventajas descritas con respecto al aparato de tratamiento de suelos también se aplican análogamente al procedimiento según la invención.

Breve descripción de los dibujos

La invención se explica a continuación más detalladamente por medio de ejemplos de realización. Se muestra en la: Figura 1 un aparato de tratamiento de suelos según la invención,

Figura 2 una primera situación de fallo de un aparato de tratamiento de suelos en una primera perspectiva, Figura 3 la situación de fallo según la figura 2 en una segunda perspectiva,

Figura 4 otra situación de fallo a modo de ejemplo,

Figura 5 otra situación de fallo a modo de ejemplo,

Figura 6 una tabla con patrones de referencia almacenados y cambios operativos propuestos para un aparato de tratamiento de suelos.

Descripción de las formas de realización

La figura 1 muestra a modo de ejemplo un aparato de tratamiento de suelos 1 que se desplaza automáticamente dentro de un entorno y que aquí se configura como un robot aspirador. El aparato de tratamiento de suelos 1 dispone de un dispositivo de accionamiento 2 en forma de dos ruedas accionadas respectivamente por medio de un motor eléctrico 14. A cada dispositivo de accionamiento 2 se le asigna un dispositivo de detección 10 en forma de un dispositivo de medición de odometría que mide un número de revoluciones del respectivo dispositivo de accionamiento 2. A partir de estos datos se puede determinar una distancia recorrida por el aparato de tratamiento de suelos 1. El aparato de tratamiento de suelos 1 dispone además de un dispositivo de tratamiento de suelos 3 en forma de un cepillo lateral que gira alrededor de un eje de giro vertical, que presenta una pluralidad de cerdámenes que sobresalen de un contorno del aparato de tratamiento de suelos 1. El aparato de tratamiento de suelos 1 dispone además de un dispositivo de tratamiento de suelos 4 en forma de un rodillo de cerdas que gira alrededor de un eje de giro horizontal y que aquí se acciona, por ejemplo, de manera centrada por medio de un motor eléctrico 14. Al motor eléctrico 14 se le asigna un dispositivo de detección 12 que detecta un consumo de energía del motor eléctrico 14. El dispositivo de detección 12 puede, por ejemplo, medir un flujo de corriente hacia el motor eléctrico 14, a partir del cual se puede calcular a su vez el consumo de energía conociéndose la tensión de funcionamiento. El dispositivo de tratamiento de suelos 4 se asigna a un canal de succión 15 que se extiende hasta un soplador que representa otro dispositivo de tratamiento de suelos 5. El soplador aplica una presión negativa al canal de succión 15 en la zona del rodillo de cerdas, de manera que el material aspirado recogido de una superficie a limpiar pueda succionarse al interior de una cámara de polvo (no representada).

El aparato de tratamiento de suelos 1 también dispone de un dispositivo de navegación y autolocalización que comprende, entre otros, un dispositivo de detección de obstáculos 7. El dispositivo de detección de obstáculos 7 se configura aquí, por ejemplo, como un dispositivo de medición de triangulación láser que se dispone dentro del aparato de tratamiento de suelos 1 (aquí no representado) y que emite un haz de luz hacia el exterior a través de elementos reflectantes. El dispositivo de detección de obstáculos 7 puede detectar preferiblemente las distancias con respecto a los obstáculos en un rango de 360° alrededor del aparato de tratamiento de suelos 1. A partir de los valores de medición, un dispositivo de control 8 genera, por ejemplo, un mapa del entorno, mediante el cual el aparato de tratamiento de suelos 1 puede orientarse durante un recorrido de limpieza. Dentro del mapa de entorno creado también se pueden determinar la posición y la orientación actuales del aparato de tratamiento de suelos 1. En un lado exterior del aparato de tratamiento de suelos 1 se han dispuesto otros dispositivos de detección de obstáculos 6 aquí en forma de, por ejemplo, sensores ultrasónicos que permiten una detección de obstáculos, por ejemplo, en un plano situado fuera del plano de medición del dispositivo de detección de obstáculos 7 (dispositivo de medición de triangulación).

Además del dispositivo de detección 10 para realizar la odometría y del dispositivo de detección 12 para determinar un consumo de energía actual del motor eléctrico 14 del dispositivo de tratamiento de suelos 4, el aparato de tratamiento de suelos 1 también dispone de un dispositivo de detección 9 dispuesto en el canal de succión 15 y configurado para medir una presión, aquí por ejemplo una presión absoluta, dentro del canal de succión 15. Otro dispositivo de detección 11 del aparato de tratamiento de suelos 1 presenta una unidad IMU (unidad de medición inercial) configurada para detectar una posición inclinada del aparato de tratamiento de suelos 1. El dispositivo de detección 11 incluye una combinación de varios sensores inerciales, aquí, por ejemplo, sensores de aceleración. El dispositivo de control 8 del aparato de tratamiento de suelos 1 está configurado para determinar un fallo del aparato de tratamiento de suelos 1 mediante la evaluación de los resultados de detección de uno o de varios dispositivos de detección 9, 10, 11, 12. Se produce un fallo en el aparato de tratamiento de suelos 1 cuando se bloquea un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos 1 y/o se impide un tratamiento de la superficie a limpiar, sin que el aparato de tratamiento de suelos 1 pueda liberarse por sí solo de la situación. Esta situación de fallo puede darse, por ejemplo, si el aparato de tratamiento de suelos 1 queda atrapado debajo de un obstáculo que sobresale, por ejemplo, un sofá o una estantería, no pudiendo liberarse mediante la fuerza motriz del dispositivo de accionamiento 2. Existe otra situación de fallo, por ejemplo, si el dispositivo de accionamiento 2 del aparato de tratamiento de suelos 1 pierde el contacto con la superficie a limpiar y, por consiguiente, ya no puede desplazarse. Esto puede ocurrir si el aparato de tratamiento de suelos 1 se desplaza sobre un obstáculo plano y estrecho, por ejemplo, la base de una silla oscilante, y se apoya con el chasis en el obstáculo, de manera que los dispositivos de accionamiento 2 pierdan el contacto con la superficie recorrida. Es posible imaginar otras situaciones de fallo, por ejemplo, las que impiden un tratamiento de la superficie, por ejemplo, porque un dispositivo de tratamiento de suelos 3, 4, 5 está bloqueado. Esto puede suceder, por ejemplo, si se aspiran objetos que impiden un giro de los dispositivos de tratamiento de suelos 3, 4 o que obstruyen el canal de succión 14.

Para evitar situaciones de fallo con antelación, el aparato de tratamiento de suelos 1 o su dispositivo de control 8 se configuran para autoaprender, de manera que las situaciones de fallo que se han producido en el pasado se analicen para desarrollar medidas para el futuro que eviten las mismas situaciones o situaciones similares en las futuras operaciones del aparato de tratamiento de suelos 1. Con esta finalidad, si se detecta un fallo en el aparato de tratamiento de suelos 1, el dispositivo de control 8 analiza los datos detectados por medio de los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12. Para ello se evalúan los parámetros de entorno y/o los parámetros de aparato detectados inmediatamente antes de producirse el fallo y/o en el momento de producirse el fallo. Por ejemplo, se pueden analizar los datos relativos a un período de tiempo de unos segundos antes de producirse el fallo. Especialmente se recomienda analizar los datos relativos a un período de tiempo inferior a un minuto antes de producirse el fallo. En función del tipo de fallo que se produzca, también pueden ser suficientes para el análisis ventanas de tiempo más cortas, por ejemplo, de 30 segundos, 20 segundos o 10 segundos antes de que se produzca el fallo. También son posibles otros períodos de tiempo. En este sentido, el dispositivo de control 8 también puede diseñarse para detectar en primer lugar el tipo de fallo y, a continuación, en dependencia del tipo de fallo detectado, determinar un período de tiempo, debiéndose analizar sus datos correspondientes procedentes de los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12. Si, por ejemplo, se detecta una posición inclinada del aparato de tratamiento de suelos 1, basta con analizar los datos en un intervalo de tiempo más corto en relación con la aparición del fallo que, por ejemplo, si se produce un bloqueo del dispositivo de accionamiento 2 o de un dispositivo de tratamiento de suelos 3, 4, 5, dado que normalmente puede pasar algún tiempo hasta que un objeto quede atrapado dentro del canal de succión 15 o en un aparato de tratamiento de suelos 3, 4, 5, provocando un bloqueo detectable.

Para un comportamiento de autoaprendizaje del aparato de tratamiento de suelos 1 se analizan los datos almacenados anteriormente en caso de producirse una situación de fallo del aparato de tratamiento de suelos 1. El almacenamiento se realiza preferiblemente en una base de datos que contiene, por una parte, los parámetros detectados por uno o varios dispositivos de detección 9, 10, 11, 12 del aparato de tratamiento de suelos 1 y/o de los dispositivos de detección 16 de otros aparatos de tratamiento de suelos 1 (véase, por ejemplo, figura 4) y, por otra parte, información sobre el tipo de fallo que se ha producido. Además, puede almacenarse más información como, por ejemplo, una hora en la que se produjo el fallo y/o el lugar en el que se encontraba el aparato de tratamiento de suelos 1 antes o en el momento de producirse el fallo. Además, también puede almacenarse, en su caso, una ruta seguida previamente por el aparato de tratamiento de suelos 1. A cada fallo almacenado en la base de datos se le puede asignar un cambio operativo propuesto que indica cómo se puede evitar que se repita de nuevo la misma situación de fallo. Por lo tanto, la base de datos contiene indicaciones sobre lo que se puede hacer para evitar que se produzca otra vez el fallo almacenado.

Para una situación de fallo determinada del aparato de tratamiento de suelos 1, la base de datos puede contener un patrón 13 (véase figura 6) que puede compararse con los parámetros detectados del aparato y/o del entorno en posteriores recorridos de limpieza del aparato de tratamiento de suelos 1, a fin de evitar que se produzca de nuevo el fallo en cuestión. En este sentido, el dispositivo de control 8 está diseñado para analizar los datos detectados por medio de uno o varios dispositivos de detección 9, 10, 11, 12, 16 con el propósito de autoaprender a evitar los fallos con respecto a patrones recurrentes 13 caracterizados por una combinación que se produce repetidamente de un fallo y de al menos un parámetro de aparato y/o de entorno en cuanto al tiempo y/o a la ubicación. El dispositivo de control 8 puede definir un número mínimo de veces que se produce un fallo determinado, por encima del cual se almacena un patrón de referencia 13 que contiene los parámetros detectados anteriores en relación con el fallo respectivo, así como instrucciones para el dispositivo de control 8 en cuanto a los cambios operativos que deben realizarse para evitar el fallo inminente. Por ejemplo, puede preverse que un fallo debe producirse al menos dos veces para que se almacene un patrón de referencia 13 para el mismo. Si, por el contrario, un fallo se produce sólo una vez, se parte de la base de que se ha tratado de un caso casual que no se repetirá en el futuro. Se puede prever almacenar un patrón de referencia 13 en relación con un fallo sólo si éste se ha detectado en el pasado al menos dos veces, al menos tres veces o incluso con mayor frecuencia.

Los cambios operativos del aparato de tratamiento de suelos 1 almacenados en los patrones de referencia 13 pueden obtenerse empíricamente según un procedimiento de prueba y error, es decir, representan cambios operativos que el aparato de tratamiento de suelos 1 ha llevado a cabo en el pasado en caso de un fallo de este tipo y que han demostrado resultar exitosos para evitar el fallo.

Los cambios operativos que pueden utilizarse para evitar fallos inminentes incluyen, por ejemplo, evitar una zona determinada de un entorno del aparato de tratamiento de suelos 1, retrasar durante un período de tiempo un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos 1 por una zona determinada del entorno, retroceder a lo largo de una ruta de desplazamiento previamente recorrida hasta la ubicación actual del aparato de tratamiento de suelos 1, modificar una ruta de desplazamiento planificada, detener un dispositivo de tratamiento de suelos accionado 3, 4, 5, modificar una dirección de accionamiento o un consumo de energía de un dispositivo de tratamiento de suelos 3, 4, 5. También son posibles otros cambios operativos. Las combinaciones de cambios operativos también pueden ser adecuadas y definidas para subsanar un fallo.

Los parámetros de aparato y/o los parámetros de entorno detectados por los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12 del aparato de tratamiento de suelos 1 o por otros dispositivos de detección 16 de otros aparatos de tratamiento de suelos 1 pueden incluir, entre otros: una ruta de desplazamiento actual a lo largo de la cual el aparato de tratamiento de suelos 1 se desplaza en ese momento; un ajuste y/o un estado de funcionamiento de un aparato de tratamiento de suelos 3, 4, 5, es decir, por ejemplo, una velocidad del dispositivo de accionamiento 2 o de un dispositivo de tratamiento de suelos 3, 4, 5; un estado de encendido/apagado; un consumo de energía de un motor eléctrico 14 asignado al aparato de tratamiento de suelos 3, 4, 5; un estado o un ajuste del dispositivo de detección de obstáculos 6, 7; una orientación espacial del aparato de tratamiento de suelos 1 en el entorno; una aceleración o una inclinación del aparato de tratamiento de suelos 1; una temperatura ambiente o una temperatura de aparato; una humedad ambiente; una temperatura de funcionamiento de un motor eléctrico 14 del aparato de tratamiento de suelos 1 y/o de un dispositivo de tratamiento de suelos 3, 4, 5; una presión absoluta o una presión relativa dentro del canal de succión 15 del aparato de tratamiento de suelos 1 y/o una presión ambiente. Esta lista no debe entenderse como concluyente.

Las figuras 2 a 5 muestran diferentes situaciones de fallo de los aparatos de tratamiento de suelos 1.

En las figuras 2 y 3, el aparato de tratamiento de suelos 1 según la figura 1 se apoya en el bastidor de suelo de una silla oscilante, por lo que no es posible un desplazamiento, ya que el aparato de tratamiento de suelos 1 no puede liberarse de la situación de fallo con sus propias medidas. Más bien, es necesario que un usuario libere el aparato de tratamiento de suelos 1 de la situación y ponga sus dispositivos de accionamiento 2 de nuevo en contacto con la superficie del suelo en la que el aparato de tratamiento de suelos 1 puede seguir desplazándose. Naturalmente se entiende que deben evitarse situaciones de fallo de este tipo del aparato de tratamiento de suelos 1. Por este motivo, la situación del aparato de tratamiento de suelos 1 se analiza antes de que se produzca el fallo para saber cómo pudo producirse el fallo. Para el análisis se utilizan los datos detectados por los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12, aquí concretamente en especial los parámetros de aparato detectados por el dispositivo de detección 10 (sensor de odometría) y por el dispositivo de detección 11 (dispositivo IMU). Para la valoración se recurre además a una información sobre la posición actual del aparato de tratamiento de suelos 1 en el entorno que se registra en un mapa de entorno creado por medio del dispositivo de detección de obstáculos 7, aquí concretamente el dispositivo de medición de triangulación. El dispositivo de detección de obstáculos 7 determina mediante el mapa de entorno que el aparato de tratamiento de suelos 1 se encuentra en un comedor, concretamente en la zona de un grupo de comedor con al menos una silla oscilante. El dispositivo de detección 10 detecta un giro del dispositivo de accionamiento 2 que se caracteriza por una rotación del dispositivo de accionamiento 2 sin que al mismo tiempo se produzca un cambio de la posición y/o de la orientación del aparato de tratamiento de suelos 1 en el entorno. El dispositivo de detección 11 detecta, mediante los sensores de aceleración montados en el mismo, que el aparato de tratamiento de suelos 1 se encuentra en una posición inclinada o que éste ha experimentado una posición inclinada en un período de tiempo anterior a la aparición del fallo. Los datos de detección de los dispositivos de detección 10 y 11, siempre que se repitan otra vez durante un funcionamiento del aparato de tratamiento de suelos 1, se almacenan en una base de datos como patrón de referencia 13 con el fallo que se ha producido a continuación, de manera que el dispositivo de control 8 del aparato de tratamiento de suelos 1 pueda realizar, durante un funcionamiento posterior del aparato de tratamiento de suelos 1, una comparación de los datos actuales de los dispositivos de detección 10, 11 con los patrones de referencia almacenados 13 y, de igual modo, un cambio operativo que impida que el aparato de tratamiento de suelos 1 se apoye de nuevo en la base de la silla oscilante. En la fila superior de la tabla según la figura 6 se almacena un patrón de referencia 13 correspondiente a esta situación de fallo. El patrón de referencia 13 contiene aquí, por ejemplo, los parámetros detectados del aparato de tratamiento de suelos 1, concretamente los valores de detección del dispositivo de detección 10 "giro del dispositivo de accionamiento 2" y los valores de detección del dispositivo de detección 11 "posición inclinada". El patrón de referencia 13 incluye además el fallo asignado que es inminente en caso de producirse los parámetros antes citados, aquí concretamente la pérdida del contacto con el suelo del dispositivo de accionamiento 2. Adicionalmente se almacenan los momentos en los que se produjo el fallo en el pasado. En este caso se trata de un fallo que no se produce a intervalos de tiempo regulares, por lo que puede ser una hora cualquiera. Sin embargo, la aparición del fallo depende de la ubicación, almacenándose la ubicación de la aparición del fallo como "comedor en la zona del grupo de comedor". El patrón de referencia 13 contiene una propuesta de cambio operativo adecuada para evitar el fallo, aquí concretamente la modificación de una ruta de desplazamiento planificada del aparato de tratamiento de suelos 1. El cambio operativo almacenado en el patrón de referencia 13 sirve para formular una orden de control para el aparato de tratamiento de suelos 1 o para el dispositivo de control 8.

La figura 4 muestra otra posible situación de fallo en la que un aparato de tratamiento de suelos 1 se desplaza con su dispositivo de accionamiento 2 hacia un líquido. Esto puede dar lugar a que el dispositivo de accionamiento 2 gire. El aparato de tratamiento de suelos 1 puede presentar un dispositivo de detección 16 que detecta, por ejemplo, una humedad excesiva de la superficie recorrida. Este dispositivo de detección puede ser un sensor de humedad o una cámara que detecta la acumulación de agua por medio de un procesamiento de imágenes correspondiente. De igual modo, en el canal de succión 15 del aparato de tratamiento de suelos 1 podría disponerse adicional o alternativamente un sensor de humedad que detecte una aspiración de líquido en el canal de succión 15. A este fallo también se le puede aplicar a su vez un patrón de referencia 13 que incluya la ubicación y el momento en los que se ha producido la acumulación de líquido. Por ejemplo, cabe la posibilidad de que el momento se produzca de forma regular, por ejemplo, a una hora habitual en la que se limpian las ventanas que se encuentran en la ubicación asignada o en la que se riegan las plantas. Un cambio operativo propuesto podría incluir una desconexión del soplador (dispositivo de tratamiento de suelos 5), una modificación de la ruta de desplazamiento para evitar el paso por la zona con acumulación de líquido, o similar.

La figura 5 muestra otra situación de fallo de un aparato de tratamiento de suelos 1, en relación con el cual también se almacena en la figura 6 un patrón de referencia 13, concretamente en la segunda fila de la tabla. El fallo se refiere al enrollamiento en el aparato de tratamiento de suelos 4 de un cable que se encuentra en la superficie recorrida. Este fallo puede detectarse, por una parte, por medio del dispositivo de detección 11, aquí concretamente el dispositivo IMU, y, por otra parte, por medio del dispositivo de detección 12 que detecta un consumo de energía del motor eléctrico 14 que acciona el aparato de tratamiento de suelos 4. En caso de que el dispositivo de detección 11 detecte unas sacudidas del aparato de tratamiento de suelos 1 y de que el dispositivo de detección 12 detecte al mismo tiempo un aumento continuo del consumo de energía del aparato de tratamiento de suelos 4, se puede determinar, en comparación con el patrón de referencia 13, que el fallo es inminente, ya que un cable se está enrollando alrededor del dispositivo de tratamiento de suelos 4 y lo bloquea. La ubicación almacenada en el patrón de referencia 13 puede ser, por ejemplo, una ubicación en el entorno en la que uno o varios cables se encuentran en el suelo, por ejemplo, en una zona de la sala de estar en la que se encuentra un altavoz. El cambio operativo que sirve para la formulación de una orden de control a través del dispositivo de control 8 puede indicar, por ejemplo, la conveniencia de evitar esta zona o, si el enrollamiento del cable ya ha comenzado, la realización de un giro alterno hacia delante y hacia atrás del dispositivo de tratamiento de suelos 4 para que el cable se suelte del dispositivo de tratamiento de suelos 4. Además, el dispositivo de tratamiento de suelos 4 o su motor eléctrico 14 también pueden desconectarse por completo, de manera que, cuando el aparato de tratamiento de suelos 1 se desplace sobre la superficie, el cable caiga por sí solo del dispositivo de tratamiento de suelos 4.

Es posible imaginar otras situaciones de fallo que se manifiestan mediante determinados parámetros del aparato de tratamiento de suelos 1 o de su entorno y que, por lo tanto, pueden medirse con los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12, 16 del aparato de tratamiento de suelos 1. La figura 6 muestra en la última fila de la tabla otra situación a modo de ejemplo definida por un patrón de referencia 13. El fallo consiste en una aspiración de objetos, por ejemplo, prendas de vestir que se encuentran en la superficie recorrida por el aparato de tratamiento de suelos 1, a través del canal de succión 15 del aparato de tratamiento de suelos 1. La succión de las prendas de vestir o incluso el bloqueo del canal de succión 15 se manifiestan mediante una presión negativa creciente dentro del canal de succión 15 que puede medirse por medio del dispositivo de detección 9 (sensor de presión). Además, el consumo de energía del motor eléctrico 14 asignado al dispositivo de tratamiento de suelos 4 puede aumentar si la prenda de vestir ya entra en contacto con el dispositivo de tratamiento de suelos 4 y requiere un mayor consumo de energía para la rotación del dispositivo de tratamiento de suelos 4. El patrón de referencia 13 incluye el momento y la ubicación en los que este fallo se ha producido con mayor frecuencia en el pasado. Aquí, la ubicación es la habitación de un niño y el momento es un día cualquiera, por la mañana. Por consiguiente, un cambio operativo para que no se produzca el fallo podría consistir en evitar la ubicación habitación del niño a la hora definida, concretamente todos los días por la mañana. Alternativamente a una formulación automática de una orden de control por parte del dispositivo de control 8 relativa a un cambio operativo automático del aparato de tratamiento de suelos 1, el cambio operativo almacenado en el patrón de referencia 13 también puede mostrarse para informar a un usuario en una pantalla del aparato de tratamiento de suelos 1 o en un terminal externo en conexión de comunicación con el aparato de tratamiento de suelos 1. De este modo se informa al usuario de un mal funcionamiento inminente del aparato de tratamiento de suelos 1. Así el usuario puede determinar por sí mismo un cambio operativo correspondiente del aparato de tratamiento de suelos 1 que preferiblemente se almacena a continuación en el patrón de referencia 13 en cuestión, utilizándose el mismo para evitar el fallo en caso de una iniciación repetida del mismo caso de fallo, es decir, en caso de producirse valores de detección idénticos o similares de los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12, 16. Las entradas posibles del usuario en el aparato de tratamiento de suelos 1 o en un terminal con conexión de comunicación con el mismo pueden comprender una enseñanza manual de una estrategia de puesta en marcha del aparato de tratamiento de suelos 1 a través de un control remoto. El usuario puede mover el aparato de tratamiento de suelos 1 por la zona recorrida, por ejemplo, mediante una entrada en una pantalla táctil del terminal o mediante gestos o voz. El usuario puede definir por sí mismo los parámetros de aparato concretos, a fin de evitar el caso de fallo, concretamente por ejemplo la dirección de giro del dispositivo de accionamiento 2 o del dispositivo de tratamiento de suelos 4. Además, se puede mostrar al usuario una selección de posibles cambios operativos predefinidos de los que puede seleccionar un cambio operativo determinado.

Siempre que el fallo se repita a pesar de un cambio operativo, los nuevos datos de medición adquiridos de los dispositivos de detección 9, 10, 11, 12, 16 pueden utilizarse para modificar o complementar el patrón de referencia correspondiente 13, a fin de configurar la predicción del fallo con una mayor fiabilidad. Un cambio operativo puede definirse sobre la base de diferentes reacciones. Por ejemplo, los cambios operativos propuestos pueden estar basados en un procedimiento de prueba y error, siendo posible almacenar una estrategia de evasión encontrada para futuros casos de fallo del mismo tipo. Además, puede estar disponible un procedimiento evolutivo de prueba y error, con el que se sigue una estrategia similar para evitar el fallo, pero con la condición de que se tome como base para un nuevo cambio operativo una reacción a partir de una operación de trabajo anterior del aparato de tratamiento de suelos 1 con la que casi se consiguió evitar el fallo. Además, los valores empíricos para evitar fallos también pueden tomarse de una memoria externa, por ejemplo, una nube. Alternativa o adicionalmente se puede llevar a cabo un ajuste basado en reglas de los parámetros de funcionamiento a partir de los valores empíricos de un período de desarrollo del aparato de tratamiento de suelos 1. En este caso, una regla puede determinar, por ejemplo, que sólo se modifique un parámetro muy determinado del aparato de tratamiento de suelos 1, por ejemplo, un parámetro que sea más propenso a fallos que otros parámetros del aparato.

Los cambios operativos pueden definirse además de manera que se evite un fallo no desplazándose el aparato de tratamiento de suelos 1 por una zona durante una operación de trabajo o desplazándose por dicha zona sólo después de haberse limpiado otras zonas del entorno. Además, el aparato de tratamiento de suelos 1 puede retroceder de acuerdo con su trayecto de desplazamiento anterior. Además, es posible modificar el trayecto de desplazamiento hasta que deje de producirse el fallo o se rebase un número máximo de repeticiones sin haberse evitado el fallo.

Lista de referencias

1 Aparato de tratamiento de suelos

2 Dispositivo de accionamiento

3 Dispositivo de tratamiento de suelos

4 Dispositivo de tratamiento de suelos

5 Dispositivo de tratamiento de suelos

Dispositivo de detección de obstáculos Dispositivo de detección de obstáculos Dispositivo de control

Dispositivo de detección Dispositivo de detección Dispositivo de detección Dispositivo de detección

Patrón

Motor eléctrico

Canal de succión

Dispositivo de detección

Claims

REIVINDICACIONES

1. Aparato de tratamiento de suelos (1) que se desplaza automáticamente dentro de un entorno con un dispositivo de accionamiento (2) para el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) en el entorno, con un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5) para la realización de un tratamiento del suelo, con un dispositivo de detección de obstáculos (6, 7) para la detección de obstáculos en el entorno, con un dispositivo de control (8) para la navegación automática y la autolocalización del aparato de tratamiento de suelos (1), y con un dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) para la detección de parámetros de aparato y/o parámetros de entorno, diseñándose el dispositivo de control (8) para determinar, por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos (1) que impide un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) y/o que impide un tratamiento de una superficie a tratar mediante el aparato de tratamiento de suelos (1), de manera que el aparato de tratamiento de suelos (1) no pueda liberarse automáticamente de la situación de fallo, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para analizar los parámetros detectados por medio del dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) con el propósito de autoaprender a evitar los fallos con respecto a patrones recurrentes (13) caracterizados por una combinación que se produce de forma repetida de un fallo y de al menos un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato temporalmente anteriores.

2. Aparato de tratamiento de suelos (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que los fallos detectados y los parámetros anteriores del entorno y/o del aparato se detectan y almacenan en combinación con una información sobre una posición del aparato de tratamiento de suelos (1) en el entorno y/o con una información temporal.

3. Aparato de tratamiento de suelos (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para analizar los datos con respecto a las combinaciones recurrentes de los parámetros de entorno y/o de los parámetros de aparato registrados en el tiempo antes y/o durante la aparición de un fallo y los fallos posteriores y, en caso de detección de una combinación recurrente, para almacenarla como un patrón de referencia (13).

4. Aparato de tratamiento de suelos (1) según la reivindicación 3, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para comparar los parámetros detectados durante un tratamiento posterior del suelo y/o un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) con los patrones de referencia almacenados (13).

5. Aparato de tratamiento de suelos (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de control (8) se configura para que sea autoadaptativo, de manera que, si los parámetros detectados en ese momento coinciden con un patrón de referencia (13), se controle automáticamente un cambio operativo del aparato de tratamiento de suelos (1), a fin de evitar un fallo que de otro modo sería inminente y/o de manera que se controle una emisión de una información a un usuario sobre un fallo inminente para permitir una intervención manual.

6. Aparato de tratamiento de suelos (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para almacenar una combinación de un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato y de un fallo como patrón de referencia (13) sólo después de haberse detectado la misma al menos dos veces en el pasado.

7. Aparato de tratamiento de suelos (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) está diseñado para detectar uno o varios parámetros de entorno y/o parámetros de aparato seleccionados del grupo: ruta de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1), ajuste y/o estado de funcionamiento de un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5) y/o del dispositivo de detección de obstáculos (6, 7), consumo de energía de un motor eléctrico (14) que acciona el dispositivo de accionamiento (2) y/o el dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5), ángulo de giro y/o velocidad de giro del dispositivo de accionamiento (2), orientación espacial y/o inclinación del aparato de tratamiento de suelos (1), temperatura ambiente, humedad ambiente, temperatura de funcionamiento de un motor eléctrico (14) y/o de un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5) del aparato de tratamiento de suelos (1), presión dentro de un canal de succión (15) del aparato de tratamiento de suelos (1) y/o presión ambiente.

8. Aparato de tratamiento de suelos (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para detectar uno o varios fallos seleccionados del grupo: bloqueo o giro del dispositivo de accionamiento (2) y/o del dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5), bloqueo de un canal de succión (15), levantamiento de una zona parcial del aparato de tratamiento de suelos (1) de una superficie a tratar, inmovilización del aparato de tratamiento de suelos (1) en el entorno.

9. Aparato de tratamiento de suelos (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de control (8) está diseñado para controlar uno o varios cambios operativos del aparato de tratamiento de suelos (1), a fin de evitar un fallo que de otro modo sería inminente, seleccionados del grupo: evitar una zona determinada del entorno, retrasar en el tiempo una entrada en una zona determinada del entorno, retroceder a lo largo de una ruta de desplazamiento previamente recorrida, modificar una ruta de desplazamiento planificada, detener un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5) accionado, cambiar una dirección de desplazamiento y/o un consumo de energía de un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5).

10. Procedimiento para el funcionamiento de un aparato de tratamiento de suelos (1) que se desplaza automáticamente dentro de un entorno, desplazándose el aparato de tratamiento de suelos (1) en el entorno por medio de un dispositivo de accionamiento (2), llevándose a cabo un tratamiento del suelo por medio de un dispositivo de tratamiento de suelos (3, 4, 5), detectando un dispositivo de detección de obstáculos (6, 7) los obstáculos que se encuentran en el entorno, navegando el aparato de tratamiento de suelos (1) automáticamente en el entorno por medio de un dispositivo de control (8) y localizándose a sí mismo, detectando un dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) los parámetros de aparato y/o los parámetros de entorno, y determinando el dispositivo de control (8), por medio de los parámetros detectados, un fallo del aparato de tratamiento de suelos (1) que impide un desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos (1) y/o que impide un tratamiento de una superficie a tratar mediante el aparato de tratamiento de suelos (1), no pudiendo el aparato de tratamiento de suelos (1) liberarse automáticamente de la situación de fallo, caracterizado por que el dispositivo de control (8) analiza los parámetros detectados por medio del dispositivo de detección (9, 10, 11, 12, 16) con el propósito de autoaprender a evitar los fallos con respecto a patrones recurrentes (13) caracterizados por una combinación que se produce repetidamente de un fallo y de al menos un parámetro de entorno y/o un parámetro de aparato anteriores en el tiempo.