ES2927312T3 - Sistema con al menos dos robots de limpieza automáticos y método para operar dicho sistema - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un sistema con al menos dos implementos de labranza en movimiento automático (1-5), un dispositivo informático (6) asignado conjuntamente a los implementos de labranza (1-5) y una base de datos común (7), en la que se muestra un mapa (8) del entorno con una pluralidad de áreas parciales (9-14) y una actividad operativa planificada se almacenan. Para desarrollar un sistema de este tipo, se propone almacenar una designación de área parcial (15) y/o una designación de tipo de suelo (16) para las subáreas (9-14), con el dispositivo informático (6) configurado para recibir un comando de labranza del suelo (17) de un Para recibir usuarios del sistema, cuyo comando de labranza del suelo (17) tiene, por un lado, una indicación de una actividad de labranza del suelo a realizar y, por otro lado, una designación de área parcial (15) y/o designación del tipo de suelo (16), en el que se configura el dispositivo informático (6) al que en el comando de cultivo del suelo (17) se designó la designación de área parcial (15) y/o la designación del tipo de suelo (16) para determinar las áreas parciales de superficie correspondientes (9-14) a partir de la pluralidad de áreas parciales de superficie (9-14) contenidas en el mapa circundante (8) y la actividad de cultivo del suelo nombrada en el comando de cultivo del suelo (17) de acuerdo con las Reglas predefinidas para ejecución por al menos un implemento de labranza (1-5) para planificar, las reglas dependen de un parámetro de dispositivo del dispositivo de cultivo de suelo (1-5) y una posición de la subárea a trabajar (9-14) en el área. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema con al menos dos robots de limpieza automáticos y método para operar dicho sistema
Ámbito de la técnica
La invención se refiere a un sistema con al menos dos aparatos de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente para el tratamiento controlado automáticamente de una superficie de un entorno, un dispositivo de cálculo asociado en común a los aparatos de tratamiento de suelos, el cual planifica al menos una tarea de actuación de al menos un aparato de tratamiento de suelos conforme a reglas definidas, y una base de datos asociada en común a los aparatos de tratamiento de suelos, en la cual están almacenados un mapa del entorno con varia subsecciones de superficie y la tarea de actuación planificada.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para operar un sistema de este tipo.
Estado de la técnica
Los aparatos de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente son conocidos en el estado de la técnica, por ejemplo, como robots aspiradores, robots fregadores, robots pulidores u otros. Los aparatos de tratamiento de suelos presentan, por ejemplo, elementos de limpieza como cepillos, elementos para fregar, elementos para pulir, elementos para lijar o similares. Además, en el estado de la técnica es conocido, controlar automáticamente aparatos de tratamiento de suelos para ejecutar tareas de tratamiento de suelos, en las cuales el aparato de tratamiento de suelos trata una superficie.
Además, es conocido utilizar varios aparatos de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente dentro de un sistema, poniendo el sistema además a disposición un dispositivo de cálculo común, así como una base de datos común para los aparatos de tratamiento de suelos.
El documento DE 102017 113 288 A1 (también divulgado como US 2018/0361569 A1), da a conocer un sistema con varios aparatos de tratamiento de suelos para el tratamiento controlado automáticamente de una superficie, presentando una base de datos asociada en común a los aparatos de tratamiento de suelos tareas de actuación planificadas conforme a reglas definidas para los aparatos de tratamiento de suelos. Las tareas de actuación se planifican automáticamente por un dispositivo de cálculo central del sistema, por ejemplo, en función de un ensuciamiento de una subsección de una superficie detectado mediante un aparato de tratamiento de suelos. El documento EP 3385 811 A1, da a conocer un sistema de robots con una pluralidad de robots. A cada uno de los robots está asociada una región de limpieza. En base a una instrucción de control para limpiar una región con urgencia, un determinado robot marcha en la región con urgencia, limpia allí y marcha entonces de nuevo de vuelta a la región asociada a él.
Resumen de la invención
Partiendo del estado de la técnica mencionado anteriormente, el objeto de la invención es proporcionar un sistema con al menos dos aparatos de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente, así como un dispositivo de cálculo y una base de datos asociados en común a estos, el cual también puede tener en cuenta solicitudes individuales de un usuario con respecto a una tarea de tratamiento de suelos.
Para la solución del objeto mencionado anteriormente, se propone que se almacene una descripción de subsección y/o una descripción de tipo de suelo asociadas a las subsecciones de superficie, estando el dispositivo de cálculo configurado para recibir una instrucción de tratamiento de suelos de un usuario del sistema, dicha instrucción de tratamiento de suelos presenta, por un lado, una indicación de una tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada y, por otro lado, una descripción de subsección y/o una descripción de tipo de suelo, estando el dispositivo de cálculo configurado para determinar para la descripción de subsección y/o descripción de tipo de suelo nombradas en la instrucción de tratamiento de suelos, subsecciones de superficie correspondientes a partir de la pluralidad de las subsecciones de superficie incluidas en el mapa del entorno y para planificar la tarea de tratamiento de suelos nombrada en la instrucción de tratamiento de suelos conforme a reglas predefinidas para la ejecución mediante al menos un aparato de tratamiento de suelos, siendo las reglas predefinidas dependientes de un parámetro del aparato de tratamiento de suelos y de una posición de la subsección de superficie a ser tratada en el entorno.
De acuerdo con la invención, el sistema está por lo tanto configurado para obtener una instrucción de tratamiento de suelos individual de un usuario y para analizarla en relación a una tarea de tratamiento de suelos deseada en una subsección de superficie definida del entorno. Para este fin, el dispositivo de cálculo del sistema está configurado para comprobar la instrucción de tratamiento de suelos sobre descripciones de subsección y/o descripciones de tipo
de suelos incluidas dentro, así como la indicación de una tarea de tratamiento de suelos. Para ello, el dispositivo de cálculo compara las descripciones de subsección y las descripciones de tipo de suelo almacenadas en la base de datos con el contenido de la instrucción de tratamiento de suelos. Siempre que se encuentren una o más coincidencias, el dispositivo de cálculo determina qué subsecciones de superficie anotadas en el mapa del entorno presentan la respectiva descripción de subsección o bien tipo de suelo. A continuación, el dispositivo de cálculo planifica la tarea de tratamiento de suelos solicitada mediante el usuario por medio de la instrucción de tratamiento de suelos para aquellas subsecciones de superficie, la cuales presentan la descripción de subsección mencionada y/o incluyen el tipo de suelo descrito. La planificación de la tarea de tratamiento de suelos mediante el dispositivo de cálculo incluye la selección de uno o más aparatos de tratamiento de suelos del sistema, teniendo lugar la selección conforme a reglas predefinidas, las cuales dependen, por un lado, de los parámetros de los aparatos de tratamiento de suelos que están a disposición y, por otro lado, de una ubicación de la subsección de superficie a ser tratada. Los aparatos de tratamiento de suelos interconectados en el sistema se controlan, por lo tanto, mediante instrucciones formuladas por un usuario mediante diferentes parámetros. El dispositivo de cálculo utiliza un algoritmo matemático para determinar uno o más aparatos de tratamiento de suelos lo más adecuados para una tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada, planificándose un aparato de tratamiento de suelos de este tipo por el dispositivo de cálculo para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos, cuyo parámetro de aparato y posición con respecto a la posición de la subsección de superficie a ser tratada son óptimos. En este caso, para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos se pueden planificar varios aparatos de tratamiento de suelos, los cuales se determinan en un orden de preferencia determinado para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos. En este caso, el dispositivo de cálculo puede fijar una priorización, la cual planifica como primero un aparato de tratamiento de suelos lo más adecuado y en el orden de preferencia detrás otros aparatos de tratamiento de suelos, cuyos parámetros de aparato y/o posiciones, por ejemplo, son menos óptimos para una ejecución exitosa de la tarea de tratamiento de suelos que aquellos del aparato de tratamiento de suelos priorizado primero con rango superior. Aquellos aparatos de tratamiento de suelos del sistema, los cuales presentan una priorización más baja que el aparato de tratamiento de suelos mencionado primero, pueden estar previstos para el caso en que el aparato de tratamiento de suelos favorecido no esté a disposición porque, por ejemplo, éste está atascado durante la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos o ejecuta ahora mismo otra tarea. Independientemente de una priorización de varios aparatos de tratamiento de suelos para la ejecución de la misma tarea de tratamiento de suelos, también puede fijarse un orden de preferencia temporal de los aparatos de tratamiento de suelos para tareas de tratamiento de suelos a ser ejecutadas una tras otra, ejecutando un primer aparato de tratamiento de suelos una tarea de tratamiento de suelos a ser realizada primero y entrando en aplicación un segundo aparato de tratamiento de suelos solo temporalmente después, bien, para continuar la tarea de tratamiento de suelos o para ejecutar una tarea de tratamiento de suelos posterior.
En el sentido de la invención, bajo una descripción de subsección se entiende un nombre para una determinada subsección de superficie del entorno, el cual puede corresponder, por ejemplo, a una determinada descripción de espacio de una vivienda, por ejemplo, salón, dormitorio, cuarto de baño, pasillo, sin embargo, también región de chimenea, esquina del perro, región de juego de niños o similar. Las subsecciones de superficie no tienen que corresponder en este caso a espacios enteros de un plano de vivienda. También son subsecciones de superficie correspondientes subsecciones de un espacio, las cuales también pueden obtener una descripción de subsección. Una descripción de tipo de suelo en el sentido de la invención es, por ejemplo, la indicación de si una subsección de superficie presenta un suelo duro, un suelo de moqueta o una alfombra. Además, los tipos de suelo también pueden estar adicionalmente subdivididos, en particular, en suelos de moqueta de pelo largo, suelos de moqueta de pelo corto, suelo de baldosas, suelo de madera, láminas, corcho, PVC y otros. Las tareas de tratamiento de suelos en el sentido de la invención pueden ser, entre otras, aspirar, barrer, fregar, pulir, lijar, engrasar, impregnar u otros.
En particular, se propone que la instrucción de tratamiento de suelos formulada por el usuario sea una solicitud que consta de varias palabras, en particular un comando de voz, estando el dispositivo de cálculo configurado para extraer de la instrucción de tratamiento de suelos, por un lado, la indicación de la tarea de tratamiento de suelos y, por otro lado, la descripción de subsección y/o la descripción de tipo de suelo, así como, dado el caso, un momento que se refiere al tratamiento de suelos. El usuario del sistema de acuerdo con la invención puede transmitir una instrucción de tratamiento de suelos por escrito o por voz al dispositivo de cálculo. Para ello, el sistema puede disponer, por ejemplo, de un software de reconocimiento de voz, que puede recibir y analizar la instrucción de tratamiento de suelos. Alternativa o adicionalmente, el sistema también puede presentar una interfaz de usuario, la cual es adecuada para recibir una instrucción de tratamiento de suelos por escrito del usuario. Por ejemplo, el sistema puede incluir un equipo terminal móvil del usuario, en particular, un teléfono móvil, una computadora tableta, una computadora portátil o similar, por medio del cual el usuario puede transmitir la instrucción de tratamiento de suelos. Los componentes del sistema, concretamente los aparatos de tratamiento de suelos, el dispositivo de cálculo, la base de datos, así como, dado el caso, también un equipo terminal para recibir la instrucción de tratamiento de suelos del usuario, están interconectados entre sí, de manera preferida, dentro de una red de comunicaciones inalámbrica, por ejemplo, dentro de una WLAN. La instrucción de tratamiento de suelos del usuario incluye palabras combinadas a una solicitud, las cuales describen, por un lado, una subsección y/o un tipo de suelo
que deben tratarse y, por otro lado, una tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada. El dispositivo de cálculo descompone la instrucción de tratamiento de suelos, por ejemplo, mediante un analizador sintáctico, en las partes descripción de subsección y/o descripción de tipo de suelo y tarea de tratamiento de suelos para poder planificar una tarea de tratamiento de suelos deseada para la ejecución mediante al menos un aparato de tratamiento de suelos del sistema. Cuando el usuario transmite ahora un comando de voz o una entrada de texto al dispositivo de cálculo del sistema, por ejemplo, la solicitud “aspira la cocina”, entonces el dispositivo de cálculo del sistema determinar, por un lado, la descripción de subsección “cocina” y, por otro lado, la tarea de tratamiento de suelos “aspira”. Después, el dispositivo de cálculo determina qué aparato de tratamiento de suelos o bien, dado el caso, qué aparatos de tratamiento de suelos son adecuados de forma óptima para tratar esta subsección de superficie. Además, la instrucción de tratamiento de suelos del usuario puede incluir también una indicación de hora, en particular, un momento en el cual debe iniciarse o tiene que haber finalizado el tratamiento de suelos. Básicamente, el usuario puede transmitir mediante la instrucción de tratamiento de suelos también otras indicaciones, por ejemplo, una intensidad de tratamiento de suelos deseada, duración de tratamiento de suelos u otra.
Se propone que el parámetro del aparato de tratamiento de suelos sea un elemento de tratamiento de suelos configurado para una tarea de tratamiento de suelos definida, un tamaño de aparato, un estado de carga de una batería, un nivel de rendimiento de un motor eléctrico, una capacidad de recogida de un recipiente colector y/o un alcance, velocidad de desplazamiento o capacidad de trepar del aparato de tratamiento de suelos. Para la planificación de los aparatos de tratamiento de suelos presentes en el sistema para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos deseada por el usuario, se tienen en cuenta, por lo tanto, propiedades de los aparatos de tratamiento de suelos, la cuales están fundamentadas, en particular, mediante el tipo del respectivo aparato de tratamiento de suelos. A éstas cuentan, por un lado, propiedades externas del aparato de tratamiento de suelos, en particular, por ejemplo, tamaño, anchura, altura, diseño, una distancia al suelo, un peso del aparato de tratamiento de suelos. Además de ello, los parámetros de aparato, no obstante, también pueden ser parámetros de elementos de limpieza, que forman componentes del aparato de tratamiento de suelos, por ejemplo, elementos de tratamiento de suelos como cepillos de limpieza, elementos para fregar, piezas adicionales para pulir o similares. Además, se pueden tener en cuenta las propiedades de una batería, en particular, un estado de carga de la batería, o un nivel de rendimiento de un motor eléctrico. En relación a aparatos de tratamiento de suelos configurados como aparatos de limpieza de aspiración, un parámetro de aparato puede ser una capacidad de recogida máxima de un recipiente colector para material de aspiración, una ocupación actual del recipiente colector, un elemento de filtro o similar. Además de ello, también son de interés capacidades particulares del aparato de tratamiento de suelos, por ejemplo, un alcance del aparato de tratamiento de suelos condicionado en particular por un estado de carga de una batería, una capacidad de trepar del aparato de tratamiento de suelos, una velocidad de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos u otras.
Además de ello, puede estar previsto que para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos se seleccione un determinado aparato de tratamiento de suelos en función de una distancia y/o diferencia de altura entre una ubicación de la subsección de superficie a ser tratada y una posición actual del aparato de tratamiento de suelos. La diferencia de altura entre la ubicación de destino y la ubicación actual del aparato de tratamiento de suelos puede estar condicionada por diferentes plantas de un edificio, es decir, cuando el aparato de tratamiento de suelos en su camino hacia la ubicación de destino tiene que cambiar un piso del edificio o, también, tiene que superar un descansillo, o similar. En el caso de la selección de un aparato de tratamiento de suelos adecuado para la tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada, se tiene en cuenta, por lo tanto, la posición del aparato de tratamiento de suelos en relación a la posición de la subsección de superficie a ser tratada, en este caso, por ejemplo también si aparatos de tratamiento de suelos básicamente adecuados están posicionados en el mismo plano de altura relacionado como la subsección de superficie a ser tratada, o, si estos tienen alternativamente la capacidad de superar una diferencia de altura. Los aparatos de tratamiento de suelos que se encuentran, por ejemplo, en una planta diferente de un edificio que la subsección de superficie a ser tratada, si bien estos pueden ejecutar básicamente la tarea de tratamiento de suelos, sin embargo, no son capaces de superar la diferencia de altura y, por ello, no pueden planificarse para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos.
En conjunto, por lo tanto, se logra que uno o más aparatos de tratamiento de suelos, que pueden ser iguales o también distintos, se asignen para el tratamiento de una o más subsecciones de superficie. En el caso de la asignación se tienen en cuenta, por un lado, parámetros de aparato, por otro lado, no obstante, también parámetros del entorno. A las propiedades de aparato pertenecen, por ejemplo, configuraciones características del aparato de tratamiento de suelos, las cuales son particularmente adecuadas para la ejecución de una determinada tarea de tratamiento de suelos. A los parámetros del entorno pertenece la distancia del aparato de tratamiento de suelos a la subsección de superficie deseada a ser tratada. La fijación del orden de preferencia de los aparatos de tratamiento de suelos para el tratamiento de la misma subsección de superficie tiene lugar mediante un algoritmo ejecutado por el dispositivo de cálculo, pudiendo tenerse en cuenta también deseos del usuario con respecto al momento de inicio, momento de fin o también una duración del tratamiento de suelos. Opcionalmente, es posible una división de una subsección de superficie en regiones secundarias, las cuales pueden asignarse a diferentes aparatos de tratamiento
de suelos. Una división de este tipo puede tener lugar cuando, por ejemplo, un mismo espacio, por ejemplo, un salón, presenta, por un lado, un suelo duro y, por otro lado, alfombras que se encuentran sobre el suelo duro. A las regiones secundarias pueden asignarse diferentes tareas de tratamiento de suelos, por ejemplo, limpieza en seco, limpieza en mojado, limpieza de sobresuelo o similar. En el caso de la selección de un aparato de tratamiento de suelos adecuado para realizar una tarea de tratamiento de suelos, se puede tener en cuenta también una posición actual del usuario, por ejemplo, en aquella subsección de superficie, en la cual se encuentra actualmente el usuario, pueden encontrar aplicación tales aparatos de tratamiento de suelos, los cuales son particularmente silenciosos. En este caso, un lugar de permanencia actual del usuario puede determinarse, por ejemplo, mediante un dispositivo de detección de un aparato de tratamiento de suelos o, también, mediante una señal de un equipo terminal móvil del usuario.
Puede estar previsto que la base de datos del sistema presente informaciones de las subsecciones de superficie del entorno. Las informaciones de las subsecciones de superficie pueden ser, en este caso, en particular, una descripción de subsección de superficie, una información de planta que se refiere a una planta que presenta la subsección de superficie de un edificio, una descripción de tipo de suelo y/o un tamaño de superficie de la subsección de superficie. La descripción de subsección de superficie puede ser una descripción habitual de un espacio del entorno, por ejemplo, salón, cuarto de baño, pasillo, dormitorio, cuarto de niños o similar. Alternativamente, también es posible que la descripción de subsección de superficie sea una numeración de espacio, un nombre imaginario, una combinación de número-palabra o similar. Una información de planta puede estar, por ejemplo, dividida en sótano, planta baja, primera planta, segunda planta y similar. Una descripción de tipo de suelo puede, como ya se ha explicado anteriormente, ser una descripción como suelo duro, suelo de moqueta, alfombra o, también divisiones más precisas como suelo de moqueta de pelo largo, suelo de moqueta de pelo corto y similar. Un tamaño de superficie de la subsección de superficie puede indicar una indicación de superficie en metros cuadrados u otras unidades, o, alternativamente, por ejemplo, una asignación en una determinada región de tamaño de superficie, por ejemplo, 0 a 20 m2, 20 a 40 m2, 40 a 60 m2 u otras divisiones.
Además, se propone que la base de datos incluya además una información de ensuciamiento de la subsección de superficie y/o una indicación de hora de una tarea de tratamiento de suelos ejecutada por última vez en la subsección de superficie y/o una indicación de hora de una tarea de tratamiento de suelos planificada y/o un lapso de tiempo de ejecución estimado para una ejecución de una tarea de tratamiento de suelos y/o una información acerca de un tipo de la tarea de tratamiento de suelos asociado a la subsección de superficie. La base datos incluye por lo tanto indicaciones de, por ejemplo, un grado de ensuciamiento de una determinada subsección. Este grado de ensuciamiento puede ser, por ejemplo, un valor porcentual de 0% a 100%, que puede estar dividido arbitrariamente pequeño o grande. Además de ello, la base de datos también puede incluir las indicaciones temporales propuestas, que se pueden tener en cuenta por el dispositivo de cálculo en la planificación de un aparato de tratamiento de suelos para una tarea de tratamiento de suelos pendiente. Además de ello, la base de datos también incluye informaciones acerca de un tipo de una tarea de tratamiento de suelos asociado a una determinada subsección de superficie. A un suelo duro se le asocia, por ejemplo, tanto el tipo “limpieza en seco”, al igual que también el tipo “limpieza en mojado”, mientras que para un suelo de moqueta solo está a disposición la opción “limpieza en seco”, dado el caso, dividido en “limpieza delicada” o “limpieza intensiva”.
La base de datos propuesta puede incluir, además, asociado a las subsecciones de superficie una o más tareas de tratamiento de suelos planificadas temporalmente de antemano de uno o más aparatos de tratamiento de suelos. Las tareas de tratamiento de suelos planificadas anotadas en la base de datos describen el resultado del dispositivo de cálculo, concretamente, una información acerca de aquel aparato de tratamiento de suelos o aquellos aparatos de tratamiento de suelos que se asignaron a una determinada subsección de superficie como óptimos para una determinada tarea de tratamiento de suelos. En este caso, las tareas de tratamiento de suelos planificadas para una determinada subsección de superficie pueden presentar una secuencia temporal, con la cual las tareas de tratamiento de suelos están determinadas conforme a momentos de inicio o al menos en relación a un orden de preferencia temporal.
Además, se propone que el dispositivo de cálculo esté configurado para llevar a cabo la asignación del aparato de tratamiento de suelos a una subsección de superficie sobre la base de un coeficiente determinado conforme a métodos matemáticos, el cual indica una idoneidad del aparato de tratamiento de suelos para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos en la subsección de superficie. El dispositivo de cálculo utiliza un algoritmo de clasificación, el cual determina un tratamiento de una determinada subsección de superficie del entorno mediante uno o más aparatos de tratamiento de suelos. En este caso, también puede determinarse un orden de preferencia de tratamiento de varios aparatos de tratamiento de suelos. El algoritmo se basa en reglas definidas para la selección de aparatos de tratamiento de suelos adecuados, dichas reglas pueden, por ejemplo, entre otros, determinar que un aparato de tratamiento de suelos solo puede utilizarse para una tarea de tratamiento de suelos en una subsección de superficie definida, cuando exista un camino a lo largo del cual el aparato de tratamiento de suelos se puede mover hasta allí. Un camino navegable de este tipo no existe, por ejemplo, cuando la subsección de
superficie a ser tratada y el aparato de tratamiento de suelos se encuentran en diferentes pisos de edificio y el aparato de tratamiento de suelos no es capaz de subir una escalera y/o coger un ascensor y, además, tampoco existen otros dispositivos del sistema, por ejemplo, drones, dispositivos de elevación o similares, que puedan transportar el aparato de tratamiento de suelos. Además, los aparatos de tratamiento de suelos se clasifican conforme al tipo de la tarea de tratamiento de suelos que se puede ejecutar por estos, no teniéndose en cuenta para una determinada tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada todos aquellos aparatos de tratamiento de suelos que no pueden cumplir una especificación con respecto al tipo de tratamiento de suelos. Además, los aparatos de tratamiento de suelos se clasifican mediante su distancia actual a la subsección de superficie a ser tratada, adicionalmente, dado el caso, el tamaño de la subsección de superficie a ser tratada, su intensidad de tratamiento necesaria, la cual puede depender, en particular, por ejemplo, de un grado de ensuciamiento. Además, los aparatos de tratamiento de suelos también pueden clasificarse conforme a otros parámetros, por ejemplo, un estado de carga actual de una batería o similar. En resumen, la clasificación de los aparatos de tratamiento de suelos se realiza, por lo tanto, en función de propiedades de los aparatos de tratamiento de suelos y también circunstancias externas del entorno. Como resultado, el dispositivo de cálculo determina entonces un coeficiente que indica una idoneidad del determinado aparato de tratamiento de suelos para una determinada tarea de tratamiento de suelos en una determinada subsección de superficie. En este caso, puede estar previsto que un coeficiente lo más bajo posible defina una mejor idoneidad que, por el contrario, un coeficiente más alto.
Además, con la invención se propone un procedimiento para operar un sistema, el cual está configurado como se ha explicado anteriormente. En este caso, las características y ventajas descritas anteriormente en relación al sistema son válidas de forma correspondiente. Para evitación de repeticiones, en relación al procedimiento de acuerdo con la invención, aquí se hace refiere a las realizaciones del sistema descrito.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, la invención se explica más en detalle mediante ejemplos de realización. Muestran:
la Fig. 1, un sistema de acuerdo con la invención,
la Fig. 2, un mapa de un entorno a ser tratado,
la Fig. 3, una tabla con informaciones de subsecciones de superficie del entorno,
las Fig.4a-e, cambios de la tabla representada en la Fig. 3 en función de la asignación de aparatos de tratamiento de suelos a subsecciones de superficie.
Descripción de las formas de realización
La Figura 1 muestra un sistema con dos aparatos 1, 4 de tratamiento de suelos representados a modo de ejemplo, representativos para otros aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos posibles (véase la Figura 2) del sistema. El aparato 1 de tratamiento de suelos es, por ejemplo, un robot aspirador que se desplaza automáticamente, mientras que el aparato 4 de tratamiento de suelos es un robot fregador que se desplaza automáticamente. Para el desplazamiento automático, los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos tienen ruedas 26, que se accionan por un sistema de accionamiento no representado más en detalle. Según el tipo del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos, cada uno de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos tiene diferentes elementos de tratamiento de suelos. Estos, en el aparato 1 de tratamiento de suelos, son aquí un cepillo 27 rotatorio, así como en el caso del aparato 4 de tratamiento de suelos un elemento 28 para fregar que, de manera preferida, oscila. Los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos presentan, en cada caso, una memoria local no representada, en la cual está almacenado un mapa 8 del entorno. Mediante el mapa 8 del entorno, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos puede orientarse y autoubicarse en el entorno durante un desplazamiento automático. Para el suministro eléctrico de los consumidores eléctricos individuales de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos, como por ejemplo para el sistema de accionamiento, los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos presentan, en cada caso, una batería recargable no representada.
Los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos están dotados, además, en cada caso, con un dispositivo 29 de navegación y de autoubicación. El dispositivo 29 de navegación y de autoubicación dispone de un dispositivo de detección, por ejemplo, un dispositivo de medición de distancias láser, que puede medir distancias a objetos en el entorno. El dispositivo de detección presenta, por ejemplo, un diodo láser, cuyo rayo de luz emitido sale desde una carcasa del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos y es rotatorio, en la orientación mostrada del aparato de tratamiento de suelos, alrededor de un eje de giro que se encuentra perpendicular. A causa de esto, es posible en particular una medición de distancia panorámica alrededor del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos. Con ayuda del dispositivo de detección, se puede medir el entorno en un plano, preferiblemente horizontal, es decir, en un plano paralelo con respecto a la superficie a ser tratada. A causa de esto, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos puede desplazarse en el entorno con evitación de colisiones con obstáculos. Los datos del entorno recopilados por medio del dispositivo de detección, se utilizan para la creación de un mapa 8 del entorno representado únicamente a modo de ejemplo en la Figura 2. Además, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos puede presentar para la navegación y
autoubicación, por ejemplo, un sensor de odometría no representado, el cual mide un recorrido realizado por el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos. Además, también es posible que el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos presente, por ejemplo, uno o más sensores de contacto o similares.
Los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos están aquí en conexión de comunicaciones, a través de una conexión de comunicaciones inalámbrica, de manera preferida WLAN, con un dispositivo 6 de cálculo central, el cual se encuentra aquí, por ejemplo, en una denominada nube. Al dispositivo 6 de cálculo está asociada una base 7 de datos, la cual incluye una tabla 20 explicada más tarde en relación a la Figura 3. En la red de comunicaciones inalámbrica también es participante además un equipo 25 terminal móvil de un usuario, el cual es aquí, por ejemplo, un teléfono móvil en el cual está instalada una aplicación. A través del equipo 25 terminal, el usuario puede transmitir instrucciones 17 de tratamiento de suelos para uno o más de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos. Aquí, el usuario formula, por ejemplo, en total tres instrucciones 17 de tratamiento de suelos, concretamente “limpia el salón”, “encárgate de que el dormitorio esté aspirado el sábado antes de las 19:00 horas” y “friega el baño el domingo a partir de las 07:30 horas”. Las instrucciones 17 de tratamiento de suelos del usuario incluyen solicitudes para el tratamiento de subsecciones 9 a 14 de superficie del entorno, aquí, por ejemplo, “salón”, “dormitorio” y “baño”, así como el tipo de la tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada, concretamente aquí “limpiar”, “aspirar” y “fregar”. La tarea de tratamiento de suelos “limpiar” puede, en este caso, según el tipo del pavimento a ser tratado de la subsección 9 a 14 de superficie en cuestión, comprender una limpieza en seco y/o una limpieza de fregado. En este sentido, la instrucción 17 de tratamiento de suelos “limpiar” es más general que las solicitudes “aspirar” y “fregar”. Siempre que el tipo del pavimento en aquella subsección 9 a 14 de superficie permita básicamente ambas tareas de tratamiento de suelos, de acuerdo con la realización aquí presente, se ejecuta tanto una aspiración, al igual que también un fregado.
El dispositivo 6 de cálculo formula, a partir de las instrucciones 17 de tratamiento de suelos del usuario, una planificación para tareas de tratamiento de suelos que se retienen en la base 7 de datos, concretamente la tabla 20. Durante un desplazamiento, los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos acceden a un mapa 8 del entorno común (véase la Figura 2), el cual, de manera preferida, también está almacenado en el dispositivo 6 de cálculo central y está creado sobre la base de los mapas locales de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos individuales.
La Figura 2 muestra el mapa 8 del entorno común, que está a disposición de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos en la base 7 de datos. El mapa 8 del entorno común representa aquí, por ejemplo, dos plantas 18, 19 diferentes de una casa, refiriéndose la planta 18 a una planta baja y la plana 19 a una primera superior. En las plantas 18, 19 se encuentran una pluralidad de subsecciones 9 a 14, las cuales, por un lado, corresponden a espacios de las plantas 18, 19, no obstante, por otro lado, también pueden ser regiones de espacios. La división tiene lugar por medio del dispositivo 6 de cálculo en subsecciones 9 a 14 de superficie razonables, las subsecciones con diferente pavimento a ser tratado se refieren aquí, por ejemplo, a suelo duro, suelo de madera, suelo de moqueta y alfombra. En el mapa 8 del entorno representado, están marcadas las posiciones de cinco aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos en total, siendo los aparatos 1, 2, 3 de tratamiento de suelos robots aspiradores y los aparatos 4 y 5 de tratamiento de suelos robots fregadores. Las subsecciones 9 a 14 de superficie son, por ejemplo, una cocina como subsección 9 de superficie, un suelo de madera de un salón como subsección 10 de superficie, un pasillo como subsección 11 de superficie, un cuarto de baño como subsección 12 de superficie, una alfombra del salón como subsección 13 de superficie y un dormitorio como subsección 14 de superficie. Las subsecciones 9 a 14 de superficie del mapa 8 del entorno se detectaron anteriormente mediante los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos individuales y se juntan en el mapa 8 del entorno común, estando las posiciones actuales de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos anotadas en el mapa 8 del entorno. Siempre que un aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos se seleccione para una tarea de tratamiento de suelos, se puede realizar una comparación de datos de sensor del respectivo aparato1 a 5 de tratamiento de suelos con datos del mapa 8 del entorno. Siempre que los datos sean aproximadamente iguales, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos se encuentra de hecho en la posición representada en el mapa 8 del entorno.
La Figura 3 muestra en detalle la tabla 20 almacenada en la base 7 de datos, la cual presenta informaciones detalladas de las subsecciones 9 a 14 de superficie del entorno. Las informaciones se adquieren, en parte, automáticamente por el dispositivo 6 de cálculo a partir del mapa 8 del entorno y, en parte, se transmiten manualmente por un usuario a través del equipo 25 terminal al dispositivo 6 de cálculo. El dispositivo 6 de cálculo completa entonces correspondientemente la tabla 20. En detalle, la tabla 20 incluye una pluralidad de columnas, que incluyen, en cada caso, diferentes propiedades de las subsecciones 9 a 14 de superficie, así como una planificación de tareas de tratamiento de suelos para la ejecución mediante los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos. De izquierda a derecha, la tabla 20 representada a modo de ejemplo, muestra en la primera columna la numeración aquí utilizada para las subsecciones 9 a 14 individuales. La columna “Nombre” incluye descripciones 15 de subsección para las subsecciones 9 a 14 de superficie del mapa 8 del entorno, concretamente aquí la descripción 15 de subsección de superficie “cocina, “salón”, “pasillo” y “dormitorio”. Por supuesto, también son concebibles otros nombres, por ejemplo, la descripción 15 de subsección no tiene que corresponder a una descripción de espacio,
sino que puede definir, por ejemplo, también una región secundaria de un espacio, por ejemplo, “esquina de chimenea”, “esquina del perro” y similar. La columna “Piso” incluye la indicación de la planta 18, 19, en la cual se encuentra la subsección 9 a 14 de superficie, aquí la planta 18 “planta baja” y la planta 19 “planta superior”. La columna “Tipo de suelo” incluye una descripción 16 de tipo de suelo para el tipo de suelo presente en la respectiva subsección 9 a 14 de superficie, por ejemplo, diferenciada en “suelo duro”, “suelo de madera”, “alfombra” y “suelo de moqueta”. A los suelos duros cuenta, por ejemplo, un suelo de baldosas. Los suelos de madera tienen aquí una descripción 16 de tipo de suelo propia, dado que estos, en relación a la humedad, deben tratarse de forma diferente que los suelos de baldosas. Los tipos de suelo “alfombra” y “suelo de moqueta” también se diferencian uno de otro, dado que las alfombras, a diferencia de suelos de moquetas colocados fijos, pueden presentar la propiedad de ser desplazadas mediante un aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos, en particular cuando la alfombra es particularmente ligera o pequeña. La columna “Superficie”, incluye una información 30 de superficie acerca del tamaño de la subsección 9 a 14 de superficie considerada. Aquí, la información 30 de superficie está indicada en metros cuadrados. Por supuesto, la indicación también es posible en otras unidades. También podría tener lugar una división en categorías como “pequeña”, “media” y “grande”. La columna “Ensuciamiento” incluye una información 21 de ensuciamiento, que se refiere al nivel de un ensuciamiento de la respectiva subsección 9 a 14 de superficie. Aquí la información 21 de ensuciamiento está indicada como porcentaje de un ensuciamiento máximo definido. Un grado de ensuciamiento de 0% corresponde, en este caso, a una subsección 9 a 14 de superficie limpiada de forma óptima, mientas que un ensuciamiento de 100% corresponde a un ensuciamiento máximo posible así definido. La columna “Última limpieza” incluye una indicación de 22 de hora, que informa acerca de cuándo se limpió por última vez la respectiva subsección 9 a 14 de superficie. La indicación 22 de hora incluye aquí una fecha, al igual que una hora. La columna “Solicitudes pendientes” incluye una indicación 24 de hora que define el momento planificado de una tarea de tratamiento de suelos. Siempre que un usuario ya haya transmitido una o más instrucciones 17 de tratamiento de suelos al dispositivo 6 de cálculo, en esta columna están anotadas las fechas planificadas para tareas de tratamiento de suelos, concretamente la indicación “inmediatamente” para tareas de tratamiento de suelos, a las cuales el usuario no ha asociado un determinado momento de ejecución y la indicación de una fecha y/o de una hora para instrucciones 17 de tratamiento de suelos del usuario, las cuales incluyen una fechas concreta y/o una hora concreta. Las instrucciones 17 de tratamiento de suelos formuladas por el usuario que se refieren a la subsección 12 de superficie “baño” y la subsección 14 de superficie “dormitorio”, están anotadas en la tabla de forma correspondiente con indicaciones 24 de hora. Las columnas listadas a la derecha, junto a la columna “Solicitudes pendientes” (véase el marco marcado; corresponde también a la Figura 4a), se refieren a la asignación de aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos para el tratamiento de suelos de las respectivas subsecciones 9 a 14 de superficie. La columna “Tipo” se refiere al tipo de una tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada en la respectiva subsección 9 a 14 de superficie, concretamente, bien, una limpieza en seco o una limpieza en mojado, pudiendo asignarse a una misma subsección 9 a 14 de superficie también tanto una limpieza en seco al igual que también una limpieza en mojado. Esto se refiere, por ejemplo, a la subsección 10 de superficie “salón”, cuyo suelo de madera debe limpiarse, en primer lugar, en seco y después en mojado. La columna “Duración” indica un lapso 23 de tiempo de ejecución estimado para ejecutar la tarea de tratamiento de suelos en la respectiva subsección 9 a 14 de superficie por medio del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos asignado. Las tres columnas “1., 2., 3.” listadas a la derecha del todo en la tabla 20, incluyen el orden de preferencia de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos adecuados para ejecutar la tarea de tratamiento de suelos en la respectiva subsección 9 a 14 de superficie, estando en el puesto “1.” el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos más adecuado y estando listados después, concretamente en las columnas “2.” y “3.”, aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos además adecuados, los cuales pueden cumplir la tarea de tratamiento de suelos, dado el caso, por ejemplo solo con limitaciones. En relación a las subsecciones 10, 13 de superficie “salón”, el usuario ha transmitido la instrucción 17 de tratamiento de suelos “limpia el salón”. Dado que la subsección 10 de superficie presenta el tipo de suelo “suelo de madera”, en esta subsección 10 de superficie puede realizarse tanto una limpieza en seco al igual que también, a continuación, una limpieza en mojado. La subsección 13 de superficie con el tipo de suelo “alfombra” solo está prevista para una limpieza en seco. Para la limpieza en seco, aquí están planificados los aparatos 1 y 2 de tratamiento de suelos. Para la limpieza en mojado está determinado el aparato 4 de tratamiento de suelos (robot fregador).
Las Figuras 4a a e muestran el recorte enmarcado por separado de la tabla 20 en diferentes momentos de un proceso de planificación para las tareas de tratamiento de suelos de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos. A continuación, se explica más en detalle con respecto a esto.
La invención funciona, de acuerdo con el ejemplo de realización representado únicamente a modo de ejemplo, de modo que el usuario, como se ha explicado, transmite sus instrucciones 17 de tratamiento de suelos por medio del equipo 25 terminal al dispositivo 6 de cálculo. El dispositivo 6 de cálculo crea a continuación la tabla 20 a partir del mapa 8 del entorno común de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos, así como de las indicaciones incluidas en las instrucciones 17 de tratamiento de suelos. En el ejemplo de realización representado, el usuario nombra espacios concretos con las instrucciones 17 de tratamiento de suelos. No obstante, alternativamente también puede estar previsto que el usuario formule instrucciones de tratamiento de suelos formuladas más generales, por ejemplo, “limpia todos los suelos duros”, de modo que el dispositivo 6 de cálculo determinaría todas las subsecciones 9 a 14
de superficie que incluyan un suelo duro. El dispositivo 6 de cálculo filtra para ello a partir de la instrucción 17 de tratamiento de suelos, tanto una descripción 15 de subsección, al igual que también una descripción 16 de tipo de suelo. La consideración similar es válida para el tipo de la tarea de tratamiento de suelos, concretamente aquí incluida en las solicitudes “limpiar”, “aspirar” y “fregar”.
La tabla 20 creada por el dispositivo 6 de cálculo sirve para la coordinación de tareas de tratamiento de suelos de la pluralidad de aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos presentes en el sistema. La asignación de un determinado aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos a una tarea de tratamiento de suelos en una determinada subsección 9 a 14 de superficie tiene lugar mediante un algoritmo de clasificación ejecutado por el dispositivo 6 de cálculo, el cual tiene en cuenta diferentes parámetros de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos, así como también su posición actual en relación a la subsección 9 a 14 de superficie a ser tratada. En particular, tiene sentido considerar la posición actual de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos en relación a la ubicación de la subsección 9 a 14 de superficie a ser tratada. Por ejemplo, los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos no están aquí configurados para moverse de una planta 18 a la otra planta 19 y viceversa. Por ello, para las tareas de tratamiento de suelos, que se refieren a una subsección 9, 10, 11, 13 de superficie de la planta 18, pueden utilizarse exclusivamente los aparatos 1, 2 y 4 de tratamiento de suelos que se encuentran en la planta 18. De forma análoga, lo mismo es válido para los aparatos 3 y 5 de tratamiento de suelos que se encuentran en la otra planta 19 con las subsecciones 12, 14 de superficie. A continuación, se explica más en detalle el algoritmo de clasificación, el cual provoca las entradas en la tabla 20 que se refieren a la selección de aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos. La base fundamental para las informaciones incluidas en la tabla 20 la forma el mapa 8 del entorno común. A partir de este son conocidas, por ejemplo, la descripción 16 de tipo de suelo y la información 30 de superficie, así como la información 21 de ensuciamiento. El usuario ingresa aquí, por ejemplo, además la respectiva descripción 15 de subsección y la planta 18, 19 en el mapa 8 del entorno o directamente en la tabla 20.
La instrucción 17 de tratamiento de suelos incluye, en el ejemplo de realización representado, una información acerca de qué subsección 9 a 14 de superficie debe limpiarse, así como, dado el caso, cuándo debe iniciarse y/o estar finalizada la limpieza y qué tipo de limpieza debe realizarse. Si no existe una de las informaciones mencionadas, de esta manera, ésta puede solicitarse de forma activa al usuario, por ejemplo, mediante una solicitud visualizada en el equipo 25 terminal. Alternativamente, en caso de especificación no suficientemente indicada, también puede realizarse una limpieza estándar, para la cual están definidos parámetros. Cuando, por ejemplo, no se indica el tipo de la limpieza, tiene lugar la limpieza estándar “limpieza en seco” definida para ello. Siempre que estén disponibles, a partir de la instrucción 17 de tratamiento de suelos del usuario, en el campo “Indicación de hora” 24 se anota el momento de ejecución y en el campo “Tarea/tipo” el tipo de la limpieza ser ejecutada “seco” y/o “mojado”. Para ello, aquí se determina que alfombras y suelos de moqueta solo se limpien en seco y suelos duros, así como suelos de madera, se limpien tanto en seco al igual que también en mojado. A la subsección 10 superficie “salón” se le asocia dos veces la correspondiente instrucción 17 de tratamiento de suelos, concretamente una vez para el tipo 16 de suelo “suelo de madera” y una vez para el tipo 16 de suelo “alfombra”. Dado que en planta 18 asociada están presentes tanto aparatos 1,2 de tratamiento de suelos, que pueden ejecutar una limpieza en seco, al igual que también un aparato 4 de tratamiento de suelos, el cual puede ejecutar una limpieza de fregado, para el tipo 16 de suelo se planifica tanto una “limpieza en seco”, al igual que también una “limpieza en mojado”.
Para la limpieza de las subsecciones 12 “baño” y 14 “dormitorio” de superficie, en el campo “Solicitudes pendientes” se anotó una indicación 24 de hora. La limpieza de la subsección 12 de superficie se inicia en el momento (07:30 horas) anotado. La limpieza se ejecuta mediante el aparato 5 de tratamiento de suelos. Para la limpieza de la subsección 14 de superficie “dormitorio” se utiliza el aparato 3 de tratamiento de suelos, el cual, como la subsección 14 de superficie, se encuentra en la planta 19 “planta superior”. Con respecto a la subsección 14 de superficie tiene la particularidad, que la tarea de tratamiento de suelos tiene que haber finalizado en un momento definido, concretamente aquí a las 19:00 horas. El dispositivo 6 de cálculo determina, para ello, en qué momento debe comenzar el aparato 3 de tratamiento de suelos con la tarea de tratamiento de suelos, para que se cumpla la petición. Dado que se calculó un lapso 23 de tiempo de ejecución esperado para la tarea de tratamiento de suelos mediante el aparato 3 de tratamiento de suelos, aquí una duración de 30 minutos, como momento de inicio para la limpieza del dormitorio resulta la hora 18:30 horas (véase la Figura 4e). El cálculo del lapso 23 de tiempo de ejecución requerido tiene lugar sobre la base de los parámetros conocidos de información 30 de superficie, de información 21 de ensuciamiento, así como parámetros de aparato del correspondiente aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos, concretamente, por ejemplo, su estado de carga de batería actual, rendimiento de limpieza típico y similares. La estimación para el lapso 23 de tiempo de ejecución esperado se indica en la columna “Duración” en cuestión. Este valor puede determinarse además a partir de tareas de tratamiento de suelos anteriores o mediante valores empíricos definidos globales.
El algoritmo de clasificación utilizado por el dispositivo 6 de cálculo, el cual determina el orden de preferencia de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos en las tres últimas columnas de la tabla 20, se basa en reglas definidas, las cuales se procesan, por ejemplo, en la secuencia descrita a continuación.
Una primera regla fija, por ejemplo, que un determinado aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos se planifique para una determinada tarea de tratamiento de suelos en una subsección 9 a 14 de superficie, cuando entre la posición actual del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos y la posición de la subsección 9 a 14 de superficie existe un camino de desplazamiento, que puede tomarse con éxito por el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos. En este sentido, no existe un camino de desplazamiento cuando la subsección 9 a 14 de superficie y el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos no se encuentran en la misma planta 18, 19 y, por lo tanto, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos no es capaz de desplazarse a la subsección 9 a 14 de superficie. Además, por ejemplo, no existe un camino de desplazamiento cuando en el caso del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos se trata de un robot fregador, que no puede atravesar una alfombra que se encuentra en el camino de desplazamiento.
Una segunda regla del algoritmo de clasificación puede fijar que todos aquellos aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos se descarten de la ejecución de una determinada tarea de tratamiento de suelos, que no cumplan la especificación del tipo de tarea, concretamente, por ejemplo, “limpieza en seco” o “limpieza en mojado”. Un robot fregador, por lo tanto, no puede utilizarse para una limpieza en mojado, un robot aspirador tampoco para una limpieza de fregado.
Otra regla prevé aquí, por ejemplo, que los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos planificados en las tres columnas de la derecha de la tabla 20, se clasifiquen con respecto a un orden de preferencia conforme a una distancia a la subsección 9 a 14 de superficie, al tamaño de la subsección 9 a 14 de superficie, al ensuciamiento de la subsección 9 a 14 de superficie y a un estado de carga de una batería del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos en cuestión.
En resumen, el orden de preferencia, el cual indica la idoneidad de un aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos para una determinada tarea de tratamiento de suelos, se establece en función de los parámetros de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos, así como de las circunstancias espaciales de las subsecciones 9 a 14 de superficie.
En particular, aquí se calcula, por ejemplo, un coeficiente “Ki”, que depende de una distancia “Di” del aparato de tratamiento de suelos a una subsección 9 a 14 de superficie a ser tratada, así como de un parámetro “Ci” de superficie y de un parámetros “Pi” de ensuciamiento. En este caso, el coeficiente se calcula conforme a la fórmula Ki = Di/max(Di, i) Ci/max(Ci, i) Pi/max(Pi, i).
El parámetro “Ci” resulta en este caso como exp(Ad1 - A). El parámetro “Pi” resulta como exp(A*S - V1*F1). “Ci” describe la relación entre la superficie “A” de limpieza y una superficie “Adi” estimada, que el robot puede limpiar con la carga de batería actual. El parámetro conduce a que se prefieran los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos para la limpieza de una subsección 9 a 14 de superficie, que sean capaces de tratar completamente la subsección 9 a 14 de superficie con su carga de batería actual. La magnitud “Pi” describe la relación entre el ensuciamiento “S” de la subsección 9 a 14 de superficie (recogido en la Tabla 20 como información 21 de ensuciamiento) y el nivel “V” de llenado del recipiente de suciedad del aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos. F describe un parámetro que indica cuánta suciedad puede recoger como máximo el recipiente de suciedad. La función “exp” exponencial aquí utilizada es únicamente una función a modo de ejemplo, que se puede utilizar para clasificar los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos. Como resultado, el aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos con el coeficiente “Ki” más bajo puede cumplir 10 mejor posible la tarea de tratamiento de suelos.
En base a la cola de espera, definida mediante el orden de preferencia de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos, de la tabla 20 (las tres últimas columnas listadas a la derecha de la tabla 20), los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos se controlan para procesos de tratamiento de suelos planificados. En este caso, a los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos están asignadas, como se ha explicado anteriormente, conforme a su idoneidad determinadas tareas de tratamiento de suelos en las subsecciones 9 a 14 de superficie. Las Figuras 3 y 4a muestran el estado de partida de la planificación en la tabla 20. En la Figura 4b, al aparato 2 de tratamiento de suelos se le asignó una petición de limpieza para la subsección 13 de superficie y el aparato 2 de tratamiento de suelos se borró correspondientemente de todas las colas de espera de la tabla 20. En la Figura 4c, al aparato 1 de tratamiento de suelos se le asignó la limpieza en seco de la subsección 10 de superficie y se elimina de todas las colas de espera. En la Figura 4d, al aparato 4 de tratamiento de suelos se le asignó una limpieza en mojado de la subsección 10 de superficie y se eliminó de todas las colas de espera, de modo que en la planta 18 (planta baja) ya no hay aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos adicionales que estén a disposición actualmente para una tarea de tratamiento de suelos. En la Figura 4e, a las tareas de tratamiento de suelos para las subsecciones 12 y 14 de superficie se les asignó la indicación 24 de hora para las solicitudes pendientes. A los aparatos 3 y 5 de tratamiento de suelos, no obstante, se les asigna una tarea de tratamiento de suelos en la tabla 20 solo cuando la correspondiente tarea de tratamiento de suelos también se inicia realmente.
La clasificación de los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos en el orden de preferencia/cola de espera tiene lugar, de manera preferida, de modo que una subsección 9 a 14 de superficie no puede tratarse, cuando la columna “1.” no incluye un aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos para esta subsección 9 a 14 de superficie. En concreto, esto
significa entonces, que todos los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos disponibles ya están ocupados con otras tareas de tratamiento de suelos. Cuando una subsección 9 a 14 de superficie debe tratarse tanto en seco al igual que también en mojado, entonces se planifica primero una limpieza en seco mediante uno de los aparatos 1 a 3 de tratamiento de suelos y solo a continuación una limpieza en mojado mediante uno de los aparatos 4 y 5 de tratamiento de suelos. A los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos se les asigna, en este caso, de manera preferida siempre primero el tratamiento de suelos duro o suelos de madera y solo después la limpieza de alfombras 0 bien suelos de moqueta. Con esta regla, se puede lograr que, en el caso en que debe realizarse tanto una limpieza en seco al igual que una limpieza en mojado, los aparatos 1 a 5 de tratamiento de suelos no se bloqueen mediante la limpieza de alfombras o bien suelos de moqueta, lo que, concretamente, conduciría a su vez a que los aparatos de limpieza en mojado también planificados para los suelos duros o suelos de madera, solo podrían entrar en acción retrasados. Además, de manera preferida, se propone que la tabla 20 se procese, considerada temporalmente de arriba abajo, de acuerdo con el orden de preferencia de las subsecciones 9 a 14 de superficie. Un tratamiento preferido de una determinada subsección 9 a 14 de superficie se puede lograr, por lo tanto, dado que la correspondiente subsección 9 a 14 de superficie en la tabla 20 se ponga en la primera fila.
En el caso, en que, como muestra en particular la Figura 4e, un tratamiento de suelos tiene que iniciarse o haber finalizado en un momento definido, o se predefine un intervalo de tiempo para la limpieza por el usuario, mediante el dispositivo 6 de cálculo hay que decidir en qué momento está a disposición qué aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos para la tarea de tratamiento de suelos. En el presente ejemplo de realización, la limpieza de la subsección 12 de superficie tiene que iniciarse como tarde a las 18:30 horas, para que ésta esté finalizada a la 19:00 horas como lo desea el usuario. Importante es, que el aparato 5 de tratamiento de suelos se reserva para el tratamiento de la subsección 12 de superficie a la hora definida y, concretamente, de modo que en el momento de inicio (indicación 24 de hora) el aparato 5 de tratamiento de suelos esté a disposición y presente una carga de batería mínima requerida para una ejecución exitosa de la tarea de tratamiento de suelos. El lapso 23 de tiempo de ejecución estimado también se utiliza para fijar la hora de inicio para la tarea de tratamiento de suelos, de modo que la tarea de tratamiento de suelos también está finalizada para la hora de fin deseada. El lapso 23 de tiempo de ejecución puede ser conocido, por ejemplo, a partir de tareas de tratamiento de suelos anteriores o estar determinado mediante una marcha de reconocimiento. Con el lapso 23 de tiempo de ejecución estimado se puede comprobar además también directamente si la instrucción 17 de tratamiento de suelos formulada por el usuario también puede implementarse realmente.
En el caso, en que una tarea de tratamiento de suelos deseada no pueda cumplirse mediante un aparato 1 a 5 de tratamiento de suelos, la subsección 9 a 14 de superficie puede dividirse en subsecciones secundarias. En la tabla 20 se crean entonces filas adicionales para la subsección secundaria de las subsecciones 9 a 14 de superficie. Siempre que una instrucción de usuario no se pueda cumplir en absoluto, se le puede realizar, por ejemplo, alternativamente una propuesta al usuario de cómo y de qué manera se puede tratar de todos modos todavía la subsección 9 a 14 de superficie en cuestión.
Aunque esto no está aquí representado, por supuesto que el usuario puede transmitir todavía muchas otras instrucciones 17 de tratamiento de suelos al dispositivo 6 de cálculo del sistema. Ejemplos adicionales son instrucciones como “limpia todas las alfombras en la planta baja”, “limpia todos los suelos duros”, “limpia todos los espacios que estén intensamente ensuciados” y otras.
Lista de los símbolos de referencia
1 aparato tratamiento de suelos
2 aparato tratamiento de suelos
3 aparato tratamiento de suelos
4 aparato tratamiento de suelos
5 aparato tratamiento de suelos
6 dispositivo de cálculo
7 base de datos
8 mapa del entorno
9 subsección de superficie
10 subsección de superficie
11 subsección de superficie
12 subsección de superficie
13 subsección de superficie
14 subsección de superficie
15 descripción de subsección
16 descripción de tipo de suelo
17 instrucción de tratamiento de suelos
planta
planta
tabla
información de ensuciamiento
indicación de hora
lapso de tiempo de ejecución
indicación de hora
equipo terminal
rueda
cepillo
elemento para fregar
dispositivo de navegación y de autoubicación
información de superficie
Claims (10)
1. Sistema con al menos dos aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos que se desplazan automáticamente para el tratamiento controlado automáticamente de una superficie de un entorno, un dispositivo (6) de cálculo asociado en común a los aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos, que planifica al menos una tarea de actuación de al menos uno de los aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos conforme a reglas definidas, y una base (7) de datos asociada en común a los aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos, en la cual están almacenados un mapa (8) del entorno con varias subsecciones (9, 10 ,11, 12, 13, 14) de superficie y la tarea de actuación planificada, caracterizado por que está almacenada una descripción (15) de subsección y/o descripción (16) de tipo de suelo asociadas a las subsecciones (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie, estando el dispositivo (6) de cálculo configurado para recibir una instrucción (17) de tratamiento de suelos de un usuario del sistema, dicha instrucción (17) de tratamiento de suelos presenta, por un lado, una indicación de una tarea de tratamiento de suelos a ser ejecutada y, por otro lado, un descripción (15) de subsección y/o una descripción (16) de tipo de suelo, estando el dispositivo (6) de cálculo configurado para determinar para la descripción (15) de subsección y/o descripción (16) de tipo de suelo nombradas en la instrucción (17) de tratamiento de suelos, correspondientes subsecciones (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie a partir de la pluralidad de las subsecciones (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie incluidas en el mapa (8) del entorno y para planificar la tarea de tratamiento de suelos nombrada en la instrucción (17) de tratamiento de suelos conforme a reglas predefinidas para la ejecución mediante al menos un aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos, siendo las reglas predefinidas dependientes de un parámetro del aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos y de una posición de la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie a ser tratada en el entorno.
2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que la instrucción (17) de tratamiento de suelos es una solicitud compuesta por varias palabras, en particular un comando de voz, estando el dispositivo (6) de cálculo configurado para extraer de la instrucción (17) de tratamiento de suelos, por un lado, la indicación de la tarea de tratamiento de suelos y, por otro lado, la descripción (15) de subsección y/o la descripción (16) de tipo de suelo, así como, dado el caso, un momento que se refiere al tratamiento de suelos.
3. Sistema según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el parámetro del aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos es un elemento de tratamiento de suelos configurado para una tarea de tratamiento de suelos definida, un tamaño de aparato, un estado de carga de una batería, un nivel de rendimiento de un motor eléctrico, una capacidad de recogida de un recipiente colector y/o un alcance, velocidad de desplazamiento o capacidad de trepar del aparato (1,2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos.
4. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos determinado para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos se selecciona en función de una distancia y/o una diferencia de altura entre una ubicación de la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie a ser tratada y una posición actual del aparato (1,2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos.
5. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la base (7) de datos presenta informaciones de las subsecciones (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie del entorno, en particular la descripción (15) de subsección, una información de planta que se refiere a una planta (18, 19) de un edificio que presenta la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie, la descripción (16) de tipo de suelo y/o el tamaño de superficie de la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie.
6. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la base (7) de datos incluye además una información (21) de ensuciamiento de la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie y/o una indicación (22) de hora de una tarea de tratamiento de suelos ejecutada por última vez en la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie y/o una indicación (24) de hora de una tarea de tratamiento de suelos planificada y/o un lapso (23) de tiempo de ejecución estimado para una ejecución de una tarea de tratamiento de suelos y/o una información acerca de un tipo de la tarea de tratamiento de suelos asociado a la subsección (9, 10,11, 12, 13, 14) de superficie.
7. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la base (7) de datos incluye asociadas a las subsecciones (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie una o más tareas de tratamiento de suelos planificadas temporalmente de antemano de uno o más aparatos (1,2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos.
8. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo (6) de cálculo está configurado para realizar la asignación del aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos a una subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie sobre la base de un coeficiente determinado conforme a métodos matemáticos, el cual indica una idoneidad del aparato (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos para la ejecución de la tarea de tratamiento de suelos en la subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie.
9. Sistema según la reivindicación 8, caracterizado por que en la base (7) de datos están asociados a una determinada subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie varios aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos de acuerdo con un orden de preferencia, estando los aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos planificados en función de los coeficientes asociados a los aparatos (1, 2, 3, 4, 5) de tratamiento de suelos para el tratamiento de la misma subsección (9, 10, 11, 12, 13, 14) de superficie.
10. Procedimiento para operar un sistema según una de las reivindicaciones anteriores.
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