ES2929904T3 - Dispositivo de limpieza de robot móvil con sistema de gestión de almacenamiento de energía - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de cultivo del suelo (1) con al menos un consumidor eléctrico (2), una batería (3) para suministrar energía al consumidor eléctrico (2) y un dispositivo de control (4) para controlar el dispositivo de cultivo del suelo (1). Para evitar recargar el acumulador (3) durante una actividad operativa, se propone que el dispositivo de control (4) se configure para determinar un requerimiento de energía esperado de uno o más consumidores (2) para realizar y terminar por completo un predefinido actividad operativa, el requerimiento de energía anticipado para comparar con una cantidad de energía almacenada en el acumulador (3) y, en el caso de que la cantidad de energía almacenada sea menor que el requerimiento de energía, para reducir el requerimiento de energía ajustando uno o más parámetros de la actividad de explotación con el fin de llevar a cabo con éxito la actividad de explotación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de limpieza de robot móvil con sistema de gestión de almacenamiento de energía
Ámbito de la técnica
La invención se refiere a un aparato de tratamiento de suelos con al menos un consumidor eléctrico, una batería para el suministro de energía del consumidor eléctrico y un dispositivo de control para el control del aparato de tratamiento de suelos.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para operar un aparato de tratamiento de suelos con al menos un consumidor eléctrico, una batería para el suministro de energía del consumidor eléctrico y un dispositivo de control para el control del aparato de tratamiento de suelos.
Estado de la técnica
Los aparatos de tratamiento de suelos del tipo antes mencionado son conocidos en el estado de la técnica en una pluralidad de diferentes variantes de realización. Se puede tratar, por ejemplo, de aparatos de limpieza, aparatos pulidores, aparatos cortacésped u otros. El aparato de tratamiento de suelos puede ser, en particular, un aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente en la forma de un robot móvil, como es conocido, por ejemplo, a partir del documento w O-A-2009/027,400.
La batería del aparato de tratamiento de suelos se utiliza para suministrar con energía a consumidores eléctricos. Dependiendo de la cantidad de la energía requerida durante una operación de trabajo, puede suceder que una demanda de energía sea mayor que una cantidad de energía almacenada en la batería, de modo que la batería debe recargarse para poder continuar o realizar completamente la operación de trabajo.
El documento JP 2006-020830 A, da a conocer, por ejemplo, un robot de limpieza que se desplaza automáticamente, en el cual se calcula un tiempo de limpieza requerido para un ciclo de limpieza, calculándose a partir del tiempo de limpieza requerido una capacidad de carga necesaria y comparándose con una capacidad de carga que está a disposición, ordenándose, en caso de que la capacidad de carga actual no sea suficiente, una recarga de la batería para el tiempo de limpieza restante requerido.
Desventajoso en este caso es que debe terminarse la actividad operativa para recargar la batería del aparato de limpieza en primer lugar en tal medida que todavía pueda finalizarse completamente una limpieza restante necesaria. La recarga de la batería cuesta, por un lado, tiempo, por otro lado, mediante recarga frecuenta se influye de forma negativa sobre la vida útil de la batería.
Además, a partir del documento WO 2009/027400 A1, es conocido lograr una prolongación de la duración de operación de un aparato de tratamiento de superficies dado que se adapta el modo de funcionamiento, concretamente se reduce el consumo de energía de un consumidor. También se da a conocer que puede estar definida una carga residual del acumulador de energía, la cual se retiene para posibilitar el regreso del dispositivo a una posición de partida.
Resumen de la invención
Partiendo del estado de la técnica antes mencionado, el objeto de la invención es perfeccionar un aparato de tratamiento de suelos de modo que se pueda continuar una actividad operativa también al determinar una cantidad de energía insuficiente de la batería, de modo que solo tras realización completa de la actividad operativa deba tener lugar una recarga de la batería.
Para lograr este objeto, se propone que el dispositivo de control esté configurado para determinar una demanda de energía prevista de uno o más consumidores para realizar y finalizar completamente una actividad operativa predefinida, para comparar la demanda de energía prevista con una cantidad de energía almacenada en la batería y, en el caso de que la cantidad de energía almacenada sea menor que la demanda de energía, para reducir la demanda de energía mediante una adaptación de uno o más parámetros operativos de la actividad operativa para ejecutar con éxito la actividad operativa.
De acuerdo con la invención, por lo tanto, se calcula una carga de batería requerida para una determinada tarea operativa completa del aparato de tratamiento de suelos y, después, siempre que se determine una carga de batería actual insuficiente, se adapta un parámetro operativo de la actividad operativa, incluidos parámetros del aparato de tratamiento de suelos, para poder finalizar completamente y con éxito con la carga de batería actualmente a disposición la actividad operativa planificada. A causa de esto, se omite la necesidad de una recarga inmediata al menos parcial de la batería, lo que, por un lado, retrasaría la finalización de la actividad operativa y, por otro lado, también podría influir de manera negativa sobre la vida útil de la batería. La cantidad de energía que está a disposición realmente dentro de la batería, la cual depende del estado de la batería y de su capacidad de carga actual, permite una confirmación acerca de si la actividad operativa planificada puede ejecutarse completamente o con parámetros operativos modificados. Si una cantidad de energía que está a disposición de la batería tampoco fuese suficiente con parámetros operativos modificados para ejecutar con éxito la actividad operativa, por supuesto que también es posible una interrupción de la actividad operativa para recargar la batería en primer lugar durante un período de descanso.
Se propone que la adaptación de los parámetros operativos incluya una adaptación de un parámetro operativo de un consumidor eléctrico y/o un medio de tratamiento utilizado para una actividad de tratamiento de suelos y/o una adaptación de un modo de tratamiento del aparato de tratamiento de suelos. La actividad operativa puede, por lo tanto, modificarse de diferente manera, de modo que se requiera una menor cantidad de energía para ejecutar la actividad de tratamiento de suelos. Por ejemplo, un consumidor eléctrico, por ejemplo, un motor de accionamiento, puede conmutarse a un modo eco, el cual requiere una menor cantidad de energía que un modo estándar utilizado habitualmente. Además, una actividad operativa, como por ejemplo una operación de limpieza, del aparato de tratamiento de suelos también puede modificarse dado que se conmute de un modo de limpieza en mojado a un modo de limpieza en seco, de modo que, por ejemplo, no se requiera una bomba para impeler líquido sobre una superficie a ser limpiada.
En particular, el parámetro operativo modificado puede seleccionarse del grupo: operación o bien no operación de un consumidor eléctrico, revoluciones por minuto de un motor de accionamiento para un accionamiento de avance del aparato de tratamiento de suelos, revoluciones por minuto de un motor de accionamiento para un elemento de tratamiento de suelos, revoluciones por minutos de un motor de accionamiento de un ventilador, operación o bien no operación de un dispositivo de aplicación de líquido. Por lo tanto, los consumidores eléctricos del aparato de tratamiento de suelos pueden desactivarse completamente u operarse con diferentes parámetros de aparato. Por ejemplo, un motor eléctrico puede cambiarse de modo que sus revoluciones por minuto se reduzcan y, por consiguiente, también baje una cantidad de energía requerida. Los consumidores eléctricos del aparato de tratamiento de suelos pueden ser, por ejemplo, motores de accionamiento para ruedas del aparato de tratamiento de suelos, para elementos de tratamiento de suelo accionados, para un ventilador de aspiración o, también, una bomba de un dispositivo de aplicación de líquido. En particular, es posible que los motores de accionamientos puedan operar en diferentes modos, por ejemplo, un modo eco, un modo boost con potencia de limpieza aumentada y otros.
A cada uno de los modos de trabajo pueden estar asociados diferentes parámetros operativos, los cuales influyen, por ejemplo, sobre una potencia de aspiración, una potencia de cepillado y/o velocidad de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos. La influencia tiene lugar no obstante solo en tal medida, que la actividad de tratamiento de suelos todavía puede finalizarse con éxito. En particular, puede estar previsto que se adapten varios parámetros operativos, de modo que no solo un consumidor eléctrico ahorra la diferencia de cantidad de energía requerida, sino que varios consumidores eléctricos en conjunto.
Se propone que el dispositivo de control esté configurado para cambiar un parámetro operativo para una subsección espacial definida del entorno. La subsección espacial definida puede ser, por ejemplo, un espacio de una vivienda que comprende varios espacios, la cual debe tratarse con diferentes parámetros operativos que una o más subsecciones espaciales distintas de la vivienda. Esta configuración es particularmente ventajosa con un aparato de tratamiento de suelos que se desplaza automáticamente, el cual presenta un dispositivo de navegación y de autoubicación para el desplazamiento automático dentro del entorno. En esta configuración, puede tener lugar una cartografía de subsecciones espaciales mediante, por ejemplo, un sistema de distancias láser o un dispositivo de captación de imágenes, o también mediante una entrada de usuario en el propio aparato de tratamiento de suelos o a través de un equipo terminal externo, el cual es, por ejemplo, un aparato móvil como un teléfono inteligente o una computadora tableta que está en conexión de comunicaciones con el aparato de tratamiento de suelos. Mediante los datos de medición registrados dentro del entorno se puede crear un mapa del entorno para el aparato de tratamiento de suelos, al cual accede el dispositivo de navegación y de autoubicación. A este mapa del entorno también puede acceder de manera preferida el dispositivo de control para seleccionar una subsección delimitada espacialmente en la cual se pueden modificar uno o más parámetros operativos para reducir una demanda de energía total del aparato de tratamiento de suelos. En particular, el dispositivo de control puede seleccionar una subsección espacial tal, la cual presenta habitualmente un menor ensuciamiento que otras subsecciones espaciales. Además, la subsección espacial también se puede seleccionar según el tipo y/o la cantidad de obstáculos que se encuentran allí y/o en función de la naturaleza de un revestimiento de suelo, el cual requiere un mayor consumo de energía para, por ejemplo, el desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos.
En particular, se propone que el dispositivo de control esté configurado para adaptar alternante de forma espacial un parámetro operativo con actividades operativas a ser ejecutadas temporalmente consecutivas, en relación con varias subsecciones espaciales definidas, de modo que se adapta un parámetro operativo durante una primera actividad operativa en una primera subsección y el parámetro operativo se adapta durante una segunda actividad operativa en una segunda subsección diferente de la primera subsección. Mediante una adaptación temporalmente cambiante de los parámetros operativos en varias subsecciones se puede lograr un rendimiento de tratamiento de suelo regular, de modo que un parámetro operativo no solo se adapta siempre en la misma subsección, sino que más bien considerado a través de una determinada duración de operación del aparato de tratamiento de suelos se distribuye de forma regular en todas las subsecciones. Por ejemplo, para el ahorro de una cantidad de energía en un primer momento se puede utilizar un modo eco en una de varias subsecciones, mientras que las subsecciones restantes se tratan con un modo estándar. Durante una actividad de tratamiento de suelos temporalmente posterior se puede ajustar entonces un modo eco en otra subsección espacial. Esta selección puede cambiarse, por ejemplo, con cada una de las nuevas actividades operativas.
Además, se propone que el aparato de tratamiento de suelos presente un dispositivo de detección, el cual está configurado para detectar un parámetro del entorno que influye sobre la demanda de energía y para transmitirlo al dispositivo de control. El parámetro del entorno que influye sobre la demanda de energía puede ser, por ejemplo, una propiedad de una superficie a ser tratada. El dispositivo de detección puede presentar, de manera particularmente preferida, un sensor de suelo, el cual puede determinar un tipo de suelo, una estructura de suelo, un tipo de ensuciamiento, un grado de ensuciamiento u otros parámetros de la superficie a ser tratada. Los parámetros pueden adaptarse y/o complementarse, dado el caso, mediante un usuario. Mediante los parámetros registrados por el dispositivo de detección, se puede determinar la demanda de energía del aparato de tratamiento de suelos. En caso de altos grados de ensuciamiento es necesaria, por ejemplo, una actividad de limpieza más intensiva que en caso de superficies de suelos prácticamente limpias. Después de la detección de los parámetros del entorno, el dispositivo de control comprueba, de manera preferida, en primer lugar si el tratamiento de suelo, aquí en particular una limpieza, es posible con los parámetros operativos seleccionados y con la cantidad de energía que está a disposición. Esta comprobación puede tener lugar, de tal manera que el aparato de tratamiento de suelos realiza, en primer lugar, un tratamiento con los parámetros operativos habituales y, en este caso, determina una demanda de energía para subsecciones espaciales individuales. De ello se determina entonces un consumo de energía total y se compara con la cantidad de energía que está a disposición. En caso de que el dispositivo de control determine que la demanda de energía total requerida es mayor que la cantidad de energía existente que está a disposición, el dispositivo de control puede adaptar los parámetros operativos para determinadas subsecciones espaciales, de modo que sea posible una actividad operativa en todas las subsecciones espaciales del entorno con la cantidad de energía almacenada en la batería, sin tener que realizar una recarga. Como se ha explicado antes, esto se puede lograr, por ejemplo, mediante un cambio de la velocidad de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos o, también, mediante una limpieza rápida de las subsecciones espaciales o similar.
Además, se propone que al dispositivo de control esté asociada una memoria de datos, el cual incluye datos de referencia para una demanda de energía prevista para realizar una tarea operativa predefinida. En la memoria de datos pueden estar almacenados, por ejemplo, datos de actividades de tratamiento de suelos temporalmente anteriores, de modo que el dispositivo de control puede determinar un consumo de energía esperado en, por ejemplo, subsecciones espaciales definidas y de ello puede calcular un consumo de energía total para una pluralidad de subsecciones de un entorno. Además, pueden estar archivados consumos de energía típicos para determinados parámetros de aparato, parámetros operativos, tipos de suelo y/o superficies a ser tratadas, a partir de los cuales el dispositivo de control puede determinar entonces, con conocimiento de la superficie a ser tratada acaulemente, una demanda de energía prevista. El dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos puede obtener instrucciones de control también de un dispositivo de control central, el cual está dispuesto fuera del aparato de tratamiento de suelos y que está en comunicación a través de una conexión inalámbrica con el dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos. Por ejemplo, para ello, es ventajosa una conexión de comunicaciones inalámbrica como WLAN, Bluetooth o ZigBee. El dispositivo de control central puede ser un dispositivo local de un aparato externo o, también, un dispositivo de un sistema de servidores en la nube. La memoria de datos asociada al dispositivo de control también puede ser una memoria de datos propia del aparato de tratamiento de suelos o, también, una memoria de datos externa.
Junto al aparato de tratamiento de suelos descrito anteriormente, con la invención se propone además un procedimiento para operar un aparato de tratamiento de suelos, el cual presenta al menos un consumidor eléctrico, una batería para el suministro de energía del consumidor eléctrico y un dispositivo de control para el control del aparato de tratamiento de suelos, determinando el dispositivo de control una demanda de energía prevista de uno o más consumidores eléctricos para realizar y finalizar completamente una actividad operativa predefinida, comparando la demanda de energía con una cantidad de energía almacenada en la batería y reduciendo, en el caso de que la cantidad de energía almacenada será menor que la demanda de energía, la demanda de energía mediante una adaptación de uno o más parámetros operativos de la actividad operativa para ejecutar con éxito la actividad operativa.
El procedimiento sirve, en particular, para operar un aparato de tratamiento de suelos descrito anteriormente, de modo que las características y ventajas explicadas en relación con el aparato de tratamiento de suelos son válidas al mismo tiempo también para el procedimiento de acuerdo con la invención.
En particular, en relación con el procedimiento puede estar previsto que se modifique un parámetro operativo de un consumidor eléctrico y/o un medio de tratamiento utilizado para una actividad de tratamiento de suelos y/o un modo de tratamiento del aparato de tratamiento de suelos.
Además, se propone en particular que el dispositivo de control modifique un parámetro operativo para una subsección espacial definida de un entorno.
De manera particularmente preferida, se propone que el dispositivo de control adapta alternante de forma espacial un parámetro operativo en actividades operativas a ser ejecutadas temporalmente consecutivas en relación a varias subsecciones definidas, de modo que se adapta un parámetro operativo durante una primera actividad operativa en una primera subsección y el parámetro operativo se adapta durante una segunda actividad operativa en una segunda subsección diferente de la primera subsección.
Además, es posible que el dispositivo de control monitorice la demanda de energía real del aparato de tratamiento de suelos a partir del comienzo de la actividad de limpieza y determine, mediante una comparación permanente con el resultado del cálculo realizado al comienzo de la actividad de limpieza de la demanda de energía prevista, si el pronóstico fue más bien correcto o si hay desviaciones inesperadas que requieren una adaptación adicional de los parámetros operativos.
En todos los cálculos de demanda de energía se puede tener en cuenta por el dispositivo de control que en cualquier caso debe reservarse una cantidad de energía residual en la batería, la cual posibilite una regreso seguro del aparato de tratamiento de suelos a una estación de carga o bien base.
El consumo de energía durante la actividad operativa del aparato de tratamiento de suelos puede estar archivado en la memoria de datos del dispositivo de control en forma de una curva envolvente de energía. Esta curva envolvente de energía comprende una secuencia archivada conforme a tiempo y/o recorrido de valores de consumo de energía, que están alisados a través de pasos de cálculo adicionales. Mediante análisis comparativos de tales curvas envolventes de energía, que están archivadas para todas las subsecciones espaciales, el dispositivo de control del aparato de tratamiento de suelos puede determinar antes de comenzar una actividad operativa una subsección espacial, que puede limpiarse de la manera más óptima con la cantidad de energía que está a disposición y de esta manera realizar una adaptación de ello también mediante una selección de subsecciones espaciales adecuadas. Además, se puede crear un mapa de energía por el aparato de tratamiento de suelos, que es un mapa adicional al mapa del entorno creado por el aparato de limpieza. El mapa de energía representa el consumo de energía real del aparato de tratamiento de suelos en cada una de las posiciones atravesadas en el entorno. El mapa de energía se puede visualizar a un usuario en un equipo terminal externo como, por ejemplo, un teléfono móvil, una computadora portátil o similar. En este caso, los valores de energía se pueden representar mediante un correspondiente valor de color, de modo que de manera similar a una representación termográfica, se puede reconocer fácilmente en qué punto de un espacio ha tenido lugar un consumo de energía particularmente alto o bajo. De esta manera, el usuario puede definir, por ejemplo, subsecciones espaciales que pueden excluirse para una marcha de limpieza futura bajo puntos de vista ahorrativos en energía. También es concebible una identificación y, dado el caso, confirmación realizada por el usuario de posibles motivos para una alta demanda de energía. De esta manera, retirar sillas de una mesa o el cambio de sitio de un jarrón en el entorno puede influir sobre la estrategia de desplazamiento del aparato de tratamiento de suelos de modo que sea posible una actividad operativa simplificada y ahorrativa en energía con menos maniobras.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, la invención se explica más en detalle mediante ejemplos de realización. Muestran:
la Fig. 1, un aparato de tratamiento de suelos con un primer ajuste de parámetros operativos, la Fig. 2, el aparato de tratamiento de suelos con un segundo ajuste de parámetros operativos. Descripción de las formas de realización
La Figura 1 muestra en una representación en perspectiva parcialmente abierta un aparato 1 de tratamiento de suelos, el cual está configurado como robot de limpieza que se desplaza automáticamente. El aparato 1 de tratamiento de suelos presenta ruedas 11 accionadas motrizmente para el desplazamiento del aparato 1 de tratamiento de suelos dentro de un entorno. Además, el aparato 1 de tratamiento de suelos dispone de un dispositivo de navegación con un dispositivo 12 de medición de distancias, el cual está aquí configurado, por ejemplo, como dispositivo de medición por triangulación óptico. El dispositivo 12 de medición de distancias mide distancias a obstáculos presentes en el entorno, como por ejemplo muebles, paredes y/o personas. Un dispositivo 4 de control del aparato 1 de tratamiento de suelos crea a partir de los datos de medición de distancia un mapa del entorno, mediante el cual el aparato 1 de tratamiento de suelos se puede orientar durante un desplazamiento. Al dispositivo 4 de control está asociada además una memoria 10 de datos, en la cual, por un lado, puede estar almacenado un mapa del entorno creado y, por otro lado, perfiles de limpieza con parámetros operativos a ser utilizados en una actividad operativa del aparato 1 de tratamiento de suelos, es decir, una limpieza de una superficie.
El aparato 1 de tratamiento de suelos presenta un elemento 5 de tratamiento de suelos, el cual es aquí un rodillo de limpieza accionado por un motor eléctrico (no representado), el cual roza por encima de una superficie a ser tratada. El motor eléctrico es un consumidor 2 eléctrico en el sentido de la representación. Además, el aparato 1 de tratamiento de suelos dispone de un ventilador 6 también accionado por un motor eléctrico, el cual es componente principal de un dispositivo de aspiración, por medio del cual el aparato 1 de tratamiento de suelos puede aspirar a una cámara de aspiración polvo y suciedad de una superficie a ser limpiada. El motor eléctrico del ventilador 6 también es un consumidor 2 eléctrico del aparato 1 de tratamiento de suelos. Para el suministro de energía de los consumidores 2 el aparato 1 de tratamiento de suelos dispone de baterías 3, las cuales pueden recargarse, por ejemplo, en una estación base para el aparato 1 de tratamiento de suelos.
Además, el aparato 1 de tratamiento de suelos presenta en el lado inferior, es decir, en una cara de carcasa que apunta en dirección de la superficie a ser tratada, un dispositivo de detección (no representado), el cual está configurado para detectar parámetros del entorno como propiedades de la superficie a ser tratada. A ello cuentan, por ejemplo, un tipo de suelo y un grado de ensuciamiento de la superficie a ser tratada. El dispositivo de detección presenta aquí, por ejemplo, un dispositivo de captación de imágenes, el cual capta imágenes de la superficie de suelo.
El dispositivo 4 de control compara las imágenes captadas por el dispositivo de detección con imágenes de referencia, para poder concluir un tipo de suelo y un grado de ensuciamiento de la superficie. La memoria 10 de datos puede incluir parámetros operativos en forma tabular, relacionados con determinados tipos de suelo, grados de ensuciamiento y determinadas subsecciones 7, 8, 9 espaciales de una superficie a ser limpiada, por ejemplo, espacios de una vivienda, las cuales son adecuadas habitualmente para un tratamiento de una superficie de este tipo con tales grades de ensuciamiento. Además, a estos parámetros operativos está asociada una indicación acerca de una demanda de energía prevista de los consumidores 2 requeridos para operar el aparato 1 de tratamiento de suelos, es decir, del motor de accionamiento que acciona las ruedas 11, del motor de accionamiento que acciona el ventilador 6 y del motor de accionamiento que acciona el elemento 5 de tratamiento de suelos.
La invención de acuerdo con las Figuras 1 y 2 tiene lugar, por ejemplo, de modo que en primer lugar se determinan perfiles de limpieza para determinadas actividades operativas del aparato 1 de tratamiento de suelos, que incluyen uno o más parámetros operativos. Los perfiles de limpieza comprenden aquí, por ejemplo, diferentes modos de limpieza, concretamente, un modo eco relativamente ahorrativo en energía y un modo boost con una demanda de energía por el contrario aumentada de los consumidores 2. Los diferentes modos de limpieza están caracterizados por diferentes parámetros operativos como, por ejemplo, una determinada potencia de aspiración del ventilador 6, una determinada potencia de limpieza del elemento 5 de tratamiento de suelos o una determinada velocidad de desplazamiento del aparato 1 de tratamiento de suelos por medio de las ruedas 11 accionadas. Además, un modo de limpieza o bien un perfil de limpieza también puede determinar un determinado tipo de limpieza, por ejemplo, una limpieza en seco de la superficie a ser limpiada por medio del ventilador 6 y del elemento 5 de tratamiento de suelos o una limpieza en mojado, en la cual se aplica un líquido de limpieza sobre el elemento 5 de tratamiento de suelos y/o la superficie a ser limpiada.
Además se detectan subsecciones 7, 8, 9 espaciales de los espacios a ser limpiados por medio del dispositivo 12 de medición de distancias o, alternativamente, se transmiten mediante una entrada al aparato 1 de tratamiento de suelos o un equipo terminal, que está en conexión de comunicaciones con el aparato 1 de tratamiento de suelos, al aparato 1 de tratamiento de suelos. Además, por medio del dispositivo de detección se pueden detectar parámetros del entorno, los cuales influyen sobre la demanda de energía de los consumidores 2. El dispositivo de detección puede realizar un reconocimiento de suelo, por ejemplo, óptico o también acústico. Los resultados de detección pueden, dado el caso, adaptarse o complementarse mediante un usuario del aparato 1 de tratamiento de suelos.
Después de la detección de los parámetros del entorno y de la definición de los perfiles de limpieza con determinados modos de limpieza, el dispositivo 4 de control del aparato 1 de tratamiento de suelos comprueba si una actividad operativa seleccionada por el usuario, es decir, por ejemplo un determinado modo de limpieza, puede tener lugar con el estado de carga actual de la batería 3, es decir, si la cantidad de energía almacenada en la batería 3 es suficiente para ejecutar la actividad operativa con utilización de los parámetros operativos definidos. Esta comprobación puede tener lugar de tal manera que el aparato 1 de tratamiento de suelos, en primer lugar, realiza un tratamiento con los parámetros operativos estándar preconfigurados y, en este caso, determina una demanda de energía de los consumidores 2 dentro de las subsecciones 7, 8, 9 espaciales individuales. A partir de las cantidades de energía requeridas se calcula el consumo de energía total para todos los consumidores 2 del aparato 1 de tratamiento de suelos y se compara con la cantidad de energía almacenada en la batería 3. En caso de que el dispositivo 4 de control determine que el consumo de energía total sea más alto que la cantidad de energía almacenada de la batería 3, el dispositivo 4 de control adapta los parámetros operativos para, por ejemplo, dos subsecciones 7, 8, espaciales de todas las subsecciones 7, 8, 9 a ser limpiadas. A causa de esto, es posible una limpieza de todas las subsecciones 7, 8, 9 espaciales con la cantidad de energía actualmente almacenada. El parámetro operativo cambiado es aquí, por ejemplo, el cambio (aumento) de una velocidad de desplazamiento promedio del aparato 1 de tratamiento de suelos durante una operación de limpieza, de modo que en total resulta un tiempo total más corto para una operación de limpieza. A causa de esto, tiene lugar una limpieza rápida de las subsecciones 7, 8 espaciales que en total requiere una menor cantidad de energía. En este sentido, puede estar prevista una limpieza superficial, en la cual la estrategia de desplazamiento del aparato 1 de tratamiento de suelos se adapta de modo que, dado el caso, solo se limpien las superficies principales de una región a ser limpiada, mientras que superficies difíciles de limpiar, por ejemplo debajo de un grupo de mesa de comedor con sillas, la cual requiere una pluralidad de pasos de maniobra, no se limpian. También una limpieza de esquinas de espacios con una pluralidad de movimientos de avance y de retroceso se puede realizar menos exhaustiva en beneficio de un desplazamiento en curva que se puede realizar más regular, produciéndose una región de esquina no atravesada y que permanece sin limpiar que es tolerable por un usuario en el sentido de una limpieza superficial.
Además, es concebible que un perfil de limpieza alterne en relación a las subsecciones 7, 8, 9 espaciales para que la calidad de limpieza permanezca homogénea dentro de todas las subsecciones 7, 8, 9 espaciales (en relación a una duración de operación más larga del aparato 1 de tratamiento de suelos). Alternativamente a una adaptación automática de los parámetros operativos, también es posible que a un usuario del aparato 1 de tratamiento de suelos o un aparato externo, que está en conexión de comunicaciones con éste, se le informe acerca de una necesidad de una adaptación de los parámetros operativos y el usuario puede entonces aceptar una propuesta para parámetros operativos o denegarla. Durante la actividad operativa, la demanda de energía también podría aumentarse a corto plazo, en caso de que un sensor de cantidad de polvo detecte una aparición de suciedad local temporal aumentada.
Adicionalmente, un dispositivo de detección del aparato 1 de tratamiento de suelos puede determinar en qué estado está la batería 3, es decir, qué capacidad de carga actual presenta ésta y cómo está un estado de envejecimiento. De ello, se puede determinar la cantidad de energía almacenada actualmente a disposición. Estas informaciones pueden detectarse de forma continua o a intervalos de tiempo aleatorios o establecidos.
Es posible que el aparato 1 de tratamiento de suelos determine consumos de energía típicos de los consumidores 2 a partir de actividades operativas anteriores. Además, los consumos de energía típicos para determinados parámetros operativos, tipos de suelo, grados de ensuciamiento y similares pueden estar archivados, a partir de los cuales el dispositivo 4 de control puede determinar entonces, por ejemplo, en función de un tipo de suelo conocido y en función de parámetros operativos seleccionados, una demanda de energía. El dispositivo 4 de control puede ser básicamente un dispositivo 4 de control local del aparato 1 de tratamiento de suelos o, también, una unidad central externa, la cual está dispuesta fuera del aparato 1 de tratamiento de suelos y que está en conexión de comunicaciones con el aparato 1 de tratamiento de suelos a través de un canal de comunicaciones inalámbrico o cableado. La unidad central puede ser, por ejemplo, parte de un sistema de servidores en la nube.
De acuerdo con una forma de realización particular, es posible que tres subsecciones 7, 8, 9 espaciales deban limpiarse según un perfil de limpieza seleccionado por un usuario. Todas las subsecciones 7, 8, 9 espaciales deben limpiarse, como está representado en la Figura 1, en un modo boost, el cual requiere una determinada potencia de aspiración del ventilador 6 y una determinada potencia de cepillado del elemento 5 de tratamiento de suelos. Después de determinar la demanda de energía total para todos los consumidores 2 eléctricos involucrados en la actividad operativa, el dispositivo 4 de control determina que la cantidad de energía almacenada en la batería 3 no es suficiente para ejecutar completamente el perfil de limpieza deseado en todas las subsecciones 7, 8, 9. El dispositivo 4 de control cambia el perfil de limpieza a continuación, como está representado en la Figura 2, de modo que dos de las subsecciones 7, 8, 9 espaciales, concretamente las subsecciones 7 y 8 espaciales, se limpien en un modo eco, el cual presenta una menor demanda de energía. La otra subsección 9 espacial se trata como antes en un modo boost. Para lograr una calidad de limpieza aproximadamente igual en todas las subsecciones 7, 8, 9, el modo boost se puede utilizar alternante de forma temporal también en las subsecciones 7, 8 espaciales restantes, de modo que la subsección 7, 8, 9 espacial que se trata con el modo boost, cambia de actividad operativa a actividad operativa. En una siguiente operación de limpieza, entonces bien la subsección 7 espacial o la subsección 8 espacial se trata con un modo boost, mientras que las otras subsecciones 8, 9 o bien 7, 9 espaciales se tratan entonces con el modo eco.
Lista de los símbolos de referencia
1 aparato de tratamiento de suelos
2 consumidor
3 batería
4 dispositivo de control
5 elemento de tratamiento de suelos
6 ventilador
7 subsección espacial
8 subsección espacial
9 subsección espacial
10 memoria de datos
11 rueda
12 dispositivo de medición de distancias

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Aparato (1) de tratamiento de suelos con al menos un consumidor (2) eléctrico, una batería (3) para el suministro de energía del consumidor (2) eléctrico y un dispositivo (4) de control para el control del aparato (1) de tratamiento de suelos, caracterizado por que el dispositivo (4) de control está configurado para determinar una demanda de energía prevista de uno o más consumidores (2) para realizar y finalizar completamente una actividad operativa predefinida, para comparar la demanda de energía prevista con una cantidad de energía almacenada en la batería (3) y, en el caso de que la cantidad de energía almacenada sea menor que la demanda de energía, para reducir la demanda de energía mediante una adaptación de uno o más parámetros operativos de la actividad operativa para ejecutar con éxito la actividad operativa.
2. Aparato (1) de tratamiento de suelos según la reivindicación 1, caracterizado por que la adaptación del parámetro operativo incluye una adaptación de un parámetro operativo de un consumidor (2) eléctrico y/o un medio de tratamiento utilizado para una actividad de tratamiento de suelos y/o una adaptación de un modo de tratamiento del aparato (1) de tratamiento de suelos.
3. Aparato (1) de tratamiento de suelos según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el parámetro operativo se selecciona del grupo: operación o no operación de un consumidor (2) eléctrico, revoluciones por minuto de un motor de accionamiento para un accionamiento de avance del aparato (1) de tratamiento de suelos, revoluciones por minuto de un motor de accionamiento para un elemento (5) de tratamiento de suelos, revoluciones por minuto de un motor de accionamiento de un ventilador (6), operación o no operación de un dispositivo de aplicación de líquido.
4. Aparato (1) de tratamiento de suelos según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo (4) de control está configurado para modificar un parámetro operativo para una subsección (7, 8, 9) espacial definida de un entorno.
5. Aparato (1) de tratamiento de suelos según la reivindicación 4, caracterizado por que el dispositivo (4) de control está configurado para adaptar alternante de forma espacial un parámetro operativo en actividades operativas a ser ejecutadas temporalmente consecutivas, en relación a varias subsecciones (7, 8, 9) espaciales definidas, de modo que un parámetro operativo se adapta durante una primera actividad operativa en una primera subsección (7, 8, 9) y el parámetro operativo se adapta durante una segunda actividad operativa en una segunda subsección (7, 8, 9) diferente de la primera subsección (7, 8, 9).
6. Aparato (1) de tratamiento de suelos según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un dispositivo de detección, el cual está configurado para detectar un parámetro del entorno que influye sobre la demanda de energía, en particular, una propiedad de la superficie a ser tratada, y para transmitirlo al dispositivo (4) de control.
7. Aparato (1) de tratamiento de suelos según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que al dispositivo (4) de control está asociada una memoria (10) de datos, la cual incluye datos de referencia para una demanda de energía prevista para realizar una actividad operativa predefinida.
8. Procedimiento para operar un aparato (1) de tratamiento de suelos con al menos un consumidor (2) eléctrico, una batería (3) para el suministro de energía del consumidor (2) eléctrico y un dispositivo (4) de control para el control del aparato (1) de tratamiento de suelos, caracterizado por que el dispositivo (4) de control determina una demanda de energía prevista de uno o más consumidores (2) para realizar y finalizar completamente una actividad operativa predefinida, compara la demanda de energía con una cantidad de energía almacenada en la batería (3) y, en el caso de que la cantidad de energía almacenada sea menor que la demanda de energía, reduce la demanda de energía mediante una adaptación de uno o más parámetros operativos de la actividad operativa para ejecutar con éxito la actividad operativa.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que se modifica un parámetro operativo de un consumidor (2) eléctrico y/o un medio de tratamiento utilizado para una actividad de tratamiento de suelos y/o un modo de tratamiento del aparato (1) de tratamiento de suelos.
10. Procedimiento según la reivindicaciones 8 o 9, caracterizado por que el dispositivo (4) de control modifica un parámetro operativo para una subsección (7, 8, 9) espacial definida, en particular, adapta alternante de forma espacial un parámetro operativo en actividades operativas a ser ejecutadas temporalmente consecutivas, en relación a varias subsecciones (7, 8, 9) definidas, de modo que se adapta un parámetro operativo durante una primera actividad operativa en una primera subsección (7, 8, 9) y el parámetro operativo se adapta durante una segunda actividad operativa en una segunda subsección (7, 8, 9) diferente de la primera subsección (7, 8, 9).
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