JP2003061882A - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
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Landscapes
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の自走式掃除機では、移動清掃の開始か
ら終了までを自動で行った場合、必ずしも所望通りの完
璧な清掃を行うとは限らないため、途中経過を知ること
ができず、また、自動のため、ゴミ捨てや充電などのメ
ンテを忘れたり怠ったりしがちである。 【解決手段】 本体1を移動させる走行手段および本体
1の移動方向を変更する操舵手段3〜8と、清掃を行う
清掃手段12〜19と、走行手段および操舵手段3〜8
を制御して本体1の移動を制御する移動制御手段9と、
各種の本体情報および/または清掃情報を音声で報知す
る音声報知手段31、32を備えることにより、音声を
聴くことのできる範囲にいる人が、自走式掃除機本体1
に近づいたり機器を操作することなしに、清掃関係や本
体状態の情報を確認、認識できる自走式掃除機としてい
る。
ら終了までを自動で行った場合、必ずしも所望通りの完
璧な清掃を行うとは限らないため、途中経過を知ること
ができず、また、自動のため、ゴミ捨てや充電などのメ
ンテを忘れたり怠ったりしがちである。 【解決手段】 本体1を移動させる走行手段および本体
1の移動方向を変更する操舵手段3〜8と、清掃を行う
清掃手段12〜19と、走行手段および操舵手段3〜8
を制御して本体1の移動を制御する移動制御手段9と、
各種の本体情報および/または清掃情報を音声で報知す
る音声報知手段31、32を備えることにより、音声を
聴くことのできる範囲にいる人が、自走式掃除機本体1
に近づいたり機器を操作することなしに、清掃関係や本
体状態の情報を確認、認識できる自走式掃除機としてい
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行機能を有し自
走しながら清掃を行なう自走式掃除機に関するものであ
る。
走しながら清掃を行なう自走式掃除機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より清掃機器に走行操舵手段やセン
サ類および移動制御手段を付加して、2次電池を搭載し
てコードレスで自動的に清掃を行う各種の自走式掃除機
が開発されている。清掃機能として本体底部に吸込みノ
ズルやブラシなどを備え、移動機能として走行および操
舵手段と、移動時に障害物を検知する障害物検知手段
と、位置を認識する位置認識手段とを備え、障害物検知
手段によって清掃場所の周囲壁までを測距してこれに沿
って移動しつつ位置認識手段によって清掃領域を認識
し、領域内を障害物を回避しながら自律移動して領域全
体を清掃するものである。
サ類および移動制御手段を付加して、2次電池を搭載し
てコードレスで自動的に清掃を行う各種の自走式掃除機
が開発されている。清掃機能として本体底部に吸込みノ
ズルやブラシなどを備え、移動機能として走行および操
舵手段と、移動時に障害物を検知する障害物検知手段
と、位置を認識する位置認識手段とを備え、障害物検知
手段によって清掃場所の周囲壁までを測距してこれに沿
って移動しつつ位置認識手段によって清掃領域を認識
し、領域内を障害物を回避しながら自律移動して領域全
体を清掃するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の自走式掃除機は、移動清掃の開始から終了ま
で自動で行うが、必ずしも所望通りの完璧な清掃を行う
とは限らず、途中経過を知ることもできない。また、自
動のため、ゴミ捨てや充電などのメンテを忘れたり怠っ
たりしがちである。そこで、清掃の進行状況やゴミの収
集具合、2次電池の減り具合等の清掃関係や本体状態の
情報を、例えば、本体に表示させたとすると、人は本体
に近づいて確認しなければならない。また例えば、上記
各種情報を携帯情報端末や遠隔端末機器などで確認する
ことにしても、何らかの機器操作が必要となるものであ
る。
うな従来の自走式掃除機は、移動清掃の開始から終了ま
で自動で行うが、必ずしも所望通りの完璧な清掃を行う
とは限らず、途中経過を知ることもできない。また、自
動のため、ゴミ捨てや充電などのメンテを忘れたり怠っ
たりしがちである。そこで、清掃の進行状況やゴミの収
集具合、2次電池の減り具合等の清掃関係や本体状態の
情報を、例えば、本体に表示させたとすると、人は本体
に近づいて確認しなければならない。また例えば、上記
各種情報を携帯情報端末や遠隔端末機器などで確認する
ことにしても、何らかの機器操作が必要となるものであ
る。
【0004】そこで本発明は、自走式掃除機が自律走行
しながらの清掃中に、あるいは清掃作業の前後に、音声
の届く比較的遠くまでの範囲にいる人が、本体に近づい
たり遠隔端末等の機器操作をすることなしに、他の家事
などの活動をしながらでも音声により清掃関係や本体状
態の各情報を把握し、所望の経過で清掃が行われたか、
メンテナンスが必要かどうかを確認、認識することがで
きる自走式掃除機を提供することを目的としている。
しながらの清掃中に、あるいは清掃作業の前後に、音声
の届く比較的遠くまでの範囲にいる人が、本体に近づい
たり遠隔端末等の機器操作をすることなしに、他の家事
などの活動をしながらでも音声により清掃関係や本体状
態の各情報を把握し、所望の経過で清掃が行われたか、
メンテナンスが必要かどうかを確認、認識することがで
きる自走式掃除機を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の自走式掃除機は、本体を移動させる
走行手段と、前記本体の移動方向を変更する操舵手段
と、清掃を行う清掃手段と、前記走行手段および前記操
舵手段を制御して前記本体の移動を制御する移動制御手
段と、各種の本体情報および/または清掃情報を音声発
信する音声報知手段を備えるものである。
るために、本発明の自走式掃除機は、本体を移動させる
走行手段と、前記本体の移動方向を変更する操舵手段
と、清掃を行う清掃手段と、前記走行手段および前記操
舵手段を制御して前記本体の移動を制御する移動制御手
段と、各種の本体情報および/または清掃情報を音声発
信する音声報知手段を備えるものである。
【0006】上記構成によって、音声を聴くことのでき
る範囲にいる人が、自走式掃除機本体に近づいたり機器
を操作することなしに、清掃関係や本体状態の情報を確
認、認識できるものである。
る範囲にいる人が、自走式掃除機本体に近づいたり機器
を操作することなしに、清掃関係や本体状態の情報を確
認、認識できるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、本体を
移動させる走行手段と、前記本体の移動方向を変更する
操舵手段と、清掃を行う清掃手段と、前記走行手段およ
び前記操舵手段を制御して前記本体の移動を制御する移
動制御手段と、各種の本体情報および/または清掃情報
を音声で報知する音声報知手段を備えるものであり、音
声の届く範囲にいる人が上記各情報を確認することがで
きるものである。
移動させる走行手段と、前記本体の移動方向を変更する
操舵手段と、清掃を行う清掃手段と、前記走行手段およ
び前記操舵手段を制御して前記本体の移動を制御する移
動制御手段と、各種の本体情報および/または清掃情報
を音声で報知する音声報知手段を備えるものであり、音
声の届く範囲にいる人が上記各情報を確認することがで
きるものである。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
自走式掃除機の移動制御手段が、清掃手段を停止して本
体を移動させる移動モードと、清掃手段で清掃を行いな
がら本体を移動させる清掃モードを有し、音声報知手段
が、本体が前記移動モードで走行中には移動中であるこ
とを、前記清掃モードで走行中には清掃中であることを
音声で報知することにより、音声にて、移動あるいは清
掃動作が異常なく継続していることを確認することがで
きる。
自走式掃除機の移動制御手段が、清掃手段を停止して本
体を移動させる移動モードと、清掃手段で清掃を行いな
がら本体を移動させる清掃モードを有し、音声報知手段
が、本体が前記移動モードで走行中には移動中であるこ
とを、前記清掃モードで走行中には清掃中であることを
音声で報知することにより、音声にて、移動あるいは清
掃動作が異常なく継続していることを確認することがで
きる。
【0009】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の自走式掃除機が、障害物を検出する障害物検
出手段を備え、前記障害物検出手段が障害物を検出する
と、音声報知手段が、障害物を検出したことを音声で報
知することにより、音声にて、障害物の有無、あるいは
障害物検出判断の妥当性を確認することができる。
2に記載の自走式掃除機が、障害物を検出する障害物検
出手段を備え、前記障害物検出手段が障害物を検出する
と、音声報知手段が、障害物を検出したことを音声で報
知することにより、音声にて、障害物の有無、あるいは
障害物検出判断の妥当性を確認することができる。
【0010】請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、壁あるいは障害
物までの距離を検出する測距手段を備え、移動制御手段
が、測距手段の出力に基づき壁および障害物から所定距
離で本体を移動させる壁沿い移動手段と、内部領域を移
動させる内部移動手段を有し、音声報知手段が、本体が
壁面に沿って走行中には壁沿い移動中であることを、内
部領域を走行中には内部移動中であることを音声で報知
することにより、音声にて、本体が移動している場所の
概略を確認することができる。
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、壁あるいは障害
物までの距離を検出する測距手段を備え、移動制御手段
が、測距手段の出力に基づき壁および障害物から所定距
離で本体を移動させる壁沿い移動手段と、内部領域を移
動させる内部移動手段を有し、音声報知手段が、本体が
壁面に沿って走行中には壁沿い移動中であることを、内
部領域を走行中には内部移動中であることを音声で報知
することにより、音声にて、本体が移動している場所の
概略を確認することができる。
【0011】請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃開始を入力
する入力部を備え、音声報知手段が、清掃の開始および
終了を音声で報知することにより、音声にて、清掃動作
の開始と終了を確認することができる。
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃開始を入力
する入力部を備え、音声報知手段が、清掃の開始および
終了を音声で報知することにより、音声にて、清掃動作
の開始と終了を確認することができる。
【0012】請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃手段は吸引
によりゴミを収集し、吸引量を検出する吸引量検出手段
を有し、吸引量が所定量を超えると、音声報知手段が、
ゴミ吸い込み中であることを音声で報知することによ
り、音声にて、ゴミが発生しやすい箇所を概略確認する
ことができる。
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃手段は吸引
によりゴミを収集し、吸引量を検出する吸引量検出手段
を有し、吸引量が所定量を超えると、音声報知手段が、
ゴミ吸い込み中であることを音声で報知することによ
り、音声にて、ゴミが発生しやすい箇所を概略確認する
ことができる。
【0013】請求項7に記載の発明は、請求項6に記載
の自走式掃除機が、吸引量検出手段が吸引量を複数レベ
ルで検出し、音声報知手段が、レベルに応じてゴミ量の
多少を音声で報知することにより、音声にて、ゴミが発
生しやすい箇所および発生量の多少を概略確認すること
ができる。
の自走式掃除機が、吸引量検出手段が吸引量を複数レベ
ルで検出し、音声報知手段が、レベルに応じてゴミ量の
多少を音声で報知することにより、音声にて、ゴミが発
生しやすい箇所および発生量の多少を概略確認すること
ができる。
【0014】請求項8に記載の発明は、請求項1〜7の
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃手段は収集
したゴミを貯める集塵室と、集塵室内の集塵量を検出す
る集塵量検出手段を有し、集塵量が所定量を超えると、
音声報知手段が、ゴミを捨てるべきことを報知すること
により、ゴミを捨てるメンテナンスを促すことができ
る。
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、清掃手段は収集
したゴミを貯める集塵室と、集塵室内の集塵量を検出す
る集塵量検出手段を有し、集塵量が所定量を超えると、
音声報知手段が、ゴミを捨てるべきことを報知すること
により、ゴミを捨てるメンテナンスを促すことができ
る。
【0015】請求項9に記載の発明は、請求項1〜8の
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、本体全体に電力
を供給する2次電池と、前記2次電池の残量を検出する
電池残量検出手段を有し、電池残量が所定量を下回る
と、音声報知手段が、充電すべきことを報知することに
より、電池充電のメンテナンスを促すことができる。
いずれか1項に記載の自走式掃除機が、本体全体に電力
を供給する2次電池と、前記2次電池の残量を検出する
電池残量検出手段を有し、電池残量が所定量を下回る
と、音声報知手段が、充電すべきことを報知することに
より、電池充電のメンテナンスを促すことができる。
【0016】請求項10に記載の発明は、請求項1〜9
のいずれか1項に記載の自走式掃除機が、本体全体に電
力を供給する2次電池と、前記2次電池の残量を検出す
る電池残量検出手段と、電池残量から清掃可能時間ある
いは清掃可能面積を演算する清掃可能量演算手段を有
し、音声報知手段が、前記清掃可能時間あるいは清掃可
能面積を音声で報知することにより、音声にて、清掃可
能量を確認して清掃可能範囲を推定することができる。
のいずれか1項に記載の自走式掃除機が、本体全体に電
力を供給する2次電池と、前記2次電池の残量を検出す
る電池残量検出手段と、電池残量から清掃可能時間ある
いは清掃可能面積を演算する清掃可能量演算手段を有
し、音声報知手段が、前記清掃可能時間あるいは清掃可
能面積を音声で報知することにより、音声にて、清掃可
能量を確認して清掃可能範囲を推定することができる。
【0017】
【実施例】(実施例1)以下本発明の実施例について、
図1〜5を参照しながら説明する。
図1〜5を参照しながら説明する。
【0018】図1は、本発明の第1の実施例における自
走式掃除機の全体構成の斜視図である。図1において、
1は清掃領域内を移動しながら清掃を行なう自走式掃除
機の本体で、床面上を矢印2の方向に前進して移動す
る。3、4は本体1の後方左右に配した左右の駆動モー
タで、それぞれの出力軸は左右の減速機5、6を介して
本体1の後方両側部に配した左右の走行輪7、8を回転
駆動する。この左駆動モータ3と右駆動モータ4を独立
に回転制御することにより、本体1を矢印2の方向に移
動させることはもとより、左駆動モータ3と右駆動モー
タ4の回転数を異ならせることにより本体を右旋回ある
いは左旋回させることができ、走行手段および操舵手段
の機能を有している。9は各種入力に応じて左右の駆動
モータ3、4を回転制御し、本体1の移動制御を行なう
移動制御手段で、マイクロコンピュータおよびその他制
御回路からなる。
走式掃除機の全体構成の斜視図である。図1において、
1は清掃領域内を移動しながら清掃を行なう自走式掃除
機の本体で、床面上を矢印2の方向に前進して移動す
る。3、4は本体1の後方左右に配した左右の駆動モー
タで、それぞれの出力軸は左右の減速機5、6を介して
本体1の後方両側部に配した左右の走行輪7、8を回転
駆動する。この左駆動モータ3と右駆動モータ4を独立
に回転制御することにより、本体1を矢印2の方向に移
動させることはもとより、左駆動モータ3と右駆動モー
タ4の回転数を異ならせることにより本体を右旋回ある
いは左旋回させることができ、走行手段および操舵手段
の機能を有している。9は各種入力に応じて左右の駆動
モータ3、4を回転制御し、本体1の移動制御を行なう
移動制御手段で、マイクロコンピュータおよびその他制
御回路からなる。
【0019】10、11は本体1の上部に左右に設けた
測距手段であり、本実施例では障害物検出手段を兼ねる
ものとし、本体1の前方および側方の壁および障害物ま
での距離を測定する光センサ等により構成されている。
21は本体1の方向および位置を計測する位置認識手段
で、走行輪7,8の回転数から走行軌跡を演算する軌跡
計測手段からなるが、本体の方向を計測するジャイロな
どの方向計測手段を組み合わせてもよい。31はスピー
カーからなる音声発生部で、音声信号発信部32(後
述:図2)が発信する予め記録されたあるいは合成され
た信号を音声に変換して報知する。音声発生部31と音
声信号発信部32で音声報知手段を構成している。28
は入力部で、電源スイッチや各種の指令入力を行え、タ
イマーや表示も備えており、清掃開始の入力をこの入力
部で行う。
測距手段であり、本実施例では障害物検出手段を兼ねる
ものとし、本体1の前方および側方の壁および障害物ま
での距離を測定する光センサ等により構成されている。
21は本体1の方向および位置を計測する位置認識手段
で、走行輪7,8の回転数から走行軌跡を演算する軌跡
計測手段からなるが、本体の方向を計測するジャイロな
どの方向計測手段を組み合わせてもよい。31はスピー
カーからなる音声発生部で、音声信号発信部32(後
述:図2)が発信する予め記録されたあるいは合成され
た信号を音声に変換して報知する。音声発生部31と音
声信号発信部32で音声報知手段を構成している。28
は入力部で、電源スイッチや各種の指令入力を行え、タ
イマーや表示も備えており、清掃開始の入力をこの入力
部で行う。
【0020】12は本体1の前方下部に配され、床面を
掃除する清掃ノズルで、清掃ノズル12の下面にはごみ
を吸引する吸込口が設けられ、この吸込口に臨むように
回転ブラシなどからなるアジテータ13が清掃ノズル1
2内に設けられ、電動送風機を構成するファンモータ1
4を駆動することで真空圧を発生させ、清掃ノズル12
にその真空圧を作用させて吸込口よりゴミを吸引する。
前記アジテータ13はノズルモータ15により伝動ベル
ト16を介して回転駆動される。17は上記清掃ノズル
12とファンモータ14の連通路途中に設けた吸引量検
出手段で、透過型あるいは反射型の光学式センサによ
り、通過するゴミの有無を検出してゴミ数をカウントし
ゴミ種類を判別する。18は上記連通路のファンモータ
14前に設けた集塵室で、サイクロン式分級タンクある
いは紙パック等のフィルタで構成され、吸引したゴミは
ここに貯められる。19は集塵室18に設けられた集塵
量検出手段19(後述:図2)で、集塵室18内部のゴ
ミ嵩あるいは圧力により集塵量を検出する。以上、清掃
ノズル12、アジテータ13、ファンモータ14、ノズ
ルモータ15、伝動ベルト16、吸引量検出手段17、
集塵室18、集塵量検出手段19により清掃手段を構成
している。なお、アジテータ13およびこれに付随する
ノズルモータ15、伝動ベルト16は必要に応じて設け
ればよい。
掃除する清掃ノズルで、清掃ノズル12の下面にはごみ
を吸引する吸込口が設けられ、この吸込口に臨むように
回転ブラシなどからなるアジテータ13が清掃ノズル1
2内に設けられ、電動送風機を構成するファンモータ1
4を駆動することで真空圧を発生させ、清掃ノズル12
にその真空圧を作用させて吸込口よりゴミを吸引する。
前記アジテータ13はノズルモータ15により伝動ベル
ト16を介して回転駆動される。17は上記清掃ノズル
12とファンモータ14の連通路途中に設けた吸引量検
出手段で、透過型あるいは反射型の光学式センサによ
り、通過するゴミの有無を検出してゴミ数をカウントし
ゴミ種類を判別する。18は上記連通路のファンモータ
14前に設けた集塵室で、サイクロン式分級タンクある
いは紙パック等のフィルタで構成され、吸引したゴミは
ここに貯められる。19は集塵室18に設けられた集塵
量検出手段19(後述:図2)で、集塵室18内部のゴ
ミ嵩あるいは圧力により集塵量を検出する。以上、清掃
ノズル12、アジテータ13、ファンモータ14、ノズ
ルモータ15、伝動ベルト16、吸引量検出手段17、
集塵室18、集塵量検出手段19により清掃手段を構成
している。なお、アジテータ13およびこれに付随する
ノズルモータ15、伝動ベルト16は必要に応じて設け
ればよい。
【0021】20は鉛、ニッケル水素あるいはニッケル
カドミウム蓄電池などからなる2次電池で、移動制御手
段9を介して、本体1内の駆動モータ3、4、ファンモ
ータ14、ノズルモータ15、測距手段10、11、位
置認識手段21、吸引量検出手段17、集塵量検出手段
19、音声表示手段に電力を供給する。
カドミウム蓄電池などからなる2次電池で、移動制御手
段9を介して、本体1内の駆動モータ3、4、ファンモ
ータ14、ノズルモータ15、測距手段10、11、位
置認識手段21、吸引量検出手段17、集塵量検出手段
19、音声表示手段に電力を供給する。
【0022】図2に本実施例のシステム構成を制御ブロ
ックで示す。移動制御手段9は、測距手段10、11と
位置認識手段21、吸引量検出手段17と集塵量検出手
段19、2次電池20の電圧、入力部28からの入力に
応じて、左駆動モータ3および右駆動モータ4と、ファ
ンモータ14およびノズルモータ15、音声発生部31
への出力を制御する。また、移動制御手段9は、次述の
各手段、各モード等を有する。測距手段10、11から
の入力に基づいて、壁から一定距離(距離0も含む)で
本体1を移動させる壁沿い移動手段22、清掃領域の内
側部分を塗りつぶすように移動させる内部移動手段2
3、清掃手段を稼動しながら本体1を移動させる清掃モ
ード24、清掃手段を停止して本体1を移動させる移動
モード25、2次電池20の電圧より電池の残量を検出
する電池残量検出手段26、電池残量から清掃可能時間
あるいは清掃可能面積を演算する清掃可能量演算手段2
7、音声発生部31から報知する音声信号を発信する音
声信号発信部32である。
ックで示す。移動制御手段9は、測距手段10、11と
位置認識手段21、吸引量検出手段17と集塵量検出手
段19、2次電池20の電圧、入力部28からの入力に
応じて、左駆動モータ3および右駆動モータ4と、ファ
ンモータ14およびノズルモータ15、音声発生部31
への出力を制御する。また、移動制御手段9は、次述の
各手段、各モード等を有する。測距手段10、11から
の入力に基づいて、壁から一定距離(距離0も含む)で
本体1を移動させる壁沿い移動手段22、清掃領域の内
側部分を塗りつぶすように移動させる内部移動手段2
3、清掃手段を稼動しながら本体1を移動させる清掃モ
ード24、清掃手段を停止して本体1を移動させる移動
モード25、2次電池20の電圧より電池の残量を検出
する電池残量検出手段26、電池残量から清掃可能時間
あるいは清掃可能面積を演算する清掃可能量演算手段2
7、音声発生部31から報知する音声信号を発信する音
声信号発信部32である。
【0023】以上の構成による動作を、図3、図4を用
いて説明する。図3は、移動制御手段9の制御による移
動軌跡の一例を示す。図4は、移動制御および発生する
音声の流れの一例を示すフローチャートである。以下の
説明で、報知する音声を「・・・…」で表すが、その文言
はあくまでも一例とする。
いて説明する。図3は、移動制御手段9の制御による移
動軌跡の一例を示す。図4は、移動制御および発生する
音声の流れの一例を示すフローチャートである。以下の
説明で、報知する音声を「・・・…」で表すが、その文言
はあくまでも一例とする。
【0024】まず、入力部28で(電源ONおよび)ス
タート入力を、手動あるいはタイマー設定時刻に自動で
行うことにより、開始信号が移動制御手段9に入力され
る。これにより、移動を開始する前に、音声報知手段は
次記の音声を報知する。まず、電池残量検出手段26の
検出により2次電池20の残量が所定値を下回っていれ
ば、充電を促すため「充電して下さい」、所定値以上で
あれば、清掃可能量演算手段27の出力より清掃可能面
積あるいは清掃可能時間「40分間清掃可能です」と音
声を報知する。さらに、集塵量検出手段19の検出によ
り集塵量が所定値を超えていれば、ゴミ捨てを促すため
「ゴミを捨てて下さい」という音声を報知する。2次電
池20の残量が充分(所定値以上)であれば、このあと
音声報知手段は、清掃の開始を意味する「清掃を開始し
ます」という音声を報知し、本体1は、清掃対象の床面
A(清掃領域)上のスタート点Sから運転を開始する。
タート入力を、手動あるいはタイマー設定時刻に自動で
行うことにより、開始信号が移動制御手段9に入力され
る。これにより、移動を開始する前に、音声報知手段は
次記の音声を報知する。まず、電池残量検出手段26の
検出により2次電池20の残量が所定値を下回っていれ
ば、充電を促すため「充電して下さい」、所定値以上で
あれば、清掃可能量演算手段27の出力より清掃可能面
積あるいは清掃可能時間「40分間清掃可能です」と音
声を報知する。さらに、集塵量検出手段19の検出によ
り集塵量が所定値を超えていれば、ゴミ捨てを促すため
「ゴミを捨てて下さい」という音声を報知する。2次電
池20の残量が充分(所定値以上)であれば、このあと
音声報知手段は、清掃の開始を意味する「清掃を開始し
ます」という音声を報知し、本体1は、清掃対象の床面
A(清掃領域)上のスタート点Sから運転を開始する。
【0025】ここで、2次電池20の残量が所定値を下
回っている場合には、充電した後、再度、上記の入力部
28からの開始信号の入力から繰り返すこととする。
回っている場合には、充電した後、再度、上記の入力部
28からの開始信号の入力から繰り返すこととする。
【0026】集塵量が所定値を超えていても、フローチ
ャートを止めないこととしているが、集塵室18が満杯
であると、後述の清掃動作において、清掃手段の集塵性
能が低下する可能性はある。あるいは、集塵量検出手段
19の検出性能が精密で安定していれば、2次電池20
の残量少の場合と同様、ゴミが捨てられたことを確認
後、入力部28からの信号入力から繰り返してもよい。
ャートを止めないこととしているが、集塵室18が満杯
であると、後述の清掃動作において、清掃手段の集塵性
能が低下する可能性はある。あるいは、集塵量検出手段
19の検出性能が精密で安定していれば、2次電池20
の残量少の場合と同様、ゴミが捨てられたことを確認
後、入力部28からの信号入力から繰り返してもよい。
【0027】スタート点Sから運転を開始した本体1は
まず、破線矢印で示すように、壁沿い移動手段22によ
り、壁および障害物40から所定距離(距離0を含む)
でこれに沿って清掃領域A外周の移動を開始する。この
間、清掃手段により壁際の清掃を行いながら、音声報知
手段は、清掃モード24で壁沿い移動中22であること
を意味する「壁際清掃中です」という音声を、例えば所
定の時間間隔ごとあるいは隅や障害物40でターンする
ごとに、報知する。障害物40を外周壁の一部と見なす
ため、後述のような障害物を検出した旨の音声は報知し
ない。再びスタート点Sに戻ってくると、位置認識手段
21により壁沿いを一周したことおよび清掃領域Aを検
知、認識し、音声報知手段は壁沿い清掃を終了したこと
を意味する「壁際清掃を終了します」という音声を報知
する。そして、測距手段10、11で壁面を確認しなが
ら、位置認識手段21の認識に基づいて、次の移動に備
えて本体1の位置および方向を修正したあと一旦停止す
る。
まず、破線矢印で示すように、壁沿い移動手段22によ
り、壁および障害物40から所定距離(距離0を含む)
でこれに沿って清掃領域A外周の移動を開始する。この
間、清掃手段により壁際の清掃を行いながら、音声報知
手段は、清掃モード24で壁沿い移動中22であること
を意味する「壁際清掃中です」という音声を、例えば所
定の時間間隔ごとあるいは隅や障害物40でターンする
ごとに、報知する。障害物40を外周壁の一部と見なす
ため、後述のような障害物を検出した旨の音声は報知し
ない。再びスタート点Sに戻ってくると、位置認識手段
21により壁沿いを一周したことおよび清掃領域Aを検
知、認識し、音声報知手段は壁沿い清掃を終了したこと
を意味する「壁際清掃を終了します」という音声を報知
する。そして、測距手段10、11で壁面を確認しなが
ら、位置認識手段21の認識に基づいて、次の移動に備
えて本体1の位置および方向を修正したあと一旦停止す
る。
【0028】次に、内部移動手段23により、外周より
内側部分の清掃移動を開始する。移動開始直前に、音声
報知手段は、清掃モード24で内部領域の移動23を開
始することを意味する「内部領域を清掃します」という
音声を報知する。内部領域の清掃移動は、実線矢印で示
すように、直進とターンを繰り返してほぼ清掃ノズル1
2幅ずつ領域を塗りつぶすように移動を進め、中央の障
害物41を障害物検出手段を兼ねる測距手段10、11
で検出して回避しながら領域の清掃を進める移動であ
る。移動中、音声報知手段は、清掃モード24で内部領
域を移動中23であることを意味する「内部領域清掃中
です」という音声を、例えば所定の時間間隔ごとあるい
は1直進中に1回、あるいはターンを行うごとに報知す
る。また、測距手段10、11が中央の障害物41を検
出すると、音声報知手段は、障害物を検出したことを意
味する「障害物を検出しました」という音声を報知し、
本体1は障害物41を回避する。回避動作は、所定の内
部領域移動経路に戻るまで障害物41に沿って移動する
ものとし、障害物41との距離は、前記壁沿い移動と同
様とする。障害物41の回避中に音声報知手段は「障害
物を回避中です」という音声を報知する。移動制御手段
9は、位置認識手段21および測距手段10、11によ
り、清掃領域Aのスタート点Sとは反対側の壁面まで清
掃が到達したと認識すると、清掃手段の稼動を停止す
る。音声報知手段は、壁沿いも含めて清掃が終了したこ
とを意味する「清掃を終了しました」という音声を報知
する。
内側部分の清掃移動を開始する。移動開始直前に、音声
報知手段は、清掃モード24で内部領域の移動23を開
始することを意味する「内部領域を清掃します」という
音声を報知する。内部領域の清掃移動は、実線矢印で示
すように、直進とターンを繰り返してほぼ清掃ノズル1
2幅ずつ領域を塗りつぶすように移動を進め、中央の障
害物41を障害物検出手段を兼ねる測距手段10、11
で検出して回避しながら領域の清掃を進める移動であ
る。移動中、音声報知手段は、清掃モード24で内部領
域を移動中23であることを意味する「内部領域清掃中
です」という音声を、例えば所定の時間間隔ごとあるい
は1直進中に1回、あるいはターンを行うごとに報知す
る。また、測距手段10、11が中央の障害物41を検
出すると、音声報知手段は、障害物を検出したことを意
味する「障害物を検出しました」という音声を報知し、
本体1は障害物41を回避する。回避動作は、所定の内
部領域移動経路に戻るまで障害物41に沿って移動する
ものとし、障害物41との距離は、前記壁沿い移動と同
様とする。障害物41の回避中に音声報知手段は「障害
物を回避中です」という音声を報知する。移動制御手段
9は、位置認識手段21および測距手段10、11によ
り、清掃領域Aのスタート点Sとは反対側の壁面まで清
掃が到達したと認識すると、清掃手段の稼動を停止す
る。音声報知手段は、壁沿いも含めて清掃が終了したこ
とを意味する「清掃を終了しました」という音声を報知
する。
【0029】最後に本体1は、外周壁沿いにスタート点
Sまで戻る。この間、音声報知手段は、移動モード25
で壁沿い移動中22であることを意味する「壁沿いにス
タート点へ帰還中です」という音声を、例えば所定の時
間間隔あるいは隅や障害物40でターンするごとに報知
する。そして、スタート点Sに戻ると、全動作を終了し
たことを意味する「全ての動作を終了しました」という
音声を報知する。このあと再び、スタート時と同様、電
池残量検出手段26の検出により2次電池20の残量が
所定値を下回っていれば、充電を促すことを意味する
「充電して下さい」という音声を、また、集塵量検出手
段19の検出により集塵量が所定値を超えていれば、ゴ
ミ捨てを促すため「ゴミを捨てて下さい」という音声を
報知する。すなわち、電池残量と集塵量の確認を一連の
清掃動作の前後に行うことによってメンテナンスの促進
を徹底する。このあと自動的にスタート入力の待機状態
となる。
Sまで戻る。この間、音声報知手段は、移動モード25
で壁沿い移動中22であることを意味する「壁沿いにス
タート点へ帰還中です」という音声を、例えば所定の時
間間隔あるいは隅や障害物40でターンするごとに報知
する。そして、スタート点Sに戻ると、全動作を終了し
たことを意味する「全ての動作を終了しました」という
音声を報知する。このあと再び、スタート時と同様、電
池残量検出手段26の検出により2次電池20の残量が
所定値を下回っていれば、充電を促すことを意味する
「充電して下さい」という音声を、また、集塵量検出手
段19の検出により集塵量が所定値を超えていれば、ゴ
ミ捨てを促すため「ゴミを捨てて下さい」という音声を
報知する。すなわち、電池残量と集塵量の確認を一連の
清掃動作の前後に行うことによってメンテナンスの促進
を徹底する。このあと自動的にスタート入力の待機状態
となる。
【0030】このとき、2次電池20の残量を少しでも
節約するため、2次電池20の移動制御手段9への電力
供給を遮断してもよいが、この場合は、次回本体1をタ
イマーにより運転始動するには、何らかのタイミングで
電源ON(2次電池20から移動制御手段9へ通電した
待機状態)にしておくことが必要である。粘着ローラや
ブラシによる掻き集めなど、清掃手段が電力をほとんど
必要としない場合を除き、本実施例のファンモータ14
による吸引等、清掃手段が電力を多く消費する場合は、
むしろ、電力供給を遮断するほうが望ましい。一連の清
掃動作終了の都度、2次電池20を充電する。
節約するため、2次電池20の移動制御手段9への電力
供給を遮断してもよいが、この場合は、次回本体1をタ
イマーにより運転始動するには、何らかのタイミングで
電源ON(2次電池20から移動制御手段9へ通電した
待機状態)にしておくことが必要である。粘着ローラや
ブラシによる掻き集めなど、清掃手段が電力をほとんど
必要としない場合を除き、本実施例のファンモータ14
による吸引等、清掃手段が電力を多く消費する場合は、
むしろ、電力供給を遮断するほうが望ましい。一連の清
掃動作終了の都度、2次電池20を充電する。
【0031】上記一連動作の中で、清掃モード24で移
動中、すなわち清掃中に、吸引量検出手段17により検
出する吸引ゴミ量が所定値を超えると、音声報知手段
が、ゴミ吸い込み中であることを意味する「ゴミを吸っ
ています」という音声を報知する。吸引量検出手段17
が吸引ゴミ量の多少を判別する場合には、音声報知手段
が、ゴミ少、ゴミ多にそれぞれ対応して「少しゴミがあ
ります」、「ゴミが多いです」という音声を報知する。
これらは、前述の清掃移動中の音声、すなわち「壁際清
掃中です」、「内部領域清掃中です」「障害物を検出し
ました」「障害物を回避中です」よりも優先して報知さ
れる。
動中、すなわち清掃中に、吸引量検出手段17により検
出する吸引ゴミ量が所定値を超えると、音声報知手段
が、ゴミ吸い込み中であることを意味する「ゴミを吸っ
ています」という音声を報知する。吸引量検出手段17
が吸引ゴミ量の多少を判別する場合には、音声報知手段
が、ゴミ少、ゴミ多にそれぞれ対応して「少しゴミがあ
ります」、「ゴミが多いです」という音声を報知する。
これらは、前述の清掃移動中の音声、すなわち「壁際清
掃中です」、「内部領域清掃中です」「障害物を検出し
ました」「障害物を回避中です」よりも優先して報知さ
れる。
【0032】なお、内部領域を移動させる内部移動手段
23による移動軌跡は、図3に限定するものでなく、例
えば、図5のような直進とランダム角度ターンの繰り返
しでもよい。
23による移動軌跡は、図3に限定するものでなく、例
えば、図5のような直進とランダム角度ターンの繰り返
しでもよい。
【0033】また、清掃中に、電池残量検出手段26の
検出により2次電池20の残量が所定値を下回れば、上
記同様「充電して下さい」という音声を報知するととも
に、その場で本体1を停止させるか、電力消費の多い清
掃手段を停止し移動モード25でスタート点Sに戻すの
が望ましい。
検出により2次電池20の残量が所定値を下回れば、上
記同様「充電して下さい」という音声を報知するととも
に、その場で本体1を停止させるか、電力消費の多い清
掃手段を停止し移動モード25でスタート点Sに戻すの
が望ましい。
【0034】また、清掃中に、集塵量検出手段19の検
出により集塵量が所定値を超えれば、上記同様「ゴミを
捨てて下さい」あるいは「ゴミが満杯になりました」と
いう音声を報知するとともに、電池の残量が少なくなっ
た時と同様、その場で本体1を停止させるか、移動モー
ド25でスタート点Sに戻すこともできるが、吸引力に
影響が生じる可能性があるものの、前述のようにそのま
ま清掃を継続してもよい。
出により集塵量が所定値を超えれば、上記同様「ゴミを
捨てて下さい」あるいは「ゴミが満杯になりました」と
いう音声を報知するとともに、電池の残量が少なくなっ
た時と同様、その場で本体1を停止させるか、移動モー
ド25でスタート点Sに戻すこともできるが、吸引力に
影響が生じる可能性があるものの、前述のようにそのま
ま清掃を継続してもよい。
【0035】また、2次電池20の充電方法については
特に限定するものではないが、大きくは2次電池20を
取り出すか、本体1内蔵まま行うかで区別できる。いず
れにしても、別途、充電器は必要である。自動充電を行
うには、スタート点Sにランドマークとなるステーショ
ンを設置し、これに自動充電機能を設けることが考えら
れる。
特に限定するものではないが、大きくは2次電池20を
取り出すか、本体1内蔵まま行うかで区別できる。いず
れにしても、別途、充電器は必要である。自動充電を行
うには、スタート点Sにランドマークとなるステーショ
ンを設置し、これに自動充電機能を設けることが考えら
れる。
【0036】また、音声発生部31の位置および個数
は、図1に限定するものではなく、むしろ全方向に音声
を報知させるほうが好ましい。
は、図1に限定するものではなく、むしろ全方向に音声
を報知させるほうが好ましい。
【0037】また、報知する音声は意味のある文言に限
定するものではなく、例えば文言の代わりにメロディで
もよい。特に「壁際清掃中です」「内部領域清掃中で
す」「スタート点へ帰還中です」は、メロディでも充分
望ましく、他の文言音声を重ねることも可能となる。
定するものではなく、例えば文言の代わりにメロディで
もよい。特に「壁際清掃中です」「内部領域清掃中で
す」「スタート点へ帰還中です」は、メロディでも充分
望ましく、他の文言音声を重ねることも可能となる。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、自走式掃
除機が自律走行しながらの清掃中に、あるいは清掃作業
の前後に、音声の届く比較的遠くまでの範囲にいる人
が、本体に近づいたり遠隔端末機器を操作することなし
に、他の家事などの活動をしながらでも音声により清掃
関係や本体状態の各情報を把握し、所望の経過で清掃が
行われたか、メンテナンスが必要かどうかを確認、認識
することができる。
除機が自律走行しながらの清掃中に、あるいは清掃作業
の前後に、音声の届く比較的遠くまでの範囲にいる人
が、本体に近づいたり遠隔端末機器を操作することなし
に、他の家事などの活動をしながらでも音声により清掃
関係や本体状態の各情報を把握し、所望の経過で清掃が
行われたか、メンテナンスが必要かどうかを確認、認識
することができる。
【図1】本発明の実施例1における自走式掃除機の内部
透視斜視図
透視斜視図
【図2】同、自走式掃除機のシステム構成を示す制御ブ
ロック図
ロック図
【図3】同、自走式掃除機の清掃領域での一連動作例を
示す図
示す図
【図4】同、自走式掃除機の一連動作中の制御フローチ
ャート
ャート
【図5】同、自走式掃除機の清掃領域での他の一連動作
例を示す図
例を示す図
1 本体
3、4 駆動モータ(走行手段、操舵手段)
5、6 減速機(走行手段、操舵手段)
7、8 走行輪(走行手段、操舵手段)
9 移動制御手段
10、11 測距手段
12 清掃ノズル(清掃手段)
14 ファンモータ(清掃手段)
17 吸引量検出手段(清掃手段)
18 集塵室(清掃手段)
19 集塵量検出手段(清掃手段)
20 2次電池
22 壁沿い移動手段
23 内部移動手段
24 清掃モード
25 移動モード
26 電池残量検出手段
27 清掃可能量演算手段
28 入力部
31 音声発生部(音声報知手段)
32 音声信号発信部(音声報知手段)
Claims (10)
- 【請求項1】 本体を移動させる走行手段と、前記本体
の移動方向を変更する操舵手段と、清掃を行う清掃手段
と、前記走行手段および前記操舵手段を制御して前記本
体の移動を制御する移動制御手段と、各種の本体情報お
よび/または清掃情報を音声で報知する音声報知手段を
備えた自走式掃除機。 - 【請求項2】 移動制御手段は、清掃手段を停止して本
体を移動させる移動モードと、清掃手段で清掃を行いな
がら本体を移動させる清掃モードを有し、音声報知手段
が、本体が前記移動モードで走行中には移動中であるこ
とを、前記清掃モードで走行中には清掃中であることを
報知する請求項1記載の自走式掃除機。 - 【請求項3】 障害物を検出する障害物検出手段を備
え、前記障害物検出手段が障害物を検出すると、音声報
知手段が、障害物を検出したことを報知する請求項1ま
たは2に記載の自走式掃除機。 - 【請求項4】 壁あるいは障害物までの距離を検出する
測距手段を備え、移動制御手段が、測距手段の出力に基
づき壁および障害物から所定距離で本体を移動させる壁
沿い移動手段と、内部領域を移動させる内部移動手段を
有し、音声報知手段が、本体が壁面に沿って走行中には
壁沿い移動中であることを、内部領域を走行中には内部
移動中であることを報知する請求項1〜3のいずれか1
項に記載の自走式掃除機。 - 【請求項5】 清掃開始を入力する入力部を備え、音声
報知手段が、清掃の開始および終了を報知する請求項1
〜4のいずれか1項に記載の自走式掃除機。 - 【請求項6】 清掃手段は吸引によりゴミを収集し、吸
引量を検出する吸引量検出手段を有し、吸引量が所定量
を超えると、音声報知手段が、ゴミ吸い込み中であるこ
とを報知する請求項1〜5のいずれか1項に記載の自走
式掃除機。 - 【請求項7】 吸引量検出手段が吸引量を複数レベルで
検出し、音声報知手段が、レベルに応じてゴミ量の多少
を報知する請求項6記載の自走式掃除機。 - 【請求項8】 清掃手段は収集したゴミを貯める集塵室
と、集塵室内の集塵量を検出する集塵量検出手段を有
し、集塵量が所定量を超えると、音声報知手段が、ゴミ
を捨てるべきことを報知する請求項1〜7のいずれか1
項に記載の自走式掃除機。 - 【請求項9】 本体全体に電力を供給する2次電池と、
前記2次電池の残量を検出する電池残量検出手段を有
し、電池残量が所定量を下回ると、音声報知手段が、充
電すべきことを報知する請求項1〜8のいずれか1項に
記載の自走式掃除機。 - 【請求項10】 本体全体に電力を供給する2次電池
と、前記2次電池の残量を検出する電池残量検出手段
と、電池残量から清掃可能時間あるいは清掃可能面積を
演算する清掃可能量演算手段を有し、音声報知手段が、
前記清掃可能時間あるいは清掃可能面積を報知する請求
項1〜9のいずれか1項に記載の自走式掃除機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001257346A JP2003061882A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001257346A JP2003061882A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 自走式掃除機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003061882A true JP2003061882A (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=19085024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001257346A Withdrawn JP2003061882A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003061882A (ja) |
Cited By (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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