JP2003116758A - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
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- 238000004441 surface measurement Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 101100342486 Oryza sativa subsp. japonica KSL10 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 進行方向前方にある床面の段差状況を早期に
把握することができる自走式掃除機を提供することる。 【解決手段】 床面２との距離を測定する床面段差判定
手段９を備えた自走式掃除機であって、床面段差判定手
段９を床面２に対して傾斜させたときの床面２との傾斜
距離ｄ2 と、床面段差判定手段９の真下に位置する床面
２との基準距離ｄ 1 とを実測し、基準距離ｄ1 をもとに
傾斜時における床面２との予想距離を判定して床面判定
距離ｄ0 を求め、床面判定距離ｄ0 と傾斜距離ｄ2 との
大小関係から床面２の段差の有無を判断する。
把握することができる自走式掃除機を提供することる。 【解決手段】 床面２との距離を測定する床面段差判定
手段９を備えた自走式掃除機であって、床面段差判定手
段９を床面２に対して傾斜させたときの床面２との傾斜
距離ｄ2 と、床面段差判定手段９の真下に位置する床面
２との基準距離ｄ 1 とを実測し、基準距離ｄ1 をもとに
傾斜時における床面２との予想距離を判定して床面判定
距離ｄ0 を求め、床面判定距離ｄ0 と傾斜距離ｄ2 との
大小関係から床面２の段差の有無を判断する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自走式掃除機に係
り、より詳しくは、進行方向の前方にある床面の段差状
況を早期に把握することができる自走式掃除機に関する
ものである。
り、より詳しくは、進行方向の前方にある床面の段差状
況を早期に把握することができる自走式掃除機に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は例えば特許第２８２０４０７号公
報に開示された従来の自走式掃除機の一例を示す側面図
である。１０は自走式掃除機の本体、１１は本体１０を
牽引移動させるための操舵兼駆動手段で、操舵モータ１
１ａ、駆動モータ１１ｂ、及び操舵兼駆動輪１１ｃで構
成されている。１２はじゅうたん掃除用のパワーブラ
シ、１３は床ノズル、１４は掃除を行うためのファンモ
ータ、１５は床ノズル１３に接続されたダストボックス
である。１６は本体１０全体に電源を供給するバッテリ
ー、１７は後輪である。１８は操舵兼駆動手段１１の前
方に設けた超音波方式の床面段差判定手段である。
報に開示された従来の自走式掃除機の一例を示す側面図
である。１０は自走式掃除機の本体、１１は本体１０を
牽引移動させるための操舵兼駆動手段で、操舵モータ１
１ａ、駆動モータ１１ｂ、及び操舵兼駆動輪１１ｃで構
成されている。１２はじゅうたん掃除用のパワーブラ
シ、１３は床ノズル、１４は掃除を行うためのファンモ
ータ、１５は床ノズル１３に接続されたダストボックス
である。１６は本体１０全体に電源を供給するバッテリ
ー、１７は後輪である。１８は操舵兼駆動手段１１の前
方に設けた超音波方式の床面段差判定手段である。
【０００３】上記の自走式掃除機によれば、床面段差判
定手段１８から床面に超音波を発射し、この超音波が床
面から反射して戻ってくるまでの時間を計測して、床面
の段差の有無を判定する。
定手段１８から床面に超音波を発射し、この超音波が床
面から反射して戻ってくるまでの時間を計測して、床面
の段差の有無を判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成した
従来の自走式掃除機によれば、本体１０直近の床面段差
の有無しか判定することができない。そのため、自走式
掃除機の本体１０の移動スピードが速すぎると、床面に
対しての動作制御が反映できなくなり、ゆっくりとした
スピードに設定するしかなかったり、予測制御運転をす
ることができないなどの問題があった。
従来の自走式掃除機によれば、本体１０直近の床面段差
の有無しか判定することができない。そのため、自走式
掃除機の本体１０の移動スピードが速すぎると、床面に
対しての動作制御が反映できなくなり、ゆっくりとした
スピードに設定するしかなかったり、予測制御運転をす
ることができないなどの問題があった。
【０００５】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、進行方向前方にある床面の段差状況
を早期に把握することができる自走式掃除機を提供する
ことを目的とする。
になされたもので、進行方向前方にある床面の段差状況
を早期に把握することができる自走式掃除機を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、床面との距離
を測定する床面段差判定手段を備えた自走式掃除機であ
って、床面段差判定手段を床面に対して傾斜させたとき
の床面との傾斜距離と、床面段差判定手段の真下に位置
する床面との基準距離とを実測し、先の基準距離をもと
に傾斜時における床面との予想距離を判定して床面判定
距離を求め、この床面判定距離と先の傾斜距離との大小
関係から床面の段差の有無を判断するようにした。
を測定する床面段差判定手段を備えた自走式掃除機であ
って、床面段差判定手段を床面に対して傾斜させたとき
の床面との傾斜距離と、床面段差判定手段の真下に位置
する床面との基準距離とを実測し、先の基準距離をもと
に傾斜時における床面との予想距離を判定して床面判定
距離を求め、この床面判定距離と先の傾斜距離との大小
関係から床面の段差の有無を判断するようにした。
【０００７】また、床面段差判定手段によって少なくと
も２方向から測定するようにした。
も２方向から測定するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係
る自走式掃除機を示す側面図である。１は自走式掃除機
の本体、２は自走式掃除機が走行する床面である。３は
本体１の駆動輪、４は前輪、５は後輪である。６は掃除
を行うためのファンモータ、７はダストボックス、８は
ゴミを吸い上げる床ブラシ部である。
る自走式掃除機を示す側面図である。１は自走式掃除機
の本体、２は自走式掃除機が走行する床面である。３は
本体１の駆動輪、４は前輪、５は後輪である。６は掃除
を行うためのファンモータ、７はダストボックス、８は
ゴミを吸い上げる床ブラシ部である。
【０００９】９は本体１の前部側に回動自在に設けた超
音波方式の床面段差判定手段で、床面２に対して一定の
角度θをなすように回動する。本体１には、床面段差判
定手段９からの情報を入力し、管理判断するマイクロコ
ンピュータ（図示せず）が設けられている。このマイク
ロコンピュータは、床面段差判定手段９を床面２に対し
て傾斜させとき（鉛直面に対して角度θだけ傾斜させた
とき）の床面２との傾斜距離と、床面段差判定手段９を
真下に向けたとき（鉛直面に対して角度θが零のとき）
の床面２との基準距離とを実測し、この基準距離をもと
に、床面段差判定手段９を角度θだけ傾斜させたときの
床面８との予想距離を判定して床面判定距離を求め、床
面判定距離と傾斜距離との大小関係から床面２の段差の
有無を判定する。こうして、床面段差判定手段９によっ
て少なくとも２方向から測定して、床面２の段差の有無
を判定する。
音波方式の床面段差判定手段で、床面２に対して一定の
角度θをなすように回動する。本体１には、床面段差判
定手段９からの情報を入力し、管理判断するマイクロコ
ンピュータ（図示せず）が設けられている。このマイク
ロコンピュータは、床面段差判定手段９を床面２に対し
て傾斜させとき（鉛直面に対して角度θだけ傾斜させた
とき）の床面２との傾斜距離と、床面段差判定手段９を
真下に向けたとき（鉛直面に対して角度θが零のとき）
の床面２との基準距離とを実測し、この基準距離をもと
に、床面段差判定手段９を角度θだけ傾斜させたときの
床面８との予想距離を判定して床面判定距離を求め、床
面判定距離と傾斜距離との大小関係から床面２の段差の
有無を判定する。こうして、床面段差判定手段９によっ
て少なくとも２方向から測定して、床面２の段差の有無
を判定する。
【００１０】上記のように構成した本一実施の形態の作
用を説明する。図１、図２に示すように、自走式掃除機
の本体１内に内蔵されたバッテリー（図示せず）により
電力供給を受けて、駆動輪３とファンモータ６を作動さ
せる。そして、本体１を動かしながら、床ブラシ部８か
らゴミを吸い上げて、ダストボックス７に集塵する。
用を説明する。図１、図２に示すように、自走式掃除機
の本体１内に内蔵されたバッテリー（図示せず）により
電力供給を受けて、駆動輪３とファンモータ６を作動さ
せる。そして、本体１を動かしながら、床ブラシ部８か
らゴミを吸い上げて、ダストボックス７に集塵する。
【００１１】上記の操作の間、床面段差判定手段９を回
動させて床面２に対して一定の角度θを形成させるが、
図１に示すように、まず、床面段差判定手段９と鉛直線
とのなす角度θが０°となる（床面段差判定手段９が真
下に向いている）ときの、床面２との基準距離ｄ1 を実
測して、マイクロコンピュータに入力する。
動させて床面２に対して一定の角度θを形成させるが、
図１に示すように、まず、床面段差判定手段９と鉛直線
とのなす角度θが０°となる（床面段差判定手段９が真
下に向いている）ときの、床面２との基準距離ｄ1 を実
測して、マイクロコンピュータに入力する。
【００１２】次に、図２に示すように、床面段差判定手
段９の角度を変化させて、鉛直線に対して例えばθ＝４
５°となるときの、床面２との実測距離ｄ2 を測定し
て、マイクロコンピュータに入力する。
段９の角度を変化させて、鉛直線に対して例えばθ＝４
５°となるときの、床面２との実測距離ｄ2 を測定し
て、マイクロコンピュータに入力する。
【００１３】いま、床面段差判定手段９の角度θが４５
°をなすときは、マイクロコンピュータによって、床面
判定値（床面判定距離）ｄ0 は、ｄ0＝ｄ1／ｃｏｓ４５
°と判定される。図１、図２に示すように、床面２に段
差がないときは、ｄ0 ＝ｄ2 となり、この結果により、
マイクロコンピュータによって、床面８に段差はないと
判定される。
°をなすときは、マイクロコンピュータによって、床面
判定値（床面判定距離）ｄ0 は、ｄ0＝ｄ1／ｃｏｓ４５
°と判定される。図１、図２に示すように、床面２に段
差がないときは、ｄ0 ＝ｄ2 となり、この結果により、
マイクロコンピュータによって、床面８に段差はないと
判定される。
【００１４】一方、図３、図４に示すように、床面２の
前方に段差２ａがあるときは、まず図３に示すように、
床面段差判定手段９のなす角度θが０°のときの、床面
２との基準距離ｄ1 を実測して、マイクロコンピュータ
に入力する。次に、図４に示すように、床面段差判定手
段９の角度θが鉛直線に対して例えばθ＝４５°となる
ときの、床面２との実測距離ｄ3 を測定して、マイクロ
コンピュータに入力する。。
前方に段差２ａがあるときは、まず図３に示すように、
床面段差判定手段９のなす角度θが０°のときの、床面
２との基準距離ｄ1 を実測して、マイクロコンピュータ
に入力する。次に、図４に示すように、床面段差判定手
段９の角度θが鉛直線に対して例えばθ＝４５°となる
ときの、床面２との実測距離ｄ3 を測定して、マイクロ
コンピュータに入力する。。
【００１５】いま、床面段差判定手段９がの角度θが４
５°をなすときは、マイクロコンピュータによって、床
面判定値（床面判定距離）ｄ0 は、ｄ0＝ｄ1／ｃｏｓ４
５°と判定される。図３、図４に示すように、床面２に
段差２ａがあるので、ｄ0＜ｄ3となり、この場合は、マ
イクロコンピュータによって、床面２に段差２ａがある
と判定される。
５°をなすときは、マイクロコンピュータによって、床
面判定値（床面判定距離）ｄ0 は、ｄ0＝ｄ1／ｃｏｓ４
５°と判定される。図３、図４に示すように、床面２に
段差２ａがあるので、ｄ0＜ｄ3となり、この場合は、マ
イクロコンピュータによって、床面２に段差２ａがある
と判定される。
【００１６】こうして、床面２の段差２ａの有無が判定
されるが、本体１に設けたマイクロコンピュータによっ
てこれらの情報が処理されて、本体１の予測移動、回避
動作などがおこなわれる。なお、上記の説明では、段差
２ａが床面２より低い場合について説明したが、段差２
ａが床面２より高い場合も上記に準じて測定され、判定
される。上記の説明では床面２までの距離を超音波によ
って測定したが、超音波以外の手段によって距離測定を
おこなってもよい。
されるが、本体１に設けたマイクロコンピュータによっ
てこれらの情報が処理されて、本体１の予測移動、回避
動作などがおこなわれる。なお、上記の説明では、段差
２ａが床面２より低い場合について説明したが、段差２
ａが床面２より高い場合も上記に準じて測定され、判定
される。上記の説明では床面２までの距離を超音波によ
って測定したが、超音波以外の手段によって距離測定を
おこなってもよい。
【００１７】本発明に係る自走式掃除機によれば、進行
方向の前方にある床面２の段差状況を早期に把握するこ
とができる。
方向の前方にある床面２の段差状況を早期に把握するこ
とができる。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、床面との距離を測定する床面段差判定手段を備えた
自走式掃除機であって、床面段差判定手段を床面に対し
て傾斜させたときの床面との傾斜距離と、床面段差判定
手段の真下に位置する床面との基準距離とを実測し、先
の基準距離をもとに傾斜時における床面との予想距離を
判定して床面判定距離を求め、この床面判定距離と先の
傾斜距離との大小関係から床面の段差の有無を判断する
ようにしたので、本体から離れた床面の段差の有無を早
期に判定することができ、本体の移動速度が大きくて
も、時間的に予測移動制御の修正や段差回避行動を十分
におこなうことができる。
は、床面との距離を測定する床面段差判定手段を備えた
自走式掃除機であって、床面段差判定手段を床面に対し
て傾斜させたときの床面との傾斜距離と、床面段差判定
手段の真下に位置する床面との基準距離とを実測し、先
の基準距離をもとに傾斜時における床面との予想距離を
判定して床面判定距離を求め、この床面判定距離と先の
傾斜距離との大小関係から床面の段差の有無を判断する
ようにしたので、本体から離れた床面の段差の有無を早
期に判定することができ、本体の移動速度が大きくて
も、時間的に予測移動制御の修正や段差回避行動を十分
におこなうことができる。
【００１９】また、床面段差判定手段によって少なくと
も２方向から測定するようにしたので、本体から離れた
床面の段差の有無を確実に判定することができ、本体の
移動速度が大きくても、時間的に予測移動制御の修正や
段差回避行動を十分におこなうことができる。
も２方向から測定するようにしたので、本体から離れた
床面の段差の有無を確実に判定することができ、本体の
移動速度が大きくても、時間的に予測移動制御の修正や
段差回避行動を十分におこなうことができる。
【図１】 本発明の一実施の形態に係る自走式掃除機の
側面図である。
側面図である。
【図２】 図１の床面段差判定手段の角度を変化させた
ときの状態を示す側面図である。
ときの状態を示す側面図である。
【図３】 本発明に係る自走式掃除機の作用説明図であ
る。
る。
【図４】 本発明に係る自走式掃除機の作用説明図であ
る。
る。
【図５】 従来の自走式掃除機の一例を示す側面図であ
る。
る。
１ 本体、２ 床面、２ａ 段差、３ 駆動輪、４ 前
輪、５ 後輪、６ ファンモータ、７ ダストボック
ス、８ 床ブラシ部、９ 床面段差判定手段、ｄ 0 床
面判定値、ｄ1 基準距離、ｄ2，ｄ3 傾斜距離。
輪、５ 後輪、６ ファンモータ、７ ダストボック
ス、８ 床ブラシ部、９ 床面段差判定手段、ｄ 0 床
面判定値、ｄ1 基準距離、ｄ2，ｄ3 傾斜距離。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 大久保 直也
埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１
三菱電機ホーム機器株式会社内
Ｆターム(参考） 3B057 DA00
3C007 AS15 CS08 KS10 KS36 KV18
KX02 WA16 WA22 WB21
5H301 AA02 BB11 CC03 CC06 GG10
LL01
Claims (2)
- 【請求項１】 床面との距離を測定する床面段差判定手
段を備えた自走式掃除機であって、該床面段差判定手段
を床面に対して傾斜させたときの床面との傾斜距離と、
前記床面段差判定手段の真下に位置する床面との基準距
離とを実測し、該基準距離をもとに前記傾斜時における
床面との予想距離を判定して床面判定距離を求め、該床
面判定距離と前記傾斜距離との大小関係から前記床面の
段差の有無を判断することを特徴とする自走式掃除機。 - 【請求項２】 床面段差判定手段によって少なくとも２
方向から測定することを特徴とする請求項１記載の自走
式掃除機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001317767A JP2003116758A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001317767A JP2003116758A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | 自走式掃除機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003116758A true JP2003116758A (ja) | 2003-04-22 |
Family
ID=19135582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001317767A Pending JP2003116758A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003116758A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014132509A1 (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-04 | シャープ株式会社 | 周囲環境認識装置、それを用いた自律移動システムおよび周囲環境認識方法 |
| US10245730B2 (en) * | 2016-05-24 | 2019-04-02 | Asustek Computer Inc. | Autonomous mobile robot and control method thereof |
| JP2019511698A (ja) * | 2016-03-15 | 2019-04-25 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット清掃デバイス、およびロボット清掃デバイスにおける、断崖検出を遂行する方法 |
| US10877484B2 (en) | 2014-12-10 | 2020-12-29 | Aktiebolaget Electrolux | Using laser sensor for floor type detection |
| US11099554B2 (en) | 2015-04-17 | 2021-08-24 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic cleaning device and a method of controlling the robotic cleaning device |
| US11474533B2 (en) | 2017-06-02 | 2022-10-18 | Aktiebolaget Electrolux | Method of detecting a difference in level of a surface in front of a robotic cleaning device |
| US11921517B2 (en) | 2017-09-26 | 2024-03-05 | Aktiebolaget Electrolux | Controlling movement of a robotic cleaning device |
-
2001
- 2001-10-16 JP JP2001317767A patent/JP2003116758A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014132509A1 (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-04 | シャープ株式会社 | 周囲環境認識装置、それを用いた自律移動システムおよび周囲環境認識方法 |
| JP2014194729A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-10-09 | Sharp Corp | 周囲環境認識装置、それを用いた自律移動システムおよび周囲環境認識方法 |
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| JP2019511698A (ja) * | 2016-03-15 | 2019-04-25 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット清掃デバイス、およびロボット清掃デバイスにおける、断崖検出を遂行する方法 |
| US11169533B2 (en) | 2016-03-15 | 2021-11-09 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic cleaning device and a method at the robotic cleaning device of performing cliff detection |
| JP7035300B2 (ja) | 2016-03-15 | 2022-03-15 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット清掃デバイス、ロボット清掃デバイスにおける、断崖検出を遂行する方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品 |
| US10245730B2 (en) * | 2016-05-24 | 2019-04-02 | Asustek Computer Inc. | Autonomous mobile robot and control method thereof |
| US11474533B2 (en) | 2017-06-02 | 2022-10-18 | Aktiebolaget Electrolux | Method of detecting a difference in level of a surface in front of a robotic cleaning device |
| US11921517B2 (en) | 2017-09-26 | 2024-03-05 | Aktiebolaget Electrolux | Controlling movement of a robotic cleaning device |
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