JP2012009552A - Power generator and power generation method, and program - Google Patents

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洋 長谷川
Mikio Takenaka
幹雄 竹中
Kazuhiko Miyahara
和彦 宮原
Tomohiro Shiotani
朋弘 塩谷
Yoshiaki Inoue
芳明 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To generate power more suitably.SOLUTION: A housing of a cleaner 100 is formed into an octagonal via side faces 102. The inner side of each side face 102 has an angle shape. More specifically, top faces 101 are formed as slant faces facing different directions from one another and inclining upward from the respective side faces 102 toward the center. Because solar cell units 111 installed on the respective top faces 101 face different directions from one another, the amount of power generation varies among the units when light is irradiated from one direction. The cleaner 100 determines from which direction the light is irradiated by comparing the amounts of power generated by the solar cell units 111. A movement control unit 151 controls a movement function unit 171 to move the housing of the cleaner 100 toward the light irradiation direction. The present invention may be applied to a power generator, for example.

Description

本発明は、発電装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、発電をより適切に行うことができるようにした発電装置および方法、並びにプログラムに関する。   The present invention relates to a power generation apparatus, method, and program, and more particularly, to a power generation apparatus, method, and program capable of performing power generation more appropriately.

従来、太陽光発電パネルは、屋根の上など日光がよく当たりそうな場所に固定設置されるものが一般的であった。太陽光発電パネルを備えた携帯型の機器のように、ユーザが太陽光発電パネルの設置場所を、容易かつ自由に決定することができる場合も、単に設置場所を決めることができるのみであり、設置された状態から、季節や時間、天候や周辺の木々や生物による周辺環境の変化に対して積極的に対応し、発電効率の向上に努めることはなかった。   Conventionally, solar power generation panels are generally fixedly installed in places where sunlight is likely to hit, such as on the roof. Even if the user can easily and freely determine the installation location of the photovoltaic power generation panel like a portable device equipped with a photovoltaic power generation panel, it can only determine the installation location. From the state of installation, they responded positively to changes in the surrounding environment due to the season, time, weather, surrounding trees and organisms, and did not try to improve power generation efficiency.

また、発電効率を向上させる制御方法としては、例えば、最大電力が得られるように電圧や電流を制御する最大電力点追従式の電気的な制御(MPPT(Maximum Power Point Tracking))があった。   Further, as a control method for improving the power generation efficiency, for example, there is a maximum power point tracking type electric control (MPPT (Maximum Power Point Tracking)) for controlling the voltage and current so that the maximum power can be obtained.

さらに、近年においては、太陽光の向きに応じて、太陽光パネルの設置角度を変える方法も考えられている。また、バッテリの残量が少なくなると充電設備に移動する移動ロボットが考えられている(例えば、特許文献1参照)。   Furthermore, in recent years, a method of changing the installation angle of the solar panel according to the direction of sunlight has been considered. Further, a mobile robot that moves to a charging facility when the remaining amount of the battery is low is considered (see, for example, Patent Document 1).

特開2006−285547号公報JP 2006-285547 A

しかしながら、従来の方法では、発電を適切に行うことができない恐れがあった。例えば、太陽光発電パネルを固定設置する場合、その場所が常に最適な場所であるとは限らず、また周辺環境の変化に対応することができなかった。また、携帯型の太陽光発電パネルの場合も、ユーザが設置した場所が必ずしも常に最適な場所とは限らなかった。また、設置後は、ユーザが位置や向きを変更するまで、周辺環境の変化に対応することができなかった。さらに、そのユーザによる変更が適切なものであるとは限らなかった。   However, there is a fear that the conventional method cannot appropriately generate power. For example, when a photovoltaic power generation panel is fixedly installed, the location is not always the optimum location, and it cannot cope with changes in the surrounding environment. Also, in the case of a portable solar power generation panel, the place where the user has installed is not always the optimum place. Moreover, after installation, it was not possible to cope with changes in the surrounding environment until the user changed the position and orientation. Furthermore, changes by the user have not always been appropriate.

また、MPPT制御を行う場合も、発電を行う太陽光発電パネルの位置が好適な位置とは限らず、効率よく発電を行うことができない恐れがあった。   In addition, when performing MPPT control, the position of the photovoltaic power generation panel that generates power is not necessarily a suitable position, and there is a possibility that power generation cannot be performed efficiently.

さらに、太陽光の向きに応じて太陽光パネルの設置角度を変える方法の場合も、設置角度を変更しても、その位置が適切でない場合が考えられ、必ずしも効率よく発電を行うことができなかった。   Furthermore, in the case of the method of changing the installation angle of the solar panel according to the direction of sunlight, even if the installation angle is changed, the position may not be appropriate, and it is not always possible to efficiently generate power. It was.

また、上述した移動ロボットの場合、バッテリの残量に応じて移動を行うが、効率よく発電を行うことができる好適な位置を検索することはできなかった。   Further, in the case of the above-described mobile robot, movement is performed according to the remaining amount of the battery, but it has not been possible to search for a suitable position where power generation can be performed efficiently.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、適切な位置を求めて自ら移動することにより、発電をより適切に行うことができるようにすることを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a condition, and it aims at enabling it to perform electric power generation more appropriately by calculating | requiring an appropriate position and moving by itself.

本発明の一側面は、発電を行う発電装置であって、前記発電装置の筺体に互いに異なる方向に向けて設けられた、光エネルギーを電気エネルギーに変換して発電を行う複数の発電手段と、各発電手段の発電により得られた電流を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された各電流の大きさに基づいて、光の照射方向に向かうように移動方向を決定する決定手段と、前記決定手段により決定された前記移動方向に前記発電装置を移動させる移動手段とを備える発電装置である。   One aspect of the present invention is a power generation device that generates power, and is provided in the housing of the power generation device in different directions, and a plurality of power generation means that convert light energy into electrical energy to generate power, Detection means for detecting a current obtained by power generation of each power generation means, and determination means for determining a moving direction so as to go in the light irradiation direction based on the magnitude of each current detected by the detection means; And a moving means for moving the power generating apparatus in the moving direction determined by the determining means.

前記発電装置の現在位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された現在位置と、前記検出手段により検出された、各発電手段の発電により得られた電流の大きさとを関連付けて記憶する記憶手段とをさらに備えることができる。   Associating position detection means for detecting the current position of the power generation device, the current position detected by the position detection means, and the magnitude of current detected by the power generation of each power generation means detected by the detection means Storage means for storing can be further provided.

前記複数の発電手段の発電により得られた電力を蓄電する蓄電手段をさらに備え、
前記移動手段は、前記蓄電手段により蓄電された前記電力を消費して駆動することができる。
And further comprising a power storage means for storing power obtained by power generation of the plurality of power generation means,
The moving means can be driven by consuming the electric power stored by the power storage means.

前記蓄電手段により蓄電された前記電力を消費して所定の機能を実現する電力消費手段をさらに備えることができる。   The apparatus may further comprise power consumption means for consuming the power stored by the power storage means and realizing a predetermined function.

現在時刻を提供する計時手段をさらに備え、
前記電力消費手段は、前記計時手段により提供される現在時刻に応じた処理を行うことができる。
It further includes a time measuring means for providing the current time,
The power consuming means can perform processing according to the current time provided by the time measuring means.

前記蓄電手段に蓄電される前記電力の残量を検出する残量検出手段をさらに備え、前記移動手段は、前記残量検出手段により検出される前記電力の残量が満充電に近い状態の場合、前記発電装置を発電量が少ない位置に移動させることができる。   The battery further comprises a remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the electric power stored in the electric storage means, and the moving means is in a state where the remaining amount of the electric power detected by the remaining amount detecting means is close to full charge. The power generation device can be moved to a position where the power generation amount is small.

前記蓄電手段に蓄電される前記電力の残量を検出する残量検出手段をさらに備え、前記移動手段は、前記残量検出手段により検出される前記電力の残量が空充電に近い状態の場合、前記発電装置を発電量が多い位置に移動させることができる。   The battery further comprises a remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the electric power stored in the electric storage means, and the moving means is in a state where the remaining amount of the electric power detected by the remaining amount detecting means is close to an empty charge. The power generation device can be moved to a position where the amount of power generation is large.

前記蓄電手段に蓄電された前記電力を他の装置に出力する電力出力手段をさらに備えることができる。   The apparatus can further comprise power output means for outputting the power stored in the power storage means to another device.

前記複数の発電手段は、互いに異なる色の色素を用いた色素増感型太陽電池よりなり、前記検出手段により検出された各電流の大きさに基づいて、現在の時間帯を推測する推測手段をさらに備えることができる。   The plurality of power generation means are dye-sensitized solar cells using dyes of different colors, and an estimation means for estimating a current time zone based on the magnitude of each current detected by the detection means Furthermore, it can be provided.

本発明の一側面はまた、発電を行う発電装置の発電方法であって、前記発電装置の、互いに異なる方向に向けて設けられた複数の発電手段が、光エネルギーを電気エネルギーに変換して発電を行い、前記発電装置の検出手段が、各発電により得られた電流を検出し、前記発電装置の決定手段が、検出された各電流の大きさに基づいて、光の照射方向に向かうように移動方向を決定し、前記発電装置の移動手段が、決定された前記移動方向に前記発電装置を移動させる発電方法である。   One aspect of the present invention is also a power generation method for a power generation apparatus that generates power, wherein a plurality of power generation units provided in different directions of the power generation apparatus convert light energy into electrical energy to generate power. The detection unit of the power generation device detects the current obtained by each power generation, and the determination unit of the power generation device is directed in the light irradiation direction based on the magnitude of each detected current. In the power generation method, the moving direction is determined, and the moving unit of the power generating apparatus moves the power generating apparatus in the determined moving direction.

本発明の一側面においては、光エネルギーが電気エネルギーに変換されて発電が行われ、各発電により得られた電流が検出され、検出された各電流の大きさに基づいて、光の照射方向に向かうように移動方向が決定され、決定された移動方向に発電装置が移動される。   In one aspect of the present invention, light energy is converted into electrical energy to generate power, and currents obtained by each power generation are detected. Based on the magnitudes of the detected currents, The moving direction is determined so as to go, and the power generation apparatus is moved in the determined moving direction.

本発明によれば、光エネルギーを電気エネルギーに変換して、発電を行うことができる。特に、より適切に発電を行うことができる。   According to the present invention, power can be generated by converting light energy into electrical energy. In particular, power generation can be performed more appropriately.

本発明を適用した掃除機の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the cleaner which applied this invention. 本発明を適用した掃除機に光を照射した場合の例を説明する図である。It is a figure explaining the example at the time of irradiating light to the vacuum cleaner to which this invention is applied. 本発明を適用した掃除機の内部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example inside the cleaner which applied this invention. 動作制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the flow of an operation control process. 自己消費処理の流れの例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the flow of a self-consumption process. 充電優先処理の流れの例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the flow of a charge priority process. 市制制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the flow of a city system control process. 本発明を適用した掃除機の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the cleaner which applied this invention. 太陽光のスペクトラムの例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the spectrum of sunlight. 色素毎の光吸収波長の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the light absorption wavelength for every pigment | dye. 本発明を適用した掃除機の内部の他の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other structural example of the inside of the cleaner which applied this invention. 自己消費処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the other example of the flow of a self-consumption process. 本発明を適用した掃除システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the cleaning system to which this invention is applied. 本発明を適用した掃除機の内部の、さらに他の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the further another structural example inside the vacuum cleaner to which this invention is applied. 動作制御処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the other example of the flow of an operation control process. 電力供給処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the other example of the flow of an electric power supply process.

以下、発明を実施するための形態(以下実施の形態とする)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(自走式掃除機)
2.第2の実施の形態(色素増感型太陽電池を用いた自走式掃除機)
3.第3の実施の形態(掃除システム)
Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described. The description will be given in the following order.
1. 1st Embodiment (self-propelled cleaner)
2. Second embodiment (self-propelled cleaner using a dye-sensitized solar cell)
3. Third embodiment (cleaning system)

<1.第1の実施の形態>
[自走式掃除機外観]
図1は、本発明を適用した自走式の掃除機の外観を説明する図である。図1に示される掃除機100の筺体は、主に、図1Aに示されるような複数の上面および側面と、図1Cに示されるような底面により構成される。
<1. First Embodiment>
[Self-propelled vacuum cleaner appearance]
FIG. 1 is a diagram illustrating the appearance of a self-propelled cleaner to which the present invention is applied. The housing of the vacuum cleaner 100 shown in FIG. 1 mainly includes a plurality of upper and side surfaces as shown in FIG. 1A and a bottom surface as shown in FIG. 1C.

図1Bに示されるように、掃除機100の筺体は、上面側からみると八角形をなしており、8面の上面(上面101−1乃至上面101−8)を有する。以下において、この上面101−1乃至上面101−8を互いに区別する必要が無い場合、単に上面101と称する。   As shown in FIG. 1B, the housing of the vacuum cleaner 100 has an octagonal shape when viewed from the upper surface side, and has eight upper surfaces (upper surface 101-1 to upper surface 101-8). Hereinafter, when it is not necessary to distinguish the upper surface 101-1 to the upper surface 101-8 from each other, they are simply referred to as the upper surface 101.

掃除機100の筺体の周縁部を形成する各側面は、地面に対して略垂直に形成され、図1Aに示されるように、上面101に対して、1対1に対応する。つまり、図1Aに示されるように、上面101−1に対して側面102−1が形成され、上面101−2に対して側面102−2が形成され、上面101−3に対して側面102−3が形成される。図示は省略するが、上面101−4乃至上面101−8に対しても同様に、側面102−4乃至側面102−8が形成される。   Each side surface forming the peripheral portion of the housing of the vacuum cleaner 100 is formed substantially perpendicular to the ground, and corresponds to the top surface 101 on a one-to-one basis as shown in FIG. 1A. That is, as shown in FIG. 1A, the side surface 102-1 is formed on the upper surface 101-1, the side surface 102-2 is formed on the upper surface 101-2, and the side surface 102- is formed on the upper surface 101-3. 3 is formed. Although illustration is omitted, the side surface 102-4 to the side surface 102-8 are similarly formed on the upper surface 101-4 to the upper surface 101-8.

すなわち、掃除機100の筺体には、側面が8面形成される。以下において、側面102−1乃至側面102−8を互いに区別する必要が無い場合、単に側面102と称する。   That is, eight sides are formed on the housing of the vacuum cleaner 100. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish the side surface 102-1 to the side surface 102-8 from each other, they are simply referred to as the side surface 102.

図1Bに示されるように、掃除機100の筺体は、側面102によって、八角形が形成される。また、図1Aに示されるように、その側面102の内側は、山型の形状をなしている。つまり、各上面101は、側面102側から中央に向かって高くなるような、互いに異なる方向を向く斜面として形成される。   As shown in FIG. 1B, the casing of the vacuum cleaner 100 has an octagonal shape formed by the side surface 102. Moreover, as FIG. 1A shows, the inner side of the side surface 102 has comprised the mountain shape. That is, each upper surface 101 is formed as a slope facing in different directions so as to increase from the side surface 102 toward the center.

図1Cに示されるように、上面101に対向する底面103は、略平面により形成される。この底面103も側面102により囲まれるので、八角形の平面となる。   As shown in FIG. 1C, the bottom surface 103 facing the top surface 101 is formed by a substantially flat surface. Since this bottom surface 103 is also surrounded by the side surface 102, it becomes an octagonal plane.

上面101には、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽光発電を行う太陽電池が設置される。例えば、図1Aに示されるように、上面101−1には、太陽電池パネル111−1−1、太陽電池パネル111−1−2、および太陽電池パネル111−1−3が設置される。同様に、上面101−2には、太陽電池パネル111−2−1、太陽電池パネル111−2−2、および太陽電池パネル111−2−3が設置される。上面101−3にも、太陽電池パネル111−3−1、太陽電池パネル111−3−2、および太陽電池パネル111−3−3が設置される。   On the upper surface 101, a solar cell that performs solar power generation for converting light energy into electric energy is installed. For example, as shown in FIG. 1A, a solar cell panel 111-1-1, a solar cell panel 111-1-2, and a solar cell panel 111-1-3 are installed on the upper surface 101-1. Similarly, a solar cell panel 111-2-1, a solar cell panel 111-2-2, and a solar cell panel 111-2-3 are installed on the upper surface 101-2. Also on the upper surface 101-3, the solar cell panel 111-3-1, the solar cell panel 111-3-2, and the solar cell panel 111-3-3 are installed.

これらの太陽電池は、どのようなものであってもよい。例えば、結晶シリコンやアモルファスシリコンを用いた所謂シリコン系の太陽電池を用いてもよい。   These solar cells may be anything. For example, a so-called silicon solar cell using crystalline silicon or amorphous silicon may be used.

図1Bに示されるように、上面101−4乃至上面101−8の各面にも同様に太陽電池パネルが設置される。各上面101の太陽電池パネルが1ユニットを形成する。つまり、上面101−1には、太陽電池ユニット111−1が設置される。上面101−2乃至上面101−8も同様に、太陽電池ユニット111−2乃至太陽電池ユニット111−8が設置される。   As shown in FIG. 1B, solar cell panels are similarly installed on each of the upper surface 101-4 to upper surface 101-8. The solar cell panel on each upper surface 101 forms one unit. That is, the solar cell unit 111-1 is installed on the upper surface 101-1. Similarly, the upper surface 101-2 to the upper surface 101-8 are provided with the solar cell unit 111-2 to the solar cell unit 111-8.

つまり、太陽電池ユニット111−1乃至太陽電池ユニット111−8は、互いに異なる方向に向けて設置されている。太陽電池の発電は、このユニット毎に独立しており、ユニット毎に発電量(電流値)の検出を行うことができる。以下において、太陽電池ユニット111−1乃至太陽電池ユニット111−8を互いに区別して説明する必要が無い場合、単に太陽電池ユニット111と称する。   That is, the solar cell unit 111-1 to the solar cell unit 111-8 are installed in different directions. The power generation of the solar cell is independent for each unit, and the power generation amount (current value) can be detected for each unit. Hereinafter, the solar cell units 111-1 to 111-8 are simply referred to as the solar cell unit 111 when it is not necessary to distinguish between them.

太陽電池ユニット111において発電された電力は、掃除機100が内蔵する二次電池に蓄電される。つまり、掃除機100は、発電機能だけでなく、蓄電機能も有する。また、掃除機100は、太陽電池ユニット111において発電された電力や、二次電池に蓄電される電力を使って、掃除機が位置する地面(床)を掃除する床掃除を行うことができる。つまり、掃除機100は、電力を消費して駆動する電力消費機能として掃除機能を有する。   The electric power generated in the solar cell unit 111 is stored in a secondary battery built in the cleaner 100. That is, the vacuum cleaner 100 has not only a power generation function but also a power storage function. Moreover, the cleaner 100 can perform the floor cleaning which cleans the ground (floor) in which the cleaner is located, using the electric power generated in the solar cell unit 111 or the electric power stored in the secondary battery. That is, the vacuum cleaner 100 has a cleaning function as a power consumption function that drives by consuming electric power.

図1Cに示されるように、底面103には、ゴミや埃の吸い込み口113−1乃至吸い込み口113−4が形成される。以下において、これらの吸い込み口を互いに区別して説明する必要が無い場合、単に吸い込み口113と称する。掃除機100は、この底面103の吸い込み口113から床のゴミや埃等を吸い取ることにより、床掃除を行う。   As shown in FIG. 1C, dust and dust suction ports 113-1 to 113-4 are formed on the bottom surface 103. In the following, when it is not necessary to distinguish between these suction ports, they are simply referred to as the suction ports 113. The vacuum cleaner 100 cleans the floor by sucking floor dust and dirt from the suction port 113 of the bottom surface 103.

さらに、掃除機100は、太陽電池ユニット111において発電された電力や、二次電池に蓄電される電力を使って自身(筺体)を移動させることができる。つまり、掃除機100は、電力消費機能として移動機能を有する。   Furthermore, the vacuum cleaner 100 can move itself (an enclosure) using the electric power generated in the solar cell unit 111 or the electric power stored in the secondary battery. That is, the cleaner 100 has a moving function as a power consumption function.

図1Cに示されるように、底面103には、自由に向きを変えることができるタイヤ112―1乃至タイヤ112−4が形成される。以下において、これらのタイヤを互いに区別して説明する必要が無い場合、単にタイヤ112と称する。各タイヤ112は、掃除機100が内蔵するモータにより駆動し、筺体を床に沿って任意の方向に移動させることができる。   As shown in FIG. 1C, tires 112-1 to 112-4 whose direction can be freely changed are formed on the bottom surface 103. Hereinafter, these tires are simply referred to as tires 112 when it is not necessary to distinguish them from each other. Each tire 112 is driven by a motor built in the vacuum cleaner 100, and can move the housing in any direction along the floor.

上述したように、各太陽電池ユニット111は、互いに異なる方向に向けて設置されるので、図2Aに示されるように光が一方向から照射されると、図2Bに示されるように、ユニット間で発電量に偏りが生じる。   As described above, each solar cell unit 111 is installed in a different direction from each other. Therefore, when light is irradiated from one direction as shown in FIG. 2A, as shown in FIG. As a result, there is a bias in power generation.

図2Aの例の場合、上面101−2側から光が照射されているので、各太陽電池ユニット111の発電量は、図2Bに示されるように、光の照射方向に向かう太陽電池ユニット111−2が最も大きくなり、その反対側を向く太陽電池ユニット111−6が最も小さくなる。   In the case of the example in FIG. 2A, since light is irradiated from the upper surface 101-2 side, the power generation amount of each solar cell unit 111 is as shown in FIG. 2B. 2 is the largest, and the solar cell unit 111-6 facing the opposite side is the smallest.

このように、各太陽電池ユニット111が互いに異なる方向に向けて設置されるので、掃除機100は、各太陽電池ユニット111の発電量を比較することにより、どの方向から光が照射されているのか把握することができる。   Thus, since each solar cell unit 111 is installed in a mutually different direction, the cleaner 100 is irradiating light from which direction by comparing the electric power generation amount of each solar cell unit 111. I can grasp it.

[掃除機の内部構成]
図3は、掃除機100の内部の主な構成例を示すブロック図である。図3において、太線の矢印は、太陽電池ユニット111において発電される電力(電流)の供給関係の様子を示している。
[Internal configuration of vacuum cleaner]
FIG. 3 is a block diagram illustrating an exemplary main configuration inside the cleaner 100. In FIG. 3, thick arrows indicate the supply relationship of power (current) generated in the solar cell unit 111.

図3に示されるように、掃除機100は、発電機能として動作する太陽電池ユニット111−1乃至太陽電池ユニット111−8の発電により得られる電流を検出する電流検出部131−1乃至電流検出部131−8を有する。以下において、電流検出部131−1乃至電流検出部131−8を互いに区別する必要が無い場合、単に電流検出部131と称する。   As shown in FIG. 3, the vacuum cleaner 100 includes a current detection unit 131-1 to a current detection unit that detect current obtained by power generation of the solar cell units 111-1 to 111-8 that operate as a power generation function. 131-8. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish the current detection units 131-1 to 131-8 from each other, they are simply referred to as the current detection unit 131.

図3に示されるように、各太陽電池ユニット111に電流検出部131が1つずつ設けられている。つまり、電流検出部131は、各太陽電池ユニット111において発生する電流を個別に検出することができる。電流の検出はどのような方法でもよい。例えば、オペアンプを用いた一般的な小規模の電流検出回路を用いて検出を行うようにしてもよい。なお、各電流検出部131が検出した電流値は、CPU134に供給される。   As shown in FIG. 3, each solar cell unit 111 is provided with one current detection unit 131. That is, the current detection unit 131 can individually detect the current generated in each solar cell unit 111. Any method may be used to detect the current. For example, the detection may be performed using a general small-scale current detection circuit using an operational amplifier. The current value detected by each current detection unit 131 is supplied to the CPU 134.

また、掃除機100は、太陽電池ユニット111−1乃至太陽電池ユニット111−8において発電されて得られた電力(電流)を二次電池133に蓄電させるか否かを制御する充電電流制御部132−1乃至充電電流制御部132−8を有する。以下において、充電電流制御部132−1乃至充電電流制御部132−8を互いに区別する必要が無い場合、単に充電電流制御部132と称する。   Moreover, the vacuum cleaner 100 controls the charging current control part 132 which controls whether the secondary battery 133 is made to store the electric power (electric current) obtained by electric power generation in the solar cell unit 111-1 thru | or the solar cell unit 111-8. -1 to charging current control unit 132-8. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish the charging current control unit 132-1 to the charging current control unit 132-8 from each other, they are simply referred to as the charging current control unit 132.

図3に示されるように、各太陽電池ユニット111に充電電流制御部132が1つずつ設けられている。つまり、充電電流制御部132は、各太陽電池ユニット111において発生する電流の充電を個別に制御することができる。この充電制御方法は、どのような方法で行われるようにしても良いが、例えば、電流検出部131と二次電池133との間を短絡したり解放したりするスイッチ回路を用いて制御するようにしてもよい。なお、各充電電流制御部132の動作制御は、CPU132により行われる。   As shown in FIG. 3, each solar cell unit 111 is provided with one charging current control unit 132. That is, the charging current control unit 132 can individually control charging of the current generated in each solar cell unit 111. This charging control method may be performed by any method. For example, the charging control method may be controlled using a switch circuit that short-circuits or releases the current detection unit 131 and the secondary battery 133. It may be. The operation control of each charging current control unit 132 is performed by the CPU 132.

掃除機100は、太陽電池ユニット111において発電された電力を蓄電する二次電池133を有する。二次電池133は、蓄電した電力を、CPU134や機能処理部135に適宜供給する。つまり、二次電池133は、蓄電機能および電力供給機能として動作する。なお、二次電池133は、このような機能を有するものであれば、どのようなものであってもよい。例えば、リチウムイオン二次電池や、ニッケル・カドミウム二次電池等が考えられるが、それ以外であってもよい。また、図示は省略するが、掃除機100は、太陽電池ユニット111において発電された電力を、二次電池133を介さずに、CPU134や機能処理部135に供給することもできる。   The vacuum cleaner 100 includes a secondary battery 133 that stores electric power generated in the solar cell unit 111. The secondary battery 133 appropriately supplies the stored power to the CPU 134 and the function processing unit 135. That is, the secondary battery 133 operates as a power storage function and a power supply function. Note that the secondary battery 133 may be any battery as long as it has such a function. For example, a lithium ion secondary battery, a nickel / cadmium secondary battery, and the like are conceivable. Although not shown, the vacuum cleaner 100 can supply the power generated by the solar cell unit 111 to the CPU 134 and the function processing unit 135 without using the secondary battery 133.

掃除機100は、適宜、演算処理や制御処理等を行い、掃除機100全体を制御するCPU134を有する。図3に示されるように、CPU134は、制御部141、バッテリ充電量検出部142、電流算出部143、計時部144、位置計測部145、充電電流制御部146、動作選択部147、移動制御部151、および掃除制御部152を有する。   The vacuum cleaner 100 includes a CPU 134 that appropriately performs arithmetic processing, control processing, and the like to control the entire vacuum cleaner 100. As illustrated in FIG. 3, the CPU 134 includes a control unit 141, a battery charge amount detection unit 142, a current calculation unit 143, a time measurement unit 144, a position measurement unit 145, a charge current control unit 146, an operation selection unit 147, and a movement control unit. 151 and a cleaning control unit 152.

制御部141は、掃除機100全体の制御に関する処理を行う。例えば、制御部141は、バッテリ充電量検出部142から供給されるバッテリ残量に関する情報、電流算出部143から供給される発電量に関する情報、計時部144から取得した時刻情報、位置計測部145から取得した現在位置情報等に基づいて、充電電流制御部146、動作選択部147、移動制御部151、および掃除制御部152等を制御し、充電や電力消費動作を制御する。   The control unit 141 performs processing related to control of the entire vacuum cleaner 100. For example, the control unit 141 includes information on the remaining battery level supplied from the battery charge amount detection unit 142, information on the power generation amount supplied from the current calculation unit 143, time information acquired from the time measurement unit 144, and position measurement unit 145. Based on the acquired current position information and the like, the charging current control unit 146, the operation selection unit 147, the movement control unit 151, the cleaning control unit 152, and the like are controlled to control charging and power consumption operations.

バッテリ充電量検出部142は、二次電池133のバッテリ残量(Vbat)を検出し、それを制御部141に通知する。バッテリ残量の検出方法は任意である。制御部141に供給されるパラメータは、二次電池133のバッテリ残量を示すものであればどのようなものであってもよい。   The battery charge amount detection unit 142 detects the remaining battery level (Vbat) of the secondary battery 133 and notifies the control unit 141 of the detection. The method for detecting the remaining battery level is arbitrary. The parameter supplied to the control unit 141 may be any parameter as long as it indicates the remaining battery level of the secondary battery 133.

電流算出部143は、電流検出部131により検出される電流値を用いて、各太陽電池ユニット111の発電量に関するパラメータを算出する。例えば、電流算出部143は、図3に示されるように、総電流算出部161、最大電流算出部162、および最小電流算出部163を有する。   The current calculation unit 143 calculates a parameter related to the power generation amount of each solar cell unit 111 using the current value detected by the current detection unit 131. For example, the current calculation unit 143 includes a total current calculation unit 161, a maximum current calculation unit 162, and a minimum current calculation unit 163 as illustrated in FIG.

総電流算出部161は、電流検出部131毎に、これまで検出された電流値の総和(Isp_ttl)(積算値)を算出する。最大電流算出部162は、今回、各電流検出部131において検出された電流値の中の最大値Isp_maxを求める。最小電流算出部163は、今回、各電流検出部131において検出された電流値の中の最小値Isp_minを求める。例えば、平均値や中央値のように、電流算出部143が、上述した以外のパラメータを算出するようにしてもよい。電流算出部143は、求めたパラメータを制御部141に供給する。   The total current calculation unit 161 calculates the total (Isp_ttl) (integrated value) of the current values detected so far for each current detection unit 131. The maximum current calculation unit 162 obtains the maximum value Isp_max among the current values detected by each current detection unit 131 this time. The minimum current calculation unit 163 obtains the minimum value Isp_min among the current values detected by each current detection unit 131 this time. For example, the current calculation unit 143 may calculate parameters other than those described above, such as an average value or a median value. The current calculation unit 143 supplies the obtained parameter to the control unit 141.

計時部144は、時刻や時間を管理する機能を有し、適宜、時刻情報を制御部141に供給する。位置計測部145は、例えば全地球測位システム(GPS(Global Positioning System))のような、位置計測機能を有し、掃除機100の現在位置を特定し、その位置を示す位置特定情報を制御部141に供給する。   The time measuring unit 144 has a function of managing time and time, and appropriately supplies time information to the control unit 141. The position measurement unit 145 has a position measurement function, such as a global positioning system (GPS), for example, specifies the current position of the vacuum cleaner 100, and uses position specifying information indicating the position as a control unit. 141.

充電電流制御部146は、制御部141から供給される情報に従って、充電電流制御部132を制御し、太陽電池ユニット111において発電された電力の充電を開始させたり、停止させたりする。   The charging current control unit 146 controls the charging current control unit 132 according to the information supplied from the control unit 141, and starts or stops charging the power generated in the solar cell unit 111.

動作選択部147は、制御部141の制御に従って、電力を消費して駆動させる機能の選択を行う。図3の例の場合、動作選択部147は、電力消費機能として移動を行うか、掃除を行うかを選択する。移動を行う場合、動作選択部147は、移動制御部151を選択し、制御する。また、掃除を行う場合、動作選択部147は、掃除制御部152を選択し、制御する。   The operation selection unit 147 selects a function to be driven while consuming electric power, under the control of the control unit 141. In the case of the example in FIG. 3, the operation selection unit 147 selects whether to move or clean as a power consumption function. When moving, the operation selection unit 147 selects and controls the movement control unit 151. When cleaning is performed, the operation selection unit 147 selects and controls the cleaning control unit 152.

動作選択部147に選択された移動制御部151は、制御部141の制御に従って、移動機能部171を制御し、駆動させる。また、動作選択部147に選択された掃除制御部152は、制御部141の制御に従って、掃除機能部172を制御し、駆動させる。   The movement control unit 151 selected by the operation selection unit 147 controls and drives the movement function unit 171 according to the control of the control unit 141. The cleaning control unit 152 selected by the operation selection unit 147 controls and drives the cleaning function unit 172 according to the control of the control unit 141.

掃除機100は、さらに機能処理部135を有する。機能処理部135は、二次電池133や太陽電池ユニット111から供給される電力を消費して動作し、所定の機能を実現する(自己電力消費機能)。図3の例の場合、機能処理部135は、移動機能部171および掃除機能部172を有する。   The vacuum cleaner 100 further includes a function processing unit 135. The function processing unit 135 operates by consuming electric power supplied from the secondary battery 133 or the solar cell unit 111 and realizes a predetermined function (self-power consumption function). In the case of the example of FIG. 3, the function processing unit 135 includes a movement function unit 171 and a cleaning function unit 172.

移動機能部171は、例えば、タイヤ112や、タイヤ112を回転させるモータ等により構成され、移動制御部151の制御に従ってモータ等を駆動させることにより、筺体を所望の位置に移動させる。   The movement function unit 171 includes, for example, the tire 112, a motor that rotates the tire 112, and the like, and moves the housing to a desired position by driving the motor and the like according to the control of the movement control unit 151.

掃除機能部172は、例えば、吸い込み口113や、吸い込み口113から吸引するためのモータ等により構成され、掃除制御部152の制御に従ってモータ等を駆動させることにより、筺体の下や周囲の床の掃除を行う。   The cleaning function unit 172 includes, for example, a suction port 113, a motor for suctioning from the suction port 113, and the like by driving the motor according to the control of the cleaning control unit 152, so that Clean.

掃除機100は、例えば、移動機能部171の移動機能により筺体を移動させながら、掃除機能部172により床掃除を行うことにより、筺体と比較して広範囲の領域を掃除することができる。   For example, the cleaner 100 can clean a wide area compared to the casing by performing floor cleaning with the cleaning function section 172 while moving the casing with the moving function of the moving function section 171.

また、掃除機100は、例えば、移動機能部171の移動機能により筺体を移動させ、太陽電池ユニット111による太陽光発電に好適な位置に移動し、充電電流制御部146を制御して、二次電池133に充電を行うことができる。   In addition, the cleaner 100 moves the housing by a moving function of the moving function unit 171, moves the housing to a position suitable for solar power generation by the solar cell unit 111, controls the charging current control unit 146, and performs secondary operation. The battery 133 can be charged.

掃除機100は、これらの動作を、二次電池133や太陽電池ユニット111から供給される電力を用いて行う。つまり、掃除機100は、自律動作により、例えば居室等の所定の領域全体を掃除したり、より効率の良い発電(充電)を行ったりすることができる。   The vacuum cleaner 100 performs these operations using electric power supplied from the secondary battery 133 or the solar cell unit 111. That is, the vacuum cleaner 100 can clean an entire predetermined area such as a living room or perform more efficient power generation (charging) by autonomous operation.

なお、掃除機100が有する自己電力消費機能は、移動機能および掃除機能以外であってもよい。つまり、機能処理部135が、移動機能部171および掃除機能部172以外の機能部を有するようにしてもよい。例えば、換気機能、冷暖房機能、加湿機能、除湿機能、照明、画像表示、音声出力、または通信等、太陽電池ユニット111において発電された電力や、二次電池133に蓄電された電力を消費するものであれば、どのような機能であっても良い。また、機能の数も任意である。   Note that the self-power consumption function of the vacuum cleaner 100 may be other than the movement function and the cleaning function. That is, the function processing unit 135 may have a function unit other than the movement function unit 171 and the cleaning function unit 172. For example, one that consumes power generated in the solar cell unit 111 or power stored in the secondary battery 133 such as ventilation function, air conditioning function, humidification function, dehumidification function, lighting, image display, audio output, or communication Any function may be used. The number of functions is also arbitrary.

掃除機100は、その他に、ROM(Read Only Memory)181およびRAM(Random Access Memory)182を有する。ROM181には、予め所定のプログラムやデータ等が記憶されており、CPU134により、それらが適宜読み出される。RAM182には、CPU134において実行されるプログラムや処理されるデータ等が、適宜、ロードされる。これらのROM181およびRAM182は、CPU134に内蔵されるようにしてもよい。   The vacuum cleaner 100 further includes a ROM (Read Only Memory) 181 and a RAM (Random Access Memory) 182. Predetermined programs, data, and the like are stored in the ROM 181 in advance, and are read as appropriate by the CPU 134. The RAM 182 is appropriately loaded with a program executed by the CPU 134, data to be processed, and the like. These ROM 181 and RAM 182 may be built in the CPU 134.

さらに、掃除機100は、入力部191、出力部192、記憶部193、通信部194、およびドライブ195を有する。   Furthermore, the vacuum cleaner 100 includes an input unit 191, an output unit 192, a storage unit 193, a communication unit 194, and a drive 195.

入力部191は、例えば、キーボード、マウス、ボタン、若しくはタッチパネルなどの任意の入力デバイスや入力端子等よりなり、ユーザや他の装置等の外部からの情報入力を受け付け、入力された情報をCPU134に提供する。   The input unit 191 includes, for example, an arbitrary input device such as a keyboard, a mouse, a button, or a touch panel, an input terminal, and the like. The input unit 191 receives information input from the outside such as a user or another device, and inputs the input information to the CPU 134. provide.

出力部192は、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、LCD(Liquid Crystal Display)等のディスプレイ、スピーカ、若しくは出力端子などよりなり、CPU134から供給される情報を画像や音声としてユーザに提供したり、所定の信号として他の装置に出力したりする。   The output unit 192 includes a display such as a CRT (Cathode Ray Tube) display, an LCD (Liquid Crystal Display), a speaker, or an output terminal, and provides information supplied from the CPU 134 to the user as an image or sound, Or to other devices as a signal.

記憶部193は、例えば、フラッシュメモリ等のSSD(Solid State Drive)やハードディスクなどよりなり、CPU134から供給される情報を記憶したり、記憶している情報をCPU134に供給したりする。   The storage unit 193 includes, for example, a solid state drive (SSD) such as a flash memory, a hard disk, and the like, and stores information supplied from the CPU 134 and supplies stored information to the CPU 134.

通信部194は、例えば、有線LAN(Local Area Network)や無線LANのインタフェースやモデムなどよりなり、インターネットを含むネットワークを介して他の装置との通信処理を行う。例えば、通信部194は、CPU134に制御され、インターネットを含むネットワークを介してコンピュータプログラムを取得し、それを記憶部193にインストールする。   The communication unit 194 includes, for example, a wired LAN (Local Area Network), a wireless LAN interface, a modem, and the like, and performs communication processing with other devices via a network including the Internet. For example, the communication unit 194 is controlled by the CPU 134, acquires a computer program via a network including the Internet, and installs it in the storage unit 193.

ドライブ195には、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア196が適宜装着される。例えば、ドライブ195は、CPU134に制御され、そのリムーバブルメディア196からコンピュータプログラムを読み出し、それを記憶部193にインストールする。   For example, a removable medium 196 such as a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory is appropriately attached to the drive 195. For example, the drive 195 is controlled by the CPU 134, reads a computer program from the removable medium 196, and installs it in the storage unit 193.

[動作制御処理の流れ]
次に、以上のような掃除機100が実行する処理について説明する。最初に、図4のフローチャートを参照して、CPU134が実行する動作制御処理の流れの例を説明する。
[Flow of operation control processing]
Next, the process which the above vacuum cleaner 100 performs is demonstrated. First, an example of the flow of operation control processing executed by the CPU 134 will be described with reference to the flowchart of FIG.

掃除機100の図示せぬ電源スイッチが投入されると、所定の起動処理が行われた後、CPU134は、動作制御処理を開始する。   When a power switch (not shown) of the cleaner 100 is turned on, a predetermined activation process is performed, and then the CPU 134 starts an operation control process.

動作制御処理が開始されると、制御部141は、ステップS101において、動作制御処理を終了するか否かを判定する。電源が切断される等しておらず、動作制御処理を継続すると判定された場合、制御部141は、処理をステップS102に進める。   When the operation control process is started, the control unit 141 determines in step S101 whether to end the operation control process. If it is determined that the operation control process is to be continued because the power is not turned off or the like, the control unit 141 advances the process to step S102.

ステップS102において、バッテリ充電量検出部142が、二次電池133のバッテリ残量を検出すると、制御部141は、その検出されたバッテリ残量が、所定の閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   In step S102, when the battery charge amount detection unit 142 detects the remaining battery level of the secondary battery 133, the control unit 141 determines whether the detected remaining battery level is equal to or greater than a predetermined threshold value. . This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

また、この判定処理は、二次電池133の蓄電状態が、満充電状態、若しくは、それに近い状態であるか否かを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、満充電状態に近い大きな値とするのが望ましい。   Further, this determination process determines whether or not the storage state of the secondary battery 133 is in a fully charged state or a state close thereto. Therefore, the magnitude of this threshold is arbitrary, but basically it is desirable to have a large value close to the fully charged state.

二次電池133のバッテリ残量が所定の閾値より少ないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS103に進める。   When it determines with the battery remaining charge of the secondary battery 133 being less than a predetermined threshold value, the control part 141 advances a process to step S103.

ステップS103において、充電電流制御部146は、充電電流制御部132を制御して、太陽電池ユニット111において発電された電力を二次電池133に充電させる充電処理を開始する。既に開始されている場合、この処理は省略することができる。   In step S <b> 103, the charging current control unit 146 controls the charging current control unit 132 to start a charging process for charging the secondary battery 133 with the electric power generated in the solar cell unit 111. If already started, this process can be omitted.

ステップS104において、制御部141は、電流算出部143を介して、各電流検出部131から供給される電流検出結果や、電流算出部143においてその電流検出結果から算出された各種パラメータの値を取得する。   In step S104, the control unit 141 acquires the current detection results supplied from each current detection unit 131 and the values of various parameters calculated from the current detection results by the current calculation unit 143 via the current calculation unit 143. To do.

ステップS105において、制御部141は、各太陽電池ユニット111の発電量に基づいて、掃除機100の移動方向を決定する。   In step S <b> 105, the control unit 141 determines the moving direction of the cleaner 100 based on the power generation amount of each solar cell unit 111.

掃除機100は、屋外で使用することも可能であるが、基本的には屋内での使用が想定されている。例えば、屋内の場合、掃除機100が移動可能な床は、壁、天井、および窓等により囲まれており、掃除機100が移動可能な全ての領域に日光が直射されない場合が多い。このような屋内のように、掃除機100が移動可能な範囲において光の当たり方に偏りが生じる領域の場合、光が照射される方向、つまり、明るい方に向かって移動することにより、掃除機100は、光(主に日光)の照射量が多い位置に移動することができる。   Although the vacuum cleaner 100 can be used outdoors, it is basically assumed to be used indoors. For example, in the case of indoors, the floor to which the cleaner 100 can move is surrounded by walls, ceilings, windows, and the like, and sunlight is often not directly applied to all areas where the cleaner 100 can move. In the case where the area where the vacuum cleaner 100 is movable, such as indoors, where the light hits in a biased area, the vacuum cleaner moves by moving toward the light irradiation direction, that is, toward the brighter side. 100 can move to a position where the irradiation amount of light (mainly sunlight) is large.

掃除機100は、上述したように、各太陽電池ユニット111が互いに異なる方向に向けて設置されているので、制御部141は、各太陽電池ユニット111の発電量を比較することにより、容易に光の照射方向を特定することができる。   As described above, since the solar cell units 111 are installed in different directions in the vacuum cleaner 100, the control unit 141 can easily generate light by comparing the power generation amounts of the solar cell units 111. The irradiation direction can be specified.

例えば、図2Bの例のように、太陽電池ユニット111−2の発電量が最も大きい場合、光(主に日光)は、図2Aに示されるように、太陽電池ユニット111−2側から照射されていることがわかる。   For example, as in the example of FIG. 2B, when the power generation amount of the solar cell unit 111-2 is the largest, light (mainly sunlight) is irradiated from the solar cell unit 111-2 side as shown in FIG. 2A. You can see that

このように光の照射方向を把握すると、制御部141は、移動方向を、光の照射方向に向かう方向(図2Aの例の場合、上面101−2側に向かう方向)に決定する。   When the light irradiation direction is grasped in this way, the control unit 141 determines the moving direction as a direction toward the light irradiation direction (in the example of FIG. 2A, a direction toward the upper surface 101-2 side).

例えば、屋内の床の窓から日光が差し込む部分(直射日光が当たる部分)は、その他の部分(直射日光が当たらない部分)に比べて明るくなる。通常の場合、その日光は床である程度反射されて拡散する。したがって、日光が差し込む部分の周辺においては、その日光が差し込む部分の方からの光の照射量が多くなる。つまり、掃除機100は、光の照射量の多い明るい方向(発電量の多い太陽電池ユニット111の方向)に向かうことにより、その日光が差し込む部分に移動し、直射日光を受けて効率よく発電を行うことができる。   For example, a portion where sunlight enters from an indoor floor window (a portion exposed to direct sunlight) becomes brighter than other portions (portions where no direct sunlight is exposed). Usually, the sunlight is reflected and diffused to some extent on the floor. Therefore, in the vicinity of the portion into which sunlight is inserted, the amount of light irradiated from the portion into which the sunlight is inserted increases. That is, the vacuum cleaner 100 moves to a bright direction where the amount of light irradiation is large (in the direction of the solar cell unit 111 where the amount of power generation is large), and moves to a portion where the sunlight is inserted, and receives direct sunlight and efficiently generates power. It can be carried out.

制御部141は、このように移動方向を決定する。なお、このとき、制御部141は、電流算出部143において算出されたパラメータを用いることにより、さらに容易に移動方向を決定することができる。例えば、制御部141は、最大電流算出部162により算出された最大電流(Isp_max)が得られた太陽電池ユニット111と、最小電流算出部163により算出された最小電流(Isp_min)が得られた太陽電池ユニット111を特定することにより、光の照射方向が容易に推定することができ、移動方向を決定することができる。   The controller 141 determines the moving direction in this way. At this time, the control unit 141 can determine the moving direction more easily by using the parameter calculated by the current calculation unit 143. For example, the control unit 141 includes the solar cell unit 111 from which the maximum current (Isp_max) calculated by the maximum current calculation unit 162 is obtained, and the solar from which the minimum current (Isp_min) calculated by the minimum current calculation unit 163 is obtained. By specifying the battery unit 111, the light irradiation direction can be easily estimated, and the movement direction can be determined.

このように移動方向を決定すると、移動制御部151は、移動機能部171を制御して掃除機100の筺体を、その移動方向に移動させる。   When the movement direction is determined in this way, the movement control unit 151 controls the movement function unit 171 to move the housing of the cleaner 100 in the movement direction.

ステップS107において、位置計測部145は、現在の筺体の位置(現在位置)を検出する。ステップS108において、制御部141は、各太陽電池ユニット111の発電量を、ステップS107において検出された現在位置と関連付けて、記憶部193に記憶させる。これは、発電量の観測位置毎の履歴情報、つまり、光の照射量の地図情報を作成するための処理である。このように蓄積された各観測位置の発電量の履歴は、後述するように、発電の為の好適な位置の探索等に利用される。   In step S107, the position measurement unit 145 detects the current position of the chassis (current position). In step S108, the control unit 141 stores the power generation amount of each solar cell unit 111 in the storage unit 193 in association with the current position detected in step S107. This is a process for creating history information for each observation position of the power generation amount, that is, map information of the light irradiation amount. The history of the power generation amount at each observation position accumulated in this way is used for searching for a suitable position for power generation, as will be described later.

なお、このとき、制御部141は、電流算出部143により算出される各種パラメータの値も、発電量や現在位置に関連付けて記憶部193に記憶させるようにしてもよい。このようにすることにより、制御部141は、例えば、各観測位置の光の照射方向等、パラメータを用いた多様な情報を容易に得ることができるようになる。   At this time, the control unit 141 may store the values of various parameters calculated by the current calculation unit 143 in the storage unit 193 in association with the power generation amount and the current position. By doing in this way, the control part 141 can obtain easily various information using parameters, such as the irradiation direction of the light of each observation position, for example.

また、制御部141は、計時部144から現在の時刻を取得し、その現在時刻情報も、発電量や現在位置に関連付けて記憶部193に記憶させるようにしてもよい。このようにすることにより、例えば、制御部141は、各観測位置の時刻毎の履歴情報を得ることができ、時刻に応じた制御を行うことができるようになる。   In addition, the control unit 141 may acquire the current time from the time measuring unit 144 and store the current time information in the storage unit 193 in association with the power generation amount and the current position. In this way, for example, the control unit 141 can obtain history information for each observation position at each time, and can perform control according to the time.

ステップS108の処理を終了すると、制御部141は、処理をステップS101に戻し、それ以降の処理を繰り返す。   When the process of step S108 ends, the control unit 141 returns the process to step S101 and repeats the subsequent processes.

動作制御処理が終了されず、ステップS102においてバッテリ残量が所定の閾値より少ないと判定される間、ステップS101乃至ステップS108の各処理が繰り返し実行される。   While the operation control process is not ended and it is determined in step S102 that the remaining battery level is less than the predetermined threshold value, the processes in steps S101 to S108 are repeatedly executed.

このときバッテリ残量の確認(ステップS102)を行う間隔は、任意である。例えば、所定の時間毎に繰り返し行われるようにしてもよいし、所定のイベントが発生した時に行われるようにしてもよい。   At this time, the interval for checking the remaining battery level (step S102) is arbitrary. For example, it may be repeated every predetermined time, or may be performed when a predetermined event occurs.

また、各太陽電池ユニット111の発電量の検出(ステップS104)の回数に対して、移動方向の決定(ステップS105)の回数が少なくてもよい。さらに、ステップS106の処理1回分の移動量も任意である。状況に応じて長くしたり短くしたりしてもよい。例えば、移動方向が前回と変化しない場合、不要な移動方向の判定による消費電力や負荷の不要な増大を抑制するために、1回の移動量を長くして移動方向の決定間隔を長くするようにしてもよい。逆に、移動方向が頻繁に変化する場合、移動経路の不要な増大を抑制するために、1回の移動量を短くして移動方向の決定間隔を短くするようにしてもよい。また、移動方向の決定の時間間隔は変えずに、移動速度を制御することにより、移動量を調整するようにしてもよい。   Moreover, the number of times of determination of the moving direction (step S105) may be smaller than the number of times of detection of the power generation amount of each solar cell unit 111 (step S104). Furthermore, the amount of movement for one process of step S106 is also arbitrary. It may be lengthened or shortened depending on the situation. For example, when the moving direction does not change from the previous time, in order to suppress an unnecessary increase in power consumption and load due to determination of an unnecessary moving direction, the moving amount of one movement is lengthened to increase the moving direction determination interval. It may be. On the other hand, when the moving direction changes frequently, in order to suppress an unnecessary increase in the moving path, the moving amount of one movement may be shortened to shorten the moving direction determination interval. Further, the moving amount may be adjusted by controlling the moving speed without changing the time interval for determining the moving direction.

さらに、位置の検出(ステップS107)と発電量の記憶(ステップS108)の間隔も任意である。例えば、より精度良く発電量の情報を得るために、移動(ステップS106)1回分の間に、複数回、位置を検出して発電量を記憶するようにしてもよいし、発電量の記憶の為の負荷や消費電力を低減させるために、複数回の移動につき1回、位置検出と発電量の記憶が行われるようにしてもよい。   Further, the interval between the position detection (step S107) and the power generation amount storage (step S108) is also arbitrary. For example, in order to obtain information on the power generation amount with higher accuracy, the power generation amount may be stored by detecting the position a plurality of times during one movement (step S106). In order to reduce the load and power consumption, position detection and power generation amount storage may be performed once for a plurality of movements.

すなわち、ステップS102の判定に対して、ステップS103乃至ステップS108の各処理は、省略したり、複数回行ったりすることができる。   That is, for the determination in step S102, the processes in steps S103 to S108 can be omitted or performed a plurality of times.

そのステップS102において、バッテリ残量が所定の閾値以上であると判定された場合、制御部141は、処理をステップS109に進める。   If it is determined in step S102 that the remaining battery level is equal to or greater than the predetermined threshold, the control unit 141 advances the process to step S109.

この場合、二次電池133が略満充電の状態であるので、充電電流制御部146は、ステップS109において、充電電流制御部132を制御し、充電処理を停止させる。   In this case, since the secondary battery 133 is substantially fully charged, the charging current control unit 146 controls the charging current control unit 132 in step S109 to stop the charging process.

さらに、ステップS110において、制御部141は、動作選択部147、移動制御部151、および掃除制御部152を制御し、二次電池133に蓄電された電力を掃除機100自身で消費する自己消費処理を開始する。例えば、制御部141は、自己消費処理として、移動機能部171を駆動させて筺体を移動させたり、掃除機能部172を駆動させて床掃除を行わせたりして、二次電池133に蓄電された電力の消費を行う。   Furthermore, in step S110, the control unit 141 controls the operation selection unit 147, the movement control unit 151, and the cleaning control unit 152, and self-consumption processing for consuming the power stored in the secondary battery 133 by the cleaner 100 itself. To start. For example, as a self-consumption process, the control unit 141 drives the movement function unit 171 to move the housing, or drives the cleaning function unit 172 to perform floor cleaning, and is stored in the secondary battery 133. Power consumption.

自己消費処理を開始すると、制御部141は、処理をステップS101に戻し、それ以降の処理を繰り返す。   When the self-consumption process is started, the control unit 141 returns the process to step S101 and repeats the subsequent processes.

ステップS101において、例えば、掃除機100の電源スイッチ(図示せず)が切断される等して、動作制御処理を終了すると判定された場合、制御部141は、動作制御処理を終了する。   In step S101, for example, when it is determined that the operation control process is to be ended, for example, by turning off a power switch (not shown) of the cleaner 100, the control unit 141 ends the operation control process.

掃除機100が移動可能な領域において、どの位置も光の照射量が均一である場合、どこで発電(充電)を行っても、その効率に変化は略無いが、一般的には光の照射量に偏りがある場合が多い。例えば、日光が当たる日なたの部分と、日光が当たらない日蔭の部分とが存在することも考えられる。そのような場合、日蔭で発電(充電)を行うよりも、日なたで発電(充電)を行う方が発電効率が良い。   When the amount of light irradiation is uniform at any position in the region where the vacuum cleaner 100 can move, the efficiency is almost unchanged regardless of where the power generation (charging) is performed, but generally the amount of light irradiation In many cases, there is a bias. For example, there may be a part of the sun that is exposed to sunlight and a part of the sun that is not exposed to sunlight. In such a case, it is more efficient to generate power (charge) in the sun than to generate power (charge) in the sun.

掃除機100は、以上のような動作制御を行うことにより、日蔭から日なたに移動することができ、効率よく発電(充電)を行うことができる。   The vacuum cleaner 100 can move from the sun to the sun by performing the operation control as described above, and can efficiently generate power (charge).

なお、太陽の位置が変化することにより、日光が差し込む位置が変化することも考えられる。つまり、光の照射量の偏り方が変化することも考えられる。そのような場合であっても、掃除機100は、自走機能を備えているので、その変化に合わせて移動することができ、常に好適な位置において効率よく発電(充電)を行うことができる。   In addition, it is also conceivable that the position where sunlight is inserted changes as the position of the sun changes. That is, it is conceivable that the method of biasing the light irradiation amount changes. Even in such a case, since the vacuum cleaner 100 has a self-propelled function, it can move in accordance with the change and can efficiently generate power (charge) at a suitable position at all times. .

以上のように、掃除機100は、太陽電池ユニットを互いに異なる方向に向けて筐体に設置し、その太陽電池ユニット111の出力(発電量)をセンサ出力として用いることにより、各太陽電池ユニット111の発電量の大きさに基づいて、光の照射方向を容易に判定することができる。   As described above, the vacuum cleaner 100 is installed in the casing with the solar cell units facing in different directions, and the output (power generation amount) of the solar cell unit 111 is used as a sensor output. The light irradiation direction can be easily determined based on the amount of power generation.

また、掃除機100は、移動機能部171を備えており、自走することができるので、光の照射方向に向かって移動することにより、光の照射量の大きい明るい位置で発電を行うことができる。したがって、掃除機100は、より効率よく発電を行うことができる。   Moreover, since the cleaner 100 is provided with the movement function part 171, and can be self-propelled, it can generate electric power in the bright position where the amount of light irradiation is large by moving toward the light irradiation direction. it can. Therefore, the cleaner 100 can generate power more efficiently.

さらに、掃除機100は、二次電池133を備えており、太陽電池ユニット111において発電された電力を蓄電することができる。つまり、掃除機100は、明るい位置に移動し、より効率よく充電を行うことができる。また、掃除機100は、その二次電池133に蓄電された電力を、適宜、移動機能や掃除機能に用いることができる(自己消費することができる)。すなわち、他の装置や回路等から電力の供給を受けずに、自分自身が発電した電力を使って、自律動作することができる。   Further, the vacuum cleaner 100 includes a secondary battery 133 and can store the electric power generated in the solar cell unit 111. That is, the cleaner 100 can be moved to a bright position and charged more efficiently. Moreover, the cleaner 100 can use the electric power stored in the secondary battery 133 as appropriate for a moving function and a cleaning function (it can be self-consumed). That is, it can autonomously operate using the power generated by itself without receiving power from other devices or circuits.

また、掃除機100は、充電電流制御部132を備えているので、バッテリ残量が増えると充電を停止することができる。これにより、不要な充電動作を抑制し、二次電池133の劣化を抑制する(寿命を延ばす)ことができる。   Moreover, since the cleaner 100 is provided with the charging current control part 132, it can stop charge, when a battery remaining charge increases. Thereby, unnecessary charging operation can be suppressed, and deterioration of the secondary battery 133 can be suppressed (life extension).

[自己消費処理の流れ]
次に、図5のフローチャートを参照して、図4のステップS110の処理において開始される自己消費処理の流れの例を説明する。
[Flow of self-consumption processing]
Next, an example of the flow of the self-consumption process started in the process of step S110 of FIG. 4 will be described with reference to the flowchart of FIG.

自己消費処理が開始されると、制御部141は、ステップS131において、計時部144から時刻情報を取得し、現在時刻を確認する。ステップS132において、掃除制御部152は、制御部141の制御に従って掃除機能部172を制御し、現在時刻に応じた掃除機能動作を行う。   When the self-consumption process is started, the control unit 141 acquires time information from the time measuring unit 144 and confirms the current time in step S131. In step S132, the cleaning control unit 152 controls the cleaning function unit 172 according to the control of the control unit 141, and performs the cleaning function operation according to the current time.

制御部141は、ステップS131において現在時刻を確認すると、その時刻に応じた掃除機能動作を決定する。例えば午前中の場合、生活サイクルに合っていたり、騒音に対する許容度が高かったりして、一般的に掃除に適した時刻であり、また、日没までの時間が比較的長く、電力を消費しても太陽光による発電が容易である。そこで、制御部141は、例えば、掃除機能動作を優先的に選択し、高パワーで掃除を行う(吸引力を上げる)うにする。   When the control unit 141 confirms the current time in step S131, the control unit 141 determines the cleaning function operation corresponding to the time. In the morning, for example, it is suitable for cleaning because it is suitable for the life cycle or has a high tolerance for noise, and the time to sunset is relatively long and consumes power. Even power generation by sunlight is easy. Therefore, for example, the control unit 141 preferentially selects the cleaning function operation, and performs cleaning with high power (increases the suction force).

また、例えば夕方の場合、日没までの時間が短く、太陽光による発電が困難になっていくことが予想される。そこで制御部141は、パワーを落として掃除を行うようにする。さらに、例えば、夜間の場合、太陽光による発電が困難であり、かつ、騒音に対する許容度も低下する。そこで制御部141は、さらにパワーを低減させて掃除を行うようにしたり、消費電力の大きな掃除機能動作を停止させたりする。   In the evening, for example, it is expected that the time until sunset will be short and it will become difficult to generate power with sunlight. Therefore, the control unit 141 reduces power and performs cleaning. Furthermore, for example, in the case of nighttime, it is difficult to generate power with sunlight, and the tolerance for noise is reduced. Therefore, the control unit 141 further reduces the power to perform cleaning, or stops the cleaning function operation with large power consumption.

このように制御部141は、時間に応じて掃除機能動作の内容を制御する。もちろん、上述した時間に応じた動作は一例であり、制御部141が、上述した以外の動作を行うように制御するようにしてもよい。   Thus, the control part 141 controls the content of cleaning function operation | movement according to time. Of course, the operation according to the time described above is an example, and the control unit 141 may perform control so as to perform an operation other than the above.

掃除制御部152は、このような制御部141からの指示に従って掃除機能部172を制御し、現在時刻に応じた掃除機能動作を行う。   The cleaning control unit 152 controls the cleaning function unit 172 according to such an instruction from the control unit 141, and performs a cleaning function operation according to the current time.

ステップS133において、制御部141は、バッテリ充電量検出部142に、二次電池133のバッテリ残量を検出させ、二次電池133のバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。   In step S133, the control unit 141 causes the battery charge amount detection unit 142 to detect the remaining battery level of the secondary battery 133, and determines whether or not the remaining battery level of the secondary battery 133 is equal to or greater than a predetermined threshold value. .

この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

また、この判定処理は、二次電池133の蓄電状態が、満充電状態、若しくは、それに近い状態であるか否かを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、満充電状態に近い大きな値とするのが望ましい。   Further, this determination process determines whether or not the storage state of the secondary battery 133 is in a fully charged state or a state close thereto. Therefore, the magnitude of this threshold is arbitrary, but basically it is desirable to have a large value close to the fully charged state.

バッテリ残量が所定の閾値以上であり、満充電である、若しくは、満充電に近い状態であると判定された場合、制御部141は、処理をステップS134に進める。   When it is determined that the remaining battery level is equal to or greater than the predetermined threshold and the battery is fully charged or nearly full, the control unit 141 advances the process to step S134.

ステップS134において、制御部141は、記憶部193に記憶させた履歴に基づいて、発電量が少ない位置を移動可能範囲として特定する。ステップS135において、
制御部141は、動作選択部147に移動制御部151を選択させる。制御部141は、選択された移動制御部151に移動可能範囲を指定し、その範囲内に掃除機100を移動させるように指示する。移動制御部151は、その指示に従って、移動機能部171を制御し、制御部141により設定された移動可能範囲内に掃除機100を移動させる。
In step S <b> 134, the control unit 141 specifies a position where the power generation amount is small as a movable range based on the history stored in the storage unit 193. In step S135,
The control unit 141 causes the operation selection unit 147 to select the movement control unit 151. The control unit 141 designates a movable range for the selected movement control unit 151 and instructs the cleaner 100 to move within the range. The movement control unit 151 controls the movement function unit 171 in accordance with the instruction, and moves the cleaner 100 within the movable range set by the control unit 141.

移動可能範囲内に掃除機100が移動すると、制御部141は、ステップS136において、掃除機100の移動を移動可能範囲内に制限する。以降、移動制御部151は、制御部141の制御に従って、移動可能範囲内のみを移動するように移動機能部171を制御する。   When the cleaner 100 moves within the movable range, the control unit 141 restricts the movement of the cleaner 100 within the movable range in step S136. Thereafter, the movement control unit 151 controls the movement function unit 171 so as to move only within the movable range according to the control of the control unit 141.

ステップS136の処理を終了すると、制御部141は、処理をステップS138に進める。また、ステップS133において、バッテリ残量が所定の閾値より大きくないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS137に進める。ステップS137において、制御部141は、移動可能範囲内に設定されていた移動制限を解除する。なお、移動制限がかけられていない場合、この処理は省略される。ステップS137の処理が終了すると、制御部141は、処理をステップS138に進める。   When the process of step S136 ends, the control unit 141 advances the process to step S138. If it is determined in step S133 that the remaining battery level is not greater than the predetermined threshold, the control unit 141 advances the process to step S137. In step S137, the control unit 141 releases the movement restriction set in the movable range. Note that this processing is omitted when there is no movement restriction. When the process of step S137 ends, the control unit 141 advances the process to step S138.

ステップS138において、制御部141は、自己消費処理を終了するか否かを判定し、終了しないと判定された場合、処理をステップS131に戻し、それ以降の処理を繰り返す。また、ステップS138において、例えば後述するようにバッテリ残量が少なくなったり、ユーザが指示されたりして、自己消費処理を終了すると判定された場合、制御部141は、自己消費処理を終了する。   In step S138, the control unit 141 determines whether or not to end the self-consumption process. If it is determined not to end the process, the control unit 141 returns the process to step S131 and repeats the subsequent processes. In step S138, for example, when it is determined that the self-consumption process is to be terminated because the remaining battery level is low or the user is instructed as described later, the control unit 141 ends the self-consumption process.

このように自己消費処理を行うことにより、掃除機100は、掃除機能動作(自己電力消費動作)を、現在時刻に応じて適切に行うことができる。   By performing the self-consumption process in this way, the cleaner 100 can appropriately perform the cleaning function operation (self-power consumption operation) according to the current time.

また、バッテリ残量が多い場合(満充電状態またはそれに近い状態の場合)、制御部141は、位置情報に対応させた発電量の履歴に基づいて、移動可能範囲を、発電量が少ない領域(つまり光の照射量が少ない領域)に限定することにより、不要な発電を抑制し、太陽電池ユニット111の劣化を抑制させることができる(寿命を延ばすことができる)。   In addition, when the remaining amount of the battery is large (when the battery is fully charged or close to it), the control unit 141 sets the movable range based on the history of the power generation amount corresponding to the position information (the region where the power generation amount is small). That is, by limiting to the region where the amount of light irradiation is small, unnecessary power generation can be suppressed, and deterioration of the solar cell unit 111 can be suppressed (life can be extended).

また、バッテリ残量が低減し、二次電池133が充電可能な状態となった場合、制御部141は、移動制限を解除することにより、また効率よく発電(充電)を行うようにすることができる。   In addition, when the remaining amount of the battery is reduced and the secondary battery 133 is in a chargeable state, the control unit 141 may efficiently generate power (charge) by releasing the movement restriction. it can.

なお、ステップS131乃至ステップS138のループにおいて、各ステップの処理は、適宜、省略したり、複数回行ったりすることができる。例えば、ステップS136の処理により移動可能範囲に制限をかけた後、バッテリ残量が所定の閾値より少なくなるまで、ステップS134乃至ステップS136の処理は省略することができる(移動制限はかけられたままである)。   In the loop from step S131 to step S138, the processing of each step can be omitted as appropriate or can be performed a plurality of times. For example, after restricting the movable range by the process of step S136, the processes of step S134 to step S136 can be omitted until the remaining battery level becomes less than a predetermined threshold (the movement restriction is still applied). is there).

なお、以上においては、移動可能範囲を「発電量が少ない位置」として説明したが、このときの発電量のレベルは任意である。この移動可能範囲を、より光が照射されない領域に限定することにより、制御部141は、太陽電池ユニット111の劣化をより抑制することができ、太陽電池ユニット111の信頼性を向上させることができる。ただし、その場合、一般的に、掃除機100の移動可能範囲は狭くなる。   In the above description, the movable range is described as “a position where the power generation amount is small”, but the level of the power generation amount at this time is arbitrary. By limiting the movable range to a region where light is not irradiated more, the control unit 141 can further suppress the deterioration of the solar cell unit 111 and can improve the reliability of the solar cell unit 111. . However, in that case, generally, the movable range of the cleaner 100 becomes narrow.

なお、バッテリ残量が多い場合、制御部141は、掃除機100をできるだけ光が照射されない位置に移動させ、停止する(移動させない)ようにしてもよい。つまり、制御部141が、移動可能範囲を特定の位置に限定するようにしてもよい。   When the remaining amount of the battery is large, the control unit 141 may move the cleaner 100 to a position where light is not irradiated as much as possible and stop (do not move) the cleaner 100. That is, the control unit 141 may limit the movable range to a specific position.

[充電優先処理の流れ]
次に、図6のフローチャートを参照して、充電優先処理の流れの例を説明する。掃除機100は、バッテリ残量が少なくなると、電力を消費する掃除機能動作より、充電処理を優先させる。このような動作を行うために、CPU134は、充電優先処理を実行する。
[Flow of charge priority processing]
Next, an example of the flow of charge priority processing will be described with reference to the flowchart of FIG. When the remaining battery level is low, the cleaner 100 prioritizes the charging process over the cleaning function operation that consumes power. In order to perform such an operation, the CPU 134 executes a charge priority process.

充電優先処理が開始されると、制御部141は、ステップS151において、バッテリ充電量検出部142に二次電池133のバッテリ残量を検出させ、バッテリ残量が所定の閾値以下であるか否かを判定する。   When the charge priority process is started, the control unit 141 causes the battery charge amount detection unit 142 to detect the remaining battery level of the secondary battery 133 in step S151, and whether or not the remaining battery level is equal to or less than a predetermined threshold value. Determine.

この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

なお、この判定処理は、二次電池133に蓄電された電力が使い切られたか(以下、空充電状態と称する)、若しくは、空充電に近い状態であるか否かを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、バッテリ残量がこの閾値以下となると短期間内に空充電状態になる恐れがある程、小さい値とするのが望ましい。少なくとも、ステップS102やステップS133の処理における閾値よりも小さな値とする必要がある。ただし、閾値が小さすぎると、直ぐに二次電池133が空充電状態になり、移動できなくなる恐れがあるので、適切な程度の余裕を持たせる必要がある。   This determination process determines whether the electric power stored in the secondary battery 133 has been used up (hereinafter referred to as an empty charge state) or whether the battery is close to an empty charge. Therefore, although the magnitude of this threshold is arbitrary, it is basically desirable that the threshold is set to a small value so that there is a possibility that an empty charge state may be reached within a short period of time when the remaining battery level becomes less than this threshold. At least, it is necessary to set a value smaller than the threshold value in the processing of step S102 or step S133. However, if the threshold value is too small, the secondary battery 133 is immediately charged, and there is a possibility that the secondary battery 133 cannot move. Therefore, it is necessary to provide an appropriate margin.

ステップS151において、バッテリ残量が所定の閾値以下であると判定された場合、制御部141は、処理をステップS152に進める。ステップS152において、制御部141は、自己消費処理を停止する。つまり、制御部141は、移動制御部151や掃除制御部152を制御し、移動や掃除を停止させる。これにより、図5のフローチャートを参照して説明した自己消費処理は、終了される。   If it is determined in step S151 that the remaining battery level is equal to or less than the predetermined threshold, the control unit 141 advances the process to step S152. In step S152, the control unit 141 stops the self-consumption process. That is, the control unit 141 controls the movement control unit 151 and the cleaning control unit 152 to stop the movement and cleaning. As a result, the self-consumption process described with reference to the flowchart of FIG. 5 ends.

ステップS153において、制御部141は、記憶部193に記憶されている、発電量の観測位置毎の履歴情報(地図情報)に基づいて、発電量が最大の位置を特定する。ステップS154において、制御部141は、その特定した位置を示す位置情報を移動制御部151に供給し、掃除機100をその位置に移動させる。移動制御部151は、このような制御部141の制御にしたがって、移動機能部171を制御し、掃除機100を、発電量が最大であるとされた位置に移動させる。   In step S153, the control unit 141 identifies the position where the power generation amount is maximum based on the history information (map information) for each observation position of the power generation amount stored in the storage unit 193. In step S154, the control unit 141 supplies position information indicating the specified position to the movement control unit 151, and moves the cleaner 100 to that position. The movement control unit 151 controls the movement function unit 171 according to the control of the control unit 141, and moves the cleaner 100 to a position where the power generation amount is assumed to be maximum.

ステップS154の処理を終了すると、制御部141は、処理をステップS155に進める。また、ステップS151において、バッテリ残量がまだ十分にあり、所定の閾値より多いと判定された場合、制御部141は、処理をステップS155に供給する。   When the process of step S154 ends, the control unit 141 advances the process to step S155. In Step S151, when it is determined that the remaining battery level is still sufficient and is greater than the predetermined threshold, the control unit 141 supplies the process to Step S155.

ステップS155において、制御部141は、充電優先処理を終了するか否かを判定し、終了しないと判定された場合、ステップS151に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。また、ステップS155において、充電優先処理を終了すると判定された場合、制御部141は、充電優先処理を終了する。   In step S155, the control unit 141 determines whether or not to end the charge priority process. When it is determined that the charge priority process is not ended, the control unit 141 returns the process to step S151 and repeats the subsequent processes. Further, when it is determined in step S155 that the charge priority process is to be ended, the control unit 141 ends the charge priority process.

なお、ステップS151乃至ステップS155のループ処理において、一度バッテリ残量が所定の閾値以下になった後、バッテリ残量がその閾値を超えるまでの間、ステップS152乃至ステップS154の各処理は省略することができる。   In the loop processing from step S151 to step S155, after the battery remaining amount once falls below a predetermined threshold, the processing from step S152 to step S154 is omitted until the battery remaining amount exceeds the threshold. Can do.

以上のように、バッテリ残量を監視し、バッテリ残量が少なくなった場合、充電処理を電力消費処理に優先させることにより、掃除機100は、二次電池133が空充電状態になるのを抑制し、自律動作の破たんを抑制することができる。   As described above, when the remaining battery level is monitored and the remaining battery level is low, the vacuum cleaner 100 ensures that the secondary battery 133 is in an empty charging state by giving priority to the charging process over the power consumption process. It is possible to suppress the breakdown of autonomous operation.

また、そのとき、掃除機100は、より発電効率のよい位置に移動して発電するようにするので、より効率よく充電を行うことができる。さらに、掃除機100は、発電量の観測位置毎の履歴情報を記録するので、その履歴情報に基づいて、発電量の大きな、より好適な位置(より明るい位置)を容易に検索することができる。つまり、掃除機100は、容易に、より効率よく充電を行うことができる。   Further, at that time, the cleaner 100 moves to a position where power generation efficiency is better and generates power, so that charging can be performed more efficiently. Furthermore, since the cleaner 100 records history information for each observation position of the power generation amount, a more suitable position (brighter position) with a large power generation amount can be easily searched based on the history information. . That is, the vacuum cleaner 100 can be easily and more efficiently charged.

[姿勢制御処理の流れ]
次に、図7のフローチャートを参照して、姿勢制御処理の流れの例を説明する。掃除機100は、各上面101に太陽電池ユニット111を設置している。これらは互いに異なる方向に向けて設置されているので、ある一方向から光が照射されるとき、通常の場合、各太陽電池ユニット111の発電量は互いに異なる。つまり、使用頻度に偏りが生じるので、各太陽電池ユニット111の耐久性に差が生じる。
[Flow of attitude control processing]
Next, an example of the flow of the attitude control process will be described with reference to the flowchart of FIG. The vacuum cleaner 100 has a solar cell unit 111 installed on each upper surface 101. Since these are installed in mutually different directions, when light is irradiated from a certain direction, the power generation amounts of the respective solar cell units 111 are different from each other in a normal case. That is, since the usage frequency is biased, a difference occurs in the durability of each solar cell unit 111.

そこで、できるだけ各太陽電池ユニット111の使用率を平均化するように、CPU134は、姿勢制御処理を実行する。   Therefore, the CPU 134 executes the attitude control process so as to average the usage rate of each solar cell unit 111 as much as possible.

電流算出部143の総電流算出部161は、図4のステップS104において検出された各太陽電池ユニット111の発電量(電流値)を保持している。姿勢制御処理が開始されると、総電流算出部161は、ステップS171において、各太陽電池ユニット111の総発電量(総電流Isp_ttl)を算出し、それを制御部141に供給する。   The total current calculation unit 161 of the current calculation unit 143 holds the power generation amount (current value) of each solar cell unit 111 detected in step S104 of FIG. When the attitude control process is started, the total current calculation unit 161 calculates the total power generation amount (total current Isp_ttl) of each solar cell unit 111 and supplies it to the control unit 141 in step S171.

なお、総電流算出部161が、図4のステップS104において発電量(電流値)が算出される度に、各太陽電池ユニット111の総発電量(総電流Isp_ttl)を算出し、それを保持するようにしてもよい。その場合、ステップS171において、総電流算出部161は、その保持している各太陽電池ユニット111の総発電量(総電流Isp_ttl)を、制御部141に供給するのみでよい。   Note that the total current calculation unit 161 calculates the total power generation amount (total current Isp_ttl) of each solar cell unit 111 each time the power generation amount (current value) is calculated in step S104 in FIG. You may do it. In that case, in step S171, the total current calculation unit 161 only needs to supply the total power generation amount (total current Isp_ttl) of each solar cell unit 111 held to the control unit 141.

ステップS172において、制御部141は、総電流算出部161から供給される各太陽電池ユニット111の総発電量(総電流Isp_ttl)の大きさを比較する。ステップS173において、制御部141は、その比較結果に基づいて、総発電量が最小の太陽電池ユニット111の発電量が最大となるように、移動制御部151を制御し、筐体の向きを制御させる。移動制御部151は、その制御に従って移動機能部171を制御し、筐体を適宜回転させ、向きを調整する。   In step S172, the control unit 141 compares the total power generation amount (total current Isp_ttl) of each solar cell unit 111 supplied from the total current calculation unit 161. In step S173, based on the comparison result, the control unit 141 controls the movement control unit 151 so as to maximize the power generation amount of the solar cell unit 111 having the minimum total power generation amount, and controls the orientation of the housing. Let The movement control unit 151 controls the movement function unit 171 according to the control, appropriately rotates the casing, and adjusts the direction.

ステップS173の処理を終了すると、制御部141は、姿勢制御処理を終了する。このようにすることにより、掃除機100は、複数設けられた太陽電池ユニット111のうち、使用量の少ない太陽電池ユニット111において積極的に発電を行わせるようにすることができる。これにより、各太陽電池ユニット111の劣化速度の偏りを抑制することができ、太陽電池ユニット111の故障率の増大を抑制し、信頼性を向上させることができる。   When the process of step S173 ends, the control unit 141 ends the attitude control process. By doing in this way, the cleaner 100 can make it produce electric power positively in the solar cell unit 111 with few usage-amount among the solar cell units 111 provided in multiple numbers. Thereby, the bias | inclination of the deterioration rate of each solar cell unit 111 can be suppressed, the increase in the failure rate of the solar cell unit 111 can be suppressed, and reliability can be improved.

なお、この姿勢制御処理は、適宜実行することができる。例えば、所定の時間間隔で定期的に繰り返されるようにしてもよいし、所定のイベント発生時に実行されるようにしてもよい。   This posture control process can be executed as appropriate. For example, it may be periodically repeated at a predetermined time interval, or may be executed when a predetermined event occurs.

以上のように、掃除機100は、発電をより適切に行うことができる。   As described above, the vacuum cleaner 100 can perform power generation more appropriately.

<2.第2の実施の形態>
[色素増感型太陽電池を用いた自走式掃除機]
図8は、本発明を適用した掃除機の他の構成例を示す図である。図8に示される掃除機200は、基本的に第1の実施の形態において説明した掃除機100と同様の掃除機であり、掃除機100と同様の構成を有し、同様の処理を行う。
<2. Second Embodiment>
[Self-propelled vacuum cleaner using dye-sensitized solar cells]
FIG. 8 is a diagram showing another configuration example of the vacuum cleaner to which the present invention is applied. A cleaner 200 shown in FIG. 8 is basically the same cleaner as the cleaner 100 described in the first embodiment, has the same configuration as the cleaner 100, and performs the same processing.

ただし、掃除機200は、太陽電池として色素増感型の太陽電池を用いる。色素増感型の太陽電池は、増感色素を担持させたチタニア多孔質電極と対極との間に電解液を介在させた構造を有し、有機色素を用いて光起電力を得る太陽電池である。   However, the vacuum cleaner 200 uses a dye-sensitized solar cell as a solar cell. A dye-sensitized solar cell is a solar cell having a structure in which an electrolyte is interposed between a titania porous electrode carrying a sensitizing dye and a counter electrode, and obtaining a photovoltaic power using an organic dye. is there.

掃除機200の8つの上面を上面201−1乃至上面201−8とする。上面201−1乃至上面201−8は、それぞれ、上述した掃除機100の上面101−1乃至上面101−8に対応し、同様に形成される。   The eight upper surfaces of the cleaner 200 are referred to as an upper surface 201-1 to an upper surface 201-8. The upper surface 201-1 to upper surface 201-8 correspond to the upper surface 101-1 to upper surface 101-8 of the cleaner 100 described above, and are similarly formed.

上面201−1には、上面101−1の場合と同様に、3つの太陽電池パネル(太陽電池パネル211−1−1、太陽電池パネル211−1−2、および太陽電池パネル211−1−3が設置される。上面101−2乃至上面101−8にも同様に、太陽電池パネルが3つずつ形成される。これらの太陽電池パネルは、一面毎にユニットを形成する。   On the upper surface 201-1, as in the case of the upper surface 101-1, three solar cell panels (a solar cell panel 211-1-1, a solar cell panel 211-1-2, and a solar cell panel 211-1-3). Similarly, three solar cell panels are formed on each of the upper surface 101-2 through the upper surface 101-8, and these solar cell panels form a unit for each surface.

つまり、図8に示されるように、上面201−1には、太陽電池ユニット211−1が設置される。上面201−2には、太陽電池ユニット211−2が設置される。上面201−2乃至上面201−8も同様に、太陽電池ユニット211−2乃至太陽電池ユニット211−8が設置される。   That is, as shown in FIG. 8, the solar cell unit 211-1 is installed on the upper surface 201-1. A solar cell unit 211-2 is installed on the upper surface 201-2. Similarly, the upper surface 201-2 to the upper surface 201-8 are provided with the solar cell unit 211-2 to the solar cell unit 211-8.

この場合も、太陽電池ユニット211−1乃至太陽電池ユニット211−8は、互いに異なる方向に向けて設置されている。太陽電池の発電は、このユニット毎に独立しており、ユニット毎に発電量(電流値)の検出を行うことができる。以下において、太陽電池ユニット211−1乃至太陽電池ユニット211−8を互いに区別して説明する必要が無い場合、単に太陽電池ユニット211と称する。   Also in this case, the solar cell units 211-1 to 211-8 are installed in different directions. The power generation of the solar cell is independent for each unit, and the power generation amount (current value) can be detected for each unit. In the following description, the solar cell units 211-1 to 211-8 are simply referred to as the solar cell unit 211 when it is not necessary to distinguish between them.

図8の例において、太陽電池パネル211−1−1は赤色の色素を用いている。赤色の色素としては、例えば、ルテニウム錯体(N719)、メロシアニン類(D149)、ポルフィリン類(TCPP)、キサンテン系色素、並びに、フルオロセイン、若しくはキサンテン系色素等がある。   In the example of FIG. 8, the solar cell panel 211-1-1 uses a red pigment. Examples of red dyes include ruthenium complexes (N719), merocyanines (D149), porphyrins (TCPP), xanthene dyes, and fluorescein or xanthene dyes.

太陽電池パネル211−1−2は青色の色素を用いている。青色の色素としては、例えば、スクアリリウム系色素やシアニン系色素がある。   The solar cell panel 211-1-2 uses a blue pigment. Examples of blue pigments include squarylium pigments and cyanine pigments.

太陽電池パネル211−1−3は緑色の色素を用いている。緑色の色素としては、例えば、スクアリリウム系色素、クロコニウム系色素、フタロシアニン類、および、ルテニウム錯体(ブラックダイ)等がある。   The solar cell panel 211-1-3 uses a green pigment. Examples of green dyes include squarylium dyes, croconium dyes, phthalocyanines, and ruthenium complexes (black dyes).

太陽電池ユニット211では、太陽電池ユニット111の場合と異なり、各太陽電池パネルの発電量(電流値)を個別に計測できるようになされている。例えば、掃除機200は、太陽電池ユニット211−1において、太陽電池パネル211−1−1の発電量、太陽電池パネル211−1−2の発電量、および、太陽電池パネル211−1−3の発電量をそれぞれ検出することができる。太陽電池ユニット211−2乃至太陽電池ユニット211−8も同様に構成される。   Unlike the case of the solar cell unit 111, the solar cell unit 211 can individually measure the power generation amount (current value) of each solar cell panel. For example, the vacuum cleaner 200 includes, in the solar cell unit 211-1, the power generation amount of the solar cell panel 211-1-1, the power generation amount of the solar cell panel 211-1-2, and the solar cell panel 211-1-3. Each power generation amount can be detected. The solar cell units 211-2 to 211-8 are similarly configured.

図9に示されるグラフの曲線221は、太陽光の波長分布の様子の例を示している。図9に示される例のように、太陽光には、複数の波長成分が含まれるが、各波長の光強度は、太陽の角度、つまり、時間帯によって異なってくる。例えば、日の出や日の入りのように、太陽が地平線に近い低い位置にいる場合、日中のように太陽が高い位置にある場合に比べて、太陽光の赤色の波長成分は強くなる。   A curve 221 in the graph shown in FIG. 9 shows an example of the state of the wavelength distribution of sunlight. As in the example shown in FIG. 9, sunlight includes a plurality of wavelength components, but the light intensity of each wavelength varies depending on the angle of the sun, that is, the time zone. For example, when the sun is at a low position close to the horizon, such as at sunrise or sunset, the red wavelength component of sunlight is stronger than when the sun is at a high position, such as during the daytime.

色素増感型太陽電池の場合、各波長成分の吸収率が色素によって異なる。図10Aの点線222は、赤色系色素を用いた太陽電池の光吸収波長特性の例を示している。また、図10Bの点線223は、黄色系色素の光吸収波長特性の例を示している。   In the case of a dye-sensitized solar cell, the absorptance of each wavelength component varies depending on the dye. A dotted line 222 in FIG. 10A shows an example of light absorption wavelength characteristics of a solar cell using a red pigment. A dotted line 223 in FIG. 10B shows an example of the light absorption wavelength characteristic of the yellow dye.

このように、色素増感型太陽電池は、各波長成分の吸収率に偏りがあり、かつ、吸収し易い波長成分は、太陽電池に用いられる色素の色(色素によって見える太陽電池パネルの色)によって異なる。   Thus, in the dye-sensitized solar cell, the absorption rate of each wavelength component is biased, and the wavelength component that is easily absorbed is the color of the pigment used in the solar cell (the color of the solar cell panel that is visible by the pigment). It depends on.

したがって、上述したように互いに異なる色の色素(太陽電池パネルの色が異なって見える色素)を用いた太陽電池パネルを組み合わせて太陽電池ユニット211を形成し、各パネルの発電量を個別に検出することができるようにすることにより、吸収した光の波長分布の傾向を解析することができる。   Therefore, as described above, solar cell units 211 are formed by combining solar cell panels using different color pigments (pigments in which the color of the solar cell panel appears different), and the power generation amount of each panel is detected individually. By making it possible, the tendency of the wavelength distribution of the absorbed light can be analyzed.

掃除機200は、受光する太陽光の波長分布の傾向を把握することにより、例えば、現在の時刻(時間帯)を検出することができる。例えば、掃除機200は、太陽光に含まれる赤色の波長成分が強い場合、日の出若しくは日の入りと推測することができ、青色や緑色の波長成分が強い場合、日中と推測することができ、暗い場合、夜間と推測することができる。なお、日の出であるか日の入りであるかは、その前の状態(日中と推測されたか、夜間と推測されたか)によって推測することができる。   The vacuum cleaner 200 can detect the current time (time zone), for example, by grasping the tendency of the wavelength distribution of received sunlight. For example, when the red wavelength component contained in sunlight is strong, the vacuum cleaner 200 can be estimated to be sunrise or sunset, and when the blue or green wavelength component is strong, it can be estimated that the daytime is dark. If you can guess at night. Whether it is sunrise or sunset can be estimated by the previous state (whether it is estimated to be daytime or night).

また、より詳細に波長分布を解析することにより、掃除機200は、例えば、より詳細な時間帯を推測することもできるし、天気や季節を推測することもできる。また、受光した光が太陽光であるか電灯のような人工的な光であるかを推測することもできる。   Further, by analyzing the wavelength distribution in more detail, the cleaner 200 can estimate, for example, a more detailed time zone, and can also estimate the weather and season. It can also be estimated whether the received light is sunlight or artificial light such as an electric lamp.

このような光の解析において、単に現時点の光の波長分布だけでなく、過去の解析結果や波長分布の情報等も用いることにより、掃除機200は、より複雑かつ正確な解析を行うことができる。   In such light analysis, the vacuum cleaner 200 can perform more complicated and accurate analysis by using not only the current wavelength distribution of light but also past analysis results and wavelength distribution information. .

このように、掃除機200は、計時部等を設けずに波長分布の解析により時間帯等を推測することができるので、構成をより簡易化し、コストを低減させることができる。   As described above, the vacuum cleaner 200 can estimate the time zone or the like by analyzing the wavelength distribution without providing a timekeeping unit or the like, so that the configuration can be further simplified and the cost can be reduced.

なお、掃除機200が、このような波長分布の解析結果に、例えば、温度、湿度、画像、および音声等の他の情報を組み合わせて、時間帯や天気等の各種推測を行うようにしてもよい。例えば、計時部を設け、時刻情報とを組み合わせるようにしてもよい。このようにすることにより、掃除機200は、より多様な情報をより正確に推測することができる。   The vacuum cleaner 200 may make various estimations such as time zone and weather by combining the analysis result of the wavelength distribution with other information such as temperature, humidity, image, and sound. Good. For example, a timer may be provided and combined with time information. By doing in this way, the cleaner 200 can estimate more various information more correctly.

また、太陽電池ユニット211を構成する各太陽電池パネルに用いられる色素の色(色素により見える太陽電池パネルの色)は、上述した以外であってもよく、例えば、黄色系の色素が用いられるようにしてもよい。黄色の色素としては、例えば、シアニン系色素(D131)、クマリン系色素、およびスチルベン系色素がある。もちろん、これ以外の色であってもよい。   Moreover, the color of the pigment used for each solar cell panel constituting the solar cell unit 211 (the color of the solar cell panel visible by the pigment) may be other than those described above, and for example, a yellow pigment is used. It may be. Examples of yellow dyes include cyanine dyes (D131), coumarin dyes, and stilbene dyes. Of course, other colors may be used.

さらに、太陽電池ユニット211を構成する色素の色(色素により見える太陽電池パネルの色)の数は、各太陽電池ユニット211間で同じであれば任意であり、例えば、4色以上であってもよいし、2色であってもよい。色数が多いほど、より詳細な波長分布の解析が可能になるが、色数を低減させることにより、設置面積や回路規模の増大を抑制し、解析や推測等の処理の負荷が低減させることができる。   Furthermore, the number of colors of the pigments constituting the solar cell unit 211 (the color of the solar cell panel visible by the pigments) is arbitrary as long as it is the same among the solar cell units 211. It may be two colors. As the number of colors increases, more detailed wavelength distribution analysis is possible, but by reducing the number of colors, the increase in installation area and circuit scale is suppressed, and the processing load such as analysis and estimation is reduced. Can do.

[掃除機の内部構成]
図11は、掃除機200の内部の主な構成例を示すブロック図である。図11に示されるように、掃除機200は、基本的に掃除機100と同様の構成を有する。掃除機100と構成が同様の部分については、その説明を省略する。
[Internal configuration of vacuum cleaner]
FIG. 11 is a block diagram illustrating an exemplary main configuration inside the vacuum cleaner 200. As shown in FIG. 11, the vacuum cleaner 200 basically has the same configuration as the vacuum cleaner 100. The description of parts having the same configuration as that of the vacuum cleaner 100 is omitted.

ただし、掃除機200は、太陽電池パネル毎に電流検出部131と充電電流制御部132を有する。つまり、図11に示されるように、太陽電池パネル211−1−1に対して電流検出部131−1−1および充電電流制御部132−1−1が設けられている。同様に、太陽電池パネル211−1−2に対して電流検出部131−1−2および充電電流制御部132−1−2が設けられており、太陽電池パネル211−1−3に対して電流検出部131−1−3および充電電流制御部132−1−3が設けられている。   However, the vacuum cleaner 200 has the electric current detection part 131 and the charging current control part 132 for every solar cell panel. That is, as shown in FIG. 11, a current detector 131-1-1 and a charging current controller 132-1-1 are provided for the solar cell panel 211-1-1. Similarly, a current detection unit 131-1-2 and a charging current control unit 132-1-2 are provided for the solar cell panel 211-1-2, and a current is supplied to the solar cell panel 211-1-3. A detector 131-1-3 and a charging current controller 132-1-3 are provided.

電流検出部131−1−1は、太陽電池パネル211−1−1の発電量(電流値)を検出し、充電電流制御部132−1−1は、太陽電池パネル211−1−1において発電されて得られた電力(電流)を二次電池133に蓄電させるか否かを制御する。   The current detection unit 131-1-1 detects the power generation amount (current value) of the solar cell panel 211-1-1, and the charging current control unit 132-1-1 generates power in the solar cell panel 211-1-1. Whether or not the secondary battery 133 stores the electric power (current) obtained in this way is controlled.

同様に、電流検出部131−1−2は、太陽電池パネル211−1−2の発電量(電流値)を検出し、充電電流制御部132−1−2は、太陽電池パネル211−1−2において発電されて得られた電力(電流)を二次電池133に蓄電させるか否かを制御する。電流検出部131−1−3は、太陽電池パネル211−1−3の発電量(電流値)を検出し、充電電流制御部132−1−3は、太陽電池パネル211−1−2において発電されて得られた電力(電流)を二次電池133に蓄電させるか否かを制御する。   Similarly, the current detection unit 131-1-2 detects the power generation amount (current value) of the solar cell panel 211-1-2, and the charging current control unit 132-1-2 detects the solar cell panel 211-1-. 2, whether or not the secondary battery 133 stores the electric power (current) obtained by generating the electric power in the second battery 133 is controlled. The current detector 131-1-3 detects the power generation amount (current value) of the solar cell panel 211-1-3, and the charging current controller 132-1-3 generates power in the solar cell panel 211-1-2. Whether or not the secondary battery 133 stores the electric power (current) obtained in this way is controlled.

つまり、太陽電池ユニット211−1に対して設けられる電流検出部131−1は、電流検出部131−1−1乃至電流検出部131−1−3からなり、各太陽電池パネルの発電量を個別に検出することができる。また、太陽電池ユニット211−1に対して設けられる充電電流制御部132−1は、充電電流制御部132−1−1乃至充電電流制御部132−1−3からなり、各太陽電池パネルにおいて得られた電力の二次電池133への蓄電を個別に制御することができる。   That is, the current detection unit 131-1 provided for the solar cell unit 211-1 includes a current detection unit 131-1-1 to a current detection unit 131-1-3, and individually generates the power generation amount of each solar cell panel. Can be detected. Moreover, the charging current control unit 132-1 provided for the solar cell unit 211-1 includes a charging current control unit 132-1-1 to a charging current control unit 132-1-3, and is obtained in each solar cell panel. It is possible to individually control the storage of the generated power in the secondary battery 133.

図示は省略するが、太陽電池ユニット211−2乃至太陽電池ユニット211−8に対応する電流検出部131−2乃至電流検出部131−8も、それぞれ、電流検出部131−1と同様の構成を有し、各太陽電池パネルの発電量を個別に検出することができる。   Although illustration is omitted, the current detection units 131-2 to 131-8 corresponding to the solar cell units 211-2 to 211-8 have the same configuration as the current detection unit 131-1, respectively. It is possible to individually detect the power generation amount of each solar cell panel.

同様に、太陽電池ユニット211−2乃至太陽電池ユニット211−8に対応する充電電流制御部132−2乃至充電電流制御部132−8も、それぞれ、充電電流制御部132−1と同様の構成を有し、各太陽電池パネルにおいて得られた電力の二次電池133への蓄電を個別に制御することができる。   Similarly, the charging current control unit 132-2 to the charging current control unit 132-8 corresponding to the solar cell unit 211-2 to the solar cell unit 211-8 have the same configuration as the charging current control unit 132-1, respectively. And storage of the electric power obtained in each solar cell panel to the secondary battery 133 can be individually controlled.

また、図11に示されるように、掃除機200の場合、CPU134の計時部144が省略されている。これは、上述したように、CPU134が、太陽電池パネルにおいて吸収した太陽光の波長成分の分析を行って、時間帯の推測を行うからである。このように、掃除機200の場合、太陽光の波長分析によって時間を推測するようにしたので、CPU134の構成をより簡易化することができる。   Further, as shown in FIG. 11, in the case of the cleaner 200, the timer unit 144 of the CPU 134 is omitted. This is because, as described above, the CPU 134 analyzes the wavelength component of sunlight absorbed in the solar cell panel and estimates the time zone. Thus, in the case of the vacuum cleaner 200, since the time is estimated by the wavelength analysis of sunlight, the configuration of the CPU 134 can be further simplified.

もちろん、図3の場合と同様に、計時部144を設け、天気や光源等の推測等を、より正確に行うことができるようにしてもよい。また、その他のより多様な情報の推測を行うようにしてもよい。   Of course, as in the case of FIG. 3, a timer unit 144 may be provided so that the weather, the light source, and the like can be estimated more accurately. In addition, other various information may be estimated.

[自己消費処理の流れ]
次に、図12のフローチャートを参照して、この掃除機200の場合の、図4のステップS110の処理において開始される自己消費処理の流れの例を説明する。
[Flow of self-consumption processing]
Next, an example of the flow of the self-consumption process started in the process of step S110 of FIG. 4 in the case of the cleaner 200 will be described with reference to the flowchart of FIG.

自己消費処理が開始されると、制御部141は、ステップS231において、電流検出部131により検出された、太陽電池ユニット211の各太陽電池パネルの発電量(電流値)により示される、吸収した光の波長分布に基づいて、現在の時間帯を推測する。   When the self-consumption process is started, the control unit 141 absorbs the light indicated by the power generation amount (current value) of each solar cell panel of the solar cell unit 211 detected by the current detection unit 131 in step S231. The current time zone is estimated based on the wavelength distribution.

推測方法は任意である。図8の例のように、3色程度の色素を用いた太陽電池ユニット211の場合、一般的に、波長分布は簡易的なものになる。したがって、演算量を低減させるために、波長分布と時間帯の関係を示すテーブル情報を用いて現在の時間帯を推測するようにしてもよい。例えば、ユニット内の3つの太陽電池パネルの発電量の関係毎に推測される時間帯を対応付けたテーブル情報を予め用意しておき、制御部141が、電流検出部131から得られる各太陽電池パネルの発電量とそのテーブル情報とから、現在の時間帯を推測するようにしてもよい。もちろん、その他の方法により推測を行うようにしてもよい。   The estimation method is arbitrary. In the case of the solar cell unit 211 using about three colors of pigments as in the example of FIG. 8, the wavelength distribution is generally simple. Therefore, in order to reduce the amount of calculation, the current time zone may be estimated using table information indicating the relationship between the wavelength distribution and the time zone. For example, table information in which a time zone estimated for each relationship between the power generation amounts of three solar cell panels in the unit is prepared in advance, and each solar cell obtained from the current detection unit 131 by the control unit 141 is prepared. The current time zone may be estimated from the power generation amount of the panel and its table information. Of course, the estimation may be performed by other methods.

制御部141は、ステップS232において、ステップS231において推測された時間帯に応じた掃除機能動作を行う。動作の内容は任意である。   In step S232, the control unit 141 performs a cleaning function operation according to the time zone estimated in step S231. The content of the operation is arbitrary.

ステップS233乃至ステップS238の各処理は、図5のステップS133乃至ステップS138の各処理と同様に行われる。   Each process of step S233 to step S238 is performed in the same manner as each process of step S133 to step S138 of FIG.

以上のように、太陽電池パネルとして、互いに異なる色素を用いた複数の色素増感型太陽電池を用い、制御部141が、各太陽電池パネルにおいて検出された電流値から、現在の時間帯を推測するようにしたので、掃除機200は、計時部等の構成を省略して構成を簡易化することができ、コストや消費電力を低減させることができる。   As described above, a plurality of dye-sensitized solar cells using different dyes are used as the solar cell panel, and the control unit 141 estimates the current time zone from the current value detected in each solar cell panel. Since it was made to do, the cleaner 200 can abbreviate | omit the structure of a time measuring part etc., can simplify a structure, and can reduce cost and power consumption.

つまり、掃除機200は、発電をより適切に行うことができる。   That is, the vacuum cleaner 200 can perform power generation more appropriately.

<3.第3の実施の形態>
[掃除システム]
上述した掃除機100や掃除機200は、自走式の移動体であるため軽く小さい方が好ましく、そのため、二次電池133は小さい方が望ましい。つまり、二次電池133の容量は任意であるが、事実上有限である。
<3. Third Embodiment>
[Cleaning system]
Since the cleaner 100 and the cleaner 200 described above are self-propelled moving bodies, they are preferably light and small, and therefore the secondary battery 133 is desirably small. That is, the capacity of the secondary battery 133 is arbitrary, but is practically finite.

二次電池133が満充電状態の場合、自身で消費できなかった余剰分の電力は、無駄になってしまう。   When the secondary battery 133 is in a fully charged state, surplus power that cannot be consumed by itself is wasted.

そこで、二次電池133に蓄電された電力を他の装置に供給することができるようにしてもよい。   Therefore, the power stored in the secondary battery 133 may be supplied to another device.

図13は、本発明を適用した掃除システムの主な構成例を示す図である。図13に示される掃除システム300は、自律的に掃除を行うシステムであり、自走式の掃除機301、電力を蓄電する蓄電装置302、蓄電装置302に充電された電力を消費して動作する負荷装置303および負荷装置304を有する。   FIG. 13 is a diagram showing a main configuration example of a cleaning system to which the present invention is applied. A cleaning system 300 shown in FIG. 13 is a system that performs autonomous cleaning, and operates by consuming electric power charged in the self-propelled cleaner 301, a power storage device 302 that stores power, and the power storage device 302. A load device 303 and a load device 304 are included.

掃除システム300は、掃除機301は、上述した掃除機100および掃除機200と同様の、掃除を行う自走式の掃除機である。掃除機301は、基本的に、掃除機100または掃除機200と同様の構成を有するが、側面102に接続端子311を有する。この接続端子311は、どの側面102に設けられるようにしてもよいし、複数の側面に設けられるようにしてもよいし、側面102以外に設けられるようにしてもよい。また、接続端子311の数や形状も任意である。この接続端子311は、掃除機301と蓄電装置302とを電気的に接続する端子である。   In the cleaning system 300, the cleaner 301 is a self-propelled cleaner that performs cleaning similar to the cleaner 100 and the cleaner 200 described above. The cleaner 301 basically has the same configuration as the cleaner 100 or the cleaner 200, but has a connection terminal 311 on the side surface 102. The connection terminal 311 may be provided on any side surface 102, may be provided on a plurality of side surfaces, or may be provided on a side other than the side surface 102. Further, the number and shape of the connection terminals 311 are arbitrary. The connection terminal 311 is a terminal that electrically connects the cleaner 301 and the power storage device 302.

蓄電装置302は、掃除機301において発電された電力を蓄電する装置である。蓄電装置302は、図示せぬ二次電池(バッテリ)を内蔵し、電気的に接続された掃除機301から供給される電力を蓄電する。   The power storage device 302 is a device that stores the power generated by the vacuum cleaner 301. The power storage device 302 stores a secondary battery (battery) (not shown) and stores power supplied from the electrically connected cleaner 301.

蓄電装置302は、蓄電した電力を、電気的に接続される負荷装置303および負荷装置304等に適宜供給する。   The power storage device 302 appropriately supplies the stored power to the load device 303 and the load device 304 that are electrically connected.

蓄電装置302は、接続端子312を有する。接続端子312は、掃除機301と蓄電装置302とを電気的に接続する端子であり、接続端子311に対応する形状を有する。   The power storage device 302 has a connection terminal 312. The connection terminal 312 is a terminal that electrically connects the cleaner 301 and the power storage device 302 and has a shape corresponding to the connection terminal 311.

蓄電装置302が有する二次電池(バッテリ)の容量は、任意であるが、少なくとも、掃除機301が有する二次電池133の容量よりは大きい方が望ましい。   Although the capacity | capacitance of the secondary battery (battery) which the electrical storage apparatus 302 has is arbitrary, the one larger than the capacity | capacitance of the secondary battery 133 which the cleaner 301 has at least is desirable.

掃除機301は、二次電池133が満充電となるか、若しくは、満充電に近い状態となると、矢印に示されるように、蓄電装置302の位置まで移動し、接続端子311と接続端子312とを接続させる。   When the secondary battery 133 is fully charged or nearly full, the cleaner 301 moves to the position of the power storage device 302 as indicated by the arrow, and the connection terminal 311 and the connection terminal 312 Connect.

接続端子311および接続端子312を介して掃除機301と蓄電装置302とが電気的に接続されると、掃除機301は、蓄電装置302に対して、二次電池133に蓄電されている電力を供給する。   When the cleaner 301 and the power storage device 302 are electrically connected via the connection terminal 311 and the connection terminal 312, the cleaner 301 supplies power stored in the secondary battery 133 to the power storage device 302. Supply.

掃除機301から蓄電装置302へ電力が供給されると、二次電池133の充電量が低減し、また充電可能となるので、掃除機301は、蓄電装置302の位置から移動し、適切な位置で充電若しくは動作を行う。   When electric power is supplied from the vacuum cleaner 301 to the power storage device 302, the amount of charge of the secondary battery 133 is reduced and charging is possible. Therefore, the cleaner 301 moves from the position of the power storage device 302 and moves to an appropriate position. Charge or operate with.

以上のように、掃除システム300においては、掃除機301により発電された電力が、他の装置である蓄電装置302に供給され、蓄電装置302や、さらに他の装置である負荷装置303や負荷装置304等により消費される。負荷装置303および負荷装置304は任意の装置である。   As described above, in the cleaning system 300, the electric power generated by the cleaner 301 is supplied to the power storage device 302 that is another device, and the power storage device 302, and the load device 303 and the load device that are other devices. Consumed by 304 or the like. The load device 303 and the load device 304 are arbitrary devices.

掃除システム300の構成は、図13に示される以外であってもよく、例えば、1台の掃除機301に対して、複数台の蓄電装置302が設けられるようにしてもよいし、逆に、1台の蓄電装置302に対して、複数台の掃除機301が設けられるようにしてもよい。掃除システム300が複数台の掃除機301および複数台の蓄電装置302を備えるようにしてもよい。   The configuration of the cleaning system 300 may be other than that shown in FIG. 13. For example, a plurality of power storage devices 302 may be provided for one vacuum cleaner 301. A plurality of vacuum cleaners 301 may be provided for one power storage device 302. The cleaning system 300 may include a plurality of vacuum cleaners 301 and a plurality of power storage devices 302.

負荷装置303および負荷装置304の数も任意である。また、掃除機301が蓄電装置302ではなく、負荷装置303や負荷装置304等のような、蓄電機能を備えず、電飾消費機能を備える装置に接続されるようにしてもよい。   The number of load devices 303 and load devices 304 is also arbitrary. Further, the vacuum cleaner 301 may be connected not to the power storage device 302 but to a device such as the load device 303 or the load device 304 that does not have a power storage function but has an electrical consumption function.

また、各装置間の通信や電力の授受は、有線を介して行うようにしても良いし、無線で行うようにしてもよい。   Further, communication between devices and transmission / reception of power may be performed via a wire or may be performed wirelessly.

以上のように、掃除機301において発電された電力を他の装置に蓄電させたり、消費させたりすることができるようにすることにより、掃除システム300は、掃除機301において発電された電力をより有効に使用することができる。   As described above, by allowing the power generated in the vacuum cleaner 301 to be stored in or consumed by another device, the cleaning system 300 further increases the power generated in the vacuum cleaner 301. It can be used effectively.

なお、例えば、蓄電装置302が、太陽発電パネル等を備えて発電を行ったり、蓄電された電力を、バッテリ残量が少ない掃除機301に供給したりすることができるようにしてもよい。   Note that, for example, the power storage device 302 may be provided with a solar power generation panel or the like, or may be configured to supply the stored power to the cleaner 301 with a small remaining battery level.

[掃除機の内部構成]
図14は、掃除機301の内部の主な構成例を示すブロック図である。図11に示されるように、掃除機301は、基本的に掃除機100と同様の構成を有する。掃除機100と構成が同様の部分については、その説明を省略する。
[Internal configuration of vacuum cleaner]
FIG. 14 is a block diagram illustrating an exemplary main configuration inside the cleaner 301. As shown in FIG. 11, the cleaner 301 basically has the same configuration as the cleaner 100. The description of parts having the same configuration as that of the vacuum cleaner 100 is omitted.

図14に示される例の場合、CPU134は、図3の例の構成に加えて、電力出力制御部353を有する。また、機能処理部135は、図3の例の構成に加えて、電力出力機能部373を有する。   In the case of the example shown in FIG. 14, the CPU 134 includes a power output control unit 353 in addition to the configuration of the example of FIG. 3. The function processing unit 135 includes a power output function unit 373 in addition to the configuration of the example of FIG.

動作選択部147に選択された電力出力制御部353は、制御部141の制御に従って、電力出力機能部373を制御し、駆動させる。   The power output control unit 353 selected by the operation selection unit 147 controls and drives the power output function unit 373 according to the control of the control unit 141.

電力出力機能部373は、例えば、接続端子311等を含む図示せぬ電気回路により構成され、電力出力制御部353の制御に従って、二次電池133を、接続端子311を介して蓄電装置302に接続し、二次電池133に蓄電されている電力を蓄電装置302に供給する。   The power output function unit 373 is configured by, for example, an electric circuit (not shown) including the connection terminal 311 and the like, and connects the secondary battery 133 to the power storage device 302 through the connection terminal 311 according to the control of the power output control unit 353. Then, the power stored in the secondary battery 133 is supplied to the power storage device 302.

[動作制御処理の流れ]
次に、以上のような掃除機301が実行する処理について説明する。最初に、図15のフローチャートを参照して、CPU134が実行する動作制御処理の流れの例を説明する。このフローチャートは、図4のフローチャートに対応するものである。
[Flow of operation control processing]
Next, the process which the above vacuum cleaner 301 performs is demonstrated. First, an example of the flow of operation control processing executed by the CPU 134 will be described with reference to the flowchart of FIG. This flowchart corresponds to the flowchart of FIG.

ステップS301乃至ステップS309の各処理は、図4のステップS101乃至ステップS109の各処理と同様に実行される。   Steps S301 through S309 are executed in the same manner as steps S101 through S109 in FIG.

ステップS309において充電処理が停止されると、制御部141は、ステップS310において、自己消費動作条件を確認する。例えば、時間帯が日中の場合、掃除機能や移動機能を動作させるべきで、時間帯が夜間の場合、掃除機能や移動機能を動作させるべきでないといった、自己消費動作を実行する条件(自己消費動作条件)が予め設定されており、制御部141は、その条件を確認する。   When the charging process is stopped in step S309, the control unit 141 confirms the self-consumption operation condition in step S310. For example, a condition for performing a self-consumption operation (self-consumption) such that the cleaning function or movement function should be activated when the time is during the day, and the cleaning function or movement function should not be activated when the time is during the night Operation condition) is set in advance, and the control unit 141 confirms the condition.

ステップS311において、制御部141は、その確認結果に基づいて、自己消費処理を実行すべきか否かを判定する。   In step S311, the control unit 141 determines whether or not to execute the self-consumption process based on the confirmation result.

例えば、上述したような条件が設定されている場合、制御部141は、現在の時間帯が日中であれば、掃除機能や移動機能を積極的に動作させるべきである(自己消費処理を実行すべき)と判定する。逆に、現在の時間帯が夜間であれば、掃除機能や移動機能を動作させるべきでない(自己消費処理を実行すべきでない)と判定する。   For example, when the conditions as described above are set, the control unit 141 should actively operate the cleaning function and the moving function if the current time zone is daytime (execute self-consumption processing). Should be determined). Conversely, if the current time zone is at night, it is determined that the cleaning function or the movement function should not be operated (the self-consumption process should not be executed).

自己消費処理を実行すべきと判定された場合、制御部141は、処理をステップS312に進める。ステップS312において、制御部141は、掃除機能や移動機能等を積極的に動作させて二次電池133に蓄電された電力を消費するように、自己消費処理を開始する。この処理は、図4のステップS110と同様に実行される。自己消費処理が開始されると制御部141は、処理をステップS301に戻し、それ以降の処理を繰り返す。   When it is determined that the self-consumption process should be executed, the control unit 141 advances the process to step S312. In step S312, the control unit 141 starts a self-consumption process so that the cleaning function, the movement function, and the like are actively operated to consume the power stored in the secondary battery 133. This process is executed in the same manner as step S110 in FIG. When the self-consumption process is started, the control unit 141 returns the process to step S301 and repeats the subsequent processes.

また、ステップS311において、自己消費処理すべきでないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS313に進める。ステップS313において、制御部141は、二次電池133に蓄電された電力を他の装置に供給する電力供給処理を開始する。電力供給処理が開始されると制御部141は、処理をステップS301に戻し、それ以降の処理を繰り返す。   If it is determined in step S311 that the self-consumption process should not be performed, the control unit 141 advances the process to step S313. In step S313, the control unit 141 starts a power supply process for supplying the power stored in the secondary battery 133 to another device. When the power supply process is started, the control unit 141 returns the process to step S301 and repeats the subsequent processes.

以上のように、動作制御処理を実行することにより、掃除機301は、内蔵する二次電池133に蓄電された電力を自分自身で消費するだけでなく、他の装置に供給することができ、自分自身が発電した電力をより有効に使用する(他の装置への供給も含む)ことができる。つまり、掃除システム300は、掃除機301の発電機能をより有効に利用することができる。   As described above, by performing the operation control process, the cleaner 301 can not only consume the power stored in the built-in secondary battery 133 by itself, but also supply it to other devices. The power generated by itself can be used more effectively (including supply to other devices). That is, the cleaning system 300 can use the power generation function of the cleaner 301 more effectively.

[電力供給処理の流れ]
次に、図16のフローチャートを参照して、図15のステップS313の処理において開始される電力供給処理の流れの例を説明する。
[Power supply processing flow]
Next, an example of the flow of the power supply process started in the process of step S313 of FIG. 15 will be described with reference to the flowchart of FIG.

電力供給処理が開始されると、制御部141は、ステップS331において、電力を供給する蓄電装置302を特定する。例えば掃除機301には、電力を供給可能な蓄電装置302が登録されている。この登録は、予めなされていてもよいし、ユーザ等が適宜行うようにしてもよい。蓄電装置302の情報は、ユーザ等が、新規作成、追加、編集、削除等を任意に行うことができるようにしてもよいし、そのような作業に対して、ユーザ権限やパスワード等で制限を付与するようにしてもよい。   When the power supply process is started, the control unit 141 identifies the power storage device 302 that supplies power in step S331. For example, a power storage device 302 that can supply power is registered in the cleaner 301. This registration may be performed in advance, or may be appropriately performed by a user or the like. The information of the power storage device 302 may be arbitrarily created, added, edited, deleted, etc. by the user etc., and such work is restricted by user authority, password, etc. You may make it provide.

掃除機301に登録可能な蓄電装置302の台数は任意である。例えば、複数台の蓄電装置302が登録されている場合、制御部141は、それらの中から最適な1台を選択し、その位置を特定する。なお、この選択方法は任意である。例えば、掃除機301の現在位置に最も近い蓄電装置302を選択するようにしてもよいし、バッテリ残量が最も少ない蓄電装置302を選択するようにしてもよい。もちろん、これら以外の方法であってもよい。   The number of power storage devices 302 that can be registered in the vacuum cleaner 301 is arbitrary. For example, when a plurality of power storage devices 302 are registered, the control unit 141 selects an optimal one from them and specifies its position. This selection method is arbitrary. For example, the power storage device 302 that is closest to the current position of the cleaner 301 may be selected, or the power storage device 302 that has the least remaining battery power may be selected. Of course, other methods may be used.

電力供給先として蓄電装置302を特定すると、制御部141は、ステップS332において、電力出力制御部353を介して電力出力機能部373を制御し、掃除機301が現在その蓄電装置302に電気的に接続されているか否かを確認する。接続端子311が、電力を供給する蓄電装置302に接続されていないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS333に進める。   When the power storage device 302 is specified as the power supply destination, the control unit 141 controls the power output function unit 373 via the power output control unit 353 in step S332, and the cleaner 301 is electrically connected to the current power storage device 302. Check if it is connected. When it determines with the connection terminal 311 not being connected to the electrical storage apparatus 302 which supplies electric power, the control part 141 advances a process to step S333.

ステップS333において、移動制御部151は、制御部141の制御に従って移動機能部171を制御し、掃除機301を、電力を供給する蓄電装置302の場所まで移動し、その蓄電装置302の接続端子312に、掃除機301の接続端子311を接続する。   In step S333, the movement control unit 151 controls the movement function unit 171 according to the control of the control unit 141, moves the cleaner 301 to the location of the power storage device 302 that supplies power, and the connection terminal 312 of the power storage device 302. In addition, the connection terminal 311 of the cleaner 301 is connected.

掃除機301を蓄電装置302に接続させると、制御部141は、処理をステップS334に進める。また、ステップS332において、掃除機301が、電力を供給する蓄電装置302に接続されていると判定された場合、制御部141は、ステップS333の処理を省略し、ステップS334に処理を進める。   When the cleaner 301 is connected to the power storage device 302, the control unit 141 proceeds with the process to step S334. In Step S332, when it is determined that the vacuum cleaner 301 is connected to the power storage device 302 that supplies power, the control unit 141 omits Step S333 and proceeds to Step S334.

ステップS334において、電力出力制御部353は、制御部141の制御に従って電力出力機能部373を制御し、掃除機301に接続された蓄電装置302のバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   In step S334, the power output control unit 353 controls the power output function unit 373 according to the control of the control unit 141, and whether or not the remaining battery level of the power storage device 302 connected to the cleaner 301 is equal to or greater than a predetermined threshold value. Determine. This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

また、この判定処理は、蓄電装置302の二次電池の蓄電状態が、満充電状態、若しくは、それに近い状態であるか否かを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、満充電状態に近い大きな値とするのが望ましい。   Further, this determination process determines whether or not the storage state of the secondary battery of the power storage device 302 is a fully charged state or a state close thereto. Therefore, the magnitude of this threshold is arbitrary, but basically it is desirable to have a large value close to the fully charged state.

蓄電装置302のバッテリ残量が所定の閾値以上であると判定された場合、制御部141は、その蓄電装置302への電力供給(充電)は不可能であると判定し、処理をステップS335に進める。   When it is determined that the remaining battery level of the power storage device 302 is equal to or greater than the predetermined threshold, the control unit 141 determines that power supply (charging) to the power storage device 302 is impossible, and the process proceeds to step S335. Proceed.

ステップS335において、制御部141は、登録されている情報の中に未選択の蓄電装置302が存在するか否かを判定する。存在すると判定された場合、制御部141は、処理をステップS331に戻し、それ以降の処理繰り返す。   In step S335, control unit 141 determines whether or not an unselected power storage device 302 exists in the registered information. When it determines with existing, the control part 141 returns a process to step S331, and repeats the process after it.

また、ステップS335において、選択可能な(未選択の)蓄電装置302が存在しないと判定された場合、制御部141は、電力の他の装置への供給を断念し、処理をステップS336に進める。ステップS336において、制御部141は、なるべく発電を行わないように、履歴に基づいて、発電量が最小の位置に移動する。ステップS336の処理が終了すると、制御部141は、電力供給処理を終了する。   If it is determined in step S335 that there is no selectable (unselected) power storage device 302, control unit 141 gives up supplying power to another device, and the process proceeds to step S336. In step S336, the control unit 141 moves to a position where the power generation amount is minimum based on the history so as not to generate power as much as possible. When the process of step S336 ends, the control unit 141 ends the power supply process.

また、ステップS334において、掃除機301に接続された蓄電装置302のバッテリ残量が所定の閾値より少ないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS337に進める。   In Step S334, when it is determined that the remaining battery level of power storage device 302 connected to cleaner 301 is less than a predetermined threshold, control unit 141 advances the process to Step S337.

ステップS337において、電力出力制御部353は、制御部141により制御されて電力出力機能部373を制御し、二次電池133の電力の供給を開始する。   In step S <b> 337, the power output control unit 353 is controlled by the control unit 141 to control the power output function unit 373, and starts supplying power from the secondary battery 133.

ステップS338において、バッテリ充電量検出部142は、二次電池133のバッテリ残量を検出する。制御部141は、その検出されたバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   In step S338, the battery charge amount detection unit 142 detects the remaining battery level of the secondary battery 133. The control unit 141 determines whether or not the detected remaining battery level is equal to or greater than a predetermined threshold value. This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

また、この判定処理は、二次電池133に十分な空き容量が生じたかを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、十分に小さい値(例えば、残量が半分以下、若しくは、空充電状態に近い値)とするのが望ましい。   In addition, this determination process determines whether sufficient free capacity has occurred in the secondary battery 133. Therefore, although the magnitude of this threshold is arbitrary, it is basically desirable to set it to a sufficiently small value (for example, the remaining amount is less than half or a value close to an empty charge state).

まだ電力の供給が十分でなく、二次電池133のバッテリ残量が所定の閾値以上であると判定された場合、制御部141は、処理をステップS339に進める。   When it is determined that the power supply is not yet sufficient and the remaining battery level of the secondary battery 133 is equal to or greater than the predetermined threshold, the control unit 141 advances the process to step S339.

ステップS339において、電力出力制御部353は、制御部141により制御されて電力出力機能部373を制御し、蓄電装置302のバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は予め定められていても良いし、例えば時刻情報や位置情報やイベント発生等、何らかの他の要因に基づいて適宜設定されるようにしてもよい。   In step S339, the power output control unit 353 is controlled by the control unit 141 to control the power output function unit 373, and determines whether or not the remaining battery level of the power storage device 302 is equal to or greater than a predetermined threshold value. This threshold value may be determined in advance, or may be set as appropriate based on some other factor such as time information, position information, or event occurrence.

また、この判定処理は、蓄電装置302の二次電池の蓄電状態が、満充電状態、若しくは、それに近い状態であるか否かを判定するものである。したがって、この閾値の大きさは任意であるが、基本的には、満充電状態に近い大きな値とするのが望ましい。   Further, this determination process determines whether or not the storage state of the secondary battery of the power storage device 302 is a fully charged state or a state close thereto. Therefore, the magnitude of this threshold is arbitrary, but basically it is desirable to have a large value close to the fully charged state.

ステップS339において、バッテリ残量が所定の閾値より少ないと判定された場合、制御部141は、処理をステップS338に戻し、それ以降の処理を繰り返す。   When it is determined in step S339 that the remaining battery level is less than the predetermined threshold, the control unit 141 returns the process to step S338 and repeats the subsequent processes.

ステップS339において、蓄電装置302のバッテリ残量が所定の閾値以上であると判定された場合、制御部141は、処理をステップS340に処理を進める。   If it is determined in step S339 that the remaining battery level of power storage device 302 is equal to or greater than the predetermined threshold, control unit 141 advances the process to step S340.

ステップS340において、電力出力制御部353は、制御部141の制御に従って電力出力機能部373を制御し、電力の供給を停止する。電力の供給を停止すると、制御部141は、処理をステップS335に戻し、電力の供給が可能な他の蓄電装置302を検索するために、それ以降の処理を繰り返す。   In step S340, the power output control unit 353 controls the power output function unit 373 according to the control of the control unit 141, and stops the supply of power. When the supply of power is stopped, control unit 141 returns the process to step S335, and repeats the subsequent processes to search for another power storage device 302 that can supply the power.

また、ステップS338において、バッテリ残量が所定の閾値より少ないと判定した場合、制御部141は、処理をステップS341に進める。ステップS341において、電力出力制御部353は、制御部141の制御に従って電力出力機能部373を制御し、電力の供給を停止する。電力の供給が停止されると、制御部141は、電力供給処理を終了する。   If it is determined in step S338 that the remaining battery level is less than the predetermined threshold, the control unit 141 advances the process to step S341. In step S341, the power output control unit 353 controls the power output function unit 373 according to the control of the control unit 141, and stops the supply of power. When the supply of power is stopped, the control unit 141 ends the power supply process.

以上のように電力供給処理を行うことにより、掃除機301は、自分自身で消費できない電力を他の装置に供給することができ、自分自身が発電した電力をより有効に使用することができる。   By performing the power supply process as described above, the cleaner 301 can supply power that cannot be consumed by itself to other devices, and can use the power generated by itself more effectively.

なお、このような掃除機301において、色素増感型太陽電池を用いるようにしてもよい。また、以上においては、電力の供給についてのみ説明したが、掃除機301が、蓄電装置302、負荷装置303、および負荷装置304等の他の装置と通信を行い、発電履歴や動作履歴を授受することができるようにしてもよい。   In such a vacuum cleaner 301, a dye-sensitized solar cell may be used. In the above description, only the supply of electric power has been described. However, the vacuum cleaner 301 communicates with other devices such as the power storage device 302, the load device 303, and the load device 304 to exchange power generation history and operation history. You may be able to do that.

以上のように、掃除システム300は、掃除機301に発電をより適切に行わせることができる。   As described above, the cleaning system 300 can cause the cleaner 301 to generate power more appropriately.

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。   The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.

上述した一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。   When the above-described series of processing is executed by software, a program constituting the software is installed from a network or a recording medium.

この記録媒体は、例えば、図3に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc - Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini Disc)を含む)、若しくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア196により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM181や、記憶部193に含まれるハードディスクなどにより構成される。   For example, as shown in FIG. 3, the recording medium is distributed to distribute the program to the user separately from the apparatus main body, and includes a magnetic disk (including a flexible disk) on which the program is recorded, an optical disk ( It is only composed of removable media 196 consisting of CD-ROM (compact disc-read only memory), DVD (including digital versatile disc), magneto-optical disc (including MD (mini disc)), or semiconductor memory. Rather, it is configured by a ROM 181 in which a program is recorded and a hard disk included in the storage unit 193, which is distributed to the user in a state of being incorporated in the apparatus main body in advance.

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。   The program executed by the computer may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or in parallel or at a necessary timing such as when a call is made. It may be a program for processing.

また、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。   Further, in the present specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in chronological order according to the described order, but may be performed in parallel or It also includes processes that are executed individually.

また、以上において、1つの装置(または処理部)として説明した構成が、複数の装置(または処理部)として構成されるようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置(または処理部)として説明した構成が、まとめて1つの装置(または処理部)として構成されるようにしてもよい。また、各装置(または各処理部)の構成に上述した以外の構成が付加されるようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置(または処理部)の構成の一部が他の装置(または他の処理部)の構成に含まれるようにしてもよい。つまり、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。   In addition, in the above description, the configuration described as one device (or processing unit) may be configured as a plurality of devices (or processing units). Conversely, the configuration described above as a plurality of devices (or processing units) may be configured as a single device (or processing unit). Of course, a configuration other than that described above may be added to the configuration of each device (or each processing unit). Further, if the configuration and operation of the entire system are substantially the same, a part of the configuration of a certain device (or processing unit) may be included in the configuration of another device (or other processing unit). Good. That is, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

100 掃除機, 111 太陽電池ユニット, 131 電流検出部, 132 充電電流制御部, 133 二次電池, 134 CPU, 135 機能処理部, 141 制御部, 142 バッテリ充電量検出部, 143 電流算出部, 144 計時部, 145 位置計測部, 146 充電電流制御部, 147 動作選択部, 151 移動制御部, 152 掃除制御部, 171 移動機能部, 172 掃除機能部, 200 掃除機, 300 掃除システム, 301 掃除機, 302 蓄電装置, 303および304 負荷装置, 353 電力出力制御部, 373 電力出力機能部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Vacuum cleaner, 111 Solar cell unit, 131 Current detection part, 132 Charging current control part, 133 Secondary battery, 134 CPU, 135 Function processing part, 141 Control part, 142 Battery charge amount detection part, 143 Current calculation part, 144 Timekeeping section, 145 Position measurement section, 146 Charging current control section, 147 Operation selection section, 151 Movement control section, 152 Cleaning control section, 171 Movement function section, 172 Cleaning function section, 200 Vacuum cleaner, 300 Cleaning system, 301 Vacuum cleaner , 302 power storage device, 303 and 304 load device, 353 power output control unit, 373 power output function unit

Claims (10)

発電を行う発電装置であって、
前記発電装置の筺体に互いに異なる方向に向けて設けられた、光エネルギーを電気エネルギーに変換して発電を行う複数の発電手段と、
各発電手段の発電により得られた電流を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された各電流の大きさに基づいて、光の照射方向に向かうように移動方向を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記移動方向に前記発電装置を移動させる移動手段と
を備える発電装置。
A power generator for generating power,
A plurality of power generation means for generating power by converting light energy into electrical energy, provided in different directions in the housing of the power generation device;
Detection means for detecting the current obtained by the power generation of each power generation means;
Determining means for determining a moving direction so as to go in the light irradiation direction based on the magnitude of each current detected by the detecting means;
A power generation device comprising: moving means for moving the power generation device in the movement direction determined by the determination means.
前記発電装置の現在位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された現在位置と、前記検出手段により検出された、各発電手段の発電により得られた電流の大きさとを関連付けて記憶する記憶手段と
をさらに備える請求項1に記載の発電装置。
Position detecting means for detecting a current position of the power generator;
The storage unit according to claim 1, further comprising: a storage unit that stores the current position detected by the position detection unit and the magnitude of the current detected by the power generation unit detected by the detection unit in association with each other. Power generation device.
前記複数の発電手段の発電により得られた電力を蓄電する蓄電手段をさらに備え、
前記移動手段は、前記蓄電手段により蓄電された前記電力を消費して駆動する
請求項1に記載の発電装置。
And further comprising a power storage means for storing power obtained by power generation of the plurality of power generation means,
The power generation device according to claim 1, wherein the moving unit is driven by consuming the electric power stored by the power storage unit.
前記蓄電手段により蓄電された前記電力を消費して所定の機能を実現する電力消費手段をさらに備える
請求項3に記載の発電装置。
The power generation device according to claim 3, further comprising power consumption means for consuming the power stored by the power storage means to realize a predetermined function.
現在時刻を提供する計時手段をさらに備え、
前記電力消費手段は、前記計時手段により提供される現在時刻に応じた処理を行う
請求項4に記載の発電装置。
It further includes a time measuring means for providing the current time,
The power generation device according to claim 4, wherein the power consuming unit performs processing according to a current time provided by the time measuring unit.
前記蓄電手段に蓄電される前記電力の残量を検出する残量検出手段をさらに備え、
前記移動手段は、前記残量検出手段により検出される前記電力の残量が満充電に近い状態の場合、前記発電装置を発電量が少ない位置に移動させる
請求項3に記載の発電装置。
Further comprising a remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the electric power stored in the electric storage means,
The power generation device according to claim 3, wherein the moving unit moves the power generation device to a position where the power generation amount is small when the remaining amount of power detected by the remaining amount detection unit is close to full charge.
前記蓄電手段に蓄電される前記電力の残量を検出する残量検出手段をさらに備え、
前記移動手段は、前記残量検出手段により検出される前記電力の残量が空充電に近い状態の場合、前記発電装置を発電量が多い位置に移動させる
請求項3に記載の発電装置。
Further comprising a remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the electric power stored in the electric storage means,
The power generation device according to claim 3, wherein the moving unit moves the power generation device to a position where the amount of power generation is large when the remaining amount of power detected by the remaining amount detection unit is close to empty charging.
前記蓄電手段に蓄電された前記電力を他の装置に出力する電力出力手段をさらに備える
請求項3に記載の発電装置。
The power generation device according to claim 3, further comprising power output means for outputting the power stored in the power storage means to another device.
前記複数の発電手段は、互いに異なる色の色素を用いた色素増感型太陽電池よりなり、
前記検出手段により検出された各電流の大きさに基づいて、現在の時間帯を推測する推測手段をさらに備える
請求項1に記載の発電装置。
The plurality of power generation means comprises a dye-sensitized solar cell using dyes of different colors,
The power generation device according to claim 1, further comprising: an estimation unit that estimates a current time zone based on the magnitude of each current detected by the detection unit.
発電を行う発電装置の発電方法であって、
前記発電装置の、互いに異なる方向に向けて設けられた複数の発電手段が、光エネルギーを電気エネルギーに変換して発電を行い、
前記発電装置の検出手段が、各発電により得られた電流を検出し、
前記発電装置の決定手段が、検出された各電流の大きさに基づいて、光の照射方向に向かうように移動方向を決定し、
前記発電装置の移動手段が、決定された前記移動方向に前記発電装置を移動させる
発電方法。
A power generation method for a power generation device that generates power,
A plurality of power generation means provided in different directions of the power generation device convert light energy into electrical energy to generate power,
The detection means of the power generation device detects the current obtained by each power generation,
The determining means of the power generation device determines the moving direction to go in the light irradiation direction based on the magnitude of each detected current,
A power generation method in which a moving unit of the power generation apparatus moves the power generation apparatus in the determined moving direction.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014119320A1 (en) * 2013-02-04 2014-08-07 Sharp Kabushiki Kaisha Dye-sensitized solar cell (dsc) with energy-donor enhancement, method for fabricating dsc and method for generating photocurrent using dsc
JP2016076602A (en) * 2014-10-06 2016-05-12 シャープ株式会社 Apparatus usable under low illuminance environment

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