JP2013250685A - 自走式掃除機および自走式掃除機の制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機を、コストを増大させることなく実現する。
【解決手段】自走式掃除機１の制御部５２は、予め自装置に対応付けられた通信端末装置３が通信可能距離に制限のある通信方式を用いて通信を行う通信サーバ２００からの上記通信方式による通信可能距離の範囲内に存在しない状態になったときに、自装置の移動および掃除を開始させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自走して掃除を行う自走式掃除機およびその制御システムに関するものである。

従来、自走機能（自律走行機能）を有し、室内を自走しながら掃除を行う自走式掃除機が知られている。

例えば、特許文献１には、ドアの開閉センサや人体検知センサなどの人体検出手段と通信を行う通信部を備え、人体検出手段からの受信情報に基づいて予め設定される掃除領域内に人が存在するか否かを判断し、存在しないと判定した場合には自動清掃を開始し、存在すると判定した場合には自動清掃を停止する自走式掃除機が開示されている。

特開２００７−３４５６１号公報（２００７年２月８日公開）

しかしながら、特許文献１の技術では、掃除領域内に人が存在するか否かを検出するための人体検出手段として、ドアの開閉センサや人体検知センサなどを掃除領域に設置する必要がある。また、通常、ドアの開閉センサや人体検知センサなどを用いて清掃領域内に人が存在するかどうかを判定するためには、複数のセンサを設置する必要がある。このため、特許文献１の技術には、ユーザの使い勝手が悪いという問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機において、ユーザの使い勝手を向上させることにある。

本発明の自走式掃除機は、自装置を移動させるための移動部と、掃除を行う掃除部と、上記移動部および上記掃除部の動作を制御する制御部とを備え、上記制御部が上記移動部および上記掃除部を制御して自装置を移動させながら掃除を行わせる自走式掃除機であって、局所通信ネットワークにて接続された他の装置との無線通信を行う通信部を備え、上記制御部は、予め自装置に登録された通信端末装置である登録済装置の上記局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに、上記移動部および上記掃除部を制御して自装置の移動および掃除を開始させることを特徴としている。

上記の構成によれば、自走式掃除機の制御部は、予め自装置に登録された通信端末装置である登録済装置の上記局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに、上記移動部および上記掃除部を制御して自装置の移動および掃除を開始させる。これにより、予め自走式掃除機に対応付けられた通信端末装置を所持したユーザが局所通信ネットワークの通信可能範囲外に出たときに自走式掃除機による掃除を自動的に開始させることができる。また、上述した従来技術のように、掃除領域内に人が存在するか否かを検出するための人体検出手段（ドアの開閉センサや人体検知センサなど）を設置する必要がないので、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機において、ユーザの使い勝手を向上させることができる。

また、上記制御部は、上記登録済装置が複数存在する場合、全ての上記登録済装置の上記局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに、自装置の移動および掃除を開始させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、複数のユーザが所持する無線通信装置をそれぞれ登録しておくことにより、全ての無線通信装置のユーザが通信サーバの通信可能範囲外に出たときに自走式掃除機による掃除を自動的に開始させることができる。

また、上記制御部は、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを示す情報、または上記局所通信ネットワークに接続されている各装置を示す情報を上記通信部を介して上記局所通信ネットワークに接続された通信サーバから取得し、当該情報に基づいて、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断する構成としてもよい。

上記の構成によれば、局所通信ネットワークから取得する情報に基づいて登録済装置が局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断することができる。

また、上記局所通信ネットワークに接続されている各装置を検出する検出部を備え、上記制御部は、上記検出部の検出結果に基づいて上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断する構成としてもよい。

上記の構成によれば、自装置に備えられる検出部によって局所通信ネットワークに接続されている各無線通信装置を検出し、その検出結果に基づいて登録済装置が局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断することができる。

本発明の制御システムは、上記したいずれかの自走式掃除機と、局所通信ネットワークに接続された無線通信装置との通信を行う通信サーバとを備えた自走式掃除機の制御システムであって、上記通信サーバは、上記局所通信ネットワークに接続されている装置を検出する装置検出部を備え、上記制御部は、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されていない状態が上記装置検出部によって検出されたときに、上記移動部および上記掃除部を制御して自装置の移動および掃除を開始させることを特徴としている。

上記の構成によれば、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機を、コストを増大させることなく実現することができる。

以上のように、本発明の自走式掃除機および自走式掃除機の制御システムによれば、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機において、ユーザの使い勝手を向上させることができる。

本発明の一実施形態にかかる自走式掃除機における不在時掃除モードの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態にかかる自走式掃除機の制御システムの概略構成を示す模式図である。 図2に示した制御システムに備えられる各装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態にかかる自走式掃除の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる自走式掃除の断面図である。 本発明の一実施形態にかかる自走式掃除における底面の平面図である。

本発明の一実施形態について説明する。

（１−１．制御システム１００の概要）
図２は、本実施形態にかかる自走式掃除機１の制御システム１００の概略構成を示す模式図である。この図に示すように、制御システム１００は、自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００によって構成されている。通信サーバ２００は、例えば、無線ＬＡＮルーターや、アクセスポイント等である。

通信端末装置３００は、後述する通信サーバ２００の通信部２０２で採用されている無線通信方式を用いて通信部２０２が接続されている局所通信ネットワークに接続可能な装置であれば特に限定されるものではなく、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、ノート型パソコン、携帯型ゲーム機などを用いることができる。

なお、図２の例では、制御システム１００に３台の通信端末装置３００が含まれているが、制御システム１００に含まれる通信端末装置３００の台数はこれに限らず、１台であっても複数台であってもよい。

図３は、自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００の概略構成を示すブロック図である。

通信サーバ２００は、制御部２０１、通信部２０２、および記憶部２０３を備えている。

制御部２０１は、通信サーバ２００の各部の動作を制御する通信サーバ２００の制御手段である。制御部２０１は、例えば、ＣＰＵや専用プロセッサなどの演算処理部、および、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどの記憶部（いずれも図示せず）などにより構成されるコンピュータ装置からなり、上記記憶部に記憶されている各種情報および各種制御を実施するためのプログラムを読み出して実行することで通信サーバ２００の各部の動作を制御する。

通信部２０２は、通信可能範囲内に存在する他の無線通信装置と無線による双方向の装置間通信を行う通信手段（近距離通信手段）である。すなわち、制御システム１００は、所定の通信可能範囲内に存在する無線通信装置によって構成される局所通信ネットワークを用いるものであり、通信部２０２はこの局所通信ネットワークにて接続された各無線通信装置との無線通信を行う。

本実施形態では、通信部２０２は、無線ＬＡＮ規格の１つであるＩＥＥＥ８０２．１１（ＩＥＥＥ８０２．１１ａあるいはＩＥＥＥ８０２．１１ｂ）を利用して無線通信装置間の相互接続を行っており、局所通信ネットワークに接続される各無線通信装置は同一セグメントで管理されている。また、上記の局所通信ネットワークは、典型的には、上記の通信可能範囲が同一家屋内（同一施設内）、あるいは同一家屋（同一施設）とその周囲の領域とを含む範囲に設定されたホームネットワークである。

なお、通信部２０２で用いられる通信方式はＩＥＥＥ８０２．１１に限るものではなく、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１以外の無線ＬＡＮ規格に基づく通信を行うものであってもよく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の近距離無線通信規格を用いて通信を行うものであってもよい。

図２に示したように、通信端末装置３００を所持したユーザが通信サーバ２００の通信可能範囲外（通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークへの接続可能範囲外）に出た場合には通信端末装置３００は上記局所通信ネットワークへの接続が不可能な状態になる。なお、通信サーバ２００および通信端末装置３００は、遠隔地に存在する他の装置との通信が可能なインターネット、電話回線網、移動体通信網、ＣＡＴＶ通信網、衛星通信網などの広域通信ネットワークを介して通信を行う機能を備えていてもよく、その場合には上記局所通信ネットワークによる通信サーバ２００と通信端末装置３００との装置間通信が不可能な状態であっても、広域通信ネットワークを介した通信は可能になる。また、通信端末装置３００を所持したユーザが再び上記局所通信ネットワークの接続可能範囲内に戻った場合には通信端末装置３００は上記局所通信ネットワークに再接続される。

記憶部２０３は、通信サーバ２００で用いられる各種情報を記憶する記憶手段である。記憶部２０３の構成は特に限定されるものはなく、従来から公知の記憶媒体を用いることができる。

通信端末装置３００は、図３に示したように、制御部３０１、通信部３０２、表示部３０３、操作部３０４、および記憶部３０５を備えている。

制御部３０１は、通信端末装置３００の各部の動作を制御する通信端末装置３００の制御手段である。制御部３０１は、例えば、ＣＰＵや専用プロセッサなどの演算処理部、および、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどの記憶部（いずれも図示せず）などにより構成されるコンピュータ装置からなり、上記記憶部に記憶されている各種情報および各種制御を実施するためのプログラムを読み出して実行することで通信端末装置３００の各部の動作を制御する。

通信部３０２は、上記局所通信ネットワークに接続された他の無線通信装置と通信サーバ２００の通信部２０２で採用されている通信方式を用いて通信を行う通信手段（近距離通信手段）である。

表示部３０３は、制御部３０１の指示に応じてユーザに提示するための各種情報を表示する。表示部３０３の構成は特に限定されるものではなく、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬパネル、プラズマディスプレイパネルなどを用いることができる。

操作部３０４は、ユーザからの操作入力を受け付けて制御部３０１に伝達する。操作部３０４の構成は特に限定されるものではなく、例えば、キー操作ボタンによって構成されていてもよく、タッチパネルであってもよく、これらの組み合わせであってもよい。

記憶部３０５は、通信端末装置３００で用いられる各種情報を記憶する記憶手段である。記憶部３０５の構成は特に限定されるものはなく、従来から公知の記憶媒体を用いることができる。

自走式掃除機１は、図３に示すように、上記局所通信ネットワークに接続された他の無線通信装置と通信サーバ２００の通信部２０２で採用されている通信方式を用いて通信を行う通信部５３を備えている。これにより、自走式掃除機１は、例えば、通信サーバ２００を介して通信端末装置３００からの制御命令を受信したり、自装置の動作状態や自装置の周囲の状況等を示す各種データや自装置で撮影した画像データなどを通信サーバ２００に送信したりする機能を実行する。また、本実施形態では、自走式掃除機１は、予め当該自走式掃除機１と対応付けて登録されている通信端末装置３００である登録済装置の局所通信ネットワークへの接続が解除されたことを検知した場合に、掃除動作を自動的に開始する不在時掃除モードを備えている。自走式掃除機１の詳細、および不在時掃除モードの処理については後述する。

（１−２．自走式掃除機１の構成）
図４は自走式掃除機１の斜視図であり、図５は自走式掃除機１の断面図であり、図６は自走式掃除機１における底面（床側面）の平面図である。

図４に示すように、自走式掃除機１は、上面および底面が略円形形状である円盤状の本体筐体２を備えている。また、図５に示すように、自走式掃除機１は、バッテリー（二次電池）１４と、バッテリー１４を電力供給源として駆動される駆動輪２９とを有しており、自走しながら集塵（掃除）する機能を備えている。なお、本実施形態では、本体筐体２の形状を円盤状としているが、自走式掃除機１の形状は特に限定されるものではない。

上述した図３に示したように、自走式掃除機１は、制御部５２、通信部５３、操作パネル５０、電圧検出部５５、充電端子４、バッテリー１４、通電検知部５６、記憶部５７、撮影部６３、走行駆動部（移動部）５８、駆動輪（移動部）２９、回転ブラシ駆動部（掃除部）５９、回転ブラシ（掃除部）９、サイドブラシ駆動部（掃除部）６０、サイドブラシ（掃除部）１０、モータユニット（掃除部）２０、および距離センサ６４を備えている。また、制御部５２は、撮影制御部５２２、障害物検知部５２０、駆動制御部（移動部、掃除部）５２１、および通信制御部５２３を備えている。

制御部５２は、自走式掃除機１の各部の動作を制御する自走式掃除機１の制御手段である。制御部５２は、例えば、ＣＰＵや専用プロセッサなどの演算処理部、および、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどの記憶部（いずれも図示せず）などにより構成されるコンピュータ装置からなり、上記記憶部に記憶されている各種情報および各種制御を実施するためのプログラムを読み出して実行することで撮影制御部５２２、障害物検知部５２０、駆動制御部５２１、および通信制御部５２３の機能を実行し、自走式掃除機１の各部の動作を制御する。

撮影制御部５２２は、撮影部６３の動作を制御して自走式掃除機１の周囲の画像を撮影させる。撮影部６３は、光学レンズ、カラーフィルタ、受光素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）等により構成されており、図４および図５に示したように、本体筐体２の周面（側面）の前面側に設けられている。これにより、自走式掃除機１が回転動作を行うことで自走式掃除機１に対して全方位（３６０°）の画像を撮影できる。ただし、撮影部６３の設置位置はこれに限るものではない。また、撮影部６３の設置個数もこれに限るものではなく、複数備えられていてもよい。また、撮影部６３が撮影する画像は動画であっても静止画であってもよい。

障害物検知部５２０は、自走式掃除機１に備えられる各種センサ（図示せず）の検知結果に基づいて、自走式掃除機１に対する障害物（壁、家具等の各種設置物、段差、階段など）への接近あるいは接触を検知する。障害物検知部５２０の検知結果は駆動制御部５２１に伝達され、それによって障害物を回避するための動作が行われる。なお、上記の各種センサとしては、例えば、クリフセンサ（段差検知センサ）、距離センサ６４（障害物検知センサ）、人感センサ、ＣＣＤカメラ（撮影部６３）などを用いることができる。クリフセンサおよび人感センサとしては、例えば赤外線センサを用いることができる。また、距離センサとしては、例えば赤外線センサや超音波センサなどを用いることができる。また、本実施形態では、自走式掃除機１は、図４および図５に示すように本体筐体２の周面に自走式掃除機１が障害物等に衝突した場合の衝撃や振動を緩衝させるためのバンパー５が設けられているが、このバンパー５の内側にマイクロスイッチを設けておくことにより、バンパー５が障害物に接触したことを検知するようにしてもよい。

駆動制御部５２１は、図示しないギアやモータ等からなる走行駆動部５８の動作を制御して駆動輪２９を回転駆動させることにより、自走式掃除機１を走行させる。また、駆動制御部５２１は、回転ブラシ駆動部５９、サイドブラシ駆動部６０、およびモータユニット２０の動作を制御して掃除動作を行わせる。なお、自走式掃除機１の各部は、バッテリー１４からの供給電力により駆動される。

図６に示すように、本体筐体２の底面には、本体筐体２の底面に平行かつ本体筐体２の底面が成す円の中心を通り底面に垂直な線である中心線（中心軸）Ｃと交差する回転軸２９ａを軸として回転する一対の駆動輪２９が底面から突出して配されている。駆動輪２９の両輪が同一方向に回転駆動された場合には自走式掃除機１はその回転方向に沿って前進または後進し、互いに逆方向に回転駆動された場合には自走式掃除機１は本体筐体２の中心線Ｃを軸として床面に平行な方向に回転し、自走式掃除機１が旋回（方向転換）する。

なお、駆動制御部５２１は、掃除中、本体筐体２が掃除領域の周縁に到達した場合や進路上の障害物を検知あるいは障害物に衝突すると、駆動輪２９を一旦停止させ、駆動輪２９の両輪を互いに逆方向に回転させて自走式掃除機１本体を旋回させる。これにより、所望の掃除領域全体に自走式掃除機１を自走させるとともに、障害物を避けて自走させることができる。

また、本体筐体２の底面の前部には、回転軸２９ａに平行な軸を中心として回転可能に備えられたローラー形状の前輪２７が設けられている。また、本体筐体２の底面の後部には自在車輪から成る後輪２６が設けられている。また、自走式掃除機１は、床面Ｆが平面である場合には前輪２７は床面Ｆから離れ、後輪２６は床面Ｆに接地した状態で自走するように重量配分されている。これにより、前輪２７が進路上に現れた段差に接地し、自走式掃除機１がその段差を容易に乗り越えられるようになっている。

また、図６に示すように、本体筐体２の底面には本体筐体２の内側に窪んだ凹部からなる矩形状の吸入口６が設けられており、吸入口６の凹部内には本体筐体２の底面に平行な回転軸に沿って回転する回転ブラシ９が設けられている。また、吸入口６に対して当該吸入口６の長手方向の両端側に近接する位置には本体筐体２の底面に垂直な回転軸に沿って回転するサイドブラシ１０がそれぞれ設けられている。回転ブラシ９およびサイドブラシ１０は、回転ブラシ駆動部５９およびサイドブラシ駆動部６０がバッテリー１４から供給される電力により回転ブラシ９およびサイドブラシ１０の回転軸を回転駆動することにより回転する。

また、図５に示すように、本体筐体２の内部には、集塵部（掃除部）３０および電動送風機（掃除部）２２を備えたモータユニット２０が設けられており、吸入口６と集塵部３０とは第１吸気路１１によって連通しており、集塵部３０と電動送風機２２とは第２吸気路１２によって連通している。

掃除時には、回転ブラシ駆動部５９およびサイドブラシ駆動部６０が回転ブラシ３６およびサイドブラシ３７が回転させ、駆動制御部５２１がモータユニット２０の電動送風機２２を駆動させることにより、各ブラシの周囲の塵芥が吸入口６に導かれて吸入口６から吸い込まれる。吸入口６から吸い込まれた気流は、図５の矢印Ａ１に示すように第１吸気路１１を介して集塵部３０に流入する。集塵部３０に流入した気流は集塵部３０に備えられるフィルタ３３を介して第２吸気路１２に流出する。これにより、気流中に含まれる塵埃が捕集され、集塵部３０に備えられる集塵容器３１内に堆積する。集塵部３０から流出した気流は図５の矢印Ａ２に示すように第２吸気路１２を介して電動送風機２２に流入する。そして、電動送風機２２を通過した気流は、図５の矢印Ａ３に示すように本体筐体２の上面に設けた排気口７から自走式掃除機１の上方後方に排気される。なお、電動送風機２２の近傍にイオン発生装置が備えられていてもよい。イオン発生装置が備えられていると、排気口７からはイオンを含む気流を排気でき、掃除や走行時に、排気に含まれるイオンを掃除領域に行き渡たらせることで、除菌や脱臭が行うことができる。排気は、排気口７から上方に向けて行われるので、床面Ｆの塵埃の巻き上げを防止して室内の清浄度を向上することができる。

通信制御部５２３は、通信部５３の動作を制御して通信サーバ２００との無線通信を行う。通信部５３は、通信サーバ２００の通信部２０２で採用されている無線通信方式を用いて通信サーバ２００との装置間通信を行う通信手段（近距離通信手段）である。なお、通信制御部５２３が、通信サーバ２００を介さずに通信端末装置３００との間で直接通信を行う機能を備えていてもよい。

操作パネル５０は、図４に示すように、本体筐体２の上面に設けられている。操作パネル５０には、ユーザからの各種指示や、文字・数字などのデータ入力を受け付ける操作スイッチ（操作部）と、ユーザに提示する各種情報を表示するディスプレイ（表示部）とが設けられている（いずれも図示せず）。なお、操作パネル５０は、タッチパネルであってもよい。

記憶部５７は、自走式掃除機１で用いられる各種情報を記憶する記憶手段である。記憶部５７の構成は特に限定されるものはなく、従来から公知の記憶媒体を用いることができる。例えば、記憶部５７には、（１）自走式掃除機１の制御部５２が実行する制御プログラム、（２）制御部５２が実行するＯＳプログラム、（３）制御部５２が、自走式掃除機１が有する各種機能を実行するためのアプリケーションプログラム、（４）当該アプリケーションプログラムを実行するときに読み出す各種データ、（５）制御部５２が各種機能を実行する過程で演算に使用するデータおよび演算結果、（６）自走式掃除機１が取得した各種データ（例えば、撮影、測定、センシングによりしたデータなど）、（７）操作パネル５０あるいは通信端末装置３００を介してユーザが設定した自走式掃除機１の動作に係る各種条件設定、（８）自走式掃除機１に対する操作入力を許可する通信端末装置３００の識別情報（例えばＭＡＣアドレス）、（９）掃除領域を示す情報などを記憶する。

なお、記憶部５７に、自走式掃除機１の設置場所周辺の走行マップを記憶させてもよい。走行マップとは、自走式掃除機１の走行経路や走行速度などといった走行に関する情報、あるいは、走行領域に関する情報等が盛り込まれた地図情報である。走行マップは、予めユーザが作成して記憶部５７に記憶させてもよいし、自走式掃除機１が走行中に自身で作成や更新するようになっていてもよい。走行マップの作成方法は特に限定されるものではなく従来から公知の方法を用いることができる。

また、図３および図５に示すように、自走式掃除機１は、制御基板１５および自走式掃除機１に対して着脱可能に装着されるバッテリー１４を備えている。上述した制御部５２および記憶部５７はこの制御基板１５に設けられている。バッテリー１４は、自走式掃除機１全体の電力供給源であり、自走式掃除機１の各部はこのバッテリー１４から供給される電力によって駆動される。バッテリー１４の構成は特に限定されるものではないが、繰り返し充放電が可能な大容量の充電池であることが好ましく、例えば、鉛電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池あるいはキャパシタ等を用いることができる。

本体筐体２の周面の後端には、バッテリー１４の充電を行う充電端子４が本体筐体２から露出して設けられている。自走式掃除機１は、掃除後あるいは充電量が所定値を下回ると、充電器４０の設置されている場所に自走して帰還する。そして、充電器４０に設けられた給電端子４１に充電端子４を接してバッテリー１４を充電する。

充電器４０は、自走式掃除機１のバッテリー１４を充電させるための装置であり、充電器４０は内部には、バッテリー１４への充電を制御する充電回路等を備えている。充電器４０の前面（本体筐体２の周面と対向する面）には、自走式掃除機１の充電端子４と接触可能な位置に、自走式掃除機１の充電端子４と同数の、給電端子４１が設けられている。給電端子４１は、何とも接触していない状態では、充電器４０の前面から突出しており、給電端子４１の先端面と充電器４０の前面とがほぼ平らになるまで押し戻すことが可能になっている。自走式掃除機１の充電端子４が充電器４０の給電端子４１と接触（電気的接続）したまま、給電端子４１の先端面が充電器４０の前面とほぼ平らになるまで押されると、接点と導通して、充電器４０が接続した商用電源からの電流が、自走式掃除機１に流れる。この状態にてバッテリー１４を充電させることができる。商用電源に接続される充電器４０の背面（本体筐体２の周面と対向しない面）は通常、室内の側壁Ｓに沿って設置される。

また、充電器４０は、充電器４０の設置場所および給電端子４１の位置を示す帰還信号（ビーコン）を発信するように構成されている。自走式掃除機１は、掃除の終了を検知した場合あるいはバッテリー１４の充電量が所定値を下回った場合には、充電器４０から発せられた帰還信号を図示しない帰還信号検知部により検知して充電器４０の設置されている場所に自動的に帰還する。ここで、掃除終了の検知は、例えば、自走式掃除機１が、一定距離移動あるいは一定時間経過したことを検知、あるいは、センサ等で走行領域の空気の状態を検知することにより行われてもよい。または、自走式掃除機１が、操作パネル５０あるいは通信端末装置３００を介してユーザからの掃除の終了指示や中断指示等の充電器４０への帰還を促す指示を受け付けたときに充電器４０の設置されている場所に自動的に帰還するようにしてもよい。

本実施形態では、充電器４０の設置場所および給電端子４１の位置を示す帰還信号として赤外線信号が発信されるものとするが、赤外線信号以外の信号が発信されてもよい。帰還信号は、充電器４０が商用電源に接続されており、自走式掃除機１が充電器４０から離れていれば、常時発信される。

電圧検出部５５は、バッテリー１４の電圧を検出するブロックであり、検出した電圧からバッテリー１４の充電量を求める。バッテリー１４には充電端子４が電気的に接続されている。

通電検知部５６は、充電器４０からバッテリー１４への通電を検知するブロックである。ここで、通電検知部５６は、自走式掃除機１が充電器４０に帰還したことを検知する帰還検知部の一例である。例えば、自走式掃除機１の帰還の検知は、自走式掃除機１に設けられたマイクロスイッチが充電器４０の一部によって押されることで行われてもよい。

（１−３．不在時掃除モードの処理）
次に、不在時掃除モードの処理について、図１に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、不在時掃除モードとは、上述したように、自走式掃除機１が、予め当該自走式掃除機１と対応付けて登録されている通信端末装置３００（登録済装置）が通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されていない状態であることを検知した場合に掃除動作を自動的に開始する処理モードである。

自走式掃除機１の制御部５２は、まず、不在時掃除モードが有効であるか否か（オンに設定されているか否か）を判断する（Ｓ１）。なお、不在時掃除モードを有効（オン）にするか無効（オフ）にするかは、例えば、ユーザが操作パネル５０を操作することにより、あるいは通信端末装置３００を操作して自走式掃除機１に制御命令を送信することにより行われる。

Ｓ１において不在時掃除モードが無効であると判断した場合、制御部５２は、Ｓ１の処理を継続して不在時掃除モードが有効に設定されることを監視する。

Ｓ１において不在時掃除モードが有効であると判断した場合、制御部５２は、端末登録情報があるか否か、すなわち自走式掃除機１の操作を行うことのできる通信端末装置として記憶部５７に登録されている通信端末装置３００（登録済装置）があるか否かを判断する（Ｓ２）。

例えば、通信端末装置３００から自走式掃除機１に対する操作を行うためには、当該通信端末装置３００と自走式掃除機１とを対応付けて登録する登録処理（ペアリング処理）を予め行っておいてもよい。この処理は、例えば、登録対象の通信端末装置３００と自走式掃除機１との通信を確立した状態で登録対象の通信端末装置３００の操作部３０４および自走式掃除機１の操作パネル５０の少なくとも一方を操作することにより行われる。上記ペアリング処理は、必ずしも必要ではないが、当該処理を行うことにより、ペアリングがされていない通信端末装置３００からの動作命令等を受け付けないようにすることができる。これにより、自走式掃除機１がペアリングされていない通信端末装置を用いて勝手に操作されることを防止することができ、セキュリティ性を向上させることができる。以下、本実施形態においては、通信端末装置３００と自走式掃除機１との間でペアリング処理がなされるものとして説明する。

登録処理が行われると、自走式掃除機１の記憶部５７に、当該自走式掃除機１に対する操作権限を付与する通信端末装置３００（登録済装置）の識別情報（例えばＭＡＣアドレス(Media Access Control address)）が記憶（登録）される。また、通信端末装置３００（登録済装置）の記憶部３０５には、当該通信端末装置３００から操作を行うことのできる自走式掃除機１の識別情報（例えばＭＡＣアドレス）が記憶（登録）される。なお、通信サーバ２００の記憶部２０３に、当該通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されている自走式掃除機１の識別情報（例えばＭＡＣアドレス）と、当該自走式掃除機１に対応付けられた通信端末装置３００（登録済装置）の識別情報（例えばＭＡＣアドレス）とを対応付けて登録するようにしてもよい。

また、本実施形態では、１台の自走式掃除機１が最大で４台までの通信端末装置３００に対して自装置の操作権限を付与できるようになっている。ただし、１台の自走式掃除機１に対する操作権限を付与可能な通信端末装置３００の台数はこれに限るものではない。

Ｓ２において記憶部５７に通信端末装置３００が登録されていないと判断した場合、制御部５２は、Ｓ１の処理に戻る。

一方、Ｓ２において記憶部５７に登録されている通信端末装置３００があると判断した場合、制御部５２は、登録されている各通信端末装置３００（登録済装置）の通信状態、すなわち、それら各通信端末装置３００の通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに対する接続状態を確認する（Ｓ３）。

具体的には、自走式掃除機１は、登録されている各通信端末装置３００の識別情報を通信サーバ２００に通知してそれら各通信端末装置３００が局所通信ネットワークに接続されているか否かを問い合わせる。

通信端末装置３００の制御部３０１は、自装置が通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されていない場合、所定時間（例えば数秒程度）毎に通信部３０２を介して通信サーバ２００に接続要求を送信する。通信サーバ２００は、通信端末装置３００からの接続要求を受信すると、当該通信端末装置３００に対して接続許可通知を送信するとともに、記憶部２０３に記憶している局所通信ネットワークに接続されている無線通信装置のリストである通信可能装置リストに当該通信端末装置３００の識別情報を追加する。なお、上記の接続要求は、例えば、ＲＡＲＰ（Reverse address resolution protocol）を用いたものであってもよい。

また、通信サーバ２００は、上記通信可能装置リストに含まれる各無線通信装置に対して、所定周期（例えば数秒程度）毎にポーリングを行い、その応答の有無に応じてそれら各無線通信装置が局所通信ネットワークに接続されているか否かを確認する。そして、ポーリングに対する応答を受信できなかった無線通信装置については、当該無線通信装置の識別情報を上記通信可能装置リストから削除する。

また、通信端末装置３００の制御部３０１は、通信サーバ２００から接続許可通知を受信すると、記憶部３０５に当該通信サーバ２００との装置間通信が可能であること（当該通信端末装置３００が通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されていること）を示す情報を記憶させる。その後、制御部３０１は、通信サーバ２００からのポーリングを待機し、ポーリングを受信した場合にはそれに応答する。また、通信サーバ２００からのポーリングを所定期間以上受信しなかった場合には、局所通信ネットワークとの接続が遮断されたと判断し、記憶部３０５に通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されていない状態であること示す情報を記憶させるとともに、所定時間毎に通信部３０２を介して通信サーバ２００に接続要求を送信する。

また、通信サーバ２００の制御部（装置検出部）２０１は、自走式掃除機１から当該自走式掃除機１に登録されている各通信端末装置３００（登録済装置）が局所通信ネットワークに接続されているか否かの問い合わせを受信した場合、記憶部２０３に記憶させている上記通信可能装置リストに応じてそれら各通信端末装置３００が局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断し、その判断結果を自走式掃除機１に応答する。自走式掃除機１の制御部５２は、通信サーバ２００から受信した上記応答に基づいて当該自走式掃除機１に登録されている各通信端末装置３００が局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断する。

あるいは、通信サーバ２００の制御部（装置検出部）２０１が上記通信可能装置リストを自走式掃除機１に送信し、自走式掃除機１の制御部５２が当該リストに基づいて自走式掃除機１に登録されている各通信端末装置３００（登録済装置）が通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断するようにしてもよい。

あるいは、自走式掃除機１に局所通信ネットワークに接続されている各無線通信装置を検出する検出部（図示せず）を設け、この検出部の検出結果に基づいて自走式掃除機１の制御部５２が自走式掃除機１に登録されている各通信端末装置３００（登録済装置）が通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断するようにしてもよい。

その後、自走式掃除機１の制御部５２は、通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークに接続されている無線通信装置の中に自装置に対応付けて登録されている通信端末装置３００（登録済装置）が存在するか否かを判断する（Ｓ４）。

そして、Ｓ４において局所通信ネットワークに接続された登録済装置が少なくとも１台存在すると判断した場合、制御部５２は、前回のＳ３における通信状態の確認から所定時間（例えば数秒）が経過したか否かを判断し、経過した場合にはＳ３の処理に戻る。

Ｓ４において局所通信ネットワークに接続された登録済装置が存在しないと判断した場合、自走式掃除機１の制御部５２は、自走式掃除機１の各部の動作を制御して予め設定された掃除領域に対する掃除（移動および掃除）を実行させる（Ｓ６）。

その後、制御部５２は、掃除動作を終了するか否かを判断し（Ｓ７）、終了すると判断した場合には不在時掃除モードの処理を終了する。なお、掃除動作を終了するか否かの判断は、例えば、予め設定された掃除領域の掃除が完了したときに終了すると判断するようにしてもよく、登録されている通信端末装置３００のうちのいずれかが通信サーバ２００との装置間通信が可能な状態になったとき（例えば当該通信端末装置３００を所持したユーザが帰宅したとき）に終了するようにしてもよく、ユーザが自走式掃除機１の操作パネル５０あるいは通信端末装置３００を介して掃除の終了を指示したときに終了するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態にかかる自走式掃除機１は、予め自装置に対応付けられた通信端末装置３００である登録済装置の自装置および通信サーバ２００を含む局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに自動的に掃除を開始する。

これにより、予め自走式掃除機１に対応付けられた通信端末装置３００を所持したユーザが通信サーバ２００を含む局所通信局所の通信可能範囲の外部に出たときに自走式掃除機１による掃除を自動的に開始させることができる。また、従来技術のように、ドアの開閉センサや人体検知センサなどを掃除領域に設置する必要がないので、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機１を、コストを増大させることなく実現することができる。特に、自走式掃除機１が局所通信ネットワークに対する接続機能（通信サーバ２００との通信機能）をもともと備えている場合には、自走式掃除機１の構成を変更することなく自走式掃除機１がもとと備えている構成を用いて、ユーザの不在時に自動で掃除を開始することのできる自走式掃除機１を実現できる。

なお、上記の登録済装置は、自走式掃除機１の動作を制御することのできる通信端末装置３００として登録された装置であってもよく、自走式掃除機１の動作を制御はできないが当該通信端末装置３００の局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに自動的に掃除を開始する装置として登録された装置であってもよい。

また、本実施形態において、自走式掃除機１の制御部５２、通信サーバ２００の制御部２０１、および通信端末装置３００の制御部３０１を、ＣＰＵ等のプロセッサを用いてソフトウェアによって実現してもよい。この場合、自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによって達成される。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記プログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

また、自走式掃除機１、通信サーバ２００、および通信端末装置３００の各ブロックは、ソフトウェアを用いて実現されるものに限るものではない。例えば、ハードウェアロジックによって構成されるものであってもよく、処理の一部を行うハードウェアと当該ハードウェアの制御や残余の処理を行うソフトウェアを実行する演算手段とを組み合わせたものであってもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、通信部を備えた自走する各種電子機器に適用することができる。例えば、自走式掃除機等に利用可能である。

１ 自走式掃除機
２０ モータユニット（掃除部）
２２ 電動送風機（掃除部）
２６ 後輪
２７ 前輪
２９ 駆動輪（移動部）
３０ 集塵部（掃除部）
３１ 集塵容器
３３ フィルタ
３６ 回転ブラシ（掃除部）
３７ サイドブラシ（掃除部）
５０ 操作パネル
５２ 制御部
５３ 通信部
５７ 記憶部
５８ 走行駆動部（移動部）
５９ 回転ブラシ駆動部（掃除部）
６０ サイドブラシ駆動部（掃除部）
１００ 制御システム
２００ 通信サーバ
２０１ 制御部（装置検出部）
２０２ 通信部
２０３ 記憶部
３００ 通信端末装置
３０１ 制御部
３０２ 通信部
３０３ 表示部
３０４ 操作部
３０５ 記憶部
５２０ 障害物検知部
５２１ 駆動制御部
５２２ 撮影制御部
５２３ 通信制御部

Claims (5)

1. 自装置を移動させるための移動部と、掃除を行う掃除部と、上記移動部および上記掃除部の動作を制御する制御部とを備え、上記制御部が上記移動部および上記掃除部を制御して自装置を移動させながら掃除を行わせる自走式掃除機であって、
   局所通信ネットワークにて接続された他の装置との無線通信を行う通信部を備え、
   上記制御部は、予め自装置に登録された通信端末装置である登録済装置の上記局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに、上記移動部および上記掃除部を制御して自装置の移動および掃除を開始させることを特徴とする自走式掃除機。
2. 上記制御部は、上記登録済装置が複数存在する場合、全ての上記登録済装置の上記局所通信ネットワークへの接続が解除されたときに、自装置の移動および掃除を開始させることを特徴とする請求項１に記載の自走式掃除機。
3. 上記制御部は、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを示す情報、または上記局所通信ネットワークに接続されている各装置を示す情報を上記通信部を介して上記局所通信ネットワークに接続された通信サーバから取得し、当該情報に基づいて、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断することを特徴とする請求項１または２に記載の自走式掃除機。
4. 上記局所通信ネットワークに接続されている各装置を検出する検出部を備え、
   上記制御部は、上記検出部の検出結果に基づいて上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されているか否かを判断することを特徴とする請求項１または２に記載の自走式掃除機。
5. 請求項１から３のいずれか１項に記載に自走式掃除機と、局所通信ネットワークに接続された無線通信装置との通信を行う通信サーバとを備えた自走式掃除機の制御システムであって、
   上記通信サーバは、上記局所通信ネットワークに接続されている装置を検出する装置検出部を備え、
   上記制御部は、上記登録済装置が上記局所通信ネットワークに接続されていない状態が上記装置検出部によって検出されたときに、上記移動部および上記掃除部を制御して自装置の移動および掃除を開始させることを特徴とする制御システム。

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