JP2014079513A

JP2014079513A - 自走式掃除機

Info

Publication number: JP2014079513A
Application number: JP2012230995A
Authority: JP
Inventors: Choji Yoshida; 長司吉田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2014-05-08

Abstract

【課題】清掃前に畳の配置に関する情報を得る為の走行を行わずに畳の織目に沿って掃除する。
【解決手段】吸塵機構を収容する筐体と、前記筐体を走行させる動力部と、前記筐体が走行する走行面を撮影する撮像部と、前記撮像部が撮影した画像から畳の縁を認識する画像解析部と、前記吸塵機構、前記動力部、前記撮像部および前記画像解析部を制御し前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、前記制御部は、前記画像解析部が畳の縁を認識したときその縁に直角な方向から畳に進入するように前記筐体を走行させる自走式掃除機。
【選択図】図７

Description

この発明は、床面を撮影する撮像部を備えた自走式掃除機に関する。

畳敷きの部屋を掃除する場合、畳の織目に沿って掃除することが推奨されている。そのようにしないと畳の織目に入り込んだ塵埃を除去することができず、さらには、畳の表面を傷つけてしまうおそれがある。
これに関連して、畳の織目に沿って自走式掃除機を走行させる自走式掃除機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。移動体と、該移動体を床面上で移動させる移動手段と、床面を清掃する清掃手段とを備える自走式掃除機１において、床面が畳であることを選択する床選択スイッチ１０と、床面から反射される光量を検知する手段と、光量の時系列変化を記憶する手段と、を備え、床選択スイッチ１０で畳を選択した場合、光量の時系列変化から畳の織目の方向を検出し、検出された織目の方向に基づいて走行させるものである。

特開２００７−３１９４８５号公報

しかし、特許文献１のものは、畳の枚数及び敷き方（配置）に関する情報を得る為に、掃除開始前に部屋を１周する必要があり、掃除を開始するまでにバッテリーの電力を消費してしまい、また掃除開始までに時間がかかってしまう。
さらに、畳敷きの部屋であっても、例えば、畳の上にカーペットが敷かれていたり、家具等の障害物が置かれていたりする場合には、その部分については、畳の表面が露出していない。その場合、反射光量の時系列変化から畳の織目の方向を検出すべくデータベースを参照しても、正しい畳の枚数及び配置に関する情報を得ることができない場合がある。
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、清掃前に畳の配置に関する情報を得る為の走行を行わずに畳の織目に沿って掃除することができる自走式掃除機を提供するものである。

この発明は、吸塵機構を収容する筐体と、前記筐体を走行させる動力部と、前記筐体が走行する走行面を撮影する撮像部と、前記撮像部が撮影した画像から畳の縁を認識する画像解析部と、前記吸塵機構、前記動力部、前記撮像部および前記画像解析部を制御し前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、前記制御部は、前記画像解析部が畳の縁を認識したときその縁に直角な方向から畳に進入するように前記筐体を走行させることを特徴とする自走式掃除機を提供する。

この発明の自走式掃除機は、畳の縁を認識する画像解析部と制御部とを備え、前記制御部は前記画像解析部が畳の縁を認識したときその縁に直角な方向から畳に進入するように前記筐体を走行させるので、清掃前に畳の配置に関する情報を得る為の走行を行わずに畳の織目に沿って掃除することができる。

この発明の自走式掃除機１の概略構成の一例を示すブロック図である。この発明の自走式掃除機１の一例の外観斜視図である。図２に示す自走式掃除機１の底面を概略的に示す底面図である。この発明の自走式掃除機１において、畳の清掃を行う場合の制御の一例を示すフローチャートである（畳へ進入）。この発明の自走式掃除機１において、畳の清掃を行う場合の制御の一例を示すフローチャートである（畳を清掃）。この発明の自走式掃除機１において、畳の清掃を行う場合の制御の一例を示すフローチャートである（隣の畳へ移動および帰還）。この発明の自走式掃除機１が、畳清掃モードの場合に走行する経路の一例を示す説明図である（第１の態様）。この発明に係る自走式掃除機１が格納する畳の配置のデータベースの一例を示す説明図である。この発明の実施形態において、走行履歴に基づき決定される室内の畳の配置とそれに対応する室内の畳の配置の候補を示す模式的な説明図である（第１の態様）。この発明の自走式掃除機１が、畳清掃モードの場合に走行する経路の一例を示す説明図である（第３の態様）。この発明の実施形態において、走行履歴に基づき決定される室内の畳の配置とそれに対応する室内の畳の配置の候補を示す模式的な説明図である（第３の態様）。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。
≪自走式掃除機の構成≫
図１は、この発明に係る自走式掃除機の一実施例の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、この発明の実施形態に係る自走式掃除機１は、主として、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、制御部１１、充電池１２、障害物検出部１４、集塵部１５を備える。さらに、動力部２１、右駆動輪２２Ｒ、左駆動輪２２Ｌ、吸気口３１、排気口３２を備える。さらにまた、入力部５１、記憶部６１、画像認識部１１３、電動送風機１１５、イオン発生部１１７およびブラシモータ１１９を備える。

自走式掃除機１は、設置された場所の床面を自走しながら、床面（走行面）上の塵埃を含む空気を吸い込み、塵埃を除去した空気を排気することにより床面上を掃除する。自走式掃除機１は、障害物検出部１４により検出された障害物を自律的に回避して走行し、掃除が終了すると自律的に図示しない充電ステーションに帰還する機能を有する。
図２は、この発明の自走式掃除機の一例の外観斜視図である。
図３は、図２に示す自走式掃除機の底面を概略的に示す底面図である。

図２に示すように、本発明の自走式掃除機である自走式掃除機１は、円盤形の筐体２を備えている。
筐体２は、底板２ａと、筐体２内に収容された集塵容器を出し入れすべく開閉可能な蓋部３が中央部分に取付けられた天板２ｂと、底板２ａおよび天板２ｂの外周部に沿って設けられた平面視円環形の側板２ｃとを備えている。天板２ｂにおける前方部と中間部との境界付近には排気口３２が形成されている。なお、側板２ｃは、前後に二分割されており、側板前部はバンパーとして機能すると共に、側板前部の衝突を検出する衝突センサ１４Ｃが内部に設けられている（図２に図示せず）。さらに、前方に前方超音波センサ１４Ｆが配置され、左側方に左方超音波センサ１４Ｌが配置されている。図２では隠れているが、右方超音波センサ１４Ｒが右側方に配置されている。また、前方を撮影するカメラ１１３Ｃが配置されている。

また、図３に示すように、底板２ａには前輪２７、右駆動輪２２Ｒ、左駆動輪２２Ｌおよび後輪２６を筐体２内から露出させて外部へ突出させる複数の孔部が形成されている。さらに、吸気口３１が開口しその奥に回転ブラシ９が配置されている。吸気口３１の左右にはサイドブラシ１０が配置され、前輪２７の前方に前輪床面検出センサ１８が、左駆動輪２２Ｌの前方に左輪床面検出センサ１９Ｌが、右駆動輪２２Ｒの前方に右輪床面検出センサ１９Ｒがそれぞれ配置されている。

自走式掃除機１は、右駆動輪２２Ｒおよび左駆動輪２２Ｌが同一方向に正回転して前進し、前方超音波センサ１４Ｆが配置されている前方へ走行する。また、左右の駆動輪が同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転しまたは互いに異なる速度で回転することにより旋回する。一方の駆動輪のみが停止する場合を含む。例えば、自走式掃除機１は、障害物検出部１４の各センサにより掃除領域の周縁に到達した場合左右の駆動輪を減速させた後に停止させる。その後、左右の駆動輪を互いに逆方向に回転させて９０°旋回し吸気口３１の大きさに略等しい距離だけ進んでさらに９０°旋回して元の進路と逆方向へ進む。

また、進路上に障害物を検出した場合、自走式掃除機１は減速もしくは停止した後に旋回して障害物を避けるように向きを変え、その障害物が検知されなくなると元の進路の延長に近づくように旋回して走行を続ける。また、前輪床面検出センサ１８、左輪床面検出センサ１９Ｌまたは右輪床面検出センサ１９Ｒが床面を検知しないときに一旦停止して後退および／または旋回し階段等から落下しないように走行する。このようにして、自走式掃除機１は、設置場所の全体あるいは所望範囲全体に渡って障害物を避けながら自走する。
ここで、前方とは、自走式掃除機１の前進方向（図３において、紙面に沿う上方）をいうものとし、後方とは、自走式掃除機１の後退方向（図３において、紙面に沿う下方）いうものとする。

以下、図１に示す各構成要素を説明する。
図１の制御部１１は、自走式掃除機１の各構成要素の動作を制御する部分であり、主として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。
ＣＰＵは、後述する記憶部６１に予め格納されＲＡＭに展開された制御プログラムに基づいて処理を実行し、各ハードウェアを有機的に動作させてこの発明の清掃機能、走行機能などを実行する。

充電池１２は、自走式掃除機１の各機能要素に対して電力を供給する部分であり、主として、清掃機能および走行制御を行うための電力を供給する部分である。たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、Ｎｉ−Ｃｄ電池、などの充電池が用いられる。
充電池１２の充電は、自走式掃除機１を図示しない充電ステーションに近接させた状態で、両者の露出した充電端子どうしを接触させることにより行う。

障害物検出部１４、特に左方、前方、右方の各センサ１４Ｌ、１４Ｆ、１４Ｒは、自走式掃除機１が走行中に、室内の壁や机、いすなどの障害物に接触又は近づいたことを検出し、また下り階段等落下に至る段差を検出する部分である。障害物検出部１４は、超音波センサを用いて障害物への近接を検出する。超音波センサに代えて、あるいは超音波センサと共に、赤外線測距センサなど他の方式の非接触センサを用いてもよい。
衝突センサ１４Ｃは、自走式掃除機１が走行時に障害物と接触したことを検出するために、例えば、筐体２の側板２ｃの内部に配置される。ＣＰＵは、衝突センサ１４Ｃからの出力信号に基づいて側板２ｃが障害物に衝突したことを知る。

前輪床面検出センサ１８、左輪床面検出センサ１９Ｌおよび右輪床面検出センサ１９Ｒは下り階段等の大きな段差を検出する。
ＣＰＵは、障害物検出部１４から出力された信号に基づいて、障害物や段差の存在する位置を認識する。認識された障害物や段差の位置情報に基づいて、その障害物や段差を避けて次に走行すべき方向を決定する。なお、左輪床面検出センサ１９Ｌおよび右輪床面検出センサ１９Ｒは、前輪床面検出センサ１８が段差の検出に失敗した場合や故障した場合に下り階段を検出し、自走式掃除機１の下り階段への落下を防止する。

画像認識部１１３は、カメラ１１３Ｃにより前方を撮影し、画像解析部１１３Ａは畳清掃モードの際に撮影された画像を解析して畳の縁や織目を認識する。
カメラ１１３Ｃは、自走式掃除機１の走行方向前方の様子を画像信号として画像解析部１１３Ａに出力する。カメラ１１３Ｃは、自走式掃除機１の前方に取付けられている（図２参照）。画像解析部１１３Ａは、その画像信号により得られる画像に周知のパターン認識技術を適用して画像認識を行う。特に、この発明においては、走行面が畳か否かを認識する。さらに、走行面が畳のとき畳の縁と織目とをパターン認識する。

なお、カメラ１１３Ｃは、制御部１１の制御下にあって、図示しないモータによって上下の向きが変えられてもよく、またズームレンズを備えるか電子ズームの機能を備えて撮影画角が変更できてもよい。そして、自走式掃除機１の周囲の画像を、通信を介してユーザの持つパーソナルコンピュータやスマートフォンなどの情報端末に送信してもよい。

制御部１１は、画像解析部１１３Ａによる画像解析に基づいて走行方向前方にある畳の縁、織目の方向などの情報を得る。
動力部２１は、自走式掃除機１の左右の駆動輪を回転および停止させる駆動モータによって走行を実現する部分である。この実施形態においては左右の駆動輪を独立して正逆両方向に回転させ得るように駆動モータを構成することにより、自走式掃除機１の前進、後退、旋回、加減速などの走行状態を実現している。

吸気口３１および排気口３２は、それぞれ清掃のための空気の吸気および排気を行う部分である。
集塵部１５は、室内のゴミやちりを集める清掃機能を実行する部分であり、主として、図示しない集塵容器と、フィルター部と、集塵容器およびフィルター部を覆うカバー部とを備える。また、集塵容器には、吸気口３１と連通する流入路に通じる流入口と、排気口３２と連通する排出路に通じる排気口とを有する。排出路には電動送風機１１５が配置されている。電動送風機１１５は、吸気口３１から空気を吸い込み、その空気を、流入路を介して集塵容器内に導き、集塵後の空気を排出路を介して排気口３２から外部へ放出する気流を発生させる。

吸気口３１の奥には、底面と平行な軸心廻りに回転する回転ブラシ９が設けられており、吸気口３１の左右両側には垂直な回転軸心廻りに回転するサイドブラシ１０が設けられている。回転ブラシ９は、回転軸であるローラの外周面に螺旋状にブラシを植設することにより形成されている。サイドブラシ１０は、回転軸の下端にブラシ束を放射状に設けることにより形成されている。なお、回転ブラシ９の回転軸および一対のサイドブラシ１０の回転軸は、筐体２の底板２ａの一部に枢着されると共に、その付近に設けられたブラシモータ１１９とプーリおよびベルト等を含む動力伝達機構を介して連結されている。これは、一例であり、サイドブラシ１０を回転させる専用の駆動モータを設けてもよい。

この発明に係る吸塵機構は、以上に説明した集塵部１５、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、ブラシモータ１１９、電動送風機１１５を含む。吸塵機構は、回転ブラシ９の回転によって床等の走行面上の塵埃を吸気口３１内へ取り込み、それに合わせて吸気口３１から空気を吸気して集塵部１５の集塵容器に吸引された塵埃を取り込む。吸引された空気は前記集塵容器に配されたフィルターを介して排気口３２から排気される。

また、この実施形態に係る自走式掃除機１は、付加機能としてイオン発生機能を備えている。排出路には、イオン発生部１１７が設けられている。このイオン発生部１１７が動作すると排気口より放出される気流はイオン発生部１１７で生成されたイオン（例えばプラズマクラスターイオン（登録商標）、または負イオン等でもよい）を含む。そのイオンを含んだ空気は、筐体２の上面に設けた排気口３２から排出される。このイオンを含んだ空気により室内の除菌および脱臭が行われる。また負イオンの場合には、人にリラックス効果を与えることも知られている。このとき、排気口３２から後方の斜め上方に向けて空気が排気されるので、床面の塵埃の巻き上げが防止され、室内の清浄度を向上することができる。また塵埃を徐電することもでき、集塵された塵埃の廃棄を確実に行える。
なお、イオン発生部１１７で発生したイオンの一部が流入路へ導かれるようにしてもよい。このようにすれば、吸気口３１から流入路に導かれる気流内にイオンが含まれるため、集塵部１５が有する図示しない集塵容器およびフィルターの除菌および脱臭を行うことができる。

入力部５１は、ユーザが、自走式掃除機１の動作を指示入力する部分であり、自走式掃除機１の筐体２の表面に、操作パネル、あるいは操作ボタンとして設けられる。
さらに、前述の掃除機本体に設けられた操作パネルや操作ボタンとは別にリモコンユニットが設けられており、このリモコンユニットも入力部５１に相当する。このリモコンユニットに設けられた操作ボタンを押すと、リモコンユニットから赤外線や無線電波信号が送出され、無線通信により動作の指示入力を行う。ユーザは入力部５１やリモコンユニットを用いて畳掃除モードを選択することができてもよい。

入力部５１は、主電源スイッチ５２Ｍ、電源スイッチ５２Ｓおよび起動スイッチ５３を含む。主電源スイッチ５２Ｍは、充電池１２から制御部１１等への給電を回路的にオン／オフするスイッチである。電源スイッチ５２Ｓは、自走式掃除機１の電源をオン／オフするスイッチである。起動スイッチ５３は、清掃作業をスタートさせるスイッチである。入力部５１としては、その他のスイッチ（例えば、充電要求スイッチ、運転モードスイッチ、タイマスイッチ）がさらに設けられる。入力部５１としてのリモコンがユーザからの指示を受けると、制御部１１はこの指示に応答し、例えば動力部２１を制御してユーザが指示する方向へ走行させあるいは走行を停止させる。また、例えばイオン発生部１１７のイオン発生を制御する。

記憶部６１は、自走式掃除機１の各種機能を実現するために必要な情報や、制御プログラムを記憶する部分であり、フラッシュメモリ等不揮発性の半導体記憶素子やハードディスク等の記憶媒体が用いられる。
記憶部６１には、例えば、充電池１２の残容量等の状態を示す電池情報６２、自走式掃除機１の走行経路の履歴、現在位置および方向を示す位置情報６３、自走式掃除機１の動作モードを示す動作モード情報７１を格納する。動作モード情報７１は、運転モード７２、スタンバイモード７３およびスリープモード７４を格納する。運転モード７２は、清掃作業中であることを示し、さらに後述する畳清掃モード、通常モードの何れのモードかを示すデータである。スタンバイモード７３は、自走式掃除機の状態が起動スイッチ５３に応答して掃除を開始できるスタンバイモードであることを示すデータである。スリープモード７４は、節電状態のスリープモードであることを示すデータである。
さらに、運転モード７２は、通常モード７２ａと畳清掃モード７２ｂの各モードに係るデータを含む。畳清掃モード７２ｂは、畳数および畳の配置を示す畳データ７２ｃをさらに含む。両モードは何れか一方が選択される。

≪畳清掃モードの第１の態様≫
続いて、畳清掃モードの場合の具体的な制御について説明する。
図４〜図６は、自走式掃除機１が清掃を行う場合に制御部１１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。図７は、畳清掃モードの場合に自走式掃除機１が室内を走行する経路の一例を示す説明図である。図８は、自走式掃除機１の記憶部６１に格納される畳の配置（畳の敷き方）のデータベースの一例を示す模式的な説明図である。図８（ａ）は三畳、（ｂ）は四畳半、（ｃ）は六畳、（ｄ）は八畳、（ｅ）は十畳の配置であり、それぞれ左端は祝儀敷きといわれ最も一般的な配置である。畳の角が交わって四つ辻になることがなく、かつ部屋を中央付近で二分することのない実用的な配置であり、古くは祝い事の際の配置とされていた。これに対し図８の一点鎖線よりも右側に示す配置は不祝儀敷きと呼ばれるもので、今日では寺院や旅館の大広間等に用いられている。（ｂ）の中央に示す配置は卍敷きと呼ばれ、掘りごたつのある部屋などに用いられる。卍敷きは祝儀敷きと同様の条件を満たす。即ち、畳の角が交わって四つ辻になることがなく、かつ部屋を中央付近で二分することがない。

図９は、図７の矢印Ａ〜Ｉに対応する各段階で、走行履歴に基づき決定される室内の畳の配置とそれに対応する室内の畳の配置の候補を示す模式的な説明図である。図９の（ａ）〜（ｉ）の左側に示すように、畳一畳分の清掃を終えた時点で、その畳の配置が追加される。なお、図９（ａ）における矢印は充電台からの走行経路を示している。（ｂ）における矢印先端の線は最初に検出された畳の縁を示している。矢印後端の黒丸は、走行の起点、即ち充電台２０１の位置を示している。矩形は一畳分の清掃を終えて配置が判明した畳を示す。（ｄ）〜（ｉ）における中抜き矢印よりも右側は、図８に示すデータベースのうち候補となる配置を示している。なお、（ａ）〜（ｃ）は、多数の候補があるため候補の記載を省略している。

以下、フローチャートに沿って制御部が実行する処理を説明する。
制御部１１は、待機状態において清掃作業を開始するか否かを監視する（ステップＳ１１）。清掃作業の開始は、入力部５１としての操作パネルまたはリモコンユニットに設けられた所定の操作ボタンに対するユーザの操作に応答して行われる。あるいは、操作パネルまたはリモコンユニットの操作ボタンを用いて起動タイマーの設定を受け付けた後、設定された時刻が到来したことに応答して行われる。

続いて制御部１１は、清掃作業を畳清掃モードで行うか通常モードで行うかを判断する（ステップＳ１３）。この実施形態では、操作パネルまたはリモコンユニットを用いたユーザによる操作が受付けられて、畳清掃モードもしくは通常モードの何れかが予め選択されているものとしている。前記操作パネルまたはリモコンユニットの操作ボタンを用いた選択の操作がなされると、制御部１１は選択されたモードを記憶部６１の運転モード７２に格納する。前記ステップＳ１３では、運転モード７２を参照しその値に基づいて畳清掃モードか否かを判断する。そして、選択されたモードに応じた清掃作業を行う。

モード決定の変形例として、制御部１１がカメラ１１３Ｃに走行面を撮影させ、撮影された走行面が畳か否かを画像解析部１１３Ａにパターン認識技術によって認識させ、その認識結果を運転モード７２に格納してもよい。その場合ステップＳ１３の判断に先立ってカメラ１１３Ｃが前方を撮影し、画像解析部１１３Ａが画像の解析を行う必要がある。その撮影は、例えば図７に示す室内の壁際に設置される充電台２０１に自走式掃除機１が接続されているときに行ってもよいし、清掃作業を開始して自走式掃除機１が充電台２０１から離れて走行し始めた段階（図７の矢印Ａ）で行ってもよい。

清掃作業を畳清掃モードで行わない場合（ステップＳ１３のＮｏ）、即ち通常モードが選択されている場合、制御部１１は畳の縁や織目の画像解析を行うことなく単に障害物を回避しながら室内をくまなく走行して清掃を行うように制御する（ステップＳ１５）。１回の清掃時間の制限時間を超えたら（ステップＳ１７）充電台へ帰還させる（ステップＳ１９）。

清掃作業を畳清掃モードで行う場合（ステップＳ１３のＹｅｓ）、制御部１１は、まず通常モードよりも遅い走行速度（超低速度）で筐体２を走行させる。さらに、ブラシモータ１１９を通常モードよりも遅く制御して回転ブラシ９を超低速度で回転させる（ステップＳ２１）。それにつれてサイドブラシ１０も超低速度で回転する。これらの超低速度は走行方向が畳の織目に沿っていない場合でも畳の表面をできるだけ傷つけないことを目的とした速度であって、設計者により予め定められ制御プログラムに組み込まれる。

変形例として、回転ブラシ９を停止させた状態で走行させてもよい。ただし、停止させるとブラシが畳に突き刺さるような角度で接する部分が生じる。よって、回転ブラシ９の堅さに応じて回転させる停止させるかが設計者により予め決定される。さらに、回転ブラシ９を回転させる場合は好適な回転速度が設計者により予め決定される。
異なる変形例として、走行速度、回転ブラシ９の回転速度の何れか一方は畳清掃モードで清掃するときに予め定められた速度であり、他方のみが超低速度であってもよい。
続いて制御部１１は、カメラ１１３Ｃに前方を撮影させて撮影された画像を画像解析部１１３Ａに解析させる。そして、畳の縁が認識されるまで前述した超低速で前進させる（ステップＳ２５。図７の矢印Ａ参照）。

通常、畳の長手方向の縁には帯状の畳縁が配されており畳表と色が異なるのでパターン認識は容易である。畳の短辺の縁は畳縁を有していないが、隣接する畳との境界にできる凹部をパターン認識できることが多い。なお、仮に凹部が認識できなくても、その場合は隣り合う畳の織目の方向が一致しているので走行経路を制御するうえで問題にならない。畳縁のない琉球畳などは、織目の方向の変化に基づいて縁を認識すればよく、あるいは隣接する畳との境界にできる凹部を認識してもよい。

制御部１１は、畳の縁が検出されたら、その縁に対して直角方向から縁の向こうの畳に進入するように走行経路を制御する（ステップＳ２７）。このとき制御部１１は、検出された縁の端をさらに画像解析部１１３Ａに認識させ、縁の端の部分からその縁に直角に進入するように制御することが極めて好ましい。
さらに、縁を通過する前に、縁の向こうにある畳の織目が進入方向に対して平行、直角のいずれの方向であるかを認識する（ステップＳ２９）。ただし、認識のタイミングは縁を通過する前に限らず、縁を通過するときあるいは縁を通過した直後であってもよい。

認識された織目が進入方向に対して平行な場合（ステップＳ２９のＮｏ）、制御部１１は縁を通過した後に（図５のステップＳ３１）進行方向を維持させる。そして、ルーチンは後述するステップＳ４１へ進む。
一方、認識された織目が進入方向に対して直角な場合（ステップＳ２９のＹｅｓ）、制御部１１は縁を通過した後に（図５のステップＳ３３）筐体２を９０°旋回させて走行方向を織目の方向に一致させる（ステップＳ３５。図７の矢印Ｂ参照）。

その後、制御部１１は、自走式掃除機１の走行速度および回転ブラシ９の回転速度を畳清掃モード用に予め定められた速度まで上昇させる（ステップＳ４１）。畳清掃モード用に予め定められた速度は、畳の表面を傷つけにくくかつ効果的に清掃できるように設定された速度であり、通常モード用の速度よりも低く設定された速度（低速度）または等しい速度である。

制御部１１は、縁を越えて新たな畳に進入した後、向かい側の縁へ向かって走行しながら清掃作業を行うように制御する（ステップＳ４３）。走行中に、制御部１１は、カメラ１１３Ｃに前方の走行面を撮影させて画像解析部１１３Ａに織目の方向を解析させて走行方向が織目に沿っているかを判断し（ステップＳ４５）、必要に応じて進行方向を補正する（ステップＳ４７）。さらに、前方の走行面に表われる畳の縁を画像解析部１１３Ａにパターン認識させて進入した畳の縁の向かい側の縁に到達したかどうかを判断する（ステップＳ４９）。

なお、織目の方向に沿って走行させる前記ステップＳ４５およびＳ４７の処理に代えてあるいはそれらの処理と共に、制御部１１は次のような制御を行ってもよい。進入した縁の向かい側の縁まで走行するときにその距離を計測し縁と縁との間隔を取得する。その間隔を予め定められた閾値と比較して前記間隔が閾値を超えるときは進行方向が畳の長手方向であると判断し、進行方向を９０°旋回させて短辺方向、即ち織目に沿う方向に変更する。

自走式掃除機１が向かい側の縁に到達したら（ステップＳ４９のＹｅｓ）、制御部１１は、一畳分の清掃が終了したかどうかを判断する（ステップＳ５１）。この判断を行うために、画像解析部１１３Ａが縁の端をパターン認識し、制御部１１は縁の端に到達したら一畳分の清掃が終了したと判断する。
一畳分の清掃終了を判断する別の手法として、画像解析部１１３Ａが短辺側の縁を介して隣接する畳との境界にできる凹部をパターン認識し、制御部１１が短辺の縁に到達したか否かを判断してもよい。
さらに別の手法として、縁を越えて進入してからの走行距離と吸気口３１の長手方向の長さを乗じて得られる面積を一畳分の面積に基づいて予め定められた閾値と比較することで判断してもよい。

一畳分の清掃が終了していないと判断した場合（ステップＳ５１のＮｏ）、制御部１１は、筐体２を畳の縁の部分で予め定められた方向（例えば左方向）へ９０°旋回させた後、長手方向に沿って所定の距離だけ走行させる。その距離は、吸気口３１の長手方向の長さに基づくものであってもよい。その後さらに筐体２を９０°旋回させる（ステップＳ５３）。よって、ステップＳ５３を実行すると筐体２は２回旋回して元の方向に対して１８０°の方向を向く。
その後、ルーチンは前記ステップＳ４３へ戻り、向かい側の畳の縁、即ち元来た側の縁へ向かって走行する（図７矢印Ｂ参照）。

ステップＳ４３〜Ｓ５３のループ処理を繰り返すことによって自走式掃除機１は織目に沿って畳の縁と縁の間を往復し、一畳分の清掃を行う。
前記ステップＳ５１で、一畳分の清掃が終了したと判断した場合（ステップＳ５１のＹｅｓ）、制御部１１は続いて１回の清掃作業として予め定められた制限時間を超えているか否かを調べる（図６のステップＳ６１）。制限時間を超えている場合（ステップＳ６１のＹｅｓ）、制御部１１はブラシの回転速度および走行速度を超低速に低下させたうえで自走式掃除機１を充電台２０１へ帰還させるように制御する（ステップＳ８１）。充電台２０１へ帰還したら処理を終了する。

一方、前記ステップＳ６１で制限時間内であると判断した場合（ステップＳ６１のＮｏ）、制御部１１は、室内の全ての畳の清掃を終了したか否かを判断する（ステップＳ６３）。
この判断の前提として、制御部１１は、記憶部６１に充電台２０１を離れてからの走行履歴を記憶させる。動力部２１が駆動源にステッピングモータを備える場合は左駆動輪２２Ｌおよび右駆動輪２２Ｒをそれぞれ駆動したステップ数のカウントと回転方向に基づいて走行履歴を記録してもよい。
あるいは、動力部２１が駆動源としてのＤＣモータとエンコーダを備える場合は、左駆動輪２２Ｌおよび右駆動輪２２Ｒ用の図示しないエンコーダのパルス数のカウントと回転方向に基づいて走行履歴を記録してもよい。
さらに、走行履歴の検出精度を高めるためにジャイロセンサーや測位センサを用い、あるいは併用してもよい。あるいは、カメラ１１３Ｃで撮影した室内の画像を画像解析部１１３Ａが解析して室内における自走式掃除機１の位置を決定し、その位置に基づいて走行履歴を補正してもよい。
制御部１１は、走行履歴と前記ステップＳ５１の判断から１畳分の清掃が終了した畳の配置を記憶部６１に格納していく。

さらに、記憶部６１が図８に示すような畳の配置のデータベースを予め格納し、前記データベースと清掃が終了した畳の配置、即ち走行履歴に基づく畳の配置とを照合して、清掃作業の進行に伴って室内の畳の配置の候補を絞り込んでいくようにしてもよい。例えば、図７の矢印Ｅに至った時点で、制御部１１は、室内の畳の配置が図８のデータベースの（ｃ）、即ち六畳間の配置の何れかに絞り込むことができる。ただし、図８に示すような畳の配置のデータベースはこの発明の必須の構成要素ではなく、データベースを用いない構成もあり得る。

なお、図８のデータベースでは、壁際の各位置（例えば半畳単位の各位置）に充電台２０１が配置された場合にその充電台２０１を起点とした走行履歴により逐次記録される予測される畳の配置関係を、（ａ）〜（ｄ）の各データに対応させて予め格納しておく。そうすることで、走行履歴に基づく畳の配置と畳の配置のデータベースとの照合が容易になる。

フローチャートの説明に戻る。前記ステップＳ６３で、未清掃の畳が残っていると判断した場合（ステップＳ６３のＮｏ）、制御部１１は、隣の畳の縁に対して直角方向に進入するように走行経路を制御する（ステップＳ６５）。そして、ルーチンは前記ステップＳ２９へ戻り、隣の畳へ進入していき、全ての畳の清掃が終了するまで次々と清掃を行う。

図７の矢印Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、ＨおよびＩは、自走式掃除機１が隣の畳に対して直角に進入していく様子を示している。図７の例で矢印Ｂ〜Ｇは、短辺方向に隣接する畳があればその畳へ移り、短辺方向が壁であれば長手方向の縁に隣接する畳へ移るように制御している。その間、制御部１１は、走行履歴を記憶部６１に格納しさらにその走行履歴に基づいて清掃が終了した畳の配置を記憶部６１に格納する。

矢印ＨおよびＩの走行経路は、走行履歴に基づく畳の配置に基づいて決定される。制御部１１は、矢印Ｇの畳（充電台２０１の置かれた畳）に進入するときに、走行履歴に基づく畳の配置（図９の（ｇ）参照）と走行経路から壁際の畳に進入したと判断し、室内で未清掃の畳は中央部の２畳分の畳であると判断する。ただし、２畳分の畳の織目がどの方向であるかはその時点では分からない。

充電台２０１の置かれた畳の一畳分の清掃が終了したとき、制御部１１は、走行履歴に基づく畳の配置を参照し、未清掃の畳の領域のうち最も近い位置へ移動し、縁の端の部分からその縁に直角に進入する（矢印Ｈ参照）。
制御部１１は、中央部の畳に進入する以前または進入直後に畳の織目の方向を決定し、進入後の走行経路を制御する。既に図５のステップＳ４３〜Ｓ５３のループ処理で説明した通りである。
中央部の２畳のうち一畳分の清掃が終了したとき、制御部１１は、走行履歴に基づく畳の配置を参照し、最後に残された未清掃の畳に直近の縁の端から直角に進入し、その畳を清掃する（矢印Ｉ参照）。

畳の配置のデータベースを用いる場合、室内の畳を順次清掃していくとやがて畳の配置のデータベースとの照合が完了し、その時点で未清掃の畳の位置が判明する。よって、室内の未清掃の畳を効率よく清掃する走行経路を決定して各畳を清掃できる。しかし、データベースがなくても走行履歴から未清掃の部分を決定することができ、未清掃の部分を清掃していくことで各畳を漏れなく清掃できる。なお、走行履歴に基づいて清掃済の畳の配置を決定し記憶部６１に格納していく処理は、四畳半のような半畳の畳の存在を考慮すると半畳単位でよい。よって、半畳に対して十分精度で走行履歴を検出できればよく、さほど高い精度が求められている訳ではないといえる。

前記ステップＳ６３で、すべての畳の清掃が終了したと判断したら、制御部１１は、回転ブラシ９の回転速度および走行速度を超低速に低下させる（ステップＳ６７）。
図６のその後のステップＳ６９〜７１は、畳の縁に沿った掃除を示すが、これは後述する第２の態様において実行される処理であり、第１の態様ではそれらの処理は実行しない。第１の態様において、ルーチンはステップＳ６７の実行後、ステップＳ７３へ進む。ステップＳ７３で、制御部１１は自走式掃除機１を充電台２０１へ帰還させるように制御する。自走式掃除機１が充電台２０１へ帰還したら処理を終了する。

≪畳清掃モードの第２の態様≫
畳掃除モードの第２の態様によれば、制御部１１は第１の態様と同様に図４〜図６のステップＳ１１〜Ｓ６７の処理を実行し、その後、畳の縁に沿った掃除を実行する。畳の縁の清掃は、第１の態様にない処理である。第２の態様に独特の畳の縁に沿った掃除の処理は、図６のフローチャートのステップＳ６９〜Ｓ７１に対応している。

畳の縁に沿った掃除の処理において、制御部１１は、隣接する畳と畳の縁に沿って自走式掃除機１を走行させ、隣接する畳の縁と縁の隙間に入り込んだ塵埃を吸引する（ステップＳ６９）。さらに、隣接する畳と畳の縁に加え、壁際の畳の縁を清掃するようにしてもよい。
縁に沿った清掃を行うとき、走行方向が織目と一致するとは限らない。むしろ織目に直角な方向に走行することがあると考えるべきである。よって、縁に沿った清掃を行うときは畳表を傷つけにくくするような配慮が必要とされる。そのため、前記ステップＳ６９に先立つステップＳ６７で、走行速度と回転ブラシ９の回転速度を超低速に設定している。なお、回転ブラシ９の回転速度を超低速にする代わりに回転ブラシ９を停止させてもよい。
畳の縁に沿った清掃を行うときの走行経路は、以下のようにして決定できる。制御部は、カメラ１１３Ｃに走行面を撮影させ、画像解析部１１３Ａに畳の縁をパターン認識させる。そして、制御部１１は、その認識に基づいて縁に沿った経路を走行するように制御する。

図８のような畳の配置のデータベースを有する構成の場合、前記ステップＳ６３の処理を実行するまでの過程で室内の畳の配置が決定されている。よって、そのデータベースに格納されたそれぞれの畳の配置に応じて、同一の縁を重複して清掃することの少ない効率的な走行経路を予め決定することができる。そして、その走行経路をデータベースに対応付けて記憶部６１に格納しておくことができる。
一方、畳の配置のデータベースを有さない構成の場合、重複した清掃をなるべく避ける手法として、例えば次の手法が考えられる。即ち、制御部１１は、１つの縁とそれに連なる縁を辿る走行を開始してからの時間をタイマーで計測する。計測された時間が予め定められた閾値を超えたら、同じ縁を重複して清掃している可能性が高いと判断し、現在辿っている縁と別の縁を探索する。そして探索された縁へ移るように制御する。
畳の縁に沿った清掃が終了したら（ステップＳ７１）、制御部１１は自走式掃除機１を充電台２０１へ帰還させるように制御する（ステップＳ７３）。充電台２０１へ帰還したら処理を終了する。

以上の説明では、畳の縁を清掃するモードは畳表の清掃が終了した後常に実行されるものとしているが、幾つかの変形例が考えられる。
第１の変形例として、畳の縁を清掃するモード（畳縁清掃モード）を畳清掃モードのサブモードとしてユーザが選択できるようにしてもよい。畳縁清掃モードが選択されたとき、制御部１１は、図４〜図６のステップＳ１１〜Ｓ６７の処理を実行した後、ステップＳ６９〜７３の処理を実行する。
第２の変形例として、畳縁清掃モードを畳清掃モードと別に独立したモードとして設けてもよい。この場合、制御部１１は、畳の縁に沿った部分のみを清掃し、それが終了したら充電台２０１へ帰還する。

≪畳清掃モードの第３の態様≫
畳掃除モードの第３の態様によれば、図８に示すような畳の配置のデータベースを記憶部６１が予め格納し、制御部１１はそのデータベースと走行履歴に基づく畳の配置とを清掃作業中に比較して室内の畳の配置を決定し、決定された畳の配置と充電台２０１の位置に基づいて効率的な走行経路を決定する。効率的な走行経路とは、走行距離の短い経路、換言すれば畳から別の畳へ移動する距離および清掃終了後に充電台へ帰還する距離が少ない経路である。移動距離が少なければ、清掃時間および充電池のエネルギー消費が節約できる。また、畳表の重複した清掃が少ないので、畳表を傷つけにくいという見方もできる。

例えば、第１の態様で説明した図７および図９に示す走行経路を例にすると、矢印Ｇの段階までは隣接する畳へ次つきと移動していくので、別の畳への移動距離は最小限に抑えられている。しかし、矢印Ｈの段階に至ると壁際にある６畳分の畳の清掃が終了しており、中央部の２畳分の畳が未清掃の状態で残されるため、清掃が終了した畳を通過して中央部へ移動する必要が生じる。さらに、中央部の２畳分の畳の清掃が終了する位置は充電台からかなり離れており、充電台へ帰還する経路を短縮できる可能性がある。

第３の態様によれば、記憶部６１が畳の配置のデータベースを予め格納している。清掃作業中に、制御部１１は、走行履歴と前記ステップＳ５１の判断から１畳分の清掃が終了した畳の配置を記憶部６１に格納していく。そして、清掃が終了した畳の配置と前記データベースとを照合して室内の畳の配置の候補を絞り込んでいく。そして、候補が十分絞り込めた段階で、未清掃の畳のうち充電台２０１から遠いものから順に清掃を行っていく。この場合、効率的な走行経路を決定する問題は、「巡回セールスマン問題」として一般的に知られている最短経路探索の応用問題に置き換えることができる。そして、「巡回セールスマン問題」を解く公知のアルゴリズムを適用して最適解あるいは近似解を求めてもよい。あるいは、もっと単純なアルゴリズムを用いて近似解を求めてもよい。以下の説明では、充電台２０１からの距離が大きい畳を優先して清掃していく単純なアルゴリズムを採用した一例を説明する。

図１０は、図７に対応しており、第３の態様において自走式掃除機１が室内を走行する経路の一例を示す説明図である。
図１１は、図９に対応しており、図１０の矢印Ａ〜ＦおよびＪ〜Ｎに対応する各段階で、走行履歴に基づき決定される室内の畳の配置とそれに対応する候補を示す模式的な説明図である。

清掃すべき部屋は図７と同様であるとする。制御部１１は、清掃を開始してからしばらくは、第１の態様と同様のアルゴリズムで走行経路を決定する。よって、初期の段階では図７および図９と同様の順序で各畳の清掃を順次行っていく。よって、図１０の矢印Ａ〜Ｆは図７と同様であり、それらに対応する図１１（ａ）〜（ｆ）は図９と同様である。制御部１１は、矢印Ｆの段階において未清掃の畳は既に進入を開始した左上隅の畳、左下隅の充電台２０１が置かれている畳および中央部の２畳分の畳であると判断する。ただし、２畳分の畳の織目が何れの方向であるかはその時点で分からない。よって、この時点で図１１に示す候補は、中央部の配置が異なる２つに絞られる。

左上隅の畳の清掃が終了しようとする矢印Ｊの段階で、制御部１１は、画像解析部１１３Ａのパターン認識に基づいて縁の向こう側の畳の織目の方向を決定する。さらに、その織目の方向に基づいて、中央部の２畳分の畳の配置を決定する（図１１（ｊ）参照）。この時点で候補の数は１つに絞り込まれる。制御部１１は、未清掃の畳を、充電台２０１から近い順に順序づける。ただし、清掃がほぼ終了している左上隅の畳を除く。図１１（ｊ）にその順序を記している。なお、充電台２０１からの距離は、例えば各畳の中心を基準してもよい。あるいは、充電台２０１から四隅までの距離の各距離のうち最短のものまたは最遠のものを基準にして順序づけしてもよい。

決定された順序に基づいて、制御部１１は充電台２０１から最も遠い畳、即ち順序「３」が記された畳に自走式掃除機１を移動させる（図１０の矢印Ｋおよび図１１（ｋ）参照）。
順序「３」の畳の清掃が終了したら、制御部１１は、その次に充電台２０１から遠い畳、即ち順序「２」の畳へ自走式掃除機１を移動させる（図１０の矢印Ｌ参照）。そして、順序「２」の畳の清掃を行う。なお、畳の中心は、平面視矩形の畳の短辺方向の中央にありかつ長辺方向の中央にある点である。

順序「２」の畳の清掃が終了したら、制御部１１は、最後の畳、即ち充電台の最も近い順序「１」の畳へ自走式掃除機１を移動させる（図１０の矢印Ｍおよび図１１（ｍ）参照）。そして、順序「１」の畳の清掃を行う。
順序「１」の畳の清掃が終了したら、制御部１１は、自走式掃除機１を充電台２０１へ帰還させる（図１０の矢印Ｎおよび図１１（ｎ）参照）。充電台２０１へ帰還したら、清掃作業を終了する。

このように、制御部１１は、畳の配置のデータベースと清掃が終了した畳の配置（即ち、走行履歴に基づく畳の配置）とを清掃作業中に照合して室内の畳の配置を決定し、決定された畳の配置と充電台２０１の位置に基づいて効率的な走行経路を決定する。

なお、第２の態様と組合せる場合、即ち、畳表の清掃が終了した後に畳縁の清掃を行う場合は、以下のようにすればよい。
まず、それぞれの畳の配置に応じて、同一の縁を重複して清掃することの少ない効率的な畳縁走行経路およびその経路の起点の位置を予め決定しておく。決定された畳縁走行経路とその起点とをデータベース中のそれぞれの畳の配置のデータに対応付けて記憶部６１に予め格納しておく。

制御部１１は、充電台２０１の位置に代えて畳縁走行経路の起点から近い順に未清掃の畳を順序づける。即ち、制御部１１は、畳の配置のデータベースと走行履歴に基づく畳の配置とを清掃作業中に比較して室内の畳の配置を決定する。そして、決定された畳の配置とそれに対応付けて予め格納されている畳縁走行経路の起点とに基づいて未清掃の畳の清掃順とそのための効率的な走行経路を決定する。
以上のようにして、畳表の清掃を効率的に行う走行経路を決定し、畳表の清掃が終了した後、畳縁走行経路の起点へ効率的に移動して畳縁清掃を効率的に行うことができる。
なお、上述した自走式掃除機１の記憶部６１に格納されているデータの一部および／または制御部１１の機能の一部を外部装置が備えるように構成してもよい。そして、自走式掃除機１が通信部を備え、自走式掃除機１が通信部および周知のネットワークを介して外部装置と通信することによって、上述した畳掃除モードを実行することができる。なお、この場合には、自走式掃除機１および外部装置を含む自走式掃除システムが、本発明の自走式掃除機の一例である。

以上に述べたように、この発明の自走式掃除機は、吸塵機構を収容する筐体と、前記筐体を走行させる動力部と、前記筐体が走行する走行面を撮影する撮像部と、前記撮像部が撮影した画像から畳の縁を認識する画像解析部と、前記吸塵機構、前記動力部、前記撮像部および前記画像解析部を制御し前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、前記制御部は、前記画像解析部が畳の縁を認識したときその縁に直角な方向から畳に進入するように前記筐体を走行させることを特徴とする。

以下、この発明の好ましい態様について説明する。
前記画像解析部は、畳の織目を認識し、
前記制御部は、畳に進入した後、織目に沿って向かい側の縁へ前記筐体を走行させてもよい。このようにすれば、畳の織目に入り込んだ塵埃を効果的に除去することができ、さらに、畳の表面を傷つけにくい。

また、前記吸塵機構は、筐体の底面に開口する吸気口およびその吸気口を介して塵埃を吸引するための電動送風機を含み、前記制御部は、前記筐体が進入した縁の向かい側の縁に到達したら横方向へずれるように前記筐体を反対向に旋回させ、互いに向かい合う縁と縁の間で前記筐体を往復させることにより進入した畳の清掃を行うように前記筐体を走行させてもよい。このようにすれば、縁と縁との間の往復を繰り返しながら畳を清掃することができる。

さらに、前記画像解析部は、縁の端を認識し、前記制御部は、縁の端に到達したことによりその畳の清掃が終了したと判断し、その縁の向こう側の畳またはその縁と直交する縁の向こう側の畳へ進入するように前記筐体を走行させてもよい。このようにすれば、隣の畳みに進入するときもその畳の縁に直角な方向から進入させることができる。

また、前記吸塵機構は、走行面を掃く回転ブラシおよび前記回転ブラシを回転させるブラシ駆動部を含み、前記制御部は、前記筐体の走行方向が織目に沿っていないときおよび／または織目の方向が認識できないときは走行方向が織目に沿っているときに比べて前記回転ブラシの回転速度を低下させるように前記ブラシ駆動部を制御してもよい。このようにすれば、織目に沿って走行していないときおよび／または織目の方向が認識できないときは織目に沿っているときよりもブラシの回転速度が低下するので畳の表面を傷つけることが少ない。

さらにまた、走行面が畳か否かのユーザによる設定を受付ける操作入力部をさらに備え、前記制御部は走行面が畳みの設定を受付けた場合に前記画像解析部が畳の縁および織目を認識するように制御してもよい。
この発明の好ましい態様は、ここで示した複数の態様のうち何れかを組み合わせたものも含む。

この発明についてもう少し具体的に述べておく。
この発明において、吸塵機構は、走行面の塵埃を吸引して掃除機の内部に溜めるものである。より具体的には、例えば、筐体の底面に開口する吸気口、その吸気口を介して塵埃を吸引するための電動送風機、吸引された塵埃を溜める集塵部、走行面を掃く回転ブラシおよび前記回転ブラシを回転させるブラシ駆動部が含まれる。前述の実施形態において、吸気口、電動送風機、集塵部、回転ブラシ、サイドブラシ、ブラシモータおよび排気口が吸塵機構に含まれる。

さらに、動力部は、筐体を直進および旋回可能に走行させるためのものである。その具体的な態様は、例えば、動力源となるモータ、前記モータに電源を供給する電池、車輪、モータの動力を車輪に伝える駆動機構、走行履歴を取得するため必要に応じて前記モータあるいは車輪に配置されるエンコーダである。前述の実施形態において、動力源、充電池、右駆動車輪および左駆動車輪は、動力部に属する。

また、画像解析部は、撮像部により撮影された走行面を解析して制御部が走行制御に用いる情報を提供するものである。さらに、画像解析部は撮影した画像をユーザに提供してもよく、また、畳の縁および織目の認識以外の制御に用いる情報を制御部に提供してもよい。前述の実施形態において、カメラは、撮像部に相当する。

制御部は、吸塵機構、動力部、撮像部および画像解析部を制御するものである。その具体的な態様は、例えば、マイクロコンピュータまたはＣＰＵと入出力回路やタイマー等の周辺回路である。
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。

１：自走式掃除機、２：筐体、２ａ：底板、２ｂ：天板、２ｃ：側板、３：蓋部、９：回転ブラシ、１０：サイドブラシ、１１：制御部、１２：充電池、１４：障害物検出部、１４Ｃ：衝突センサ、１４Ｆ：前方超音波センサ、１４Ｌ：左方超音波センサ、１４Ｒ：右方超音波センサ、１５：集塵部、１８：前輪床面検出センサ、１９Ｌ：左輪床面検出センサ、１９Ｒ：右輪床面検出センサ、２１：動力部、２２Ｌ：左駆動輪、２２Ｒ：右駆動輪、２６：後輪、２７：前輪、３１：吸気口、３２：排気口、５１：入力部、５２Ｍ：主電源スイッチ、５２Ｓ：電源スイッチ、５３：起動スイッチ、６１：記憶部、６２：電池情報、６３：位置情報、７１：動作モード情報、７２：運転モード、７２ａ：通常モード、７２ｂ：畳清掃モード、７２ｃ：畳データ、７３：スタンバイモード、７４：スリープモード、１１３：画像認識部、１１３Ａ：画像解析部、１１３Ｃ：カメラ、１１５：電動送風機、１１７：イオン発生部、１１９：ブラシモータ、２０１：充電台

Claims

吸塵機構を収容する筐体と、
前記筐体を走行させる動力部と、
前記筐体が走行する走行面を撮影する撮像部と、
前記撮像部が撮影した画像から畳の縁を認識する画像解析部と、
前記吸塵機構、前記動力部、前記撮像部および前記画像解析部を制御し前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、
前記制御部は、前記画像解析部が畳の縁を認識したときその縁に直角な方向から畳に進入するように前記筐体を走行させることを特徴とする自走式掃除機。
前記画像解析部は、畳の織目を認識し、
前記制御部は、畳に進入した後、織目に沿って向かい側の縁へ前記筐体を走行させる請求項１に記載の自走式掃除機。
前記吸塵機構は、筐体の底面に開口する吸気口およびその吸気口を介して塵埃を吸引するための電動送風機を含み、
前記制御部は、前記筐体が進入した縁の向かい側の縁に到達したら横方向へずれるように前記筐体を反対向に旋回させ、互いに向かい合う縁と縁の間で前記筐体を往復させることにより進入した畳の清掃を行うように前記筐体を走行させる請求項１または２に記載の自走式掃除機。
前記画像解析部は、縁の端を認識し、
前記制御部は、縁の端に到達したことによりその畳の清掃が終了したと判断し、その縁の向こう側の畳またはその縁と直交する縁の向こう側の畳へ進入するように前記筐体を走行させる請求項１〜３のいずれか一つに記載の自走式掃除機。
前記吸塵機構は、走行面を掃く回転ブラシおよび前記回転ブラシを回転させるブラシ駆動部を含み、
前記制御部は、前記筐体の走行方向が織目に沿っていないときおよび／または織目の方向が認識できないときは走行方向が織目に沿っているときに比べて前記回転ブラシの回転速度を低下させるように前記ブラシ駆動部を制御する請求項１〜４のいずれか一つに記載の自走式掃除機。