JP2016128022A - Cleaning robot - Google Patents

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JP2016128022A JP2016042938A JP2016042938A JP2016128022A JP 2016128022 A JP2016128022 A JP 2016128022A JP 2016042938 A JP2016042938 A JP 2016042938A JP 2016042938 A JP2016042938 A JP 2016042938A JP 2016128022 A JP2016128022 A JP 2016128022A
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アンドリュー ジーグラー,
Andrew Ziegler
アンドリュー ジーグラー,
クリストファー ジョン モーリス,
Christopher John Morese
クリストファー ジョン モーリス,
ナンシー デュソルト,
Nancy Dussault
ナンシー デュソルト,
アンドリュー ジョーンズ,
Andrew Jones
アンドリュー ジョーンズ,
スコット プラット,
Scott Pratt
スコット プラット,
デュアン ギルバート,
Duane Gilbert
デュアン ギルバート,
ポール サンディン,
Paul Sandin
ポール サンディン,
ステファーノス コナンドレアス,
Stephanos Konandreas
ステファーノス コナンドレアス,
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning robot that performs processing (cleaning) by applying a cleaning fluid to a floor, the robot being capable of performing motor drive and autonomous control.SOLUTION: A cleaning robot includes: a differential drive system; a controller configured in such a manner that it can communicate with the differential drive system, differential-control the robot, and make the robot rotate on the spot; a robot housing having the maximum width along a direction vertical to an advance direction of the robot and having a side end in the maximum width direction; a cleaning head arranged in front of a driving member in the advance direction of the robot, and extending to the side end substantially along the maximum width direction; a driven scrub element extending substantially along the maximum width direction to the position substantially within one centimeter from the side end; and cleaning width determined according to the total robot mass of the robot and regulated by the driven scrub element. The cleaning width is 3 centimeters per total robot mass 1 kilogram.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

(関連出願の引用)
本出願は、35U.S.C.§119(e)のもとで、米国仮出願第60/654,838号に対する優先権を主張し、該予備出願の全ての開示が、その全体として本明細書において参考として援用される。本出願はまた、35U.S.C.§120のもとで、米国特許出願第11/134,212号、米国特許出願第11/134,213号、米国特許出願第11/133,796号、米国特許出願第11/207,574号、米国特許出願第11/207,575号、および米国特許出願第11/207,620号に対する優先権を主張し、これら出願の全ての開示が、その全体として本明細書において参考として援用される。
(Citation of related application)
This application is filed in 35U. S. C. §119 (e) claims priority to US Provisional Application No. 60 / 654,838, the entire disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. This application also describes 35U. S. C. Under §120, U.S. Patent Application No. 11 / 134,212, U.S. Patent Application No. 11 / 134,213, U.S. Patent Application No. 11 / 133,796, U.S. Patent Application No. 11 / 207,574. , US patent application Ser. No. 11 / 207,575, and US patent application Ser. No. 11 / 207,620, the entire disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety. .

(発明の背景)
本発明は清掃装置に関し、より詳細には自律的表面清掃ロボットに関する。
(Background of the Invention)
The present invention relates to a cleaning device, and more particularly to an autonomous surface cleaning robot.

(従来技術の説明)
家庭床掃除市場に参入するための、十分低い末端消費者価格を有する、自律的ロボット床清掃装置が当技術分野において知られている。例えば、自律的床清掃ロボットと題されたJonesらによる特許文献1は、自律的ロボットを開示しており、その開示は、その全体が参考として本明細書において援用される。そこで開示されているロボットは、筐体、バッテリー電力サブシステム、電力サブシステム、清掃動作のために床上で前記自律的床清掃ロボットを進ませるよう作動する駆動力源サブシステム、前記清掃動作および前記動力源サブシステムを制御するよう作動するコマンドおよび制御サブシステム、表面から遊離した粒子状物質を掃く、または回収するための回転ブラシアセンブリ、表面上の遊離した粒子状物質を吸引する、または回収するための真空サブシステム、および動作中に粒子状物質を回収して遊離した粒子状物質をロボットに格納するための取り外し可能な破片格納容器を含む。特許文献1で開示されている装置に類似したモデルは、ルンバレッド(ROOMBA RED)およびルンバディスカバリー(ROOMBA DISCOVERY)という商標名のもとでiRobot社によって市販されている。これらの装置は、例えば敷物を敷いてない床などの硬質床表面、ならびにじゅうたんの敷いてある床を清掃し、無人かつ清掃過程を中断することなく、一方の表面から他方へと自由に動くように作動する。
(Description of prior art)
Autonomous robotic floor cleaning devices with a sufficiently low end consumer price to enter the home floor cleaning market are known in the art. For example, Patent Document 1 by Jones et al. Entitled Autonomous Floor Cleaning Robot discloses an autonomous robot, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. The robot disclosed therein includes a housing, a battery power subsystem, a power subsystem, a driving force source subsystem that operates to advance the autonomous floor cleaning robot on the floor for a cleaning operation, the cleaning operation and the Command and control subsystem that operates to control the power source subsystem, a rotating brush assembly to sweep or collect particulate matter released from the surface, aspirates or collects free particulate matter on the surface And a removable debris containment vessel for collecting particulate matter that has been recovered and stored in the robot during operation. A model similar to the device disclosed in U.S. Pat. No. 6,057,017 is marketed by iRobot under the trade names ROOMBA RED and ROOMBA DISCOVERY. These devices clean hard floor surfaces such as floors with no rugs, as well as carpeted floors, so that they can move freely from one surface to the other unattended and without interrupting the cleaning process. Operates on.

特に、特許文献1は、遊離した粒子状物質を回収するよう構成される第一清掃域について記述している。前記第一清掃域は、清掃される表面と係合する一対の逆回転ブラシを含む。前記逆回転ブラシは、前記ロボットが表面上を順移動方向に移動すると、床表面に対してある角速度で動くブラシ剛毛で構成されている。床表面に対する前記ブラシ剛毛の角運動には、はじかれた粒子状物質を受けるように配置されている容器の中へ表面にある遊離した粒子状物質をはじく役割がある。 In particular, U.S. Patent No. 6,057,031 describes a first cleaning zone that is configured to recover free particulate matter. The first cleaning area includes a pair of counter rotating brushes that engage a surface to be cleaned. The counter-rotating brush is composed of brush bristles that move at a certain angular velocity with respect to the floor surface when the robot moves in the forward movement direction on the surface. The angular movement of the brush bristles relative to the floor surface has the role of repelling free particulate matter on the surface into a container arranged to receive the repelled particulate matter.

特許文献1はさらに、容器内に遊離した粒子状物質を回収するように構成され、前記ロボットが表面上を順移動方向に移動すると第二清掃域が表面の第二清掃を行うように、前記第一清掃域の後部に位置付けられる第二清掃域を含む。前記第二清掃域は、残存する粒子状物質を吸引してそれらを容器の中へ入れるように構成される真空装置を含む。 Patent Document 1 is further configured to collect the particulate matter released in the container, and when the robot moves in the forward movement direction on the surface, the second cleaning area performs the second cleaning of the surface. Including a second cleaning area positioned at the rear of the first cleaning area; The second cleaning zone includes a vacuum device configured to aspirate remaining particulate matter and place them into a container.

その他の例では、家庭用自律的清掃装置は、いずれもSongらによるものであり、いずれもSamsung Gwangu Electronics社に譲渡されている特許文献2および特許文献3のそれぞれにおいて開示されている。特許文献2および特許文献3の開示は、それらの全体が参考として本明細書において援用される。これらの例において自律的清掃ロボットは、回転ブラシおよび真空装置を活用して遊離した粒子状物質をはじいて吸引し、それらを容器内の中に入れる類似した清掃要素で構成されている。 In other examples, the home-use autonomous cleaning device is by Song et al., And both are disclosed in Patent Document 2 and Patent Document 3, which are assigned to Samsung Gwangu Electronics. The disclosures of Patent Document 2 and Patent Document 3 are incorporated herein by reference in their entirety. In these examples, the autonomous cleaning robot is made up of similar cleaning elements that utilize a rotating brush and vacuum device to repel and aspirate free particulate matter and place them into the container.

上記の例のそれぞれが、遊離した粒子状物質を回収するための手ごろな値段の自律的床清掃ロボットを提供する一方で、床に清掃液を塗布して家庭内の床を水洗いするための手ごろな値段の自律的床清掃ロボットの教示はこれまでにない。そのような装置に対する当技術分野における必要性が存在し、その必要性は本発明、様々な機能、特徴、およびここでより詳細に説明されているその利益によって対応される。 While each of the above examples provides an affordable autonomous floor cleaning robot to recover free particulate matter, it is affordable to apply cleaning liquid to the floor and wash the floor in the home. There has never been a teaching of an autonomous floor cleaning robot at a reasonable price. There is a need in the art for such a device, which is addressed by the present invention, its various functions, features, and its benefits described in more detail herein.

家庭内の床の水洗いは長い間、柄の先に取り付けられる濡れたモップまたはスポンジを使用して手作業で行われてきた。前記モップまたはスポンジは、モップまたはスポンジに洗浄液のある量を吸収するように洗浄液で満たされた容器の中に浸されてから、表面に洗浄液を塗布するように表面上で動かされる。前記洗浄液は表面上の汚染物質と相互作用し、分解あるいは汚染物質を前記洗浄液の中へ乳化し得る。よって前記洗浄液は、洗浄液と洗浄液内に懸濁状態で保持される汚染物質とを含む廃液に変質する。その後、前記スポンジまたはモップは、表面から前記廃液を吸収するように使用される。床に塗布される洗浄液として清浄水が使用に多少効果的である一方、ほとんどの清掃は汚染物質と反応して汚染物質を水の中へ乳化する清浄水および石鹸または洗剤の混合物である洗浄液によって行われる。また、水および溶剤、香料、消毒剤、乾燥剤、研磨剤粒子状物質およびその類似物などのその他の作用物質と混合された洗剤で床表面を清掃して、清掃工程の有効性を上げることが知られている。 Washing floors in the home has long been done manually using a wet mop or sponge attached to the tip of the handle. The mop or sponge is immersed in a container filled with cleaning liquid so that the mop or sponge absorbs a certain amount of cleaning liquid and then moved over the surface to apply the cleaning liquid to the surface. The cleaning liquid can interact with contaminants on the surface and can decompose or emulsify the contaminants into the cleaning liquid. Therefore, the cleaning liquid is transformed into a waste liquid containing the cleaning liquid and the contaminants retained in a suspended state in the cleaning liquid. The sponge or mop is then used to absorb the waste liquid from the surface. While clean water is somewhat effective for use as a cleaning solution applied to the floor, most cleaning is done by a cleaning solution that is a mixture of clean water and soap or detergent that reacts with and emulsifies the contaminant into the water. Done. Also improve the effectiveness of the cleaning process by cleaning the floor surface with a detergent mixed with other agents such as water and solvents, fragrances, disinfectants, desiccants, abrasive particulates and the like. It has been known.

前記スポンジまたはモップは、特に汚染物質がとりわけ床から取り除くことが困難である場所において、床表面を磨くためのスクラブ要素として使用することもできる。磨く動作は、汚染物質と混合するように洗浄液をかくはんするため、ならびに床表面から汚染物質を遊離するために摩擦推力を適用するための働きをする。かくはんは洗浄液の分解および乳化作用を向上し、摩擦推力は表面と汚染物質との間の結合を断つことに役立つ。 The sponge or mop can also be used as a scrubbing element to polish the floor surface, especially where the contaminants are difficult to remove from the floor. The polishing action serves to stir the cleaning liquid to mix with the contaminants and to apply frictional thrust to release the contaminants from the floor surface. Agitation improves the decomposition and emulsification of the cleaning liquid and the frictional thrust helps to break the bond between the surface and the contaminant.

従来の技術の手動床掃除方法での1つの問題は、床表面のある面積を清掃した後にモップまたはスポンジから廃液を洗い流さなければならないことであり、これは通常、モップまたはスポンジを洗浄液で満たされた容器の中に再び浸すことによって行われる。すすぎ洗いのステップは前記洗浄液を廃液で汚染し、洗浄液はモップまたはスポンジがすすぎ洗いされるたびにより汚染される。結果として、床表面のより多くが清掃されると洗浄液の有効性が劣化する。 One problem with prior art manual floor cleaning methods is that the waste liquid must be washed away from the mop or sponge after cleaning an area of the floor surface, which is usually filled with the cleaning liquid. This is done by re-immersing in a dry container. The rinsing step contaminates the cleaning liquid with waste liquid, and the cleaning liquid becomes more contaminated each time the mop or sponge is rinsed. As a result, the effectiveness of the cleaning liquid degrades as more of the floor surface is cleaned.

従来の手動方法は床掃除に有効であるが、労働集約的で時間がかかる。さらに、洗浄液が汚染されると清掃の有効性が低下する。家庭内の床の水洗いを自動化するための手ごろな価格の床水洗い装置を提供するように、床表面を水洗いするための改善された方法に対する必要性が、当該技術分野において存在する。 Conventional manual methods are effective for floor cleaning, but are labor intensive and time consuming. Furthermore, if the cleaning liquid is contaminated, the effectiveness of cleaning is reduced. There is a need in the art for an improved method for rinsing a floor surface so as to provide an affordable floor rinsing device for automating the rinsing of floors in the home.

病院、大型小売店、カフェテリア、およびその類似するものなどの多くの大型建物では、毎日または毎晩床を水洗いする必要があり、この問題は床の水洗いができる業務用床掃除「ロボット」の開発によって対応されてきた。1つの業務用床水洗い装置の例が、Windsor Industries社に譲渡されている、Betkerらによる特許文献4で開示されている。特許文献4の開示は、その全体が本明細書において参考として援用される。Betkerらは、自律的に清掃経路に沿って水洗い装置を動かすための原動力を提供する駆動アセンブリを有する自律的床掃除装置を開示している。 In many large buildings, such as hospitals, large retail stores, cafeterias, and the like, floors need to be washed daily or every night, and this problem is due to the development of commercial floor cleaning “robots” that can wash floors. Has been supported. An example of one commercial floor water washing device is disclosed in US Pat. The disclosure of Patent Document 4 is incorporated herein by reference in its entirety. Betker et al. Discloses an autonomous floor cleaning apparatus having a drive assembly that provides a driving force for autonomously moving the water washing apparatus along a cleaning path.

Betkerらの装置を表す「ロボット」または「自律的」という言葉の使用は必ずしも「無人」または完全に自律的という意味ではなく、そのような装置は多くの理由で操作者がついている。そのような装置に操作者がついていることの1つの理由は、それらが数100ポンドもの重さがあり、センサーの故障または予期しない制御変数の事象において著しい損害を引き起こす可能性があるためである。より重大な理由は、Betkerらによって提案されるとおりの装置は密閉区域または障害物の間を脱出したりまたは進んだりするように物理的に構成されておらず、また密閉区域または障害物の間を脱出したりまたは進んだりするようにプログラムすることもできないためである。例えば、Betkerらにおいて開示されているスクラバはしばしば、必要な制御された半径に従って向きを変えたり障害物の周りを進むための、左右の間隔が不十分である状況に遭遇することがあり、そのような場合には、Betkerらによって明確に開示されているように「状況が補助を必要とすることを操作者に警告する」。Betkerらの装置はある意味で半自律的であるが、その豊富なセンサー必要数にもかかわらず、物理的構造およびその環境に対する柔軟な対応を含む自律的動作の原理に対応しない。Betkerらの装置は、行き詰まって操作者の介入を必要とするまで、たった数分しか清掃できないと思われる。 The use of the term “robot” or “autonomous” to describe a Becker et al. Device does not necessarily mean “unmanned” or completely autonomous, and such devices are accompanied by an operator for a number of reasons. One reason that operators are attached to such devices is that they can weigh hundreds of pounds and cause significant damage in the event of sensor failure or unexpected control variables. . More importantly, the device as proposed by Betker et al. Is not physically configured to escape or advance between enclosed areas or obstacles, and between enclosed areas or obstacles. Because it cannot be programmed to escape or advance. For example, the scrubber disclosed in Betker et al. Often encounters a situation where there is not enough left-right spacing to turn or advance around obstacles according to the required controlled radius. In such a case, “warn the operator that the situation requires assistance” as clearly disclosed by Betker et al. Although the Becker et al. Device is semi-autonomous in a sense, it does not support the principles of autonomous operation, including flexible support for physical structure and its environment, despite its abundant sensor requirements. The Betker et al. Device seems to be able to clean only a few minutes until it gets stuck and requires operator intervention.

Betkerらの装置は、床に洗浄液を投与するための洗浄液投与器、洗浄液で床を磨くための床表面と接触する回転スクラブブラシ、および床表面から廃液を回収するためのスキージおよび真空システムを備える廃液回収システムを提供する。Betkerらによって開示されている装置は自律的に広い床面積を水洗いするために使用できるが、家庭市場には適さず、また、多くの機能、性能およびここでさらに記述されているような本発明の機能性に欠ける。特に、Betkerらによって開示されている業務用自律的清掃装置は家庭で使用するにはあまりに大きく、高価かつ複雑であり、電力を消費しすぎて家庭用床水洗い市場に対する実際的な解決方法を提供することはできない。Betkerの根本的な欠点は、複雑な環境に応じることが物理的にできるわけでも柔軟にプログラムされるわけでもないと思われ、よってその付き添いの操作者によって頻繁に「救助」されるよう設計されていることである。もう1つは、その清掃技法が、例えば20kg以下の、人によって持ち運んだりまたは手動で移動させることができるロボットにおいては有効でない場合があることである。 The Becker et al. Device comprises a cleaning fluid dispenser for dispensing cleaning fluid to the floor, a rotating scrub brush in contact with the floor surface for polishing the floor with cleaning fluid, and a squeegee and vacuum system for recovering waste liquid from the floor surface. Provide a waste liquid recovery system. Although the device disclosed by Betker et al. Can be used to flush large floor areas autonomously, it is not suitable for the home market and also has many features, performance and the invention as further described herein. Lack of functionality. In particular, the commercial autonomous cleaning device disclosed by Betker et al. Is too large, expensive and complex for home use and consumes too much power to provide a practical solution to the home floor washing market I can't do it. Becker's fundamental drawback is that it is neither physically capable of adapting to a complex environment nor programmed flexibly, and is therefore designed to be frequently “rescued” by its attending operator. It is that. Another is that the cleaning technique may not be effective in a robot that can be carried or manually moved by a person, for example 20 kg or less.

近年、家庭における従来の手動床水洗いにおける改良が、Royal Appliance Mfg社に譲渡されている、床をモップがけし乾燥させるための方法と題された、Wrightらによる特許文献5において開示されている。特許文献5の開示は、その全体が本明細書において参考として援用される。そこで開示されているのは、家庭市場における手動使用のための低価格濡れモップがけシステムである。Wrightらによって開示されている濡れモップがけシステムは、柄に支持される洗浄液補充容器を有する柄を持つ手動床掃除装置である。前記装置は、床に洗浄液を吹き付けるための柄に支持される洗浄液投与ノズル、および床と接触するための柄の先に取り付けられる床磨きスポンジを含む。前記装置はまた、磨きスポンジから廃液を絞り出すための機械装置も含む。スキージおよび関連した吸引装置は柄の先に支持され、床表面から廃液を回収して、廃液を清掃液剤貯蔵容器とは別に柄に支持されている廃液容器の中へ入れるために使用される。前記装置はまた、前記吸引装置に電力を供給するためのバッテリー電源も含む。Wrightらは内蔵型水洗い装置ならびに廃液を洗浄液から分離する改良された水洗い方法を説明しているが、前記装置は手動で操作され、ロボットの機能性(電動機駆動、自律的制御など)や本開示で確認されるその他の利益および特徴に欠けると思われる。
米国特許第6,883,201号明細書 米国特許第6,748,297号明細書 米国特許出願公開第2003/0192144号明細書 米国特許第5,279,672号明細書 米国特許第5,968,281号明細書
In recent years, an improvement in conventional manual floor rinsing in the home is disclosed in US Pat. No. 5,836,049 by Wright et al., Entitled Method for Mopping and Drying the Floor, assigned to Royal Appliance Mfg. The disclosure of Patent Document 5 is incorporated herein by reference in its entirety. Disclosed there is a low-cost wet mop system for manual use in the home market. The wet mop system disclosed by Wright et al. Is a manual floor cleaning device with a handle having a cleaning liquid replenishment container supported by the handle. The apparatus includes a cleaning liquid dispensing nozzle supported by a handle for spraying cleaning liquid onto the floor, and a floor polishing sponge attached to the tip of the handle for contacting the floor. The apparatus also includes a mechanical device for squeezing waste liquid from the polishing sponge. The squeegee and associated suction device are supported at the tip of the handle and are used to collect waste liquid from the floor surface and place the waste liquid into a waste container supported by the handle separately from the cleaning liquid storage container. The device also includes a battery power source for supplying power to the suction device. Wright et al. Describe a built-in water washing device and an improved water washing method that separates waste liquid from the washing solution, but the device is manually operated, the functionality of the robot (motor drive, autonomous control, etc.) and the present disclosure The other benefits and characteristics identified in
US Pat. No. 6,883,201 US Pat. No. 6,748,297 US Patent Application Publication No. 2003/0192144 US Pat. No. 5,279,672 US Pat. No. 5,968,281

本発明は、とりわけ、床の水洗いができて家庭での使用に対して手ごろな価格である、低価格の自律的ロボットを提供することによって前に言及されている問題を克服する。従来の技術の問題は、筐体および清掃表面上で清掃要素を自律的に移動させるように構成される移動駆動システムを備える、自律的清掃ロボットを提供する本発明によって対応される。前記ロボットは清掃表面と転がり接触する車輪によって清掃表面上で支持され、前記ロボットは、首尾軸によって定義される順方向に清掃表面を通常通過するように前記ロボットを制御するように構成される制御および駆動要素を含む。前記ロボットは、前記首尾軸と直角である横軸によってさらに定義される。 The present invention overcomes the problems previously mentioned by providing, among other things, a low-cost autonomous robot that can be washed on the floor and is affordable for home use. The problems of the prior art are addressed by the present invention that provides an autonomous cleaning robot comprising a mobile drive system configured to autonomously move a cleaning element over a housing and a cleaning surface. The robot is supported on the cleaning surface by wheels in rolling contact with the cleaning surface, and the robot is configured to control the robot to normally pass the cleaning surface in a forward direction defined by a tail axis. And a drive element. The robot is further defined by a horizontal axis that is perpendicular to the success axis.

詳細には、前記表面清掃ロボットは、表面から遊離した粒子状物質を回収するよう構成される第一清掃域と、表面に洗浄液を塗布して表面を磨き、その後表面から廃液を回収するよう構成される第二清掃域とを有する2つの個別の清掃域を含む。前記表面清掃ロボットはまた、携行され、洗浄液および廃棄物を格納する、少なくとも2つの容器または区画を含み得る。特定の実施例において、一方の区画からもう一方への流体の動きが前記ロボットの重心を著しく移動させないように、一方の区画が少なくとも部分的に他方の真上に(重力に対して)位置される。 Specifically, the surface cleaning robot is configured to collect a particulate matter released from the surface, and to clean the surface by applying a cleaning liquid to the surface and then recovering the waste liquid from the surface. And two separate cleaning areas with a second cleaning area. The surface cleaning robot may also include at least two containers or compartments that are carried and store cleaning fluid and waste. In a particular embodiment, one compartment is positioned (relative to gravity) at least partially above the other so that fluid movement from one compartment to the other does not significantly move the center of gravity of the robot. The

前記ロボット筐体は、清掃幅にわたって遊離した粒子状物質を清掃表面から回収するよう配置される清掃要素を備える第一清掃域Aを持っている。前記第一清掃域の前記清掃要素は、前記ロボットの横端に配置されて反対側の横幅に向かって前記ロボットの清掃幅にわたって空気の噴流を吹き出すよう構成される噴出口を活用する。真空取入口は前記噴出口に向かい合ってロボットに配置され、前記噴出口によって清掃幅にわたって吹かれる遊離した粒子状物質を吸引する。前記第一清掃域の前記清掃要素は、遊離した粒子状物質を吸引し、ブラシを活用して前記遊離した粒子状物質を容器の中へ掃き、あるいは表面から前記遊離した粒子状物質を取り除くことができる。 The robot housing has a first cleaning zone A with a cleaning element arranged to collect particulate matter liberated over the cleaning width from the cleaning surface. The cleaning element of the first cleaning zone utilizes a spout that is arranged at the lateral end of the robot and is configured to blow an air jet across the cleaning width of the robot toward the opposite lateral width. The vacuum inlet is disposed on the robot so as to face the jet port, and sucks the free particulate matter blown over the cleaning width by the jet port. The cleaning element of the first cleaning zone suctions free particulate matter and utilizes a brush to sweep the free particulate matter into a container or remove the free particulate matter from the surface. Can do.

前記ロボット筐体はまた、洗浄液を表面に塗布するよう配置される清掃要素を備える第二清掃域Bをも有し得る。前記第二清掃域はまた、表面を清掃するために使用された後に表面から洗浄液を回収するように構成される清掃要素も含み得、清掃表面を磨くため、および清掃表面上で洗浄液をより均一に塗抹するための要素をさらに含み得る。 The robot housing may also have a second cleaning zone B with a cleaning element arranged to apply cleaning liquid to the surface. The second cleaning area may also include a cleaning element configured to recover the cleaning liquid from the surface after being used to clean the surface, to polish the cleaning surface and to make the cleaning liquid more uniform on the cleaning surface May further include an element for smearing.

前記ロボットは、清掃表面で自律的移動を行うための、主制御モジュールによって制御されて内蔵型電力モジュールによって電力供給される駆動力源サブシステムを含む。一側面において本発明は、清掃表面上を移動するように支持された筐体であって、首尾軸および垂直横軸によって定義される筐体と、前記筐体に取り付けられ、清掃幅にわたって前記清掃表面から遊離した粒子状物質を回収するように構成される第一回収装置であって、前記清掃幅は概して横軸と平行に配置されている、第一回収装置と、前記筐体に取り付けられ、洗浄液を前記清掃表面に塗布するように構成される液体塗布器とを有し、前記液体塗布器に対する前記第一回収装置の配置が、前記筐体を順方向に移動させる時に、前記清掃表面上で前記第一回収装置を前記液体塗布器に先行させる、自律的清掃ロボットに関する。 The robot includes a driving force source subsystem controlled by a main control module and powered by a built-in power module for autonomous movement on a cleaning surface. In one aspect, the present invention is a housing supported to move on a cleaning surface, the housing being defined by a tail axis and a vertical horizontal axis, and attached to the housing, the cleaning over a cleaning width. A first recovery device configured to recover particulate matter liberated from a surface, wherein the cleaning width is disposed generally parallel to a horizontal axis and is attached to the housing. A liquid applicator configured to apply a cleaning liquid to the cleaning surface, and the placement of the first recovery device relative to the liquid applicator moves the housing in a forward direction when the cleaning surface is The present invention relates to an autonomous cleaning robot that causes the first recovery device to precede the liquid applicator.

上記側面の一実施例において前記自律的清掃ロボットはまた、前記筐体に取り付けられ、前記清掃表面に塗布される前記洗浄液を塗抹して前記清掃表面上に洗浄液をより均一に広げるように構成される塗抹要素も含み、前記塗抹要素(または散布式ブラシ)に対する前記液体塗布器の配置が、前記筐体を順方向に移動させる時に、前記清掃表面上で前記液体塗布器を前記塗抹要素に先行させる。もう1つの実施例において、前記ロボットは前記清掃表面を磨くよう構成されるスクラブ要素を含み、前記スクラブ要素に対する前記液体塗布器の配置が、前記筐体を順方向に移動させる時に、前記清掃表面上で前記液体塗布器を前記スクラブ要素に先行させる。特定の実施例において、前記ロボットはまた、廃液を清掃表面から回収するように構成される第二回収装置であって、前記廃液は、前記液体塗布器によって塗布される前記洗浄液および前記洗浄液によって前記清掃表面から取り除かれるあらゆる汚染物質を含む、第二回収装置をも含み、前記第二回収装置に対する前記スクラブ要素の配置が、前記筐体を順方向に移動させる時に、前記清掃表面上で前記スクラブ要素を前記第二回収装置に先行させる。 In one embodiment of the above aspect, the autonomous cleaning robot is also attached to the housing and configured to smear the cleaning liquid applied to the cleaning surface and spread the cleaning liquid more evenly on the cleaning surface. And the disposition of the liquid applicator relative to the smearing element (or spray brush) causes the liquid applicator to precede the smearing element on the cleaning surface when the casing is moved forward. Let In another embodiment, the robot includes a scrubbing element configured to polish the cleaning surface, and the placement of the liquid applicator relative to the scrubbing element moves the housing in a forward direction. Above the liquid applicator precedes the scrub element. In a particular embodiment, the robot is also a second recovery device configured to recover waste liquid from a cleaning surface, the waste liquid being applied by the cleaning liquid applied by the liquid applicator and the cleaning liquid. A second recovery device, including any contaminants removed from the cleaning surface, wherein the scrubbing element arrangement relative to the second recovery device moves the housing in a forward direction and the scrub on the cleaning surface. An element precedes the second recovery device.

上記側面の特定の実施例において前記ロボットは、前記筐体に取り付けられ、その中に前記遊離した粒子状物質を受けるように配置される第一廃棄物貯蔵容器、区画またはタンク、および/または前記筐体に取り付けられてその中に前記廃液を受けるように配置される第二廃棄物貯蔵容器を含む。上記側面の前記自律的ロボットのいくつかの実施例は、前記筐体に取り付けられ、その中に前記洗浄液の補充を格納して前記洗浄液を前記液体塗布器に供給するように構成される洗浄液貯蔵容器を含む。いくつかの実施例において、前記洗浄液は水および/または石鹸、溶剤、香料、消毒剤、乳化剤、乾燥剤および研磨剤粒子状物質のうちのいずれかと混合された水を備える。いくつかの実施例において、前記第一および前記第二廃棄物容器は使用者によって前記筐体から取り外し可能で使用者によって空にされるように構成され、および/または前記洗浄液貯蔵容器は使用者によって前記筐体から取り外し可能で、使用者によって充填されるように構成される。特定の実施例は、前記筐体に取り付けられ、その中に前記第一回収装置から前記遊離した粒子状物質を受けて前記第二回収装置から廃液を受けるように構成される複合廃棄物貯蔵容器、区画またはタンクを含む。その他の実施例において、前記廃棄物貯蔵容器は、使用者によって前記筐体から取り外し可能で使用者によって空にされるように構成される。さらにその他の実施例は、前記筐体に取り付けられ、その中に前記洗浄液の補充を格納して前記液体塗布器に前記洗浄液を供給するように構成される洗浄液貯蔵容器を含み、一部の例では、前記洗浄液貯蔵容器が使用者によって前記筐体から取り外し可能で、使用者によって充填されるように構成される。 In a particular embodiment of the above aspect, the robot is attached to the housing and disposed therein to receive the liberated particulate matter, a compartment or tank, and / or the A second waste storage container attached to the housing and arranged to receive the waste liquid therein; Some embodiments of the autonomous robot of the above aspect include a cleaning liquid storage attached to the housing and configured to store a replenishment of the cleaning liquid therein and supply the cleaning liquid to the liquid applicator Including containers. In some embodiments, the cleaning liquid comprises water and / or water mixed with any of soaps, solvents, fragrances, disinfectants, emulsifiers, desiccants and abrasive particulates. In some embodiments, the first and second waste containers are configured to be removable by the user from the housing and emptied by the user, and / or the cleaning liquid storage container is the user. Is removable from the housing and configured to be filled by a user. A specific embodiment is a composite waste storage container attached to the housing and configured to receive the released particulate matter from the first recovery device and to receive waste liquid from the second recovery device. , Including compartments or tanks. In another embodiment, the waste storage container is configured to be removable from the housing by a user and emptied by the user. Still other embodiments include a cleaning liquid storage container attached to the housing and configured to store a replenishment of the cleaning liquid therein and to supply the cleaning liquid to the liquid applicator, in some examples Then, the cleaning liquid storage container is removable from the housing by a user and is configured to be filled by the user.

上記側面のいくつかの実施例において前記自律的清掃ロボットは、その中に前記第一回収装置から前記遊離した粒子状物質を受けて前記第二回収装置から廃液を受けるように構成される廃棄物貯蔵容器部と、その中に前記洗浄液の補充を格納して前記液体塗布器に前記洗浄液を供給するように構成される洗浄液貯蔵容器、区画、空気袋、またはタンク部とを備える、前記筐体に取り付けられて2つの個別の容器部、区画、空気袋、またはタンクで形成される統合液体貯蔵容器をさらに含む。その他の実施例において、上記側面の前記自律的清掃ロボットは、前記洗浄液貯蔵容器については使用者によって充填され、前記廃棄物貯蔵容器については空にされるように、使用者によって前記筐体から取り外し可能に構成される前記統合液体貯蔵容器を含む。上記側面のいくつかの実施例において前記ロボットは、前記清掃表面から廃液を回収するように構成される第二回収装置であって、前記廃液は、前記液体塗布器によって塗布される前記洗浄液および前記洗浄液によって清掃表面から取り除かれるあらゆる汚染物質を備える、第二回収装置を含み、前記第二回収装置に対する液体塗布器の配置が、前記筐体が順方向に移動する時に、前記清掃表面上で前記液体塗布器を前記第二回収装置に先行させる。上記側面の特定の実施例は、前記筐体に取り付けられ、前記清掃表面に塗布される前記洗浄液を塗抹して前記清掃表面上に前記洗浄液をより均一に広げるように構成される塗抹要素または散布式ブラシを含み、前記塗抹要素に関する前記液体塗布器の配置が、前記筐体を順方向に移動させる時に、前記清掃表面上で前記液体塗布器を前記塗抹要素に先行させる。 In some embodiments of the above aspect, the autonomous cleaning robot is configured to receive therein the released particulate matter from the first recovery device and receive waste liquid from the second recovery device The housing comprising: a storage container part; and a cleaning liquid storage container, compartment, air bag, or tank part configured to store the replenishment of the cleaning liquid therein and supply the cleaning liquid to the liquid applicator It further includes an integrated liquid storage container attached to and formed of two separate container sections, compartments, bladders, or tanks. In another embodiment, the autonomous cleaning robot of the above aspect is removed from the housing by the user so that the cleaning liquid storage container is filled by a user and the waste storage container is emptied. The integrated liquid storage container is configured to be capable. In some embodiments of the above aspect, the robot is a second recovery device configured to recover waste liquid from the cleaning surface, the waste liquid being applied by the liquid applicator and the cleaning liquid A second recovery device comprising any contaminants removed from the cleaning surface by the cleaning liquid, wherein the arrangement of the liquid applicator relative to the second recovery device is said on the cleaning surface when the housing moves in the forward direction. A liquid applicator is preceded by the second collection device. A specific embodiment of the above aspect is a smearing element or spray attached to the housing and configured to smear the cleaning liquid applied to the cleaning surface and more uniformly spread the cleaning liquid on the cleaning surface The arrangement of the liquid applicator with respect to the smear element causes the liquid applicator to precede the smear element on the cleaning surface when moving the housing in a forward direction.

いくつかの実施例において前記ロボットは、前記筐体に取り付けられ、その中に前記第一回収装置から前記遊離した粒子状物質を受けて前記第二回収装置から廃液を受けるように構成される廃棄物貯蔵容器、区画、またはタンクを含み、特定の場合においては、前記廃棄物容器が使用者によって前記筐体から取り外し可能で使用者によって空にされるように構成される。前記ロボットのいくつかの実施例は、前記筐体に取り付けられ、その中に前記洗浄液の補充を格納して前記液体塗布器に前記洗浄液を供給するように構成される洗浄液貯蔵容器を含み、一部の例では前記洗浄液貯蔵容器が使用者によって前記筐体から取り外し可能で使用者によって充填されるように構成される。その他の実施例において、上記側面の前記ロボットは、その中に前記第一回収装置から前記遊離した粒子状物質を受けて前記第二回収装置から廃液を受けるように構成される廃棄物貯蔵容器部と、その中に前記洗浄液の補充を格納して前記液体塗布器に前記洗浄液を供給するように構成される洗浄液貯蔵容器、区画、空気袋、またはタンクとを備える、前記筐体に取り付けられて2つの個別の容器部で形成される統合液体貯蔵容器を含む。特定の実施例において、前記統合液体貯蔵容器またはタンクは、使用者によって前記筐体から取り外し可能で、前記洗浄液貯蔵容器については使用者によって充填され、前記廃棄物貯蔵容器については空にされるように構成される。 In some embodiments, the robot is attached to the housing and disposed therein for receiving the liberated particulate matter from the first recovery device and receiving waste liquid from the second recovery device. Including a waste storage container, compartment, or tank, and in certain cases, the waste container is configured to be removable from the housing by a user and emptied by the user. Some embodiments of the robot include a cleaning liquid storage container attached to the housing and configured to store the replenishment of the cleaning liquid therein and supply the cleaning liquid to the liquid applicator, In an example of the unit, the cleaning liquid storage container is configured to be removable from the housing by a user and filled by the user. In another embodiment, the robot according to the above aspect is configured to receive a waste liquid from the second recovery device by receiving the released particulate matter from the first recovery device. And a cleaning liquid storage container, compartment, air bag, or tank configured to store the replenishment of the cleaning liquid therein and supply the cleaning liquid to the liquid applicator, and attached to the housing It includes an integrated liquid storage container formed by two separate container parts. In a particular embodiment, the integrated liquid storage container or tank is removable from the housing by a user, the cleaning liquid storage container is filled by the user, and the waste storage container is emptied. Configured.

上記側面のいくつかの実施例は、清掃表面上で筐体を移動させるための前記筐体に取り付けられる駆動力源サブシステムと、前記筐体に取り付けられる複数の電力消費サブシステムのそれぞれに電力を供給するための前記筐体に取り付けられる電力モジュールと、前記駆動力源モジュール、前記第一回収装置、および前記液体塗布器を制御し、前記清掃表面上で前記ロボットを自律的に移動させて前記清掃表面を自律的に清掃するための前記筐体に取り付けられる主制御モジュールとを含む。いくつかの実施例はまた、前記ロボット外部の状態を感知およびロボット内部の状態を感知し、前記状態の感知に応じて電気センサー信号を発するように構成されるセンサーモジュールと、前記電気センサー信号を前記主制御モジュールに伝達するための信号線と、前記状態に応じて前記ロボットの所定の動作モードを実行するための前記主制御モジュール内に組み込まれる制御装置をも含み得る。 Some embodiments of the above aspect include a power source subsystem attached to the housing for moving the housing on a cleaning surface and a plurality of power consuming subsystems attached to the housing, respectively. Controlling the power module attached to the housing for supplying the power, the driving force source module, the first recovery device, and the liquid applicator, and autonomously moving the robot on the cleaning surface. A main control module attached to the housing for autonomously cleaning the cleaning surface. Some embodiments also include a sensor module configured to sense a condition outside the robot and sense a condition inside the robot and generate an electrical sensor signal in response to sensing the condition; and A signal line for transmitting to the main control module and a control device incorporated in the main control module for executing a predetermined operation mode of the robot according to the state may be included.

いくつかの実施例は、使用者から入力コマンドを受け、前記入力コマンドに応じて電気入力信号を発するように構成されるユーザー制御モジュールと、前記電気入力信号を前記主制御モジュールに伝達させるための信号線と、前記入力コマンドに応じて前記ロボットの所定の動作モードを実行するための前記主制御モジュール内に組み込まれる制御装置とを含む。特定の実施例において前記自律的清掃ロボットは、前記筐体に取り付けられ、前記ロボット外部の要素と筐体に取り付けられる少なくとも1つの要素との間にインターフェースを提供するように構成されるインターフェースモジュールを含む。いくつかの実施例において、前記ロボット外部の前記要素は、バッテリー充電装置およびデータ処理装置のうちの1つを備える。いくつかの実施例は、前記筐体に取り付けられ、前記ロボット外部の要素と筐体に取り付けられる少なくとも1つの要素との間にインターフェースを提供するように構成されるインターフェースモジュールを含む。いくつかの実施例において、前記ロボット外部の前記要素は、バッテリー充電装置、データ処理装置、前記洗浄液貯蔵容器を洗浄液で自律的に充填するための装置、および前記廃液容器を自律的に空にするための装置のうちの1つを備える。 Some embodiments provide a user control module configured to receive an input command from a user and issue an electrical input signal in response to the input command, and to transmit the electrical input signal to the main control module A signal line; and a control device incorporated in the main control module for executing a predetermined operation mode of the robot in response to the input command. In a particular embodiment, the autonomous cleaning robot is attached to the housing and includes an interface module configured to provide an interface between an element external to the robot and at least one element attached to the housing. Including. In some embodiments, the element outside the robot comprises one of a battery charging device and a data processing device. Some embodiments include an interface module attached to the housing and configured to provide an interface between an element external to the robot and at least one element attached to the housing. In some embodiments, the element external to the robot includes a battery charging device, a data processing device, a device for autonomously filling the cleaning liquid storage container with the cleaning liquid, and autonomously emptying the waste liquid container. One of the devices for.

上記側面のロボットの特定の実施例は、前記清掃幅の第一端に配置される、前記筐体に取り付けられた空気噴出口であって、前記清掃表面に近接する前記清掃幅にわたって空気の噴流を吹き付けることによって清掃表面上の遊離した粒子状物質を概して前記横軸と平行の方向に前記第一端から強制的に離すように構成される空気噴出口と、前記遊離した粒子状物質を吸引するための、前記筐体に取り付けられ、前記第一端から反対かつ清掃表面に近接する前記清掃幅の第二端に配置される空気取入口と、前記空気取入口から前記遊離した粒子状物質を受けるように構成される廃棄物貯蔵容器と、前記廃棄物貯蔵容器、区画、またはタンク内で負圧を発生させるように構成されるファンアセンブリとを含む。いくつかの実施例において、前記ファンアセンブリはさらに前記空気噴出口で正の空気圧を発生させるように構成される。 A specific embodiment of the robot of the above aspect is an air spout attached to the housing, disposed at a first end of the cleaning width, and an air jet over the cleaning width proximate to the cleaning surface An air spout configured to forcibly separate free particulate matter on the cleaning surface from the first end in a direction parallel to the transverse axis by aspirating and sucking the free particulate matter An air intake port disposed at the second end of the cleaning width that is attached to the housing and is opposite the first end and close to a cleaning surface; and the particulate matter released from the air intake port A waste storage container configured to receive and a fan assembly configured to generate a negative pressure within the waste storage container, compartment, or tank. In some embodiments, the fan assembly is further configured to generate positive air pressure at the air outlet.

その他の実施例において前記第二回収装置は、前記筐体に取り付けられ、長手方向のリッジが前記清掃表面に近接して配置され、かつ前記リッジの前縁で液体回収容積を提供するように前記清掃幅にわたって伸びて形成される、スキージであって、前記長手方向のリッジは、前記筐体が順方向に移動すると液体回収容積内で廃液を回収する、スキージと、前記長手方向のリッジに近接して配置され、かつ前記清掃幅にわたって伸びる前記スキージによって部分的に形成される真空槽と、前記液体回収容積および前記真空槽を流体的につなぐために複数の液体経路を提供するための、前記スキージを通過する複数の吸引口と、前記液体回収容積内で回収される廃液を前記真空槽内へ引き入れるために前記真空槽内に負の空気圧を発生させるための真空発生器とを含む。いくつかの追加実施例はまた、前記真空槽から前記廃液を受けるように構成される廃棄物貯蔵容器と、前記真空槽および前記廃棄物貯蔵容器、区画、またはタンクを流体的につなぐ少なくとも1つの流体管と、廃棄物貯蔵容器および前記真空槽内に負の空気圧を発生させることによって清掃表面から廃液を吸引して前記廃棄物貯蔵容器に前記廃液を入れるように構成されるファンアセンブリをも含む。前記第二回収装置のその他の実施例は、前記筐体に取り付けられ、長手方向のリッジが前記清掃表面に近接して配置され、かつ前記リッジの前縁で液体回収容積を提供するように前記清掃幅にわたって伸びて形成される、スキージであって、前記長手方向のリッジは、前記筐体が順方向に移動すると液体回収容積内で廃液を回収する、スキージと、前記長手方向のリッジに近接して配置され、かつ前記清掃幅にわたって伸びる前記スキージによって部分的に形成される真空槽と、前記液体回収容積および前記真空槽を流体的につなぐために複数の液体経路を提供するための、前記スキージを通過する複数の吸引口と、前記液体回収容積内で回収される廃液を前記真空槽内へ引き入れるために前記真空槽内に負の空気圧を発生させるための真空発生器とを内蔵する。 In another embodiment, the second recovery device is attached to the housing, a longitudinal ridge is disposed proximate the cleaning surface, and the liquid recovery volume is provided at the leading edge of the ridge. A squeegee formed to extend over a cleaning width, wherein the longitudinal ridge is adjacent to the squeegee and the longitudinal ridge that collects waste liquid in a liquid collection volume when the housing moves forward. And a vacuum chamber partially formed by the squeegee that is disposed and extending across the cleaning width, and a plurality of liquid paths for fluidly connecting the liquid recovery volume and the vacuum chamber, A plurality of suction ports that pass through the squeegee and a negative air pressure is generated in the vacuum chamber to draw the waste liquid recovered in the liquid recovery volume into the vacuum chamber. And a vacuum generator. Some additional embodiments also include a waste storage container configured to receive the waste liquid from the vacuum chamber and at least one fluidly connecting the vacuum tank and the waste storage container, compartment, or tank Also included is a fluid tube and a fan assembly configured to draw waste liquid from a cleaning surface and generate the waste liquid into the waste storage container by generating a negative air pressure in the waste storage container and the vacuum chamber . Another embodiment of the second recovery device is attached to the housing, wherein a longitudinal ridge is disposed proximate to the cleaning surface, and provides a liquid recovery volume at a leading edge of the ridge. A squeegee formed to extend over a cleaning width, wherein the longitudinal ridge is adjacent to the squeegee and the longitudinal ridge that collects waste liquid in a liquid recovery volume when the housing moves forward. And a vacuum chamber partially formed by the squeegee that is disposed and extending across the cleaning width, and a plurality of liquid paths for fluidly connecting the liquid recovery volume and the vacuum chamber, A plurality of suction ports that pass through the squeegee and a vacuum for generating negative air pressure in the vacuum chamber to draw waste liquid recovered in the liquid recovery volume into the vacuum chamber A built-in and the raw device.

上記側面のさらにその他の実施例は、前記真空槽から前記廃液を受けるように構成される廃棄物貯蔵タンク(または区画)と、前記真空槽および前記廃棄物貯蔵容器を流体的につなぐ少なくとも1つの流体管と、廃棄物貯蔵容器および前記真空槽内に負の空気圧を発生させることによって清掃表面から廃液を吸引して前記廃棄物貯蔵容器に前記廃液を入れるように構成されるファンアセンブリとを含む。いくつかの実施例において、前記ファンアセンブリは前記空気噴出口で正の空気圧を発生するように構成される。 Yet another embodiment of the above aspect is directed to at least one waste fluid storage tank (or compartment) configured to receive the waste liquid from the vacuum chamber and fluid connection between the vacuum chamber and the waste storage container. A fluid tube, and a waste storage container and a fan assembly configured to draw the waste liquid from a cleaning surface and generate the waste liquid into the waste storage container by generating a negative air pressure in the vacuum chamber . In some embodiments, the fan assembly is configured to generate positive air pressure at the air outlet.

もう1つの側面において本発明は、首尾軸によって定義される順方向に筐体を移動させるために清掃表面との転がり接触で支持される筐体であって、横軸によってさらに定義される筐体と、前記筐体に取り付けられ、清掃幅にわたって前記清掃表面から遊離した粒子状物質を回収するように構成される清掃要素を備える第一清掃域であって、前記清掃幅は概して前記首尾軸と垂直に配置されている、第一清掃域と、前記筐体に取り付けられ、前記清掃表面に洗浄液を塗布して前記清掃幅にわたって前記清掃表面から廃液を回収するように構成される清掃要素を備える第二清掃域であって、前記廃液は、前記洗浄液および前記洗浄液によって前記清掃表面から取り除かれるあらゆる汚染物質を含む、第二清掃域と、前記清掃表面上で前記ロボットを自律的に移動させるように構成された、主制御モジュールによって制御されかつ電力モジュールによって電力供給される駆動力源サブシステムであって、前記駆動力源サブシステム、主制御モジュールおよび電力モジュールはそれぞれ電気的に相互接続されて前記筐体に取り付けられた、駆動力源サブシステムとを含む、前記清掃表面上で清掃要素を移動させるための自律的清掃ロボットに関する。本側面のいくつかの実施例において、前記ロボットは垂直中心軸を有する円形横断面で構成され、かつ前記首尾軸、前記横軸および前記垂直軸が互いに垂直であり、かつ前記駆動力源サブシステムは順移動方向の方向を変えるためにロボットを前記中心垂直軸の周りを回転させるように構成される。 In another aspect, the present invention is a housing that is supported in rolling contact with a cleaning surface to move the housing in a forward direction defined by a tail axis, further defined by a horizontal axis. And a first cleaning zone comprising a cleaning element attached to the housing and configured to collect particulate matter released from the cleaning surface over a cleaning width, the cleaning width generally being A first cleaning area, disposed vertically, and a cleaning element attached to the housing and configured to apply cleaning liquid to the cleaning surface and to collect waste liquid from the cleaning surface over the cleaning width; A second cleaning area, wherein the waste liquid includes the cleaning liquid and any contaminants removed from the cleaning surface by the cleaning liquid; and the robot on the cleaning surface. A driving force source subsystem controlled by a main control module and powered by a power module, wherein the driving force source subsystem, the main control module and the power module are each configured to move autonomously. An autonomous cleaning robot for moving a cleaning element on the cleaning surface, the driving force source subsystem being electrically interconnected and attached to the housing. In some embodiments of this aspect, the robot is configured with a circular cross section having a vertical central axis, and the tail axis, the horizontal axis and the vertical axis are perpendicular to each other, and the driving force source subsystem Is configured to rotate the robot about the central vertical axis to change the direction of the forward movement direction.

もう1つの側面において本発明は、首尾軸および垂直横軸によって定義される筐体であって、前記筐体は前記首尾軸に沿って表面上を移動するように支持され、そこに取り付けられて概して前記横軸と平行に配置される清掃幅上で表面から遊離した粒子状物質を回収するように構成される第一回収装置を含む、筐体を有し、前記第一回収装置は、前記清掃幅にわたって空気の噴流を吐き出すように構成される空気噴出口と、空気および遊離した粒子状物質を引き込むように構成される空気取入口とを備え、前記空気噴出口および前記空気取入口は前記清掃幅の反対側の端に配置され、前記空気噴出口が概して表面と平行にかつ通常前記空気取入口に向かって空気の噴流を吐き出す、表面清掃装置に関する。上記側面の一実施例において前記第一回収装置は、概して前記清掃幅にわたって前記横軸に沿って伸びる概して対向した前および後部端、および概して前記前および後端に直角に伸びる概して対向した左および右端で形成されるチャネルをさらに含み、前記空気噴出口が前記左および右端の一方に配置され、前記空気取入口が前記左および右端のもう一方に配置される。その他の実施例において前記表面清掃装置は、前記清掃幅上で空気の噴流および遊離した粒子状物質を導くために、前記清掃幅上に配置され、前記後端に近接しかつ底表面から表面へ伸びる前記筐体の前記底表面に固定して取り付けられる第一柔軟ドクターブレードまたは気流案内ブレードをさらに含む。 In another aspect, the invention is a housing defined by a tail axis and a vertical transverse axis, the housing being supported and attached to move on a surface along the tail axis. A housing including a first collection device configured to collect particulate matter released from a surface on a cleaning width disposed generally parallel to the horizontal axis, the first collection device comprising: An air spout configured to exhale an air jet over a cleaning width; and an air intake configured to draw in air and free particulate matter, wherein the air spout and the air intake are The present invention relates to a surface cleaning device, which is disposed at an end opposite to a cleaning width, and in which the air jet port discharges an air jet generally parallel to the surface and usually toward the air intake port. In one embodiment of the above aspect, the first recovery device includes generally opposed front and rear ends that generally extend along the transverse axis across the cleaning width, and generally opposed left and generally extending perpendicular to the front and rear ends. It further includes a channel formed at the right end, wherein the air outlet is disposed at one of the left and right ends, and the air intake is disposed at the other of the left and right ends. In another embodiment, the surface cleaning device is arranged on the cleaning width to guide an air jet and free particulate matter on the cleaning width, close to the rear end and from the bottom surface to the surface. A first flexible doctor blade or airflow guide blade fixedly attached to the bottom surface of the extending housing;

上記側面のその他の実施例において前記表面清掃装置は、空気の噴流および遊離した粒子状物質を前記空気取入口内へ導くために、前記底表面に固定して取り付けられかつ前記底表面から表面へ伸びる第二柔軟ドクターブレードまたは気流案内ブレードをさらに含む。さらにその他の実施例において前記装置は、固定枠およびそこから伸びる回転シャフトを有する回転ファンモーターと、回転軸の周りを回転する時に空気を動かすように構成されるファンインペラーであって、前記ファンモーターによる前記回転軸周囲の回転に対して前記回転シャフトに固定して取り付けられているファンインペラーと、その中に形成される空洞の中に前記ファンインペラーを収納するためおよびその上に前記モーター固定枠を固定して支持するための枠であって、前記インペラーが回転すると空気が通って前記空洞内に引き込まれる空気取入口および空気が通って前記空洞の外に吐き出される空気出口を有するようにさらに構成される枠と、前記第一回収装置の前記ファン空気取入口と前記空気取入口との間で流体的につながれる第一流体管とを含み、その中で前記要素のそれぞれが前記筐体に取り付けられている。いくつかの実施例において前記装置は、前記筐体に取り付けられ、前記ファン空気取入口と前記空気取入口との間で前記第一流体管内に流体的に接続される廃棄物貯蔵容器を含む。いくつかの実施例において、前記廃棄物貯蔵容器は使用者によって前記筐体から取り外し可能で使用者によって空にされるように構成される。 In another embodiment of the above aspect, the surface cleaning device is fixedly attached to the bottom surface and leads from the bottom surface to the surface for directing a jet of air and free particulate matter into the air intake. It further includes an extended second flexible doctor blade or airflow guide blade. In yet another embodiment, the apparatus is a rotating fan motor having a fixed frame and a rotating shaft extending therefrom, and a fan impeller configured to move air when rotating about a rotating shaft, the fan motor A fan impeller fixedly attached to the rotating shaft with respect to rotation around the rotating shaft, and for housing the fan impeller in a cavity formed therein and on the motor fixing frame thereon A frame for fixing and supporting an air intake, further comprising an air intake through which air is drawn into the cavity when the impeller rotates, and an air outlet through which air is expelled out of the cavity Fluidly connected between the constructed frame and the fan air intake and the air intake of the first recovery device. And a first fluid conduit is, each of said elements is attached to the housing therein. In some embodiments, the apparatus includes a waste storage container attached to the housing and fluidly connected within the first fluid line between the fan air intake and the air intake. In some embodiments, the waste storage container is configured to be removable from the housing by a user and emptied by the user.

さらにその他の実施例は、前記ファン空気取入口を通って引き込まれている空気から遊離した汚染物質をろ過するための、前記廃棄物貯蔵容器と前記ファン空気取入口との間で前記第一流体管内に挿入されるフィルタ要素を含み、また前記第一回収装置の前記ファン出口および前記空気噴出口との間で流体的につながれる第二流体管をも含み得る。その他の実施例において前記表面清掃装置は、前記清掃幅上で表面から液体を回収するために、前記筐体に取り付けられて前記第一回収装置の後部に配置される第二回収装置をさらに含む。いくつかの実施例において前記第二回収域は、前記スキージおよび表面との間に形成される液体回収容積中の液体を回収するために、筐前記第一回収装置の前記筐体後部に固定して取り付けられかつ前記清掃幅上で前記筐体の底表面から表面へと伸びるスキージであって、さらに真空槽を形成して前記清掃幅上に配置されて前記真空槽および前記液体回収容積を流体的につなぐ複数の吸引口を提供する前記スキージと、前記真空槽の内部で負の空気圧を発生させることによって前記回収量と流体的につながれる複数の吸引口を通して前記真空槽内へ液体を引き込むための真空発生器とを含む。 Yet another embodiment provides the first fluid between the waste storage container and the fan air intake for filtering contaminants liberated from air drawn through the fan air intake. A filter element inserted into the tube and may also include a second fluid tube that is fluidly coupled between the fan outlet and the air outlet of the first recovery device. In another embodiment, the surface cleaning device further includes a second recovery device attached to the housing and disposed at a rear portion of the first recovery device in order to recover liquid from the surface on the cleaning width. . In some embodiments, the second recovery zone is secured to the rear of the housing of the first recovery device to recover liquid in a liquid recovery volume formed between the squeegee and the surface. And a squeegee that extends from the bottom surface to the surface of the housing on the cleaning width, further forms a vacuum chamber, and is disposed on the cleaning width to fluidize the vacuum chamber and the liquid recovery volume. The squeegee that provides a plurality of suction ports to be connected to each other, and draws liquid into the vacuum chamber through a plurality of suction ports that are fluidly connected to the recovery volume by generating negative air pressure inside the vacuum chamber And a vacuum generator.

上記側面の前記表面清掃装置のその他の実施例は、固定枠およびそこから伸びる回転シャフトを有する回転ファンモーターと、回転軸の周りを回転する時に空気を動かすように構成されるファンインペラーであって、前記ファンモーターによる前記回転軸周囲の回転に対して前記回転シャフトに固定して取り付けられている前記ファンインペラーと、その中に形成される空洞の中に前記ファンインペラーを収納するためおよびその上に前記モーター固定枠を固定して支持するための枠であって、前記インペラーが回転すると空気が通って前記空洞内に引き込まれる空気取入口および空気が通って前記空洞の外に吐き出される空気出口を有するように構成される枠と、前記第一回収装置の前記ファン空気取入口と前記空気取入口との間を流体的につなぐ第一流体管と、前記ファン空気取入口と前記真空槽との間で流体的につながれる第三流体管とを含み、これらの要素は前記筐体に取り付けられる。前記表面清掃装置はまた、前記第一回収装置の前記ファン出口と前記空気噴出口との間で流体的につながれる第二流体管、および/または前記筐体に取り付けられ、表面から回収される前記液体を格納するように構成される廃棄物貯蔵容器またはタンクを含み得る。さらにその他の実施例は、前記筐体に取り付けられ、表面から回収される前記液体を格納するように構成される廃棄物貯蔵容器であって、前記第三流体管内で流体的に接続されている廃棄物貯蔵容器を使用する。いくつかの実施例において前記清掃装置は、前記筐体に取り付けられ、表面から回収される前記液体を格納するように構成される廃棄物貯蔵容器であって、前記第一および前記第三流体管内で流体的に接続されている前記廃棄物貯蔵容器を含む。特定の場合において、前記廃棄物貯蔵容器またはタンクは、前記第一回収装置によって回収される遊離した粒子状物質を格納するためおよび第二回収装置によって回収される液体を格納するためであり、かつ容器から廃棄物を空にするためにその中に形成される少なくとも1つのアクセス口を有する密封廃棄物容器と、前記清掃装置の操作中に空気溜りが前記密封廃棄物容器の垂直に上部に配置されるように、前記密封容器の天壁に組み込まれる空気溜りとを含み、前記空気溜りは前記第一、前記第二および前記第三流体管のそれぞれの中で流体的に接続するための引き込み口を有するように構成される。 Another embodiment of the surface cleaning device of the above aspect is a rotating fan motor having a fixed frame and a rotating shaft extending therefrom, and a fan impeller configured to move air when rotating around the rotating shaft. The fan impeller fixedly attached to the rotating shaft with respect to rotation around the rotation axis by the fan motor, and for accommodating the fan impeller in a cavity formed therein and above A frame for fixing and supporting the motor fixing frame, and when the impeller rotates, an air intake through which air is drawn into the cavity and an air outlet through which the air passes and is discharged out of the cavity Between the fan air intake and the air intake of the first recovery device. A first fluid conduit connecting said and a third fluid conduit is coupled in fluid between the fan air intake and said vacuum chamber, these elements are attached to the housing. The surface cleaning device is also attached to the second fluid pipe fluidly connected between the fan outlet and the air outlet of the first recovery device and / or the housing, and is recovered from the surface. A waste storage container or tank configured to store the liquid may be included. Yet another embodiment is a waste storage container attached to the housing and configured to store the liquid recovered from a surface, which is fluidly connected within the third fluid conduit. Use waste storage containers. In some embodiments, the cleaning device is a waste storage container attached to the housing and configured to store the liquid recovered from a surface, wherein the cleaning device is in the first and third fluid conduits. And including the waste storage container fluidly connected at a. In certain cases, the waste storage container or tank is for storing free particulate matter recovered by the first recovery device and for storing liquid recovered by the second recovery device, and A sealed waste container having at least one access port formed therein for emptying the waste from the container, and an air reservoir disposed vertically above the sealed waste container during operation of the cleaning device; An air reservoir incorporated in the top wall of the sealed container, the air reservoir being retracted for fluidly connecting within each of the first, second and third fluid tubes Configured to have a mouth.

いくつかの実施例において、前記廃棄物貯蔵容器は、使用者によって取り外し可能で使用者によって空にされるように構成される。特定のその他の実施例は、前記清掃幅上で洗浄液を表面に塗布するために前記第一回収装置と前記第二回収装置との間で前記筐体に取り付けられる洗浄液塗布器アセンブリと、その中に容器を前記洗浄液で充填するために形成される少なくとも1つのアクセス口を含む貯蔵容器であって、その中に前記洗浄液の補充を保持するための密封洗浄液貯蔵容器またはタンクとを含む。その他の実施例において、前記密封廃棄物容器および前記密封洗浄液容器は液体貯蔵容器モジュールに統合され、かつ前記統合液体貯蔵容器モジュールは洗浄液で充填するためおよびそこから廃棄物を空にするために使用者によって取り外し可能となるように構成される。いくつかの実施例において、前記表面清掃装置は、前記液体塗布器アセンブリの後部で前記筐体に取り付けられ、前記清掃幅上で前記洗浄液を塗抹するように構成される塗抹要素と、前記清掃幅にわたって表面を磨くために前記塗抹要素または散布ブラシの後部で前記筐体に取り付けられるスクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきんをさらに含む。いくつかの実施例において、前記表面清掃装置は、表面上で前記表面清掃装置を自律的に移動させるための、それぞれ前記筐体に取り付けられる、主制御モジュールによって制御されて電力モジュールによって電力供給される駆動力源サブシステムをさらに備える。本質的に清掃幅にわたって伸びるパッド、布、またはその他の吸収性ワイパーが、表面を準備するためにまたは前記清掃ヘッドの後ろの水分を吸収するために、前記清掃ヘッドの前または後に必要に応じて設置され得る。前記清掃ヘッド全体は、前記清掃ヘッドが「食器洗い機対応」となるのに十分な水および最高最低気温に耐える材質から形成されている。 In some embodiments, the waste storage container is configured to be removable by a user and emptied by the user. Certain other embodiments include a cleaning liquid applicator assembly attached to the housing between the first recovery apparatus and the second recovery apparatus for applying cleaning liquid to a surface over the cleaning width, A storage container including at least one access port formed for filling the container with the cleaning liquid, and including a sealed cleaning liquid storage container or tank for holding a replenishment of the cleaning liquid therein. In another embodiment, the sealed waste container and the sealed cleaning liquid container are integrated into a liquid storage container module, and the integrated liquid storage container module is used for filling with a cleaning liquid and emptying the waste therefrom. Configured to be removable by a person. In some embodiments, the surface cleaning device is attached to the housing at the rear of the liquid applicator assembly and is configured to smear the cleaning liquid over the cleaning width, and the cleaning width. It further includes a scrub element, scrub brush, wiper, or wipe that is attached to the housing at the back of the smear element or spray brush to polish the surface over. In some embodiments, the surface cleaning device is powered by a power module controlled by a main control module, each attached to the housing for autonomously moving the surface cleaning device over a surface. And a driving force source subsystem. A pad, cloth, or other absorbent wiper that extends essentially across the cleaning width, as needed, before or after the cleaning head to prepare the surface or to absorb moisture behind the cleaning head Can be installed. The entire cleaning head is formed of a material that can withstand water and maximum and minimum temperatures sufficient to make the cleaning head "dishwasher compatible".

その他の実施例において前記表面清掃装置は、状態を感知し、前記状態の感知に応じて電気センサー信号を発生するように構成されるセンサーモジュールと、前記電気センサー信号を前記主制御モジュールに伝達するための信号線と、前記状態の感知に応じて所定の動作モードを実行するための前記主制御モジュール内に組み込まれる制御装置とをさらに含む。さらにその他の実施例は、表面上で前記表面清掃装置を自律的に移動させるための、それぞれ前記筐体に取り付けられる、主制御モジュールによって制御されて電力モジュールによって電力供給される駆動力源サブシステムを含む。前記表面清掃装置のその他の実施例は、状態を感知し、前記状態の感知に応じて電気センサー信号を発生するように構成されるセンサーモジュールと、前記電気センサー信号を前記主制御モジュールに伝達するための信号線と、前記状態の感知に応じて所定の動作モードを実行するための前記主制御モジュール内に組み込まれる制御装置とをさらに含む。 In another embodiment, the surface cleaning device senses a state and transmits a sensor module configured to generate an electrical sensor signal in response to the sensing of the state, and transmits the electrical sensor signal to the main control module. And a control device incorporated in the main control module for executing a predetermined operation mode in response to sensing of the state. Yet another embodiment is a driving force source subsystem controlled by a main control module and powered by a power module, each attached to the housing, for autonomously moving the surface cleaning device on a surface including. Another embodiment of the surface cleaning device senses a condition and is configured to generate an electrical sensor signal in response to sensing the condition, and communicates the electrical sensor signal to the main control module. And a control device incorporated in the main control module for executing a predetermined operation mode in response to sensing of the state.

さらにもう1つの側面において本発明は、順移動方向に対して概して直角に配置される清掃幅を有するように構成される要素であって、全て筐体上で支持され所定の動作モードに従いかつ前記センサーモジュールによって感知される状態に応じて表面上で前記筐体を移動させるために電力モジュールによって電力供給される、主制御モジュールによって制御される自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、電力モジュールおよび清掃要素を有し、前記清掃要素は、前記清掃幅上にわたって表面から遊離した粒子状物質を回収するための第一回収装置であって、前記筐体が順移動方向に移動すると第一に表面上で前進するように前記筐体に位置付けられている前記第一回収装置Aと、前記清掃幅上にわたって表面に洗浄液を塗布するための洗浄液塗布器であって、前記筐体が順移動方向に移動すると第二に表面上で前進するように前記筐体に位置付けられている前記洗浄液塗布器と、前記清掃幅上にわたって表面に塗布される洗浄液を塗抹するための塗抹要素であって、前記筐体が順移動方向に移動すると第三に表面上で前進するように前記筐体に位置付けられている前記塗抹要素と、前記清掃幅上にわたって表面を積極的に磨くための能動スクラブ要素であって、前記筐体が順移動方向に移動すると第四に表面上で前進するように前記筐体に位置付けられている前記能動スクラブ要素と、表面から廃液を回収するための第二回収装置であって、前記筐体が順移動方向に移動すると第五に表面上で前進するように前記筐体に位置付けられている前記第二回収装置と、前記第一回収装置によって回収される遊離した粒子状物質および前記第二回収装置によって回収される廃液を格納するための廃棄物貯蔵容器と前記洗浄液の補充を格納するための洗浄液補充容器とを備える統合貯蔵容器またはタンクモジュールであって、使用者によって前記筐体から取り外し可能で、使用者によって洗浄液を充填されて廃棄物を空にされ、そして前記筐体に再設置されるように構成される統合貯蔵容器またはタンクモジュールとを備える、表面清掃装置に関する。 In yet another aspect, the present invention is an element configured to have a cleaning width disposed generally perpendicular to the forward movement direction, all supported on a housing and in accordance with a predetermined mode of operation and An autonomous mobile drive subsystem controlled by a main control module, powered by a power module to move the enclosure on the surface in response to a condition sensed by the sensor module, a sensor for sensing the condition A cleaning module having a module, a power module and a cleaning element, the cleaning element being a first recovery device for recovering particulate matter released from the surface over the cleaning width, wherein the housing moves in the forward movement direction Then, the first recovery device A positioned on the housing so as to advance on the surface first, and the surface over the cleaning width. A cleaning liquid applicator for applying a cleaning liquid to the cleaning liquid applicator, wherein the cleaning liquid applicator is positioned on the casing to advance second on the surface when the casing moves in a forward movement direction; and the cleaning A smearing element for smearing a cleaning liquid to be applied to the surface over the width, and the smear positioned on the housing to advance third on the surface when the housing moves in the forward movement direction. And an active scrubbing element for actively polishing the surface over the cleaning width, and positioned on the housing to advance fourth on the surface as the housing moves in a forward direction. The active scrubbing element, and a second recovery device for recovering waste liquid from the surface, wherein the housing is positioned on the housing to advance fifth on the surface when the housing moves in the forward movement direction. Said first Cleaning device replenishment for storing recovery device, waste particulate matter recovered by said first recovery device and waste storage container for storing waste fluid recovered by said second recovery device, and replenishment of said cleaning fluid An integrated storage container or tank module comprising a container that is removable from the housing by a user, filled with a cleaning liquid by the user, emptied of waste, and reinstalled in the housing It is related with the surface cleaning apparatus provided with the integrated storage container or tank module comprised.

さらに追加側面において本発明は、首尾軸および垂直横軸によって定義され、その上で清掃要素を支持するためおよび前記首尾軸に沿って表面上で前記清掃要素を移動させるための筐体であって、前記清掃要素が、前記首尾軸に対して概して直角に配置され清掃幅の対向端を定義する左端および右端を有する前記清掃幅にわたって清掃するように配置されている、筐体と、洗浄液を前記清掃幅にわたって分配するように前記洗浄液が十分な量および圧力で噴出され、そこから洗浄液を噴出するために前記左端および前記右端のうち一方に配置される少なくとも1つのノズルを備える液体塗布器と、を有する表面清掃装置に関する。上記側面の特定の実施例において上記洗浄液は、水および/または石鹸、溶剤、香料、消毒剤、乳化剤、乾燥剤および研磨剤粒子状物質のうちのいずれかを備える。 In yet an additional aspect, the present invention is a housing defined by a tail axis and a vertical transverse axis for supporting a cleaning element thereon and for moving the cleaning element on a surface along the tail axis. The housing is arranged to clean across the cleaning width having a left end and a right end that are disposed generally perpendicular to the tail axis and define opposite ends of the cleaning width; and A liquid applicator comprising at least one nozzle disposed at one of the left end and the right end to eject the cleaning liquid in a sufficient amount and pressure so as to be distributed over a cleaning width; The present invention relates to a surface cleaning apparatus. In a particular embodiment of the above aspect, the cleaning liquid comprises any of water and / or soap, solvent, fragrance, disinfectant, emulsifier, desiccant and abrasive particulate matter.

上記側面のいくつかの実施例において前記装置は、少なくとも1つのノズルの位置の後部で前記筐体に取り付けられ、前記洗浄液を塗抹するために前記清掃幅にわたって前記筐体から表面へ伸びる塗抹要素を含み、少なくとも1つのノズルの位置の後部で前記筐体に取り付けられ、表面を磨くために前記清掃幅にわたって前記筐体から表面へ伸びるスクラブ要素を含み得る。いくつかの実施例において、前記スクラブ要素は少なくとも1つのノズルの位置の後部で前記筐体に取り付けられ、表面を磨くために前記清掃幅にわたって前記筐体から表面へと伸びている。前記清掃装置はまた、少なくとも1つのノズルの位置の後部で前記筐体に取り付けられ、表面から廃液を回収するために前記清掃幅にわたって前記筐体から表面へ伸びる回収装置を含み得る。いくつかの実施例において、前記液体塗布器は、洗浄液を前記清掃幅にわたって分配するように前記洗浄液が十分な量および圧力で第一ノズルから噴出され、そこから洗浄液を噴出するために前記左端に配置される第一ノズルと、洗浄液を前記清掃幅にわたって分配するように前記洗浄液が十分な量および圧力で第二ノズルから噴出され、そこから洗浄液を噴出するために前記左端に配置される第二ノズルとを備え、前記第一ノズルおよび前記第二ノズルが前記首尾軸上で同一場所に配置される。 In some embodiments of the above aspect, the apparatus includes a smearing element attached to the housing at the back of at least one nozzle location and extending from the housing to the surface over the cleaning width to smear the cleaning liquid. A scrub element attached to the housing at the rear of the location of at least one nozzle and extending from the housing to the surface over the cleaning width to polish the surface. In some embodiments, the scrubbing element is attached to the housing at the back of at least one nozzle location and extends from the housing to the surface over the cleaning width to polish the surface. The cleaning device may also include a collection device attached to the housing at the rear of the location of at least one nozzle and extending from the housing to the surface over the cleaning width for collecting waste liquid from the surface. In some embodiments, the liquid applicator is ejected from the first nozzle in a sufficient amount and pressure to dispense the cleaning liquid over the cleaning width and at the left end to eject the cleaning liquid therefrom. A first nozzle disposed and a second nozzle disposed at the left end for ejecting the cleaning liquid from the second nozzle in a sufficient amount and pressure so as to distribute the cleaning liquid over the cleaning width. A nozzle, and the first nozzle and the second nozzle are arranged at the same location on the tail axis.

上記側面の特定の実施例において、前記第一および第二ノズルのそれぞれがバースト頻度に従って間欠的にバースト洗浄液を噴出し、前記第一ノズルの前記バースト頻度は、前記第二ノズルの前記バースト頻度に対して位相が実質的に反対である。いくつかの実施例において、前記表面清掃装置はまた、全て筐体によって支持され、所定の動作モードに従いかつセンサーモジュールによって感知される状態に応じて実質的に表面全体にわたって前記清掃要素を表面上で自律的に動かすために、主制御モジュールによって制御される、自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、および電力モジュールをも含む。さらにその他の実施例は、全て筐体によって支持され、所定の動作モードに従いかつセンサーモジュールによって感知される状態に応じて実質的に表面全体にわたって前記清掃要素を表面上で自律的に動かすために、主制御モジュールによって制御される、自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、および電力モジュールを使用する。 In a specific embodiment of the above aspect, each of the first and second nozzles intermittently ejects a burst cleaning liquid according to a burst frequency, and the burst frequency of the first nozzle is equal to the burst frequency of the second nozzle. In contrast, the phase is substantially opposite. In some embodiments, the surface cleaning device is also all supported by the housing and places the cleaning element on the surface according to a predetermined mode of operation and substantially over the entire surface depending on the condition sensed by the sensor module. Also included is an autonomous mobile drive subsystem, a sensor module for sensing conditions, and a power module that are controlled by the main control module to move autonomously. Still other embodiments are all supported by the housing to move the cleaning element on the surface autonomously over the surface in accordance with a predetermined operating mode and in response to a condition sensed by the sensor module. It uses an autonomous mobile drive subsystem, a sensor module for sensing conditions, and a power module controlled by the main control module.

上記側面のその他の実施例は、全て筐体によって支持され、所定の動作モードに従いかつセンサーモジュールによって感知される状態に応じて実質的に表面全体にわたって前記清掃要素を表面上で自律的に動かすために、主制御モジュールによって制御される、自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、および電力モジュールを含む。いくつかの実施例において、前記主制御モジュールは表面に洗浄液を塗布するための所望の速度に従って前記バースト頻度を変えるように構成されており、一部の例では、前記主制御モジュールは1平方フィートにつき約2mlの実質的に均一な量で表面に洗浄液を塗布するように、前記バースト頻度を変えるように構成されている。 Other embodiments of the above aspects are all supported by the housing to move the cleaning element autonomously on the surface according to a predetermined operating mode and substantially over the surface in response to a condition sensed by the sensor module. And an autonomous mobile drive subsystem controlled by a main control module, a sensor module for sensing conditions, and a power module. In some embodiments, the main control module is configured to vary the burst frequency according to a desired rate for applying cleaning liquid to a surface, and in some examples, the main control module is 1 square foot. The burst frequency is varied to apply a cleaning solution to the surface in a substantially uniform amount of about 2 ml per meter.

いくつかの実施例において、前記表面清掃装置はまた、筐体上に携行され、その中に前記洗浄液の補充を格納するための液体貯蔵容器と、前記容器から洗浄液を引き出すためおよび前記洗浄液を少なくとも1つのノズルに供給するための第一第一ポンプ部で構成されるダイヤフラムポンプアセンブリと、前記第一ポンプ部を機械的に作動させるための機械的アクチュエータをも含む。さらにその他の実施例は、全て筐体によって支持され、所定の動作モードに従いかつセンサーモジュールによって感知される状態に応じて実質的に表面全体にわたって前記清掃要素を表面上で自律的に動かすために、主制御モジュールによって制御される、自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、および電力モジュールと、筐体上に携行され、その中に前記洗浄液の補充を格納するための液体貯蔵容器と、前記容器から洗浄液を引き出すためかつ前記洗浄液を前記第一ノズルへ供給するための第一第一ポンプ部および前記容器から洗浄液を引き出すためかつ前記洗浄液を前記第二ノズルへ供給するための第二ポンプ部を有するダイヤフラムポンプアセンブリと、前記第一ポンプ部および前記第二ポンプ部を機械的に作動させるための機械的アクチュエータとを含む。 In some embodiments, the surface cleaning device is also carried on a housing, in which a liquid storage container for storing the replenishment of the cleaning liquid, and for drawing the cleaning liquid from the container and at least the cleaning liquid A diaphragm pump assembly including a first first pump part for supplying to one nozzle and a mechanical actuator for mechanically operating the first pump part are also included. Still other embodiments are all supported by the housing to move the cleaning element on the surface autonomously over the surface in accordance with a predetermined operating mode and in response to a condition sensed by the sensor module. An autonomous mobile drive subsystem controlled by a main control module, a sensor module for sensing conditions, and a power module, and a liquid storage carried on the housing for storing the replenishment of the cleaning liquid therein A container, a first first pump portion for extracting the cleaning liquid from the container and supplying the cleaning liquid to the first nozzle, and for extracting the cleaning liquid from the container and supplying the cleaning liquid to the second nozzle A diaphragm pump assembly having a second pump part, and the first pump part and the second pump part And a mechanical actuator for actuating the 械的.

上記側面の特定の実施例において前記ダイヤフラムポンプアセンブリは、非可撓性上部室要素と非可撓性下部室要素との間に搭載される可撓性要素であって、第一ポンプ室およびそこに取り付けられる第一アクチュエータニップル、および第二ポンプ室およびそこに取り付けられる第二アクチュエータニップルで形成される前記可撓性要素と、第一アクチュエータ位置と第二アクチュエータ位置との間で旋回するために前記ポンプアセンブリに旋回可能に取り付けられるアクチュエータ連結具であって、前記第一アクチュエータ位置に向かう前記アクチュエータ連結具の動きが前記第一ポンプ室の容積を減らして前記第二ポンプ室の容積を増やし、さらに前記第二アクチュエータ位置に向かう前記アクチュエータ連結具の動きが前記第一ポンプ室の容積を増やして前記第二ポンプ室の容積を減らす、前記第一および前記第二アクチュエータニップルのそれぞれに固定して取り付けられる前記アクチュエータ連結具と、円周状カム外形で構成され、前記第一アクチュエータ位置と前記第二アクチュエータ位置との間で前記アクチュエータ連結具を動かすように支持されているカム要素と、カム回転駆動パターンに従って前記カム要素を回転させるための、前記主制御装置によって制御されるカム回転駆動部とを含む。 In a particular embodiment of the above aspect, the diaphragm pump assembly is a flexible element mounted between a non-flexible upper chamber element and a non-flexible lower chamber element, the first pump chamber and A first actuator nipple attached to the second pump chamber and the flexible element formed by a second actuator nipple attached thereto, and for pivoting between a first actuator position and a second actuator position An actuator coupling pivotably attached to the pump assembly, wherein movement of the actuator coupling toward the first actuator position reduces the volume of the first pump chamber and increases the volume of the second pump chamber; Furthermore, the movement of the actuator connector toward the second actuator position is An actuator coupling fixedly attached to each of the first and second actuator nipples to increase the volume of the chamber and reduce the volume of the second pump chamber; and a circumferential cam profile; A cam element supported to move the actuator coupling between one actuator position and the second actuator position, and controlled by the main controller to rotate the cam element according to a cam rotation drive pattern. And a cam rotation driving unit.

もう1つの側面において、本発明は清掃装置で表面を清掃するための方法に関し、前記方法は、首尾軸によって定義される順方向へ表面上を筐体を移動させるステップであって、筐体がその上に支持される清掃要素を含み、前記清掃要素が首尾軸に対して概して直角に配置される清掃幅を有し、かつ前記清掃幅が左端および対向する右端を有する、移動させるステップと、前記左端および前記右端のうち一方で前記筐体に取り付けられる第一ノズルからある量の洗浄液を噴出するステップであって、第一ノズルがそこから洗浄液を噴出するように構成されていて、洗浄液を前記清掃幅にわたって分配するように前記洗浄液が十分な量および圧力で噴出される、噴出するステップとを含む。特定の実施例において前記方法はまた、前記左端および前記右端のうちのもう一方で前記筐体に取り付けられる第二ノズルからある量の洗浄液を噴出するステップであって、第二ノズルがそこから洗浄液を噴出するように構成されていて、洗浄液を前記清掃幅にわたって分配するように前記洗浄液が十分な量および圧力で噴出される、噴出するステップと、洗浄液の間欠的なバーストにおいてバースト頻度に従って前記第一ノズルおよび第二ノズルのそれぞれから洗浄液を噴出するステップであって、前記第一ノズルの前記バースト頻度が前記第二ノズルの前記バースト頻度に対して位相が実質的に反対である、噴出するステップとを含み得る。 In another aspect, the present invention relates to a method for cleaning a surface with a cleaning device, said method comprising moving the housing over the surface in a forward direction defined by the tail axis, wherein the housing is Moving the cleaning element supported thereon, the cleaning element having a cleaning width disposed generally perpendicular to the tail shaft, and the cleaning width having a left end and an opposing right end; A step of ejecting a certain amount of cleaning liquid from a first nozzle attached to the casing on one of the left end and the right end, wherein the first nozzle is configured to eject the cleaning liquid therefrom, Squirting, wherein the cleaning liquid is squirted in a sufficient amount and pressure to distribute over the cleaning width. In certain embodiments, the method also includes ejecting a volume of cleaning liquid from a second nozzle attached to the housing on the other of the left end and the right end, from which the second nozzle is cleaning liquid. The cleaning liquid is jetted in a sufficient amount and pressure so as to distribute the cleaning liquid over the cleaning width, and the step of jetting according to the burst frequency in intermittent bursts of cleaning liquid. Ejecting cleaning liquid from each of the one nozzle and the second nozzle, wherein the burst frequency of the first nozzle is substantially opposite in phase to the burst frequency of the second nozzle Can be included.

さらにその他の実施例において、前記方法は塗抹要素が前記清掃幅にわたって伸び、前記第一ノズルおよび前記第二ノズルの同一配置位置の後部で前記筐体に取り付けられる塗抹要素または散布式ブラシを使用して、前記清掃幅にわたって前記洗浄液を塗抹するステップを含む。その他の実施例は、スクラブ要素が前記清掃幅にわたって伸び、前記第一ノズルおよび前記第二ノズルの同一配置位置の後部で前記筐体に取り付けられるスクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきんを使用して前記清掃幅にわたって表面を磨くステップを含み得る。さらにいくつかの実施例は、回収装置が前記清掃幅にわたって伸び、前記第一ノズルおよび前記第二ノズルの同一配置位置の後部で前記筐体に取り付けられる回収装置を使用して、前記清掃幅にわたって表面から廃液を回収するステップを含む。上記側面の前記方法のいくつかの実施例において、前記筐体は、全てその上に支持されて主制御モジュールによって制御される自律的移動駆動サブシステム、状態を感知するためのセンサーモジュール、および電力モジュールをさらに含み、表面上で前記筐体を移動させるステップは、所定の動作モードに従いかつ前記センサーモジュールによって感知される状態に応じて、前記清掃要素を実質的に表面全体上で移動させるように前記移動駆動サブシステムを制御するステップをさらに含む。 In yet another embodiment, the method uses a smearing element or spray brush that is spread over the cleaning width and attached to the housing at the rear of the same location of the first nozzle and the second nozzle. And a step of smearing the cleaning liquid over the cleaning width. Other embodiments use a scrub element, scrub brush, wiper, or cleaning cloth that extends over the cleaning width and is attached to the housing at the rear of the same location of the first nozzle and the second nozzle. And polishing the surface over the cleaning width. Further, some embodiments use a collection device that extends over the cleaning width and is attached to the housing at the rear of the same location of the first nozzle and the second nozzle, over the cleaning width. Recovering the waste liquid from the surface. In some embodiments of the method of the above aspect, the housing is an autonomous mobile drive subsystem all supported on and controlled by a main control module, a sensor module for sensing conditions, and power The step of moving the housing over a surface further includes a module to move the cleaning element substantially over the entire surface according to a predetermined mode of operation and in response to a condition sensed by the sensor module. The method further includes controlling the mobile drive subsystem.

本発明の一側面によれば、表面処理ロボットは、実質的に一定幅の形状として形成される外周を有し、少なくとも1つの循環部材によって前進駆動されるロボット本体と、前記ロボットによって投与される物質を保持する投与物区画とを含む。水洗いヘッドは、投与された物質を用いて前記ロボットの清掃線に沿って清掃するために少なくとも1つ以上の水洗い部材を採用し、前記水洗いヘッドは清掃幅を定義する。廃棄物区画は前記ロボットによって拾得される物質を保持する。前記投与物区画および廃棄物区画のそれぞれが、前記投与物区画容積の重心を前記廃棄物区画容積の重心から清掃幅の半分以内に設置するように成形および位置付けられている。 According to one aspect of the present invention, a surface treatment robot has an outer periphery formed in a substantially constant width shape, and is administered by the robot body that is driven forward by at least one circulation member. And a dose compartment holding the substance. The rinsing head employs at least one rinsing member to clean the dispensed material along the cleaning line of the robot, and the rinsing head defines a cleaning width. The waste compartment holds material picked up by the robot. Each of the dose compartment and the waste compartment is shaped and positioned to place the center of gravity of the dose compartment volume within half the cleaning width from the center of gravity of the waste compartment volume.

例えば、前記ロボットの一実施例は約30cmの清掃幅を有し、これらの重心のそれぞれは他方から15cm以内にある。前記容積の重心は、空の容積の中心としてすぐに理解できるが、前記容積を満たす量の流体の重心としても理解することができる(本明細書で論じるほとんどの流体は水の比重に近い)。本明細書で論じられるように、表面処理は清掃およびその他の処理を含む。一定幅の形状もまた本明細書で定義され、そのような形状の全てが均一というわけではなく、前記ロボットの一実施例は実質的に円筒型であることを指摘している。前記水洗い部材は、ブラシ、スポンジ、ワイパー、およびその類似物を含む。循環部材は、回転ホイール、回転ブラシ、および/または1つ以上の循環ベルトまたはウェブを含む。材質はほとんどがそうなるが、水で濡れている必要はない。 For example, one embodiment of the robot has a cleaning width of about 30 cm, and each of these centroids is within 15 cm of the other. The center of gravity of the volume can be readily understood as the center of the empty volume, but can also be understood as the center of gravity of the amount of fluid that fills the volume (most fluids discussed herein are close to the specific gravity of water). . As discussed herein, surface treatment includes cleaning and other treatments. Constant width shapes are also defined herein, pointing out that not all such shapes are uniform and that one embodiment of the robot is substantially cylindrical. The washing member includes a brush, a sponge, a wiper, and the like. The circulating member includes a rotating wheel, a rotating brush, and / or one or more circulating belts or webs. Most of the material will be, but it doesn't have to be wet with water.

任意で、前記投与物区画および廃棄物区画のそれぞれは、前記投与物区画容積および前記廃棄物区画容積の複合重心を少なくとも1つの循環部材の中心から清掃幅の半分以内に設置するように成形および位置付けられる。回転ブラシの中心は軸に沿った中間点となり、回転ベルトの中心は表面との接触域の中間点に沿う。さらに任意で、前記投与物区画および廃棄物区画のそれぞれは、前記投与物区画容積の重心を前記廃棄物区画容積の重心の実質的に真上または真下に置くように、成形および位置付けられる。「実質的に真上または真下」とは、一例において、互いの上または下にあり、各重心からの垂線が互いから清掃幅の4分の1以内にあることを意味する。 Optionally, each of said dose compartment and waste compartment is shaped and positioned to place a composite center of gravity of said dose compartment volume and said waste compartment volume within half of the cleaning width from the center of at least one circulation member Positioned. The center of the rotating brush is an intermediate point along the axis, and the center of the rotating belt is along the intermediate point of the contact area with the surface. Further optionally, each of the dosage compartment and the waste compartment is shaped and positioned such that the center of gravity of the dosage compartment volume is substantially above or directly below the center of gravity of the waste compartment volume. “Substantially directly above or below” means that in one example, they are above or below each other, and the perpendiculars from each center of gravity are within a quarter of the cleaning width from each other.

本発明のもう1つの側面によれば、表面処理ロボットは、実質的に一定幅の形状として形成される外周を有するロボット本体と、前記ロボット本体を前進駆動し、前記ロボット本体を操縦する少なくとも2つの循環駆動部材とを含む。投与流体区画は、前記ロボットによって投与される流体を保持し、電動スクラバは、一定幅の形状の最大幅の線に実質的に沿って、投与流体を用いて清掃するために、少なくとも1つのスクラブ要素を駆動し、駆動されたスクラブ要素は前記ロボット本体の接線端の実質的に1cm以内に伸びる。前記スクラバを円筒型などの一定幅形状の最大幅の線に沿って設置することによって、清掃区域の端を前記ロボットの端へ持っていくことができ、前記ロボットが壁の1cm以内で縁に沿って隅を清掃できるようにする。車輪を最大幅の線に沿って設置することは、これを妨げる。再度、循環は車輪またはブラシなどの回転部材を含むが、しかしまた循環ベルトまたはウェブをも含む。 According to another aspect of the present invention, a surface treatment robot includes a robot body having an outer periphery formed in a substantially constant width shape, and at least two for driving the robot body forward and manipulating the robot body. One circulation drive member. The dosing fluid compartment holds the fluid to be dispensed by the robot and the electric scrubber is at least one scrub for cleaning with the dosing fluid substantially along a maximum width line of a constant width shape. Driving the element, the driven scrubbing element extends substantially within 1 cm of the tangential end of the robot body. By installing the scrubber along a line of maximum width of a constant width shape such as a cylindrical shape, the end of the cleaning area can be brought to the end of the robot, and the robot can reach the edge within 1 cm of the wall. Allow the corners to be cleaned along. Placing the wheels along the maximum width line prevents this. Again, circulation includes rotating members such as wheels or brushes, but also includes circulation belts or webs.

清掃ヘッドが最大幅に沿っている場合、最小2つの循環駆動部材を前記ロボットの幅が前記ロボットの最大幅以下である線に沿って設置することによって、最も広い清掃ヘッドを得ることができる。任意で、前記ロボットはまた、前記スクラブ要素が投与流体を用いて清掃した後に投与流体を拾得する湿式真空発生器と、前記湿式真空発生器ユニットによって拾得される流体を保持する廃液区画とをも含む。前記廃液区画および投与流体区画は、前記ロボット本体からモジュールとしてすぐに取り外し可能である、同じ流体タンクモジュール内の一体形区画であり得る。 When the cleaning head is along the maximum width, the widest cleaning head can be obtained by installing a minimum of two circulation drive members along a line where the width of the robot is equal to or less than the maximum width of the robot. Optionally, the robot also has a wet vacuum generator that picks up the dosing fluid after the scrubbing element has been cleaned with the dosing fluid, and a waste compartment that holds the fluid picked up by the wet vacuum generator unit. Including. The waste compartment and dosing fluid compartment may be an integral compartment within the same fluid tank module that is readily removable as a module from the robot body.

本発明のもう1つの側面によれば、表面処理ロボットは、実質的に一定幅の形状として形成される外周を有し、少なくとも1つの回転部材によって前進駆動されるロボット本体と、前記ロボットによって投与される流体を保持する投与流体区画とを含む。電動水洗いヘッドは、少なくとも1つの水洗い部材を採用して、投与された流体を用いて前記ロボットの清掃幅に沿って清掃幅を清掃する。廃棄物区画は、前記ロボットによって拾得される廃液を保持する。前記水洗いヘッドは、前記ロボット本体、空の場合の投与物区画、水洗いヘッド、およびロボットによって拾得される廃液で満ちている場合の廃棄物区画から成る全ロボット質量に関して、全ロボット質量の1キログラムにつき3センチメートル以上の清掃幅を有する。 According to another aspect of the present invention, a surface treatment robot has an outer periphery formed in a substantially constant width shape, and is a robot body that is driven forward by at least one rotating member; And a dosing fluid compartment that holds the fluid to be dispensed. The electric water washing head employs at least one water washing member and cleans the cleaning width along the cleaning width of the robot using the dispensed fluid. The waste compartment holds waste liquid picked up by the robot. The flush head is per kilogram of total robot mass with respect to the total robot mass consisting of the robot body, the dose compartment when empty, the flush head, and the waste compartment when filled with waste liquid picked up by the robot. It has a cleaning width of 3 cm or more.

本発明による例のロボットは、約30cmの清掃幅および約3〜5kgの質量を持つ。そのようなロボットは満載されたロボットの1キログラムにつき、約10cmから約6cmの電動清掃幅を有し、低効率だがなお許容できるバージョンは、ロボット質量の1キログラムにつき3cmの電動清掃幅にすることができる。この清掃幅によって単位時間につき十分な作業を行うことができ、重量は清掃幅に対して十分なけん引力を提供するのに十分である。さらに、前記ロボットは過剰に大きくなることも、または重量を制限することによって非効率的になることもない。この組合せは清掃時間対機動性対管理容易性の最善のバランスを提供する。 An example robot according to the present invention has a cleaning width of about 30 cm and a mass of about 3-5 kg. Such robots have a motorized cleaning width of about 10 cm to about 6 cm per kilogram of full robot, and a less efficient but still acceptable version is a motorized cleaning width of 3 cm per kilogram of robot mass. Can do. This cleaning width allows sufficient work per unit time and the weight is sufficient to provide sufficient traction for the cleaning width. Furthermore, the robot does not grow excessively or become inefficient by limiting weight. This combination provides the best balance of cleaning time versus mobility versus manageability.

任意で、前記電動水洗いヘッドは、投与流体を用いてロボットの清掃幅に沿って清掃されるように表面を磨く電動循環スクラバを含む。さらに、前記電動水洗いヘッドは前記廃液を拾得する電動湿式真空発生器を含み得る。これらのそれぞれは前記清掃幅に寄与し、抵抗または原動力の一因となり得る。前記清掃幅に加えられる重量は、抵抗の量を軽減もしくは制限するために、制限され得る。 Optionally, the electric flush head includes an electric circulating scrubber that polishes the surface with a dosing fluid to be cleaned along the cleaning width of the robot. Further, the electric water washing head may include an electric wet vacuum generator for picking up the waste liquid. Each of these contributes to the cleaning width and can contribute to resistance or motive force. The weight added to the cleaning width can be limited to reduce or limit the amount of resistance.

本発明のもう1つの側面によると、表面処理ロボットは、実質的に一定幅の形状として形成される外周を有し、少なくとも1つの回転部材によって前進駆動されるロボット本体と、投与された流体を用いて前記ロボットの清掃幅に沿って清掃幅を清掃するように少なくとも1つの循環水洗い部材を採用する水洗いヘッドとを含む。流体区画を収容するタンクは流体を貯蔵し、前記ロボット本体は前記タンクを受ける架台を含む。前記タンクと前記ロボット本体との間の流体接続、および前記タンクと前記ロボット本体との間の真空接続が提供される。継ぎ手が前記タンクを前記ロボット本体に機械的に係合し、前記継ぎ手の係合が、前記流体接続および前記真空接続の両方を同時に密封する。 According to another aspect of the present invention, a surface treatment robot has an outer periphery formed as a substantially constant width shape, and a robot body that is driven forward by at least one rotating member; And a rinsing head employing at least one circulating rinsing member to clean the cleaning width along the cleaning width of the robot. A tank that houses the fluid compartment stores fluid, and the robot body includes a cradle for receiving the tank. A fluid connection between the tank and the robot body and a vacuum connection between the tank and the robot body are provided. A joint mechanically engages the tank with the robot body, and the engagement of the joint seals both the fluid connection and the vacuum connection simultaneously.

この構造のもとで、前記ロボットの形状、前記ロボットの機械的完全性、前記真空接続(および密封)および流体接続(および密封)を完成させる1つの継ぎ手によって、前記ロボットは使用に対して準備され得る。 Under this construction, the robot is ready for use by one joint that completes the shape of the robot, the mechanical integrity of the robot, the vacuum connection (and sealing) and the fluid connection (and sealing). Can be done.

任意で、前記タンクは前記ロボットの外形の少なくとも4分の1を形成し、前記継ぎ手の係合が前記ロボットの実質的に滑らかな外形を完成する。あるいは、前記タンクは一定幅の形状の外周の一部を含む前記ロボットの外周面の少なくとも4分の1を形成し、前記継ぎ手の係合が一定幅の形状の外周を実質的に完成する。いずれの場合でも、前記ロボットは外形の長所によって自律的に向きを変えて密閉区間および隅を脱出することができ、前記ロボット本体内に前記タンクを収容するための二重および三重壁の使用を避けることによって、空間的効率が最大化される。 Optionally, the tank forms at least a quarter of the outline of the robot, and engagement of the joint completes a substantially smooth outline of the robot. Alternatively, the tank forms at least a quarter of the outer peripheral surface of the robot including a part of the outer periphery of a constant width shape, and the engagement of the joint substantially completes the outer periphery of the constant width shape. In any case, the robot can change its direction autonomously according to the advantages of the outer shape to escape the sealed sections and corners, and use double and triple walls to accommodate the tank in the robot body. By avoiding, spatial efficiency is maximized.

一実施例において移動ロボットを制御するための方法は、前記移動ロボットが前進する時に第一方向にブラシを回転させるステップと、前記移動ロボットが反対方向に動く時に前記清掃ブラシの動作を停止するステップとを含み得る。もう1つの実施例に従って、移動ロボットを制御するための方法は、前記移動ロボットが清掃モードで作動する時にポンプを介して流体を分配するステップと、前記移動ロボットが前進しているときに前記ポンプの動作を停止するステップとを含み得る。さらにもう1つの実施例に従って、移動ロボットを制御するための方法は、清掃周期中に清掃表面を通過して清掃表面上に洗浄液を分配するステップと、乾燥周期中に清掃表面上に前記洗浄液を分配せずに清掃表面を通過するステップとを含み得る。また、前記方法は、電源電圧が低下すると前記清掃周期から前記乾燥周期へと移行するステップ、または前記移動ロボットが乾燥モードで作動する時に清掃表面に真空吸引を適用するステップをさらに含み得る。もう1つの実施例に従って、少なくとも第一および第二電極を有する移動ロボットにおいて流体を感知するための方法は、前記第一および第二電極の間で極性を交換するステップと、前記第一および第二電極の間で抵抗を検出するステップと、前記第一および第二電極の間の前記検出された抵抗に基づいて流体が存在するかどうかを決定するステップとを含み得る。 In one embodiment, a method for controlling a mobile robot includes rotating a brush in a first direction when the mobile robot moves forward, and stopping operation of the cleaning brush when the mobile robot moves in the opposite direction. Can be included. In accordance with another embodiment, a method for controlling a mobile robot includes dispensing fluid through a pump when the mobile robot operates in a cleaning mode, and the pump when the mobile robot is moving forward. Stopping the operation. In accordance with yet another embodiment, a method for controlling a mobile robot includes the steps of dispensing cleaning liquid over a cleaning surface through a cleaning surface during a cleaning cycle, and applying the cleaning liquid onto the cleaning surface during a drying cycle. Passing through the cleaning surface without dispensing. The method may further include the step of transitioning from the cleaning cycle to the drying cycle when the power supply voltage is reduced, or applying a vacuum suction to the cleaning surface when the mobile robot operates in a dry mode. According to another embodiment, a method for sensing fluid in a mobile robot having at least first and second electrodes comprises exchanging polarity between the first and second electrodes, and the first and second Detecting resistance between two electrodes and determining whether fluid is present based on the detected resistance between the first and second electrodes.

もう1つの側面において本発明は、ロボット掃除機によって使用される液体洗浄剤に関し、前記洗浄剤はアルキルポリグルコシド(例えば1〜3%濃度で)およびエチレンジアミン四酢酸カリウム(カリウムEDTA)(例えば0.5〜1.5%濃度で)を含む。 In another aspect, the present invention relates to a liquid cleaning agent used by a robot cleaner, wherein the cleaning agent is an alkyl polyglucoside (eg, at a concentration of 1-3%) and ethylenediamine potassium tetraacetate (potassium EDTA) (eg,. 5 to 1.5% concentration).

もう1つの側面において本発明は、1立方フィートあたり14〜16ポンド、または0.1mmプラスまたはマイナス0.02mmの気泡の大きさにに発泡された1立方フィートあたり約15ポンドの密度を有する、チウラムジスルフィドブラックで安定化されたクロロプレンホモポリマーを含むタイヤ材質に関する。特定の実施例において、前記タイヤは約69から75のショア00の発泡後硬度を有する。上記側面のその他の実施例において本発明は、例えばネオプレンおよびクロロプレン、およびその他の独立気泡ゴムスポンジ材質でできているものを含むタイヤに関する。ポリ塩化ビニル(PVC)およびアクリロニトリル・ブタジエン(ABS)(その他の抽出可能物、炭化水素、カーボンブラック、および灰分を伴うまたは伴わない)もまた使用され得る。 In another aspect, the invention has a density of about 14 pounds per cubic foot, or about 15 pounds per cubic foot foamed to a bubble size of 0.1 mm plus or minus 0.02 mm. The present invention relates to a tire material containing a chloroprene homopolymer stabilized with thiuram disulfide black. In certain embodiments, the tire has a Shore 00 post-foam hardness of about 69 to 75. In other embodiments of the above aspects, the present invention relates to tires including, for example, those made of neoprene and chloroprene, and other closed cell rubber sponge materials. Polyvinyl chloride (PVC) and acrylonitrile butadiene (ABS) (with or without other extractables, hydrocarbons, carbon black, and ash) may also be used.

本発明の特徴は、本発明の詳細な説明および図解の目的で選択され下記の添付図面で示されるその好適な実施例から、最も良く理解される。
図1は、本発明による自律的清掃ロボットの上面の等角図を表す。 図2は、本発明による自律的清掃ロボットの筐体の底面の等角図を表す。 図3は、本発明による、そこに取り付けられるロボットサブシステムを有するロボット筐体の分解図を表す。 図4は、本発明による自律的清掃ロボットのサブシステムの相互関係を示す概略ブロック図を表す。 図5は、本発明による液体塗布器アセンブリの概略図を表す。 図6は、本発明による洗浄液補充タンク内に設置される停止弁アセンブリの概略断面図を表す。 図7は、本発明によるポンプアセンブリの概略断面図を表す。 図8は、本発明によるダイヤフラムポンプとして使用される可撓性要素の概略上面図を表す。 図9は、本発明による前記ポンプアセンブリにおいて使用される非可撓性室要素の概略上面図を表す。 図10は、本発明によるスクラブモジュールの概略組立分解等角図を表す。 図11は、本発明による等角的回転スクラブブラシを表す。 図12Aは、本発明による廃液を回収するために使用される第二回収装置の概略断面図を表す。 図12Bは、本発明による廃液を回収するために使用される代替的な回収装置の概略断面図を表す。 図13は、本発明による前記スクラブブラシを回転させるために使用される駆動モジュールの要素を示す概略ブロック図である。 図14は、本発明による換気装置の概略図である。 図15は、本発明によるファンアセンブリの概略組立分解等角図を表す。 図16は、本発明による統合液体貯蔵モジュールの要素を示す概略組立分解等角図を表す。 図17は、本発明による前記清掃ロボットから取り外される前記統合液体貯蔵モジュールの外観図を表す。 図18は、本発明による前輪モジュールの概略分解図を表す。 図19は、本発明による前輪アセンブリの概略断面図を表す。 図20は、本発明による駆動輪アセンブリの概略分解図を表す。 図21は、本発明の一実施例による、そこに取り付けられるロボットサブシステムを有するロボット筐体の分解図を表す。 図22は、本発明の一実施例による、そこに取り付けられるロボットサブシステムを有するロボット筐体の分解図を表す。 図23は、本発明の一実施例による清掃ヘッドまたはスクラブモジュールの組立分解等角図を表す。 図24は、本発明の一実施例によるファンアセンブリの等角図を表す。 図25は、本発明の一実施例によるファンアセンブリの組立分解等角図を表す。 図26は、本発明の一実施例によるファンアセンブリの組立分解等角図を表す。 図27は、本発明の一実施例による統合タンクを有するロボット筐体の分解図を表す。 図28は、図27で表される前記統合タンクの空気溜り内の密封フラップおよび翼の平面図を表す。 図29は、図28で表される前記統合タンクの空気溜り内の密封フラップおよび翼の側断面図を表す。 図30は、本発明の一実施例による前記密封フラップ、翼、および泡/気流壁の等角図である。 図31は、本発明の一実施例による密封フラップおよび空気溜りの側断面図である。 図32は、本発明の一実施例による前記統合タンク内の泡阻止壁の等角図である。 図33は、本発明の一実施例による前輪モジュールの概略分解図を表す。 図34は、図33の前記前輪モジュールの側面図を表す。 図35は、図33の前記前輪モジュールの正面図を表す。 図36は、本発明の前記ロボットの一実施例を維持し使用可能にするための一連の維持ステップである。 図37〜41は、図36で確認されるロボット維持のステップを表す。 図37〜41は、図36で確認されるロボット維持のステップを表す。 図37〜41は、図36で確認されるロボット維持のステップを表す。 図37〜41は、図36で確認されるロボット維持のステップを表す。 図37〜41は、図36で確認されるロボット維持のステップを表す。 図42は、本発明のもう1つの実施例による清掃ヘッドおよびスキージの側概略図を表す。 図43は、図42で表される前記清掃ヘッドおよびスキージの斜視図を表す。 図44は、図42で表される前記清掃ヘッドおよびスキージのもう1つの概略側面図を表す。 図45は、図42で表される前記清掃ヘッドおよびスキージの第三の概略側面図を表す。 図46は、本発明の一実施例による移動ロボットに対する清掃経路を表す。 図47は、本発明の一実施例による、前記筐体の中心直径に沿って位置付けられる左および右駆動輪を有する移動ロボットを表す。 図48は、本発明のもう1つの実施例による、前記筐体の後部底部に位置付けられる左および右駆動輪を有する移動ロボットを表す。 図49は、壁からの距離dに位置付けられるオフセット直径ロボットを表す。 図50は、壁に対してロボットの向きを変えるための制御順序を表す。 図51は、本発明の一実施例による、壁角度を推定するための順序の第一段階を表す。 図52は、本発明の一実施例による、壁角度を推定するための順序の第二段階を表す。 図53は、ロボットを障害物から遠ざけるための、本発明の一実施例による障害物回避順序を表す。 図54は、本発明の一実施例による、移動ロボットに対するパニック回転順序を表す。 図55は、本発明の一実施例による、移動ロボットに対する車輪落下反応順序を表す。 図56は、水洗い移動ロボットによるブラシ制御順序の一実施例を表す。 図57は、少なくとも一回転周期を経る時間に対する、ロボットのモーターによって引き出される電流のグラフを表す。 図58は、水洗い移動ロボットに対するポンプ制御についての擬似自己相関に関する順序の一実施例を表す。 図59は、水洗い移動ロボットに対して行き詰まり動作を行うための順序の一実施例を表す。 図60は、水洗い移動ロボットに対する流体感知回路図の一実施例を表す。 図61Aは、付属品を含む、本発明のロボットの一市販用実施例を表す。 図61Bは、本発明のロボットの一市販用実施例の様々な図を表す。 図62は、前記ロボットの一実施例によって使用される制御盤およびユーザーインターフェースの一実施例を表す。 図63は、前記ロボットの一実施例によって使用される制御盤およびユーザーインターフェースのもう1つの実施例を表す。
The features of the present invention are best understood from the preferred embodiments thereof, selected for purposes of detailed description and illustration of the invention, and shown in the accompanying drawings in which:
FIG. 1 represents an isometric view of the top surface of an autonomous cleaning robot according to the present invention. FIG. 2 represents an isometric view of the bottom surface of the housing of the autonomous cleaning robot according to the present invention. FIG. 3 represents an exploded view of a robot housing having a robot subsystem attached thereto according to the present invention. FIG. 4 represents a schematic block diagram illustrating the interrelationship of the autonomous cleaning robot subsystems according to the present invention. FIG. 5 represents a schematic view of a liquid applicator assembly according to the present invention. FIG. 6 represents a schematic sectional view of a stop valve assembly installed in a cleaning liquid replenishment tank according to the present invention. FIG. 7 represents a schematic cross-sectional view of a pump assembly according to the present invention. FIG. 8 represents a schematic top view of a flexible element used as a diaphragm pump according to the invention. FIG. 9 represents a schematic top view of a non-flexible chamber element used in the pump assembly according to the invention. FIG. 10 represents a schematic assembly exploded isometric view of a scrub module according to the present invention. FIG. 11 represents a conformal rotating scrub brush according to the present invention. FIG. 12A represents a schematic cross-sectional view of a second recovery device used for recovering waste liquid according to the present invention. FIG. 12B represents a schematic cross-sectional view of an alternative recovery device used to recover waste liquid according to the present invention. FIG. 13 is a schematic block diagram showing the elements of a drive module used to rotate the scrub brush according to the present invention. FIG. 14 is a schematic view of a ventilation device according to the present invention. FIG. 15 depicts a schematic exploded isometric view of a fan assembly according to the present invention. FIG. 16 represents a schematic exploded isometric view showing elements of an integrated liquid storage module according to the present invention. FIG. 17 shows an external view of the integrated liquid storage module removed from the cleaning robot according to the present invention. FIG. 18 represents a schematic exploded view of a front wheel module according to the invention. FIG. 19 represents a schematic cross-sectional view of a front wheel assembly according to the present invention. FIG. 20 represents a schematic exploded view of a drive wheel assembly according to the present invention. FIG. 21 depicts an exploded view of a robot housing having a robot subsystem attached thereto, according to one embodiment of the present invention. FIG. 22 depicts an exploded view of a robot housing having a robot subsystem attached thereto, according to one embodiment of the present invention. FIG. 23 depicts an exploded isometric view of a cleaning head or scrub module according to one embodiment of the present invention. FIG. 24 depicts an isometric view of a fan assembly according to one embodiment of the present invention. FIG. 25 depicts an exploded isometric view of a fan assembly according to one embodiment of the present invention. FIG. 26 depicts an exploded isometric view of a fan assembly according to one embodiment of the present invention. FIG. 27 illustrates an exploded view of a robot housing having an integrated tank according to one embodiment of the present invention. FIG. 28 represents a top view of the sealing flaps and wings in the reservoir of the integrated tank represented in FIG. FIG. 29 shows a side cross-sectional view of the sealing flap and wing in the reservoir of the integrated tank represented in FIG. FIG. 30 is an isometric view of the sealing flap, wing, and foam / airflow wall according to one embodiment of the present invention. FIG. 31 is a cross-sectional side view of a sealing flap and air pocket according to one embodiment of the present invention. FIG. 32 is an isometric view of the foam blocking wall in the integrated tank according to one embodiment of the present invention. FIG. 33 is a schematic exploded view of a front wheel module according to an embodiment of the present invention. FIG. 34 shows a side view of the front wheel module of FIG. FIG. 35 is a front view of the front wheel module shown in FIG. FIG. 36 is a series of maintenance steps for maintaining and enabling an embodiment of the robot of the present invention. 37 to 41 show the robot maintenance steps confirmed in FIG. 37 to 41 show the robot maintenance steps confirmed in FIG. 37 to 41 show the robot maintenance steps confirmed in FIG. 37 to 41 show the robot maintenance steps confirmed in FIG. 37 to 41 show the robot maintenance steps confirmed in FIG. FIG. 42 depicts a side schematic view of a cleaning head and squeegee according to another embodiment of the present invention. FIG. 43 is a perspective view of the cleaning head and the squeegee represented in FIG. FIG. 44 represents another schematic side view of the cleaning head and squeegee represented in FIG. FIG. 45 represents a third schematic side view of the cleaning head and squeegee represented in FIG. FIG. 46 shows a cleaning path for a mobile robot according to an embodiment of the present invention. FIG. 47 represents a mobile robot having left and right drive wheels positioned along the central diameter of the enclosure, according to one embodiment of the present invention. FIG. 48 represents a mobile robot having left and right drive wheels positioned at the rear bottom of the housing, according to another embodiment of the present invention. FIG. 49 represents an offset diameter robot positioned at a distance d from the wall. FIG. 50 shows a control sequence for changing the orientation of the robot with respect to the wall. FIG. 51 represents the first stage of the sequence for estimating the wall angle according to one embodiment of the present invention. FIG. 52 represents the second stage of the sequence for estimating the wall angle according to one embodiment of the present invention. FIG. 53 illustrates an obstacle avoidance sequence according to an embodiment of the present invention for moving the robot away from the obstacle. FIG. 54 illustrates a panic rotation order for a mobile robot according to one embodiment of the present invention. FIG. 55 illustrates a wheel drop reaction sequence for a mobile robot according to one embodiment of the present invention. FIG. 56 shows an embodiment of the brush control sequence by the washing robot. FIG. 57 represents a graph of the current drawn by the robot's motor versus time over at least one revolution cycle. FIG. 58 shows an example of a sequence relating to pseudo autocorrelation for pump control for a water washing mobile robot. FIG. 59 shows an example of an order for performing a deadlock operation on the washing robot. FIG. 60 shows an embodiment of a fluid sensing circuit diagram for a water washing mobile robot. FIG. 61A represents one commercial embodiment of the robot of the present invention, including accessories. FIG. 61B represents various views of one commercial embodiment of the robot of the present invention. FIG. 62 represents one embodiment of a control panel and user interface used by one embodiment of the robot. FIG. 63 represents another embodiment of the control panel and user interface used by one embodiment of the robot.

類似参照数字がいくつかの図を通して相当するまたは同様の要素を識別する図を参照し、図1は本発明の好ましい実施例による自律的清掃ロボット100の外部表面を示す等角図を表す。前記ロボット100は、上面および前記上面と実質的に平行かつ対向する底面を有する概して円形の断面102を持つ円柱体積で構成される。前記円形断面102は、中心垂直軸104、首尾軸106、および横軸108といった3つの互いに垂直な軸によって定義される。前記ロボット100は、以後清掃表面と呼ぶ清掃される表面に対して移動可能に支持される。前記清掃表面は実質的に水平である。 Referring to the figures where like reference numerals identify corresponding or similar elements throughout the several views, FIG. 1 represents an isometric view showing the external surface of an autonomous cleaning robot 100 according to a preferred embodiment of the present invention. The robot 100 is configured with a cylindrical volume having a generally circular cross-section 102 having a top surface and a bottom surface substantially parallel and opposite the top surface. The circular cross section 102 is defined by three mutually perpendicular axes, a central vertical axis 104, a successful axis 106, and a horizontal axis 108. The robot 100 is supported so as to be movable with respect to a surface to be cleaned, which will be referred to as a cleaning surface hereinafter. The cleaning surface is substantially horizontal.

前記ロボット100は通常、筐体200に取り付けられる複数の車輪またはその他の転動体によって清掃表面との転がり接触において支持される。好ましい実施例において、前記首尾軸108は清掃表面上でロボットが沿って前進する移動軸を定義する。前記ロボットは通常、清掃動作中に、Fと指定される順または前移動方向に前進する。反対移動方向(つまり180°反対)は後部に対してAと指定される。前記ロボットは通常、清掃動作中に後方向に進まないが、後方向に進んで物を避けたりまたは角や類似するものを避けるように操縦され得る。清掃動作は、後移動中に継続または中断することができる。前記横軸108は、図1の上面図から見られるとおりに、右に対するRおよび左に対するLの標示によってさらに定義される。それに続く図において、RおよびL方向は前記上面図と一致するが、印刷されたページ上で逆になる場合がある。本発明の好ましい実施例において、前記ロボットの円形断面102の直径は約370mm(14.57インチ)で、清掃表面上の前記ロボット100の高さは約85mm(3.3インチ)である。しかし、本発明の前記自律的清掃ロボット100は、他の断面直径および高さの寸法ならびに正方形、長方形および三角形などのその他の断面形状、および立方体、棒状、および錐体などの容積形状で構築され得る。 The robot 100 is typically supported in rolling contact with the cleaning surface by a plurality of wheels or other rolling elements attached to the housing 200. In a preferred embodiment, the tail axis 108 defines a movement axis along which the robot advances on the cleaning surface. The robot typically advances in the order designated F or forward movement direction during the cleaning operation. The opposite direction of movement (ie 180 ° opposite) is designated A for the rear. The robot typically does not move backwards during the cleaning operation, but can be steered to move backwards to avoid objects or avoid corners or the like. The cleaning operation can be continued or interrupted during subsequent movements. The horizontal axis 108 is further defined by the indication of R for right and L for left as seen from the top view of FIG. In subsequent figures, the R and L directions coincide with the top view, but may be reversed on the printed page. In a preferred embodiment of the invention, the circular cross section 102 of the robot has a diameter of about 370 mm (14.57 inches) and the height of the robot 100 above the cleaning surface is about 85 mm (3.3 inches). However, the autonomous cleaning robot 100 of the present invention is constructed with other cross-sectional diameter and height dimensions and other cross-sectional shapes such as squares, rectangles and triangles, and volumetric shapes such as cubes, rods and cones. obtain.

前記ロボット100は、図示されていないが、上面など外部表面上に配置されるユーザー入力制御盤を、前記制御盤上に配置される1つ以上のユーザー操作アクチュエータとともに含み得る。使用者による制御盤アクチュエータの作動は、コマンドを開始するよう解釈される電気信号を発生させる。前記制御盤はまた、使用者によって知覚できる視覚または音声指示器などの1つ以上のモード状態指示器も含み得る。一例において、使用者は前記ロボットを清掃表面に設定し、制御盤アクチュエータを作動させて清掃動作を開始することができる。もう1つの例において、使用者は制御盤アクチュエータを作動させて清掃動作を停止することができる。 Although not shown, the robot 100 may include a user input control panel disposed on an external surface such as an upper surface together with one or more user operation actuators disposed on the control panel. Actuation of the control panel actuator by the user generates an electrical signal that is interpreted to initiate a command. The control board may also include one or more mode status indicators, such as visual or audio indicators that can be perceived by the user. In one example, the user can set the robot to a cleaning surface and actuate a control panel actuator to initiate a cleaning operation. In another example, the user can activate the control panel actuator to stop the cleaning operation.

図21は、実質的にロボット本体200内でタンク800、上部、バッテリー201、ロボット本体200、および清掃ヘッド600というように通常配置される際の4つの主モジュールを示す。前記ロボット自体は、バッテリーソケット内で前記バッテリー201を支持し、統合タンク800は前記ロボットおよび前記バッテリー201の両方の上で支持される。前記タンク800の内部下面および前記ロボット本体200の内部上面は、前記バッテリー201の形状と実質的に一致するよう構成されている。ここで述べられているように、前記バッテリー201は、前記タンク800をその旋回軸上でてこで動かすことによって、しかし必ずしも前記タンク800を持ち上げたりまたは取り外したりせずに取り替えることができる。また、図21で示されるとおりに、前記清掃ヘッド600は、前記タンク800またはバッテリー201を取り外さずに滑り運動で前記ロボットの右側から挿入でき、この構造において、清掃周期の最中あるいは別の方法で清掃するために前記ロボット本体200から取り外すことができる。図21はまた、下記に詳述される前記ロボットに対する前記制御盤330も示す。 FIG. 21 shows four main modules in a normal arrangement such as a tank 800, an upper part, a battery 201, a robot body 200, and a cleaning head 600 substantially within the robot body 200. The robot itself supports the battery 201 in a battery socket, and the integrated tank 800 is supported on both the robot and the battery 201. An inner lower surface of the tank 800 and an inner upper surface of the robot body 200 are configured to substantially match the shape of the battery 201. As described herein, the battery 201 can be replaced by levering the tank 800 on its pivot axis, but not necessarily without lifting or removing the tank 800. Also, as shown in FIG. 21, the cleaning head 600 can be inserted from the right side of the robot in a sliding motion without removing the tank 800 or the battery 201, and in this structure, during the cleaning cycle or another method. Can be removed from the robot body 200 for cleaning. FIG. 21 also shows the control panel 330 for the robot described in detail below.

図21に示されるとおりに、前記タンク800には、戻り止めクリックロックを持ち、持ち上げられた場合および解説されるとおりの別の方法で前記タンクをわずかに持ち上げる、ここで詳しく解説されているとおりのハンドルがある。前記タンク800が前記本体200に搭載されると、このハンドルはロボット全体に対するものである。前記タンク800が前記ロボットから取り外されると、このハンドルは前記タンク800単独に対するものである。しかし、図21に示されるとおりに、前記制御盤330の下のくぼみに、第二ハンドルが前記ロボット本体において形成されている。それに応じて、前記タンク800および前記基本ユニット200が分離されると、それぞれが独自のハンドルを持つ。前記タンク800および前記基本ユニット200が再統合されると、主ハンドルが両方を支える働きをする。同じハンドルが、一方向に押される場合のタンク取り外しのための掛け金および他方向に保持される場合の取り外しに対する連結の両方である。 As shown in FIG. 21, the tank 800 has a detent click lock and lifts the tank slightly when lifted and in another manner as described, as described in detail herein. There is a handle. When the tank 800 is mounted on the main body 200, the handle is for the entire robot. When the tank 800 is removed from the robot, this handle is for the tank 800 alone. However, as shown in FIG. 21, a second handle is formed in the robot body in the recess below the control panel 330. Accordingly, when the tank 800 and the basic unit 200 are separated, each has its own handle. When the tank 800 and the basic unit 200 are reintegrated, the main handle serves to support both. The same handle is both a latch for tank removal when pushed in one direction and a connection for removal when held in the other direction.

(例示的な清掃システム)
図2を参照して、前記自律的ロボット100は、前記ロボットが清掃表面上を移動すると実質的に水平な清掃表面を清掃するための、筐体200の上に支持される複数の清掃モジュールを含む。前記清掃モジュールは、清掃動作中に清掃表面上で前記ロボット筐体200の下で伸びて接触、あるいは作動する。より具体的には、前記ロボット100は、清掃表面から遊離した粒子状物質を回収するため、および前記ロボットによって携行される容器の中に前記遊離した粒子状物質を格納するための第一清掃域Aで構成される。前記ロボット100はさらに、清掃表面に洗浄液を少なくとも塗布する第二清掃域Bで構成される。前記洗浄液は、清浄水単独または清掃を向上させるためのその他の原料で混合された清浄水とすることができる。前記洗浄液の塗布は、清掃表面上で分解、乳化、あるいは汚染物質と反応して、そこから汚染物質を分離させる。汚染物質は懸濁するか、あるいは前記洗浄液と結合される場合がある。前記洗浄液は表面に塗布された後、汚染物質と混合して、例えば懸濁あるいはその中に含まれる汚染物質を伴う液状廃棄物などの廃棄物となる。
(Example cleaning system)
Referring to FIG. 2, the autonomous robot 100 includes a plurality of cleaning modules supported on a housing 200 for cleaning a substantially horizontal cleaning surface as the robot moves over a cleaning surface. Including. The cleaning module extends and contacts or operates under the robot housing 200 on a cleaning surface during a cleaning operation. More specifically, the robot 100 collects free particulate matter from the cleaning surface and stores the free particulate matter in a container carried by the robot. Consists of A. The robot 100 further includes a second cleaning area B where at least a cleaning liquid is applied to the cleaning surface. The cleaning liquid may be clean water alone or clean water mixed with other raw materials for improving cleaning. Application of the cleaning liquid decomposes, emulsifies, or reacts with contaminants on the cleaning surface to separate the contaminants therefrom. Contaminants may be suspended or combined with the cleaning solution. After the cleaning liquid is applied to the surface, it is mixed with the pollutant and becomes a waste such as a liquid waste with suspension or a pollutant contained therein.

前記ロボット100の裏面は、前記首尾軸106に対して前記第二清掃域Bの前方に配置される第一清掃域Aを表す図2において示されている。それに応じて、前記ロボット100が順方向に移動すると、清掃表面上で前記第一清掃域Aは前記第二清掃域Bに先行する。前記第一および第二清掃域は、前記横軸108に通常沿う方向にある、またはほぼ沿っている清掃幅Wで構成される。前記清掃幅Wは、前記ロボットの清掃幅または清掃の足跡を定義する。前記ロボット100が順方向に清掃幅上を前進すると、前記清掃幅は、単一通過で前記ロボットによって清掃される清掃表面の幅である。理想的には、前記清掃幅は前記ロボット100の全横幅にわたって伸びて清掃効率を最適化するが、実用的な実施においては、前記清掃幅は、前記ロボット筐体200の空間制約のため、ロボットの横幅よりもわずかに狭い。 The back surface of the robot 100 is shown in FIG. 2 representing a first cleaning area A that is disposed in front of the second cleaning area B with respect to the tail shaft 106. Accordingly, when the robot 100 moves in the forward direction, the first cleaning area A precedes the second cleaning area B on the cleaning surface. The first and second cleaning zones are configured with a cleaning width W that is or substantially along the direction of the horizontal axis 108. The cleaning width W defines a cleaning width or a cleaning footprint of the robot. As the robot 100 advances forward over the cleaning width, the cleaning width is the width of the cleaning surface that is cleaned by the robot in a single pass. Ideally, the cleaning width extends over the entire width of the robot 100 to optimize cleaning efficiency. However, in practical implementation, the cleaning width is limited by the robot housing 200 due to space constraints. It is slightly narrower than the horizontal width of.

本発明によれば、前記ロボット100は、同時に作動する両方の清掃域によって清掃経路上を順方向に清掃表面を通過する。好ましい実施例において、前記ロボットの呼び前方速度は1秒あたり約4.75インチであるが、前記ロボットおよび清掃装置はより早いおよびより遅い前方速度で清掃するよう構成され得る。十分な時間で部屋を網羅するために、妥当な速度の範囲は1秒あたり約2から10インチである。前記第一清掃域Aは、清掃表面上で前記第二清掃域Bに先行して前記清掃幅Wにわたって清掃表面から遊離した粒子状物質を回収する。前記第二清掃域Bは、前記清掃幅Wにわたって清掃表面に洗浄液を塗布する。前記第二清掃域はまた、清掃表面に前記洗浄液を塗抹して前記洗浄液をより均一な層に平滑化し、前記洗浄液を清掃表面上の汚染物質と混合するよう構成され得る。前記第二清掃域Bはまた、清掃幅にわたって清掃表面を磨くよう構成され得る。前記磨き作用は、前記洗浄液をかくはんして汚染物質と混合させる。前記磨き作用はまた、汚染物質に対するせん断力も適用することによって、清掃表面から汚染物質を除去する。前記第二清掃域Bはまた、清掃幅にわたって清掃表面から廃液を回収するように構成され得る。本発明によれば、清掃経路上の前記ロボットの単一通過は、第一に清掃幅にわたって清掃表面から遊離した粒子状物質を回収し、その後、通常前記清掃幅Wにわたって清掃表面に洗浄液を塗布して清掃表面上に残存する汚染物質と相互作用し、そしてさらに清掃表面から汚染物質を除去するための磨き作用を適用することもできる。清掃経路上の前記ロボット100の単一通過はまた、前記洗浄液を清掃表面上でより均一に塗抹することもできる。清掃経路上の前記ロボットの単一通過はまた、清掃表面から廃液を回収することもできる。しかし前記ロボットは、各通過またはいくつかの通過において特定量の流体を残すよう設計され得る(例えば、洗浄液が乾燥した物質または頑固な汚れに対して効果を発するように時間を提供するため)。 According to the present invention, the robot 100 passes the cleaning surface in the forward direction on the cleaning path by both cleaning zones operating simultaneously. In a preferred embodiment, the robot's nominal forward speed is about 4.75 inches per second, but the robot and cleaning device may be configured to clean at faster and slower forward speeds. To cover the room in sufficient time, a reasonable speed range is about 2 to 10 inches per second. The first cleaning area A collects particulate matter released from the cleaning surface over the cleaning width W preceding the second cleaning area B on the cleaning surface. The second cleaning area B applies a cleaning liquid to the cleaning surface over the cleaning width W. The second cleaning zone may also be configured to smear the cleaning liquid onto a cleaning surface to smooth the cleaning liquid into a more uniform layer and to mix the cleaning liquid with contaminants on the cleaning surface. The second cleaning zone B can also be configured to polish the cleaning surface across the cleaning width. The polishing action stirs the cleaning solution and mixes it with contaminants. The polishing action also removes contaminants from the cleaning surface by applying shear forces to the contaminants. The second cleaning zone B may also be configured to collect waste liquid from the cleaning surface over the cleaning width. According to the present invention, a single pass of the robot on the cleaning path first collects particulate matter released from the cleaning surface over the cleaning width and then normally applies a cleaning liquid to the cleaning surface over the cleaning width W. A polishing action can also be applied to interact with contaminants remaining on the cleaning surface and to further remove contaminants from the cleaning surface. A single pass of the robot 100 on the cleaning path can also smear the cleaning liquid more evenly on the cleaning surface. A single pass of the robot on the cleaning path can also recover waste liquid from the cleaning surface. However, the robot may be designed to leave a certain amount of fluid in each or several passes (eg to provide time for the cleaning liquid to be effective against dry material or stubborn dirt).

一般に、前記清掃ロボット100は、例えば、タイル、木、ビニル、リノリウム、滑らかな石またはコンクリートで覆われた床、およびあまり研磨性でなく、すぐに液体を吸収しない層を覆う加工床などの、じゅうたんが敷かれていない屋内の硬質床表面を清掃するよう構成されている。しかしその他の実施例を、研磨性、液体吸収性、およびその他の表面を清掃、加工、処理、あるいは横切るように適応してもよい。また、本発明の好ましい実施例において、前記ロボット100は、住宅および小規模商業施設に典型的な小さく閉鎖された家具付きの部屋の床上を自律的に移動するよう構成されている。前記ロボット100は所定の清掃経路を越えて作動する必要はないが、包囲形状または障害の分布に関係なく作動するように設計される様々な輸送アルゴリズムの制御下で、清掃表面積の実質上全ての上で動くことができる。特に、本発明の前記ロボット100は、3つの基本的動作モード、つまり(1)「地点範囲」モード、(2)「壁/障害物追跡」モード、および(3)「跳ね返り」モードとして分類することができる動きのパターンなどの様々なモードを実施するために、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはその組み合わせにおいて実施されるプログラムされた手順に従って清掃経路上を動く。また、前記ロボット100は、その中に組み込まれるセンサーから受け取る信号に基づいて作用を開始するよう事前にプログラムされ、そこでそのような作用は上記の動きのパターンの1つを実施するステップ、前記ロボット100の非常停止、または警報を含むがそれに限定されない。本発明の前記ロボットのこのような動作モードは、Jonesらによる自律的ロボットに対する多モード範囲のための方法およびシステムと題された米国特許番号6,809,490において具体的に解説されており、その開示全体は、本明細書においてその全体が参考として援用される。しかし、本開示はまた代替的な動作モードも解説している。 In general, the cleaning robot 100 is, for example, a floor covered with tile, wood, vinyl, linoleum, smooth stone or concrete, and a processed floor that covers layers that are not very abrasive and do not readily absorb liquids, such as: It is configured to clean indoor hard floor surfaces that are not carpeted. However, other embodiments may be adapted to clean, process, treat, or traverse abrasive, liquid absorbent, and other surfaces. Also in a preferred embodiment of the present invention, the robot 100 is configured to move autonomously on the floor of a small, closed, furnished room typical of homes and small commercial facilities. The robot 100 need not operate beyond a predetermined cleaning path, but under the control of various transport algorithms designed to operate regardless of the surrounding shape or distribution of obstacles, substantially all of the cleaning surface area is achieved. Can move on. In particular, the robot 100 of the present invention is classified as three basic modes of operation: (1) “point range” mode, (2) “wall / obstacle tracking” mode, and (3) “bounce” mode. In order to implement various modes such as patterns of movement that can be performed, the cleaning path is moved according to programmed procedures implemented in hardware, software, firmware, or combinations thereof. Also, the robot 100 is pre-programmed to initiate an action based on a signal received from a sensor incorporated therein, where such action implements one of the above movement patterns, the robot Including but not limited to 100 emergency stops or alarms. Such a mode of operation of the robot of the present invention is specifically described in US Pat. No. 6,809,490 entitled Methods and Systems for Multimodal Range for Autonomous Robots by Jones et al. The entire disclosure is hereby incorporated by reference in its entirety. However, this disclosure also describes alternative modes of operation.

一実施例において、前記ロボット100は、単一清掃動作で清掃表面の約150立方フィートを清掃するよう構成されている。より大きいまたはより小さいタンクによって、これは100立方フィートから400立方フィートに及ぶことができる。前記清掃動作の持続時間は、特定の実施例において約45分である。45分の例は、1つのバッテリーによるものである。より小さい、より大きい、または2つ以上のバッテリーを積んだ実施例において、清掃時間は約20分から最高約2時間に及ぶことができる。それに応じて、前記ロボットシステムは、電源を再充電したり、洗浄液の補充を詰め替えたり、または前記ロボットによって回収される廃棄物を空にしたりする必要なく、45分以上の無人自律的清掃に対して(物理的に、およびプログラムされたとおりに)構成されている。前記ロボットの特定の実施例は狭い面積の部屋に対して設計されているが、最低平方フィート数または清掃時間はない。本発明によるロボットは、事実上あらゆる大きさのタンクで構成することができる。 In one embodiment, the robot 100 is configured to clean about 150 cubic feet of the cleaning surface in a single cleaning operation. With larger or smaller tanks, this can range from 100 cubic feet to 400 cubic feet. The duration of the cleaning operation is about 45 minutes in a specific embodiment. The 45 minute example is with one battery. In embodiments loaded with smaller, larger, or more than two batteries, the cleaning time can range from about 20 minutes up to about 2 hours. In response, the robotic system responds to unmanned autonomous cleaning over 45 minutes without the need to recharge the power supply, refill the cleaning solution, or empty the waste collected by the robot. (Physically and as programmed). Although specific embodiments of the robot are designed for small area rooms, there is no minimum square foot or cleaning time. The robot according to the invention can be composed of tanks of virtually any size.

図2および3に示されているとおり、前記ロボット100は、ロボット筐体200に搭載される複数のサブシステムを含む。主なロボットサブシステムは、他の複数のロボットサブシステムのそれぞれとの双方向通信のために相互接続される主制御モジュール300を表す図4において図式的に示されている。前記ロボットサブシステムの相互接続は、周知のとおり、相互接続されたワイヤ、および/または統合プリント基板上に形成される導電性パスまたはその類似物などの導体要素のネットワークを介して提供される。前記主制御モジュール300は少なくとも、必要に応じてプログラムステップ、アルゴリズム、および/または数学および論理演算を行うために、マイクロプロセッサなどのプログラム可能な、または事前にプログラムされたデジタルデータプロセッサを含む。前記主制御モジュール300はまた、プログラムステップおよびその他のデジタルデータをその中に格納するための前記データプロセッサと通信しているデジタルデータメモリも含む。前記主制御モジュール300はまた、必要に応じてタイミング信号を発生さえるための1つ以上のクロック要素も含む。 As shown in FIGS. 2 and 3, the robot 100 includes a plurality of subsystems mounted on the robot housing 200. The main robot subsystem is shown schematically in FIG. 4 representing the main control module 300 interconnected for bi-directional communication with each of a plurality of other robot subsystems. Interconnection of the robotic subsystem is provided via a network of conductor elements such as interconnected wires and / or conductive paths formed on an integrated printed circuit board or the like, as is well known. The main control module 300 includes at least a programmable or pre-programmed digital data processor, such as a microprocessor, to perform program steps, algorithms, and / or mathematical and logical operations as needed. The main control module 300 also includes a digital data memory in communication with the data processor for storing program steps and other digital data therein. The main control module 300 also includes one or more clock elements for even generating timing signals as needed.

電力モジュール310は、主なロボットシステムの全てに電力を供給する。前記電力モジュールは、前記ロボット筐体200に取り付けられる、ニッケル水素電池またはその類似物といった充電式電池などの内蔵型電源を含む。また、前記電源は、様々な再充電要素および/または充電式モードのいずれかによって再充電するよう構成されており、または前記バッテリーは、放電したりまたは使用できなくなると使用者によって取り替えることができる。前記主制御モジュール300はまた、前記電力モジュール310と連動して、必要に応じて電力の分配を制御し、電力の使用を監視し、および電源節約モードを開始することもできる。 The power module 310 supplies power to all main robot systems. The power module includes a built-in power source such as a rechargeable battery such as a nickel metal hydride battery or the like attached to the robot casing 200. The power supply is also configured to recharge by any of a variety of recharging elements and / or rechargeable modes, or the battery can be replaced by a user when it is discharged or becomes unusable. . The main control module 300 may also work with the power module 310 to control power distribution as needed, monitor power usage, and initiate a power saving mode.

前記ロボット100はまた、1つ以上のインターフェースモジュールまたは要素320を含み得る。各インターフェースモジュール320は、前記ロボット筐体に取り付けられ、1つ以上の外部装置と相互接続するための相互接続要素または引き込み口を提供する。相互接続要素および引き込み口は、好ましくは前記ロボットの外部表面にアクセス可能である。前記主制御モジュール300はまた、インターフェースモジュール320と連動して、外部装置との前記ロボット100の相互作用を制御することもできる。特に、1つのインターフェースモジュール要素が、外部電源または従来の交流または直流電源出力などの電源を介して充電式電池を充電するために備えられている。もう1つのインターフェースモジュール要素は、ワイヤレスネットワーク上の片方向または双方向通信のために構成することができ、さらにインターフェースモジュール要素は1つ以上の機械装置と連動して、洗浄液容器を充填するため、または廃棄物容器を排出させたりまたは空にしたりするためなど、液体および遊離した粒子状物質をそれとともに交換するよう構成され得る。 The robot 100 may also include one or more interface modules or elements 320. Each interface module 320 is attached to the robot housing and provides an interconnecting element or inlet for interconnecting with one or more external devices. The interconnect element and the inlet are preferably accessible to the external surface of the robot. The main control module 300 can also control the interaction of the robot 100 with an external device in conjunction with the interface module 320. In particular, one interface module element is provided for charging the rechargeable battery via an external power source or a power source such as a conventional AC or DC power output. Another interface module element can be configured for one-way or two-way communication over the wireless network, and in addition, the interface module element works in conjunction with one or more mechanical devices to fill the cleaning liquid container, Or it can be configured to exchange liquid and free particulate matter with it, such as to drain or empty the waste container.

それに応じて、前記インターフェースモジュール320は、動作コマンド、デジタルデータおよびその他の電気信号をそれとともに交換するための能動外部要素と連動するための、複数のインターフェース口および接続要素を備え得る。前記インターフェースモジュール320はさらに、液体および/または固形物をそれとともに交換するための1つ以上の機械装置と連動することができる。前記インターフェースモジュール320はまた、前記ロボット電力モジュール310を充電するための外部電源と連動することもできる。前記ロボット100と連動するための能動外部装置は、床固定接続架台、手持ち式遠隔制御装置、ローカルまたはリモートコンピュータ、モデム、前記ロボットとコードおよび/またはデータを交換するための携帯型記憶装置、および前記ロボット100をネットワークに接続される装置と連動させるためのネットワークインターフェースを含むことができるが、それに限定されない。また、前記インターフェースモジュール320は、前記ロボット100を貯蔵用の壁に取り付けるため、または前記ロボットを携帯用ケースまたはその類似物に取り付けるためのフックおよび/または掛け金機構などの受動要素を含み得る。 Accordingly, the interface module 320 may comprise a plurality of interface ports and connection elements for interworking with active external elements for exchanging operational commands, digital data and other electrical signals therewith. The interface module 320 can further interface with one or more mechanical devices for exchanging liquids and / or solids therewith. The interface module 320 can also work with an external power source for charging the robot power module 310. Active external devices for linking with the robot 100 include floor fixed connection platforms, handheld remote control devices, local or remote computers, modems, portable storage devices for exchanging codes and / or data with the robot, and A network interface for interlocking the robot 100 with a device connected to a network may be included, but is not limited thereto. The interface module 320 may also include passive elements such as hooks and / or latching mechanisms for attaching the robot 100 to a storage wall or attaching the robot to a carrying case or the like.

特に、本発明の一側面による能動外部装置は、仮想壁パターンで放射線を出すことによって、部屋などの清掃空間に前記ロボット100を閉じ込める。前記ロボット100は前記仮想壁パターンを検出するよう構成されており、前記ロボットが前記仮想壁パターンを通り抜けないように前記仮想壁パターンを部屋として扱うようプログラムされている。本発明のこの特定の側面は、Jonesらによるロボットの局所化および閉じ込めのための方法およびシステムと題された米国特許番号6,690,134において具体的に説明されており、その開示全体が、全体として本明細書において参考として援用される。 In particular, an active external device according to an aspect of the present invention confines the robot 100 in a cleaning space such as a room by emitting radiation in a virtual wall pattern. The robot 100 is configured to detect the virtual wall pattern and is programmed to treat the virtual wall pattern as a room so that the robot does not pass through the virtual wall pattern. This particular aspect of the present invention is specifically described in US Pat. No. 6,690,134 entitled Method and System for Robot Localization and Confinement by Jones et al., The entire disclosure of which is Incorporated herein by reference in its entirety.

本発明のさらなる側面によるもう1つの能動外部装置は、前記ロボットと連動するために使用されるロボット基地局である。前記基地局は、例えば交流電力の壁コンセントなどの家庭用電源、および/または給水管、排水管およびネットワークインターフェースなどのその他の家庭用設備に接続される固定ユニットを備え得る。本発明によれば、前記ロボット100および前記基地局は、それぞれ自律的結合に対して構成されており、前記基地局はさらに、前記ロボット電力モジュール310を充電し、前記ロボットをその他の方法で使用可能にするように構成することができる。自律的結合および前記ロボット電力モジュールの再充電に対して構成される基地局および自律的ロボットは、Cohenらによる、2004年1月21日に申請され、自律的ロボットの自己結合およびエネルギー管理システムおよび方法と題された米国特許出願番号10/762,219に具体的に説明されており、その開示全体が、全体として本明細書において参考として援用される。 Another active external device according to a further aspect of the present invention is a robot base station used to interface with the robot. The base station may comprise a fixed unit connected to a household power source such as a wall outlet for AC power and / or other household equipment such as a water supply pipe, a drain pipe and a network interface. According to the present invention, the robot 100 and the base station are each configured for autonomous coupling, and the base station further charges the robot power module 310 and uses the robot in other ways. Can be configured to allow. A base station and autonomous robot configured for autonomous coupling and recharging of the robot power module was filed on January 21, 2004 by Cohen et al., And the autonomous robot self-coupling and energy management system and It is specifically described in US patent application Ser. No. 10 / 762,219 entitled Method, the entire disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety.

前記自律的ロボット100は、下記でさらに詳述されている内蔵型移動駆動力源サブシステム900を含む。前記移動駆動900は、前記筐体200の下に伸びる3つの車輪を含み、清掃表面に対して3点の転がり支持を提供する。前輪は、前記首尾軸106と同軸で、その前縁で前記ロボット筐体200に取り付けられ、1対の駆動輪は前記横軸108の後部で前記筐体200に取り付けられて前記横軸109に沿っている駆動軸の周りを回転できる。各駆動輪は、個別に駆動および制御されて前記ロボットを所望の方向へ前進させる。また各動輪は、前記ロボットが洗浄液で濡れている清掃表面上を作動するときに、十分な駆動摩擦を提供するよう構成されている。前記前輪は、移動の方向に自己整合するよう構成されている。前記駆動輪は、前記ロボット100を前方または直線上に後方または弓状軌道に沿って動かすよう制御することができる。 The autonomous robot 100 includes a built-in mobile drive source subsystem 900, which is described in further detail below. The mobile drive 900 includes three wheels that extend below the housing 200 and provides three points of rolling support for the cleaning surface. A front wheel is coaxial with the successful shaft 106 and is attached to the robot housing 200 at its front edge, and a pair of driving wheels are attached to the housing 200 at the rear of the horizontal shaft 108 and are attached to the horizontal shaft 109. It can rotate around the drive shaft along. Each drive wheel is individually driven and controlled to advance the robot in a desired direction. Each moving wheel is also configured to provide sufficient drive friction when the robot operates on a cleaning surface wetted with a cleaning liquid. The front wheels are configured to self-align in the direction of movement. The driving wheel can be controlled to move the robot 100 forward or straight, backward or along an arcuate track.

前記ロボット100はさらにセンサーモジュール340を含む。前記センサーモジュール340は、外部状態を感知するため、および内部状態を感知するために、前記筐体に取り付けらる、および/または前記ロボットサブシステム一体化される複数のセンサーを備える。様々な状態の感知に応じて、前記センサーモジュール340は電気信号を発生させ、前記電気信号を前記制御モジュール300に伝達することができる。個々のセンサーは、壁およびその他の障害物の検出、段差と呼ばれる清掃表面における急斜面の検出、床の汚れの検出、低バッテリー残量の検出、空の洗浄液容器の検出、一杯になった廃棄物容器の検出、移動した駆動輪速度距離または滑りの測定または検出、前輪の回転または段差落下の検出、回転ブラシの行き詰まりまたは真空システムの詰まりなどの清掃システムの問題の検出、非能率的な清掃、清掃表面、表面種類、システムの状態、温度、およびその他多くの状態の検出といった機能を実行することができる。特に、本発明の前記センサーモジュール340のいくつかの側面ならびにその操作、特に感知外部要素および状態に関しては、Jonesによるロボットの障害物検出システムと題された米国特許番号6,594,844、およびCaseyらによる、2005年6月24日に申請され、移動ロボット用の障害物追跡センサーの仕組みと題された米国特許出願番号11/166,986に具体的に説明されており、これらの開示の全体が、全体として本明細書において参考として援用される。 The robot 100 further includes a sensor module 340. The sensor module 340 includes a plurality of sensors attached to the housing and / or integrated with the robot subsystem to sense external conditions and sense internal conditions. In response to sensing various conditions, the sensor module 340 may generate an electrical signal and transmit the electrical signal to the control module 300. Individual sensors detect walls and other obstacles, detect steep slopes on cleaning surfaces called steps, detect floor dirt, detect low battery levels, detect empty cleaning solution containers, full waste Detection of containers, measurement or detection of driven wheel speed distance or slip, detection of front wheel rotation or step drop, detection of cleaning system problems such as clogging of rotating brushes or clogging of vacuum system, inefficient cleaning, Functions such as detection of cleaning surfaces, surface types, system conditions, temperatures, and many other conditions can be performed. In particular, with respect to some aspects of the sensor module 340 of the present invention and its operation, particularly sensing external elements and conditions, US Pat. No. 6,594,844 entitled Robot Obstacle Detection System by Jones, and Casey Et al., U.S. Patent Application No. 11 / 166,986, filed June 24, 2005, entitled Obstruction Tracking Sensor Mechanism for Mobile Robots. Are incorporated herein by reference in their entirety.

本ロボットと乾式真空ロボットまたは大型業務用掃除機のどちらかとの1つの違いは、水洗い部品に対する制御およびセンサー部品の近接性である。ほとんどの乾式真空化ロボットにおいては、湿式洗浄剤が使用されず廃液が発生しないため、センサーまたは制御要素のいずれも、水またはより損害を与える洗浄液または溶剤によって濡れる傾向がない。大型業務用掃除機では、おそらく数フィートといった、清掃要素から必要なだけ遠くに制御機器およびセンサーが設置され、湿気を受け入れる必要のある唯一のセンサーは流体レベルを感知するためのものである。 One difference between this robot and either a dry vacuum robot or a large commercial vacuum cleaner is the proximity of the control and sensor components to the water wash components. In most dry vacuum robots, no wet cleaning agent is used and no waste liquid is generated, so neither the sensor nor the control element is prone to getting wet by water or more damaging cleaning liquids or solvents. In large commercial vacuum cleaners, control equipment and sensors are installed as far as necessary from the cleaning element, perhaps a few feet, and the only sensor that needs to accept moisture is for sensing fluid levels.

本発明は、家庭での使用に対して考慮されている(商業および業務用使用も考慮されているが、このような環境はより大きいバージョンのロボットを必要とする場合がある)。それに応じて、家庭用ロボットは、例えば地上から約4インチ以内で直径約1フィートなど、小さくて低くあるべきである。体積の多くは、流体ブラッシング、回転、吹き付け、および吹き出し装置に占められ、流体および/または泡はある時点で前記ロボットの大部分に浸透する。最大限でも、制御およびセンサーの電子機器は最も近い流体または泡の奔流から数インチ離れることとなる。 The present invention is considered for home use (although commercial and commercial use is also considered, such an environment may require a larger version of the robot). Accordingly, home robots should be small and low, for example, within about 4 inches from the ground and about 1 foot in diameter. Much of the volume is occupied by fluid brushing, rotating, spraying, and blowing devices, and fluid and / or bubbles penetrate most of the robot at some point. At maximum, the control and sensor electronics will be several inches away from the closest fluid or bubble torrent.

それに応じて、本発明は、前記制御盤全体が耐水または防水いずれかの枠内で流体密閉であり、少なくともJIS第3等級(軽い吹き付け)の水/流体抵抗性を有するが、第5等級(強い吹き付け)および第7等級(一時的な浸漬)も望ましいことを考慮している。前記主制御盤は、(1)主枠上のねじ留めされガスケットされたカバーにより、(2)主枠に固定された、溶接、コーキング、密封または接着されたカバーにより、(3)耐水、水密、防水、または密閉された区画またはモジュールにおいてあらかじめ組み立てられることによって、または(4)樹脂またはその類似物に埋め込むまたはあらかじめ込むのに適した体積で位置付けられることによって、JIS第3〜7等級枠内で密封されるべきである。 Accordingly, the present invention provides that the entire control panel is fluid-tight within either a water-resistant or waterproof frame and has at least a JIS third grade (light spray) water / fluid resistance, Taking into account the desirability of strong spraying and grade 7 (temporary soaking) are also desirable. The main control panel consists of (1) a screwed and gasketed cover on the main frame, (2) a welded, caulked, sealed or glued cover fixed to the main frame, and (3) water and watertight. By being pre-assembled in a waterproof or sealed compartment or module, or (4) by being positioned in a volume suitable for embedding or pre-embedding in a resin or the like, within a JIS 3-7 grade frame Should be sealed with.

多くのセンサー要素は、時にはローカルマイクロプロセッサおよび/またはアナログ・デジタル変換器およびその類似物とともに局部小型回路基板を持つ。本発明はまた、前記ロボットの前記本体にわたって分配されるセンサー回路基板も、同様の方法でJIS第3〜7等級枠内で密封されることも考慮する。本発明はまた、少なくとも主回路基板および主基板から数インチ離れた遠隔回路基板を含む複数の回路基板は、単一の適合する枠またはカバーによって密封することができることを考慮している。例えば、回路基板の全てまたはいくつかは、局所センサー部位に到達する拡張を有する単一のプラスチックまたは樹脂モジュール内に配置することができ、分配されたカバーは回路基板の全ての上で固定することができる。また、センサー、モーター、または通信線の露出した電気的接続および端末は、カバー、モジュール、埋め込み、焼嵌め、ガスケット、またはその類似物によって、同様の方法で密封することができる。この方法において、実質的に電気システム全体が流体密閉および/または液体の吹き付けまたは泡から分離されている。回路基板、PCB、検出器、センサーなどとしてここで定義される、ありとあらゆる電気または電子要素はそのような密封に対する候補である。 Many sensor elements have local miniature circuit boards, sometimes with local microprocessors and / or analog to digital converters and the like. The present invention also contemplates that sensor circuit boards distributed across the body of the robot are sealed in a similar manner within JIS 3-7 grade frames. The present invention also contemplates that multiple circuit boards, including at least the main circuit board and a remote circuit board several inches away from the main board, can be sealed by a single conforming frame or cover. For example, all or some of the circuit boards can be placed in a single plastic or resin module with an extension that reaches the local sensor site, and the distributed cover is secured over all of the circuit boards. Can do. Also, exposed electrical connections and terminals of sensors, motors, or communication lines can be sealed in a similar manner by covers, modules, embeddings, shrink fits, gaskets, or the like. In this way, substantially the entire electrical system is separated from the fluid seal and / or the liquid spray or foam. Any and all electrical or electronic elements defined herein as circuit boards, PCBs, detectors, sensors, etc. are candidates for such sealing.

前記ロボット100はまた、ユーザー制御モジュール330をも含み得る。前記ユーザー制御モジュール330は、ユーザー入力に応じて電気信号を発生させて前記信号を前記主制御モジュール300に伝達する1つ以上の入力インターフェースを提供する。本発明の一実施例において、上述されている前記ユーザー制御モジュールは、ユーザー入力インターフェースを提供するが、使用者は、手持ち式遠隔制御装置、プログラム可能なコンピュータ、またはその他のプログラム可能な装置を介して、または音声コマンドを介してコマンドを入力してもよい。使用者は、電源オン/オフ、開始、停止などの動作開始をしたり、または清掃モードの変更、清掃時間の設定、開始時間および持続時間などの清掃パラメータのプログラムするためのユーザーコマンド、および/またはその他多くのユーザー起動コマンドを入力することができる。本発明による使用に対して考慮されるユーザー入力コマンド、機能および部品は、Dubrovskyらによる、2005年6月24日に申請され、自律的ロボット装置用の遠隔制御スケジューラおよび方法と題された米国特許出願番号11/166,891に具体的に説明されており、その開示全体が、全体として本明細書において参考として援用される。ユーザー相互作用の具体的なモードもここに説明されている。 The robot 100 may also include a user control module 330. The user control module 330 provides one or more input interfaces that generate electrical signals in response to user inputs and communicate the signals to the main control module 300. In one embodiment of the present invention, the user control module described above provides a user input interface, but the user can connect via a handheld remote control device, a programmable computer, or other programmable device. The command may be input via a voice command. User commands to start operations such as power on / off, start, stop, etc., or to change the cleaning mode, set the cleaning time, program cleaning parameters such as start time and duration, and / or Or many other user activation commands can be entered. User input commands, functions and components contemplated for use with the present invention are filed on June 24, 2005 by Dubrovsky et al., US Patent entitled Remote Control Scheduler and Method for Autonomous Robotic Devices. Application No. 11 / 166,891 is specifically described, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. Specific modes of user interaction are also described here.

(清掃域)
図2を参照して、ロボット筐体200の底面は等角図で示されている。そこで示されているとおりに、第一清掃域Aは前記首尾軸106に対して第二清掃域Bの前方に配置される。それに応じて、前記ロボット100が順方向に移動すると、清掃表面上で前記第一清掃域Aは前記第二清掃域Bに先行する。各清掃域AおよびBは通常前記横軸108に沿って配置される清掃幅Wを持つ。理想的には、各清掃域の前記清掃幅は実質的に同一であるが、清掃域AおよびBの実際の清掃幅はわずかに異なる場合がある。本発明の好ましい実施例によれば、前記清掃幅Wは、実質的に前記横軸108に沿っている前記ロボット筐体200の底面の右円周縁に近接して伸びる前記第二清掃域Bによって主に定義され、約296mmまたは11.7インチの長さ、つまり約30cmまたは12インチの長さである。前記清掃域Bを右円周縁に近接して位置付けることによって、前記ロボット100は壁または障害物に隣接する清掃表面を清掃するために、壁またはその他の障害物に近いその右円周縁を操縦することができる。それに応じて、前記ロボットの運動パターンは、清掃周期中に前記ロボットによって遭遇される各壁または障害物に隣接する前記ロボット100の右側を移動させるためのアルゴリズムを含む。よって前記ロボット100は支配的な右側を有すると言える。もちろん、前記ロボット100はその代わりに支配的な左側で構成することも可能である。前記第一清掃域Aは、単に前記ロボット100の円周形状により、前記横軸108の前方に位置して前記第二清掃域Bよりもわずかに狭い清掃幅を持つ。しかしながら、前記第一清掃域Aによって清掃されない清掃表面積は、前記第二清掃域Bによって清掃される。
(Cleaning area)
Referring to FIG. 2, the bottom surface of the robot housing 200 is shown in an isometric view. As shown there, the first cleaning area A is arranged in front of the second cleaning area B with respect to the tail shaft 106. Accordingly, when the robot 100 moves in the forward direction, the first cleaning area A precedes the second cleaning area B on the cleaning surface. Each of the cleaning areas A and B usually has a cleaning width W arranged along the horizontal axis 108. Ideally, the cleaning width of each cleaning area is substantially the same, but the actual cleaning width of cleaning areas A and B may be slightly different. According to a preferred embodiment of the present invention, the cleaning width W is substantially defined by the second cleaning area B extending close to the right circular periphery of the bottom surface of the robot housing 200 along the horizontal axis 108. Primarily defined, it is about 296 mm or 11.7 inches long, ie about 30 cm or 12 inches long. By positioning the cleaning area B proximate the right circle periphery, the robot 100 steers its right circle periphery close to a wall or other obstacle to clean the cleaning surface adjacent to the wall or obstacle. be able to. Accordingly, the robot motion pattern includes an algorithm for moving the right side of the robot 100 adjacent to each wall or obstacle encountered by the robot during a cleaning cycle. Therefore, it can be said that the robot 100 has a dominant right side. Of course, the robot 100 can alternatively be configured with a dominant left side. The first cleaning area A is positioned in front of the horizontal shaft 108 and has a slightly narrower cleaning width than the second cleaning area B simply due to the circumferential shape of the robot 100. However, the cleaning surface area that is not cleaned by the first cleaning area A is cleaned by the second cleaning area B.

(第一清掃域または乾式真空清掃)
前記第一清掃域Aは、前記清掃表面から遊離した粒子状物質を回収するよう構成される。好ましい実施例において、前記第一清掃域Aの左端に配置される空気噴出口554を含む換気装置によって空気の噴流が発生する。前記空気噴出口554は、そこから圧搾空気の持続的噴流または流れを吐き出す。前記空気噴出口554は、左から右へ前記清掃幅にわたって空気の噴流を方向付けるよう指向される。前記空気噴出口554と向かい合って、空気取入口556は前記第一清掃域Aの右端に配置される。ここで使用されているとおりの「空気取入口」は、「真空口」、「空気吸入口」、「負圧帯」などを意味する場合がある。前記換気装置は、前記取入口556に接続される導管内で負の空気圧帯を発生させ、これは前記取入口556に近接する負の空気圧帯を作り出す。前記負の空気圧帯は前記空気取入口556内に遊離した粒子状物質および空気を吸引し、前記換気装置はさらに前記遊離した粒子状物質を前記ロボット100の持つ廃棄物容器内に入れるよう構成される。それに応じて、前記空気噴出口554から吐き出された加圧空気は前記第一清掃域A内で前記清掃幅上を動き、前記前記取入口556に近接する負の空気圧帯に向けて前記清掃表面上の遊離した粒子状物質を押し進める。前記遊離した粒子状物質は、前記空気取入口556を通って前記清掃表面から吸引され、前記ロボット100の持つ廃棄物容器に入れられる。前記第一清掃域Aはさらに、前記空気噴出口554と前記空気取入口556との間に形成されるほぼ長方形のチャネルによって定義される。前記チャネルは、前記ロボット筐体200の底面に形成される輪郭形状である長方形の陥凹部574の対向する前方および後方壁によって定義される。前記前方および後方壁は前記首尾軸106に対して実質上横にある。前記チャネルはさらに、例えば前記陥凹部574の後部端に沿って前記筐体の底面から前記清掃表面へと伸びる、前記ロボット筐体200に取り付けられる第一柔軟「ドクター」(気流案内)ブレードによって定義される。
(First cleaning area or dry vacuum cleaning)
The first cleaning zone A is configured to collect particulate matter released from the cleaning surface. In a preferred embodiment, an air jet is generated by a ventilation device including an air outlet 554 disposed at the left end of the first cleaning area A. The air spout 554 discharges a continuous jet or flow of compressed air therefrom. The air spout 554 is oriented to direct an air jet across the cleaning width from left to right. The air intake port 556 is disposed at the right end of the first cleaning area A so as to face the air jet port 554. “Air intake” as used herein may mean “vacuum port”, “air inlet”, “negative pressure zone”, and the like. The ventilator generates a negative air pressure band in a conduit connected to the intake 556, which creates a negative air pressure band proximate to the intake 556. The negative air pressure zone sucks free particulate matter and air into the air intake 556, and the ventilator is further configured to put the free particulate matter into a waste container of the robot 100. The Accordingly, the pressurized air discharged from the air outlet 554 moves over the cleaning width in the first cleaning area A and moves toward the negative air pressure zone close to the intake 556. Push the free particulate matter above. The liberated particulate matter is sucked from the cleaning surface through the air intake port 556 and is put into a waste container of the robot 100. The first cleaning area A is further defined by a generally rectangular channel formed between the air jet 554 and the air intake 556. The channel is defined by opposing front and rear walls of a rectangular recess 574 having a contour shape formed on the bottom surface of the robot housing 200. The front and rear walls are substantially lateral to the tail shaft 106. The channel is further defined by a first flexible “doctor” (airflow guide) blade attached to the robot housing 200 that extends from the bottom surface of the housing to the cleaning surface, for example along the rear edge of the recess 574. Is done.

前記ドクター気流案内ブレードは、前記清掃表面と接触またはほぼ接触するよう搭載される。前記ドクター気流案内ブレード576は好ましくは、例えばネオプレンゴムまたはその類似物から成形される1〜2mmの厚さの棒状要素など、薄い柔軟で弾性のある成形物から形成される。前記ドクター気流案内ブレード576、または少なくとも前記ドクター気流案内ブレードの一部は、例えば前記ドクター気流案内ブレードと前記清掃面との間の摩擦を軽減するためのフッ素重合体樹脂など、低摩擦材質でコーティングすることができる。前記ドクター気流案内ブレード576は、接着ボンドによって、またはその他の適切な手段によって前記ロボット筐体200に取り付けることができる。前記ロボットの後部に向かった空気案内ブレード576は、移動の方向から約95〜120度、移動の方向に対して角を成す。前記真空口556に最も近い前記ブレード576の先端は、より後部へと向かっている。それに応じて、破片は、前記ロボットが前進すると、前記各傾斜ブレード576に沿って動く傾向がある。図2に表されるとおりに、傾斜ブレード578は、真空取入口もより小さい傾斜案内ブレード578の前方側面に沿って空気および破片を引き込むような方法で、実質的に前記真空取入口の方を指す。小型乾式真空ブレードは、そうでなければ吸引口を越えて吹き飛ばされ、前記吸引口の方へ戻されて投入されるような、より軽い物体を迂回させるよう位置付けられる。それはまた、より大きな物体を吸引口に向けて戻るように導く。 The doctor airflow guide blade is mounted to contact or substantially contact the cleaning surface. The doctor airflow guide blade 576 is preferably formed from a thin, flexible and elastic molding, such as a 1-2 mm thick rod-like element molded from neoprene rubber or the like. The doctor airflow guide blade 576 or at least a part of the doctor airflow guide blade is coated with a low friction material such as a fluoropolymer resin for reducing friction between the doctor airflow guide blade and the cleaning surface. can do. The doctor airflow guide blade 576 can be attached to the robot housing 200 by an adhesive bond or by other suitable means. The air guide blade 576 toward the rear of the robot makes an angle with respect to the direction of movement, approximately 95-120 degrees from the direction of movement. The tip of the blade 576 closest to the vacuum port 556 is further toward the rear. Accordingly, the debris tends to move along each inclined blade 576 as the robot advances. As shown in FIG. 2, the inclined blade 578 substantially moves toward the vacuum inlet in a manner that draws air and debris along the front side of the inclined guide blade 578, which also has a smaller vacuum inlet. Point to. The small dry vacuum blade is positioned to bypass a lighter object that would otherwise be blown over the suction port and returned to the suction port for injection. It also guides larger objects back towards the suction port.

図2に示されるとおりの、前記ロボットの正面に近いキャスター前輪は通常、180度の左右移動に制限されている。しかし、特定の実施例は、より広い範囲の運動によって益を得る。例えば、前記キャスター前輪の特定の実施例に対する基準は、360度(自由な動き)または180度以下(限られているが可逆的な動き)のいずれかであるが、市販用実施例に対しては典型的に160〜170度である。前記キャスター車輪の運動の特定の範囲は、後進時に前記車輪が動かなくなる原因となる場合がある。 As shown in FIG. 2, the caster front wheel close to the front of the robot is normally limited to 180 degrees of lateral movement. However, certain embodiments benefit from a wider range of exercise. For example, the criteria for a particular embodiment of the caster front wheel is either 360 degrees (free movement) or 180 degrees or less (limited but reversible movement), but for commercial embodiments Is typically 160-170 degrees. A specific range of motion of the caster wheels may cause the wheels to become stuck when moving backwards.

前記第一清掃域Aの経路は、前記清掃表面と前記第一清掃域Aに近い前記ロボット筐体200の底面との間に体積の増加を提供する。増加した体積は、前記噴出口554および前記空気取入口556との間の気流を導き、前記ドクター気流案内ブレード576は、遊離した粒子状物質および気流が後部方向に前記第一清掃域Aから抜け出すことを防ぐ。前記清掃幅にわたって前記空気の噴出および前記遊離した粒子状物質を導くことに加えて、前記第一ドクター気流案内ブレード576は前記清掃表面上で汚染物質に対して摩擦推力を働かせ、前記ロボットが順方向に動くと清掃表面から汚染物質を遊離させることに役立ち得る。前記第一柔軟ドクター気流案内ブレード576は、前記ロボット100の前進を妨げることなく、ドアの引っかかり、成形、および装飾部品などの清掃表面における不連続に適合する外形に適応するのに十分柔軟となるよう構成される。 The path of the first cleaning area A provides an increase in volume between the cleaning surface and the bottom surface of the robot housing 200 close to the first cleaning area A. The increased volume leads to an air flow between the spout 554 and the air intake 556, and the doctor air flow guide blade 576 causes the free particulate matter and air flow to escape from the first cleaning zone A in the rear direction. To prevent that. In addition to directing the ejection of air and the free particulate matter across the cleaning width, the first doctor airflow guide blade 576 exerts a frictional thrust against contaminants on the cleaning surface so that the robot can move forward. Moving in the direction can help to release contaminants from the cleaning surface. The first flexible doctor airflow guide blade 576 is sufficiently flexible to accommodate contours that conform to discontinuities in the cleaning surface, such as door catching, molding, and decorative parts, without hindering the robot 100 from advancing. It is configured as follows.

第二柔軟ドクター気流案内ブレード578はまた、前記空気の噴流を前記空気取入口554を取り囲む前記負圧域に向かってさらに導くよう前記第一清掃域Aに配置され得る。前記第二柔軟ドクター気流案内ブレードは、前記第一柔軟ドクター気流案内ブレード576と同様の構造であり、前記ロボット筐体200の底面に取り付けられてチャネルを通って移動する空気および遊離した粒子状物質をさらに導く。一例において、第二陥凹部579は前記筐体200の底面に形成され、前記第二柔軟ドクター気流案内ブレード576は、前記横軸108に対して典型的に30〜60°の間の鋭角で、前記第一陥凹部574へ突出する。前記第二柔軟気流案内ブレードは、前記陥凹部574の前縁から伸びて、経路首尾寸法の約1/3から1/2の経路へ突出する。 A second flexible doctor airflow guide blade 578 may also be disposed in the first cleaning zone A to further guide the jet of air toward the negative pressure zone surrounding the air intake 554. The second flexible doctor airflow guide blade has the same structure as the first flexible doctor airflow guide blade 576, and is attached to the bottom surface of the robot housing 200 and moves through the channel and free particulate matter. Lead further. In one example, a second recess 579 is formed in the bottom surface of the housing 200, and the second flexible doctor airflow guide blade 576 has an acute angle typically between 30 and 60 degrees with respect to the transverse axis 108, Projecting into the first recess 574. The second flexible airflow guide blade extends from the front edge of the recessed portion 574 and protrudes from about 1/3 to 1/2 of the path succession dimension.

前記第一清掃域Aは、清掃経路に沿って前記清掃表面を横切り、前記清掃幅に沿って遊離した粒子状物質を回収する。前記第二清掃域Bが前記清掃経路を通りすぎる前に前記遊離した粒子状物質を回収することによって、前記第二清掃域が前記清掃表面に洗浄液を塗布する前に、前記遊離した粒子状物質が回収される。前記第一清掃域で前記遊離した粒子状物質を取り除くことの1つの利点は、前記遊離した粒子状物質がまだ乾燥している間に取り除かれることである。いったん前記遊離した粒子状物質が前記第二清掃域によって塗布される洗浄液を吸収すると、それらはより回収しにくくなる。さらに、前記遊離した粒子状物質によって吸収される前記洗浄液は表面を清掃するために利用できないため、前記第二清掃域Bの清掃効率が劣化する場合がある。前記第一清掃域は通常、使用者のモップがけをする前の掃き掃除の作業を省き、通常前処理である。しかしながら、代替的な構造において、前記第一清掃域は、前記ロボットの水洗い機能性からは離れて別にして作動することができる乾式真空発生器である。さらにまた、そのような場合、前記第一清掃域は、回転ブラシまたは逆回転ブラシを備え得、またはブラシおよび真空発生器よりもむしろブラシのみを使用し得る。 The first cleaning zone A collects particulate matter released along the cleaning width across the cleaning surface along the cleaning path. By recovering the free particulate matter before the second cleaning zone B passes the cleaning path, the free particulate matter before the second cleaning zone applies the cleaning liquid to the cleaning surface. Is recovered. One advantage of removing the free particulate matter in the first cleaning zone is that the free particulate matter is removed while it is still dry. Once the liberated particulate matter absorbs the cleaning liquid applied by the second cleaning zone, they become more difficult to recover. Furthermore, since the cleaning liquid absorbed by the released particulate matter cannot be used for cleaning the surface, the cleaning efficiency of the second cleaning area B may deteriorate. The first cleaning area is usually a pre-treatment, which eliminates the sweeping work before the user mops. However, in an alternative construction, the first cleaning area is a dry vacuum generator that can be operated separately from the water wash functionality of the robot. Furthermore, in such cases, the first cleaning area may comprise a rotating brush or counter rotating brush, or may use only a brush rather than a brush and vacuum generator.

もう1つの実施例において、前記第一清掃域は、前記清掃幅にわたって伸びて遊離した粒子状物質を容器の中へはじく逆回転ブラシなどその他の清掃要素で構成され得る。もう1つの実施例において、換気装置は、前記清掃幅にわたって伸びる細長い空気取入口を通って前記清掃表面から空気および遊離した粒子状物質を引き込むよう構成され得る。特に、本発明による第一清掃域を提供するために使用できるその他の実施例は、Jonesらによる自律的床清掃ロボットと題された米国特許番号6,883,201に開示されており、その開示全体が、全体として本明細書において参考として援用される。 In another embodiment, the first cleaning zone may be comprised of other cleaning elements such as counter-rotating brushes that extend free particulate matter that extends over the cleaning width into the container. In another embodiment, the ventilator may be configured to draw air and free particulate matter from the cleaning surface through an elongated air intake that extends across the cleaning width. In particular, another embodiment that can be used to provide a first cleaning zone according to the present invention is disclosed in US Pat. No. 6,883,201 entitled Autonomous Floor Cleaning Robot by Jones et al., Whose disclosure. The entirety is incorporated herein by reference in its entirety.

図22は、図3に表されているものと同様の要素を表す。下記の説明において、多少代替的な用語が使用されている。図22に示されている要素は、前記主電気ボード300、「カム」駆動ポンプ706、前記前キャスター960、IR「静止」センサーおよび部品を持つ静止回路基板300a(つまり、前輪が前記駆動した車輪に沿って回転しない場合を検出して前記ロボットが行き詰まるかもしれないことを示す)、リードスイッチPCB300b、バッテリー充電コードを受けるための充電プラグPCB300c、前記ロボット本体内に設置される場合のバッテリーに対する接触用のバッテリー接触ブレード777、前記ボード300の縁の内側を覆って前記ボード300に防水処理をするためのカバーと合うボードガスケット/密封301、バンパー220、前記主筐体200、前記水洗いヘッドと実質的に一致して位置する前記水洗いヘッドモーターおよび動力伝達装置608、左動力伝達装置/車輪アセンブリ909(バイアススプリング、サスペンション、統合遊星またはその他の動力伝達装置を示す)、右動力伝達装置/車輪アセンブリ902(同様に配置される)、分岐乾式真空管および排気管517a、517b、前記ファンアセンブリ用の交換式フィルタ(粒子状物質およびほとんどの水の両方が前記ファンアセンブリに進入するよう構成される十分に小さい細孔および表面を持っているべきである)、第一または左噴射ノズル712、第二または右噴射ノズル714、前記右噴射ノズル用のノズル管、前記ファンアセンブリ502、前記ロボット本体の内部カバー、および前記内部カバーを前記筐体に固定するためのワイヤークリップである。 FIG. 22 shows elements similar to those shown in FIG. In the following description, somewhat alternative terms are used. The elements shown in FIG. 22 include the main electrical board 300, the “cam” drive pump 706, the front caster 960, the stationary circuit board 300a with IR “stationary” sensors and components (ie, the front wheels are the driven wheels). Indicating that the robot may get stuck), a reed switch PCB 300b, a charging plug PCB 300c for receiving a battery charging cord, and contact with the battery when installed in the robot body Battery contact blade 777, a board gasket / sealing 301 that covers the inside of the edge of the board 300 and fits a cover for waterproofing the board 300, a bumper 220, the main housing 200, and the washing head substantially Flush head motors located in unison with each other And power transmission 608, left power transmission / wheel assembly 909 (showing bias spring, suspension, integrated planet or other power transmission), right power transmission / wheel assembly 902 (arranged similarly), branch dry Vacuum and exhaust pipes 517a, 517b, replaceable filters for the fan assembly (should have sufficiently small pores and surfaces configured to allow both particulate matter and most of the water to enter the fan assembly. The first or left spray nozzle 712, the second or right spray nozzle 714, the nozzle tube for the right spray nozzle, the fan assembly 502, the inner cover of the robot body, and the inner cover are fixed to the casing. It is a wire clip to do.

前記静止回路基板300a、前記リードスイッチPCB300b、および前記充電プラグ300cは、ここで説明される構造によって、耐水または防水とすることができ、またはされるべきである。図22に示されているとおりに、これらのPCBは、前記関連センサーおよび電子部品を支持するよう位置付けられる傾向がある。 The static circuit board 300a, the reed switch PCB 300b, and the charging plug 300c may or should be water resistant or waterproof depending on the structure described herein. As shown in FIG. 22, these PCBs tend to be positioned to support the associated sensors and electronic components.

前記乾式真空発生器は、小さなごみ箱の中にごみをはじくための主清掃ブラシを備えてもよい。このごみ箱は、前記ブラシの前方または後方に搭載することが可能である(ブラシのシュラウドに対する適切な改良を伴う)。蒸発して相対湿度を上げる水の薄い層で床を覆うことに加えて、前記真空排気管は、汚れたまたは清浄なタンク内の水を通過して空気を絶えず吹き出すよう仕向けることができる。汚れたまたは清浄なタンクから出る空気は、それに進入する空気より高い相対湿度を持つ傾向があり、室内の湿度をより上げ、洗浄液が香料を追加した場合は、これを室内に吹き出すことができる。 The dry vacuum generator may include a main cleaning brush for repelling garbage in a small garbage can. The trash can can be mounted in front of or behind the brush (with appropriate improvements to the brush shroud). In addition to covering the floor with a thin layer of water that evaporates and raises the relative humidity, the evacuation tube can be directed to constantly blow air through the water in a dirty or clean tank. Air exiting a dirty or clean tank tends to have a higher relative humidity than the air entering it, which can be blown into the room if the room humidity is increased and the cleaning liquid adds perfume.

(第二清掃域または水洗いヘッド)
前記第二清掃域Bは、洗浄液を清掃表面に塗布するよう構成される液体塗布器700(またあるいは、噴射ヘッドおよび/または散布装置)を含み、前記洗浄液は好ましくは前記清掃幅全体にわたって均一に塗布される。前記液体塗布器700は前記筐体200に取り付けられ、前記洗浄液を前記清掃表面に吹き付けるよう構成される少なくとも1つのノズルを含む。前記第二清掃域Bはまた、前記洗浄液が前記清掃表面に塗布された後に前記清掃幅にわたってその他の清掃作業を行うためのスクラブモジュール600(またあるいは、電動ブラシ)も含み得る。前記スクラブモジュール600は、前記洗浄液を塗抹して清掃表面上でより均一にそれを分配するための、前記清掃幅にわたって配置される塗抹要素を含み得る。前記第二清掃域Bはまた、前記清掃幅にわたって前記清掃表面を磨くよう構成される受動または能動スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきんをも含み得る。前記第二清掃域Bはまた、前記清掃幅にわたって前記清掃表面から廃棄物を回収するよう構成される第二回収装置(またあるいは、濡れた表面または濡れたブラシのいずれかに向けられる湿式真空発生器)をも含み得、前記第二回収装置は特に液状廃棄物を回収するために構成される。
(Second cleaning area or washing head)
Said second cleaning zone B includes a liquid applicator 700 (or alternatively a jetting head and / or a spraying device) configured to apply cleaning liquid to the cleaning surface, said cleaning liquid preferably being uniform over the entire cleaning width. Applied. The liquid applicator 700 is attached to the housing 200 and includes at least one nozzle configured to spray the cleaning liquid onto the cleaning surface. The second cleaning zone B may also include a scrub module 600 (or an electric brush) for performing other cleaning operations across the cleaning width after the cleaning liquid has been applied to the cleaning surface. The scrub module 600 may include a smearing element disposed across the cleaning width for smearing the cleaning liquid and distributing it more evenly on a cleaning surface. The second cleaning zone B may also include passive or active scrub elements, scrub brushes, wipers or wipes configured to polish the cleaning surface across the cleaning width. The second cleaning zone B is also a second collection device configured to collect waste from the cleaning surface over the cleaning width (or alternatively a wet vacuum generation directed to either a wet surface or a wet brush) The second recovery device is specifically configured for recovering liquid waste.

(液体塗布器モジュールまたは噴射ヘッド)
図5で図式的に示されている前記液体塗布器モジュール700は、前記清掃幅にわたって測定量の洗浄液を前記清掃表面上に塗布するよう構成される。ここで使用されるとおりの「液体塗布器モジュール」は、「ノズル」、「噴射ヘッド」、および/または「散布式ブラシ/ワイパー」を意味する場合がある。また、前記液体塗布器モジュールは、床に直接吹き付けたり、流体を有するブラシまたはローラーに吹き付けたり、または床、ブラシ、ローラー、またはパッドに対する浸漬または毛管作用によって流体を塗布することができる。前記液体塗布器モジュール700は、前記筐体200に携行される洗浄液補充容器Sから洗浄液の補充を受け、前記筐体200に配置される1つ以上の噴射ノズルを通して前記洗浄液を送り込む。前記噴射ノズルは、前記第一清掃域Aの後部で前記ロボット筐体200に取り付けられ、各ノズルは洗浄液を前記清掃表面に塗布するよう指向される。好ましい実施例において、一対の噴射ノズルは前記清掃幅Wの遠位左および右端で前記ロボット筐体200に取り付けられる。各ノズルは、前記清掃幅の対向する端に向かって洗浄液を吹き付けるよう指向される。各ノズルは、個別に送り込まれて噴射パターンを噴出し、各ノズルのポンプの動作は、2つのノズルのうち1つが常に洗浄液を塗布するように他方のノズルに対して約180度だけずれている。
(Liquid applicator module or jet head)
The liquid applicator module 700, shown schematically in FIG. 5, is configured to apply a measured amount of cleaning liquid over the cleaning surface over the cleaning width. “Liquid applicator module” as used herein may mean “nozzle”, “jet head”, and / or “spray brush / wiper”. The liquid applicator module can also apply fluid by spraying directly on the floor, spraying a brush or roller with fluid, or by dipping or capillary action on the floor, brush, roller, or pad. The liquid applicator module 700 receives replenishment of the cleaning liquid from the cleaning liquid replenishing container S carried in the casing 200 and sends the cleaning liquid through one or more spray nozzles arranged in the casing 200. The spray nozzles are attached to the robot housing 200 at the rear of the first cleaning area A, and each nozzle is directed to apply a cleaning liquid to the cleaning surface. In a preferred embodiment, a pair of spray nozzles are attached to the robot housing 200 at the distal left and right ends of the cleaning width W. Each nozzle is directed to spray a cleaning liquid toward the opposite end of the cleaning width. Each nozzle is fed individually and ejects a spray pattern, and the pump operation of each nozzle is offset by about 180 degrees with respect to the other nozzle so that one of the two nozzles always applies the cleaning liquid. .

図5を参照して、前記液体塗布器モジュール700は、前記筐体200(および/または統合タンク内で)に携行されて洗浄液で容器を再充填するために使用者によってそこから取り外し可能である(または前記容器Sは水を詰め替えられ、洗浄濃縮剤はもう1つの区画から、または固形物または粉末として再充填されている)、洗浄液補充容器Sを含む。前記補充容器Sは、そのベース面を通って形成される排出または出射孔702で構成される。流体管704は、前記出射孔702から洗浄液を受けて洗浄液の補充をポンプアセンブリ706へ供給する。前記ポンプアセンブリ706は、図7に示されている、回転カムによって駆動される左および右ポンプ部708および710を含む。前記左ポンプ部708は、導管716を介して洗浄液を左噴射ノズル712に送り込み、前記右ポンプ部710は、導管718を介して右噴射ノズル714に送り込む。 Referring to FIG. 5, the liquid applicator module 700 is removable from the user to be carried in the housing 200 (and / or in an integrated tank) to refill the container with cleaning liquid. (Or the container S is refilled with water and the cleaning concentrate is refilled from another compartment or as a solid or powder), including a cleaning liquid replenishment container S. The replenishing container S is composed of a discharge or exit hole 702 formed through the base surface. The fluid pipe 704 receives the cleaning liquid from the outlet hole 702 and supplies the cleaning liquid to the pump assembly 706. The pump assembly 706 includes left and right pump sections 708 and 710 driven by rotating cams as shown in FIG. The left pump unit 708 sends cleaning liquid to the left injection nozzle 712 via the conduit 716, and the right pump unit 710 sends the cleaning liquid to the right injection nozzle 714 via the conduit 718.

図6で断面図にて示されている停止弁アセンブリは、前記補充容器Sの内部に搭載されるメス型上部720、および前記筐体200に取り付けられるオス型部721を含む。前記メス型部720は名目上、前記出射孔702を閉じて密封する。前記オス型部721は、前記出射孔702を開いて前記補充容器S内の前記洗浄液を利用できるようにする。前記メス型部720は、上部枠722、スプリングバイアス可動停止724、前記停止724を閉鎖位置にバイアスをかけるための圧縮スプリング726、および前記出射孔702を密封するためのガスケット728を含む。前記上部枠722はまた、流体が前記補充容器Sから出る前に前記洗浄液から汚染物質をろ過するための、前記補充容器S内のフィルタ要素730も支持し得る。 The stop valve assembly shown in a sectional view in FIG. 6 includes a female upper portion 720 mounted inside the refill container S, and a male portion 721 attached to the housing 200. The female mold part 720 nominally closes and seals the exit hole 702. The male part 721 opens the emission hole 702 so that the cleaning liquid in the replenishing container S can be used. The female mold 720 includes an upper frame 722, a spring bias movable stop 724, a compression spring 726 for biasing the stop 724 to a closed position, and a gasket 728 for sealing the emission hole 702. The upper frame 722 may also support a filter element 730 in the refill container S for filtering contaminants from the cleaning liquid before fluid exits the refill container S.

前記停止弁アセンブリオス型部721は、前記出射孔702内に挿入して前記ガスケット728を突き抜けるようよう形成される中空オス型付属部732を含む。前記出射孔702に前記中空オス型付属部732を挿入することで、前記可動停止724を前記圧縮スプリング726に対して上に向かって押し進めて前記停止弁を停止する。前記中空オス型付属部732は、その中央縦軸に沿う流管734で形成され、前記流管734は、洗浄液を前記流管735の中で受けるために、その最上端に1つ以上の開口部735を含む。その下端で、前記流管734は、前記オス型付属部732に取り付けられるかまたは一体化して形成されるホース付属部736と流体の連通をする。前記ホース付属部736は、それを通る中空流体通路737を持つ管要素を備え、前記ホース付属部736から流体を受けて前記流体を前記ポンプアセンブリ706に供給するホースまたは流体管704を取り付ける。前記流管734はまた、前記補充容器Sから出る際に前記洗浄液をろ過するための、そこに搭載される使用者によって取り外し可能なフィルタ要素739をも含み得る。 The stop valve assembly male part 721 includes a hollow male attachment part 732 that is formed so as to be inserted into the emission hole 702 and penetrate the gasket 728. By inserting the hollow male appendage 732 into the emission hole 702, the movable stop 724 is pushed upward with respect to the compression spring 726 to stop the stop valve. The hollow male appendage 732 is formed by a flow tube 734 along its central longitudinal axis, the flow tube 734 having one or more openings at its uppermost end for receiving cleaning liquid in the flow tube 735. Part 735. At its lower end, the flow tube 734 is in fluid communication with a hose appendage 736 that is attached to or integrally formed with the male appendage 732. The hose appendage 736 includes a tube element having a hollow fluid passage 737 therethrough, and attaches a hose or fluid tube 704 that receives fluid from the hose appendage 736 and supplies the fluid to the pump assembly 706. The flow tube 734 may also include a filter element 739 that is removable by a user mounted thereon for filtering the cleaning liquid upon exiting the refill container S.

本発明によれば、前記停止弁オス型部721は、前記筐体200に固定されて、前記容器Sに固定される前記メス型部720と係合する。前記容器Sがその動作位置で前記筐体に搭載されると、前記オス型部721が前記メス型部720と係合して前記出射孔702を開く。洗浄液の補充は、前記補充容器Sから前記ポンプアセンブリ706に流れ、その流れは重力に補助されるか、または前記ポンプアセンブリによって吸引されるか、または両方が可能である。 According to the present invention, the stop valve male mold part 721 is fixed to the casing 200 and engages with the female mold part 720 fixed to the container S. When the container S is mounted on the housing in its operating position, the male part 721 engages with the female part 720 to open the emission hole 702. A replenishment of cleaning fluid flows from the refill container S to the pump assembly 706, which can be gravity assisted or aspirated by the pump assembly, or both.

前記ホース付属部736はさらに、図示されていないが、前記ホース付属部流通路737の内部表面に配置される一対の導電性要素を備え、流槽内の前記一対の導体要素は、電気的に互いから絶縁される。図示されていないが、測定回路は、前記一対の導電性要素の間の電位差を作り出し、前記流通路737内に洗浄液があると、電力が前記洗浄液を通って一方の電極から他方へと流れ、前記測定回路が電流フローを感知する。前記容器Sが空の場合、前記測定回路は電力フローを検出できず、それに応じて補充容器空信号を前記主制御装置300に送信する。前記補充容器空信号の受信に応じて、前記主制御装置300は適切な措置をとる。 Although not shown, the hose appendage 736 further includes a pair of conductive elements disposed on the inner surface of the hose appendage flow passage 737, and the pair of conductor elements in the flow tank is electrically Insulated from each other. Although not shown, the measurement circuit creates a potential difference between the pair of conductive elements, and when there is cleaning liquid in the flow path 737, power flows through the cleaning liquid from one electrode to the other, The measurement circuit senses current flow. If the container S is empty, the measurement circuit cannot detect the power flow and sends a refill container empty signal to the main controller 300 accordingly. In response to receiving the refill container empty signal, the main controller 300 takes appropriate measures.

図5に表されているとおりの前記ポンプアセンブリ706は、左ポンプ部708および右ポンプ部710を含む。前記ポンプアセンブリ706は、前記補充容器Sから洗浄液の連続流を受け、交代して洗浄液を前記左ノズル712および前記右ノズル714に供給する。図7は、断面図における前記ポンプアセンブリ706を表し、前記ポンプアセンブリ706は図3で前記筐体200の上面に搭載されて示されている。前記ポンプアセンブリ706は、回転軸の周りの回転用のモーター駆動シャフトに搭載されるカム要素738を含む。図示されていないが、前記モーターは、前記制御装置300の制御下で実質的に一定の角速度で前記カム要素738を回転させる。しかしながら、前記カム要素738の角速度は、前記左および右噴射ノズル712および714のポンプの周波数を変えるように増加または減少させることができる。特に、前記カム要素738の角速度は、清掃表面に塗布される洗浄液の質量流量を制御する。本発明の一側面によれば、前記カム要素738の角速度は、ロボットの速度にかかわらず、清掃表面に均一量の洗浄液を塗布するためのロボットの前方速度に比例して調整することができる。交代に、前記カム要素738における角速度の変化を利用して、要望どおりに、清掃表面に塗布される洗浄液の質量流量を増加または減少させることができる。 The pump assembly 706 as represented in FIG. 5 includes a left pump portion 708 and a right pump portion 710. The pump assembly 706 receives a continuous flow of cleaning liquid from the replenishing container S and alternately supplies the cleaning liquid to the left nozzle 712 and the right nozzle 714. FIG. 7 shows the pump assembly 706 in a cross-sectional view, and the pump assembly 706 is shown mounted on the top surface of the housing 200 in FIG. The pump assembly 706 includes a cam element 738 mounted on a motor drive shaft for rotation about an axis of rotation. Although not shown, the motor rotates the cam element 738 at a substantially constant angular velocity under the control of the controller 300. However, the angular velocity of the cam element 738 can be increased or decreased to change the pump frequency of the left and right injection nozzles 712 and 714. In particular, the angular velocity of the cam element 738 controls the mass flow rate of the cleaning liquid applied to the cleaning surface. According to one aspect of the present invention, the angular speed of the cam element 738 can be adjusted in proportion to the forward speed of the robot for applying a uniform amount of cleaning liquid to the cleaning surface, regardless of the speed of the robot. Alternatively, the change in angular velocity at the cam element 738 can be used to increase or decrease the mass flow rate of the cleaning liquid applied to the cleaning surface as desired.

前記ポンプアセンブリ706は、旋回軸762の周りを旋回するように搭載される揺動要素761を含む。前記揺動要素761は、一対の向かい合ったカム追跡要素764を左側、および766を右側に含む。各カム追跡764および766は、前記カム要素がその回転軸を回転する際に、前記カム要素738の円周外形との一定の接触を保つ。前記揺動要素761はさらに、左ポンプアクチュエータ連結具763および右ポンプアクチュエータ連結具765を含む。各ポンプアクチュエータ連結具763および765は対応する左ポンプ室アクチュエータニップル759および右ポンプ室アクチュエータニップル758に固定して取り付けられる。容易に理解されるとおりに、前記カム要素738の回転は、前記カム追跡要素764および766のそれぞれを前記カム円周外形にたどらせ、前記カム外形によって決定づけられる運動は、前記揺動要素761によって前記左および右アクチュエータニップル759および758へと移動させられる。下述されているように、前記アクチュエータニップルの運動は、洗浄液を送り込むために使用される。前記カム外形は特に、前記揺動要素761が、前記左アクチュエータニップル759上に同時に持ち上げながら前記右アクチュエータニップル758を下向きに押し進めるよう成形され、この動作はカムの第一の180度の間に起こる。交代して、カム回転の第二の180度は、前記揺動要素761を、前記右アクチュエータニップル758上に持ち上げながら前記左アクチュエータニップル759を下向きに押し進めさせる。 The pump assembly 706 includes a rocking element 761 that is mounted to pivot about a pivot axis 762. The rocking element 761 includes a pair of opposed cam tracking elements 764 on the left and 766 on the right. Each cam track 764 and 766 maintains constant contact with the circumferential profile of the cam element 738 as the cam element rotates its axis of rotation. The rocking element 761 further includes a left pump actuator connector 763 and a right pump actuator connector 765. Each pump actuator coupler 763 and 765 is fixedly attached to a corresponding left pump chamber actuator nipple 759 and right pump chamber actuator nipple 758. As will be readily appreciated, rotation of the cam element 738 causes each of the cam tracking elements 764 and 766 to follow the cam circumferential profile, and the motion determined by the cam profile is controlled by the rocking element 761. The left and right actuator nipples 759 and 758 are moved. As will be described below, the movement of the actuator nipple is used to pump cleaning liquid. The cam profile is specifically shaped so that the rocking element 761 pushes the right actuator nipple 758 downward while simultaneously lifting on the left actuator nipple 759, and this action occurs during the first 180 degrees of the cam. . Alternately, the second 180 degrees of cam rotation pushes the left actuator nipple 759 downward while lifting the rocking element 761 onto the right actuator nipple 758.

前記揺動要素761はさらに、その端に取り付けられる永久磁石769を支持するセンサーム767を含む。前記磁石769によって生成される磁場は、前記磁石769に近接して支持される電気回路771と相互作用し、前記回路は磁場の方向性の変化に応答して信号を発生させる。前記信号は、前記ポンプアセンブリ706の動作を追跡するために使用される。 The rocking element 761 further includes a sensor 767 that supports a permanent magnet 769 attached to the end thereof. The magnetic field generated by the magnet 769 interacts with an electrical circuit 771 that is supported in close proximity to the magnet 769, which generates a signal in response to a change in magnetic field directionality. The signal is used to track the operation of the pump assembly 706.

図7〜9を参照して、前記ポンプアセンブリ706はさらに、それぞれ対向する上部および下部非可撓性要素746および748の間に搭載される可撓性膜744を備える。図7の断面図を参照して、前記可撓性要素744は、上部非可撓性要素746と下部非可撓性要素748との間でとらえられる。前記上部非可撓性要素746、前記可撓性要素744および前記下部非可撓性要素748のそれぞれは、通常均一な厚さを持つ実質的に長方形の薄板として形成される。しかしながら、各要素はまた、隆起したリッジ、くぼみおよびその対向する表面に形成されるその他の表面輪郭から成るパターンも含む。図8は、前記可撓性要素744の上面図を表し、図9は前記下部非可撓性要素748の上面図を表す。前記可撓性要素744は、ネオプレンゴムまたはその類似物などの可撓性膜材質から形成され、前記非可撓性要素748および746はそれぞれ、成形用硬質プラスチックまたはその類似物などの非可撓性の固い材質から形成される。 With reference to FIGS. 7-9, the pump assembly 706 further comprises a flexible membrane 744 mounted between opposing upper and lower inflexible elements 746 and 748, respectively. With reference to the cross-sectional view of FIG. 7, the flexible element 744 is captured between an upper inflexible element 746 and a lower inflexible element 748. Each of the upper inflexible element 746, the flexible element 744, and the lower inflexible element 748 is formed as a substantially rectangular sheet with a generally uniform thickness. However, each element also includes a pattern consisting of raised ridges, indentations and other surface contours formed on the opposing surfaces thereof. 8 represents a top view of the flexible element 744 and FIG. 9 represents a top view of the lower inflexible element 748. The flexible element 744 is formed from a flexible membrane material such as neoprene rubber or the like, and the non-flexible elements 748 and 746 are each non-flexible such as a hard molding plastic or the like. It is formed from a hard material.

図8および9に示されるとおりに、前記可撓性要素744および前記非可撓性要素748のそれぞれは、図においてEと指定される中心軸の周りで対照的である。特に、前記要素746、744および748のそれぞれの左側が組み合わさって左ポンプ部を形成し、前記要素746、744および748のそれぞれの右側が組み合わさって右ポンプ部を形成する。前記左および右ポンプ部は実質的に同一である。前記3つの要素がともに組み立てられると、各要素の前記隆起したリッジ、くぼみおよび表面輪郭は、前記要素の他方の接触表面の前記隆起したリッジ、くぼみおよび表面輪郭と連携して流体源泉および通路を作り出す。前記源泉および通路は、前記上部要素746と前記可撓性要素744との間、または前記下部非可撓性要素748と前記可撓性要素744との間に形成することができる。一般に、前記可撓性要素744は、前記源泉および通路を密封するためのガスケット層の役割をし、その可撓性を使用して圧力の変化に反応し、前記ポンプが作動すると局所圧力に応じて通路を密封および/または開く。また、前記要素を通って形成される穴によって、流体が前記ポンプに流入または流出すること、および前記可撓性要素744を通って流れることが可能となる。 As shown in FIGS. 8 and 9, each of the flexible element 744 and the non-flexible element 748 is in contrast about a central axis designated E in the figures. In particular, the left side of each of the elements 746, 744 and 748 combine to form a left pump portion, and the right side of each of the elements 746, 744 and 748 combine to form a right pump portion. The left and right pump parts are substantially identical. When the three elements are assembled together, the raised ridges, indentations, and surface contours of each element cooperate with the raised ridges, indentations, and surface contours of the other contact surface of the elements to provide fluid sources and passages. produce. The source and passage may be formed between the upper element 746 and the flexible element 744 or between the lower inflexible element 748 and the flexible element 744. In general, the flexible element 744 acts as a gasket layer to seal the source and passage and uses its flexibility to react to pressure changes and to respond to local pressures when the pump is activated. To seal and / or open the passageway. A hole formed through the element also allows fluid to flow into or out of the pump and to flow through the flexible element 744.

例として前記右ポンプ部を使用して、洗浄液は、前記下部非可撓性要素748中心に形成される開口を通って前記ポンプアセンブリへ引き込まれる。前記開口765は、前記導管704を介して前記流体補充容器から洗浄液を受ける。入ってくる流体は通路766を満たす。リッジ775および768はそれらの間にくぼみを形成し、可撓性744上のかみ合う隆起したリッジは、前記リッジ775および768の間でくぼみを満たす。このことは流体を前記通路766内に閉じ込め、前記通路を圧力密封する。開口774は前記可撓性要素744を通過し、前記通路766と流体の連通をする。下述されている前記ポンプ室が拡張すると、拡張が局部圧力を減少させ、前記開口744を通して流体を前記通路776に引き込む。 Using the right pump portion as an example, cleaning fluid is drawn into the pump assembly through an opening formed in the center of the lower inflexible element 748. The opening 765 receives cleaning fluid from the fluid replenishment container via the conduit 704. Incoming fluid fills passage 766. Ridges 775 and 768 form a recess therebetween, and the mating raised ridge on flexible 744 fills the recess between said ridges 775 and 768. This confines fluid within the passage 766 and pressure seals the passage. An opening 774 passes through the flexible element 744 and is in fluid communication with the passage 766. When the pump chamber described below expands, the expansion reduces the local pressure and draws fluid through the opening 744 into the passage 776.

前記開口774を通って引き込まれる流体は源泉772を満たす。前記源泉772は、可撓性要素744および前記上部非可撓性要素746との間に形成される。リッジ770は前記源泉772を取り囲み、前記上部可撓性要素746の特徴と結合し、流体を前記源泉772に封じ込めて前記源泉を圧力密封する。前記源泉772の表面は、前記源泉772内の圧力が低下すると前記源泉の基部が持ち上がって前記開口774を開いて前記開口774を通して流体を引き込むように、可撓性を有する。しかし、前記源泉772内の圧力が低下すると、前記ポンプ室の収縮により、前記開口774は前記開口と直接並んでいる隆起上面773に押し付けられ、前記源泉772はトラップ弁の役割を果たす。第二開口776は前記可撓性要素744を通過して、流体が前記可撓性要素744を通って前記源泉772からポンプ室の中へ通ることを可能とする。前記ポンプ室は、前記可撓性要素744および前記下部非可撓性要素748との間に形成される。 The fluid drawn through the opening 774 fills the source 772. The source 772 is formed between a flexible element 744 and the upper inflexible element 746. A ridge 770 surrounds the source 772 and combines with the features of the upper flexible element 746 to contain fluid in the source 772 and pressure seal the source. The surface of the source spring 772 is flexible so that when the pressure in the source spring 772 decreases, the base of the source spring rises to open the opening 774 and draw fluid through the opening 774. However, when the pressure in the source spring 772 decreases, the opening 774 is pressed against the raised upper surface 773 directly aligned with the opening due to the contraction of the pump chamber, and the source spring 772 serves as a trap valve. A second opening 776 passes through the flexible element 744 to allow fluid to pass through the flexible element 744 from the source 772 into the pump chamber. The pump chamber is formed between the flexible element 744 and the lower inflexible element 748.

図7を参照して、右ポンプ室752は断面図で示されている。前記室752は、環状ループ756によって形成されるドーム形屈曲部を含む。前記ドーム形屈曲部は、前記可撓性要素744の表面輪郭である。前記環状ループ756は、前記上部非可撓性要素746を通って形成される大型開口760を通過する。前記ポンプ室の体積は、前記ポンプアクチュエータ765が前記アクチュエータニップル758を引き上げると拡張される。体積の拡張は前記ポンプ室内の圧力を減少させ、流体は前記源泉772から前記室へと引き込まれる。前記ポンプ室の体積は、前記ポンプアクチュエータ765が前記アクチュエータニップル758を押し下げると減少する。前記室内の体積の減少は圧力を増加させ、増加した圧力が前記ポンプ室から流体を吐き出す。 Referring to FIG. 7, the right pump chamber 752 is shown in cross section. The chamber 752 includes a dome-shaped bend formed by an annular loop 756. The dome-shaped bend is the surface contour of the flexible element 744. The annular loop 756 passes through a large opening 760 formed through the upper inflexible element 746. The volume of the pump chamber is expanded when the pump actuator 765 pulls up the actuator nipple 758. Volume expansion reduces the pressure in the pump chamber and fluid is drawn from the source 772 into the chamber. The volume of the pump chamber decreases when the pump actuator 765 pushes down the actuator nipple 758. Decreasing the volume in the chamber increases the pressure, and the increased pressure expels fluid from the pump chamber.

前記ポンプ室はさらに、前記下部非可撓性要素748において形成される源泉780によって定義される。前記源泉780は、図9に示される、前記下部非可撓性要素748内に形成されるくぼみ784に取り囲まれ、前記可撓性要素744上に形成されるリッジ778は前記くぼみ784と結合して前記ポンプ室を圧力密封する。前記ポンプ室752はさらに、前記下部非可撓性要素748を通って形成される出射孔782を含み、それを通して流体が吐き出される。前記出射孔782は、前記導管718を介して流体を前記右ノズル714に供給する。前記出射孔782はまた、前記ポンプ室が減少すると前記出射孔782を閉じるための逆止め弁の役目を果たす停止面に向かい合っている。 The pump chamber is further defined by a source 780 formed in the lower inflexible element 748. The source 780 is surrounded by a recess 784 formed in the lower inflexible element 748 shown in FIG. 9, and a ridge 778 formed on the flexible element 744 is coupled to the recess 784. And pressure-sealing the pump chamber. The pump chamber 752 further includes an exit hole 782 formed through the lower inflexible element 748 through which fluid is expelled. The exit hole 782 supplies fluid to the right nozzle 714 via the conduit 718. The exit hole 782 also faces a stop surface that acts as a check valve to close the exit hole 782 when the pump chamber is reduced.

よって本発明によれば、洗浄液は、前記ポンプアセンブリ706の動作によって洗浄補充容器Sから引き出される。前記ポンプアセンブリ706は、洗浄液を2つの個別噴出ノズルへ送り込むための2つの個別ポンプ室からなる。各ポンプ室は、前記ポンプ室内の圧力の急増に応じて、1つのノズルに洗浄液を供給するよう構成される。前記ポンプ室の圧力は、洗浄液の実質的に均一な層を清掃表面に吹き付けるために各ノズルへと流体を推進するよう形成される前記カム外形によって決定される。特に、前記カム外形は、清掃幅Wの単位長さにつき実質的に均一量の洗浄液を供給するように構成される。通常、本発明の前記液体塗布器は、1立方フィートにつき約0.2〜5.0mlの範囲の容積流量で、好ましくは1立方フィートにつき約0.6〜2.0mlの範囲で洗浄液を塗布するよう構成される。しかし用途によっては、本発明の液体塗布器は、所望の容積層を表面に塗布することができる。また、本発明の前記流体塗布器システムは、ワックス、ペンキ、消毒剤、化学コーティング、およびその類似物などその他の液体を床表面に塗布するために使用できる。 Therefore, according to the present invention, the cleaning liquid is drawn from the cleaning replenishing container S by the operation of the pump assembly 706. The pump assembly 706 includes two individual pump chambers for feeding the cleaning liquid to two individual ejection nozzles. Each pump chamber is configured to supply cleaning liquid to one nozzle in response to a rapid increase in pressure in the pump chamber. The pressure in the pump chamber is determined by the cam profile configured to propel fluid to each nozzle to spray a substantially uniform layer of cleaning liquid onto the cleaning surface. In particular, the cam profile is configured to supply a substantially uniform amount of cleaning liquid per unit length of the cleaning width W. Typically, the liquid applicator of the present invention applies a cleaning liquid at a volumetric flow rate in the range of about 0.2-5.0 ml per cubic foot, preferably in the range of about 0.6-2.0 ml per cubic foot. Configured to do. However, depending on the application, the liquid applicator of the present invention can apply a desired volume layer to the surface. The fluid applicator system of the present invention can also be used to apply other liquids such as waxes, paints, disinfectants, chemical coatings, and the like to the floor surface.

下記でさらに説明されるとおりに、使用者は前記ロボット筐体から前記補充容器Sを取り外して、測定量の清浄水および相当する測定量の洗浄剤で前記補充容器を充填することができる。前記水および洗浄剤は、図17に示される取り外し可能キャップ172がかぶさる補充容器アクセス開口168を通して前記補充容器Sの中へ注ぐことができる。前記補充容器Sは、約1100ml(37液量オンス)の液体体積容量で構成され、洗浄剤および清浄水の所望の量は、特定の清掃用途にふさわしい割合で前記補充タンクへと注ぐことができる。 As described further below, the user can remove the refill container S from the robot housing and fill the refill container with a measured amount of clean water and a corresponding measured amount of cleaning agent. The water and cleaning agent can be poured into the refill container S through a refill container access opening 168 covered by a removable cap 172 shown in FIG. The refill container S is configured with a liquid volume capacity of about 1100 ml (37 fluid ounces) and the desired amount of cleaning agent and clean water can be poured into the refill tank at a rate suitable for a particular cleaning application. .

(洗浄モジュール、電動ブラシおよび/または電動ワイパー)
前記スクラブモジュール600は、本発明の好ましい実施例によれば、図10の組立分解等角図および図2で示されるロボットの底面図に示される。前記スクラブモジュール600は、前記筐体200に取り付ける個別のサブアセンブリとして構成することができるが、清掃あるいはその清掃要素を使用可能にするために使用者によってそこから取り外すことができる。本発明から逸脱することなく他の配置を構成することが可能である。例えば、代替的な構造において、前記スクラブモジュール600の上部壁は、本質的に前記ロボットの本体の一部/一体となるが、前記スクラブモジュールは示すとおりに開いてブラシ、スキージ、および内部空洞の清掃を可能にする(そのような場合、「スクラブモジュール」は適切な用語のままである)。容易に取り外し可能なスクラブモジュールは、例えばスクラブカートリッジまたは清掃ヘッドカートリッジなどの、「カートリッジ」と呼ぶことができる。前記スクラブモジュール600は、前記筐体200の底側に形成される空洞602内の場所に設置して留める。前記空洞602の外形は、図3における前記筐体200の右側に表示されている。前記スクラブモジュール600の前記清掃要素は、前記液体塗布器モジュール700の後部に位置付けられて濡れた清掃表面上で清掃動作を行う。
(Cleaning module, electric brush and / or electric wiper)
The scrub module 600 is shown in an exploded isometric view of FIG. 10 and a bottom view of the robot shown in FIG. 2 according to a preferred embodiment of the present invention. The scrub module 600 can be configured as a separate subassembly that attaches to the housing 200 but can be removed therefrom by a user to enable cleaning or its cleaning elements. Other arrangements can be constructed without departing from the invention. For example, in an alternative construction, the top wall of the scrub module 600 is essentially a part / integral part of the body of the robot, but the scrub module is open as shown for brushes, squeegees and internal cavities Allows cleaning (in such cases, “scrub module” remains a suitable term). An easily removable scrub module can be referred to as a “cartridge”, such as a scrub cartridge or a cleaning head cartridge. The scrub module 600 is installed and fastened at a place in a cavity 602 formed on the bottom side of the housing 200. The outer shape of the cavity 602 is displayed on the right side of the casing 200 in FIG. The cleaning element of the scrub module 600 is positioned at the rear of the liquid applicator module 700 and performs a cleaning operation on a wet cleaning surface.

好ましい実施例において、前記スクラブモジュール600は、その前縁に取り付けられて前記清掃幅にわたって配置される、受動塗抹または散布要素(またあるいは、「散布式」または「散布式ブラシ」)612を含む。前記塗抹または散布式ブラシ612は前記スクラブモジュール600から下方に伸び、前記清掃幅にわたって清掃表面と接触またはほぼ接触するよう構成される。前記ロボット10が順方向に移動すると、前記塗抹ブラシ612が前記液体塗布器によって塗布された洗浄液のパターン上を動いて塗抹し、または清掃表面上に前記洗浄液をより均一に広げる。図2および10に示される前記塗抹または散布式ブラシ612は、各剛毛の第一端が圧着金属経路などの保持具、またはその他の適切な保持要素にとらえられている、複数のしなやかな柔軟塗抹剛毛614を備える。各塗抹剛毛614の第二端は、各剛毛が清掃表面と接触すると自由に曲がることができる。前記塗抹または散布式剛毛614の直径、ならびに清掃表面にたいして前記塗抹剛毛が作る呼び干渉寸法は、剛毛の剛性を調整することによって塗抹作用に影響するよう変えることができる。本発明の好ましい実施例において、前記塗抹または散布装置612は、約0.05〜0.2mm(0.002〜0.008インチ)の範囲の平均剛毛直径を有するナイロン剛毛を備える。各剛毛614の呼び長さは前記保持具と前記清掃表面との間で約16mm(0.62インチ)であり、前記剛毛614は約0.75mm(0.03インチ)の干渉寸法で構成される。前記塗抹ブラシ612はまた、前記表面上に塗布される余分な洗浄液を回収し、その回収された洗浄液を他の場所に分配することもできる。もちろん、柔軟で弾性のあるブレード部材、スポンジ要素、または清掃表面と接触する転がり部材などのその他の塗抹要素または散布式ブラシも使用できる。均等に間隔をあけられた複数の噴射ジェットまたはノズルが、塗抹ブラシなしで流体を一定の間隔をあけられたパターンで流体を方向づける場合(吹き付け、浸漬、または流れ)前記均等に間隔をあけられた複数の噴射ジェットは「散布装置」として機能する。 In a preferred embodiment, the scrub module 600 includes a passive smearing or spreading element (or alternatively “spraying” or “spraying brush”) 612 that is attached to its leading edge and disposed across the cleaning width. The smearing or spreading brush 612 extends downward from the scrub module 600 and is configured to contact or substantially contact a cleaning surface across the cleaning width. When the robot 10 moves in the forward direction, the smearing brush 612 moves on the pattern of the cleaning liquid applied by the liquid applicator and smears or spreads the cleaning liquid more evenly on the cleaning surface. The smearing or spreading brush 612 shown in FIGS. 2 and 10 includes a plurality of pliable soft smears in which the first end of each bristle is captured by a holder, such as a crimped metal path, or other suitable holding element. Bristles 614 are provided. The second end of each smear bristles 614 can bend freely as each bristles contacts the cleaning surface. The diameter of the smearing or spreading bristles 614, as well as the nominal interference dimension that the smear bristles make to the cleaning surface, can be varied to affect the smearing action by adjusting the stiffness of the bristles. In a preferred embodiment of the present invention, the smearing or spreading device 612 comprises nylon bristles having an average bristle diameter in the range of about 0.05 to 0.2 mm (0.002 to 0.008 inches). The nominal length of each bristles 614 is about 16 mm (0.62 inches) between the retainer and the cleaning surface, and the bristles 614 are configured with an interference dimension of about 0.75 mm (0.03 inches). The The smear brush 612 can also collect excess cleaning liquid applied on the surface and distribute the recovered cleaning liquid to other locations. Of course, other smearing elements or spray brushes such as flexible and elastic blade members, sponge elements, or rolling members in contact with the cleaning surface can also be used. A plurality of evenly spaced jets or nozzles directing the fluid in a regularly spaced pattern (spraying, dipping, or flow) without a smear brush said evenly spaced The plurality of jets function as “spreading devices”.

前記スクラブモジュール600は、スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきん604を例えば含み得るが、本発明はスクラブ要素なしで使用し得る。前記スクラブ要素は、清掃動作中に前記清掃表面に接触して前記洗浄液をかくはんし、乳化、分解、あるいは汚染物質と化学反応するようにそれを汚染物質と混合する。前記スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパーまたは雑巾はまた、清掃表面に対して動くとせん断力を発生させ、前記力は付着および汚染物質と前記清掃表面との間のその他の接着を断つのに役立つ。また、前記スクラブ要素は受動要素または能動でもよく、前記清掃表面と接触しても、前記接触表面と全く接触しなくてもよく、または前記清掃表面との接触の有りと無しとの間で動くことができるよう構成され得る。 The scrub module 600 may include, for example, a scrub element, scrub brush, wiper, or hood 604, although the present invention may be used without a scrub element. The scrubbing element contacts the cleaning surface during a cleaning operation to stir the cleaning liquid and to emulsify, decompose, or mix it with contaminants to chemically react with the contaminants. The scrubbing element, scrubbing brush, wiper or wipe also generates shear forces when moved against the cleaning surface, which helps to break adhesion and other adhesions between contaminants and the cleaning surface. The scrubbing element may also be a passive element or active and may move in contact with or without contact with the cleaning surface, with or without contact with the cleaning surface. Can be configured to be able to

本発明による一実施例において、受動スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、または雑巾は、前記スクラブモジュール600または全筐体200上のその他の取付点に取り付けられ、前記清掃幅にわたって前記清掃表面と接触するよう配置される。前記ロボットが順方向に移動すると、前記受動スクラブ要素と前記清掃表面との間で力が発生する。前記受動スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきんは、前記清掃表面と接触して保持される複数のスクラブ剛毛、織布または不織布材質、例えば、前記清掃表面と接触して保持されるスクラブパッドまたはシート材質、またはスポンジなどの柔軟固形要素、または前記清掃表面と接触して保持されるその他の柔軟多孔質固形発泡要素を備え得る。特に、磨くために使用される従来のスクラブブラシ、スポンジ、またはスクラブパッドは、前記ロボット100に固定して取り付けられ、前記ロボット100が前記清掃表面上を前進すると前記清掃表面を磨くよう、前記液体塗布器の後部で前記清掃幅にわたって前記清掃表記に接触して保持することができる。また、前記受動スクラブ要素は、例えば前記清掃表面と接触するように清浄な洗浄剤を前進させるために供給ロールおよび巻き取りロールを使用して、使用者によって交換できるよう、または自動的に補給されるように構成され得る。 In one embodiment according to the present invention, a passive scrub element, scrub brush, wiper, or wipe is attached to the scrub module 600 or other attachment point on the entire housing 200 and contacts the cleaning surface over the cleaning width. Arranged so that. As the robot moves forward, a force is generated between the passive scrubbing element and the cleaning surface. The passive scrubbing element, scrubbing brush, wiper, or wipe is a plurality of scrub bristles, woven or non-woven material held in contact with the cleaning surface, such as a scrub pad held in contact with the cleaning surface or It may comprise a sheet material, or a flexible solid element such as a sponge, or other flexible porous solid foam element that is held in contact with the cleaning surface. In particular, a conventional scrubbing brush, sponge, or scrub pad used for polishing is fixedly attached to the robot 100 and the liquid so that the cleaning surface is polished as the robot 100 advances over the cleaning surface. The cleaning notation can be held in contact with the cleaning notation over the cleaning width at the rear of the applicator. The passive scrubbing element can also be replaced by a user or automatically replenished, for example, using a supply roll and a take-up roll to advance a clean cleaning agent in contact with the cleaning surface. Can be configured.

本発明によるもう1つの実施例において、1つ以上の能動スクラブ要素は、前記清掃表面に対して、および前記ロボット筐体に対して移動可能である。前記能動スクラブ要素の動きは、スクラブ要素、スクラブブラシ、ワイパー、またはぞうきんと前記清掃表面との間で行われる作業を増加させる。各可動スクラブ要素は、同じく前記筐体200に取り付けられる駆動モジュールによって、前記筐体200に対する動きについて推進される。能動スクラブ要素はまた、前記清掃表面と接触して保持されるスクラブパッドまたはシート材質、またはスポンジなどの柔軟固形要素、または前記清掃表面と接触して保持され、振動支持要素によって振動されるその他の柔軟多孔質固形発泡要素を備え得る。その他の能動スクラブ要素はまた、磨くための複数のスクラブ剛毛、および/または移動可能に支持された従来のスクラブブラシ、スポンジ、またはスクラブパッドを含み得、または超音波放射器を使用して磨き作用を発生させることもできる。能動スクラブ要素と前記筐体との間の相対運動は直線または回転運動を備え得、前記能動スクラブ要素は、使用者によって交換できるよう、または清掃できるよう構成され得る。 In another embodiment according to the present invention, one or more active scrub elements are movable relative to the cleaning surface and relative to the robot housing. The movement of the active scrubbing element increases the work performed between the scrubbing element, scrubbing brush, wiper, or hood and the cleaning surface. Each movable scrub element is propelled for movement relative to the housing 200 by a drive module that is also attached to the housing 200. The active scrub element is also a scrub pad or sheet material that is held in contact with the cleaning surface, or a soft solid element such as a sponge, or other that is held in contact with the cleaning surface and is vibrated by a vibrating support element. A flexible porous solid foam element may be provided. Other active scrub elements may also include a plurality of scrub bristles for polishing and / or a traditionally movably supported scrub brush, sponge, or scrub pad, or a polishing action using an ultrasonic emitter Can also be generated. The relative movement between the active scrub element and the housing may comprise a linear or rotational movement, and the active scrub element may be configured to be replaceable or cleanable by a user.

図10〜12を参照して、本発明の好ましい実施例は能動スクラブ要素を含む。前記能動スクラブ要素は、前記洗浄液がその上に塗布された後に前記清掃表面を積極的に磨くために、前記液体塗布器ノズル712、714の後部で、前記清掃幅にわたって配置される回転ブラシアセンブリ604を備える。前記回転ブラシアセンブリ604は、そこから放射状に外側へ伸びるスクラブ剛毛616を支持するための、円筒剛毛保持具618を備える。前記回転ブラシアセンブリ604は、実質的に前記清掃幅に沿って伸びる回転軸の周りの回転に対応する。前記スクラブ剛毛616は、回転中に前記清掃表面に干渉するのに十分長いため、前記スクラブ剛毛616が前記清掃表面との接触によって曲がる。 10-12, the preferred embodiment of the present invention includes an active scrubbing element. The active scrubbing element is disposed across the cleaning width at the rear of the liquid applicator nozzles 712, 714 to actively polish the cleaning surface after the cleaning liquid has been applied thereon. Is provided. The rotating brush assembly 604 includes a cylindrical bristle retainer 618 for supporting scrub bristles 616 extending radially outward therefrom. The rotating brush assembly 604 corresponds to rotation about an axis of rotation that extends substantially along the cleaning width. Since the scrub bristles 616 are long enough to interfere with the cleaning surface during rotation, the scrub bristles 616 will bend upon contact with the cleaning surface.

スクラブ剛毛616は、群または塊で前記ブラシアセンブリに設置され、各塊は単一の取付装置または保持具によって保持される複数の剛毛を備える。塊の位置は、1つのパターンにおいて前記剛毛保持具要素618の縦長さに沿って配置される。前記パターンは、前記回転ブラシ要素604の各回転中に前記清掃幅にわたって、清掃表面と接触する少なくとも1つの剛毛塊を設置する。前記ブラシ要素604の回転は、右側から見ると右回りであるため、前記スクラブ剛毛616と前記清掃表面との間の相対運動は遊離した汚染物質および廃液を後部方向にはじく傾向がある。また、前記ブラシ要素604の右回り回転によって発生する摩擦推力は前記ロボットを順方向に推進する傾向があることによって、前記ロボットの移動駆動システムの前方駆動力を追加する。円筒型保持具618から伸びる各スクラブ剛毛の呼び寸法によって、前記剛毛は前記清掃表面に干渉し、よって表面に接触すると曲がる。前記干渉寸法は、前記清掃表面と接触するための長さが余分である剛毛の長さである。これらの寸法および前記スクラブ剛毛616の呼び径は、剛毛の剛性およびその結果の磨き作用に影響するよう変えることができる。出願人らは、約16〜40mm(0.62〜1.6インチ)の曲げ寸法、約0.15mm(0.006インチ)の剛毛径、および約0.75mm(0.03インチ)の干渉寸法を持つナイロン剛毛を有する前記スクラブブラシ要素604を構成することが、良好な磨き性能を提供することを見出した。もう1つの例において、スクラブ材質の縞は、それと共に回転するために、そこに取り付けられる1つのパターンで、前記剛毛保持具要素618の縦長さに沿って配置され得る。図23は、図10および11に表されるものと同様の清掃ヘッドまたはスクラブモジュールの第二略組立分解等角図を表す。図23において、上カバー638、静止ブラシ614、カートリッジ本体634、スキージ630、および散布式ブラシ604の配置をより明確に見ることができる。前記上カバー638およびカートリッジ本体634は金属棒640によって回転運動が可能に接合され、前記二重らせんブラシ604は前記カートリッジ本体634内に置かれているが取り外し可能で、図23に表される前記スキージ630は、前記真空発生器が流体を引き込むようにそれを通す経路を有する1つのスキージである。 Scrub bristles 616 are installed in the brush assembly in groups or chunks, each chunk comprising a plurality of bristles held by a single attachment device or retainer. The positions of the lumps are arranged along the longitudinal length of the bristle holder element 618 in one pattern. The pattern places at least one bristle mass in contact with the cleaning surface across the cleaning width during each rotation of the rotating brush element 604. Since the rotation of the brush element 604 is clockwise when viewed from the right side, the relative movement between the scrub bristles 616 and the cleaning surface tends to repel loose contaminants and waste liquid in the rearward direction. Further, the frictional thrust generated by the clockwise rotation of the brush element 604 tends to propel the robot in the forward direction, thereby adding the forward driving force of the robot's moving drive system. Due to the nominal size of each scrub bristles extending from the cylindrical holder 618, the bristles interfere with the cleaning surface and thus bend when they come into contact with the surface. The interference dimension is the length of the bristles that have extra length to contact the cleaning surface. These dimensions and the nominal diameter of the scrub bristles 616 can be varied to affect the stiffness of the bristles and the resulting polishing action. Applicants have a bend dimension of about 16-40 mm (0.62-1.6 inches), a bristle diameter of about 0.15 mm (0.006 inches), and an interference of about 0.75 mm (0.03 inches). It has been found that constructing the scrub brush element 604 with nylon bristles with dimensions provides good polishing performance. In another example, scrub material stripes may be disposed along the longitudinal length of the bristle holder element 618 in one pattern attached thereto for rotation therewith. FIG. 23 represents a second generally assembled exploded isometric view of a cleaning head or scrub module similar to that represented in FIGS. In FIG. 23, the arrangement of the upper cover 638, the stationary brush 614, the cartridge body 634, the squeegee 630, and the spray brush 604 can be seen more clearly. The upper cover 638 and the cartridge body 634 are joined together by a metal rod 640 so as to be capable of rotational movement, and the double helical brush 604 is placed in the cartridge body 634 but is removable, as shown in FIG. The squeegee 630 is one squeegee having a path through which the vacuum generator draws fluid to draw.

(スキージおよび湿式真空発生器の詳細)
前記スクラブモジュール600はまた、前記清掃幅にわたって前記清掃表面から廃液を回収するよう構成される第二回収装置(またあるいは、「湿式真空発生器」)も含み得る。前記第二回収装置は通常、液体塗布器ノズル712、714の後部、前記塗抹ブラシの後部、および前記スクラブ要素の後部に位置付けられる。本発明の好ましい実施例において、スクラブモジュール600は図12Aの断面図で示されている。前記塗抹要素612は、その前縁で前記スクラブモジュールに取り付けられて示され、前記回転スクラブブラシアセンブリ604は、前記スクラブモジュールの中心に搭載されて示されている。前記スクラブブラシアセンブリ604の後部で、スキージ630はその清掃幅全体にわたって前記清掃表面に接触し、前記ロボット100が順方向に前進すると廃液を回収する。真空システムは、前記スキージ内の取り込み口を通して空気を引き込み、前記清掃表面から廃液を吸引する。前記真空システムは、前記ロボット筐体200上に携行される廃棄物貯蔵容器に前記廃液を入れる。前記ロボットは交代して、前記流体の全てまたは一部を再循環させることができ、つまり前記廃液の一部のごみを除去することができ、または前記廃液は、ろ過されまたはろ過されずに、単一の清浄/廃棄物タンクに、戻すことができる。
(Details of squeegee and wet vacuum generator)
The scrub module 600 may also include a second collection device (or alternatively a “wet vacuum generator”) configured to collect waste liquid from the cleaning surface over the cleaning width. The second collection device is typically located at the back of the liquid applicator nozzles 712, 714, the back of the smear brush, and the back of the scrub element. In the preferred embodiment of the present invention, the scrub module 600 is shown in cross section in FIG. 12A. The smear element 612 is shown attached to the scrub module at its leading edge, and the rotating scrub brush assembly 604 is shown mounted in the center of the scrub module. At the rear of the scrub brush assembly 604, the squeegee 630 contacts the cleaning surface across its entire cleaning width and collects waste liquid as the robot 100 advances forward. The vacuum system draws air through the intake port in the squeegee and sucks waste liquid from the cleaning surface. The vacuum system puts the waste liquid into a waste storage container carried on the robot casing 200. The robot can take turns to recirculate all or part of the fluid, i.e., remove some of the waste from the waste, or the waste can be filtered or unfiltered, It can be returned to a single clean / waste tank.

図12Aの断面図に詳述されるとおりに、前記スキージ630は、垂直要素1002および水平要素1004を備える。前記要素1002および1004のそれぞれは、ネオプレンまたはその他のスポンジゴム、シリコーンまたはその類似物などの実質的に可撓性および柔軟性のある材質から形成される。1つの部品のスキージ構造もまた使用できる。好ましい実施例において、前記垂直要素1002はより可撓性のあるデュロメーター材質を備え、前記水平要素1004よりよく曲がって柔軟性がある。前記垂直要素1002が前記清掃表面への干渉によって後部に向かってわずかに曲がると、前記垂直スキージ要素1002は、下縁1006にてまたは前記垂直要素1002の前方接面に沿って前記清掃表面に接触する。前記下縁1006または前方表面は、ロボットの前進運動中に前記清掃表面と接触したままで、前方表面に沿って廃液を回収する。前記廃液は、前記前方表面および下縁1006の長さ全体に沿って溜まる。前記水平スキージ要素1004は前記本体1010から後方に伸びるスペーサ要素を含み、前記スペーサ要素1008は前記垂直要素1002と前記水平スキージ要素1004との間で吸引チャネル1012を定義した。前記スペーサ要素1008は、前記清掃幅全体に沿って配置され、隣接したスペーサ要素1008間の空間が廃液が通って吸引される通路を提供している、離散要素である。 As detailed in the cross-sectional view of FIG. 12A, the squeegee 630 includes a vertical element 1002 and a horizontal element 1004. Each of the elements 1002 and 1004 is formed from a substantially flexible and flexible material such as neoprene or other sponge rubber, silicone or the like. A one-part squeegee structure can also be used. In a preferred embodiment, the vertical element 1002 comprises a more flexible durometer material and bends and is more flexible than the horizontal element 1004. When the vertical element 1002 bends slightly towards the rear due to interference with the cleaning surface, the vertical squeegee element 1002 contacts the cleaning surface at the lower edge 1006 or along the forward tangent surface of the vertical element 1002 To do. The lower edge 1006 or the front surface collects waste liquid along the front surface while remaining in contact with the cleaning surface during the forward movement of the robot. The waste liquid accumulates along the entire length of the front surface and the lower edge 1006. The horizontal squeegee element 1004 includes a spacer element extending rearward from the body 1010, and the spacer element 1008 defined a suction channel 1012 between the vertical element 1002 and the horizontal squeegee element 1004. The spacer element 1008 is a discrete element that is disposed along the entire cleaning width and provides a passage through which waste liquid is drawn through the space between adjacent spacer elements 1008.

真空インターフェース口1014は、前記スクラバモジュール600の天壁に備えられる。前記真空口1014は、前記ロボット換気装置に通じて前記真空口1014を通って空気を引き出す。前記スクラバモジュール600は、前記真空口1014から前記吸引チャネル1012に伸びて前記清掃幅に沿って伸びる密封真空槽1016で構成される。前記真空槽1016から引き込まれる空気は、前記吸引チャネル1012の出口で空気圧を減少させ、減空気圧は前記表面から廃液および空気を引き込む。前記吸引チャネル1012を通って引き込む前記廃液は前記槽1016に入って前記槽1016から外へ吸引され、最終的には前記ロボットの換気装置によって廃棄物容器の中へ入れられる。前記水平スキージ要素1010および前記垂直スキージ要素1002のそれぞれは前記真空槽1016の壁を形成し、前記周囲のスクラブモジュール要素を有する前記スキージインターフェースは、前記槽1016を圧力密封するよう構成される。また、前記スペーサ1008は、前記吸引チャネル1012が閉じるのを防ぐのに十分な剛性で形成される。 The vacuum interface port 1014 is provided on the top wall of the scrubber module 600. The vacuum port 1014 draws air through the vacuum port 1014 through the robot ventilator. The scrubber module 600 includes a sealed vacuum chamber 1016 extending from the vacuum port 1014 to the suction channel 1012 and extending along the cleaning width. Air drawn from the vacuum chamber 1016 reduces air pressure at the outlet of the suction channel 1012, and reduced air pressure draws waste liquid and air from the surface. The waste liquid drawn through the suction channel 1012 enters the tank 1016 and is sucked out of the tank 1016 and is finally put into a waste container by the robot's ventilator. Each of the horizontal squeegee element 1010 and the vertical squeegee element 1002 forms a wall of the vacuum chamber 1016, and the squeegee interface with the surrounding scrub module elements is configured to pressure seal the vessel 1016. In addition, the spacer 1008 is formed with sufficient rigidity to prevent the suction channel 1012 from closing.

前記スキージ垂直要素1002は、その中間点で形成される屈曲部ループ1018を含む。前記屈曲部ループ1018は、前記スキージ下縁1006が前記清掃表面における隆起またはその他の不連続に遭遇すると前記スキージ垂直要素の下端がその回りを旋回する旋回軸を提供する。これによって、前記ロボットが移動方向を変えると前記縁1006が屈曲することも可能となる。前記スキージ下縁1006に隆起または不連続がないと、通常の動作位置に戻る。図10に関して下述するとおりに、前記廃液はさらに前記廃液貯蔵容器、区画またはタンク内へと吸引される。 The squeegee vertical element 1002 includes a bend loop 1018 formed at its midpoint. The bend loop 1018 provides a pivot axis about which the lower end of the squeegee vertical element pivots when the squeegee lower edge 1006 encounters a bump or other discontinuity in the cleaning surface. Accordingly, the edge 1006 can be bent when the robot changes its moving direction. If the squeegee lower edge 1006 is not raised or discontinuous, it returns to its normal operating position. As described below with respect to FIG. 10, the waste liquid is further drawn into the waste liquid storage container, compartment or tank.

図12Bに示される代替案において、前記第二回収装置は真空システムと相互接続されるスキージ630を備える。前記スキージ630は、前記ロボット100が順方向に前進すると、前記スキージの縦端と前記清掃表面との間に形成される液体回収容積676に廃液を回収する。前記真空システムは前記液体回収容積と連動して前記清掃表面から前記廃液を吸引し、前記ロボット筐体200に携行される廃棄物貯蔵タンクに前記廃液を入れる。前記スキージ630は、図10および図12Bの断面図に示されている。 In the alternative shown in FIG. 12B, the second recovery device comprises a squeegee 630 interconnected with a vacuum system. The squeegee 630 collects waste liquid in a liquid collection volume 676 formed between the vertical end of the squeegee and the cleaning surface when the robot 100 moves forward. The vacuum system sucks the waste liquid from the cleaning surface in conjunction with the liquid recovery volume, and puts the waste liquid into a waste storage tank carried by the robot housing 200. The squeegee 630 is shown in the cross-sectional views of FIGS. 10 and 12B.

図12Bに示されるとおりに、前記スキージ630は、前記スクラブモジュール600の後部端に取り付けられて前記清掃幅にわたって配置される、ネオプレンゴム、シリコーンゴム、またはその類似物から成形される実質的に可撓性と柔軟性のある要素を備える。前記スキージは、前記筐体200から下向きに伸びて前記清掃表面と接触またはほぼ接触する。特に、前記スキージ630は、スクラバモジュール下枠要素634で前記スクラバモジュール600の後部端に付いて下向きに伸び、前記清掃表面と接触またはほぼ接触する。図12Bに示されるとおりに、前記スキージ630は、前記清掃表面に向かって前記下枠要素634から後部または下向きに伸びる実質的に水平な下部分652を含む。前記スキージ水平下部分652の前縁は、前記清掃幅にわたって均一に配置される複数の貫通孔654を含む。前記複数の貫通孔654のそれぞれは、前記下枠要素634上に形成される対応する取付指656と連動する。前記組み合わされた貫通孔652および取付指654は、前記スキージ630の前縁を前記下枠634に対して位置付け、前記組み合わされた要素の間の接着層は、前縁で前記スキージ下枠接合部分を密封する。 As shown in FIG. 12B, the squeegee 630 is substantially molded from neoprene rubber, silicone rubber, or the like, attached to the rear end of the scrub module 600 and disposed across the cleaning width. With flexible and flexible elements. The squeegee extends downward from the housing 200 and contacts or substantially contacts the cleaning surface. In particular, the squeegee 630 extends downwardly at the scrubber module lower frame element 634 to the rear end of the scrubber module 600 and contacts or substantially contacts the cleaning surface. As shown in FIG. 12B, the squeegee 630 includes a substantially horizontal lower portion 652 that extends rearward or downwardly from the lower frame element 634 toward the cleaning surface. The front edge of the squeegee horizontal lower portion 652 includes a plurality of through holes 654 arranged uniformly over the cleaning width. Each of the plurality of through holes 654 is interlocked with a corresponding attachment finger 656 formed on the lower frame element 634. The combined through-hole 652 and mounting finger 654 position the front edge of the squeegee 630 with respect to the lower frame 634, and the adhesive layer between the combined elements is at the front edge at the squeegee lower frame joint portion. To seal.

図12における前記スキージ630はさらに、前記清掃幅に沿って前記下枠要素634の後部端に付く後部分658で構成される。複数の後部に伸びる取付指660は、前記スキージ後部分658上に形成される対応する貫通孔を受けるよう前記下枠要素634上に形成される。前記組み合わされた貫通孔662および後部取付指660は、前記スキージ後部分658を前記下枠634に対して位置付け、前記組み合わされた要素の間の接着層は、後部端で前記スキージ下枠接合部分を密封する。もちろん、あらゆる取り付け手段を採用することができる。 The squeegee 630 in FIG. 12 further includes a rear portion 658 attached to the rear end of the lower frame element 634 along the cleaning width. A plurality of rearwardly extending attachment fingers 660 are formed on the lower frame element 634 to receive corresponding through holes formed on the squeegee rear portion 658. The combined through-hole 662 and rear attachment finger 660 position the squeegee rear portion 658 with respect to the lower frame 634, and the adhesive layer between the combined elements is at the rear end at the squeegee lower frame joint portion. To seal. Of course, any attachment means can be employed.

12Bに示されるとおりに、真空槽664は、前記スキージ下部分652の表面、前記スキージ後部分658および前記下枠要素634の表面によって形成される。前記真空槽664は、前記清掃幅にわたって前記スキージおよび下枠接合部分に沿って縦方向に伸び、下述される1つ以上の流体管666によって、前記筐体に携行される廃液貯蔵タンクと流体的につながれる。図12Bの好ましい実施例において、2つの流体管666はその遠位端で前記真空槽664と連動する。前記流体管666のそれぞれは、弾性密封ガスケット670を介して前記真空槽664と連結する。前記ガスケット670は前記下枠634の開口に設置し、接着ボンド、締まりばめ、またはその他の適切な保持手段によってその中に保持される。前記ガスケット670は、それを通過する開口を含み、その中に前記管666を受ける大きさである。前記管666の外壁は、前記ガスケット670に入っていくよう先細にされる。前記管666は前記廃液貯蔵容器と一体であり、その中に完全に挿入されると前記ガスケット670で液体ガス気密密封をする。 12B, the vacuum chamber 664 is formed by the surface of the squeegee lower portion 652, the squeegee rear portion 658, and the surface of the lower frame element 634. The vacuum chamber 664 extends in the longitudinal direction along the squeegee and the lower frame joint portion over the cleaning width, and a waste liquid storage tank and a fluid carried in the housing by one or more fluid pipes 666 described below. Connected. In the preferred embodiment of FIG. 12B, two fluid tubes 666 are associated with the vacuum chamber 664 at their distal ends. Each of the fluid pipes 666 is connected to the vacuum chamber 664 through an elastic sealing gasket 670. The gasket 670 is installed in the opening of the lower frame 634 and is held therein by an adhesive bond, an interference fit, or other suitable holding means. The gasket 670 includes an opening therethrough and is sized to receive the tube 666 therein. The outer wall of the tube 666 is tapered to enter the gasket 670. The tube 666 is integral with the waste liquid storage container, and when inserted completely into the tube 666, the gasket 670 is hermetically sealed with liquid gas.

図12Bの前記スキージは、前記清掃幅にわたって、前記水平下部分652と前記後部分658との間の接合部分で形成される長手方向のリッジを含む。前記リッジ672は、通常動作中に前記清掃表面と接触またはほぼ接触して支持される。前記リッジ672の前方で、前記水平下部分652は、前記廃液回収容積674を提供するよう成形される。複数の吸引口668は、前記スキージ水平下部分652を通って前記真空槽664の中へと前記回収容積674から伸びる。前記真空槽664内で負の空気圧が発生すると、廃液が前記液体回収容積674から前記真空槽664の中へ引き込まれる。前記廃液はさらに、下述するとおりに、前記廃液貯蔵容器またはタンクの中へ吸引される。 The squeegee of FIG. 12B includes a longitudinal ridge formed at the junction between the horizontal lower portion 652 and the rear portion 658 across the cleaning width. The ridge 672 is supported in contact or near contact with the cleaning surface during normal operation. In front of the ridge 672, the horizontal lower portion 652 is shaped to provide the waste collection volume 674. A plurality of suction ports 668 extend from the collection volume 674 through the squeegee horizontal lower portion 652 and into the vacuum chamber 664. When negative air pressure is generated in the vacuum chamber 664, waste liquid is drawn from the liquid recovery volume 674 into the vacuum chamber 664. The waste liquid is further sucked into the waste liquid storage container or tank as described below.

第三のスキージ構造は図42から45で示されている。図42は側概略図を表し、図43は斜視図を表し、図44はもう1つの側概略図を表し、図45は第三の概略図を表す。このスキージは分割スキージであり、正面の刻み目のあるパネルが真空チャネルを作り出すための分離を提供し、後部スキージワイパーが接地接触を維持して前記真空発生器に対して流体を回収する。これらの部材は前記清掃ヘッドの異なる部分に設置され、前記清掃ヘッドが閉じられると合わさる。 A third squeegee structure is shown in FIGS. 42 represents a side schematic, FIG. 43 represents a perspective view, FIG. 44 represents another side schematic, and FIG. 45 represents a third schematic. The squeegee is a split squeegee, with a front notched panel providing separation to create a vacuum channel, and a rear squeegee wiper maintaining ground contact and collecting fluid to the vacuum generator. These members are installed in different parts of the cleaning head and come together when the cleaning head is closed.

図42に示されるとおりに、前記カートリッジ枠またはシュラウドはヒンジ点613の周りで開く(前記静止ブラシ612の上で右側へ)。前記静止ブラシ612(例えば前記散布式ブラシ)は、シュラウドの下部分に搭載される。前記回転ブラシ604(例えば前記電動ブラシまたはワイパー)も、シュラウドの下部分によって支持される。前記正面スキージ1004は、シュラウド底に取り付けられる。図42に示されるとおりに、前記正面スキージ1004は、後部シュラウドと接触しなかった場合にとる位置で示され、つまり、前記正面スキージ1004は弾性があるかまたは前記後部スキージ1006に向かってバイアスをかけられるかのいずれかであり、この場合、弾力性のあるエラストマーである。シュラウド上部に対して外側被覆することができる前記後部スキージ1006がシュラウド上部またはカバーで閉じられると、前記2つのスキージは動作位置に定着する(図44の断面図に示されるとおり)。弾力性のある前記後部スキージ1006は、後部に向かって動かされ、前記正面スキージ1004は、前記後部スキージ1006にわずかに沿って滑るように動いて正面に向かってわずかにだけ動かされる。定着された位置はわずかに曲げられ、前記スキージ1006の十分な床接触を伴って床表面の真上で前記真空チャネルを提供する。図43に示されるとおりに、前記正面スキージ1004は、垂直線から曲げられて作業幅に沿って伸びる刻み目のあるパネルとして形成され、角を曲がる前記作業幅に沿って同様に伸びる上方向を指す屈曲部角1009につながる前記刻み目のあるパネルは、下方および前方に曲線を描いて搭載用の水平パネルに入る。図43で見ることができる前記刻み目またはリブ1008は、前記先導スキージ1004と前記追跡スキージ1006との間の正しい流路を維持する。前記屈曲部角は、連動する前記2つのスキージに対して前方および後方の両方から、良好な範囲の運動および可撓性を提供する(ここで述べられるとおりに、前記ロボットの接地間隔の高さの障害物を克服することができる)。 As shown in FIG. 42, the cartridge frame or shroud opens around a hinge point 613 (to the right above the stationary brush 612). The stationary brush 612 (for example, the spray brush) is mounted on the lower portion of the shroud. The rotating brush 604 (eg, the electric brush or wiper) is also supported by the lower portion of the shroud. The front squeegee 1004 is attached to the shroud bottom. As shown in FIG. 42, the front squeegee 1004 is shown in a position to take when not in contact with the rear shroud, that is, the front squeegee 1004 is elastic or biased toward the rear squeegee 1006. Either being applied, in this case a resilient elastomer. When the rear squeegee 1006, which can be sheathed against the top of the shroud, is closed with the shroud top or cover, the two squeegees settle in the operating position (as shown in the cross-sectional view of FIG. 44). The resilient rear squeegee 1006 is moved toward the rear, and the front squeegee 1004 is moved to slide slightly along the rear squeegee 1006 and is moved only slightly toward the front. The anchored position is slightly bent to provide the vacuum channel directly above the floor surface with sufficient floor contact of the squeegee 1006. As shown in FIG. 43, the front squeegee 1004 is formed as a panel with a notch that is bent from a vertical line and extends along the working width, and points in the same direction along the working width that turns a corner. The notched panel leading to the bend corner 1009 enters the horizontal panel for mounting with a curve downward and forward. The notches or ribs 1008 that can be seen in FIG. 43 maintain the correct flow path between the leading squeegee 1004 and the tracking squeegee 1006. The bend angle provides a good range of motion and flexibility, both forward and backward, for the two squeegees that interlock (as described herein, the height of the robot's ground contact interval). Can overcome obstacles).

図45の断面図に示される前記後部スキージ1006は約1mmの厚さ(ここで述べられるとおりのその他の寸法を伴う)であり、垂直に配置され、前記作業幅、平パネルよりも薄く同様に前記作業幅に沿って伸びる逆C曲線屈曲部ループ1018、およびスナップ保持機能1019(図44で保持されて示される)に沿って伸びる平パネルを含む。作動位置において、前記後部スキージ1006は通常、前記スナップ保持要素1019と前記平パネル1006との間で曲がり、屈曲の大部分は前記C曲線屈曲部ループ1018の高さに沿って発生する。ヒンジまたは種々の材質などのその他の構造を前記柔軟要素として使用することができ、この専門用語に含まれると考えられる。図42に示されるとおりに、前記後部スキージ1006は、前記真空槽内の最上部以上まで伸びるよう形成することができる。貫通孔が後部上スキージ材質において形成または作成される場合、前記後部スキージ全体は、前記清掃ヘッドカートリッジが前記ロボットに合わさる際に前記弾力性後部スキージ材質が前記真空導管組織と密接に接触すると、スキージおよび前記湿式真空槽1016の最上部の湿式真空口用の密封の両方の役目を果たすことができる。その他の状況において、前記後部スキージ1006が前記後部スキージ1006の上部の全てまたは一部とは異なる材質から形成される場合、または前記後部スキージ1006が前記真空槽の最上部または周囲にまで伸びない場合、代替的な密封が提供され得る。 The rear squeegee 1006 shown in the cross-sectional view of FIG. 45 is approximately 1 mm thick (with other dimensions as described herein), is vertically arranged, and is thinner than the working width, flat panel as well Inverted C-curve bend loop 1018 extending along the working width and a flat panel extending along snap retaining feature 1019 (held and shown in FIG. 44). In the operating position, the rear squeegee 1006 typically bends between the snap retaining element 1019 and the flat panel 1006, with the majority of the bend occurring along the height of the C-curve bend loop 1018. Other structures such as hinges or various materials can be used as the flexible element and are considered to be included in this terminology. As shown in FIG. 42, the rear squeegee 1006 can be formed to extend to the uppermost part or more in the vacuum chamber. When a through-hole is formed or created in the rear upper squeegee material, the entire rear squeegee is configured such that the resilient rear squeegee material comes into close contact with the vacuum conduit tissue when the cleaning head cartridge is mated with the robot. And can serve both as a seal for the wet vacuum port at the top of the wet vacuum chamber 1016. In other situations, when the rear squeegee 1006 is made of a material different from all or part of the upper portion of the rear squeegee 1006, or when the rear squeegee 1006 does not extend to the top or the periphery of the vacuum chamber Alternative seals can be provided.

一般に、図44は動作位置を示し、前記後部スキージ1006が後ろに曲がり、両屈曲部が前記スキージの組合せの屈曲を可能にするよう位置付けられている。前記後部スキージ1006は平面底を有する平パネル壁(およびここで述べられるとおりの代替案)として形成されるが、前記正面スキージ1004によって後ろに曲げられる際の動作位置において、前記壁および壁底の端は、前記平面底よりもむしろ地面に接触する。接触力、面積、角、平面性、およびこの接触の端外形は前記清掃要素の引きずりの大きな一因となり、ここで述べられるとおりに、平面またはでこぼこした表面上の水のスキージでの拭き取りをなお可能にしながら、十分に低いレベルの引きずりを維持してけん引を可能とするものである。 In general, FIG. 44 shows the operating position, with the rear squeegee 1006 bent back and both bends positioned to allow bending of the squeegee combination. The rear squeegee 1006 is formed as a flat panel wall (and an alternative as described herein) with a flat bottom, but in the operating position when bent back by the front squeegee 1004, The edge contacts the ground rather than the planar bottom. Contact force, area, corners, flatness, and the edge profile of this contact contribute significantly to the drag of the cleaning element, and as described herein, wiping with a squeegee of water on a flat or uneven surface is still necessary. While still allowing a sufficiently low level of drag to be towed.

記述されているように1つのスキージは、分解および清掃しやすいように前後を分割している。これは、使用者が前記スキージの前後の部分および付随する真空槽を容易に取り外すことを可能にし、時折前記真空発生器の通り道にある障害物または妨害物を用意に排除することを可能にする。たとえば、使用者が前記清掃ヘッドをさらに徹底的に清掃および消毒するために食器洗い機に入れることも可能である。しかしながら、前記スキージは、前記ロボットが同じ場所または曲がり角で回転すると同様に左右に選択的に分割することができる。前記スキージは、片側が後ろに曲がり、その一方の側が前に曲がる構造であると推測できる。後方から前方まで曲がるスイッチのポイントは、事実上固体柱として動作し、それを高度に集め、可動性を妨げることができる。前記スキージの中心で分割することにより、この傾向は、軽減または除去され、可動性を増強することができる。 As described, one squeegee is divided front and back to facilitate disassembly and cleaning. This allows the user to easily remove the front and rear parts of the squeegee and the associated vacuum chamber, and occasionally remove obstacles or obstructions in the way of the vacuum generator. . For example, a user can place the cleaning head in a dishwasher for more thorough cleaning and disinfection. However, the squeegee can be selectively divided into left and right as the robot rotates at the same location or corner. It can be inferred that the squeegee has a structure in which one side bends backward and one side bends forward. The point of the switch that bends from the back to the front can effectively act as a solid column, collecting it highly and hindering mobility. By dividing at the center of the squeegee, this tendency can be reduced or eliminated and the mobility can be enhanced.

図10を参照にすると、前記スクラブモジュール600は、別々のサブシステムで構成され、前記ロボット筐体から取り外し可能である。前記スクラブモジュール600は、前記支援要素を含み、前記下枠要素634およびはめ合わせ上枠要素636により構成される成形された2部分の枠を備える。前記下および上枠要素は、その中に回転可能なスクラブブラシアセンブリ604を内蔵し、前記筺体に対して回転するために支持するように形成されている。前記下および上枠要素634と636は、ヒンジで連結された取り付け処理によりその前端で一緒に装着されている。それぞれの枠要素634と636は、複数の交差ヒンジ要素638を含み、ヒンジで連結された接続を形成するためにその中にヒンジ棒640を受け入れる。もちろん、その他のヒンジで動くようにする処置は、使用可能である。前記下および上枠要素634と636は、縦方向の穴を形成し、その中に前記回転スクラブブラシアセンブリ604を確保し、前記スクラブモジュール600は、前記ロボット100から取り外される場合、使用者により開くことができる。その後、前記使用者は、前記回転スクラブブラシアセンブリ604を取替え、または詰まりを解消するために前記枠から取り外すことが可能である。 Referring to FIG. 10, the scrub module 600 is composed of separate subsystems and is removable from the robot housing. The scrub module 600 includes the support element and includes a molded two-part frame composed of the lower frame element 634 and the mating upper frame element 636. The lower and upper frame elements incorporate a rotatable scrub brush assembly 604 therein and are configured to support for rotation relative to the housing. The lower and upper frame elements 634 and 636 are mounted together at their front ends by a hinged attachment process. Each frame element 634 and 636 includes a plurality of intersecting hinge elements 638 and receives a hinge bar 640 therein to form a hinged connection. Of course, other hinged procedures can be used. The lower and upper frame elements 634 and 636 form a longitudinal hole in which the rotating scrub brush assembly 604 is secured, and the scrub module 600 is opened by a user when removed from the robot 100. be able to. The user can then replace the rotating scrub brush assembly 604 or remove it from the frame to clear the clog.

前記回転スクラブブラシアセンブリ604は、円筒型の剛毛保持具618を備え、ガラス充てんのABSプラスチックまたはガラス充てんのナイロンで形成される市販の軸など固体要素で形成することができる。選択的に、前記剛毛保持具618は、成形軸を通じて形成された縦方向の穴を通じて挿入される中心支持軸642を伴い成形軸を備える。中心支持軸642は、前記剛毛保持具618と中心支持軸642を一緒に固定して接続するために圧入またはその他の適切な接続手段により装着することが可能である。前記中心支持軸642は、ブラシアセンブリ604を強化するために提供され、故に、約10〜15mm(0.4〜0.6インチ)の直径を有するステンレス製の棒などの固い材料から形成される。前記中心支持軸642は、十分な剛性を伴い形成され、円筒型のブラシ保持具の過度の屈曲を妨げる。さらに、通常使用時に腐食および/または摩耗に耐えるように前記中心支持軸642を構成することができる。 The rotating scrub brush assembly 604 includes a cylindrical bristle holder 618 and can be formed of a solid element such as a commercially available shaft formed of glass filled ABS plastic or glass filled nylon. Optionally, the bristle holder 618 comprises a forming shaft with a central support shaft 642 inserted through a longitudinal hole formed through the forming shaft. The center support shaft 642 can be mounted by press fitting or other suitable connection means to fix and connect the bristle holder 618 and the center support shaft 642 together. The central support shaft 642 is provided to reinforce the brush assembly 604 and is therefore formed from a hard material such as a stainless steel rod having a diameter of about 10-15 mm (0.4-0.6 inches). . The center support shaft 642 is formed with sufficient rigidity and prevents excessive bending of the cylindrical brush holder. Further, the central support shaft 642 can be configured to withstand corrosion and / or wear during normal use.

ここに記載されるように電動ブラシが使用される。ブラシ自体は、前記清浄ヘッドから容易に取り外し可能である。このことにより、前記清浄ヘッド全体を取り外すことなく、異なるブラシに交換可能になる。本発明は、板張りの床、グラウト材のライン、段差のある床に対する異なる物理的構造(例えば、狭い剛毛の間隔、緩い、固い剛毛のワイパーおよび剛毛等)を有するブラシ一式を意図するものである。それぞれの剛毛の房は、異なる数および種類の剛毛で構成することができる。前記房のサイズおよび剛毛の構成は、その清掃能力、エネルギー消費、および異なる床の質感および流体管理を処理する能力に影響を及ぼす。外側角で前記房の設定は、ブラシの中心の端を越えて清掃することを可能にし、正接角で前記房の設定は、剛毛の先端がさらに強烈に床を打ち、ひび/グラウト材のラインのより深いところを清掃することが可能である。 An electric brush is used as described herein. The brush itself can be easily removed from the cleaning head. This makes it possible to replace with a different brush without removing the entire cleaning head. The present invention contemplates a set of brushes having different physical structures (eg, narrow bristle spacing, loose, hard bristle wipers and bristles, etc.) for board floors, grout lines, and stepped floors. . Each bristle tuft can be composed of a different number and type of bristles. The tuft size and bristle configuration affects its cleaning ability, energy consumption, and ability to handle different floor textures and fluid management. At the outer corner, the tuft setting allows cleaning beyond the center edge of the brush, and at the tangent angle, the tuft setting allows the bristle tip to strike the floor more intensely, and the crack / grout line It is possible to clean deeper areas.

前記剛毛保持具618は、前記スクラブブラシアセンブリ604の回転軸とともに埋め込み、または別に垂直に形成された複数の剛毛受け入れ穴620に組み込まれている。剛毛受け入れ穴620は、スクラブ剛毛616の塊で満たされ、その中に接着または別の方法で装着している。ある実施例では、2つのらせんパターンの受け入れ穴620は、前記剛毛616で装着している。第一のらせんパターンは、第一塊622と第二塊624を有し、それに続く剛毛の塊は、外径の保持具周辺にらせん通路626に続く。第二のらせんパターン628は、前記塊622に実質上、正反対に対応する第一クランプ630から始まる。それぞれの剛毛塊のパターンは、清浄幅を通過する異なる点に接触するために前記剛毛保持具の縦軸に沿って補われている。しかしながら、パターンは、前記剛毛保持具618のそれぞれの全回転に伴い、全清掃幅を磨くように配置されている。さらに、前記パターンは、前記スクラブブラシアセンブリ604にかかる加圧能力、およびスクラブブラシアセンブリ640を回転するのに必要される回転力を削減するために、同時に清掃面で少数の剛毛塊のみ(例、2つ)十分に接触するように配列されている。もちろん、異なる剛毛パターン、材質および挿入角を持つその他のスクラブブラシ構成は、使用可能である。特に、前記スクラブ要素の右端で剛毛は、ある角度で挿入され、壁端付近を清掃するために前記ロボットの右端に向かってさらに前記スクラブブラシの清掃動作を長く延長することができる。 The bristle holder 618 is embedded in a plurality of bristle receiving holes 620 that are embedded together with the rotation shaft of the scrub brush assembly 604 or that are vertically formed separately. The bristle receiving hole 620 is filled with a mass of scrub bristles 616 and is glued or otherwise mounted therein. In one embodiment, the two helical pattern receiving holes 620 are attached with the bristles 616. The first spiral pattern has a first mass 622 and a second mass 624, followed by a bristle mass that follows a helical passage 626 around the outer diameter retainer. The second helical pattern 628 begins with a first clamp 630 that corresponds substantially diametrically to the mass 622. Each bristle mass pattern is supplemented along the longitudinal axis of the bristle holder to contact different points through the clean width. However, the pattern is arranged to polish the entire cleaning width with each full rotation of the bristle holder 618. In addition, the pattern reduces the pressing force on the scrub brush assembly 604 and the rotational force required to rotate the scrub brush assembly 640 at the same time with only a small number of bristle masses (eg, 2) Arranged to be in full contact. Of course, other scrub brush configurations with different bristle patterns, materials and insertion angles can be used. In particular, the bristles are inserted at an angle at the right end of the scrubbing element, and the cleaning operation of the scrubbing brush can be extended further toward the right end of the robot in order to clean the vicinity of the wall end.

前記スクラブブラシアセンブリ604は、図13で図式的に示されるスクラブブラシ回転駆動モジュール606と連結する。前記スクラブブラシ回転駆動モジュール606は、直流ブラシ回転駆動モーター608を含み、モータードライバー650により定角速度で駆動される。前記モータードライバー650は、電圧および直流電流レベルで前記モーター608を起動するように設定され、回転ブラシアセンブリ604の好ましい角速度を提供し、それは実施例において、約1,500RPMであり、最小値は約500RPMで最大値約3,000RPMが検討される。前記駆動モーター608は、機械伝動610に連結され、駆動トルクを増加させ、前記筐体200の上側に位置する前記駆動モーター608から前記筐体200の下側に位置する前記スクラブブラシアセンブリ604の回転軸まで回転駆動軸を移動させる。駆動連結器642は、前記機械伝動610から伸びて、その左端で前記回転スクラブブラシアセンブリ604と結合する。前記スクラバモジュール600を前記空洞602へ滑るように動かす動作は、前記回転スクラブブラシアセンブリ604の左端を前記駆動連結器642で連結する。前記回転スクラブブラシアセンブリ604の連結は、その左端を所望の回転軸で結び、回転のために左端を支持し、左端に回転駆動力を提供する。前記ブラシアセンブリ604の右端は、ブラシまたはその他の回転支持要素643を含み、前記モジュール枠要素634、636上に備えられる座面と接合させる。 The scrub brush assembly 604 is coupled to a scrub brush rotation drive module 606 shown schematically in FIG. The scrub brush rotation driving module 606 includes a DC brush rotation driving motor 608 and is driven by a motor driver 650 at a constant angular velocity. The motor driver 650 is set to start the motor 608 at a voltage and direct current level and provides a preferred angular velocity of the rotating brush assembly 604, which in an embodiment is about 1,500 RPM, with a minimum value of about A maximum value of about 3,000 RPM is considered at 500 RPM. The drive motor 608 is connected to the mechanical transmission 610 to increase the drive torque, and the rotation of the scrub brush assembly 604 located below the housing 200 from the drive motor 608 located above the housing 200. The rotational drive shaft is moved to the shaft. A drive coupler 642 extends from the mechanical transmission 610 and couples with the rotating scrub brush assembly 604 at its left end. The action of sliding the scrubber module 600 into the cavity 602 connects the left end of the rotating scrubbing brush assembly 604 with the drive coupler 642. The rotation scrub brush assembly 604 is connected at its left end with a desired rotation axis, supports the left end for rotation, and provides a rotational driving force to the left end. The right end of the brush assembly 604 includes a brush or other rotational support element 643 and is joined to a seating surface provided on the module frame elements 634, 636.

前記スクラバモジュール600は、成形右端要素644を含み、破片やスプレーがモジュールから漏れるのを防ぐためにモジュールの右端を取り囲む。前記右端要素644は、その外面上で終了し、前記ロボット100の隣接した外部表面の形式および型で一体化する。前記下枠要素634は、前記塗抹ブラシ612をその前縁に装着および前記スキージ630をその後縁に装着するために取り付け機能を提供するために設定される。中枢掛け金要素646は、図10に示され、前記空洞632に正確に装着される場合、その動作位置において、前記スクラバモジュール600に掛け金をするために使用される。前記掛け金646は、前記筺体200の上側に備えられる取り付け機能に付いて、ねじりスプリング648により閉鎖位置にバイアスをかけられる。掛け金つめ649は、前記筺体200を通り、前記上枠636に形成されるフック要素をつかむ。前記水洗いモジュール600の構造要素は、ポリカーボネート、ABS、またはその他の材質または材質の合成などの適切なプラスチック材質から成形することができる。特に、これらは、前記下枠634、前記上枠636、前記右端要素644、および前記掛け金646を含む。 The scrubber module 600 includes a molded right end element 644 that surrounds the right end of the module to prevent debris and spray from leaking out of the module. The right end element 644 terminates on its outer surface and integrates in the form and mold of the adjacent external surface of the robot 100. The lower frame element 634 is set to provide an attachment function for attaching the smear brush 612 to its leading edge and attaching the squeegee 630 to its trailing edge. A central latching element 646 is shown in FIG. 10 and is used to latch the scrubber module 600 in its operating position when correctly mounted in the cavity 632. The latch 646 is biased in the closed position by a torsion spring 648 in connection with an attachment function provided on the upper side of the housing 200. A latch pawl 649 passes through the housing 200 and grips a hook element formed on the upper frame 636. The structural elements of the water washing module 600 may be molded from a suitable plastic material such as polycarbonate, ABS, or other material or composition of materials. In particular, these include the lower frame 634, the upper frame 636, the right end element 644, and the latch 646.

(換気サブシステムまたは真空発生器および送風器のアセンブリ)
図14は、乾湿真空モジュール500と、ロボット100の清掃要素とのインターフェースの模式図を表す。乾湿真空モジュール500は、清掃表面から遊離した粒子状物質を吸引する第一の回収装置と、清掃表面から廃液を吸引する第二の回収装置とに接合する。また、乾湿真空モジュール500は、筐体200に取り付けられた統合洗浄液貯蔵容器800にも接合して、遊離した粒子状物質と廃液をその中に収容した1つ以上の廃棄物容器に入れられる。
(Ventilation subsystem or vacuum generator and blower assembly)
FIG. 14 is a schematic diagram of an interface between the wet and dry vacuum module 500 and the cleaning element of the robot 100. The wet / dry vacuum module 500 is joined to a first recovery device that sucks particulate matter released from the cleaning surface and a second recovery device that sucks waste liquid from the cleaning surface. The wet / dry vacuum module 500 is also joined to an integrated cleaning liquid storage container 800 attached to the housing 200, and is put into one or more waste containers containing therein the free particulate matter and waste liquid.

図14と15を参照すると、乾湿真空モジュール500は、単独のファンアセンブリ502を備えるが、本発明から逸脱することなく、2つ以上のファンを使用することが可能である。ファンアセンブリ502は、固定された枠506とそこから伸びる回転シャフト508を持つ回転ファンのモーター504を含む。固定モーター枠506は、ねじ部品などにより、後方シュラウド510の外部表面でファンアセンブリ502に取り付けられる。モーターシャフト508は、後方シュラウド510を通って伸び、ファンのインペラー512をモーターシャフト508と回転させるように、ファンのインペラー512は圧入または別の適切な取り付け方法により、モーターのシャフト508に取り付けられる。前方シュラウド514は、前方と後方のシュラウドの間に形成される隙間の空洞にファンのインペラー512を収容するために、後方シュラウド510に連結する。ファンの前方シュラウド514は、そこに一体形成され、モーターのシャフト508とインペラー512の回転軸と実質的に同軸に配置される円状の空気取入口516を含む。前方および後方シュラウドは共にファンアセンブリ502の遠位半径方向端の空気排出口518を形成する。 Referring to FIGS. 14 and 15, the wet and dry vacuum module 500 includes a single fan assembly 502, but more than one fan can be used without departing from the invention. The fan assembly 502 includes a rotating fan motor 504 having a fixed frame 506 and a rotating shaft 508 extending therefrom. Fixed motor frame 506 is attached to fan assembly 502 on the outer surface of rear shroud 510, such as by screw parts. The motor shaft 508 extends through the rear shroud 510 and the fan impeller 512 is attached to the motor shaft 508 by press fit or another suitable attachment method so that the fan impeller 512 rotates with the motor shaft 508. The front shroud 514 connects to the rear shroud 510 to accommodate the fan impeller 512 in a gap cavity formed between the front and rear shrouds. The fan front shroud 514 includes a circular air intake 516 integrally formed therewith and disposed substantially coaxially with the motor shaft 508 and the axis of rotation of the impeller 512. Both the front and rear shrouds form an air outlet 518 at the distal radial end of fan assembly 502.

ファンのインペラー512は、一般的に、その中央の回転軸の周囲に配置される複数のブレード要素を備え、インペラー718が回転すると、その回転軸にそって内側へ空気を軸方向に吸引して外側へ空気を排出するように構成される。インペラー512の回転は、その入力側に負圧域、または真空を、その出力側に正圧域を作る。ファンモーター710は、例えば、14,000RPMなど、実質的に一定の回転速度でインペラー715を回転するように構成され、真空掃除機または湿式真空掃除機の従来のファンよりも高い気流速度を生成する。ファンの構成に依存して、約1,000RPMまでの低い速度と約25,000RPMまでの高い速度が想定される。フライホイールは、特に、ファンがロボットの重心近くに位置する場合、ファンのインペラー715と同心にできる。 The fan impeller 512 generally includes a plurality of blade elements disposed around its central rotational axis, and as the impeller 718 rotates, it draws air inward along the rotational axis. It is configured to discharge air to the outside. The rotation of the impeller 512 creates a negative pressure region or vacuum on its input side and a positive pressure region on its output side. The fan motor 710 is configured to rotate the impeller 715 at a substantially constant rotational speed, such as 14,000 RPM, for example, and produces a higher airflow speed than a conventional fan of a vacuum cleaner or wet vacuum cleaner. . Depending on the fan configuration, low speeds up to about 1,000 RPM and high speeds up to about 25,000 RPM are envisioned. The flywheel can be concentric with the fan impeller 715, particularly when the fan is located near the center of gravity of the robot.

ファンの気流速度は、自由大気においては約60〜100CFMで、この流速のおよそ60%がロボットの湿式真空発生器部分専用になるので、ロボットにおいては約60CFMの範囲にできる。このパーセントは、ユーザーにより手動で、あるいは、製造中のいずれかで、調整可能である。湿式と乾式真空システムの間で流速を調整することにより、ユーザーは、一定の用途の特定のニーズにユーザーが対応するように構成できるようになる。さらに、多段階のファン設計は気流速度は同じであるが、静圧と速度が高くなる可能性があるので、気流を維持することに役立つ。また、速度が速くなると、機器は乾燥した粒子状物質を取り込んで、液体を持ち上げて、引き込むことが可能にもなる。スキージの複数のリブやチャネルは、粒子状物質を取り込むために局部的な高速領域を作成するのに役立つ。ある実施例では、合計断面積は、湿潤および乾燥真空(スキージと吸引口)それぞれに対して180平方mmである。 The fan air velocity is about 60-100 CFM in free air, and approximately 60% of this flow rate is dedicated to the wet vacuum generator portion of the robot, so it can be in the range of about 60 CFM for the robot. This percentage can be adjusted either manually by the user or during manufacture. Adjusting the flow rate between wet and dry vacuum systems allows the user to configure the user to meet the specific needs of certain applications. In addition, the multi-stage fan design helps maintain airflow because the airflow speed is the same, but static pressure and speed can be higher. Also, the higher the speed, the more the instrument can take in the dry particulate matter and lift and draw in the liquid. The multiple ribs and channels of the squeegee help to create a local high speed region to take up particulate matter. In one embodiment, the total cross-sectional area is 180 square mm for wet and dry vacuum (squeegee and suction port), respectively.

図24と25に示されているように、インペラー512の一例は、中に形成されたハブまたはノーズがある床板512aと、中に形成されたインデューサー512cとエクスデューサー512dのある羽根アセンブリ512bから組み立てられた2段階のファンである。図24に示されているように、インデューサー512cは、前方にカーブした注入口ブレードを含むが、これは、インデューサーを使用しないファンの設計に比べて、流速と効率性を高める。エクスデューサーのブレードは、後方に延びて、遠心流の一員となる。また、図24に示されるように、サイズを特定した平衡ピン512eは、羽根アセンブリ512bのリム周辺に一定角度の間隔で配置される。このピンは、プラスチック製ファンの14,000RPM操作を持続するために設計されたファンアセンブリとしてバランスするために、物質の除去を支援するために使用される。床板512bと羽根アセンブリ512bは、樹脂またはプラスチックから形成され、さまざまな凹凸や密度のばらつきがある。床板512bと羽根アセンブリ512bが組み立てられた後、インペラーをバランスさせるために、平衡機器を使用して、特定の位置で削除するピンの本数を特定する。図15と26に示されているように、インペラー512は、前方と後方のシュラウド512、514から形成されるスクロール内に配置される。スクロールは、乾式真空システムの「送風」部分で使用するための静圧回復と気流回収のためである。図26に示されているように、前方のスクロール514と後方のスクロール510はインペラー512を固定するために組み立てられて、シール516がインペラー512のインデューサーの終端を密封する。インペラー512は、湿式と乾式の真空発生器部分に真空を提供し、出力の一部分は、乾式真空発生器部分に空気噴出を提供するように分割される。分岐口515は、後方のダクト517bを使用して、出力の気流の少量部分を分離するが、ほとんどの出力気流は、排気ダクトとマフラーから排気される。図26に示されているように、ファンのモーター504のための回路板504aがファンのモーター近くに配置される。この回路板は、本明細書で検討する構造により、耐水または防水の状態にできる回路である。 As shown in FIGS. 24 and 25, an example of an impeller 512 includes a floor plate 512a with a hub or nose formed therein, and a vane assembly 512b with an inducer 512c and an extractor 512d formed therein. It is an assembled two-stage fan. As shown in FIG. 24, the inducer 512c includes a forward curved inlet blade, which increases flow rate and efficiency compared to a fan design that does not use an inducer. The blades of the extender extend rearward and become part of the centrifugal flow. Further, as shown in FIG. 24, the balance pins 512e whose sizes are specified are arranged around the rim of the blade assembly 512b at a constant angle interval. This pin is used to assist in material removal to balance as a fan assembly designed to sustain 14,000 RPM operation of the plastic fan. The floor board 512b and the blade assembly 512b are made of resin or plastic, and have various irregularities and variations in density. After the floor plate 512b and the blade assembly 512b are assembled, a balancing machine is used to balance the impeller and identify the number of pins to be removed at a particular location. As shown in FIGS. 15 and 26, the impeller 512 is disposed within a scroll formed from front and rear shrouds 512, 514. The scroll is for static pressure recovery and airflow recovery for use in the “blow” part of the dry vacuum system. As shown in FIG. 26, the front scroll 514 and the rear scroll 510 are assembled to secure the impeller 512 and a seal 516 seals the end of the inducer of the impeller 512. Impeller 512 provides a vacuum to the wet and dry vacuum generator portions, and a portion of the output is divided to provide an air jet to the dry vacuum generator portion. The branch 515 uses the rear duct 517b to separate a small portion of the output airflow, but most of the output airflow is exhausted from the exhaust duct and muffler. As shown in FIG. 26, a circuit board 504a for the fan motor 504 is located near the fan motor. This circuit board is a circuit that can be made water-resistant or waterproof by the structure studied in this specification.

図24〜26で示される送風機では、スクロール設計は、同じパッケージサイズを維持しながら、スクロール量を全く失わずに30パーセント大きいインペラーを可能にするために、それ自体に折り重なる。インデューサーは、流入量専用のファンブレードの部分である。代わりにまたはそれに加えて、さまざまなシステムの状況において性能を最適化させるために、送風機の排気口が吸引口の流入量にバランスするように、受動または能動のバイパスシステム(例えば、調速機に羽根、または電動式作動装置に羽根)が提供され得る。代わりにまたはそれに加えて、「堀」(つまり、チャネルまたは壁)は、インペラーの前で、水がインペラーに浸入することを防ぐ。空気処置のために使用されるインペラーは、かなりの速度でシステム内で空気を移動させるので、汚水タンクから取り出された水は、インペラーを通って床に戻すことが可能である。堀は、これが発生しないように、あるいは制限するために設計されている。 In the blower shown in FIGS. 24-26, the scroll design folds on itself to allow a 30 percent larger impeller without losing any scroll amount while maintaining the same package size. The inducer is the part of the fan blade that is dedicated to the inflow. Alternatively or in addition, a passive or active bypass system (e.g., to a governor) can be used to balance the blower exhaust to the suction inlet in order to optimize performance in various system situations. A blade, or a blade on a motorized actuator) may be provided. Alternatively or in addition, a “moat” (ie, channel or wall) prevents water from entering the impeller in front of the impeller. Impellers used for air treatment move air through the system at a significant rate so that water drawn from the sewage tank can be returned to the floor through the impeller. The moat is designed to prevent or limit this.

図に示されているように、主要排気口は、清掃ヘッドと同一線上にある。つまり、清掃ヘッドはロボットの優位側の端まで伸びるが、ロボットの半径の清掃ヘッド側の、ロボットの1/5までの空間が保護される。上記のように、清掃ヘッドのギアトレインおよび/またはモーターにより作動するブラシまたはワイパーは、この空間に配置することができる。さらに、主要排気口はこの空間に配置できる。かなり強力な(湿式と乾式の真空発生器の排気口のほとんどであり、乾式真空発生器内の破片を送風するためには一部だけが使用される)主要排気口を清掃ヘッドと同一線上に配置することにより、非優位側で、ロボットの周囲から遠い所に洗浄液を塗布する、ブラシをかける、および/または拭くことを防ぐ。さらに、カートリッジの枠の内部が乾燥していることは清掃ヘッドの特徴であるので(液体生成機器には一切接続されず、一般的に湿気に対しては密封される)、清掃ヘッドのカートリッジを取り外すと、ユーザーには清掃ヘッドを取り扱う場合に乾燥面が向けられる。また、排気口は、乾燥を支援するために、清掃ヘッドの後ろ側にも配置できる。このような場合、排気は、適切なダクトやチャネルにより広がる可能性がある。 As shown, the main outlet is collinear with the cleaning head. That is, the cleaning head extends to the dominant end of the robot, but the space up to 1/5 of the robot on the cleaning head side of the radius of the robot is protected. As described above, a cleaning head gear train and / or a brush or wiper operated by a motor can be placed in this space. Furthermore, the main exhaust port can be arranged in this space. Fairly powerful (most of the outlets of wet and dry vacuum generators, only a part is used to blow the debris in the dry vacuum generator) the main exhaust outlet is collinear with the cleaning head Arrangement prevents the non-dominant side from applying cleaning liquid, brushing and / or wiping away from the robot's surroundings. Furthermore, since the interior of the cartridge frame is dry, it is a characteristic of the cleaning head (it is not connected to any liquid generating device and is generally sealed against moisture). When removed, the user is directed to a dry surface when handling the cleaning head. The exhaust port can also be arranged behind the cleaning head to assist in drying. In such a case, the exhaust can be spread by appropriate ducts and channels.

図14に模式的に示されているように、閉じられた空気ダクトまたは導管552は、ファン枠出口518と第一の清掃域Aの空気噴出口554の間を接続し、高圧の空気を空気噴出口554に供給する。第一の清掃域Aの反対側には、閉じられた空気ダクトまたは導管558が空気取入口556を容器取入開口557で統合液体貯蔵容器モジュール800に接続する。統合貯蔵容器またはタンク800と一体になった導管832は、以下の詳細のように、容器取入開口557を空気溜り562により接続する。空気溜り562は、そこに接続される複数の空気ダクトを受け取るための結合場所を備える。空気溜り562は、統合液体貯蔵容器またはタンクモジュール800の廃液貯蔵容器部分の上に配置する。空気溜り562と廃液貯蔵容器は、空気取入口556により吸引された遊離粒子状物質を、廃棄物容器に入れるように構成される。空気溜り652は、ファンアセンブリと容器の空気排出開口566の間で接続され、導管564(非表示)を備えている閉じられた空気ダクトまたは導管を経由して、ファン取入口516と、液中で連通している。容器の空気排出開口566は、統合液体貯蔵タンクモジュール800内に組み入れられる空気導管830により、空気溜り562に、流動的に接続される。ファンのインペラー512の回転により、空気溜り560の内側には負圧または真空が生成される。空気溜り560内に生成された負圧は、空気取り出し口556から、空気と遊離した粒子状物質を吸引する。 As shown schematically in FIG. 14, a closed air duct or conduit 552 connects between the fan frame outlet 518 and the air outlet 554 of the first cleaning zone A to allow high pressure air to air. It supplies to the spout 554. On the opposite side of the first cleaning zone A, a closed air duct or conduit 558 connects the air intake 556 to the integrated liquid storage container module 800 at the container intake opening 557. A conduit 832 integral with the integrated storage container or tank 800 connects the container intake opening 557 with an air reservoir 562 as detailed below. The air reservoir 562 includes a coupling location for receiving a plurality of air ducts connected thereto. The air reservoir 562 is disposed on the waste liquid storage container portion of the integrated liquid storage container or tank module 800. The air reservoir 562 and the waste liquid storage container are configured to allow the free particulate matter aspirated by the air intake 556 to enter the waste container. An air reservoir 652 is connected between the fan assembly and the container air outlet opening 566, and via a closed air duct or conduit with a conduit 564 (not shown), It communicates with. The container air discharge opening 566 is fluidly connected to the air reservoir 562 by an air conduit 830 incorporated within the integrated liquid storage tank module 800. The rotation of the fan impeller 512 creates a negative pressure or vacuum inside the air reservoir 560. The negative pressure generated in the air reservoir 560 sucks air and free particulate matter from the air outlet 556.

図14に模式的にさらに示されているように、一組の閉じた空気ダクトまたは導管666は、第二の正常域Bのスクラブモジュール600と接合する。図10に断面図が示されている空気導管666は、統合液体容器モジュール800から下方へ伸びている外部の管を備える。この外部の管666は、スクラバモジュールの上の枠のガスケット670に挿入されている。 As further schematically shown in FIG. 14, a set of closed air ducts or conduits 666 joins the second normal zone B scrub module 600. The air conduit 666, shown in cross section in FIG. 10, comprises an outer tube extending downward from the integrated liquid container module 800. This outer tube 666 is inserted into a gasket 670 in the frame above the scrubber module.

図14に示されているように、導管834と836は、それぞれ、外部の管666を空気溜り652に流動的に接続する。空気溜り652内で生成された負圧は、導管834、836および666を経由して、真空槽664から空気を吸引して、真空槽664から廃液回収容積674まで通過する吸引口668を経由して、清掃面から廃液を吸引する。廃液は、空気溜り562に吸引されて、廃液貯蔵容器に入れられる。 As shown in FIG. 14, conduits 834 and 836 each fluidly connect external tube 666 to air reservoir 652. The negative pressure generated in the air reservoir 652 sucks air from the vacuum tank 664 via the conduits 834, 836 and 666, and passes through the suction port 668 passing from the vacuum tank 664 to the waste liquid recovery volume 674. Aspirate the waste liquid from the cleaning surface. The waste liquid is sucked into the air reservoir 562 and placed in the waste liquid storage container.

もちろん、本発明から逸脱することなく、その他の湿潤乾燥真空構成が想定される。ある例では、第一のファンアセンブリは、第一の清掃域から遊離した粒子状物質を回収して、第一の廃棄物容器またはタンクに遊離粒子状物質を入れるように構成できる。さらに、第二のファンアセンブリは、第二の清掃域から廃液を回収して、第二の廃棄物容器またはタンクに廃液を入れるように構成できる。統合液体貯蔵タンク統合液体貯蔵容器モジュール800の要素は図1、12、14、16および17に示される。図16を参照すると、統合液体貯蔵容器800は、少なくとも2つの液体貯蔵容器またはタンク部分で形成される。1つの容器部分は廃棄物容器部分を備え、第二の容器部分は洗浄液貯蔵容器またはタンク部分を備える。本発明の別の実施例では、2つの貯蔵容器は、筐体200に取り付けられるとともに、ユーザーが、廃棄物容器部分を空にして、洗浄液容器部分に充填するために、筐体から取り外し可能になるように構成された統合ユニットとして形成される。代わりの実施例では、統合貯蔵容器は、ロボット100が洗浄液や廃棄物をロボット100からおよびロボット100に移し替えるために構成されたベース基地にドッキングすると、自律的に充填および空にすることが可能である。洗浄液容器部分Sは、洗浄液の供給分を入れるための密封供給タンクを備える。廃棄物容器部分Wは、第一の回収装置により回収された遊離した粒子状物質を保管するための、および、第二の回収装置により回収された廃液を保管するための、密封廃棄物タンクを備える。 Of course, other wet and dry vacuum configurations are envisioned without departing from the invention. In one example, the first fan assembly can be configured to collect free particulate matter from the first cleaning zone and place the free particulate matter in a first waste container or tank. Further, the second fan assembly can be configured to collect waste liquid from the second cleaning area and place the waste liquid in a second waste container or tank. The elements of the integrated liquid storage tank integrated liquid storage container module 800 are shown in FIGS. 1, 12, 14, 16 and 17. Referring to FIG. 16, the integrated liquid storage container 800 is formed of at least two liquid storage containers or tank portions. One container part comprises a waste container part and the second container part comprises a cleaning liquid storage container or tank part. In another embodiment of the present invention, the two storage containers are attached to the housing 200 and are removable from the housing for the user to empty the waste container portion and fill the cleaning liquid container portion. Formed as an integrated unit. In an alternative embodiment, the integrated storage container can be autonomously filled and emptied when the robot 100 is docked to a base base configured to transfer cleaning liquid and waste from and to the robot 100. It is. The cleaning liquid container portion S includes a sealed supply tank for storing a supply of cleaning liquid. The waste container part W is a sealed waste tank for storing the free particulate matter recovered by the first recovery device and for storing the waste liquid recovered by the second recovery device. Prepare.

廃棄物タンクD(または区画D)は、底表面804と形成された第一の成形プラスチック要素と、底表面804から概して直角に配置された統合形成された外壁806と、を備える。底表面804は、筐体200上で使用可能な空間に応じるため、および、筐体200に統合液体貯蔵容器またはタンクモジュール800を置くために使用される戻り止め領域164を提供するために、さまざまな輪郭で形成される。戻り止め164は、筐体200に取り付けられ、以下で解説される、ヒンジ要素202上に形成された対応する配列レール208と接合する一組の溝808を含む。外壁806は、その他のロボットの外部表面のスタイルや形式に合わせて、色づけ、および形成された塗装外部表面810を含む。また、廃棄物タンクDは、そこに枠付けされたタンクのレベルセンサーを含むことができ、廃棄物タンクD(または区画D)がいっぱいになると、タンクレベルの信号をマスター制御装置300に通信するように構成することができる。レベルセンサーは、タンクの内側に配置されて、互いに別になった一組の導電性電極を備えることができる。測定回路は、タンク外側から電極間に電位差を加える。タンクが空の場合、電極間には電流が流れない。しかし、両方の電極が廃液に漬かっていれば、廃液を通じて一方の電極から他の電極へと電流が流れる。従って、電極は、タンク内の液体レベルを感知するために、タンクに置かれ得る。 Waste tank D (or compartment D) includes a first molded plastic element formed with a bottom surface 804 and an integrally formed outer wall 806 disposed generally perpendicular to the bottom surface 804. The bottom surface 804 varies to accommodate the space available on the housing 200 and to provide a detent area 164 that is used to place the integrated liquid storage container or tank module 800 in the housing 200. It is formed with a simple contour. The detent 164 is attached to the housing 200 and includes a set of grooves 808 that interface with corresponding array rails 208 formed on the hinge elements 202, described below. The outer wall 806 includes a painted outer surface 810 that is colored and formed to match the style and form of the outer surface of other robots. The waste tank D may also include a tank level sensor framed therein, and communicates a tank level signal to the master controller 300 when the waste tank D (or section D) is full. It can be constituted as follows. The level sensor may include a set of conductive electrodes disposed inside the tank and separated from each other. The measurement circuit applies a potential difference between the electrodes from the outside of the tank. When the tank is empty, no current flows between the electrodes. However, if both electrodes are immersed in the waste liquid, current flows from one electrode to the other through the waste liquid. Thus, the electrode can be placed in the tank to sense the liquid level in the tank.

洗浄液貯蔵容器またはタンクSは、一部、第二の成形プラスチック要素812により形成される。第二の成形要素812は、一般的に、断面図では円状であり、上下面の間で実質的に均一な厚さで形成される。要素812は、廃棄容器の外壁810と対になり、廃棄物容器、区画、またはタンクDを密封するために接着あるいはそうでなければ取り付けられる。空気溜り562は、第二の成形要素812に組み入れられて、清掃ロボットが操作中、廃棄物容器、タンクD(または区画D)の縦に上方向に配置される。また、空気溜り562は、別の成形要素をも備え得る。 The cleaning liquid storage container or tank S is formed in part by the second molded plastic element 812. The second shaping element 812 is generally circular in cross section and is formed with a substantially uniform thickness between the upper and lower surfaces. Element 812 pairs with the outer wall 810 of the waste container and is glued or otherwise attached to seal the waste container, compartment, or tank D. The air reservoir 562 is incorporated into the second forming element 812 and is disposed vertically upward of the waste container, tank D (or compartment D) while the cleaning robot is in operation. The air reservoir 562 can also include other forming elements.

第二の成形要素812は、洗浄液の供給分を入れるための第二の容器部分を提供するように成形される。第二の容器部分は、一部、一般的に縦に上方向に配置された一体に形成された第一の外壁816を持つ、下方へ傾いた前方部分により形成される。第一の外壁816は、液体貯蔵容器Sを取り囲む外壁の第一の部分を形成する。成形要素812は、筐体200上の使用可能な空間に合わせるために、さらに成形される。また、成形要素812は、第一の清掃域空気導管558と接合するために、容器の空気取入開口840をも含む。また、成形要素812は、導管564からファンアセンブリ502と接合するために、容器の空気排出開口838をも含む。 The second shaping element 812 is shaped to provide a second container portion for containing a supply of cleaning liquid. The second container portion is formed in part by a forwardly inclined front portion having a integrally formed first outer wall 816 that is generally disposed vertically upward. The first outer wall 816 forms a first portion of the outer wall that surrounds the liquid storage container S. The molding element 812 is further molded to fit the available space on the housing 200. The forming element 812 also includes a container air intake opening 840 for mating with the first cleaning zone air conduit 558. Molding element 812 also includes a container air exhaust opening 838 for joining with fan assembly 502 from conduit 564.

成形カバーアセンブリ818は、成形要素812に取り付けられる。カバーアセンブリ818は、そこに形成された供給タンク外壁の第二の部分を含み、供給タンクの囲いの上の壁824を提供する。カバーアセンブリ818は、第一の外壁部分816と、成形要素814のその他の表面に取り付けて、供給容器Sを密封するためにそこに接着、または、そうでなければ取り付けられる。供給容器Sは、そこに取り付けられた、タンクの空センサーを含むことができ、上のタンクが空になると、タンクの空信号をマスター制御装置300に通信するように構成できる。 A molded cover assembly 818 is attached to the molded element 812. Cover assembly 818 includes a second portion of the supply tank outer wall formed therein and provides a wall 824 above the supply tank enclosure. Cover assembly 818 is attached to first exterior wall portion 816 and other surfaces of molding element 814 and is glued or otherwise attached thereto to seal supply container S. The supply vessel S can include a tank empty sensor attached thereto, and can be configured to communicate a tank empty signal to the master controller 300 when the upper tank is empty.

カバーアセンブリ818は、塗装された外部表面820、822および824を持つ成形プラスチックカバー要素を備える。塗装された外部表面は、その他のロボットの外部表面のスタイルや形式に合わせて塗装され、従って、適切に色づけおよび/またはスタイルにできる。カバーアセンブリ818は、それぞれ、廃棄物容器タンクDと、供給容器Sへのユーザーアクセス口166、168を含む。また、カバーアセンブリ818は、そこに取り付けられて、筐体200から統合溶液貯蔵タンク800のラッチを外すために、または、ロボット100全体を持ち上げるために、操作可能なハンドル162とハンドルピボット要素163をも含む。 Cover assembly 818 includes a molded plastic cover element having painted exterior surfaces 820, 822 and 824. The painted exterior surface is painted to match the style and type of other robot exterior surfaces and can therefore be appropriately colored and / or styled. Cover assemblies 818 include waste container tank D and user access ports 166, 168 to supply container S, respectively. Also, the cover assembly 818 is attached thereto and includes an operable handle 162 and handle pivot element 163 for unlatching the integrated solution storage tank 800 from the housing 200 or for lifting the entire robot 100. Including.

本発明に従い、空気溜り562と、空気導管830、832、834および836のそれぞれは、洗浄液供給容器Sの内側にあり、これらの要素それぞれの内部接続は、洗浄液や廃棄物が一緒に混合されることを防ぐために、流体および気体密封される。空気溜り562は、廃棄物容器、区画、またはタンクDの上部で縦に形成されるので、空気溜り562に吸引された廃液や遊離した粒子状物質は、重力の力により、廃棄物タンクD(または区画D)に落下する。空気溜りの側表面828は、空気溜り562をそこと接合した4つの閉じた空気導管と内部接続するために、そこを通って形成される4つの開口を含む。4つの閉じた空気導管830、832、834および836のそれぞれは、適切な対の開口と接合するように構成された、終端で形成される成形プラスチック管要素を備え得る。 In accordance with the present invention, the air reservoir 562 and each of the air conduits 830, 832, 834 and 836 are inside the cleaning liquid supply container S, and the internal connections of each of these elements are mixed together with cleaning liquid and waste. To prevent this, the fluid and gas are sealed. Since the air reservoir 562 is formed vertically at the upper part of the waste container, compartment, or tank D, the waste liquid sucked into the air reservoir 562 and the released particulate matter are separated from the waste tank D ( Or fall into compartment D). The air reservoir side surface 828 includes four openings formed therethrough for interconnecting the air reservoir 562 with four closed air conduits joined thereto. Each of the four closed air conduits 830, 832, 834 and 836 may comprise a molded plastic tube element formed at the end configured to join with a suitable pair of openings.

図16に示されているように、容器の空気排出開口838は、一般的に、長方形で、容器の空気排出開口838と空気溜り562を接続している導管830は、一般的に、長方形の終わりの形をなす。この構成は、そこに関連付けられたエアフィルタを受け取るための大型の排出開口838を提供する。エアフィルタは、ファンアセンブリ502により吸引された空気をフィルタするために、ファン取入導管564に取り付けられる。統合貯蔵タンク800がロボットから取り外されても、エアフィルタは、空気導管564に取り付けられたままで、必要に応じて、清掃または置換のために取り付けたまま、または取り外して清掃できる。エアフィルタと容器排出開口838の領域は、フィルタを通過する気流の約50%以上がその内部に滞留する破片によりブロックされた場合でも、湿式と乾式の真空発生器システムを操作できるように十分大きく形成される。 As shown in FIG. 16, the container air discharge opening 838 is generally rectangular and the conduit 830 connecting the container air discharge opening 838 and the air reservoir 562 is generally rectangular. Form the end. This configuration provides a large exhaust opening 838 for receiving the air filter associated therewith. An air filter is attached to the fan intake conduit 564 to filter the air drawn by the fan assembly 502. Even if the integrated storage tank 800 is removed from the robot, the air filter can remain attached to the air conduit 564 and remain attached or removed for cleaning or replacement as needed. The area of the air filter and the container discharge opening 838 is large enough to allow operation of wet and dry vacuum generator systems even when about 50% or more of the airflow passing through the filter is blocked by debris that stays inside. It is formed.

図27は、図16と同様に、統合されたタンクの要素を表示している第二の略分解等角図を表す。図27は、図3と同じまたは類似の要素を多数表す。次の説明では、一部別の用語が使用される。図27に示されている要素は、ハンドル、空気溜り830や管832、834、836を含む連結管(この実施例では、空気溜りと気流導管はすべて不可欠である。その他の実施例では、気流導管はゴムのガイド管に置き換えられる)、ポンプフィルタおよび磁気リードである。図27は、廃棄物タンクのタンクキャップに類似した、清浄タンク用のDの形状をした柔軟なゴム製タンクキャップを示す(これらのゴム製タンクキャップは、図27に表されているように、区画につながる管の形により変化する内部の円形シール、タンクのフタに一致するレシーバーを持つDの形状の外側部分を含む)。タンクが、U字形のホルダーまたはピボットクランプに入れられると、ホルダーは、Dの形状の柔軟なゴム製のタンクキャップ両方を締めたままにすることを補助できる。また、この図は、タンクの底(廃棄区画を形成する)、タンクの中間、およびタンクの上(清浄区画を形成する)も表す。示されているように、乾式および/または湿式の真空発生器用の空気溜りおよび/または導管は、清浄タンクを通って伸びる。一般的に、大型機器は真空および/またはその他の気流導管を清浄水または汚水のタンクの外側に配置する空間があるので、これは大型の機器では見られない。代わりに、真空発生器の導管の一部だけを清浄水タンクを通って伸ばすことが可能である(例えば、湿式のみ、乾式のみ、1つの湿式と1つの乾式)。または、導管の一部または全部を汚水タンクを通って伸ばすことが可能である。代わりに、1つ以上の導管を両方のタンクを通って伸ばすことが可能である。またさらに代わりに、導管は別の層に形成することが可能である。つまり、2つのタンクの中間板の間に挟むことが可能である。また、図27は、タンクの上部を、タンク上部からタンクの中間を通過して、汚水区画まで通過している管を密封するためのOリングも表す。図28〜30は、統合タンク592内の密封フラップ598、翼、泡/気流壁、およびボール594を示す。図31は、統合タンク592内の泡ブロック壁の等角図である。 FIG. 27, like FIG. 16, represents a second substantially exploded isometric view displaying the elements of the integrated tank. FIG. 27 represents many of the same or similar elements as FIG. In the following description, some terms are used. The elements shown in FIG. 27 include a handle, an air reservoir 830 and a connecting tube including tubes 832, 834, 836 (in this embodiment, the air reservoir and air flow conduit are all essential. In other embodiments, the air flow is The conduit is replaced by a rubber guide tube), a pump filter and a magnetic lead. FIG. 27 shows flexible rubber tank caps in the shape of D for clean tanks, similar to the tank caps of waste tanks (these rubber tank caps are represented in FIG. An internal circular seal that varies depending on the shape of the tube leading to the compartment, including an outer portion of the D shape with a receiver that matches the lid of the tank). When the tank is placed in a U-shaped holder or pivot clamp, the holder can help keep both D-shaped flexible rubber tank caps tightened. The figure also represents the bottom of the tank (forming the waste compartment), the middle of the tank, and the top of the tank (forming the clean compartment). As shown, a reservoir and / or conduit for a dry and / or wet vacuum generator extends through the clean tank. In general, large equipment has space to place vacuum and / or other airflow conduits outside the tank of clean water or sewage, so this is not found in large equipment. Alternatively, only a portion of the vacuum generator conduit can extend through the clean water tank (eg, wet only, dry only, one wet and one dry). Alternatively, some or all of the conduit can be extended through the sewage tank. Alternatively, it is possible to extend one or more conduits through both tanks. Still alternatively, the conduit can be formed in a separate layer. That is, it can be sandwiched between the intermediate plates of the two tanks. FIG. 27 also shows an O-ring for sealing the pipe passing through the upper part of the tank from the upper part of the tank through the middle of the tank to the sewage compartment. 28-30 show the sealing flap 598, wings, foam / airflow walls, and balls 594 within the integrated tank 592. FIG. FIG. 31 is an isometric view of the foam block wall in the integrated tank 592.

図28〜30は、統合タンク592内の密封フラップ598、翼、泡/気流壁、およびボール594を示す。図31は、統合タンク592内の泡ブロック壁の等角図である。 28-30 show the sealing flap 598, wings, foam / airflow walls, and balls 594 within the integrated tank 592. FIG. FIG. 31 is an isometric view of the foam block wall in the integrated tank 592.

図27に示されているように、空気溜りの底にある開口562a(この実施例では、「底」は操作方向を指す)は、粒子状物質と廃液が、廃棄物タンクDに落下することを許す。図16Aに示されているように、この開口は比較的大きい。タンクまたはロボットが、持ち上げられて操作方向を離れると、回収された廃棄物が、ファンに入ること、または、廃棄物タンクがユーザーまたは床をぬらすことを防止するために、回収された廃棄物は廃棄物タンクDに保存されなければならない。図28〜30に示されているように、ヒンジのフラップ598は、開口562aを密封するために提供される。 As shown in FIG. 27, the opening 562a at the bottom of the air pocket (in this example, “bottom” refers to the direction of operation) allows particulate matter and waste liquid to fall into the waste tank D. Forgive. As shown in FIG. 16A, this opening is relatively large. When the tank or robot is lifted and leaves the direction of operation, the collected waste will not enter the fan, or the collected waste will not wet the user or floor. Must be stored in waste tank D. As shown in FIGS. 28-30, a hinge flap 598 is provided to seal the opening 562a.

ヒンジフラップ598は、開口562aの片面にヒンジで動いて、下に開く。つまり、ロボットが動作すると、フラップ598は開いたままで、廃棄物が廃棄物タンクDに入ることを許可する。しかしながら、気流がファンアセンブリ502の真空側に向かって、フラップ598を越えて通過すると、フラップ598の上に低圧域が作り出されて(ベンチュリ/ベルヌーイ効果)、ある動作状態ではフラップと持ち上げたり、閉じたりできるようになる。空気溜り562内のフラップ598に取り付けられた翼596は、この気流に導かれて、翼596の下向きの力の効果がベンチュリ効果を支配するので、かなりの気流がある場合はいつでもフラップ598は開いたままになる。翼596は、Tアセンブリの飛行機の尾翼に似て、縦のフィン596bの上に取り付けられた一般的に水平な(および一定の実施例では、上向きに反った)翼596aとして形作られる。翼596は、ロボットの動作中、下向きの力、またはフラップを開く力を作るような方向に反る。 The hinge flap 598 is hinged to one side of the opening 562a and opens downward. That is, when the robot operates, the flap 598 remains open, allowing waste to enter the waste tank D. However, as the airflow passes over the flap 598 toward the vacuum side of the fan assembly 502, a low pressure zone is created on the flap 598 (Venturi / Bernoulli effect), and in certain operating conditions it can be lifted and closed with the flap. You will be able to. The wing 596 attached to the flap 598 in the air pocket 562 is guided by this air flow, and the flap 598 opens whenever there is significant air flow because the effect of the downward force of the wing 596 dominates the venturi effect. Will remain. The wing 596 is shaped as a generally horizontal (and, in certain embodiments, warped upward) wings 596a mounted on vertical fins 596b, similar to a T-assembly airplane tail. Wings 596 warp in a direction that creates a downward force or force to open the flaps during robot operation.

図28〜30に示されているように、ヒンジフラップ598は、しかし、ボール594より遠くに開くことは許されない。ボール594は、タンクまたはロボットが水平方向以外、縦または部分的に縦方向(例えば、タンクだけまたはロボットが運ばれる場合)の方向の動作から移動すると、フラップ598を閉じるために、フラップ598の下に提供される。代わりに、ボール594は、フラップ598が開口から所定の距離以上に動くことを防ぐことができる。フラップ598の移動の角度に関わらず、ボール594とフラップ598の配置は、適切なタイミングでフラップ598の開閉を提供する。下方に開く上の円錐598aは、ヒンジフラップの底内に形成され、上方に開く下の円錐592は廃棄物タンクD内に形成される。各円錐の壁は、水平方向から45度未満で、下の円錐592の壁は、上の円錐598aの壁よりも浅く、水平方向から30度未満である。通常の動作方向においては、ボール594は下の円錐592にあり、廃棄物は開口562aを通過して、ボール594周辺に落下する。タンクまたはロボットが水平方向以外の方向に移動すると、ボール594は、浅い下の円錐592から外れて、上下の円錐の収束壁に沿って進み、フラップ598上を押して、閉じる。開口562aとフラップ598の周囲の一致する穴のふちのシール562b〜598aは、フラップ598がボール594によって閉じられたときに、廃棄物が廃棄物タンクDから漏れることを防ぐ。 As shown in FIGS. 28-30, hinge flap 598 is not allowed to open further than ball 594, however. The ball 594 moves under the flap 598 to close the flap 598 when the tank or robot moves away from movement in a vertical or partially vertical direction (eg, when only the tank or the robot is carried). Provided to. Instead, the ball 594 can prevent the flap 598 from moving beyond a predetermined distance from the opening. Regardless of the angle of movement of the flap 598, the placement of the ball 594 and the flap 598 provides for the flap 598 to open and close at the appropriate time. An upper cone 598a that opens downward is formed in the bottom of the hinge flap, and a lower cone 592 that opens upward is formed in the waste tank D. The walls of each cone are less than 45 degrees from the horizontal direction, and the walls of the lower cone 592 are shallower than the walls of the upper cone 598a and less than 30 degrees from the horizontal direction. In the normal direction of motion, the ball 594 is in the lower cone 592 and the waste passes through the opening 562a and falls around the ball 594. When the tank or robot moves in a direction other than horizontal, the ball 594 moves away from the shallow lower cone 592 and travels along the converging walls of the upper and lower cones, pushing on the flap 598 and closing. The matching hole edge seals 562b-598a around the opening 562a and the flap 598 prevent waste from leaking from the waste tank D when the flap 598 is closed by the ball 594.

しかしながら、縦のフィン596bの役目は、ただ翼596aをサポートしているだけではない。縦のフィン596bは、フラップ598の長さよりもはるかに伸びる縦の壁を形成する。この壁は、湿式真空導管832と乾式真空導管834、836の空気溜り562への入り口で、または入り口近くで始まり、前述のように、実質的に空気溜り562の長さにわたるだけでなく、フラップ598の長さにわたって、乾式真空の空気流を湿式真空の空気流から分離する。従って、粒子状物質は、廃棄物タンクDに落下する間、一般的に、乾燥したままになる傾向がある。乾燥側の気流は、空気溜りに入る湿潤側の気流よりも速い速度で移動する。低速度側で泡を保つと、泡がタンクに移動しやすくなる。 However, the role of the vertical fins 596b is not just supporting the wings 596a. The vertical fins 596b form a vertical wall that extends far beyond the length of the flap 598. This wall begins at or near the entrance of the wet vacuum conduit 832 and dry vacuum conduits 834, 836 to the air reservoir 562 and, as previously described, extends substantially over the length of the air reservoir 562 as well as the flap. Over a length of 598, the dry vacuum air stream is separated from the wet vacuum air stream. Accordingly, particulate matter generally tends to remain dry while falling into the waste tank D. The air stream on the dry side moves at a faster speed than the air stream on the wet side entering the air pocket. Keeping the foam on the low speed side makes it easier for the foam to move to the tank.

図28〜30に示されるように、フラップ、ボール、翼の配置は、環境に応じて、フラップ/開口を開閉するために、重力と既存の気流を使用する。また、一般的に、泥の堆積または回収問題を回避するので、さらに複雑な作動に逆に影響を与える可能性がある。この組み合わせは、開口の閉じる部材(フラップ)、動作中フラップを開く手助けをする部材(翼)、および、ロボットが非動作位置に移動するとフラップを閉じる手助けをする部材(ボール)から構成される。ロボットは操作しないけれども水平のままにある場合、重力が廃液漏れを防ぐので、フラップを閉じる必要がない場合がある。さらに、気流が停止後、空気溜りの中の液体が廃棄物タンクに漏れるのを防ぐために、フラップを開いたままにすることには、ある利点が存在する。しかし、動作していない間、フラップを閉じたままにしなければならない場合は、その他の機械的手段(翼、ばね、ボールまたは錘など)が、気流が停止するとすぐにフラップを閉じる可能性がある。例えば、操作中を除いてフラップを閉じようとする部材も含まれる、あるいは、代わりに含まれるなどである。このようなメカニズムが、動力源なしで、電気以外により作動することは、独立した電源供給を必要とせず、フラップ、ボール、翼の組み合わせは、簡単で、頑丈で、および耐久性があることに注意する。とにかく、電気および/または流体を動力源とした作動は、しかし、翼、ボール、バネ(エラストマーを含む)および錘などの機械的機器の代わりに、あるいはこれに追加して使用され得る。 As shown in FIGS. 28-30, the flap, ball and wing arrangement uses gravity and existing airflow to open and close the flap / opening, depending on the environment. Also, it generally avoids mud accumulation or recovery problems, which can adversely affect more complex operations. This combination consists of a member that closes the opening (flap), a member that helps open the flap during operation (wing), and a member that helps close the flap when the robot moves to the inoperative position (ball). If the robot is not operated but remains horizontal, gravity may prevent waste fluid leakage, so it may not be necessary to close the flap. In addition, there are certain advantages to keeping the flaps open to prevent liquid in the puddle from leaking into the waste tank after the airflow has stopped. However, if the flap must remain closed while it is not operating, other mechanical means (such as wings, springs, balls or weights) may close the flap as soon as the airflow stops . For example, a member that attempts to close the flap except during operation is included or is included instead. The fact that such a mechanism works without a power source and other than electricity does not require an independent power supply, and the combination of flaps, balls and wings is simple, sturdy and durable. warn. In any case, operation powered by electricity and / or fluid can, however, be used instead of or in addition to mechanical devices such as wings, balls, springs (including elastomers) and weights.

図31に示されるように、フラップの適切な開閉を維持するための1つの特別な代わりの技術は、操作中にフラップを引いて開けるあるいは開けることを許可する、および、タンクまたはロボットが非水平方向に移動するとゆれてフラップを閉じるように、配置された振り子または垂直な錘を採用する。振り子または垂直な錘は、フラップの底近くの位置から自由に吊り下げることが可能、または、振り子の「シャフト」から角度に曲げられた比較的硬い複数方向の腕または、「ハット」に取り付けることが可能であり、振り子は角の周囲、好ましくは、腕がフラップに対して傾くことを許可する複数方向のボール、肩、または緩く連結された軸の周囲で、実質的にピボットする。適切な軸を提供する1つのサポートは、円錐の先に小さい穴のある円錐形状であり、この円錐は下が開いていて、振り子のシャフトは、円錐の先の穴の中で比較的緩やかである。ハットまたは腕がこの穴の上にあり、錘が円錐の中で移動可能であれば、ロボットまたはタンクが水平位置から移動するまで、アセンブリが腕を水平方向に保つ。この場合、振り子のシャフトは、穴と円錐の内側で傾き、少なくともハットまたは腕の一部を、その後、フラップが閉じるように押す。フラップは、適切な空間と自由な移動を許可するために、ハットに反って内側に曲がるハットまたは腕の台座を含むことが可能である。振り子の錘は、腕またはハットをピボットするので、ロボットまたはタンクが水平な場合には腕またはハットは実質的に水平である(ロボットまたはタンクが水平な場合には、引っ張って開くまたは、比較的弾性のあるフラップを開くように許可する)ので、ロボットまたはタンクが水平でない場合には少なくとも1つの腕またはハットの一部が、台座に対してフラップを押す(縦または水平以外の歩行の閉じた、比較的弾性のあるフラップを押す)。振り子の錘は、自由に移動しなければならず、また、モーメントアームを長くするためにフラップからできるだけ遠くに配置する(タンクの一番遠い壁に近似)ことができる。 As shown in FIG. 31, one special alternative technique for maintaining proper opening and closing of the flaps allows the flaps to be opened or opened during operation and the tank or robot is non-horizontal Adopt a pendulum or vertical weight that is placed so that it flaps as it moves in the direction. The pendulum or vertical weight can be hung freely from a position near the bottom of the flap, or attached to a relatively hard multi-directional arm or “hat” bent at an angle from the “shaft” of the pendulum And the pendulum substantially pivots around a corner, preferably around a multi-directional ball, shoulder or loosely coupled axis that allows the arm to tilt relative to the flap. One support that provides a suitable axis is a conical shape with a small hole at the end of the cone, which is open at the bottom and the pendulum shaft is relatively loose in the hole at the end of the cone. is there. If the hat or arm is over this hole and the weight is movable in the cone, the assembly keeps the arm horizontal until the robot or tank moves from the horizontal position. In this case, the pendulum shaft tilts inside the hole and cone and pushes at least part of the hat or arm and then closes the flap. The flap can include a hat or arm pedestal that bends inwardly against the hat to allow proper space and free movement. The pendulum weight pivots the arm or hat so that the arm or hat is substantially horizontal when the robot or tank is horizontal (if the robot or tank is horizontal, it can be pulled open or relatively A part of at least one arm or hat that pushes the flap against the pedestal when the robot or tank is not horizontal (closed for walks other than vertical or horizontal) Press the relatively elastic flaps). The pendulum weight must move freely and can be placed as far as possible from the flap (approximate to the farthest wall of the tank) to lengthen the moment arm.

図32は、統合タンクD内の泡ブロック壁580の等角図である。ここで、廃液タンクの上部には廃液(WTF)センサーが使用される。廃液センサーは導電性であり、廃液がタンクの上部に達すると、区画の上部にある2つのワイヤ電極の間に電流が通過でき、ロボットからは、廃液区画がいっぱいになったことを示す視覚的または聴覚的な信号が発信される。しかしながら、清掃中は、洗浄液と清掃されているものに応じて、廃液区画には泡が発生する場合があり、泡は電流を流すことができるので、廃液量のセンサーの読み取りに誤検知を与える。泡は、廃液が開口または廃液区画への入り口に入る前またはその間に生成される傾向がある。図32に示されているように、廃液区画の分離された部分579(1つまたは両方の電極がある場所)とタンクDの残りの部分の間には壁が提供される。壁580は、タンクDの底に隙間または液の入り口578を含むが、これ以外は、電極槽579を完璧に分離する壁であり、水が槽に簡単に浸入してから、その中にたまることができるために十分な気流がある。泡はメイン槽Dに存在する可能性があるが、一般的には泡がないままであり、分離された電極層579には移動しない。従って、センサーは、一般的に、この構成においては泡の存在を登録しない。 FIG. 32 is an isometric view of the foam block wall 580 in the integrated tank D. FIG. Here, a waste liquid (WTF) sensor is used above the waste liquid tank. The waste sensor is conductive and when waste reaches the top of the tank, current can pass between the two wire electrodes at the top of the compartment, and the robot visually indicates that the waste compartment is full. Or an auditory signal is transmitted. However, during cleaning, depending on the cleaning liquid and what is being cleaned, bubbles may be generated in the waste liquid compartment, and the bubbles can carry an electric current. . Foam tends to be generated before or during the waste liquid enters the opening or entrance to the waste compartment. As shown in FIG. 32, a wall is provided between the separated portion 579 of the waste compartment (where there is one or both electrodes) and the rest of the tank D. The wall 580 includes a gap or liquid inlet 578 at the bottom of the tank D, but otherwise is a wall that completely separates the electrode tank 579, where water can easily enter the tank and then accumulate therein. There is enough airflow to be able to. Although bubbles may be present in the main tank D, they generally remain free of bubbles and do not move to the separated electrode layer 579. Thus, the sensor generally does not register the presence of bubbles in this configuration.

図16と28に戻ると、それぞれの容器の開口840と838は、ガスケット(非表示)で構成され、容器開口に対して外側に位置する。ガスケットは、容器アセンブリ800と導管564と558の間に実質的に気密シールを提供する。ある実施例では、ガスケットは、統合液体供給容器800が筐体200から取り外されても、筐体200に取り付けられたままである。容器アセンブリ800がロボットの筐体の所定の場所にラッチされると、シールが形成される。さらに、一部の容器開口は、ユーザーにより運搬される間に、容器から液体が漏れる事を防ぐために、フラップシールなどを含むことができる。フラップのシールは、容器に取り付けられたままである。 Returning to FIGS. 16 and 28, each container opening 840 and 838 is comprised of a gasket (not shown) and is located outside the container opening. The gasket provides a substantially hermetic seal between the container assembly 800 and the conduits 564 and 558. In some embodiments, the gasket remains attached to the housing 200 when the integrated liquid supply container 800 is removed from the housing 200. When container assembly 800 is latched into place in the robot housing, a seal is formed. In addition, some container openings may include flap seals or the like to prevent liquid from leaking from the container while being transported by the user. The flap seal remains attached to the container.

図28は、空気の導管が柔軟な(例えば、エラストマー)管で空気溜りに接続されていることを示す。これらの管は、製造上のばらつきが生じる原因の一助となる。あるいは、解説したように、空気溜りと導管のセット全体は、例えば、中空成形などのユニットとして形成できる。あるいは、空気溜りと導管は、上下注入またはその他の成形ユニットを一致することができる。 FIG. 28 shows that the air conduit is connected to the air reservoir with a flexible (eg, elastomeric) tube. These tubes help to cause manufacturing variations. Alternatively, as described, the entire reservoir and conduit set can be formed as a unit, for example, hollow molding. Alternatively, the air reservoir and conduit can coincide with top and bottom injection or other molding units.

このように、本発明に従い、ファンアセンブリ502は、空気導管564を空にする負圧の真空を生成し、空気導管564の終端に位置するエアフィルタから空気を吸い取り、ファン取入導管830と空気溜り562を空にする。空気溜り562内に生成された真空は、底に接続された導管それぞれから空気を吸い取り、空気取入口556に近い遊離した粒子状物質を吸引するとともに、空気導管834、836、666を経由、および、真空槽664と吸引口668を経由して、清掃表面から廃液を吸い取る。遊離した粒子状物質と廃液は、空気溜り562に吸い取られて、排気容器、区画、またはタンクDに落下する。 Thus, in accordance with the present invention, the fan assembly 502 generates a negative pressure vacuum that empties the air conduit 564, sucks air from the air filter located at the end of the air conduit 564, and the fan intake conduit 830 and the air The reservoir 562 is emptied. The vacuum created in the air reservoir 562 draws air from each of the conduits connected to the bottom, draws free particulate matter near the air intake 556, and via the air conduits 834, 836, 666, and The waste liquid is sucked from the cleaning surface via the vacuum chamber 664 and the suction port 668. The released particulate matter and waste liquid are sucked into the air reservoir 562 and fall into the exhaust container, compartment, or tank D.

図1、3、16および17を参照すると、統合液体貯蔵容器またはタンク800は、ヒンジ要素202により、ロボット筐体200の上面に取り付けられる。ヒンジ要素202は、その後部端でロボット筐体200にピボットできるように取り付けられる。液体貯蔵容器800は、ユーザーによりロボット筐体200から取り外し可能であり、ユーザーは、清浄水と石鹸または洗剤など測定した量の洗浄液で洗浄液供給容器Sを満たすことができる。また、ユーザーは、廃液容器、区画またはタンクDから廃液を出すことができ、必要であれば廃液容器を洗い流すことができる。 With reference to FIGS. 1, 3, 16 and 17, the integrated liquid storage container or tank 800 is attached to the top surface of the robot housing 200 by a hinge element 202. The hinge element 202 is attached to the robot housing 200 so that it can pivot at its rear end. The liquid storage container 800 can be removed from the robot housing 200 by the user, and the user can fill the cleaning liquid supply container S with a measured amount of cleaning liquid such as clean water and soap or detergent. Further, the user can take out the waste liquid from the waste liquid container, the compartment or the tank D, and can wash away the waste liquid container if necessary.

取り扱いを促進するために、統合液体貯蔵タンク800は、ロボット100の先端でカバー組立818と統合された、ユーザーがつかむことができるハンドル162を含む。ハンドル162は、ヒンジ配置により、カバー組立818に取り付けられたピボット要素163を含む。操作のあるモードでは、ユーザーは、ロボット100全体を持ち上げるために、ハンドル162をつかむことができる。好ましい実施例では、ロボット100は、液体を満たした場合、およそ3〜5kg(6.6〜11パウンド)の重さがあり、ユーザーが片手で簡単に運ぶことができる。 To facilitate handling, the integrated liquid storage tank 800 includes a user graspable handle 162 that is integrated with the cover assembly 818 at the tip of the robot 100. The handle 162 includes a pivot element 163 attached to the cover assembly 818 by a hinge arrangement. In a mode of operation, the user can grab the handle 162 to lift the entire robot 100. In the preferred embodiment, the robot 100 weighs approximately 3-5 kg (6.6-11 pounds) when filled with liquid and can be easily carried by the user with one hand.

操作の第二のモードでは、ハンドル162は、筐体200から統合タンク800を取り外すために使用される。このモードでは、ユーザーが、ハンドル162の後部端を押さえると、まず、ハンドルは下向きにピボットする。下向きのピボットの動作は、液体貯蔵容器またはタンク800の前方端をロボット筐体200に取り付けている、ラッチのメカニズム(非表示)を解放する。このラッチのメカニズムが外されると、ユーザーはハンドル162をつかんで、縦上方向に持ち上げる。持ち上げる力がはたらくと、筐体200の後方タンにピボットするように取り付けられたヒンジ要素により、ピボット軸204の周りで容器アセンブリ800全体がピボットする。ヒンジ要素202は、筐体200上の統合液体貯蔵容器800の後方端をサポートし、さらにハンドルを持ち上げると、ヒンジ要素202が開く位置に回転して、筐体200から容器アセンブリ800の取り外しが促進される。開く位置では、液体容器800の前方端は、さらにハンドル162を持ち上げるように上にあがり、ヒンジ要素202による取り付けから液体貯蔵タンク800を持ち上げて、ロボット100から分離する。 In the second mode of operation, the handle 162 is used to remove the integrated tank 800 from the housing 200. In this mode, when the user presses the rear end of the handle 162, the handle first pivots downward. The downward pivoting action releases the latch mechanism (not shown) that attaches the forward end of the liquid storage container or tank 800 to the robot housing 200. When the latch mechanism is released, the user grasps the handle 162 and lifts it vertically upward. When the lifting force is applied, the entire container assembly 800 pivots about the pivot axis 204 by a hinge element mounted to pivot to the rear tongue of the housing 200. The hinge element 202 supports the rear end of the integrated liquid storage container 800 on the housing 200, and further lifting the handle rotates the hinge element 202 to an open position to facilitate removal of the container assembly 800 from the housing 200. Is done. In the open position, the forward end of the liquid container 800 is further raised to lift the handle 162, lifting the liquid storage tank 800 from attachment by the hinge element 202 and separating from the robot 100.

図17に表示されているように、統合液体貯蔵容器800は、戻り止めエリア164を形成する埋め込まれた後方の外面から形成される。この戻り止めエリア164は、ヒンジ要素202の受け入れエリアに一致するように形成される。図3に表示されているように、ヒンジ要素の受け入れエリアは、貯蔵容器またはタンクの戻り止めエリア164とかみ合い、向かい合う上下の向かい合う壁204と206を持つクレバスのようなクレードルを備える。戻り止めエリア164とヒンジ壁204と206の配置により、統合貯蔵容器800は、ロボット筐体200と、容器の前方端を筐体200の取り付けるために使用されるラッチメカニズムと合わせる。特に、下の壁206は、戻り止めエリア164の底のシュラウド上に形成される溝808と結合するように一致して形成された配列レール208を含む。図3では、ヒンジ要素202は、貯蔵容器またはタンク800の装着および取り外しのために、完全に開いた位置までピボットされて示される。装着および取り外し位置は、閉じた位置または操作中の位置からおよそ75度回転しているが、その他の装着および取り外し方向が想定される。装着および取り外し位置では、貯蔵容器の戻り止めエリア164は、ヒンジ要素202のクレバスのようなクレードルに容易に取り付けまたは取り外される。図1に示されているように、統合液体貯蔵タンク800とヒンジ要素202は、ロボット100のその他の外面と滑らかかつスタイリッシュに統合する塗装外部表面を提供するように構成される。さらに重要なことは、上記のように、ロボットが壁、廊下、障害物または部屋の隅で見られるような鋭角または角がなければ自律的に操作できる一方で、統合液体貯蔵タンクの内部保存量が最大になる。 As shown in FIG. 17, the integrated liquid storage container 800 is formed from an embedded rear outer surface that forms a detent area 164. This detent area 164 is formed to coincide with the receiving area of the hinge element 202. As shown in FIG. 3, the receiving area of the hinge element comprises a crevasse-like cradle that mates with a detent area 164 of the storage container or tank and has opposing upper and lower facing walls 204 and 206. Due to the arrangement of the detent area 164 and the hinge walls 204 and 206, the integrated storage container 800 is aligned with the robot housing 200 and the latch mechanism used to attach the front end of the container to the housing 200. In particular, the lower wall 206 includes an array rail 208 formed in conformity with a groove 808 formed on the shroud at the bottom of the detent area 164. In FIG. 3, the hinge element 202 is shown pivoted to a fully open position for installation and removal of the storage container or tank 800. The mounting and removal positions are rotated approximately 75 degrees from the closed or operating position, but other mounting and removal directions are envisioned. In the loading and unloading position, the detent area 164 of the storage container is easily attached or removed from a cradle such as a crevasse of the hinge element 202. As shown in FIG. 1, the integrated liquid storage tank 800 and hinge element 202 are configured to provide a painted exterior surface that integrates smoothly and stylishly with the other exterior surfaces of the robot 100. More importantly, as mentioned above, the robot can operate autonomously without sharp or corners such as those found in the corners of walls, hallways, obstacles or rooms, while the internal storage volume of the integrated liquid storage tank Is maximized.

液体貯蔵容器またはタンク800の上の面には戻り止めエリア164に2つのアクセス口が提供される。これらは図16と17に示される。アクセス口は、液体貯蔵タンクアセンブリ800がロボットの筐体200にインストールされた場合、ヒンジ要素の上の壁204により隠されるように、戻り止めエリア164に配置される。左のアクセス口166は、ユーザーに空気溜り562からの廃液容器、区画またはタンクDへのアクセスを提供する。右のアクセス口168は、ユーザーに洗浄液貯蔵容器Sへのアクセスを提供する。左と右のアクセス口166、168は、あらかじめ区別可能であるように色づけまたはコード化される場合がある、ユーザーが取り外し可能なタンクキャップにより密封される。 Two access ports are provided in the detent area 164 on the upper surface of the liquid storage container or tank 800. These are shown in FIGS. The access port is located in the detent area 164 such that when the liquid storage tank assembly 800 is installed in the robot housing 200, it is hidden by the wall 204 above the hinge element. The left access port 166 provides the user access to the waste container, compartment or tank D from the air reservoir 562. The right access port 168 provides the user access to the cleaning liquid storage container S. The left and right access ports 166, 168 are sealed by a user-removable tank cap, which may be colored or coded to be distinguishable in advance.

(移動駆動システム900)
好ましい実施例では、ロボット100は、3点の運搬システム900により、清掃している面を移動するためにサポートされる。移動システム900は、左側に一組の独立した背面の移動駆動輪モジュール909と右側に902を備えて、清掃モジュールの後方で筐体200に取り付けられる。好ましい実施例では、後方の独立した駆動輪902と909は、横軸108と実質的に平行な共通の駆動軸906の周囲で回転するためにサポートされる。しかしながら、各駆動輪が独自の駆動軸方向を持つように、各駆動輪は横軸108に対して方向を変えることができる。駆動輪モジュール902と909は、ロボットをどの目的の方向にも進めるために、マスター制御装置300により、独立して駆動され、制御される。図2では、右の駆動モジュール902は、筐体200の下側から突き出ているのが示され、図3では右の駆動モジュール902が筐体200の上面に取り付けられているのが示される。好ましい実施例では、図22に示すように、右と左の駆動モジュール902と909はそれぞれ、筐体200にピボットするように取り付けられて、板バネ908により清掃面に接触するようになる。板バネ908は、後ろの駆動モジュールそれぞれに斜めに取り付けられて、駆動輪が絶壁を越えて進む場合には清掃面に対して下方にピボットするが、それ以外の場合には清掃面によって持ち上げられる。各駆動輪に関連付けられた輪のセンサーは、輪が下にピボットするときを感知して、マスター制御装置300に信号を送信する。
(Mobile drive system 900)
In the preferred embodiment, the robot 100 is supported by a three-point transport system 900 for moving the surface being cleaned. The moving system 900 includes a set of independent rear moving drive wheel modules 909 on the left side and 902 on the right side, and is attached to the housing 200 behind the cleaning module. In the preferred embodiment, rear independent drive wheels 902 and 909 are supported for rotation about a common drive shaft 906 that is substantially parallel to the transverse shaft 108. However, each drive wheel can change direction relative to the horizontal axis 108 such that each drive wheel has its own drive axis direction. The drive wheel modules 902 and 909 are independently driven and controlled by the master controller 300 to advance the robot in any desired direction. In FIG. 2, the right drive module 902 is shown protruding from the lower side of the housing 200, and in FIG. 3, the right drive module 902 is attached to the upper surface of the housing 200. In the preferred embodiment, as shown in FIG. 22, the right and left drive modules 902 and 909 are each pivotally attached to the housing 200 and come into contact with the cleaning surface by a leaf spring 908. The leaf spring 908 is mounted obliquely on each of the rear drive modules and pivots downward with respect to the cleaning surface when the drive wheel advances past the precipice, but is otherwise lifted by the cleaning surface. . A wheel sensor associated with each drive wheel senses when the wheel pivots down and sends a signal to the master controller 300.

本発明の駆動輪は、特に、濡れたスベスベした表面上で操作するために構成される。図20に示されるように、特に、各駆動輪1100は、駆動輪モジュール902と909に取り付けられる、カップの形をした輪要素1102を備える。駆動輪モジュールは、運搬のために駆動輪を運転するための駆動モーターと駆動トレイン伝達装置を含む。また、駆動輪モジュールは、清掃表面に関して輪のスリップを検出するためのセンサーも含み得る。 The drive wheels of the present invention are particularly configured for operation on wet, smooth surfaces. As shown in FIG. 20, in particular, each drive wheel 1100 includes a wheel element 1102 in the shape of a cup that is attached to drive wheel modules 902 and 909. The drive wheel module includes a drive motor and a drive train transmission device for driving the drive wheel for transportation. The drive wheel module may also include a sensor for detecting wheel slip with respect to the cleaning surface.

カップの形をした車輪装置1102は、車輪の形状を維持することと、剛性を提供するために、硬い成形されたプラスチックのような硬い材料から形成される。カップの形をした車輪要素1102は、その上の円環状タイヤ要素1106を受け取るようにサイズが決められた外径1104を提供する。円環状タイヤ要素1106は、濡れた清掃面に接触するためと、濡れたスベスベした面上で静止摩擦を維持するために、滑り止めの、高い摩擦のある駆動面を提供するように構成される。 The cup-shaped wheel device 1102 is formed from a hard material, such as a hard molded plastic, to maintain the wheel shape and provide rigidity. The cup-shaped wheel element 1102 provides an outer diameter 1104 sized to receive an annular tire element 1106 thereon. The annular tire element 1106 is configured to provide a non-slip, high friction drive surface to contact the wet cleaning surface and to maintain static friction on the wet and smooth surface. .

ある実施例では、円環状タイヤ要素1106は、およそ37mmの内径1108を持ち、外径1104にほぼ合うようにサイズが決められる。タイヤは、タイヤの内径1108と外径1104の間の滑りを防ぐために、外径1104に接着され、テープ止めされ、あるいは、干渉嵌めされる。タイヤの半径の厚み1110はおよそ3mmである。タイヤの材料は、チウラムジスルフィドブラックで安定化させたクロロプレンホモポリマーで、気泡の大きさは0.1mm+/−0.02mmに発泡させられ、密度は立方フィートあたり14〜16パウンド、または、立方フィートあたりおよそ15パウンドである。タイヤは、発泡後、約69から75 Shore 00の硬さがある。タイヤの材料は、Monmouth Rubber and Plastics Corporationにより販売され、商品名はDURAFOAM DK5151 HDである。 In one embodiment, the annular tire element 1106 has an inner diameter 1108 of approximately 37 mm and is sized to approximately fit the outer diameter 1104. The tire is glued to the outer diameter 1104, taped or interference fitted to prevent slipping between the inner diameter 1108 and the outer diameter 1104 of the tire. The tire radius thickness 1110 is approximately 3 mm. The tire material is a chloroprene homopolymer stabilized with thiuram disulfide black, foamed to a bubble size of 0.1 mm +/− 0.02 mm, and a density of 14-16 pounds per cubic foot, or cubic feet Approximately 15 pounds. The tire has a hardness of about 69 to 75 Shore 00 after foaming. The material of the tire is sold by Monmouth South Rubber and Plastics Corporation and the trade name is DURAFOAM DK5151 HD.

特定の用途に応じて、例えば、ネオプレンとクロロプレンから製造されるもの、および、その他の独立気泡ゴムスポンジ材料など、その他のタイヤの材料が想定される。PVC(ポリビニル・クロロイド)やABS(アクリロニトリル・ブタジエン)(その他の抽出可能物質、炭化水素、カーボンブラック、および灰などの使用の有無にかかわらず)タイヤも使用できる。さらに、寸断された泡構造のタイヤは、タイヤが清掃中の濡れた表面上を駆動するときに、ある種のスキージのような機能を提供できる。RUBATEX R411、R421、R428、R451およびR4261(Rubatex International, LLCによる製造販売)、ENSOLITE(Armacell LLCによる製造販売)の商標名で販売されている材料から製造されたタイヤ、および、American Converters/VAS, Inc.により製造販売されている製品は、上記のDURAFOAM DK5151 HDの機能的な代替品ともなる。 Depending on the particular application, other tire materials are envisioned, such as those made from neoprene and chloroprene, and other closed cell rubber sponge materials. PVC (polyvinyl chloroid) or ABS (acrylonitrile butadiene) (with or without other extractables, hydrocarbons, carbon black, ash, etc.) tires can also be used. Further, shredded foam tires can provide certain squeegee-like functions when the tires are driven on a wet surface being cleaned. Tires made from materials sold under the trade names RUBATEX R411, R421, R428, R451 and R4261 (manufactured and sold by Rubatex International, LLC), ENSOLITE (manufactured and sold by Armacell LLC), and American Converters / VAS, Inc. The product manufactured and sold by the company is also a functional substitute for the above-mentioned DURAFOAM DK5151 HD.

ある実施例において、タイヤは、例えば、ニトリルゴム(アクリロニトリル)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、エチレン・プロピレンゴム(EPDM)、シリコーンゴム、フッ化炭素ゴム、ラテックスゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、スチレンゴム、ポリブタジエンゴム、水素化ニトリルゴム(HNBR)、ネオプレン(ポリクロロプレン)およびその混合物など、天然ゴムおよび/または合成ゴムを材料を含むことができる。 In one embodiment, the tire is made of, for example, nitrile rubber (acrylonitrile), styrene butadiene rubber (SBR), ethylene / propylene rubber (EPDM), silicone rubber, fluorocarbon rubber, latex rubber, silicone rubber, butyl rubber, styrene rubber, The material can include natural rubber and / or synthetic rubber such as polybutadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber (HNBR), neoprene (polychloroprene) and mixtures thereof.

一定の実施例においては、タイヤ材料は、例えば、ポリアクリル酸(つまり、ポリアクリロニトリルおよびポリメタクリル酸メチル(PMMA))、ポリクロロ炭素(つまりPVC)、ポリフッ化炭素(つまり、ポリテトラフッ化メチレン)、ポリオレフィン(つまり、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリブチレン)、ポリエステル(つまり、ポリエチレン・テレフタレートおよびポリブチレン・テレフタレート)、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホンおよびこれらの混合物および/または共重合体など、1つ以上のエラストマーを含むことができる。エラストマーは、ホモポリマー、共重合体、ポリマー混合物、浸透網、化学的に加工されたポリマー、グラフト化ポリマー、表面が被覆されたポリマーおよび/または表面処理済みポリマーを含むことができる。 In certain embodiments, the tire material is, for example, polyacrylic acid (ie, polyacrylonitrile and polymethyl methacrylate (PMMA)), polychlorocarbon (ie, PVC), polyfluorinated carbon (ie, polytetramethylene fluoride), polyolefin. Contain one or more elastomers (ie polyethylene, polypropylene and polybutylene), polyesters (ie polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate), polycarbonate, polyamide, polyimide, polysulfone and mixtures and / or copolymers thereof. Can do. Elastomers can include homopolymers, copolymers, polymer blends, osmotic networks, chemically processed polymers, grafted polymers, surface coated polymers and / or surface treated polymers.

一定の実施例では、タイヤ材料は、カーボングラックやシリカのような補強剤、非補強充填剤、硫黄、架橋剤、結合剤、粘土、ケイ酸塩、カルシウム炭酸塩、ワックス、油、抗酸化物質(つまり、パラフェニレン・ジアミン・オゾン劣化防止剤(PPDA)、オクチレート・ジフェニルアミン、およびポリメリック1,2−ジハイドロ−2,2,4−トリメチルキノリン)およびその他の添加剤など、1つ以上の充填材を含むことができる。 In certain embodiments, the tire material is a reinforcing agent such as carbon black or silica, a non-reinforcing filler, sulfur, a cross-linking agent, a binder, clay, silicate, calcium carbonate, wax, oil, antioxidant. One or more fillers such as (that is, paraphenylene diamine ozone depletion inhibitor (PPDA), octylate diphenylamine, and polymeric 1,2-dihydro-2,2,4-trimethylquinoline) and other additives Can be included.

一定の実施例では、タイヤの材料は、例えば、目的の静止摩擦、剛性、係数、硬度、引張り強度、衝撃強度、密度、引裂強度、破裂エネルギー、亀裂抵抗、弾力性、動力学的特性、折り曲げ強さ、磨耗抵抗、耐磨耗性、色の保留および/または化学抵抗(つまり、洗浄液および清掃されている表面に存在する物質への抵抗、例えば、希酸、希アルカリ、油や油脂、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素および/またはアルコール)などの有利な特性を持つように考案することができる。 In certain embodiments, the tire material is, for example, the desired static friction, stiffness, modulus, hardness, tensile strength, impact strength, density, tear strength, burst energy, crack resistance, elasticity, kinetic properties, bending Strength, abrasion resistance, abrasion resistance, color retention and / or chemical resistance (ie resistance to cleaning fluids and substances present on the surface being cleaned, eg dilute acids, dilute alkalis, oils and fats, fats Can be devised to have advantageous properties such as aromatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons and / or alcohols).

独立気泡タイヤの気泡のサイズは、静止摩擦、混入物質への抵抗、耐久力などそのほかの要因において、機能に影響を与える可能性があることに注意する。およそ20μmからおよそ400μmの範囲の気泡サイズは、ロボットの重さと清掃されている表面の条件に応じて、満足できる性能を提供できる。特定の範囲は、およそ20μmから120μmを含み、平均の気泡の大きさは60μmで、さらに特定すると、さまざまな表面や混入物質の条件において満足できる静止摩擦に対して、およそ20μmから40μmである。 Note that the size of the bubble in a closed-cell tire can affect its function in other factors such as static friction, resistance to contaminants and durability. Bubble sizes in the range of approximately 20 μm to approximately 400 μm can provide satisfactory performance depending on the weight of the robot and the conditions of the surface being cleaned. Specific ranges include approximately 20 μm to 120 μm, with an average bubble size of 60 μm, and more specifically, approximately 20 μm to 40 μm for satisfactory friction at various surface and contaminant conditions.

タイヤの幅は広いほうが静止摩擦を大きくできるが、一定の実施例では、タイヤの幅はおよそ13mmである。厚さが4mmから5mm、または、これ以上のタイヤは、静止摩擦を高めるために利用できるが、上記のように、タイヤの厚さはおよそ3mmである。およそ1−1/2mmの薄いタイヤとおよそ4−1/2mmの厚いタイヤは、ロボットの重さ、操作速度、移動パターンおよび表面組織に応じて、利点を持つことができる。厚めのタイヤは、圧縮永久ひずみの影響を受けやすい。それにもかかわらず、清掃ロボットが重くなると、大きいタイヤが好ましい場合がある。外形が丸いまたは四角い端のあるタイヤも採用できる。 A wider tire can increase static friction, but in certain embodiments, the tire is approximately 13 mm wide. Tires with a thickness of 4 to 5 mm or more can be used to increase static friction, but as mentioned above, the tire thickness is approximately 3 mm. A thin tire of approximately 1-1 / 2 mm and a thick tire of approximately 4-1 / 2 mm can have advantages depending on the robot's weight, operating speed, movement pattern and surface texture. Thicker tires are susceptible to compression set. Nevertheless, larger tires may be preferred when the cleaning robot is heavy. Tires with rounded or square ends can also be used.

静止摩擦を増加するには、タイヤの外径にサイプを入れることが可能である。サイプを入れると、一般的に、(a)流体が流入するための空間を提供することにより、接合パッチから流体除去のための運搬距離を削減する、(b)タイヤが床にもっと接するようにして、トレッドの可動性を増加することにより、および(c)流体の除去を支援するふき取りメカニズムを提供することにより、静止摩擦が提供される。少なくとも1つの例では、「サイプを入れた」という用語は、タイヤの外径に浅い溝1110のパターンを提供するために、タイヤの材料を切断することを指す。ある実施例では、各溝の深さはおよそ1.5mmで、幅はおよそ20から300ミクロンである。サイプを入れることは、タイヤのベースは1/2mm未満までになり、例えば、4mmの厚さのタイヤに3−1/2mmのサイプが入る。溝のパターンは、実質的に等間隔が空けられた溝で、隣の溝との間にはおよそ2から200mmの空間がある。「等間隔」は、ある例では、繰り返しパターンで間隔が空いていることを意味することができ、必ずしも各サイプの切断が隣と同じ距離であることではない。溝の切断軸は、タイヤの縦軸と角度Gを作る。一定の実施例では、角度Gは10〜50度の範囲である。 To increase the static friction, it is possible to sipe the outer diameter of the tire. Introducing sipes generally (a) reduces the transport distance for fluid removal from the joining patch by providing a space for fluid to flow in, and (b) allows the tire to touch the floor more. Thus, static friction is provided by increasing the mobility of the tread and (c) providing a wiping mechanism to assist in fluid removal. In at least one example, the term “sipeed” refers to cutting the tire material to provide a shallow groove 1110 pattern in the outer diameter of the tire. In one embodiment, the depth of each groove is approximately 1.5 mm and the width is approximately 20 to 300 microns. Inserting a sipe means that the base of the tire is less than ½ mm. For example, a sipe of 3½ mm is inserted into a tire having a thickness of 4 mm. The groove pattern is a substantially equally spaced groove with a space of approximately 2 to 200 mm between adjacent grooves. “Equally spaced” can mean, in one example, that the repeated pattern is spaced apart, and the sipe cut is not necessarily the same distance as the neighbor. The cutting axis of the groove makes an angle G with the longitudinal axis of the tire. In certain embodiments, the angle G is in the range of 10-50 degrees.

その他の実施例では、サイプを入れるパターンは、3.5mm間隔でダイヤモンド形状の斜交平行で、回転軸から交互に45度の角度(+/−10度)で切断できる。実質的に円周のサイプを入れると、溝を経由して流体を遠ざけることになるが、その他のサイプを入れるパターンも予想される。サイプを入れる深さや角度は、特定の用途に応じて、変更できる。さらに、サイプの深さや幅が大きくなると、静止摩擦を高めることができるが、この利点は、タイヤの発表の構造全体への影響に対して、バランスさせるべきである。一定の実施例では、例えば、ダイヤモンド交差のサイプを7mm間隔で入れた3mm〜4mmの厚さのタイヤが優れたタイヤの静止摩擦を提供すると判断されている。タイヤが大きくなると、もっと細かいパターン、深いサイプ、および/または広いサイプが可能になる。さらに、特に幅の広いタイヤ、または一定の材料から製造されたタイヤは、効果的な静止摩擦のためには、全くサイプを入れることを必要としない場合がある。一定のサイプを入れるパターンは、濡れたまたは乾燥した面で、または、別の種類の表面ではもっと有用になる場合があるが、さまざまな用途における一定の静止摩擦を提供するサイプを入れることが、汎用目的のロボット掃除機では最も望まれる場合がある。 In another embodiment, the sipe pattern is diagonally parallel to the diamond shape at intervals of 3.5 mm and can be cut alternately from the rotation axis at an angle of 45 degrees (+/− 10 degrees). When a substantially circumferential sipe is inserted, the fluid is moved away through the groove, but other sipe insertion patterns are also expected. The depth and angle of the sipe can be changed according to the specific application. In addition, increasing the depth and width of the sipe can increase static friction, but this advantage should be balanced against the overall structural impact of the tire announcement. In certain embodiments, for example, it has been determined that a 3 mm to 4 mm thick tire with diamond cross sipes spaced 7 mm apart provides excellent tire static friction. Larger tires allow finer patterns, deep sipes, and / or wider sipes. Furthermore, particularly wide tires or tires made from certain materials may not require any siping for effective stiction. A pattern that puts a constant sipe may be more useful on wet or dry surfaces, or another type of surface, but putting a sipe that provides a constant static friction in various applications, It may be most desirable for general purpose robot cleaners.

さまざまなタイヤの材料、サイズ、構成、サイプを入れることなどは、使用中のロボットの静止摩擦に影響を与える。一定の実施例では、ロボットの車輪は、洗浄液のスプレーの中を直接回転するので、清掃中に接触する混入物質と同様に静止摩擦に影響する。輪の静止摩擦を失うと、車輪の滑りの程度という形で、操作の非効率性の原因となる場合があり、ロボットが予測経路から外れる可能性がある。この逸脱により、清掃時間が長くなり、電池の寿命が短くなる可能性がある。従って、ロボットの車輪は、モーターのサイズに応じて、最も小型で、すべての表面で最適から優れた静止摩擦を提供する構成でなければならない。 Various tire materials, sizes, configurations, sipes, etc. will affect the static friction of the robot in use. In certain embodiments, the robot wheels rotate directly through the spray of cleaning fluid and thus affect static friction as well as contaminants that come into contact during cleaning. Losing the wheel's static friction may cause operational inefficiency in the form of the degree of wheel slipping and may cause the robot to deviate from the predicted path. This deviation can increase the cleaning time and shorten the battery life. Therefore, the robot wheel must be the smallest, depending on the size of the motor, and be configured to provide optimal to excellent static friction on all surfaces.

清掃中に接触する典型的な混入物質は、ロボットまたはロボット以外から排出された化学物質を含む。流体状態(例えば、パイン油、手洗い用石鹸、塩化アンモニウムなど)または乾燥状態(例えば、洗濯粉石鹸、タルカムパウダーなど)のどちらであろうとも、これらの化学物質はタイヤの材料を分解できる。従って、ロボットのタイヤは、湿気のある、または水分のある食品の混入物質(例えば、ソーダ、牛乳、蜂蜜、からし、卵など)、乾燥した混入物質(例えば、パン粉、米、小麦粉、砂糖など)および油(例えば、コーン油、バター、マヨネーズなど)に接触し得る。これらの混入物質のすべては、残留、液体のたまった部分または滑らかな部分、または、乾燥したまだらな状態として接触できる。上記のタイヤ材料は、これらのさまざまな化学物質や油により引き起こされる材料の分解に対する抵抗において、効果が実証されている。さらに、説明した気泡のサイズやタイヤのサイプは、乾湿両方の混入物質、化学物質などに接触している間、静止摩擦を維持する上で利点があることが実証されている。一定の濃度の乾燥した混入物質は、しかしながら、サイプの内部に留まるようになる可能性がある。以下で説明される、機器で使用される化学薬品洗浄剤は、混入物質の一部の乳化を助ける働きもあるので、これらの化学薬品を希釈することにより、そのほかの化学物質の混入物質により引き起こされる可能性のある損害を削減できる。 Typical contaminants that come into contact during cleaning include chemicals discharged from a robot or non-robot. Whether in the fluid state (eg, pine oil, hand-washing soap, ammonium chloride, etc.) or in the dry state (eg, laundry powder soap, talcum powder, etc.), these chemicals can degrade the tire material. Thus, robot tires can contain wet or wet food contaminants (eg, soda, milk, honey, mustard, eggs, etc.), dry contaminants (eg, bread crumbs, rice, flour, sugar, etc.) ) And oils (eg, corn oil, butter, mayonnaise, etc.). All of these contaminants can be contacted as a residue, a pooled or smooth portion of liquid, or a dry mottle. The tire materials described above have proven effective in resisting material degradation caused by these various chemicals and oils. Furthermore, the described bubble sizes and tire sipes have proven to be advantageous in maintaining static friction while in contact with both wet and dry contaminants, chemicals, and the like. A constant concentration of dry contaminants, however, can become retained inside the sipe. The chemical cleaners used in the equipment described below also help to emulsify some of the contaminants, so diluting these chemicals can be caused by other chemical contaminants. Can reduce potential damage.

使用中に接触する可能性がある混入物質に加えて、機器のさまざまな清掃部品(例えば、ブラシ、スキージなど)は、機器の静止摩擦に影響を与える。これらの機器により作られる抵抗、機器の接触面(つまり、丸い、鋭い、滑らか、柔軟、でこぼこなど)の特徴、さらに、混入物質が原因で滑る可能性は、清掃されている面に応じて異なる。ロボットと清掃されている面の接触面積を制限すると、接触摩擦が減少し、追跡と運動を改善する。1.5パウンドの抵抗に対する3から5パウンドの推力は、およそ5〜10パウンドの重さがあるロボットで効果があることが実証されている。ロボット掃除機の重さに応じて、これらの数字は変化するが、満足できる性能は、約50%未満の抵抗で発生し、約30%未満の抵抗で改善されることに注意する。 In addition to contaminants that can come into contact during use, various cleaning parts of the device (eg, brushes, squeegees, etc.) affect the static friction of the device. The resistance created by these devices, the characteristics of the contact surface of the device (ie round, sharp, smooth, flexible, bumpy, etc.) and the possibility of slipping due to contaminants vary depending on the surface being cleaned . Limiting the contact area between the robot and the surface being cleaned reduces contact friction and improves tracking and movement. A thrust of 3 to 5 pounds against a resistance of 1.5 pounds has proven effective in a robot weighing approximately 5 to 10 pounds. Note that these numbers vary depending on the weight of the robot cleaner, but satisfactory performance occurs with less than about 50% resistance and improves with less than about 30% resistance.

タイヤの材料(および対応する発泡サイズ、密度、硬度など)、サイプを入れること、ロボットの重さ、接触する混入物質、ロボットの自律度、床の材料など、すべてがロボットのタイヤの総静止摩擦係数に影響を与える。一定のロボット掃除機では、最小運動しきい値のための静止摩擦係数(COT)は、タイヤに適用されるように、2パウンドの抵抗を6パウンドの垂直抗力で除することにより確立される。このように、この最小の運動しきい値はおよそ0.33である。ターゲットのしきい値の0.50は、寸断されたブラック気泡タイヤの性能を測定することにより決定された。上記の多数の材料の抵抗係数は、0.25から0.47の範囲のCOTにあるので、運動しきい値とターゲットしきい値の間の満足できる範囲にある。さらに、清掃ロボットが経験するさまざまな作業条件を考えると、濡れた面と乾燥した面の間の抵抗係数にほとんどばらつきがないタイヤが望ましい。 Tire material (and corresponding foam size, density, hardness, etc.), siping, robot weight, contact contaminants, robot autonomy, floor material, etc. Affects the coefficient. In certain robotic cleaners, the coefficient of static friction (COT) for the minimum motion threshold is established by dividing 2 pounds of resistance by 6 pounds of normal drag, as applied to the tire. Thus, this minimum motion threshold is approximately 0.33. The target threshold of 0.50 was determined by measuring the performance of the shredded black bubble tire. The resistance coefficients of many of the above materials are in a satisfactory range between the motion threshold and the target threshold because they are in the COT ranging from 0.25 to 0.47. Furthermore, considering the various working conditions experienced by cleaning robots, tires with little variation in resistance coefficient between wet and dry surfaces are desirable.

また、ロボットの清掃機器は、少なくとも部分的に、あるいは完全にタイヤを包む、覆いまたはブーツを利用することによっても利点となる。抵抗を高めるために、綿、麻、紙、絹、多孔性の皮、セーム革などの吸収性のある材料をタイヤと併用できる。あるいは、これらの覆いは、カップ形状の輪要素1102の外径1104に取り付けるだけで、ゴム製の輪を完全に置換できる。ゴムタイヤの覆いとして使用される場合も、あるいは、ゴムタイヤの完全な置換として使用される場合も、この材料はユーザーにより交換可能、または、ベースまたは充電ステーションで自動化して取り外して交換できる。さらに、ロボットは、さまざまな材料のタイヤのセットを装備して、特定の床面には特定のタイヤを使用する指示を付けて、エンドユーザーに提供できる。 Robotic cleaning equipment can also be advantageous by utilizing a cover or boot that at least partially or completely wraps the tire. In order to increase resistance, absorbent materials such as cotton, hemp, paper, silk, porous leather, and chamois can be used in combination with the tire. Alternatively, these covers can be replaced completely by simply attaching to the outer diameter 1104 of the cup-shaped ring element 1102. Whether used as a rubber tire cover or as a complete replacement for a rubber tire, this material can be replaced by the user or can be automatically removed and replaced at the base or charging station. Furthermore, the robot can be equipped with a set of tires of different materials and provided to the end user with instructions to use a specific tire on a specific floor.

ロボット掃除機で利用される洗浄液は、ロボットまたは面自体を傷つけずに、混入物質を容易に乳化して、面から乾燥した廃棄物を剥離できなければならない。ロボットのタイヤや一定の化学物質に関する上記の逆効果を考えると、洗浄液の攻撃性は、タイヤやその他のロボットのコンポーネントへの短期および長期のマイナスの影響をバランスしなければならない。これらの問題の観点から、清掃ロボットでは特定の清掃要件を満たすほぼすべての洗浄物質を利用できる。一般的に、例えば、界面活性剤とキレート剤の両方を含む液剤を利用できる。さらに、クエン酸のようなペーハーをバランスする液剤を追加できる。ユーカリ、ラベンダーおよび/またはライムのような芳香剤を追加することは、例えば、このような洗浄剤の商品性を改善でき、消費者に対しては機器が効果的に清掃しているという印象を与える。また、青、緑、またはその他の目立つ色も、安全性またはその他の理由で洗浄剤を区別することに役立つ。また、液剤は希釈でき、ロボット掃除機と併用されるとまだ効果的に清掃する。操作中、ロボット掃除機が特定の床部分を何回も通過する可能性が高いので、完全な強さの洗浄剤を使用する必要性は削減する。また、希釈された洗浄剤は、上記で説明したようにタイヤやその他のコンポーネントの磨耗問題を削減する。このような洗浄剤は、ロボットのコンポーネントに損傷を生じることなく、清掃において実証された効果があり、アルキルポリグルコシド(例えば、1〜3%の濃度)やエチレンジアミン四酢酸カリウム(EDTAカリウム)(例えば、0.5〜1.5%の濃度)などを含む。使用中、この洗浄液は水で希釈されて、たとえば、3〜6%の洗浄剤とおよそ94〜97%の水のような洗浄液剤を作る。従って、この場合、実際に適用される洗浄液剤は、0.03%から0.18%の界面活性剤と0.01から0.1%のキレート剤しかない。もちろん、その他の洗浄剤や濃度を開示したロボット掃除機で使用できる。 Cleaning fluids used in robot cleaners must be able to easily emulsify contaminants and peel dry waste from the surface without damaging the robot or the surface itself. Given the adverse effects described above for robot tires and certain chemicals, the aggressiveness of the cleaning fluid must balance the short-term and long-term negative effects on the tire and other robot components. In view of these issues, cleaning robots can use almost any cleaning material that meets specific cleaning requirements. In general, for example, a solution containing both a surfactant and a chelating agent can be used. In addition, liquids that balance pH such as citric acid can be added. Adding fragrances such as eucalyptus, lavender and / or lime, for example, can improve the merchantability of such detergents and give consumers the impression that the equipment is effectively cleaning. give. Blue, green, or other prominent colors also help distinguish the cleaning agent for safety or other reasons. Also, the liquid can be diluted and still effectively cleaned when used with a robot cleaner. During operation, the need for using full strength cleaning agents is reduced because the robot cleaner is likely to pass through a particular floor section many times. The diluted cleaning agent also reduces the wear problems of tires and other components as described above. Such cleaning agents have proven effectiveness in cleaning without causing damage to robotic components, such as alkylpolyglucosides (eg, 1 to 3% concentration) and ethylenediamine potassium tetraacetate (eg, potassium EDTA) (eg, potassium EDTA) , 0.5-1.5% concentration). During use, the cleaning solution is diluted with water to make a cleaning solution, such as 3-6% cleaning agent and approximately 94-97% water. Therefore, in this case, the actual cleaning liquid applied is only 0.03% to 0.18% surfactant and 0.01 to 0.1% chelating agent. Of course, it can be used with robot cleaners that disclose other cleaning agents and concentrations.

例えば、米国特許番号6,774,098で開示された一連の界面活性剤とキレート剤は、開示したタイヤの材料と構成を持つロボットにおける用途にも適しており、前記特許の開示は、全体として本明細書において参考として援用される。しかしながら、‘098の特許で開示された洗浄剤の攻撃性と、機械のコンポーネント上で生じる磨耗をバランスするためには、清浄剤は、(i)溶媒を含まない、または、アルコール溶媒のキレート剤のパーセントよりも低いパーセントの溶剤を含む、または、開示の溶媒は濃度の1/2から1/100を持つ、および/または(ii)開示された濃度の、それぞれ20%+/−15%(単独パス)、10%+/−8%(繰り返しパス)、および5%から0.1%(無作為の複数パス)により、ロボットにおける、決定論の単独のパス、決定論の繰り返しパス、または無作為の複数のパスの使用のためにさらに希釈する、および/または(iii)例えば、シリコーン乳剤の5%未満のように、市販のカーペット洗浄剤以下のパーセントで、選択した界面活性剤とキレート剤との互換性があることがわかっている抗泡剤とさらに混合する、および/または(iv)一般細菌培養の臭気除去剤と置換または適合して混合することが好ましい。 For example, the series of surfactants and chelating agents disclosed in US Pat. No. 6,774,098 is also suitable for use in robots having the disclosed tire materials and configurations, the disclosure of which is generally Incorporated herein by reference. However, to balance the aggressiveness of the cleaning agents disclosed in the '098 patent with the wear that occurs on machine components, the detergents are (i) solvent-free or alcohol-solvent chelating agents. Or a disclosed solvent has a concentration of 1/2 to 1/100 of the concentration and / or (ii) 20% + / − 15% of the disclosed concentration, respectively (+/− 15%) Single path), 10% + / − 8% (repeated path), and 5% to 0.1% (random multiple paths), the robot's single path of determinism, repeated path of determinism, or Further dilute for use in random multiple passes, and / or (iii) in percent below commercial carpet cleaner, eg, less than 5% of silicone emulsion Further mixing with anti-foam agents known to be compatible with selected surfactants and chelating agents, and / or (iv) mixing with or compatible with general bacterial culture odor removers preferable.

一定の実施例では、ロボット掃除機で利用される洗浄液剤は、米国特許番号6,774,098に説明された「塗装面洗浄剤」の1つ以上の実施例を含み(または実施例である)、上記の(i)、(ii)、(iii)および/または(iv)に従うことが好ましい。米国特許番号6,774,098の「塗装面洗浄剤」の一定の実施例は、次の段落で解説される。 In certain embodiments, cleaning fluids utilized in robotic vacuum cleaners include (or are examples of) one or more of the “paint surface cleaners” described in US Pat. No. 6,774,098. ), Preferably according to (i), (ii), (iii) and / or (iv) above. Certain examples of “paint surface cleaners” in US Pat. No. 6,774,098 are described in the following paragraphs.

ある実施例では、塗装面洗浄剤は、(a)界面活性システムを備えるが、次の一般的化学式(I)酸化アミン、 In one embodiment, the painted surface cleaner comprises (a) a surfactant system, but has the following general formula (I) amine oxide:

Figure 2016128022
または、次の一般化学式(II)の第四アミン塩、
Figure 2016128022
Or a quaternary amine salt of the general formula (II):

Figure 2016128022
または、前述の酸化アミンと第四アミン塩の混合を含む。さらに、(b)0.1から1.0重量パーセントの範囲の水溶性を持つ非常にわずかな水溶性極性有機化合物であり、この非常にわずかな水溶性極性有機化合物の界面活性剤システムに対する重量比は、約0.1:1から約1:1であるが、RとRは同じまたは別であり、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ヒドロキシエチルおよびヒドロキシプロピルから構成されるグループから選択される。Rは、直鎖アルキル、分鎖アルキル、直鎖へテロアルキル、分鎖へテロアルキルおよびアルキルエーテルから構成されるグループから選択され、それぞれ、約10から20の炭素原子を持つ。Rは、1から約5の炭素原子を持つアルキルグループから構成されるグループから選択され、Xはハロゲン原子である。
Figure 2016128022
Alternatively, it includes a mixture of the aforementioned amine oxide and quaternary amine salt. And (b) a very slight water soluble polar organic compound having a water solubility in the range of 0.1 to 1.0 weight percent, and the weight of this very slight water soluble polar organic compound relative to the surfactant system. The ratio is from about 0.1: 1 to about 1: 1, but R 1 and R 2 are the same or different and are selected from the group consisting of methyl, ethyl, propyl, isopropyl, hydroxyethyl and hydroxypropyl Is done. R 3 is selected from the group consisting of linear alkyl, branched alkyl, linear heteroalkyl, branched heteroalkyl and alkyl ether, each having about 10 to 20 carbon atoms. R 4 is selected from the group consisting of alkyl groups having 1 to about 5 carbon atoms, and X is a halogen atom.

別の実施例では、塗装面の洗浄剤は、(a)(i)非イオン界面活性剤および第四アンモニア界面活性剤または(ii)両面界面活性剤のいずれかで、存在している界面活性剤の総量は約0.001〜10%で、非イオン界面活性剤は、アルコキシル化アルキルフェノルエーテル、アルコキシル化アルコール、または、単長鎖アルキル、ニ短鎖トリアルキルアミン酸、アルキルアミドジアルキルアミン酸、フォスフィン酸およびスルホキシドのグループから選択される半極性非イオン界面活性剤、から構成されるグループ選択される界面活性剤、(b)25度で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持つ、少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶剤を50%未満、(c)キレート剤として、テトラアンモニウム・エチレンジアミン−テトラアセテート(テトラアンモニウムEDTA)を0.01〜25%、および(d)水を備える。 In another embodiment, the painted surface cleaner is (a) (i) a nonionic surfactant and a quaternary ammonia surfactant, or (ii) a surfactant that is present on both sides. The total amount of the agent is about 0.001 to 10%, and the nonionic surfactant can be an alkoxylated alkylphenol ether, an alkoxylated alcohol, or a single long chain alkyl, a two short chain trialkylamine acid, an alkylamido dialkylamine acid. A surfactant selected from the group consisting of a semipolar nonionic surfactant selected from the group of phosphinic acid and sulfoxide, (b) at least 1 having a vapor pressure of at least 0.001 mm Hg at 25 degrees Less than 50% of one water-soluble or hydratable organic solvent, (c) as a chelating agent, tetraammonium-ethylenediamine- 0.01-25% tetraacetate (tetraammonium EDTA), and (d) water.

また別の実施例では、塗装面の洗浄剤は、(a)アニオン性の非イオン界面活性剤、これらをオプションで、第四アンモニア界面活性剤と混合し、存在している界面活性剤の総重量が約0.001〜10%となる活性剤から選択された活性剤、(b)25℃で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持つ少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒であって、アルカノール、ジオール、グリコールエーテル、およびこれらの混合物から構成されるグループから選択されて、洗浄剤の重量の約1%から50%量となる水和性有機溶媒、(c)キレート剤としてのエチレンジアミン四酢酸カリウム(EDTAカリウム)であって、洗浄剤の約0.01〜25%の重量を占めるEDTAカリウム、および(d)水、を含む。 In another embodiment, the coating surface cleaning agent comprises: (a) an anionic nonionic surfactant, optionally mixed with a quaternary ammonia surfactant, and the total amount of surfactant present. An active agent selected from active agents having a weight of about 0.001 to 10%, (b) at least one water-soluble or hydratable organic solvent having a vapor pressure of at least 0.001 mm Hg at 25 ° C. A hydratable organic solvent selected from the group consisting of alkanols, diols, glycol ethers, and mixtures thereof, in an amount of about 1% to 50% by weight of the detergent, (c) ethylenediamine as a chelating agent Potassium tetraacetate (EDTA potassium), which comprises about 0.01-25% by weight of the detergent, and (d) water.

また別の実施例では、塗装面の洗浄剤は、(a)非イオン界面活性剤で、オプションで第四アンモニア界面活性剤を備え、存在している界面活性剤の総量は約0.001〜10%で、非イオン界面活性剤は、アルコキシル化アルキルフェノルエーテル、アルコキシル化アルコール、または、単長鎖アルキル、ニ短鎖トリアルキルアミン酸、アルキルアミドジアルキルアミン酸、フォスフィン酸およびスルホキシドのグループから選択される半極性非イオン界面活性剤、から構成されるグループから選択される界面活性剤、(b)25℃で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持つ、少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶剤を50%未満、(c)キレート剤として、テトラアンモニウム・エチレンジアミン−テトラアセテート(テトラアンモニウムEDTA)を0.01〜25%、および(d)水を備える。 In another embodiment, the painted surface cleaner is (a) a nonionic surfactant, optionally with a quaternary ammonia surfactant, the total amount of surfactant present being about 0.001 to At 10%, the nonionic surfactant is selected from the group of alkoxylated alkyl phenol ethers, alkoxylated alcohols, or single long chain alkyls, dishort chain trialkylamine acids, alkylamido dialkylamine acids, phosphinic acids and sulfoxides. A surfactant selected from the group consisting of: a semipolar nonionic surfactant; (b) at least one water-soluble or hydratable organic having a vapor pressure of at least 0.001 mm Hg at 25 ° C. Less than 50% solvent, (c) as a chelating agent, tetraammonium ethylenediamine-tetraacetate (teto Raammonium EDTA) 0.01-25%, and (d) water.

一定の実施例では、塗装面の洗浄剤は、約100cps未満の粘性を持ち、(a)少なくとも約85%の水、この中に溶解される(b)キログラムあたり少なくとも約0.45相当の無機アニオンで、カルシウムイオンと混合されると、25℃で100gの水に0.2g以上は溶解しない塩を形成し、この場合、アニオンは炭酸塩、フッ化物、メタケイ酸塩イオン、またはこのようなアニオンの混合物、(c)組成の重量を基本にすると、重量で少なくとも0.3%の、RRN−>Oの形のアミン酸を含む洗浄界面活性剤で、ここで、RはC−C12アルキルで、RとRはそれぞれC1−4アルキルまたはC1−4ヒドロオキシアルキル、および(d)組成の重量を基本にすると、少なくとも約0.5重量パーセントの漂白剤で、洗浄液組成は、アルカリであり、キレート剤、リン含有塩および研磨剤は基本的に含まれない。 In certain embodiments, the painted surface cleaner has a viscosity of less than about 100 cps and is (a) at least about 85% water dissolved in (b) at least about 0.45 equivalent inorganic per kilogram. When mixed with calcium ions, anions form a salt that does not dissolve more than 0.2 g in 100 g water at 25 ° C., where the anion is carbonate, fluoride, metasilicate ion, or such A mixture of anions, (c) based on the weight of the composition, a detergent surfactant comprising at least 0.3% by weight of an amic acid in the form RR 1 R 2 N-> O, wherein R is in C 6 -C 12 alkyl, R 1 and the R 2 is C 1-4 alkyl or C 1-4 hydro oxyalkyl, respectively, and the weight of (d) the composition to the base, of at least about 0.5 percent by weight White agents, cleaning composition is alkaline, the chelating agent, the phosphorus-containing salt and abrasives included essentially.

一定の実施例では、ロボット掃除機で利用される清浄液剤は、米国特許番号5,573,710、5,814,591、5,972,876、6,004,916、6,200,941および6,214,784に説明された塗装面の洗浄剤の1つ以上の実施例を含み(または実施例であり)、これらの全てが、本明細書において参考として援用される。 In certain embodiments, the cleaning fluid utilized in the robot cleaner is U.S. Pat. Nos. 5,573,710, 5,814,591, 5,972,876, 6,004,916, 6,200,941 and Including (or being an example of) one or more of the painted surface cleaners described in US Pat. No. 6,214,784, all of which are incorporated herein by reference.

米国特許番号5,573,710は、硬い表面またはカーペットやじゅうたんのような硬い繊維質から、油脂や染みを削除するために使用できる、水性の複数面のクリーニング組成を開示する。この組成は、(a)界面活性システムを備えるが、次の一般的化学式(I)酸化アミン、 U.S. Pat. No. 5,573,710 discloses an aqueous multi-sided cleaning composition that can be used to remove oils and stains from hard surfaces or hard fibers such as carpets and carpets. This composition comprises (a) a surfactant system, but has the following general formula (I) amine oxides:

Figure 2016128022
または、次の一般化学式(II)の第四アミン塩、
Figure 2016128022
Or a quaternary amine salt of the general formula (II):

Figure 2016128022
または、前述の酸化アミンと第四アミン塩の混合物、および(b)非常にわずかに水溶性極の有機物質を含む。この非常にわずかに水溶性極有機物質は、0.1から1.0重量パーセントの水溶性範囲を持ち、非常に僅かに水溶性極有機物質の界面活性システムに対する重量比率は、約0.1:1から約1:1の範囲にできる。RとRは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ヒドロキシエチルおよびヒドロキシプロピルから構成されるグループから選択できる。RとRは同じまたは別にできる。Rは、直鎖アルキル、分鎖アルキル、直鎖へテロアルキル、分鎖へテロアルキル、およびアルキルエーテルから構成されるグループから選択でき、それぞれは、約10から20の炭素原子を持つ。Rは、1から約5の炭素原子を持つアルキル群から構成されるグループから選択できる。Xは、ハロゲン原子である。
Figure 2016128022
Or a mixture of the aforementioned amine oxide and quaternary amine salt, and (b) a very slightly water soluble polar organic material. This very slightly water soluble polar organic material has a water solubility range of 0.1 to 1.0 weight percent, and the weight ratio of very slightly water soluble polar organic material to the surfactant system is about 0.1. : 1 to about 1: 1. R 1 and R 2 can be selected from the group consisting of methyl, ethyl, propyl, isopropyl, hydroxyethyl and hydroxypropyl. R 1 and R 2 can be the same or different. R 3 can be selected from the group consisting of linear alkyl, branched alkyl, linear heteroalkyl, branched heteroalkyl, and alkyl ether, each having about 10 to 20 carbon atoms. R 4 can be selected from the group consisting of alkyl groups having 1 to about 5 carbon atoms. X is a halogen atom.

一定の実施例では、組成はさらに、ストリーキングの削減に効果的な量で、水性有機物質を含む。水性有機物質は、水溶性グリコールエーテルおよび水溶性アルキルアルコールから選択できる。水溶性有機物質は、少なくとも14.5重量パーセントの溶解度を持つことができる。水溶性有機物質に対する界面活性システムの従率比率は、約0.033:1から約0.2:1の範囲にできる。 In certain embodiments, the composition further includes an aqueous organic material in an amount effective to reduce streaking. The aqueous organic material can be selected from water-soluble glycol ethers and water-soluble alkyl alcohols. The water soluble organic material can have a solubility of at least 14.5 weight percent. The ratio of the surface active system to water-soluble organic material can range from about 0.033: 1 to about 0.2: 1.

米国特許番号5,814,591は、泥の除去が改善された水性の塗装面の洗浄剤を解説する。この洗浄剤は、(a)(i)非イオン性、両面界面活性剤、またはこれらの混合物質、または(ii)界面活性剤が清掃に有効な量だけ存在する、第四アンモニア界面活性剤のいずれか、(b)25度で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持つ、可溶化または遊離効果の量だけ存在する、少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒、(c)洗浄剤の泥除去を強化するために有効な量だけ存在する、キレート剤としてのアンモニアエチレンジアミンテトラアセテート(アンモニアEDTA)、および(d)水を含む。界面活性剤は全部で、約0.001〜10%の量が存在する場合がある。濃縮製品では、界面活性剤は重量で20%まで存在できる。非イオン性の界面活性剤は、アルコキシル化アルキルフェノルエーテル、アルコキシル化アルコールまたは、単長鎖アルキル、ニ短鎖アルキル、トライアルキルアミン酸化物、アルキルアミドジアルキルアミン酸化物、フォスフィン酸およびスルホキシドのグループから構成されるグループから選択される半極非イオン性界面活性剤、から構成されるグループから選択できる。少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒は、洗浄剤の50%未満の重量だけ存在できる。アンモニアEDTAは、テトラアンモニアEDTAにできて、洗浄剤全体の約0.01〜25%の重量だけ存在できる。 U.S. Pat. No. 5,814,591 describes an aqueous painted surface cleaner with improved mud removal. This detergent comprises (a) (i) a nonionic, double-sided surfactant, or a mixture thereof, or (ii) a quaternary ammonia surfactant in which the surfactant is present in a cleaning effective amount. Either (b) at least one water-soluble or hydratable organic solvent present in a solubilizing or liberating effect amount, having a vapor pressure of at least 0.001 mm Hg at 25 degrees, (c) cleaning agent mud Ammonia ethylenediaminetetraacetate (ammonia EDTA) as a chelating agent, and (d) water, present in an effective amount to enhance removal. In total, the surfactant may be present in an amount of about 0.001 to 10%. In concentrated products, the surfactant can be present up to 20% by weight. Nonionic surfactants include alkoxylated alkyl phenol ethers, alkoxylated alcohols or single long chain alkyls, dishort chain alkyls, trialkylamine oxides, alkylamido dialkylamine oxides, phosphinic acids and sulfoxides. It can be selected from the group consisting of semipolar nonionic surfactants selected from the group consisting. The at least one water soluble or hydratable organic solvent can be present in a weight less than 50% of the detergent. The ammonia EDTA can be tetraammonia EDTA and can be present in a weight of about 0.01-25% of the total cleaning agent.

米国特許番号5,972,876は、水性の塗装面の洗浄剤を開示するが、この洗浄剤は、(a)陰イオン性、非イオン性界面活性剤、およびこれらの混合物質から、オプションで、さらに、第四アンモニア界面活性剤から構成されるグループから選択された、界面活性剤の総量が清掃に効果のある量だけ存在する、界面活性剤、(b)25℃で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持ち、可溶化または遊離効果の量だけ存在する、少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒、(c)洗浄剤の泥除去を強化するために有効な量だけ存在する、キレート剤としてのエチレンジアミン四酢酸カリウム(EDTAカリウム)、および(d)水を含む。界面活性剤合計は、重量で約0.001〜10%存在できる。少なくとも1つの有機溶媒は、アルカノール、ジオール、グリコールエーテル、およびこれらの混合物から構成されるグループから選択でき、洗浄剤の約1%から50%の重量だけ存在する。EDTAカリウムは洗浄剤の約0.01〜25%の重量だけ存在できる。 U.S. Pat. No. 5,972,876 discloses an aqueous painted surface cleaner, which is optionally selected from (a) anionic, nonionic surfactants, and mixtures thereof. And a surfactant selected from the group consisting of quaternary ammonia surfactants, wherein the total amount of surfactant is present in an amount effective for cleaning, (b) at least 0.001 mm Hg at 25 ° C. At least one water-soluble or hydratable organic solvent present in an amount of solubilizing or liberating effect, (c) present in an amount effective to enhance mud removal of the detergent And ethylenediaminetetraacetic acid potassium (EDTA potassium) as an agent, and (d) water. The total surfactant can be present from about 0.001 to 10% by weight. The at least one organic solvent can be selected from the group consisting of alkanols, diols, glycol ethers, and mixtures thereof and is present in a weight of about 1% to 50% of the detergent. EDTA potassium can be present in a weight of about 0.01-25% of the detergent.

米国特許番号6,004,916は、水性の塗装面の洗浄剤を開示し、この洗浄剤は、(a)非イオン性、または両面界面活性剤、オプションで第四アンモニア界面活性剤のいずれか、であり、清掃に有効な量だけ存在する界面活性剤(b)25度で少なくとも0.001mm Hgの蒸気圧を持つ、可溶化または遊離効果の量だけ存在する、少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒、(c)洗浄剤の泥除去を強化するために有効な量だけ存在する、キレート剤としてのアンモニアエチレンジアミンテトラアセテート(アンモニアEDTA)、および(d)水を含む。界面活性剤は、非イオン性の界面活性剤にでき、オプションで、第四アンモニア界面活性剤にできる。非イオン性の界面活性剤は、アルコキシル化アルキルフェノルエーテル、アルコキシル化アルコールまたは、単長鎖アルキル、ニ短鎖アルキル、トライアルキルアミン酸化物、アルキルアミドジアルキルアミン酸化物、フォスフィン酸およびスルホキシドのグループから構成されるグループから選択される半極非イオン性界面活性剤、から構成されるグループから選択できる。界面活性剤の合計量は、約0.001〜10%存在できる。少なくとも1つの水溶性または水和性有機溶媒は、洗浄剤の重量で50%未満の量だけ存在できる。アンモニアEDTAは、テトラアンモニアEDTAにでき、洗浄剤全体の約0.01〜25%の重量だけ存在できる。 U.S. Pat. No. 6,004,916 discloses an aqueous painted surface cleaner that is either (a) a non-ionic or double-sided surfactant, optionally a quaternary ammonia surfactant. Surfactant (b) present in an amount effective for cleaning (b) at least one water-soluble or water present in an amount of solubilizing or freeing effect with a vapor pressure of at least 0.001 mm Hg at 25 degrees A compatible organic solvent, (c) ammonia ethylenediaminetetraacetate (ammonia EDTA) as a chelating agent, and (d) water, present in an amount effective to enhance mud removal of the detergent. The surfactant can be a nonionic surfactant and, optionally, a quaternary ammonia surfactant. Nonionic surfactants include alkoxylated alkyl phenol ethers, alkoxylated alcohols or single long chain alkyls, dishort chain alkyls, trialkylamine oxides, alkylamido dialkylamine oxides, phosphinic acids and sulfoxides. It can be selected from the group consisting of semipolar nonionic surfactants selected from the group consisting. The total amount of surfactant can be present from about 0.001 to 10%. The at least one water-soluble or hydratable organic solvent can be present in an amount less than 50% by weight of the cleaning agent. The ammonia EDTA can be tetraammonia EDTA and can be present in a weight of about 0.01-25% of the total detergent.

米国特許番号6,200,941は、希釈した塗装面洗浄剤の組成を開示する。クリーニング組成には、(a)少なくとも約85%の水、これに溶解しているのが、(b)キログラムあたり少なくとも約0.45に相当する無機アニオンで、カルシウムイオンと混合すると、25度の水100gには0.2g未満しか溶解しない塩を形成する無機アニオンと、(c)組成の重量に基づくと、少なくとも重量で0.3%の洗浄界面活性剤を備える。組成は、約100cps未満の粘性を持つことが好ましい。アニオンは、炭酸塩、フッ化物、または、メタケイ酸塩、またはこれらのアニオンの混合物にできる。洗浄界面活性剤は、RRN−>Oの形のアミン酸化物を含むことができる。ここで、RはC−C12アルキルで、RとRは、非依存性のC1−4アルキルまたはC1−4ヒドロオキシアルキルである。組成は、さらに、組成の重量に基づいて、少なくとも約0.5重量パーセントの漂白剤を含むことができる。ある場合には、清掃組成は、アルカリ性で、キレート剤、リン含有塩および研磨剤は基本的には含まれない。 U.S. Pat. No. 6,200,941 discloses the composition of a diluted painted surface cleaner. The cleaning composition includes (a) at least about 85% water, dissolved in (b) inorganic anions equivalent to at least about 0.45 per kilogram, when mixed with calcium ions, 25 degrees It comprises an inorganic anion that forms a salt that dissolves in less than 0.2 g in 100 g of water, and (c) at least 0.3% by weight of a detergent surfactant based on the weight of the composition. The composition preferably has a viscosity of less than about 100 cps. The anion can be carbonate, fluoride, or metasilicate, or a mixture of these anions. The cleaning surfactant may comprise an amine oxide in the form RR 1 R 2 N-> O. Here, R is C 6 -C 12 alkyl, and R 1 and R 2 are independent C 1-4 alkyl or C 1-4 hydroxyalkyl. The composition can further comprise at least about 0.5 weight percent bleach based on the weight of the composition. In some cases, the cleaning composition is alkaline and essentially free of chelating agents, phosphorus-containing salts and abrasives.

米国特許番号6,214,784は、米国特許番号5,972,876の開示に似た組成を解説する。この組成は、緩衝として、ニカリウム炭酸塩を含むことができる。 US Pat. No. 6,214,784 describes a composition similar to the disclosure of US Pat. No. 5,972,876. The composition can include dipotassium carbonate as a buffer.

オプションで、洗浄液は、モーターを冷却するために使用できる。または、モーターは洗浄液を熱するために使用できる。主な清掃ブラシを回転するために使用されるモーターは、熱の形でかなりなエネルギーを放出する。熱はモーターと電子部品の寿命を減少させる。熱がモーターから熱に変換されるように、このモーターの周囲に洗浄液の管を通すことが可能である。これにより、清掃性能が改善されて、モーターにかかる負荷が緩和される。構造は、管、熱交換合成物、管および/管に接触しているモーター部分のための熱伝導物質を含む。さらに、洗浄液ポンプまたはブラシ駆動のための湿式回転モーターの使用により、モーターは、清浄タンクに入れることが可能になるので、ただ単に接続するだけでなく、排熱を洗浄液に入れることが可能になる。 Optionally, a cleaning solution can be used to cool the motor. Alternatively, the motor can be used to heat the cleaning solution. The motor used to rotate the main cleaning brush releases considerable energy in the form of heat. Heat reduces the life of motors and electronic components. It is possible to pass a cleaning fluid tube around the motor so that heat is converted from the motor to heat. Thereby, the cleaning performance is improved and the load on the motor is reduced. The structure includes heat transfer material for tubes, heat exchange composites, tubes and / or motor parts in contact with the tubes. In addition, the use of a wet rotary motor for cleaning liquid pump or brush drive allows the motor to be put into the cleaning tank, so that it can not only connect but also put exhaust heat into the cleaning liquid. .

図18の分解図と図19の断面図に示されている前輪モジュール960は、キャスター枠964に囲まれた前輪962を含み、縦のサポートアセンブリ966に取り付けられている。前輪モジュール960は、清掃モジュールより前方で筐体200に取り付けられ、清掃面に対して、筐体200をサポートするために、第三のサポート要素を提供する。縦のサポートアセンブリ966は、キャスター枠964の下部部分で、キャスター枠964にピボット回転するように取り付けられるので、筐体が清掃面から持ち上げられると、または前輪が垂直面を移動すると、キャスター枠は筐体200から遠くへピボットする。縦のサポートアセンブリ966の上端は、筐体200を通過して、後方の移動駆動輪902と909によりロボット100が清掃面上を通過すると、前輪モジュール960全体が実質的に縦軸の周囲で自由に回転できるように、回転可能である。従って、前輪モジュールは、ロボット運搬の方向に対して、自己配列する。 The front wheel module 960 illustrated in the exploded view of FIG. 18 and the cross-sectional view of FIG. The front wheel module 960 is attached to the housing 200 in front of the cleaning module and provides a third support element for supporting the housing 200 against the cleaning surface. The vertical support assembly 966 is pivotally attached to the caster frame 964 at the lower portion of the caster frame 964 so that when the housing is lifted from the cleaning surface or the front wheel moves in the vertical plane, the caster frame is Pivot away from the housing 200. The upper end of the vertical support assembly 966 passes through the housing 200 and when the robot 100 passes over the cleaning surface by the rear moving drive wheels 902 and 909, the entire front wheel module 960 is substantially free around the vertical axis. So that it can be rotated. Accordingly, the front wheel module is self-aligned with respect to the direction of robot transportation.

筐体200には、前輪モジュール960を受け取るための前輪取り付け口968が装備されている。口968は、その前方の円周端で、筐体200の底に形成される。縦サポートアセンブリ966の上端は、筐体200から穴を通過して、前輪を筐体に取り付けるために、穴の中で捕獲される。縦のサポートアセンブリ966の上端は、上側で筐体200に取り付けられたセンサー要素とも接合する。 The housing 200 is equipped with a front wheel attachment port 968 for receiving the front wheel module 960. The mouth 968 is formed at the bottom of the housing 200 at the front circumferential end. The upper end of the vertical support assembly 966 is captured in the hole to pass the hole from the housing 200 and attach the front wheel to the housing. The upper end of the vertical support assembly 966 also joins the sensor element attached to the housing 200 on the upper side.

前輪アセンブリ962は、車軸突出974を持ち、そこから伸びている成形されたプラスチック輪972で構成され、駆動輪回転軸を形成する反対側の共通配置車軸穴970により、キャスター枠964に対して回転するためにサポートされる。プラスチック輪972は、外径に3つの円周グルーブを含む。中央のグルーブ976は、そこでカム従動子998を受け取るために提供している。プラスチック輪は、さらに、その中でエラストマーのOリング980を受け取るために、1組の対称的に向き合った外周タイヤのグルーブ978を含む。エラストマーのOリング980は、操作中に清掃面に接触するので、Oリング物質の特性は、前輪と清掃面の間に希望の摩擦係数を提供するように選択される。前輪アセンブリ962は、Oリング980を経由して清掃面と回転接触する受身の要素で、ロボット100が清掃面上を移動すると、車軸突出974により形成される回転軸の周囲で回転する。 The front wheel assembly 962 is formed of a molded plastic wheel 972 having an axle protrusion 974 extending therefrom, and is rotated relative to the caster frame 964 by a common axle shaft hole 970 on the opposite side forming a drive wheel rotation axis. To be supported. The plastic wheel 972 includes three circumferential grooves on the outer diameter. A central groove 976 is provided to receive a cam follower 998 there. The plastic wheel further includes a set of symmetrically opposed peripheral tire grooves 978 for receiving the elastomeric O-ring 980 therein. Since the elastomeric O-ring 980 contacts the cleaning surface during operation, the characteristics of the O-ring material are selected to provide a desired coefficient of friction between the front wheel and the cleaning surface. The front wheel assembly 962 is a passive element that is in rotational contact with the cleaning surface via the O-ring 980 and rotates around the rotation axis formed by the axle protrusion 974 as the robot 100 moves over the cleaning surface.

キャスター枠964は、そこに縦のサポートアセンブリ966を受け取るためにその中に形成された共同配列した向かい合うピボット穴982のある、1組の向かい合うクレバス面で形成される。縦の取り付け部材984は、クレバス面の間にインストールするため、その底の端にあるピボット要素986を含む。ピボット要素986は、共同配列ピボット穴982との配列のためにそこに形成されたビボット軸穴988を含む。ピボット棒989は、共同配列ピボット穴982を通過して伸び、ピボット軸穴988にしっかり押し付けられて、そこに捕獲される。ねじりバネ990は、ピボット棒988の上にインストールして、前輪962を筐体200の底の面の下のもっと遠くへ配置する方向へ回転するために、前輪962を押して下方に伸びた位置へキャスター枠964と前輪アセンブリ962を曲げるばねの力を提供する。下方に伸びた位置は操作以外の位置である。ねじりバネ990のバネの定数は、ロボット100が清掃のために清掃面に置かれたとき、ロボット100の重量がその曲げる力に打ち勝つように、十分に小さい。あるいは、前輪アセンブリが垂直面を進むとき、または、清掃面から持ち上げられたとき、ねじりバネの曲げる力は、前輪を下方に伸びた操作以外の位置へピボットする。この状態は、次に解説するように、車輪下のセンサーにより感知され、信号がマスター制御装置300に送品されて、運搬を停止、または、その他一部の動作を開始する。 Caster frame 964 is formed of a set of opposing crevasse surfaces with co-aligned opposing pivot holes 982 formed therein for receiving vertical support assembly 966 therein. The vertical mounting member 984 includes a pivot element 986 at the bottom end for installation between the crevasse surfaces. The pivot element 986 includes a bibot shaft hole 988 formed therein for alignment with the co-alignment pivot hole 982. Pivot rod 989 extends through co-located pivot hole 982 and is pressed firmly against pivot shaft hole 988 and captured therein. A torsion spring 990 is installed on the pivot rod 988 and pushes the front wheel 962 to a downwardly extended position to rotate the front wheel 962 in a direction to place it further below the bottom surface of the housing 200. A spring force is provided to bend the caster frame 964 and front wheel assembly 962. The position extended downward is a position other than the operation. The spring constant of the torsion spring 990 is sufficiently small so that when the robot 100 is placed on a cleaning surface for cleaning, the weight of the robot 100 overcomes its bending force. Alternatively, when the front wheel assembly advances in a vertical plane or is lifted from the cleaning surface, the bending force of the torsion spring pivots the front wheel to a position other than the extended operation. This state is sensed by a sensor under the wheel and a signal is sent to the master controller 300 to stop transportation or start some other operation, as will be described next.

縦の取り付け部材984は、ピボット要素986から上向きに伸びた空洞の縦シャフト部分992を含む。空洞のシャフト部分992は、筐体200の穴を通過して、Eリング固定用具994とスラストワッシャー996によりそこに捕獲される。これにより、前輪アセンブリ960は筐体に取り付けられて、ロボットが運搬中に、縦軸の周囲で自由に回転することができる。 The vertical mounting member 984 includes a hollow vertical shaft portion 992 extending upwardly from the pivot element 986. The hollow shaft portion 992 passes through the hole in the housing 200 and is captured there by an E-ring fixture 994 and a thrust washer 996. Thereby, the front wheel assembly 960 is attached to the housing and can freely rotate around the vertical axis while the robot is transported.

前輪モジュール960には、車輪の回転を数え、輪の回転速度を決定して、車輪の下の状況を感知するために、マスター制御モジュール300により使用されるセンサー信号を生成する感知要素が装備される。つまり、キャスター964がねじりバネ990の力により下向きにピボットする。センサーは、車輪の回転に応答して運動するセンサー要素を含むカム従動子998を使用して、車輪の回転信号を生成する。カム従動子998は、空洞シャフト992の内側で移動可能であるようにサポートされている縦の位置にある「L」形状の棒を備えるので、筐体200の穴を通過して、その上面の上に伸びる。棒992の下の端は、車輪の中心円周グルーブ976内に適合するカム従動子を形成して、これに対して運動可能である。カム従動子998は、図18に示されたオフセットハブ1000に接触した状態でサポートされる。オフセットハブ1000は、円周グルーブ976の内側の前輪回転軸の周囲で非対称に形成された、偏心機の特徴を備える。輪962が1回転するごとに、オフセットハブ1000は力が加わり、カム従動子998の振動が、実質的に縦の軸に沿って往復運動する。 The front wheel module 960 is equipped with a sensing element that generates a sensor signal that is used by the master control module 300 to count the rotation of the wheel, determine the rotational speed of the wheel, and sense the situation under the wheel. The That is, the caster 964 pivots downward by the force of the torsion spring 990. The sensor uses a cam follower 998 that includes a sensor element that moves in response to wheel rotation to generate a wheel rotation signal. The cam follower 998 includes an “L” shaped bar in a vertical position that is supported to be movable inside the hollow shaft 992, so that it passes through the hole in the housing 200 and is on the top surface thereof. It grows up. The lower end of rod 992 forms a cam follower that fits within the central circumferential groove 976 of the wheel and is movable relative thereto. The cam follower 998 is supported in contact with the offset hub 1000 shown in FIG. The offset hub 1000 includes an eccentric feature formed asymmetrically around the front wheel rotation axis inside the circumferential groove 976. Each time the ring 962 makes one revolution, a force is applied to the offset hub 1000, and the vibration of the cam follower 998 reciprocates substantially along the vertical axis.

図33〜35は、前方のキャスターの代わりの構造を示す。図33〜34に示されているように、前方のキャスターは、一般的に前述のような構造で、静止センサー(駆動していない前方のキャスターが回転していることを判断するため)の機能と車輪落下スイッチ(地面と接触していないことを判断するため)を統合する設計にできる。縦シャフトと水平フックのある釣り針形状の部材998は、キャスター輪の中間に形成された偏心器の突起999の周囲で曲げられる。キャスター輪が前進およびサポート984の回転のために、その回転軸の周囲で回転する間、釣り針部材のセンター部材998は、サポート984内で自由に回転できるが(キャスターの回転を妨げずに)、サポート984内で縦方向にもスライドできる。作動装置が正弦波的に上下すると、あるセンサー(解説したように、一般的に、部材998の上近くの光学または磁気の「静止」センサー)は、ロボットが前進しているかどうかを追跡するために使用できる。あるいは、部材998の可能な移動のそれぞれ縦端に、つまり、突起999のオフセットの実質的に2倍の間隔をあけて、2つのセンサーを使用する。2つのセンサーは分解能を改善する。あるいは、2つのセンサーは、車輪の回転の時間のアナログプロファイルを提供する直線センサーとしてモデル化、または、置換できる(例えば、2つだけのセンサーでも、注意深く配置すると、部材998の両端の光学、磁気、または電気検出のアナログ出力強度は、回転時に実質的に正弦信号の向き合う端を提供できるので、速度や限定された走行距離の情報を与える)。これらは、ロボットの通常使用中の、サスペンションの前方キャスターの位置に応じて配置される。さらに、車輪落下センター(ここでも、光学、磁気など)は静止センサーより下に配置される。前述のように、輪は、サポート枠984、970でバイアスをかけられるので、ピボットして旋回する縦の範囲内で移動して、ばねのサスペンションを提供する。ロボットの前輪が垂直面に落下、または、ロボットを持ち上げると、部材998は車輪落下センサーの範囲内またはこれより下に移動するので、これが検出される場合がある。従って、部材998とセンサーのあるアセンブリは、静止センサーと車輪落下センサーとして機能する。また、速度センサーとしても働く。前述したように、タイヤ物質にサイプを入れることは、斜交平行切断の斜めの切断である。これらの切断は、ロボットの前進線から20〜70度の角度にできる。 33-35 show an alternative structure for the front caster. As shown in FIGS. 33 to 34, the front caster is generally structured as described above, and the function of the stationary sensor (in order to determine that the front caster that is not driven is rotating). And wheel drop switch (to determine that it is not in contact with the ground) can be designed to be integrated. A fishhook-shaped member 998 with a vertical shaft and a horizontal hook is bent around an eccentric protrusion 999 formed in the middle of the caster wheel. While the caster wheel rotates about its axis of rotation for advancement and rotation of the support 984, the center member 998 of the fishhook member can rotate freely within the support 984 (without disturbing the rotation of the caster), It can slide vertically within the support 984. As the actuator moves up and down sinusoidally, a sensor (as described, generally an optical or magnetic "stationary" sensor near member 998) tracks whether the robot is moving forward. Can be used for Alternatively, two sensors are used at each longitudinal end of the possible movement of member 998, i.e., at a spacing of substantially twice the offset of protrusion 999. Two sensors improve resolution. Alternatively, the two sensors can be modeled or replaced as a linear sensor that provides an analog profile of the time of wheel rotation (eg, if only two sensors are carefully placed, optical, magnetic Or, the analog output intensity of electrical detection can provide an opposite end of the sinusoidal signal during rotation, thus giving information on speed and limited mileage). These are arranged according to the position of the front caster of the suspension during normal use of the robot. Furthermore, the wheel drop center (again, optics, magnetism, etc.) is located below the stationary sensor. As previously described, the wheel is biased by the support frames 984, 970, so that it moves within a longitudinal range that pivots to provide a spring suspension. When the front wheel of the robot falls on a vertical surface or lifts the robot, the member 998 moves within or below the wheel drop sensor, which may be detected. Thus, the assembly with member 998 and sensor functions as a stationary sensor and a wheel drop sensor. Also works as a speed sensor. As mentioned above, putting sipes into the tire material is an oblique cut of an oblique parallel cut. These cuts can be made at an angle of 20-70 degrees from the robot's advance line.

1回転あたり1度の車輪センサーは、取り付け要素1004により、「L」形状の棒の上端に取り付けられた永久磁石1002を含む。磁石1002は、前輪の1回転ごとに、周期的な縦の動きの振動をする。磁石1002は、運動している磁石1002に関して固定場所にある筐体200に取り付けられたリードスイッチ(非表示)と相互に作用するために使用される磁場を生成する。リードスイッチは、磁石1002がその運動の一番上の位置にあるたびに、スイッチが入れられる。これにより、マスター制御装置300により感知される、1回転に1つの信号を生成する。第二のリードスイッチは、磁石1002の近くに配置されて、車輪落下信号を生成するために測定される。第二のリードスイッチは、磁石1002が非操作中の車輪落下位置に下がると、磁場により影響を受ける位置に置かれる。 One wheel sensor per revolution includes a permanent magnet 1002 attached to the upper end of an “L” shaped bar by a mounting element 1004. The magnet 1002 vibrates periodically in a vertical motion every rotation of the front wheel. The magnet 1002 generates a magnetic field that is used to interact with a reed switch (not shown) attached to the housing 200 in a fixed location with respect to the moving magnet 1002. The reed switch is switched on whenever the magnet 1002 is in the top position of its movement. As a result, one signal is generated per rotation which is sensed by the master controller 300. The second reed switch is placed near the magnet 1002 and measured to generate a wheel drop signal. The second reed switch is placed at a position affected by the magnetic field when the magnet 1002 is lowered to the non-operating wheel drop position.

(基本の形状要素)
本発明のロボットのある実施例では、ロボットの円形の切断面102の直径は、370mmまたは14.57インチ、つまり、およそ35〜40cmまたは12〜15インチであり、ロボット100の清掃面からの高さは、85mmまたは3.3インチ、つまり、およそ70〜100mmまたは3〜4 1/2インチである。このサイズは、家庭のドア入り口、隙間を進み、多数の典型的な椅子、机、持ち運び式台、丸いす、便座、シンク台、およびその他磁器家具の後ろを清掃する。しかしながら、本発明の自律的清掃ロボット100は、例えば、正方形、長方形、三角形、および、立方体、直方体、および三角錐などの容量のある形状など、その他の切断形状だけでなく、その他の切断直径や高さの寸法で作成することができる。ロボットの高さは、10インチのキャビネットの下のトーキック(およそ車椅子でアクセス可能なトーキックまたはヨーロッパ式のトーキック)未満で、4インチのキャビネットのトーキック(アメリカの最小標準)未満であることが好ましい。代わりに、トーキックの中を清掃するロボットのその部分の高さは、ロボットの残りの部分を高くすることにより、そのように制限され得る。
(Basic shape elements)
In one embodiment of the robot of the present invention, the diameter of the robot's circular cutting surface 102 is 370 mm or 14.57 inches, i.e., approximately 35-40 cm or 12-15 inches, high from the cleaning surface of the robot 100. The length is 85 mm or 3.3 inches, i.e. approximately 70-100 mm or 3-41 / 2 inches. This size cleans the back of many typical chairs, desks, portable tables, round chairs, toilet seats, sinks, and other porcelain furniture, through the door entrances and gaps in the home. However, the autonomous cleaning robot 100 of the present invention is not limited to other cutting shapes such as a square, a rectangle, a triangle, and a shape having a capacity such as a cube, a rectangular parallelepiped, and a triangular pyramid. Can be created with height dimensions. The height of the robot is preferably less than a toe kick under a 10 inch cabinet (approximately a wheelchair accessible toe kick or a European toe kick) and less than a 4 inch cabinet toe kick (American minimum standard). Alternatively, the height of that portion of the robot that cleans the toe kick may be so limited by increasing the rest of the robot.

本発明に従うロボットのある実施例では、高度に統合された物理構造を使用して、大量生産の市販製品として製造可能である。図1Bに示されるように、このような実施例は、ロボット本体、液体タンク、電池および清掃ヘッドなどいくつかの部品を含む。タンクは構造要素にできる(例えば、ロボットは液体がいっぱいでもタンクのハンドルにより運ばれる)。または、ロボットは、筐体‐本体構造または、自己サポートのモノコック構造のセットが可能である。ある環境では定義されるように、モノコックは、「実質的にモノコック」または「少なくとも部分的にモノコック」にできる。また、その他の代わりの定義は排除されない(例えば、リブまたはフレームをサポートするロボット、または、その他の要素のためのカンチレバーサポートなど、筐体のような要素も持つことが可能な負荷ベアリング本体)。さまざまなコンポーネントを持つロボットは本発明の範囲内にある。このような清掃ロボットは、モーター駆動のブラシまたはワイパー、液体タンクを含む第一の枠、および、回転可能な運転メカニズムを含む第二の枠を含む。継ぎ手メカニズムは、第一の枠を第二の枠に連結して、実質的に筒状の清掃ロボットの外面を形成する。清掃ロボットは、液体タンクから液体を投与して、液体で濡れた面にブラシをかける、またはふき取る。 One embodiment of a robot according to the present invention can be manufactured as a mass-produced commercial product using highly integrated physical structures. As shown in FIG. 1B, such an embodiment includes several parts such as a robot body, a liquid tank, a battery and a cleaning head. The tank can be a structural element (for example, the robot is carried by the tank handle even when the liquid is full). Alternatively, the robot can be set in a housing-body structure or a self-supporting monocoque structure. As defined in some circumstances, the monocoque can be “substantially monocoque” or “at least partially monocoque”. Also, other alternative definitions are not excluded (for example, a load bearing body that can also have a housing-like element, such as a robot that supports a rib or a frame, or a cantilever support for other elements). Robots with various components are within the scope of the present invention. Such a cleaning robot includes a motor-driven brush or wiper, a first frame that includes a liquid tank, and a second frame that includes a rotatable operating mechanism. The joint mechanism connects the first frame to the second frame to form the outer surface of the substantially cylindrical cleaning robot. The cleaning robot dispenses liquid from the liquid tank and brushes or wipes the wet surface.

別の実施例では、清掃ロボットは、モーター駆動のブラシまたはワイパー、液体を貯蔵する上部の筒状セクションとして形成されるタンク、下部の筒状セクションとして形成されるプラットフォームを含む。プラットフォームは、回転可能な運転メカニズムを支える。継ぎ手メカニズムは、タンクをプラットフォームに連結して、タンクの上部の筒部分をプラットフォームの下部の筒部分に一致させて、清掃ロボットの実質的に筒状の外面を形成する。 In another embodiment, the cleaning robot includes a motor driven brush or wiper, a tank formed as an upper cylindrical section for storing liquid, and a platform formed as a lower cylindrical section. The platform supports a rotatable driving mechanism. The coupling mechanism couples the tank to the platform and aligns the upper cylinder portion of the tank with the lower cylinder portion of the platform to form a substantially cylindrical outer surface of the cleaning robot.

筒状本体の一部としての液体タンクの統合により、湿式洗浄が、自律的ロボットにより、最大の可能な洗浄時間で、実行可能になる。本体全体が筒状でなければ、つまり、円形の円周を持っていなければ、自発性に影響を及ぼし、ロボットよりわずかに大きい角や廊下から脱出することがさらに困難になる。液体タンクをロボット本体に統合することにより、タンクの容量を最高にすることができる。一定の幅のその他の形状(ルーロー三角形または幅が一定の多角形)も周囲の形状として可能であり、本使用の目的としては、「筒状」という用語の意味にあると考えられるが、円形の周囲は、一定幅の形状の最大の内部面積を持つので、最大の液体容量の可能性を有する。 Due to the integration of the liquid tank as part of the cylindrical body, wet cleaning can be performed with the maximum possible cleaning time by an autonomous robot. If the entire body is not cylindrical, that is, if it does not have a circular circumference, it will affect the spontaneity, making it more difficult to escape from a corner or corridor that is slightly larger than the robot. By integrating the liquid tank into the robot body, the capacity of the tank can be maximized. Other shapes of constant width (Ruleau triangles or polygons of constant width) are also possible as surrounding shapes and for the purposes of this use are considered to be in the meaning of the term “tubular”, but circular The perimeter of has a maximum internal area with a constant width shape, so it has the potential for maximum liquid capacity.

ここに解説される清掃ロボットのまた別の実施例は、廃液区画、希釈液区画、少なくとも1つの廃液区画または希釈液区画を持つ一部がモノコックのタンク、および、回転可能な運転メカニズムを持つ一部がモノコックのプラットフォームを含む。継ぎ手メカニズムは、一部がモノコックのタンクを一部がモノコックのプラットフォームに連結して、実質的に筒状の清掃ロボットの外面を形成する。清掃ロボットは、清掃ロボットが投与した液体によって少なくとも部分的に濡れた面にブラシをかける。 Another embodiment of the cleaning robot described herein includes a waste compartment, a diluent compartment, a partially monocoque tank with at least one waste compartment or diluent compartment, and a rotatable operating mechanism. The part includes a monocoque platform. The joint mechanism connects the partly monocoque tank to the partly monocoque platform to form the outer surface of the substantially cylindrical cleaning robot. The cleaning robot brushes the surface that is at least partially wetted by the liquid dispensed by the cleaning robot.

別の実施例は、モーター駆動ブラシまたはワイパー、液体を貯蔵する液体区画をサポートするタンク、タンクを受け取る架台を含むプラットフォーム、タンクとプラットフォームの間の液体接続、タンクとプラットフォームの真空接続を含む。継ぎ手はタンクをプラットフォームに機械的に係合する。継ぎ手の係合は、液体の接続と真空接続とを密封して、清掃ロボットの実質的に筒状の外面を形成する。清掃ロボットは、液体区画からの液体により少なくとも部分的に濡れた面にブラシをかける。液体区画からの液体は、真空発生器(ブラシまたはワイパーの前に、乾燥した粒子状物質を吸引する)により吸引され得るが、必ずしも必要ではない。 Another example includes a motor driven brush or wiper, a tank that supports a liquid compartment that stores liquid, a platform that includes a cradle to receive the tank, a liquid connection between the tank and the platform, and a vacuum connection between the tank and the platform. The joint mechanically engages the tank with the platform. The engagement of the joint seals the liquid connection and the vacuum connection to form a substantially cylindrical outer surface of the cleaning robot. The cleaning robot brushes a surface that is at least partially wetted by liquid from the liquid compartment. Liquid from the liquid compartment can be aspirated by a vacuum generator (aspirating dry particulate matter before the brush or wiper), but this is not necessary.

また別の実施例は、モーター駆動のブラシまたはワイパーと、液体区画を入れるモノコックタンクと、タンクの片端を受け取って、モノコックタンクをプラットフォームに一致させるために回転可能な、ピボットする架台を含むプラットフォームと、を含む。継ぎ手は、モノコックタンクをプラットフォームに機械的に係合するので、継ぎ手の係合は、清掃ロボットの実質的に筒状の外面を形成する。清掃ロボットは、液体区画からの液体により少なくとも部分的に濡れた面にブラシをかける。ピボットする架台は、オプションで、ユーザーが持ち運ぶのと同じ角度でタンクを受け取るように配置され得る。ハンドル構成により、タンクがユーザーの手から下がっている場合は、タンクは
ロボット掃除機のまた別の実施例は、モーター駆動ブラシまたはワイパー、液体を貯蔵する液体区画を入れるタンク、タンクを受け取る架台を含むプラットフォーム、タンクとプラットフォームの間の液体接続、タンクとプラットフォームの真空接続を含む。継ぎ手は、タンクをプラットフォームに機械的に係合するので、継ぎ手の係合は、液体接続と真空接続を密封して、清掃ロボットの実質的に筒状の外面を形成する。清掃ロボットは、液体区画からの液体により少なくとも部分的に濡れた面にブラシをかける。
Another embodiment includes a motorized brush or wiper, a monocoque tank that contains a liquid compartment, and a platform that includes a pivoting platform that is rotatable to receive one end of the tank and align the monocoque tank with the platform. ,including. Since the joint mechanically engages the monocoque tank with the platform, the engagement of the joint forms a substantially cylindrical outer surface of the cleaning robot. The cleaning robot brushes a surface that is at least partially wetted by liquid from the liquid compartment. A pivoting cradle can optionally be arranged to receive the tank at the same angle that the user carries. Due to the handle configuration, if the tank is lowered from the user's hand, the tank is another example of a robot cleaner, a motor driven brush or wiper, a tank containing a liquid compartment for storing liquid, a cradle for receiving the tank Includes platform, liquid connection between tank and platform, tank and platform vacuum connection. As the joint mechanically engages the tank with the platform, the engagement of the joint seals the liquid and vacuum connections to form a substantially cylindrical outer surface of the cleaning robot. The cleaning robot brushes a surface that is at least partially wetted by liquid from the liquid compartment.

また別の実施例では、清掃ロボットは、液体を貯蔵するための液体区画を入れるタンク、モーターで駆動するブラシと真空発生器を含む清掃ヘッド、プラットフォームを含む。プラットフォームは、電池を受け取る第一の容器を含む。架台はタンクを受け取るので、タンクは電池を覆う。電池はタンクの下にある必要はなく、上部またはシュラウドで本体に直接取り付けることができる。さらに、ある実施例では、タンクと関連のコンポーネントは、タンクが正しく取り付けられると清掃ヘッドによりインターロックを作ることができるので、タンクが回転して上部に動かない限り、清掃ヘッドは取り外し可能または置換可能である。 In yet another embodiment, the cleaning robot includes a tank containing a liquid compartment for storing liquid, a cleaning head including a motor driven brush and vacuum generator, and a platform. The platform includes a first container that receives a battery. Since the cradle receives the tank, the tank covers the battery. The battery need not be under the tank and can be attached directly to the body at the top or shroud. Further, in certain embodiments, the tank and associated components can be interlocked by the cleaning head once the tank is properly installed, so that the cleaning head can be removed or replaced as long as the tank does not rotate and move upward. Is possible.

清掃ヘッドは、プラットフォームの一部として考えることができる。または、オプションで、第二の容器は、プラットフォームの片側から清掃ヘッドを受け取ることができる。ロボットは、タンクとプラットフォームの間の液体接続(一例では、プラットフォームは液体を排出できるように)と、タンクとプラットフォームおよび/または清掃ヘッドの間の真空接続(一例では、プラットフォームにより吸引される物質はタンクに入れることができるように)を含む。真空接続と液体接続のいずれか、または両方は、タンクと清掃ヘッドの間で、例えば、タンクと清掃ヘッドのシールを一致させることにより、直接行うことができる。継ぎ手は、タンクをプラットフォームに機械的に係合することができ、液体接続と真空接続を密封することができる。 The cleaning head can be considered as part of the platform. Or, optionally, the second container can receive a cleaning head from one side of the platform. The robot connects the liquid connection between the tank and the platform (in one example, so that the platform can drain the liquid) and the vacuum connection between the tank and the platform and / or the cleaning head (in one example, the material aspirated by the platform is Including) so that it can be put in a tank. Either or both of the vacuum connection and the liquid connection can be made directly between the tank and the cleaning head, for example by matching the tank and cleaning head seals. The joint can mechanically engage the tank to the platform and can seal the liquid and vacuum connections.

上記の実施例のすべてがブラシまたはワイパーを使用することはできるが、ブラシの使用は、ワイパーよりも生じる摩擦が少ない。さらに、多数の剛毛の回転はまだ連続した面との接触、および連続して繰り返す面との接続を提供する。「ブラシ」という言葉は、ロボットとの回転、往復、起動、ベルト駆動、移動などが可能なパッド、ブラシ、スポンジ、布などを含む。 Although all of the above embodiments can use brushes or wipers, the use of brushes produces less friction than wipers. Furthermore, the rotation of multiple bristles still provides contact with a continuous surface and connection with a continuously repeating surface. The term “brush” includes pads, brushes, sponges, cloths, and the like that can rotate, reciprocate, start up, belt drive, and move with the robot.

異なる率が可能であるが、液体タンクがロボットの上面の50%以上、側壁の50%まで、さらに、底面の50%未満であれば、液体タンクの容量を最大限にすることが有用である。しかしながら、液体タンクが底面の25%未満で、上面の75%を超えている場合は、これは、ほとんどの容量でタンクをサポートする必要性をバランスするので、さらに有用である。 Although different rates are possible, it is useful to maximize the capacity of the liquid tank if the liquid tank is greater than 50% of the top surface of the robot, up to 50% of the side walls, and less than 50% of the bottom surface. . However, if the liquid tank is less than 25% of the bottom surface and greater than 75% of the top surface, this is more useful as it balances the need to support the tank with most capacities.

前述のように、モーター駆動のブラシは、第一の枠のシュラウドに取り外し可能なように挿入される清掃ヘッドの中にあり、さらに、ロック、クリックロック、クリックイン/クリックアウトまたは、戻り止めメカニズムがあるので、正しい位置に収まり、密封と接続を維持する。この構造により、清掃ヘッドはタンクを取り外さなくても取り外せるようになる。電池がタンクの下で本体より上にある場合、清掃ヘッドも電池を取り外さなくても取り外しできるようになる。電池は、同様な構造を使用して、同様に配置できるので、オプションのロック、クリックロック、クリックイン/クリックアウト、または戻り止めメカニズムがあるので、電気接続を維持しながら、ロボットのシュラウドから取り外し可能なように挿入できる。また、電池は、タンクまたは本体のいずれかに統合でき、1つ以上の置換可能、充電、補充が可能な電池、燃料電池、または燃料タンク、あるいはこれらの組み合わせを含むことができる。 As described above, the motor driven brush is in a cleaning head that is removably inserted into the shroud of the first frame, and further includes a lock, click lock, click in / click out or detent mechanism There is so it stays in the correct position and maintains a seal and connection. With this structure, the cleaning head can be removed without removing the tank. If the battery is above the body under the tank, the cleaning head can also be removed without removing the battery. Batteries can be similarly positioned using similar structures, so there is an optional lock, click lock, click-in / click-out, or detent mechanism so they can be removed from the robot shroud while maintaining electrical connection Insert as possible. Also, the battery can be integrated into either the tank or the body and can include one or more replaceable, rechargeable, rechargeable batteries, fuel cells, or fuel tanks, or combinations thereof.

タンクを本体に固定化するための継ぎ手メカニズムは、液体タンクのハンドル、全体が実質的に筒状のロボット、または、タンクだけが液体タンクハンドルから持ち運び可能なタンク、を含み得る。また、ハンドルは、ロック、クリックロック、クリックイン/クリックアウトまたは戻り止めメカニズムも含む。表されているハンドルは、タンクを本体にクリックロックする押しボタン、タンク本体から外す別の押しボタン、さらに、ハンドルして使用するプルアップをサポートするメカニズムを含む。継ぎ手メカニズムには、ピボットとロックを含むことができ、ピボットはタンクの片方を受け取って、ロックがかかるようにタンクを回転させる。 The joint mechanism for securing the tank to the body may include a handle for the liquid tank, a robot that is substantially cylindrical in shape, or a tank in which only the tank is portable from the liquid tank handle. The handle also includes a lock, click lock, click in / click out or detent mechanism. The handle shown includes a push button that click locks the tank to the body, another push button that disengages from the tank body, and a mechanism that supports the pull-up used as a handle. The joint mechanism can include a pivot and a lock that receives one side of the tank and rotates the tank to lock.

上記実施例の多数は、ロボットの液体区画とサポートまたは構造要素両方として機能するタンク構造を利用する。さらに、タンクは、表された実施例のように、清浄液区画と汚水区画両方を収納できる。あるいは、追加のタンクは、清浄液と汚水を分離するために、および/またはタンクの1つの水と混合する濃縮液のために、提供できる。さらに多くの区画を提供する可能性がある(例えば、消泡剤のための区画、燃料のための区画など)。実施例は、タンクまたは混合タンクが自己サポート、または、構造部材として機能することができる方法を示し、同業者は、同じ種類の継ぎ手やサポートは、2つ以上のタンクで容易に変更され得ることを認識する。 Many of the above embodiments utilize a tank structure that functions as both the fluid compartment and the support or structural element of the robot. Furthermore, the tank can accommodate both the clean liquid compartment and the sewage compartment as in the illustrated embodiment. Alternatively, an additional tank can be provided for separating the cleaning liquid and sewage and / or for the concentrate mixed with the water of one of the tanks. Many more compartments may be provided (eg, compartment for antifoam, compartment for fuel, etc.). The examples show how tanks or mixing tanks can function as self-supporting or structural members, and those skilled in the art will recognize that the same type of fittings and supports can be easily modified in more than one tank Recognize

本明細書において記載のように、タンクの2つの区画は、液体が1つの区画から地面に移動し、そして吸引されるように配置され、重心は実質的にそのまま、および/または実質的に駆動輪上に残る。本構造は、お互いに、区画全体の重心が10cm以内で、お互いに重なり合う、または部分的に重なり合う区画を使用する。代わりに、区画は、同心(横方向で一方が他方の内側にあるような同心)にできる。または、交互(例えば、横方向で交互のL形状または指)にできる。あるいは、清浄区画のすべて、または一部は、汚水区画内の可撓性の空気袋で、清浄液が放出され、汚水が汚水区画を満たすにつれて、可撓性の空気袋が押されて、清浄液の場所をとるように、汚水区画で囲むことができる。可撓性の空気袋は、折り畳む、曲がる、または汚水タンクに伸びる、清浄タンクの底の部分にすることができる。例えば、図27では、開口562a(図27に表示)の左および/または右にある第二のプラスチック要素(タンク中間部)812の円状セクターの平坦な部分は、曲がる、伸張する、または、廃棄物タンクへの折りたたみ式部分として形成できる。この目的で、空気溜り562は、これらの方向の直線側に配置できる。 As described herein, the two compartments of the tank are arranged such that liquid moves from one compartment to the ground and is aspirated, the center of gravity is substantially intact and / or substantially driven. Remain on the wheel. This structure uses sections that overlap each other or partially overlap each other, with the center of gravity of the entire section within 10 cm. Instead, the compartments can be concentric (concentric such that one is inside the other in the transverse direction). Alternatively, it can be alternating (eg, L-shaped or fingers alternating in the lateral direction). Alternatively, all or part of the clean compartment is a flexible air bag in the sewage compartment where the cleaning fluid is released and as the sewage fills the sewage compartment, the flexible air bag is pushed and cleaned. It can be surrounded by a sewage compartment to take up the location of the liquid. The flexible bladder can be the bottom portion of the clean tank that folds, bends, or extends into the sewage tank. For example, in FIG. 27, the flat portion of the circular sector of the second plastic element (tank middle) 812 to the left and / or right of the opening 562a (shown in FIG. 27) bends, stretches, or Can be formed as a foldable part to the waste tank. For this purpose, the air reservoir 562 can be arranged on the straight side in these directions.

タンク内では、区画のさまざまな種類の構造が可能である。分離式、壁に埋め込み式(表示)、変形可能な分離式区画、または、ネスト式区画にできる。一定の区画はネスト式で変形可能にできる。あるいは、区画を分離する取り壊し可能な壁を含むことができる。区画を分離している壁は、ヒンジ式、折りたたみ式などにでき、区画は、1つ以上の半透過性、浸透性、または、逆浸透膜、またはその他のフィルタにより分離することができる。「区画」または「タンク」のいずれかは、特に指定されない限り、硬い、変形できる、または取り壊しできる可能性がある。同じ区画を、別の環境では2つの異なる液体のために使用することが可能である(水と混合済みの洗浄剤区画とトリートメントまたはポリッシュ区画など)タンク内の区画は、必要に応じて、水または溶媒、混合洗浄溶液、濃縮液、汚水、乾燥した粒子状物質、燃料、芳香剤、消泡剤、マーカー、ポリッシュ、トリートメント、ワックスなどのために使用できる。 Within the tank, different types of structures of compartments are possible. It can be separable, embedded in the wall (display), deformable separable, or nested. Certain compartments can be nested and deformable. Alternatively, it can include a demountable wall separating the compartments. The walls separating the compartments can be hinged, foldable, etc., and the compartments can be separated by one or more semi-permeable, permeable, or reverse osmosis membranes, or other filters. Either “compartment” or “tank” may be hard, deformable, or demolishable unless otherwise specified. The same compartment can be used for two different liquids in different environments (such as a detergent compartment mixed with water and a treatment or polish compartment). Or it can be used for solvent, mixed washing solution, concentrate, sewage, dry particulate matter, fuel, fragrance, antifoam, marker, polish, treatment, wax and the like.

上記の例のほとんどは取り外し可能なタンクを持つが、代わりの実施例では、タンクは常設にできる。「継ぎ手」という言葉の意味は、ある物を別の物に容易に取り付けるためのメカニズム一式を意味し、スナップ、キャッチ、ラッチ、フック、クリックロック、戻り止めロック、スクリュー、フード取り付け爪、マジックテープ(登録商標)など、可逆式の継ぎ手を含む。また、上部を下部に、または、密接に接合している互換性のエラストマー部分を保つための、重力やガイドの使用を含む。「容易に取り外される」という修飾語は、一般的に、接着剤/ハンダ付けのような永久的な継ぎ手から、このような半永久的な継ぎ手(スクリューやネジなど、修繕以外は永久的)を区別する。半永久的または永久的な継ぎ手は、ドックまたは床のステーションにより空にする大きめのロボットの場合には、もっと実用的である可能性がある(上記の実施例は、互換性のあるドックまたは床のステーションを含むことができる)。 Most of the above examples have removable tanks, but in alternative embodiments the tanks can be permanent. The word “joint” means a set of mechanisms for easily attaching one object to another, snap, catch, latch, hook, click lock, detent lock, screw, hood attachment nail, velcro Includes reversible joints such as (registered trademark). It also includes the use of gravity and guides to keep the compatible elastomeric part in close contact with the top or bottom. The “easy to remove” qualifier generally distinguishes such semi-permanent fittings (such as screws and screws that are permanent except for repairs) from permanent fittings such as adhesive / soldering. To do. Semi-permanent or permanent fittings may be more practical for larger robots that are emptied by a dock or floor station (the above examples are compatible docks or floors). Station can be included).

前述のように、プラットフォームは、スプレー、散布器、ノズル、毛管作用、ふき取り布または液体を塗布するためのその他の液体塗布メカニズム、および/またはブラシ、真空発生器、スキージ、ふき取りまたは廃液を回収するためのその他の布製の流体回収メカニズムも含むことができる。上記で使用されているように、「液体により濡れる」ことは、タンクにより液体が保管される前または後に発生する可能性がある(例えば、ポリッシュまたは床の手入れのためなどのために、液体は人により手動で適用され、ロボットにより吸引される可能性、または、液体はロボットにより表面に残されて、液体の種類に応じて乾燥または蒸発するなど)。いずれか、または両方の枠は、実質的にモノコックであるか、または、筐体部分または追加の筐体部分に対するロックを含むことができる。 As mentioned above, the platform collects sprays, sprayers, nozzles, capillary action, wipes or other liquid application mechanisms for applying liquids, and / or brushes, vacuum generators, squeegees, wipes or waste liquids Other fabric fluid recovery mechanisms may also be included. As used above, “wetting with liquid” can occur before or after the liquid is stored in the tank (eg, for polishing or floor care, etc. It can be applied manually by a person and aspirated by a robot, or the liquid can be left on the surface by the robot to dry or evaporate depending on the type of liquid). Either or both frames can be substantially monocoque or can include locks to the housing portion or additional housing portions.

ピボットホルダーが使用される場合は、ピボットホルダーは金属製で、耐用性と剛性がある。重金属製のピボットを使用すると、ロボットの重量が増加して(圧力やモップの力も)、主な枠の重心が前または後ろにさらに顕著に移動する可能性がある(金属性のピボットの位置に依存して、必要に応じて)。金属製のハンドルがロボットの反対側の端で使用されると、2つの金属部分は、望ましい重心のバランスと位置を促進できる。しかしながら、バランスと位置は、その代わりに、輪/ベルト駆動接合線に向けてロボットの重心を移動する金属製のサポート枠の使用によって、または、簡単に液体が満タンのロボットの重心が輪/ベルト駆動接合線に移動するように重い錘(例えば、鋳鉄)を適切に配置することにより、促進することができる。 If a pivot holder is used, the pivot holder is made of metal and is durable and rigid. Using heavy metal pivots can increase the weight of the robot (and pressure and mop forces) and can cause the main frame's center of gravity to move more prominently forward or backward (to the position of the metallic pivot). Depending on your needs). When a metal handle is used at the opposite end of the robot, the two metal parts can facilitate the desired balance and position of the center of gravity. However, the balance and position can instead be determined by using a metal support frame that moves the robot's center of gravity towards the wheel / belt drive joint line, or simply when the center of gravity of a robot full of liquid is This can be facilitated by appropriately placing a heavy weight (eg, cast iron) to move to the belt drive joint line.

範囲のために設計されたロボットでは(清掃ロボットを含む)、ロボットが回転できる直径上に別の駆動輪を配置することが最適である。しかしながら、最も広い作業域を与えることになるので、円形ロボットの直径上に作業幅または清掃ヘッドを取り付けることが有利である。ROOMBAの商標でiRobot Corporationにより製造されている一定の掃除機ロボットでは、作業幅内の粒子状物質を吸引するために壁をなぞる場合に側面ブラシが使用できるので、車輪はこの目的で円形の円周の直径上に配置される。ロボットが毎回同じ側で壁をなぞると、1つの側面ブラシだけが必要である。 For robots designed for range (including cleaning robots), it is best to place separate drive wheels on the diameter that the robot can rotate. However, it is advantageous to install a working width or cleaning head on the diameter of the circular robot, as this will give the widest working area. In certain vacuum cleaner robots manufactured by iRobot Corporation under the ROOMBA trademark, a side brush can be used to trace a wall to aspirate particulate matter within the working width, so the wheel is a circular circle for this purpose. Arranged on the circumference diameter. If the robot traces the wall on the same side each time, only one side brush is needed.

しかしながら、液体を適用するモップロボットでは、側面ブラシはこのようには効果的ではない。本発明は乾式清掃または湿式清掃または両方を支援する乾式タイプの掃除機に実質的に物理的に類似した乾式または湿式の側面ブラシの使用を予想するが、必要であるとは考えられない。さらに、清掃ヘッドの幅が壁に最も近づくことができるように、円周の直径上に清掃ヘッドを配置することにより、効果的な清掃に役立つ。一定の幅の別の曲線の場合には、清掃ヘッドは、最も幅の広いスパン上に配置する可能性があり、差動駆動輪は、ロボットの周囲を囲い込む円周の直径近くに配置する可能性がある(あるいは、このようなロボットは、等角度に配置された全方向性の車輪でホロノミック駆動を使用する可能性がある)。 However, side brushes are not as effective in a mop robot that applies liquid. Although the present invention contemplates the use of a dry or wet side brush that is substantially physically similar to a dry type vacuum cleaner that supports dry cleaning or wet cleaning or both, it is not considered necessary. Furthermore, placing the cleaning head on a circumferential diameter so that the width of the cleaning head can be closest to the wall helps with effective cleaning. In the case of another curve of constant width, the cleaning head may be placed on the widest span, and the differential drive wheels are placed near the circumference diameter that encloses the robot's circumference. There is a possibility (or such a robot may use a holonomic drive with omnidirectional wheels arranged at equal angles).

清掃ヘッドが円周の直径上にあると、ロボットの端に隣接することができるので、端の清掃性能を改善する。さらに、ロボットが、優位側の壁や障害物をなぞるように制御および構成されると、清掃ヘッドはロボットの一方の端だけに隣接する必要がある。このような配置により、非優位側の空間はその他の目的のために使用できる。ロボットのある実施例の場合、この直径上の端空間は、ギアトレインや、清掃ヘッドがロボットの一方の側面(隅の清掃/支配的な側面)からカートリッジ方式でスリップ取り込みにできる取り込み構造のために使用される。図3、3Bを参照する。 When the cleaning head is on the circumference diameter, it can be adjacent to the end of the robot, thus improving the end cleaning performance. Furthermore, when the robot is controlled and configured to trace the dominant wall or obstacle, the cleaning head needs to be adjacent to only one end of the robot. With this arrangement, the non-dominant space can be used for other purposes. In one embodiment of the robot, this end space on the diameter is due to a gear train and a take-up structure that allows the cleaning head to take a slip in a cartridge fashion from one side of the robot (the corner cleaning / dominant side). Used for. Reference is made to FIGS.

ある特定の実施例の清掃システムは、乾燥吸引、その後に液体(湿)塗布、その後に液体吸引である。液体塗布の前に乾燥吸引がある理由は、解説されるように、主に、湿式吸引は主に汚れた水/廃液のためであり、湿式吸引にさまざまなマイナスの影響を与え、通常は乾燥時には吸引がはるかに簡単な粒子状物質や大きい遊離した破片のためではないからである。 One particular example cleaning system is dry suction, followed by liquid (wet) application, followed by liquid suction. The reason for dry suction prior to liquid application is, as explained, mainly because wet suction is mainly due to dirty water / waste liquid, which has various negative effects on wet suction and is usually dry Sometimes suction is not because of much simpler particulate matter or large free debris.

追加の清掃ステップは、本発明に従い、湿式清掃ロボットに組み入れることができる。例えば、乾燥物質の塗布ステップは、研磨剤の粉末、触媒、反応剤などの乾燥吸引ステップの後に、または、その他の乾燥物質が入れられて、液体と混合された後に含むことができる(または、湿式スプレーはオフにして、乾燥物質を回収または後で吸引される)。 Additional cleaning steps can be incorporated into the wet cleaning robot in accordance with the present invention. For example, a dry substance application step can be included after a dry suction step of an abrasive powder, catalyst, reactant, etc., or after other dry substances have been placed and mixed with the liquid (or Wet spray is turned off and dry material is collected or later aspirated).

また、湿式吸引メカニズムが破片に対応する場合など、濡れた粒子状物質または破片の可能性に対応するために別の方法が適用される場合には、乾燥吸引ステップを取り除くことも可能である。機器のある実施例では、清掃経路に沿って、横に長い形の湿式掃除機/スキージを進めるスクラブブラシを使用できる。一例では、スクラブブラシが掃除機の入り口内で回転し、破片を掃除機の入り口に向けるように置かれている代わりの実施例では、乾式吸引ステップはあまり重要でない場合がある。また、液体の塗布プロセスが液体吸引プロセスの直ぐ前に来ないように、清掃システムを変更することも可能である。一例として、代わりの実施例では、第一のロボットが液体を塗布して、第二のロボットタ液体を吸引、または単独のロボットがある通過では液体を塗布して、同じ経路に沿った二回目の通過では液体を取り除くように設定することが可能である。 It is also possible to eliminate the dry suction step if another method is applied to address the possibility of wet particulate matter or debris, such as when the wet suction mechanism corresponds to debris. In some embodiments of the device, a scrub brush that advances a long horizontal wet cleaner / squeegee along the cleaning path can be used. In one example, the dry suction step may be less important in alternative embodiments where the scrub brush rotates in the cleaner entrance and is positioned to direct debris to the cleaner entrance. It is also possible to change the cleaning system so that the liquid application process does not come immediately before the liquid suction process. As an example, in an alternative embodiment, the first robot applies a liquid and sucks a second robotic liquid, or a single robot passes the liquid and passes a second time along the same path. It is possible to set so as to remove the liquid during the passage of.

また、例えば、ワックスやポリッシュの場合には、液体吸引プロセスが実行されないように清掃システムを変更することも可能である。別の実施例では、ロボットはある種の液体(例えば、洗浄液)を塗布し、吸引してから、吸引されない第二の種類の液体(例えば、ワックスまたはポリッシュ)を適用することが可能である。 For example, in the case of wax or polish, the cleaning system can be changed so that the liquid suction process is not performed. In another example, the robot may apply some liquid (eg, cleaning liquid) and apply suction before applying a second type of liquid (eg, wax or polish) that is not aspirated.

また、液体塗布プロセスが液体を直接床に塗布するのではなく、ブラシ、ローラー、ベルト、ウェブ、パッドあるいはその他のスクラブ用具に塗布し、スクラブ用具により実行されると、液体はまず主に床に接触するように、清掃システムを変更することも可能である。 Also, when the liquid application process is applied to a brush, roller, belt, web, pad or other scrubbing device rather than applying the liquid directly to the floor, and the liquid application process is performed by the scrubbing device, the liquid is primarily applied to the floor. It is also possible to change the cleaning system to make contact.

解説するように、一定の新しい清掃システムは、特に、本発明のロボット式掃除機によく適する。しかしながら、プロセスまたはシステムのある部分が重要であるのではなく、ここに説明した顕著な利点を持つ清掃システムを形成するのは、清掃プロセスのある種の組み合わせである。解説したロボット式、形式、および構成構造の多くは、新しく、任意の湿式清掃システムにとって有利である(一例としては、ロボットが常にある側で清掃する場合、その端だけに伸びる湿式清掃ヘッドに関連付けられた構造)。 As will be discussed, certain new cleaning systems are particularly well suited for the robotic cleaner of the present invention. However, some parts of the process or system are not critical, and it is a certain combination of cleaning processes that forms a cleaning system with the significant advantages described herein. Many of the described robotics, types, and constructions are new and advantageous for any wet cleaning system (for example, if the robot always cleans on one side, it is associated with a wet cleaning head that extends only to its end. Structure).

解説したように、ロボットは、完全に液体を満たした場合に、約3〜5kgであることが好ましい。家庭用使用としては、ロボットは最高約10kgにできる。ロボットの物理的寸法の範囲例としては、約2〜10kgの質量で、清掃幅は約20〜50cmの直径内で約10cm〜40cm、輪直径は約3cm〜20cm、駆動輪接触線は全駆動輪(2、3、4駆動輪)で約2cm〜10cm、全駆動の駆動輪接触面は約2cm以上である。例のロボットは、空の場合およそ4kg未満で、満タンの場合およそ5kg未満であり、およそ1kg(または800〜1200ml)の清浄水または汚水を運搬する(ロボットが液体を吸引するだけでなく塗布する場合)。廃棄物タンクの大きさは、吸引プロセスの能率に従い決められる。例えば、各通過で濡れた液体をある程度の量残るように設計された、あるいは配置された、比較的能率のよくないスキージでは(例えば、洗浄液が染みまたは乾燥した食べ物の残りかすに留まって積極的に働くように)、液体タンクは、清浄タンクと同じ大きさ、または小さく設計することができる。溜まった液体の一部分は決して吸引されず、別の部分は吸引される前に蒸発する可能性がある。乾式吸引が湿式吸引より前にあり、能率的なスキージ(例えば、シリコーン)が使用される場合、廃棄物タンクは洗浄液タンクと同じか大きくすることが必要になる場合がある。また、タンク容量のある部分、約5%以上は、泡の収容または制御専用になる場合があり、廃棄物タンクのサイズを増加させる可能性がある。 As explained, the robot is preferably about 3-5 kg when fully filled with liquid. For home use, the robot can be up to about 10kg. As an example of the range of physical dimensions of the robot, the mass is about 2 to 10 kg, the cleaning width is about 10 cm to 40 cm within the diameter of about 20 to 50 cm, the wheel diameter is about 3 cm to 20 cm, and the driving wheel contact line is fully driven. The wheel (2, 3, 4 driving wheels) is about 2 cm to 10 cm, and the driving wheel contact surface of all driving is about 2 cm 2 or more. The example robot is less than approximately 4 kg when empty and less than approximately 5 kg when full and carries approximately 1 kg (or 800-1200 ml) of clean or sewage (the robot not only sucks liquid but applies as well) If you want to). The size of the waste tank is determined according to the efficiency of the suction process. For example, in a relatively inefficient squeegee designed or arranged to leave some amount of wet liquid with each pass (eg, the cleaning liquid stays active in a stain or residue of dry food) The liquid tank can be designed to be the same size or smaller than the clean tank. One part of the accumulated liquid is never aspirated and another part can evaporate before being aspirated. If dry suction is ahead of wet suction and an efficient squeegee (eg, silicone) is used, the waste tank may need to be the same as or larger than the cleaning liquid tank. Also, some parts of the tank capacity, about 5% or more, may be dedicated to foam containment or control, which may increase the size of the waste tank.

実行可能な自律的塗装面清掃ロボットは、質量が約10kg未満で、少なくとも1つのスクラブまたはふきとり部材を持つ。表面を効果的にブラシ、ふき取り、またはスクラブするためには、スクラブまたはふき取り部材は、抗力を作り出す。また、10kg未満のロボットでは、約40%の重量までの平均抗力を作り出すべきであるが、約25%未満であることが好ましい。抵抗力(任意のブレード、スキージ、効力を生じるコンポーネントに関連する全抗力)は、障害物の持ち上げは、タイヤから重量を削減して、効果的な原動力に影響を与えるので、有効なサスペンション/一定の重量システムのない場合に十分な運動性を確保するために、ロボット重量の約25%を超えてはならない。最大に使用可能な静止摩擦は、典型的には、界面活性剤ベース(表面張力が低い)洗浄液のある滑らかな面上では、ロボットの重量の約40%未満であり、おそらく、最良の条件では最高約50%で、静止摩擦/推力は抗力/寄生的力を超える必要がある。しかしながら、自律的な推進を成功させ、小さな危険や障害物を克服するために十分な推力を持つためには、車輪とは異なるスクラブまたはブラシ部材が出会うかもしれないしきいを登るため、そして、つまりやその他のパニック環境から逃れるためには、ロボットは、駆動輪によりほとんどが提供される、約150%以上の平均の抗力/寄生的力の推力/静止摩擦を持たなければならない。回転の方向に応じて、回転ブラシは、抗力または推力を作ることができるが、本発明は両方を予想する。詳細を開示するロボットの一例では、約8−1/2パウンドの重量があり、ブラシ、ワイパー、スキージ、静止している車輪の静止摩擦により2から3−1/2パウンド未満の抗力があるが、3から5−1/2パウンドの推力が、駆動輪だけにより、あるいは、前方に回転するブラシとの組み合わせにおいて駆動輪により生じ、これが問題なく清掃し自律的に推進するロボットの一例である。時には、静止摩擦を改善するために、車輪にもっと重量を加えることによって重みが追加される(例えば、本機器のある実施例では、金属製ハンドル、クレバスのようなピボット架台、必要なサイズより大きいモーター、および/または安定器である)。重みを追加しても、追加しなくても、本機器のある実施例は、前方に回転するブラシ(一般的にリバースでオフにする)から機能性のあるパーセントの推力を派生するが、これは大型の産業用掃除機に必要な機能ではない。 A feasible autonomous painted surface cleaning robot has a mass of less than about 10 kg and has at least one scrubbing or wiping member. In order to effectively brush, wipe or scrub the surface, the scrub or wipe member creates drag. Also, for robots of less than 10 kg, an average drag of up to about 40% should be created, but preferably less than about 25%. Resistant force (total drag associated with any blade, squeegee, effecting component) is an effective suspension / constant because the lifting of obstacles reduces the weight from the tire and affects the effective motive force In order to ensure sufficient mobility in the absence of a weight system, about 25% of the robot weight should not be exceeded. The maximum usable static friction is typically less than about 40% of the weight of the robot on a smooth surface with a surfactant-based (low surface tension) cleaning solution, perhaps under the best conditions Up to about 50%, static friction / thrust needs to exceed drag / parasitic forces. However, in order to succeed in autonomous propulsion and have enough thrust to overcome small dangers and obstacles, to climb a threshold where a scrub or brush member different from the wheel may meet, that is, In order to escape from other panic environments, the robot must have an average drag / parasitic force thrust / stiction of about 150% or more, which is provided mostly by the drive wheels. Depending on the direction of rotation, the rotating brush can create drag or thrust, but the present invention anticipates both. An example of a robot that discloses details has a weight of about 8-1 / 2 pounds and has a drag of 2 to less than 3-1 / 2 pounds due to the static friction of brushes, wipers, squeegees and stationary wheels. A thrust of 3 to 5-1 / 2 pounds is generated only by the drive wheels or by the drive wheels in combination with the brush rotating forward, and this is an example of a robot that cleans and autonomously propels without problems. Sometimes weight is added by adding more weight to the wheels to improve static friction (eg, in some embodiments of the device, metal handles, pivot mounts such as crevasses, larger than required) Motor and / or ballast). With or without adding weights, one embodiment of the device derives a functional percent thrust from a forward rotating brush (typically turned off in reverse), Is not a function required for large industrial vacuum cleaners.

10kg未満の(あるいは20kg未満の場合でも)家庭用清掃ロボットの質量のために、清掃ヘッドの幅は、産業用の自己推進掃除機とはかなり異なる。本発明の実施例によれば、これは、ロボットの質量1kgごとに1cmの(湿式)清掃幅から、理想的には、ロボット質量の1kgごとに5または6cmの清掃幅で、最高ではロボット質量の1kgごとに10cmの清掃幅である(一般的に、より高い比率はより少ない質量に適用される)。ロボット質量の1kgごとに10cmを超える清掃幅でふき取りまたはスクラブの十分な力を適用することは困難である。さらに、ロボット質量の1kgごとに1cm未満では、能率の悪い清掃幅または一般使用には不適切な、つまり、普通の(または虚弱な)人が簡単に持ち運びできない、非常に重いロボットになる。自己推進の産業用清掃機は、一般的には、機械の質量1kgあたりで1〜3cm未満の清掃幅である。 Due to the mass of household cleaning robots that are less than 10 kg (or even less than 20 kg), the width of the cleaning head is significantly different from industrial self-propelled cleaners. According to an embodiment of the present invention, this is from a 1 cm (wet) cleaning width for every 1 kg of robot mass, ideally a cleaning width of 5 or 6 cm for every 1 kg of robot mass, and at most robot mass A clean width of 10 cm per kg of (typically, higher ratios apply to less mass). It is difficult to apply a sufficient force of wiping or scrubbing with a cleaning width of more than 10 cm per kg of robot mass. Furthermore, less than 1 cm for every 1 kg of robot mass results in a very heavy robot that is inefficient for cleaning width or unsuitable for general use, i.e. an ordinary (or frail) person cannot easily carry. Self-propelled industrial cleaners generally have a cleaning width of less than 1-3 cm per kg of machine mass.

これらの寸法の比率または特性は、ロボットが10kg未満、および一部の場合には20kg未満であるかどうかに関係することがあるが、一般の家庭使用でも有効である。これらの比率は上記に明示的に解説したが、一定の比率(例えば、ロボット質量の1パウンドあたりの車輪接触の平方センチメートルの面積、抗力の1パウンドあたりの車輪接触線のcm、など)は、解説した別のロボットの構成のセットを限定するけれども、ここで本質的に開示されることになると明示的に考えられる。 These dimensional ratios or characteristics may be related to whether the robot is less than 10 kg, and in some cases less than 20 kg, but is also valid for general home use. These ratios are explicitly described above, but certain ratios (eg, square centimeter area of wheel contact per pound of robot mass, cm of wheel contact line per pound of drag, etc.) Although limited to another set of robot configurations, it is expressly contemplated that it will be essentially disclosed herein.

本開示は最適の物質構成や濡れた家庭内の表面で有用なロボットのタイヤや軌道の形状を解説するが、その他の清掃要素をこれらの物質や形状と一定に組み合わせることは特に効果的である。タイヤ自体では、解説したように、ある有利な構成では、3mmの厚さの発泡タイヤで2mmの深いサイプがある。この構成は、タイヤあたり3から4kg未満をサポートする場合、最適に機能する。サイプ、気泡構造、タイヤの吸収性の最適な組み合わせは、ロボットの重量により影響を受ける。 Although this disclosure describes the optimal material composition and shapes of robot tires and tracks that are useful on wet domestic surfaces, it is particularly effective to combine other cleaning elements with these materials and shapes. . In the tire itself, as explained, in one advantageous configuration there is a 3 mm thick foam tire with a 2 mm deep sipe. This configuration works optimally when supporting less than 3-4 kg per tire. The optimal combination of sipe, bubble structure, and tire absorbency is affected by the weight of the robot.

少なくとも1つの受身のワイパーまたはスキージは、湿式清掃ロボットでは有利である。例えば、湿式掃除機部分は、スキージに密接に配置され、吸引のために入れられた水の膜の厚さを形成する。引きずる(湿式)スキージは、2mmよりも高い障害物を清掃するために十分な可撓性と運動範囲を持つべきであるが、ロボットの地面の隙間をクリアすることが理想である(詳細を説明した実施例の場合では、最低4−1/2mmの高さまたはロボットの地面の隙間)。 At least one passive wiper or squeegee is advantageous in a wet cleaning robot. For example, the wet cleaner part is placed in close proximity to the squeegee and forms a film thickness of water that is entered for suction. The dragging (wet) squeegee should have enough flexibility and range of motion to clean obstacles higher than 2mm, but it is ideal to clear the robot's ground clearance (explain details) In the case of the embodiment shown, the minimum height is 4-1 / 2 mm or the clearance of the robot ground).

重力に反対向きであるスキージにより生み出される反動力はすべて、使用可能な抵抗から差し引くので、ロボット重量の約20%を超えることはなく、理想的にはロボット重量の約10%を超えることはない。同等な反動力を持つ一定の量の端の圧力は、スキージが拭いて液体を回収するために必要である。液体回収、反動力、磨耗、障害物に対する柔軟な応答の効果的な組み合わせを得るためには、スキージの物理的パラメータは、よく制御され、バランスされる必要がある。300mm未満のスキージの約3/10mmの作業端半径が特に効果的であり、約1/10から5/10mmの作業端のスキージは、その他の作り出される条件に応じて、実行可能であることが予想できる。磨耗、スキージの性能、および抵抗力は、実質的に長方形の断面(オプションでひし形)および/または約1mm(オプションで約1/2mmから1−1/2mm)の厚さ、約90度(オプションで約60から120度)の角、作業の長さ全体で約1/2mm以内(オプションで、約3/4mmまで)で床に平行、および、長さあたり約1/500mm内(オプションで、約1/100まで以内)で直線で、作業端が上記のように約3/10mm以内であるスキージで改善される。上記のパラメータから逸脱すると、補償する大きい端の圧力(重力に反対向きの力)が必要になり、使用可能な静止摩擦を減少する。 All reaction force generated by a squeegee that is opposite to gravity is subtracted from the available resistance, so it does not exceed about 20% of the robot weight, and ideally does not exceed about 10% of the robot weight. . A certain amount of end pressure with equal reaction force is necessary for the squeegee to wipe and recover the liquid. In order to obtain an effective combination of liquid recovery, reaction force, wear, and flexible response to obstacles, the squeegee's physical parameters need to be well controlled and balanced. A working edge radius of about 3/10 mm for squeegees less than 300 mm is particularly effective, and a working edge squeegee of about 1/10 to 5/10 mm may be feasible depending on other conditions created. I can expect. Abrasion, squeegee performance, and resisting force are substantially rectangular cross-section (optionally rhombus) and / or about 1 mm (optionally about 1/2 mm to 1-1 / 2 mm) thick, about 90 degrees (optional) Around 60 to 120 degrees), parallel to the floor within about 1/2 mm (optionally up to about 3/4 mm) of the entire length of work, and within about 1/500 mm per length (optional, It is improved with a squeegee that is straight up to about 1/100) and has a working edge within about 3/10 mm as described above. Deviations from the above parameters require a large end pressure to be compensated (force opposite to gravity), reducing the available static friction.

湿式掃除機/スキージのアセンブリの3つの例がここで開示される。1つは、「分岐スキージ」を使用して、湿式吸引は主に前方の濡れたゴム雑巾と後ろのスキージの間の真空チャネルにより提供され、2つのスキージは、別の部材で、使用中にスキージを変形すると、お互いにスライドできる。図12に表されているように、図面の左側の後ろの濡れたゴム雑巾は、カートリッジを清掃のために開くと、ブラシに隣接する前方の濡れたスキージから分離する。前方の濡れたゴム雑巾は、一連の真空チャネルを提供するために内側面にギザギザがあり、前方の濡れたゴム雑巾の主なタンクは、適切に変形して、チャネルないの真空を維持して、チャネルの前方の端を床に届くためである。前方の濡れたゴム雑巾(分離するスキージの設計の)は、ぶら下がる濡れたゴム雑巾に対する空気力学のパラメータを定義するために、一定の開いた断面領域を維持する。しかしながら、これを実現するには、前方の濡れたゴム雑巾は、専用場所で床に接触するだけが必要であり、機能するための端の圧力を必要としない。前方の濡れたスキージは、ロボットの地面との隙間で障害物をクリアできなければならない。例えば、ロボットの約4 1/2mmの最低の高さを超える障害物を、4 1/2mmの後ろのまたは濡れた地面との隙間でクリアする。前方の濡れたゴム雑巾は、約80〜120%で空気力学の断面領域を維持しなければならず、その長さのどの場所でも設計の点からは約90〜110%が理想である(例えば、静止設計の予想される断面面積)。断面積の逸脱は、スキージに対する真空発生器支援が一定にならず、清掃の性能を削減する。 Three examples of wet cleaner / squeegee assemblies are disclosed herein. One, using a “branch squeegee”, wet suction is mainly provided by a vacuum channel between the front wet rubber rag and the rear squeegee, the two squeegees being in separate parts and in use If you change the squeegee, you can slide each other. As shown in FIG. 12, the wet rubber wipe behind the left side of the drawing separates from the front wet squeegee adjacent to the brush when the cartridge is opened for cleaning. The front wet rubber rag has a jagged inner surface to provide a series of vacuum channels, and the main tank of the front wet rubber rag is properly deformed to maintain no channel vacuum This is because the front end of the channel reaches the floor. The front wet rubber rag (in the design of the separating squeegee) maintains a constant open cross-sectional area to define the aerodynamic parameters for the hanging wet rubber rag. However, to achieve this, the front wet rubber rag need only touch the floor at a dedicated location and does not require end pressure to function. The front wet squeegee must be able to clear obstacles in the gap with the robot ground. For example, an obstacle exceeding a minimum height of about 4 1/2 mm of the robot is cleared by a gap behind 4 1/2 mm or with wet ground. The front wet rubber rag should maintain an aerodynamic cross-sectional area of about 80-120%, ideally about 90-110% from a design point everywhere in its length (e.g. Expected cross-sectional area of stationary design). Deviations in cross-sectional area do not provide constant vacuum generator support for the squeegee and reduce cleaning performance.

スキージが、乾式真空発生器といっしょに、あるいは後ろで使用されると、乾式真空発生器のスキージは、十分な可撓性と、例えば、ロボットの前方の(乾式)半分の約6 1/2mmの高さよりも高い障害物をクリアするためには(この例では、前方の高さを高くまたは低くできる)、前方の地面の隙間より高い障害物をクリアするための運動範囲を持つことが必要である。「乾式スキージ」または「ドクターブレード」の主要目的は、気流ガイドとしてであり、ここでは「乾式スキージ」または「ドクターブレード」という用語が使用されているが、本当のドクターブレードまたはスキージとしてではないので、乾式スキージの端は、オプションで、例えば、0から約1mm、理想的には1/2mm分、床から分離されるように設計できる。端の圧力は、乾式真空スキージ、つまり、気流ガイドのブレードでは、最適の性能で適切に機能するためには必要ではない。理想的な気流ガイドのブレードは、約10〜30度、理想的には20度だけ、前後にピボットできる。 When the squeegee is used with or behind a dry vacuum generator, the squeegee of the dry vacuum generator is sufficiently flexible and, for example, approximately 6 1/2 mm of the (dry) half of the front (dry) of the robot. In order to clear an obstacle higher than the height (in this example, the front height can be higher or lower), it is necessary to have a range of motion to clear the obstacle higher than the front ground gap It is. The main purpose of "dry squeegee" or "doctor blade" is as an airflow guide, and here the term "dry squeegee" or "doctor blade" is used, but not as a real doctor blade or squeegee The edge of the dry squeegee can optionally be designed to be separated from the floor, for example from 0 to about 1 mm, ideally ½ mm. End pressure is not necessary for a dry vacuum squeegee, ie an airflow guide blade, to function properly with optimal performance. An ideal airflow guide blade can pivot back and forth by about 10-30 degrees, ideally only 20 degrees.

ブラシまたはワイパーが使用されると、静止と回転両方のブラシ、またはワイパーは、面変化の広い範囲にわたって床に接触する必要がある(例えば、湿式清掃の場合、タイル、平坦、床、深いグラウトの床)。この接触は、本発明に従い、一般的には次の2つの方法のうち1つまたは両方で実現される。ブラシまたはワイパーは浮動する架台を使用して取り付けられる(例えば、バネ、エラストマー、ガイドなど)。さらに/または、表面に対するスクラブブラシまたはワイパーの接合または取り付けの設計された分だけ十分な可撓性を使用する。上記のように、ブラシ/スクラブ装置により生まれる、重心に反対方向の反動力は、使用可能な静止摩擦から差し引いて、ロボット重量の約10%を超えてはならない。バネブラシのらせん設計は、重心と反対方向の力を最小限にして、回転に必要エネルギーの要件を削減することを助ける。 When brushes or wipers are used, both stationary and rotating brushes or wipers need to touch the floor over a wide range of surface changes (eg, for wet cleaning, tile, flat, floor, deep grout floor). This contact is generally achieved in accordance with the present invention in one or both of the following two ways. The brush or wiper is attached using a floating mount (eg, spring, elastomer, guide, etc.). Additionally / or use sufficient flexibility for the designed amount of joining or mounting of the scrub brush or wiper to the surface. As noted above, the reaction force generated by the brush / scrub device in the direction opposite to the center of gravity should not exceed approximately 10% of the robot weight, subtracted from the available static friction. The spiral design of the spring brush helps to reduce the energy requirement for rotation by minimizing the force opposite to the center of gravity.

回転ブラシを使用している解説されるほとんどの実施例は、単独のブラシを使用する。例えば、2つの反対回転するブラシと、ロボットの中央線の首尾どちらかに1つのブラシなど、2つ以上のブラシを提供できる。差動回転ブラシも採用できる。このような場合、2つのブラシは、それぞれ、実質的には回転の直径でロボットの半分の幅であるが、それぞれが、直径の半分に沿って伸び、回転の中心線のどちらか横側に置かれる。各ブラシは、別の駆動とモーターに接続され、反対方向または同じ方向、いずれかの方向に違う速度で回転できるので、ロボットに回転と転換の推進力を提供する。 Most embodiments described using a rotating brush use a single brush. For example, two or more brushes can be provided, such as two counter-rotating brushes and one brush on either side of the robot's centerline. A differential rotating brush can also be used. In such a case, each of the two brushes is substantially half the width of the robot at the diameter of rotation, but each extends along half the diameter and either to the side of the centerline of rotation. Placed. Each brush is connected to a different drive and motor and can rotate at different speeds in the opposite direction or the same direction, either direction, thus providing the robot with a driving force for rotation and conversion.

本発明のある実施例に従う清掃ロボットは、主に、弾性および/または減衰を含むピボットの車輪アセンブリを含み、上下力を考慮して設計された運転の高さがあるサスペンションシステムも提供される。理想的なサスペンションは、ロボットの最小の下向きの力の約2%(オプションで1〜5%)内で理想的に実現することができる(つまり、ロボットの質量または重量から、ブラシ/スキージのような弾性または基準の接触部材からの上向きの力を差し引く、など)。つまり、サスペンションは、タイヤ接触箇所で最大の可能な力を維持しながら、ほとんどすべての障害物または上向きの力の生成が可能な原因が、サスペンションを持ち上げる、または、ロボットを障害物の上で遊離しているように、適用された使用可能な下向きの力の約2%だけで「ハードストップ」に対して休止する(バネはその他98%、オプションで95%〜99%を持って停止する)。このバネの力(および、理論ではロボットの静止摩擦)は、変化するロボットのペイロード(相対的な清浄と汚水タンクのレベル)に相対的に、力を変化させるアクティブなシステムを持つことにより、最大限にできる。有効なサスペンションは、電動アクチュエータまたはソレノイド、流体動力などにより、当業者により理解されるように、適切な減衰とバネの抵抗で、提供される。 The cleaning robot according to an embodiment of the present invention mainly includes a pivot wheel assembly including elasticity and / or damping, and a suspension system having a height of operation designed for vertical forces is also provided. An ideal suspension can be ideally achieved within about 2% (optionally 1-5%) of the robot's minimum downward force (ie, from the mass or weight of the robot, like a brush / squeegee) Subtracting upward force from the elastic or reference contact member). This means that the suspension is able to generate almost any obstacle or upward force while maintaining the maximum possible force at the point of tire contact, causing the suspension to lift or free the robot over the obstacle. As you can see, only about 2% of the applied downward force applied rests against a “hard stop” (the spring stops with the other 98% and optionally 95% -99%) . This spring force (and in theory the robot's static friction) is maximized by having an active system that changes the force relative to the changing robot payload (relative cleanliness and sewage tank level). Can be limited. An effective suspension is provided by an electric actuator or solenoid, fluid power, etc., with appropriate damping and spring resistance, as will be appreciated by those skilled in the art.

ロボットの重心は、同じ重心の場所を続けて維持するように洗浄剤と廃棄物のタンクがバランスされない限り、液体の回収中に移動する傾向がある。表面に関わらず塗布された液体のほぼすべてを回収できる、または、廃棄タンクに回収される液体の量を予測するモデル化が可能な液体回収システムであれば、重心の同じ位置を維持すること(タンク区画の設計により)により、受身のサスペンションシステムは、最高の使用可能な静止摩擦を実現できる。本発明は、空になると区画の重心位置を実質的に維持する特性を持つ第一の区画と、満タンになると区画の重心位置を実質的に維持する特定を持つ第二の区画とを含むタンク設計を予想し、組み合わされたタンクの重心は、車輪の直径内と車輪の上で実質的に維持される。これは、縦方向に少なくとも一部が重ねられるタンクではさらに容易に実現される。 The robot's center of gravity tends to move during liquid collection unless the cleaning and waste tanks are balanced so as to continue to maintain the same center of gravity location. A liquid recovery system that can recover almost all of the applied liquid regardless of surface, or that can be modeled to predict the amount of liquid recovered in a waste tank, maintain the same center of gravity ( By virtue of the design of the tank compartment, the passive suspension system can achieve the highest possible static friction. The present invention includes a first section having the characteristic of substantially maintaining the center of gravity position of the section when empty, and a second section having a specification that substantially maintains the position of the center of gravity of the section when full. Anticipating the tank design, the combined tank center of gravity is substantially maintained within and on the wheel diameter. This is even more easily achieved with tanks that are at least partially stacked in the vertical direction.

清掃タンクが構成で統合されると、本発明は、洗浄液カートリッジの使用を予想する。ユーザーは、密封したプラスチック製のカートリッジをロボット枠上のくぼみまたは空洞に入れる。カートリッジは、ロボットの上および/または側面の外側を滑らかにまたは実質的になめらかに(おそらく僅かに隆起)一体にして、予め測定された量の洗浄液を含むように構成されることが好ましい。カートリッジをロボットに取り付けると、カートリッジ枠を貫通または割るので、洗浄液が正しい量だけ水と混同できるようになる。 Once the cleaning tank is integrated in the configuration, the present invention contemplates the use of a cleaning liquid cartridge. The user places the sealed plastic cartridge into a recess or cavity on the robot frame. The cartridge is preferably configured to contain a pre-measured amount of cleaning liquid with a smooth or substantially smooth (probably slightly raised) integral on the top and / or outside of the side of the robot. When the cartridge is attached to the robot, the cartridge frame penetrates or breaks so that the correct amount of cleaning liquid can be confused with water.

上記のように、完全に液体を回収または有効なサスペンションがないと、すべての面から最低のパーセントの液体が回収されたとモデル化または想定して(例えば、塗布された液体の70%)、この想定/モデルに従い、区画の特性と重心を設計することにより、優れた運動性が実現できる。代わりの、あるいは追加で、最大の空荷(空のタンク)条件にバネの力を等しく設定すると、優れた静止摩擦と運動性に貢献できる。規則として、サスペンションの移動は、バンパー(およびその他の端のバリア)により許されているロボットの下で移動する最大の障害物に少なくとも等しいことが必要である。 As described above, modeling or assuming that the minimum percentage of liquid has been collected from all sides without complete liquid recovery or effective suspension (eg, 70% of applied liquid). Excellent mobility can be achieved by designing the compartment characteristics and center of gravity according to assumptions / models. Alternatively or additionally, setting the spring force equal to the maximum empty load (empty tank) condition can contribute to excellent static friction and mobility. As a rule, the suspension movement should be at least equal to the largest obstacle moving under the robot allowed by the bumper (and other end barriers).

車輪の直径を最大にすると、指定の障害物またはくぼみでのエネルギーと静止摩擦の要件が減少する。最大に設計された障害物を登る能力は、車輪の直径の約10%未満でなければならない。4.5mmの障害またはくぼみは、45mmの直径の車輪により克服される。解説したほとんどの実施例では、ロボットは、いくつかの理由で短く低い。バンパーは、カーペット、しきい、硬い床を区別するために、地面から約3mmのバンパーはロボットがほとんどのカーペットにのしかかることを防ぐように、低く設定される(約2−5mmのバンパーの地面との隙間)。ロボットの作業面の残り、つまり、ロボットの下の乾式真空発生器や湿式清掃ヘッドも地面との隙間を低くすることにより、さらに効果的になって、床に向かって伸びる部材を持つ(空気ガイド、スキージ、ブラシ)。ある実施例の地面の隙間は3〜6mmであるので、車輪は30mm〜60mmだけしか必要としない。しかしながら、低い障害物に対応する場合でも、典型的には大きければ大きいほど優れている。 Maximizing the wheel diameter reduces the energy and static friction requirements at a specified obstacle or indentation. The ability to climb the maximum designed obstacle must be less than about 10% of the wheel diameter. The 4.5 mm obstacle or indentation is overcome by a 45 mm diameter wheel. In most of the described embodiments, the robot is short and low for several reasons. The bumper is set low to distinguish between carpet, threshold, and hard floor, so that the bumper about 3mm from the ground will prevent the robot from reaching most carpets (with a bumper ground of about 2-5mm). Gap). The rest of the robot's work surface, that is, the dry vacuum generator and the wet cleaning head under the robot, are made more effective by lowering the clearance from the ground and have members that extend toward the floor (air guides) , Squeegee, brush). In some embodiments, the ground clearance is 3-6 mm, so the wheels only need 30 mm-60 mm. However, even when dealing with low obstacles, typically the larger the better.

さまざまな図に示されているように、前方バンパー220の底は、ギザギザがあり、この場合、薄い縦のタブが前方バンパーの長さにわたって間隔をあけて設定される。これらのタブは、バンパー220の主な衝突または障害物検出を補助する機械式のカーペット検出器で、前方の車輪がカーペットに登る前に、ロボットの下を通過する高さに対して突き出ている部材であり、床から約3mmで、前方バンパーの低い周辺機器の周囲に設定され、前方バンパーの作動ができる。タブは、前方バンパーの前の端の下に伸びる。さらに、ロボットの内側のカバー200aは、タンク組立が取り外されると、ロボットの内部を保護するために必要で、追加の強度を提供し、筐体200(下部分200b)の要件を削減する。 As shown in the various figures, the bottom of the front bumper 220 is jagged, where thin vertical tabs are spaced across the length of the front bumper. These tabs are mechanical carpet detectors that assist in bumper 220's main collision or obstacle detection, and the front wheels protrude against the height passing under the robot before climbing the carpet. It is a member, is set around 3 mm from the floor and around peripheral equipment with a low front bumper, and can operate the front bumper. The tab extends below the front edge of the front bumper. Further, the robot's inner cover 200a is necessary to protect the robot's interior when the tank assembly is removed, providing additional strength and reducing the requirements of the housing 200 (lower portion 200b).

(ロボット制御装置(回路)と制御)
少なくとも1つの実施例に従い、ロボットは一般的に円形または丸い筐体200(例えば、図3を参照)を含むことができ、少なくとも第一と第二の車輪1100を回転できるように接続することができる。駆動輪1100は、駆動輪1100の運転時に清掃面上でロボットを運ぶために、筐体200の底の位置に置くことができる。さらに、駆動輪1100は、例えば、一般的に清掃面の平面に対して平行である縦の直線に沿って横たわる各駆動輪1100のそれぞれ中央などに置くことができる。本発明のロボットとそのコンポーネントのさまざまな制御手順をここに述べる。さらに、ロボットは、2005年12月2日に提出された米国申請Ser番号11/176,048、10/453,202および11/166986、米国仮申請Ser番号60/741,442のCampbellらによる「Robot Networking, Theming, and Communication System」、および、米国特許番号6,594,844など、しかしこれらに限定されない、同業者には知られているさまざまな制御および運転システムを使用して、作業環境を進むことができる。これらの全ての開示は、全体として本明細書において参考として援用される。
(Robot controller (circuit) and control)
In accordance with at least one embodiment, the robot can include a generally circular or round housing 200 (see, eg, FIG. 3), and connect at least the first and second wheels 1100 for rotation. it can. The drive wheels 1100 can be placed at the bottom of the housing 200 to carry the robot on the cleaning surface when the drive wheels 1100 are in operation. Furthermore, the drive wheel 1100 can be placed, for example, at the center of each drive wheel 1100 lying along a vertical straight line that is generally parallel to the plane of the cleaning surface. Various control procedures for the robot and its components of the present invention will now be described. Additionally, the robot is described by Campbell et al. In US application Ser. Nos. 11 / 176,048, 10 / 453,202 and 11/166986, US provisional application Ser. No. 60 / 741,442, filed Dec. 2, 2005. Various control and operating systems known to those skilled in the art such as, but not limited to, Robot Networking, Theming, and Communication System, and US Patent No. 6,594,844 You can go forward. All of these disclosures are incorporated herein by reference in their entirety.

ある実施例では、仮想線が、ロボットの円形の筐体の中心から伸びることができ、左の駆動輪と右の駆動輪を含む駆動輪1100は、それぞれ、筐体200のお互いに向き合う外端に置くことができる。駆動輪1100は、その後、清掃面上をロボットが推進するように、前向き回転方向に同時に駆動することができる。また、駆動輪1100は、筐体200の振りがその中心周囲で回転するように、駆動輪1100の1つはもう一方よりも早く回転するように駆動させて、差動駆動できる。この結果、差動駆動する駆動輪1100は、清掃面に対してロボットを前後に同時に推進する必要なく、ロボットの筐体200を回転できるため、上部空間がない場合でもロボットは操作できる(これは、それぞれの駆動輪1100を同じ回転速度で駆動することによっても実現できるが、例えば、相互に反対の方向にはできない)。 In one embodiment, an imaginary line can extend from the center of the robot's circular housing, and the drive wheels 1100 including the left drive wheel and the right drive wheel are respectively outer ends of the housing 200 facing each other. Can be put in. The drive wheels 1100 can then be driven simultaneously in the forward rotation direction so that the robot propels on the cleaning surface. Further, the drive wheel 1100 can be differentially driven by driving one of the drive wheels 1100 to rotate faster than the other so that the swing of the housing 200 rotates around the center thereof. As a result, the drive wheels 1100 that are differentially driven can rotate the robot casing 200 without having to simultaneously propel the robot back and forth with respect to the cleaning surface, and can operate the robot even when there is no upper space (this is This can also be realized by driving each drive wheel 1100 at the same rotational speed, but it cannot be performed in the opposite directions, for example).

別の実施例に従い、ロボットの筐体200は、スクラブモジュール600(例えば図12Aを参照)を含むことができるが、スクラブモジュールは、一般的に直線形状であり、円形の筐体200の外円端に沿った第一の点から、中心を通って、円形筐体200の外円端に沿った第二の点まで伸びることができる(従って、一般的に、例えば、円形筐体200の中心を通る中心の二等分線を定義する)。このような実施例では、両方の駆動輪1100は、スクラブモジュール600の前部または後部のいずれかの側の筐体200の底部分に置かれる。また、一定の実施例では、例えば、ロボットの運転の安定性に役立つように、スクラブモジュール600の後部に置かれる。その他の駆動輪位置が可能である。一例として、4つの駆動輪を持つロボットでは、1つが前進し、ロボットの片方の清掃ヘッドの後ろに、3つの駆動輪は、右側で、1つが前進し、1つが清掃ヘッドの後ろで、左側では輪は清掃ヘッドの左に、半径上に置かれる。このような構成は、中心線上で差動駆動を持つロボットに似たロボットの移動を与える可能性があり、中でも、ロボットの移動を制御するためのソフトウェア最適化を促進する。 According to another embodiment, the robot housing 200 can include a scrub module 600 (see, eg, FIG. 12A), but the scrub module is generally straight and the outer circle of the circular housing 200 is It can extend from a first point along the edge through the center to a second point along the outer circular edge of the circular housing 200 (thus generally, for example, the center of the circular housing 200). Define a center bisector through. In such an embodiment, both drive wheels 1100 are placed on the bottom portion of the housing 200 on either the front or rear side of the scrub module 600. Also, in certain embodiments, for example, it is placed at the rear of the scrub module 600 to help stabilize the operation of the robot. Other drive wheel positions are possible. As an example, in a robot with four drive wheels, one moves forward, behind one of the robot's cleaning heads, three drive wheels on the right, one moves forward, one behind the cleaning head, and left Now the wheel is placed on the radius, to the left of the cleaning head. Such a configuration can give a robot movement similar to a robot with differential drive on the centerline, among others, to facilitate software optimization to control the robot movement.

ある実施例に従い、移動ロボット100は、例えば、一般的にらせん軌道を使用して床またはその他の清掃面を清掃できる。液体塗布器700の有効幅に従ってらせん軌道を選択することにより、例えば、ロボットは、清掃面の最大面積に洗浄液を有効に入れることができる。このような場合、優位側(つまり、清掃ヘッドが端に伸びる側であり、ロボットが障害物をたどる側)にらせんの外側を形成させるために、優位側のロボットは優位側から向きを変える。簡単ならせんの場合、これは、清掃ヘッドが右側にオフセットになり、ロボットが左側にらせん回転して、清掃ヘッドがないロボットの底の部分がらせんの中心に、清掃されていない小さい円を作るなど、清掃されていない箇所を残す可能性がある(しかし、清掃サイクルが終了する前に、ロボットはおそらく同じ箇所に無作為に戻るので、この円は一時的なものである)。これは、推測に基づく中心経路でらせんをなぞることにより、あるいは、推測に基づいて1つまたは2つの形の8でらせんをなぞることにより、対応可能である。しかしながら、らせん方法が中心経路を開始する前にロボットが壁または障害に出会う場合では、この妨害が清掃されていない円を残すという可能性がいくらか残される(円の箇所に到達するために、障害物から、または任意にらせんの方向を変えることもできる)。 In accordance with certain embodiments, mobile robot 100 can clean a floor or other cleaning surface, for example, typically using a spiral trajectory. By selecting the helical trajectory according to the effective width of the liquid applicator 700, for example, the robot can effectively put the cleaning liquid into the maximum area of the cleaning surface. In such a case, the dominant robot changes direction from the dominant side so that the dominant side (ie, the side where the cleaning head extends to the end and the robot follows the obstacle) forms the outside of the helix. In the case of a simple helix, this means that the cleaning head is offset to the right and the robot rotates helically to the left, creating a small uncleaned circle in the center of the helix with the bottom of the robot without the cleaning head Etc. (but this circle is temporary because the robot will probably return randomly to the same location before the end of the cleaning cycle). This can be dealt with by tracing the helix in a central path based on guess or by tracing one or two forms of 8 on the basis of guess. However, if the robot encounters a wall or obstacle before the spiral method begins its central path, there is some possibility that this disturbance will leave an uncleaned circle (to reach the circle location You can also change the direction of the helix from the object or arbitrarily).

このような箇所を必ずしも作らない代わりの範囲のパターンが図46に示される。このようなパターンでは、移動ロボット100は、経路内のすべての領域が適切にカバーされたことを確実にするために、スケートリンクで使用される整氷機により使用されるパターンによく似たオーバーラップパターンに従うことができる。図46は、破線911で一般的な車輪の経路を示し、太線913で一般的な範囲経路を示す。パターンは、ほとんど、範囲の軌道の幅よりも大きい軌跡の半径で、お互いに重なり合う、簡単な一連の円または楕円である。図46に示される、一連の重なり合う角が丸い四角または長方形として実装できる。図46に示されるように、例のパターンは、実質的に直角の方向転換を使用する。ロボットは、第一の軌道から間隔を置いて移動して、平行に回転し、平行に移動してから、第一の軌道に戻るように回転し、最終的に、第一の軌跡に重なる前に回転することによって、第一の軌道に平行に運転する。重なりは、オフセットの清掃ヘッドまたはオフセットの差動輪により生じたすべての「ブランクスポット」をカバーするに十分である。そして、ロボットは、第一の回転と実質的に同様な位置で回転して、軌道が第一の軌道として作られたとして処置するこのプロセスを繰り返す。引き続いて、ロボットはカバーされたパターンの最初では、中間にブランクの清掃されていない箇所を残すが、ロボットは、重なり合う楕円、円、正方形、または長方形に移るので、ブランの箇所は最終的にはカバーされる。図46でわかるように、ロボットは最終的には範囲をオーバーラップするので、パターンの第一のループと次のループの半径または間隔は任意の大きさが可能である。大きめのループは、多数の直線を組み入れると、清掃の能率も高くなる。しかしながら、ループが大きすぎると、横滑りのエラーが集積し、障害物に出会うとこのパターンを邪魔する場合などがある。ループが小さすぎると、差動回転に時間がかかりすぎ、清掃が直線移動ほどできずに、直線運転よりも時間がかかりすぎる。この場合、上記のカバーパターンは、第三から第五の平行経路上ではループの中心を完全にカバーするサイズであり(ループの形状が不規則、円、楕円、正方形または長方形に関わらず並行)、各経路の清掃幅の半分以上は重ならない。ある例では、厳密なカバーパターンは、輪の中心から清掃ヘッドの端までの直線距離の約120%〜200%だけが重なるので(あるいは、代わりの例では、ループはこの間隔の約120〜200%を差し引いた清掃幅だけオフセットしたループ、または、清掃ヘッドの幅の約1/5〜1/3だけ重なるだけ、または、清掃ヘッド幅の約2/3〜4/5をオフセットしたループ)、作業半径の約3または4倍未満のループである。これらのループは、実質的には、円、多角形、正方形のいずれかの対称形である(最後の2つはロボットの回転による丸い角がある)。 An alternative range pattern that does not necessarily create such a location is shown in FIG. In such a pattern, the mobile robot 100 is over-similar to the pattern used by ice machines used in skating rinks to ensure that all areas in the path are properly covered. Can follow the wrap pattern. In FIG. 46, a broken line 911 indicates a general wheel route, and a thick line 913 indicates a general range route. The pattern is mostly a simple series of circles or ellipses that overlap each other with a radius of trajectory that is larger than the width of the trajectory of the area. The series of overlapping corners shown in FIG. 46 can be implemented as a rounded square or rectangle. As shown in FIG. 46, the example pattern uses a substantially right turn. The robot moves away from the first trajectory, rotates in parallel, moves in parallel, then rotates back to the first trajectory, and finally before it overlaps the first trajectory. To run parallel to the first trajectory. The overlap is sufficient to cover all “blank spots” caused by the offset cleaning head or offset differential wheel. The robot then rotates at a position substantially similar to the first rotation and repeats this process treating the trajectory as having been created as the first trajectory. Subsequently, at the beginning of the covered pattern, the robot leaves an uncleaned area of the blank in the middle, but the robot moves to an overlapping ellipse, circle, square, or rectangle so that the bran area will eventually Covered. As can be seen in FIG. 46, the robot eventually overlaps the range, so the radius or spacing of the first and next loops in the pattern can be arbitrarily large. Larger loops can be cleaned more efficiently if they incorporate multiple straight lines. However, if the loop is too large, skid errors will accumulate, and this pattern may be disturbed if an obstacle is encountered. If the loop is too small, the differential rotation takes too much time, and cleaning cannot be performed as much as linear movement, and it takes more time than linear operation. In this case, the above cover pattern is a size that completely covers the center of the loop on the third to fifth parallel paths (the loop shape is parallel regardless of irregular, circle, ellipse, square, or rectangle). , More than half of the cleaning width of each path does not overlap. In one example, the exact cover pattern overlaps only about 120% to 200% of the linear distance from the center of the ring to the end of the cleaning head (or in an alternative example, the loop is about 120-200 of this spacing). %, A loop offset by the cleaning width minus%, or a loop that overlaps by about 1/5 to 1/3 of the width of the cleaning head, or that offsets about 2/3 to 4/5 of the cleaning head width). The loop is less than about 3 or 4 times the working radius. These loops are substantially circular, polygonal, or square symmetrical (the last two have rounded corners due to the rotation of the robot).

図48は、筐体200の後ろの底部分に配置された左右の駆動輪1100を持つ移動ロボットを図説する。破線は、両方の駆動輪1100の中心を通って伸びる仮想線を示す。「直径オフセット」ロボットの仮想線は、筐体200の中心を通過しないが(例えば、図47に示した直径上のロボットは異なる)、左と右の駆動輪1100を差別して駆動することにより影響を受ける差動ヨー制御は、仮想線が筐体200の中心を通過する実施例とは異なる。例えば、中心を切断する例とは反対に、図49で図説されたロボットは、駆動輪1100を差動駆動することによりロボットのヨーが変わると、清掃面に対して、ロボットによる前後同時の動きを受ける必要性がある。従って、鋭い回転、曲線経路に沿った推進、垂直面をなぞる、突起をなぞる動作などの動作のための直径オフセットロボット(以下、「オフセットロボット」)の制御は、筐体200の直径からの駆動輪1100のオフセットにより生じる差(つまり、中心で分岐する仮想線)を考慮して、非直径オフセットロボットとは変わる。いくつかのオフセットロボット動作の例は、ロボットの制御装置はロボットをこれに応じて制御するために実証できるが、以下に解説される。 FIG. 48 illustrates a mobile robot having left and right drive wheels 1100 disposed on the bottom portion behind the housing 200. A broken line indicates an imaginary line extending through the centers of both drive wheels 1100. The “diameter offset” robot imaginary line does not pass through the center of the housing 200 (for example, the robot on the diameter shown in FIG. 47 is different), but by driving the left and right drive wheels 1100 differently. The affected differential yaw control is different from the embodiment in which the virtual line passes through the center of the housing 200. For example, as opposed to the example of cutting the center, the robot illustrated in FIG. 49 moves simultaneously with the robot back and forth with respect to the cleaning surface when the yaw of the robot changes by differentially driving the drive wheels 1100. There is a need to receive. Therefore, the control of the diameter offset robot (hereinafter referred to as “offset robot”) for operations such as sharp rotation, propulsion along a curved path, tracing a vertical surface, and tracing a protrusion is controlled from the diameter of the housing 200. Considering the difference caused by the offset of the wheel 1100 (that is, the imaginary line branched at the center), the robot is different from the non-diameter offset robot. Some examples of offset robot motion are described below, although the robot controller can be demonstrated to control the robot accordingly.

ロボットは、隆起に従う動作を含むことができる。隆起をなぞる動作は、オフセットロボットが狭いまたは部分的に囲まれたエリアからの脱出を促進する(例えば、壁のくぼみや廊下の狭くなった部分など)。隆起をなぞる動作は、次の少なくとも2つの段階を含むことができる。(1)バンパー(または、リーフばねスイッチ、磁気近接スイッチなどのような、ロボットが障害物に接触したことを検出するためのその他の適切な接触または圧力センサー)が押されると、調整が有効になる(つまり、ロボットのヨーを調整)および(2)バンパーが再び押されるまで、半径を減少することにより、回転の反対方向に、一般的に半円形の経路で移動する。 The robot can include an action that follows a bump. The action of tracing the ridge facilitates the offset robot to escape from a narrow or partially enclosed area (eg, a wall indentation or a narrowed hallway portion). The action of tracing the ridge can include at least two stages: (1) Adjustment is effective when a bumper (or other suitable contact or pressure sensor to detect that the robot has touched an obstacle, such as a leaf spring switch, magnetic proximity switch, etc.) is pressed (Ie, adjusting the robot's yaw) and (2) moving in a generally semicircular path in the opposite direction of rotation by decreasing the radius until the bumper is pushed again.

少なくとも1つの実施例に従い、アルゴリズムの段階1は、回転の半径を変更して、回転中バンパーを床に向けたままにする(図49を参照)。L1は、駆動輪1100の中心を通って伸びる仮想線で、ロボットは、この線のどの点の周囲で回転できる。L2は、壁に対して平行な仮想線で、ロボットの中心を通過する(点C)。点Aは、L1とL2の交差点である。このアルゴリズムに従い、例えば、ロボットは、ロボットと壁の間で一定の距離「d」を維持できる。 According to at least one embodiment, stage 1 of the algorithm changes the radius of rotation, leaving the bumper facing the floor during rotation (see FIG. 49). L1 is a virtual line extending through the center of the drive wheel 1100, and the robot can rotate around any point on this line. L2 is an imaginary line parallel to the wall and passes through the center of the robot (point C). Point A is an intersection of L1 and L2. According to this algorithm, for example, the robot can maintain a constant distance “d” between the robot and the wall.

「d」を一定に保ちながらロボットを回転するために、ロボットは、ロボットが点Aの周囲で回転するように、第一と第二の駆動輪1100のそれぞれの車輪速度を調整する。これは、ロボットが回転するにつれて点Aは清掃面に対して移動するので、連続したプロセスの可能性がある。 In order to rotate the robot while keeping “d” constant, the robot adjusts the respective wheel speeds of the first and second drive wheels 1100 such that the robot rotates around point A. This can be a continuous process as point A moves relative to the cleaning surface as the robot rotates.

図50を参照すると、例えば、適切な動作を有効にするために、制御装置は制御サイクルに基づいたアルゴリズムを実装する。ステップS102でロボットがポイントAの概算位置を再計算後、最初のステップS101でロボットは制御サイクルを待機する。次に、ロボットは、Aの再計算位置に従い、ステップS103で各駆動輪1100のそれぞれの回転速度を設定する。そして、第一のステップS101でプロセスを繰り返す。 Referring to FIG. 50, for example, to enable proper operation, the controller implements an algorithm based on the control cycle. After the robot recalculates the approximate position of point A in step S102, the robot waits for a control cycle in the first step S101. Next, the robot sets the rotational speed of each drive wheel 1100 in step S103 according to the recalculation position of A. Then, the process is repeated in the first step S101.

ロボットに対する壁の角度を示すセンサーを持つことができないロボットの実施例に従い、制御アルゴリズムは、どのバンパースイッチが閉じられているか(左、右または両方)に基づいて、点Aの位置を概算でき、バンパースイッチの閉じた状態が変化すると、その概算を更新できる。従って、この概算により、突起をなぞったり避難したりする動作が、ほとんどの場合によく機能することができる。 According to an embodiment of a robot that cannot have a sensor that indicates the wall angle relative to the robot, the control algorithm can approximate the position of point A based on which bumper switch is closed (left, right or both) If the bumper switch's closed state changes, the estimate can be updated. Therefore, with this approximation, the operation of tracing or evacuating the projection can function well in most cases.

図51と52を参照すると、概算プロセスの例が図説されていて、「隆起四半円」という用語は、どの隆起スイッチが閉じたかを参照する。「左」とは左のスイッチだけが閉じたことを意味し、「右」は右スイッチだけを意味して、「両方」という意味は左右両方を閉じていることを意味する。図51は、各制御サイクルで壁の角度を更新する連続アルゴリズムの例を図説し、図52は、壁の四半円が変更すると、推算がどのように更新されるかを図説する。 Referring to FIGS. 51 and 52, an example of an estimation process is illustrated, and the term “raised quadrant” refers to which raised switch is closed. “Left” means that only the left switch is closed, “right” means only the right switch, and “both” means that both the left and right are closed. FIG. 51 illustrates an example of a continuous algorithm that updates the wall angle in each control cycle, and FIG. 52 illustrates how the estimation is updated when the wall quadrant changes.

例えば、図51に図説されたように、最初のステップS201で、ロボットは、隆起の四半円に基づいて壁の角度を最初の概算を作成してから、S202で次の制御サイクルを待機する。制御サイクルが開始すると、ロボットがS203で、現在検出した隆起四半円は以前の隆起四半円から違うかどうかを決定して、そうであれば、S205で以前の隆起四半円に基づいて壁の角度や現在の隆起四半円を再概算して、S202に戻って次の制御サイクルを待機する(そして、プロセスループを形成する)。しかしながら、現在の以前の隆起四半円は同じであれば、ロボットはS204で隆起四半円の差の変わりに、制御サイクル中輪の運動に基づいて壁の角度を計算して、制御サイクルの待機ステップS202で戻る。 For example, as illustrated in FIG. 51, in the first step S201, the robot creates an initial approximation of the wall angle based on the raised quadrant, and then waits for the next control cycle in S202. When the control cycle begins, the robot determines in S203 whether the currently detected raised quadrant is different from the previous raised quadrant, and if so, the wall angle based on the previous raised quadrant in S205. Or re-approximate the current raised quadrant and return to S202 to wait for the next control cycle (and form a process loop). However, if the current previous raised quadrant is the same, the robot calculates the wall angle based on the motion of the middle wheel of the control cycle instead of the difference of the raised quadrant in S204, and waits for the control cycle. The process returns at S202.

図52で示されているように、プロセスは、以前の隆起四半円が左、両方、右であるかどうか、現在の四半円が左または右であるかどうか、を決定することを含めて、第一の一連のリンクされたテストステップにそって進む(S301、S307、S312、S317およびS319)。この初期の一連のリンクされたテストステップのどれもが「はい」であれば、ロボットがS321で壁の角度が0度であれば、デフォルトの概算に到達する。しかしながら、一方でロボットが前の隆起四半円が左であったと決定すれば、ロボットは、次にS302で、現在の隆起四半円が両方であると決定して(この場合、ロボットはS305で7.5度として壁の角度を概算する)、S303で現在隆起四半円が右であると決定する(この場合、ロボットはS306で0度として壁の角度を概算する)。そうでなければ、デフォルトで概算はS304で0度になる。一方で、もし、前の隆起四半円がS307で決定されたように代わりに両方であった場合、プロセスは、S308で現在の隆起四半円が左として決定される場合にはS310で壁の角度を7.5度と概算する。または、現在の隆起四半円がS309で決定されたように右の場合にはS311で−7.5度と概算する。これ以外は、S304で壁の角度はデフォルトで0度と概算する。さらに、前の隆起四半円がS312で決定されたように右であった場合、ロボットは、現在の隆起四半円がS313で決定されたように両方であった場合にのみ、S315で壁の角度を−7.5度と概算する。これ以外は、概算はデフォルトで0度である(S314が隆起四半円を左として決定する場合にはS316を経由、これ以外はS304を経由)。 As shown in FIG. 52, the process includes determining whether the previous raised quadrant is left, both, right, and whether the current quadrant is left or right, Proceed along a first series of linked test steps (S301, S307, S312, S317 and S319). If any of this initial series of linked test steps is “yes”, a default approximation is reached if the robot is S321 and the wall angle is 0 degrees. However, if, on the other hand, the robot determines that the previous raised quadrant was to the left, the robot then determines in S302 that the current raised quadrant is both (in this case, the robot is 7 in S305. Approximate the wall angle as .5 degrees), and determine in S303 that the current raised quadrant is right (in this case, the robot approximates the wall angle as 0 degrees in S306). Otherwise, the default is 0 degrees in S304 by default. On the other hand, if the previous raised quadrant was both instead as determined at S307, the process proceeds to S310 if the current raised quadrant is determined as left at S308. Is estimated to be 7.5 degrees. Alternatively, if the current raised quadrant is right as determined in S309, it is estimated to be -7.5 degrees in S311. Other than this, the wall angle is estimated to be 0 degree by default in S304. In addition, if the previous raised quadrant was right as determined at S312, the robot would only measure the wall angle at S315 if the current raised quadrant was both as determined at S313. Is estimated to be -7.5 degrees. Otherwise, the estimate is 0 degrees by default (if S314 determines the raised quadrant as left, it goes via S316, otherwise it goes via S304).

一方で、まだこれまでに隆起四半円が検出されていない場合に最初の制御サイクルで発生する可能性があるように、前の隆起四半円が左、右、または両方でなかった場合、ロボットは、S317で、現在の隆起四半円が左であるかどうか(この場合にはS318で30度と概算されるようになる)、またはS319で決定されるように右であるかどうか(この場合にはS320で−30度と概算されるようになる)を決定する。これ以外は、S321で壁の角度はデフォルトで0度と概算される。 On the other hand, if the previous raised quadrant was not left, right, or both, the robot would be able to occur in the first control cycle if no raised quadrant has been detected so far. In S317, whether the current raised quadrant is left (in this case it will be approximated as 30 degrees in S318), or whether it is right as determined in S319 (in this case) Is estimated to be −30 degrees in S320). Other than this, the wall angle is estimated to be 0 degree by default in S321.

また、ロボットは、崖回避やパニック回転動作も持つことができる。さらに、ロボットは、隅から脱出して、部屋または清掃面を含むその他の領域をくまなく移動するための、方向ロックアルゴリズムを使用できる。これは、ロボットが検出したばかりの障害物や垂直面に向きを変えることにつながる場合がある。このように、方向ロックアルゴリズムに従って、検出したばかりの障害物または垂直面に向かって、オフセットロボットが回転する状況において、垂直面から落下することを回避するために、オフセットロボットは、もう少し後退できる(例えば約10mm、しかし約5mmからオフセットの直径の約2倍までが代わりに使用できる)。あまり後退しすぎると、一部の実施例ではロボットの背面には崖センサーを持っていない場合があるので、ロボットの後ろにあるかもしれない別の垂直面を落下する可能性がある。さらに、また、検出した垂直面に向かって回転する場合、非オフセットロボットに比較すると、ロボットはもっと大きい角度で回転もできる(これに限定しない例では、20度。または、代わりに、適切な0度から90度までの任意の角度)。 The robot can also have cliff avoidance and panic rotation. In addition, the robot can use a direction lock algorithm to escape from the corners and move through the room or other areas including the cleaning surface. This may lead to a change of direction to the obstacle or vertical plane that the robot has just detected. Thus, according to the direction lock algorithm, the offset robot can move back a little more in order to avoid falling off the vertical plane in the situation where the offset robot rotates towards the detected obstacle or vertical plane ( For example, about 10 mm, but about 5 mm up to about twice the diameter of the offset could be used instead). If you move too far, in some embodiments you may not have a cliff sensor on the back of the robot, and you might fall on another vertical surface that might be behind the robot. In addition, also when rotating towards the detected vertical plane, the robot can also rotate at a larger angle compared to a non-offset robot (in a non-limiting example, 20 degrees. Alternatively, a suitable 0 Any angle from degrees to 90 degrees).

図53は、オフセットロボットが採用できる例のアルゴリズムを図説する。最初のステップS401で、ロボットは、少なくとも右の崖センサーと左の崖センサー(これに限定しない例として)の中のどの崖センサーがトリガーされたかに基づいて、検出した垂直面の方向を決定する。右の崖センサーだけがトリガーされた場合は、ロボットは垂直面が右方向にあると決定する。左の崖センサーだけがトリガーされた場合は、ロボットは垂直面が左方向にあると決定する。これ以外では、代わりに、ロボットは、無作為に方向を決定する。次に、S402で、ロボットは方向がロックされているかどうか、および、垂直面の方向と異なるかどうかを決定する。はい、の場合は、S403で、再び前方に進む前に、ロボットは後退して(例えば、10mmなどのように特定の距離だけ、代わりに、この距離は、ロボットにわかっているその他の環境あるいは動作要素に応答して、または、任意の適切な事前に決定された量により動的に設定できる)、方向を変える(例えば、20度のような特定の角度だけ、代わりに、回転角度は動的に設定できる、あるいは、任意の適切な角度にできる)。これ以外は、S404で、ロボットは、通常の崖回避動作に従って進む。 FIG. 53 illustrates an example algorithm that can be employed by an offset robot. In a first step S401, the robot determines the direction of the detected vertical plane based on which cliff sensor is triggered, at least among the right cliff sensor and the left cliff sensor (as an example, but not limited to this). . If only the right cliff sensor is triggered, the robot determines that the vertical plane is in the right direction. If only the left cliff sensor is triggered, the robot determines that the vertical plane is in the left direction. Otherwise, instead, the robot randomly determines directions. Next, in S402, the robot determines whether the direction is locked and whether it is different from the direction of the vertical plane. If yes, in step S403, the robot moves back (eg, a specific distance, such as 10 mm, etc., instead of moving forward again, instead this distance is determined by other environments known to the robot or In response to a motion element or dynamically set by any suitable predetermined amount, change direction (for example, by a specific angle, such as 20 degrees, instead, the rotation angle moves Or any suitable angle). Otherwise, in S404, the robot proceeds according to the normal cliff avoidance operation.

パニック回転動作は、ロボットが障害物上で立ち往生しているかもしれないと決定した場合に、脱出するために使用される。ロボットがオフセットロボットであり、前方または後方に同時に動く必要がなくその中心の周囲で回転できないので、オフセットロボットが垂直面を移動する危険な状況になってしまう実施例では、オフセットロボットは、動作中に垂直面に出会うと、パニック回転方向を逆にできる。 The panic rotation action is used to escape when it is determined that the robot may be stuck on an obstacle. In an embodiment where the robot is an offset robot and does not need to move forward or backward at the same time and cannot rotate around its center, it becomes a dangerous situation for the offset robot to move in a vertical plane. If you meet the vertical plane, you can reverse the panic rotation direction.

図54に表示されているように、例えば、オフセットロボットのパニック回転動作の一例に従い、ロボットは、最初のステップS501で、回転方向と、その中心周囲で回転する規模を無作為に選択できる。すると、ロボットは、S502で回転を開始できて、S503で次の制御サイクルを待機する。続けて、ロボットは、S504で選択した回転角度に基づいて、その速度を設定でき、S505で崖が検出されているかどうかをテストできる。検出されている場合は、ロボットは、S506で回転方向を逆にするので、制御プロセスはS503のループに戻って、次の制御サイクルを待機する。これ以外は、制御サイクルはただS503のループに戻って、回転方向を逆にすることなく、次の制御サイクルを待機する。 As shown in FIG. 54, for example, according to an example of the panic rotation operation of the offset robot, the robot can randomly select the rotation direction and the scale of rotation around the center in the first step S501. Then, the robot can start rotation in S502, and waits for the next control cycle in S503. Subsequently, the robot can set the speed based on the rotation angle selected in S504, and can test whether a cliff has been detected in S505. If so, the robot reverses the direction of rotation in S506, so the control process returns to the loop of S503 and waits for the next control cycle. Other than this, the control cycle simply returns to the loop of S503 and waits for the next control cycle without reversing the rotation direction.

ロボットは、低い静止摩擦を処置するために、跳ね返り動作を持つことができる。ロボットは、床またはその他の清掃面が濡れている環境で操作できるので、床に接触して車輪の接触力を削減できるその他の要素または突起がロボット筐体の底にあるかもしれない。これを処置するために、バンパーがトリガーされると、ロボットの跳ね返り動作は、一般的に、少なくとも約10mm(または任意のその他の適切な距離)後退できるので、さらに20mm(またはその他適切な距離)後退するか、またはバンパーが解放されるどちらかの場合には、後退を停止する。従来のロボットと異なり、この実施例に従うロボットは、バンパーが解放されたかどうかを決定するためにスキャンする前に、最低距離を後退できる。また、合計の距離は、不注意に崖に後退することを回避するけれども、ロボットが回転できるだけには十分な、最低距離に保つこともできる。 The robot can have a rebound motion to treat low static friction. Since the robot can operate in an environment where the floor or other cleaning surface is wet, there may be other elements or protrusions on the bottom of the robot housing that can contact the floor and reduce the contact force of the wheels. To remedy this, once the bumper is triggered, the robot's rebound motion can generally be retracted at least about 10 mm (or any other suitable distance), so an additional 20 mm (or other suitable distance) If either it retreats or the bumper is released, retreat is stopped. Unlike conventional robots, a robot according to this embodiment can retract a minimum distance before scanning to determine if the bumper has been released. The total distance can also be kept at a minimum distance sufficient for the robot to rotate, while avoiding inadvertent retreating to the cliff.

また、ロボットは、床の変わり目や落下、ならびに、緩やかに傾斜する障害物、または、バンパーまたはその他の障害検出センサーでは検出されないかもしれない物体を検出するための車輪落下動作も含むことができる。例えば、ロボットの前面が床の浅い変わり目を登ると、または、ロボットの前面が、バンパーのトリガーやその他のセンサーにより存在がロボットに警告されない緩やかな坂または清掃面の物体により持ち上げられると、ロボットの前車輪1100が落下できるので、面との接触が緩くなる。従って、ロボットは、ロボットの車輪がその最低位置(または、接触が失われた可能性を示すために適切な、その他任意の通常より低い点)に落下すると、トリガーするセンサーを含むことができる。このように、前車輪が落下すると、ロボットはバンパーヒットに類似した手法で、車輪落下センサーのトリガーに対して反応できる。無制限の例として、僅かな距離を後退後に、もし、車輪が戻らなければ(例えば、車輪の落下センサーがトリガーを中止するのに失敗した場合など)、ロボットは安全のために停止(そして、例えば、ユーザーに車輪落下エラーコード、警告、またはその他の指示で警告)できる。隆起などの車輪落下状況に反応することにより、例えば、ロボットは、カーペットやその他の望ましくない床面または障害物に登ることを回避できる。 The robot can also include floor turns and falls, as well as wheel-dropping motions to detect gently sloping obstacles or objects that may not be detected by bumpers or other obstacle detection sensors. For example, if the front of the robot climbs a shallow turn on the floor, or if the front of the robot is lifted by a gentle slope or cleaning surface object whose presence is not warned by a bumper trigger or other sensor, Since the front wheel 1100 can fall, the contact with the surface becomes loose. Thus, the robot can include a sensor that triggers when the robot wheel falls to its lowest position (or any other lower point appropriate to indicate that contact may have been lost). Thus, when the front wheel falls, the robot can react to the trigger of the wheel drop sensor in a manner similar to a bumper hit. As an unlimited example, after retreating a small distance, if the wheel does not return (for example, if the wheel drop sensor fails to stop triggering), the robot will stop for safety (and, for example, Can alert the user with a wheel fall error code, warning, or other instructions). By reacting to wheel falling situations such as bumps, for example, the robot can avoid climbing on carpets and other undesirable floors or obstacles.

図55は、最初のステップS601として、車輪落下動作に入ったとき、ロボットが、S603でロボットが特定の距離(例えば、50mm)に到達するまで、または、特定の時間が経過するまで(例えば、1秒、または、その他任意の適切な時間)、および/または車輪落下センサーがトリガーされなくなるまで(例えば、車輪落下センサーがパルスタイプまたは瞬間タイプのセンサーではなく、継続タイプのセンサー)、S602で逆方向に移動していることを示す。次に、ロボットは、S604で、車輪落下センサーがもうトリガーされていないかどうかを決定する。トリガーされていなければ、ロボットは、飛び跳ね動作モードに入ることができ、および/または、S605で清掃面の清掃を継続できる(あるいは、例えば、ロボットは、ただ、通常モードまたはその他任意の適切な動作モードに戻るだけである)。一方で、車輪落下センサーがトリガーを中止しなければ、ロボットは、清掃動作を中止(または、移動動作の場合もある)できるので、ロボットはもう清掃していないこと、および、静止した「フェールセーフ」モードに入ったことをユーザーに警告するために、これに限定しない例としては、S606で、警告、エラーコード、または、その他の「遭難」指示を発行できる。 FIG. 55 shows that when the robot enters the wheel dropping operation as the first step S601, the robot until the robot reaches a specific distance (for example, 50 mm) in S603 or until a specific time elapses (for example, 1 second, or any other suitable time) and / or until the wheel drop sensor is no longer triggered (eg, the wheel drop sensor is a continuous type sensor, not a pulse or instantaneous type sensor), reverse at S602 Indicates moving in the direction. Next, in S604, the robot determines whether the wheel drop sensor has been triggered anymore. If not triggered, the robot can enter a jumping mode of operation and / or can continue cleaning the cleaning surface at S605 (or, for example, the robot may simply be in normal mode or any other suitable mode of operation). Just return to mode). On the other hand, if the wheel drop sensor does not stop the trigger, the robot can stop the cleaning operation (or move in some cases), so that the robot is no longer cleaning and the stationary “fail safe” As a non-limiting example to warn the user that the mode has been entered, a warning, error code, or other “distress” indication can be issued in S606.

湿式清掃動作の一定の実施例を以下に解説する。ロボットが清掃面の湿式清掃のためのコンポーネントを含む(液体塗布器モジュール700と関連要素を含むことにより)一部の実施例に従い、真空発生器のファンモーターは、ロボットが清掃中ずっと操作中にできる。この結果、例えば、以前の清掃サイクルで残された洗浄液、または、人によって床にこぼされた飲み物の液体、その他任意の液体など、清掃面にこれまでに存在する液体を清掃面から取り除くことができる。さらに、ロボット内またはロボットのコンポーネント上に残る液体または湿気(例えば、ロボットにより実施された湿式清浄操作の結果として)は、残留液体または湿気の上をわたる気流の結果、もっと迅速に乾燥できる。このように、ロボットは、もっと迅速に適切に乾燥できるようになるので、まだ濡れたロボットが永久的にユーザーにより取り扱われるときに発生する可能性があるような、ロボットからの液体の不快な漏れやこぼすことの可能性を削減できる。さらに、ブラシやポンプは、ロボットの清掃および移動特性に応じて制御できる。湿式清掃ロボットに関連する追加のロボット動作を以下に解説する。 Certain examples of wet cleaning operations are described below. In accordance with some embodiments, the robot includes components for wet cleaning of the cleaning surface (by including the liquid applicator module 700 and associated elements), the fan motor of the vacuum generator is in operation while the robot is cleaning. it can. As a result, liquids that have previously existed on the cleaning surface may be removed from the cleaning surface, for example, cleaning liquid left over from previous cleaning cycles, or drink liquids spilled on the floor by a person, or any other liquid. it can. In addition, liquid or moisture remaining in or on the robot's components (eg, as a result of a wet cleaning operation performed by the robot) can be dried more quickly as a result of air flow over the residual liquid or moisture. In this way, the robot will be able to dry more quickly and properly so that unpleasant leakage of liquid from the robot can occur when a still wet robot can be permanently handled by the user. The possibility of spilling can be reduced. Furthermore, the brush and pump can be controlled according to the cleaning and movement characteristics of the robot. Additional robot movements related to wet cleaning robots are described below.

ロボットの乾燥プロセスは、例えば、1日の特定の時間にロボットに乾燥プロセスを開始させるようなタイマー、または、湿式清掃サイクル中経過時間後、または、代わりとして、電池がもうすぐ十分な電源を供給しなくなることを示す可能性がある、ロボットに供給される電池電圧の急な落下に応答するなど、例えば、1つ以上の状況により、トリガーできる。利点としては、例えば、ロボットは、電池からの電源供給が完全になくなる前に、乾燥していることを確保するように構成できることである。 The robot's drying process can, for example, be a timer that causes the robot to start the drying process at a specific time of the day, or after an elapsed time during a wet cleaning cycle, or alternatively, the battery will soon provide sufficient power. It can be triggered, for example, by one or more situations, such as responding to a sudden drop in battery voltage supplied to the robot, which may indicate that it is gone. An advantage is, for example, that the robot can be configured to ensure that it is dry before the battery is completely powered.

メインブラシ制御の実施例を以下に解説する。ロボットが動作中、メインブラシは、例えば、図3に図説されているように、ロボットの右手側から見ると時計回りに回転できる。この結果、例えば、時計回りに回転するメインブラシが清掃面または床に接触すると、清掃面に対して、ロボットの前向きの推進力を促進するので、前向きの力がロボットに与えられる。同様に、後退する場合、ロボットは、ブラシをオフにできる。また、ロボットは、例えば、前方の移動再開始後、少なくとも約25mm(例えば、約0〜50mmなど、代わりの適切な距離、または時間を遅らせることができる)前方に移動するまで、ブラシをオフにしたままにもできる。代わりに、ロボットが後退するとき、これに限定しない例として、追加の逆推進力を提供するために、ブラシは、逆方向(例えば、ロボットの右手側から見た場合に時計とは逆方向)に回転するようにできる。 An example of main brush control is described below. While the robot is operating, the main brush can rotate clockwise when viewed from the right hand side of the robot, for example, as illustrated in FIG. As a result, for example, when the main brush that rotates clockwise contacts the cleaning surface or the floor, a forward propulsion force of the robot is promoted against the cleaning surface, so that a forward force is applied to the robot. Similarly, when retreating, the robot can turn off the brush. Also, the robot turns off the brush until it moves forward, for example, after restarting the forward movement, at least about 25 mm (e.g., can be delayed for an appropriate alternative distance or time, such as about 0-50 mm). You can also do it. Alternatively, as a non-limiting example, when the robot is retracted, the brush is in the reverse direction (eg, counterclockwise when viewed from the right hand side of the robot) to provide additional reverse thrust. Can be rotated.

図56は、このような実施例に従うブラシの制御プロセスの例を図説する。ロボットは、S701で次の制御サイクルを待機できる(動作制御プロセスは、例えば、任意の適切な点で代わりに開始でき、また、このステップで開始することに限定されないが、以下「第一のステップ」と呼ぶ)ので、S702でロボットが後退しているかどうかを決定する。後退しているのでなければ、S703で、ロボットはブラシをオンにして(またはブラシをオンにしたままにする)から、第一のステップS701に戻る。 FIG. 56 illustrates an example of a brush control process according to such an embodiment. The robot can wait for the next control cycle in S701 (the motion control process can instead be started at any suitable point, for example, and is not limited to starting at this step, In step S702, it is determined whether the robot is moving backward. If not, in step S703, the robot turns on the brush (or keeps the brush on), and then returns to the first step S701.

一方で、ロボットが後退している場合は、S704で、ロボットはブラシをオフにできる。そして、S705で次の制御サイクルを待機する。次の制御サイクルでは、S706で、ロボットは、再び、後退しているかどうかを決定する。そして、後退している場合は、プロセスは、直ぐ前の待機ステップS705に戻ることにより、サブループを通ることができて、再び、次の制御サイクルを待機する。しかしながら、このサブループで、ロボットは後退していないとロボットが決定すれば、サブループの外へ進んで、S707で距離のカウンタを初期状態(電子メモリに保管されている整数値をゼロに設定する、または、カウント登録機能、または、機械式カウンタ、またはその他適切なカウンタなどのように)に設定してから、S708で、再び次の制御サイクルを待機することにより、別のサブループに入る。次の制御サイクルでは、S709で、ロボットは距離カウンタを増やす(または減らす)ことができる。そして、S710で、距離カウンタが閾値(例えば、25mm、または1秒、またはその他任意の適切な閾値)に到達または超えたかどうかを決定する。 On the other hand, if the robot is retracting, the robot can turn off the brush in S704. In step S705, the next control cycle is awaited. In the next control cycle, at S706, the robot again determines whether it is retracting. If the process is retreating, the process can return to the immediately preceding standby step S705 to pass through the sub-loop and wait again for the next control cycle. However, if the robot determines that the robot has not retreated in this sub-loop, the process proceeds to the outside of the sub-loop, and the distance counter is set to the initial state (the integer value stored in the electronic memory is set to zero in S707). (Or, for example, a count registration function or a mechanical counter or other suitable counter) and then in S708, another sub-loop is entered by waiting again for the next control cycle. In the next control cycle, in S709, the robot can increase (or decrease) the distance counter. Then, in S710, it is determined whether the distance counter has reached or exceeded a threshold (eg, 25 mm, or 1 second, or any other suitable threshold).

ロボットが、距離カウンタが閾値に到達していない、または超えていないと判断すれば、ロボットは、例えば、S708ですぐに次の制御サイクル待機ステップにすぐに進むプロセスに戻ることにより、このサブループを繰り返すことができる。そうでなければ、ロボットは、代わりに、S703でブラシをオンにして(またはオンのままにして)、ブラシ制御プロセスの第一のステップS701に戻ることができる。 If the robot determines that the distance counter has not reached or exceeded the threshold value, the robot will pass this sub-loop, for example, by returning to the process that immediately proceeds to the next control cycle wait step in S708. Can be repeated. Otherwise, the robot can instead turn on (or leave on) the brush in S703 and return to the first step S701 of the brush control process.

湿式清浄性能を含むロボットの実施例では、たとえば、清浄液を清掃面に排出するために制御可能なポンプが含まれる場合がある。清浄液を床に効果的に塗布するためには、ロボットは、機械的速度センサーが含まれていない実施例を含めて、ポンプの出力シャフトを特定の回転速度に制御できる。また、ロボットは、例えば、ロボットが洗浄液を適切に塗布する適切な速度で清掃面を通過していない場合など、1箇所に液体をあまり多く塗布しないように、清掃中、さまざまな環境でポンプをオフにできる。さらに、ロボットは、ポンプを迅速に準備するため、スタートアップ時に特定の手順を実施できる。さらには、気流や液体の特性に応じて、約15秒から15分間かかる場合があるが、ロボットの内側を適切に乾燥するために、清掃が終了後ポンプを5分間オフにすることができる。ポンプの制御やポンプに関連した動作のその他の例は、以下に解説する。 Robot embodiments that include wet cleaning performance may include, for example, a controllable pump for discharging cleaning liquid to the cleaning surface. In order to effectively apply the cleaning liquid to the floor, the robot can control the output shaft of the pump to a specific rotational speed, including embodiments that do not include a mechanical speed sensor. Also, the robot may need to run the pump in various environments during cleaning so that it does not apply too much liquid at one location, for example when the robot is not passing through the cleaning surface at an appropriate speed to properly apply the cleaning liquid. Can be turned off. In addition, the robot can perform certain procedures at start-up to quickly prepare the pump. Furthermore, depending on the characteristics of the airflow and liquid, it may take about 15 seconds to 15 minutes, but in order to properly dry the inside of the robot, the pump can be turned off for 5 minutes after cleaning is completed. Other examples of pump control and pump related operations are discussed below.

ある実施例では、ロボットは、部屋の境界をまず移動して記録することにより、または、ユーザーまたはコンピュータから情報を受け取ることにより、清掃される部屋の床面積を確定できる。その後、ロボットは、例えば、床全体(または、少なくともその最大または最適の領域)が確実に有効な量の洗浄液を受け取れるように、確定した部屋のサイズに応じてポンプを制御できる。利点として、洗浄液を節約する可能性があり、床を部分的にだけ清掃したままになる危険性が削減できる場合がある。 In some embodiments, the robot can determine the floor area of the room to be cleaned by first moving and recording the room boundaries, or by receiving information from a user or computer. The robot can then control the pump according to the determined room size, for example, to ensure that the entire floor (or at least its maximum or optimal area) receives an effective amount of cleaning liquid. The advantage is that it may save cleaning fluid and may reduce the risk of leaving the floor only partially cleaned.

少なくとも1つの実施例では、ロボットは、2つの区画を持つ往復動ダイヤフラムポンプであるポンプを含むことができる。このポンプは、小型のDCモーターによって駆動され、出力シャフトは、ポンプのメカニズムを駆動する偏心器カムを持つ。ポンプの出力速度は、正しい量の洗浄液を塗布する特別な回転速度に制御できる。機械式センサーのコストと潜在的に信頼性が低いことを避けるために、電子式のセンサーも含むことができる。実質的に一定の電圧で駆動されると、例えば、ポンプにより引き出される電流は、図57のこれに限定しない例に図説されているように、ポンプの出力速度によって変化する周期を持つ信号により表現できる。時間の経過とともにポンプの電流を測定して結果データを分析することにより、ポンプを回転する速度を決定できる。 In at least one embodiment, the robot can include a pump that is a reciprocating diaphragm pump having two compartments. The pump is driven by a small DC motor and the output shaft has an eccentric cam that drives the pump mechanism. The output speed of the pump can be controlled to a special rotational speed for applying the correct amount of cleaning liquid. To avoid the cost and potentially unreliable mechanical sensors, electronic sensors can also be included. When driven at a substantially constant voltage, for example, the current drawn by the pump is represented by a signal with a period that varies with the pump output speed, as illustrated in the non-limiting example of FIG. it can. By measuring the pump current over time and analyzing the resulting data, the speed at which the pump rotates can be determined.

解説するように、ダイヤフラムポンプは、清掃ヘッドの前面に水を分配する。2つの枠部品にはさまれた単独膜は、注入口と排出口のチェック弁とポンプ槽の両方として機能する。ポンプには、2つの排出ノズルを供給する、2つの独立回路がある。ポンプは、ノズルの出力が注ぎ込まれたユニットの距離あたりで一定であるように、カムにより作動する。つまり、カムは、各ノズルが清掃ブラシの幅いっぱいに均一の液体を残すように、ポンプを駆動させる。各ポンプチャネルの出力は、清掃ブラシのそれぞれの端とお互いに反対向きで一直線であり、清掃ヘッドの前に配置されたノズルに向けられる。ノズルは、清掃ヘッドに平行に、前方に水を注ぐ。ノズルは、出力パドルの間の直線移動距離が最小になるように、同じ頻度で異なる位相で直接注ぐ。2つのノズルにする理由は、単独ノズルでは明らかな不均一性または非正確性を削減または排除することである。2つの向き合うノズルを持つことにより、出力が平均化されて、洗浄液が均一に適用される。 As will be explained, the diaphragm pump distributes water to the front of the cleaning head. The single membrane sandwiched between the two frame parts functions as both the inlet and outlet check valves and the pump tank. The pump has two independent circuits that supply two discharge nozzles. The pump is actuated by a cam so that the output of the nozzle is constant around the distance of the poured unit. That is, the cam drives the pump so that each nozzle leaves a uniform liquid across the width of the cleaning brush. The output of each pump channel is in direct alignment with the respective end of the cleaning brush and is directed to a nozzle located in front of the cleaning head. The nozzle pours water forward, parallel to the cleaning head. The nozzles pour directly at the same frequency and with different phases so that the linear travel distance between output paddles is minimized. The reason for two nozzles is to reduce or eliminate the apparent non-uniformity or inaccuracy of a single nozzle. By having two opposing nozzles, the output is averaged and the cleaning liquid is applied uniformly.

少なくとも1つの実施例に従い、ロボットは、擬似自動修正アルゴリズムまたはその他の適切なアルゴリズムを使用して、ポンプの速度に関係するデータを分析できる。ポンプが取り出している電流は、各制御サイクルをサンプルして(一般的に、毎秒約67回またはその他の適切な速度で秒あたり10〜200回)、バッファに入れることができる。バッファは、各制御サイクル(またはそのほかの適切な周期速度)を分析して、信号の周期を概算する。擬似自動修正アルゴリズムは、例に応じて(時間、間隔、速度の特定の値はこれに限定しない例にすぎず、その他の任意の適切な値で置換できることに注意)、例えば、15ms間隔で約194ms(79RPMに対応)から約761ms(309RPM)までのサンプル周期の相関値を出力する。相関値は、サンプル周期によって分離されたバッファのいくつかの例の差の絶対値を合計することにより計算される。一般的に、相関値が低くなると、一致が優れていることを示す。 In accordance with at least one embodiment, the robot can analyze data related to pump speed using a pseudo-automatic correction algorithm or other suitable algorithm. The current that the pump is drawing can be buffered by sampling each control cycle (typically about 67 times per second or 10-200 times per second at other suitable rates). The buffer analyzes each control cycle (or other suitable periodic rate) to approximate the period of the signal. Depending on the example, the pseudo-automated correction algorithm may be replaced by, for example, about 15 ms intervals (note that specific values for time, interval, and speed are just examples, and can be replaced with any other suitable value). The correlation value of the sample period from 194 ms (corresponding to 79 RPM) to about 761 ms (309 RPM) is output. The correlation value is calculated by summing the absolute values of the differences of some examples of buffers separated by sample period. In general, a lower correlation value indicates better match.

擬似自動修正アルゴリズムは、周期が正しい周期の倍数である周波数に一致する可能性があるので、誤って、不正な周波数でも一致を示すことがある。さらに、信号の2つの極大部分の大きさが似ていれば、周期の半分が一致すると誤って示す場合もある。この問題を避けるように、ポンプ速度の概算は、ポンプに供給されている電圧および引き出されている電流から計算することができる。実施例に従い、これは、適切な定数を測定するためにいくつかのセンサーから測定されたデータに基づくことができる。このプロセスに従い、電圧と電流の読み取りに基づいて、概算されたポンプのRPMを決定するための数式の例は、中でも、以下を含むことができる。
Period_from_voltage(電圧からの周期)=61−2.5*V、
Nominal_current(公称電流)=8.4+3.95*V、
Slope(傾き)=1.3302−0.07502*V、
Period=Period_from_voltage+(I−Nominal_current)*Slope、であるので、
RPM=4020/Periodとなる。
The pseudo-automatic correction algorithm may coincide with a frequency whose period is a multiple of the correct period, and may erroneously show a coincidence even with an incorrect frequency. Furthermore, if the magnitudes of the two local maxima of the signal are similar, it may be falsely indicated that half the periods match. To avoid this problem, an approximate pump speed can be calculated from the voltage supplied to the pump and the current drawn. According to an embodiment, this can be based on data measured from several sensors to determine an appropriate constant. Examples of equations for determining the estimated pump RPM based on voltage and current readings according to this process may include, among others:
Period_from_voltage (period from voltage) = 61−2.5 * V,
Nominal_current (nominal current) = 8.4 + 3.95 * V,
Slope (slope) = 1.3022-0.07502 * V,
Period = Period_from_Voltage + (I−Nominal_current) * Slope,
RPM = 4020 / Period.

すべては代わりに+/−5パーセント、または最高+/−20パーセントになることが考慮されなければならないが、値は、ポンプとモーターの公差のばらつきを考慮して、経験的に決定されている。 All should be taken into account instead of +/− 5 percent, or up to +/− 20 percent, but values are determined empirically, taking into account variations in pump and motor tolerances .

図58は、ポンプ速度を決定するために使用されるアルゴリズムの一例を図説する。最初のステップS801で、ロボットは、各周期の相関値を計算して、S802で、平均値を下回る50よりも大きい最小相関値を2つ見つける。これは、経験的に決定された定数で、これに限定しない例である。妥当な値は、実際のポンプの電流値、ポンプの電流値がデジタル値にどのように変換されるか、また、サンプリングレートに応じて、大きく変化する。そして、ロボットは、S803で有効な相関があるかどうかを決定する。相関がなければ、S804で、プロセスは周期が未知であると決定する。一方で、有効な相関がないという決定でなければ、S805で、プロセスは1つの相関だけがあるかどうかを決定する。すると、プロセスは、S806で1つの有効な相関の周期に戻る。そうでなければ、プロセスはS807で、2つの相関は3つ以下のピークの周期を持つかどうかを決定し、持つ場合は、プロセスは、S808で小さい方の相関周期に戻る。 FIG. 58 illustrates an example of an algorithm used to determine pump speed. In the first step S801, the robot calculates a correlation value for each period, and in S802 finds two minimum correlation values greater than 50 that are below the average value. This is an empirically determined constant, and is not limited to this example. The appropriate value varies greatly depending on the actual pump current value, how the pump current value is converted to a digital value, and the sampling rate. Then, the robot determines whether there is a valid correlation in S803. If there is no correlation, in S804, the process determines that the period is unknown. On the other hand, if it is not a determination that there is no valid correlation, in S805, the process determines whether there is only one correlation. The process then returns to one valid correlation period at S806. Otherwise, the process determines in S807 whether the two correlations have a period of 3 or less peaks, and if so, the process returns to the smaller correlation period in S808.

そうでなければ、プロセスは、S809で、最小の相関は25を超える数字だけ小さい値を持つかどうかを決定し、この場合、プロセスは、S810で、小さいほうの相関の周期に戻る。上記のように、これは、経験的に決定された定数であり、単なる例であることを意図する。そうでなければ、その後、プロセスは、S811で周期が1.5x、2x、または3xの倍数であるかどうかを決定する。そうでなければ、プロセスは、S812で周期を未知と決定する。これ以外では、プロセスは、進んで、S813で周期の概算を計算する(概算は上記のように計算される)。それから、S814で、概算はこのように、実質的に周期の1つにもっと近いかどうかを決定する。そうであれば、プロセスは、S815で概算に近いほうの周期に戻る。そうでなければ、プロセスは、S816で小さいほうの周期に戻る。 Otherwise, the process determines at S809 whether the minimum correlation has a value that is smaller by a number greater than 25, in which case the process returns to the smaller correlation period at S810. As noted above, this is an empirically determined constant and is intended to be an example only. Otherwise, the process then determines whether the period is a multiple of 1.5x, 2x, or 3x at S811. Otherwise, the process determines the period is unknown at S812. Otherwise, the process proceeds to calculate an approximate period at S813 (the approximate is calculated as described above). Then, at S814, the approximation thus determines whether it is substantially closer to one of the periods. If so, the process returns to the period closer to the approximation in S815. Otherwise, the process returns to the smaller cycle at S816.

ロボットは、ポンプの無効制御も含むことができる。一部の実施例では、ロボットが吸引しない(またはできない)床に水を塗布することを回避するために、ポンプはさまざまな環境で停止できる。例えば、ロボットが後ろに進んでいる間にポンプを実行すると、液体を吸引するロボットの部分は液体出力の後ろ側にあるため(ロボットが後ろ向きに進んだ領域をもう一度移動しない限り)、塗布された水は吸引され得ない。 The robot can also include pump ineffective control. In some embodiments, the pump can be stopped in a variety of environments to avoid applying water to the floor that the robot does not suck (or cannot). For example, if the pump is run while the robot is moving backwards, the portion of the robot that sucks in the liquid is behind the liquid output (unless the robot moves back in the backward-moved area) Water cannot be aspirated.

ポンプが停止できる条件は、とりわけ、以下を含むことができる。(1)ロボットが後ろ向きに移動している場合、(2)ロボットが回転している場合(非オフセットロボットの実施例の場合、または、代わりに、オフセットまたは非オフセットロボットの実施例などではロボットが非常に小さい領域で回転している場合)、(3)ロボットが、車輪間隔の半分よりも、回転の中心に近い点の周囲で回転している場合、および/または(4)ロボットが、立ち往生した状況として解釈する条件を検出する場合。 The conditions under which the pump can be stopped can include, among others: (1) When the robot is moving backward, (2) When the robot is rotating (in the case of the non-offset robot embodiment, or alternatively, in the offset or non-offset robot embodiment, etc. (3) when the robot is rotating around a point closer to the center of rotation than half the wheel spacing and / or (4) when the robot is stuck To detect a condition to be interpreted as a situation.

図59は、湿式清掃ロボットの場合に立ち往生の動作を実装するための手順例を示す。最初のステップS901で(これは、例では「第一のステップ」としては参照されないが、プロセスは、代わりにプロセスのその他任意の適切なステップで開始できることに注意する)、プロセスは、「立ち往生かもしれない」変数またはフラッグ(電子メモリの場所、フリップフロップ、または機械式スイッチ、あるいはその他任意の適切な構造にできる。以下「立ち往生かもしれない」と参照する)を「立ち往生していない」(以下「誤」と表す。反対の状態は「真」と参照する)を表す状態に設定する。その後、プロセスは、S902で次の制御サイクルを待機してから、S903でロボットが一定のバンパーパニック状態(例えば、バンパーが連続してトリガーする状態)にいるかどうかを決定する。もしそうなら、プロセスはS904で立ち往生かもしれないを真に設定し、S905でバンパーがクリアされるのを2秒間(例えば、0.2から10秒)待機してから、最初のステップS901に戻ることにより、立ち往生動作のプロセスを繰り返す。そうでなければ、プロセスは、S906で、その他任意のパニック状態が存在するかどうかを決定する。そうであれば、プロセスは、S907で立ち往生かもしれないを真に設定して、S908でバンパー、崖センサー、および/または仮想壁センサーが有効になるのを待機してから、最初のステップS901に戻る。そうでなければ、プロセスはS909で、輪の落下センサーがトリガーされるかどうかを決定する。トリガーされれば、プロセスはS910で、立ち往生かもしれないを真に設定して、S911で輪落下センサーがクリアされるのを2秒間(例えば、0.2から10秒間)待機してから、最初のステップに戻る。そうでなければ、プロセスは、次の制御サイクルを待機するために、S902に戻ることによりサブループする。 FIG. 59 shows an example of a procedure for implementing a stuck operation in the case of a wet cleaning robot. In the first step S901 (which is not referred to as the “first step” in the example, note that the process can instead start at any other suitable step in the process), the process may be “Stuck A variable or flag (which can be an electronic memory location, flip-flop, or mechanical switch, or any other suitable structure; hereinafter referred to as “may be stuck”) It is expressed as “false”, and the opposite state is referred to as “true”). Thereafter, the process waits for the next control cycle in S902, and then determines in S903 whether the robot is in a certain bumper panic state (eg, a state in which the bumper is continuously triggered). If so, the process may set to true at S904, wait 2 seconds (eg, 0.2 to 10 seconds) for the bumper to be cleared at S905, and then return to the first step S901. By repeating the process of the stuck operation. Otherwise, the process determines in S906 whether any other panic conditions exist. If so, the process sets true that it may be stuck in S907, waits for the bumper, cliff sensor, and / or virtual wall sensor to be enabled in S908, and then proceeds to the first step S901. Return. Otherwise, the process determines in S909 whether the wheel drop sensor is triggered. If triggered, the process is set to true at S910, may be stuck, and waits 2 seconds (eg, 0.2 to 10 seconds) for the wheel drop sensor to be cleared at S911, then the first Return to the step. Otherwise, the process sub-loops by returning to S902 to wait for the next control cycle.

ロボットのポンプも準備手順を必要とする場合がある。ポンプを含むロボットの実施例では、ポンプは、スタートアップで(これに限定しない例として)2秒間(またはその他任意の適切な時間)、ポンプの準備を促進するために、フル電圧で実行できる。 Robot pumps may also require preparatory steps. In an embodiment of a robot that includes a pump, the pump can run at full voltage to facilitate pump preparation at startup (as a non-limiting example) for 2 seconds (or any other suitable time).

清掃ロボットの一定の実施例では、乾燥サイクルも含むことができる。例えば、湿式清掃ロボットは、一般的に、床または清掃面から汚い洗浄液(および/またはそのほかの液体)を連続して吸引できる。液体は、ロボット内側の真空チャネルに沿って残留を形成できる。清掃サイクルの後、ロボットから液体または残留が漏れることを防ぐために(漏れは清掃面に液体だまりまたは跡を形成する場合がある)、ロボットは、清掃が停止後、ポンプをオフにして、掃除機を実行しながら、ある時間(以下、「乾燥期間」と呼ぶ)実行できる。乾燥期間中、ブラシとその囲いを乾燥するために、掃除機をオンに維持でき、および/またはブラシは回転したままにできる。また、ロボットはその環境内を移動できるので(例えば、通常の清掃パターン内)、ロボットはロボットの下に残っている液体をすべて吸引でき、ロボットのスキージで周囲を押し続けることができるとともに、一箇所でブラシを回転することにより生じ得る、床または清掃面の潜在的な損傷を避けることができる。 Certain embodiments of the cleaning robot can also include a drying cycle. For example, wet cleaning robots are generally capable of continuously sucking dirty cleaning liquid (and / or other liquids) from the floor or cleaning surface. The liquid can form a residue along the vacuum channel inside the robot. To prevent liquid or residue from leaking from the robot after the cleaning cycle (leakage may form a puddle or trace on the cleaning surface), the robot should turn off the pump after cleaning stops and Can be executed for a certain period of time (hereinafter referred to as “drying period”). During the drying period, the vacuum cleaner can be kept on and / or the brush can remain rotated to dry the brush and its enclosure. Also, because the robot can move within its environment (eg, within a normal cleaning pattern), the robot can aspirate all of the liquid remaining under the robot and can continue to push around with the robot's squeegee. Potential damage to the floor or cleaning surface that can be caused by rotating the brush in place can be avoided.

ロボットは追加のセンサーを持つ。少なくとも1つの実施例に従い、湿式清掃ロボットは、例えば、液体レベルセンサー、フィルタ、清掃ヘッドおよび/またはタンク存在センサーなどの1つ以上のセンサーを含むことができる。ロボットは、これに限定しない例としては、2つの液体レベルセンサーを含むことができる。1つは、洗浄液が残っているかを感知して、もう1つは、廃液タンクがいっぱいかどうかを感知する。各センサーは、同じ電極と駆動プロセスを使用できる。図60は、例の電気回路を図説するが、R1とR2は電流制限抵抗である(同じ値を持つことができるが、あるいは、別の値を持つこともできる)。 The robot has an additional sensor. In accordance with at least one embodiment, a wet cleaning robot can include one or more sensors such as, for example, a liquid level sensor, a filter, a cleaning head, and / or a tank presence sensor. The robot may include two liquid level sensors, as a non-limiting example. One senses whether the cleaning liquid remains, and the other senses whether the waste tank is full. Each sensor can use the same electrode and drive process. FIG. 60 illustrates an example electrical circuit, where R1 and R2 are current limiting resistors (can have the same value, or can have different values).

センサーからの読み取りを取得するには、制御プロセスは、出力1を5Vに、出力2を0Vに設定して、アナログ入力を読取る(読み取り1)。すると、出力をリバースできるので、出力1を0Vに、出力2を5Vに設定する(その他の電圧値+3.3、12、24はその他のシステムの電圧に対して適切である)。すると、プロセスは再びアナログ入力を読取ることができるので(読み取り2)、2つの読み取りを差し引くと(つまり、読み取り1から読み取り2を差し引く)、結果として、感知電極の間の電圧が取得できるが、ここでは「感知電圧」と呼ぶ。従って、次の例のような数式を、感知電極全体の抵抗を計算するために使用できる。
R1(またはR2)全体の電圧=(5V[上記のピンに加えられた電圧]−感知
電圧)/2
R1(またはR2)全体の電流=(R1全体の電圧)/R1、および/または
感知抵抗=(感知電圧)/(R1全体の電流)。
To obtain a reading from the sensor, the control process reads the analog input (Output 1) with Output 1 set to 5V and Output 2 set to 0V. Then, since the output can be reversed, the output 1 is set to 0V and the output 2 is set to 5V (other voltage values +3.3, 12, and 24 are appropriate for the voltages of other systems). The process can then read the analog input again (Read 2) and subtracting the two readings (ie subtracting Read 2 from Read 1) results in the voltage between the sensing electrodes being obtained, Here, it is called “sense voltage”. Therefore, a formula like the following example can be used to calculate the resistance of the entire sensing electrode.
R1 (or R2) overall voltage = (5V [voltage applied to the above pin]-sense voltage) / 2
R1 (or R2) overall current = (R1 overall voltage) / R1, and / or sensing resistance = (sense voltage) / (R1 overall current).

一般的に、R1とR2が同じ場合は、これらの数式が有効であり、R1とR2が異なる場合は、別の数式が必要になる。感知抵抗が閾値未満の場合、センサーは液体が電極をつないでいることを示す。例としては、R1とR2は、2Kオーム(オプションで300から5000オーム)であり得、閾値は30Kオームであり得る(または、代わりに、5Kから80Kオームなど、その他任意の適切な値にできる)。 In general, these equations are valid when R1 and R2 are the same, and different equations are required when R1 and R2 are different. If the sensing resistance is below the threshold, the sensor indicates that liquid is connecting the electrodes. As an example, R1 and R2 can be 2K ohms (optionally 300 to 5000 ohms) and the threshold can be 30K ohms (or alternatively can be any other suitable value, such as 5K to 80K ohms) ).

また、ロボットは、フィルタ、清掃ヘッド、およびタンクセンサーも含むことができる。これらのコンポーネント(フィルタ、清掃ヘッド、アセンブリおよびタンクアセンブリ)のそれぞれは、磁石を含むことができる。ロボットの対応する位置には、十分に強力な磁場があると、閉じるリードスイッチを置くことができる(代わりに、中継タイプのスイッチ、圧力センサー、光学センサー、または、上記のコンポーネントの存在を検出するためのその他任意の適切なシステムを使用できる)。これにより、制御装置は、これらのコンポーネントが正しくインストールされているかどうかを確認できる。少なくとも1つの実施例では、掃除機のファンは外部の物質により非常に容易に損傷するため、フィルタは非常に重要となる場合があるので、また、ヘッドアセンブリまたはタンクがないために、ロボットは床を清掃しなくなり、これらのコンポーネントのいずれかが失われていると、または、実行中に失われると、制御システムは、ロボットに実行を許可し得ない。 The robot can also include a filter, a cleaning head, and a tank sensor. Each of these components (filter, cleaning head, assembly and tank assembly) can include a magnet. If there is a sufficiently strong magnetic field at the corresponding position of the robot, a reed switch that closes can be placed (instead of detecting the presence of relay type switches, pressure sensors, optical sensors, or the above components Any other suitable system can be used). Thereby, the control apparatus can confirm whether these components are correctly installed. In at least one embodiment, the vacuum cleaner fan is very easily damaged by external materials, so the filter can be very important, and because there is no head assembly or tank, the robot If any of these components are lost or lost during execution, the control system cannot allow the robot to execute.

タンクは実際には存在するのに、センサーが故障した場合に、ロボットの実行を誤って防止するのを避けるために、タンクの存在センサーが機能していなければ、制御システムはロボットが清掃することを許可できる。ある例に従い、タンク存在センサーが実行の開始時点で機能していて、実行中にタンク存在センサーがタンクが取り外されたことを示す場合は、ロボットは停止できる。 In order to avoid accidentally preventing the robot from running if the tank actually exists but the sensor fails, the control system must be cleaned by the robot if the tank presence sensor is not functioning. Can be allowed. According to an example, if the tank presence sensor is functioning at the start of execution and the tank presence sensor indicates that the tank has been removed during execution, the robot can stop.

ロボットのユーザーインターフェースは、簡単な電源ボタンを備えることができる。しかしながら、追加で、清掃ボタンを提供することもできる。ある例では、それぞれの電源ボタンにはライトが提供される。 The robot user interface can include a simple power button. However, an additional cleaning button can be provided. In one example, each power button is provided with a light.

図62に示されるように、ロボットの操作に関する情報をユーザーに提供するために、電源ボタンは、例えば、空の場合は赤、充電している場合は緑のパルス(別の充電サイクルまたは電池の更新サイクルの場合には、速くまたは遅くなる)、充電が完了したら緑、インストールされていない場合は赤のブリンク、など、電池の充電ステータスを示すために使用できる。清掃ボタンは、例えば、清掃中には緑、乾燥中には青のパルス(清掃がほとんど終了)、タンクが空で、清掃が終わった場合には青など、清掃タンクのステータスまたは清掃操作のステータスを示すために使用できる。 As shown in FIG. 62, to provide the user with information regarding the operation of the robot, the power button may be, for example, a red pulse when empty, a green pulse when charging (another charge cycle or battery Can be used to indicate battery charge status, such as fast or slow in the case of an update cycle), green when charging is complete, red blink if not installed, etc. The status of the cleaning tank or the status of the cleaning operation, for example, a green pulse during cleaning, a blue pulse during drying (cleaning is almost complete), a tank is empty, and blue when cleaning is complete Can be used to indicate

従って、このユーザーインターフェースの例では、ロボットには、電池と補充可能な物質のタンクがあり、パネルは2つの点灯可能なボタンで提供され、ボタンの1つはロボットの電源操作のオン/オフを制御して、オプションで、オン/オフまたは電源のステータスに応じて、パターンおよび/または色で点灯する。さらに、ロボットによる清掃操作を開始するその他のボタンは、補充可能な物質のタンクを使用して、タンクおよび/または清掃サイクルおよび/またはタンクの補充可能な物質を使用する乾燥サイクルのステータスに従い、オプションでパターンおよび/またはカラーで点灯する。「点灯」とは、実質的には、有効にすることを意味し、実際には点灯が含まれなくても警告をもっと見やすくする表示の形を意味する(色の変化、明から暗への変化、ポップアップなど)。代わりには、1つのボタンおよびパターン、および/または色を使用して、上記で説明したように、電源および/または補充可能な物質のステータスを示す。1つまたは2つのボタンを組み合わせて押すことは(タップ、押し続けること、ダブルタップ、両方を押す、1つを押してもう一方をタップ)、乾燥を直ぐに開始、センサーの故障をオーバーライドする、または、テストまたは診断モードへのアクセスを提供するなど、操作を直接開始するために使用できる。 Thus, in this user interface example, the robot has a battery and a tank of replenishable material, the panel is provided with two lit buttons, one of which turns the robot on / off. Controlled and optionally lit in pattern and / or color depending on on / off or power status. In addition, other buttons for initiating robotic cleaning operations are optional depending on the status of the tank and / or the cleaning cycle and / or the drying cycle using the tank's refillable material, using a tank of refillable material. Lights up with a pattern and / or color. “Lighting” essentially means enabling, and actually means a form of display that makes the warning easier to see even if no lighting is included (color change, light to dark) Change, popup, etc.). Instead, one button and pattern and / or color is used to indicate the status of the power source and / or replenishable material as described above. Pressing one or two buttons in combination (tap, hold down, double tap, press both, press one and tap the other) starts drying immediately, overrides sensor failure, or Can be used to initiate operations directly, such as providing access to a test or diagnostic mode.

図63に示されるように、自律的操作を監視するために重要なステータスライトにより、追加情報を提供できる。このような場合、ステータスライトは、ほとんどの人により警告として認識される色に加えて、問題を直接的に示す点灯可能なテキストにできる。ライトが点灯可能なテキストメッセージであれば、ロボットは不必要な複雑性を含まないが、表示パネルや関連の制御要素を含むことにより、ユーザーはロボットの問題を解釈するためにマニュアルを参照する必要がない。この場合、ユーザーが「タンクを確認」する必要があることを示す警告ライトは実際には「タンクを確認」の言葉を使用すべきであり、「警告」の色(例えば、黄、赤、オレンジ)、サービス警告の色(例えば、タンクがない)、または、簡単なステータスメッセージ(例えば、清掃サイクルが終了)のためには「非警告」の色(例えば、緑、青、紫、白)で点灯できる。さらに、または、代わりに、「ブラシを確認」や「立ち往生」ライトはこの意味で有用である。ブラシ確認のメッセージは、モーターの負荷を検知することなどにより、ブラシが詰まった場合やインストールが正しくない場合に表示できる。「立ち往生」メッセージは、ロボットが立ち往生または静止状況を認識し、その後、適切なパニック、狭い場所からの脱出やその他の非静止(「弾道」動作の場合もある)がサイクルまたは終了した結果、表示すべきである。ある検出では、どちらかの駆動輪は回転するが前輪の静止に依存する。サービスコード7セグメント表示要素は、ユーザーによりまたは技術者により問題が診断されることを有効にする情報を提供できる。 As shown in FIG. 63, additional information can be provided by status lights that are important for monitoring autonomous operations. In such cases, the status light can be lit text that directly indicates the problem, in addition to the color that most people recognize as a warning. If the light message is a text message that can be lit, the robot does not contain unnecessary complexity, but by including a display panel and related control elements, the user needs to refer to the manual to interpret the robot problem. There is no. In this case, the warning light indicating that the user needs to “check tank” should actually use the word “check tank” and the “warning” color (eg yellow, red, orange ), Service warning color (eg no tank), or “non-warning” color (eg green, blue, purple, white) for simple status messages (eg cleaning cycle finished) Can be lit. Additionally or alternatively, a “check brush” or “stuck” light is useful in this sense. The brush confirmation message can be displayed when the brush is clogged or the installation is incorrect, such as by detecting the motor load. A “Stuck” message is displayed as a result of the robot recognizing a stuck or stationary situation and then cycling or ending a proper panic, escape from a narrow space or other non-stationary (may be a “ballistic” movement) Should. In some detections, either drive wheel rotates but depends on the rest of the front wheels. The service code 7-segment display element can provide information that enables a problem to be diagnosed by a user or by a technician.

従って、このユーザーインターフェースの例では、ロボットには、電動の駆動部および/または電動ブラシおよび/または補充可能物質タンクがあり、ロボットの駆動部および/またはブラシおよび/または補充可能物質タンクのステータスに応じて、オプションでパターンおよび/色があり、点灯する機能のある警告の兆候を示すパネルが提供される。一定の実施例では、この兆候は実際のテキストメッセージである。点灯は、環境に応じて、警告および非警告の色であることがさらに好ましい。補充可能物質のタンクは、タンクの誤動作と空のタンク両方のメッセージを伝達できるべきである。ここでも、これらのライトはオプションでパターンで点灯する。 Thus, in this example user interface, the robot has an electric drive and / or an electric brush and / or a replenishable material tank, and the robot drive and / or brush and / or replenishable material tank status. In response, a panel is provided that optionally has a pattern and / or color and is capable of illuminating. In certain embodiments, this indication is an actual text message. It is more preferable that the lighting is a warning or non-warning color depending on the environment. A tank of replenishable material should be able to communicate both tank malfunction and empty tank messages. Again, these lights are optionally lit in a pattern.

(操作と保守)
図36〜41は、このような操作や保守のために物理的に構成された清掃ロボットの操作や保守の方法を表す。また、ロボットの部品の重なり/組立順序および/またはロボットの物理的構成の依存性に関する情報も含む。図37〜41は、清掃ロボットの容易に認識される手の位置、運動、その他の物理的動作、および、容易に認識される方向、位置、および構成を示し、本開示は、これらの図面から容易に認識されるすべてを含む。
(Operation and maintenance)
36 to 41 show a method of operating and maintaining a cleaning robot physically configured for such operation and maintenance. It also includes information regarding robot component overlap / assembly order and / or dependency of the physical configuration of the robot. FIGS. 37-41 illustrate easily recognized hand positions, movements, other physical movements, and easily recognized directions, positions, and configurations of the cleaning robot, and the present disclosure can be derived from these drawings. Includes everything that is easily recognized.

図36〜41に従い、ロボットの実施例は、内部エリア(S2)へのアクセスを提供できるようにタンクを物理的に位置できるように、あるいは、ロボットの本体(S3)から清掃ヘッドが物理的に取り外しできるように、組織的に構成される。図36〜41に示されるように、どちらにも依存せずに、清掃ヘッドとタンクの解放は独立的に処置できる。タンクが解放位置(S2)に入ると、タンクは取り外しできる(S4)。しかしながら、タンク(S4)を取り外さなくても、内部のエリアはアクセス可能になり、ユーザーは、見えてアクセス可能になったフィルタ(S12)、見えてアクセス可能になった掃除機口(グロメット)(S14)、見えてアクセス可能になった電池(S16)にアクセスできる。これらそれぞれは、タンクを取り外した場合(S4)にもっと便利であるが、タンクは解放位置の内部エリアへの一般的なアクセスを妨げないので、それぞれS12、S14、およびS16はタンクを取り外さなくても実行できる。フィルタは、取り外し後、洗い流して、復元(S20)できる。電池は、さまざまに置かれ、かつ取り扱い可能である。例えば、タンクを解放せずにロボット本体またはタンクに挿入され、電池が収まると、電池の外面は実質的にロボットの外側と合致する。 36-41, the robot embodiment can physically position the tank so as to provide access to the internal area (S2), or the cleaning head can be physically located from the robot body (S3). Organized so that it can be removed. As shown in FIGS. 36-41, independent of either, the cleaning head and tank release can be treated independently. When the tank enters the release position (S2), the tank can be removed (S4). However, even if the tank (S4) is not removed, the internal area can be accessed, and the user can see and access the filter (S12), and the vacuum cleaner mouth (grommet) (visible) S14) The battery (S16) that is visible and accessible can be accessed. Each of these is more convenient when the tank is removed (S4), but since the tank does not prevent general access to the internal area of the release position, S12, S14, and S16, respectively, do not remove the tank. Can also be executed. After removal, the filter can be washed away and restored (S20). The batteries can be placed and handled in various ways. For example, when the battery is inserted into the robot body or tank without releasing the tank, the outer surface of the battery substantially coincides with the outside of the robot.

タンクを取り外すと(S4)、汚水タンクは満タンであれば空にして(S6)、水で洗い流す(S18)ことができる。しかしながら、汚水タンクが満タンか空であるかどうか、それにもかかわらず、清浄タンクが清浄液(S8)または水(S10)で満たされている場合があり、これらはお互いに依存しない。洗浄液と水(または、注記のように、混合済みおよび/またはカートリッジの洗浄液および/または水だけ)の混合物が入れられたタンクは、取り付けられて(S22)から、タンクの所定の位置(S24)にロックするために「クリック」される。その後、ロボットは自律的に操作できる。これらの操作は、ロボットのドックまたは清掃ステーションによって全体的または部分的に実行できる。このような場合、タンクを解放またはタンクを取り外さないことが有利となり得る。それよりも、ロボットの液体部分と、フィルタや掃除機入り口など洗浄可能な部分を含む領域は、タンクの自動排出の目的で提供されているタンクの区画にある代わりの入り口からアクセスできる。本発明は、タンクおよび/またはロボットの自動ドッキングおよび/または排出を予想して、本明細書において参考として援用された文書文書からのそれらに関する特定の説明を、参考として援用する。このような場合、図36のステップの一部またはすべては、プロセッサ、マニピュレータ、およびロボットのプロセッサと通信状態にあるドックまたは避難ステーションのメカニズムにより実行されるプロセスのステップとなる。 When the tank is removed (S4), if the sewage tank is full, it can be emptied (S6) and washed away with water (S18). However, whether the sewage tank is full or empty, nevertheless, the clean tank may be filled with clean liquid (S8) or water (S10), which are independent of each other. A tank containing a mixture of cleaning fluid and water (or mixed and / or cartridge cleaning fluid and / or water only, as noted) is installed (S22) and then in place in the tank (S24). "Clicked" to lock on. Thereafter, the robot can operate autonomously. These operations can be performed in whole or in part by a robot dock or cleaning station. In such cases, it may be advantageous to not release the tank or remove the tank. Rather, the robot's liquid part and the area containing the washable parts, such as the filter and vacuum cleaner inlet, can be accessed from an alternative inlet in the tank compartment provided for the purpose of automatic draining of the tank. The present invention anticipates automatic docking and / or draining of tanks and / or robots and incorporates specific descriptions relating thereto from the document documents incorporated herein by reference. In such a case, some or all of the steps of FIG. 36 are steps of a process performed by the mechanism of the dock or evacuation station in communication with the processor, manipulator and robot processor.

一定の実施例では、清掃ヘッドの解放とタンクの解放は依存する。このような場合、清掃ヘッドの解放は、ロボット本体の内側であるので、図に表されているように、タンクは、清掃ヘッドにアクセスするには解放位置にあることが必要である。下向きまたはラッチした位置にある場合、タンクは、清掃ヘッドを所定の場所にロックして、清掃ヘッドの解放ボタンへのアクセスを防止する。この構成では、清掃ヘッドは、タンクからロボット本体を通り清掃ヘッドに伸びる真空チャネルを経由してタンクに取り付けられる(図に表されているように)。このような場合、縦の重なりは、接触を密封するために有利であり、清掃ヘッドをチャネルに対して横に引っ張ると、磨耗を生じるので、タンクがこの磨耗を避けるために解放されるときだけ、清掃ヘッドを解放するように設計できる。 In certain embodiments, cleaning head release and tank release are dependent. In such a case, since the cleaning head is released inside the robot body, as shown in the figure, the tank needs to be in the release position to access the cleaning head. When in the down or latched position, the tank locks the cleaning head in place to prevent access to the cleaning head release button. In this configuration, the cleaning head is attached to the tank via a vacuum channel extending from the tank through the robot body to the cleaning head (as shown in the figure). In such cases, the vertical overlap is advantageous for sealing the contact, and pulling the cleaning head laterally against the channel will cause wear, so only when the tank is released to avoid this wear. Can be designed to release the cleaning head.

また、本発明は好ましい実施例において上記で解説されたが、本発明がこれらに限定されないことは、同業者により認識される。上記に解説した発明のさまざまな特徴や側面は、個別にまたは組み合わせて使用され得る。さらに、本発明は、特定の環境における実装の意味において、例えば、住居の床清掃など、さらに特定の用途のために解説されてきたが、同業者は、その有用性はこれらに限定されないこと、および、本発明は、任意の実質的に水平な面など、しかしこれに限定されない、任意の多数の環境および実装において有利に利用できることを認識する。従って、特許請求の範囲は、本明細書において開示された本発明の全ての範囲と精神の観点から解釈されるべきである。 Also, while the present invention has been described above in the preferred embodiments, it will be recognized by those skilled in the art that the present invention is not limited thereto. The various features and aspects of the invention described above can be used individually or in combination. Furthermore, although the present invention has been described for more specific applications in the sense of implementation in a particular environment, such as, for example, residential floor cleaning, those of ordinary skill in the art will appreciate that its usefulness is not limited thereto. And it will be appreciated that the present invention can be advantageously utilized in any number of environments and implementations, such as, but not limited to, any substantially horizontal surface. Accordingly, the claims should be construed in view of the full scope and spirit of the invention as disclosed herein.

Claims (1)

清掃ロボットであって、
前記ロボットを前進および操縦する少なくとも2つの駆動部材を有し、清掃面上で前記ロボットを動かすよう構成された差動駆動システムと、
前記差動駆動システムと通信し、前記ロボットを差動操縦し、かつ前記ロボットをその場で回転させることが可能に構成された制御器と、
前記ロボットの前進方向に垂直な方向に沿った最大幅を有し、前記最大幅の方向に側端を有するロボット筺体と、
前記ロボットの前進方向において前記駆動部材の前方に配置され、前記最大幅の方向に略沿って、前記側端まで伸びる清掃ヘッドと、
前記最大幅の方向に略沿って、前記側端から実質的に1センチメートル以内の位置まで伸びる被駆動スクラブ要素と、
前記ロボットの総ロボット質量に応じて決定される、前記被駆動スクラブ要素によって規定される清掃幅と、を有し、該清掃幅は、前記総ロボット質量1キログラムにつき3センチメートルである、清掃ロボット。
A cleaning robot,
A differential drive system having at least two drive members for advancing and maneuvering the robot and configured to move the robot on a cleaning surface;
A controller configured to communicate with the differential drive system, to differentially maneuver the robot, and to rotate the robot in situ;
A robot housing having a maximum width along a direction perpendicular to the advancing direction of the robot and having side edges in the direction of the maximum width;
A cleaning head disposed in front of the drive member in the forward direction of the robot and extending to the side end substantially along the direction of the maximum width;
A driven scrub element extending substantially along the direction of the maximum width to a position substantially within one centimeter from the side edge;
A cleaning width defined by the driven scrubbing elements, determined according to the total robot mass of the robot, the cleaning width being 3 centimeters per kilogram of the total robot mass .
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