JP2018519959A - ロボット掃除機 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ロボット掃除機を提供。【解決手段】 外観を形成する本体と、前記本体内に設けられた吸入装置と、前記吸入装置の駆動によって床の異物を吸い込むように形成された吸入口と、前記吸入口から吸い込まれた空気中の異物を集塵する集塵装置と、前記本体が自動で走行するように設けられた１つ以上の輪と、前記吸入装置及び前記輪の駆動を制御する制御部とを備え、前記本体は、互いに結合されるように形成された上部ハウジングと下部ハウジング、及び前記上部ハウジングと前記下部ハウジングとの間で前記本体の側面を取り囲むように形成され、一つ以上の障害物感知センサーが設置された側面ボディーを有し、前記側面ボディーには、前記１つ以上の障害物感知センサーに対応する位置に１つ以上のセンサーカバーが着脱可能に設置されたことを特徴とするロボット掃除機を提供する。【選択図】 図４

Description

本発明は、ロボット掃除機に関し、特に、障害物感知センサーの誤作動を防止すると同時に、障害物感知の精密度を向上させることができるロボット掃除機に関する。
一般に、真空掃除機は、室内の床やカーペットなどを掃除するための装置であって、掃除機本体内に設けられて空気吸入力を発生させるモーターとファンなどで構成される空気吸入装置の駆動によって、異物を含んでいる空気を外部から吸い込んだ後、異物を分離して集塵し、異物が分離された浄化空気を掃除機外に排出する装置を意味する。
かかる真空掃除機は、ユーザによって直接操作される手動真空掃除機と、ユーザの操作無しで自動で掃除を行うロボット掃除機と、に分類することができる。
前記ロボット掃除機は、掃除しようとする区域内を自動で走行しながら床からホコリなどの異物を吸い込む。また、ロボット掃除機は、様々なセンサー（例えば、障害物感知センサー）を用いて掃除領域における障害物又は壁を避けるように形成されてもよい。
このとき、障害物感知センサーは赤外線を送信し、反射された赤外線を受信して、センサーの前方にある障害物又は壁との距離を認識するように形成されてもよい。すなわち、障害物感知センサーは赤外線センサーを有することができる。
例えば、赤外線センサーは発光部（発信部）及び受光部（受信部）を有することができ、前記発光部から照射した赤外線が赤外線センサー前方の障害物から反射されて前記受光部に受信される時間から、前記赤外線センサーと障害物との間の距離を測定することができる。
一方、前記障害物感知センサーは、ロボット掃除機の外部から前記障害物感知センサーに向かう様々な直射光線に露出されている。
また、前記障害物感知センサーが、前記赤外線センサーの発光部から照射した光以外の直射光線（例えば、可視光線）を受信すると、前記障害物感知センサーが誤作動を起こす恐れがある。
この場合、前記障害物感知センサーが設けられるロボット掃除機の外側を赤外線だけを通過させる素材で形成する方法を考慮してもよいが、赤外線だけを通過させる素材の場合、一般のプラスチックに比べて高コストとなる問題点がある。
その上、赤外線だけを通過させる素材にスクラッチが発生する場合、前記障害物感知センサーに向かう光（すなわち、赤外線）の受信正確度が低下し得るという問題点がある。
すなわち、前記赤外線だけを通過させる素材に発生したスクラッチが障害物感知センサーの誤作動を招くことがある。
本発明は、前述した問題点を解決するためのものであり、ロボット掃除機の外部から前記障害物感知センサーに向かう直射光線のうち赤外線だけが通過可能なセンサーカバーを有するロボット掃除機を提供することを目的とする。
また、本発明は、赤外線だけを通過させるセンサーカバーを障害物感知センサーの前方に配置し、障害物感知センサーの誤作動を防止することができるロボット掃除機を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記センサーカバーを前記障害物感知センサーに対応する大きさにし、全体の製造単価を下げることができるロボット掃除機を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記センサーカバーをロボット掃除機の本体に着脱可能な形態にし、容易にセンサーカバーのメンテナンスができるロボット掃除機を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記センサーカバーのＵＶコーティング処理及び前記センサーカバーの配置を用いて、前記センサーカバーの表面に発生し得るスクラッチを防止できるロボット掃除機を提供することを目的とする。
本発明は、前述した目的を達成するためのものであり、外観を形成する本体と、前記本体内に設けられた吸入装置と、前記吸入装置の駆動によって床の異物を吸い込むように形成された吸入口と、前記吸入口から吸い込まれた空気中の異物を集塵する集塵装置と、前記本体が自動で走行するように設けられた１つ以上の輪と、前記吸入装置及び前記輪の駆動を制御する制御部とを備え、前記本体は、互いに結合されるように形成された上部ハウジングと下部ハウジング、及び前記上部ハウジングと前記下部ハウジングとの間で前記本体の側面を取り囲むように形成され、一つ以上の障害物感知センサーが設置された側面ボディーを有し、前記側面ボディーには、前記１つ以上の障害物感知センサーに対応する位置に１つ以上のセンサーカバーが着脱可能に設置されたことを特徴とするロボット掃除機を提供する。
このとき、それぞれのセンサーカバーは前記障害物感知センサーそれぞれの前方面を覆うのに十分な大きさで形成されてもよい。
例えば、それぞれのセンサーカバーの高さは、前記側面ボディーの高さ以下であり、それぞれのセンサーカバーの幅は、前記側面ボディーの周り方向の長さの１／２０以下になってもよい。
また、前記側面ボディーと前記センサーカバーは互いに異なる素材で形成されてもよい。
また、前記側面ボディーと前記センサーカバーがそれぞれ別に製作され、前記センサーカバーが前記側面ボディーにおいて前記障害物感知センサーの前方に着脱可能に結合されてもよい。
また、前記側面ボディーには１つ以上のカメラモジュールが前記ロボット掃除機の前方に向かうように設置され、前記側面ボディーは半透明な素材で形成されてもよい。
また、前記障害物感知センサーは赤外線センサーを含み、前記センサーカバーは赤外線以外の光線を遮断するように形成されてもよい。
例えば、前記センサーカバーはポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）で形成されてもよい。
また、前記センサーカバーの少なくとも一側表面はＵＶコーティング処理されてもよい。
また、前記センサーカバーの全表面がＵＶコーティング処理されてもよい。
また、前記側面ボディーには、前記障害物感知センサー及び前記センサーカバーに対応する位置に開口部が形成され、前記障害物感知センサーは、前記開口部及び前記センサーカバーを通して、外部の障害物を感知するための信号を送受信するように形成されてもよい。
また、前記側面ボディーは、上側及び下側が開放され、既に設定された高さを有する中空リング状に形成されてもよい。
また、前記側面ボディーの半径方向中心から前記側面ボディーの外側表面までの距離は、前記側面ボディーの半径方向中心から前記センサーカバーの外側表面までの距離より大きくてもよい。
すなわち、前記センサーカバーは前記側面ボディーに対して前記側面ボディーの半径方向内側に向かって段差付くように配置されてもよい。
また、前記側面ボディーには、前記障害物感知センサーを結合するための第１結合部、及び前記センサーカバーを結合するための第２結合部が形成され、前記第２結合部は前記第１結合部に比べて前記側面ボディーの半径方向外側に形成されてもよい。
また、前記障害物感知センサーに設けられた結合溝に前記第１結合部に設けられた結合突起が結合され、前記センサーカバーは前記第２結合部にスライド結合方式で着脱可能に結合されてもよい。
また、前記第２結合部は上下方向に延びたスリット状に形成され、前記センサーカバーの幅方向の両側面のうち少なくとも一側面には前記第２結合部に挿入されるように形成されたエッジ部を有してもよい。
本発明によれば、ロボット掃除機の外部から前記障害物感知センサーに向かう直射光線のうち赤外線だけが通過可能なセンサーカバーを有するロボット掃除機を提供することができる。
また、本発明によれば、赤外線だけを通過させるセンサーカバーを障害物感知センサーの前方に配置し、障害物感知センサーの誤作動を防止できるロボット掃除機を提供することができる。
また、本発明によれば、前記センサーカバーを前記障害物感知センサーに対応する大きさにし、全体の製造単価を下げることができるロボット掃除機を提供することができる。
また、本発明によれば、前記センサーカバーをロボット掃除機の本体に着脱可能な形態に形成し、容易にセンサーカバーのメンテナンスができるロボット掃除機を提供することができる。
また、本発明によれば、前記センサーカバーのＵＶコーティング処理及び前記センサーカバーの配置を用いて、前記センサーカバーの表面に発生し得るスクラッチを防止できるロボット掃除機を提供することができる。
本発明の更なる理解を提供するために含まれる添付図面は、本発明の原理を説明するための説明と共に本発明の様々な実施例を示す。
本発明の実施例に係るロボット掃除機を示す斜視図である。 本発明の実施例に係るロボット掃除機の内部構成を示す図である。 本発明の実施例に係るロボット掃除機の下部を示す図である。 本発明の実施例に係るロボット掃除機の分解斜視図である。 本発明の実施例に係るロボット掃除機に設けられる側面ボディーの斜視図である。 図５におけるＡ部分を拡大した図である。 本発明の制御部と連結される構成を示すブロック図である。
以下、本発明の一実施例に係るロボット掃除機を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面は本発明の例示的な形態を示すものであり、これは、本発明を詳細に説明するために提供されるものに過ぎず、本発明の技術的な範囲を限定するものではない。
また、図面において、同一又は対応の構成要素には同じ参照番号を与え、それに関する重複説明は省略し、説明の便宜のために、図示の各構成部材の大きさ及び形状を誇張したり縮小することができる。
図１は、本発明の実施例に係るロボット掃除機を示す斜視図であり、図２は、本発明の実施例に係るロボット掃除機の内部構成を示す図であり、図３は、本発明の実施例に係るロボット掃除機の下部を示す図であり、図４は、本発明の実施例に係るロボット掃除機の分解斜視図である。
図１〜図４を参照すると、本発明の実施例に係るロボット掃除機１は、外観を形成する本体１０、前記本体内に設けられる吸入装置４３０、前記吸入装置４３０の駆動によって床の異物を吸い込むように形成された吸入口４６０、前記吸入口４６０から吸い込まれた空気中の異物を集塵する集塵装置２４０（図４参照）、前記本体１０が走行するように設けられた１つ以上の輪４１１，４１２，４１３，４１４、及び前記吸入装置４３０と前記１つ以上の輪４１１，４１２，４１３，４１４の駆動を制御するように構成された制御部Ｃを含む。
前記本体１０は、相互結合するように形成された上部ハウジング２０と下部ハウジング４０、及び前記上部ハウジング２０と下部ハウジング４０との間に設けられる側面ボディー３０を含む。
例えば、前記本体１０は、全体として高さに比べて幅が大きい形態で形成することができる。また、前記本体１０を上方から見たとき、前記本体１０を円形にしたり、又は角をラウンド処理した四角形にすることができる。
本発明に係る本体１０は、既に設定された曲率半径でラウンド処理された４個の角を有することができる。そして、前後縁及び両側縁の曲率半径は、４個の角の曲率半径より大きく形成することができる。
前記上部ハウジング２０には、ロボット掃除機１の上側に向かって映像を撮影するための第１カメラ２１０を取り付けることができる。前記第１カメラ２１０は天井を撮影するように設けることができる。前記第１カメラ２１０によって撮影された天井の形状に基づいて、後述する制御部Ｃはロボット掃除機１の現在位置を把握することができる。
このような撮影によるロボット掃除機１の位置把握に関連した技術は、公知の多数のものがあり、それに関する具体的な説明は省略する。
前記吸入装置４３０は、図示しないモーター及びブレードを有することができる。前記吸入装置４３０の駆動によって、床の異物を前記本体１０の内部に引き寄せることができる。
前記吸入口４６０は、前記吸入装置４３０の駆動によって床の異物を前記本体の内部に吸い込むように形成することができる。すなわち、前記吸入口４６０は外部空気と異物を前記本体１０内に流入するための流入口として働くことができる。
例えば、前記吸入口４６０を本体１０の下面に形成することができる。より具体的に、前記吸入口４６０を下部ハウジング４０の下面に形成することができる。また、前記吸入口４６０を、前記吸入装置４３０に比べて本体１０の前方に配置することができる。したがって、前記吸入装置４３０が駆動すると、床の異物が前記吸入口４６０から本体１０の内部に流入し得る。
また、前記本体１０内には前記吸入装置４３０に電源を供給するためのバッテリー４３１を備えることができる。
前記集塵装置２４０（図４参照）は、前記吸入口４６０から吸い込まれた空気中の異物を集塵するように構成することができる。すなわち、前記吸入装置４３０の駆動によって床面の異物が外部空気と共に前記吸入口４６０から吸い込まれる時、前記異物を収集するように前記集塵装置２４０を構成することができる。
例えば、前記集塵装置２４０を前記吸入口４６０と前記吸入装置４３０との間に配置することができる。また、前記集塵装置２４０が前記吸入口４６０及び前記吸入装置４３０と連通するように構成することができる。また、前記集塵装置２４０には図示しないフィルターを設けることができる。
したがって、前記吸入口４６０から本体内に流入した空気は前記集塵装置２４０及び前記吸入装置４３０を順に経由して外部に排出され得る。この過程で、空気中の異物を前記集塵装置２４０に収集することができる。
本発明の実施例において、前記集塵装置２４０を上部ハウジング２０の下面に分離可能に取り付けることができる。また、下部ハウジング４０には前記集塵装置２４０の配置のための空間４４０を設けることができる。
したがって、前記上部ハウジング２０と前記下部ハウジング４０とが結合する時、前記集塵装置２４０を前記下部ハウジング４０内の空間４４０に配置することができる。
一方、前記本体１０内で前記吸入口４６０に対応する位置には第１ブラシアセンブリ４５０（図３参照）を設けることができる。例えば、前記第１ブラシアセンブリ４５０は、回転軸、及び該回転軸の周りに設けられる複数個のブラシを有することができる。
ここで、前記回転軸は本体１０の幅方向に延びるように構成し、前記複数個のブラシは前記回転軸から前記回転軸の半径方向外側に延びるように形成することができる。したがって、前記第１ブラシアセンブリ４５０の回転によって床の異物を集めて前記吸入口４６０内に容易に吸い込むことができる。
また、前記本体１０内には、前記第１ブラシアセンブリ４５０を回転させるための第１モーターｍを設けることができる。制御部Ｃによって制御される前記第１モーターｍの駆動によって前記第１ブラシアセンブリ４５０を回転させることができる。
本発明の実施例において、前記第１ブラシアセンブリ４５０及び前記第１モーターｍは両方とも下部ハウジング４０に取り付けることができる。
また、本体１０の下部には１つ以上の第２ブラシアセンブリ４２０をさらに設けることができる。例えば、前記第２ブラシアセンブリ４２０を下部ハウジング４０の下面において幅方向の両側に離して配置することができる。また、前記第２ブラシアセンブリ４２０を前記下部ハウジング４０の下面の前方側に配置することができる。
前記第２ブラシアセンブリ４２０は前記第１モーターｍが回転する際に前記第１ブラシアセンブリ４５０と共に回転することができる。すなわち、前記第１モーターｍの駆動力をヘリカルギアなどの連結部材によって前記第２ブラシアセンブリ４２０にも伝達することができる。
前記１つ以上の輪４１１，４１２，４１３，４１４は、２つの駆動輪４１１，４１２、及び２つの補助輪４１３，４１４を含むことができる。
前記駆動輪４１１，４１２は、本体１０の幅方向に離れて設けられる右輪４１１及び左輪４１２を含むことができる。また、前記補助輪４１３，４１４は、本体１０の前後方向に離れて設けられる前輪４１３及び後輪４１４を含むことができる。
例えば、前記１つ以上の輪４１１，４１２，４１３，４１４を下部ハウジング４０の下側に突出するように形成することができる。
具体的に、前記２つの駆動輪４１１，４１２をそれぞれ第２モーターＭに連結することができる。すなわち、右輪４１１及び左輪４１２を制御部Ｃによって制御される２つの第２モーターＭにそれぞれ連結することができる。
このとき、前記右輪４１１及び左輪４１２のいずれか一つだけを駆動させると、前記ロボット掃除機１が回転し得る。
例えば、前記右輪４１１に連結された第２モーターＭだけを駆動させると、前記ロボット掃除機１は左側に回転し得る。逆に、前記左輪４１２に連結された第２モーターＭだけを駆動させると、前記ロボット掃除機１は右側に回転し得る。
また、前記２つの補助輪４１３，４１４は別途のモーターに連結されていないが、前記駆動輪４１１，４１２の駆動によるロボット掃除機１の動きを補助する役割を担うことができる。
一方、前記側面ボディー３０には１つ以上の第２カメラ３３０を設置することができる。例えば、前記１つ以上の第２カメラ３３０を前記側面ボディー３０の内側面に設置することができる。
ここで、側面ボディー３０の内側面は側面ボディー３０から本体１０の内側に向かう表面を意味し、側面ボディー３０の外側面は本体１０の外側に向かう表面を意味することができる。
また、前記第２カメラ３３０がロボット掃除機１の前方を撮影するように構成することができる。前記第２カメラ３３０によって撮影された映像は、図示しない外部端末機（例えば、スマートフォン）などに送信することができる。
すなわち、制御部Ｃには外部端末機と通信するように設けられた通信モジュール（図示せず）を備えることができ、前記第２カメラ３３０によって撮影された映像を、前記制御部Ｃの通信モジュールを介して外部端末機に送信することができる。
この時、前記第２カメラ３３０は前記側面ボディー３０を通して前記ロボット掃除機１の前方を撮影することができる。そのために、前記側面ボディー３０を半透明な素材で形成することができる。
これは、前記第２カメラ３３０がロボット掃除機１の前方を撮影できるようにすると同時に、前記側面ボディー３０からロボット掃除機１の内部が見えることを防止するためである。
一方、前記側面ボディー３０は本体１０の側面を取り囲むように形成することができ、前記側面ボディー３０には後述する１つ以上の障害物感知センサー３４０（図５参照）を設置することができる。
前記障害物感知センサー３４０は、前記側面ボディー３０の内側面に設置することができる。
また、前記側面ボディー３０には前記１つ以上の障害物感知センサー３４０に対応する位置に１つ以上のセンサーカバー３２０を着脱可能に設置することができる。
前記センサーカバー３２０を前記障害物感知センサー３４０の前方において前記側面ボディー３０に着脱可能に設置することができる。
すなわち、前記センサーカバー３２０を、前記障害物感知センサー３４０に対応する位置において前記障害物感知センサー３４０の前方面を覆うように形成することができる。
このとき、前記センサーカバー３２０と前記障害物感知センサー３４０の前方面を、既に設定された間隔で配置することができる。
したがって、前記センサーカバー３２０によって前記障害物感知センサー３４０を保護することができる。また、前記センサーカバー３２０のメンテナンスを容易にすることができる。
例えば、前記センサーカバー３２０が別に設けられない場合、前記障害物感知センサー３４０は前記側面ボディー３０によって覆われるように配置され得る。このとき、前記側面ボディー３０において前記障害物感知センサー３４０に対応する位置にスクラッチなどが発生すると、前記障害物感知センサー３４０が誤作動を起こす恐れがある。
この場合、障害物感知センサー３４０の誤作動の防止のために、前記側面ボディー３０の全体を交換しなければならないという問題点が発生し得る。
しかし、本発明の実施例によれば、前記障害物感知センサー３４０に対応する位置において前記側面ボディー３０にセンサーカバー３２０が着脱可能に設けられる。したがって、センサーカバー３２０にスクラッチが発生する場合、前記センサーカバー３２０だけを交換すればいいという利点がある。
以下、他の図面を参照して、本発明の実施例に係るロボット掃除機１に設けられるセンサーカバー３２０についてより具体的に説明する。
図５は、本発明の実施例に係るロボット掃除機に設けられる側面ボディーの斜視図である。
図５を参照すると、本発明の実施例に係るロボット掃除機１には１つ以上の障害物感知センサー３４０、及び前記１つ以上の障害物感知センサー３４０のそれぞれに対応する位置に設けられる１つ以上のセンサーカバー３２０を設けることができる。
例えば、図示の実施例において、２個の障害物感知センサー３４０及び２個のセンサーカバー３２０がセンサーカバー３２０の２個の前方コーナー部にそれぞれ配置されている。したがって、前記障害物感知センサー３４０は、ロボット掃除機１の前方の略１２０°〜１８０°範囲に位置する障害物を認識するように構成することができる。
前記障害物感知センサー３４０及び前記センサーカバー３２０は、前述した側面ボディー３０に着脱可能に設置することができる。
また、前記センサーカバー３２０は、前記障害物感知センサー３４０の前方面を覆うように前記側面ボディー３０に着脱可能に設置することができる。このとき、前記センサーカバー３２０は、前記障害物感知センサー３４０から既に設定された間隔で離隔するように前記側面ボディー３０に設置することができる。
前記センサーカバー３２０によって、外部衝撃から前記障害物感知センサー３４０が保護されると同時に、外部から前記障害物感知センサー３４０が見えなくて済む。
一方、前記センサーカバー３２０は、障害物感知センサー３４０の前方を隠し得るような大きさであればいい。これは、後述するセンサーカバー３２０の加工及び交換の容易さに関連する。
すなわち、それぞれのセンサーカバー３２０を前記障害物感知センサー３４０のそれぞれの前方面を覆うのに十分な大きさで形成することができる。したがって、前記センサーカバー３２０にスクラッチなどが発生した場合、ユーザは該当のセンサーカバー３２０を前記側面ボディー３０から分離した後、新しいセンサーカバー３２０に容易に交換することができる。
例えば、それぞれのセンサーカバー３２０の高さを前記側面ボディー３０の高さ以下にすることができる。また、それぞれのセンサーカバー３２０の幅は、前記側面ボディー３０の周り方向の長さの１／２０以下にすることができる。好ましくは、それぞれのセンサーカバー３２０の幅は、前記側面ボディー３０の周り方向の長さの１／２０〜１／５０にすることができる。
このように、前記センサーカバー３２０の幅は前記側面ボディー３０の周り方向の長さに比べて非常に小さいので、スクラッチが発生したセンサーカバー３２０の交換が容易であり、交換コストも低くすることができる。また、センサーカバー３２０の容易な交換によって、障害物感知センサー３４０の誤作動を防止することができる。
一方、前記側面ボディー３０と前記センサーカバー３２０とを互いに異なる素材で形成することができる。
具体的に、前記側面ボディー３０はロボット掃除機１の前方を撮影するための第２カメラ３３０の前方面を覆うように形成される。すなわち、前記第２カメラ３３０を前記側面ボディー３０の内側面に設置されてロボット掃除機１の前方を撮影するように形成することができる。
したがって、前記側面ボディー３０を透明な素材又は半透明な素材で形成する必要がある。本発明の実施例において、前記側面ボディー３０を半透明な素材で形成することができる。例えば、前記側面ボディー３０を半透明なプラスチックで形成することができる。
すなわち、前記側面ボディー３０は前記第２カメラ３３０の設置部を提供すると同時に、前記第２カメラ３３０を外部衝撃から保護することができる。また、前記側面ボディー３０によって外部から前記ロボット掃除機１の内側がよく見えなくて済む。
一方、前記センサーカバー３２０は、後述する障害物感知センサー３４０の誤作動防止のために、赤外線だけを通過させる素材で形成される必要がある。例えば、前記センサーカバー３２０を、直射光線のうち赤外線だけを通過させるポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）で形成することができる。
すなわち、前記センサーカバー３２０に使用される素材が、前記側面ボディー３０に使用される素材に比べて高価である。このため、前記側面ボディー３０は半透明プラスチックで形成し、前記センサーカバー３２０だけをポリカーボネートで形成すれば、前記側面ボディー３０の全体をポリカーボネートで形成する場合に比べて製品全体の単価を下げることができる。
また、前記のように、前記側面ボディー３０と前記センサーカバー３２０の素材が互いに異なるため、前記側面ボディー３０と前記センサーカバー３２０は個別に製作されることが好ましい。
すなわち、前記側面ボディー３０と前記センサーカバー３２０を別々に製作し、前記センサーカバー３２０を前記側面ボディー３０において前記障害物感知センサー３４０の前方に着脱可能に取り付けることができる。
したがって、製品全体の単価を下げ、センサーカバー３２０の管理が容易となり、且つ障害物感知センサー３４０の誤作動を容易に防止することができる。
以下、他の図面を共に参照して、センサーカバー３２０及び障害物感知センサー３４０が側面ボディー３０に結合される構造、及び前記センサーカバー３２０の特徴についてさらに具体的に説明する。
図６は、図５でＡ部分を拡大した図である。
図５及び図６を共に参照すると、前述した障害物感知センサー３４０を、光発信部及び光受信部を具備して前方の障害物との距離を感知するように形成することができる。例えば、前記障害物感知センサー３４０は赤外線センサーを含むことができる。
このとき、光発信部から前方に向かって赤外線が発信され、障害物に反射された赤外線が光受信部に受信され、赤外線が発信されて受信された時間から、赤外線センサーと障害物との距離を測定することができる。
このとき、赤外線以外の直射光線（例えば、可視光線）が前記光受信部に受信される場合、障害物感知センサー３４０が誤作動を起こす恐れがある。したがって、赤外線以外の直射光線が前記障害物感知センサー３４０の光受信部に受信されることを防止する必要がある。
本発明の実施例に係るセンサーカバー３２０は、赤外線以外の光線は遮断するように形成することができる。すなわち、前記センサーカバー３２０は、赤外線以外の可視光線のような直射光線を遮断するように形成することができる。
したがって、前記障害物感知センサー３４０の光受信部に赤外線以外の光線が受信されることにより、前記障害物感知センサー３４０の誤作動を防止することができる。
具体的に、前記センサーカバー３２０をポリカーボネートで形成することができる。すなわち、半透明プラスチックで形成された側面ボディー３０にポリカーボネートで形成されたセンサーカバー３２０を分離可能に設置することができる。
ポリカーボネートは一般の半透明プラスチックに比べて単価が高いが、赤外線以外の直射光線を容易に遮断する役割を担うことができる。
したがって、比較的小さい領域に該当する障害物感知センサー３４０の前方にのみ、ポリカーボネートで形成されたセンサーカバー３２０を配置することにより、製品単価を下げると同時に、障害物感知センサー３４０の誤作動を防止することができる。
一方、センサーカバー３２０にスクラッチが発生した場合、前記スクラッチによって障害物感知センサー３４０が誤作動を起こすことがある。
したがって、センサーカバー３２０に発生するスクラッチを最小化するために、前記センサーカバー３２０の少なくとも一側表面をＵＶコーティング（ＵＶ ｃｏａｔｉｎｇ）処理することができる。
例えば、前記センサーカバー３２０においてロボット掃除機１の外側に向かう表面をＵＶコーティング処理することができる。
このようなＵＶコーティング処理によって前記センサーカバー３２０の耐スクラッチ性及び耐摩耗性を向上させることができ、障害物感知センサー３４０の誤作動を防止することができる。
また、前記ＵＶコーティング処理は前記センサーカバー３２０の全表面に対して行われてもよい。すなわち、前記センサーカバー３２０の前方面及び後方面にＵＶコーティング処理を行うことができる。
例えば、前記センサーカバー３２０を前方面と後方面とが相互対称するように形成することができる。この場合、前記センサーカバー３２０を前記側面ボディー３０に設置する時、設置容易性を向上させることができる。
すなわち、前記センサーカバー３２０の前方面と後方面を相互対称に形成すると、前記センサーカバー３２０を前記側面ボディー３０に設置する際に設置方向を考慮しなくて済むという利点がある。
ただし、前記側面ボディー３０に対する前記センサーカバー３２０の設置方向を考慮しないとともに、耐スクラッチ性の向上といった利点を維持するためには、前記センサーカバー３２０の全表面をＵＶコーティング処理することが好ましい。
したがって、前記センサーカバー３２０の全表面をＵＶコーティング処理すると、前記側面ボディー３０に対する前記センサーカバー３２０の設置方向に関係なく前記センサーカバー３２０の耐スクラッチ性を向上させることができる。
また、図６を参照すると、側面ボディー３０には前記障害物感知センサー３４０及び前記センサーカバー３２０に対応する位置に開口部３３０を形成することができる。
すなわち、前記障害物感知センサー３４０及び前記センサーカバー３２０は前記開口部３３０を挟んで配置することができる。
したがって、前記障害物感知センサー３４０は、前記開口部３３０及び前記センサーカバー３２０を通して、外部の障害物を感知するための信号（例えば、赤外線）を送受信することができる。
言い換えると、前記障害物感知センサー３４０の光発信部から発信する赤外線は、前記開口部３３０及び前記センサーカバー３２０を順に通過して外部に発信され、障害物に反射された赤外線は前記センサーカバー３２０及び前記開口部３３０を順に通過して障害物感知センサー３４０の光受信部に受信され得る。
一方、前記側面ボディー３０を上側及び下側が開放され、既に設定された高さを有する中空リング状に形成することができる。例えば、前記側面ボディー３０を低い中空円筒状又は中空角柱状にすることができる。
また、前記側面ボディー３０は、前記ロボット掃除機１の内側に向かう内側面及び前記ロボット掃除機１の外側に向かう外側面を有することができる。
このとき、前記側面ボディー３０の半径方向中心から前記側面ボディー３０の外側表面までの距離は、前記側面ボディー３０の半径方向中心から前記センサーカバー３２０の外側表面までの距離より大きいことが好ましい。
すなわち、前記センサーカバー３２０は、前記側面ボディー３０に対して前記側面ボディー３０の半径方向内側に向かって段差付くように配置することができる。
言い換えると、前記センサーカバー３２０は、前記センサーカバー３２０の外側表面が前記側面ボディー３０の外側表面からロボット掃除機１の内側に向かって段差を有するように配置することができる。
したがって、前記センサーカバー３２０がロボット掃除機１の外側にある障害物などに直接当たることを防止することができる。また、前記センサーカバー３２０にスクラッチが発生することを防止することができる。
また、前記側面ボディー３０には、前記障害物感知センサー３４０を結合するための第１結合部３３１及び前記センサーカバー３２０を結合するための第２結合部３３２を形成することができる。
前記第１結合部３３１は結合突起３３１’を有することができ、前記障害物感知センサー３４０には前記第１結合部３３１が結合されるための結合溝３４１を形成することができる。すなわち、前記障害物感知センサー３４０に設けられる結合溝３４１に、前記第１結合部３３１に設けられた結合突起３３１’を結合させることができる。
そして、前記障害物感知センサー３４０を前記側面ボディー３０の半径方向内側から前記側面ボディー３０の半径方向外側に向かって組み立てることができる。
また、前記第２結合部３３２は、前記第１結合部３３１に比べて前記側面ボディー３０の半径方向外側に形成することができる。
したがって、前記障害物感知センサー３４０と前記センサーカバー３２０が前記側面ボディー３０に結合された状態で、前記センサーカバー３２０は前記障害物感知センサー３４０の前方面を覆うことができる。
また、前記センサーカバー３２０を前記第２結合部３３２にスライド結合方式で着脱可能に結合させることができる。したがって、前記側面ボディー３０に対する前記センサーカバー３２０の分離及び結合が容易であり、前記センサーカバー３２０の交換を容易に行うことができる。
具体的に、前記第２結合部３３２は、上下方向に延びたスリット状に形成することができる。例えば、前記第２結合部３３２は、前記側面ボディー３０の厚さ方向の中央部において前記側面ボディー３０の上下方向に延びるように形成することができる。
また、前記センサーカバー３２０の幅方向の両側面のうち少なくとも一側面には、前記第２結合部３３２に挿入されるように形成されたエッジ部３２２を設けることができる。例えば、前記センサーカバー３２０の幅方向の両側面には前記第２結合部３３２に挿入されるように形成されたエッジ部３２２を有することができる。
すなわち、前記第２結合部３３２は、前記側面ボディー３０の一部を上下方向に切開して形成することができ、前記第２結合部３３２に前記センサーカバー３２０のエッジ部３２２がスライドして、前記センサーカバー３２０が前記側面ボディー３０に結合されたり、前記側面ボディー３０から分離され得る。
したがって、互いに異なる素材で製作される前記センサーカバー３２０と前記側面ボディー３０をそれぞれ個別に製作し、両者を容易に結合させることができる。
また、前記センサーカバー３２０の大きさが前記障害物感知センサー３４０の前方面を覆う大きさに限定されるので、相対的に高価の素材で製作されるセンサーカバー３２０にかかる費用を節減することができる。
また、前記センサーカバー３２０に対してのみＵＶコーティング処理ができるので、ＵＶコーティング作業が容易となり、且つＵＶコーティングのためのコストを節減できる。
以下、本発明の実施例に係るロボット掃除機１の制御部Ｃによって制御される各構成の連結関係について他の図面を参照して説明する。
図７は、本発明の制御部と連結される構成を示すブロック図である。
図７を参照すると、前述した制御部Ｃは障害物感知センサー３４０、第１カメラ２１０及び第２カメラ３３０と電気的に連結されて、障害物感知センサー３４０、第１カメラ２１０及び第２カメラ３３０をそれぞれ制御するように構成することができる。
また、前記制御部Ｃは第１モーターｍ、第２モーターＭ及び吸入装置４３０と電気的に連結されて、第１モーターｍ、第２モーターＭ及び吸入装置４３０をそれぞれ制御するように構成することができる。
例えば、ユーザによってロボット掃除機１に作動信号が入力されると、前記吸入装置４３０と前記第１モーターｍが駆動しながら床の異物が前記ロボット掃除機１内に吸い込まれるように、前記制御部Ｃが前記吸入装置４３０と前記第１モーターｍを制御することができる。
また、前記第１カメラ２１０で撮影された映像が制御部Ｃに伝達されると、前記制御部Ｃは前記第１カメラ２１０で撮影された映像に基づいてロボット掃除機１の位置を把握することができる。
また、前記障害物感知センサー３４０からの信号及び前記第１カメラ２１０で撮影された映像に基づいて、制御部Ｃは、２つの駆動輪４１１，４１２にそれぞれ連結されたモーターｍを選択的に駆動させることができる。
また、図示しない通信モジュールを具備する前記制御部Ｃを、前記第２カメラ３３０で撮影された映像を受信して外部端末機Ｓに送信するように構成することができる。例えば、前記制御部Ｃは、外部端末機からの映像送信要請がある時にのみ、前記第２カメラ３３０で撮影された映像を前記外部端末機Ｓに伝達するように構成することができる。
本発明は、障害物感知センサーの誤作動を防止すると同時に、障害物感知の精密度を向上させることができるロボット掃除機を提供する。
以上、本発明の好適な実施例について詳細に述べてきたが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、添付する特許請求の範囲に定義された本発明の精神及び範囲を逸脱することなく本発明を様々に変形して実施することができるだろう。したがって、かかる本発明の実施例の変更はいずれも本発明の技術範囲に含まれるだろう。

Claims (15)

  1. ロボット掃除機であって、
    外観を形成する本体と、
    前記本体内に設けられた吸入装置と、
    前記吸入装置の駆動によって床の異物を吸い込むように形成された吸入口と、
    前記吸入口から吸い込まれた空気中の異物を集塵する集塵装置と、
    前記本体が自動で走行するように設けられた一又は二以上の輪と、
    前記吸入装置及び前記輪の駆動を制御する制御部とを備えてなるものであり、
    前記本体は、互いに結合されるように形成された上部ハウジング及び下部ハウジングと、並びに、前記上部ハウジングと前記下部ハウジングとの間で前記本体の側面を取り囲むように形成され、一又は二以上の障害物感知センサーが設置された側面ボディーとを備えてなり、
    前記側面ボディーには前記一又は二以上の障害物感知センサーに対応する位置に一又は二以上のセンサーカバーが着脱可能に設置されてなり、
    前記センサーカバーは、前方面と後方面が相互対称に形成されたものであり、
    前記センサーカバーの全表面がＵＶコーティング処理されたものであることを特徴とする、ロボット掃除機。
  2. それぞれの前記センサーカバーは、それぞれの前記障害物感知センサーの前方面を覆うのに十分な大きさで形成されたものであることを特徴とする、請求項１に記載のロボット掃除機。
  3. それぞれの前記センサーカバーの高さは、前記側面ボディーの高さ以下であり、
    それぞれの前記センサーカバーの幅は、前記側面ボディーの周り方向の長さの１／２０以下であることを特徴とする、請求項２に記載のロボット掃除機。
  4. 前記側面ボディーと前記センサーカバーは、互いに異なる素材で形成されたものであることを特徴とする、請求項１に記載のロボット掃除機。
  5. 前記側面ボディーと前記センサーカバーがそれぞれ別に製作されたものであり、
    前記センサーカバーが前記側面ボディーにおいて前記障害物感知センサーの前方に着脱可能に結合されたものであることを特徴とする、請求項４に記載のロボット掃除機。
  6. 前記側面ボディーには１つ以上のカメラモジュールが前記ロボット掃除機の前方に向かうように設置されてなり、
    前記側面ボディーは半透明な素材で形成されたことを特徴とする、請求項４に記載のロボット掃除機。
  7. 前記障害物感知センサーは、赤外線センサーを備えてなり、
    前記センサーカバーは、赤外線以外の光線を遮断するように形成されたものであることを特徴とする、請求項４に記載のロボット掃除機。
  8. 前記センサーカバーは、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）で形成されたものであることを特徴とする、請求項７に記載のロボット掃除機。
  9. 前記側面ボディーは、前記障害物感知センサー及び前記センサーカバーに対応する位置に形成された開口部を備えてなり、
    前記障害物感知センサーは、前記開口部及び前記センサーカバーを通して、外部の障害物を感知するための信号を送受信するものであることを特徴とする、請求項８に記載のロボット掃除機。
  10. 前記側面ボディーは上側及び下側が開放され、既に設定された高さを有する中空リング状に形成されたものであることを特徴とする、請求項１に記載のロボット掃除機。
  11. 前記側面ボディーの半径方向中心から前記側面ボディーの外側表面までの距離は、前記側面ボディーの半径方向中心から前記センサーカバーの外側表面までの距離よりも大きいことを特徴とする、請求項１０に記載のロボット掃除機。
  12. 前記センサーカバーは、前記側面ボディーに対して前記側面ボディーの半径方向内側に向かって段差付くように配置されたものであることを特徴とする、請求項１１に記載のロボット掃除機。
  13. 前記側面ボディーは、前記障害物感知センサーを結合するための第１結合部と、及び前記センサーカバーを結合するための第２結合部とを備えてなり、
    前記第２結合部は前記第１結合部に比べて前記側面ボディーの半径方向外側に形成されたものであることを特徴とする、請求項１０に記載のロボット掃除機。
  14. 前記障害物感知センサーに設けられた結合溝に、前記第１結合部に設けられた結合突起が結合されてなり、
    前記センサーカバーは、前記第２結合部にスライド結合方式で着脱可能に結合されてなることを特徴とする、請求項１３に記載のロボット掃除機。
  15. 前記第２結合部は上下方向に延びたスリット状に形成されたものであり、
    前記センサーカバーの幅方向の両側面のうち少なくとも一側面には、前記第２結合部に挿入されるように形成されたエッジ部を備えてなることを特徴とする、請求項１４に記載のロボット掃除機。
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