JP2021037335A - 表面の半自動清掃のための装置および方法 - Google Patents

表面の半自動清掃のための装置および方法 Download PDF

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Abstract

【課題】好適な表面の半自動清掃のための装置および方法を提供すること。【解決手段】装置は、フレームと、フレームによって支持される駆動アセンブリと、フレームによって支持される電子システムと、フレームに結合される清掃アセンブリとを含む。駆動アセンブリは、フレームを表面に沿って移動させるように構成される。清掃アセンブリは、表面に係合し、塵屑を表面からフレームによって支持される格納容積に移送するように構成される。電子システムは、少なくとも、プロセッサと、メモリとを有する。プロセッサは、それに沿って駆動アセンブリが進行する、経路を画定するように構成され、かつそれに沿って駆動アセンブリが少なくとも１つのセンサから受信された少なくとも１つの信号に基づいて進行する、経路を再画定するように構成される。【選択図】図２

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、２０１５年４月２４日に出願され”Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｓｅｍｉ−Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｃｌｅａｎｉｎｇ ｏｆ Ｓｕｒｆａｃｅｓ”と題された米国仮特許出願第６２／１５２，３０３号に対する優先権およびその利益を主張するものであり、該米国仮特許出願の開示は、その全体が参照により本明細書中に援用される。
本明細書に説明される実施形態は、表面を清掃するための装置および方法に関し、より具体的には、床ならびに／または他の表面の少なくとも半自律的清掃のための装置および方法に関する。
タスクのセットを実施するように構成される少なくとも半自律的デバイスの使用は、公知である。例えば、ロボットは、表面を清掃する、芝を刈る、アイテムを貯蓄された在庫から収集する等のために使用されることができる。そのようなデバイスは、いくつかの異なる方法で動作するように構成されることができる。しかしながら、全てのこれらのデバイスの核となるものは、デバイスが所与の面積に対してその位置を判定する能力である。具体的には、床等の表面の少なくとも半自律的清掃のためのいくつかの公知のデバイスは、その表面の面積に対してその場所を判定するように構成されることができる。いくつかの事例では、そのようなデバイスおよび／またはロボットは、任意の数のセンサ、カメラ、発光および／または感知デバイス（例えば、可視光、赤外線光等）、無線および／または音波エミッタ（例えば、ソナー）、全地球測位システム（ＧＰＳ）無線、ならびに／もしくはデバイスおよび／またはロボットを面積内で位置特定するために使用される任意の他のデバイスを含むことができる。これらのデバイス（ロボット）は、少なくとも半自律的様式で動作するように構成されるが、最適設計および／または制御は、依然として、課題を提示する。
例えば、いくつかの事例では、ソナー等の物体感知方法は、限定され、不正確であって、および／またはプログラムが困難であり得る。他の事例では、所定の経路に沿って進行するように構成（例えば、プログラム）されるロボットは、予期しない障害物または同等物に遭遇し得、これは、ユーザ（例えば、ヒト）介入を伴わずに回復不能であり得る様式でロボットを所定の経路から逸脱させ得る。さらに、所定の経路を画定することは、膨大な時間および／またはプログラミングを含み得、多くの場合、それに沿ってロボットが進行すべき最も効率的経路ではない。さらに他の事例では、いくつかの公知のロボットは、ユーザに、ロボット位置、進捗度、および／またはステータスのインジケーションを提供することができない。加えて、表面を清掃するように構成されるいくつかのロボットの配列は、ロボットが角に到達する、および／または別様に所望の表面を効果的に清掃することを可能にすることができる、好適な駆動システムを欠いている場合がある。
したがって、表面の半自律的清掃のための改良された装置および方法の必要性が存在する。
床および／または他の表面の少なくとも半自律的清掃のための装置ならびに方法が、本明細書に説明される。いくつかの実施形態では、本装置は、フレームと、フレームによって支持される駆動システムと、フレームによって支持される電子システムと、フレームに結合される清掃アセンブリとを含む。駆動システムは、フレームを表面に沿って移動させるように構成される。清掃アセンブリは、表面に係合し、塵屑を表面からフレームによって支持される格納容積に移送するように構成される。電子システムは、少なくとも、プロセッサと、メモリとを有する。プロセッサは、それに沿って駆動システムが進行する、経路を画定するように構成され、かつそれに沿って駆動システムが少なくとも１つのセンサから受信された少なくとも１つの信号に基づいて進行する、経路を再画定するように構成される。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
装置であって、
フレームと、
前記フレームによって支持され、前記フレームを表面に沿って移動させるように構成される、駆動システムであって、前記駆動システムは、第１の軸および前記第１の軸と非平行の第２の軸を中心として回転するように構成される少なくとも１つのホイールを有する、駆動システムと、
前記フレームに結合される清掃アセンブリであって、前記清掃アセンブリは、前記表面に係合し、塵屑を前記表面から前記フレームによって支持される格納容積に移送するように構成される、清掃アセンブリと、
前記フレームによって支持される電子機器システムであって、前記電子機器システムは、少なくともプロセッサおよびメモリを有し、前記プロセッサは、経路を画定することと関連付けられた前記メモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成され、前記駆動システムは、前記清掃アセンブリを前記経路に沿って移動させるように構成され、前記清掃アセンブリは、前記表面に係合し、塵屑を前記表面から前記格納容積に移送するように構成され、前記プロセッサは、それに沿って前記駆動システムが、前記経路と関連付けられた少なくとも１つの信号に基づいて、前記清掃アセンブリを移動させるように構成される、再画定された経路を画定するように構成される、電子機器システムと、
を備える、装置。
（項目２）
前記第１の軸は、前記表面と略平行である、項目１に記載の装置。
（項目３）
前記第２の軸は、前記表面と略垂直である、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目４）
前記駆動システムは、前記少なくとも１つのホイールに動作可能に結合され、少なくとも前記第１の軸を中心として前記少なくとも１つのホイールを回転させる際に動作可能な出力を生成するように構成される、モータを有する、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目５）
前記駆動システムは、第１のモータおよび第２のモータを有し、前記第１のモータは、前記少なくとも１つのホイールに動作可能に結合され、前記第１の軸を中心として前記少なくとも１つのホイールを回転させる際に動作可能な出力を生成するように構成され、前記第２のモータは、前記第２の軸を中心として前記少なくとも１つのホイールを回転させる際に動作可能である、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目６）
前記少なくとも１つのホイールは、複数のローラを含み、前記複数のローラからの各ローラは、複数の軸からの軸を中心として回転するように構成され、前記第２の軸は、前記複数の軸からのものである、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目７）
前記電子機器システムは、少なくとも部分的に、前記駆動システムを制御し、前記清掃アセンブリを前記経路に沿って移動させるように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目８）
前記電子機器システムは、少なくとも部分的に、前記経路と関連付けられた少なくとも１つの信号の受信に応答して、前記駆動システムを制御し、前記再画定された経路に沿って前記清掃アセンブリを移動させるように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目９）
前記清掃アセンブリは、前記駆動システムが前記清掃アセンブリを前記経路または前記再画定された経路のうちの少なくとも１つに沿って移動させるとき、所定の効率を伴って、塵屑を前記表面から前記格納容積に移送するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１０）
前記清掃アセンブリは、前記駆動システムが前記清掃アセンブリを前記経路に沿って移動させるとき、第１の所定の効率を伴って、塵屑を前記表面から前記格納容積に移送するように構成され、
前記清掃アセンブリは、前記駆動システムが前記清掃アセンブリを前記経路に沿って移動させるとき、第２の所定の効率を伴って、塵屑を前記表面から前記格納容積に移送するように構成され、前記第２の所定の効率は、前記第１の所定の効率を上回る、
前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１１）
前記プロセッサは、前記経路と関連付けられた少なくとも１つの信号を少なくとも１つのセンサから受信するように構成され、前記少なくとも１つのセンサは、前記経路に沿った変則性を検出するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１２）
前記変則性は、前記経路に沿ったある位置に配置される物体である、項目１１に記載の装置。
（項目１３）
前記少なくとも１つのセンサは、光送受信機、カメラ、無線、エンコーダ、測距センサ、慣性測定ユニット、コンパス、ジャイロスコープ、または加速度計のうちの少なくとも１つである、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１４）
前記電子機器システムは、前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリのうちの少なくとも１つを、前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリがそれぞれ電力の流動を受信する、第１の構成から、前記電子機器システムがそれぞれ入力に応答して前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリへの電力の流動を防止する、第２の構成に遷移させるように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１５）
装置であって、
少なくとも１つの格納容積を支持するフレームと、
前記フレームによって支持され、前記フレームを表面に沿って移動させるように構成される、駆動システムであって、前記駆動システムは、複数のホイールを有し、前記複数のホイールからの各ホイールは、複数のモータからの異なるモータの出力に応答して、ホイール軸を中心として回転するように構成され、各ホイール軸間に画定された角度は、実質的に等しく、前記複数のホイールからの各ホイールは、複数のローラを有し、前記複数のホイールからの各ホイールの前記複数のローラからの各ローラは、前記複数のホイールからのそのホイールと関連付けられたホイール軸と非平行の独立ローラ軸を中心として回転するように構成される、駆動システムと、
前記フレームに結合される清掃アセンブリであって、前記清掃アセンブリは、前記表面に係合し、塵屑を前記表面から前記少なくとも１つの格納容積に移送するように構成される、清掃アセンブリと、
前記フレームによって支持される電子機器システムであって、前記電子機器システムは、前記複数のモータからの少なくとも１つのモータに、前記複数のホイールからの関連付けられたホイールを前記関連付けられたホイール軸を中心として回転させ、前記清掃アセンブリを所定の経路内の表面に沿って移動させるための命令を示す、１つまたはそれを上回る信号を送信するように構成される、電子機器システムと、
を備える、装置。
（項目１６）
前記複数のホイールは、第１のホイールと、第２のホイールと、第３のホイールとを含み、前記角度は、約１２０度である、項目１５に記載の装置。
（項目１７）
第１の距離は、前記第１のホイールの回転の中心と前記第２のホイールの回転の中心との間に画定され、第２の距離は、前記第３のホイールの回転の中心と前記第１のホイールの回転の中心または前記第２のホイールの回転の中心のうちの少なくとも１つとの間に画定される、項目１６に記載の装置。
（項目１８）
前記清掃アセンブリは、前記駆動システムが前記清掃アセンブリを前記所定の経路に沿って移動させるとき、所定の効率を伴って、塵屑を前記表面から前記少なくとも１つの格納容積に移送するように構成される、項目１５−１７のいずれかに記載の装置。
（項目１９）
前記電子機器システムは、少なくともメモリおよびプロセッサを含み、前記プロセッサは、１つまたはそれを上回るセンサから受信されたデータに基づいて、前記表面のマップを画定することと関連付けられた前記メモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成され、前記所定の経路は、前記マップに沿った所定の経路である、項目１５−１８のいずれかに記載の装置。
（項目２０）
前記所定の経路の画定は、少なくとも部分的に、前記清掃アセンブリが塵屑を前記表面の少なくとも一部から前記少なくとも１つの格納容積に移送することと関連付けられた計算された効率に基づく、項目１９に記載の装置。
（項目２１）
前記プロセッサは、前記表面のマップを集合的に形成する複数の区域へと前記表面のマップを分解することと関連付けられた前記メモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成され、前記プロセッサは、少なくとも部分的に、塵屑を前記複数の区分からのその区分から前記少なくとも１つの格納容積に移送することと関連付けられた計算された効率に基づいて、前記複数の区分からの各区分に沿って経路を画定することと関連付けられた前記メモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成される、項目１９または２０に記載の装置。
（項目２２）
前記プロセッサは、前記複数の区分からの各区分に沿って前記経路を組み合わせ、前記マップに沿った所定の経路を画定することと関連付けられた前記メモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成される、項目２１に記載の装置。
（項目２３）
前記電子機器システムは、前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリのうちの少なくとも１つを、前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリがそれぞれ電力の流動を受信する、第１の構成から、前記電子機器システムがそれぞれ前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリへの電力の流動を防止する、第２の構成に遷移させるように構成される、項目１５−２２のいずれかに記載の装置。
（項目２４）
前記電子機器システムは、遠隔電子デバイスと電子通信し、前記遠隔電子デバイスは、ユーザ入力および前記電子機器システムに応答して、前記駆動システムまたは前記清掃アセンブリのうちの少なくとも１つを前記第１の構成から前記第２の構成に遷移させるための命令を示す信号を送信するように構成される、項目２３に記載の装置。
（項目２５）
清掃ロボットの少なくとも一部を制御するように構成される電子機器システムを有する前記清掃ロボットを使用した表面の少なくとも半自律的清掃の方法であって、
前記清掃ロボット内に含まれる少なくとも１つのセンサから前記電子機器システムのプロセッサにおいて受信されたデータに基づいて、清掃されるべき前記表面のマップを表す初期データセットを画定するステップと、
前記プロセッサを介して、前記初期データセットを複数の区域データセットに分解するステップであって、前記複数の区域データセットからの各区域データセットは、前記マップの区域を表す、ステップと、
複数の区域内データセットを画定するステップであって、前記複数の区域内データセットからの各区域内データセットは、少なくとも部分的に、前記清掃ロボットが前記複数の区域からのその区域に対応する前記表面の一部を清掃することと関連付けられた計算された効率に基づいて、前記マップの複数の区域からの１つの区域に沿った区域内経路を表す、ステップと、
少なくとも部分的に、各区域内経路を組み合わせ、集合的に、区域間経路を画定することと、前記清掃ロボットが前記表面上および前記区域間経路に実質的に沿って移動し、前記表面を清掃することと関連付けられた計算された効率とに基づいて、前記マップに沿った区域間経路を表す区域間データセットを画定するステップと、
を含む、方法。
（項目２６）
前記清掃ロボットは、前記電子機器システムと、前記電子機器システムを支持するように構成されるフレームと、前記フレームに結合される駆動システムと、清掃アセンブリとを含み、前記駆動システムは、前記電子機器システムからの信号に応答して、前記清掃ロボットを前記表面に沿って移動させるように構成され、前記清掃アセンブリは、前記駆動システムが前記清掃ロボットを前記表面に沿って移動させるにつれて、前記表面を清掃するように構成される、項目２５に記載の方法。
（項目２７）
前記マップを表す前記初期データセットを画定するステップは、前記少なくとも１つのセンサが前記表面に対する物体を表すデータを生成するように、ユーザが前記清掃ロボットを前記表面に沿って移動させるステップを含む、項目２５または２６に記載の方法。
（項目２８）
前記初期データセットは、前記少なくとも１つのセンサによって生成される前記表面に対する物体を表すデータを含む、項目２５−２７のいずれかに記載の方法。
（項目２９）
前記清掃ロボットは、前記表面上でおよび前記区域間経路に実質的に沿って移動し、少なくとも半自律的に前記表面を清掃するように構成される、項目２５−２８のいずれかに記載の方法。
（項目３０）
前記プロセッサにおいて、前記清掃ロボットを、前記清掃ロボットの駆動システムおよび清掃アセンブリが電力の流動を受信する第１の構成から、電力が前記駆動システムおよび前記清掃アセンブリに与えられない、第２の構成に遷移させるための命令を示す信号を受信するステップをさらに含む、項目２５−２９のいずれかに記載の方法。
（項目３１）
前記電子機器システムは、ネットワークを介して、遠隔電子デバイスと電子通信し、前記清掃ロボットを前記第１の構成から前記第２の構成に遷移させるための命令を示す信号を受信するステップは、前記信号を前記遠隔電子デバイスから前記プロセッサにおいて受信するステップを含む、項目３０に記載の方法。
（項目３２）
前記電子機器システムは、ネットワークを介して、遠隔電子デバイスと電子通信し、前記方法はさらに、
前記プロセッサから前記遠隔電子デバイスに、前記清掃ロボットと関連付けられたデータを前記遠隔電子デバイスのディスプレイ上に表すための命令を示す信号を送信するステップを含む、項目２５−３１のいずれかに記載の方法。
図１は、ある実施形態による、半自律的ロボットの略図である。 図２−４は、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図、背面斜視図、および上面斜視図である。 図２−４は、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図、背面斜視図、および上面斜視図である。 図２−４は、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図、背面斜視図、および上面斜視図である。 図５は、電子機器カバーが除去されている、図２の半自律的ロボットの背面図である。 図６は、図２の半自律的ロボット内に含まれるフレームおよび駆動システムの一部の背面斜視図である。 図７は、図２の半自律的ロボット内に含まれるフレームおよび駆動システムの一部の上面斜視図である。 図８は、図６の駆動システム内に含まれるホイールの斜視図である。 図９および１０は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの斜視図ならびに背面図である。 図９および１０は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの斜視図ならびに背面図である。 図１１は、図９の半自律的ロボットの一部の分解図である。 図１２は、図９の半自律的ロボット内に含まれる駆動システムの斜視図である。 図１３は、図１２の駆動システムの分解図である。 図１４および１５は、それぞれ、図１２の駆動システムの正面図ならびに背面図である。 図１４および１５は、それぞれ、図１２の駆動システムの正面図ならびに背面図である。 図１６は、図９の半自律的ロボット内に含まれる清掃アセンブリの斜視図である。 図１７は、カバーを伴わない、図１６の清掃アセンブリの斜視図である。 図１８および１９は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図ならびに背面斜視図である。 図１８および１９は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図ならびに背面斜視図である。 図２０は、蓋が除去されている、図１８の半自律的ロボットの上面図である。 図２１は、図１８の半自律的ロボット内に含まれるフレーム、駆動システム、および清掃アセンブリの一部の斜視図である。 図２２は、図２１のフレーム、駆動システム、および清掃アセンブリの一部の分解図である。 図２３は、図２１のフレームおよび駆動システムの一部の底面斜視図である。 図２４は、図２１の駆動システムの上面図である。 図２５は、図２１の駆動システム内に含まれる駆動機構の分解図である。 図２６および２７は、図２１および２２の清掃アセンブリの上面斜視図ならびに底面斜視図である。 図２６および２７は、図２１および２２の清掃アセンブリの上面斜視図ならびに底面斜視図である。 図２８は、シュラウドが除去されている、図２１および２２の清掃アセンブリの斜視図である。 図２９および３０は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図ならびに背面斜視図である。 図２９および３０は、それぞれ、ある実施形態による、半自律的ロボットの正面斜視図ならびに背面斜視図である。 図３１は、１つまたはそれを上回る蓋が除去されている、図２９の半自律的ロボットの上面斜視図である。 図３２は、図２９の半自律的ロボット内に含まれるフレームの一部の部分的分解図である。 図３３は、図２９の半自律的ロボット内に含まれるフレーム、駆動システム、および清掃アセンブリの一部の斜視図である。 図３４は、図３３のフレーム、駆動システム、および清掃アセンブリの一部の部分的分解図である。 図３５は、図３３のフレームおよび駆動システムの一部の部分的分解図である。 図３６は、図３３のフレームおよび駆動システムの一部の正面斜視図である。 図３７は、図３３の駆動システム内に含まれる駆動機構の部分的分解図である。 図３８は、図３３の清掃アセンブリの背面斜視図である。 図３９および４０は、それぞれ、内部構成要素を示すために１つまたはそれを上回る部分を伴わずに図示される、図３８の清掃アセンブリの右斜視図および左斜視図である。 図３９および４０は、それぞれ、内部構成要素を示すために１つまたはそれを上回る部分を伴わずに図示される、図３８の清掃アセンブリの右斜視図および左斜視図である。 図４１および４２は、ある実施形態による、清掃アセンブリの上面斜視図および底面斜視図である。 図４１および４２は、ある実施形態による、清掃アセンブリの上面斜視図および底面斜視図である。 図４３は、シュラウドが除去されている、図４１および４２の清掃アセンブリの斜視図である。 図４４は、清掃計画を画定するための方法の例証である。
本明細書に説明されるデバイスおよび方法は、例えば、少なくとも半自律的床集塵、吸塵、ならびに／または磨洗において使用されることができる。いくつかの実施形態では、本装置は、フレームと、フレームによって支持される駆動システムと、フレームによって支持される電子機器システムと、フレームに結合される清掃アセンブリとを含む。駆動システムは、フレームを表面に沿って移動させるように構成される。清掃アセンブリは、表面に係合し、塵屑を表面からフレームによって支持される格納容積に移送するように構成される。電子機器システムは、少なくとも、プロセッサと、メモリとを有する。プロセッサは、それに沿って駆動システムが進行する経路を画定するように構成され、かつそれに沿って駆動システムが少なくとも１つのセンサから受信された少なくとも１つの信号に基づいて進行する経路を再画定するように構成される。
いくつかの実施形態では、半自律的清掃ロボットは、フレームと、駆動システムと、清掃アセンブリと、電子機器システムとを含む。駆動システムは、フレームによって支持され、フレームを表面に沿って移動させるように構成される。駆動システムは、第１の軸および第１の軸と非平行の第２の軸を中心として回転するように構成される少なくとも１つのホイールを有する。清掃アセンブリは、フレームに結合され、表面に係合し、塵屑を表面からフレームによって支持される格納容積に移送するように構成される。電子機器システムは、フレームによって支持され、少なくとも、プロセッサと、メモリとを有する。プロセッサは、経路を画定することと関連付けられたメモリ内に記憶される命令のセットを実行するように構成される。駆動システムは、清掃アセンブリを経路に沿って移動させるように構成され、清掃アセンブリは、表面に係合し、塵屑を表面から格納容積に移送するように構成される。プロセッサは、それに沿って駆動システムが経路と関連付けられた少なくとも１つの信号の受信に基づいて清掃アセンブリを移動させるように構成される、再画定された経路を画定するように構成される。
いくつかの実施形態では、半自律的清掃ロボットは、少なくとも１つの格納容積を支持するフレームと、フレームに結合される駆動システムと、フレームに結合される清掃アセンブリと、フレームによって支持される電子機器システムとを含む。駆動システムは、フレームを表面に沿って移動させるように構成される。駆動システムは、ホイールのセットを有し、各ホイールは、モータのセットからの異なるモータの出力に応答して、ホイール軸を中心として回転するように構成される。各ホイール軸間に画定された角度は、実質的に等しい。各ホイールは、ローラのセットを含み、それぞれ、そのホイールと関連付けられたホイール軸と非平行の独立ローラ軸を中心として回転するように構成される。清掃アセンブリは、表面に係合し、塵屑を表面から少なくとも１つの格納容積に移送するように構成される。電子機器システムは、モータのセットからの少なくとも１つのモータに、関連付けられたホイールを関連付けられたホイール軸を中心として回転させ、清掃アセンブリを所定の経路内の表面に沿って移動させるための命令を示す１つまたはそれを上回る信号を送信するように構成される。
清掃ロボットの少なくとも一部を制御するように構成される電子機器システムを伴う清掃ロボットを使用する、表面の少なくとも半自律的清掃の方法は、清掃ロボット内に含まれる少なくとも１つのセンサから電子機器システムのプロセッサにおいて受信されたデータに基づいて、清掃されるべき表面のマップを表す初期データセットを画定するステップを含む。プロセッサは、初期データセットを複数の区域データセットに分解し、そこでは、各区域データセットは、マップの区域を表す。区域内データセットは、区域データセット毎に画定される。各区域内データセットは、少なくとも部分的に、清掃ロボットがその区域に対応する表面の一部を清掃することと関連付けられた計算された効率に基づいて、マップの関連付けられた区域に沿った区域内経路を表す。区域間データセットは、少なくとも部分的に、各区域内経路を組み合わせることと、清掃ロボットが表面上および区域間経路に実質的に沿って移動し、表面を清掃することと関連付けられた計算された効率とに基づいて、マップに沿った区域間経路を表すように画定される。
本明細書で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈によって明確に別様に示されない限り、複数参照も含む。したがって、例えば、用語「部材」は、単一部材または部材の組み合わせを意味するものと意図され、「材料」は、１つもしくはそれを上回る材料もしくはそれらの組み合わせを意味するものと意図される。
本明細書で使用されるように、用語「セット」は、複数の特徴または複数の部品を伴う単数形特徴を指し得る。例えば、壁のセットについて言及するとき、壁のセットは、複数の部分を伴う１つの壁と見なされることができる、または壁のセットは、複数の明確に異なる壁と見なされることができる。したがって、モノリシックに構築されたアイテムは、壁のセットを含むことができる。そのような壁のセットは、連続または相互から断続のいずれかである、複数の部分を含んでもよい。例えば、モノリシックに構築された壁は、戻り止めのセットを含むことができ、壁のセットを形成すると言える。壁のセットはまた、別個に生成され、後にともに継合される（例えば、溶接、接着剤、または任意の好適な方法を介して）、複数のアイテムから加工されることができる。
本明細書で使用されるように、用語「モジュール」は、例えば、メモリ、プロセッサ、電気トレース、光学コネクタ、ソフトウェア（ハードウェア内で実行する）、および／または同等物を含むことができる、動作可能に結合される電気構成要素の任意のアセンブリならびに／もしくはセットを指す。例えば、プロセッサ内で実行されるモジュールは、そのモジュールと関連付けられた１つまたはそれを上回る具体的機能を実施することが可能なハードウェアベースのモジュール（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ））、および／またはソフトウェアベースのモジュール（例えば、メモリ内に記憶され、および／またはプロセッサにおいて実行される、コンピュータコードのモジュール）の任意の組み合わせであることができる。
本明細書で使用されるように、用語「運動学」は、運動の原因を考慮せずに、点、物体、または物体系の運動を説明する。例えば、物体の運動学は、平行移動運動、回転運動、または平行移動運動および回転運動の両方の組み合わせを説明することができる。物体系の運動学を考慮するとき、公知の数学的方程式が、平面もしくは平面のセット、軸もしくは軸のセットに対して、および／または物体系内に含まれる１つもしくはそれを上回る他の物体に対して物体の運動を説明するために使用されることができる。
本明細書で使用されるように、用語「フィードバック」、「フィードバックシステム」、および／または「フィードバックループ」は、過去もしくは現在の特性が現在または将来の作用に影響を及ぼす、システムに関する。例えば、駆動機構は、フィードバックシステムであると言え、駆動機構の状態（例えば、位置、方向、速度、加速等）が、駆動機構にフィードバックされている現在または過去の状態に依存する。いくつかの事例では、フィードバックシステムは、センサから受信された信号、電気の流動または流動方向、および／もしくは同等物に基づいて、電気回路を開放または閉鎖することができる、いくつかの中継器、スイッチ、および／または同等物を含む、電気機械的システムであることができる。いくつかの事例では、フィードバックシステムは、制御論理を使用して、システム構成要素からの入力、電気回路の状態、および／または電力の流動に基づいて、１つもしくはそれを上回る作用を実施し得る、プログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）内で制御および／または実装されることができる。いくつかの事例では、ＰＬＣは、例えば、比例・積分・微分（ＰＩＤ）コントローラ等の制御スキームを含むことができる。したがって、いくつかのフィードバックシステムの出力は、比例項、積分項、および微分項の和によって、数学的に説明されることができる。ＰＩＤコントローラは、多くの場合、１つまたはそれを上回る電子デバイス内に実装される。そのようなコントローラでは、比例項、積分項、および／または微分項は、フィードバックシステムの特性を改変するように能動的に「調整」されることができる。
電子デバイスは、多くの場合、フィードバックシステムを実装し、所望のシステム状態を達成および／または維持するために、機械的システムの運動学を能動的に制御する。例えば、フィードバックシステムは、１つまたもしくはそれを上回る構成要素の運動学および／または位置をシステム内に含まれる任意の他の構成要素に対して変化させることによって、システム内の力（例えば、質量ばねシステムおよび／または同等物）を制御するために実装されることができる。さらに拡張して、フィードバックシステムは、機械的システム内に含まれる１つもしくはそれを上回る構成要素の現在および／または過去の状態（例えば、位置、速度、加速、力、トルク、張力、電力等）を判定し、過去および／または現在の状態値を、例えば、ＰＩＤ制御スキームに返すことができる。いくつかの事例では、電子デバイスは、任意の好適な数値解析法または任意のそれらの組み合わせ（例えば、ニュートンの法則、ガウスの消去法、オイラー法、ＬＵ分解等）を実装することができる。したがって、１つもしくはそれを上回る構成要素の過去および／または現在の状態に基づいて、機械的システムは、所望のシステム状態を達成するように能動的に変化されることができる。
いくつかの実施形態では、自律的床集塵および磨洗のためのデバイス（例えば、ロボット）は、ロボットの動作状態および／または清掃されるべき面積と関連付けられた環境状態と関連付けられた１つもしくはそれを上回る信号に基づいて、駆動システム、清掃アセンブリ、交換可能清掃ヘッド、真空源、ポンプ、モータ、および／または同等物のうちの少なくとも１つを制御するための命令ならびに／もしくはモジュールのセットを実施および／または実行するように構成される、電子機器システムを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、電子機器システムは、少なくとも、プロセッサ、メモリ、および電源、ならびに任意の好適なセンサ、エンコーダ、ビーコン、カメラ、および／または同等物（集合的に、本明細書では、「センサ」と称される）を含むことができ、ロボットの一部を制御する（例えば、フィードバック制御システム、ＰＬＣ、ＰＩＤ等を介して）ことと関連付けられた任意の数のプロセスを実施し、ロボットの安全動作を維持し、かつ局在化および／またはマッピング等の環境認知を提供することができる。そのようなセンサは、遠隔コントローラ、モバイルデバイス、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、および／または同等物等の電子機器システムと通信するプロセッサならびに／もしくは遠隔制御デバイスと通信する（例えば、少なくとも間接的に）ことができる。
一例として、いくつかの実施形態では、プロセッサおよび／または他の好適なコントローラは、ロボットの少なくとも１つの動作状態、ステータス、状態等と関連付けられたデータを送信するように構成される、１つまたはそれを上回るレーザ送受信機、カメラ、無線、エンコーダ、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）、測距センサ、および／または任意の他の好適なデバイスと通信することができる。具体的には、レーザ送受信機は、日本を拠点とするＨｏｋｕｙｏ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｏ．によって作製されたＵＴＭ−３０ＬＸ等の２次元（２−Ｄ）レーザスキャナ光レーダ（ＬＩＤＡＲ）システムであることができる。カメラは、米国Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ州Ｒｅｄｍｏｎｄを拠点とするＭｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐ．によって作製されたＫｉｎｅｃｔ ｖ２光学カメラおよび／またはセンサ等の３次元（３−Ｄ）カメラであることができる。無線または無線ビーコンは、アイルランドのＤｕｂｌｉｎを拠点とするｄｅｃａＷａｖｅによって作製されたＤＷ１０００等の無線送受信機（例えば、超広帯域無線）であることができる。エンコーダは、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ州Ｖａｎｃｏｕｖｅｒを拠点とするＵＳ Ｄｉｇｉｔａｌによって作製されたＥ３シリーズ光学エンコーダ等のホイールエンコーダまたは同等物であることができる。ＩＭＵは、カナダのＡｌｂｅｒｔａ州Ｃａｌｇａｒｙを拠点とするＰｈｉｄｇｅｔｓによって作製されたＰｈｉｄｇｅｔＳｐａｔｉａｌ３／３／３等の多軸マルチセンサデバイス（例えば、３−軸コンパス、３−軸ジャイロスコープ、および３−軸加速度計センサ）であることができる。測距センサは、日本を拠点とするＳｈａｒｐによって作製されたＧＰ２Ｙシリーズ等の赤外線（ＩＲ）距離センサであることができる。具体的構成要素（例えば、センサ、送受信機、カメラ、無線、エンコーダ、ＩＭＵ等）が説明されるが、構成要素のリストは、本明細書に説明される実施形態の動作を促進するように構成される電気および／または電子デバイスの包括的一覧ではない。したがって、本明細書に説明される実施形態のいずれも、任意の好適な電気および／または電子デバイスを含むことができる。同様に、本明細書に説明される実施形態のいずれも、上記に列挙されたものと異なるが、実質的に同一機能を実施する、センサまたは同等物を含むことができる。
いくつかの実施形態では、ロボット内に含まれる電子機器システムのプロセッサは、清掃流体を調合することと関連付けられた命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。例えば、プロセッサは、所望の清掃化学薬品の所定の容積が希釈剤（例えば、水）と混合され、本明細書にさらに詳細に説明されるように、所与の床タイプのための所望の希釈率を有する、清掃流体を調合するように、命令および／またはモジュールのセットを実行することができる。いくつかの実施形態では、電子機器システムは、ディスプレイ等のユーザインターフェースを含み、ユーザがロボットと相互作用することを可能にする、および／またはロボットと関連付けられた１つもしくはそれを上回る動作状態を図式的に表すことができる。いくつかの実施形態では、電子機器システムおよび／またはその中に含まれるプロセッサは、ロボットの１つもしくはそれを上回る動作状態、清掃されている表面と関連付けられたステータス、および／または同等物を図式的に表すデータを遠隔制御デバイスのディスプレイ上に提示するための命令を示す信号を遠隔制御デバイス（前述）に送信するように構成されることができる。例えば、プロセッサは、ロボットの１つもしくはそれを上回る動作状態、ロボットによって清掃されるべき面積と関連付けられた１つもしくはそれを上回る環境状態、および／またはユーザ入力に基づいて、進捗度および／または計画報告を判定ならびに／もしくは画定することができ、１つもしくはそれを上回る動作状態および／または１つもしくはそれを上回る環境状態と関連付けられたデータを図式的に表すための命令を示す信号をユーザインターフェースおよび／または遠隔制御デバイスに送信することができる。
いくつかの実施形態では、ロボットは、ロボットが立ち往生する、捕捉される、および／または別様に移動不可能となることをもたらさずに、ロボットを表面に沿って前進させ、清掃アセンブリ（例えば、清掃ヘッドまたは同等物）を角もしくは他の狭小面積の中に入り込ませるように構成される、駆動システムを含むことができる。いくつかの実施形態では、駆動システムは、縁および角に近接近して清掃する、比較的に複雑なレイアウトを伴う面積内を清掃する、および／または膨大なプログラミングを伴わずに新しい場所を清掃することを可能にすることができる。いくつかの実施形態では、駆動システムは、各電動ホイールが、その独自のモータと関連付けられ、および／またはそれによって駆動されるようなものとなることができる。さらに、いくつかの実施形態では、ロボットの駆動システムは、駆動システムが、その上をロボットが進行している表面と関連付けられた平面において３自由度を伴うロボットの平行移動を可能にしながら、各ホイールを関連付けられた軸を中心として回転させ得る、ホロノミック運動のために構成されることができる。つまり、駆動システムは、ホイールの回転ならびにｘおよびｙ方向におけるロボットの平行移動を可能にし得る、ホロノミック運動のために構成されることができる。いくつかの実施形態では、駆動システムの配列は、壁に対向する、または角内にある間、精密な点旋回（例えば、「ゼロ度」旋回）を可能にすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ロボットは、２つの駆動されるホイール間の軸上に、ロボット（例えば、駆動システム）の縁または周界を越えて延在する、および／または駆動システムならびに／もしくはロボットの他の部分の前方に配置され得る、縁および／または周界を有し得る、清掃アセンブリまたは清掃ヘッドを含むことができる。したがって、駆動システムは、清掃アセンブリおよび／または清掃ヘッドを角ならびに／もしくは他の物体の中に位置付け、清掃アセンブリおよび／または清掃ヘッドが関連付けられた面積を清掃し、次いで、依然として清掃しながら、角から抜け出る、ならびに／もしくは物体との接触から外れさせることを可能にすることができる。
図１は、ある実施形態による、例えば、表面を清掃するように構成されるロボット等のデバイス１００の略図である。デバイス１００（また、本明細書では、「清掃ロボット」または「ロボット」とも称される）は、少なくとも、フレーム１１０と、駆動システム１４０と、電子機器システム１９０と、清掃アセンブリ１６５とを含む。清掃ロボット１００は、例えば、家、商業ビル、倉庫等の床等の任意の好適な表面積を清掃（例えば、吸塵、磨洗、除菌等）するために使用されることができる。ロボット１００は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができ、例えば、表面に沿って進行すること、表面をマップすること、表面を清掃すること、および／または同等物と関連付けられた任意の好適な機能を実施し得る、１つもしくはそれを上回るシステム、機構、アセンブリ、またはサブアセンブリ（図１には図示せず）を含むことができる。
ロボット１００のフレーム１１０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム１１０は、駆動システム１４０、清掃アセンブリ１６５、および電子システム１９０を支持するように構成される支持構造を形成するように結合される、構成要素のセットまたは同等物を含むことができる。いくつかの実施形態では、フレーム１１０は、例えば、シート、管、ロッド、バー等の任意の好適な構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態では、そのような構成要素は、アルミニウム、鋼鉄、および／または同等物等の金属もしくは金属合金から形成されることができる。他の実施形態では、そのような構成要素は、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフッ化ビニル、ポリ（ビニルイミダゾール）、および／またはその混成物ならびにコポリマー等の熱可塑性材料ならびに／もしくはポリマーから形成されることができる。
いくつかの実施形態では、フレーム１１０は、１つまたはそれを上回る内側容積を画定するように構成される、構成要素のセットを含むことができる。例えば、フレーム１１０は、１つまたはそれを上回る内側容積を画定し得る、１つもしくはそれを上回るシート金属構成要素を含むことができる。他の実施形態では、フレーム１１０は、１つまたはそれを上回る内側容積を画定し得る、本体、カバー、外板等を含むことができる、および／またはそれに結合されることができる。本実施形態では、フレーム１１０（またはフレーム１１０に結合される本体）は、少なくとも塵屑容積１１２を画定する。塵屑容積１１２は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができ、選択的にシール可能であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム１１０は、塵屑容積１１２を画定する、ロボット１００の本体に結合されることができる。本体は、塵屑容積１１２と流体連通する（例えば、管、導管、チャネル、開口部等を介して）本体の開口部を閉鎖、被覆、および／または別様に妨害するように構成される、蓋もしくはカバーを含むことができる。さらに、図１に示されるように、清掃アセンブリ１６５は、塵屑容積１１２と流体連通することができる。したがって、清掃アセンブリ１６５は、廃物、塵屑、流体、および／または同等物をその上をロボット１００が移動している表面から塵屑容積１１２に移送することができる。同様に、フレーム１１０は、電子機器システム容積、清掃溶液容積、溶液回収容積、乾燥粉塵容積、および／または任意の他の好適な容積を画定し得る、本体を画定することができる、ならびに／もしくはそれに結合されることができる。
ロボット１００の駆動システム１４０は、フレーム１１０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。駆動システム１４０は、表面に沿って転動し、ロボット１００をその上で移動させるように構成される、１つまたはそれを上回るホイールを含むことができる。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るホイールは、例えば、オムニホイールもしくは同等物であることができる。そのような実施形態では、ホイールは、フレームに結合されることができ、力に応答して、軸を中心として回転するように構成されることができる。ホイールは、例えば、それに沿ってローラのセットが配置される円周を画定する。ローラのセットは、比較的に小型のローラであることができ、それぞれ、そのローラと関連付けられた軸を中心として回転するように構成される。各ローラの軸は、例えば、それを中心としてホイールが回転する軸と垂直であることができる。このように、ホイールがその軸を中心として回転されるにつれて、ホイールの円周に沿って配置されるローラは、関連付けられた軸を中心として回転するように構成されることができ、これは、ひいては、ロボット１００を任意の好適な方向に前進させることができる。言い換えると、駆動システム１４０は、ホロノミック運動のために構成されることができる。
いくつかの実施形態では、駆動システム１４０は、駆動システム１４０に給電する（例えば、それを駆動する、それを回転させる、それをスピンさせる、それに係合する、それをアクティブ化等）ように構成される、１つまたはそれを上回るモータを含むことができる。いくつかの実施形態では、モータは、任意の好適な率で、および／または任意の好適な方向（例えば、前方もしくは後方）に、駆動システム１４０のホイールを回転させるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、駆動システム１４０は、第１のモータに結合される第１のホイールと、第２のモータに結合される第２のホイールとを含む、差動式駆動システムであることができる。第１のホイールおよび第２のホイールは、例えば、フレーム１１０の両側上に配置されることができる。いくつかの実施形態では、電子システム１９０は、電子システム１９０がモータを動作させることと関連付けられた電子信号を送信し得るように、第１のモータおよび第２のモータに動作可能に結合される（例えば、電気的に接続される）ことができる。加えて、駆動システム１４０は、受動的配列においてフレーム１１０に結合される、１つまたはそれを上回るホイールを含むことができる。つまり、駆動システム１４０は、モータに結合されない、任意の好適な数のホイールを含むことができる。
いくつかの実施形態では、ロボットの駆動システムは、差動式駆動システム、単一操向可能ホイール駆動システム、および／または全方向性駆動システムであることができる。いくつかの実施形態では、それぞれ、関連付けられたホイールを回転させ、ロボットを表面に沿って駆動する、差動式駆動システムおよび／または全方向性駆動システムは、２つもしくはそれを上回るモータを使用することができる。そのようなホイールは、例えば、ロボットが任意の好適な方向に進行することを可能にし得る、少なくとも２つの軸を中心として回転を提供するように構成される、全方向性ホイール（また、本明細書では、「オムニホイール」とも称される）であることができる。いくつかの実施形態では、単一操向可能ホイール駆動システムは、操向可能ホイールを回転させ、ロボットを表面に沿って駆動するための少なくとも１つのモータ、および／または操向可能ホイールを操向するための少なくとも１つのモータもしくは他の入力機構を使用することができる。
いくつかの実施形態では、モータは、電子機器システム１９０からの信号または信号の欠如に応答して、モータを実質的にロックするように構成される、クラッチ、ブレーキ、または同等物を含むことができる。同様に、モータは、電子機器システム１９０からの流動電力または電力の欠如に応答して、ロックされた構成に設置され、ロボット１００の移動を限定することができる。いくつかの事例では、電子機器システム１９０は、第１の信号を第１のモータに送信し、第１のモータに、第１のホイールを第１の回転方向に回転させ、第２の信号を第２のモータに送信し、第２のモータに、第１の回転方向と反対の第２の回転方向における第２のホイールの回転を停止させるように構成されることができ。したがって、電子機器システム１９０は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、信号のセットを駆動システム１４０に送信し、電子機器システム１９０からの信号に応答して、ロボット１００を旋回させることができる。いくつかの実施形態では、駆動システム１４０の配列は、ロボット１００が、そうでなければ、いくつかの公知の駆動システムを用いて逸失され得る、角および／または他の狭小面積の中に清掃アセンブリ１６５を入り込ませることを可能にすることができる。
駆動システム１４０は、それぞれ、第１のモータおよび第２のモータに結合される第１のホイールならびに第２のホイールを含むように前述されるが、他の実施形態では、駆動システム１４０は、任意の好適な数のホイールおよび／またはモータを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、駆動システム１４０は、３つのホイールを含むことができ、それぞれ、その独自のモータに結合される。いくつかの実施形態では、ホイールは、略三角形配列または同等物においてフレーム１１０に結合されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ホイールは、例えば、１２０度等、他のホイールに対してある角度で配置されることができる。前述のように、各ホイールは、オムニホイールまたは同等物であることができる。したがって、電子機器システム１９０は、信号のセットを駆動システム１４０に、より具体的には、駆動システム１４０内に含まれる１つまたはそれを上回るモータに送信し、１つもしくはそれを上回るモータに、その関連付けられたホイールを回転させ、それによって、ロボット１００を所望の方向に移動させるように構成されることができる。
他の実施形態では、駆動システム１４０は、単一操向可能ホイールアセンブリおよび任意の好適な数の受動的ホイール（前述のように）を含むことができる。操向可能ホイールアセンブリは、操向可能ホイールアセンブリ内に含まれるホイールを回転させるように構成される、少なくとも１つのモータを含むことができる。操向可能ホイールアセンブリは、フレーム１１０に回転可能に結合されることができる。いくつかの実施形態では、操向可能ホイールアセンブリは、操向可能ホイールアセンブリをフレーム１１０に対して回転させるように構成される、モータを含むことができる。このように、電子システム１９０は、信号のセットを駆動システム１４０に送信し、ホイールを第１の軸を中心として回転させ、操向可能ホイールアセンブリを第１の軸と垂直な第２の軸を中心として回転させることができる。したがって、駆動システム１４０は、電子機器システム１９０から受信された信号のセットに応答して、ロボット１００を任意の好適な方向に移動させることができる。
ロボット１００内に含まれる清掃アセンブリ１６５は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。前述のように、清掃アセンブリ１６５は、フレーム１１０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。より具体的には、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ１６５は、任意の好適な連結部または同等物を介して、フレーム１１０に結合されることができる、および／またはそこから懸架されることができる。いくつかの実施形態では、そのような連結部は、例えば、フレーム１１０に対して清掃アセンブリ１６５の移動を可能にすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、連結部は、フレーム１１０により近づく、またはそこから離れるように、清掃アセンブリ１６５を移動させるように構成されることができ、これは、ひいては、清掃アセンブリ１６５をそれに沿ってロボット１００が移動する表面から離れる、またはそこにより近づくように移動させることができる。いくつかの実施形態では、ロボット１００は、連結部をフレーム１１０に対して移動させ、清掃アセンブリ１６５を所望の位置に設置するように構成される、アクチュエータおよび／または同等物を含むことができる。
清掃アセンブリ１６５は、その上をロボット１００が進行する表面に係合するように構成される、任意の好適な清掃機構、ブラシ、ローラ、ディスク、スクラバ、オービタル、および／または同等物を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ１６５は、真空チャンバを画定し得る、筐体または同等物を含むことができ、筐体に回転可能に結合され、少なくとも部分的に、真空チャンバ内に配置される、１つまたはそれを上回る円筒形ブラシを含むことができる。１つまたはそれを上回るブラシは、１つもしくはそれを上回るブラシを筐体に対して回転させるように構成される、モータに動作可能に結合されることができる。いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ１６５は、円筒形清掃部材、ディスク清掃部材、オービタル清掃部材、および／または同等物のうちの１つもしくはそれを上回るものを含み得る、清掃ヘッドまたは同等物を含むことができる。そのような清掃ヘッドおよび／またはその中に含まれる１つもしくはそれを上回る清掃部材は、１つのタイプ（例えば、円筒形清掃部材）から別のタイプ（例えば、オービタル清掃部材）に取替可能であって、それによって、清掃アセンブリ１６５が異なるタイプの表面を清掃することを可能にすることができる。
いくつかの実施形態では、ロボット１００は、ロボット１００の少なくとも一部を囲み、塵屑を清掃アセンブリ１６５に向かって指向する、スクイージおよび／または同等物を形成し得る、スカートもしくは同等物（図１には図示せず）を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、スカートは、フレーム１１０に結合されることができ、スカートの少なくとも一部が表面と接触するように、ロボット１００の背面部分を越えて延在するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、表面と接触するスカートの部分は、フレーム１１０の幅を上回る幅または長さを有することができる。いくつかの実施形態では、スカートの少なくとも一部は、表面と接触して設置されると変形し得る、実質的に弾力性、応従性、および／または別様に可撓性の材料から形成される、ならびに／もしくはそれを含む。したがって、ロボット１００が表面に沿って移動されるにつれて（例えば、駆動システム１４０を介して）、スカートは、ロボット１００の後を追い、ロボット１００が塵屑を通り過ぎないように限定および／または実質的に防止することができる。いくつかの実施形態では、スカートは、力をスカートの一部に付与し、スカートと表面との間の接触を維持するように構成される、付勢部材および／またはばねを介して、フレーム１１０に結合されることができる。したがって、スカートは、ロボット１００が流体を通りすぎないように限定および／または実質的に防止するように構成される、スクイージもしくは同等物として使用されることができる。換言すると、スカートは、実質的に全流体（例えば、使用される清掃流体または同等物）が清掃アセンブリ１６５に進入する塵屑の流動内に吸収および／または同伴されるように、流体を吸収ならびに／もしくは指向し得る、スクイージまたは同等物として作用することができる。
清掃アセンブリ１６５はまた、陰圧を真空チャンバ内で発生させるように構成される、ポンプまたは同等物を含むことができる。いくつかの実施形態では、ポンプは、筐体に結合され、真空チャンバと流体連通することができる。他の実施形態では、ポンプは、例えば、フレーム１１０の塵屑容積１１２内に配置され、管、導管、チャネル、開口部、ポート等を介して、真空チャンバと流体連通することができる。清掃アセンブリ１６５は、電子機器システム１９０と通信し、清掃アセンブリ１６５の動作と関連付けられた信号を電子機器システム１９０に送信し、および／または信号をそこから受信するように構成される。例えば、いくつかの実施形態では、電子機器システム１９０は、清掃アセンブリ１６５をフレーム１１０に結合する連結部を作動させ得る、ポンプを「オン」動作状態から「オフ」動作状態に遷移させる、および／またはポンプを通る流率を変化させ得る、１つもしくはそれを上回るブラシに動作可能に結合されるモータを「オン」動作状態から「オフ」動作状態に遷移させる、および／またはその出力速度を変化させ得る、ならびに／もしくは同等物である、信号を清掃アセンブリ１６５に送信することができる。したがって、清掃アセンブリ１６５は、その上をロボット１００が進行する表面に係合し、表面を清掃するように構成されることができる。さらに、いくつかの実施形態では、電子機器システム１９０は、例えば、清掃部材、ブラシ、ディスク、オービタル、および／または清掃ヘッドによって清掃されている表面に対して付与される圧力を制御することができる。
前述のように、ロボット１００内に含まれる電子機器システム１９０は、少なくともその一部を制御することができる。電子システム１９０は、少なくとも、メモリと、プロセッサと、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースとを含むことができる。メモリは、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、メモリバッファ、ハードドライブ、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、および／または同等物であることができる。いくつかの実施形態では、メモリは、プロセッサに、前述のように、ロボット１００内に含まれる１つもしくはそれを上回る機械的および／または電気システムを制御することと関連付けられたモジュール、プロセス、および／または機能を実行させるための命令を記憶する。電子機器システム１９０のプロセッサは、汎用プロセッサ（ＧＰＰ）、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、加速処理ユニット（ＡＰＵ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の任意の好適な処理デバイスであることができる。プロセッサは、ロボット１００内に含まれる１つもしくはそれを上回る機械的および／または電気システムの動作と関連付けられたメモリ内に記憶される命令またはコードのセットを起動もしくは実行するように構成されることができる。Ｉ／Ｏインターフェースは、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）１３９４インターフェース（ＦｉｒｅＷｉｒｅ）、ＴｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔTMインターフェース、シリアルＡＴＡ（ＳＡＴＡ）インターフェースまたは外部シリアルＡＴＡ（ｅＳＡＴＡ）インターフェース、ネットワークインターフェースカード（ワイヤレスフィディリティ（ＷｉＦｉ）無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線、もしく同等物等の１つもしくはそれを上回るＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ポートおよび／または無線電波を含む、）であることができる。Ｉ／Ｏインターフェースは、信号をプロセッサに送信する、および／または信号をそこから受信するように構成される。同様に、Ｉ／Ｏインターフェースは、データをロボット１００内に含まれる任意の好適な電気および／または電子デバイスから受信する、ならびに／もしくはデータをそこに送信するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、電子機器システム１９０は、例えば、ＰＩＤ制御スキームおよび／または同等物等のフィードバック制御方法を使用して、ロボット１００の任意の好適な部分を制御するように構成されることができる。例えば、Ｉ／Ｏインターフェースは、動作状態または同等物と関連付けられた信号を、ロボット１００内に含まれる１つもしくはそれを上回るモータ、ポンプ、アクチュエータ、および／またはセンサ（前述のように）等の１つもしくはそれを上回る電気ならびに／もしくは電子構成要素（図１には図示せず）から受信することができる。受信に応じて、Ｉ／Ｏインターフェースは、信号と関連付けられたデータをプロセッサに送信することができ、これは、ひいては、少なくとも部分的に、Ｉ／Ｏインターフェースから受信されたデータに基づいて、駆動システム１４０および／または清掃アセンブリ１６５の後続作用を制御することと関連付けられた命令のセットを実行することができる。プロセッサは、次いで、後続作用と関連付けられたデータをＩ／Ｏインターフェースに送信ことができ、これは、ひいては、後続作用を実施するための命令を示す信号を関連付けられた電気および／または電子構成要素（例えば、モータ、アクチュエータ、ポンプ等）に送信することができる。
一例として、いくつかの実施形態では、プロセッサは、少なくとも一時的にロボット１００を壁等の物体から所定の距離内に維持することと関連付けられた命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。より具体的には、いくつかの事例では、ロボット１００は、最初に、面積を画定する壁のセットと平行に、および／またはそれに隣接して進行することによって、清掃されるべき面積の境界線を描くように構成されることができる。そのような事例では、プロセッサは、信号を１つまたはそれを上回るセンサ（例えば、前述のもの等）から受信することができ、その中に含まれるデータに基づいて、本明細書にさらに詳細に説明されるように、例えば、ロボット１００および／または清掃アセンブリ１６５の縁もしくは周界を壁から所定の距離（例えば、１０ｃｍ以内、５ｃｍ以内、１ｃｍ以内、および／または同等物）以内に維持する際に動作可能な駆動システム１４０の動作状態を画定することができる。
いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、ユーザ入力または同等物と関連付けられたデータを受信することができ、かつデータをプロセッサに送信することができる。ユーザ入力は、例えば、１つまたはそれを上回るシステムパラメータもしくは動作状態（例えば、清掃流体の調合、清掃流体が分注されるべき流率、清掃ヘッドおよび／またはブラシ速度、ロボット１００の所望の速度、ロボット１００によって清掃されるべき表面のマップ、間取図、床タイプ等、環境内の１つまたはそれを上回る変化を組み込む、表面の更新されたマップおよび／または間取図、ならびに／もしくは同等物）と関連付けられることができる。このように、電子機器システム１９０は、少なくとも部分的に、ロボット１００の動作状態、ロボット１００が動作する環境と関連付けられた環境状態、ユーザ入力、および／または同等物と関連付けられたデータに基づいて、ロボット１００を少なくとも半自律的様式で制御するように構成されることができる。
いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、データを、有線および／または無線ネットワーク（図１には図示せず）を経由して、ハンドヘルドコントローラ、コンピュータ、ラップトップ、モバイルデバイス、スマートフォン、タブレット、および／または同等物（図１には図示せず）等の遠隔電子デバイス（例えば、外部デバイス）に伝送するように構成されることができる。例えば、遠隔電子デバイスは、少なくとも、プロセッサと、メモリと、ディスプレイとを含むことができ、例えば、パーソナルコンピュータアプリケーション、モバイルアプリケーション、ウェブページ、および／または同等物を起動することができる。このように、ユーザは、本明細書にさらに詳細に説明されるように、ロボット１００と関連付けられたデータが遠隔電子デバイスのディスプレイ上に図式的に表されるように、遠隔電子デバイスを操作することができる。さらに、Ｉ／Ｏインターフェースは、遠隔電子デバイスから、前述のシステムパラメータおよび／または動作状態ならびに／もしくは任意の他の制御データのいずれかと関連付けられたデータを受信することができる。
図２−８は、ある実施形態による、例えば、表面を清掃するように構成されるロボット等のデバイス２００を図示する。デバイス２００（また、本明細書では、「清掃ロボット」または「ロボット」とも称される）は、少なくとも、フレーム２１０と、駆動システム２４０と、電子機器システム２９０（図５−７）と、清掃アセンブリ２６５とを含む。清掃ロボット２００は、例えば、家、商業ビル、倉庫等の床等の任意の好適な表面積を清掃（例えば、吸塵、磨洗、除菌等）するために使用されることができる。ロボット２００は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができ、例えば、表面に沿って進行すること、表面をマップすること、表面を清掃すること、および／または同等物と関連付けられた任意の好適な機能を実施し得る、１つもしくはそれを上回るシステム、機構、アセンブリ、またはサブアセンブリを含むことができる。
ロボット２００のフレーム２１０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム２１０は、駆動システム２４０、清掃アセンブリ２６５、および電子システム２９０を支持するように構成される支持構造を形成するように結合される、構成要素のセットまたは同等物を含むことができる。より具体的には、本実施形態では、フレーム２１０は、格納部分２１１と、支持部分２２０（例えば、図２−６参照）とを含む。フレーム１１０を参照して前述のように、フレーム２１０は、例えば、シート、管、ロッド、バー等の任意の好適な構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態では、そのような構成要素は、アルミニウム、鋼鉄、および／または同等物等の金属もしくは金属合金から形成されることができる。他の実施形態では、そのような構成要素は、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフッ化ビニル、ポリ（ビニルイミダゾール）、および／またはその混成物ならびにコポリマー等の熱可塑性ならびに／もしくはポリマーから形成されることができる。図２−５に示されるように、本実施形態では、フレーム２１０は、マウント２１９のセットを含むことができ、それぞれ、電子機器システム２９０（例えば、それぞれ、電子機器システム２９０内に含まれるレーザエミッタ／センサ２９４を支持する）内に含まれる電子構成要素を支持するように構成される。
フレーム２１０の格納部分２１１は、塵屑空洞２１２（例えば、図４参照）、真空源空洞２１５（例えば、図４参照）、および電子機器システム空洞２１６（例えば、図５参照）を画定するように構成される、構成要素のセットを含むことができる。塵屑容積２１２は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができる。図２に示されるように、フレーム２１０の格納部分２１１は、塵屑容積２１２を清掃アセンブリ２６５と流体連通させた状態で設置するように構成される、開口部２１３を画定する。したがって、清掃アセンブリ２６５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、廃物、塵屑、流体、および／または同等物をその上をロボット２００が移動している表面から塵屑容積２１２に移送することができる。
真空源空洞２１５は、真空源２８５を受容、格納、および／または別様に収納するように構成される。真空源２８５は、陰圧差を発生させ、ひいては、吸引力をもたらし得るように構成される、任意の好適なデバイスおよび／または機構であることができる。例えば、真空源２８５は、流体（例えば、空気等のガス）の流動をそれを通して引き出し得る、真空ポンプ（例えば、ピストン駆動式ポンプ、回転羽根式ポンプ、回転スクリュ式ポンプ、ダイヤフラムポンプ、および／または同等物）であることができる。図２−６には図示されないが、フレーム２１０の格納部分２１１は、塵屑容積２１２を真空源空洞２１５と流体連通した状態で設置するように構成される開口部を画定することができる。したがって、真空源２８５が「オン」動作状態にある（例えば、電力の流動を受信する）とき、真空源２８５は、陰圧差を発生させ、ひいては、吸引力を塵屑空洞２１２内で生成し得るように構成されることができる。さらに、塵屑空洞２１２が開口部２１３を介して清掃アセンブリ２６５と流体連通すると、塵屑空洞２１２内の吸引力は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、廃物、塵屑、流体、泥土、および／または同等物を清掃アセンブリ２６５から塵屑空洞２１２の中に引き込むことができる。図２−６には示されないが、ロボット２００は、塵屑容積２１２を真空源空洞２１５と流体連通した状態で設置するように構成される開口部内に配置される任意の好適なフィルタまたは同等物を含むことができる。したがって、フィルタは、真空源２８５の中に引き込まれる望ましくない塵屑の量を限定することができる。
図５に示されるように、電子機器システム空洞２１６は、電子機器システム２９０の少なくとも一部を受容するように構成される。より具体的には、フレーム２１０の格納部分２１１は、その上に電子機器システム２９０の少なくとも一部が搭載される、壁２１７を含むことができる。いくつかの実施形態では、壁２１７は、塵屑空洞２１２および真空源空洞２１５を電子機器システム空洞２１６から物理的および流体的に隔離するように構成されることができる。このように、電子構成要素は、塵屑空洞２１２の中に移送される塵屑の容積に暴露されない。いくつかの実施形態では、電子機器システム空洞２１６は、例えば、印刷回路基板（ＰＣＢ）、プロセッサ、メモリ、無線、配電構成要素、バッテリ２９１、および／または同等物等の電子機器システム２９０の少なくとも一部を収納するために十分に大きくあることができる。
図２−８には図示されないが、いくつかの実施形態では、格納部分２１１は、任意の他の好適な空洞、容積、リザーバ、および／または同等物を画定することができる。例えば、いくつかの実施形態では、格納部分は、乾燥塵屑空洞と、湿潤塵屑空洞とを含むことができる。そのような実施形態では、乾燥塵屑空洞は、例えば、吸塵プロセスまたは同等物の間に収集され得る、廃物、泥土、埃等の実質的に乾燥粉塵を受容するように構成されることができる。同様に、湿潤塵屑空洞は、例えば、清掃流体および１つまたはそれを上回るブラシを使用して、表面を磨洗し、続いて、使用済み清掃流体を湿潤塵屑空洞の中に引き込むことから生じ得る、実質的に湿潤塵屑を受容するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、格納部分は、選択的に、流体連通した状態に設置され、１つもしくはそれを上回る固体、粉末状、および／または流体製品が、混合され、清掃流体を形成することを可能にし得る、１つまたはそれを上回る容積を含み得る、清掃流体空洞を画定することができる。一例として、フレームの格納部分は、清掃製品容積および希釈剤容積を伴う、清掃流体空洞を含むことができる。いくつかの事例では、ロボット、より具体的には、その中に含まれる電子機器システムは、信号を、清掃製品容積内に配置される清掃製品の少なくとも一部を希釈剤容積の中に（またはその逆に）移送し、清掃製品と水等の希釈剤を混合し得る、１つまたはそれを上回るポンプもしくは同等物に送信することができる。他の実施形態では、そのような清掃流体空洞は、その中で清掃製品および希釈剤が混合される、混合容積を画定することができる。
図２および３に示されるように、フレーム２１０の格納部分２１１は、塵屑空洞ならびに真空源空洞２１５を選択的に被覆するように構成される、第１の蓋２１４と、電子機器システム空洞２１６を選択的に被覆するように構成される、第２の蓋２１８とを含む。換言すると、第１の蓋２１４は、第１の蓋２１４が塵屑空洞２１２および真空源空洞２１５を被覆する、第１の位置から、ユーザが塵屑空洞２１２および／または真空源空洞２１５にアクセスし得る、第２の位置に移動されることができる。同様に、第２の蓋２１８は、第２の蓋２１８が電子機器システム空洞２１６を被覆する、第１の位置から、ユーザが電子機器システム２９０の少なくとも一部にアクセスし得る、第２の位置に移動されることができる。
前述のように、フレーム２１０はまた、支持部分２２０（例えば、図５−７参照）を含む。支持部分２２０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、支持部分２２０は、例えば、フレーム２１０の格納部分２１１、駆動システム２４０、および／または清掃アセンブリ２６５を支持するように構成される、任意の好適な構成要素、部品、機構、連結部、および／または同等物を含むことができる。本実施形態では、支持部分２２０は、図５および６に示されるように、上部プレート２２１と、底部プレート２２３と、清掃アセンブリマウント２２７と、背面スカートマウント２３３と、少なくとも１つの駆動機構マウントとを含む。より具体的には、支持部分２２０は、上部プレート２２１と底部プレート２２３との間に結合される、第１の駆動機構マウント２２５Ａと、第２の駆動機構マウント２２５Ｂとを含む。第１の駆動機構マウント２２５Ａは、本明細書にさらに詳細に説明されるように、駆動システム２４０内に含まれる第１の駆動機構２４１Ａに結合する、および／またはそれを支持するように構成され、第２の駆動機構マウント２２５Ｂは、駆動システム２４０の第２の駆動機構２４１Ｂに結合する、および／またはそれを支持するように構成される。
上部プレート２２１は、フレーム２１０の格納部分２１１に結合され、支持部分２２０をそれに結合することができる。底部プレート２２３は、上部プレート２２１の反対にあって、駆動機構マウント２２５Ａおよび２２５Ｂを支持するように構成される。背面スカートマウント２３３は、底部プレート２２２に結合され、背面スカート２３５に結合される端部部分２３４を含む（例えば、図５参照）。いくつかの実施形態では、背面スカート２３５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、それに沿ってロボット２００が進行する表面に係合し、清掃アセンブリ２６５内に同伴されない粉塵の量を減少させるように構成されることができる。清掃アセンブリマウント２２７は、清掃アセンブリ２６５を支持部分２２０に移動可能に結合するように構成される、任意の好適なマウント、連結部、アセンブリ、デバイス等であることができる。例えば、図６および７に示されるように、清掃アセンブリマウント２２７は、結合連結部２２８と、枢動部材２２９と、作動アーム２３０とを含む。結合連結部２２８は、第１の端部において、枢動部材２２９に回転可能に結合され、第２の端部において、清掃アセンブリ２６５の搭載部分２７９に結合するように構成される（例えば、図４および７参照）。同様に、作動アーム２３０は、第１の端部において、上部プレート２２１に結合され、第２の端部において、清掃アセンブリ２６５の搭載部分２７９に結合される。図２−８には図示されないが、ロボット２００は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、作動アーム２３０を支持部分２２０に対して移動させ、同様に、清掃アセンブリ２６５を支持部分２２０に対して移動させるように構成される、アクチュエータまたは同等物を含むことができる。したがって、清掃アセンブリ２６５は、フレーム２１０の支持部分２２０に結合されることができ、相対的支持部分２２０に対して移動され、清掃アセンブリ２６５をそれに沿ってロボット２００が進行するであろう表面に対して所望の部分に設置することができる。さらに、いくつかの事例では、清掃アセンブリ２６５は、支持部分２２０に対して移動され、清掃部材および／または清掃ヘッドによって表面上に付与される圧力の量を変調させることができる（例えば、床タイプ、塵屑のタイプおよび／または量、ならびに／もしくは同等物に基づいて）。
前述のように、ロボット２００の駆動システム２４０は、フレーム２１０の支持部分２２０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。駆動システム２４０は、ロボット２００を表面に沿って移動させるように構成される、任意の好適なシステム、機構、機械、アセンブリ等であることができる。例えば、本実施形態では、駆動システム２４０は、第１の駆動機構２４１Ａと、第２の駆動機構２４１Ｂとを含む（例えば、図６および７参照）。前述のように、第１の駆動機構２４１Ａは、フレーム２１０の支持部分２２０の第１の駆動機構マウント２２５Ａに結合され、第２の駆動機構２４１Ｂは、支持部分２２０の第２の駆動機構マウント２２５Ｂに結合される。
第１の駆動機構２４１Ａは、モータ２４２Ａと、第１のホイール２４８Ａと、第２のホイール２５０Ａとを含む。同様に、第２の駆動機構２４１Ｂは、モータ２４２Ｂと、第１のホイール２４８Ｂと、第２のホイール２５０Ｂとを含む。いくつかの実施形態では、第１の駆動機構２４１Ａおよび第２の駆動機構２４１Ｂは、形態ならびに機能において実質的に類似し得る。したがって、第１の駆動機構２４１Ａの以下の議論は、第２の駆動機構２４１Ｂにも適用され、したがって、第２の駆動機構２４１Ｂは、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
図７に示されるように、第２のホイール２５０Ａは、モータ２４２Ａの出力（図示せず）に結合される。第２のホイール２５０は、任意の好適なサイズまたは構成であることができる。いくつかの実施形態では、第２のホイール２５０Ａは、モータ２４２Ａの出力に直接結合されることができる。他の実施形態では、第２のホイール２５０Ａは、例えば、ベルト駆動、チェーン駆動、歯車駆動、および／または任意の他の好適な介在構造を介して、モータ２４２の出力に間接的に結合されることができる。いくつかの実施形態では、モータ２４２Ａおよび／または第２のホイール２５０Ａは、例えば、第２のホイール２５０Ａの回転位置、速度、および／または加速ならびに／もしくはモータ２４２Ａの出力を判定するように構成される、エンコーダ、タコメータ、加速度計、および／または任意の他の好適なセンサもしくは同等物を含むことができる。本明細書にさらに詳細に説明されるように、そのようなエンコーダおよび／またはセンサは、電子機器システム２９０と通信することができ、第１の駆動機構２４１Ａの動作と関連付けられた信号を電子機器システム２９０に送信する、および／または信号をそこから受信することができる。前述のように、第２の駆動機構２４１Ｂは、第１の駆動機構２４１Ａと実質的に類似様式で配列されることができ、したがって、第２の駆動機構２４１Ｂの動作と関連付けられた信号を電子機器システム２９０に送信する、および／または信号をそこから受信することができる。
第１の駆動機構２４１Ａ内に含まれる第１のホイール２４８Ａは、任意の好適なサイズおよび／または構成であることができる。第１のホイール２４８Ａは、図８に示されるように、フレーム２１０の支持部分２２０に回転可能に結合され軸、Ａ１を中心として回転するように構成される。本実施形態では、第１のホイール２４８Ａは、例えば、円周を画定し、円周に沿って回転可能に配置されるローラ２４９のセットを含む、オムニホイール、メカナムホイール、および／または同等物であることができる。より具体的には、本実施形態では、第１のホイール２４８は、１つのローラのセット内に含まれるローラ２４９が他のローラのセット内に含まれるローラ２４９から円周に沿ってオフセットされるように、ホイールの円周に沿って配置される２つの隣接するローラのセットを含む。ローラ２４９は、比較的に小型のローラであることができ、それぞれ、そのローラ２４９と関連付けられた軸を中心として回転するように構成される（例えば、ローラ２４９は、図８に示されるように、その関連付けられた軸Ａ２を中心として回転するように構成される）。各ローラ２４９の軸（例えば、軸Ａ２を用いて示されるように）は、例えば、それを中心としてホイール２４８が回転する軸Ａ１と垂直であることができる。このように、ホイール２４８がその軸Ａ１を中心として回転されるにつれて、ホイール２４８の円周に沿って配置される各ローラ２４９は、その関連付けられた軸（例えば、Ａ２）を中心として回転させるように構成されることができ、これは、ひいては、ロボット２００を任意の好適な方向に前進させることができる。垂直であるように図示および説明されるが、他の実施形態では、ローラ４４９毎の回転軸は、軸Ａ１に対して任意の好適な角度で配置されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ローラ４４９毎の回転軸は、軸Ａ１に対して約４５度の角度で配置されることができる。
前述のように、第１の駆動機構２４１Ａおよび第２の駆動機構２４１Ｂは、駆動システム２４０の動作と関連付けられた信号を電子機器システム２９０から受信することができ、および／または信号をそこに送信することができる。いくつかの事例では、電子機器システム２９０は、実質的に等価な信号および／または実質的に等量の電力を第１の駆動機構２４１Ａのモータ２４２Ａならびに第２の駆動機構２４１Ｂのモータ２４２Ｂに送信することができ、それに応答して、モータ２４２Ａおよび２４２Ｂは、それぞれ、実質的に同一速度（例えば、回転速度ならびに方向）を伴って、第２のホイール２５０Ａおよび２５０Ｂを回転させることができる。したがって、駆動システム２４０は、ロボット２００を表面（例えば、清掃されるべき床）に沿って実質的に直線方向（例えば、表面と関連付けられた平面に対して回転運動と接線方向）に移動させることができる。つまり、第１の駆動機構２４１Ａおよび第２の駆動機構２４１Ｂが実質的に同一入力を電子機器システム２９０から受信すると、第１の駆動機構２４１Ａのモータ２４２Ａおよび第２の駆動機構２４１Ｂのモータ２４２Ｂは、それぞれ、実質的に同一速度を伴って第２のホイール２５０Ａおよび２５０Ｂを回転させ、これは、ひいては、ロボット２００を前方に移動させる。
いくつかの事例では、第１の駆動機構２４１Ａは、いくつかの事例では、表面に対するロボット２００の平行移動速度および／または方向を変化させる際に動作可能であり得る、第２の駆動機構２４１Ｂによって受信された入力と異なる、電子機器システム２９０からの入力を受信することができる。いくつかの事例では、第１の駆動機構２４１Ａは、第１の駆動機構２４１Ａのモータ２４２Ａが第２のホイール２５０Ａを第１の回転方向に回転させるような入力を電子機器システム２９０から受信することができる一方、第２の駆動機構２４１Ｂは、第２の駆動機構２４１Ｂのモータ２４２Ｂが第２のホイール２５０Ｂを第１の回転方向と反対の第２の回転方向に回転させるような入力を電子機器システム２９０から受信する。そのような事例では、第２のホイール２５０Ａと２５０Ｂとの間の反対回転方向は、例えば、第２のホイール２５０Ｂが回転される間、固定位置に保持される第２のホイール２５０Ａ（またはその逆）と比較して、低減された旋回半径をもたらすことができる。いくつかの事例では、そのような配列は、例えば、「ゼロ度旋回」配列または同等物であることができる。したがって、ロボット２００の配列は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、清掃アセンブリ２６５が、そうでなければ、ロボット２００が立ち往生および／または同等物になることをもたらし得る、角ならびに／もしくは他の狭小空間（例えば、壁または角から５センチメートル以内）の中に入り込ませられ得るようなものとなることができる。
図２−４に戻って参照すると、ロボット２００内に含まれる清掃アセンブリ２６５は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。前述のように、清掃アセンブリ２６５は、フレーム２１０の支持部分２２０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。より具体的には、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ２６５は、フレーム２１０の支持部分２２０の清掃アセンブリマウント２２７に結合される、搭載部分２７９を含む。前述のように、いくつかの実施形態では、フレーム２１０の支持部分２２０内に含まれる清掃アセンブリマウント２２７および清掃アセンブリ２６５の搭載部分２７９の配列は、清掃アセンブリ２６５がフレーム２１０に対して移動され得るようなものとなることができる（例えば、支持部分２２０のアクチュエータおよび／または作動アーム２３０を介して）。例えば、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ２６５は、フレーム２１０により近づくように、またはそこから離れるように移動されることができ、これは、ひいては、それぞれ、それに沿ってロボット２００が移動する表面から離れるように、またはより近づくように、清掃アセンブリ２６５を移動させることができる。
図２−８に具体的に示されないが、清掃アセンブリ２６５は、その上をロボット２００が進行する表面に係合するように構成される、任意の好適な清掃機構、ブラシ、スクラバ、および／または同等物を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ２６５は、真空チャンバを画定し得る、筐体または同等物を含むことができ、筐体に回転可能に結合され、少なくとも部分的に、真空チャンバ内に配置される、１つまたはそれを上回る円筒形ブラシを含むことができる。１つまたはそれを上回るブラシは、１つもしくはそれを上回るブラシを筐体に対して回転させるように構成される、モータに動作可能に結合されることができる。清掃アセンブリ２６５はまた、陰圧を真空チャンバ内で発生させるように構成される、ポンプまたは同等物を含むことができる。いくつかの実施形態では、ポンプは、筐体に結合され、真空チャンバと流体連通することができる。そのような実施形態では、ポンプは、清掃流体または同等物の流動を格納容積（例えば、前述のように、清掃流体空洞、）から清掃アセンブリ２６５に移送するように構成されることができ、ひいては、清掃アセンブリ２６５は、清掃流体を清掃アセンブリ２６５によって清掃されている表面上に分注、分散、噴霧等することができる。他の実施形態では、ポンプは、前述のように、例えば、フレーム２１０の真空空洞２１５内に配置され、開口部２１３を介して清掃アセンブリ２６５と流体連通する、真空源２８５であることができる。さらに他の実施形態では、ロボット２００は、清掃流体を清掃アセンブリ２６５に移送するように構成される、ポンプと、塵屑を清掃アセンブリ２６５から塵屑空洞２１２の中に移送するように構成される、真空源２８５とを含むことができる。いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ２６５は、本明細書に説明される清掃アセンブリのいずれかと実質的に類似または同一であることができる。
清掃アセンブリ２６５の少なくとも一部は、電子機器システム２９０と通信し、清掃アセンブリ２６５の動作と関連付けられた信号を電子機器システム２９０に送信する、および／または信号をそこから受信するように構成される。例えば、いくつかの事例では、電子機器システム２９０は、清掃アセンブリ２６５をフレーム２１０に対して移動させる際に動作可能であり得る信号を、清掃アセンブリ２６５および／またはアクチュエータに送信することができる。いくつかの事例では、電子機器システム２９０は、ポンプ（例えば、真空源２８５および／または同等物）を「オフ」動作状態と「オン」動作状態との間で遷移させる際に、ならびに／もしくはポンプを通る流率を変化させるように動作可能な信号を送信することができる。さらに、いくつかの事例では、電子機器システム２９０は、少なくとも部分的に、１つまたはそれを上回るセンサから受信されたデータに基づいて（例えば、ロボットの速度に基づいて）、ポンプおよび／または真空源２８５を通る流率を制御するように構成されることができる。他の事例では、電子機器システム２９０は、清掃アセンブリ２６５のモータを「オフ」動作状態と「オン」動作状態との間で遷移させる際に動作可能であって、ひいては、それぞれ、ブラシのセットの回転を停止させる、またはブラシのセットの回転を開始させる際に動作可能であり得る信号を、送信することができる。したがって、清掃アセンブリ２６５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、その上をロボット２００が進行する表面に係合し、表面を清掃するように構成されることができる。
前述のように、ロボット２００内に含まれる電子機器システム２９０は、駆動システム２４０および／または清掃アセンブリ２６５の少なくとも一部を制御することができる。前述のように、電子システム２９０は、少なくとも、メモリと、プロセッサと、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースとを含むことができる。さらに、電子機器システム２９０は、任意の好適な無線、配電構成要素、バッテリ２９１、および／または同等物を含むことができる。いくつかの実施形態では、バッテリ２９１は、ＬｉＦｅＰＯ４バッテリ等の高エネルギー密度バッテリであることができる。いくつかの実施形態では、バッテリ２９１は、米国Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ州を拠点とするＢａｔｔｅｒｙＳｐａｃｅによって作製された５１．２ボルト（Ｖ）、６０アンペア／時（Ａ／ｈ）ＬＦ−Ｇ４８Ｖ−６０バッテリである。メモリ、プロセッサ、および／またはＩ／Ｏインターフェースは、図１を参照して前述の電子機器システム１９０内に含まれる個別の構成要素に実質的に類似し得る。したがって、メモリ、プロセッサ、および／またはＩ／Ｏインターフェースは、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
電子機器システム２９０は、例えば、ＰＩＤ制御スキームおよび／または同等物等のフィードバック制御方法を使用して、ロボット２００の任意の好適な部分を制御するように構成されることができる。例えば、電子機器システム２９０は、任意の数のカメラ、送受信機（例えば、無線ビーコン、光送受信機、および／または同等物）、エンコーダ、走行距離計、タコメータ、加速度計、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）、近接度センサ、中継論理、スイッチ、および／または同等物（集合的に、本明細書では、「センサ」と称される）等の１つまたはそれを上回る電気ならびに／もしくは電子構成要素等を含むことができる、および／またはそれと通信することができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム２９０は、前述のセンサのいずれかを含むことができる、および／またはそれと通信することができる。したがって、センサは、上記で詳細に説明されたように、ロボット２００と関連付けられた１つまたはそれを上回る動作状態および／またはその中にロボット２００が配置される環境と関連付けられた１つもしくはそれを上回る環境状態を感知、検出、および／または別様に判定することができる。
さらに拡張すると、本実施形態では、電子機器システム２９０は、マウント２１９を介してフレーム２１０に結合される２つのレーザ送受信機２９４を含む、および／またはそれと通信する。図２−８には図示されないが、電子機器システム２９０はまた、駆動システム２４０内に含まれる１つまたはそれを上回るエンコーダ、走行距離計、加速度計、および／またはＩＭＵを含むことができる、および／またはそれと通信することができる。レーザ送受信機２９４は、例えば、光レーダ（ＬＩＤＡＲ）であることができ、レーザビーム（例えば、可視光、赤外線光、および／または同等物）を放出するように構成され、放出されるレーザビームと関連付けられた反射、屈折、消散、および／または同等物の量ならびに／もしくは遅延を感知および／または別様に判定するように構成されることができる。したがって、レーザ送受信機２９４は、環境および／または同等物内の物体の相対的位置を感知するように構成されることができる。図２−８には示されないが、ロボット２００は、例えば、１つまたはそれを上回るカメラ、ビデオレコーダ、音波および／または無線波送受信機、近接度センサ、接触ならびに／もしくは圧力センサ、および／または同等物等のロボット２００の動作と関連付けられた１つもしくはそれを上回る状態を判定するように構成される、任意の他の好適なデバイスを含むことができる。さらに、そのようなデバイスおよび／またはセンサは、信号を電子機器システム２９０のＩ／Ｏインターフェースに送信する、および／または信号をそこから受信するように構成されることができる。
いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、レーザ送受信機２９４（または任意の他の好適なセンサ）から受信された１つまたはそれを上回る信号と関連付けられたデータをプロセッサに送信することができる。ひいては、プロセッサは、少なくとも部分的に、Ｉ／Ｏインターフェースから受信されたデータに基づいて、駆動システム２４０および／または清掃アセンブリ２６５の１つまたはそれを上回る後続作用を制御することと関連付けられた命令、コード、モジュールのセット等を実行することができる。プロセッサは、次いで、１つまたはそれを上回る後続作用と関連付けられたデータをＩ／Ｏインターフェースに送信することができ、これは、ひいては、１つまたはそれを上回る後続作用を実施するための命令を示す信号を関連付けられた電気および／または電子構成要素（例えば、フレーム２１０と清掃アセンブリ２６５との間に結合されるアクチュエータ等のアクチュエータ（図２−８には図示せず）、真空源２８５等のポンプ、駆動システム２４０のモータ２４２Ａおよび２４２Ｂ等のモータ）に送信することができる。
例えば、いくつかの実施形態では、レーザ送受信機２９４は、ロボット２００の一部と物体との間の近接度を感知することができ、それと関連付けられた信号をＩ／Ｏインターフェースに送信することができる。少なくとも部分的に、近接度データ（例えば、メモリまたは同等物内に記憶される）と関連付けられた所定の基準および／または閾値に基づいて、プロセッサは、ロボット２００の少なくとも一部の後続作用を判定する際に動作可能な１つもしくはそれを上回るプロセスおよび／またはモジュールを実施ならびに／もしくは実行することができる。例えば、いくつかの事例では、プロセッサは、ロボット２００を少なくとも一時的に停止させる際に動作可能な１つもしくはそれを上回るプロセスを実施および／または実行することができる（例えば、電力を駆動システム２４０に与えない、および／または表面に沿ったロボット２００の移動を防止する他の好適な手段）。その結果、ロボット２００は、例えば、プロセッサが、ロボット２００と物体との間の近接度が基準を満たす（例えば、所定の近接度内にある）と判定すると、少なくとも一時停止および／または別様に停止するように構成されることができる。いくつかの事例では、ロボット２００は、物体が定常ロボット２００に対して移動しているかどうかを判定するために十分な時間にわたって、一時停止および／または停止されることができる。いくつかの事例では、物体が定常である場合、ロボット２００および／または１つもしくはそれを上回るセンサは、物体ならびに／もしくは表面と関連付けられたデータを収集することができ、例えば、清掃経路および／または同等物を再画定もしくは再マップすることができる。
Ｉ／Ｏインターフェースは、１つもしくはそれを上回る信号および／または入力をレーザ送受信機２９４ならびに／もしくは任意の他の好適なセンサ等から受信するように前述されるが、いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、ユーザ入力または同等物と関連付けられたデータを受信することができ、データを、それに応答して、ロボット２００の少なくとも一部の１つまたはそれを上回る後続作用を画定することができる、プロセッサに送信することができる。いくつかの事例では、ユーザ入力は、１つまたはそれを上回るシステムパラメータもしくは動作状態（例えば、清掃流体の調合、清掃流体が分注されるべき流率、清掃ヘッドおよび／またはブラシ速度、ロボット２００の所望の速度；ロボット２００によって清掃されるべき表面のマップ、間取図、床タイプ等、環境内の１つまたはそれを上回る変化を組み込む、表面の更新されたマップおよび／または間取図、ならびに／もしくは同等物）と関連付けられることができる。例えば、いくつかの事例では、ユーザは、ユーザインターフェース（例えば、タッチスクリーンディスプレイまたは同等物等のディスプレイ）上に提示されるデータを打ち込む、選択する、および／または別様に入力することができる。他の事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、モバイルデバイス、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ＰＣ、および／または同等物等の遠隔制御デバイスにおけるユーザ入力と関連付けられた信号を受信することができる。例えば、電子機器システム２９０および／またはＩ／Ｏインターフェースは、１つもしくはそれを上回るネットワークを介して遠隔制御デバイスと通信し得る、ワイヤレスフィディリティ（ＷｉＦｉ）無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線、および／または任意の他の好適な無線電波等の無線電波を有し得る、ネットワークインターフェースカードまたは同等物を含むことができる。したがって、電子機器システム２９０は、レーザ送受信機２９４および／または任意の他の好適なセンサ、ならびにユーザインターフェースを介した、および／または遠隔電子デバイスを介した任意の好適なユーザ入力から受信された信号に応答して、ロボット２００の少なくとも一部を制御するように構成されることができる。
いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、清掃されるべき表面のオリジナルマッピングおよび／または表面に対するロボット２００の初期化と関連付けられた信号を受信するように構成されることができる（例えば、レーザ送受信機２９４から、および／またはユーザインターフェースにおけるユーザ入力から）。例えば、いくつかの事例では、表面の最初の清掃に先立って、ユーザは、ロボット２００を表面に沿って手動で誘導し、表面のマップを画定することができる。そのような事例では、駆動システム２４０は、電力をモータ２４２Ａおよび２４２Ｂに提供し、第２のホイール２５０Ａならびに２５０Ｂを回転させ、ユーザがロボット２００を指向することを補助するように構成されることができる。他の事例では、駆動システム２４０は、第２のホイール２５０Ａおよび２５０Ｂを回転させるために電力をモータ２４２Ａならびに２４２に提供する必要はない。ユーザがロボット２００を表面に沿って指向（例えば、押動および／または操向）するにつれて、ロボット２００は、清掃されるべき面積と関連付けられた情報を感知、判定、計算、画定、および／または別様に受信するように構成されることができる。例えば、ユーザがロボット２００を表面に沿って指向（例えば、押動および／または操向）するにつれて、レーザ送受信機２９４は、レーザビームを放出することができ、反射されたレーザビームの少なくとも一部を受信し、ロボット２００の経路に沿った、および／またはその近傍の物体の近接度を感知することができる。同様に、駆動システム２４０内に含まれる、および／またはそれと関連付けられたエンコーダ、走行距離計、加速度計、ならびに／もしくは他のセンサも、モータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂの出力、第２のホイール２５０Ａおよび／または２５０Ｂの回転、ならびに／もしくは同等物と関連付けられた情報を感知、判定、計算、画定、および／または別様に受信するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、ＧＰＳセンサ、近接度センサ、音および／または無線波センサ、カメラ等の任意の他の好適なセンサもまた、ユーザがロボット２００を清掃されるべき表面に沿って指向するにつれて、ロボット２００と関連付けられた情報を感知および／または判定することができる。
したがって、Ｉ／Ｏインターフェースは、データをレーザ送受信機２９４および／または他のセンサから受信することができ、それと関連付けられたデータをプロセッサに送信することができる。それに応答して、プロセッサは、清掃されるべき表面と関連付けられたマップ、間取図、レイアウト等を画定することができる。いくつかの事例では、マッピングおよび／またはロボット２００の初期化に基づいて、電子システム２９０（例えば、その中に含まれるプロセッサ）は、表面を清掃するための所望の計画を画定および／または判定することができる。例えば、いくつかの事例では、プロセッサは、効率、リソース使用量、所望の要注意面積（例えば、他より汚れている表面に沿った面積）、および／または同等物に基づいて、それに沿ってロボット２００が進行し得る表面のマップ、レイアウト、および／またはグラフを区域、経路、副経路等に分解することと関連付けられた命令またはコードのセットを実行することができる。いったん清掃計画が画定されると、ロボット２００は、清掃計画に従って、表面の清掃を開始することができる。このように、電子機器システム２９０は、少なくとも部分的に、ロボット２００の動作状態、ロボット２００が動作している環境と関連付けられた環境状態、ユーザ入力、および／または同等物と関連付けられたデータに基づいて、ロボット２００を少なくとも半自律的様式で制御するように構成されることができる。
いくつかの事例では、プロセッサは、ロボット２００を壁等の物体から所定の距離内に少なくとも一時的に維持することと関連付けられた命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。より具体的には、いくつかの事例では、ロボット２００は、最初に、面積を画定する壁のセットと実質的に平行および／またはそれに隣接して進行することによって、清掃されるべき面積の境界線を描くように構成されることができる。そのような事例では、プロセッサは、信号を１つまたはそれを上回るセンサ（例えば、前述のもの等）から受信することができ、その中に含まれるデータに基づいて、少なくとも駆動システム２４０の動作状態を画定することができる。例えば、いくつかの事例では、レーザ送受信機２９４は、レーザビームを放出することができ、次いで、レーザ送受信機２９４に反射および／または屈折されたレーザビームの量および／または品質に基づいて、ロボット２００の少なくとも一部と壁のセットの近接度を表す値もしくは同等物を感知する、画定する、割り当てる、および／または別様に判定することができる。したがって、レーザ送受信機２９４は、値と関連付けられた信号をプロセッサに送信することができる（例えば、Ｉ／Ｏインターフェースを介して）。受信に応じて、プロセッサは、命令、コード、および／またはモジュールのセット（例えば、メモリ内に記憶される）を実行し、例えば、壁のセットに対するロボット２００の少なくとも一部の現在および／または直近の位置を画定することができる。
同様に、プロセッサは、Ｉ／Ｏインターフェースを介して、例えば、駆動システム２４０の動作状態と関連付けられた信号のセットを任意の好適なセンサ、エンコーダ、走行距離計、加速度計、および／または同等物から受信することができる。例えば、信号のセットは、モータ２４２Ａもしくは２４２Ｂの出力および／または第２のホイール２５０Ａならびに２５０Ｂの回転特性と関連付けられることができる。いくつかの実施形態では、信号のセットは、モータ２４２Ａおよび２４２Ｂによって使用される電力の量、モータ２４２Ａならびに２４２Ｂおよび／または第２のホイール２５０Ａならびに２５０Ｂの出力の回転速度、回転位置、回転加速等、ならびに／もしくは同等物と関連付けられたデータを含むことができる。同様に、プロセッサは、非常に短時間以内に（例えば、実質的に並行して、数プロセッサクロックサイクル以内に、および／または同等物）、ロボット２００の任意の他の好適な部分と関連付けられた、および／またはそこからのデータを受信することができる。したがって、プロセッサは、命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行し、例えば、ロボット２００の速度および／または加速、計算および／または所望される位置に対するロボット２００の位置、駆動システム２４０および／または清掃アセンブリ２６５の動作状態、ならびに／もしくは同等物を含み得る、現在（または直近）のロボット２００の動作状態を判定することができる。さらに、プロセッサは、例えば、事前判定および／または計算された清掃計画に従って、ロボット２００の事前判定ならびに／もしくは所望される動作状態に対してロボット２００の動作状態を評価することができ、評価と関連付けられたデータに基づいて、ロボット２００の任意の好適な部分に関する新しい動作状態（例えば、現在の動作状態直後の動作状態）を画定することができる。
一例として、いくつかの事例では、プロセッサは、信号を任意の好適なセンサ、走行距離計、加速度計、エンコーダ等から受信することができ、信号内に含まれるデータを使用して、例えば、ロボット２００の速度を判定することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサは、少なくとも部分的に、ロボット２００の速度の判定に基づいて、命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行するように構成されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、プロセッサは、ロボット２００の速度の判定に基づいて、駆動システム２４０を制御し、例えば、清掃動作の段階に従って、ロボット２００の速度を所定の範囲内に維持するように構成されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ロボット２００は、例えば、初期化および／またはマッピングの間、第１の速度を伴って、例えば、壁追従段階の間、第２の速度を伴って、例えば、旋回段階の間、第３の速度を伴って、移動するように構成されることができる。いくつかの事例では、第１の速度、第２の速度、および第３の速度はそれぞれ、異なることができる。したがって、プロセッサが、１つもしくはそれを上回るセンサから受信されたデータに基づいて、および／または所定の清掃計画に基づいて、ロボット２００が、例えば、清掃計画の壁追従段階を開始していると判定する場合、プロセッサは、ロボット２００の現在の速度を判定することができ、駆動システム２４０が実質的に第２の速度を伴ってロボット２００を移動するように、駆動システム２４０の更新された動作状態を画定することができる。
いくつかの実施形態では、プロセッサは、少なくとも部分的に、ロボット２００の速度に基づいて、清掃アセンブリ２６５の少なくとも一部の動作状態を制御するように構成されることができる。具体的には、いくつかの実施形態では、プロセッサは、それぞれ、ロボット２００の速度が減少または増加すると、信号を、例えば、モータ（図示せず）に送信し、ブラシの回転速度を増加または減少させるように構成されることができる。同様に、プロセッサは、信号を、清掃流体の流動を清掃アセンブリ２６５に移送するように構成されるポンプまたは同等物に送信するように構成されることができる。具体的には、いくつかの事例では、プロセッサは、信号をポンプに送信し、それぞれ、ロボット２００の速度が減少または増加すると、それを通る流率を増加もしくは減少させることができる。同様に、プロセッサは、信号を真空源２８５に送信し、ロボット２００の速度に基づいて、それを通る流率を制御することができる。いくつかの事例では、例えば、ブラシの回転速度、清掃流体の流率、および／または真空源を通る流率に基づくことによって、ロボット２００を動作させるための電力の量は、低減されることができ、ひいては、バッテリ２１０が電力を提供し得る時間量を増加させることができる。
いくつかの事例では、プロセッサは、ロボット２００と、例えば、壁（前述）からの所定の距離に対して、その壁との間の距離を評価することができる。プロセッサが、ロボット２００の少なくとも一部が壁から所定の距離を超える（例えば、１０ｃｍを上回る、５ｃｍを上回る、１ｃｍを上回る、および／または同等物）と判定する事例では、プロセッサは、駆動システム２４０によって行われるべき後続作用を画定し、ロボット２００を壁に向かって指向させることができる。より具体的には、電子機器システム２９０は、第１の駆動機構２４１Ａのモータ２４２Ａへの信号と、第２の駆動機構２４１Ｂのモータ２４２Ｂへの信号を送信することができ、これは、例えば、第１の駆動機構２４１Ａのモータ２４２Ａが第２のホイール２５０Ａを第１の回転速度において回転させることをもたらし得る。同様に、第２の駆動機構２４１Ｂのモータ２４２Ｂに送信される信号は、モータ２４２Ｂが第２のホイール２５０Ｂを第１の回転速度と異なる第２の回転速度において回転させることをもたらし得る。したがって、壁がロボット２００の右側に隣接する場合、第１の回転速度は、第２の回転速度を上回ることができ、これは、ひいては、ロボット２４０を壁に向かって操向する。このように、電子システム２９０は、任意の回数だけ類似プロセスを実施し、ロボット２００の動作状態を能動的に制御することができる。同様に、プロセッサは、ロボット２００の任意の好適な部分の現在の動作状態を判定することと関連付けられた命令またはコードのセットを実行するように構成されることができ、それに応答して、少なくとも部分的に、所定の清掃計画または同等物に基づいて、ロボット２００のその部分もしくはロボット２００の異なる部分の更新された動作状態を画定するための命令またはコードのセットを実行することができる。
いくつかの事例では、いったんロボット２００が、清掃されている表面の周界に沿って清掃および／または進行すると、電子デバイス２９０は、ロボット２００を壁から所定の距離以内に維持することと関連付けられた状態を更新するように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、電子デバイス２９０（例えば、プロセッサ）は、例えば、ロボット２００および／または清掃アセンブリ２６５の幅に基づいて、所定の距離を更新することができる。つまり、プロセッサは、ロボット２００が清掃アセンブリ２６５の幅と略等しい壁からの距離において進行するように、壁からの所定の距離を更新することができる。換言すると、プロセッサは、ロボット２００が同心経路内を進行するように、壁からの所定の距離を更新することができる。いくつかの事例では、そのような同心経路は、部分的に重複し、表面の面積が逸失されないことを確実にすることができる。他の事例では、いったんロボット２００が表面の周界に沿って清掃および／または進行すると、プロセッサは、例えば、ロボット２００と壁の近接度に基づかずに、清掃計画の異なる段階と関連付けられた命令および／またはコードのセットを実行することができる。言い換えると、清掃計画の第１の段階（例えば、壁追従段階）と関連付けられたプロセスおよび／または同等物を完了後、プロセッサは、壁追従段階から独立し得る、清掃計画の第２の段階と関連付けられたプロセスのセットを実行することができる。
電子システム２９０は、１つまたはそれを上回るプロセスを実施し、例えば、ロボット２００を壁から所定の距離内に維持するように前述されるが、他の実施形態では、電子システム２９０は、例えば、ロボット２００が、物体に遭遇する、および／またはそれと接触すると、１つもしくはそれを上回るプロセスを実施するように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、物体は、それに沿ってロボット２００が進行している経路内または上にあり得、駆動システム２４０は、例えば、清掃アセンブリ２６５および／またはロボット２００の任意の他の好適な部分が、物体と接触した状態で設置される、またはその所定の距離内に持って来られるまで、ロボット２００を経路に沿って移動させるように構成されることができる。したがって、レーザ送受信機２９４および／または任意の他の好適なセンサ（前述のように）は、物体との接触および／または近接度を感知することができ、それと関連付けられた信号をプロセッサに送信することができる。
それに応答して、プロセッサは、例えば、駆動システム２４０のモータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂの出力の回転を停止させることと関連付けられた命令のセットを実施および／または実行することができる。したがって、ロボット２００は、ロボット２００の一部が、物体に接触する、および／または物体の所定の近接度内に来ると、停止するように構成されることができる。いくつかの事例では、ロボット２００は、所定の時間にわたって一時停止するように構成されることができ、所定の時間の終了時、プロセッサは、レーザ送受信機２９４および／または他の好適なセンサから、所定の時間の終了時における物体の近接度と関連付けられた信号を受信することができる。例えば、物体が、経路から移動し、もはや障害物ではない場合、プロセッサは、画定された清掃経路に従ってロボット２００の動作を再開する、命令のセットを実行するように構成されることができる。しかしながら、物体が移動していない場合、プロセッサは、物体が定常であると判定することができ、それに応答して、プロセッサは、物体の周囲でナビゲートすることと関連付けられた命令またはコードのセットを実行することができる。例えば、プロセッサは、表面を更新もしくは再マップし、更新された清掃経路および／または計画を画定することと関連付けられた命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。プロセッサは、次いで、命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行し、更新された清掃経路ならびに／もしくは計画に基づいて、更新された清掃動作を開始することができる。例えば、プロセッサは、それぞれ、モータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂに、第２のホイール２５０Ａおよび／または２５０Ｂを、清掃アセンブリ２６５および／またはロボット２００の任意の他の部分が、物体から離れるように移動されるような方向に回転させ得る信号をモータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂに送信することができる。いったん物体から所定の距離を超えると、プロセッサは、モータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂに、ロボット２００を更新された清掃経路ならびに／もしくは計画に従って移動させ得る、命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。したがって、ロボット２００は、物体に接触した、および／またはその所定の距離内に来たことに応答して、それに沿ってロボット２００が進行している経路を調節および／または改変するように構成されることができる。
図２−８には図示されないが、いくつかの実施形態では、ロボット２００は、物体の画像および／またはビデオを捕捉するように構成されることができ、かつ画像ならびに／もしくはビデオと関連付けられたデータをプロセッサに送信することができる、本明細書に説明されるもの等の１つまたはそれを上回るカメラを含むことができる。受信に応じて、プロセッサは、画像および／またはビデオを分析し、物体を判定および／または認識することと関連付けられた命令、コード、および／またはモジュールのセットを実行することができる。例えば、プロセッサは、物体が定常である、移動可能である、壊れやすい、および／または同等物かどうかを判定するように構成されることができ、判定に基づいて、ロボット２００の一部のための１つまたはそれを上回る後続作用を画定することができる。例えば、いくつかの事例では、プロセッサは、物体が、移動可能であって、大きすぎて清掃アセンブリ２６５内に同伴されることができない、ボールまたは同等物であると判定することができる。本判定に基づいて、プロセッサは、ロボット２００を清掃経路に沿って移動させ続けるように、信号をモータ２４２Ａおよび／または２４２Ｂに送信することができる。逆に言えば、プロセッサが、表面のオリジナルマッピング内に含まれていない新しく設備された構造または同等物等、物体が移動可能ではないと判定する場合、プロセッサは、信号をモータ２４２Ａおよび２４２Ｂに送信し、物体の周囲をナビゲートし、いったん所定の距離を超えると、清掃経路に戻ることができる（前述のように）。したがって、ロボット２００は、適応性であることができ、清掃されるべき表面および／またはロボット２００が配置される環境の変化に基づいて、清掃計画を更新するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、更新された清掃計画は、表面のマッピングおよびそれに沿ってロボット２００が進行するであろう更新された経路の画定に基づくことができる。更新された経路は、例えば、物体および／または任意の他の新しいもしくはマップされていない物体もしくは変化を回避する可能性が最も高い経路であることができる。
清掃計画または同等物を実行後、電子機器システム２９０は、清掃された表面の面積と清掃されるべき表面の所望の面積（例えば、清掃計画および／または更新された清掃計画によって画定された）を評価するように構成されることができる。電子機器システム２９０が、表面の一部が清掃されなかったと判定する場合、ロボット２００は、表面のその部分に移動し、清掃するように構成されることができる。同様に、電子機器システム２９０（例えば、プロセッサ）は、清掃動作の間に収集（例えば、吸水）されなかった水分および／または清掃流体を評価ならびに／もしくは記録するように構成されることができる。水分および／または清掃流体が、表面上に見出される場合、ロボット２００は、移動し、水分および／または清掃流体を清掃する（例えば、吸水、吸引、スクイージ等）ように構成されることができる。清掃計画を実行後に行われるように前述されるが、他の実施形態では、電子機器システム２９０は、清掃動作の間、ロボット２００を制御し、逸失された表面を清掃する、および／または過剰水分を表面から除去することができる。そのような事例では、電子機器システム２９０は、清掃計画からの逸脱に応答して、清掃経路を再画定する、および／または表面を別様に再マップするように構成されることができる。
前述のように、いくつかの事例では、Ｉ／Ｏインターフェースは、データを、有線および／または無線ネットワークを経由して、ハンドヘルドコントローラ、モバイルデバイス、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ＰＣ、および／または同等物（図２−８には図示せず）等の遠隔電子デバイス（例えば、ロボット２００の外部の電子デバイス）に伝送するように構成されることができる。例えば、遠隔電子デバイスは、少なくとも、プロセッサと、メモリと、ディスプレイとを含むことができ、例えば、パーソナルコンピュータアプリケーション、モバイルアプリケーション、ウェブページ、および／または同等物を起動することができる。このように、ユーザは、ロボット２００と関連付けられたデータが遠隔電子デバイスのディスプレイ上に図式的に表されるように、遠隔電子デバイスを操作することができる。より具体的には、いくつかの事例では、ユーザは、遠隔電子デバイスを操作し、例えば、ロボット２００と関連付けられたパーソナルコンピュータアプリケーションまたはモバイルアプリケーションを開くことができる。いくつかの事例では、アプリケーションは、無線ネットワークおよびインターネットを介して、信号を電子機器システム２９０に送信する、および／または信号をそこから受信するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、アプリケーションは、ウェブブラウザまたは同等物であることができる。
いくつかの事例では、データは、ロボット２００のステータス、および／またはバッテリ２９１の寿命量、清掃流体の充填容積、流体回収容積の充填容積、例えば、塵屑容積２１２の充填容積、ロボット２００の速度、清掃計画の完了のパーセンテージ、ロボット２００の相対的位置、および／または同等物等の清掃計画に関する報告と関連付けられることができる。いくつかの事例では、遠隔電子デバイスは、データを、例えば、グラフ、チャート、報告、双方向画像、ビデオ、ライブストリーム、および／または任意の他の好適な様式で提示するように構成されることができる。いくつかの事例では、電子機器システム２９０は、アラートまたは同等物の形態で遠隔電子デバイスのディスプレイ上に提示され得る、エラーまたは同等物と関連付けられた信号を遠隔電子デバイスに送信することができる。したがって、ユーザは、ロボット２００の進捗度を遠隔電子デバイスを介して遠隔で、実質的にリアルタイムで監視することができ、監視に基づいて、ユーザは、例えば、遠隔電子デバイスを操作し、ロボット２００を遠隔で制御することができる。
例えば、ロボット２００が立ち往生する場合、ユーザは、遠隔電子デバイス上のユーザインターフェースを介して、ロボット２００を制御し、ロボット２００を非立ち往生位置に遠隔で移動させることができる。いくつかの事例では、電子機器システム２９０によって受信されたロボット２００の遠隔制御と関連付けられたデータは、清掃計画ではなく、データに基づいて、プロセッサが、１つまたはそれを上回るプロセスを実施するように、優先順位および／または他のインジケーションを有することができる。つまり、ユーザは、ロボット２００を遠隔で制御することができ、これは、ひいては、清掃計画を上書きすることができる。いったんプロセッサが遠隔制御と関連付けられたプロセスを実行および／または実施すると、プロセッサは、例えば、清掃計画を再マッピングならびに／もしくは再画定することと関連付けられたプロセスのセットを実行することができる。いくつかの実施形態では、遠隔電子デバイスは、電力を下げる、および／または「オフ」動作状態に遷移するための命令と関連付けられた信号を電子機器システム２９０に送信することができる（例えば、遠隔電子デバイスは、例えば、遠隔遮断デバイスであることができる）。さらに、ロボット２００は、ユーザがロボット２００を表面の周囲で指向することによって手動で初期化されるように前述されるが、いくつかの実施形態では、遠隔電子デバイスは、ユーザが事実上ロボット２００を初期化することを可能にするための遠隔電子デバイスのディスプレイ上に図式的に表され得る、清掃されるべき表面のマップまたはレイアウトを表すデータを含むことができる。
ここで図９−１７を参照すると、ある実施形態による、半自動化されたロボット等のデバイス３００の少なくとも一部が、図示される。デバイス３００の一部は、少なくとも、フレーム３１０と、駆動システム３４０と、清掃アセンブリ３６５とを含む。デバイス３００は、例えば、上記で詳細に説明されたように、家、商業ビル、倉庫等の床等の任意の好適な表面積を清掃（例えば、吸塵、磨洗、除菌等）するために使用される、例えば、清掃ロボット内に含まれることができる。例えば、デバイス３００は、図２−８を参照して前述のロボット２００内に含まれることができる。より具体的には、ロボット２００の一部は、フレーム２２０、駆動システム２４０、および清掃アセンブリ２６５の支持部分が、それぞれ、フレーム３１０、駆動システム３４０、および清掃アセンブリ３６５によって置換されるように、デバイス３００を受容するように適合されることができる。したがって、デバイス３００の他の部分は、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
デバイス３００（また、本明細書では、「ロボット」とも称される）のフレーム３１０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、ロボット２００を参照して前述のように、フレーム３１０は、格納部分（図９−１７には図示せず）と、支持部分３２０とを含むことができる。格納部分は、図２−５におけるフレーム２１０の格納部分２１１に実質的に類似し得、したがって、本明細書ではさらに詳細に説明されない。支持部分３２０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、支持部分３２０は、例えば、駆動システム３４０、および／または清掃アセンブリ３６５を支持するように構成される、任意の好適な構成要素、部品、機構、連結部、および／または同等物を含むことができる。本実施形態では、支持部分３２０は、少なくとも駆動システム３４０を収納するように結合され得る、少なくとも、開口部３２２を画定する、上部プレート３２１と、開口部３２４を画定する、底部プレート３２３とを含む。図９−１７には図示されないが、フレーム３１０の支持部分３２０は、清掃アセンブリ３６５をフレーム３１０に結合するように構成される、任意の好適な構成要素、部品、機構、連結部、および／または同等物を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム３１０は、図７に図示される清掃アセンブリマウント２２７等の清掃アセンブリマウントを含むことができる。
前述のように、ロボット３００の駆動システム３４０は、フレーム３１０の支持部分３２０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。駆動システム３４０は、任ロボット３００を表面に沿って移動させるように構成される、意の好適なシステム、機構、機械、アセンブリ等であることができる。例えば、本実施形態では、駆動システム３４０は、単一操向可能ホイールアセンブリと、任意の好適な数の受動的ホイールとを含むことができる（前述のように）。図９−１１に示されるように、駆動システム３４０は、駆動システム３４０の一部が上部プレート３２０によって画定された開口部３２２と整合されるように、かつ駆動システム３４０のホイール３５０が底部プレート３２３によって画定された開口部３２４を通して延在するように、フレーム１１０に回転可能に結合される。このように、１つまたはそれを上回るモータは、駆動システム３４０のホイールおよび／または少なくとも一部を回転させ、ロボット３００を表面に沿って移動させるように構成されることができる。
図１１−１５に示されるように、駆動システム３４０は、モータ３４２と、プーリ３４６のセットと、軸受３４７のセットと、ホイール３５０と、支持構造３５２と、回転サブアセンブリ３５５とを含む。モータ３４２は、出力３４３を回転させるように構成される任意の好適なモータであることができる（例えば、図１３参照）。支持構造３５２は、モータ３４３、プーリ３４６のセット、軸受３４７のセット、ならびに回転サブアセンブリ３５５に結合され、および／またはそれを支持するように構成される。例えば、支持構造３５２は、構造支持および／または剛性を駆動システム３４０に提供するように構成され得る、金属プレート、金属合金プレート、熱可塑性プレート、および／または同等物であることができる。さらに、支持構造３５２は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、例えば、モータ３４２の一部および／または１つもしくはそれを上回る駆動シャフト（図１１−１５には図示せず）の一部を受容するように構成される、いくつかの開口部を画定することができる。
回転サブアセンブリ３５５は、駆動システム３４０の支持構造３５２に固定して結合され、フレーム３１０の底部プレート３２３に固定して結合されることができる。回転サブアセンブリ３５５は、その１つまたはそれを上回る部分間の相対的移動のために構成され、ひいては、駆動システム３４０がフレーム３１０に対して回転され、ロボット３００を操向することを可能にし得る、任意の好適な数のプレート、リング、構成要素等を含むことができる。例えば、図１３に示されるように、回転サブアセンブリ３５５は、搭載リング３５６と、支持プレート３５９と、アクチュエータプレート３６１と、結合リング３６４とを含む。搭載リング３５６は、フレーム３１０の底部プレート３２３に固定して結合されるように構成される（例えば、任意の好適な数の機械的締結具、溶接、および／または同等物を介して）。示されるように、本実施形態では、搭載リング３５６は、陥凹表面３５７を有し、開口部３５８を画定する、略環状リングである。
支持プレート３５９は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、図１３に示されるように、支持プレート３５９は、略円形断面形状を有し、開口部３６０を画定する、プレートである。開口部３６０は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、支持構造３５２の一部およびホイール３５０の一部を受容するように構成される。いくつかの実施形態では、支持プレート３５９の構成は、搭載リング３５６の少なくとも一部に基づく、および／またはそれと関連付けられることができる。例えば、支持プレート３５９の少なくとも一部は、搭載リング３５６内に回転可能に配置されることができる。より具体的には、図１１−１５には図示されないが、支持プレート３５９は、搭載リング３５６の陥凹表面３５７と接触し得る、フランジを含むことができる、および／またはそれを形成することができる一方、支持プレート３５９の一部は、搭載リング３５６によって画定された開口部３５８を通して延在する。いくつかの実施形態では、搭載リング３５６および／または支持プレート３５９は、陥凹３５７を画定する搭載リング３５６の表面に沿った支持プレート３５９の回転と関連付けられた摩擦の量を低減させ得る、表面仕上、コーティング、潤滑剤、および／または同等物を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、搭載リング３５６は、１つまたはそれを上回るチャネルを介して陥凹３５７を画定する表面に流動し得る、グリースの流動を受容し得る、１つまたはそれを上回るグリースニップルもしくは同等物を含むことができる。したがって、支持プレート３５９は、比較的に低摩擦量を伴って、搭載リング３５６に対して回転されることができる。
アクチュエータプレート３６１は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、本実施形態では、アクチュエータプレート３６１は、係合部分３６３を有し、開口部３６２を画定する。開口部３６２は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、支持構造３５２の一部およびホイール３５０の一部を受容するように構成される。図１２および１３に示されるように、アクチュエータプレート３６１は、支持プレート３５９の表面に結合されることができ、かつ支持構造３５２の一部に結合され、それによって、支持構造３５２を支持プレート３５９に結合することができる。さらに、図１３に示されるように、結合リング３６４は、その上にアクチュエータプレート３６１が配置される側と反対の搭載リング３５６の側上に配置されることができる。いくつかの実施形態では、アクチュエータプレート３６１および結合リング３６４の配列は、任意の好適な数の締結具がその間に延在し、したがって、アクチュエータプレート３６１を結合リング３６４に結合し得るようなものとなることができる。そのような実施形態では、例えば、アクチュエータプレート３６１および結合リング３６４は、支持プレート３５９の移動を軸方向（例えば、それを中心として支持プレート３５９が回転する軸の方向）に限定するように構成されることができる。言い換えると、アクチュエータプレート３６１および結合リング３６４は、集合的に、支持プレート３５９が搭載リング３５６に対して回転することを可能にしながら、支持プレート３５９を搭載リング３５６に結合することができる。
図９−１７には図示されないが、いくつかの実施形態では、ロボット３００は、アクチュエータプレート３６１の係合部分３６３に係合するように構成される、操向アクチュエータまたは同等物を含むことができる。例えば、いくつかの事例では、操向アクチュエータは、係合部分３６３を第１の位置から第２の位置に移動させるように作動されることができる（例えば、上記で詳細に説明された電子機器システム２９０等の電子機器システムから受信された信号に応答して）。より具体的には、アクチュエータプレート３６１が支持プレート３５９に結合されると、操向アクチュエータの作動は、係合部分３６３が第１の位置から第２の位置に移動されることをもたらすことができ、これは、ひいては、支持プレート３５９が搭載リング３５６に対して回転されることをもたらすことができる。
前述のように、駆動システム３４０は、モータ３４２と、プーリ３４６のセットと、軸受３４７のセットと、ホイール３５０とを含む。ホイール３５０は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、任意の好適なホイールであることができ、ホイールプーリ３５１を含む、および／またはそれに結合される。例えば、図１４および１５に示されるように、ホイール３５０は、それぞれ、搭載リング３５６、支持プレート３５９、およびアクチュエータプレート３６１の開口部３５８、３６０、ならびに３６２を通して延在する、支持構造３５２の一部に結合されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ホイール３５０は、支持構造３５２に結合される、および／またはそこから懸架される、車軸もしくは同等物（図示せず）を中心として回転するように構成されることができる。したがって、ホイール３５０は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、車軸を中心として回転され、例えば、ロボット３００を表面に沿って移動させることができる。
駆動システム３４０のモータ３４２は、支持構造に結合され、そこに対して略固定位置に維持される。モータ３４２は、図１３−１５に示されるように、そこに出力プーリ３４４が結合される、出力３４３を含む。軸受３４７のセット内に含まれる各軸受は、支持構造３５２の一部に結合される。このように、軸受３４７のセットは、そこにプーリ３４７のセットからの少なくとも１つの関連付けられたプーリが結合される、任意の数の駆動シャフトまたは同等物（図９−１７には図示せず）を支持するように構成されることができる。例えば、本実施形態では、駆動システム３４０は、第１の駆動シャフト（図示せず）を支持するように構成される、第１の軸受３４７Ａおよび第２の軸受３４７Ｂと、第２の駆動シャフト（図示せず）を支持するように構成される、第３の軸受３４７Ｃおよび第４の軸受３４７Ｄとを含む。さらに、駆動システム３４０は、第１の駆動シャフトの第１の端部に結合される、第１のプーリ３４６Ａと、第１の駆動シャフトの第２の端部に結合される、第２のプーリ３４６Ｂと、第２の駆動シャフトの第１の端部に結合される、第３のプーリ３４６Ｃと、第２の駆動シャフトの第２の端部に結合される、第４のプーリ３４７Ｄとを含む。
図１１−１５には図示されないが、駆動システム３４０は、プーリに結合され、プーリシステムを形成する、ベルトのセットを含む。例えば、そのようなプーリシステムは、出力プーリ３４４を第１のプーリ３４６Ａに動作可能に結合する、ベルトと、第２のプーリ３４６Ｂを第３のプーリ３４６Ｃに動作可能に結合する、ベルトと、第４のプーリ３４６Ｄをホイールプーリ３５１に動作可能に結合する、ベルトとを有することができる。したがって、第１のプーリ３４６Ａおよび第２のプーリ３４６Ｂが同一駆動シャフトに対してと、第３のプーリ３４６Ｃおよび第４のプーリ３４６Ｄとに結合されると、モータ３４２は、出力３４３および出力プーリ３４４を回転させることができ、これは、ひいては、ホイール３５０の回転をもたらす。いくつかの実施形態では、プーリ３４６のセットのサイズ、数、位置、および／または配列は、出力プーリ３４４とホイールプーリ３５１との間の全体的プーリ比が所定の値に等しいようなものとなることができる。したがって、駆動システム３４０は、改良される、および／または別様に所望の構成に設置され、例えば、ホイール３５０を回転させるためにモータ３４２と関連付けられた電力および／またはトルクの量を減少させる、ホイール３５０と関連付けられたトルクの量を増加させる、ホイール３５０の最大回転速度を画定する、および／または同等物であることができる。
ロボット２００を参照して前述のように、ロボット３００は、ホイール３５０の回転および／または回転サブアセンブリ３５５の回転をもたらす信号を駆動システムに送信する、および／または信号をそこから受信するように構成される、電子機器システム（図示せず）を含むことができる。したがって、駆動システム３４０は、ロボット３００を表面に沿って移動させることができる。いくつかの実施形態では、電子機器システムは、上記で詳細に説明されたように、ユーザ入力、センサ、制御デバイス、エンコーダ、カメラ等と関連付けられたデータに基づく、駆動システム３４０の動作状態と関連付けられた信号を受信することができる。いくつかの事例では、駆動システム３４０（例えば、ホイール３５０を使用して、ロボット３００を推進ならびに操向する）の配列は、例えば、電力を受信し、ロボットを操向する、２つのホイール（例えば、前輪駆動車両に類似する配列）を使用するロボットと比較して、低減された旋回半径をもたらすことができる。いくつかの事例では、そのような配列は、例えば、そうでなければ、ロボット３００が立ち往生する結果となり得る、および／またはそうでなければ、逸失され得る、清掃アセンブリ３６５を角および／または他の狭小空間（例えば、壁もしくは角から５センチメートル以内）の中に入り込ませることができる。したがって、そのような制御方法、制御システム、フィードバックシステム等は、前述のもの同様に機能することができ、したがって、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
図１６および１７に示されるように、ロボット３００は、清掃アセンブリ３６５を含む。ロボット３００内に含まれる清掃アセンブリ３６５は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。清掃アセンブリ３６５は、フレーム３１０の支持部分３２０に結合される、および／または別様にそれによって支持される。例えば、ロボット２００を参照して前述のように、フレーム３１０は、清掃アセンブリの搭載部分（図９−１７には図示せず）に結合され得る、清掃アセンブリマウント（図９−１７には図示せず）を含むことができる。したがって、清掃アセンブリ３６５およびフレーム３１０の配列は、清掃アセンブリ３６５がフレーム３１０に対して移動されることを可能にすることができる（例えば、アクチュエータおよび／または任意の好適な連結部を介して）。例えば、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ３６５は、フレーム３１０により近づくように、またはそこから離れるように移動されることができ、これは、ひいては、それぞれ、それに沿ってロボット３００が移動する表面から離れるように、またはより近づくように、清掃アセンブリ３６５を移動させることができる。
清掃アセンブリ３６５は、フレーム３６６と、カバー３６７と、シュラウド３７８と、第１のブラシ３６９と、第２のブラシ３７１と、モータ３７４とを含む。カバー３６７は、フレーム３６６に結合され、清掃アセンブリ３６５の少なくとも一部を被覆、収納、および／または封入するように構成される。より具体的には、カバー３６７は、フレーム３６６に結合し、モータ３７４、第１のブラシ３６９、および第２のブラシ３７１の少なくとも一部を収納し得る、内側容積３６８を画定することができる。いくつかの実施形態では、内側容積３６８の少なくとも一部は、例えば、その中で陰圧が形成され、塵屑を清掃アセンブリ３６５の中に、最終的には、塵屑容積または同等物の中に引き込み得る、吸引容積もしくは同等物を画定することができる。例えば、前述のように、ロボット３００は、内側容積３６８と連通し、塵屑を清掃アセンブリ３６５の中に引き込む際に動作可能であり得る、陰圧差を形成するように構成され得る、真空ポンプおよび／またはモータを含むことができる。
清掃アセンブリ３６５のモータ３７４は、例えば、第１のブラシ３６９および第２のブラシ３７１を回転させるように構成される、任意の好適なモータであることができる。より具体的には、モータ３７４は、ベルトまたはチェーン（図１６および１７には図示せず）を介して、第１のブラシ３６９に固定して結合される、第１のプーリ３７０と、第２のブラシ３７１に固定して結合される、第２のプーリ３７２と、テンショナプーリ３７６とに動作可能に結合され得る、出力３７５を含む。したがって、モータ３７４は、出力プーリ３７５を回転させることができ、これは、ひいては、第１のプーリ３７０、第２のプーリ３７２、およびテンショナプーリ３７６を回転させる。したがって、第１のプーリ３７０が第１のブラシ３６９に固定して結合され、第２のプーリ３７２が第２のブラシ３７１に固定して結合されると、モータ３７４は、第１のブラシ３６９および第２のブラシ３７１を回転させるように構成されることができる。さらに、図１６に示されるように、シュラウド３７８は、出力プーリ３７５、第１のプーリ３７０、第２のプーリ３７２、ならびにテンショナプーリ３７６の少なくとも一部を被覆および／または収納するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ３６５の配列は、モータ３７４が第１のブラシ３６９および第２のブラシ３７１を略同一回転方向に回転させるようなものとなることができる。他の実施形態では、モータ３７４は、第１のブラシ３６９を第１の回転方向に、第２のブラシ３７１を第１の回転方向と反対の第２の回転方向に回転させるように構成されることができる。さらに他の実施形態では、清掃アセンブリ３６５は、第１のブラシ３６９を回転させるように構成される、第１のモータと、第１のブラシ３６９から独立して第２のブラシ３７１を回転させるように構成される、第２のモータとを含むことができる。このように、第１のブラシ３６９および第２のブラシ３７１は、回転されることができる、例えば、表面を集塵および／または磨洗し、粉塵ならびに／もしくは塵屑を内側容積３６８内に同伴することができる。さらに、真空源または同等物（前述のように）によって生成される陰圧は、粉塵および／または塵屑を格納容積もしくは同等物の中に引き込むことができる（例えば、図４を参照して前述のフレーム２１０の格納部分２１１によって画定された塵屑容積２１２に類似する）。
清掃アセンブリ３６５の少なくとも一部は、電子機器システム（図示せず）と通信することができ、清掃アセンブリ３６５の動作と関連付けられた信号を電子機器システムに送信する、および／または信号をそこから受信するように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システムは、清掃アセンブリ３６５をフレーム３１０に対して移動させる際に動作可能であり得る信号を、清掃アセンブリ３６５および／またはアクチュエータもしくは同等物に送信することができる。いくつかの事例では、電子機器システムは、ポンプおよび／またはモータ３７４を「オフ」動作状態と「オン」動作状態との間で遷移させる際に動作可能な信号を送信することができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システムは、モータ３７４を「オフ」動作状態から「オン」動作状態に遷移させる際に動作可能な信号を送信することができ、これは、ひいては、それぞれ、第１のブラシ３６９および第２のブラシ３７１の回転を開始させる際に動作可能であることができる。さらに、いくつかの事例では、電子機器システムは、清掃部材および／または清掃ヘッドによって表面上に付与される圧力の量を制御ならびに／もしくは変調させるように構成されることができる（例えば、床タイプ、塵屑のタイプおよび／または量、ならびに／もしくは同等物に基づいて）。
上記で詳細に説明されたように、ロボット３００は、清掃アセンブリ３６５が表面を清掃するように、少なくとも半自律的様式で表面に沿って移動することができる。いくつかの実施形態では、駆動システム３４０、清掃アセンブリ３６５、および電子機器システム（図９−１７には図示せず）の配列は、ロボット３００が、立ち往生せずに、清掃アセンブリ３６５を比較的に狭小空間および／または角の中に入り込ませることを可能にすることができる。いくつかの事例では、駆動システム３４０は、ロボット３００を表面に沿って移動させ、清掃アセンブリ３６５を壁、角、および／または他の障害物から比較的に小距離以内（例えば、物体から５センチメートル以内またはそれ未満）に設置するように構成されることができる。したがって、ロボット３００は、ロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたものと略同一様式で表面を清掃するように構成されることができる。
ここで図１８−２８を参照すると、ある実施形態による、例えば、表面を清掃するように構成されるロボット等のデバイス４００が、図示される。デバイス４００（また、本明細書では、「清掃ロボット」または「ロボット」とも称される）は、少なくとも、フレーム４１０と、駆動システム４４０と、電子機器システム４９０と、清掃アセンブリ４６５とを含む。清掃ロボット４００は、例えば、家、商業ビル、倉庫等の床等の任意の好適な表面積を清掃（例えば、吸塵、磨洗、除菌等）するために使用されることができる。ロボット４００は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができ、例えば、表面に沿って進行すること、表面をマップすること、表面を清掃すること、および／または同等物と関連付けられた任意の好適な機能を実施し得る、１つもしくはそれを上回るシステム、機構、アセンブリ、またはサブアセンブリを含むことができる。
ロボット４００のフレーム４１０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム４１０は、駆動システム４４０、清掃アセンブリ４６５、および電子システム４９０を支持するように構成される支持構造を形成するように結合される、構成要素のセットまたは同等物を含むことができる。より具体的には、本実施形態では、フレーム４１０は、格納部分４１１（例えば、図１８−２０参照）と、支持部分４２０（例えば、図２０−２４参照）とを含む。フレーム１１０を参照して前述のように、フレーム４１０は、例えば、シート、管、ロッド、バー等の任意の好適な構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態では、そのような構成要素は、アルミニウム、鋼鉄、および／または同等物等の金属もしくは金属合金から形成されることができる。他の実施形態では、そのような構成要素は、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、エチレン酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフッ化ビニル、ポリ（ビニルイミダゾール）、および／またはその混成物ならびにコポリマー等の熱可塑性ならびに／もしくはポリマーから形成されることができる。いくつかの実施形態では、フレーム４１０は、ロボット４００の少なくとも一部を封入するように構成される、本体もしくは同等物を含むことができる、および／またはそれを支持することができる。
フレーム４１０の格納部分４１１は、塵屑空洞４１２と、電子機器システム空洞４１６とを画定するように構成される、構成要素のセットを含むことができる（例えば、図２０参照）。いくつかの実施形態では、フレーム４１０の格納部分４１１は、例えば、フレーム４１０の支持部分４２０によって支持されるロボット４００の本体であることができる。つまり、いくつかの実施形態では、ロボット４００は、塵屑空洞４１２および／または電子機器システム空洞４１６を画定し得る、本体または同等物を含むことができる。
塵屑空洞４１２は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができる。図示されないが、ロボット４００のフレーム４１０および／または本体は、塵屑空洞４１２を清掃アセンブリ４６５と流体連通した状態で設置するように構成される開口部を画定することができる。したがって、清掃アセンブリ４６５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、廃物、塵屑、流体、および／または同等物をその上をロボット４００が移動している表面から塵屑空洞４１２に移送することができる。さらに、図２０に示されるように、塵屑空洞４１２は、陰圧差を塵屑空洞４１２内に発生させるように構成され得、ひいては、清掃アセンブリ４６５上および／または内に付与される吸引力をもたらし得る、真空源４８５を格納および／または収納することができる。例えば、真空源４８５は、それを通して流体（例えば、空気等のガスおよび／または液体）の流動を引き込み得る、真空ポンプ（例えば、ピストン駆動式ポンプ、回転羽根式ポンプ、回転スクリュ式ポンプ、ダイヤフラムポンプ、および／または同等物）であることができる。したがって、真空源４８５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、廃物、塵屑、流体、泥土、および／または同等物を清掃アセンブリ４６５から塵屑空洞４１２の中に引き込むことができる。真空源４８５は、塵屑空洞４１２内に配置されるように図２０に示されるが、他の実施形態では、真空源４８５は、ロボット２００を参照して前述のように、例えば、真空空洞または同等物内に配置されることができる。
電子機器システム空洞４１６は、電子機器システム４９０の少なくとも一部を受容するように構成される。より具体的には、フレーム４１０の格納部分４１１は、塵屑空洞４１２を電子機器システム空洞４１６から物理的および流体的に隔離するように構成される、壁４１７を含むことができる。このように、電子構成要素は、電子機器システム容積４１６内に配置され、塵屑空洞４１２の中に移送される塵屑の容積に暴露されないことができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム空洞４１６は、例えば、印刷回路基板（ＰＣＢ）、プロセッサ、メモリ、無線、配電構成要素、バッテリ、および／または同等物（図１８−２８には図示せず）等の電子機器システム４９０の少なくとも一部を収納するために十分に大きくあることができる。図示されないが、格納部分４１１は、フレーム４１０に対して移動され、塵屑空洞４１２および／または電子機器格納容積４１６へのアクセスを提供し得る、１つまたはそれを上回る可撤性部分を含むことができる。
図１８および１９に示されるように、フレーム４１０の格納部分４１１（および／またはそれに結合される本体）は、電子機器システム空洞４１６ならびに／もしくは塵屑空洞４１２を被覆および／または封入する、カバー４１８を含む。カバー４１８は、電子機器システム４９０内に含まれる１つもしくはそれを上回る電子構成要素を格納および／または支持するように構成されることができる。例えば、カバー４１８は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、電子機器システム４９０の１つまたはそれを上回るカメラ４９３（例えば、図１８参照）およびユーザインターフェース４９２（例えば、図１９参照）を支持するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、カバー４１８は、フレーム４１０の格納部分４１１に対して移動可能であって、塵屑空洞４１２および／または電子機器システム容積４１６へのアクセスを可能にすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、カバー４１８は、１つまたはそれを上回るヒンジもしくは同等物を介して、フレーム４１０の格納部分４１１および／またはそれに結合される本体に結合されることができ、これは、カバー４１８がフレーム４１０に対して枢動され、塵屑空洞４１２および／または電子機器システム空洞４１６へのアクセスを提供することを可能にすることができる。
図２０−２４に示されるように、支持部分４２０は、例えば、フレーム４１０の格納部分４１１、駆動システム４４０、および／または清掃アセンブリ４６５を支持するように構成される、任意の好適な構成要素、部品、機構、連結部、および／または同等物を含む。本実施形態では、支持部分４２０は、上部プレート４２１と、支持構造４２５とを含む。上部プレート４２１は、フレーム４１０の格納部分４１１に結合され、支持部分４２０をそれに結合することができる。加えて、上部プレート４２１は、電子機器システム４９０内に含まれるレーザ送受信機４９４および／または任意の他の好適なセンサならびに／もしくは送受信機を支持する、および／またはそれに結合するように構成されることができる（例えば、図２１参照）。
支持構造４２５は、駆動システム４４０の少なくとも一部を支持するように構成される、および／または任意の好適なモータ、アクチュエータ、ポンプ、プーリ等をフレーム４１０の支持部分４２０に結合するように構成される、任意の好適な構成要素を含むことができる。例えば、支持構造４２５は、本明細書にさらに詳細に説明されるように、清掃アセンブリ４６５の搭載部分４７９に結合され、清掃アセンブリ４６５をフレーム４１０の支持部分４２０に結合することができる。加えて、支持部分４２０は、駆動システム４４０の第１の駆動機構４４１Ａを支持するように構成される、第１の駆動機構マウント４５２Ａと、駆動システム４４０の第２の駆動機構４４１Ｂを支持するように構成される、第２の駆動機構マウント４５２Ｂと、駆動システム４４０の第３の駆動機構４４１Ｃを支持するように構成される、第３の駆動機構マウント４５２とを含む。
図２１−２５に示されるように、駆動システム４４０は、支持部分４２０に結合され、ロボット４００を表面に沿って移動させるように構成される、任意の好適なシステム、機構、機械、アセンブリ等であることができる。例えば、本実施形態では、駆動システム４４０は、第１の駆動機構４４１Ａと、第２の駆動機構４４１Ｂと、第３の駆動機構４４１Ｃとを含む。前述のように、第１の駆動機構４４１Ａは、フレーム４１０の支持部分４２０の第１の駆動機構マウント４５２Ａに結合され、第２の駆動機構４４１Ｂは、支持部分４２０の第２の駆動機構マウント４５２Ｂに結合され、第３の駆動機構４４１Ｃは、第３の駆動機構マウント４５２Ｃに結合される。本実施形態では、第１の駆動機構４４１Ａ、第２の駆動機構４４１Ｂ、および第３の駆動機構４４１Ｃは、形態および機能において実質的に類似する。したがって、例えば、第１の駆動機構４４１Ａの詳細な議論は、第２の駆動機構４４１Ｂおよび第３の駆動機構４４１Ｃにも適用され、したがって、第２の駆動機構４４１Ｂおよび第３の駆動機構４４１Ｃは、本明細書ではさらに詳細に説明されない。駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、および４４１Ｃは、例えば、図２３および２４に示されるように、他の駆動機構からの構成要素に干渉せずに、しかしながら、それぞれ、異なる位置において駆動機構マウント４５２Ａ、４５２Ｂ、および４５２Ｃに結合し、駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、および／または４４１Ｃの構成要素が、それぞれ、駆動機構マウント４５２Ａ、４５２Ｂ、および４５２Ｃから延在することを可能にすることによって、異なり得る。
図２２−２４に示されるように、フレーム４１０の支持部分４２０および駆動システム４４０の配列は、駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、および４４１Ｃが所望の角度Ｚにおいて相互から配置されるようなものとなる。より具体的には、フレーム４１０および駆動システム４４０の配列は、第１の駆動機構４４１Ａのホイール４４８Ａが、それを中心として第２の駆動機構４４１Ｂのホイール４４８Ｂが回転する、軸Ａ２に対して、かつそれを中心として第３の駆動機構４４１Ｃのホイール４４８Ｃが回転する、軸Ａ３に対して、角度Ｚに配置される、軸Ａ１を中心として回転するように構成されるようなものとなることができる。同様に、ホイール４４８Ｂと関連付けられた軸Ａ２は、ホイールＡ３と関連付けられた軸Ａ３に対して角度Ｚに配置される（例えば、図２４参照）。さらに、本実施形態では、駆動システム２４０の配列は、角度Ｚが約１２０度であるようなものとなる。他の実施形態では、角度Ｚは、任意の他の好適な角度であることができる。
図２５に示されるように、第１の駆動機構４４１Ａは、モータ４４２Ａと、出力プーリ４４３Ａと、駆動シャフト４４５Ａと、駆動プーリ４４６Ａと、軸受４４７Ａのセットと、ホイール４４８Ａとを含む。第１の駆動機構４４１Ａのモータ４４２Ａは、第１の駆動機構マウント４５２Ａに固定して結合され、したがって、フレーム４１０の支持部分４２０に固定して結合される。モータ４４２Ａは、出力プーリ４４３Ａを含む、および／または別様にそれに結合される。例えば、モータ４４２Ａは、そこに出力プーリ４４３Ａが結合される、出力シャフトまたは同等物を含むことができる。駆動プーリ４４６Ａは、駆動シャフト４４５Ａに固定して結合される。図２４および２５に示されるように、駆動プーリ４４６Ａは、ベルト４４４Ａを介して、出力プーリ４４３Ａに動作可能に結合される。したがって、駆動プーリ４４６Ａは、モータ４４２Ａが出力プーリ４４３Ａを回転させることに応答して、回転するように構成される。
軸受４４７Ａのセットは、駆動シャフト４４５Ａを支持し、駆動シャフト４４５Ａを第１の駆動機構マウント４５２Ａに回転可能に結合するように構成される。より具体的には、軸受４４７Ａのセットは、第１の駆動機構マウント４５２Ａに固定して結合され、駆動シャフト４４５Ａの第１の端部部分を受容するように構成される、第２の軸受４４７Ａと、ホイール４４８Ａに結合され（例えば、図１８−２８に示されないホイールハブまたは同等物を介して）、駆動シャフト４４５Ａの第２の端部部分を受容するように構成される、第２の軸受４４７Ａとを含む。したがって、軸受４４７Ａのセットは、駆動シャフト４４５Ａを支持するように構成されることができ、駆動シャフト４４５Ａが第１の駆動機構マウント４５２Ａに対して回転することを可能にすることができる。逆に言えば、駆動シャフト４４５Ａおよび／または第２の軸受４４７Ａは、駆動シャフト４４５Ａの回転がホイール４４８Ａの関連付けられた回転をもたらすように、ホイール４４８Ａに結合されることができる。このように、モータ４４２Ａは、モータ４４２Ａに出力プーリ４４３Ａを回転させ、ひいては、ホイール４４８Ａの関連付けられた回転をもたし得る、電力の流動を受信することができる。
図１８−２８には図示されないが、第１の駆動機構４４１Ａ内に含まれるホイール４４８Ａは、図８を参照すると、第１のホイール２４８に形態および機能において実質的に類似し得る。具体的には、第１の駆動機構４４１Ａのホイール４４８Ａは、例えば、円周を画定し、円周に沿って回転可能に配置されるローラのセット（図１８−２８には図示せず）を含む、オムニホイール、メカナムホイール、および／または同等物であることができる。このように、ホイール４４８Ａがその軸（例えば、駆動シャフト４４５Ａと関連付けられる）を中心として回転されるにつれて、ホイール４４８Ａの円周に沿って配置される各ローラは、ホイール４４８Ａの回転軸に対して任意の好適な角度（例えば、約４５度、約９０度、約１３５度、および／または任意の他の好適な角度）であり得る、その関連付けられた軸を中心として回転させるように構成されることができる。
前述のように、第２の駆動機構４４１Ｂおよび第３の駆動機構４４１Ｃは、第１の駆動機構４４１Ａに形態ならびに機能において実質的に類似し得る。このように、第２の駆動機構４４１Ｂのモータ４４２Ｂは、ホイール４４８Ｂを回転させるように構成されることができ、第３の駆動機構４４１Ｃのモータ４４２Ｃは、ホイール４４８Ｃを回転させるように構成されることができる。ホイール４４８Ｂおよび４４８Ｃは、第１の駆動機構４４１Ａのホイール４４８Ａを参照して前述のように、オムニホイール、メカナムホイール、および／または同等物であることができる。さらに、前述のように、第１の駆動機構４４１Ａ、第２の駆動機構４４１Ｂ、および第３の駆動機構４４１Ｃは、例えば、相互から約１２０度の角度に配置される。このように、電子機器システム４９０は、信号を駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、および４４１Ｃに送信し、ロボット４００を任意の好適な方向に表面に沿って駆動することができる。
一例として、いくつかの事例では、電子機器システム４９０は、プロセスおよび／または同等物のセットを実行し、ロボット４００を前方方向に（例えば、第１の駆動機構４４１Ａのホイール４４８Ａと垂直に（例えば、図２４）参照）駆動することができる。そのような事例では、第２の駆動機構４４１Ｂならびに第３の駆動機構４４１Ｃは、実質的に等価な信号および／または実質的に等電力の量を電子機器システム４９０から受信することができ、それに応答して、モータ４４２Ｂおよびモータ４４２Ｃは、それぞれ、実質的に同一速度を伴って、それぞれ、ホイール４４８Ｂおよび４４８Ｃを回転させることができる。逆に言えば、そのような事例では、第１の駆動機構４４１Ａのモータ４４２Ａは、信号および／または電力を電子機器システム４９０から受信しない。したがって、実質的に同一速度における、その軸Ａ２を中心としたホイール４４８Ｂの回転およびその軸Ａ３を中心としたホイール４４８Ｃの回転から生じる力は、第１の駆動機構４４１Ａと関連付けられた軸Ａ１の方向に力をもたらす。さらに、ホイール４４８Ａ、４４８Ｂ、および４４８Ｃのそれぞれが、オムニホイール、メカナムホイール、および／または同等物であると、得られる力は、ホイール４４８Ａ、４４８Ｂ、および４４８Ｃのそれぞれのローラがその関連付けられた軸を中心として回転するようなものとなることができる。このように、駆動システム４００は、ロボット４００を前方方向に（例えば、第１の駆動機構４４１Ａと関連付けられた軸Ａ１と平行および／またはその方向に）移動させることができる。
他の事例では、電子機器システム４９０は、プロセスおよび／または同等物のセットを実行し、ロボット４００を軸Ａ１に沿った方向以外の方向に駆動することができる。そのような事例では、第１の駆動機構４４１Ａ、第２の駆動機構４４１Ｂ、および第３の駆動機構４４１Ｃはそれぞれ、例えば、その駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、および／または４４１Ｃに特有であり得る入力（例えば、駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、または４４１Ｃ毎に異なる命令を示す信号、ならびに／もしくは駆動機構４４１Ａ、４４１Ｂ、または４４１Ｃ毎に異なる電力の量）を電子機器システム４９０から受信することができる。それに応答して、第１の駆動機構４４１Ａは、所望の回転速度を伴って、ホイール４４８Ａをその軸Ａ１を中心として回転させることができ、第２の駆動機構４４１Ｂは、所望の回転速度を伴って、ホイール４４８Ｂをその軸Ａ２を中心として回転させることができ、第３の駆動機構４４１Ｃは、所望の回転速度を伴って、ホイール４４８Ｂをその軸Ａ３を中心として回転させることができる。したがって、ホイール４４８Ａ、４４８Ｂ、および４４８Ｃの回転と関連付けられた得られる力は、任意の好適な方向（例えば、軸Ａ１、Ａ２、および／またはＡ３のうちの１つと平行な方向以外の方向）にあることができる。ホイール４４８Ａ、４４８Ｂ、および４４８Ｃのそれぞれが、オムニホイール、メカナムホイール、および／または同等物であると、得られる力は、ホイール４４８Ａ、４４８Ｂ、ならびに４４８Ｃのそれぞれのローラが、その関連付けられた軸を中心として回転するようなものとなることができる。このように、駆動システム４００は、モータ４４２Ａ、４４２Ｂ、および／または４４２Ｃの出力速度を増加もしくは減少させることによって、ロボット４００を任意の好適な方向に移動させることができる。
ロボット４００内に含まれる清掃アセンブリ４６５は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。前述のように、清掃アセンブリ４６５は、フレーム４１０の支持構造４２５に結合される、搭載部分４７９を含む（例えば、図２１および２２参照）。いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ４６５の搭載部分４７９は、図２２に示されるように、清掃アセンブリ４６５がアクチュエータ４８６を介してフレーム４１０に対して移動されることを可能にするように構成される、任意の好適な連結部および／または機構を含むことができる。より具体的には、アクチュエータ４８６は、支持構造４２５のアクチュエータマウント４３１と、清掃アセンブリ４６５の搭載部分４７９とに結合されることができる。したがって、アクチュエータ４８６の作動は、例えば、清掃アセンブリ４６５の搭載部分４７９を再構成する（例えば、搭載部分４７９内に含まれる任意の好適な連結部および／または同等物の配列を変化させる）ことができる。したがって、いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ４６５は、フレーム４１０により近づくように、またはそこから離れるように移動されることができ、これは、ひいては、それぞれ、それに沿ってロボット４００が移動する表面から離れるように、またはそこにより近づくように、清掃アセンブリ４６５を移動させることができる。例えば、いくつかの事例では、清掃アセンブリ４６５は、フレーム４１０に対して移動され、清掃アセンブリ４６５の清掃ヘッドおよび／または清掃部材と表面との間の量または圧力を変調ならびに／もしくは制御することができる。例えば、いくつかの事例では、清掃ヘッドによって（例えば、ジム内の）木製の床および／または同等物上に付与される圧力は、清掃ヘッドによって（例えば、倉庫内の）具体的床および／または同等物上に付与される圧力未満であってもよい。他の実施形態では、圧力の量は、例えば、清掃されている表面の汚れレベルの判定に基づいて、変調されることができる（例えば、非常に汚れている床に関してはより高い圧力）。
図２６−２８に示されるように、清掃アセンブリ４６５は、フレーム４６６と、カバー４６７と、シュラウド４７８と、第１のブラシ４６９と、第２のブラシ４７１と、第３のブラシ４８４と、モータ４７４とを含む。フレーム４６６は、清掃アセンブリ４６５の少なくとも一部を支持するように構成されることができる。図２６に示されるように、フレーム４６６は、フレーム４６６から清掃されるべき表面に向かって延在し得る、スカート４８０を含む、および／またはそれに結合されることができる。カバー４６７は、フレーム４６６に結合され、清掃アセンブリ４６５の少なくとも一部を被覆、収納、および／または封入するように構成される。より具体的には、カバー４６７は、図２７に示されるように、フレーム４６６に結合し、第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１の少なくとも一部を収納し得る、内側容積４６８を画定することができる。いくつかの実施形態では、内側容積４６８の少なくとも一部は、例えば、その中で陰圧が形成され、塵屑を清掃アセンブリ４６５の中に、最終的には、塵屑容積または同等物の中に引き込み得る、吸引容積または同等物を画定することができる。例えば、前述のように、ロボット４００は、例えば、ポート４８１を介して、清掃アセンブリ４６５の内側容積４６８と連通し得る、真空源４８５を含む（例えば、図２６参照）。このように、真空源４８５は、塵屑を清掃アセンブリ４６５の中に引き込む際に動作可能であり得る、陰圧差を内側容積４６８内に形成するように構成されることができる。
清掃アセンブリ４６５のモータ４７４は、例えば、第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１を回転させるように構成される、任意の好適なモータであることができる。図２８に示されるように、モータ４７４は、ベルト４７７を介して、第１のブラシ４６９に固定して結合される、第１のプーリ４７０と、第２のブラシ４７１に固定して結合される、第２のプーリ４７２と、テンショナプーリ４７６とに動作可能に結合され得る、出力４７５を含む。したがって、モータ４７４は、出力プーリ４７５を回転させることができ、これは、ひいては、第１のプーリ４７０、第２のプーリ４７２、およびテンショナプーリ４７６を回転させる。したがって、第１のプーリ４７０が第１のブラシ４６９に固定して結合され、第２のプーリ４７２が第２のブラシ４７１に固定して結合されると、モータ４７４は、第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１を回転させるように構成されることができる。さらに、図１６に示されるように、シュラウド４７８は、出力プーリ４７５、第１のプーリ４７０、第２のプーリ４７２、およびテンショナプーリ４７６の少なくとも一部を被覆および／または収納するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ４６５の配列は、モータ４７４が第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１を略同一回転方向に回転させるようなものとなることができる。他の実施形態では、モータ４７４は、第１のブラシ４６９を第１の回転方向に、第２のブラシ４７１を第１の回転方向と反対の第２の回転方向に回転させるように構成されることができる。さらに他の実施形態では、清掃アセンブリ４６５は、第１のブラシ４６９を回転させるように構成される、第１のモータと、第２のブラシ４７１を第１のブラシ４６９から独立して回転させるように構成される、第２のモータとを含むことができる。このように、第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１は、回転され、例えば、表面を集塵および／または磨洗し、粉塵ならびに／もしくは塵屑を内側容積４６８内に同伴させることができる。さらに、真空源または同等物（前述のように）によって生成される陰圧は、粉塵および／または塵屑を格納容積もしくは同等物の中に引き込むことができる（例えば、図４を参照して前述のフレーム２１０の格納部分２１１によって画定された塵屑容積２１２に類似する）。ブラシ４６９および４７１は、略円形であるように図２７に示されるが、他の実施形態では、ブラシ４６９および４７１は、任意の好適な構成であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ブラシ４６９および４７１は、円筒形基部を含むことができ、円筒形基部に沿って任意の好適な様式で配列される任意の好適な数のブラシを伴う。他の実施形態では、ブラシ４６９および４７１は、円筒形基部から延在する、任意の好適な数のコード、ストリング、ローブ、および／または他の清掃要素を含むことができ。さらに他の実施形態では、ブラシ４６９および４７１は、ディスクおよび／またはオービタルブラシならびに／もしくは同等物であることができる。
前述のように、清掃アセンブリ４６５は、第３のブラシ４８４を含む。第３のブラシ４８４は、ディスクおよび／またはオービタルブラシ等の任意の好適な清掃部材であることができる。図２６−２８に示されるように、第３のブラシ４８４は、カバー４６７に結合される支持アーム４８２に結合される、および／または別様にそれによって支持されることができ、フレーム４６６ならびにカバー４６７によって画定された内側容積４６８の実質的に外側に配置される。具体的には、支持アーム４８２は、第３のブラシ４８４がフレーム４６６の前方に配置されるように、カバー４６７から延在する。支持アーム４８４は、任意の好適な構成および／または支持構造であることができる。例えば、図２６に示されるように、支持アーム４８２は、第３のブラシ４８４がカバー４６７に可撓性に結合されることを可能にするように構成される、ばね４８３または同等物を含むことができる。例えば、第３のブラシ４８４がフレーム４１０の前方に配置されると、第３のブラシ４８４は、そうでなければ清掃アセンブリ４６５と接触しない、物体と接触して設置されることができる。したがって、ばね４８３の配列は、物体と接触して設置されると、第３のブラシ４８４の影響と関連付けられた力の少なくとも一部が、ばね４８３を圧縮するようなものとなることができる。言い換えると、ばね４８３は、物体に影響を及ぼす第３のブラシ４８４と関連付けられた力の少なくとも一部を吸収するように構成されることができる。図２６−２８には図示されないが、第３のブラシ４８４は、例えば、電子機器システム４９０から受信された信号に応答して第３のブラシ４８４を回転させるように構成される、モータに結合されることができる。
清掃アセンブリ４６５の少なくとも一部は、電子機器システム４９０と通信することができ、清掃アセンブリ４６５の動作と関連付けられた信号を電子機器システム４９０に送信する、および／または信号をそこから受信するように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システム４９０は、前述のように、アクチュエータ４８６を作動させ、清掃アセンブリ４６５をフレーム４１０に対して移動させる際に動作可能であり得る信号を、アクチュエータ４８６に送信することができる。いくつかの事例では、電子機器システム４９０は、モータ４７４を「オフ」動作状態と「オン」動作状態との間で遷移させる際に動作可能な信号を送信することができ、これは、ひいては、それぞれ、第１のブラシ４６９および第２のブラシ４７１の回転を開始させる際に動作可能であることができる。同様に、電子機器システム４９０は、第３のブラシ４８４の回転を開始または停止させる際に動作可能であり得る信号を、第３のブラシ４８４に結合されるモータに送信するように構成されることができる。
前述のように、電子機器システム４９０は、例えば、ＰＩＤ制御スキームおよび／または同等物等のフィードバック制御方法を使用して、ロボット４００の任意の好適な部分を制御するように構成されることができる。例えば、電子機器システム４９０は、任意の数のカメラ、送受信機、ビーコン、エンコーダ、走行距離計、タコメータ、加速度計、ＩＭＵ、近接度センサ、中継論理、スイッチ、および／または同等物（集合的に、本明細書では、「センサ」と称される）等の１つもしくはそれを上回る電気および／または電子構成要素を含むことができる、ならびに／もしくはそれと通信することができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム４９０は、前述のセンサのいずれかを含むことができる、および／またはそれと通信することができる。したがって、センサは、上記で詳細に説明されたように、ロボット４００と関連付けられた１つもしくはそれを上回る動作状態および／またはその中にロボット４００が配置される環境と関連付けられた１つもしくはそれを上回る環境状態を感知、検出、および／または別様に判定することができる。
さらに拡張すると、本実施形態では、電子機器システム４９０は、少なくとも、ユーザインターフェース４９２と、カメラ４９３と、レーザ送受信機４９４とを含む、および／またはそれと通信する。図１８−２８には図示されないが、電子機器システム４９０はまた、駆動システム４４０内に含まれる１つまたはそれを上回るエンコーダ、走行距離計、加速度計、および／またはＩＭＵを含むことができる、ならびに／もしくはそれと通信することができる。同様に、電子機器システム４９０は、潜在的安全上の危険と関連付けられた基準が満たされると、ロボット４００の電力を下げる、または電源を切る際に動作可能であり得る、任意の好適な遮断スイッチデバイスおよび／または安全性デバイスもしくは機構を含む、および／またはそれと通信することができる。レーザ送受信機４９４は、例えば、光レーダ（ＬＩＤＡＲ）であることができ、レーザビーム（例えば、可視光、赤外線光、および／または同等物）を放出するように構成され、放出されるレーザビームと関連付けられた反射、屈折、消散、および／または同等物の量を感知ならびに／もしくは別様に判定するように構成されることができる。したがって、レーザ送受信機４９４は、図２−８においてロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように、環境および／または同等物内の物体の相対的位置を感知するように構成されることができる。
電子機器システム４９０は、任意の好適なデバイスおよび／またはアセンブリ内に実装されることができる。例えば、電子機器システム４９０は、ＰＣＢを含むことができ、メモリと通信する少なくともプロセッサを伴う。このように、プロセッサは、命令、コード、および／またはモジュールのセット（例えば、メモリ内に記憶される）を実行するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム４９０のユーザインターフェース４９２は、例えば、タブレットまたは同等物であることができる。そのような実施形態では、電子機器システム４９０の少なくとも一部は、ユーザインターフェース４９２内に実装されることができる。一例として、いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース４９２（すなわち、タブレット）は、プロセッサ、メモリ、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース、および／または同等物を含むことができる。したがって、プロセッサは、メモリ内に記憶される命令またはコードのセットを実行するように構成されることができ、信号をロボット４００内に含まれる任意の好適な電気および／または電子構成要素に送信し、ならびに／もしくはそこから受信することができる。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース４９２は、例えば、ユーザインターフェース４９２が、信号を任意の好適なセンサまたは同等物（例えば、本明細書に説明される、レーザ送受信機４９４、カメラ４９３、および／または任意の他のセンサを含む）から受信し得、かつロボット内に含まれる任意の好適な電気および／または電子構成要素のための１つもしくはそれを上回る後続作用を画定することと関連付けられた命令および／またはコードのセットを実行し得る、フィードバック制御システムまたは同等物を実装することができる。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース４９２は、ＰＩＤ制御および／または同等物等の制御スキームを実行することができる。他の実施形態では、ユーザインターフェース４９２は、ユーザがロボット４００を手動で動作および／または管理することを可能にすることができる。さらに他の実施形態では、電子機器システム４９０は、任意の他の好適なハードウェア内に実装されることができ、これは、ユーザインターフェース４９２と通信することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース４９２は、例えば、プロセッサから受信された１つまたはそれを上回る信号に基づいてデータを提示するように構成される、ディスプレイまたは同等物である。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース４９２は、有線もしくは無線ネットワークおよび／またはインターネットを介して、パーソナルコンピュータまたはモバイル電子デバイス（例えば、スマートフォン）等の遠隔電子デバイスと通信するように構成される、タブレットであることができる。さらに、いくつかの事例では、ユーザインターフェース４９２は、ロボット２００の残りの部分と通信したままでありながら、ロボット２００から可撤性であることができる。
ロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように、電子機器システム４９０は、１つまたはそれを上回る動作状態と関連付けられた信号を、カメラ４９３、レーザ送受信機４９４、および／または任意の他の好適なセンサ（図１８−２８には図示せず）から受信することができる。ひいては、電子機器システム４９０は、少なくとも部分的に、センサから受信されたデータに基づいて、駆動システム４４０および／または清掃アセンブリ４６５の１つもしくはそれを上回る後続作用を制御することと関連付けられた命令、コード、モジュールのセット等を実行することができる。電子機器システム４９０は、次いで、１つまたはそれを上回る後続作用を実施するための命令を示す信号を関連付けられた電気および／または電子構成要素（例えば、フレーム４１０と清掃アセンブリ４６５との間に結合されるアクチュエータ４８６、真空源４８５等のポンプ、駆動システム４４０のモータ４４２Ａ、４４２Ｂ、および４４２Ｃ等のモータ、清掃アセンブリ４６５のモータ４７４、ならびに／もしくは任意の他の好適なデバイス）に送信することができる。
例えば、いくつかの事例では、レーザ送受信機４９４は、ロボット４００の一部と物体との間の近接度を感知することができ、それと関連付けられた信号を電子機器システム４９０に送信することができる。少なくとも部分的に、近接度データ（例えば、メモリまたは同等物内に記憶される）と関連付けられた所定の基準および／または閾値に基づいて、電子機器システム４９０（例えば、その中に含まれるプロセッサ）は、ロボット４００の少なくとも一部の後続作用を判定する際に動作可能な１つもしくはそれを上回るプロセスおよび／またはモジュールを実施ならびに／もしくは実行することができる（ロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように）。同様に、カメラ４９３は、画像および／またはビデオデータを捕捉することができ、データを電子機器システム４９０に送信することができる。カメラ４９３は、例えば、前述のように、Ｋｉｎｅｃｔｖ２カメラであることができる。いくつかの実施形態では、カメラ４９３は、離散写真を捕捉することができる、および／またはビデオストリームを持続的に記録することができ、これは、ロボット４００の相対的位置、物体認識および／または検証、リアルタイム監視、追跡、ならびに／もしくは同等物を判定するために電子機器システム４９０によって使用されるデータを含むことができる。いくつかの事例では、電子機器システム４９０は、撮像データをカメラ４９３から受信することができ、プロセスのセットを実行し、撮像データをユーザインターフェース４９２上に提示することができる。他の事例では、電子機器システム４９０は、ネットワークまたは同等物を介して、撮像データと関連付けられた信号を遠隔電子デバイスに送信するように構成されることができる。いくつかの事例では、カメラ４９３は、ロボット４００が動作している間、ビデオデータを捕捉することができ、かつユーザによって後に精査され、ロボット４００の完了および／または機能を検証し得る（例えば、ユーザインターフェース４９２および／または遠隔電子デバイスを介して、）、ビデオデータを記憶することができる。このように、電子機器システム４９０は、図２−８に図示されるロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように、信号を任意の好適なセンサまたは同等物から受信することができ、ロボット４００を少なくとも半自律的様式で制御することができる。したがって、制御プロセスおよび／または同等物は、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
図２９−４０は、別の実施形態による、例えば、表面を清掃するように構成されるロボット等のデバイス５００を図示する。デバイス５００（また、本明細書では、「清掃ロボット」または「ロボット」とも称される）は、少なくとも、フレーム５１０と、駆動システム５４０と、電子機器システム５９０と、清掃アセンブリ５６５とを含む。清掃ロボット５００は、例えば、家、商業ビル、倉庫等の床等の任意の好適な表面積を清掃（例えば、吸塵、磨洗、除菌等）するために使用されることができる。ロボット５００は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができ、例えば、表面に沿って進行すること、表面をマップすること、表面を清掃すること、および／または同等物と関連付けられた任意の好適な機能を実施し得る、１つまたはそれを上回るシステム、機構、アセンブリ、またはサブアセンブリを含むことができる。さらに、ロボット５００の一部は、少なくとも形態および／または機能において、ロボット１００、２００、３００、ならびに／もしくは４００の関連付けられた部分に類似し得、したがって、類似部分は、本明細書ではさらに説明されない。
ロボット５００のフレーム５１０は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。例えば、いくつかの実施形態では、フレーム５１０は、駆動システム５４０、清掃アセンブリ５６５、および電子システム５９０を支持するように構成される支持構造を形成するように結合される、構成要素のセットまたは同等物を含むことができる。より具体的には、本実施形態では、フレーム５１０は、上側格納部分５０８（例えば、図２９−３２参照）と、下側格納部分５３６（例えば、図２９−３２参照）と、電子機器格納部分５１７と、支持部分５２０（例えば、図３３−３６参照）とを含む。ロボット４００のフレーム４１０を参照して前述のように、フレーム５１０は、例えば、シート、管、ロッド、バー等の任意の好適な構成要素を含むことができる。例えば、図２９−４０に示される実施形態では、フレーム５１０は、ロボット５００の初期化および／または手動使用の間、ユーザによって係合されるように構成される、ハンドル５０５を含む。他の実施形態では、フレーム５１０は、ハンドル５０５を含まない。いくつかの実施形態では、フレーム５１０は、ロボット５００の少なくとも一部を封入するように構成される、本体または同等物を含むことができる、および／またはそれを支持することができる。例えば、本実施形態では、上側格納部分５０８および下側格納部分５３６は、集合的に、ロボット５００の本体の少なくとも一部を形成する。
電子機器格納部分５１７（例えば、図３０参照）は、電子機器システム５９０の少なくとも一部を受容するように構成される。より具体的には、フレーム５１０の電子機器格納部分５１７は、電子機器システム５９０の少なくとも一部を少なくとも一時的に隔離するように構成される、壁のセットを含むことができる。図示されないが、電子機器格納部分５１７は、フレーム５１０に対して移動され得る、および／またはそこから除去され、その中に含有される電子機器システム５９０にアクセスし得る、１つまたはそれを上回る可撤性部分を含むことができる。
図３１および３２に示されるように、フレーム５１０の上側格納部分５０８は、塵屑空洞５１２を画定するように構成される、構成要素のセットを含むことができる。塵屑空洞５１２は、任意の好適な形状、サイズ、または構成であることができる。図示されないが、フレーム５１０および／またはロボット５００の本体は、本明細書にさらに詳細に説明されるように塵屑空洞５１２を清掃アセンブリ５６５と流体連通した状態で設置するように構成される、開口部を画定することができる。塵屑空洞５１２は、陰圧差を塵屑空洞５１２内に発生させるように構成され得、ひいては、清掃アセンブリ５６５上および／または内に付与される吸引力をもたらし得る、真空源５８５を格納および／または収納することができる。したがって、清掃アセンブリ５６５は、廃物、塵屑、流体、および／または同等物をその上をロボット５００が移動している表面から塵屑空洞５１２に移送することができる。さらに、上側格納部分５０８は、カバーまたは蓋５１８が閉鎖構成にあるとき、塵屑空洞５１２を実質的に閉鎖するように構成される、カバーもしくは蓋５１８を含む、および／またはそれに結合される（例えば、図２９参照）。いくつかの実施形態では、フレーム５１０の上側格納部分５０８および／または塵屑空洞５１２は、それぞれ、ロボット４００を参照して前述の格納部分４１１ならびに／もしくは塵屑空洞４１２の少なくとも一部に形態および／または機能において実質的に類似し得る。したがって、上側格納部分５０８は、本明細書ではさらに詳細に説明されない。
下側格納部分５３６は、１つもしくはそれを上回る空洞および／または格納コンパートメントを画定するように構成される、構成要素のセットを含むことができる。例えば、図３１および３２に示されるように、下側格納部分５３６は、ロボット５００の１つまたはそれを上回るバッテリ５９１を受容、格納、および／または別様に封入するように構成される、少なくともバッテリ空洞５３７を画定する。上側格納部分５０８を参照して前述のように、下側格納部分５３６も、閉鎖構成にあるとき、バッテリ空洞５３７を実質的に閉鎖、隔離、および／または被覆するように構成される、カバーまたは蓋５３８を含む（例えば、図２９参照）。図示されないが、下側格納部分５３６はまた、清掃溶液および／または廃棄流体（例えば、清掃溶液の使用済み体積）等の液体を格納するように構成される、１つもしくはそれを上回る格納コンパートメントを含有および／または画定することができる。さらに、示されないが、下側格納部分５３６は、流体（例えば、清掃溶液等の液体）がその間で移送され得るように、下側格納部分５３６と清掃アセンブリ５６５との間の流体連通を確立するように構成される、任意の好適な管、パイプ、導管、チャネル、開口部、配管等を含むことができる。いくつかの実施形態では、ポンプは、下側格納部分５３６内および／または下側格納部分５３６と清掃アセンブリ５６５との間に配置され、液体の体積を押勢し、その間に流動させることができる。
支持部分５２０は、例えば、フレーム５１０の格納部分５１１、駆動システム５４０、および／または清掃アセンブリ５６５を支持するように構成される、任意の好適な構成要素、部品、機構、連結部、および／または同等物を含むことができる。例えば、図３３−３６に示される実施形態では、支持部分５２０は、上部プレート５２１と、支持構造５２５とを含む。上部プレート５２１は、フレーム５１０の格納部分５１１に結合され、支持部分５２０をそこに結合することができる。図３３に示されるように、上部プレート５２１はまた、バッテリトレイ５１８に結合されることができる、および／または別様にそれを支持することができ、これは、ひいては、バッテリ５９１のセットを支持することができる。図３４に示されるように、上部プレート５２１は、そうでなければ上部プレート５２１からバッテリトレイ５１８に伝達される力の衝撃吸収および／または分散を提供するように構成される、バンパ５０４のセット（例えば、ダンパ、クッション、ばね等）を含むことができる、および／またはそれに結合されることができる。いくつかの実施形態では、下側格納部分５３６は、バッテリトレイ５１８に結合されることができ、したがって、バンパ５０４または同等物の配列は、そうでなければ上部プレート５２１によって下側格納部分５３６上に伝達される、力および／または衝撃の量を低減させることができる。加えて、上部プレート５２１は、電子機器システム５９０内に含まれるレーザ送受信機５９４および／または任意の他の好適なセンサならびに／もしくは送受信機（例えば、図３３−３５参照）を支持する、および／またはそれに結合するように構成されることができる。
支持構造５２５は、駆動システム５４０、清掃アセンブリ５６５、および／または背面スカートアセンブリ５３５の少なくとも一部を支持するように構成される、任意の好適な構成要素を含むことができる。例えば、図３５に示されるように、支持構造５２５は、支持プレート５５９に結合され（例えば、１つまたはそれを上回る締結具を介して機械的に結合される、溶接される、および／または別様に継合される等）、これは、ひいては、駆動システム５４０の駆動機構５４１に結合される。加えて、支持構造５２５は、１つまたはそれを上回る軸受、車軸、ハブ等を介して、駆動システム５４０のホイール５４８のセットに動作可能に結合される。したがって、支持構造５２５は、駆動システム５４０を支持し、それによって、駆動システム５４０をフレーム５１０に結合するように構成される。
同様に、支持構造５２５は、支持構造５２５を清掃アセンブリ５６５に結合するように構成される、任意の好適な構造、構成要素、デバイス等に結合されることができる。例えば、支持構造５２５は、清掃アセンブリ５６５を支持構造５２５に移動可能に結合するように構成される、少なくとも連結部５２８のセットおよび枢動部材５２９に結合される。例えば、連結部５２８および枢動部材５２９はそれぞれ、本明細書にさらに詳細に説明されるように、清掃アセンブリ５６５の搭載部分５７９に結合され、例えば、第１のアクチュエータ５８６の作動に応答して、清掃アセンブリ５６５が表面により近づく、またはそこから離れるように移動されることを可能にすることができる。
図３５および３６に示されるように、支持構造５２５はまた、第２のアクチュエータ５８７ならびにローラ５８８のセットに結合される。第２のアクチュエータ５８６は、背面スカート５３５の結合部分５３４に結合するように構成される。このように、第２のアクチュエータ５８６は、背面スカート５３５を清掃されている表面により近づく、またはそこから離れるように移動させるように作動されることができる。このように、背面スカート５３５は、それに沿ってロボット５００が進行する表面に係合し、清掃アセンブリ５６５内に同伴されない粉塵の量を減少させることができる。ローラ５８８は、例えば、支持構造５２５の長さに沿って延設される、１つまたはそれを上回るワイヤ、ホース、導管、管等を支持するように構成される。いくつかの事例では、ローラ５８８の配列および／または使用は、清掃アセンブリ５６５が清掃されている表面により近づく、またはそこから離れるように移動されるとき、ワイヤへの損傷および／またはホースの損傷もしくは捻れ等を防止することができる。
図３５−３７に示されるように、駆動システム５４０は、支持部分５２０（例えば、支持構造５２５）に結合され、ロボット５００を表面に沿って移動させるように構成される、任意の好適なシステム、機構、機械、アセンブリ等であることができる。例えば、本実施形態では、駆動システム５４０は、単一操向可能ホイールと、任意の好適な数の受動的ホイール５４８とを有する、駆動機構５４１を含む（ロボット３００を参照して前述のように）。ホイール５４８は、支持構造５２５に任意の好適な様式で結合されることができる。例えば、前述のように、ホイール５４８は、１つまたはそれを上回る軸受、車軸、ハブ、ブッシング等を介して、支持構造５２５に結合されることができる。受動的ホイールであるように説明されるが、他の実施形態では、ホイール５４８は、１つもしくはそれを上回るモータを含むことができる、および／または少なくとも動作可能にそれに結合されることができる。加えて、図３５−３７に示されないが、ホイール３７は、本明細書に説明されるもの等の任意の好適なセンサまたはエンコーダに結合されることができる。
図３７に示されるように、駆動機構５４１は、支持プレート５５９に結合され、これは、ひいては、駆動機構５４１をフレーム５１０に結合する。駆動機構５４１は、第１のモータ５４２Ａと、第２のモータ５４２Ｂと、回転サブアセンブリ５５５と、結合プレート５６１と、ホイール５５０と、１つまたはそれを上回るセンサ５９５とを含む。ホイール５５０および第１のモータ５４２Ａはそれぞれ、結合プレート５６１に結合され、これは、ひいては、回転サブアセンブリ５５５の一部に固定して結合される（本明細書にさらに詳細に説明されるように）。より具体的には、第１のモータ５４２Ａは、結合プレート５６１に固定して結合され、ホイール５５０は、結合プレート５６１に回転可能に結合され、例えば、第１のモータ５４２Ａの出力の回転が結合プレート５６１に対してホイール５５０の回転をもたらすように、第１のモータ５４２Ａの出力に接触する。ホイール５５０および第１のモータ５４２Ａの配列は、第１のモータ５４２Ａがホイール５５０をそれに沿ってロボット５００が移動する表面と略平行である軸を中心として回転させるようなものとなる。換言すると、ホイール５５０は、第１のモータ５４２Ａの出力に応答して、略水平軸を中心として回転するように構成される。
回転サブアセンブリ５５５は、結合プレート５６１および支持プレート５５９に結合され、これは、ひいては、駆動機構５４１の少なくとも一部をフレーム５１０の支持構造５２５に回転可能に結合する。より具体的には、回転サブアセンブリ５５５は、第２のモータ５４２Ｂに結合され、かつ第２のモータ５４２Ｂの出力部材５４６（例えば、１つまたはそれを上回る軸受もしくは同等物を介して搭載プレート５５６に回転可能に結合される、歯車、スプロケット、プーリ等）に回転可能に結合される、搭載プレート５５６を含む。出力部材５４６は、例えば、第２のモータ５４２Ｂからの直接出力であることができる、または、例えば、ベルトもしくはチェーンを介して、第２のモータ５４２Ｂの出力に動作可能に結合されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、第２のモータ５４２Ｂの出力は、第１の直径を有する、歯車に結合されることができ、これは、ひいては、駆動チェーンを介して、出力部材５４６に動作可能に結合する。そのような実施例では、出力部材５４６は、第２のモータ５４２Ｂの出力の１回転が出力部材５４６の１回転未満をもたらすように、第１の直径を上回る第２の直径を有することができる。言い換えると、第２のモータ５４２Ｂおよび出力部材５４６の出力は、第２のモータ５４２Ｂの出力の回転が所望の回転速度および／またはトルクを伴って出力部材５４６の回転をもたらすように、任意の好適な歯車比および／または同等物を有するように配列されることができる。いくつかの事例では、１つまたはそれを上回るセンサ５９５は、例えば、出力部材５４６の速度および／またはベルトもしくはチェーンの弾発または滑動等の障害状態を感知するように構成されることができる。さらに、駆動機構５４１の配列は、出力部材５４６がそれに沿ってロボット５００が移動する表面と略垂直である軸を中心として回転するようなものとなる。換言すると、出力部材５４６は、第２のモータ５４２Ｂの出力に応答して、略垂直軸を中心として回転するように構成される。
出力部材５４６は、結合プレート５６１に固定して結合され、これは、ひいては、ホイール５５０および第１のモータ５４２Ａを回転サブアセンブリ５５５に結合する。出力部材５４６および結合プレート５６１の配列は、出力部材５４６が第２のモータ５４２Ｂの出力に応答して回転されると、結合プレート５６１、したがって、ホイール５５０および第１のモータ５４２Ａも同様に回転されるようなものとなる。したがって、ホイール５５０は、第１の軸（例えば、表面と略平行）および第２の軸（例えば、表面と略垂直）を中心として回転するように構成される。いくつかの実施形態では、第１の軸を中心としたホイール５５０の回転は、ロボット５００を表面に沿って前進させる、またはロボット５００を表面に沿って逆進させる一方、第２の軸を中心としたホイール５５０の回転は、ロボット５００を所望の方向に操向させる際に動作可能である。したがって、第１のモータ５４２Ａおよび第２のモータ５４２Ｂはそれぞれ、本明細書にさらに詳細に説明されるように、ロボット５００を表面に沿って所望の方向に所望の速度を伴って移動する際に動作可能な信号および／または電力の流動を受信することができる。いくつかの実施形態では、単一操向可能ホイール５５０を有する駆動機構５４１の使用は、例えば、ロボット５００の旋回半径を低減させることができ、これは、いくつかの事例では、前述のように、ロボット５００が狭小空間または同等物にアクセスすることを可能にすることができる。
ロボット５００内に含まれる清掃アセンブリ５６５は、任意の好適な形状、サイズ、および／または構成であることができる。前述のように、清掃アセンブリ５６５は、フレーム５１０の支持構造５２５に結合される、搭載部分５７９を含む（例えば、図３３および３４参照）。例えば、清掃アセンブリ５６５の搭載部分５７９は、枢動運動のために、連結部５２８および枢動部材５２９に結合される。より具体的には、第１のアクチュエータ５８６は、第１のアクチュエータ５８６の作動が枢動部材５２９の枢動運動をフレーム５１０に対してもたらすように、フレーム５１０の支持部分５２０上部プレート５２１と、枢動部材５２９の一部とに結合される。枢動部材５２９が清掃アセンブリ５６５の搭載部分５７９に結合されると、枢動部材５２９の枢動運動は、清掃アセンブリ５６５の枢動をもたらす。搭載部分５７９に結合される連結部５２８は、フレーム５１０に対する清掃アセンブリ５６５の枢動と関連付けられた運動方向および／または範囲を制御するように構成される。例えば、連結部５２８は、例えば、固定長さ（例えば、使用の間は固定長さであるが、それ以外は調節可能な長さ）を有する、略剛性伸長部材であることができる。したがって、連結部５２８および枢動部材５２９が異なる位置において搭載部分５７９に結合されると（例えば、図３４参照）、第１のアクチュエータ５８６の作動は、例えば、ロボット４００を参照して上記で詳細に説明されたように、清掃されるべき表面により近づく、またはそこから離れるように、清掃アセンブリ５６５の移動をもたらす。
図３８−４０に示されるように、清掃アセンブリ５６５は、フレーム５６６と、第１のブラシ５６９と、第２のブラシ５７１と、第１のモータ５７４Ａと、第２のモータ５７４Ｂとを含む。フレーム５６６は、清掃アセンブリ５６５の少なくとも一部を支持する。図３８に示されるように、フレーム５６６は、フレーム５６６の両側から表面に向かって延在する、一対のスカート５８０を含む、および／またはそれに結合されることができる。カバー５６７は、フレーム５６６に結合され、清掃アセンブリ５６５の少なくとも一部を被覆、収納、および／または封入するように構成される。より具体的には、カバー５６７は、図３９および４０に示されるように、フレーム５６６に結合し、第１のブラシ５６９および第２のブラシ５７１の少なくとも一部を収納し得る、内側容積５６８の少なくとも一部を画定することができる。いくつかの実施形態では、内側容積５６８の少なくとも一部は、例えば、その中で陰圧（例えば、真空源５８５を介して）が形成され、塵屑を清掃アセンブリ５６５の中に、最終的には、塵屑空洞５１２または同等物の中に引き込み得る、吸引容積もしくは同等物を画定することができる。
清掃アセンブリ５６５の第１のモータ５７４Ａおよび第２のモータ５７４Ｂは、例えば、それぞれ、第１のブラシ５６９および第２のブラシ５７１を回転させるように構成される、任意の好適なモータであることができる。例えば、図３９に示されるように、第１のモータ５７４Ａは、出力５７５Ａの回転が第１のブラシ５６９の回転をもたらすように、第１のブラシ５６９に固定して結合される（例えば、示されないベルトまたは同等物を介して）第１のプーリ５７０に動作可能に結合され得る、出力５７５Ａを含む。同様に、図４０に示されるように、第２のモータ５７４Ｂは、出力５７５Ｂの回転が第２のブラシ５７１の回転をもたらすように、第２のブラシ５７１に固定して結合される（例えば、示されないベルトまたは同等物を介して）第２のプーリ５７２に動作可能に結合され得る、出力５７５Ｂを含む。図３８に示されるように、清掃アセンブリ５６５は、出力５７５Ａおよび５７５Ｂ、第１のプーリ５７０、ならびに第２のプーリ５７２の少なくとも一部を被覆および／または収納するように構成される、一対のシュラウド５７８を含む。
いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ５６５の配列は、モータ５７４Ａおよび５７４Ｂが、それぞれ、第１のブラシ５６９ならびに第２のブラシ５７１を略同一回転方向に回転させるようなものとなることができる。他の実施形態では、第１のモータ５７４Ａは、第１のブラシ５６９を第１の回転方向に回転させるように構成されることができ、第２のモータ５７４Ｂは、第２のブラシ５７１を第１の回転方向と反対の第２の回転方向に回転させるように構成されることができる。図３８−４０には図示されないが、清掃アセンブリ５６５の配列は、フレーム５６６によって画定された内側容積５６８が、例えば、フレーム５１０の上側格納部分５０８および／または下側格納部分５３６と流体連通するようなものとなる。例えば、塵屑空洞５１２は、内側容積５６８と流体連通し、真空源５８５によって生成される陰圧を介して、塵屑を内側容積５６８の内側から塵屑空洞５１２の中に引き込むように構成される。下側格納部分５３６（例えば、その液体格納部分）は、１つまたはそれを上回るホース、パイプ、導管、管等を介して、内側容積５６８と流体連通することができる。より具体的には、１つまたはそれを上回るホースまたは同等物は、下側格納部分５３６から、例えば、清掃アセンブリ５６５の流体送達レール５０７まで延在することができる（例えば、図３８参照）。流体送達レール５０７は、ひいては、内側容積５６８と流体連通し、したがって、前述のように、例えば、清掃溶液および／または任意の他の好適な液体の流動を下側格納部分５３６から内側容積５６８に送達することができる。このように、清掃アセンブリ５６５は、形態および／または機能において上記で詳細に説明された清掃アセンブリ１６５、２６５、３６５、および／または４６５に類似し得る。
清掃アセンブリ５６５の少なくとも一部は、電子機器システム５９０と通信することができ、清掃アセンブリ５６５の動作と関連付けられた信号を電子機器システム５９０に送信する、および／または信号をそこから受信するように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システム５９０は、前述のように、信号を、清掃アセンブリ５６５をフレーム５１０に対して移動させるように動作可能であり得る、第１のアクチュエータ５８６に送信することができる。いくつかの事例では、電子機器システム５９０は、モータ５７４Ａおよび５７４Ｂを「オフ」動作状態と「オン」動作状態との間で遷移させる際に動作可能な信号を送信することができ、これは、ひいては、それぞれ、第１のブラシ５６９および第２のブラシ５７１の回転を開始させる際に動作可能であることができる。
ロボット１００、２００、３００、および／または４００を参照して上記で詳細に説明されたように、電子機器システム５９０は、例えば、ＰＩＤ制御スキームおよび／または同等物等のフィードバック制御方法を使用して、ロボット５００の任意の好適な部分を制御するように構成されることができる。例えば、電子機器システム５９０は、任意の数のカメラ、送受信機、ビーコン、エンコーダ、走行距離計、タコメータ、加速度計、ＩＭＵ、近接度センサ、中継論理、スイッチ、および／または同等物（集合的に、本明細書では、「センサ」と称される）等の１つまたはそれを上回る電気ならびに／もしくは電子構成要素を含むことができる、および／またはそれと通信することができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム５９０は、前述のセンサのいずれかを含むことができる、および／またはそれと通信することができる。したがって、センサは、上記で詳細に説明されたように、ロボット５００と関連付けられた１つもしくはそれを上回る動作状態および／またはその中にロボット５００が配置される環境と関連付けられた１つもしくはそれを上回る環境状態を感知、検出、および／または別様に判定することができる。例えば、電子機器システム５９０は、少なくとも、ユーザインターフェース５９２と、１つまたはそれを上回るカメラ５９３と、レーザ送受信機５９４とを含む、および／またはそれと通信する。図２９−４０には図示されないが、電子機器システム５９０はまた、駆動システム５４０内に含まれる１つまたはそれを上回るエンコーダ、走行距離計、加速度計、および／またはＩＭＵを含むことができる、ならびに／もしくはそれと通信することができる。このように、電子機器システム５９０は、それぞれ、形態および／または機能において、ロボット１００、２００、３００、および／または４００の電子機器システム１９０、２９０、３９０、ならびに／もしくは４９０に実質的に類似し得る。さらに、前述のように、電子機器システム５９０は、ロボット５００内に含まれる１つまたはそれを上回るデバイス、および／または、例えば、コントローラ、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、装着式電子デバイス等の１つまたはそれを上回る遠隔デバイス内に実装されることができる。いくつかの事例では、電子機器システム５９０は、動作状態、ステータス、完了率、清掃マップ等と関連付けられたデータを遠隔デバイスに送信するように構成されることができ、これは、ひいては、ユーザによって遠隔でアクセスされ、ロボット５００の所望の動作を検証することができる。
ロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように、電子機器システム５９０は、１つまたはそれを上回る動作状態と関連付けられた信号をカメラ５９３、レーザ送受信機５９４、および／または任意の他の好適なセンサ（図２９−４０には図示せず）から受信することができる。ひいては、電子機器システム５９０は、少なくとも部分的に、センサから受信されたデータに基づいて、駆動システム５４０および／または清掃アセンブリ５６５の１つまたはそれを上回る後続作用を制御することと関連付けられた命令、コード、モジュールのセット等を実行することができる。電子機器システム５９０は、次いで、１つまたはそれを上回る後続作用を実施するための命令を示す信号を関連付けられた電気および／または電子構成要素（例えば、フレーム５１０と清掃アセンブリ５６５との間に結合される第１のアクチュエータ５８６、真空源５８５等のポンプ、モータ５４２Ａ、５４２Ｂ、５７４Ａ、および／または５７４Ｂ等のモータ、ならびに／もしくは任意の他の好適なデバイス）に送信することができる。いくつかの事例では、センサから受信されたデータに基づいて、電子機器システム５９０は、上記で詳細に説明されたように、ロボット５００の速度および／または加速を増加または減少させる、清掃アセンブリ５６５の動作状態を変化させる、ロボット５００を一時的に一時停止させる、清掃されている表面を再マップする、清掃経路および／または清掃計画を再画定する、ならびに／もしくは同等物であるように構成されることができる。
いくつかの事例では、電子機器システム５９０は、センサから受信されたデータに応答して、「シャットダウンする」、「電源を切る」、および／または別様に動作を停止させるように構成されることができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システム５９０は、非安全および／または望ましくない動作状態を示す信号をセンサから受信することができ、このように、信号の受信は、電子機器システム５９０が「遮断スイッチ」または同等物を開始することをもたらすことができる。いくつかの実施形態では、電子機器システム５９０は、ユーザによって作動され得る、物理的「遮断スイッチ」を含むことができる。さらに他の実施形態では、電子機器システム５９０は、「遮断スイッチ」を開始するための命令を示す信号をスマートフォン、パーソナルコンピュータ、タブレット、ラップトップ等の遠隔デバイスから受信することができる。このように、ロボット５００は、例えば、画定された安全性パラメータ（例えば、ユーザによって画定される、製造業者によって画定される等）内で安全に動作するように構成されることができる。したがって、ロボット５００は、上記で詳細に説明されたロボット１００、２００、３００、および／または４００のいずれかを参照して前述のように、実質的に類似様式で動作することができる。
清掃アセンブリ２６５、３６５、および４６５が、特に図示ならびに前述されたが、他の実施形態では、ロボット２００、３００、および／または４００は、任意の好適な清掃アセンブリを含むことができる。例えば、図２９−３１は、別の実施形態による、清掃アセンブリ６６５を図示する。清掃アセンブリ２６５、３６５、および／または４６５を参照して前述のように、清掃アセンブリ６６５は、ロボットのフレームに結合されるように構成される、搭載部分６７９を含む。いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ６６５の搭載部分６７９は、前述のように、清掃アセンブリ６６５がフレームに対して移動されることを可能にするように構成される、任意の好適な連結部および／または機構を含むことができる。
示されるように、清掃アセンブリ６６５は、フレーム６６６と、カバー６６７と、シュラウド６７８と、第１のブラシ６６９と、第２のブラシ６７１と、モータ６７４と、レーザ送受信機６９４とを含む。フレーム６６６は、清掃アセンブリ６６５の少なくとも一部を支持するように構成されることができる。図２９に示されるように、フレーム６６６は、フレーム６６６から清掃されるべき表面に向かって延在し得る、スカート６８０を含む、および／またはそれに結合されることができる。カバー６６７は、フレーム６６６に結合され、清掃アセンブリ６６５の少なくとも一部を被覆、収納、および／または封入するように構成される。レーザ送受信機６９４は、カバー６６７に結合され、上記で詳細に説明されたレーザ送受信機２９４および／または４９４と実質的に同様に機能するように構成される。
カバー６６７は、図３０に示されるように、フレーム６６６に結合し、第１のブラシ６６９および第２のブラシ６７１の少なくとも一部を収納し得る、内側容積６６８を画定することができる。いくつかの実施形態では、内側容積６６８の少なくとも一部は、例えば、その中で陰圧が形成され、塵屑を清掃アセンブリ６６５の中に、最終的には、塵屑容積または同等物の中に引き込み得る、吸引容積もしくは同等物を画定することができる。例えば、前述のように、ロボット６００は、例えば、ポート６８１を介して、清掃アセンブリ６６５の内側容積６６８と連通し得る、真空源６８５を含む（例えば、図２９参照）。このように、真空源６８５は、内側容積６６８内に、塵屑を清掃アセンブリ６６５の中に引き込む際に動作可能であり得る陰圧差を形成するように構成されることができる。
清掃アセンブリ６６５のモータ６７４は、例えば、第１のブラシ６６９および第２のブラシ６７１を回転させるように構成される、任意の好適なモータであることができる。図３１に示されるように、モータ６７４は、ベルトを介して、第１のブラシ６６９に固定して結合される第１のプーリ６７０と、第２のブラシ６７１に固定して結合される第２のプーリ６７２と、テンショナプーリ６７６とに動作可能に結合され得る、出力６７５を含む。したがって、モータ６７４は、出力プーリ６７５を回転させることができ、これは、ひいては、第１のプーリ６７０、第２のプーリ６７２、およびテンショナプーリ６７６を回転させる。したがって、第１のプーリ６７０が第１のブラシ６６９に固定して結合され、第２のプーリ６７２が第２のブラシ６７１に固定して結合されると、モータ６７４は、第１のブラシ６６９および第２のブラシ６７１を回転させるように構成されることができる。さらに、図１６に示されるように、シュラウド６７８は、出力プーリ６７５、第１のプーリ６７０、第２のプーリ６７２、ならびにテンショナプーリ６７６の少なくとも一部を被覆および／または収納するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、清掃アセンブリ６６５の配列は、モータ６７４が第１のブラシ６６９および第２のブラシ６７１を略同一回転方向に回転させるようなものとなることができる。他の実施形態では、モータ６７４は、第１のブラシ６６９を第１の回転方向に、第２のブラシ６７１を第１の回転方向と反対の第２の回転方向に回転させるように構成されることができる。さらに他の実施形態では、清掃アセンブリ６６５は、第１のブラシ６６９を回転させるように構成される第１のモータと、第１のブラシ６６９から独立して第２のブラシ６７１を回転させるように構成される第２のモータとを含むことができる。このように、第１のブラシ６６９ならびに第２のブラシ６７１は、回転され、例えば、表面を集塵および／または磨洗し、粉塵および／または塵屑を内側容積６６８内に同伴することができる。さらに、真空源もしくは同等物（前述のように）によって生成される陰圧は、粉塵および／または塵屑を格納容積もしくは同等物の中に引き込むことができる（例えば、図６を参照して前述のフレーム２１０の格納部分２１１によって画定された塵屑容積２１２に類似する）。清掃アセンブリ４６５を参照して前述のように、ブラシ６６９および６７１は、任意の好適な構成であることができる。このように、清掃アセンブリ６６５は、ロボット２００、３００、および／または４００等の任意の好適なロボット内で使用され、その上をロボットが移動している表面を清掃することができる。
本明細書に説明される実施形態のいずれも、任意の好適な規則的または不規則的境界を有する表面を効率的に清掃するための任意の好適なプロセスを実施することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ロボットは、例えば、壁または同等物等の境界から約５センチメートルまたはそれ未満等の所定の距離内でロボットが清掃環境（例えば、表面）の輪郭に追従することをもたらし得る、任意の好適なプロセスを実行することができる。そのようなロボットは、例えば、１つまたはそれを上回るレーザスキャナセンサ、３Ｄカメラセンサ、測距センサ、近接度センサ等を使用して、追従されるべき輪郭の形状を推定することができ、次いで、フィードバック制御システムおよび／または同等物を実行し、清掃ヘッドならびに／もしくは清掃アセンブリを表面の所定の距離内に実質的に維持することができる。加えて、ロボットは、例えば、所望の輪郭に対するロボットの一部の角度を判定するためのプロセスのセットを実行することができる。いくつかの実施形態では、ロボットは、フィードバック制御システムおよび／または同等物を実行し、ロボットの少なくとも一部（例えば、清掃アセンブリ）を輪郭の約９０度の角度内（すなわち、輪郭と垂直）に実質的に維持することができる。
ロボット２００を参照して上記で詳細に説明されたように、いくつかの実施形態では、ユーザは、ロボットを操作し、ロボットを初期化する、および／または別様に清掃環境をマップすることができる。いくつかの事例では、そのような初期化プロセスは、例えば、データをロボット内に含まれる任意の好適なセンサまたは同等物から収集することを含むことができる。例えば、ユーザがロボットを駆動して、ロボットを初期化するにつれて、ロボットの電子機器システムは、ホイール走行距離計、ＩＭＵ、レーザ、深度撮像機、測距センサ、カメラ、無線ビーコン、圧力センサ、および／または任意の他の好適なセンサのうちの１つもしくはそれを上回るものから受信されたデータを収集および／または記憶することができる。いったん電子機器システムがデータを１つまたはそれを上回るセンサから受信すると、電子機器システム（例えば、その中に含まれるプロセッサ）は、センサから受信されたデータに基づいて、清掃環境のマップを画定するためのプロセスおよび／または同等物のセットを実施ならびに／もしくは実行することができる。清掃環境がマップされると、電子機器システムは、環境マップを使用して、ノードによって表されるロボット位置をグラフおよび／またはチャート化することと関連付けられたプロセスおよび／または命令のセットを実行することができる。電子機器システムは、次いで、ノードを通して通過する効率的経路および／または適合を判定することができる（例えば、巡回セールスマン法、アルゴリズム、および／または同等物）。
いくつかの実施形態では、ロボットの電子機器システムは、例えば、清掃環境を区域に分解することに基づいて、効率的経路を画定し、表面を清掃するように構成されることができる。より具体的には、前述のように、ロボットは、清掃環境のマップを判定および／または画定するように構成されることができる。いくつかの事例では、マップは、清掃環境についての具体的および／または関連情報を含む、マップもしくは同等物であることができる。いったんマップが画定されると、電子機器システムは、清掃環境を複数の区域に分解し、例えば、図４４に示されるように、各区域を独立して清掃するための効率的経路（例えば、「区域内清掃」）を判定することができる。いくつかの事例では、最初に、マップを画定することによって、電子機器システムは、例えば、ユーザが区域を画定せずに、マップの区域への効率的分解を判定および／または画定することができる。さらに、マップおよび／または同等物に基づいて区域を画定することによって、電子機器システムは、ロボットの位置、完了パーセンテージ、および／または同等物を判定するように構成されることができる。
いったん経路が区域毎に判定されると、電子機器システムは、例えば、区域を組み合わせるための効率的経路（例えば、「区域間清掃」）を判定することができる。一例として、いくつかの事例では、電子機器システムは、上記で詳細に説明されたように、その区域と関連付けられた境界のセットに密接して追従する動作および／または経路を画定することによって、区域もしくは同等物のマッピングを開始するように構成されることができる。いったん境界に追従するための経路が画定されると、電子機器システムは、次いで、境界に追従するための経路によって境界線が描かれた面積を清掃するための経路を画定することができる。いったん区域毎の経路が画定されると、各区域内清掃経路が、画定されることができ、区域間清掃経路は、区域内清掃経路の最も効率的組み合わせに基づいて画定されることができる。いくつかの事例では、区域間清掃経路の画定は、表面を再マップすることを含む。いくつかの事例では、最も効率的区域内または区域間清掃経路は、経路に沿った障害物および／または他の物体を最も回避する可能性が高い経路であることができる。
図４４に示されるように、いくつかの実施形態では、区域を清掃するための最も効率的経路は、例えば、表面が完全に清掃されることを確実にするために少なくともいくつかの重複を伴う（例えば、電子機器システムがロボットの位置を不正確に判定する場合）、ロボットが略直線に前後に移動する（前述のように）方法であることができる。代替として、いくつかの事例では、電子機器システムは、渦巻または同心経路であり得る区域を清掃するための最も効率的経路を判定することができる。同様に、電子機器システムは、表面が完全に清掃されることを確実にするために重複が存在するように、経路を画定するように構成されることができる。電子機器システムはまた、例えば、清掃されたばかりの以前の区分の出口および／または清掃されるべき後続区域の入口に基づいて、区域に進入し、および／またはそこから退出するための最も効率的方法を画定することができる。さらに、いくつかの事例では、電子機器システムは、経路に沿って移動しながら、信号をセンサおよび／または同等物から受信することができ、発見された障害物または同等物に応答して、区域内清掃経路ならびに／もしくは区域間清掃経路を更新することができる。言い換えると、電子機器システムは、表面の少なくとも一部を再マップし、更新された区域内清掃経路または更新された区域間清掃経路を画定することができる。したがって、更新された区域内清掃経路および／または更新された区域間清掃経路は、発見された物体もしくは同等物に適応する最も効率的清掃経路を画定することができる。
電子機器システムは、ロボットの少なくとも一部を制御する際に動作可能な信号をロボットの一部（例えば、センサ、モータ、アクチュエータ、ポンプ等）に送信するように本明細書に説明されるが、いくつかの事例では、電子機器システムは、所望の電力を有する電気の流動を送信することができる（例えば、データを含む信号ではなく）。そのような事例では、例えば、電力の量（すなわち、電気の流動と関連付けられた電圧（Ｖ）×アンペア数（Ａ））は、電力の流動を受信する電気および／または電子構成要素の所望の動作状態と関連付けられることができる。例えば、いくつかの事例では、電子機器システムは、第１の電力の量を１つまたはそれを上回るブラシを回転させるように構成される清掃アセンブリのモータに送達することができる。ひいては、モータは、第１の回転速度を伴って、出力シャフトおよび／またはプーリを回転させるように構成されることができる。同様に、電子機器システムは、第１の電力の量を上回る第２の電力の量を清掃アセンブリのモータに送達することができ、それに応答して、モータは、第１の回転速度を上回る第２の回転速度を伴って、出力シャフトおよび／またはプーリを回転させることができる。他の事例では、電子機器システムは、信号を、清掃アセンブリの電気および／または電子構成要素と、電力の流動とに送信することができる。そのような事例では、信号は、受信された電力の量と関連付けられ得る、所定の動作状態に動作するための命令を示すことができる。
電子機器システムのうちのいくつかは、信号を任意の好適なセンサおよび／または同等物から受信し、プロセッサが命令のセットを実行することに基づいて、後続作用が、ロボットの一部によって行われるように本明細書に説明されるが、他の事例では、センサからの信号は、ロボットの一部に後続作用を行わせる際に動作可能であることができる。例えば、いくつかの事例では、センサから送信される信号は、スイッチ、ヒューズ、ブレーカ、および／または任意の他の好適な論理デバイスを、ロボットの一部が電力の流動を受信する、第１の状態から、ロボットの一部が電力の流動を実質的に受信しない、第２の状態に遷移させる際に動作可能であることができる。例えば、センサは、駆動システム内に含まれる１つまたはそれを上回るモータの出力の回転を停止させる際に動作可能であり得る、ロボットが表面に沿って移動されるにつれて物体と接触した状態で設置されるロボットの一部と関連付けられた信号を送信することができる。
種々の実施形態が前述されたが、それらは、一例としてのみ提示され、限定としてではないことを理解されたい。前述の概略および／または実施形態が、ある配向または位置に配列されるある構成要素を示す場合、構成要素の配列は、修正されてもよい。実施形態が、詳細に図示および説明されたが、形態ならびに詳細における種々の変更が行われてもよいことを理解されたい。例えば、ロボット１００、２００、３００、および／または４００は、ベルトならびにプーリ配列を介して、１つまたはそれを上回る構成要素を駆動および／または回転させるモータを含むように前述されたが、他の実施形態では、モータは、直接、および／またはチェーンならびに歯車配列を介して、任意の好適な構成要素を駆動するように構成されることができる。種々の実施形態が、構成要素の特定の特徴および／または組み合わせを有するように説明されたが、前述のような実施形態のいずれかからの任意の特徴および／または構成要素の組み合わせを有する、他の実施形態も、可能性として考えられる。
前述の方法および／または概略は、ある順序で生じるあるイベントならびに／もしくはフローパターンを示すが、あるイベントおよび／またはフローパターンの順序は、修正されてもよい。加えて、あるイベントは、可能性であるときは、並行プロセスにおいて同時に行われる、かつ連続して行われてもよい。
本明細書に説明されるいくつかの実施形態は、種々のコンピュータ実装動作を実施するためにその上に命令またはコンピュータコードを有する、非一過性コンピュータ可読媒体（また、非一過性プロセッサ可読媒体とも称され得る）を伴う、コンピュータ記憶製品に関する。コンピュータ可読媒体（またはプロセッサ可読媒体）は、一過性伝搬信号（例えば、空間またはケーブル等の伝送媒体上で情報を搬送する伝搬電磁波）を含まないという意味において非一過性である。媒体およびコンピュータコード（また、本明細書では、コードとも称される）は、具体的目的または複数の目的のために設計および構築されたものであってもよい。非一過性コンピュータ可読媒体の実施例として、限定ではないが、ハードディスク等の磁気記憶媒体、コンパクトディスク／デジタルビデオディスク（ＣＤ／ＤＶＤ）等の光学記憶媒体、コンパクトディスク読取専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光ディスク等の光磁気記憶媒体、搬送波信号処理モジュール、ならびに特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイス等のプログラムコードを記憶ならびに実行するように特別に構成される、ハードウェアデバイス等が挙げられる。本明細書に説明される他の実施形態は、例えば、本明細書で議論される命令および／またはコンピュータコードを含むことができる、コンピュータプログラム製品に関する。
コンピュータコードの実施例として、限定ではないが、コンパイラ等によって生成される、マイクロコードまたはマイクロ命令、機械命令、ウェブサービスを生成するために使用されるコード、およびインタープリタを使用してコンピュータによって実行されるより高いレベルの命令を含有するファイルが挙げられる。例えば、実施形態は、命令プログラミング言語（例えば、Ｃ、ＦＯＲＴＲＡＮ等）、機能プログラミング言語（Ｈａｓｋｅｌｌ、Ｅｒｌａｎｇ等）、論理プログラミング言語（例えば、Ｐｒｏｌｏｇ）、オブジェクト指向プログラミング言語（例えば、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ＋＋等）、もしくは他のプログラミング言語および／または他の開発ツールを使用して実装されてもよい。コンピュータコードの付加的実施例として、限定ではないが、制御信号、暗号化コード、および圧縮コードが挙げられる。

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  1. 本明細書に記載の発明。
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