JP2021137478A - 自走式掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】微粒子をより効率的に掃除できる自走式掃除機を提供する。【解決手段】自走式掃除機１００は、床面上を移動して当該床面を掃除する本体部１０１と、大気中に含まれる微粒子の飛散に関する飛散情報を取得する通信部１８０（飛散情報取得部）と、本体部１０１における掃除を制御する制御装置１５０（制御部）と、を備え、制御装置１５０は、通信部１８０が取得した飛散情報に基づいて、掃除のモードを第一モードと、当該第一モードとは異なる第二モードとで切り替える。【選択図】図４

Description

本発明は、自律的に走行しながら掃除を行う自走式掃除機に関する。

従来、自律的に走行しながら、床面上を掃除する自走式掃除機が知られている。このような自走式掃除機においては、掃除中に埃や花粉が舞い上がることを抑制するために、湿度が低い場合に加湿して掃除を行う機能が搭載されているものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７−０２９４９０号公報

近年においては、花粉などの微粒子をより効率的に掃除できることが求められている。

このため、本発明は、花粉などの微粒子をより効率的に掃除できる自走式掃除機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の１つである自走式掃除機は、床面上を移動して当該床面を掃除する本体部と、大気中に含まれる微粒子の飛散に関する飛散情報を取得する飛散情報取得部と、本体部における前記掃除を制御する制御部と、を備え、制御部は、飛散情報取得部が取得した飛散情報に基づいて、掃除のモードを第一モードと、当該第一モードとは異なる第二モードとで切り替える。

なお、前記自走式掃除機の各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを実施することも本発明の実施に該当する。無論、そのプログラムが記録された記録媒体を実施することも本発明の実施に該当する。

本発明によれば、花粉などの微粒子をより効率的に掃除できる自走式掃除機を提供することができる。

実施の形態１における自走式掃除機の外観を上方から示す平面図である。 実施の形態１における自走式掃除機の外観を下方から示す底面図である。 実施の形態１における自走式掃除機の外観を斜め上方から示す斜視図である。 実施の形態１に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る自走式掃除機における掃除時の動作の流れを示すフローチャートである。 実施の形態３に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。 実施の形態４に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。

次に、本発明における自走式掃除機の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明における自走式掃除機の一例を示したものに過ぎない。従って本発明は、以下の実施の形態を参考に請求の範囲の文言によって範囲が画定されるものであり、以下の実施の形態のみに限定されるものではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。

また、図面は、本発明を示すために適宜強調や省略、比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状や位置関係、比率とは異なる場合がある。

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１における自走式掃除機の外観を上方から示す平面図である。図２は、実施の形態１における自走式掃除機の外観を下方から示す底面図である。図３は、実施の形態１における自走式掃除機の外観を斜め上方から示す斜視図である。

自走式掃除機１００は、自律的に床面上などを移動しながら当該床面の掃除を実行することができる掃除ロボットである。具体的には、自走式掃除機１００は、環境地図に基づき所定の領域内を自律的に走行し、前記領域内に存在するごみを吸引するロボット掃除機である。自走式掃除機１００は、床面上を移動して、当該床面を掃除する本体部１０１と、駆動ユニット１３０（図２参照）、掃除エリアに存在するごみを吸引口１７８から吸引する清掃ユニット１４０（図２参照）、各種センサと、制御装置１５０（図４参照）と、を備えている。

駆動ユニット１３０は、自走式掃除機１００の平面視における幅方向の中心に対して左側及び右側にそれぞれ１つずつ配置されている。なお、駆動ユニット１３０の数は、２つに限られず、１つでもよいし、３つ以上でもよい。

駆動ユニット１３０は、本実施の形態の場合、床面上を走行する車輪１３１、車輪１３１にトルクを与える走行用モータ１３６（図４参照）及び走行用モータ１３６を収容するハウジングなどを有する。一対の駆動ユニット１３０の各車輪１３１は、本体部１０１の下面に形成された凹部に収容され、本体部１０１に対して回転できるように取り付けられている。また、自走式掃除機１００は、キャスター１７９を補助輪として備えた対向二輪型であり、一対の駆動ユニット１３０のそれぞれの車輪１３１の回転を独立して制御することで、前進、後退、左回転、右回転など自走式掃除機１００を自在に走行させることができる。自走式掃除機１００は、前進または後退しながら左回転、右回転する場合には、前進時あるいは後退時に右折または左折をすることになる。一方、自走式掃除機１００は、前進または後退しない状態で左回転、右回転する場合には、現地点で旋回することになる。このように駆動ユニット１３０は、本体部１０１を移動または旋回させるための移動部である。駆動ユニット１３０は、制御装置１５０からの指示に基づき自走式掃除機１００を走行させる。

清掃ユニット１４０は、ゴミを集めて吸引するユニットであり、吸引口１７８内に配置されるメインブラシ、メインブラシを回転させるメインモータ１４２（図４参照）、本体部１０１の右前端部及び左前端部に取り付けられたサイドブラシ１４１（図３参照）、サイドブラシ１４１を回転させるサブモータ１４３（図４参照）などを備えている。吸引口１７８からゴミを吸引する吸引装置は、本体部１０１の内部に配置されており、ファンケース及びファンケースの内部に配置される電動ファン１４４（図４参照）を有する。清掃ユニット１４０は、制御装置１５０からの指示に基づいて電動ファン１４４及びメインモータ１４２、サブモータ１４３などを動作させる。

自走式掃除機１００が備える各種センサとして以下のようなセンサを例示できる。

距離センサ１７３は、自走式掃除機１００の周囲に存在する障害物などの物体と自走式掃除機１００との距離を検出するセンサである。具体的には、距離センサ１７３は、本体部１０１から当該本体部１０１における進行方向の前方に存在する物体までの距離を測定するセンサである。本実施の形態の場合、距離センサ１７３は、赤外線を用いた距離センサである。なお、距離センサとしては、赤外線を用いた距離センサとは別の光学式の距離センサ（例えばＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）など）であってもよいし、超音波を用いた音波式の距離センサであってもよい。

距離センサ１７３は、本体部１０１の前方の中央に配置されており、光源部と受光部とを備えている。距離センサ１７３では、光源部から照射され、本体部１０１の前方の物体によって反射して帰ってきた赤外線を受光部が受光することで、物体までの距離を検出することができる。

衝突センサ１１９は、自走式掃除機１００の周囲に取り付けられているバンパが、障害物に接触して自走式掃除機１００に対して押し込まれることに伴いオンされるスイッチ接触変位センサである。

カメラ１７５は、本体部１０１の前方空間を撮影する撮影部の一例である。カメラ１７５で撮影された画像には、本体部１０１の前方空間に存在する複数の物体が含まれている。

床面センサ１７６は、自走式掃除機１００の底面の複数箇所に配置され、掃除エリアとしての床面が存在するか否かを検出する。本実施の形態の場合、床面センサ１７６は、発光部及び受光部を有する赤外線センサであり、発光部から放射した赤外線光が戻ってくる場合は床面有り、閾値以下の光しか戻ってこない場合は床面無しとして検出する。

エンコーダ１３７は、駆動ユニット１３０に備えられており、走行用モータ１３６によって回転する一対の車輪１３１のそれぞれの回転角を検出する。エンコーダ１３７からの情報により、自走式掃除機１００の走行量、旋回角度、速度、加速度、角速度などを算出することができる。

加速度センサ１３８は、駆動ユニット１３０に備えられており、自走式掃除機１００が走行する際の加速度を検出する。角速度センサ１３５は、駆動ユニット１３０に備えられており、自走式掃除機１００が旋回する際の角速度を検出する。加速度センサ１３８、角速度センサ１３５により検出された情報は、車輪１３１の空回りによって発生する誤差を修正するための情報等に用いられる。

以上の距離センサ１７３、衝突センサ、カメラ１７５、床面センサ１７６、エンコーダ１３７は、例示であり、自走式掃除機１００は、他の種類のセンサを備えてもよい。

図４は、実施の形態１に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。図４に示すように、制御装置１５０には、駆動ユニット１３０と、距離センサ１７３と、カメラ１７５と、床面センサ１７６と、衝突センサ１１９と、清掃ユニット１４０と、操作部１６０と、報知部１７０と、通信部１８０とが電気的に接続されている。なお、図４においては、駆動ユニット１３０を一つしか図示していないが、実際には、左右の車輪１３１のそれぞれに対応して駆動ユニット１３０が設けられている。つまり、本実施の形態では駆動ユニット１３０は２つ設けられている。

操作部１６０は、ユーザにより操作されることで、各種指示が入力される部位である。操作部１６０は、例えばタッチパネルであり、図１に示すように本体部１０１の上面に配置されている。操作部１６０に入力される各種指示としては、時間帯指示、所定領域指定指示、遅延時間指示、禁止指示などが挙げられる。各種指示の詳細については後述する。

また、報知部１７０は、各種情報を報知するための部位である。報知部１７０は、例えば、スピーカである。なお、報知部１７０は、視覚的な報知を行う装置であってもよい。つまり、本体部１０１に搭載される液晶パネル、タッチパネルなどを報知部１７０としてもよい。

通信部１８０は、自走式掃除機１００とは別体の外部機器と通信自在な部位である。通信部１８０は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信によって、外部機器との通信を行うようになっている。

ここで、外部機器の種類について説明する。まず、外部機器には、飛散情報出力機器８０１と、活動状況出力機器８０２とが含まれる。飛散情報出力機器８０１は、花粉の飛散に関する飛散情報を出力する機器である。具体的には、飛散情報出力機器８０１は、ユーザの自宅の周辺地域における花粉の飛散量を配信するサーバ機器から当該飛散量を取得し、これを飛散情報として通信部１８０に出力する。また、飛散情報出力機器８０１は、ユーザの自宅に設置され、当該自宅周囲の花粉の飛散量を検出して出力する計測機器であってもよい。飛散量としては、現時点での花粉の飛散量であってもよいし、経時的な変化を含む予報値であってもよい。つまり、通信部１８０は、花粉の飛散に関する飛散情報を取得する飛散情報取得部の一例である。

活動状況出力機器８０２は、床面上における人の活動状況を出力する機器である。例えば、活動状況出力機器８０２は、ユーザの自宅内の所定領域に対する人の活動状況を検出し、通信部１８０に出力する。

ここで、所定領域とは、自宅に対して人の出入りが多い場所（例えば玄関、縁側、裏口）である。人の出入りが多い場所は、人に付着していた花粉や、外気に含まれた花粉が宅内に進入しやすい場所である。また、当該場所で人が活動すると、進入していた花粉が舞いやすい。この場所での人の活動状況を検出することで花粉が舞いやすい状況であるか否かを推測できる。活動状況出力機器８０２は、例えば、所定領域内を撮影する監視カメラ、所定領域内の人の有無を検出する人感センサ、所定領域近傍に設けられた扉の開閉を検出する開閉センサ、人が所持しているＧＰＳ機器（スマートフォン、腕時計、活動量計など）の少なくとも一つと通信し、各機器の検出結果に基づいて所定領域内での人の活動状況を検出し、通信部１８０に出力する。つまり、通信部１８０は、床面上における人の活動状況を検出する活動状況出力機器８０２（外部機器）から、当該活動状況を取得する活動状況取得部の一例である。

制御装置１５０は、本体部１０１の掃除を制御する制御部の一例である。制御装置１５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えており、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに展開して実行することで、各部を制御する。制御装置１５０は、地図管理部１５１と、モード管理部１５２と、掃除計画生成部１５３と、走行制御部１５４とを備えている。

地図管理部１５１は、自走式掃除機１００で作成された地図を管理する部位である。地図管理部１５１は、地図情報生成部１５５と、地図情報記憶部１５６とを備えている。地図情報生成部１５５は、各種センサが検出し蓄積したデータを統合して環境地図を作成する。環境地図は、掃除の対象エリア全体内であって自走式掃除機１００が移動し掃除を行う領域の地図である。環境地図を生成する方法は特に限定されるものではないが、例えばＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）等を例示することができる。走行制御部１５４は、自走式掃除機１００の走行実績に基づき実際に走行した領域の外形及び走行を阻害する障害物などを示す情報を環境地図として生成する。環境地図は、例えば２次元の配列データとして実現される。地図情報生成部１５５は、走行実績を例えば縦横１０ｃｍなどの所定の大きさの四角形で分割し、各四角形が環境地図を構成する配列の要素エリアであるとみなし、配列データとして処理してもよい。なお、環境地図は、自走式掃除機１００の外部から取得してもよい。

また、地図情報生成部１５５は、生成した環境地図から対象エリアの間取りを推測して、その推測結果から所定領域を抽出する。つまり、地図情報生成部１５５は、予め設定された地図に基づいて前記所定領域を抽出する抽出部の一例である。

地図情報記憶部１５６は、地図情報生成部１５５で作成された環境地図を記憶する記憶部である。地図情報記憶部１５６は、環境地図が経時的に変化するとその都度、環境地図を更新してもよいし、経時的に作成された複数の環境地図を個別に記憶してもよい。また、地図情報記憶部１５６は、掃除の対象エリアが複数ある場合には、各対象エリアの環境地図を個別に記憶してもよい。

モード管理部１５２は、これから掃除をするモードを管理する部位である。本実施の形態では、自走式掃除機１００は、第一モードと第二モードとを有している。第一モードは、通常の掃除を実行するモードである。第二モードは、第一モードとは異なるモードであり、第一モードよりも適切な掃除を実行するモードである。具体的には、第二モードは、掃除の開始タイミングが第一モードよりも遅くなるモードである。

モード管理部１５２は、通信部１８０から取得した飛散情報に基づいて、現時点での花粉の飛散量が所定量以下であるか否かを判断し、飛散量が所定量以下である場合には第一モードとし、飛散量が所定量よりも大きい場合には第二モードとする。

例えば、所定領域に対する掃除の開始タイミングは、当該所定領域から人が不在となった直後とする。花粉は、人が所定領域から不在となった直後であっても空気中に舞ったままのものが多く存在する。このため、人が不在となった直後に自走式掃除機１００が所定領域を掃除したとしても、掃除後に所定領域に堆積する花粉が発生する。このため、花粉の飛散量が所定量よりも大きい場合には、第二モードが実行されるので、人が不在となった直後から所定の遅延時間だけ遅延させて掃除が実行される。遅延時間とは、第一モードの開始タイミングを基準とした第二モードの開始タイミングが遅れた分の時間である。この遅延時間によって、人の不在直後に空気中に舞っていた花粉を床面上に堆積させることができる。遅延時間の経過後には掃除が実行されるので、花粉を確実に掃除することができる。

一方、飛散量が所定量以下である場合には空気中に舞う花粉自体が微小であり、人が不在となった直後から掃除をし始めても問題がない。このため、花粉の飛散量が所定量以下である場合には、第一モードが実行されるので、人が不在となった直後に掃除が実行される。

掃除計画生成部１５３は、地図情報記憶部１５６内の環境地図と、モード管理部１５２で選択されたモードとに基づいて掃除計画を生成する。具体的には、掃除計画生成部１５３は、環境地図に基づいて、壁、家具、障害物などを回避した掃除経路を生成する。掃除計画生成部１５３は、掃除経路において所定領域に対応する箇所には、第一モードを実行するか第二モードを実行するかを決定する。また、掃除計画生成部１５３は、通信部１８０が取得した所定領域における人の活動状況に基づいて、第二モードの開始タイミングを調整する。例えば、所定領域内で人が活動している場合には、掃除計画生成部１５３は、第二モードの開始タイミングを初期値よりも遅く設定する。一方、所定領域内に人が存在していない場合、あるいは人が活動していない場合には、掃除計画生成部１５３は、第二モードの開始タイミングを初期値のままとする。

また、掃除計画生成部１５３は、操作部１６０に入力された各種指示に基づいて、掃除計画を作成する。つまり、ユーザの要望に応じて掃除計画をカスタマイズすることが可能である。

ここで、各種指示の詳細について説明する。

時間帯指示は、所定の時間帯を指定するための指示である。掃除計画生成部１５３は、この所定の時間帯内に第二モードが実行される際には、当該第二モードの開始タイミングを調整する。所定領域として玄関を例示すると、通勤通学時間帯や、帰宅時間帯では、それ以外の時間帯と比べて人の活動状況が活発になる傾向がある。このように、所定領域での人の活動が大きくなる時間帯を予めユーザが把握している場合には、ユーザは、その時間帯を操作部１６０に入力する。操作部１６０は入力された時間帯を時間帯指示として掃除計画生成部１５３に出力する。つまり、操作部１６０は、ユーザにより所定の時間帯が入力される時間帯入力部の一例である。

ところで、人の活動が多い場合には、人が不在となった直後から遅延時間の経過中に別の人が所定領域に進入しやすい。別の人が不在となると遅延時間がリセットされて、再度遅延時間が計測されることとなり、掃除されない状態が長時間化する。これを抑制すべく、人の活動が多い場合には、掃除計画生成部１５３は、時間帯指示で指定された時間帯での第二モードの実行タイミングを初期値よりも早く設定する。これにより、次の人が所定領域に進入する前に、所定領域の掃除が可能となる。

所定領域指示は、所定領域を指定するための指示である。ユーザは、環境地図を参照しながら、所定領域として設定したい場所を操作部１６０に入力する。操作部１６０は入力された所定領域を所定領域指示として掃除計画生成部１５３に出力する。つまり、操作部１６０は、ユーザにより所定領域が指定される所定領域指定部の一例である。掃除計画生成部１５３は、所定領域指示で指定された場所を所定領域として設定する。

遅延時間指示は、遅延時間を指定するための指示である。ユーザは、所望の遅延時間を操作部１６０に入力する。操作部１６０は入力された遅延時間を遅延時間指示として掃除計画生成部１５３に出力する。つまり、操作部１６０は、遅延時間がユーザにより入力される遅延時間入力部の一例である。掃除計画生成部１５３は、遅延時間指示で指定された時間を遅延時間として設定する。

禁止指示は、第二モードの実行の禁止を指示するための指示である。上述したように、第二モードの実行時には、第一モードよりも開始タイミングが遅いために、それだけ全体的な掃除の時間が長時間化する。ユーザは、例えば花粉の掃除よりも、全体的な掃除の時間の短縮化を優先する場合などに、第二モードの実行の禁止を操作部１６０に入力する。操作部１６０は入力された第二モードの実行の禁止を禁止指示として掃除計画生成部１５３に出力する。つまり、操作部１６０は、ユーザにより第二モードの実行の禁止が入力される禁止入力部の一例である。掃除計画生成部１５３は、禁止指示に基づいて第二モードの実行を禁止する。

走行制御部１５４は、掃除計画生成部１５３で生成された掃除計画に基づいて、本体部１０１の走行を制御する。具体的には、走行制御部１５４は、掃除計画に基づく掃除経路に沿って本体部１０１が移動するように、駆動ユニット１３０の走行用モータ１３６を制御する。

また、走行制御部１５４は、掃除時においては、その走行時における環境地図内の各座標を走行経路として記録する。具体的には、走行制御部１５４は、掃除時に各種センサが検出したデータに基づいて自走式掃除機１００の環境地図内の各座標を検出し、走行経路として記録する。

走行制御部１５４は、掃除時においては、清掃ユニット１４０のメインモータ１４２及び電動ファン１４４を制御して、メインブラシを回転させながら、床面上のゴミを吸引する。このとき、走行制御部１５４は、清掃ユニット１４０のサブモータ１４３を制御して、サイドブラシ１４１も回転させている。このため、サイドブラシ１４１で掃き集められたゴミも吸引される。また、走行制御部１５４は、掃除中に所定領域に進入する際には、掃除計画生成部１５３で決定されたモードを実行する。

次に、自走式掃除機１００の動作のうち、掃除時の動作の一態様について説明する。図５は、実施の形態１に係る自走式掃除機における掃除時の動作の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１では、制御装置１５０の掃除計画生成部１５３は、操作部１６０に所定領域指示が入力されているか否かを判定することで、所定領域の設定がユーザにより選択されるか否かを判断する。掃除計画生成部１５３は、操作部１６０に所定領域指示が入力されていない場合には、所定領域の設定を自動で行うと判断し、ステップＳ２に移行する。一方、掃除計画生成部１５３は、操作部１６０に所定領域指示が入力されている場合には、所定領域の設定がユーザにより実行されると判断し、ステップＳ３に移行する。

ステップＳ２では、掃除計画生成部１５３は、所定領域指示で指定された場所を所定領域として環境地図に対して設定する。

ステップＳ３では、掃除計画生成部１５３は、地図情報生成部１５５が抽出した所定領域を採用し、環境地図に対して設定する。

ステップＳ４では、制御装置１５０のモード管理部１５２は、通信部１８０から花粉の飛散情報を取得する。

ステップＳ５では、モード管理部１５２は、通信部１８０から取得した飛散情報に基づいて、現時点での花粉の飛散量が所定量以下であるか否かを判断し、飛散量が所定量以下である場合にはステップＳ３に移行し、飛散量が所定量よりも大きい場合にはステップＳ８に移行する。

ステップＳ６では、モード管理部１５２は、所定領域に対するモードを第一モードに決定する。

ステップＳ７では、掃除計画生成部１５３は、所定領域に対しては第一モードを実行することで、所定領域内を掃除する。

ステップＳ８では、モード管理部１５２は、所定領域に対するモードを第二モードに決定する。

ステップＳ９では、掃除計画生成部１５３は、所定領域における人の活動状況を通信部１８０から取得する。

ステップＳ１０では、掃除計画生成部１５３は、人の活動状況に応じた開始タイミングを設定する。具体的には、掃除計画生成部１５３は、所定領域内で人が活動していると第二モードの開始タイミングを初期値よりも遅く設定する。一方、掃除計画生成部１５３は、所定領域内に人が存在していなかったり、人が活動していなかったりすると、第二モードの開始タイミングを初期値のままとする。

ステップＳ１１では、掃除計画生成部１５３は、所定領域に対しては第二モードを実行することで、所定領域内を掃除する。これにより、所定領域では、第一モードを実行する場合よりも遅れて掃除が実行されるので、空気中に舞っていた花粉が床面に堆積することを待って所定領域を掃除することができる。

また、ステップＳ１１では、掃除計画生成部１５３は、第二モードの実行に合わせて報知部１７０を制御して、報知部１７０から第二モードの実行を報知させる。第二モードの停止時には、掃除計画生成部１５３は、報知部１７０を制御して、第二モードの実行の報知を停止させる。これにより、ユーザは第二モードが実行されていることを認識することができる。

なお、上記の説明では、所定領域に対する掃除を例示して説明したが、その他の領域に対しては第一モードが実行されるものとする。

［効果など］
以上のように、本実施の形態に係る自走式掃除機１００によれば、床面上を移動して当該床面を掃除する本体部１０１と、花粉の飛散に関する飛散情報を取得する通信部１８０（飛散情報取得部）と、本体部１０１における掃除を制御する制御装置１５０（制御部）と、を備え、制御装置１５０は、通信部１８０が取得した飛散情報に基づいて、掃除のモードを第一モードと、当該第一モードとは異なる第二モードとで切り替える。

これによれば、飛散情報に基づいて第一モードと第二モードとが切り替わるので、花粉に対して適切な第二モードを適切なタイミングで実行することができる。したがって、自走式掃除機１００では花粉をより効率的に掃除できる。

また、第二モードは、床面の所定領域に対する掃除の開始タイミングが第一モードよりも遅くなるモードであり、制御装置１５０は、飛散情報における花粉の飛散量が所定量以下であるか否かを判断して、飛散量が所定量以下である場合には第一モードとし、飛散量が所定量よりも大きい場合には第二モードとする。

これによれば、花粉の飛散量が所定量よりも大きい場合には、第二モードが実行されるので、人が不在となった直後から所定の遅延時間だけ遅延させて掃除が実行される。この遅延時間によって、人の不在直後に空気中に舞っていた花粉を床面上に堆積させることができる。遅延時間の経過後には掃除が実行されるので、花粉を確実に掃除することができる。

また、自走式掃除機１００は、所定領域における人の活動状況を検出する活動状況出力機器８０２（外部機器）から、当該活動状況を取得する通信部１８０（活動状況取得部）を備え、制御装置１５０は、通信部１８０から取得した活動状況に基づいて、第二モードの開始タイミングを調整する。

これによれば、所定領域における人の活動状況に基づいて第二モードの開始タイミングが調整されるので、人の活動状況に適切な開始タイミングで第二モードを実行することができる。したがって、人の活動状況に応じて花粉を効率的に掃除することができる。

また、自走式掃除機１００は、ユーザにより所定の時間帯が入力される操作部１６０（時間帯入力部）を備え、制御装置１５０は、操作部１６０に入力された時間帯で第二モードを実行する際には、第二モードにおける開始タイミングを調整する。

これによれば、操作部１６０に入力された時間帯で第二モードを実行する際には、第二モードにおける開始タイミングが調整されるので、時間帯に応じて適切に第二モードの開始タイミングを調整することができる。したがって、時間帯毎に適切なタイミングで第二モードが開始されるので、花粉をより効率的に掃除することができる。

また、自走式掃除機１００は、ユーザにより所定領域が指定される操作部１６０（指定部）を備え、制御装置１５０は、操作部１６０での指定結果に基づいて所定領域を設定する。

これによれば、ユーザが、操作部１６０を操作することで所望の場所を所定領域に設定することができる。したがって、ユーザの意図に応じた場所を所定領域として設定できる。

また、自走式掃除機１００は、第一モードの開始タイミングを基準とした第二モードの開始タイミングの遅延時間がユーザにより入力される操作部１６０（遅延時間入力部）を備え、制御装置１５０は、操作部１６０への入力結果に基づいて第二モードの開始タイミングを調整する。

これによれば、操作部１６０に入力された遅延時間に基づいて、第二モードの開始タイミングが調整されるので、ユーザの意図に応じた遅延時間で第二モードの開始タイミングを調整することができる。

また、自走式掃除機１００は、予め設定された環境地図（地図）に基づいて所定領域を抽出する地図情報生成部１５５（抽出部）を有する。

これによれば、地図情報生成部１５５が、予め設定された環境地図に基づいて所定領域を抽出するので、自動で所定領域を抽出することができる。

また、自走式掃除機１００は、ユーザにより前記第二モードの実行の禁止が入力される操作部１６０（禁止入力部）を備え、制御装置１５０は、操作部１６０に第二モードの実行の禁止が入力された場合には、第二モードを実行しない。

これによれば、操作部１６０に第二モードの実行の禁止が入力された場合には、第二モードが実行されないので、ユーザの意図により第二モードの実行を禁止することができる。

また、自走式掃除機１００は、第二モードの実行を報知する報知部１７０を有し、制御装置１５０は、第二モードが実行されている際には、報知部１７０に報知を行わせる。

これによれば、第二モードが実行されている際には、報知部１７０が第二モードの実行を報知するので、ユーザは第二モードが実行されていることを認識することができる。例えば、第二モードは、第一モードよりも開始タイミングが遅いために、遅延時間中においてはユーザが故障と誤解するおそれがある。しかしながら、第二モードの実行が報知部１７０で報知されるのであれば、ユーザが第二モードの実行を認識することができ、前述の誤解の発生を抑制することが可能である。

［実施の形態２］
実施の形態２に係る自走式掃除機について説明する。なお、以降の説明において、上記実施の形態と同一の部分においては同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。

上記実施の形態１では、所定領域内の活動状況が活発になる時間帯を、時間帯指示としてユーザが操作部１６０に入力する場合を例示した。実施の形態２では、制御装置１５０の掃除計画生成部１５３は、活動状況出力機器８０２から通信部１８０に入力された活動状況に応じて、所定領域に対する人の出入りの頻度を判断する。掃除計画生成部１５３は、この判断結果に基づいて、第二モードの開始タイミングを調整する。

具体的には、人の出入りの頻度が多い場合には、人が不在となった直後から遅延時間の経過中に別の人が所定領域に進入しやすい。別の人が不在となると遅延時間がリセットされて、再度遅延時間が計測されることとなり、掃除されない状態が長時間化する。これを抑制すべく、掃除計画生成部１５３は、人の出入りの頻度が所定値よりも多い場合には、第二モードの実行タイミングを初期値よりも早く設定する。これにより、次の人が所定領域に進入する前に、所定領域の掃除が可能となる。

［実施の形態３］
実施の形態３では、拭き掃除機能を有した自走式掃除機１００Ａについて説明する。

図６は、実施の形態３に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。図６に示すように、自走式掃除機１００Ａの清掃ユニット１４０ａは、拭き掃除式の清掃ユニットであり、床面を拭くワイプ（図示省略）を回転させる回転部１４５と、床面またはワイプに対して水を散布する散水部１４６とを備えている。清掃ユニット１４０ａでは、散水部１４６で床面またはワイプに対して水を散水した状態で、ワイプで床面を拭く。拭き掃除が所定時間だけ行われたら、回転部１４５がワイプを回転させて、当該ワイプの汚れた面を収納し、別の面と入れ替える。このような拭き掃除式の清掃ユニット１４０ａを備えた自走式掃除機１００Ａにおいても、上記実施の形態と同様に、飛散情報に基づいて第一モードと第二モードとが切り替わるので、効率的に花粉を掃除することが可能である。

［実施の形態４］
実施の形態４では、吸引掃除式の清掃ユニット１４０と、拭き掃除式の清掃ユニット１４０ａとの両者を備えた自走式掃除機１００Ｂについて説明する。

図７は、実施の形態４に係る自走式掃除機の制御構成を示すブロック図である。図７に示すように、自走式掃除機１００Ｂは、吸引掃除式の清掃ユニット１４０と、拭き掃除式の清掃ユニット１４０ａとを備えている。ここで、吸引掃除では、本体部１０１から排気があるために、その排気によって花粉がさらに舞ってしまう。一方、拭き掃除では、本体部１０１からの排気がないために、花粉が舞いにくい。つまり、拭き掃除は、吸引掃除よりも花粉を撒き散らしにくい掃除手法であると言える。

このため、第一モードを吸引掃除として、第二モードを拭き掃除としてもよい。制御装置１５０は、花粉の飛散量が所定量以下である場合には吸引掃除（第一モード）とし、花粉の飛散量が所定量よりも大きい場合には拭き掃除（第二モード）とする。これにより、第二モードの実行時には、花粉が撒き散らしにくい掃除手法が実行されるので、花粉を効率的に掃除することが可能である。なお、第二モードは、拭き掃除を行った後に吸引掃除を行ってもよい。つまり、第二モードの実行時には、拭き掃除と吸引掃除とがこの順番で実行される。この場合においても、吸引掃除のみである第一モードよりも効率的に花粉を掃除することができる。

［その他］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。

例えば、上記実施の形態では、操作部１６０として本体部１０１に設けられたタッチパネルを例示したが、操作部１６０はボタン式の操作部であってもよい。また、例えば、スマートフォン、タブレット機器などの通信機器を操作部とすることも可能である。つまり、通信機器からの各種指示（時間帯指示、所定領域指示、遅延指示、禁止指示等）を通信部１８０が取得し、当該指示に基づいて制御装置１５０が自走式掃除機１００の各部を制御する。この場合、通信部１８０が、時間帯入力部、指定部、遅延時間入力部、禁止入力部の一例となる。

また、上記実施の形態では、通信部１８０が飛散情報出力機器８０１から花粉の飛散情報を取得する場合を例示した。しかしながら、自走式掃除機１００の制御装置１５０が直接的に花粉の飛散情報を取得してもよい。具体的には、制御装置１５０は、タイマーを内蔵しており、このタイマーから得られた現時点の日時から、花粉の飛散情報を推測して取得する。例えば、スギ花粉、ヒノキ花粉を例示すると、これらは１月から６月にかけて多く飛散する。つまり、制御装置１５０は、現時点が１月から６月の期間内である場合には花粉の飛散量が多いと判断し、７月から１２月の期間内である場合には花粉の飛散量が少ないと判断することで、飛散量を取得する。

また、花粉は、一日の時間帯においても飛散量が変動する。具体的には、昼から夕方にかけては飛散量が多く、夜から早朝にかけては飛散量が少ない。制御装置１５０は、現時点の時間帯によって飛散量を推測し取得することも可能である。

また、花粉は、天候や降水量によっても飛散量が変動する。このため、通信部１８０が受信した天候や降水量を基づいて、制御装置１５０が花粉の飛散量を推測してもよい。

また、上記実施の形態では、第二モードは、掃除の開始タイミングが第一モードよりも遅くなるモードである場合を例示した。しかしながら、第二モードは、第一モードよりも花粉を撒き散らしにくい掃除手法を実行するモードであればよい。例えば、第二モードは、掃除時における走行速度が第一モードよりも遅いモードであってもよい。この場合、空気中で舞う花粉が掃除中に床面上に落下する量を第一モードよりも多くすることができる。さらに、第二モードでは、第一モードよりも自走式掃除機１００が低速であるので、走行することで発生する気流によって舞う花粉の量も少なくすることができる。これらのことにより、花粉をより効率的に掃除することが可能である。

また、第一モードがメインブラシとサイドブラシとを回転させて吸引掃除を行う場合には、第二モードでは、メインブラシとサイドブラシとの少なくとも一方を回転させずに吸引掃除を行うようにしてもよい。メインブラシやサイドブラシが回転すると、その回転により花粉が舞い上がる場合も想定される。第二モードでは、メインブラシとサイドブラシとの少なくとも一方が回転しないので、それだけ第一モードよりも花粉を撒き散らしにくい掃除手法と言える。

また、自走式掃除機１００が空気清浄機を搭載している場合を例示する。この場合、第二モードでは、第一モード実行時の空気清浄の強度よりも大きな強度の空気清浄で掃除を実行する。つまり、第二モードでは、空気中に舞う花粉を空気清浄でより確実に除去することができる。

また、自走式掃除機１００は、通信自在な外部の空気清浄機と連携可能であってもよい。この場合においても、通信部１８０から外部の空気清浄機に指示を出力することにより、第一モード実行時の空気清浄の強度よりも大きな強度の空気清浄で第二モードを実行することが可能である。

また、第二モードの実行時には、空気清浄機に加湿機能を実行させてもよい。これにより、空気中の花粉が床に落ちやすくなるので、より効率的に花粉を掃除することができる。

また、自走式掃除機１００に人の出迎えを行わせることも可能である。具体的には、所定領域に対して人の進入が活動状況出力機器８０２で検出された場合には、その検出信号に基づいて、制御装置１５０は、駆動ユニット１３０を制御して自走式掃除機１００を所定領域まで移動させる。所定領域に到達すると、制御装置１５０は、報知部１７０を制御して、身体に付着した花粉を払い落とすよう指示する報知を行わせる。このように、花粉の払い落としを指示する報知が行われるので、この指示に人が従えば、所定領域外まで花粉が侵入してしまうことを抑制できる。

また、上記実施の形態では、大気中に含まれる微粒子の一例として花粉を例示して説明した。大気中に含まれる微粒子としては、花粉以外にも黄砂、ＰＭ２．５などが挙げられる。つまり、大気中に含まれる微粒子は、季節によって飛散量が変動する微粒子であれば、季節や日時に基づいて飛散量を推測することが可能である。この場合、飛散情報には、黄砂やＰＭ２．５の飛散量が含まれることになる。このように、黄砂やＰＭ２．５の飛散も考慮できれば、自走式掃除機は黄砂やＰＭ２．５に対しても効率的に掃除することが可能である。なお、大気中に含まれる微粒子には火山灰などを含むことができる。

本発明は、自律走行可能な自走式掃除機に適用可能である。

１００、１００Ａ、１００Ｂ 自走式掃除機
１０１ 本体部
１１９ 衝突センサ
１３０ 駆動ユニット
１３１ 車輪
１３５ 角速度センサ
１３６ 走行用モータ
１３７ エンコーダ
１３８ 加速度センサ
１４０、１４０ａ 清掃ユニット
１４１ サイドブラシ
１４２ メインモータ
１４３ サブモータ
１４４ 電動ファン
１４５ 回転部
１４６ 散水部
１５０ 制御装置（制御部）
１５１ 地図管理部
１５２ モード管理部
１５３ 掃除計画生成部
１５４ 走行制御部
１５５ 地図情報生成部（抽出部）
１５６ 地図情報記憶部
１６０ 操作部（時間帯入力部、指定部、遅延時間入力部、禁止入力部）
１７０ 報知部
１７３ 距離センサ
１７５ カメラ
１７６ 床面センサ
１７８ 吸引口
１７９ キャスター
１８０ 通信部（飛散情報取得部、活動状況取得部）
８０１ 飛散情報出力機器
８０２ 活動状況出力機器（外部機器）

Claims (13)

1. 床面上を移動して当該床面を掃除する本体部と、
   大気中に含まれる微粒子の飛散に関する飛散情報を取得する飛散情報取得部と、
   前記本体部における前記掃除を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記飛散情報取得部が取得した前記飛散情報に基づいて、前記掃除のモードを第一モードと、当該第一モードとは異なる第二モードとで切り替える
   自走式掃除機。
2. 前記第二モードは、前記床面の所定領域に対する前記掃除の開始タイミングが前記第一モードよりも遅くなるモードであり、
   前記制御部は、前記飛散情報における微粒子の飛散量が所定量以下であるか否かを判断して、前記飛散量が所定量以下である場合には前記第一モードとし、前記飛散量が所定量よりも大きい場合には前記第二モードとする
   請求項１に記載の自走式掃除機。
3. 前記所定領域における人の活動状況を検出する外部機器から、当該活動状況を取得する活動状況取得部を備え、
   前記制御部は、前記活動状況取得部から取得した前記活動状況に基づいて、前記第二モードの前記開始タイミングを調整する
   請求項２に記載の自走式掃除機。
4. 前記制御部は、前記活動状況に応じて前記所定領域に対する人の出入りの頻度を判断した後に、当該判断結果に基づいて、前記第二モードの前記開始タイミングを調整する
   請求項３に記載の自走式掃除機。
5. ユーザにより所定の時間帯が入力される時間帯入力部を備え、
   前記制御部は、前記時間帯入力部に入力された時間帯で前記第二モードを実行する際には、前記第二モードにおける前記開始タイミングを調整する
   請求項２〜４のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
6. ユーザにより前記所定領域が指定される指定部を備え、
   前記制御部は、前記指定部での指定結果に基づいて前記所定領域を設定する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
7. 前記第一モードの開始タイミングを基準とした前記第二モードの前記開始タイミングの遅延時間がユーザにより入力される遅延時間入力部を備え、
   前記制御部は、前記遅延時間入力部への入力結果に基づいて前記第二モードの前記開始タイミングを調整する
   請求項２〜６のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
8. 予め設定された地図に基づいて前記所定領域を抽出する抽出部を有する
   請求項２〜７のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
9. ユーザにより前記第二モードの実行の禁止が入力される禁止入力部を備え、
   前記制御部は、前記禁止入力部に前記第二モードの実行の禁止が入力された場合には、前記第二モードを実行しない
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
10. 前記第二モードは、前記第一モードよりも微粒子を撒き散らしにくい掃除手法を実行する
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
11. 前記第二モードの実行を報知する報知部を有し、
    前記制御部は、前記第二モードが実行されている際には、前記報知部に報知を行わせる
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
12. 拭き掃除機能を有する
    請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自走式掃除機。
13. 前記微粒子は、花粉である
    請求項１〜１２のいずれか一項に記載の自走式掃除機。

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