JP3230036U - 自律式床面洗浄機のための人工バリア - Google Patents
自律式床面洗浄機のための人工バリア Download PDFInfo
- Publication number
- JP3230036U JP3230036U JP2020001358U JP2020001358U JP3230036U JP 3230036 U JP3230036 U JP 3230036U JP 2020001358 U JP2020001358 U JP 2020001358U JP 2020001358 U JP2020001358 U JP 2020001358U JP 3230036 U JP3230036 U JP 3230036U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- autonomous floor
- floor washer
- artificial barrier
- autonomous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims abstract description 252
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 39
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 54
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 description 13
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- -1 tile Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000004617 sleep duration Effects 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000007115 recruitment Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000010407 vacuum cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
- A47L9/2894—Details related to signal transmission in suction cleaners
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
- A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
- A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
- A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/20—Control system inputs
- G05D1/22—Command input arrangements
- G05D1/229—Command input data, e.g. waypoints
- G05D1/2295—Command input data, e.g. waypoints defining restricted zones, e.g. no-flight zones or geofences
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/20—Control system inputs
- G05D1/24—Arrangements for determining position or orientation
- G05D1/247—Arrangements for determining position or orientation using signals provided by artificial sources external to the vehicle, e.g. navigation beacons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
- A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D2107/00—Specific environments of the controlled vehicles
- G05D2107/40—Indoor domestic environment
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D2109/00—Types of controlled vehicles
- G05D2109/10—Land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D2111/00—Details of signals used for control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles
- G05D2111/10—Optical signals
- G05D2111/14—Non-visible signals, e.g. IR or UV signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
Abstract
【課題】自律式洗浄機に対して床表面の或るエリアへのアクセスを制限する人工バリア生成器、及び自律式洗浄システムを提供する。【解決手段】自律式床面洗浄機のためのバリアを提供するシステムは、1つ以上の赤外線放出パターンを放射する人工バリア生成器を備える。バリア生成器は、ハウジングと、自律式床面洗浄機による検出のために第1及び第2の信号をそれぞれ放出するハウジング内の第1の赤外線送信機124と、第2の赤外線送信機126と、を備え、第1及び第2の赤外線送信機は、放出される第1及び第2の信号を部分的にオーバーラップさせて、バリアゾーンを生成する。自律式床面洗浄機は、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出から形成されるオーバーラップパターンを検出し、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を封じ込める。【選択図】図7
Description
本考案は、自律式又はロボット床面洗浄機に関し、特に、例えば、人工バリア生成器を用いて、ユーザーにより画定された境界内に自律式洗浄機を封じ込めることによって、床表面の或るエリアへの自律式洗浄機のアクセスを制限するシステム、デバイス及び方法に関する。
自律式又はロボット床面洗浄機は、ユーザー又はオペレーターによる補助なしで動き、床表面を洗浄することができる。例えば、床面洗浄機は、塵埃(粉塵、毛髪、及び他のデブリを含む)を掃いて、床面洗浄機に保持された収集箱に入れ、及び/又は塵埃を集める布を用いてごみを掃くように構成することができる。床面洗浄機は、床表面を洗浄する間、この表面をランダムに動き回るか、又は、マッピング/ナビゲーションシステムを用いて、その表面に関するガイドナビゲーションを得ることができる。一部の床面洗浄機は、カーペット、ラグ、及び他の床表面を奥まで洗浄するために、液体を塗布及び吸水するように更に構成される。
ロボット床面洗浄機の動作サイクル中、消費者は、ロボット床面洗浄機が洗浄することが可能であるエリアを制限することを望む場合がある。ロボットが動作サイクルを実行することができる特定の物理的空間を制限するか又は別の方法で画定するために、従来技術において多くのシステムが提案されている。これらのシステムは、典型的には、自律又は半自律製造、倉庫ロジスティクス(warehouse logistics)、芝生管理(lawn care)、床面洗浄、検査、輸送、及びエンターテイメント等のいくつものロボット応用のために設計されている。
特許文献1(Jones他)において記述されているように、1つの部屋内で機能する自律式床面洗浄機は、最初の部屋における動作サイクルを完了する前に、意図せず部屋をまたいで動き回る場合がある。1つの解決策は、全てのドアを閉じて、ロボットが最初の部屋から出ることを物理的に防止することによって、ロボットを最初の部屋に閉じ込めてしまうことである。この解決策は、消費者のニーズ又は洗浄される住宅の間取りに応じて、望ましくないか、又は機能しない場合がある。
従来技術の解決策は、ロボットのナビゲーション及び方向付けのための統合システムを含み、それにより、ロボットは、所定の経路に沿って走行するか、又は、ロボットにローカルのメモリに記憶されるか、若しくは、スマートフォン若しくはネットワーク接続されたクラウドデバイス等のコネクテッドデバイスにおけるリモートのメモリに記憶されたマップに対する現在のロケーションをモニタリングするようになっている。ナビゲーション及びマッピングシステムは、精密センサー等の追加ハードウェア並びに大容量のコンピューターメモリ及び計算能力を含めることができるが、典型的には、ロボットが機能するエリアの変化に良好に適合しない。ロボットが機能する空間に関する入力情報を必要とするロボットシステムは、特許文献2(Knepper)、特許文献3(Kobayashi他)、及び特許文献4(Kobayashi他)において示される方法及びシステムを含む。
他の従来技術の参考文献は、ロボットクリーナーが動作する環境を消費者が変更するか又は別の方法で準備することを付加的に必要とするシステムを記述している。複数のローカライゼーションビーコン又はフィデューシャルの配置及び初期化は、消費者にとって負担になる可能性があり、それにより、付加的な利点がほとんどない一方で消費者の忍耐に負担を掛けるため、狭く限られた採用又は全般的な不満足に至っている。例示的なシステムは、特許文献5(Soupert他)、特許文献6(Lee他)、特許文献7(Feiten他)、特許文献8(Bancroft)、及び特許文献9(Paranjpe)において開示されている。
ロボットを指定されたエリアに閉じ込める別の手法は、ロボットクリーナーのための機能エリアの境界を画定する物理的表示を提供することを伴う。例えば、特許文献10(Bergvall他)は、外部エリアから内部エリアを分離するために、ケーブルが地面の上又は地面の下に配置される電子境界画定システムを開示している。市販のロボット床面洗浄機は、ロボットクリーナーが横切らない境界を形作るのに消費者が用いることができる磁気又は反射テープと組み合わせることができる。
ロボットの封じ込めための更に別の手法は、指向性の包囲ビームの提供に関する。特許文献11(Jones他)は、指向性バリアを画定するために、主に軸に沿った包囲ビームを放出するように動作する主エミッターを備えるポータブルバリア信号送信デバイスを開示している。
本開示の一態様は、自律式床面洗浄機のためのバリアを提供するシステムに関する。システムは、1つ以上の赤外線放出パターンを放射する人工バリア生成器を備える。自律式床面洗浄機を、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出から形成されるオーバーラップ放出パターンを検出するように構成することができる。
1つの態様では、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を封じ込める方法が提供される。該方法は、複数の赤外線送信機を備える人工バリア生成器を準備することと、複数の赤外線送信機のうちの第1の赤外線送信機から第1の信号を放出することと、複数の赤外線送信機のうちの第2の赤外線送信機から第2の信号を放出することであって、該第2の信号は、第1の信号と部分的にオーバーラップして、該第1の信号及び該第2の信号の双方を自律式床面洗浄機によって検出することができるバリアゾーンを生成することと、自律式床面洗浄機の受信機を用いて該バリアゾーンを検出することと、自律式床面洗浄機の進路を変更して、バリアゾーンを横断することを回避することと、を含むことができる。
別の態様では、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を封じ込める人工バリア生成器が提供される。人工バリア生成器は、ハウジングと、自律式床面洗浄機による検出のために第1の信号を放出するように構成された、ハウジング内の第1の赤外線送信機と、自律式床面洗浄機による検出のために第2の信号を放出するように構成された、ハウジング内の第2の赤外線送信機とを備えることができる。第1の赤外線送信機及び第2の赤外線送信機は、放出される第1の信号及び第2の信号を部分的にオーバーラップさせて、第1の信号及び第2の信号の双方を自律式床面洗浄機によって検出することができるバリアゾーンを生成する。
更に別の態様では、洗浄中に床表面にわたって自律的に移動する自律式床面洗浄機が提供される。自律式床面洗浄機は、人工バリア生成器との相互作用のためのユーザーが選択可能な異なるモード又は設定を有することができる。設定に応じて、人工バリア生成器からの信号が検出されると、自律式床面洗浄機は、進路を変更することによって生成器に反応することもできるし、信号を無視することもできる。
更に別の態様では、自律式洗浄のための人工バリアを提供するシステムは、少なくとも1つの自律式床面洗浄機と、少なくとも1つの人工バリア生成器とを備えることができる。該システムは、例えば、人工バリア生成器を用いて、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を封じ込めることによって、床表面の或るエリアへのアクセスを制限するのに用いることができる。人工バリア生成器は、1つ以上の赤外線放出パターンを放射することができる。自律式床面洗浄機は、人工バリア生成器からの部分的オーバーラップ符号化赤外線放出から形成されるオーバーラップ放出パターンを検出するように構成することができる。
更に別の態様では、自律式洗浄のための人工バリアを提供する自律式洗浄システムは、少なくとも1つの自律式床面洗浄機と、少なくとも1つの人工バリア生成器とを備えることができる。人工バリア生成器は、第1の信号を放出する第1の赤外線送信機と、第2の信号を放出する第2の赤外線送信機とを備えることができる。システムは、複数の設定を更に含むことができ、設定は、第1の信号を検出するが第2の信号は検出しない場合に自律式床面洗浄機が進路を変更する第1のキープアウト(立ち入り禁止)設定、第2の信号を検出するが第1の信号は検出しない場合に自律式床面洗浄機が進路を変更する第2のキープアウト(立ち入り禁止)設定、いずれかの信号を検出すると自律式床面洗浄機が進路を変更する第3のキープアウト(立ち入り禁止)設定、双方の信号を検出すると自律式床面洗浄機が進路を変更するバリア設定、又はこれらの設定の任意の組み合わせを含む。該設定は、自律式床面洗浄機又は人工バリア生成器において制御することができる。
更に別の態様では、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を封じ込める方法が提供される。ユーザーにより画定された境界は、ユーザーが選択可能な設定に基づいている。該方法は、複数の赤外線送信機を備える人工バリア生成器を準備することと、複数の赤外線送信機のうちの第1の赤外線送信機から第1の信号を放出することと、複数の赤外線送信機のうちの第2の赤外線送信機から第2の信号を放出することと、自律式床面洗浄機の受信機を用いて、第1の信号又は第2の信号のうちの少なくとも一方を検出することとを含むことができる。第1のキープアウト設定では、自律式床面洗浄機は、第1の信号を検出するが第2の信号は検出しない場合進路を変更することができる。第2のキープアウト設定では、自律式床面洗浄機は、第2の信号を検出するが第1の信号は検出しない場合進路を変更することができる。第3のキープアウト設定では、自律式床面洗浄機は、いずれかの信号を検出すると進路を変更することができる。バリア設定では、自律式床面洗浄機は、双方の信号を検出すると進路を変更することができる。
本開示のこれらの特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、添付の図面及び添付の特許請求の範囲に従って検討する際に、特定の実施形態の下記の説明から明らかになる。
本考案の実施形態を詳細に説明する前に、本考案は、下記の説明に記載される又は図示される動作の詳細又は構造の詳細及び構成要素の構成に限定されないことが理解されるべきである。本考案は、様々な他の実施形態において実施することができ、本明細書に明確に開示されていない代替的な方式で実践又は実行することができる。また、本明細書で用いられている表現及び用語は、説明のためのものであり、限定的とみなされるべきでないことが理解されるべきである。「を含む("including" and "comprising")」及びその変形の使用は、その前に列挙される項目及びその均等物、並びに追加の項目及びその均等物を包含することを意図している。さらに、種々の実施形態の説明において、列挙が使用される場合がある。別途明記されていない限り、列挙が使用されていても、本考案を構成要素の特定の順序又は数に限定するものと解釈されるべきでない。また、列挙が使用されていても、列挙されたステップ若しくは構成要素と組み合わされ得る又はステップ若しくは構成要素に組み込まれ得る追加のステップ又は構成要素を、本考案の範囲から排除するものと解釈されるべきでない。「X、Y及びZのうちの少なくとも1つ」といった請求項の要素に対する言及は、X、Y又はZのうちの任意の1つを個々に含むことも、X、Y及びZの任意の組合せ、例えばX、Y、Z;X、Y;X、Z;及びY、Zを含むことも意図している。
本考案は、自律式床面洗浄機に関する。より詳細には、本考案は、例えば、人工バリア生成器を用いて、ユーザーにより画定された境界内に自律式洗浄機を抑制することによって、自律式洗浄機に対して床表面の或るエリアへのアクセスを制限するシステム、デバイス及び方法に関する。ここで、本考案を、図面に関して説明する。
図1は、本考案の第1の実施形態による自律式床面洗浄機10(例えば、自律式バキュームクリーナー、ロボットクリーナー、又は単にロボット)の概略図である。自律式床面洗浄機10は、自律的に移動可能なユニット又はハウジング12内にバキュームクリーナーの種々の機能システムのコンポーネントを搭載するロボットバキュームクリーナーとして示されており、コンポーネントは、被洗浄面から塵埃(粉塵、毛髪、及び他のデブリを含む)を除去する作用空気流を生成するとともに、バキュームクリーナー上の収集空間内に塵埃を貯蔵する真空収集システムのコンポーネント、及び、床面清浄機を被洗浄面にわたって自律的に移動させる駆動システムのコンポーネントを含む。図示されていないものの、自律式床面洗浄機10は、追加の機能システム、例えば、バキュームクリーナーの被洗浄面にわたる移動をガイドするナビゲーションシステム、被洗浄面のマップを生成及び記憶するとともに、ステータス又は他の環境変動情報を記録するマッピングシステム、及び/又は、バキュームクリーナー上に貯蔵された処理剤を被洗浄面に塗布する吐出システムを装備することができる。
真空収集システムは、空気入口及び空気出口を有するユニットを通る作用空気経路と、吸引ノズル14と、作用空気ストリームを生成するために吸引ノズル14と流体連通する吸引源16と、後の廃棄のために作用空気ストリームから塵埃を収集する塵埃ビン18とを備えることができる。吸引ノズル14は、作用空気経路の空気入口を画定することができる。吸引源16は、流体的に空気出口の上流の、ユニット12によって保持されたモーター/ファンアセンブリとすることができ、作用空気経路の一部を画定することができる。塵埃ビン18も、作用空気経路の一部を画定するとともに、空気入口と流体連通する塵埃ビン入口を含むことができる。作用空気ストリームから流体と混入した塵埃とを分離するセパレーター20を、塵埃ビン18の一部内に形成することができる。セパレーターのいくつかの非限定的な例として、サイクロンセパレーター、フィルタースクリーン、フォームフィルター、HEPAフィルター、フィルターバッグ、又はこれらの組み合わせが挙げられる。
吸引源16は、充電式バッテリー等の電源22に電気的に結合することができる。1つの例では、バッテリーは、リチウムイオンバッテリーとすることができる。主ハウジングの外部に充電式バッテリー用の充電コンタクトを設けることができる。対応する充電コンタクトとともに、充電用のユニットを収納するために、ドッキングステーション(図示せず)を設けることができる。吸引源16と電源22との間に少なくとも吸引源スイッチ26を有するユーザーインターフェース24をユーザーが選択的に閉じて、それにより、吸引源を起動することができる。
コントローラー28が、動作を制御するために、自律式床面洗浄機10の種々の機能システムに動作的に結合される。コントローラー28は、ユーザーから入力を受信するために、ユーザーインターフェース24に動作的に結合される。コントローラー28は、環境に関する入力を受信するために種々のセンサー32、34、56に更に動作的に結合することができ、センサー入力を用いて自律式床面洗浄機10の動作を制御することができる。いくつかのセンサーは、ロボット12の周囲環境の特徴を検出することができ、周囲環境は、限定するものではないが、壁部、床面、家具、ペット、階段、段差(ledges)等を含む。いくつかのセンサーは、人工バリアを検出することができる。センサー入力は、さらに、オンボードメモリに記憶することもできるし、ナビゲーション/マッピングシステムによってマップを展開するのに用いることもできる。センサー32、34、56は、以下でより詳細に説明される。
コントローラー28は、被洗浄面にわたるバキュームクリーナーの自律移動を指示するために、駆動システムに動作的に結合することができる。駆動システムは、被洗浄面にわたってユニットを駆動する駆動ホイール30を備えることができる。駆動ホイール30は、共通のホイールモーター又は複数の個々のホイールモーター(図示せず)によって動作させることができる。駆動システムは、自律動作モードの場合にはナビゲーション/マッピングシステムからの入力に基づいて、又は、オプションの手動動作モードの場合にはスマートフォン、タブレット、若しくは他のリモートデバイスからの入力に基づいて、床面にわたってロボットを駆動するためにコントローラー28から入力を受信することができる。駆動ホイール30を前方方向又は逆方向に駆動して、ユニットを前方又は後方に移動させることができる。さらに、複数の駆動ホイール30を、直線移動の場合には同じ回転速度において同時に動作させることもできるし、所望の方向にロボットを転回させるために、異なる回転速度において独立して駆動させることもできる。本明細書において駆動システムは回転ホイール30を備えるものとして示されているものの、駆動システムは、被洗浄面にわたってロボットを移動させる代替的な牽引デバイスを含むことができることが理解される。
図2を参照すると、自律式床面洗浄機10は、自律ユニット12の正面においてブラシチャンバー36を備えることができ、このブラシチャンバー内には、ブラシロール等のアジテーターが搭載される。本明細書において用いられる場合、「正面(front)」又は「前方(forward)」及びそれらの派生形は、別途指定されない限り、自律式床面洗浄機10の前方走行の方向に対して規定される。ブラシロールは、ユニット12が移動する表面に対して、実質的に水平な軸Xの周りに回転するように搭載される。ソールプレート(図示せず)が、ブラシチャンバー36内でブラシロールを少なくとも部分的に保持することができ、吸引ノズル14(図1)を画定する入口開口を有する。粉塵収集に役立たせるために、ブラシロールの背後に、吸引ノズル14の後縁部に隣接してワイパーブレード(図示せず)を設けることができる。ワイパーブレードは、吸引ノズル14の幅全体に拡がる細長ブレードとすることができ、ソールプレートによって支持することができる。
D字形状のハウジング12と、ハウジング12の正面におけるブラシロールの位置とに起因して、ブラシロールは、従来の自律式床面洗浄機において見られるブラシロールよりも大きいものとすることができる。1つの例では、ブラシロールは、典型的には直立式バキュームクリーナーにおいて見られる「フルサイズ」ブラシロールとすることができる。例えば、Kasper他に対する米国特許第9,883,779号において記述されているようなブラシロールが、図示の自律式床面洗浄機10上での使用に適している。ブラシロールは、洗浄及び/又は交換のためにユニット12から取り外し可能とすることもできる。
自律式床面洗浄機10は、ユニット12の正面において透明ブラシロール窓54を備えることができる。ブラシロール窓54は、ブラシロールが搭載されるブラシチャンバー36の一部を画定する。したがって、ブラシロールは、窓54の透明部分を通して視認可能とすることができる。ブラシロール窓54は、無色又は有色の透明材料、例えば、ポリメチルメタクリレート(polymethlamethacrylate)製とすることができる。
いくつかの例示的なセンサーが、図1及び図2に示されている。自律式床面洗浄機10は、壁追従センサー(wall following sensor)32、受信機34、及び障害物又は距離センサー56のうちの1つ以上を備えることができる。図示のセンサー全てが設けられるわけではない場合があり、追加のセンサーが設けられる場合があり、可能なセンサーの全てを任意の組み合わせで設けることができることが理解される。例えば、クリフセンサー(cliff sensor)、バンプセンサー(bump sensor)、慣性測定ユニット(IMU)、リフトアップセンサー(lift-up sensor)、ビンセンサー、又は床面条件センサー(floor condition sensor)等の他のセンサーを、ロボット上に設けることもできる。
自律式床面洗浄機10は、ハウジング12の側面付近に配置された1つ以上の壁追従センサー32(側壁センサー(side wall sensor)としても知られている)を備えることができる。センサー32は、距離フィードバックを提供するとともに、ロボットが壁部と接触することなくこの壁部付近を辿ることができるようにこのロボットを制御する側面対向位置センサー(side-facing position sensor)とすることができる。壁追従センサー32は、光学的センサー、機械的センサー、又は超音波センサーとすることができ、これには、反射センサー又は飛行時間センサー(time-of-flight sensor)が含まれる。別の実施形態では、壁追従センサーは設けられず、その代わりに、距離センサー56が壁追従センサーとして用いられる。
自律式床面洗浄機10は、位置/近接検知のために1つ以上の距離センサー56を備えることができる。距離センサーによってオブジェクトが検出されると、距離センサー56からの入力をコントローラー28によって用いて、ロボットを減速し、及び/又はロボットの進路を調整することができる。
センサー56は、ブラシロール窓54の上、かつハウジング12の透明又は半透明部分の背後に搭載することができる。例えば、ハウジング12は、センサー56をカバー及び保護するとともに、光信号を透過させることも行う透明又は半透明センサーカバー58を備えることができる。センサーカバー58は、ブラシロール窓54のより多くの部分を露出するとともにブラシロール及びブラシチャンバー36の視認性を高める凹部76を画定する、中央カバー部分70と側方カバー部分72との間の窪み74とともに形成することができる。
起伏のあるセンサーカバー58により、ブラシロールがセンサーの視野を阻害しないようにすると同時に、ブラシロールの視認性を最大にするために、中央カバー部分70及び側方カバー部分72に隣接した凹部76を画定するように、距離センサー56がブラシロールの上に、十分に前方に位置決めされることを可能にする。
自律式床面洗浄機10は、人工バリア生成器100から放出された信号を検出する少なくとも1つの受信機34を有することができる。いくつかの事例において、少なくとも1つの受信機34は、人工バリア生成器100から放出されたIR信号、例えば、符号化IRビームを検出するIR受信機又はIR送受信機である。任意選択で、自律式床面洗浄機10は、少なくとも1つの信号、すなわち、符号化ビームを検出することができる複数の受信機34を備える。1つの実施形態では、受信機34は、パッシブIR受信機であり、距離センサー56とは別個のものとすることができる。別の実施形態では、距離センサー56は、赤外線センサー、又はエミッター及び受信機を有する飛行時間(TOF)センサーとすることができ、人工バリア生成器100から放出された信号を受信することができる。
受信機34は、自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100に対して異なる方位において配置されているときに人工バリア生成器100からの信号を検出することができるように、ハウジング12上の様々なロケーションに配置され、互いから離隔される。例えば、受信機34は、人工バリア生成器100から送信された信号を受信するように、ハウジング12の正面、背面、及び/又は側方面に設けることができる。
自律式床面洗浄機10は、堅木、タイル、及び石材等のむき出しの床面、並びに、カーペット及びラグ等の軟質表面を含む種々の床表面を洗浄することができる。図1及び図2では乾式バキュームクリーニングロボットとして図示されているものの、床面洗浄機10は、代替的に、洗浄流体を貯蔵するとともにこの洗浄流体を被洗浄面に送出する流体送出システムと、被洗浄面から洗浄流体及びデブリを除去するとともに回収された洗浄流体及びデブリを貯蔵する流体回収システムとを備えるディープクリーニングロボットとすることができる。流体送出システムは、被洗浄面に液体、スチーム、ミスト、又は蒸気を送出するように構成することができる。
別の実施形態では、自律式床面洗浄機10は、洗浄流体を貯蔵するとともにこの洗浄流体を被洗浄面に送出する流体送出システムと、吸引の使用を伴うことなく被洗浄面から洗浄流体及びデブリを除去する拭き取り又は掃き取りシステム(mopping or sweeping system)とを備える湿式拭き取り又は掃き取りロボットとすることができる。流体送出システムは、被洗浄面に液体、スチーム、ミスト、又は蒸気を送出するように構成することができる。
更に別の実施形態では、自律式床面洗浄機10は、吸引の使用を伴うことなく被洗浄面から乾燥したデブリを除去する掃き取りシステムを備える乾式掃き取りロボットとすることができ、除去されたデブリを、後の廃棄のためにロボット上に設けられた空間に収集することができる。
ここで図3〜図10を参照すると、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を抑制するために、人工バリア生成器100を設けることができる。1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、複数の信号を自律式床面洗浄機10によって検出することができるバリアゾーンを生成するオーバーラップ信号を送信する少なくとも2つの送信機124、126を備えることができる。動作時には、自律式床面洗浄機10は、オーバーラップ信号が検出されると進路を変更して、バリアゾーンを横断するのを回避することができる。任意選択で、人工バリア生成器100は、自律式床面洗浄機10が付近にあるか、又はそうでなければ洗浄動作を実行していることを示す信号を受信する少なくとも1つの受信機102を備えることができる。1つの方法では、人工バリア生成器100は、受信機102からの入力に基づいて、オーバーラップ信号を送信することができ、及び/又は送信しないことができる。これは、自律式床面洗浄機10が付近にあるか又はアクティブに洗浄しているときにのみ送信機124、126を動作させることによってエネルギーを節約することに役立たせることができる。
人工バリア生成器100は、受信機102及び送信機124、126を封入するハウジングを備えることができる。図示のように、ハウジングは、上部ハウジング114と、上部ハウジング114に結合された下部ハウジング116とを含む。人工バリア生成器100のハウジングの他の構成も可能である。ハウジングは、自律式床面洗浄機10によって被洗浄床面上に縦置き又は横置きするように構成することができる。
1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、上部ハウジング114と、自律式床面洗浄機10から音波信号又は無線周波数信号を受信する少なくとも1つの音波受信機又は無線周波数受信機102(例えば、Wi−Fiアンテナ132及びWi−Fiチップ142)、及び、所定の期間、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160を放射する少なくとも2つの赤外線送信機124、126を有する下部ハウジング116とを備えることができる。
人工バリア生成器100は、バッテリーカバー120の背後のバッテリーコンパートメントに貯蔵された充電可能バッテリー又は充電不可能バッテリーによるバッテリー駆動とすることができる。人工バリア生成器100は、充電可能バッテリーを充電するか、又は人工バリア生成器100を直接給電するために、ユニバーサルシリアルバス(USB)バッテリーパック等のモバイル充電デバイス又はUSB AC主電源アダプターから受電するUSBポート110等のポートを備えることができる。
1つの例では、受信機102は、音波受信機であり、自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から離れた所定の距離内にあるときに自律式床面洗浄機10によって放出される音レベルに対応する所定の閾値音レベルを検知するように構成されたマイクロフォンを備えることができる。
別の例では、受信機102は、Wi−Fiアンテナ132及びWi−Fiチップ142を備える無線周波数受信機であり、自律式床面洗浄機10又はドッキングステーション(図示せず)によってブロードキャストされる基本サービスセット識別子(BSSID:basic service set identifier)等の無線周波数信号を検出することができる。自律式床面洗浄機10又はドッキングステーション(図示せず)のいずれも、Wi−Fiアクセスポイント(AP)として機能するように構成することができる電子機器を備えることができる。
人工バリア生成器100は、プリント回路基板アセンブリ122に搭載されるとともに、人工バリア生成器100のハウジング114、116の周囲に複数の短距離赤外線放出170を放射するように構成された、複数の赤外線送信機134〜140を更に備えることができる。人工バリア生成器100は、人工バリア生成器100周囲のエリアを赤外線放射に曝すのに有用である、任意の配置構成に配置された任意の数の赤外線エミッターを有することができ、これは、限定されるものではないが、4つ、6つ、又は9つの赤外線エミッターのアレイを含む。
人工バリア生成器100は、所定の期間、ただし、自律式床面洗浄機10が生成器100への所定の近接内にある、又は、自律式床面洗浄機10が被洗浄面上で洗浄動作をアクティブに実行している等の所定の条件を検出した後にのみ、1つ以上の赤外線放出を選択的に放射するように構成することができる。音波受信機102を有する一実施形態の場合、マイクロフォンは、閾値音レベルを検知することができる。Wi−Fiアンテナ132及びWi−Fiチップ142を備える無線周波数受信機102を有する一実施形態の場合、受信機102は、自律式床面洗浄機10が付近にあるか又はアクティブであることを示す、BSSID等の信号を検知することができる。このように、人工バリア生成器100は、自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100の近位にあるか、又は被洗浄面上で洗浄動作をアクティブに実行しているときにのみ赤外線放出を放射することによって電力を節約する。
図1を参照して上述したように、自律式床面洗浄機10は、人工バリア生成器100から放出された信号を検出する少なくとも1つの受信機34を有することができる。1つの実施形態では、洗浄機10は、人工バリア生成器100から放出された赤外線信号を検知するとともに、対応する信号をコントローラー28に出力する複数の赤外線受信機34を自律式床面洗浄機10の周縁の周りに有することができる。コントローラー28は、駆動ホイール制御パラメーターを調整して、自律式床面洗浄機10の位置を調整し、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160及び短距離赤外線放出170によって確立された境界を回避することができる。このようにして、コントローラー28は、自律式床面洗浄機10が、人工バリアを横断すること、及び/又は、人工バリア生成器ハウジング114、116と衝突することを防止するように構成することができる。
人工バリア生成器100は、ユーザーが人工バリア生成器100をオン及びオフに選択的に切り替えることができるスイッチ112を備えることができる。オンに切り替えられると、人工バリア生成器100は、限定されるものではないが、ステータスライトを点灯すること、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160を生成する赤外線送信機124、126を励起すること、短距離放出170を生成する赤外線送信機134〜140を励起すること、及び/又は、自律式床面洗浄機10の活動を示すWi−Fi信号をポーリングすることを含む動作サイクルにとって有用な任意の周辺機能部を起動することができる。
一般に、各赤外線放出150、160、170は、コード化信号である。赤外線放出ごとに符号化方法及びバイナリコードが選択され、自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から複数の放出を同時に検出する場合でも、各放出の存在を検出し、放出同士を区別することができるようになっている。他の信号タイプ及び符号化方法も可能である。
1つの実施形態では、短距離放出170は、本明細書においてキープアウト信号とも称される回避信号とすることができ、この信号は、自律式床面洗浄機10が、人工バリア生成器100の周囲でナビゲートし、及び/又は人工バリア生成器100から離れるようにナビゲートするのに用いることができる。短距離放出170は、人工バリア生成器100の周囲にキープアウトゾーン(立ち入り禁止区域)172を生成する。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100からキープアウト信号を検出すると、自律式床面洗浄機10は、必要に応じて自身の進路を変更して、人工バリア生成器100を回避する、すなわち、キープアウトゾーン172に更に進入することを回避することができる。
短距離放出170は、オーバーラップ放出150、160よりも短い範囲を有することができる。短距離放出170は、任意選択で、人工バリア生成器100の周囲のより多くのエリアをカバーするために、オーバーラップ放出150、160よりも広い範囲を有することができる。短距離放出170は、少なくとも人工バリア生成器100の正面及び側面を超えて延在することができ、代替的には、人工バリア生成器100の周囲を最大で360度カバーすることができる。
1つの実施形態では、赤外線放出150、160は、長距離信号とすることができ、以下に更に詳細に説明するように、この信号に対して、自律式床面洗浄機10は無視又は反応することができる。赤外線放出150、160は、部分的にオーバーラップし、オーバーラップ放出パターン、すなわち、複数の赤外線放出が交差するゾーン180を生成する。
1つの実施形態では、ゾーン180は、バリアゾーンとすることができ、オーバーラップ放出150、160が、自律式床面洗浄機10がバリアゾーン180を横断することを回避するように進路を変更するのに用いることができるバリア信号の役割を担う。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から双方の放出150、160を検出すると、自律式床面洗浄機10は、必要に応じて自身の進路を変更して、バリアゾーン180を横断することを回避することができる。放出150、160のうちの一方のみを検出すると、すなわち、自律式床面洗浄機10がバリアゾーン180の外にあるとき、自律式床面洗浄機10は、自身の進路を維持することができる。
自律式床面洗浄機10は、バリアゾーン180の回避に適した任意の移動パターンを用いて、バリアゾーン180を横断することを回避するように自身の進路を変更することができる。1つの実施形態では、自律式床面洗浄機10は、転回して、その後、前方に駆動することで、バリアゾーン180を回避することができる。自律式床面洗浄機10は、バリア回避アルゴリズムによって選択された方向に転回することができる。この決定は、少なくとも部分的に、いずれの受信機34が信号150、160を検出したのかに基づくことができ、コントローラー28は、これを用いて、人工バリアが自律式床面洗浄機10に対してある場所を直観することができる。例えば、自律式床面洗浄機10は、コントローラー28が人工バリアがあると直観した場所から180度に洗浄機自身を位置決めするように回転することができる。これには、バリアゾーン180に対する自律式床面洗浄機10の配置に応じて、180度超又は180度未満の回転を伴う場合がある。
バリアゾーン180は、第1の外縁部184及び第2の外縁部186によって画定することができる。縁部184、186が離隔されることで、バリアゾーン180の幅188が画定される。縁部184、186は、バリアゾーン180の全体形状も画定する。バリアゾーン180の幅188は、実質的に一定に維持することもできるし、人工バリア生成器100から離れる方向において増加させることもできる。幅188は、限定するものではないが、およそ20インチ〜25インチを含む、人工バリアを形成するのに有用な任意の幅とすることができる。
バリアゾーン180の範囲及び形状は、送信機124、126からのオーバーラップ放出150、160によって決定することができる。バリアゾーン180は、放出150、160のうちのいずれよりも狭い幅188を有することが好ましいものとすることができ、これは、バリアゾーン180の形状及びロケーションを制御するのに役立ち得る。バリアゾーン180は、人工バリア生成器100の正面から実質的に直線上に延在することができ、外縁部184、186が、人工バリア生成器100の正面に対しておおよそ直交する。おおよそ直交している状態において、外縁部184、186は、直交から最大で±5度逸脱することができ、代替的には、直交から最大で±10度逸脱することができる。
1つの実施形態では、バリアゾーン180は、自律式床面洗浄機10の第1の受信機34Aと第2の受信機34Bとの間の距離未満の幅188を有する。バリアゾーンが広くなると、自律式床面洗浄機10は、バリアゾーンを横断することを防止するためにいずれの方向に転回するべきなのかがわからず、バリアゾーン内で動きが取れなくなる可能性がある。図1に示す自律式床面洗浄機10の場合、バリアゾーン180の幅は、第1の受信機34Aと第2の受信機34Bとの間の距離未満とすることができる。自律式床面洗浄機10上に設けられた全ての受信機34のうち、第1の受信機34A及び第2の受信機34Bは、互いから最も遠くに離隔しているものとすることができる。
人工バリア生成器100は、1つ以上のステータスライトを点灯させることができる。図5、図7、及び図8に示すように、ステータスライトは、1つ以上のステータスLED146、148、ライトパイプ144、及びレンズ118を備えることができ、これらのうちの任意のもの又は全てをプリント回路基板アセンブリ122に搭載することができる。ステータスライトは、人工バリア生成器100が起動されているという視覚的表示をユーザーに提供することができる。
自律式床面洗浄機10の活動を示すWi−Fi信号をポーリングするために、プリント回路基板アセンブリ122に搭載されたWi−Fiチップ142は、上記で説明したようにWi−Fiアンテナ132において受信された無線周波数信号を検出するように構成することができる。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100付近のロケーションにトラバースし得る前に自律式床面洗浄機10の活動を検出する一方で、蓄積した電力を不要に消費しないように、理想ポーリング間隔を設定することができる。例えば、ポーリング間隔は、250ミリ秒とすることができる。ポーリング間隔は、限定するものではないが、10ミリ秒〜1000ミリ秒の範囲の間隔を含む、自律式床面洗浄機10の活動を検出するのに有用な任意の期間とすることができることが想定される。人工バリア生成器100の動作のアクティブモード及びスリープモードを示す例示のフローチャートが図12及び図13に示される。
自律式床面洗浄機10の活動を示すWi−Fi信号が検出されない場合、Wi−Fiチップ142は、所定のポーリング持続時間の間ポーリングプロセスを繰り返すように構成することができる。例えば、人工バリア生成器100は、250ミリ秒のポーリング間隔が5分の持続時間の間繰り返されるように構成することができる。人工バリア生成器100が所定のポーリング持続時間の終了時までにWi−Fi信号を検出しなかった場合、人工バリア生成器100は、所定のディープスリープ持続時間の間、赤外線送信機124、126、134〜140を励起しないスリープモードに入れることによってエネルギーを節約するように構成することができる。
図9は、人工バリア生成器100によって提供される人工バリアの1つの実施形態を示している。図7に示す赤外線送信機124、126は、側方に離隔させて、図9に示すオーバーラップ符号化赤外線放出を提供するように方向付けることができる。図示の実施形態では、図7におけるように上から見た場合左側の送信機であり得る、第1の赤外線送信機124は、第1の符号化赤外線放出又は第1の信号150を放出する。図7におけるように上から見た場合右側の送信機であり得る、第2の赤外線送信機126は、第2の符号化赤外線放出又は第2の信号160を放出する。第1の符号化赤外線放出及び第2の符号化赤外線放出は、オーバーラップするように構成することができ、オーバーラップ放出パターン180すなわち複数の赤外線放出が交差するゾーンが生成される。
ここで図7及び図9を参照すると、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160を形成する赤外線放射を放出する赤外線送信機124、126は、プリント回路基板アセンブリ122に搭載することができる。赤外線送信機124、126は、各々ガスケット128、130によって取り囲むことができる。ガスケット128、130は、プリント回路基板アセンブリ122に取り付けることができる。
ガスケット128、130は、赤外線送信機124、126の放出を方向付けるように構成された隙間127を画定する半円リングとすることができる。各隙間127の弧長は、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160のビーム幅を設定するように構成することができる。弧長は、限定するものではないが、30度〜45度の範囲を含む、人工バリアを形成するのに有用な任意の値に設定することができる。1つの実施態様では、隙間127の各々の外縁部129は、赤外線送信機124、126の中心と軸合わせされる。このようにして、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160のオーバーラップ放出パターン180は、各隙間127の外縁部129によって画定され、実施態様に応じておおよそ1フィート以下の幅188を有する16フィート〜20フィートの範囲において自律式床面洗浄機10によって検出可能な人工バリアを形成することができる。
動作サイクル中、自律式床面洗浄機10は、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160のオーバーラップ放出パターン180をトラバースすることができる。各赤外線送信機124、126は、(送信機126からの)信号1及び(送信機124からの)信号2として以降称されるとともに図10及び図11に示す符号化被変調信号をブロードキャストすることができる。
ここで図10を参照すると、1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、赤外線信号1及び2を順次に送信するように構成することができ、自律式床面洗浄機10は、双方の信号を完全に受信し、これらの信号に独立して反応するように構成することができる。すなわち、自律式床面洗浄機10は、信号1とその後信号2とを受信し、この場合、自律式床面洗浄機10が人工バリアを示すオーバーラップ放出パターン180内にあると判断することができる。
代替的に、図11に示すように、人工バリア生成器100は、信号1及び2を同時に送信するが、単一のコードのビットを時間的に交互に送信するように構成することができる。例えば、第2の赤外線送信機126は、NEC IR16ビットコードのビット0、2、4、6、8、10、12、14を送信するように構成することができると同時に、第1の赤外線送信機124は、ビット1、3、5、7、9、11、13、15を送信するように構成することができる。この構成では、コードを送信するのに必要とされる時間は、図10に示すように送信される独立したコードの半分になり、したがって、自律式床面洗浄機10が処理する必要があるコードの数が削減される。
1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、ウェイクモード及びスリープモードにおいて動作するように構成される。ウェイクモード中、人工バリア生成器100は、赤外線送信機124、126、134〜140から信号を放出し、符号化赤外線放出150、160、短距離放出170、及びオーバーラップ放出パターン180を生成することができる。人工バリア生成器100は、赤外線送信機124、126、134〜140が励起されず信号が放出されないスリープモードに入るように構成される。所定の「ウェイクアップ(wake-up)」条件を検出した後、例えば、自律式床面洗浄機10が生成器100への所定の近接範囲内にあるか、又は自律式床面洗浄機10が被洗浄面上で洗浄動作をアクティブに実行していることを検出した後、生成器100は、スリープモードから切り替わってウェイクモードに戻り、信号の放出を再開することができる。このような実施形態では、人工バリア生成器100は、所定の「ウェイクアップ」条件がもはや検出されなくなった場合、又は、所定のウェイク時間期間の後に、スリープモードに戻るように更に構成することができる。
図12は、人工バリア生成器100を動作させる方法200の1つの実施形態を示すフローチャートである。論述されるステップのシーケンスは、単に例示のためのものであり、本考案から逸脱することなく、ステップは異なる論理順序で進むこともできるし、追加ステップ又は中間ステップを含めることもできるし、説明されるステップを複数のステップに分割することもできることが理解されるように、いかようにも方法を限定することを意味していない。
ステップ202において、人工バリア生成器100は、ウェイクアップすることができ、すなわち、ウェイクモードに入ることができる。人工バリア生成器100は、スイッチ112がオンに切り換えられると、又は、所定の時間の間スリープモードにあった後、ウェイクモードに入ることができる。他の可能なウェイクアップ条件は、リブート、フォールト、又は人工バリア生成器100のバッテリーの交換を含む。
ステップ204において、ウェイクアップ後、人工バリア生成器100の送信機のうちの1つ以上は、初期的にオフにしておくことができ、すなわち非アクティブ又は停止とすることができ、これにより、自律式床面洗浄機10が洗浄していないか又は付近になく、送信信号を受信しない場合電力を節約することができる。
ステップ206において、人工バリア生成器100の電源を判断することができ、例えば、人工バリア生成器100がUSBポート110を介して現在給電されているのか又はバッテリー(図示せず)を介して現在給電されているのかを判断することができる。
ステップ208において、人工バリア生成器100がUSBポート110を介して給電されている場合、当該方法は、ステップ210に進むことができ、人工バリア生成器100の送信機のうちの1つ以上を起動することができる。1つの実施形態では、送信機124、126、及び134〜140が、長距離信号150、160及び短距離信号170を送信するように給電される。
ステップ212において、人工バリア生成器100がバッテリーを介して給電されている場合、当該方法は、ステップ214に進むことができ、人工バリア生成器100は、自律式床面洗浄機10があるかスキャンすることができる。
1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、音波受信機102を用いて、所定の閾値音レベルがあるかサーチすることができ、所定の閾値音レベルは、自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から離れた所定の距離内にあるときに自律式床面洗浄機10によって放出される音レベルに対応する。人工バリア生成器100による閾値音レベルの検出は、自律式床面洗浄機10が付近にあり、及び/又はアクティブに洗浄していることを示す。
別の実施形態では、人工バリア生成器100は、無線周波数受信機102を用いて、自律式床面洗浄機10によってブロードキャストされる基本サービスセット識別子(BSSID)等の無線周波数信号があるかサーチすることができる。人工バリア生成器100による無線周波数信号の検出は、自律式床面洗浄機10が付近にあり、及び/又はアクティブに洗浄していることを示す。自律式床面洗浄機10は、アクティブに洗浄している間にのみ、無線周波数信号又はBSSIDをブロードキャストするように構成することができる。
ステップ216において、スキャンに基づいて、自律式床面洗浄機10が発見されているか否かが判断される。自律式床面洗浄機10がステップ216において発見されない場合、人工バリア生成器100は、ステップ218においてスリープモードに入ることができる。スリープモードにおいて、赤外線送信機124、126、134〜140は、起動されず、すなわち、信号の送信を中止するように停止される。スリープモードは、任意選択で、所定のディープスリープ持続時間の間継続することができ、その後、人工バリア生成器100は、ウェイクアップすることができ、例えば、方法200のステップ202に戻る。
ステップ216において自律式床面洗浄機10が発見された場合、人工バリア生成器100は、ウェイク状態を維持し、ステップ220において、人工バリア生成器100の送信機のうちの1つ以上を起動して、少なくとも1つの信号を放出することができる。1つの実施形態では、送信機124、126、及び134〜140が、長距離信号150、160及び短距離信号170を送信するように給電される。ウェイクモードは、任意選択で、所定の持続時間継続することができ、その後、人工バリア生成器100は、(例えば、ステップ216に戻って)自律式床面洗浄機10があるか再度スキャンすることができる。
図13Aは、人工バリア生成器100を動作させる方法300の別の実施形態を示すフローチャートである。論述されるステップのシーケンスは、単に例示のためのものであり、本考案から逸脱することなく、ステップは異なる論理順序で進むこともできるし、追加ステップ又は中間ステップを含めることもできるし、説明されるステップを複数のステップに分割することもできることが理解されるように、いかようにも方法を限定することを意味していない。
方法300は、実質的に、第1の方法200について上記で説明したように進めることができ、ステップ302〜320が第1の方法200のステップ202〜220と同様であるか又は同一である。しかしながら、自律式床面洗浄機10がステップ316において発見されない場合直接スリープに移行するのではなく、方法300は、人工バリア生成器100が、本明細書においてスキャン時間閾値とも称される所定の期間が経過したか否かを判断するステップ317に進む。1つの実施形態では、スキャン時間は、5分とすることができる。スキャンステップ314の一部として、人工バリア生成器100は、スキャンタイマーを始動させてスキャン時間を追跡することができる。
ステップ317において、スキャン時間が所定のスキャン時間閾値内である場合、方法は、ステップ314に戻って、自律式床面洗浄機10があるか再度スキャンする。閾値が満たされた又は超過した場合(すなわち、スキャンタイムアウト)、当該方法は、ステップ318に進み、人工バリア生成器100は、スキャンを中止して、スリープモードに入ることができる。
図13Bは、人工バリア生成器100を動作させる方法400の更に別の実施形態を示すフローチャートである。論述されるステップのシーケンスは、単に例示のためのものであり、本考案から逸脱することなく、ステップは異なる論理順序で進むこともできるし、追加ステップ又は中間ステップを含めることもできるし、説明されるステップを複数のステップに分割することもできることが理解されるように、いかようにも方法を限定することを意味していない。
方法400は、実質的に、第1の方法200について上記で説明したように進めることができ、ステップ402〜420が第1の方法200のステップ202〜220と同様であるか又は同一である。しかしながら、自律式床面洗浄機10がステップ416において発見された場合直接ステップ420に移行して送信機をオンに切り換えるのではなく、方法400は、人工バリア生成器100が、バッテリーが所定のレベル未満であるか否か、例えばバッテリーの残留電力レベルが閾値未満であるか否かを判断するステップ422に進む。例えば、人工バリア生成器100は、バッテリーの電圧をモニタリングし、バッテリーの電圧が所定の電圧未満であるか否かを判断することができる。
バッテリーが低下していない場合、方法400は、ステップ420に進み、人工バリア生成器100は、上記で説明したように、人工バリア生成器100の送信機のうちの1つ以上を起動して、少なくとも1つの信号を放出することができる。
バッテリーが低下している場合、方法400は、人工バリア生成器100が低バッテリーステータスを伝達することができるステップ424及び/又はステップ426に進む。例えば、ステップ424において、人工バリア生成器100は、自身のバッテリーが低下していることを自律式床面洗浄機10に通信することができる。1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、自身のバッテリーが低下していることを自律式床面洗浄機10に通信するために自律式床面洗浄機10に接続することができ、その後、自律式床面洗浄機10は、この情報を、ユーザーに、又は、スマートフォン、タブレット、若しくは他のリモートデバイスに伝達することができる。人工バリア生成器100は、一度のみ接続し、その後、残りのバッテリー電力を節約するために接続を終了することができる。
ステップ426において、人工バリア生成器100は、LED146、148、又は他のステータスライトを点灯させることによって、自身のバッテリーが低下していることをユーザーに通信することができる。1つの実施形態では、LED146、148は、低速の、ブレス状パターン(breath-like pattern)でオン及びオフに切り替わることで、低バッテリーステータスを伝達することができる。
自律式床面洗浄機のためのバリアを提供するシステム、例えば、人工バリア床面洗浄システムは、少なくとも1つの自律式床面洗浄機10と、少なくとも1つの人工バリア生成器100とを備えることができる。図1及び図2に関して説明された自律式床面洗浄機10の実施形態は、システムのための自律式床面洗浄機の1つの例にすぎず、本明細書において説明される方法を実行することができ、他の自律式床面洗浄機をシステムとともに用いることができることに留意されたい。同様に、図3〜図13Bに関して説明された人工バリア生成器100の実施形態は、システムのための人工バリア生成器のいくつかの例にすぎず、本明細書において説明される方法を実行することができ、他の人工バリア生成器をシステムとともに用いることができることに留意されたい。システムは、例えば、1つ以上の赤外線放出パターンを放射することができる人工バリア生成器100を用いてユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込めることによって、床表面の或るエリアへのアクセスを制限するのに用いることができる。自律式床面洗浄機10は、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出から形成されるオーバーラップ放出パターンを検出するように構成することができる。システムは、複数の床面洗浄機10及び/又は複数の人工バリア生成器100を備えることができる。複数の人工バリア生成器100を利用することは、例えば、所望のエリア内に囲い込むように人工バリア生成器100をセットアップすることによって、自律式床面洗浄機10を所望のエリアに入らないようにするのに有用であり得る。
図14〜図17は、システムの別の実施形態と、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込めるいくつかの対応する方法とを示している。この実施形態では、自律式床面洗浄機10は、人工バリア生成器100との相互作用のためのユーザーが選択可能な異なるモード又は設定を含むことができる。設定に応じて、床面洗浄機10は、人工バリア生成器100からの種々の信号150、160、170、180の検出に異なる反応をすることができる。
1つの実施形態では、自律式床面洗浄機10は、バリア設定、第1のキープアウト設定、第2のキープアウト設定、第3のキープアウト設定、又はこれらの任意の組み合わせを有することができる。ユーザーは、ユーザーインターフェース24(図2)を介して設定のうちの1つを選択することができる。別の実施形態では、ユーザーは、スマートフォン、タブレット、又は他のリモートデバイスを介して設定のうちの1つを選択することができる。
図14は、自律式床面洗浄機10がバリア設定にある、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込める方法の1つの実施形態を示している。1つの実施形態では、バリア設定において、自律式床面洗浄機10は、オーバーラップ放出パターン180をトラバースする即ち横切ると自身の進路を変更する。バリア設定において、自律式床面洗浄機10は、第1の信号150のみ又は第2の信号160のみを検出すると、無視する、すなわち、自身の進路を変更しないようにすることができる。
図14において、人工バリア生成器100は、ドアフレーム190において位置決めされ、オーバーラップ放出パターン又はバリアゾーン180は、自律式床面洗浄機10が横断しない仮想パーティションをドアフレーム190に生成する。それゆえ、バリア設定は、自律式床面洗浄機10がドアフレーム190を通過する又は部屋に進入することがないようにするのに有用であり得る。
別の実施形態(図示せず)では、複数の人工バリア生成器100を展開して包囲された境界を生成することができ、自律式床面洗浄機10が包囲された境界内に保たれるか又は包囲された境界に進入することが防止される。これは、例えば、4つの人工バリア生成器100をセットアップして、ラグ内をゾーン180で囲い込むことによって、自律式床面洗浄機10をラグから距離を保つのに有用であり得る。
図15は、自律式床面洗浄機10が第1のキープアウト(進入禁止)設定にある、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込める方法の1つの実施形態を示している。1つの実施形態では、第1のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、第1の信号150を検出すると自身の進路を変更する。自律式床面洗浄機10は、第1の信号150をキープアウト信号として扱うことができ、符号化赤外線放出150は、第1のキープアウトゾーン154を有効に生成する。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から第1の信号150を検出すると、自律式床面洗浄機10は、必要に応じて、自身の進路を変更し、キープアウトゾーン154に更に進入するのを回避することができる。第1のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、第2の信号160のみを検出すると、無視する、すなわち、自身の進路を変更しないようにすることができる。
第1のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、任意選択で、第1の信号150に加えて、オーバーラップ放出パターン180を検出すると、自身の進路を変更することができる。したがって、キープアウトゾーン154は、第1の符号化赤外線放出150、及び、符号化赤外線放出150、160がオーバーラップするエリア、すなわちバリアゾーン180を包含することができる。
第1の信号150が外向きに、かつ人工バリア生成器100の左に方向付けられている図示の実施形態では、第1のキープアウト設定及び第1のキープアウトゾーン154は、それぞれ左キープアウト設定及び左キープアウトゾーン154と称することができる。
図15において、人工バリア生成器100は、部屋のコーナー192に位置決めされ、キープアウトゾーン154は、コーナー192の大部分をカバーすることができる。それゆえ、第1のキープアウト設定は、自律式床面洗浄機10が、部屋のコーナー、又は、犬の餌皿、テーブル上の割れ物、若しくは回避すべき他の品物を含む部屋の他の任意のエリアに向かうことがないようにするのに有用であり得る。
図16は、自律式床面洗浄機10が第2のキープアウト設定にある、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込める方法の1つの実施形態を示している。1つの実施形態では、第2のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、第2の信号160を検出すると自身の進路を変更する。自律式床面洗浄機10は、第2の信号160をキープアウト信号として扱うことができ、符号化赤外線放出160は、第2のキープアウトゾーン164を有効に生成する。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から第2の信号160を検出すると、自律式床面洗浄機10は、必要に応じて、自身の進路を変更し、キープアウトゾーン164に更に進入するのを回避することができる。第2のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、第1の信号150のみを検出すると、無視する、すなわち、自身の進路を変更しないようにすることができる。
第2のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、任意選択で、第2の信号160に加えて、オーバーラップ放出パターン180を検出すると、自身の進路を変更することができる。したがって、キープアウトゾーン164は、第2の符号化赤外線放出160、及び、符号化赤外線放出150、160がオーバーラップするエリア、すなわちバリアゾーン180を包含することができる。
第2の信号160が外向きに、かつ人工バリア生成器100の右に方向付けられている図示の実施形態では、第2のキープアウト設定及び第2のキープアウトゾーン164は、それぞれ右キープアウト設定及び右キープアウトゾーン164と称することができる。
図16において、人工バリア生成器100は、部屋のコーナー194に位置決めされ、キープアウトゾーン164は、コーナー194の大部分をカバーすることができる。それゆえ、第2のキープアウト設定は、自律式床面洗浄機10が、部屋のコーナー、又は、犬の餌皿、テーブル上の割れ物、若しくは回避すべき他の品物を含む部屋の他の任意のエリアに向かうことがないようするのに有用であり得る。
図17は、自律式床面洗浄機10が第3のキープアウト設定にある、ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機10を封じ込める方法の1つの実施形態を示している。1つの実施形態では、本明細書においてオールキープアウト設定とも称される第3のキープアウト設定において、自律式床面洗浄機10は、第1の信号150又は第2の信号160のいずれかを検出すると、自身の進路を変更する。自律式床面洗浄機10は、第1の信号150及び第2の信号160の双方をキープアウト信号として扱うことができ、符号化赤外線放出は、第3のキープアウトゾーン182を有効に生成する。自律式床面洗浄機10が人工バリア生成器100から信号150、160のいずれかを検出すると、自律式床面洗浄機10は、必要に応じて、自身の進路を変更し、キープアウトゾーン182に更に進入するのを回避することができる。
第1の信号150が外向きに、かつ人工バリア生成器100の左に方向付けられているとともに、第2の信号160が外向きに、かつ人工バリア生成器100の右に方向付けられている図示の実施形態では、キープアウトゾーン182は、人工バリア生成器100の正面の広範なエリアをカバーすることができる。
キープアウトゾーン182は、短距離放出170によって生成されるキープアウトゾーン172(図9)と部分的にオーバーラップすることもできるし、人工バリア生成器100の周囲の異なるエリアをカバーすることもできる。1つの実施形態では、キープアウトゾーン182は、キープアウトゾーン172よりも大きい。任意選択で、信号150、160、170は、同時に放出することも、順次に放出することも、独立して放出することもできる。同時に又は順次に放出される場合、信号150、160、170は、ゾーン172及び182を包含する1つの大きいキープアウトゾーンを有効に生成することができる。それゆえ、ユーザーは、例えば、短距離キープアウト信号170のみが自律式床面洗浄機10によってキープアウト信号として扱われる設定を選択するか、より長距離の信号150、160が自律式床面洗浄機10によってキープアウト信号として扱われるオールキープアウト設定を選択することによって、人工バリア生成器100のキープアウトゾーンのサイズ及び/又はロケーションを設定する選択肢を有する。
図17において、人工バリア生成器100は、部屋の壁部196に対して位置決めされ、信号150、160は、自律式床面洗浄機10が進入しない広範な、連続キープアウトゾーン182を生成するようにオーバーラップする。それゆえ、オールキープアウト設定は、自律式床面洗浄機10が回避すべき品物を含む部屋のより広範なエリアに向かうことがないようにするか、又は、洗浄機10をラグ又はカーペットの部分から距離を保つのに有用であり得る。
図18は、人工バリア生成器100の別の実施形態を示している。図18の人工バリア生成器100は、追加の設定を有することを除いて、図3〜図13Bに関して上記で説明した人工バリア生成器100と実質的に同一のものとすることができる。図14〜図17に関して説明した方法において、人工バリア生成器100によって放出されるコード化信号150、160は、自律式床面洗浄機10の各設定について同じものとすることができ、床面洗浄機10は、設定に応じて、信号150、160に異なるように単に反応することができる。図18の実施形態では、人工バリア生成器100は、自律式床面洗浄機10との相互作用のためのユーザーが選択可能な異なるモード又は設定を含むことができる。設定に応じて、人工バリア生成器100は、異なる信号を放出することができる。
1つの実施形態では、人工バリア生成器100は、「オフ」設定と、複数の「オン」設定、例えば、バリア設定、第1のキープアウト設定、第2のキープアウト設定、第3のキープアウト設定、又はこれらの任意の組み合わせとを有することができる。「オフ」設定では、送信機124、126、134〜140(図7)は、非アクティブとすることができる。「オン」設定では、赤外線送信機124、126のうちの少なくとも一方をアクティブとすることができる。「オン」設定は、上記で説明されたように、送信機124、126が生成器100のウェイクモードにおいてアクティブであることを含むことができる。
「オン」設定のいずれにおいても、送信機124、126のうちの少なくとも一方に加えて、人工バリア生成器100は、限定するものではないが、ステータスライトを点灯させること、短距離放出170を生成する赤外線送信機134〜140を励起すること、及び/又は、自律式床面洗浄機10の活動を示すWi−Fi信号をポーリングすることを含む、動作サイクルにとって有用な他の任意の周辺機能部を起動することができる。
ユーザーは、スイッチ112を介して設定のうちの1つを選択することができる。図18に示すように、スイッチ112は、「オフ」設定に対応する第1の位置I、バリア設定に対応する第2の位置II、第1のキープアウト設定に対応する第3の位置III、第2のキープアウト設定に対応する第4の位置IV、及び第3のキープアウト設定に対応する第5の位置Vを有することができる。別の実施形態では、ユーザーは、スマートフォン、タブレット、又は他のリモートデバイスを介して設定のうちの1つを選択することができる。
バリア設定において、生成器100は、部分的オーバーラップ符号化赤外線放出150、160を放出することができ、オーバーラップ放出パターン又はバリアゾーン180は、自律式床面洗浄機10が横断しない仮想パターンを生成する(例えば、図9)。
第1のキープアウト設定において、左側送信機124は、符号化赤外線放出又は第1のキープアウト信号152(例えば、図19)を生成するように起動することができる。さらに、第1のキープアウト設定において、右側送信機126は、起動しないようにすることができ、いずれの放出又は信号も送信しないようにすることができる。代替的に、右側送信機126は、バリア設定と同じ符号化赤外線放出160を送信することができ、自律式床面洗浄機10は、この送信をキープアウト信号として反応しない。
第2のキープアウト設定において、右側送信機126は、符号化赤外線放出又は第2のキープアウト信号162(例えば、図20)を生成するように起動することができる。さらに、第2のキープアウト設定において、左側送信機124は、起動しないようにすることができ、いずれの放出又は信号も送信しないようにすることができる。代替的に、左側送信機124は、バリア設定と同じ符号化赤外線放出150を送信することができ、自律式床面洗浄機10は、この送信をキープアウト信号として反応しない。
本明細書においてオールキープアウト設定とも称される第3のキープアウト設定において、双方の送信機124、126を、キープアウト信号152、162を生成するように起動することができる(例えば、図21)。キープアウト信号152、162は、部分的にオーバーラップすることができ、より広範な、連続キープアウトゾーン182を生成する。
送信機124、126からの赤外線放出は、ユーザーによって選択される設定に応じて異なるように符号化することができる。例えば、第1のキープアウト信号152は、第1の赤外線放出150とは異なるように符号化することができ、これら双方が、異なる設定において左側送信機124によって送信され、自律式床面洗浄機10が放出を検出し、放出同士を区別することができるようになっている。同様に、第2のキープアウト信号162は、第2の赤外線放出160とは異なるように符号化することができ、これら双方が、異なる設定において右側送信機126によって送信され、自律式床面洗浄機10が放出を検出し、放出同士を区別することができるようになっている。
本明細書において説明された装置の種々の特徴から生じる、本開示のいくつかの利点がある。例えば、上記で説明された本考案の実施形態は、自律式床面洗浄機のための長距離人工バリアに、軸合わせされていない2つの赤外線LEDを提供し、したがって、製造公差が緩和される。同様に、LEDは、処理能力及び処理速度に関する自律式床面洗浄機並びに人工バリア生成器自体の双方の設計要件を同様に緩和する広範な、分散したパターンを放出する。このようにして、人工バリア生成器は、煩わしい設計要件を負うことなく、又は、コストが法外に高い高電力光学素子を必要とすることなく、幅狭の、長距離赤外線バリアを送信する。
本開示のいくつかの実施形態の別の利点は、人工バリア生成器が、長時間の、無人の稼働時間の間の効率的なエネルギー使用を提供するのに複数の技術を利用するということである。USB充電及び電力、スリープモード及びWi−Fiウェイクアップの統合は、ユーザーに、大半の住宅に既に存在する広範に採用されている技術を介したエネルギー効率性を与える。
本明細書において示されている種々の実施形態は、自律式又はロボットバキュームクリーナーを示しているものの、人工バリア生成器等の本考案の態様は、液体供給及び除去システムを有する他のタイプの自律式床面洗浄機に対して用いることができる。
既述されていない範囲で、本明細書において開示された種々の実施形態の異なる特徴及び構造を、所望に応じて互いに組み合わせて用いることができる。或る特徴が実施形態の全てに示されていない場合があっても、その特徴が存在しない場合があるという解釈を意図するのではなく、記載を簡潔にするものとして意図される。したがって、異なる実施形態の種々の特徴は、新たな実施形態が明示的に記載されているか否かにかかわらず、新たな実施形態を形成するように、所望に応じて混成及び合体させることができる。
本考案を或る特定の実施形態に関して具体的に記載したが、これは限定ではなく例示のためのものであることが理解される。添付の特許請求の範囲に規定される本考案の趣旨から逸脱することなく、上記の開示及び図面の範囲で合理的な変形及び変更が可能である。したがって、本明細書に開示されている実施形態に関する特定の寸法及び他の物理的特徴は、請求項において別段の明確な記述がない限り、限定とみなされるべきでない。
本願は、2019年1月11日に出願された米国仮特許出願第62/791,105号の利益を主張する。この米国仮特許出願の開示は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。
Claims (6)
- ユーザーにより画定された境界内に自律式床面洗浄機を抑制する人工バリア生成器であって、
ハウジングと、
自律式床面洗浄機による検出のために第1の信号を放出するように構成された、前記ハウジング内の第1の赤外線送信機と、
自律式床面洗浄機による検出のために第2の信号を放出するように構成された、前記ハウジング内の第2の赤外線送信機と、
を備え、
前記第1の赤外線送信機及び前記第2の赤外線送信機は、前記放出される第1の信号及び第2の信号を部分的にオーバーラップさせて、該第1の信号及び該第2の信号の双方を自律式床面洗浄機によって検出することができるバリアゾーンを生成する、人工バリア生成器。 - 前記バリアゾーンは、第1の外縁部及び第2の外縁部によって画定され、該第1の外縁部及び該第2の外縁部は、前記人工バリア生成器の正面にほぼ直交する、請求項1に記載の人工バリア生成器。
- 前記バリアゾーンは、前記第1の外縁部と前記第2の外縁部との間に画定されたバリアゾーン幅を有し、該バリアゾーン幅は、前記自律式床面洗浄機の第1の受信機と第2の受信機との間の距離未満である、請求項2に記載の人工バリア生成器。
- 前記第1の赤外線送信機を取り囲むとともに、第1の外縁部が前記第1の赤外線送信機の中心と軸合わせされた第1の隙間を画定する第1のガスケットと、
前記第2の赤外線送信機を取り囲むとともに、第2の外縁部が前記第2の赤外線送信機の中心と軸合わせされた第2の隙間を画定する第2のガスケットと、
を備え、
それぞれの前記第1の隙間及び前記第2の隙間の前記第1の外縁部及び前記第2の外縁部は、前記バリアゾーンを画定する、請求項1に記載の人工バリア生成器。 - 自律式床面洗浄機と、
複数の赤外線送信機を備える人工バリア生成器であって、前記複数の赤外線送信機のうちの第1の赤外線送信機は第1の信号を放出するように構成され、前記複数の赤外線送信機のうちの第2の赤外線送信機は第2の信号を放出するように構成される、人工バリア生成器と、
前記第1の信号を検出するが前記第2の信号は検出しない場合、前記自律式床面洗浄機が進路を変更する第1のキープアウト設定と、
前記第2の信号を検出するが前記第1の信号は検出しない場合、前記自律式床面洗浄機が進路を変更する第2のキープアウト設定と、
前記第1の信号又は前記第2の信号のいずれかを検出すると、前記自律式床面洗浄機が進路を変更する第3のキープアウト設定と、
を含む、自律式洗浄システム。 - 前記第1の信号及び前記第2の信号の双方を検出すると、前記自律式床面洗浄機が進路を変更するバリア設定を含む、請求項5に記載の自律式洗浄システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201962791105P | 2019-01-11 | 2019-01-11 | |
US62/791,105 | 2019-01-11 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020002541 Continuation | 2020-01-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3230036U true JP3230036U (ja) | 2021-01-07 |
Family
ID=69159572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020001358U Active JP3230036U (ja) | 2019-01-11 | 2020-04-15 | 自律式床面洗浄機のための人工バリア |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11033165B2 (ja) |
EP (2) | EP4115782B1 (ja) |
JP (1) | JP3230036U (ja) |
KR (1) | KR20200001619U (ja) |
CN (1) | CN211862703U (ja) |
AU (1) | AU2020100041A4 (ja) |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO864109L (no) | 1985-10-17 | 1987-04-21 | Knepper Hans Reinhard | Fremgangsmaate for automatisk foering av selvgaaende gulvrengjoeringsmaskiner samt gulvrengjoeringsmaskin for utfoerelse av fremgangsmaaten. |
FR2648071B1 (fr) | 1989-06-07 | 1995-05-19 | Onet | Procede et appareil autonomes de nettoyage automatique de sol par execution de missions programmees |
US5109566A (en) | 1990-06-28 | 1992-05-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Self-running cleaning apparatus |
KR930000081B1 (ko) | 1990-12-07 | 1993-01-08 | 주식회사 금성사 | 청소기의 자동 청소방법 |
DE4217093C1 (ja) | 1992-05-22 | 1993-07-01 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | |
US5548511A (en) | 1992-10-29 | 1996-08-20 | White Consolidated Industries, Inc. | Method for controlling self-running cleaning apparatus |
US5634237A (en) | 1995-03-29 | 1997-06-03 | Paranjpe; Ajit P. | Self-guided, self-propelled, convertible cleaning apparatus |
US5995884A (en) * | 1997-03-07 | 1999-11-30 | Allen; Timothy P. | Computer peripheral floor cleaning system and navigation method |
SE510524C2 (sv) | 1997-09-19 | 1999-05-31 | Electrolux Ab | Elektroniskt avgränsningssystem |
US6594844B2 (en) * | 2000-01-24 | 2003-07-22 | Irobot Corporation | Robot obstacle detection system |
US6690134B1 (en) * | 2001-01-24 | 2004-02-10 | Irobot Corporation | Method and system for robot localization and confinement |
EP1331537B1 (en) * | 2002-01-24 | 2005-08-03 | iRobot Corporation | Method and system for robot localization and confinement of workspace |
US7133746B2 (en) * | 2003-07-11 | 2006-11-07 | F Robotics Acquistions, Ltd. | Autonomous machine for docking with a docking station and method for docking |
KR101131375B1 (ko) * | 2004-01-21 | 2012-04-04 | 아이로보트 코퍼레이션 | 로봇 및 로봇을 위한 도킹 스테이션 |
US8972052B2 (en) * | 2004-07-07 | 2015-03-03 | Irobot Corporation | Celestial navigation system for an autonomous vehicle |
KR100656701B1 (ko) * | 2004-10-27 | 2006-12-13 | 삼성광주전자 주식회사 | 로봇청소기 시스템 및 외부충전장치 복귀 방법 |
ES2718831T3 (es) * | 2005-12-02 | 2019-07-04 | Irobot Corp | Sistema de robots |
KR101055124B1 (ko) * | 2008-06-02 | 2011-08-08 | 웅진코웨이주식회사 | 로봇 청소기 시스템 및 로봇 청소기 제어 방법 |
CN103259302A (zh) * | 2012-02-16 | 2013-08-21 | 恩斯迈电子(深圳)有限公司 | 充电站与充电系统 |
CN203436291U (zh) * | 2013-06-03 | 2014-02-19 | 松腾实业有限公司 | 机器人清洁机的虚拟墙装置 |
KR102118051B1 (ko) * | 2014-01-17 | 2020-06-02 | 엘지전자 주식회사 | 로봇청소기 시스템 및 이의 충전방법 |
US9764473B1 (en) * | 2014-10-01 | 2017-09-19 | Bobsweep Inc. | System and method for confinement of a robotic device |
GB2534983B (en) | 2014-12-12 | 2019-10-30 | Bissell Homecare Inc | Brushroll for vacuum cleaner |
TWM532256U (zh) * | 2016-03-15 | 2016-11-21 | 群耀光電科技(蘇州)有限公司 | 自走裝置之複合式虛擬牆及燈塔系統 |
CN109830998A (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 富泰华工业(深圳)有限公司 | 回充装置 |
-
2020
- 2020-01-09 AU AU2020100041A patent/AU2020100041A4/en active Active
- 2020-01-10 CN CN202020058931.8U patent/CN211862703U/zh active Active
- 2020-01-10 KR KR2020200000132U patent/KR20200001619U/ko unknown
- 2020-01-10 EP EP22192851.8A patent/EP4115782B1/en active Active
- 2020-01-10 EP EP20151286.0A patent/EP3679846B1/en active Active
- 2020-01-10 US US16/739,583 patent/US11033165B2/en active Active
- 2020-04-15 JP JP2020001358U patent/JP3230036U/ja active Active
-
2021
- 2021-05-11 US US17/317,276 patent/US11576548B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN211862703U (zh) | 2020-11-06 |
EP3679846B1 (en) | 2022-10-19 |
AU2020100041A4 (en) | 2020-02-20 |
US20210259495A1 (en) | 2021-08-26 |
US11576548B2 (en) | 2023-02-14 |
EP4115782B1 (en) | 2024-03-27 |
US20200221915A1 (en) | 2020-07-16 |
KR20200001619U (ko) | 2020-07-21 |
EP3679846A2 (en) | 2020-07-15 |
EP3679846A3 (en) | 2020-08-19 |
US11033165B2 (en) | 2021-06-15 |
EP4115782A1 (en) | 2023-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3653098B1 (en) | Autonomous floor cleaning system | |
US11925306B2 (en) | Docking station for autonomous floor cleaner | |
US11966222B2 (en) | Autonomous floor cleaner and method for autonomous floor cleaning | |
US11617487B2 (en) | Autonomous floor cleaner with moisture warning | |
CN112450805A (zh) | 用于地板清洁器的边缘清洁刷 | |
AU2018355134A2 (en) | Autonomous surface cleaning device with multiple controllers | |
JP3230036U (ja) | 自律式床面洗浄機のための人工バリア |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200423 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3230036 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |