JP6706848B2 - 電気掃除装置 - Google Patents
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Description
例えば、「レジ袋」や「ビニール袋」、「書類」、また、「コード」、「ピン、ネジ、釘」などの異物は、電気掃除機の吸い込み口で停止してしまったり、電気掃除機を故障や破損させたりする恐れがあるために、電気掃除機の故障や破損を避ける観点から、吸引すべきでないが、従来は、そのような制御は行われていなかった。また、例えば、「書類」、「マイクロSDカード」や「USBメモリ」などの異物は、異物の清浄性を確保したり、汚損、破損を避けたりする観点から、吸引すべきでないが、従来は、そのような制御は行われていなかった。
掃除対象物を吸い込むための吸い込み口を有する吸い込み部と、
前記吸い込み口から前記掃除対象物を吸引して集塵室に取り込むようにするための吸引駆動部と、
走行速度の制御が可能であって、自装置を自走させるための走行駆動部と、
前記掃除対象物以外の異物を検出する異物検出部と、
掃除動作モードに加えて、指定された特定の異物を落し物として探すようにする落し物モードの指定を受け付ける指定受付手段と、
前記落し物モードのときに、前記走行駆動部を、落し物を発見するまでは、前記掃除動作モードのときよりも遅い移動態様で自装置を走行させるように制御する駆動制御部と、
を備え、
前記落し物モードでは、前記異物検出部は前記指定された特定の異物を落し物として検出する
ことを特徴とする電気掃除装置を提供する。
この発明に関連する電気掃除装置の第1の構成例を、使用者が操作しながら掃除を行う電気掃除装置に適用した場合について、図を参照しながら説明する。
この構成例では、制御回路部20は、掃除動作中に、4個のカメラ171〜174からの撮像画像について画像認識を行って、少なくとも、前記掃除対象物と前記掃除対象物以外の異物とを分離して認識する画像認識部を備える。そして、制御回路部20は、画像認識部で異物を認識したときには、その旨を使用者に知らせると共に、異物が何であるかを知らせるようにする機能を備える。さらに、この構成例では、制御回路部20は、認識した異物に応じて掃除動作を強制停止させるようにする機能も備える。
図5は、第1の構成例の電気掃除装置1の制御回路部20での処理動作の流れを説明するためのフローチャートである。以下の図5のフローチャートの説明では、制御部201が、画像認識部210、表示画像生成部213及びアラーム駆動部214の機能をソフトウエア機能として実現した場合としている。
以上説明したように、上述の第1の構成例の電気掃除装置1は、掃除動作中に、想定された掃除対象物以外の異物を画像認識により検出し、その検出した異物のサムネイル画像を表示画面16Dに表示すると共に、アラームにより異物の検出を報知するようにする。したがって、使用者は、アラームにより異物の検出を知り、表示画面16Dのサムネイル画像を見ることにより、その異物が何であるかを即座に知ることができる。この場合に、使用者は、冒頭で説明した先行文献の場合のような再生操作は全く不要であり、非常に便利である。
この発明に関連する第2の構成例の電気掃除装置は、自走式の電気掃除機と、表示部を備える携帯機器、例えば携帯電話端末とからなる。この第2の構成例では、自走式の電気掃除機と、携帯電話端末とは無線通信路を通じて接続される。無線通信路は、以下の例では、Bluetooth(登録商標)規格の近距離無線通信路が用いられる。無線通信路は、これに限らず、Wi−Fi(登録商標)などの無線LAN(Local Area Network)や、その他の無線通信手段を用いることもできる。
図6は、第2の構成例の電気掃除装置を構成する自走式の電気掃除機30を説明するための図である。図6(A)は、この例の自走式の電気掃除機30を、その吸い込み口31を備える底面30a側を示す図、図6(B)は、この例の自走式の電気掃除機30を、掃除動作時の進行方向から見た図である。なお、図6(A)において、矢印ARは、自走式の電気掃除機30の掃除動作時の進行方向(前方方向)を示している。
図7は、この第2の構成例の電気掃除機30と、当該電気掃除機30と無線接続される携帯電話端末40の電気的回路構成を示す図である。
この第2の構成例においては、使用者は、電気掃除機30の操作部304の掃除開始ボタンを押下するに先立ち、携帯電話端末40において、電気掃除機30における掃除動作を支援するプログラムを起動させるようにする。そして、使用者が、電気掃除機30の操作部304の掃除開始ボタンを押下すると、電気掃除機30及び携帯電話端末40において、以下に説明するような処理動作が実行される。
以上のようにして、この第2の構成例の電気掃除装置によれば、自走式の電気掃除機30による掃除動作中に、想定された掃除対象物以外の異物を画像認識により検出し、その検出した異物のサムネイル画像を、携帯電話端末40の表示部412の表示画面に表示すると共に、アラームにより異物の検出を報知することができる。
なお、以上の第2の構成例の説明では、電気掃除機30の掃除開始及び停止は、当該電気掃除機30が備える操作部304に設けられる操作ボタンを操作することにより行うようにしたが、携帯電話端末40で掃除支援プログラムが起動されているときには、電気掃除機30の掃除開始及び停止も、携帯電話端末40のタッチパネル413を通じて指示することができるように構成することができる。
第2の構成例においては、画像認識処理が、電気掃除機30とは無線通信路を通じて接続された携帯機器で行われるために、接続された携帯機器の能力によっては、高度な画像認識処理ができない場合が想定される。この発明の実施形態は、インターネット上のサーバ(クラウド)を用いて、その問題点を改善することができるように構成した例である。
この発明の実施形態においては、使用者は、電気掃除機30Aの操作部304の掃除開始ボタンを押下する。すると、電気掃除機30A及びサーバ装置60において、以下に説明するような処理動作が実行される。
まず、サーバ装置60は、電気掃除機30Aから、通信路の生成要求を受信したか否か判別し(ステップS601)、通信路の生成要求を受信したと判別したときには、通信ネットワーク50を通じた電気掃除機30Aとの通信路を生成する(ステップS602)。
以上のようにして、この発明の実施形態の電気掃除装置においては、自走式の電気掃除機30Aが異物の存在を認識したときには、一時掃除動作を停止して、サーバ装置60からの認識異物情報の到来を待つ。そして、電気掃除機30Aは、一定時間以上待っても、サーバ装置60からの認識異物情報を受信しなかった時には、サーバ装置60では、異物を認識しなかったので、掃除動作を継続しても問題がないと判断して、そのまま掃除動作を継続する。そして、サーバ装置60で異物を認識したときには、認識異物情報が一定時間以内に送られて来るので、電気掃除機30Aは、その受信を待ち、その認識異物情報に強制停止制御信号が含まれる場合には、当該強制停止制御信号に応じて、掃除動作を停止するようにできる。
上述の実施形態では、GPS測位機能部を備える現在位置検出部315を設けるようにしたが、要は、電気掃除機30Aが使用される国や地域をサーバ装置60に伝達することができればよいので、例えば使用者により、電気掃除機30Aを使用する場所の住所を入力してもらうようにして、その入力された住所情報を、サーバ装置60に送信するようにしてもよい。
なお、以上の説明は、主として、家庭用の電気掃除装置を想定して説明したが、工場や商店、飲食店などで使用する業務用の電気掃除装置にも適用することができるものであることは言うまでもない。また、机の上専用の小型掃除機などの卓上用電気掃除装置や、ふとん専用クリーナーなど、各種形態の電気掃除装置にも適用できるのはもちろんである。
センサとして、例えばマイクロフォンを用いる場合、マイクロフォンで音や音声を集音し、音や音声を発している対象物を検出したら、掃除対象物以外の異物であると認識することができる。この場合、図5、図8、図9、図11、図12または図13のフローチャートにおける「カメラで撮影した画像の認識結果に基づく異物検出」を「マイクロフォンで集音した音や音声の認識結果に基づく異物検出」に置き換えれば、音声認識による異物検出が可能な電気掃除機が実現可能となる。音声認識による異物検出を行う態様としては、掃除動作中に集音部で吸い込み部近傍の音を集音して、異物が電気掃除機内に吸い込まれる前に検知する態様のほか、金属や袋類の異物が電気掃除機内に吸い込まれた後に発する異音を集音し、異物を検知する態様が考えられる。音声認識による異物検出を行うと、画像認識による異物検出の場合と同様に、吸引駆動停止等の吸引駆動制御の態様が考えられる。また、アラーム報知を表示制御、音声制御、振動制御等によって行う態様が考えられる。なお、電気掃除機自体が発する騒音は、音源分離の処理により除去することができる。
10:掃除機本体
11:吸引ホース
12:取っ手
13:継手管
14:吸い込み部
141:吸い込み口
15:操作部
16:表示部
16D:表示画面
101:集塵室
102:吸引駆動部
171〜174:カメラ
20:制御回路部
201:制御部
202:駆動制御部
210:画像認識部
211:画像登録メモリ
213:表示画像生成部
214:アラーム発生部
30:自走式の電気掃除機
31:吸い込み部
32:集塵室
381〜384:カメラ
406:画像認識部
407:画像登録メモリ
409:表示画像生成部
412:表示部
Claims (27)
- 掃除対象物を吸い込むための吸い込み口を有する吸い込み部と、
前記吸い込み口から前記掃除対象物を吸引して集塵室に取り込むようにするための吸引駆動部と、
走行速度の制御が可能であって、自装置を自走させるための走行駆動部と、
前記掃除対象物以外の異物を検出する異物検出部と、
掃除動作モードに加えて、指定された特定の異物を落し物として探すようにする落し物モードの指定を受け付ける指定受付手段と、
前記落し物モードのときに、前記走行駆動部を、落し物を発見するまでは、前記掃除動作モードのときよりも遅い移動態様で自装置を走行させるように制御する駆動制御部と、
を備え、
前記落し物モードでは、前記異物検出部は前記指定された特定の異物を落し物として検出する
ことを特徴とする電気掃除装置。 - 前記吸引駆動部は、吸引力の制御が可能であり、
前記駆動制御部は、前記吸引駆動部を、前記掃除動作モードのときよりも弱い吸引力又は吸引力無しとするように制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の電気掃除装置。 - 表示画面を備える表示部と、
前記掃除動作モード中に、前記異物検出部で前記異物を検出したときに、前記検出された前記異物に対応した撮像画像又は表示画像を前記表示部の前記表示画面に表示するように制御する表示制御部と、
を備える請求項1又は請求項2に記載の電気掃除装置。 - 前記落し物モードの際の移動態様は、所定時間毎、あるいは所定距離走行毎に、走行駆動停止するものである
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 撮像部を備えると共に、前記撮像部で撮像した画像について画像認識を行う画像認識部を備え、
前記異物検出部は、前記画像認識部での画像認識に基づいて、前記異物を検出するものであり、
前記落し物モードにおいて、走行停止状態において、前記撮像部により、フラッシュ撮影又はズーム撮影をする
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 撮像部を備えると共に、前記撮像部で撮像した画像について画像認識を行う画像認識部を備え、
前記異物検出部は、前記画像認識部での画像認識に基づいて、前記異物を検出するものであり、
前記落し物モードにおいて、走行停止状態において、自装置を回転駆動しながら前記撮像部によりパノラマ撮影又は360度撮影をする
ことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記落し物として指定される異物の画像を記憶する記憶部を備え、
前記落し物の指定は、前記記憶部に記憶されている前記異物の画像の一覧を前記表示画面に表示させて、前記一覧の中から選択指定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 撮像部を備えると共に、前記撮像部で撮像した画像について画像認識を行う画像認識部を備え、
前記異物検出部は、前記画像認識部での画像認識に基づいて、前記異物を検出するものであり、
前記落し物モードにおいて、前記異物検出部により前記落し物の異物を検出したときに、前記撮像部によりフラッシュ撮影する、ズーム撮影する、複数の角度から撮影する、解像度を高くする、又は、複数の撮像部を利用することで、前記落し物の発見を容易にする
ことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 撮像部を備えると共に、前記撮像部で撮像した画像について画像認識を行う画像認識部を備え、
前記異物検出部は、前記画像認識部での画像認識に基づいて、前記異物を検出するものであり、
前記落し物モードにおいては、前記異物検出部により前記落し物の異物を検出するまでは、低解像度で画像認識を行い、前記落し物を検出した後には、より高解像度で画像認識を行う
ことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 撮像部を備えると共に、前記撮像部で撮像した画像について画像認識を行う画像認識部を備え、
前記落し物の異物が形状及び大きさが既定されている場合に、前記異物検出部は、前記落し物モードにおいては、前記形状及び大きさを基準に前記落し物の異物の検出を行い、前記落し物の異物を検出した後には、前記撮像部で前記異物を撮影して、前記画像認識部で画像認識するようにした
ことを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記異物検出部は、前記異物を、当該異物の画像との類似度により検出するものであり、
前記落し物モードでは、前記異物検出部は、類似度レベルの閾値を可変にして、前記落し物の異物を検出する前の前記類似度レベルの閾値を、前記落し物の異物を検出した後の前記類似度レベルの閾値よりも低くしている
ことを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 自走式の電気掃除機と、前記電気掃除機と通信ネットワークを通じて接続される別体の装置からなる電気掃除装置であって、
前記電気掃除機は、
掃除対象物を吸い込むための吸い込み口を有する吸い込み部と、
前記吸い込み口から前記掃除対象物を吸引して集塵室に取り込むようにするための吸引駆動部と、
走行速度の制御が可能であって、自機を自走させるための走行駆動部と、
前記掃除対象物及び前記掃除対象物以外の異物を撮像するための撮像部と、
前記掃除対象物以外の異物を検出する異物検出部と、
前記別体の装置と前記通信ネットワークを通じて無線通信するための第1の無線通信部と、
前記撮像部で撮像された撮像画像を前記第1の無線通信部を通じて前記別体の装置に送信する手段と、
を備え、
前記別体の装置は、
前記電気掃除機と無線通信するための第2の無線通信部と、
前記異物の画像を記憶する記憶部と、
前記第2の無線通信部を通じて前記電気掃除機から受信した前記撮像部で撮像された撮像画像と、前記記憶部に記憶されている前記異物の画像とを比較することで画像認識を行い、前記異物検出部で検出した前記異物が前記記憶部に画像が記憶されている前記異物であるかどうかを認識する画像認識部と、
前記画像認識部において前記異物検出部で検出した前記異物が前記記憶部に画像が記憶されている前記異物であると認識したときに、前記認識した前記異物に対応した撮像画像又は表示画像を含む認識結果の情報を前記第2の無線通信部を通じて前記電気掃除機に送信する送信手段と、
を備え、
前記電気掃除機は、更に、
掃除動作モードに加えて、指定された特定の異物を落し物として探すようにする落し物モードの指定を受け付ける手段と、
前記指定された特定の異物の画像情報と、前記受け付けた前記落し物モードの指定を、前記第1の無線通信部を通じて前記別体の装置に通知する手段と、
前記落し物モードのときに、前記走行駆動部を、落し物を発見するまでは、前記掃除動作モードのときよりも遅い移動態様で自装置を走行させるように制御する駆動制御部と、
を備え、
前記別体の装置の画像認識部は、前記第2の無線通信部を通じて前記落し物モードの指定を受信したときには、前記指定された特定の異物の画像と、前記電気掃除機から受信した前記撮像部で撮像された撮像画像とを比較することで画像認識を行って、前記指定された特定の異物を落し物として認識し、前記送信手段は、前記画像認識部の認識結果を前記第2の無線通信部を通じて前記電気掃除機に送信する
ことを特徴とする電気掃除装置。 - 自走式の電気掃除機と、前記電気掃除機と通信ネットワークを通じて接続される別体の装置からなる電気掃除装置であって、
前記電気掃除機は、
掃除対象物を吸い込むための吸い込み口を有する吸い込み部と、
前記吸い込み口から前記掃除対象物を吸引して集塵室に取り込むようにするための吸引駆動部と、
走行速度の制御が可能であって、自機を自走させるための走行駆動部と、
前記掃除対象物及び前記掃除対象物以外の異物を撮像するための撮像部と、
前記掃除対象物以外の異物を検出する異物検出部と、
前記別体の装置と前記通信ネットワークを通じて無線通信するための第1の無線通信部と、
前記撮像部で撮像された撮像画像を前記第1の無線通信部を通じて前記別体の装置に送信する手段と、
掃除動作モードに加えて、指定された特定の異物を落し物として探すようにする落し物モードの指定を受け付ける手段と、
前記指定された特定の異物の画像情報と、前記受け付けた前記落し物モードの指定を、前記第1の無線通信部を通じて前記別体の装置に通知する手段と、
前記落し物モードのときに、前記走行駆動部を、落し物を発見するまでは、前記掃除動作モードのときよりも遅い移動態様で自装置を走行させるように制御する駆動制御部と、
を備え、
前記別体の装置は、
前記電気掃除機と無線通信するための第2の無線通信部と、
前記異物の画像を記憶する記憶部と、
表示画面を備えた表示部と、
前記第2の無線通信部を通じて前記電気掃除機から受信した前記撮像部で撮像された撮像画像と、前記記憶部に記憶されている前記異物の画像とを比較することで画像認識を行い、前記異物検出部で検出した前記異物が前記記憶部に画像が記憶されている前記異物であるかどうかを認識する画像認識部と、
前記画像認識部において前記異物検出部で検出した前記異物が前記記憶部に画像が記憶されている前記異物であると認識したときに、前記画像認識部で認識された前記異物に対応した撮像画像又は表示画像を、前記表示部の前記表示画面に表示すると共に、前記画像認識結果の情報を前記第2の無線通信部を通じて前記電気掃除機に送信する手段と、
を備え、
前記別体の装置の画像認識部は、前記第2の無線通信部を通じて前記落し物モードの指定を受信したときには、前記指定された特定の異物の画像と、前記電気掃除機から受信した前記撮像部で撮像された撮像画像とを比較することで画像認識を行って、前記指定された特定の異物を落し物として認識する
ことを特徴とする電気掃除装置。 - 前記吸引駆動部は、吸引力の制御が可能であり、
前記駆動制御部は、前記吸引駆動部を、前記掃除動作モードのときよりも弱い吸引力又は吸引力無しとするように制御する
ことを特徴とする請求項12又は請求項13に記載の電気掃除装置。 - 前記落し物モードの際の移動態様は、所定時間毎、あるいは所定距離走行毎に、走行駆動停止するものである
ことを特徴とする請求項12〜請求項14のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機は、前記落し物モードにおいて、走行停止状態において、前記撮像部により、フラッシュ撮影又はズーム撮影をする
ことを特徴とする請求項12〜請求項15のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機は、前記落し物モードにおいて、走行停止状態において、自装置を回転駆動しながら前記撮像部によりパノラマ撮影又は360度撮影をする
ことを特徴とする請求項12〜請求項16のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機は、前記落し物モードにおいて、前記異物検出部により前記落し物の異物を検出したときに、前記撮像部によりフラッシュ撮影する、ズーム撮影する、複数の角度から撮影する、解像度を高くする、又は、複数の撮像部を利用することで、前記落し物の発見を容易にする
ことを特徴とする請求項12〜請求項17のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記落し物モードにおいては、前記別体の装置は、前記落し物の異物を検出するまでは、低解像度で画像認識を行い、前記落し物を検出した後には、より高解像度で画像認識を行う
ことを特徴とする請求項12〜請求項18のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記落し物の異物が形状及び大きさが既定されている場合に、前記電気掃除機の前記異物検出部は、前記落し物モードにおいては、前記形状及び大きさを基準に前記落し物の異物の検出を行い、前記落し物の異物を検出した後には、前記撮像部で前記異物を撮影して、前記画像認識部で画像認識するようにした
ことを特徴とする請求項12〜請求項19のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機の前記異物検出部は、前記異物を、当該異物の画像との類似度により検出するものであり、
前記落し物モードでは、前記異物検出部は、類似度レベルの閾値を可変にして、前記落し物の異物を検出する前の前記類似度レベルの閾値を、前記落し物の異物を検出した後の前記類似度レベルの閾値よりも低くしている
ことを特徴とする請求項12〜請求項20のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記別体の装置は、インターネットに接続されたサーバ装置であり、
前記電気掃除機の前記第1の無線通信部は、前記サーバ装置とインターネット接続するためのネットワーク接続機能部であり、
前記電気掃除機は、前記撮像部で撮像された撮像画像を前記ネットワーク接続機能部を通じて前記サーバ装置に送信する
ことを特徴とする請求項12〜請求項21のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記別体の装置は、ウエアラブル端末を含む携帯機器である
ことを特徴とする請求項12〜請求項22のいずれかに記載の電気掃除装置。 - マイクロフォンを備えると共に、前記マイクロフォンで集音した音や音声について音声認識を行う音声認識部を備え、
前記異物検出部は、前記音声認識部での音声認識に基づいて、前記異物を検出する
ことを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機は、マイクロフォンを備えると共に、前記マイクロフォンで集音した音や音声について音声認識を行う音声認識部を備え、
前記異物検出部は、前記音声認識部での音声認識に基づいて、前記異物を検出する
ことを特徴とする請求項12〜請求項23のいずれかに記載の電気掃除装置。 - 前記電気掃除機は、表示画面を備える表示部と、
掃除動作モード中に、前記異物検出部で前記異物を検出したときに、前記別体の装置からの前記認識結果の情報に含まれる前記異物に対応した撮像画像又は表示画像を前記表示部の前記表示画面に表示するように制御する表示制御部と、
を備える請求項12に記載の電気掃除装置。 - 掃除対象物を吸い込むための吸い込み口を有する吸い込み部と、前記吸い込み口から前記掃除対象物を吸引して集塵室に取り込むようにするための吸引駆動部と、走行速度の制御が可能であって、自装置を自走させるための走行駆動部とを備える電気掃除装置が具備するコンピュータを、
前記掃除対象物以外の異物を検出する異物検出部、
掃除動作モードに加えて、指定された特定の異物を落し物として探すようにする落し物モードの指定を受け付ける指定受付手段
前記落し物モードのときに、前記走行駆動部を、落し物を発見するまでは、前記掃除動作モードのときよりも遅い移動態様で自装置を走行させるように制御する駆動制御部、
として機能させるための電気掃除装置用プログラム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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