JPH07171081A - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
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- JPH07171081A JPH07171081A JP5319526A JP31952693A JPH07171081A JP H07171081 A JPH07171081 A JP H07171081A JP 5319526 A JP5319526 A JP 5319526A JP 31952693 A JP31952693 A JP 31952693A JP H07171081 A JPH07171081 A JP H07171081A
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Abstract
時刻に支障なく動作できるようにする。 【構成】 清掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻
設定部50にて、予約時刻が設定されたことを本体18
に送信する送信部48を充電装置44に設け、これを受
ける受信部49の出力により走行部22及び操舵部27
を駆動して本体の走行軌跡が設定の8の字を描く様に走
行制御部52により走行制御する。
Description
備えた自走式掃除機に関するものである。
清掃時の操作性の向上を図った掃除機が開発されてお
り、一般にはマイクロコンピュータと各種センサ類を搭
載することにより、清掃場所を自分で判断しながら移動
し清掃する、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開発
が行われている。また最近では特開平2−209121
号公報に開示されている様にタイマーを設けて、清掃作
業の自動化に加えてこれに付随する充電作業や清掃開始
・終了時の操作まで自動化する自走式掃除機も考案され
ている。
示の自走式掃除機の断面図を、図10に同自走式掃除機
の清掃経路を示し、以下簡単に動作を説明する。
物を検知する距離センサ、2は自走式掃除機本体(以
下、本体と称す)で、前記距離センサ1からの信号を処
理し、本体2の移動方向や移動状態を制御する駆動装置
(図示せず)を内蔵している。また本体2の下部には、
前記駆動装置からの信号で左右それぞれ独立に駆動され
る一対の操舵兼駆動輪3と、首振り自在な補助輪4と、
障害物から本体2を保護するためのバンパー5が設けら
れており、移動機能を構成している。また、本体2の下
部にはさらに吸い込みノズルや回転ブラシなど(図示せ
ず)を備え、それぞれを清掃モータで駆動する清掃機能
を構成している。6は本体2に備えられた充電端子、7
はこれに対向する位置の充電装置8に備えられた給電端
子である。また9は充電装置8に内蔵された充電回路、
10は清掃開始時刻を設定するタイマーである。尚、本
体2には電源として蓄電池などの充電可能な電源が内部
(図示せず)に備えられている。また11はこの本体2
が清掃を行う床面である。
に清掃開始時刻をあらかじめ設定しておき、設定時刻に
なるとタイマー10からの信号が本体2に伝達され本体
2は清掃動作を開始する。本体2は距離センサ1で、ま
ず図10の様に側壁との距離を一定に保ちながら壁に沿
って床面11を清掃しながら一周する(イ→ロ→ハ→
ニ)。その後、慣性航法手段などを利用して本体2の走
行制御を行い、その内部を進行方向の障害物を距離セン
サ1で検知するまで床面11を清掃しながら前進し、障
害物を検知した時点で方向を変えながら前進して清掃区
域を隈なく清掃する(ニ→ホ)。清掃が終了すると元の
充電装置8の位置まで誘導され、本体2は充電装置8と
連結し、充電回路9にて充電が開始される。
走式掃除機では、 1.タイマーにて清掃開始時刻を設定し、 2.時刻になると本体2が走行が開始され、外周清掃の
後に内部清掃を行い、 3.清掃終了により充電装置8に自動的に戻る という動作を行うが、一般にタイマー設定時に清掃開始
時刻を設定して以降は無人になり、清掃開始時刻になる
までは本体2内の駆動装置により駆動輪3を起動しない
ため、清掃開始時刻設定初期から走行系の異常があって
もわからず、清掃が終わったと期待して人が来て初めて
走行系のトラブルにより清掃を行なうことができなかっ
たということがわかるなど完全な全自動清掃システムを
構成する上での課題があった。
もので、タイマー設定時に走行系を実際に駆動してその
状態を検知し、タイマー設定時刻には支障なく走行でき
る自走式掃除機を提供することを目的としている。
し、上記目的を達成するため本発明の自走式掃除機は、
掃除機本体に着脱自在に接続し、清掃作業を開始する時
刻を設定する予約時刻設定部と、現在時刻を設定する現
在時刻設定部と、前記予約時刻設定部にて予約時刻が設
定されたことを本体に送信する送信部を備える充電装置
と、本体を移動させる走行部および操舵部と、清掃用の
ファンモータと、前記送信部からの信号を受ける受信部
と、前記受信部の出力により前記走行部及び操舵部を駆
動する走行制御部と、前記各部に電力を給電する電源と
を備える掃除機本体とにより構成するものである。
掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、現
在時刻を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設定
部にて予約時刻が設定されたことを本体に送信する送信
部を備える充電装置と、本体を移動させる走行部および
操舵部と、清掃用のファンモータと、前記送信部からの
信号を受ける受信部と、前記受信部の出力により前記走
行部及び操舵部を駆動して本体が所定の走行軌跡を描く
様に走行制御する走行制御部と、前記各部に電力を給電
する電源とを備える掃除機本体とにより構成するもので
ある。
清掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、
現在時刻を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設
定部にて予約時刻が設定されたことを本体に送信する送
信部を備える充電装置と、本体を移動させる走行部およ
び操舵部と、清掃用のファンモータと、前記送信部から
の信号を受ける受信部と、前記受信部からの信号により
走行距離を与える乱数を発生する乱数発生部と、前記受
信部及び乱数発生部の出力により前記走行部及び操舵部
を駆動して本体が所定の走行軌跡を描く様に走行制御す
る走行制御部と、前記各部に電力を給電する電源とを備
える掃除機本体とにより構成するものである。
し、清掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻設定部
と、現在時刻を設定する現在時刻設定部と、前記予約時
刻設定部にて予約時刻が設定されたことを本体に送信す
る送信部を備える充電装置と、本体を移動させる走行部
および操舵部と、清掃用のファンモータと、前記送信部
からの信号を受ける受信部と、前記受信部からの信号に
より複数の走行距離を与える乱数を発生する乱数発生部
と、前記受信部及び乱数発生部の出力により前記走行部
及び操舵部を駆動して本体が所定の走行軌跡を描く様に
走行制御する走行制御部と、前記各部に電力を給電する
電源とを備える掃除機本体とにより構成するものであ
る。
ば、予約時刻設定時に、受信部の出力により走行部及び
操舵部を駆動することができる。
より本体が所定の走行軌跡例えば8の字を描く様に走行
部及び操舵部を駆動することができる。
数発生部の出力により、乱数に基づく走行距離で本体が
所定の走行軌跡例えば8の字を描く様に走行部及び操舵
部を駆動することができる。
び乱数発生部の出力により、複数の乱数に基づく走行距
離で本体が所定の走行軌跡例えば8の字を描く様に走行
部及び操舵部を駆動することができる。
の技術的手段の一実施例の構成図とブロック図を示し、
以下これらの図に基づいて説明を行う。
機の本体で、その底部には一対の走行モータ19a、1
9bで駆動される走行輪20と従輪21が配置されて走
行部22を構成している。19c、19dはその走行モ
ータ19a、19bの回転軸に取り付けられた速度検知
部で、本実施例ではロータリーエンコーダを用いてい
る。また23は走行モータ19a、19b及び走行輪2
0を取り付けたケースで、これに取り付けられた操舵軸
24及び操舵減速機25を介して操舵モータ26と接続
して操舵部27を構成し、左右に回転して走行方向を変
えることができる。28は前記走行部22及び操舵部2
7を駆動する走行制御部、また29は誘導制御部で、ジ
ャイロを用いて方向指示を行う慣性方向手段などからな
る。30はファンモータ、31は集塵室、32はその内
部に設けたフィルターである。33は本体18の底部に
設けた床ノズルで、回転ブラシ34を備え、接続パイプ
35を介して集塵室31と接続されている。36は蓄電
池などからなる充電可能な電源で、各部に電力を供給し
ている。37は操作スイッチ38及び表示素子39を備
えた操作部、40は本体18の周囲に設けた衝撃吸収用
のバンパーである。41は本体18の底部に設けた受電
部で、電源36に接続する充電端子と誘導制御部29に
接続する信号入力端子からなる。44は本体18と着脱
自在に接続する充電装置で、図の様に床面に設置され、
本体18が矢印Aの方向に後退して連結する。また45
は送電部で、給電端子と信号出力端子からなり、本体1
8との連結時に受電部41の各端子と対応して電気的に
接続する。48は充電装置44に内蔵され、予約時刻が
設定されたことを本体18に伝達する送信部、49はこ
れと対向する位置に本体18に配置、内蔵された受信部
であり、前記走行制御部28に駆動信号を出力する。ま
た、50は清掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻
設定部、51は現在時刻を設定する現在時刻設定部であ
り、いずれも前記充電装置44に内蔵されている。
時刻設定部50にて清掃作業開始時刻が設定されると、
送信部48を介して本体18内の受信部49に信号が出
力される。この信号は受信部49から走行制御部28に
駆動信号として出力されるため、走行部22の走行モー
タ19a、19b及び操舵部27の操舵モータ26に駆
動信号として伝達されて、本体18は走行を開始し充電
装置44を離れる。
動して走行系モータの動作確認を行うことができる。
手段の一実施例について、図3にブロック図を、図4に
その走行軌跡図を示し、以下これらの図に基づいて説明
を行う。尚、これらの図において図1、図2と同じ動作
を行うものには同じ符号を付け、ここでは説明は省略す
る。
19dからの信号を受けて進行方向を判断し走行モータ
19a、19b及び操舵モータ26に出力信号を送る走
行制御部であり、本実施例ではマイクロコンピュータを
用いている。この走行制御部52には予め、受信部49
からの信号を受け取ると任意の距離(図4のL)、また
走行方法(ここでは8の字)に従って動作する様に入力
してある。本体18が図4のA点から走行を開始する
と、速度検知部19c、19dからの信号により進行距
離を測定する。そして距離Lだけ進行すると、その点
(図4のB点)を起点として本体18を時計回りに90
度回転させて距離Lだけ進む。そして、図4のC点に来
ると今度は反時計回りに90度回転させて再び距離Lだ
け進む。以下同様にして、時計回り、反時計回りを繰り
返して、充電装置44が設置されている当初の出発点A
点に戻ってくる。
19bや操舵モータ26のみならず速度検知部19c、
19d及びこれらからの信号に対する走行制御部52の
動作に加え、また回転方向やその角度を検知し、充電装
置44への誘導を行う誘導制御部29など走行系の入出
力部や処理部全般についての動作確認を予約時刻設定時
に行なうことができる。
が、これ以外の走行方法でもよいことは言うまでもな
い。
であるため、これを繰り返すと床面(絨毯)に対して走
行輪跡を残してしまい、特に図4のB〜C間は一回の動
作確認中に2度も通るためくっきりと走行輪跡が残って
しまうので、以下にこの課題を解決する技術的手段につ
いて述べる。
手段の一実施例について、図5にブロック図を、図6に
その走行軌跡図を示し、以下これらの図に基づいて説明
を行う。尚、これらの図において図1〜図4と同じ動作
を行うものには同じ符号を付け、ここでは説明は省略す
る。
記受信部49からの信号を入力する毎に乱数を発生す
る。走行制御部54は速度検知部19c、19dからの
信号を受けて走行距離を判断し、この乱数発生部53の
出力と比較して、走行モータ19a、19b及び操舵モ
ータ26に制御信号を送る。本実施例では走行制御部5
4にマイクロコンピュータを用いている。この走行制御
部54には、乱数発生部53により与えられた距離Li
を一辺とした任意の走行方法(ここでは8の字)に従っ
て本体18を走行制御する様に予め入力されてある。
と、速度検知部19c、19dからの信号により進行距
離を測定する。そして乱数発生部53からの出力に相当
する距離Liだけ進行すると、その点(図6のBi点)
を起点として本体18を時計回りに90度回転させて距
離Liだけ進む。そして、図6のCi点に来ると今度は
反時計回りに90度回転させて再び距離Liだけ進む。
以下同様にして、時計回り、反時計回りを繰り返して、
充電装置44が設置されている当初の出発点A点に戻っ
てくる。
的手段の場合と同様に、この動作により走行モータ19
a、19bや操舵モータ26のみならず速度検知部19
c、19d及びこれらからの信号に対する走行制御部5
2の動作に加え、また回転方向やその角度を検知し、充
電装置44への誘導を行う誘導制御部29など走行系の
入出力部や処理部全般についての動作確認を予約時刻設
定時に行なうことができる。さらに本実施例では走行距
離が乱数発生部53により与えられるため毎回異なり、
これを繰り返しても床面(絨毯)に対して走行輪跡を残
すことはない。
段の一実施例について、図7にブロック図を、図8にそ
の走行軌跡図を示し、以下これらの図に基づいて説明を
行う。尚、これらの図において図1〜図6と同じ動作を
行うものには同じ符号を付け、ここでは説明は省略す
る。
記受信部49からの信号を入力する毎に乱数を発生す
る。走行制御部56は速度検知部19c、19dからの
信号を受けて走行距離を判断し、この乱数発生部55の
出力と比較して、走行モータ19a、19b及び操舵モ
ータ26に制御信号を送る。本実施例では走行制御部5
6にマイクロコンピュータを用いている。この走行制御
部56には、乱数発生部55により与えられた距離M1
j、M2j、M3jを基本とした任意の走行方法(ここ
では8の字)に従って本体18を走行制御する様に予め
入力されてある。
と、速度検知部19c、19dからの信号により進行距
離を測定する。そして乱数発生部53からの出力に相当
する距離M1jだけ進行すると、その点(図6のBj
点)を起点として本体18を時計回りに90度回転させ
て、距離M2jだけ進む。そして、図6のCj点に来る
と今度は反時計回りに90度回転させて再び距離M3j
だけ進む。以下同様にして、M2j、M1j、M2j、
M3j、M2jの距離を時計回り、反時計回りを繰り返
して、充電装置44が設置されている当初の出発点A点
に戻ってくる(図8参照)。
的手段の場合と同様に、この動作により走行モータ19
a、19bや操舵モータ26のみならず速度検知部19
c、19d及びこれらからの信号に対する走行制御部5
2の動作に加え、また回転方向やその角度を検知し、充
電装置44への誘導を行う誘導制御部29など走行系の
入出力部や処理部全般についての動作確認を予約時刻設
定時に行なうことができる。さらに本実施例では走行距
離が乱数発生部55により与えられるため毎回異なり、
また一回の走行でも(図4のB〜C間、図6のBj〜C
j間の様に)同じ軌跡をたどらないため、これを繰り返
しても8の字の中央の辺でも床面(絨毯)に対して走行
輪跡を残すことはない。
間、Ej〜Fj間)が問題になるようであれば、この方
向にも異なる距離での走行を行えばよい。
力により走行部及び操舵部を駆動することができ、予約
時刻設定時、即ち人がいる時に、本体の走行が可能かど
うかを確認することができる。
行軌跡を描く様に走行部及び操舵部を駆動することがで
きるため、左右両方の駆動輪の駆動状態と充電装置への
誘導が確実に行われるか否かを予約時刻設定時に確認す
ることができる。
走行距離が毎回異なるため、毎回走行軌跡が異なり、床
面(絨毯)への走行跡、特にターン跡が残らない。
り、各辺の走行距離が異なる様に走行しまたその距離も
毎回異なるため、中央の一辺の走行軌跡までもが異な
り、床面(絨毯)への走行跡が中央の辺でも残らない。
構成図
ブロック図
ブロック図
ブロック図
Claims (4)
- 【請求項1】掃除機本体に着脱自在に接続し、清掃作業
を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、現在時刻
を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設定部にて
設定された予約時刻を本体に送信する送信部を備えた充
電装置、および本体を移動させる走行部および操舵部
と、清掃用のファンモータと、前記送信部からの信号を
受ける受信部と、前記受信部の出力により前記走行部及
び操舵部を駆動する走行制御部と、前記各部に電力を給
電する電源とを備えた掃除機本体を有する自走式掃除
機。 - 【請求項2】掃除機本体に着脱自在に接続し、清掃作業
を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、現在時刻
を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設定部にて
設定された予約時刻を本体に送信する送信部を備えた充
電装置、および本体を移動させる走行部および操舵部
と、清掃用のファンモータと、前記送信部からの信号を
受ける受信部と、前記受信部の出力により前記走行部及
び操舵部を動作させて本体の走行軌跡を走行制御する走
行制御部と、前記各部に電力を給電する電源とを備えた
掃除機本体を有する自走式掃除機。 - 【請求項3】掃除機本体に着脱自在に接続し、清掃作業
を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、現在時刻
を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設定部にて
予約時刻が設定されたことを本体に送信する送信部を備
えた充電装置、および本体を移動させる走行部および操
舵部と、清掃用のファンモータと、前記送信部からの信
号を受ける受信部と、前記受信部からの信号により走行
距離を与える乱数を発生する乱数発生部と、前記受信部
及び乱数発生部の出力により前記走行部及び操舵部を動
作させて本体の走行軌跡を走行制御する走行制御部と、
前記各部に電力を給電する電源とを備えた掃除機本体を
有する自走式掃除機。 - 【請求項4】掃除機本体に着脱自在に接続し、清掃作業
を開始する時刻を設定する予約時刻設定部と、現在時刻
を設定する現在時刻設定部と、前記予約時刻設定部にて
予約時刻が設定されたことを本体に送信する送信部を備
えた充電装置、および本体を移動させる走行部および操
舵部と、清掃用のファンモータと、前記送信部からの信
号を受ける受信部と、前記受信部からの信号により複数
の走行距離を与える乱数を発生する乱数発生部と、前記
受信部及び乱数発生部の出力により前記走行部及び操舵
部を動作させて本体の走行軌跡を走行制御する走行制御
部と、前記各部に電力を給電する電源とを備えた掃除機
本体を有する自走式掃除機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31952693A JP3314500B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31952693A JP3314500B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 自走式掃除機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07171081A true JPH07171081A (ja) | 1995-07-11 |
JP3314500B2 JP3314500B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=18111225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31952693A Expired - Lifetime JP3314500B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3314500B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005218559A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Funai Electric Co Ltd | 自走式掃除機ネットワークシステム |
JP2008155041A (ja) * | 2008-02-04 | 2008-07-10 | Hitachi Ltd | 自走式掃除機用充電装置 |
JP2012178162A (ja) * | 2005-12-02 | 2012-09-13 | Irobot Corp | 自律カバレッジロボットナビゲーションシステム |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP31952693A patent/JP3314500B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005218559A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Funai Electric Co Ltd | 自走式掃除機ネットワークシステム |
JP2012178162A (ja) * | 2005-12-02 | 2012-09-13 | Irobot Corp | 自律カバレッジロボットナビゲーションシステム |
JP2008155041A (ja) * | 2008-02-04 | 2008-07-10 | Hitachi Ltd | 自走式掃除機用充電装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3314500B2 (ja) | 2002-08-12 |
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