KR100485707B1 - Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus - Google Patents

Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR100485707B1
KR100485707B1 KR20030007426A KR20030007426A KR100485707B1 KR 100485707 B1 KR100485707 B1 KR 100485707B1 KR 20030007426 A KR20030007426 A KR 20030007426A KR 20030007426 A KR20030007426 A KR 20030007426A KR 100485707 B1 KR100485707 B1 KR 100485707B1
Authority
KR
Grant status
Grant
Patent type
Prior art keywords
robot cleaner
charging device
terminal
charging
external charging
Prior art date
Application number
KR20030007426A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040071001A (en )
Inventor
이주상
Original Assignee
삼성광주전자 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Grant date

Links

Images

Abstract

본 발명은 상방 카메라로 검출할 수 없는 지역에 설치된 외부충전장치를 검출하고 접속할 수 있는 로봇청소기 시스템 및 외부충전장치 접속방법에 관한 것이다. The present invention relates to a robot cleaner system and the external charging device access method that can detect and connect to the external charging device is installed in the area that can not be detected by the upper camera. 이와 같은 본 발명의 목적은, 상용전력에 연결된 전원단자와, 전원단자가 설치되며 소정의 위치에 고정되는 단자대와, 단자대 전방의 바닥에 설치된 충전장치 인식표지를 포함하는 외부충전장치; Such an object of the present invention, and the power supply terminal and a power terminal installation connected to a commercial power external charging device including a charging device cover recognition is installed on the terminal block to be fixed at a predetermined position, the bottom of the terminal block forward; 및 충전장치 인식표지를 감지할 수 있도록 본체의 바닥에 설치된 인식표지 검출센서와, 본체를 이동시키는 구동부와, 천정을 촬상할 수 있도록 본체 상에 설치된 상방 카메라와, 본체의 외주에 설치되며 장애물과 충돌시 충돌신호를 출력하는 범퍼와, 전원단자와 접속할 수 있도록 범퍼에 설치된 충전단자와, 본체 상에 설치되며 충전단자를 통해 공급되는 전원이 충전되는 충전배터리, 및 충전명령이 수신되면 인식표지 검출센서를 이용하여 충전장치 인식표지를 검출한 후 외부충전장치에 접속하도록 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 로봇청소기;를 포함하는 로봇청소기 시스템을 제공함으로써 달성된다. And a charging unit recognizes the cover can allow recognition label detection sensor installed on the bottom of the main unit to detect, a drive for moving the body, and above the camera installed on the main body to pick up an overhead mounted to the outer periphery of the main obstacles and and bumper for outputting a collision during collision signal, and the charging terminals provided on the bumper to be connected to a power supply terminal, is provided on the main unit when charging a battery, and a charge command is received that is power supplied through the charging terminal charging recognition label detection It is achieved by providing a robot cleaner system including; a sensor to a robot cleaner including a control unit for controlling the driving unit so as to be connected to an external charging device after the detection of the charging device cover recognition.

Description

외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템 및 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법{Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus} External charging system of a robot cleaner and a robot cleaner having an external charging device, device access method {Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus}

본 발명은 충전배터리를 구비하는 로봇청소기와 충전배터리를 충전시키는 외부충전장치로 구성된 로봇청소기 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라로 검출할 수 없는 영역에 설치된 외부충전장치를 검출하여 접속할 수 있는 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템과 로봇청소기의 외부 충전장치 접속방법에 관한 것이다. The present invention relates to a robot cleaner system composed of an external charging device to charge the robot cleaner and charging a battery having a rechargeable battery, and more particularly, which can be connected to detect the external charging device is installed in an area that can not be detected by the camera having an external charging device relates to an external charging device, connecting method of the robot cleaner system and a robot cleaner.

통상적으로, 로봇청소기는 사용자의 조작 없이 일정 범위의 작업구역 내를 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지, 이물질을 흡입하는 청소작업이나, 집안의 문이나 창문, 또는 가스밸브의 개폐 등을 확인하는 보안작업을 수행하는 장치를 말한다. Typically, the robot cleaner security operations while himself traveling within the working area of ​​the range without your confirmation dust, cleaning inhaling foreign substances or the like opening and closing of doors or windows, or the gas valve in the house from the bottom a device that performs.

로봇청소기는 센서를 통해 집안이나 사무실과 같은 작업영역 내에 설치된 가구, 사무용품, 벽과 같은 장애물까지의 거리를 판별하고, 판별된 정보를 이용하여 장애물과 충돌되지 않도록 주행하면서 지시된 작업을 수행한다. Robot vacuum cleaner will perform the indicated task while driving so determine the distance to obstacles such as furniture, office supplies, wall via a sensor installed in the work area such as a home or office, using the identification information is not collide with obstacles.

이러한 로봇청소기는 구동에 필요한 전력을 공급하는 배터리가 설치되어 있는데, 배터리는 전력이 소모된 경우 충전하여 다시 사용할 수 있는 충전배터리를 사용하는 것이 일반적이다. There is such a robot cleaner is provided with a battery for supplying power necessary for driving, the battery is generally used for rechargeable batteries that can be reused to charge when the electric power is consumed. 따라서, 로봇청소기는 필요시 충전배터리에 전력을 충전시킬 수 있도록 외부충전장치와 시스템으로 구성된다. Therefore, the robot cleaner is composed of an external charging device and the system to be able to charge the electric power to charge the battery, if necessary.

그런데, 충전 필요시 외부충전장치로 로봇청소기가 자동으로 복귀할 수 있도록 하기 위해서는 외부충전장치의 위치를 파악할 수 있어야 한다. By the way, in order to allow the robot cleaner automatically return to the external charging device when charging is required to be able to identify the location of the external charging device.

로봇청소기가 외부충전장치의 위치를 파악하기 위한 종래의 방법은, 외부충전장치에서 고주파신호를 발생하고, 로봇청소기가 외부충전장치에서 발생된 고주파신호를 수신하여 수신된 고주파신호의 세기에 따라 외부충전기의 위치를 찾는다. A robot cleaner is a conventional method for locating an external charging device, from the external charging device generates a high-frequency signal, and the external in accordance with the strength of the received radio frequency signal to the robot cleaner receives the high frequency signal generated by the external charging device Find the location of the charger.

그러나, 이와 같이 검출된 고주파신호의 세기에 따라 외부충전장치의 위치를 추적하는 방법은, 고주파 신호의 세기가 외부요인(반사파, 방해파 등)에 의해 변동될 수 있고, 이러한 고주파 신호의 세기 변동하게 되면 로봇청소기가 외부충전장치의 접속위치를 정확하게 찾지 못하는 경우가 발생한다는 문제점이 있다. However, the method for tracking the location of the external charging device in accordance with the intensity of the high frequency signal is detected in this manner, the intensity of the high frequency signal may fluctuate due to external factors (reflections, interference, etc.), when it changes the strength of such a high-frequency signal there is a problem that the robot cleaner is not finding the correct connection position of the external charging device occurs.

또한, 외부충전장치의 위치를 정확하게 찾은 경우에도 외부충전장치의 전원단자와 로봇청소기의 충전단자가 정확하게 일치되도록 접속되지 않는 경우가 발생한다는 문제점이 있다. In addition, there is a problem that the case, if it finds the correct position of the external charging device, a charging terminal of the power supply terminal and the robot cleaner of the external charging device that is not connected so that an exact match occurs.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 로봇청소기가 정확하게 외부충전장치의 위치를 파악하고 외부충전장치에 접속할 수 있는 특허("외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템 및 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법")를 2002.10.31자로 특허출원(출원번호; 특허출원 10-2002-0066742)하였다. Applicants] To solve this problem, a robot cleaner is accurately identify the location of the external charging device and the patent which can be connected to an external charging device ( "connected external charging device of the robot cleaner system and a robot cleaner having an external charging device Methods") patent application the characters 31/10/2002; was (Application No. 10-2002-0066742 Patent Application).

상기 출원된 특허에 의하면, 로봇청소기는 천정을 향하도록 본체에 설치된 상방 카메라와 천정에 설치된 위치인식용 마크를 이용하여 외부충전장치의 위치를 인식할 수 있다. According to the said patent application, the robot cleaner may be used to identify the positions of the external charging device using a location recognition mark provided on the upper side and the overhead camera installed in the main body so as to face the ceiling. 그리고, 외부충전장치에의 접속은 범퍼의 신호와 충전단자와 전원단자의 접촉신호를 이용하여 확인하도록 함으로써 항상 정확한 접속이 가능하게 되어 있다. Then, the connection to the external charging device is always correct connection making it possible to check, by using a contact signal of the signal of the bumper and the charging terminal and the power terminal.

그러나, 본 출원인이 출원한 상기 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템은 외부충전장치의 설치장소에 제한이 있었다. However, the robot cleaner system having the external charging device to which the present applicant filed was a limit to the installation place of the external charging device. 즉, 외부충전장치가 로봇청소기의 상방 카메라로 위치인식용 마크를 인식할 수 있는 영역 내에 설치된 경우에만 적용이 가능하다는 한계점이 있었다. That is, there was a limitation for an external charging device that is applicable only if it is installed in an area which can recognize a recognition mark position in the upper camera of the robot cleaner. 따라서, 로봇청소기가 작업할 영역이 상방 카메라로 위치인식용 마크를 인식할 수 있는 영역보다 큰 경우에는 사용하기가 곤란하다는 문제가 있었다. Therefore, there is a problem in this area to be a work that the robot cleaner, if a camera is larger than the upper region, which can recognize a recognition mark position, the use is difficult.

따라서, 상기와 같은 한계점을 극복하기 위해 외부충전장치가 상방 카메라로 위치인식용 마크를 인식할 수 있는 영역 밖에 설치된 경우에도 로봇청소기가 외부충전장치의 위치를 검출하고 외부충전장치에 접속할 수 있는 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템 및 그 접속방법에 대한 발명이 요구되었다. Thus, external to overcome the limitations as described above, even if it is installed outside the area which can recognize the food mark the external charging device is in the upper camera position the robot cleaner detects the position of the external charging device, which can be connected to an external charging device the invention of the robot cleaner system and a connection method with a filling device has been required.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 외부충전장치가 상방 카메라로 위치인식용 마크를 감지할 수 없는 위치에 설치된 경우에도 외부충전장치의 위치를 정확하게 검출하여 접속할 수 있는 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention been made in view of the above problems, an external charging device for an external charging device, which, even when installed at a location where it can detect the position recognition mark to above the camera can be connected to exactly detect the position of the external charging device to provide a robot cleaner system having it is an object.

또한, 본 발명의 다른 목적은 로봇청소기가 상방 카메라의 인식영역 밖에 설치된 외부충전장치를 정확하게 찾아 접속할 수 있는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention is to provide an external charging device, connecting method of a robot cleaner which can be connected to an external charging device to find exactly the robot cleaner is installed outside the recognition area of ​​the upper camera.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 외부충전장치를 갖는 로봇청소기는, 상용전력에 연결된 전원단자와, 전원단자가 설치되며 소정의 위치에 고정되는 단자대와, 단자대 전방의 바닥에 설치된 충전장치 인식표지를 포함하는 외부충전장치; In order to achieve the above objects, the robot cleaner having an external charging device in accordance with the present invention, and a power supply terminal connected to the commercial electric power, and the power supply terminal installation is installed on the terminal block to be fixed at a predetermined position, the bottom of the terminal block forward external charging device including a charging device cover recognition; 및 충전장치 인식표지를 감지할 수 있도록 본체의 바닥에 설치된 인식표지 검출센서와, 본체를 이동시키는 구동부와, 천정을 촬상할 수 있도록 본체 상에 설치된 상방 카메라와, 본체의 외주에 설치되며 장애물과 충돌시 충돌신호를 출력하는 범퍼와, 전원단자와 접속할 수 있도록 범퍼에 설치된 충전단자와, 본체 상에 설치되며 충전단자를 통해 공급되는 전원이 충전되는 충전배터리, 및 충전명령이 수신되면 인식표지 검출센서를 이용하여 충전장치 인식표지를 검출한 후 외부충전장치에 접속하도록 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 로봇청소기;를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a charging unit recognizes the cover can allow recognition label detection sensor installed on the bottom of the main unit to detect, a drive for moving the body, and above the camera installed on the main body to pick up an overhead mounted to the outer periphery of the main obstacles and and bumper for outputting a collision during collision signal, and the charging terminals provided on the bumper to be connected to a power supply terminal, is provided on the main unit when charging a battery, and a charge command is received that is power supplied through the charging terminal charging recognition label detection It characterized in that it comprises a; using a sensor robot cleaner including a control unit for controlling the driving unit so as to connect the charging device recognizes external charging device after detecting the marking.

여기서, 충전장치 인식표지는 단자대와 직각으로 설치되는 것을 특징으로 하며, 인식표지 검출센서는 범퍼가 설치된 방향의 본체 바닥에 설치되는 것이 바람직하다. Here, the charging unit recognizes the cover is preferably characterized in that installed in the terminal block and the right angle, the recognition label detection sensor provided in the main body bottom of the direction in which the bumper is installed.

또한, 충전장치 인식표지는 금속성 테이프이고, 인식표지 검출센서는 금속성 테이프를 감지할 수 있는 근접센서인 것이 바람직하다. Further, the charging device cover recognition is a metallic tape, a recognition label detection sensor is preferably a proximity sensor that can detect a metal tape.

그리고, 본 발명에 있어서, 제어부는 범퍼의 충돌신호가 수신된 후 충전단자가 전원단자와 접촉된 신호를 감지한 경우에만 충전단자가 전원단자와 접속된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다. Then, in the present invention, the control unit is characterized in that it is determined that only when a signal after the collision of the bumper receiving the charging terminal is detected, the signal contacts and power supply terminal of the charging terminal is connected to the power supply terminal.

또한, 로봇청소기는 충전배터리의 충전량을 검출하는 배터리 충전량 검출부를 더 포함하며, 배터리 충전량 검출부로부터 충전요청신호가 수신되면 수행작업을 중단하고 외부충전장치로 복귀하거나 또는 수행작업이 완료되었을 때 상기 외부충전장치로 복귀하는 것이 바람직하다. In addition, the robot cleaner is the outside when further comprising a battery charge detector for detecting the charge level of the battery charge, when the charge request signal is received from the battery charge level detecting interruption to perform an operation and return to the external charging device or to perform the operation is complete it is preferred to return to the charging device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 로봇청소기의 외부전원장치 접속방법은, 로봇청소기가 외부충전장치에 접속된 상태에서 작업지시신호에 의해 이동하다가 상방 카메라에 의해 위치인식용 마크가 최초로 감지되는 위치의 상방 이미지를 진입위치정보로 저장하는 단계; An external power supply connection method of a robot cleaner according to the present invention to achieve the above objects, the robot cleaner has a while is moved by the operation instruction signal in a state food is located by the upper camera mark connected to an external charging device, the first storing the image of the upper position is detected by the entry location; 로봇청소기가 지시된 작업을 수행하는 단계; Comprising: a robot cleaner to perform the indicated task; 충전명령신호가 입력되면, 로봇청소기가 상방 카메라로 촬상한 상방 이미지로부터 산출한 현재의 위치정보와 저장된 진입위치정보를 이용하여 진입위치로 복귀하는 단계; The method comprising if the charging command signal is input or returns to the entry point using the current location information with the stored entry point information of the output from the above image is picked up by the upper camera robot cleaner; 로봇청소기 본체의 인식표지 검출센서로 외부충전장치의 충전장치 인식표지를 검출하여 외부충전장치를 검출하는 단계; Detecting an external charging device detects the charging unit recognizes the cover of the external charging device to recognize the cover detecting sensor of the robot cleaner main body; 로봇청소기가 충전단자를 외부충전장치의 전원단자에 접속하는 단계; Step the robot cleaner to a charge terminal connected to a power terminal of an external charging apparatus; 및 충전단자를 통해 외부전원을 충전배터리에 충전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. It characterized in that it comprises a; and the external power supply through the charging terminal further comprising: charging the charging battery.

여기서, 외부충전장치를 검출하는 단계는, 로봇청소기가 전방으로 주행하는 단계; Here, the step of detecting the external charging apparatus, the method comprising: driving the robot cleaner in the forward direction; 로봇청소기가 주행중에 전방에 장애물이 있는가를 판단하는 단계; Determining whether the robot cleaner is an obstacle in the front while driving; 장애물이 있으면, 로봇청소기가 장애물을 따라 일방향으로 주행하는 단계; Further comprising: if there is an obstacle, the robot cleaner driving in one direction along the obstacle; 로봇청소기가 주행중에 충전장치 인식표지가 검출되는가를 판단하는 단계; Determining How the robot cleaner is charged recognition device labeling is detected while driving; 충전장치 인식표지가 검출되면 외부충전장치 접속단계로 진행하는 단계; When the charging device cover recognize the detection step of proceeding to the external charging device connection step; 충전장치 인식표지가 검출되지 않으면, 기준거리가 초과되었는지를 판단하여 로봇청소기가 180도 회전하여 장애물을 따라 주행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. If the charging device cover recognition is not detected, and it is determined that the reference distance exceeds the robot cleaner rotates by 180 ° the step of driving along an obstacle; characterized in that it comprises a.

또한, 외부충전장치 접속단계는, 로봇청소기가 충전단자가 외부충전장치를 향하도록 회전한 후 주행하는 단계; Further, the connecting step of external charging apparatus, comprising: running After rotating the robot cleaner to the charging terminals face the external charging unit; 로봇청소기가 주행하면서 범퍼의 충돌신호가 수신되는가를 판단하는 단계; Determining How the robot cleaner collides with the bumper of the driving signal is received; 범퍼의 충돌신호가 수신된 후 로봇청소기의 충전단자가 외부충전장치의 전원단자에 접촉된 신호가 수신되는가를 판단하는 단계; Determining happens after the collision of the bumper signal received by the charge terminal of the robot cleaner, the signal is received in contact with the power terminal of an external charging apparatus; 범퍼의 충돌신호 수신 후 충전단자의 접촉신호가 수신되지 않으면, 로봇청소기가 주행각도를 일정 각도 수정하여 접촉신호가 수신되는가를 확인하는 단계; If not the contact signal of the charging terminal after receiving the collision signal received bumper, the robot cleaner with a traveling angle corrected angle steps to determine Is contact signal is received; 로봇청소기가 주행각도를 소정 횟수 수정하여도 접촉신호가 수신되지 않으면, 로봇청소기를 진입위치로 후퇴시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. If the robot cleaner to modify the running angle a predetermined number of times even contact signal is not received, the step of retracting the robot cleaner to the entry position; characterized in that it comprises a.

이때, 로봇청소기가 주행각도를 수정하는 각도는 15도인 것이 바람직하며, 주행각도를 수정하는 횟수는 6회인 것이 바람직하다. At this time, the angle of the robot cleaner to modify the driving angle is preferably 15 degrees, the number of times for modifying the traveling angle is preferably 6 hoein.

그리고, 충전명령신호는 작업 수행단계에서 충전량이 부족하거나, 수행작업이 완료되면 발신되는 것을 특징으로 한다. Then, the charge command signal is characterized in that the outgoing when charge is low, or perform the operation is completed in the steps performed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명한다. And in more details with respect to a preferred embodiment of the robot cleaner system having an external charging device according to the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 로봇청소기 시스템은 로봇청소기와 외부충전장치를 구비한다. 1 to 3, a robot cleaner system includes a robot cleaner and the external charging device.

로봇청소기(10)는 본체(11), 흡진부(16), 구동부(20), 상방 카메라(30), 전방 카메라(32), 제어부(40), 기억장치(41), 송/수신부(43), 센서부(12), 범퍼(54), 및 충전배터리(50)를 포함한다. The robot cleaner 10 includes a body 11, the intake cliche (16), the driving portion 20, the upper camera 30, a front camera 32, the control unit 40, a storage device 41, a transmission / reception unit (43 ), a sensor unit 12, a bumper 54, and rechargeable batteries 50.

흡진부(16)는 공기를 흡입하면서 대향되는 바닥의 먼지를 집진할 수 있도록 본체(11) 상에 설치되어 있다. Intake cliche 16 is provided on the main body 11 to the dust collecting the dust on the floor facing while sucking the air. 이러한 흡진부(16)는 알려진 다양한 방식에 의해 구성될 수 있다. This cliche intake 16 may be composed of a variety of known methods. 일예로서, 흡진부(16)는 흡입모터(미도시)와, 흡입모터의 구동에 의해 바닥과 대향되게 형성된 흡입구 또는 흡입관을 통해 흡입된 먼지를 집진하는 집진실을 구비한다. As an example, the intake cliché (16) is provided with a collecting chamber for collecting the dust sucked through the suction port or the suction pipe is formed to be opposed to the floor by the driving of the suction motor (not shown), the suction motor.

구동부(20)는 전방의 양측에 설치된 두개의 바퀴(21a,21b)와, 후방의 양측에 설치된 두개의 바퀴(22a,22b), 후방의 두개의 바퀴(22a,22b)를 각각 회전 구동시키는 모터(23,24) 및 후방 바퀴(22a,22b)의 동력을 전방의 바퀴(21a,21b)로 전달할 수 있도록 설치된 타이밍벨트(25)를 포함한다. Drive unit 20 has two wheels provided on both sides of the front (21a, 21b), and two wheels provided on the rear both sides (22a, 22b), a motor for each rotary drive for the rear two wheels (22a, 22b) 23 and 24 and a rear wheel toothed belt 25 provided to the power of (22a, 22b) to pass to the wheels (21a, 21b) of the front. 구동부(20)는 제어부(40)의 제어신호에 따라 각 모터(23,24)를 독립적으로 정방향 또는 역방향으로 회전 구동시킨다. The driving portion 20 is thus independently driven to rotate forward or in reverse to each of the motors 23 and 24 according to a control signal from the control unit 40. 주행방향은 각 모터(23,24)의 회전수를 다르게 제어함으로써 정해진다. The driving direction is determined by controlling the number of revolutions of the respective motors 23 and 24 differently.

전방 카메라(32)는 전방의 이미지를 촬상할 수 있도록 본체(11)상에 설치되어 촬상된 이미지를 제어부(40)로 출력한다. A front camera 32 are provided on the body 11, to image the image of the front and outputs the captured image to the control unit 40.

상방 카메라(30)는 상방의 이미지를 촬상할 수 있도록 본체(11)상에 설치되며 촬상한 이미지를 제어부(40)로 출력한다. The upper camera 30 is provided on the body 11, to image the image of the upper side and outputs the image to the image pickup control section 40.

센서부(12)는 충전장치 인식표지(88)를 검출할 수 있는 인식표지 검출센서(15)와, 외부로 신호를 송출하고 반사된 신호를 수신할 수 있도록 본체(11)의 측면 둘레에 소정 간격으로 배치되어 있는 장애물 검출센서(14)와, 주행거리를 측정할 수 있는 주행거리 검출센서(13)를 구비한다. Sensor unit 12 is given to the side periphery of the body 11 to receive and recognize the cover detecting sensor 15 capable of detecting the charging device recognizes the cover 88, the transmitting the signal to the outside, and the reflected signal and a traveling distance detection sensor 13 capable of measuring and detecting sensor 14 are arranged in the obstacle distance, driving distance.

인식표지 검출센서(15)는 후술하는 외부충전장치(80)의 충전장치 인식표지(88)를 검출할 수 있도록 로봇청소기 본체(11)의 바닥에 설치되어 있다. Recognition label detection sensor 15 is provided at the bottom of the robot cleaner main body 11 to detect the charging unit recognizes the cover 88 of the external charging device 80 to be described later. 그리고, 인식표지 검출센서(15)는 로봇청소기(10)가 전진하는 경우에 인식표지(88)를 검출할 수 있도록 범퍼(54)가 설치되어 있는 로봇청소기 방향 즉, 본체(11)의 앞쪽 하부에 설치하는 것이 바람직하다. Then, the recognition front of the label detection sensor 15 is a robot cleaner (10) recognizes the cover 88 is be a bumper 54 installed to detect robot cleaner direction, that is in the main body 11 when the forward lower it is preferable to install a. 또한, 인식표지 검출센서(15)는 3개의 센서(15a,15b,15c)가 2줄로 배치되어 있어 전방의 센서(15a)가 온(ON)되고 다음에 후방의 센서(15b,15c)중 어느 한개의 센서가 온(ON)되면 충전장치 인식표지(88)가 있는 것으로 판단한다. In addition, any of the recognition label detection sensor 15 comprises three sensors (15a, 15b, 15c) that there are arranged two rows of the sensor (15a) of the front and on (ON) and then to the sensor (15b, 15c) of the rear When the one of the sensor-on (oN) and determination is made that the charging device recognition cover 88. 그리고, 충전장치 인식표지(88)와 인식표지 검출센서(15)는 서로 감지할 수 있는 조합이면 어느 것이나 사용할 수 있다. Then, the charging unit recognizes the cover 88 and the recognition label detection sensor 15 is a combination that can detect each other, or the like can be used. 조합의 일예로서 충전장치 인식표지(88)로서 금속테이프를 사용하고, 인식표지 검출센서(15)는 금속테이프를 감지할 수 있는 근접센서를 사용하는 것이다. Using the metal tape as the charging unit recognizes the cover 88 as an example of the combination, and the recognition label detection sensor 15 is to use a proximity sensor that can detect a metal tape.

장애물 검출센서(14)는 적외선을 출사하는 적외선 발광소자(14a)와, 반사된 광을 수신하는 수광소자(14b)가 수직상으로 쌍을 이루어 본체(11) 외주면을 따라 다수가 배열되어 있다. An obstacle detection sensor 14 is an infrared light emitting element (14a) for emitting infrared light, a light receiving element (14b) for receiving the reflected light are paired in a vertical phase along the outer peripheral surface body 11 is a large number are arranged. 또 다르게는 장애물 검출센서(14)는 초음파를 출사하고, 반사된 초음파을 수신할 수 있도록 된 초음파 센서가 적용될 수 있다. Alternatively the obstacle detecting sensor 14 may be applied to the ultrasonic sensor to the ultrasonic emitting and receiving the reflected choeumpaeul. 장애물 검출센서(14)는 장애물 또는 벽과의 거리를 측정하는 데도 이용된다. Obstacle detection sensor 14 is used also to measure the distance from the obstacle or wall.

주행거리 검출센서(13)는 바퀴(21a,21b,22a,22b)의 회전수를 검출하는 회전검출센서가 적용될 수 있다. Driving distance detection sensor 13 may be applied to the rotation detecting sensor for detecting the number of revolutions of the wheels (21a, 21b, 22a, 22b). 예컨대, 회전 검출센서는 모터(23,24)의 회전수를 검출하도록 설치된 엔코더가 적용될 수 있다. For example, the rotation detecting sensor may be applied to the encoder is provided to detect the number of revolutions of the motor (23, 24).

송/수신부(43)는 송신대상 데이터를 안테나(42)를 통해 송출하고, 안테나(42)를 통해 수신된 신호를 제어부(40)로 전송한다. Transmitting / receiving unit 43 sends out the transmission target data through the antenna 42, and transmits the signal received through the antenna 42 to the controller 40.

범퍼(54)는 로봇청소기 본체(11)의 외주에 설치되며, 로봇청소기(10)가 주변의 벽과 같은 장애물과 충돌하는 경우 충격을 흡수하고 충돌신호를 제어부(40)로 출력한다. Bumper 54 is installed on the outer periphery of the robot cleaner main body 11, and if the robot cleaner (10) collides with an obstacle, such as the surrounding walls absorb the shock and outputting a collision signal to the controller 40. 따라서, 범퍼(54)는 로봇청소기(10)가 주행하는 바닥과 평행한 방향으로 진퇴운동을 할 수 있도록 탄성부재(미도시)에 의해 지지되고, 범퍼(54)가 장애물에 충돌한 경우 충돌신호를 제어부(40)로 출력하는 센서가 부착되어 있다. Thus, the bumper 54 may, if one is supported by an elastic member (not shown) to the back and forth movement in a direction parallel to the bottom of driving the robot cleaner 10, the bumper 54 collides against an obstacle collision signal there is attached a sensor for outputting to the control unit (40). 따라서, 범퍼(54)가 장애물과 충돌하면 소정의 충돌신호가 제어부(40)로 송신된다. Therefore, when the bumper 54 collides with an obstacle a predetermined collision signal is sent to the control unit 40. 또한, 범퍼(54)의 전면에는 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와 일치하는 높이에 충전단자(56)가 설치되어 있다. Further, the front surface is a charge terminal (56) installed at a height that matches the power supply terminal 82 of the external charging device 80 of the bumper 54. 3상전원을 사용하는 경우 3개의 충전단자(56)가 설치된다. When using the three-phase power has three charging terminal 56 is provided.

충전배터리(50)는 본체(11) 상에 설치되며, 범퍼(54)에 설치된 충전단자(56)와 연결되어 있다. Charging the battery 50 is mounted on the body 11, is connected to the charging terminal 56 is installed in the bumper (54). 따라서, 충전단자(56)가 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와 접속되면, 상용교류전원에 의해 충전배터리(50)가 충전된다. Thus, if the charging terminal 56 is connected to the power supply terminal 82 of the external charging device 80, a charging battery 50 by a commercial AC power source is charged. 즉, 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)와 접속된 상태에서는 상용교류전원과 연결되는 전원코드(86)를 통해 인입된 전력이 상호 접속된 외부충전장치(80)의 전원단자(82)로부터 범퍼(54)의 충전단자(56)를 통해 충전배터리(50)로 공급된다. That is, the robot cleaner 10, a power supply terminal (82 external charging device, the state, the external charging device 80, the incoming power interconnected via the power cord 86 is connected to commercial AC power source connected to the 80 ) it is supplied to the charging battery 50 via a charging terminal 56 of the bumper 54 from the.

배터리 충전량 검출부(52)는 충전배터리(50)의 충전량을 검출하고, 검출된 충전량이 설정된 하한 레벨에 도달하면 충전요청신호를 제어부(40)로 송출한다. Battery charge level detecting unit 52 detects the charge level of the charge battery 50, and reaches the set lower limit of the detected charge level and sends a charging request signal to the control section 40. The

제어부(40)는 송/수신부(42)를 통해 수신된 신호를 처리하고, 각 요소를 제어한다. The control unit 40 processes and controls each element of the signal received through the transmission / reception unit 42. The 본체(11)상에 기기의 기능 설정을 조작하기 위한 다수의 키가 마련된 키입력장치(미도시)가 더 구비된 경우 제어부(40)는 키입력장치로부터 입력된 키신호를 처리한다. When the main body 11 (not shown), a key input device is a plurality of keys for operating the functions of the setting device provided on the further comprising control portion 40 processes a key signal inputted from the key input device.

제어부(40)는 작업을 하지않는 경우에 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)와 접속된 상태로 충전하면서 대기할 수 있도록 각 요소를 제어한다. Control portion 40 controls each component so that the robot cleaner (10) with and without the operation to wait while charging in a state connected to an external charging device (80). 이렇게 로봇청소기(10)가 작업대기시에 외부충전장치(80)와 접속된 상태로 대기하게 되면 충전배터리(50)의 충전량을 일정 범위내로 유지시킬 수 있게 된다. To do this the robot cleaner 10 is able to work at the time when the air to the atmosphere in a state of being connected to an external charging device (80) maintaining the charge amount of the charged battery 50 into a predetermined range.

제어부(40)는 상방 카메라(30)를 이용하여 위치인식용 마크가 설치된 천정을 촬상하여 상방 이미지를 형성한다. The control unit 40 forms the image by imaging the upper ceiling, the position recognition mark provided by the upper camera 30. 그리고, 상방 이미지를 이용하여 로봇청소기(10)의 현재 위치를 산출하고, 지시된 명령에 따라 작업경로를 작성한 후 지시된 작업을 수행한다. Then, after using the above image created by the working path based on the calculated current location of the robot cleaner 10, and the instruction command and performs the indicated action.

제어부(40)는 외부충전장치(80)로부터 이탈하여 지시된 작업을 수행한 후 외부충전장치(80)로의 복귀시 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 상방 이미지와 인식표지 검출센서(15)를 이용하여 외부충전장치(80)로의 진입 및 접속을 원활하게 수행한다. Control section 40 is an upper image and a recognition label detection sensor 15 is picked up by the return when the upper camera 30 to an external charging device 80 and then performs the indicated action to exit from an external charging device 80 used to be a smooth entry and connection to the external charging device 80.

외부충전장치(80)는 전원단자(82)와 단자대(84), 및 충전장치 인식표지(88)를 포함한다. External charging device 80 includes a power supply terminal 82 and the terminal block 84, and charging device recognition cover 88. The 전원단자(82)는 내부 변압기 및 전원케이블을 통해 전원코드(86)에 연결되어 있으며, 로봇청소기(10)의 충전단자(56)와 접속하여 충전배터리(50)에 전력을 공급한다. A power supply terminal 82 is connected to the power cord (86) through an internal transformer and power cable, and in connection with the charging terminal 56 of the robot cleaner 10 to supply power to charge the battery 50. 전원코드(86)는 상용교류전원에 연결되어 있으며, 내부 변압기는 생략될 수도 있다. Power cord 86 is connected to a commercial AC power source, inside the transformer may be omitted. 충전장치 인식표지(88)는 로봇청소기(10)가 인식표지 검출센서(15)를 이용하여 외부충전장치(80)의 위치를 인식할 수 있도록 외부충전장치(80)의 전방 바닥에 설치되어 있다. Charging device recognition cover (88) is a robot cleaner 10 is provided at a front bottom of the external charging device 80 to be used to recognize the cover detecting sensor 15 is used to identify the positions of the external charging device 80 . 이때, 충전장치 인식표지(88)는 인식표지 검출센서(15)가 정확하게 외부충전장치(80)의 위치를 검출할 수 있도록 외부충전장치(80)와 직각을 이루도록 설치하는 것이 바람직하다. At this time, the charging unit recognizes the cover 88, it is preferable that the recognition label detection sensor 15 is installed to achieve the external charging device 80 and at right angles to accurately detect the position of the external charging device 80. 인식표지 검출센서(15)로 근접센서를 사용하는 경우에는 근접센서로 검출될 수 있는 금속테이프를 충전장치 인식표지(88)로 사용하는 것이 바람직하다. When using a proximity sensor to recognize the cover detecting sensor 15 has a metallic tape that can be detected by the proximity sensor is preferably used as a charging device recognition cover 88. 또한, 충전장치 인식표지(88)의 길이는 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)를 따라 벽추종주행을 하는 경우에 로봇청소기 본체(11)의 밑면에 설치된 복수의 인식표지 검출센서(15a,15b,15c) 중 2개 이상의 센서가 충전장치 인식표지(88)를 검출할 수 있도록 정하는 것이 바람직하다. Further, the charging device recognizes a plurality of recognition label detection sensor installed on the bottom of the cover 88, the length is the robot cleaner 10, the robot cleaner main body 11 in the case of a wall following run along the external charging device 80 of ( to determine at least two of 15a, 15b, 15c) so that one sensor can detect the charging device recognition cover 88 is preferred. 예컨데, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 로봇청소기(10)가 3개의 인식표지 검출센서(15a,15b,15c)를 구비한 경우 3개중(15a,15b,15c)에서 2개의 센서(15a와 15b, 또는 15a와 15c)가 충전장치 인식표지(88)를 검출할 수 있도록 정하는 것이다. For example, if equipped with a 6 and a robot cleaner 10, as illustrated in Figure 8 are three recognized label detection sensor (15a, 15b, 15c) 3 gaejung (15a, 15b, 15c) 2 sensors (15a from and to determine 15b, or 15a and 15c), so that is possible to detect the charging device recognition cover 88.

단자대(84)는 전원단자(82)가 로봇청소기(10)의 충전단자(56)와 같은 높이를 유지하도록 지지하며, 전원단자(82)가 일정한 위치에 고정되어 있도록 한다. Terminal block 84 is supported and the power supply terminal 82 to hold the same level as the charging terminal 56 of the robot cleaner 10, so that the power supply terminal 82 is fixed to a constant position. 전원단자(82)는 상용교류전원이 3상인 경우는 3개의 전원단자(82)가 단자대(84)에 설치되어 있다. A power supply terminal 82 is a merchant, if three commercial AC power is three power terminal 82 is installed in the terminal block (84).

이하, 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 이러한 로봇청소기 시스템에서 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)를 검출하여 전원단자(82)에 접속하는 과정을 설명한다. Referring now to the accompanying Figures 1 to 9 will be described a process of the robot cleaner (10) in such a robot cleaner system has to detect the external charging device 80 to be connected to the power supply terminal 82.

외부충전장치(80)를 갖는 로봇청소기 시스템을 설치한 최초 상태에서 로봇청소기(10)는 충전단자(56)가 외부충전장치(80)의 전원단자(82)에 접속된 상태로 대기하고 있다. The robot cleaner at the first state where the robot cleaner system having an external charging device 80, 10 is waiting in a charging terminal 56 is connected to the power supply terminal 82 of the external charging device 80 status. 이때, 외부충전장치(80)는 로봇청소기(10)의 상방 카메라(30)로 작업영역의 천정에 설치된 위치인식용 마크를 감지할 수 없는 장소에 설치되어 있다. In this case, the external charging device 80 is installed in a place that can not detect the position recognition mark provided on the ceiling of a work area in the upper camera 30 of the robot cleaner (10). 즉, 로봇청소기(10)의 작업영역은 도 5에 도시된 바와 같이 상방 카메라(30)로 천정의 위치인식용 마크를 검출할 수 있는 카메라영역(A)과 상방 카메라(30)로 천정의 위치인식용 마크를 검출할 수 없는 비카메라영역(B)으로 나누어 지고, 외부충전장치(80)는 비카메라영역(B)에 설치되어 있다. That is, the robot working area of ​​the cleaner 10 is located in the ceiling to the camera area (A) and the upper camera 30 is capable of detecting a recognition mark the location of the overhead by the upper camera 30, as shown in Figure 5 divided into a non-camera area (B) can not detect the mark for recognition, external charging device 80 is provided at the non-camera area (B).

작업지시신호가 수신되면, 로봇청소기(10)는 접속되어 있던 외부충전장치(80)로부터 전방으로 주행하면서 상방 카메라(30)로 천정을 촬상한다. When the operation instruction signal is received, the robot cleaner 10 is capturing an image of the ceiling to the upper camera 30 from the external charging device 80 which is connected while traveling in a forward direction. 진행중에 위치인식용 마크(미도시)가 감지되면 그 시점의 좌표를 상방 이미지로부터 산출하여 기억장치(41)에 저장한다. When a position in the cooking progress mark (not shown) detected by calculating the coordinates of that point from the above image is stored in the storage device 41. 즉, 로봇청소기(10)가 비카메라영역(B)에서 카메라영역(A)으로 진입하는 위치(도 5의 P1)의 좌표를 산출하여 기억한다. That is, the memory and calculating the coordinates of the robot cleaner 10 is located (in FIG. 5 P1) which enters from the non-camera area (B) in the camera region (A). 이후, 로봇청소기(10)가 최초로 비카메라영역(B)에서 카메라영역(A)으로 진입한 위치(도 5의 P1)를 진입위치라 칭한다. Then, the robot cleaner 10 is a position (P1 in FIG. 5) entering from the first non-camera area (B) in the camera region (A) is referred to as entry point. 여기서, 작업지시신호는 청소작업 또는 카메라를 통한 보안작업 등을 포함한다. Here, the operation instruction signal, and the like security operation through the cleaning operation, or a camera.

로봇청소기(10)는 작업지시신호에 따라 지시된 작업을 수행하면서, 충전명령신호가 수신되는가를 주기적으로 확인한다. The robot cleaner 10 while performing the indicated operation according to the operation instruction signal, it is checked periodically for charging Is command signal is received.

로봇청소기(10)의 제어부(40)는 충전명령신호가 수신되면, 상방 카메라(30)로 현재의 상방 이미지를 촬상하여 현재의 로봇청소기(10)의 위치를 산출한다. When the control unit 40 of the robot cleaner 10, is charge command signal is received, by sensing the current upper image to the upper camera 30 and calculates the current location of the robot cleaner (10). 그후 제어부(40)는 저장된 진입위치(P1)의 좌표정보를 로딩(loading)하여 현재의 위치에서 진입위치(P1)로 가는 최적의 경로를 산출한다. Then the control unit 40 calculates the optimum route to the coordinate information stored in the entry position (P1) to the load (loading) the position (P1) in the entry at the current position. 다음에 제어부(40)는 구동부(20)를 제어하여 로봇청소기(10)가 그 경로를 따라 주행하도록 한다. Next, the control unit 40 controls the driving unit 20 and the robot cleaner 10 is to travel along the path.

여기서, 충전명령신호는 로봇청소기(10)가 지시된 작업을 완료하거나, 작업도중에 배터리 충전량 검출부(52)로부터 충전요청신호가 입력되는 경우에 생성된다. Here, the charge command signal is generated when the robot cleaner is completed, the 10 instruction operation, or the charging request signal from a battery charge level detector 52 is input during the operation. 또한, 로봇청소기(10)가 작업중에 사용자가 강제로 충전명령신호를 생성시킬 수도 있다. In addition, the robot cleaner 10, the user may be working on the charge generating command signals to the force.

로봇청소기(10)가 진입위치(P1)에 도달하면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 벽(90)을 향하여 전진하도록 구동부(20)를 제어한다. When the robot cleaner (10) has reached the entry position (P1), the control unit 40 controls the driving unit 20, the robot cleaner 10 to move toward the wall (90). 왜냐하면, 이때는 로봇청소기(10)가 비카메라영역(B)에 있기 때문에 상방 카메라(30)로 자기의 위치를 확인할 수 없기 때문이다. Because, in that case, it is because the upper camera 30 can check the self location of the robot cleaner because the 10 is to be non-camera area (B). 로봇청소기(10)는 장애물 검출센서(14)로 벽(90)을 감지하면 벽(90)에서 일정 거리 떨어진 위치(P2)에 정지한 후 벽(90)을 따라 도 5에 도시된 바와 같이 반시계방향으로 주행한다. The robot cleaner (10) when it detects the wall 90 to the obstacle detection sensor 14, the wall 90 a distance a half as shown in Figure 5 along the wall 90 and then stopped at a position (P2) in travels in a clockwise direction. 즉, 로봇청소기(10)는 벽추종주행을 하게된다. That is, the robot cleaner 10 is to the wall following run. 이때, 로봇청소기(10)가 벽(90)을 따라 주행하는 방향과 벽(90)과의 간격은 사용자가 임의로 지정해 줄 수 있다. At this time, the distance between the robot cleaner (10) is a wall orientation and the wall (90) for traveling along a 90, the user can arbitrarily designate. 제어부(40)는 벽추종제어를 하면서 인식표지 검출센서(15)로 충전장치 인식표지(88)가 검출되는지를 확인한다. The control unit 40 confirms whether a recognition label detection charging device recognized by the sensor (15) cover (88) is detected while the wall following control. 인식표지 검출센서(15)로부터 충전장치 인식표지(88)의 감지신호가 수신되면 제어부(40)는 로봇청소기(10)의 벽추종제어를 종료하고 로봇청소기(10)를 외부충전장치(80)에 접속시킨다. When the detection signal of the charging unit recognizes the cover (88) received from the recognition label detection sensor 15, the control unit 40 is shut down and the robot cleaner 10, the external charging device 80, a wall tracking control of the robot cleaner (10) It connects to. 이때, 제어부(40)는 3개의 인식표지 검출센서(15a,15b,15c)중에서 전방의 센서(15a)가 온(ON)된 후 일정 시간후에 후방의 센서(15b 또는 15c)중 하나가 온(ON)되면 충전장치 인식표지(88)가 검출된 것으로 판단한다(도 6 참조). At this time, one of the control unit 40 has three recognition label detection sensor (15a, 15b, 15c) from the sensor (15a) is turned on (ON) the sensor of the back and then after a certain period of time the (15b or 15c) of the front is one ( ON) when it is determined that the charging unit recognizes the cover 88 is detected (see FIG. 6).

만일, 로봇청소기(10)가 벽추종주행을 시작한 후 일정 거리를 이동하는 동안 충전장치 인식표지(88)를 검출하지 못한 경우, 제어부(40)는 로봇청소기(10)를 180도 회전시킨 후 반대방향으로 벽추종제어를 다시 수행한다(도 7 참조). If, contrary after the robot cleaner 10 is that failure to detect a charging device recognition cover 88. While moving after a certain distance start the wall following cruise control, the control portion 40 the robot cleaner 10 is rotated by 180 degrees performs a wall tracking control to back direction (see Fig. 7). 벽추종주행 중에 인식표지 검출센서(15)로부터 충전장치 인식표지(88)가 검출되면 제어부(40)는 벽추종제어를 종료하고 로봇청소기(10)를 외부충전장치(80)에 접속시킨다. When the wall following run the charging device recognition cover 88 from the recognition label detection sensor 15 detected in the control section 40 ends the following control wall and connected to the robot cleaner (10) to an external charging device (80). 이때, 제어부(40)는 3개의 인식표지 검출센서(15a,15b,15c)중에서 전방의 센서(15a)가 온(ON)된 후 일정 시간후에 후방의 센서(15b 또는 15c)중 하나가 온(ON)되면 충전장치 인식표지(88)가 검출된 것으로 판단한다(도 8 참조). At this time, one of the control unit 40 has three recognition label detection sensor (15a, 15b, 15c) from the sensor (15a) is turned on (ON) the sensor of the back and then after a certain period of time the (15b or 15c) of the front is one ( ON) when it is determined that the charging unit recognizes the cover 88 is detected (see Fig. 8).

여기서, 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)에 접속하는 방법을 설명하면 다음과 같다. Here it will be described how the robot cleaner 10 is connected to the external charging device 80 as follows.

충전장치 인식표지(88)가 검출되면 로봇청소기(10)는 접속위치(P3)로 이동하면서, 범퍼(54)의 충전단자(56)가 외부충전장치(80)의 전원단자(82)를 향하도록 방향을 회전한다. Charging device recognition cover 88 is detected when the robot cleaner 10 toward the charging terminals 56, the power supply terminal 82 of the external charging device 80, the bumper 54 while moving to the connected position (P3) so as to rotate the orientation. 여기서, 접속위치(P3)는 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와 충전장치 인식표지(88) 사이의 기하학적 관계에 의해 미리 정해진 위치이다. Here, the connection position (P3) is a predetermined position by a geometric relationship between the external charging device 80, power supply terminal 82 and the charging unit recognizes the cover (88). 로봇청소기(10)가 접속위치로 이동하면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)를 향해 주행하도록 제어한다. When the robot cleaner 10 moves to the connection position, the controller 40 controls the robot cleaner 10 to travel toward the external charging device 80.

이후, 제어부(40)는 범퍼(54)로부터 충돌신호를 수신하면, 이어서 충전단자(56)로부터 전원단자(82)와의 접촉신호가 수신되는가를 확인한다. Then, the control section 40, upon receiving the collision signal from the bumper 54, and then determine Is contact signal is received with the power source terminal 82 from the charging terminal (56). 범퍼(54)의 충돌신호와 충전단자(56)의 접촉신호가 동시에 수신되면 제어부(40)는 충전단자(56)가 외부충전장치(80)의 전원단자(82)에 완전히 접속된 것으로 판단하고, 범퍼(54)가 어느 정도 눌릴 때까지 로봇청소기(10)를 전진시켜 접속을 완료한다. When a contact signal of the bumper (54) The crash signal and the charging terminal 56 of the reception at the same time, control portion 40 determines that the charging terminal 56 is fully connected to the power supply terminal 82 of the external charging device 80 , by bumper 54, it is advanced to the robot cleaner (10) until a certain extent pressed to complete the connections.

만일, 충돌신호 수신 후 접촉신호가 수신되지 않으면, 제어부(40)는 충전단자(56)가 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와 접속되지 않은 것으로 판단한다. If, after receipt if the collision signal contact signal is not received, the control unit 40 determines that the charging terminal 56 is not connected to power supply terminal 82 of the external charging device 80. 충돌신호는 수신되나 접촉신호가 수신되지 않는 경우의 일예가 도 9에 도시되어 있다. An example of a collision if the signal is received, but that the contact signal is received is shown in FIG. 도면을 참고하면, 전원단자(82)의 중심과 로봇청소기(10)의 중심을 잇는 선(Ⅰ-Ⅰ)과 충전단자(56)와 로봇청소기(10)의 중심을 잇는 선(Ⅱ-Ⅱ)이 일치하지 않고 소정의 각(θ)을 이루는 경우에 전원단자(82)와 충전단자(56)의 접촉이 이루어지지 않는다, 따라서, 제어부(40)는 범퍼(54)의 충돌신호가 오프(OFF)될 정도로 로봇청소기(10)를 역방향으로 일정 거리 이동시킨 후, 주행각도를 소정 각도 회전한 다음에 다시 전방으로 직진하도록 구동부(20)를 제어한다. Referring to the figure, line (Ⅰ-Ⅰ) connecting the centers of the robot cleaner (10) of the power supply terminal 82 and charging terminal line (Ⅱ-Ⅱ) connecting the center of the 56 and the robot cleaner 10 this does not correspond to the contact between the power supply terminal 82 and charging terminal 56, when forming a predetermined angle (θ) does not occur, therefore, the control unit 40 is the collision signal from the bumper 54 is turned off (oFF ) a so after moving a certain distance, the robot cleaner 10 in a reverse direction, the traveling angle is a predetermined rotational angle and then again controls the driving unit 20 so as to go straight forward to.

소정 각도 선회 후 제어부(40)가 범퍼(54)의 충돌신호와 충전단자(56)의 접촉신호를 수신하면, 로봇청소기(10)를 그 방향으로 일정 거리 전진시킨 후 접속완료로 판단한다. After turning a predetermined angle controller 40 receives the contact signal from the bumper 54 and the collision signal charge terminal (56) of, after the robot cleaner (10) having a certain distance forward in that direction is determined as a complete connection.

주행각도를 소정 각도 회전하였는데도 충전단자(56)의 접촉신호가 수신되지 않으면, 제어부(40)는 다시 로봇청소기(10)의 주행각도를 수정한다. If the predetermined driving angle, were rotating angle is received the signal contact of the charging terminal 56, the control portion 40 to re-edit the running angle of the robot cleaner (10). 소정 횟수에 이를 때까지 충전단자(56)의 접촉신호를 수신하지 못하면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)를 진입위치(P1)로 복귀시킨다. Until a predetermined number of times it does not receive a signal contact of the charging terminal 56, the controller 40 returns the robot cleaner 10 to the entry position (P1). 그후 제어부(40)는 다시 상기와 같은 과정을 되풀이하여 충돌신호와 접촉신호가 동시에 수신되면, 로봇청소기(10)를 그 방향으로 일정 거리 전진시켜 접속을 완료한다. Then the control unit 40 when the collision signal and the contact signal to repeat the process described above again received at the same time, the robot cleaner 10 by a predetermined distance forward in the direction to complete the connection.

여기서, 주행각도를 수정하는 소정 각도는 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와 로봇청소기(10)의 충전단자(56)의 크기를 고려하여 임의로 정할 수 있으나, 바람직하게는 수정 각도를 15도로 하는 것이다. Here, the predetermined angle to correct the running angle, but be determined arbitrarily in consideration of the size of the charging terminal 56 of the power supply terminal 82 and the robot cleaner (10) of the external charging device 80, preferably at an angle a modified 15 to the road. 또한, 수정 횟수는 수정 각도를 고려하여 적절하게 정할 수 있다. In addition, the number of modifications can be appropriately determined by considering the corrected angle. 주행각도를 수회 수정하는 경우 수정방향을 일방향으로만 하는 것도 가능하나 바람직하게는 최초의 방향에서 일방향으로 수회 주행각도를 수정하고, 그때도 접촉신호가 수신되지 않는 경우에는 로봇청소기(10)를 최초의 방향으로 복귀시킨 후 반대방향으로 주행각도를 수정하도록 하는 것이 바람직하다. If it is also possible to in a direction to modify the direction if the number of times to modify the driving angle is only one preferably modify the number of times the running angle in one direction from the first direction, and then also that the contact signal is not received, first, the robot cleaner 10 after return to the direction it is preferred to so as to modify the running angle in the opposite direction. 수정각도를 15도로 한 경우에는 일방향으로 15도씩 3회 주행각도를 수정하고, 그 사이에 접촉신호가 없는 경우에는 반대방향으로 15도씩 3회 주행각도를 수정하도록 하는 것이 바람직하다. If the road 15 the corrected angle, it is preferable to fix the case 3 times the running angle of 15 degrees in one direction, and there is no contact signal in the meantime to modify the three driving angle of 15 degrees in the opposite direction. 이와 같은 경우 로봇청소기(10)가 최초로 외부충전장치(80)에 접촉한 지점에서 좌우로 45도 범위내에서 전원단자(82)와의 접속을 시도하는 것이 되므로 대부분의 경우에는 충전단자(56)의 접촉신호가 수신될 수 있다. In this case the robot cleaner (10) so that the first tries to connect with a power source terminal 82 in the left and right 45-degree range from the point of contact with the external charging device 80. In most cases, the charging terminal 56 a contact signal may be received.

이상의 설명에서는 제어부(40)가 자체적으로 연산처리를 하며 외부충전장치(80)를 검출하고 접속을 수행하는 예를 설명하였다. In the above-described arithmetic processing by the control section 40 itself, and it has been described an example of detecting the external charging device 80 and to perform access.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)를 검출하고 접속하는 제어에 대한 연산처리부담을 줄이기 위해 진입위치(P1)의 상방 이미지 저장 및 로봇청소기(10)의 접속제어를 외부의 제어장치에서 처리하도록 로봇청소기 시스템이 구축된다. In accordance with another aspect of the invention, detecting the robot cleaner 10, an external charging device 80 and the upper image of the entry position (P1) in order to reduce the calculation processing burden of the connection control store and the robot cleaner 10 the robot cleaner system is built in the access control to process in an external control device.

이를 위해 로봇청소기(10)는 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 상방 이미지를 외부로 무선으로 송출하고, 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 동작하도록 구성되고, 원격제어기(60)는 작업제어 및 외부충전장치(80)로의 복귀를 포함한 일련의 제어를 무선으로 로봇청소기(10)를 제어한다. To this end, the robot cleaner 10 is configured to operate according to a control signal received from outside and sent over the air to the upper image obtained by the above camera 30 to the outside, the remote controller 60 operation control and external a series of control, including a return to the charging device 80 in the radio and controls the robot cleaner (10).

원격제어기(60)는 무선중계기(63)와 중앙제어장치(70)를 구비한다. A remote controller 60 is provided with a radio repeater 63 and the central control unit (70).

무선중계기(63)는 로봇청소기(10)로부터 수신된 무선신호를 처리하여 유선을 통해 중앙제어장치(70)에 전송하고, 중앙제어장치(70)로부터 수신된 신호를 안테나(62)를 통해 무선으로 로봇청소기(10)로 송출한다. Radio repeater 63 wirelessly via a wireless signal with antenna 62, the signal received from the transmission, and central control unit 70 to the central control unit 70 via wired processes received from the robot cleaner (10) to be sent to the robot cleaner (10).

중앙제어장치(70)는 통상적인 컴퓨터로 구축되며, 그 일예가 도 10에 도시되어 있다. Central control unit 70 is built with conventional computer, it is shown in Figure 10, the one example. 도면을 참조하면, 중앙제어장치(70)는 중앙처리장치(CPU)(71), 롬(ROM)(72), 램(RAM)(73), 표시장치(74), 입력장치(75), 기억장치(76) 및 통신장치(77)를 구비한다. Referring to the figures, the central control unit 70, a central processing unit (CPU) (71), ROM (ROM) (72), RAM (RAM) (73), a display device 74, input device 75, and a storage device 76 and the communication device (77).

기억장치(76)에는 로봇청소기(10)를 제어하며 로봇청소기(10)로부터 전송된 신호를 처리하는 로봇청소기 드라이버(76a)가 설치되어 있다. Memory device 76 has control of the robot cleaner 10, and the robot cleaner 10, the robot cleaner driver (76a) for processing a signal transmitted from the installed.

로봇청소기 드라이버(76a)는 실행되면, 로봇청소기(10)에 관한 제어를 설정할 수 있는 메뉴를 표시장치(74)를 통해 제공하고, 제공된 메뉴에 대해 사용자로부터 선택된 메뉴항목이 로봇청소기(10)에 의해 실행될 수 있도록 처리한다. The robot cleaner driver (76a), the robot cleaner 10, the menu robot cleaner 10 is selected menu item from a user for a given service via the display device 74, a menu, and to set control on when executed The processing to be performed by. 상기 메뉴는 대분류로서 청소작업수행, 보안작업수행을 포함하고, 대분류에 대한 서브 선택 메뉴로서 작업대상 영역 선택 리스트, 작업방식 등 적용되는 기기에서 지원할 수 있는 다수의 메뉴가 제공되는 것이 바람직하다. The menus are preferably included to perform cleaning operation, performing security operations as large category, and provide a number of menus that can be supported by a device to be applied, such as Target region selection list, the sub-routine as the selection menu for the large category.

로봇청소기 드라이버(76a)는 설정된 작업시기 또는 사용자에 의해 입력장치(75)를 통해 작업지시신호가 입력되면, 먼저 외부충전장치(80)로부터 출발하여 주행하는 로봇청소기(10)의 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 천정의 상방 이미지를 로봇청소기(10)로부터 수신받고, 수신된 상방 이미지로부터 위치인식용 마크가 검출되는가를 확인한다. The robot cleaner driver (76a) is when the operation instruction signal via the input device 75 by operation time or a user set input, first, the upper camera (30 of the robot cleaner 10 is traveling, starting from the external charging device 80 ) under receiving the upper image of the image pick-up overhead from the robot cleaner (10) by, and it confirms the position happens recognition mark is detected from the received image upward. 최초로 상방 이미지로부터 위치인식용 마크를 검출한 경우 그때의 로봇청소기(10)의 위치정보를 산출하여 진입위치로서 기억장치(76)에 저장한다. If the first occurrence of the recognition mark position from an upper image by obtaining the position information of the robot cleaner (10) at that time is stored in the storage device 76 as the entry point.

이후, 로봇청소기 드라이버(76a)는 지시된 작업이 수행될 수 있도록 로봇청소기(10)를 제어한다. Then, the robot cleaner driver (76a) controls the robot cleaner 10, so that the indicated action can be performed. 로봇청소기(10)의 제어부(40)는 로봇청소기 드라이버(76a)로부터 무선중계기(63)를 통해 수신된 제어정보에 따라 구동부(20) 및/또는 흡진부(16)를 제어하며, 현재 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 상방 이미지를 무선 중계기(63)를 통해 중앙제어장치(70)로 전송한다. The control unit 40 of the robot cleaner (10) controls the driving unit 20 and / or absorbing a cliche (16) in accordance with the control information received through the radio repeater (63) from the robot cleaner driver (76a), the current upper camera the image picked up by the upper 30 via the radio repeater 63 transmits to the central control device (70).

이러한 작업제어 중 로봇청소기(10)로부터 배터리 충전요청신호 또는 작업완료신호 등의 충전명령신호가 무선중계기(63)를 통해 수신되면, 로봇청소기 드라이버(76a)는 기억장치(76)에 기억된 진입위치의 위치정보와 현재 상방 카메라(30)에 의해 촬상되어 수신된 상방 이미지로부터 추출한 현재의 위치정보를 이용하여 복귀경로를 산출하고, 산출된 복귀경로를 따라 진입위치로 복귀하도록 한다. Once this control of the charge instruction signal such as a battery charge request signal or an operation completion signal from the robot cleaner (10) is received through the radio repeater (63), the robot cleaner driver (76a) has an entry stored in the storage device 76 using the current position information extracted from the location information and the above received image is picked up by the current upper camera 30 in the position calculating the return path, and to return to the entry location along the calculated return path. 그후에는 앞서 설명된 바와 같은 과정을 통해 로봇청소기(10)를 제어하여 외부충전장치(80)에 접속시킨다. Subsequently controls the robot cleaner 10 through the process as described above connects to an external charging device (80).

이하에서는 상술한 본 발명에 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템의 일실시예에서 로봇청소기가 외부충전장치에 접속하는 방법을 도 11 내지 도 13을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, it will be described in a robot cleaner according to the embodiment of the robot cleaner system having an external charging device to the present invention described above in detail with reference to the method 11 to 13 for connecting to an external charging device.

이하의 설명에서는 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)와 접속되어 대기중인 상태를 초기상태로 하여 설명한다. In the following description, the robot cleaner 10 is connected to an external charging device 80 will be described with a state waiting for the initial state.

먼저, 제어부(40)는 작업지시가 수신되면, 접속되어 있던 외부충전장치(80)에서 로봇청소기(10)를 전방으로 주행시킨다. First, the control unit 40 in the forward traveling the robot cleaner (10) in the work order, the external charging device 80 that has been connected is received. 그리고, 주행하면서 상방 카메라(30)를 이용하여 상방 이미지를 계속해서 촬상한다(S100). Then, the continuously image the upper image using the upper camera 30 while traveling (S100).

제어부(40)가 상방 이미지에서 최초로 위치인식용 마크를 검출하면, 그때의 로봇청소기(10)의 위치좌표를 진입위치(P1)로 기억장치(41)에 저장한다(S200). The control unit 40 is stored in the storage device 41, the position coordinates of the robot cleaner (10) of the detection when the food mark, then the first position from the top image to the entry position (P1) (S200).

이후 로봇청소기(10)는 지시된 청소작업이나 보안작업을 수행한다(S300). Since the robot cleaner 10 performs the cleaning instructions or security operations (S300).

제어부(40)는 지시된 작업을 수행하면서 충전명령신호가 수신되는지를 판단한다(S400). Control portion 40 determines whether the charging command signal is received while performing the indicated operation (S400).

충전명령신호가 수신되면, 제어부(40)는 상방 카메라(30)로 상방 이미지를 촬상하여 현재의 로봇청소기(10)의 위치정보를 산출한 후, 현재의 위치정보와 저장된 진입위치(P1)의 위치정보를 이용하여 로봇청소기(10)가 진입위치(P1)로 복귀하는 복귀경로를 산출한다. When the charge command signal is received, the control portion 40 then calculates the position information of the current robot cleaner (10) by sensing the upper image to the upper camera 30, and the current position information and stored in the entry position (P1) of using the location information to calculate a return path for the robot cleaner 10 is returned to the entry position (P1). 그후 제어부(40)는 산출된 복귀경로를 따라 로봇청소기(10)를 주행시킨다(S500). Then the control unit 40 driving the robot cleaner 10 according to the calculated return path (S500).

로봇청소기(10)가 진입위치(P1)로 이동하면, 제어부(40)는 외부충전장치(80)를 검출하도록 로봇청소기(10)를 제어한다(S600). When the robot cleaner 10 moves to the entry position (P1), the control unit 40 controls the robot cleaner 10 to detect the external charging device (80) (S600). 제어부(40)가 외부충전장치(80)를 검출하는 방법의 일실시예가 도 12에 도시되어 있다. An embodiment of a method for the control unit 40 detects the external charging device 80 is shown in Fig.

도 12를 참조하면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 벽(90)을 향해 전방으로 직진 주행하도록 제어한다(S610). 12, the controller 40 controls such that the robot cleaner 10 is traveling straight forward toward the wall (90) (S610). 주행 중에 장애물 검출센서(14)로부터 장애물 검출신호가 수신되는가를 판단한다(S620). While driving judges Is obstacle detection signal is received from the obstacle detection sensor (14) (S620). 만일 장애물이 검출되면 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 장애물을 따라 일방향으로 벽추종주행을 하도록 제어한다(S630). If the obstacle is detected, the controller 40 controls so that the wall following run in one direction along an obstacle the robot cleaner (10) (S630). 제어부(40)는 로봇청소기(10)의 벽추종제어를 하면서 인식표지 검출센서(15)로부터 충전장치 인식표지(88) 검출신호가 수신되는가를 판단한다(S640). Control section 40 judges the charging device Is recognized cover 88, a detection signal is received from the recognition label detection sensor 15, while the wall following control of the robot cleaner (10) (S640). 충전장치 인식표지(88) 검출신호가 수신되면 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)에 접속되도록 제어한다(S700). Charging device recognition cover (88) when the detection signal is received, the controller 40 controls the robot cleaner 10 so as to be connected to an external charging device (80) (S700).

만일, 충전장치 인식표지(88) 검출신호가 수신되지 않으면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 벽추종주행을 한 이동거리가 기준거리를 초과하였는가를 판단한다(S650). If, if the charging device recognition cover 88 detection signal is not received, the control unit 40 judges the entity robot cleaner 10 is moving by the wall following run distance exceeds the reference distance (S650). 이때, 기준거리는 로봇청소기(10)가 벽을 따라 전 작업영역을 벽추종주행을 하지 않도록 외부충전장치(80)를 중심으로 사용자가 적절하게 설정한 거리이다. In this case, the reference distance is a robot cleaner 10, the user is properly set to the center of the external charging device 80 is not a wall following run the entire working area along a wall distance.

로봇청소기(10)가 기준거리를 초과하여 이동하였으면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 180도 회전한 후 다시 벽추종주행을 하도록 제어한다(S660). Once you have the robot cleaner 10 is moving in excess of the reference distance, the controller 40 controls so that the wall following run again after the robot cleaner 10 is rotated 180 degrees (S660). 벽추종주행 중에 충전장치 인식표지(88)가 검출되면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)에 접속되도록 제어한다. When charging device recognition cover 88 is detected in the wall following run, the controller 40 controls the robot cleaner 10 so as to be connected to an external charging device (80).

로봇청소기(10)가 외부충전장치(80)에 접속하는 방법의 일실시예가 도 13에 도시되어 있다. An embodiment of how to access the robot cleaner (10) for an external charging device 80 is shown in Fig. 도 13을 참조하면, 제어부(40)는 충전장치 인식표지(88)가 검출된 위치를 중심으로 충전단자(56)가 외부충전장치(80)를 향하도록 로봇청소기(10)를 이동 및 회전시킨다(S710). 13, the control portion 40 moves and rotates the robot cleaner 10 to the charging terminal 56 in the center of a position where the charging device recognizes the cover 88 is detected toward the external charging device 80 (S710). 즉, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 충전장치 인식표지(88)를 중심으로 사전에 결정된 위치와 방향을 갖도록 제어한다. That is, the controller 40 controls so as to have a position and a direction determined in advance, the robot cleaner 10 in the center of the charging device cover recognition 88. The 그후, 제어부(40)는 로봇청소기(10)를 전방으로 주행시킨다. Then, the control unit 40 in the forward traveling the robot cleaner (10).

이어서, 제어부(40)는 주행 중에 범퍼(54)로부터 충돌신호가 수신되는지를 판단한다(S720). Then, the control portion 40 determines whether the collision signal is received from the bumper 54 during the running (S720).

충돌신호가 수신되면, 제어부(40)는 충전단자(56)의 접촉신호가 수신되는지를 판단한다(S730). When the conflict signal is received, the control portion 40 determines whether the touch signal is received, the charging terminals (56) (S730).

단계 S730에서 충전단자(56)의 접촉신호가 수신되지 않으면, 제어부(40)는 로봇청소기(10)를 소정 거리 후퇴시킨 후 주행각도를 소정 각도 수정한다(S740). If in step S730 is received, the signal contact of the charging terminal 56, the control unit 40 modifies the predetermined driving angle, the angle then retracted a certain distance, the robot cleaner (10) (S740). 그러면, 로봇청소기(10)의 충전단자(56)가 전원단자(82)와 접촉하지 못한 방향에서 일정 각도 방향을 변경한 후 직진하게 되어 충전단자(56)가 전원단자(82)에 접촉할 수 있는 확율을 높일 수 있다. Then, the charging terminal 56 of the robot cleaner 10 is the straight after changing a predetermined angle direction from the direction did not come into contact with the power supply terminal 82 can be in contact with the charging terminals 56, the power supply terminal 82 which can improve the odds.

이때, 주행각도의 수정은 일방향으로만 할 수 있지만 바람직하게는 양방향으로 하는 것이다. In this case, the preferred modification of the driving angle can be only in one direction, but is that in both directions. 즉, 일방향으로 일정 횟수의 수정을 한 후에도 접촉신호가 수신되지 않는 경우에는 반대방향으로 일정 횟수 주행각도를 수정하는 것이 바람직하다. In other words, if, even after the modification of a certain number of times in one direction, that is the contact signal is received, it is preferred to modify the predetermined number of times the running angle in the opposite direction. 예를 들면 15도씩 왼쪽방향으로 3회 로봇청소기(10)의 주행각도를 수정한 후, 다시 최초의 상태로 복귀한 후 오른쪽 방향으로 15도씩 3회 주행각도를 수정하는 것이다. For example 15 degrees after modifying the traveling angle of three times the robot cleaner 10 in the left direction, to correct the angle 15 degrees three times running to the right and then it returns to the first state.

로봇청소기(10)의 주행각도를 수정하였으면 수정횟수를 1회 증가시킨다(S750). Thereby modifying the number of times After modifying the travel angle of the robot cleaner 10 is increased once (S750). 그리고, 로봇청소기(10)의 주행각도를 수정한 횟수가 설정치 이하인가를 판단한다(S760). Then, it is determined the number of times a correct the driving angle of the robot cleaner (10) set value or less is applied to (S760). 만일 수정횟수가 설정치 이하인 경우에는 단계 S730으로 되돌아가 충전단자(56)로부터 접촉신호가 수신되는가를 판단한다. If the number of times not more than the set value, it is determined the modified How the process returns to step S730 from the charging terminal 56, the contact signal is received. 이때, 주행각도를 수정한 횟수의 설정치는 단계 S740에서 주행각도의 수정 각도를 15도로 한 경우에는 6회로 하는 것이 바람직하다. At this time, when a 15 degrees angle from the corrected angle of the running set value step S740 of modifying the traveling angle, the number 6 is preferred to the circuit.

이러한 과정을 거쳐 단계 S730에서 충전단자(56) 접촉신호가 수신된 것으로 판단되면, 로봇청소기(10)를 그 방향으로 일정 거리 전진시킨 후(S731), 로봇청소기(10)의 충전단자(56)와 외부충전장치(80)의 전원단자(82)와의 접속이 완료된 것으로 판단하고 충전을 개시한다(S732,S733). If it is determined through this process, the charging terminal 56, the contact signal in step S730 to have been received, then the robot cleaner (10) having a certain distance forward in that direction (S731), the charging terminal 56 of the robot cleaner (10) and it determines that the connection with the power supply terminal 82 of the external charging device 80 is completed, and starts the charging (S732, S733).

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템의 경우에는 외부충전장치가 상방 카메라로 위치를 판단할 수 없는 곳, 즉 비카메라영역에 설치된 경우에도 로봇청소기가 정확하게 외부충전장치를 찾아 접속할 수 있다. In the case of a robot cleaner system having an external charging device according to the present invention as described above, the external charging device where you can not determine the position in the upper camera, that is, the robot vacuum cleaner accurately external charging device, even if it is installed on a non-camera area It can be connected to the find.

이상에서는 로봇청소기를 기준으로 하여 설명하였으나, 어떤한 용도의 로봇이거나 충전배터리를 구비하고 그 전력을 이용하여 스스로 이동하면서 특정의 작업을 수행하며, 충전배터리에 충전이 필요한 경우 스스로 외부충전장치를 찾아 충전하는 모든 로봇에 적용되는 것은 당연하다. In the above has been described on the basis of the robot cleaner, and the or a robot of any one use with a charged battery and moves itself by using the electric power and perform particular tasks, find themselves outside of the charging device when the necessary charging to the charging battery necessary on a robot for charging is natural.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템에 의하면, 외부충전장치가 로봇청소기의 상방 카메라로 위치인식용 마크를 감지할 수 없는 위치에 설치된 경우에도 외부충전장치의 위치를 정확하게 찾아 접속할 수 있다. As described above, according to a robot cleaner system having an external charging device in accordance with the present invention, the position of the external charging device even when the external charging device is installed at a location where it can detect the recognition mark position in the upper camera of the robot cleaner It can be connected to precisely locate.

또한, 본 발명에 의한 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법에 의하면, 로봇청소기가 상방 카메라의 인식영역 밖에 설치된 외부충전장치의 위치를 정확하게 찾아 접속할 수 있다. Further, according to the connected external charging device of the robot cleaner, the method of the invention, the robot cleaner can be connected accurately locate the position of the external charging device is installed outside the recognition area of ​​the upper camera.

본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. The present invention is not limited to the embodiments of the described, Those of ordinary skill in the art without departing from the subject matter of the present invention invention claimed in the claims is anyone can be readily applied to other types of embodiments as well , and such changes are within the scope of the claims is described.

도 1은 본 발명에 의한 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템의 일실시예를 나타내 보인 사시도, 1 is shown a perspective view of one embodiment of a robot cleaner system having an external charging device according to the invention,

도 2는 도 1의 로봇청소기 시스템을 나타내 보인 블록도, Figure 2 is a block diagram illustrating a robot cleaner system shown in Figure 1,

도 3은 도 1의 로봇청소기의 커버를 분리한 상태를 나타내 보인 사시도, Figure 3 is a perspective view shown a state in which to remove the cover of the robot cleaner of FIG 1,

도 4는 도 3의 로봇청소기 본체의 바닥을 나타내 보인 저면도, Figure 4 is a bottom view showing the bottom of the robot cleaner main body shown in Figure 3,

도 5는 도 1의 로봇청소기가 시계방향으로 이동하면서 외부충전장치를 찾는 상태를 설명하기 위한 도면, And Figure 5 is a robot cleaner of Figure 1 moves clockwise a view for explaining a state to find an external charging device,

도 6은 도 5에서 로봇청소기의 인식표지 검출센서가 충전장치 인식표지를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면, Figure 6 is a view for explaining how to recognize the label detection sensor of the robot cleaner detects the charging device cover recognition in Figure 5,

도 7은 도 1의 로봇청소기가 반시계방향으로 이동하면서 외부충전장치를 찾는 상태를 설명하기 위한 도면, And Figure 7 is moved in the counterclockwise direction of the robot cleaner 1 a view for explaining a state to find an external charging device,

도 8은 도 7에서 로봇청소기의 인식표지 검출센서가 충전장치 인식표지를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면, 8 is a view for explaining how to recognize the label detection sensor of the robot cleaner detects the charging device cover recognized in Figure 7,

도 9는 도 1의 로봇청소기 시스템에서 외부충전장치의 전원단자와 로봇청소기의 충전단자가 접속되지 않은 경우를 설명하기 위한 도면, 9 is a view for explaining a case that the charging terminal of the power supply terminal and the robot cleaner of the external charging device is not connected to the robot cleaner system of Figure 1,

도 10은 도 2의 중앙제어장치의 일실시예를 나타내 보인 블록도, 10 is a block diagram illustrating shown one embodiment of a central control unit of Figure 2,

도 11은 도 1의 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템에서 로봇청소기가 외부충전장치에 접속하는 방법을 나타내 보인 순서도, Flowchart 11 is in a robot cleaner system having an external charging device of Figure 1 showing how a robot cleaner shown connected to an external charging device,

도 12는 도 11의 외부충전장치를 검출하는 단계의 일실시예를 나타내 보인 순서도, Flowchart Figure 12 is shown illustrating one embodiment of a step of detecting the external charging unit of Figure 11,

도 13은 도 11의 외부충전장치에 접속하는 단계의 일실시예를 나타내 보인 순서도이다. 13 is a flow chart illustrating shown one embodiment of a step of connecting to an external charging device of FIG.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* * Description of the Related Art *

10; 10; 로봇청소기 11; The robot cleaner 11; 본체 main body

12; 12; 센서부 13; Sensor portion 13; 주행거리 검출센서 Travel distance-detecting sensor

14; 14; 장애물 검출센서 15; An obstacle detection sensor 15; 인식표지 검출센서 Recognition label detection sensor

20; 20; 구동부 21,22; Driving unit 21, 22; 바퀴 wheel

30; 30; 상방 카메라 32; The upper camera 32; 전방 카메라 Front camera

40; 40; 제어부 43; Controller 43; 송/수신부 A transmission / reception unit

50; 50; 충전배터리 52; Charging the battery 52; 배터리 충전량 검출부 Battery charge level detector

54; 54; 범퍼 56; Bumper 56; 충전단자 Charging terminal

60; 60; 원격 제어기 62; A remote controller 62; 안테나 antenna

63; 63; 무선중계기 70; Radio repeater 70; 중앙제어장치 Central control unit

80; 80; 외부충전장치 82; External charging device 82; 전원단자 A power supply terminal

84; 84; 단자대 86; Terminal block 86; 전원코드 Power cord

88; 88; 충전장치 인식표지 90; Charging device recognition cover 90; wall

Claims (14)

  1. 상용전력에 연결된 전원단자와, And a power supply terminal connected to the commercial electric power,
    상기 전원단자가 설치되며 소정의 위치에 고정된 단자대와, And said power supply terminal to which the installation is fixed to a predetermined location terminal,
    상기 단자대 전방의 바닥에 상기 단자대와 직각으로 설치된 충전장치 인식표지를 포함하는 외부충전장치; External charging device including the terminal block at the bottom of the front cover is installed in the charging device recognizes the terminal block and at right angles; And
    상기 충전장치 인식표지를 감지할 수 있도록 본체의 바닥에 설치된 인식표지 검출센서와, And a recognition label detection sensor installed on the floor of the body to sense the charging device cover recognition,
    상기 본체를 이동시키는 구동부와, And a driving unit for moving the body,
    천정을 촬상할 수 있도록 상기 본체 상에 설치된 상방 카메라와, And upper camera installed on the main body to be imaged at the ceiling,
    상기 본체의 외주에 설치되며 장해물과 충돌시 충돌신호를 출력하는 범퍼와, And a bumper that is disposed on the outer periphery of the main body outputs a collision signal upon collision with the obstacle,
    상기 전원단자와 접속할 수 있도록 상기 범퍼에 설치된 충전단자와, And a charging terminal provided in the bumper to be connected to the power supply terminal,
    상기 본체 상에 설치되며 상기 충전단자를 통해 공급되는 전원이 충전되는 충전배터리, 및 Charging is installed on the main body that is power supplied through the charging terminal charging a battery, and
    충전명령이 수신되면 상기 인식표지 검출센서를 이용하여 상기 충전장치 인식표지를 검출한 후 상기 외부충전장치에 접속하도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 로봇청소기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. And then when receiving the charging command detecting the charging unit recognizes the cover using the recognition label detection sensor robot cleaner including a control part for controlling the driving unit so as to be connected to the external charging device; the robot cleaner comprises a system.
  2. 삭제 delete
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 인식표지 검출센서는 상기 범퍼가 설치된 방향의 본체 바닥에 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. The method of claim 1, wherein the recognition label detection sensor robot cleaner system, characterized in that provided in the bottom direction of the main body is installed in the bumper.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 인식표지 검출센서는 3개의 센서로 구성된 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. 4. The method of claim 3 wherein the recognition label detection sensor robot cleaner system, characterized in that a three sensors.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 충전장치 인식표지는 금속성 테이프이고, 상기 센서는 상기 금속성 테이프를 감지할 수 있는 근접센서인 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. The method of claim 3, wherein the charging device is a metallic cover recognition tape, the sensor is a robot cleaner system, characterized in that a proximity sensor capable of detecting the metallic tape.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는, The method of claim 1, wherein,
    상기 범퍼의 충돌신호가 수신된 후 상기 충전단자가 상기 전원단자와 접촉된 신호를 감지한 경우에만 상기 충전단자가 상기 전원단자와 접속된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. After the collision of the bumper signal received robot cleaner system, it characterized in that the charge is determined that the terminal is connected to the power supply terminal and the charging terminal is only when it detects a signal contact with the power terminal.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 로봇청소기는, The method of claim 1, wherein the robot cleaner,
    상기 충전배터리의 충전량을 검출하는 배터리 충전량 검출부를 더 포함하며, Further comprising a battery charge detector for detecting the charge level of the battery charge,
    상기 배터리 충전량 검출부로부터 충전요청신호가 수신되면, 수행작업을 중단하고 상기 외부충전장치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. Wherein when the charging request signal received from a battery charge detector, stop the work performed, and the robot cleaner system, characterized in that the return to the external charging device.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 로봇청소기는, The method of claim 1, wherein the robot cleaner,
    수행작업이 완료되었을 때 상기 외부충전장치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기 시스템. When performing this operation is completed, the robot cleaner system, characterized in that the return to the external charging device.
  9. 로봇청소기가 외부충전장치에 접속된 상태에서 작업지시신호에 의해 이동하다가 상방 카메라에 의해 위치인식용 마크가 최초로 감지되는 위치의 상방 이미지를 진입위치정보로 저장하는 단계; Further comprising: the robot cleaner is stored in the upper image of a position where the recognition mark is detected first by the upper camera while moving by the operation instruction signal from the connection state to the external charging unit to the entry point information;
    상기 로봇청소기가 지시된 작업을 수행하는 단계; Performing a task that the robot cleaner is instructed;
    충전명령신호가 입력되면, 상기 로봇청소기가 상기 상방 카메라로 촬상한 상방 이미지로부터 산출한 현재의 위치정보와 저장된 상기 진입위치정보를 이용하여 상기 진입위치로 복귀하는 단계; If the charging command signal is input, the step of returning to the entry point using the current location information and stored in the entry point information of the robot cleaner is calculated from the above image captured by the upper cameras;
    상기 로봇청소기 본체의 센서로 외부충전장치의 충전장치 인식표지를 검출하여 외부충전장치를 검출하는 단계; Detecting an external charging device detects the charging unit recognizes the cover of the external charging device with a sensor of the robot cleaner main body;
    상기 로봇청소기가 충전단자를 상기 외부충전장치의 전원단자에 접속하는 단계; Further comprising: the robot cleaner is connected to the power supply terminal of the external charging device to the charging terminal; And
    충전단자를 통해 외부전원을 충전배터리에 충전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. External charging device connecting method of a robot cleaner comprising: a; the external power source through the charge terminal stage of charging to the charging battery.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 외부충전장치를 검출하는 단계는, 10. The method of claim 9, wherein the step of detecting the external charging device,
    상기 로봇청소기가 전방으로 주행하는 단계; Wherein the robot cleaner is traveling in the forward direction;
    상기 로봇청소기가 주행중에 전방에 장애물이 있는가를 판단하는 단계; Determining whether the robot cleaner is an obstacle in the front while driving;
    장애물이 있으면, 상기 로봇청소기가 상기 장애물을 따라 일방향으로 주행하는 단계; If there are any obstacles, the method comprising: a robot cleaner driving in one direction along said obstacle;
    상기 로봇청소기가 주행중에 충전장치 인식표지가 검출되는가를 판단하는 단계; Step in which the robot cleaner determines a charging device Is recognized cover is detected during traveling;
    상기 충전장치 인식표지가 검출되면 상기 외부충전장치 접속단계로 진행하는 단계; When the charging device cover recognize the detection step to proceed to the connecting step the external charging unit; And
    상기 충전장치 인식표지가 검출되지 않으면, 기준거리가 초과되었는지를 판단하여 상기 로봇청소기가 180도 회전하여 상기 장애물을 따라 주행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. Wherein if the charging device recognition sign is detected, the reference distance is greater than that determined by the robot cleaner is rotated 180 degrees in the step of traveling along said obstacles; connected external charging of the robot cleaner device comprising the method.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 외부충전장치 접속단계는, The method of claim 9, wherein the connecting step the external charging device,
    상기 로봇청소기가 충전단자가 상기 외부충전장치를 향하도록 회전한 후 주행하는 단계; Step in which the robot cleaner driving, rotate toward the outside of the charging device is the charging terminal;
    상기 로봇청소기가 주행하면서 범퍼의 충돌신호가 수신되는가를 판단하는 단계; Determining How the robot cleaner collides with the bumper of the driving signal is received;
    상기 범퍼의 충돌신호가 수신된 후 상기 로봇청소기의 충전단자가 상기 외부충전장치의 전원단자에 접촉된 신호가 수신되는가를 판단하는 단계; Determining happens after the collision of the bumper signal received charging terminal is a signal contact to a power supply terminal receiving the external charging device of the robot cleaner;
    상기 범퍼의 충돌신호 수신 후 충전단자의 접촉신호가 수신되지 않으면, 상기 로봇청소기가 주행각도를 일정 각도 수정하여 상기 접촉신호가 수신되는가를 확인하는 단계; If the signal contact of the charging terminal after receiving the collision signal from the bumper is not received, the method comprising: a robot cleaner to modify the angle drive at an angle check Is the contact signal is received;
    상기 로봇청소기가 주행각도를 소정 횟수 수정하여도 상기 접촉신호가 수신되지 않으면, 상기 로봇청소기를 상기 진입위치로 후퇴시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. If even if the robot cleaner is modified to drive the contact angle of a predetermined number of times a signal is not received, the step of retracting the robot cleaner to the entry position; external charging device connecting method of a robot cleaner comprising: a.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 로봇청소기가 주행각도를 수정하는 각도는 15도 인것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. 12. The method of claim 11, external charging device connecting method of a robot cleaner, characterized in that the angle is 15 degrees in which the robot cleaner to modify the running angle.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 로봇청소기의 주행각도를 수정하는 횟수는 6회인 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. The method of claim 12, wherein the external charging device connecting method of a robot cleaner according to the number of times is characterized in that 6 hoein to modify the running angle of the robot cleaner.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 충전명령신호는 상기 작업 수행 단계에서 충전량이 부족하거나, 수행작업이 완료되면 발신되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 외부충전장치 접속방법. 10. The method of claim 9, wherein the charging command signal is an external charging device connecting method of a robot cleaner, characterized in that when the calling charge is low, or perform the operation is complete in step performs the operation.
KR20030007426A 2003-02-06 2003-02-06 Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus KR100485707B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20030007426A KR100485707B1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20030007426A KR100485707B1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus
JP2003330551A JP2004237075A (en) 2003-02-06 2003-09-22 Robot cleaner system provided with external charger and connection method for robot cleaner to external charger
NL1024382A NL1024382C2 (en) 2003-02-06 2003-09-25 Robot cleaner system having an external recharging device, and method for the construction of a robot cleaner to an external recharging device.
US10682484 US7031805B2 (en) 2003-02-06 2003-10-10 Robot cleaner system having external recharging apparatus and method for docking robot cleaner with external recharging apparatus
DE2003151767 DE10351767A1 (en) 2003-02-06 2003-11-06 Robot cleaning system with an external recharge device and method for docking a robot-cleaning device to an external recharger
CN 200310103659 CN1314367C (en) 2003-02-06 2003-11-11 Auto duster system with external recharger and method of coupling thin auto duster with external recharger
RU2003133610A RU2262880C2 (en) 2003-02-06 2003-11-17 Automatic vacuum cleaner with external charging device
FR0315619A FR2851059B1 (en) 2003-02-06 2003-12-31 robot cleaner system having an external charging device and method to moor such a robot cleaner has such an external charging device
GB0401879A GB2398647B (en) 2003-02-06 2004-01-29 Robot system having external recharging apparatus and method for docking robot with external recharging apparatus
GB0501705A GB2407651B (en) 2003-02-06 2004-01-29 Robot system having external recharging apparatus and method for docking robot with external recharging apparatus
GB0501707A GB2407652B (en) 2003-02-06 2004-01-29 Robot system having external recharging apparatus and method for docking robot with external recharging apparatus
JP2006334829A JP2007164792A (en) 2003-02-06 2006-12-12 Robot cleaner system having external charging apparatus and connection method for external charging apparatus of robot cleaner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040071001A true KR20040071001A (en) 2004-08-11
KR100485707B1 true KR100485707B1 (en) 2005-04-28

Family

ID=37359189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20030007426A KR100485707B1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Robot cleaner system having external charging apparatus and method for docking with the same apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100485707B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100740007B1 (en) 2006-12-20 2007-07-10 (주)다사테크 Charging terminal position detecting system using charging station configuration
KR101369994B1 (en) 2011-04-25 2014-03-07 (주) 퓨처로봇 System and Method for Self-Charge of Inteligent Robot

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101297194B1 (en) * 2005-03-07 2013-08-16 삼성전자주식회사 Robot cleaner system having external charging apparatus
KR20060110483A (en) 2005-04-20 2006-10-25 엘지전자 주식회사 Cleaning robot having function of returning charging equipment and method for thereof
KR101292124B1 (en) * 2006-03-15 2013-08-09 삼성전자주식회사 Robot cleaner system and Method for return to external charge apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100740007B1 (en) 2006-12-20 2007-07-10 (주)다사테크 Charging terminal position detecting system using charging station configuration
KR101369994B1 (en) 2011-04-25 2014-03-07 (주) 퓨처로봇 System and Method for Self-Charge of Inteligent Robot

Also Published As

Publication number Publication date Type
KR20040071001A (en) 2004-08-11 application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6901624B2 (en) Self-moving cleaner
US6496754B2 (en) Mobile robot and course adjusting method thereof
US20080012518A1 (en) Docking system
US20040204804A1 (en) Method and apparatus for generating and tracing cleaning trajectory of home cleaning robot
US6597143B2 (en) Mobile robot system using RF module
US5284522A (en) Self-running cleaning control method
US7430462B2 (en) Automatic charging station for autonomous mobile machine
US20070233319A1 (en) System and method for returning mobile robot to charging stand
US20070096675A1 (en) Mobile robot charge station return system
US20080174268A1 (en) Automatic charging apparatus of autonomous mobile robot and automatic charging method using the same
JP2006345588A (en) Noncontact power supply and power supply system for autonomous mobile unit
US6868307B2 (en) Robot cleaner, robot cleaning system and method for controlling the same
US7133746B2 (en) Autonomous machine for docking with a docking station and method for docking
US20020153184A1 (en) Robot cleaner, robot cleaning system and method for controlling same
US7184586B2 (en) Location mark detecting method for robot cleaner and robot cleaner using the method
US20130326839A1 (en) Robot cleaner, controlling method of the same, and robot cleaning system
US20070050086A1 (en) System and method for returning robot cleaner to charger
US7397213B2 (en) Mobile robot and mobile robot charge station return system
US20060196003A1 (en) Mobile robot having body sensor
JP2003330543A (en) Charging type autonomous moving system
US20050267631A1 (en) Mobile robot and system and method of compensating for path diversions
JPH0546239A (en) Autonomously travelling robot
US6841963B2 (en) Robot cleaner, system thereof and method for controlling same
JP2007213180A (en) Movable body system
JP2007034866A (en) Travel control method for moving body and self-propelled cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee