KR100545375B1 - Robot cleaning machine - Google Patents

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KR100545375B1 KR1020040040742A KR20040040742A KR100545375B1 KR 100545375 B1 KR100545375 B1 KR 100545375B1 KR 1020040040742 A KR1020040040742 A KR 1020040040742A KR 20040040742 A KR20040040742 A KR 20040040742A KR 100545375 B1 KR100545375 B1 KR 100545375B1
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김남길
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Abstract

본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로, 먼지 흡입구(1) 및 회전 브러쉬(2)를 포함한 흡진부와, 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서 등으로 이루어진 센서부와, 구동 롤러(3,4) 및 방향전환 롤러(5,6)로 이루어진 구동부 및 상기 흡진부 및 센서부와 구동부를 제어하는 제어부로 이루어 진다. The present invention relates to a robot cleaner, comprising: a dust collecting part including a dust suction port (1) and a rotating brush (2), a sensor part including an obstacle detecting sensor, a traveling distance detecting sensor for measuring a traveling distance and a position, and the like; It consists of a drive unit consisting of rollers 3, 4 and direction change rollers 5, 6, and a control unit for controlling the suction unit, the sensor unit and the drive unit.

이와 함께 본 발명은, 정면을 반원형상으로 형성하고, 상기 반원형상의 정면으로부터 연장된 배면을 장방형의 형상으로 형성시키며, 배면 양측의 각 모서리 하부에 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)를 각각 형성함으로써 청소가능면적을 증대시키며, 특히 실내의 모서리와 같은 부위에 대한 청소가 가능하므로 청소효율을 높일 수 있다.In addition, the present invention, the front surface is formed in a semi-circular shape, the back surface extending from the semi-circular front surface is formed in a rectangular shape, the first auxiliary dust suction port 7 and the second auxiliary dust in the lower corners of both sides of the rear surface By forming the inlets 8, respectively, the cleaning area is increased, and in particular, cleaning is possible for parts such as corners of the room, thereby increasing cleaning efficiency.

로봇 청소기, 반원형, 장방형, 보조 먼지 흡입구Robot Cleaner, Semicircular, Rectangle, Auxiliary Dust Intake

Description

로봇 청소기{Robot cleaning machine}Robot cleaning machine

도 1은 통상적인 구조를 갖는 로봇 청소기의 일례를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing an example of a robot cleaner having a conventional structure,

도 2는 도 1에 도시한 로봇 청소기의 저면도,2 is a bottom view of the robot cleaner shown in FIG. 1;

도 3은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도,3 is a perspective view showing one embodiment of the present invention;

도 4는 도 3에 도시한 본 발명의 저면도,4 is a bottom view of the present invention shown in FIG.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 동작과정을 도시한 개략도이다.5A and 5B are schematic diagrams showing the operation of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

1 : 먼지 흡입구 2 : 회전 브러쉬1: dust inlet 2: rotary brush

3,4 : 구동 롤러 5,6 : 방향전환 롤러3,4: driving roller 5,6: turning roller

7 : 제 1보조 먼지 흡입구 8 : 제 2보조 먼지 흡입구7: 1st auxiliary dust suction opening 8: 2nd auxiliary dust suction opening

본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로, 상세하게는 로봇 청소기의 배면을 장방형의 형상으로 형성시키고, 상기한 바와 같이 장방형의 형상을 갖는 배면의 각 모서리 하부에 보조 먼지 흡입구를 형성함으로써 실내의 모서리와 같은 부위에 대한 청소를 용이하게 할 수 있도록 하는 한편, 이에 따라 청소효율을 높일 수 있는 로봇 청소기에 관한 것이다.The present invention relates to a robot cleaner, and more particularly, to form a rear surface of the robot cleaner in a rectangular shape, and to form an auxiliary dust suction port under each corner of the rear surface having a rectangular shape as described above. The present invention relates to a robot cleaner capable of facilitating cleaning of a part and thus increasing cleaning efficiency.

일반적으로 로봇청소기는 사용자의 직접 제어없이 내장된 센서의 감지에 따라 실내를 청소하는 것으로, 통상적으로 본체 내부에 설치된 적외선 센서 등으로 이루어진 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서를 이용하여 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정한 다음, 결정된 청소 영역을 청소하기 위한 청소경로를 계획하며, 청소과정에서 바퀴의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서를 통해 검출된 신호로부터 주행거리 및 현재 위치를 산출하면서 계획된 청소경로를 주행한다.In general, the robot cleaner cleans the room according to the detection of a built-in sensor without direct control by a user. An obstacle detection sensor, which is composed of an infrared sensor installed inside the main body, and a mileage detection sensor that measures a mileage and a position, etc. After determining the area to be cleaned by driving the outside of the cleaning area surrounded by walls or obstacles, plan a cleaning path for cleaning the determined cleaning area, and through the sensor to detect the rotational speed and the rotation angle of the wheel during the cleaning process. Drive the planned cleaning route while calculating the travel distance and the current position from the detected signal.

상기한 바와 같은 로봇 청소기는 통상적으로 먼지 흡입구 및 회전 브러쉬 등을 포함한 흡진부와, 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서 등으로 이루어진 센서부와, 양측의 구동 롤러 및 전후면의 방향전환 롤러로 이루어진 구동부 및 상기 흡진부 및 센서부와 구동부를 제어하는 제어부로 구성된다.Robotic cleaners as described above typically include a suction unit including a dust suction port, a rotary brush, and the like, a sensor unit including an obstacle detection sensor, a mileage detection sensor for measuring a mileage, a position, and the like, a driving roller on both sides, and a front and rear And a control unit for controlling the driving unit, the suction unit, the sensor unit, and the driving unit, each of which includes a surface turning roller.

도 1은 상기한 바와 같이 내부에 구비된 흡진부 및 센서부와, 구동부 및 제어부로 이루어져 실내에 대한 청소를 자체판단에 의해 실시하는 로봇 청소기의 일례를 도시한 사시도로서, 이와 같은 로봇 청소기(200)는 실내의 청소과정에서 벽이나 장애물의 신속한 회피가 가능하도록 하는 한편, 청소과정에서 원활한 방향전환을 위해 원반형상으로 구성된다.1 is a perspective view illustrating an example of a robot cleaner which is composed of a suction unit and a sensor unit, a driving unit, and a controller, and performs cleaning of the interior by self-determination as described above. ) Enables the rapid avoidance of walls or obstacles in the cleaning process of the room, and has a disk shape for smooth turning during the cleaning process.

이와 같은 로봇 청소기(200)는 도 2와 같이 하부 양측에 구동 롤러(103,104)가 구비되며, 상기한 양측의 구동 롤러(103.104)로부터 직교하는 전후면 하부에 방 향전환 롤러(105,106)가 구비됨으로써 상기한 구동 롤러(103,104)의 정역회전에 따라 전후 이동이 이루어지고, 방향전환 롤러(105,106)의 정역회전에 따라 좌우 이동이 이루어지는 한편, 상기한 구동 롤러(103.104) 및 방향전환 롤러(105,106)의 조합에 의해 진행방향을 전환하면서 먼지 흡입구(101)의 내측에 구비된 회전 브러쉬(102)의 작용과 부압에 의해 실내에 대한 청소가 가능하도록 한다.The robot cleaner 200 is provided with driving rollers 103 and 104 on both lower sides as shown in FIG. 2, and the direction changing rollers 105 and 106 are provided below the front and rear surfaces perpendicular to the driving rollers 103.104 on both sides. The forward and backward movement is performed according to the forward and reverse rotation of the driving rollers 103 and 104, and the left and right movement is performed according to the forward and reverse rotation of the turning rollers 105 and 106, while the driving rollers 103.104 and the turning rollers 105 and 106 are rotated. By changing the advancing direction by the combination it is possible to clean the room by the action and the negative pressure of the rotary brush 102 provided on the inside of the dust suction port 101.

한편, 상기한 바와 같은 원반형상의 로봇청소기(200)는, 장애물과의 접촉과정에서 선접촉에 의해 외부 물체와 접하게 되는 원반형상이 갖는 특성에 의해 장애물로부터의 신속한 우회가 가능한 반면, 예로써 실내의 모서리와 같이 직선과 직선이 접하는 장소에서는 회전 브러쉬(102) 및 먼지 흡입구(101)가 모서리 내측으로부터 이격됨으로써 회전 브러쉬(102)에 의한 청소는 물론, 먼지 흡입구(101)의 부압에 의한 이물질의 흡입이 곤란하여 청소효율이 급격히 저하된다.On the other hand, as described above, the disk-shaped robot cleaner 200 can be quickly bypassed from obstacles due to the characteristics of the disk shape that comes into contact with an external object by line contact in the process of contacting the obstacle, for example, the corner of the room. In a place where a straight line and a straight line are in contact with each other, the rotary brush 102 and the dust suction port 101 are spaced apart from the inside of the corner, so that the suction of the foreign matter due to the negative pressure of the dust suction port 101 as well as the cleaning by the rotary brush 102 is prevented. Difficult to reduce the cleaning efficiency.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는, 로봇 청소기의 배면을 장방형의 형상으로 형성시키고, 배면 양측의 각 모서리 하부에 보조 먼지 흡입구를 형성함으로써 실내의 모서리와 같은 부위에 대한 청소를 용이하게 할 수 있도록 하는 한편, 이에 따라 청소효율을 높일 수 있는 수단을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, the technical problem of the present invention, by forming the back of the robot cleaner in the shape of a rectangle, by forming the auxiliary dust intake in the lower corner of each side of the rear side, such as the corner of the room While it is possible to facilitate the cleaning of the site, thereby providing a means for increasing the cleaning efficiency.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는,Technical problem of the present invention as described above,

먼지 흡입구 및 회전 브러쉬를 포함한 흡진부와, 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서 등으로 이루어진 센서부와, 구동 롤 러 및 방향전환 롤러로 이루어진 구동부 및 상기 흡진부 및 센서부와 구동부를 제어하는 제어부로 구성된 로봇 청소기에 있어서,A sensor unit including a dust suction port and a rotary brush, a sensor unit including an obstacle detection sensor and a mileage detection sensor for measuring a mileage and a position, a drive unit including a driving roller and a turning roller, and the dust and sensor In the robot cleaner comprising a control unit for controlling the unit and the drive unit,

정면을 반원형상으로 형성하고, 상기 반원형상의 정면으로부터 연장된 배면을 장방형의 형상으로 형성시키며, 배면 양측의 각 모서리 하부에 보조 먼지 흡입구를 형성한 것을 특징으로 하는 로봇 청소기를 제공함으로서 달성된다.It is achieved by providing a robot cleaner characterized in that the front surface is formed in a semicircular shape, the back surface extending from the front surface of the semicircular shape is formed in a rectangular shape, and an auxiliary dust suction port is formed under each corner on both sides of the back surface.

이하 본 발명에 의한 로봇 청소기를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a robot cleaner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 본 발명의 저면도로서, 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는, 먼지 흡입구(1) 및 회전 브러쉬(2) 등을 포함한 흡진부와, 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서 등으로 이루어진 센서부와, 양측의 구동 롤러(3,4) 및 전후면의 방향전환 롤러(5,6)로 이루어진 구동부 및 상기 흡진부 및 센서부와 구동부를 제어하는 제어부로 구성된다.3 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, Figure 4 is a bottom view of the present invention shown in Figure 3, the robot cleaner 100 according to the present invention, the dust suction port 1 and the rotary brush ( 2) a sensor unit including a suction part including a back light, an obstacle detection sensor, a travel distance detection sensor for measuring a travel distance and a position, and the like, and driving rollers 3 and 4 on both sides and a turning roller 5 on the front and rear surfaces. It consists of a control unit for controlling the drive unit consisting of, and the suction unit and the sensor unit and the 6 ,.

이와 같은 본 발명은, 통상적인 구조의 로봇 청소기와 같이 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서를 이용하여 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정한 다음, 결정된 청소 영역을 청소하기 위한 청소경로를 계획하며, 구동 롤러(3,4)의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서를 통해 검출된 신호로부터 주행거리 및 현재 위치를 산출하면서 계획된 청소경로를 주행하며, 하부에 구비된 회전 브러쉬(2)의 작용과 먼지 흡입구(1)를 통해 작용하는 부압에 의해 실내 바닥면의 이물질을 흡입 제거한다.As described above, the present invention determines a region to be cleaned by traveling around the outside of a cleaning area surrounded by a wall or an obstacle by using an obstacle detection sensor and a mileage detection sensor that measures a mileage and a position, like a robot cleaner of a conventional structure. Plan the cleaning path for cleaning the determined cleaning area, and drive the planned cleaning path while calculating the mileage and the current position from the detected signal through the sensors for detecting the rotation speed and the rotation angle of the driving rollers 3 and 4. The suction and removal of foreign matter on the indoor floor by the negative pressure acting through the action of the rotary brush 2 provided below and the dust suction port 1.

상기한 바와 같은 본 발명은, 정면을 반원형상으로 형성하고, 상기 반원형상의 정면으로부터 일체로 연장된 배면을 장방형의 형상으로 형성함으로써 중심부에 대해 정면은 반원형의 형상을 갖고, 대향면으로는 장방형의 형상을 갖는다.In the present invention as described above, the front face is formed in a semi-circular shape, and the back surface integrally extended from the front face of the semi-circular shape is formed in a rectangular shape, so that the front face has a semi-circular shape with respect to the central portion, and the opposite face has a rectangular shape. It has a shape.

이와 함께 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는 배면 양측의 각 모서리 하부에 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)가 각각 형성된다.In addition, the robot cleaner 100 according to the present invention has a first auxiliary dust suction port 7 and a second auxiliary dust suction port 8 respectively formed at the lower corners of both sides of the rear surface.

이때 상기한 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)는 최외각부의 간격(도면중 'A'부분)이 먼지 흡입구(1)의 폭(도면중 'B'부분)보다 넓은 간격을 갖도록 함으로써 전후진 과정에서 청소가능면적을 증대시킨다.At this time, the first auxiliary dust suction port 7 and the second auxiliary dust suction port 8 have the outermost part (the 'A' part in the drawing) of the outermost part of the dust suction port 1 (the 'B' part in the drawing). The large spacing increases the cleanable area in the back and forth process.

이와 함께 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는, 통상의 상태에서는 전진하는 상태로 주행함으로써 먼지 흡입구(1)를 통해 작용하는 부압과 회전 브러쉬(2)의 작용에 따라 바닥면에 대한 청소를 실시하며, 실내의 모서리와 같은 부분의 청소시에는 후진하는 상태로 청소를 실시함으로써 청소가능 면적을 증대시키는 동시에, 사각지대를 해소한다.In addition, the robot cleaner 100 according to the present invention cleans the bottom surface under the action of the negative pressure acting through the dust suction port 1 and the rotary brush 2 by traveling in a state of advancing in a normal state. In the case of cleaning a part such as a corner of the room, cleaning is performed in a reversed state to increase the cleanable area and to eliminate blind spots.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용을 도 5를 참조하여 이하에서 설명한다.The operation of the present invention as described above will be described below with reference to FIG.

본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는 통상적인 구조의 로봇 청소기와 같이 사용자에 의한 직접 제어없이 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서를 이용하여 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정하고, 상기한 과정에 따라 결정된 청소 영역을 청소하기 위한 청소경로를 계획한다.The robot cleaner 100 according to the present invention includes a cleaning area surrounded by a wall or an obstacle by using an obstacle detection sensor and a mileage detection sensor for measuring a mileage and a position without direct control by a user like a robot cleaner of a conventional structure. The outside of the to determine the area to be cleaned, and planning a cleaning path for cleaning the cleaning area determined according to the above process.

이와 같은 과정에서 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는, 구동 롤러(3,4)의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서를 통해 검출된 신호로부터 주행거리 및 현재 위치를 산출하면서 계획된 청소경로를 주행하며, 하부에 구비된 회전 브러쉬(2)의 작용과 먼지 흡입구(1)를 통해 작용하는 부압에 의해 실내 바닥면의 이물질을 흡입 제거한다.In this process, the robot cleaner 100 according to the present invention calculates the driving distance and the current position from the signal detected through the sensors for detecting the rotational speed and the rotation angle of the driving rollers 3 and 4, and thus the planned cleaning path. It travels and sucks and removes foreign substances on the indoor floor by the action of the rotary brush 2 provided below and the negative pressure acting through the dust suction port 1.

상기한 과정에서 도 5a와 같이 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)가 장애물(H)과 접할 경우에는 양측에 구비된 구동 롤러(3,4) 및 방향전환 롤러(5,6)의 작용에 따라 장애물(H)이 정면의 반원형부와 접하도록 하는 한편, 이에 따라 원활한 방향전환이 가능하도록 하여 장애물(H)로부터 신속한 회피가 가능하도록 한다.In the above process, when the robot cleaner 100 according to the present invention contacts the obstacle H as shown in FIG. 5A, according to the action of the driving rollers 3 and 4 and the turning rollers 5 and 6 provided on both sides. While the obstacle (H) is in contact with the semi-circular portion of the front, thereby enabling a smooth change of direction to enable a quick avoidance from the obstacle (H).

또한 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는 예로써 실내의 모서리와 같이 직선과 직선이 직교하는 부위와 접할 경우에는 도 5b와 같이 후진하는 상태로 모서리와 접근하는 한편, 배면 하부에 형성된 제 1보조 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)를 통해 바닥면을 청소함으로써 청소과정에서 사각지대를 해소함으로써 원활한 청소가 가능하다.In addition, when the robot cleaner 100 according to the present invention comes into contact with a straight line and a straight line such as a corner of the room, for example, as shown in FIG. By cleaning the bottom surface through the suction port 7 and the second auxiliary dust suction port 8, smooth cleaning is possible by eliminating the blind spot in the cleaning process.

특히 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는 회전 브러쉬(2)가 결합된 먼지 흡입구(1)와 함께 제 1보조 흡입구(7) 및 제 2보조 흡입구(8)가 구비됨으로써 직진상태로 주행하는 과정에서도 청소가능면적이 확대되므로 청소효율을 높인다.In particular, the robot cleaner 100 according to the present invention is provided with a first auxiliary suction port 7 and a second auxiliary suction port 8 together with the dust suction port 1 to which the rotary brush 2 is coupled, thereby driving straight. Also, the cleaning area is increased, so the cleaning efficiency is increased.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 로봇 청소기(100)는, 정면으로부 터 일체로 연결된 배면을 장방형의 형상으로 형성하고, 상기한 바와 같이 장방형의 형상을 갖는 배면의 각 모서리 하부에 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 흡입구(8)를 각각 형성함으로써 청소가능면적을 증대시킬 수 있으며, 특히 실내의 모서리와 같은 부위에 대한 청소가 가능하므로 청소효율을 높일 수 있는 등의 많은 효과가 있다.As described above, the robot cleaner 100 according to the present invention forms a rear surface which is integrally connected from the front side in the shape of a rectangle, and has a first auxiliary portion below each corner of the rear surface having the rectangular shape as described above. By forming the dust suction port 7 and the second auxiliary suction port 8, respectively, it is possible to increase the cleanable area, and in particular, since it is possible to clean the area such as the corner of the room, it is possible to increase the cleaning efficiency. have.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments, the invention is not limited to the embodiments described above, it is common in the art to which the invention pertains without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Anyone with knowledge will be able to make various variations.

Claims (2)

먼지 흡입구(1) 및 회전 브러쉬(2)를 포함한 흡진부와, 장애물 검출센서 및 주행거리 및 위치 등을 측정하는 주행거리 검출 센서 등으로 이루어진 센서부와, 구동 롤러(3,4) 및 방향전환 롤러(5,6)로 이루어진 구동부 및 상기 흡진부 및 센서부와 구동부를 제어하는 제어부로 구성된 로봇 청소기에 있어서,A sensor unit including a dust suction port 1 and a rotary brush 2, a sensor unit including an obstacle detection sensor and a mileage detection sensor for measuring a mileage and a position, a driving roller 3 and 4, and a change of direction In the robot cleaner comprising a drive unit consisting of rollers (5, 6), and a control unit for controlling the suction unit, the sensor unit and the drive unit, 정면을 반원형상으로 형성하고, 상기 반원형상의 정면으로부터 연장된 배면을 장방형의 형상으로 형성시키며, 배면 양측의 각 모서리 하부에 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)를 각각 형성한 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.The front surface is formed in a semicircular shape, and the rear surface extending from the front surface of the semicircular shape is formed in a rectangular shape, and the first auxiliary dust suction opening 7 and the second auxiliary dust suction opening 8 are respectively formed under each corner on both sides of the rear surface. Robot cleaner, characterized in that formed. 청구항 1에 있어서, 상기 제 1보조 먼지 흡입구(7) 및 제 2보조 먼지 흡입구(8)는, 최외각부의 간격이 상기 먼지 흡입구(1)의 폭 보다 넓은 간격을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.The robot cleaner according to claim 1, wherein the first auxiliary dust suction opening (7) and the second auxiliary dust suction opening (8) have an interval between the outermost part of the first and second dust suction openings (8). .
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