KR101313775B1

KR101313775B1 - 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템

Info

Publication number: KR101313775B1
Application number: KR1020110095299A
Authority: KR
Inventors: 최영호; 정광목; 서진호; 이종득
Original assignee: 한국로봇융합연구원
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2011-09-21
Publication date: 2013-10-01
Also published as: KR20130031607A

Abstract

본 발명은 청소면에 대한 청소 효율을 향상시키도록 청소패드의 형상 및 구동방식을 개선한 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 청소 로봇은 본체와, 본체에 장착되어 본체가 청소면을 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 구동부와, 본체의 하부면에 배치되고 청소면과 면 접촉되며 본체의 이동방향의 가로방향으로 상호 병진운동 되는 적어도 한 쌍의 청소패드와, 본체에 배치되고 한 쌍의 청소패드에 연결되어 한 쌍의 청소패드가 접촉되는 접촉위치와 한 쌍의 청소패드가 이격되는 이격위치 사이에서 한 쌍의 청소패드가 병진운동 되도록 구동력을 제공하는 패드 구동부를 포함하고, 한 쌍의 청소패드는 이격위치에서 상호 대향된 변으로부터 본체의 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역을 갖는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 상호 병진운동 되는 한 쌍의 청소패드가 오버랩 영역을 가지고 접촉되어 미 청소 영역을 방지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템{CLEANING ROBOT AND ROBOT SYSTEM FOR CLEANING INCLUDING THE SAME}

본 발명은, 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 청소면을 청소하는 청소패드의 구동 방식과 청소패드의 형상을 개선한 청소 로봇 및 이를 포함하는 로봇 시스템에 관한 것이다.

최근 들어 건물이나 가정집 등에서 인간을 대신하여 청소 작업을 수행할 수 있는 청소 로봇이 개발되고 있는 추세이다.

이러한 청소로봇은 건물 외벽, 건물 유리창, 건물 계단, 건물 바닥, 배관 등 다양한 청소 지역에서 청소 작업을 수행할 수 있도록 개발된다. 예를 들어, 청소 영역이 건물 바닥과 같은 경우 바닥면에 청소패드가 부착된 청소 로봇이 사용된다. 그리고, 청소 영역이 건물 유리창과 같은 경우 유리창의 청소면에 배치되는 청소 로봇과 유리창을 사이에 두고 청소 로봇과 대향되게 배치되는 구동 로봇으로 구성된 청소용 로봇 시스템이 사용된다.

한편, 종래의 청소 로봇(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 청소면을 청소하기 위해 본체(3)의 바닥면에 원형을 형상으로 마련되어 회전 운동되는 복수의 청소패드(6)가 배치된다.

그런데, 종래의 청소 로봇(1)은 회전형 청소패드(6)가 배치되어 직선형의 문틀 인근들은 청소하기 어렵고, 또한 종래의 청소 로봇이 유리창(창문)을 청소하기 위한 청소용 로봇 시스템으로 사용될 경우 직선형의 창틀 인근들은 청소하기 어려운 문제점 있다.

한국특허출원 제2010-0032786호

본 발명의 목적은, 청소 효율을 향상시키기 위해 청소패드의 구동 방식을 개선한 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 미청소면을 배제하기 위해 청소패드의 형상을 개선한 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템을 제공하는 것이다.

상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라, 본체와, 상기 본체에 장착되어 상기 본체가 청소면을 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 구동부와, 상기 본체의 하부면에 배치되고 상기 청소면과 면 접촉되며 상기 본체의 이동방향의 가로방향으로 상호 병진운동 되는 적어도 한 쌍의 청소패드와, 상기 본체에 배치되고 한 쌍의 청소패드에 연결되어 한 쌍의 상기 청소패드가 접촉되는 접촉위치와 한 쌍의 상기 청소패드가 이격되는 이격위치 사이에서 한 쌍의 상기 청소패드가 병진운동 되도록 구동력을 제공하는 패드 구동부를 포함하고, 한 쌍의 상기 청소패드는 상기 이격위치에서 상호 대향된 변으로부터 상기 본체의 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 청소 로봇에 의해 이루어진다.

바람직하게 상기 오버랩 영역은 1mm 일 수 있다.

여기서, 상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며 한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 상기 청소패드의 병진운동 방향에 대해 사선으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며 한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 단차를 이루며 형성되는 것이 바람직하다.

더불어, 상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며 한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 상기 접촉선의 중앙으로부터 일 방향으로 꺾어진 이중 사선으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 패드 구동부는 모터와, 한 쌍의 상기 청소패드 중 어느 하나의 하부에 마련되어 상기 모터로부터 제공된 구동력을 상기 청소패드에 전달하는 구동전달부와, 한 쌍의 상기 청소패드 중 다른 하나의 하부에 마련되며 상기 구동전달부에 종동되어 구동력을 상기 청소패드에 전달하는 종동전달부와, 상기 모터와 상기 구동전달부 사이에 배치되어 상기 모터로부터의 회전운동을 상기 청소패드가 병진운동 되는 직선운동으로 변경하는 캠과, 상기 구동전달부와 상기 종동전달부 사이를 상호 연결하여, 한 쌍의 상기 청소패드의 상기 접촉위치와 상기 이격위치 사이에서 한 쌍의 상기 청소패드를 상호 병진운동 시키는 링크부를 포함할 수 있다.

한편, 상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라, 전술한 구성을 가지며 건물의 창문 외측에 배치되는 청소 로봇과, 상기 청소 로봇과 대향된 상기 창문의 내측에 배치되며 상기 청소 로봇이 상기 창문 외측면을 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 구동 로봇을 포함하고, 각각의 상기 청소 로봇과 상기 구동 로봇은 상기 구동 로봇의 이동에 따라 상기 청소 로봇이 이동되도록 상기 창문을 사이에 두고 자기장을 생성하는 마그네틱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소용 로봇 시스템에 의해서도 이루어진다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템의 효과는,

상호 병진운동 되는 한 쌍의 청소패드가 오버랩 영역을 가지고 접촉되어 미 청소 영역을 방지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래에 따른 청소 로봇의 작동 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템의 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 청소 로봇의 작동 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소 로봇의 내부 구성 평면도,
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도,
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

설명하기에 앞서, 본 발명에 따른 청소 로봇은 건물의 창문을 청소하기 위해 구동 로봇과 함께 청소용 로봇 시스템으로 사용될 수도 있고, 건물의 바닥면을 청소하기 위해 단독으로 사용될 수도 있다.

그리고, 이하에서 대표적으로 청소 로봇을 포함하는 청소용 로봇 시스템으로 설명한다.

한편, 본 발명에 따른 청소 로봇 및 이를 포함하는 청소용 로봇 시스템은 청소패드의 형상에 따라 제1 내지 제3실시 예로 구분된다. 본 발명의 제1 내지 제3실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템은 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호로 기재하였으나, 각각 형상이 상이한 청소패드에 대해서는 상이한 도면부호로 기재하였음을 미리 밝혀둔다.

<제1실시 예>

도 2는 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템의 사시도, 도 3은 도 2에 도시된 청소 로봇의 작동 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소 로봇의 내부 구성 평면도, 그리고 도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템(10)은 구동 로봇(100) 및 청소 로봇(300)을 포함한다.

구동 로봇(100)은 건물의 창문을 사이에 두고 건물의 내측에 배치되어 건물의 외측에 배치되는 청소 로봇(300)에 구동력을 제공한다. 구동 로봇(100)은 건물의 창문 청소 시 창문을 사이에 두고 청소 로봇(300)과 대향된 건물의 내측에 배치된다.

구동 로봇(100)은 청소 로봇(300)을 창문의 외측에서 판면을 따라 이동시키도록 구동원(미도시) 및 구동 마그네틱(미도시)을 포함한다. 여기서, 구동원은 구동 로봇(100)이 창문의 내측에서, 그리고 청소 로봇(300)이 창문의 외측에서 구동 로봇(100)에 대응되어 창문의 판면을 따라 이동되도록 구동 로봇(100)에 구동력을 제공한다. 구동 마그네틱은 구동 로봇(100)의 이동에 따라 청소 로봇(300)이 이동되도록 후술할 청소 로봇(300)의 마그네틱(340: 도 4 참조)과 상호 자기장을 생성한다.

청소 로봇(300)은 본체(310), 범퍼(320), 마그네틱(340), 구동부(330), 청소패드(360) 및 패드 구동부(380)를 포함한다. 여기서, 청소 로봇(300)은 본 발명의 일 실시 예로서, 구동 로봇(100)과 함께 창문을 청소하기 위한 청소용 로봇 시스템(10)을 구성하도록 구동 로봇(100)의 구동 마그네틱과 자기장을 생성하는 마그네틱(340)을 포함하고 있으나, 청소 로봇(300) 단독으로 사용되어 건물 바닥면 등을 청소할 때는 마그네틱(340)이 생략될 수 있다.

본체(310)는 청소 로봇(300)의 외관을 형성하고, 본체(310)에는 마그네틱(340), 구동부(330), 청소패드(360) 및 패드 구동부(380)가 수용 또는 장착된다.

범퍼(320)는 본체(310)의 이동방향의 전후면에 한 쌍으로 배치된다. 범퍼(320)는 본체(310)의 측면 일부분 및 전후면을 커버하도록 배치되어, 본체(310)의 이동 시 외부 충격으로부터 본체(310)를 보호한다. 또한, 범퍼(320)는 본체(310)가 방해물을 회피할 수 있도록 외부 충격을 본체(310) 내부의 제어부(미도시)에 전달한다.

구동부(330)는 본체(310)가 청소면을 따라 이동되도록 구동력을 제공한다. 여기서, 구동부(330)는 청소 로봇(300)이 청소용 로봇 시스템(10)의 구성으로 사용될 때는 복수의 바퀴를 포함하고, 청소 로봇(300)이 단독으로 사용될 때는 구동모터와 바퀴를 포함한다.

마그네틱(340)은 본체(310)의 내부에 배치되어 청소 로봇(300)이 건물의 창문 외측면을 따라 이동되도록 구동 로봇(100)의 구동 마그네틱과 함께 자기장을 생성한다. 물론, 전술한 바와 같이 청소 로봇(300)이 건물의 바닥면을 청소하는 용도로 사용될 때는 마그네틱(340)이 제외될 수 있다.

청소패드(360)는 한 쌍으로 마련되어 본체(310)의 하부에 배치된다. 각각의 청소패드(360)는 본체(310) 이동방향의 좌우측에 마련된다. 그리고, 각각의 청소패드(360)는 상호 병진운동 되는 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)의 한 쌍으로 구성된다.

제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)는 본체(310) 이동방향의 가로방향으로 상호 병진운동 된다. 즉, 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)는 상호 이격되는 이격위치와 상호 선 접촉되는 접촉위치 사이에서 왕복 직선운동 된다.

제1청소패드(362)는 제1패드몸체(362a)와 제1접촉선(362b)을 포함한다. 제1패드몸체(362a)는 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제1접촉선(362b)은 후술할 제2청소패드(364)의 제2접촉선(364b)과 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)의 접촉위치에서 선 접촉되는 영역이다.

제2청소패드(364)는 제2패드몸체(364a)와 제2접촉선(364b)을 포함한다. 제2패드몸체(364a)는 전술한 제1패드몸체(362a)와 같이 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제2접촉선(364b)은 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)의 접촉위치에서 제1접촉선(362b)과 선 접촉되는 영역이다.

여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1청소패드(362)의 제1접촉선(362b)과 제2청소패드(364)의 제2접촉선(364b)은 경사진 사선을 이루며, 상호 이격된 이격위치에서 본체(310) 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역(366)을 갖는다. 즉, 제1패드몸체(362a)와 제2패드몸체(364a)는 본체(310) 이동 방향의 가로방향으로 일정 폭의 오버랩 영역(366)을 갖는다. 본 발명의 일 실시 예로서, 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)의 이격위치에서 오버랩 영역(366)은 1mm 인 것이 바람직하다.

본 발명의 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)는 이격위치에서 오버랩 영역(366)을 가지고 있으므로, 접촉위치에서 제1접촉선(362b)과 제2접촉선(364b)이 조밀하게 접촉되어 본체(310)의 이동 시 제1접촉선(362b)과 제2접촉선(364b)의 이격 공간이 발생되지 않는다. 이에, 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)의 작동 시 미청소 영역이 발생되지 않기 때문에 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

패드 구동부(380)는 모터(381), 캠(383), 구동전달부(385), 종동전달부(387) 및 링크부(389)를 포함한다. 패드 구동부(380)는 본체(310)의 내부에 수용되고 한 쌍의 청소패드(360)에 각각 연결되어, 청소패드(360)가 병진운동 되도록 구동력을 제공한다. 즉, 패드 구동부(380)는 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)가 이격위치와 접촉위치 사이에서 직선 왕복운동 되도록 구동력을 제공한다.

여기서, 패드 구동부(380)는 본체(310)의 양측에 각각 한 쌍으로 배치된 청소패드(360)가 독립적으로 병진 운동되도록 이에 대응하여 독립적으로 마련된다. 그러나, 독립적으로 마련되는 패드 구동부(380)의 구성은 동일하다.

모터(381)는 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)가 병진운동 되도록 구동력을 발생한다. 모터(381)는 공지된 전기모터 등이 사용된다. 그리고, 캠(383)은 모터(381)에 연결되어 모터(381)의 회전운동을 청소패드(360)가 병진운동 되는 직선운동으로 변경한다.

구동전달부(385)는 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364) 중 어느 하나의 하부에 마련되며 캠(383)에 연결되어 모터(381)로부터 회전운동을 직선운동으로 전달한다. 예를 들어, 구동전달부(385)는 본체(310)의 하부 좌측에 배치된 제1청소패드(362)에 마련되고, 본체(310)의 하부 우측에 배치된 제2청소패드(364)에 마련된다. 즉, 구동전달부(385)는 좌우측에 마련된 청소패드(360) 중 대각선을 이루는 청소패드(360)에 각각 마련되는 것이다.

종동전달부(387)는 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364) 중 어느 하나의 하부에 마련되며 구동전달부(385)에 종동되어 청소패드(360)에 구동력을 전달한다. 여기서, 구동전달부(385)와 종동전달부(387) 사이에는 구동전달부(385)의 구동력이 종동전달부(387)에 전달 되도록 링크부(389)가 배치된다. 종동전달부(387)는 예를 들어, 본체(310) 하부 좌측의 경우 구동전달부(385)가 마련되지 않은 제2청소패드(364)에 마련된다. 그러나, 본체(310) 하부 우측의 경우 구동전달부(385)가 마련되지 않은 제1청소패드(362)에 마련된다. 즉, 종동전달부(387)는 구동전달부(385)와 대응되어 좌우측에 마련된 청소패드(360) 중 대각선을 이루는 청소패드(360)에 각각 마련되는 것이다.

링크부(389)는 일 실시 예로서, 제1링크(389a) 및 제2링크(389b)를 포함한다. 링크부(389)는 구동전달부(385)와 종동전달부(387) 사이를 상호 연결하며, 캠(383)의 작동에 따라 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)가 선 접촉되는 접촉위치와 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)가 상호 이격되는 이격위치 사이에 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)를 병진운동 시킨다.

제1링크(389a)는 상호 인접한 구동전달부(385)의 일측 및 종동전달부(387)의 일측 마련된다. 그리고, 제2링크(389b)는 각각 구동전달부(385) 및 종동전달부(387)에 배치된 한 쌍의 제1링크(389a)를 상호 연결한다. 제2링크(389b)는 2개로 마련되며 X 형상으로 한 쌍의 제1링크(389a)를 상호 연결한다. 이렇게 제2링크(389b)가 X 형상으로 배치되어 제1청소패드(362)가 접촉위치로 이동될 때 제2청소패드(364)도 접촉위치로 함께 이동된다. 물론, 제2링크(389b)가 X 형상으로 배치되어 제1청소패드(362)가 이격위치로 이동될 때 제2청소패드(364)도 이격위치로 함께 이동된다.

<제2실시 예>

도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도이다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템(10)은 제1실시 예와 같이, 본체(310), 범퍼(320), 구동부(330), 마그넥틱(340) 및 패드 구동부(380)을 포함한다. 그러나, 본 발명의 제2실시 예의 청소패드(560)는 제1실시 예의 청소패드(360)와는 상이한 형상을 갖는다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템(10)의 청소패드(560)는 제1청소패드(562) 및 제2청소패드(564)를 포함한다. 제1청소패드(562) 및 제2청소패드(564)는 각각 단차를 이루는 형상을 갖는다.

제1청소패드(562)는 제1패드몸체(562a)와 제1접촉선(562b)을 포함한다. 제1패드몸체(562a)는 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제1접촉선(562b)은 후술할 제2청소패드(564)의 제2접촉선(564b)과 제1청소패드(562)와 제2청소패드(564)의 접촉위치에서 선 접촉되는 영역이다.

제2청소패드(564)는 제2패드몸체(564a)와 제2접촉선(564b)을 포함한다. 제2패드몸체(564a)는 전술한 제1패드몸체(562a)와 같이 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제2접촉선(564b)은 제1청소패드(562)와 제2청소패드(564)의 접촉위치에서 제1접촉선(562b)과 선 접촉되는 영역이다.

여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1청소패드(562)의 제1접촉선(562b)과 제2청소패드(564)의 제2접촉선(564b)은 단차를 이루는 형상을 가지며, 상호 이격된 이격위치에서 본체(310) 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역(566)을 갖는다. 즉, 제1패드몸체(562a)와 제2패드몸체(564a)는 상호 인접하게 대향된 제1접촉선(562b) 및 제2접촉선(564b)에 대해 본체(310) 이동 방향의 가로방향으로 일정 폭의 오버랩 영역(566)을 갖는다. 본 발명의 일 실시 예로서, 제1실시 예와 같이 제1청소패드(562)와 제2청소패드(564)의 이격위치에서 오버랩 영역(566)은 1mm 인 것이 바람직하다.

본 발명의 제1청소패드(562)와 제2청소패드(564)는 이격위치에서 제1실시 예와 같이 오버랩 영역(566)을 가지고 있으므로, 접촉위치에서 제1접촉선(562b)과 제2접촉선(564b)이 조밀하게 접촉되어 본체(310)의 이동 시 제1접촉선(562b)과 제2접촉선(564b)의 이격 공간이 발생되지 않는다.

이에, 제1청소패드(562)와 제2청소패드(564)의 작동 시 미청소 영역이 발생되지 않기 때문에 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

<제3실시 예>

도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템의 청소패드의 형상 평면도이다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 청소용 로봇 시스템(10)은 제1 및 제2실시 예와 같이, 본체(310), 범퍼(320), 구동부(330), 마그넥틱(340) 및 패드 구동부(380)을 포함한다. 그러나, 본 발명의 제3실시 예의 청소패드(760)는 제1 및 제2실시 예의 청소패드(360, 560)와는 상이한 형상을 갖는다.

제1청소패드(762)는 제1패드몸체(762a)와 제1접촉선(762b)을 포함한다. 제1패드몸체(762a)는 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제1접촉선(762b)은 후술할 제2청소패드(764)의 제2접촉선(764b)과 제1청소패드(762)와 제2청소패드(764)의 접촉위치에서 선 접촉되는 영역이다.

제2청소패드(764)는 제2패드몸체(764a)와 제2접촉선(764b)을 포함한다. 제2패드몸체(764a)는 전술한 제1패드몸체(762a)와 같이 청소면에 면 접촉되어 청소면을 청소하는 부재이다. 그리고, 제2접촉선(764b)은 제1청소패드(762)와 제2청소패드(764)의 접촉위치에서 제1접촉선(762b)과 선 접촉되는 영역이다.

여기서, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1청소패드(762)의 제1접촉선(762b)과 제2청소패드(764)의 제2접촉선(764b)은 중앙으로부터 일방향으로 꺾어진 이중 사선 형상을 가지며, 상호 이격된 이격위치에서 본체(310) 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역(766)을 갖는다. 즉, 제1패드몸체(762a)와 제2패드몸체(764a)는 상호 인접하게 대향된 제1접촉선(762b)의 중앙 영역 및 제2접촉선(764b)의 양측 영역에 대해 본체(310) 이동 방향의 가로방향으로 일정 폭의 오버랩 영역(766)을 갖는다. 본 발명의 일 실시 예로서, 제1 및 제2실시 예와 같이 제1청소패드(762)와 제2청소패드(764)의 이격위치에서 오버랩 영역(766)은 1mm 인 것이 바람직하다.

본 발명의 제1청소패드(762)와 제2청소패드(764)는 이격위치에서 제1 및 제2실시 예와 같이 오버랩 영역(766)을 가지고 있으므로, 접촉위치에서 제1접촉선(762b)과 제2접촉선(764b)이 조밀하게 접촉되어 본체(310)의 이동 시 제1접촉선(762b)과 제2접촉선(764b)의 이격 공간이 발생되지 않는다.

이에, 제1청소패드(762)와 제2청소패드(764)의 작동 시 미청소 영역이 발생되지 않기 때문에 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

이러한 구성에 의해 본 발명에 따른 청소용 로봇 시스템(10)의 작동 과정을 이하에서 살펴보면 다음과 같다. 대표적으로 제1 및 제3실시 예 중에서 제1실시 예를 기준으로 설명하기로 한다.

우선, 건물의 창문을 사이에 두고 창문의 외측에 청소 로봇(300)을 배치하고 창문의 내측에 구동 로봇(100)을 배치한다. 그러면, 청소 로봇(300)의 마그네틱(340)과 구동 로봇(100)의 구동 마그네틱 사이에 자기장이 생성되어 청소 로봇(300)은 창문의 외측에 지지된다.

구동 로봇(100)의 구동원에 의해 구동 로봇(100)이 창문의 내측면을 따라 이동되면, 이에 대응되어 청소 로봇(300)은 구동 로봇(100)의 이동에 따라 창문의 외측면 상에서 이동된다. 청소 로봇(300)이 창문의 외측면을 따라 이동될 때 본체(310) 이동 방향의 가로 방향으로 본체(310)의 바닥면 좌우측에 각각 배치된 청소패드(360)의 제1청소패드(362) 및 제2청소패드(364)는 병진운동 된다. 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)는 이격위치에서 1mm의 오버랩 영역을 갖는 사선 형상을 가지므로, 제1청소패드(362)와 제2청소패드(364)는 접촉위치에서 상호 조밀하게 선 접촉된다.

이렇게 본체(310)의 하부면 좌우측에 마련된 청소패드(360)가 직선으로 왕복 운동됨으로써, 종래의 회전운동 되는 청소패드(6) 대비 창문틀과 같은 직선 구간의 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

이에, 상호 병진운동 되는 한 쌍의 청소패드가 오버랩 영역을 가지고 접촉되어 미 청소 영역을 방지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 청소용 로봇 시스템 100: 구동 로봇
300: 청소로봇 310: 본체
330: 구동부 340: 마그네틱
360: 청소패드 362: 제1청소패드
364: 제2청소패드 366: 오버랩 영역
380: 패드 구동부 560: 청소패드
562: 제1청소패드 564: 제2청소패드
566: 오버랩 영역 760: 청소패드
762: 제1청소패드 764: 제2청소패드
766: 오버랩 영역

Claims

본체와;
상기 본체에 장착되어, 상기 본체가 청소면을 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 구동부와;
상기 본체의 하부면에 배치되고 상기 청소면과 면 접촉되며, 상기 본체의 이동방향의 가로방향으로 상호 병진운동 되는 적어도 한 쌍의 청소패드와;
상기 본체에 배치되고 한 쌍의 상기 청소패드에 연결되어, 한 쌍의 상기 청소패드가 접촉되는 접촉위치와 한 쌍의 상기 청소패드가 이격되는 이격위치 사이에서 한 쌍의 상기 청소패드가 병진운동 되도록 구동력을 제공하는 패드 구동부를 포함하고,
한 쌍의 상기 청소패드는 상기 이격위치에서 상호 대향된 변으로부터 상기 본체의 이동방향의 가로방향으로 일정 길이의 오버랩 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 오버랩 영역은 1mm 인 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며,
한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 상기 청소패드의 병진운동 방향에 대해 사선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며,
한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 단차를 이루며 형성되는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 접촉위치에서 한 쌍의 상기 청소패드는 선 접촉되며,
한 쌍의 상기 청소패드의 접촉선은 상기 접촉선의 중앙으로부터 일 방향으로 꺾어진 이중 사선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 패드 구동부는,
모터와;
한 쌍의 상기 청소패드 중 어느 하나의 하부에 마련되어, 상기 모터로부터 제공된 구동력을 상기 청소패드에 전달하는 구동전달부와;
한 쌍의 상기 청소패드 중 다른 하나의 하부에 마련되며, 상기 구동전달부에 종동되어 구동력을 상기 청소패드에 전달하는 종동전달부와;
상기 모터와 상기 구동전달부 사이에 배치되어, 상기 모터로부터의 회전운동을 상기 청소패드가 병진운동 되는 직선운동으로 변경하는 캠과;
상기 구동전달부와 상기 종동전달부 사이를 상호 연결하여, 한 쌍의 상기 청소패드의 상기 접촉위치와 상기 이격위치 사이에서 한 쌍의 상기 청소패드를 상호 병진운동 시키는 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
건물의 창문 외측에 배치되는 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 청소 로봇과;
상기 청소 로봇과 대향된 상기 창문의 내측에 배치되며, 상기 청소 로봇이 상기 창문 외측면을 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 구동 로봇을 포함하고,
각각의 상기 청소 로봇과 상기 구동 로봇은 상기 구동 로봇의 이동에 따라 상기 청소 로봇이 이동되도록, 상기 창문을 사이에 두고 자기장을 생성하는 마그네틱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소용 로봇 시스템.