KR101541269B1 - 청소 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주행장치가 구비된 몸체를 포함하는 청소 로봇으로서, 흡입모터; 상기 흡입모터에 연통되는 집진부;및 흡입구가 상기 몸체의 저면에 형성되고 배출구가 상기 집진부와 연결되며 상기 몸체 내부에 형성되는 흡입유로;를 포함하는 청소 로봇를 제공하여, 흡입구의 크기를 줄일 수 있으며, 블레이드나 브러쉬와 같은 이물질을 물리적으로 쓸어 담는 구성들을 제거할 수 있어, 유지관리가 용이하며 안정적인 주행을 수행하는 유리한 효과를 제공한다.

Description

청소 로봇{Cleaning robot}

본 발명은 청소 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자율 주행하는 청소 로봇에 관한 것이다.

일반적으로 로봇(robot)이란 어떤 작업이나 조작을 자동적으로 하는 기계 장치를 말한다. 이러한 로봇은 산업용 또는 의료용으로 사용되거나 인간이 활동하기 어려운 극지에서 인간을 대신하여 위험한 작업을 수행하는데 이용된다.

로봇 기술이 발전됨에 따라 최근에는 가정에서 이용되는 로봇이 등장하기도 하였는데 이러한 가정용 로봇 중 가장 대표적인 것이 바로 청소 로봇이다.

현재, 청소 로봇은 각종 센서와 네비게이션(navigation) 기능을 구비하여 자신의 위치를 파악하고 방의 경계를 인식하여 방의 구석구석을 빈틈없이 청소하는 것이 가능하며, 청소를 위한 별도의 명령을 내리지 않아도 스스로 청소를 시작 및 종료할 수 있는 수준까지 이르렀다.

청소 로봇의 청소 성능을 향상시키기 위한 노력은 점점 더 가중되고 있으며, 이러한 노력의 결과로 인해 더욱 진보된 청소 로봇들이 개발되고 있는 추세에 있다.

이러한 청소 로봇은 통상적으로, 먼지통에 쓰레기를 쓸어 담을 수 있도록 기계적 구성이 필요하다.

대한민국 등록특허 제10-1083395호(2011.11.14. 공고, 이하, 본 문헌이라 한다.)에서는 청소 로봇을 기재하고 있다, 본 문헌의 청소 로봇에는 먼지 또는 쓰레기를 수거하는 회전형 브러쉬와 먼지 또는 쓰레기를 먼지통으로 안내하는 집진 블레이드를 구비하고 있다.

그러나, 이러한 청소 로봇은 쓰레기를 물리적으로 쓸어 담아야 하기 때문에, 흡입구가 폭 방향으로 매우 넓게 형성되고 고무 재질의 블레이드를 구비하여야 하는 문제점이 있다. 특히, 고무 재질의 블레이드가 뒤로 접히는 것을 방지하기 위하여 몸체 저면에 지지 구조를 마련하게 되는데, 이 지지 구조가 바닥의 틈새 등에 걸려 주행 상태가 나빠지는 문제점이 있다.

또한, 블레이드가 마모되는 경우 교체가 필요하며, 브러쉬에 이물질이 끼기 때문에 이를 주기적으로 제거하여야 하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유지관리가 용이하며 안정적인 주행을 수행하는 청소 로봇을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 주행장치가 구비된 몸체를 포함하는 청소 로봇으로서, 흡입모터와, 상기 흡입모터에 연통되는 집진부 및 흡입구가 상기 몸체의 저면에 형성되고 배출구가 상기 집진부와 연결되며 상기 몸체 내부에 형성되는 흡입유로를 포함하는 자율 주행 청소 로봇을 제공할 수 있다.

바람직하게는, 상기 흡입구가 형성된 상기 흡입유로의 단부에 결합하며 상기 흡입구와 연통하는 홀이 형성되어 이물질의 흡입을 안내하는 가이드부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 흡입유로는 높이 방향을 기준으로 하여 주행 방향의 반대 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 흡입유로는 단면적이 상기 흡입구에서 상기 배출구를 향할수록 감소하도록 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 흡입유로의 측면, 상면 및 하면 중 적어도 어느 하나는 곡면으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 집진부의 바닥면은 상기 배출구보다 아래에 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 집진부와 상기 흡입모터 사이에는 이물질을 걸러내는 필터부가 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 가이드부는 상기 흡입유로에 상하 이동 가능하게 결합될 수 있다.

바람직하게는, 상기 가이드부와 흡입유로 사이에는 상하 방향으로 복원력을 제공하는 탄성부재가 개재될 수 있다.

바람직하게는, 상기 탄성부재는 주행 방향을 기준으로 상기 가이드부의 중심에서 뒷쪽에 설치될 수 있다.

바람직하게는, 주행 방향을 기준으로 상기 가이드부의 앞쪽단부는 상기 흡입유로의 단부에 슬라이드 가능하게 결합되며, 상기 가이드부의 뒤쪽단부는 상기 몸체에 결합될 수 있다.

바람직하게는, 상기 흡입유로의 단부에는 발광부와 수광부를 구비하는 제1 센서를 구비하고, 상기 가이드부의 앞쪽단부에는 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 위치하여 상기 수광부의 수광량을 조절하는 감지리브가 상향 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 제1 센서에서 감지된 신호에 대응하여 상기 흡입모터의 구동력을 제어할 수 있다.

바람직하게는, 상기 가이드부는, 상기 홀과 인접한 앞쪽단부의 저면에 오목하게 형성되며, 주행 방향의 반대 방향으로 갈수록 폭이 감소하는 유입홈부가 형성될 수 있다.

바람직하게는, 복수 개의 상기 유입홈부가 상기 가이드부의 폭 방향으로 상호 이격되어 배치될 수 있다.

바람직하게는, 빔의 지향각이 상호 상이하도록 상기 흡입구에 형성되어 바닥의 적어도 두 지점과의 거리를 측정하는 적어도 둘의 적외선 거리 감지센서와, 각각의 상기 적외선 거리 감지센서에서 측정된 거리의 상호 편차와 기준값을 비교하여 바닥상태를 판단하는 바닥상태판단부와 상기 바닥상태판단부에서 판단된 바닥상태에 대응하여 상기 흡입모터의 구동력을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 흡입구와 연결된 흡입유로와 흡입모터를 구비하여 이물질을 직접 빨아드리도록 구성함으로써, 흡입구의 크기를 줄일 수 있으며, 블레이드나 브러쉬와 같은 이물질을 물리적으로 쓸어 담는 구성들을 제거할 수 있어, 유지관리가 용이하며 안정적인 주행을 수행하는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행면에 대응하여 상하 이동하는 가이드부를 구비함으로써, 보다 효과적으로 이물질을 흡입하여 청소 성능을 높이는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가이드부에 감지리브를 형성하고, 밀려 올라오는 감지리브를 감지하는 제1 센서를 구비함으로써, 카페트와 같은 바닥상태에서 흡입모터의 구동력을 조절하여 청소 성능을 높이는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지향각이 상이한 복수 개의 적외선 거리감지 센서를 구비하고 각각의 적외선 거리감지 센서에서 감지된 바닥까지의 거리정보에 기초하여 바닥상태를 판단하고 판단된 바닥상태에 대응하여 흡입모터의 구동력을 조절함으로써 청소 성능을 높이는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청소 로봇을 도시한 도면,
도 2는 도 1에서 도시한 A-A를 기준으로 하는 청소 로봇의 단면도,
도 3 및 도 4는 몸체에 포함된 흡입유로, 집진부 및 흡입모터를 도시한 도면,
도 5는 가이드부를 도시한 도면,
도 6은 흡입유로에 상하 이동 가능하게 결합된 가이드부를 도시한 도면,
도 7은 상향 이동하는 가이드부를 도시한 도면,
도 8은 가이드부의 유입홈부를 도시한 도면,
도 9는 제1 센서와 감지리브를 도시한 도면,
도 10은 상향 이동하는 가이드부에 의해 제1 센서의 광로를 가리는 감지리브를 도시한 도면,
도 11은 마루와 같은 평평한 바닥상태에서의 제2 센서에서 바닥까지의 거리정보를 도시한 도면,
도 12는 카페트와 같은 바닥상태 판단을 위한 제2 센서의 사용예를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

브러쉬와 같이 먼지나 쓰레기를 쓸어내어 모으는 모듈을 구비하는 청소 로봇은 브러쉬가 마모되거나 이물질이 끼어 유지 관리가 어려운 문제점이 있었다. 이를 해결하기 위하여 진공흡입 방식의 청소 로봇이 제안되고 있으나, 흡입력이 약하여 바닥상태에 따라 청소 성능이 크게 떨어지는 문제점이 있었다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청소 로봇은 이러한 문제를 근본적으로 해결하고자 진공흡입 방식의 모듈을 구비하고, 바닥상태를 감지하여 흡입모터의 구동력을 적절하게 조절하고자 안출된 장치이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자율 주행 청소 로봇을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 도시한 A-A를 기준으로 하는 청소 로봇의 단면도이며, 도 3 및 도 4는 몸체에 포함된 흡입유로, 집진부 및 흡입모터를 도시한 도면이다.

이러한, 도 1 내지 도 4는 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.

도 1 내지 도 4를 병행 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자율 주행 청소 로봇(10)은, 상호 연통되는 흡입모터(100)와, 집진부(200)와, 흡입유로(300)를 포함할 수 있으며, 필터부(400)와, 가이드부(500)와, 제어부(600)를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 자율 주행 청소 로봇의 의미는, 사람에 의한 수동 주행과 대비되는 개념으로 사용하였으며, 청소 로봇이 미리 구현된 이동 매커니즘에 따라 스스로 주행하도록 구현된 청소로봇을 포함하는 개념으로 사용된다. 자율 주행 청소 로봇은 랜덤으로 주행하는 청소 로봇, 공간을 셀 격자로 파악하고, 파악된 셀 격자를 통해서 파악되는 실시간 맵을 구축하고, 구축된 맵을 기반으로 주행을 수행하는 청소 로봇을 포함한다. 이하에서는, 자율 주행 청소 로봇과, 청소 로봇을 병기하여 기술한다.

자율 주행 청소 로봇은 도면에 도시된 바와 같이 상기 언급된 구성요소 이외에 기본적으로 청소 로봇 바디, 주행용 바퀴, 주행 모터, 벽면 또는 측면의 먼지를 끌어들이기 위한 사이드 브러쉬나, 전면부에 위치하여 충격을 흡수하고 장애물을 감지하는 범퍼, 구동을 위한 전력을 공급하는 전력공급원, 계단 등에서의 바퀴 빠짐을 감지하기 위한 바퀴 빠짐 센서등을 더 포함하도록 구현될 수 있으나, 본 실시예에서는 청소 로봇의 흡입 구조를 중심으로 설명한다.

먼저, 흡입모터(100)는 몸체(1) 내부의 후단부에 포함되어 진공 방식으로 흡입력을 제공할 수 있다. 여기에서, 몸체(1)는 청소 로봇의 먼지 흡입과 같은 기본적인 기능을 수행하기 위한 영역을 의미하며, 로봇 주행을 위한 바퀴, 사이드 브러쉬와 같은 부분을 제외한 영역을 일반적으로 의미하지만, 그렇다고 이에 한정되는 것은 아니다. 집진부(200)는 흡입모터(100)와 연통되어 흡입된 먼지나 쓰레기를 저장할 수 있다. 집진부(200)의 바닥면은 흡입유로(300)의 배출구(320)보다 아래에 형성될 수 있다. 이는 먼지나 쓰레기가 날리는 것을 방지하기 위함이다.

흡입유로(300)의 흡입구(310)는 몸체(1)의 저면에 형성되며 배출구(320)는 집진부(200)와 연결될 수 있다. 그리고, 흡입유로(300)는 높이 방향을 기준으로 주행 방향(도 3의 F)의 반대 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 흡입유로(300)는 도 4에서 도시한 바와 같이, 단면적이 흡입구(310)에서 배출구(320)를 향할수록 작아지도록 형성될 수 있다. 이는 흡입유로(300)에서 흡입력을 높이며 몸체(10) 내부의 공간 활용성을 높이기 위함이다.

그리고, 흡입유로(300)의 양 측면은 곡면으로 형성될 수 있다. 이는 흡입유로(300)의 단면적을 줄임과 동시에 흡입된 공기의 유동을 원활하게 하기 위함이다.

흡입모터(100)가 작동하면, 도 3에서 도시한 바와 같이, 흡입구(310)에서 흡입된 먼지나 쓰레기는 흡입유로(300)를 거쳐 집진부(200)에 모이게 된다. 흡입모터(100)쪽으로 흐르는 공기는 집진부(200)와 흡입모터(100) 사이에 형성된 필터부(400)에 의해 이물질이 걸러진다.

도 5는 가이드부를 도시한 도면이고, 도 6은 흡입유로에 상하 이동 가능하게 결합된 가이드부를 도시한 도면이며, 도 7은 상향 이동하는 가이드부를 도시한 도면이다.

도 5에서 도시한 바와 같이, 가이드부(500)는 가이드(510)와, 가이드(510)에 결합하는 블레이드(520)를 포함하여 바닥의 먼지가 흡입구(310)를 통해 흡입유로(300)로 유입될 수 있도록 안내할 수 있다. 이때, 흡입유로(300)는 상호 결합하는 상부파트(330)와 하부파트(340)로 이루어질 수 있는데, 가이드(510)는 이 하부파트에(340) 결합될 수 있다. 한편, 상부파트(330)에는 패킹(350)이 결합될 수 있다.

그리고, 가이드부(500)는 슬라이드 되어 상하이동 가능하게 흡입유로(300)의 하부파트(320)에 결합될 수 있다.

구체적으로, 도 6에서 도시한 바와 같이, 홀(513)을 중심으로 주행 방향을 향하는 앞쪽단부(511)는 하부파트(320)에 슬라이드 가능하게 결합되며, 홀(513)을 중심으로 주행 방향의 반대 방향을 향하는 뒤쪽단부(512)는 몸체(1)의 저면에 끼워질 수 있다. 특히, 뒤쪽단부(512)에는 힌지블록(512a)이 형성될 수 있으며 힌지블록(512a)은 가이드(510)가 회동하는 경우 몸체(1)의 저면 내부에서 축역할을 할 수 있다.

그리고, 가이드(510)의 뒤쪽단부(512)와 몸체(1) 사이에는 상하 방향으로 탄성 부재(530)가 개재될 수 있다. 탄성 부재(530)는 가이드(510)의 상하 방향 움직임에 탄성력을 부가한다.

도 7에서 도시한 바와 같이, 카페트와 같이 돌출영역을 갖는 바닥상태를 주행하게 되면, 가이드(510)의 뒤쪽단부(512)를 축으로 하여 앞쪽단부(511)가 상향 이동할 수 있다.

도 8은 가이드부의 유입홈부를 도시한 도면이다.

도 8에서 도시한 바와 같이, 가이드(510)의 앞쪽단부(511)에는 주행 방향의 반대 방향으로 갈수록 폭이 감소하는 유입홈부(511a)가 형성될 수 있다. 즉, V자 형태의 홈이 홀(513)을 향하여 형성될 수 있다. 이러한 유입홈부(511a)는 바닥의 먼지나 쓰레기를 모아서 흡입할 수 있도록 유도한다.

도 4에서 도시한 바와 같이, 제1 센서(700)는 발광부(710)와 수광부(720)를 포함한다. 본 발명에서 제1 센서는 바닥면의 상승 또는 하강을 감지하기 위한 센서로서, 바닥면의 상태에 따라 다른 신호를 발생하는 센서로서, 그 종류에 특별한 제한이 있는 것은 아니나, 본 실시예에서, 제1 센서는 도 4에 도시된 개념의 광 센서, 특히 포토 인터럽터가 바람직하다. 제1 센서(700)의 발광부(710)와 수광부(720)는 가이드(510)의 폭 방향으로 대향하여 이격 배치된다. 발광부(710)는 수광부(720)를 향하여 발광하며, 수광부(620)는 발광된 빛을 감지한다.

도 9는 제1 센서(포토 인터럽터)와 감지리브를 도시한 도면이고, 도 10은 상향 이동하는 가이드부에 의해 포터 인터럽터의 광로를 가리는 감지리브를 도시한 도면이다.

도 9에서 도시한 바와 같이, 제1 센서(700)는 가이드(510)의 앞쪽단부(511)의 바로 위에 위치하는 몸체(1)에 배치되며, 가이드(510)의 앞쪽단부(511)에는 상향하는 감지리브(550)가 형성된다. 감지리브(550)는 제1 센서(700)의 수광부(720)의 영역을 차단하여 수광량을 줄임으로써, 가이드가 상승했음을 감지한다. 즉, 바닥이 카페트와 같은 돌출영역임을 감지할 수 있다.

본 실시예에서는 감지리브와 포토 인터럽터의 구성을 통해 카페트와 같이 바닥면에 의하여 가이드부가 이동하는 것을 감지하는 예를 개시하였는데, 접촉 센서를 이용하여 동일한 기능의 구현도 가능하다. 바닥면의 상승 또는 하강에 따라 이동하는 감지리브의 일단부에 접촉 센서를 위치시키고, 가이드 일단부에 의하여 가압 또는 압력해제되는 힘에 의하여 접촉 센서의 온오프에 따른 신호를 발생함으로써 청소 바닥면의 상태(카페트 등의 지역을 통과함에 따른 바닥면 상승)를 감지할 수 있다. 이 경우 접촉 센서의 위치는, 감지리브의 일단에 위치하는 한정되지 않으며, 가이드부의 일단에 위치시키거나, 바퀴 모듈의 일단에 위치시키는 것도 가능하다.

청소 로봇(10)이 카페트를 주행하게 되면, 도 10에서 도시한 바와 같이, 가이드(510)의 앞쪽단부(511)가 카페트의 털로 인하여 상향 이동하게 되고, 앞쪽단부(511)가 상향 이동함에 따라 감지리브(550)가 발광부(710)와 수광부(720) 사이의 이격 공간에 위치하여 수광량을 감소시킨다. 수광량이 감소되면 제1 센서(700)에서 출력되는 신호, 전류값이 변화된다.

제1 센서(700)와 연결된 제어부(도 2의 600)는 감지리브(550)에 의한 전류 변화를 감지하면, 현재 바닥상태를 카페트로 판단하여 흡입모터(100)의 구동력을 높이도록 제어할 수 있다. 카페트에서는 높은 흡입력이 필요하기 때문이다.

도 11은 제2 센서(730)와, 바닥상태판단부(800)을 이용하여 바닥의 상태를 판단하는 청소기 구조를 나타낸 도면이다. 제2 센서와 바닥상판단부는 상술한 포토 인터럽터, 감지리브 구조와 함께 사용되거나, 부가적으로 또는 대체적으로 사용될 수 있다.

제2 센서는 제1 센서와 마찬가지로 바닥면의 상태를 감지하기 위한 센서이나, 감지리브와 관련하여 동작할 필요 없다는 점에서 구별된다. 제2 센서는 예를들어, 정전용량형 센서, 유도형 센서, 초음파 센서, 자기형 센서, 광전형 센서, 적외선 광센서, 포토인터럽터 등의 근접 감지 센서가 바람직하다.

적외선 광센서의 경우 카페트나, 바닥면에 홈이 파여진 장소를 지나갈 때, 바닥면으로부터 반사되어 수신되는 광량이 줄거나, 또는 수신되는 광량의 크기가 불규칙하게 나타난다. 바닥상태판단부(800)는 제2 센서(730)로부터 전달되는 전기적 신호의 패턴을 고려하여, 전기적 신호의 크기가 일정한 기준값 이하일 경우에는 일반적인 평평한 바닥면이 아닌 것으로 판단하고, 판단결과에 따른 신호를 제어부(600)에 전달하도록 구현될 수 있다. 또한, 바닥상태판단부는 전기적 신호의 패턴의 변동폭, 편차가 일정값 이상인 경우, 또는 전기적 신호의 진폭이 일정 기준값 보다 클 경우, 바닥면이 불규칙한 것으로 판단하고, 흡입력을 높이기 위한 신호를 제어부(600)에 전달하도록 구현될 수 있다. 또한, 거리 센서를 통해, 바닥상태판단을 하도록 구현하는 것도 가능하다.

센서에서 감지된 바닥 상태와 관련된 전기적 신호, 또는 바닥상태판단부의 출력 신호는, 자율형 주행 로봇의 주행 경로 결정에 사용될 수 있다. 예를 들어, SLAM(Simultaneous Localization And Map-building) 방식으로 구동되는 자율형 청소로봇의 경우 센서로부터 획득되는 정보를 이용하여 실시간 맵을 구성하기 위한 맵 구성부(미도시)를 포함하고, 주행제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 주행제어부는 제어부와 별도로 또는 제어부의 일 구성요소로 구성될 수 있으며, 특별한 제한은 없다. 이 경우, 자율형주행로봇은 주행제어부가 실시간 구축되는 맵 정보를 이용하여 주행을 제어하도록 구현된다.

자율형 주행로봇의 주행제어부가 제1 센서 또는 제2 센서로부터의 출력을 활용한다면, 현재의 위치에서 파악되는 격자셀이 카페트와 같은 특수 영역임을 판단할 수 있고, 그에 따른 주행제어가 가능하다. 특수 영역으로 판단된 격자셀의 경우, 청소 로봇의 주행 제어 모듈(미도시)은 흡입모터의 구동을 위한 전력을 높이는 동작을 수행하거나, 또는 일반 영역과 달리 특수 영역의 경우 반복 주행을 통해 청소하기 어려운 영역의 먼지 제거 성능을 향상시키는 동작을 수행하도록 구현하는 것이 가능하다.

본 발명의 또 다른 일 실시예로서, 복수개의 제2 센서들을 배열시키도록 구성하는 것이 가능하다. 이 경우, 바닥상태판단부는 제2 센서들에서 수신되는 수신 신호를 비교하여, 신호가 상이할 경우, 바닥이 평평하지 않은 것으로 판단하고, 그에 따른 신호를 제어부에 전달함으로써, 노면의 상태에 따라 적응적으로 흡입력을 조절시키는 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한, 근접센서의 빔의 지향각이 상호 상이하도록 상기 흡입구에 형성되어 바닥의 적어도 두 지점과의 거리를 측정하고, 상기 적외선 거리 감지센서에서 측정된 거리의 상호 편차와 기준값을 비교하여 바닥상태를 판단하도록 구현되는 것도 가능하다.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 청소 로봇에 따른 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 흡입모터
200: 집진부
300: 흡입유로
310: 흡입구
320: 배출구
330: 상부파트
340: 하부파트
350: 패킹
400: 필터부
500: 가이드부
510: 가이드
511: 앞쪽단부
511a: 유입홈부
512: 뒤쪽단부
512a: 힌지블록
520: 블레이드
530: 탄성 부재
550: 감지리브
600: 제어부
700: 제1 센서
710: 발광부
720: 수광부
800: 바닥상태판단부

Claims (17)

1. 자율 주행 청소 로봇에 있어서,
   흡입모터;
   상기 흡입모터에 의하여 흡입되는 이물질을 저장하는 집진부;
   흡입구가 상기 자율 주행 청소 로봇의 몸체 저면에 형성되고, 배출구가 상기 집진부와 연결되며 상기 몸체 내부에 형성되는 흡입유로;
   상기 흡입구가 형성된 상기 흡입유로의 단부에 결합하며 상기 흡입구와 연통하는 홀이 형성되어 이물질의 흡입을 안내하는 가이드부;
   상기 흡입유로의 일 단부에 배치되며 발광부와 수광부를 포함하는 제1 센서;
   상기 가이드부의 일 단부의 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 위치하고, 상향 형성되어 상기 수광부의 수광량을 조절하는 감지리브; 및
   상기 제1 센서로부터의 신호에 따라 상기 흡입모터의 구동력을 제어하는 제어부;를 포함하는 자율 주행 청소 로봇.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서
   상기 흡입유로는 높이 방향을 기준으로 하여 주행 방향의 반대 방향으로 경사지게 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 흡입유로는 단면적이 상기 흡입구에서 상기 배출구를 향할수록 감소하도록 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 흡입유로의 측면, 상면 및 하면 중 적어도 어느 하나는 곡면으로 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 자율 주행 청소 로봇의 하측면에 위치하며 상기 제1 센서와는 별도로 마련되는 제2 센서;
   상기 제1 센서와 제2 센서로부터의 전기적 신호를 이용하여 바닥면의 상태를 판단하는 바닥상태판단부; 및
   상기 바닥상태판단부로부터의 신호에 따라 상기 흡입모터의 구동력을 제어하는 제어부를 더 포함하는 자율 주행 청소 로봇.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 집진부의 바닥면은 상기 배출구보다 아래에 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 집진부와 상기 흡입모터 사이에는 이물질을 걸러내는 필터부가 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 흡입유로에 상하 이동 가능하게 결합되는 자율 주행 청소 로봇.
11. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드부와 흡입유로 사이에는 상하 방향으로 복원력을 제공하는 탄성부재가 개재되는 자율 주행 청소 로봇.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 주행 방향을 기준으로 상기 가이드부의 중심에서 뒷쪽에 설치되는 자율 주행 청소 로봇.
13. 제11 항에 있어서,
    주행 방향을 기준으로 상기 가이드부의 앞쪽단부는 상기 흡입유로의 단부에 슬라이드 가능하게 결합되며, 상기 가이드부의 뒤쪽단부는 상기 몸체에 결합되는 자율 주행 청소 로봇.
14. 제1 항에 있어서,
    상기 가이드부는, 상기 홀과 인접한 앞쪽단부의 저면에 오목하게 형성되며, 주행 방향의 반대 방향으로 갈수록 폭이 감소하는 유입홈부가 형성되는 자율 주행 청소 로봇.
15. 제14 항에 있어서,
    복수 개의 상기 유입홈부가 상기 가이드부의 폭 방향으로 상호 이격되어 배치되는 자율 주행 청소 로봇.
16. 삭제
17. 제7 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 센서 또는 제2 센서에서 획득된 신호를 이용하여 집중 청소가 필요한 영역을 결정하고, 상기 결정된 영역에 다하여는 상기 흡입모터의 구동력을 높이거나 또는 반복 주행하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 청소 로봇.

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