KR101868239B1

KR101868239B1 - 자주식 전자 기기

Info

Publication number: KR101868239B1
Application number: KR1020167004661A
Authority: KR
Inventors: 다까시 마쓰바라
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2018-06-15
Also published as: US20160202703A1; WO2015033590A1; CN105492984B; JP6178677B2; JP2015052988A; KR20160033782A; CN105492984A

Abstract

주행면 상을 주행 가능한 하우징(2)과, 상기 하우징(2)을 주행시키는 구동부(21)와, 상기 주행면 상의 상황을 감지하여 신호를 출력하는 주행 센서(14)와, 상기 주행 센서(14)로부터의 출력에 기초하여 상기 구동부(21)를 제어하는 제어부(11)를 구비하고, 상기 제어부(11)는 상기 하우징(2)을 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 주행 센서(14)로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부(21)의 구동을 정지하도록 제어하는 자주식 전자 기기.

Description

자주식 전자 기기{SELF-PROPELLED TYPE ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은 자주식 전자 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주행면 상의 장해물을 감지하여 주행을 제어하는 자주식 전자 기기에 관한 것이다.

자주식 전자 기기의 일 형태로서 소위 로봇 청소기가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 일반 청소기에 비해 로봇 청소기는, 청소기 본체에 자율 주행 기능을 설치하여, 청소기를 무인으로 자율 주행시키면서 청소를 행한다. 또한, 자주식 전자 기기의 다른 형태로서, 방의 구석구석까지 부유 먼지를 제거하는 것을 목적으로 한 자주식 공기 청정 로봇이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).

이러한 자주식 전자 기기는, 본래의 목적인 작업을 행하기 위해서 다양한 센서가 설치되어 있다. 예를 들어, 자주식 전자 기기는 작업하면서 실내 등을 주행하지만, 실내에는 장해물이 있기 때문에 그들 장해물을 피하여 주행하도록 장해물 센서가 설치되어 있다. 장해물 센서에 대해서는, 스스로 고장을 진단하고, 로봇 청소기의 구동을 정지하고 고장을 통보하는 것이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 3 참조). 즉, 충돌을 검지하는 범퍼 센서가 장해물과의 충돌을 검지했을 때, 일정 거리 후퇴하도록 구동부를 구동시키고, 후퇴의 반복 횟수가 기준 횟수 이상에 도달한 경우에 구동부를 정지시키는 것이다.

그러나, 장해물의 종류나 형상은 복잡 다기하기 때문에, 경우에 따라서는 자주식 전자 기기가 움직이지 못하고 꼼짝 못해서 주행할 수 없게 되는 것, 즉 스택(stick)하는 경우가 있다. 예를 들어, 실내에 문지방, 카페트 혹은 전원 코드에 의한 단차가 있어서 하우징이 그 단차에 걸려 버리거나, 주행면으로부터 일정한 높이의 간극을 갖는 소파 밑에 진입했을 때 정상부가 그 소파의 하부와 접촉해서 통과할 수 없게 되거나 하는 일이 일어날 수 있다.

예를 들어 주행용으로 구동륜을 갖는 자주식 전자 기기가 스택 상태에 빠진 경우, 동일한 개소에 머문 채 구동륜을 계속 회전시키면 그 구동륜이 접촉하고 있는 바닥면, 다다미, 카페트 혹은 기물 등이 상처를 입게 될 우려가 있다. 스택 상태에 빠진 것을 확실하게 검출해서 탈출을 시도하고, 그래도 탈출할 수 없는 경우에는 구동을 정지시키는 것이 바람직하다.

일본 특허 공개 제2004-195215호 공보 일본 특허 공개 제2005-331128호 공보 일본 특허 공개 제2008-134984호 공보

스택 상태에 빠진 것을 검출해서 적절한 대응을 취하기 위해, 종래의 자주식 전자 기기는, 예를 들어 하우징을 주행시키는 구동륜과 별도로 자재 차륜을 설치하고, 그 자재 차륜의 회전을 감시하여 스택하였는지 여부를 판단하고 있다. 또는, 하우징 내에 지자기 센서를 설치해서 그 출력을 감시하여 스택하였는지 여부를 판단하고 있다.

그러나, 이들 방법은 스택을 검지하기 위해 전용 센서나 회로를 필요로 하고 있어, 비용적인 부담이 컸다. 즉, 자재륜의 회전 검출 회로나 지자기 센서의 회로는 자주식 전자 기기의 본래의 작업을 위해 설치되는 것이 아니라 스택 검지를 위해서 설치되어 있다.

본 발명은 이상과 같은 사정을 고려해서 이루어진 것으로, 전용 센서나 회로를 설치하지 않아도 스택하였는지 여부를 판단할 수 있는 자주식 전자 기기를 제공하는 것이다.

본 발명은 주행면 상을 주행 가능한 하우징과, 상기 하우징을 주행시키는 구동부와, 상기 주행면 상의 상황을 감지하여 신호를 출력하는 주행 센서와, 상기 주행 센서로부터의 출력에 기초하여 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 하우징이 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 주행 센서로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어하는 자주식 전자 기기를 제공한다.

본 발명에 있어서, 제어부는, 상기 하우징을 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 주행 센서로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어하므로, 전용 센서나 회로를 설치하지 않아도 자율 주행에 사용하는 주행 센서를 사용해서 스택하였는지 여부를 판단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 자주식 전자 기기의 일 형태인 자주식 청소기의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 자주식 청소기의 외관을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 자주식 청소기의 저면을 개략적으로 나타내는 저면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 초음파 센서의 상세한 구성을 도시하는 설명도이다.
도 5는 도 4의 초음파 센서의 신호 파형의 일례를 나타내는 파형도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제어부가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다(실시 형태 1).
도 7은 본 발명에 따른 제어부가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다(실시 형태 2).
도 8은 본 발명에 따른 제어부가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다(실시 형태 3의 전반).
도 9는 본 발명에 따른 제어부가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다(실시 형태 3의 후반).

이하, 도면을 사용해서 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명은, 모든 점에서 예시이며, 본 발명을 한정하는 것이라 해석해서는 안된다.

≪자주식 전자 기기의 구체적 형태≫

본 발명의 자주식 전자 기기의 일례로서, 이하의 실시 형태에서는 자주식 청소기에 대해서 설명한다. 이 실시 형태에 있어서의 자주식 청소기는, 저면에 흡기구를 가짐과 함께 내부에 집진부를 갖는 하우징, 하우징을 주행시키는 구동륜, 구동륜의 회전, 정지 및 회전 방향 등을 제어하는 제어부 등을 구비하여, 유저의 손을 벗어나서 자율적으로 청소 동작한다.

또한, 본 발명의 자주식 전자 기기는, 자주식 청소기에 한정되지 않고, 예를 들어 공기 흡인을 행하여 청정화한 공기를 배기하는 공기 청정기가 자주하는 것, 또한 이온 발생을 행하는 이온 발생기가 자주하는 것을 포함한다. 그 이외에 유저에 대해 필요한 정보 등을 제시하거나, 유저가 음성, 표정, 행동 등에 의해 나타내는 액션에 응답하거나 하는 로봇 등으로서 자주 가능한 것을 포함한다.

≪자주식 청소기의 구성≫

도 1은, 본 발명에 따른 자주식 청소기의 일 실시예의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자주식 청소기는, 주로, 회전 브러시(9), 사이드 브러시(10), 제어부(11), 충전지(12), 주행 센서(14), 집진부(15)를 구비한다. 또한, 구동부(21), 우구동륜(22R), 좌구동륜(22L), 흡기구(31), 배기구(32), 입력부(51), 기억부(61), 전동 송풍기(115) 및 이온 발생부(117)를 구비한다.

본 발명에 따른 자주식 청소기는, 설치된 장소의 바닥면을 자주하면서, 바닥면 상의 진애를 포함하는 공기를 흡입하고, 진애를 제거한 공기를 배기함으로써 바닥면 상을 청소한다. 본 발명에 따른 자주식 청소기는, 청소가 종료되면, 자율적으로 도시하지 않은 충전대로 귀환하는 기능을 갖는다.

도 2는 이 실시 형태에 있어서의 자주식 청소기의 외관을 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 3은 이 실시 형태에 있어서의 자주식 청소기의 저면을 개략적으로 나타내는 저면도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 자주식 청소기인 자주식 청소기(1)는, 원반형 하우징(2)을 구비하고 있다.

하우징(2)은, 저판(2a)과, 하우징(2) 내에 수용된 집진부 용기를 삽입/삽탈(inserting/extracting)하기 위해 개폐 가능한 덮개부(3)가 중앙 부분에 설치된 천장판(2b)과, 저판(2a) 및 천장판(2b)의 외주부를 따라 설치된 평면에서 볼 때 원환형의 측판(2c)을 구비하고 있다. 천장판(2b)에 있어서의 전방부와 중간부의 경계 부근에는 배기구(32)가 형성되어 있다. 또한, 측판(2c)은, 앞뒤로 2분할되어 있으며, 측판 전방부는 범퍼로서 기능함과 함께, 측판 전방부의 충돌을 검출하는 충돌 센서(14C)가 내부에 설치되어 있다. 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 전방에 전방 초음파 센서(14F)가 배치되고, 좌측쪽에 좌방(left) 초음파 센서(14L)가 배치되어 있다. 도 2에서는 숨겨져 있지만, 우방(right) 초음파 센서(14R)가 우측쪽에 배치되어 있다.

또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 저판(2a)에는 전륜(27), 우구동륜(22R), 좌구동륜(22L) 및 후륜(26)을 하우징(2) 안으로부터 노출시켜서 외부로 돌출시키는 복수의 구멍부가 형성되어 있다. 또한, 흡기구(31) 안쪽에 회전 브러시(9), 흡기구(31) 좌우에 사이드 브러시(10), 전륜(27)의 전방에 전륜 바닥면 검출 센서(18), 좌구동륜(22L)의 전방에 좌륜 바닥면 검출 센서(19L), 우구동륜(22R)의 전방에 우륜 바닥면 검출 센서(19R)가 각각 배치되어 있다.

자주식 청소기(1)는, 우구동륜(22R) 및 좌구동륜(22L)이 동일한 방향으로 정회전하여 전진하여, 전방 초음파 센서(14F)가 배치되어 있는 방향으로 주행한다. 또한, 좌우의 구동륜이 동일한 방향으로 역회전해서 후퇴하여, 서로 역방향으로 회전함으로써 선회한다. 예를 들어, 자주식 청소기(1)는, 주행 센서(14)의 각 센서에 의해 청소 영역의 주연에 도달한 경우 및 진로 상에 장해물을 검출한 경우, 좌우의 구동륜을 감속시킨 후에 정지시킨다. 그 후, 좌우의 구동륜을 서로 역방향으로 회전시켜서 선회하여 방향을 바꾼다. 이와 같이 하여, 자주식 청소기(1)는, 설치 장소 전체 또는 원하는 범위 전체에 걸쳐서 장해물을 피하면서 자주한다.

여기서, 전방이란, 자주식 청소기(1)의 전진 방향(도 3에 있어서는, 저판(2a) 상에서 후륜(26)으로부터 전륜(27)을 향하는 방향)을 말하는 것으로 하고, 후방이란, 자주식 청소기(1)의 후퇴 방향(도 3에 있어서, 저판(2a) 상에서 전륜(27)으로부터 후륜(26)을 향하는 방향)을 말하는 것으로 한다.

이하, 도 1에 도시하는 각 구성 요소를 설명한다.

≪자주식 전자 기기의 구성예≫

도 1의 제어부(11)는, 자주식 청소기(1)의 각 구성 요소의 동작을 제어하는 부분이며, 주로, CPU, RAM, I/O 컨트롤러, 타이머 등을 포함하는 마이크로컴퓨터에 의해 실현된다.

CPU는, 후술하는 기억부(61)에 미리 저장되어, RAM에 전개된 제어 프로그램에 기초하여, 각 하드웨어를 유기적으로 동작시켜서, 본 발명의 청소 기능, 주행 기능 등을 실행한다.

충전지(12)는, 자주식 청소기(1)의 각 기능 요소에 대하여 전력을 공급하는 부분이며, 주로, 청소 기능 및 주행 제어를 행하기 위한 전력을 공급하는 부분이다. 예를 들어, 리튬 이온 전지, 니켈 수소 전지, Ni-Cd 전지 등의 충전지가 사용된다.

충전지(12)의 충전은, 도시하지 않은 충전대에 자주식 청소기(1)를 근접시킨 상태에서, 양자의 노출된 충전 단자끼리를 접촉시킴으로써 행한다.

주행 센서(14)는, 자주식 청소기(1)가 주행하는 주행면에 있는 장해물 등, 주위의 상황을 감지한다. 특히 좌방, 전방, 우방의 각 영역을 각각 감지하는 좌방 초음파 센서(14L), 전방 초음파 센서(14F), 우방 초음파 센서(14R)는, 자주식 청소기(1)가 주행 중에, 실내의 벽이나 책상, 의자 등의 장해물에 접촉 또는 근접한 것을 검출하는 부분이다. 즉, 비접촉으로 장해물에의 근접을 검출한다. 초음파 센서 대신에, 또는 초음파 센서와 함께, 적외선 측거 센서 등 다른 방식의 비접촉 센서를 사용해도 된다.

충돌 센서(14C)는, 자주식 청소기(1)가 주행 시에 장해물과 접촉한 것을 검출한다. 충돌 센서(14C)는, 예를 들어 하우징(2)의 측판(2c)의 내부에 배치된다. CPU는, 충돌 센서(14C)로부터의 출력 신호에 기초하여 측판(2c)이 장해물에 충돌한 것을 알 수 있다.

전륜 바닥면 검출 센서(18), 좌륜 바닥면 검출 센서(19L) 및 우륜 바닥면 검출 센서(19R)는 내리막 계단 등의 단차를 검출한다.

CPU는, 주행 센서(14)로부터 출력된 신호에 기초하여, 장해물이나 단차가 존재하는 위치를 인식한다. 인식된 장해물이나 단차의 위치 정보에 기초하여, 그 장해물이나 단차를 피해서 다음으로 주행해야 할 방향을 결정한다. 또한, 좌륜 바닥면 검출 센서(19L) 및 우륜 바닥면 검출 센서(19R)는, 전륜 바닥면 검출 센서(18)가 단차의 검출에 실패한 경우나 고장난 경우에 내리막 계단을 검출하여, 자주식 청소기(1)의 내리막 계단으로의 낙하를 방지한다.

또한, 주행 센서(14)는, 카메라(113C), 화상 해석부(113A)를 갖는다.

카메라(113C)는, 자주식 청소기(1)의 전방 상황을 차례로 촬영하고, 화상 신호로서 화상 해석부(113A)에 출력한다. 카메라(113C)가 촬영한 화상이, 통신부(121)를 통해서 외부의 기기로 송신되도록 구성해도 된다. 외부의 기기란, 예를 들어 자주식 청소기(1)의 유저가 소유한 스마트폰, 태블릿 또는 컴퓨터 등이다. 유저는 원격으로 자주식 청소기(1)가 놓여진 실내의 상황을 확인할 수 있다.

또한 화상 해석부(113A)는, 주지의 패턴 인식 기술을 사용해서 그 화상 신호에 장해물이 찍혔을 때 그것을 인식하여, 장해물의 방향과 거리를 산출(즉, 판정)해도 된다. 이 형태에 의하면, 카메라(113C)를 사용해서 장해물을 검출할 수 있다.

또한, 도 1에 있어서 주행 센서(14)는, 좌방 초음파 센서(14L), 전방 초음파 센서(14F), 우방 초음파 센서(14R)와 카메라(113C) 양쪽을 포함하는 구성을 나타내고 있지만, 어느 한쪽만을 포함하는 구성도 본 발명의 범위에 포함된다.

CPU는 화상 해석부(113A)에 의한 화상 해석에 기초하여 주변에 장해물이 존재하는 경우에 그 정보를 얻는다.

구동부(21)는 자주식 청소기(1)의 좌우의 구동륜을 회전 및 정지시키는 구동 모터에 의해 주행을 실현하는 부분이다. 좌우의 구동륜을 독립하여 정역(正逆) 양 방향으로 회전시킬 수 있도록 구동 모터를 구성함으로써, 자주식 청소기(1)의 전진, 후퇴, 선회, 가감속 등의 주행 상태를 실현하고 있다.

흡기구(31) 및 배기구(32)는, 각각 청소를 위한 공기 흡기 및 배기를 행하는 부분이다.

집진부(15)는 실내의 티끌이나 먼지를 모으는 청소 기능을 실행하는 부분이며, 주로, 도시하지 않은 집진 용기와, 필터부와, 집진 용기 및 필터부를 덮는 커버부를 구비한다. 또한, 흡기구(31)와 연통하는 유입로와, 배기구(32)와 연통하는 배출로를 갖는다. 배출로에는 전동 송풍기(115)가 배치되어 있다. 전동 송풍기(115)는, 흡기구(31)로부터 공기를 흡입하고, 그 공기를, 유입로를 통해서 집진 용기 안으로 유도하고, 집진 후의 공기를 배출로를 통해서 배기구(32)로부터 외부로 방출하는 기류를 발생시킨다.

흡기구(31)의 안쪽에는, 저면과 평행한 축심 둘레로 회전하는 회전 브러시(9)가 설치되어 있고, 흡기구(31)의 좌우 양측에는 저면과 수직한 회전 축심 둘레로 회전하는 사이드 브러시(10)가 설치되어 있다. 회전 브러시(9)는, 회전축인 롤러의 외주면에 나선 형상으로 브러시를 심어 설치함으로써 형성되어 있다. 사이드 브러시(10)는, 회전축의 하단부에 브러시 다발을 방사상으로 설치함으로써 형성되어 있다. 또한, 회전 브러시(9)의 회전축 및 한 쌍의 사이드 브러시(10)의 회전축은, 하우징(2)의 저판(2a)의 일부에 피벗됨과 함께, 그 부근에 설치된 브러시 모터(119)과 풀리 및 벨트 등을 포함하는 동력 전달 기구를 통해서 연결되어 있다.

이 구성은 단순한 일례이며, 사이드 브러시(10)를 회전시키는 전용 구동 모터를 설치해도 된다.

또한, 이 실시 형태에 따른 자주식 청소기(1)는, 부가 기능으로서 이온 발생 기능을 구비하고 있다. 배출로에는, 이온 발생부(117)가 설치되어 있다. 이 이온 발생부(117)가 동작하면 배기구로부터 방출되는 기류는 이온 발생부(117)에서 생성된 이온(예를 들어 플라즈마 클러스터 이온(등록상표) 또는 음이온이어도 됨)을 포함한다. 그 이온을 포함한 공기는, 하우징(2)의 상면에 설치한 배기구(32)로부터 배출된다. 이 이온을 포함한 공기에 의해 실내의 제균 및 탈취가 행해진다. 또한 음이온의 경우에는, 사람에게 릴랙스한 효과를 주는 것도 알려져 있다. 이때, 배기구(32)로부터 후방의 비스듬히 상방을 향해서 공기가 배기되므로, 바닥면의 진애가 딸려 올라감이 방지되어, 실내의 청정도를 향상시킬 수 있다. 또한 진애를 제전할 수도 있고, 집진된 진애의 폐기를 확실하게 행할 수 있다.

또한, 이온 발생부(117)에서 발생한 이온의 일부가 유입로로 유도되도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 흡기구(31)로부터 유입로로 유도되는 기류 내에 이온이 포함되기 때문에, 집진부(15)가 갖는 도시하지 않은 집진 용기 및 필터의 제균 및 탈취를 행할 수 있다.

입력부(51)는, 유저가, 자주식 청소기(1)의 동작을 지시 입력하는 부분이며, 자주식 청소기(1)의 하우징의 표면에, 조작 패널, 또는 조작 버튼으로서 설치된다.

또한, 전술한 청소기 본체에 설치된 조작 패널이나 조작 버튼과는 별도로 리모콘 유닛이 설치되어 있고, 이 리모콘 유닛도 입력부(51)에 상당한다. 이 리모콘 유닛에 설치된 조작 버튼을 누르면, 리모콘 유닛으로부터 적외선이나 무선 전파 신호가 송출되어, 무선 통신에 의해 동작의 지시 입력을 행한다.

입력부(51)는, 주전원 스위치(52M), 전원 스위치(52S) 및 기동 스위치(53)를 포함한다. 주전원 스위치(52M)는, 충전지(12)로부터 제어부(11) 등으로의 급전을 회로적으로 온/오프하는 스위치이다. 전원 스위치(52S)는, 자주식 청소기(1)의 전원을 온/오프하는 스위치이다. 기동 스위치(53)는, 청소 작업을 스타트시키는 스위치이다. 입력부(51)로서는, 그 외의 스위치(예를 들어, 충전 요구 스위치, 운전 모드 스위치, 타이머 스위치)가 더 설치된다. 입력부(51)로서의 리모콘이 유저로부터의 지시를 받으면, 제어부(11)는 이 지시에 응답하며, 예를 들어 구동부(21)를 제어해서 유저가 지시하는 방향으로 주행시키거나 또는 주행을 정지시킨다. 또한, 예를 들어 이온 발생부(117)의 이온 발생을 제어한다.

기억부(61)는, 자주식 청소기(1)의 각종 기능을 실현하기 위해서 필요한 정보나, 제어 프로그램을 기억하는 부분이며, 플래시 메모리 등 불휘발성 반도체 기억 소자나 하드 디스크 등의 기억 매체가 사용된다.

기억부(61)에는, 예를 들어 충전지(12)의 잔류 용량 등의 상태를 나타내는 전지 정보(62), 자주식 청소기(1)의 현재 위치를 나타내는 위치 정보(63), 자주식 청소기(1)의 동작 모드를 나타내는 동작 모드 정보(71)를 저장한다. 동작 모드 정보(71)는, 운전 모드(72), 스탠바이 모드(73) 및 슬립 모드(74)를 저장한다. 운전 모드(72)는, 청소 작업 중인 운전 모드인 것을 나타내는 데이터이다. 스탠바이 모드(73)는, 자주식 청소기의 상태가 기동 스위치(53)에 응답해서 청소를 개시할 수 있는 스탠바이 모드인 것을 나타내는 데이터이다. 슬립 모드(74)는, 절전 상태의 슬립 모드인 것을 나타내는 데이터이다.

이상이, 로봇 청소기의 구체적인 구성예이지만, 자주식 공기 청정기의 구성예는, 도 1 내지 도 3에 나타내는 자주식 청소기(1)의 일부를 변경한 것이다. 구체적으로는, 회전 브러시(9), 집진부(15), 이온 발생부(117) 및 브러시 모터(119) 대신에 공기 청정용 필터를 갖는 공기 청정부를 갖고, 흡기구(31)를 설치하는 위치를 하우징의 저판(2a)으로부터 천장판(2b) 또는 측판(2c)으로 변경한 것이다. 또한, 자주식 이온 발생기의 구성예는, 도 1 내지 도 3에 나타내는 자주식 청소기(1)로부터 회전 브러시(9), 집진부(15) 및 브러시 모터(119)를 제외하고, 흡기구(31)를 설치하는 위치를 하우징의 저판(2a)으로부터 천장판(2b) 또는 측판(2c)으로 변경한 것이다.

(실시 형태 1)

≪주행 센서의 구성예≫

도 1에 도시하는 주행 센서(14) 중, 본 발명에 관련이 깊은 것에 대해서 상세를 설명한다.

스택의 검지에 초음파 센서를 사용해도 된다. 도 1에서 자주식 청소기(1)는, 감지 영역이 다른 3개의 센서, 즉 전방 초음파 센서(14F), 좌방 초음파 센서(14L) 및 우방 초음파 센서(14R)를 구비한다. 어느 하나의 초음파 센서만을 스택의 검지에 사용해도 되지만, 복수의 센서를 사용해도 된다. 바람직하게는 모든 센서를 사용해서 스택 상태의 검지를 행한다.

장해물의 유무는, 초음파 마이크로폰(129)이 반사된 초음파를 검출하는지 여부에 기초해서 판단하지만, 스택의 검지는 주행 중에 장해물의 유무 또는 거리가 시간의 경과와 함께 변화했는지 여부로 판단한다. 주행 중임에도 불구하고 장해물의 유무 또는 거리에 변화가 없는 경우에는 스택 상태라고 판단한다. 주위에 장해물이 없는 영역을 주행할 때, 반사된 초음파가 검출되지 않는 상태가 계속되어 변화가 없기 때문에, 잘못해서 스택 상태라고 판단할 가능성이 있다. 그러나, 자주식 청소기(1)가 무한으로 넓은 영역을 주행하는 것은 생각될 수 없다. 따라서, 충분히 넓은 영역을 주행하는 거리 또는 시간을 초과해도 변화가 없는 경우에 스택 상태라고 판단하면 된다.

도 4는, 이 실시 형태에 있어서의 전방 초음파 센서(14F)의 상세한 구성을 도시하는 설명도이다. 좌방 초음파 센서(14L) 및 우방 초음파 센서(14R)도 마찬가지 구성이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 전방 초음파 센서(14F)는, 초음파 스피커(127)로부터 초음파를 전방으로 조사한다. 감지 범위 내에 장해물(135)이 있는 경우, 조사된 초음파가 장해물(135)에 반사하고, 반사한 초음파는 초음파 마이크로폰(129)에 의해 검출된다. 조사된 초음파의 반사의 유무에 따라 장해물의 유무를 판단할 수 있다. 또한, 조사하고 나서 반사가 검출될 때까지의 시간의 장단에 의해 장해물까지의 거리를 추측할 수 있다.

도 4에서, 신호 발진부(125)는, 초음파 스피커(127)에 의해 초음파로 변환되어 조사되는 초음파 대역의 펄스 신호를 생성하는 회로이다. 증폭 검파부(131)는, 초음파 마이크로폰(129)에 의해 초음파가 전기 신호로 변환된 후, 그 전기 신호의 레벨을 증폭해서 미리 정해진 임계값과 비교하여, 2치화 신호를 출력한다. 시간차 계측부(133)는, 신호 발진부(125)가 생성한 펄스 신호와 증폭 검파부(131)가 출력하는 2치화 신호의 시간차를 계측하는 타이머 회로이다.

도 5는, 도 4의 전방 초음파 센서(14F)의 신호 파형의 일례를 나타내는 파형도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 전방 초음파 센서(14F)는, 주행 중에 제어부(11)로부터의 지시인 트리거 신호를 차례로 수령한다. 트리거 신호의 간격은, 일례로 500밀리초이다. 트리거 신호에 응답하여, 신호 발진부(125)는, 미리 정해진 기간 펄스 신호를 생성한다(도 5의 「신호 발진부 출력」 참조). 펄스 신호의 발생 기간은, 일례로 200밀리초이다. 상술한 트리거 신호의 간격 및 펄스 신호 발생 기간은 단순한 일례에 지나지 않는다. 그들은, 자주식 청소기(1)의 주행 속도나 장해물의 검출 거리에 따라서 설계자가 적절히 결정하면 된다. 펄스 신호에 대응하는 초음파 신호가 초음파 스피커(127)로부터 전방으로 조사된다(동 도면 「스피커 출력」 참조). 전방에 장해물(135)이 있으면 초음파가 반사된다(동 도면 「마이크로폰 입력」 참조). 초음파 마이크로폰(129)은, 반사된 초음파를 전기 신호로 변환한다. 증폭 검파부(131)는, 초음파 마이크로폰(129)으로부터의 신호를 내부에서 증폭하여 정류한다(동 도면 「증폭 검파부 출력」 참조). 그리고, 정류된 신호를 미리 정해진 임계값(제1 임계값, Th1)과 비교해서 2치화 신호를 출력한다(동 도면 「2치화 출력」 참조).

시간차 계측부(133)는, 신호 발진부의 펄스 신호 발생으로부터 2치화 출력의 상승까지의 시간(응답 시간) Tr을 계측한다. 또한, 전방에 장해물(135)이 없으면, 조사된 초음파는 반사되지 않기 때문에 2치화 출력의 상승이 없어지고, Tr은 이론적으로 무한대가 되지만, 다음의 조사 펄스의 반사 신호와 구별을 가능하게 하기 위해서 트리거 신호의 최대 계측 시간은 트리거 신호의 간격 이하로 제한하는 것이 바람직하다. 장해물(135)까지의 거리에 따라서 응답 시간 Tr이 바뀐다. 검출 가능한 최대 거리는, 트리거 신호의 간격과 초음파가 공기 중을 전반하는 속도에 따라 결정된다. 장해물의 형상이나 장해물까지의 거리에 의존해서 증폭 검파부의 출력의 레벨이 다르지만, 제1 임계값 Th1을 적절하게 설정함으로써 검출 가능 범위에 장해물이 있으면 2치화 출력의 상승이 얻어지고, 또한 응답 시간 Tr은 장해물의 형상에 크게 좌우되지 않고 장해물까지의 거리에 따른 값이 얻어진다.

또한, 변형예로서, 증폭 검파부(131) 및 시간차 계측부(133) 중 일부가 소프트웨어적으로 처리되어도 된다. 예를 들어, 증폭 검파부(131)의 출력이 A/D 변환되고, 그 결과 얻어지는 디지털 데이터와 제1 임계값(Th1)의 비교가 소프트웨어 처리로서 행해져도 된다. 비교의 결과인 2치화 출력은, 신호가 아닌 데이터가 된다. 또한, 시간차의 계측이 소프트웨어 처리로서 행해져도 된다.

≪흐름도≫

제어부(11)가 주행 중에 스택을 검지하는 처리의 흐름을 설명한다.

도 6은 이 실시 형태에 있어서 제어부(11)가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다. 제어부(11)는, 주행 중에 스택 검지의 태스크를 실행한다. 태스크는 멀티태스크 환경 하에서 다른 태스크와 병행해서 실행되지만, 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해서 스택 검지만의 처리를 흐름도로 나타내고 있다.

도 6에 도시한 바와 같이, 제어부(11)는, 주행 개시 시에 스택 카운터를 제로로 초기화하고(스텝 S11), 그 시점에 있어서의 전방 초음파 센서(14F), 좌방 초음파 센서(14L), 우방 초음파 센서(14R)의 각 센서의 감지 상태, 즉 장해물의 유무 및 장해물까지의 거리를 RAM에 저장한다(스텝 S13).

그 후, 미리 정해진 거리만큼 주행하는 것을 대기하고(스텝 S15), 제어부(11)는, 그 시점에 있어서의 전방 초음파 센서(14F), 좌방 초음파 센서(14L), 우방 초음파 센서(14R)의 각 센서의 감지 상태를 RAM의 전회와 다른 영역에 저장한다(스텝 S17). 여기서, 감지 상태란 장해물의 유무 및 장해물까지의 거리이다. 그리고, 각각의 센서에 대해서 전회의 감지 상태로부터 변화가 있는지 여부를 조사한다(스텝 S19 및 S21).

어느 하나의 센서의 감지 상태에 변화가 있는 경우(스텝 S21의 예), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 제로로 리셋한다(스텝 S23). 그 후, 루틴은 전술한 스텝 S15로 돌아가서 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다.

한편, 상기 스텝 S21에서, 어느 하나의 센서에 대해서 전회의 감지 상태로부터 변화가 없으면(스텝 S21의 아니오), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 +1 증가시킨다(스텝 S25). 그리고, 스택 카운터의 값이 3을 초과했는지 여부를 조사한다(스텝 S27).

스택 카운터의 값이 3 이하이면(스텝 S27의 아니오), 루틴은 전술한 스텝 S15로 돌아가서 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다. 또한, 전술한 스텝 S27에서 스택 카운터의 값과 비교하는 임계값 「3」은 단순한 일례이다.

한편, 스택 카운터의 값이 3을 초과하면(스텝 S27의 예), 제어부(11)는, 자주식 청소기(1)가 스택 상태에 빠져 있다고 판단하여, 구동부(21)의 구동을 정지시킨다(스텝 S29). 이때, 스택 상태로부터 탈출하기 위한 주행 패턴을 실행해도 된다. 예를 들어, 소정 거리만큼 후퇴시켜 보고 초음파 센서의 감지 상태에 변화가 발생했는지 여부를 조사하도록 해도 된다.

또한, 스택 상태에 빠진 것을 유저에게 알리기 위해서 도 1에 도시하지 않은 스피커로 경고음을 발하거나 입력부(51)의 조작 패널에 설치된 표시부에 경고의 표시를 행하거나 해도 된다. 혹은 또한, 충전지(12)의 쓸데없는 소모를 방지하기 위해서 전원을 오프해도 된다.

그 후, 제어부(11)는, 스택 검지의 처리를 종료한다.

(실시 형태 2)

실시 형태 1에서는, 스택의 검지에 초음파 센서를 사용했지만, 이 실시 형태에서는 스택의 검지에 카메라를 사용한다. 도 1에서 자주식 청소기(1)는, 카메라(113C)를 구비한다. 카메라(113C)는, 원격의 유저에게 화상을 차례로 송신하여, 유저가 자주식 청소기(1)가 놓인 실내의 상황을 실시간으로 확인할 수 있도록 한다. 또는, 주행 중에 화상 해석부(113A)가 카메라의 화상을 차례로 해석해서 장해물의 방향 및 거리를 인식하고, 제어부(11)는 장해물과의 충돌을 피하도록 구동부(21)를 제어한다.

제어부(11)는, 주행 중에 카메라(113C)로부터 차례로 출력되는 프레임 화상이 시간의 경과와 함께 변화했는지 여부를 판단한다. 화상 해석부(113A)가 변화의 유무를 해석해서 제어부(11)의 처리를 지원해도 된다. 주행 중임에도 불구하고 각 프레임 화상에 변화가 없거나, 혹은 변화가 있어도 아주 작은 경우에는 스택 상태라고 판단한다. 변화가 있어도 매우 작은 경우란, 자주식 청소기(1)의 구동부(21)가 작동하는 것에 의한 진동에 의해 화상에 떨림이 있는 경우를 고려하고 있다. 실시 형태 1과 마찬가지로, 자주식 청소기(1)가 충분히 넓은 영역을 주행하는 거리 또는 시간을 초과해도 변화가 없는 경우에 스택 상태라고 판단한다.

≪흐름도≫

이 실시 형태에 있어서, 제어부(11)가 주행 중에 스택을 검지하는 처리의 흐름을 설명한다.

도 7은, 이 실시 형태에 있어서 제어부(11)가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다. 제어부(11)는, 주행 중에 스택 검지의 태스크를 실행한다. 태스크는 멀티태스크 환경 하에서 다른 태스크와 병행해서 실행되지만, 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해 스택 검지만의 처리를 흐름도로 나타내고 있다.

도 7에 도시한 바와 같이, 제어부(11)는, 주행 개시 시에 스택 카운터를 제로로 초기화하고(스텝 S31), 그 시점에 있어서 카메라(113C)가 촬영한 프레임 화상을 RAM에 저장한다(스텝 S33).

그 후, 미리 정해진 거리만큼 주행하는 것을 대기하고(스텝 S35), 제어부(11)는, 그 시점에 있어서 카메라(113C)가 촬영한 프레임 화상을 RAM의 전회와 다른 영역에 저장한다(스텝 S37). 그리고, 전회의 프레임 화상으로부터 변화가 있는지 여부를 조사한다(스텝 S39 및 S41).

전회의 프레임 화상으로부터 변화가 있는 경우(스텝 S41의 예), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 제로로 리셋한다(스텝 S43). 그 후, 루틴은 전술한 스텝 S35로 돌아가서 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다.

한편, 상기 스텝 S41에서, 전회의 프레임 화상으로부터 변화가 없으면(스텝 S41의 아니오), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 +1 증가시킨다(스텝 S45). 그리고, 스택 카운터의 값이 3을 초과했는지 여부를 조사한다(스텝 S47).

스택 카운터의 값이 3 이하이면(스텝 S47의 아니오), 루틴은 전술한 스텝 S35로 돌아가서 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다. 또한, 전술한 스텝 S47에서 스택 카운터의 값과 비교하는 임계값 「3」은 단순한 일례이다.

한편, 스택 카운터의 값이 3을 초과하면(스텝 S47의 예), 제어부(11)는, 자주식 청소기(1)가 스택 상태에 빠져 있다고 판단하여, 구동부(21)의 구동을 정지시킨다(스텝 S49). 이때, 스택 상태로부터 탈출하기 위한 주행 패턴을 실행해도 된다. 예를 들어, 소정 거리만큼 후퇴시켜 보고 카메라의 촬상 화상에 변화가 발생했는지 여부를 조사하도록 해도 된다. 그 외, 실시 형태 1과 마찬가지로 경고음을 발하거나 경고의 표시를 행하거나 전원을 오프하거나 해도 된다. 그 후, 제어부(11)는, 스택 검지의 처리를 종료한다.

(실시 형태 3)

실시 형태 1, 2에서는, 주행 중에 스택 카운터의 값이 미리 정해진 임계값을 초과하면 스택 상태에 빠졌다고 판단하여 구동을 정지시켰지만, 이 실시 형태에서는, 구동을 정지시키기 전에 주행 방향을 바꾸어 보고, 또한 센서의 상태에 변화가 발생했는지 여부를 조사한다. 바람직하게는, 360도 방향을 바꾸어 보고, 변화의 유무를 확인한다. 이렇게 함으로써, 예를 들어 장해물 등이 없는 넓은 영역을 주행하고 있는 경우에 스택 상태에 빠졌다고 판단해 버리는 오검지를 보다 확실하게 방지할 수 있다.

도 8 및 도 9는, 이 실시 형태에 있어서 제어부(11)가 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다. 도 8의 스텝 S51 내지 S67은, 각각 도 6의 스텝 S11 내지 S27에 대응하므로, 설명을 생략한다.

스텝 S67에서, 스택 카운터의 값이 3을 초과한 경우, 제어부(11)는 스택 카운터를 일단 리셋하고, 다시 주행 방향을 바꾸도록 구동부(21)를 제어한다(스텝 S69). 방향 전환하면서, 미리 정해진 시간이 경과하거나 미리 정해진 거리만큼 진행되는 것을 대기하고(도 9의 스텝 S75), 제어부(11)는, 그 시점에 있어서의 전방 초음파 센서(14F), 좌방 초음파 센서(14L), 우방 초음파 센서(14R)의 각 센서의 감지 상태를 RAM의 전회와 다른 영역에 저장한다(스텝 S77). 그리고, 각각의 센서에 대해서 전회의 감지 상태로부터 변화가 있는지 여부를 조사한다(스텝 S79 및 S81).

어느 하나의 센서의 감지 상태에 변화가 있는 경우(스텝 S81의 예), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 제로로 리셋한다(스텝 S83). 그 후, 루틴은 전술한 스텝 S75로 돌아가서, 방향 전환을 하면서 소정 시간이 경과하거나 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다.

한편, 상기 스텝 S81에서, 어느 것의 센서의 감지 상태에도 변화가 없으면(스텝 S81의 아니오), 제어부(11)는, 스택 카운터의 값을 +1 증가시킨다(스텝 S85). 그리고, 스택 카운터의 값이 3을 초과했는지 여부를 조사한다(스텝 S87).

스택 카운터의 값이 3 이하이면(스텝 S87의 아니오), 루틴은 전술한 스텝 S75로 돌아가서 소정 시간이 더 경과하거나 또는 소정 거리만큼 더 주행하는 것을 대기한다.

한편, 스택 카운터의 값이 3을 초과하면(스텝 S87의 예), 제어부(11)는, 자주식 청소기(1)가 스택 상태에 빠져 있다고 판단하여, 구동부(21)의 구동을 정지시킨다(스텝 S89).

또한, 구동부를 정지시키기 전에, 스택 상태로부터 탈출하기 위한 주행 패턴, 예를 들어 소정 거리만큼 후퇴시켜 보고 초음파 센서의 감지 상태에 변화가 발생했는지 여부를 조사하도록 해도 된다. 그 외, 실시 형태 1과 마찬가지로 경고음을 발하거나 경고의 표시를 행하거나 전원을 오프하거나 해도 된다.

(실시 형태 4)

전술한 도 5에서, 증폭 검파부(131)는, 초음파 마이크로폰(129)으로부터의 신호를 내부에서 증폭하여 정류하고, 제1 임계값 Th1과 비교해서 2치화 신호를 출력하고, 시간차 계측부(133)는, 신호 발진부의 펄스 신호 발생으로부터 2치화 출력의 상승까지의 시간 Tr을 계측해서 장해물의 유무와 거리를 계측한다. 또한, 스택 검지에 있어서, 제어부(11)는, 장해물의 유무와 거리에 변화가 없으면 스택 상태에 빠졌다고 판단한다.

이 실시 형태에 따르면, 증폭 검파부(131)는, 제1 임계값(Th1)과 다른 임계값(제2 임계값, Th2)을 스택 검지용에 적용한다. 즉, 스택 검지용으로 다른 2치화 출력을 생성해도 된다. 제2 임계값(Th2)은 제1 임계값(Th1)보다 낮게 설정된다. 이것은, 장해물의 검출보다 초음파 센서의 감도를 높게 하는 것과 같다. 즉, 약간의 변화가 있으면 2치화 출력의 상승이 나타난다. 따라서, 잘못해서 스택 상태에 빠졌다고 판단해 버리는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

이상으로 설명한 바와 같이,

(i) 본 발명에 의한 주행면 상을 주행 가능한 하우징과, 상기 하우징을 주행시키는 구동부와, 상기 주행면 상의 상황을 감지하여 신호를 출력하는 주행 센서와, 상기 주행 센서로부터의 출력에 기초하여 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 하우징이 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 주행 센서로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 자주식 전자 기기는, 주행면 상을 자율적으로 주행해서 작업 등을 행하는 것이다. 그 구체적인 형태는, 예를 들어 로봇 청소기나 자주식 공기 청정기이다. 전술한 실시 형태에서 자주식 전자 기기는 로봇 청소기로서의 형태를 갖고 있다.

또한, 주행면은, 자주식 전자 기기가 주행하는 개소이다. 반드시 평면일 필요는 없고, 다소의 단차나 경사가 있어도 된다. 그 구체적인 형태는, 예를 들어 로봇 청소기가 배치되는 실내의 바닥면이다.

또한, 주행 센서는, 주행면 상의 상황을 감지하는 것이다. 그 구체적인 형태는, 예를 들어 주행면 상의 장해물을 감지하는 장해물 센서이다. 또는, 주행면 및 주위의 상황을 차례로 촬영하는 카메라이다.

구동부는, 하우징을 구동해서 주행시키는 것이며, 예를 들어 하우징에 배치된 구동륜을 구동하는 구동 모터 및 그 구동 모터를 동작시키는 구동 회로이다.

제어부는, 주행 센서의 신호에 기초하여 구동부를 제어하는 것이며, 구체적으로는, 예를 들어 마이크로컴퓨터가 ROM에 미리 저장된 제어 프로그램을 실행함으로써 제어부로서의 기능이 실현된다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 대해서 설명한다.

(ii) 상기 주행 센서는, 상기 주행면 상의 장해물까지의 거리에 따른 감지 신호를 생성하고, 상기 장해물을 비접촉으로 감지하는 장해물 센서이고, 상기 제어부는, 상기 감지 신호가 미리 정해진 제1 임계값과 비교된 신호에 기초하여 장해물을 피해서 주행하도록 상기 구동부를 제어하고, 또한 제1 임계값과 다른 제2 임계값과 비교된 신호에 기초하여 상기 감지 신호의 변화의 유무를 판단해도 된다.

이와 같이 하면, 제어부는, 장해물의 유무를 판단하는 제1 임계값보다 낮은 제2 임계값으로 스택되어 있는지 여부를 판단하므로, 예를 들어 장해물이 먼 곳에 있을 때에 제어부가 잘못해서 스택되어 있다고 판단하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 감지 신호가 미리 정해진 제1 임계값과 비교된 신호 및 제2 임계값과 비교된 신호는, 모두 단순한 전기 신호로 한정하는 것은 아니고, 제1 및 제2 임계값과의 비교가 소프트웨어로 처리된 데이터여도 된다. 즉, 데이터 또는 정보를 포함하는 광범위한 의미에서의 신호이다.

(iii) 상기 장해물 센서는, 다른 감지 영역을 갖는 복수의 센서를 포함하고,상기 제어부는, 그들 센서 중 어느 것에 대해서도 감지 신호에 변화가 없다고 판단했을 때에 상기 구동부의 구동을 정지시켜도 된다.

이와 같이 하면, 다른 감지 영역 중 어느 하나의 영역에만 장해물이 있고 다른 영역에 장해물이 없는 경우에, 제어부가 잘못해서 스택되어 있다고 판단하는 것을 방지할 수 있다.

(iv) 상기 주행 센서는, 상기 주행면을 차례로 촬영하여 프레임 화상의 신호를 출력하는 카메라이고, 상기 제어부는, 상기 카메라로부터 차례로 출력되는 프레임 화상에 변화가 없을 때에 상기 신호에 변화가 없다고 판단해도 된다.

이와 같이 하면, 자주식 전자 기기가 설치된 장소의 상황을 원격의 유저에게 알리기 위한 카메라를 구비하는 경우에, 그 카메라를 사용해서 스택되어 있는지 여부를 판단할 수 있다. 따라서, 전용 센서나 회로를 설치하지 않아도 스택인지 여부를 판단할 수 있다.

(v) 상기 제어부는, 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 주행 센서로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때, 상기 하우징의 주행 방향을 바꾸도록 상기 구동부를 제어하고, 주행 방향이 변화하는 동안에 상기 주행 센서로부터 출력되는 신호에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어해도 된다.

이와 같이 하면, 주행 센서로부터 출력되는 신호가 변화하지 않아 스택할 우려가 있을 때에, 주행 방향을 바꾸어서 주행 센서로부터 출력되는 신호가 변화하는지를 확인함으로써 잘못해서 스택되어 있다고 판단하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 바람직한 형태에는, 상술한 복수의 형태 중 어느 하나를 조합한 것도 포함된다.

전술한 실시 형태 외에도, 본 발명에 대해서 다양한 변형예가 있을 수 있다. 그들 변형예는, 본 발명의 범위에 속하지 않는다고 해석되어야 하는 것은 아니다. 본 발명에는, 청구 범위와 균등의 의미 및 상기 범위 내에서의 모든 변형이 포함되어야 한다.

1 : 자주식 청소기
2 : 하우징
2a : 저판
2b : 천장판
2c : 측판
3 : 덮개부
9 : 회전 브러시
10 : 사이드 브러시
11 : 제어부
12 : 충전지
14 : 주행 센서
14C : 충돌 센서
14F : 전방 초음파 센서
14L : 좌방 초음파 센서
14R : 우방 초음파 센서
15 : 집진부
18 : 전륜 바닥면 검출 센서
19L : 좌륜 바닥면 검출 센서
19R : 우륜 바닥면 검출 센서
21 : 구동부
22L : 좌구동륜
22R : 우구동륜
26 : 후륜
27 : 전륜
31 : 흡기구
32 : 배기구
51 : 입력부
52M : 주전원 스위치
52S : 전원 스위치
53 : 기동 스위치
61 : 기억부
62 : 전지 정보
63 : 위치 정보
71 : 동작 모드 정보
72 : 운전 모드
73 : 스탠바이 모드
74 : 슬립 모드
113A : 화상 해석부
113C : 카메라
115 : 전동 송풍기
117 : 이온 발생부
119 : 브러시 모터
121 : 통신부
125 : 신호 발진부
127 : 초음파 스피커
129 : 초음파 마이크로폰
131 : 증폭 검파부
133 : 시간차 계측부
135 : 장해물

Claims

주행면 상을 주행 가능한 하우징과,
상기 하우징을 주행시키는 구동부와,
상기 주행면 상에 장해물이 있을 경우 조사된 신호가 그 장해물로 반사되는 반사 신호를 감지하여 상기 장해물까지의 거리를 검출하는 주행 센서와,
상기 주행 센서의 검출에 기초하여 검출된 장해물을 피해서 주행하도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 주행 센서는 상기 반사 신호에 미리 정해진 제1 임계값을 적용하여 장해물의 유무 및 장해물까지의 거리를 검출하고, 제1 임계값을 적용한 경우보다 미세한 상기 반사 신호를 포착 가능한 제2 임계값을 적용하여 장해물의 유무 및 거리를 검출하고,
상기 제어부는, 상기 반사 신호에 상기 제1 임계값을 적용한 장해물의 검출을 기초로 상기 하우징이 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에, 상기 제2 임계값을 적용한 장해물의 검출에 변화가 없다고 판단했을 때 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어하는, 자주식 전자 기기.
제1항에 있어서,
상기 주행 센서는, 다른 감지 영역을 갖는 복수의 센서를 포함하고,
상기 제어부는, 그들 센서 중 어느 것에 대해서도 상기 제2 임계값을 적용한 장해물의 검출에 변화가 없다고 판단했을 때에 상기 구동부의 구동을 정지시키는 자주식 전자 기기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는, 미리 정해진 주행 거리 또는 미리 정해진 기간 주행하는 동안에 상기 제2 임계값을 적용한 장해물의 검출에 변화가 없다고 판단했을 때에 상기 하우징의 주행 방향을 바꾸도록 상기 구동부를 제어하고, 주행 방향이 변화하는 동안에 상기 제2 임계값을 적용한 장해물의 검출에 변화가 없다고 판단했을 때에 상기 구동부의 구동을 정지하도록 제어하는 자주식 전자 기기.
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