KR101966044B1 - 로봇청소기 및 그의 제어하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 로봇 청소기는, 이동을 위한 구동유닛을 구비하는 본체와, 상기 본체에 구비되며 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지유닛과, 상기 장애물 감지유닛에 감지된 장애물이 위치한 지역과 주변지역을 포함하는 위험지역을 기초로 작성된 청소지도가 저장되는 저장유닛과, 상기 저장유닛에 저장된 청소지도에 기초하여 청소를 수행하는 제어유닛을 포함한다.

Description

로봇청소기 및 그의 제어하는 방법{Robot Cleaner and Controlling Method for the same}

본 발명은 로봇청소기 및 그의 제어하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 청소기란, 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 제거하는 가전기기이다. 이와 같은 청소기 중 자동으로 청소가 이루어지는 청소기를 로봇 청소기라 한다. 로봇 청소기는, 배터리에 의하여 동작하는 모터의 구동력에 의하여 이동하면서 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 청소한다. 또한, 로봇 청소기는, 주행 중 장애물을 피할 수 있도록 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소한다.

로봇청소기가 스스로 주행하면서 영역을 모두 청소하기 위해서는 청소지도를 작성하고, 작성된 청소지도 내에서 청소가 된 영역과, 청소를 하여야 할 영역 등 청소 영역을 판단할 수 있어야 한다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0053767(공개일: 2011년 5월 24일)에는, 주행 모드 명령이 입력될 때, 청소 영역을 주행하는 주행부; 상기 주행 모드 명령에 의한 주행 중, 상기 청소 영역 내에 위치한 물체를 감지하는 감지부; 및 상기 감지된 물체가 장애물인 경우, 상기 장애물의 위치 정보를 근거로 상기 청소 영역에 대한 청소지도를 작성하고, 청소 모드 명령이 입력되면, 상기 작성된 청소지도를 근거로 청소 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 로봇 청소기가 개시된다.

한편, 상기 로봇 청소기는, 청소지도를 작성하는 과정에서, 감지된 장애물을 회피하지 못하고, 상기 장애물에 의해 멈춤이 발생될 수 있다.

이러한 경우, 로봇 청소기는 상기 장애물에 의해 멈춤이 발생된 지역을 벗어나기 위한 탈출 알고리즘을 수행할 수 있다. 상기 탈출 알고리즘은 일례로, 주행방향을 전환하거나, 역주행한뒤 다시 정주행하는 등의 일련의 걸림이 발생된 지점을 벗어나기 위한 일련의 작동 규칙일 수 있다.

상기 탈출 알고리즘에 의해 상기 지점을 벗어난 경우, 상기 로봇 청소기는 상기 지점을 상기 청소지도에 장애물로 등록할 수 있다.

한편, 상기 탈출 알고리즘에 의해 상기 지점을 벗어나지 못한 경우, 상기 로봇 청소기가 작성하는 청소지도에는 밀림이 발생하여 하나의 장애물이 다수 개로 중복해서 등록되는 장애물 오등록 문제가 발생할 수 있다. 일례로, 상기 청소지도에 밀림이 발생됨으로써, 청소가능영역인데도 불구하고 청소가 불가능한 영역으로 판단될 수 있다.

따라서, 청소지도의 신뢰성이 저하되어, 상기 로봇 청소기의 청소효율이 사용자의 기대치를 충족시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 목적은 청소지도의 신뢰성을 향상시킴으로써, 청소 효율을 보다 향상시킬 수 있는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 복수의 센서를 구비하고, 각각의 센서에 감지되는 값을 기초로 청소지도를 작성하는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 장애물의 종류에 따라 위험 지역을 달리 설정함으로써, 장애물을 효과적으로 회피할 수 있는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.

일 측면에서 본 발명의 로봇 청소기는, 이동을 위한 구동유닛을 구비하는 본체와, 상기 본체에 구비되며, 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지유닛과, 상기 장애물 감지유닛에 감지된 장애물이 위치한 지역과 주변지역을 포함하는 위험지역을 기초로 작성된 청소지도가 저장되는 저장유닛과, 상기 저장유닛에 저장된 청소지도에 기초하여 청소를 수행하는 제어유닛을 포함한다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 장애물 감지유닛에 감지된 물체가 장애물인 경우, 상기 위험지역을 상기 청소지도 상에 매칭하여 상기 저장유닛에 저장한다.

또한, 상기 장애물 감지유닛은 장애물을 감지하기 위한 복수의 센서를 포함한다.

그리고, 상기 위험지역은, 상기 복수의 센서 각각에 대응되는 고유감지특성에 따라 크기나 형태가 서로 다르게 설정된다.

또한, 상기 청소지도는 복수의 블록으로 형성된다.

그리고, 상기 복수의 블록은, 청소가 가능한 지역을 설정하기 위한 정상블록을 포함한다.

그리고, 상기 복수의 블록은 상기 위험지역을 설정하기 위한 이상블록을 포함한다.

또한, 상기 이상블록은, 상기 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록을 포함한다.

그리고, 상기 이상블록은, 상기 제 1 이상블록을 기준으로 상기 본체의 주행방향에 교차되는 방향으로, 상기 감지된 장애물의 예측되는 크기를 나타내는 제 2 이상블록을 포함한다.

그리고, 상기 이상블록은, 상기 제 1 이상블록 및 상기 제 2 이상블록을 기준으로 상기 본체의 주행방향 또는 상기 본체의 주행방향과 반대 방향으로 상기 감지된 장애물의 예측되는 크기를 나타내는 제 3 이상블록을 포함한다.

또한, 상기 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체의 주행방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우, 상기 주변지역을 설정하는 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 제 3 이상블록의 개수보다 적게 설정된다.

또한, 상기 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체의 주행방향의 측방향 또는 교차되는 방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우, 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 제 3 이상블록의 개수보다 많게 설정된다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 복수의 센서 중 두 개 이상의 센서에 의해 장애물이 위치한 지역이 감지되면, 상기 위험지역을 상기 두 개 이상의 센서에 의해 설정될 수 있는 각각의 위험지역의 합으로 설정한다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 복수의 센서 중 세 개 이상의 센서에 의해 장애물이 위치한 지역이 감지되면, 상기 위험지역을 상기 세 개 이상의 센서에 의해 설정될 수 있는 각각의 위험지역을 모두 포괄하는 영역으로 설정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 장애물 감지유닛은, 상기 본체의 전방에 있는 물체를 감지하며, 상기 본체의 전방에 위치한 물체의 높이가 바닥 면보다 높은 경우, 상기 전방에 있는 물체를 장애물로 판단하는 제 1 센서를 더 포함한다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 위험지역에서 설정시간 경과 후에, 상기 본체의 이동변위가 설정변위보다 큰 경우, 상기 위험지역의 설정을 해지하여 감지된 장애물을 상기 본체의 주행을 방해하지 않는 장애물로 판단한다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 제 1 센서에 의해 측정된 장애물의 높이가 설정높이 이상이면, 제 1 위험지역을 설정한다.

또한, 상기 제 1 위험지역에서, 상기 장애물이 위치한 지역은 상기 본체의 전방의 지역이 설정된다.

그리고, 상기 제 1 위험지역에서, 상기 주변지역은 상기 장애물이 있는 지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향과 교차되는 방향으로의 지역이 설정된다.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 제 1 센서에 의해 측정된 장애물의 높이가 설정높이 미만이면, 상기 위험지역을, 상기 제 1 위험지역보다 작은 크기의 영역인 기준 위험지역으로 설정한다.

또한, 상기 기준 위험지역에서, 상기 장애물이 있는 지역은 상기 본체의 현재위치로 설정된다.

그리고, 상기 기준 위험지역에서, 상기 주변지역은 상기 장애물이 있는 지역을 기준으로, 상기 본체의 주행방향 및 상기 본체의 진행방향과 교차되는 방향으로의 지역이 설정되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.

또한, 상기 장애물 감지유닛은 상기 구동유닛에 소모되는 전류를 측정하는 제 2 센서를 포함한다.

그리고, 상기 제어유닛은 상기 제 2 센서에 측정된 전류가 설정 전류보다 큰 경우, 제 2 위험지역을 설정한다.

또한, 상기 제 2 위험지역에서, 상기 장애물이 있는 지역은 상기 본체의 현재위치로 설정된다.

그리고, 상기 제 2 위험지역에서, 상기 주변지역은 상기 장애물이 있는 지역을 기준으로, 상기 본체의 주행방향으로의 지역이 설정된다.

또한, 상기 장애물 감지유닛은 상기 본체의 들림(lifter)을 감지하는 제 3 센서를 더 포함한다.

그리고, 상기 제어유닛은 상기 제 3 센서에 상기 본체의 들림이 감지되면 제 3 위험지역을 설정한다.

또한, 상기 제 3 위험지역에서, 상기 장애물이 있는 지역은 상기 본체의 현재위치로 설정된다.

그리고, 상기 제 3 위험지역에서, 상기 주변지역은 상기 장애물이 있는 지역을 기준으로, 상기 본체의 주행방향 및 상기 본체의 주행방향과 교차되는 방향으로의 지역이 설정된다.

또한, 상기 장애물 감지유닛은 상기 본체에 가해지는 충격량을 측정하는 제 4 센서를 더 포함한다.

그리고, 상기 제어유닛은, 상기 제 4 센서에 측정된 충격량이 설정 충격량보다 큰 경우, 제 4 위험지역을 설정한다.

또한, 상기 제 4 위험지역에서, 상기 장애물이 있는 지역은 상기 본체 전방의 지역으로 설정된다.

그리고, 상기 제 4 위험지역에서, 상기 주변지역은 상기 장애물이 있는 지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향으로의 지역이 설정된다.

다른 측면에서 본 발명의 로봇 청소기의 제어방법은 본체가 주행을 하면서 지정된 영역의 청소지도를 생성하는 단계와, 상기 청소지도를 생성하는 과정에서, 장애물 감지유닛에 의해 장애물이 감지되는 단계와, 제어유닛은 위험지역 판단알고리즘을 수행하여, 감지된 장애물이 위치한 지역의 위험지역 여부를 판단하는 단계와, 상기 감지된 장애물이 위치한 지역이 위험지역으로 판단된 경우, 상기 제어유닛은 상기 위험지역을 저장유닛에 저장하고, 상기 본체의 주행 방향을 전환시켜 상기 위험지역을 회피하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 장애물 감지유닛에는, 장애물을 감지하기 위한 복수의 센서가 구비된다.

그리고, 각각의 센서에서 측정되는 값에 따라 상기 위험지역의 크기는 서로 다르게 설정된다.

본 실시예에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어방법에 의하면, 청소지도의 신뢰성을 향상시킬 수 있어서, 청소 효율을 보다 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 장애물감지유닛은 복수 개의 센서를 구비하고, 각각의 센서에 감지되는 값을 기초로 로봇 청소기가 진입하지 않기 위한 위험지역의 크기를 달리 설정한다. 따라서, 상기 로봇 청소기가 장애물에 의해 이동이 제한되는 상황을 줄일 수 있다. 그리고, 청소지도에서 대한 신뢰성을 향상시키는 장점이 있다.

또한, 장애물감지유닛에 의해 장애물의 종류를 감지하고, 감지된 장애물의 종류에 기초하여 위험지역의 크기를 달리 설정한다. 따라서, 상기 로봇 청소기가 주행하는 과정에서, 장애물을 효과적으로 회피할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 청소기의 사시도이다.
도 2는 일실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 일실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 일실시예 에 따른 청소를 수행하기 위한 실내 공간의 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 로봇 청소기의 제어 방법에 의해 작성된 청소지도를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3의 위험지역판단 알고리즘을 나타낸 순서도이다.
도 7은 일실시예에 따른 높이 감지센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험을 나타낸 도면이다.
도 8은 일실시예에 따른 전류측정센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.
도 9는 일실시예에 따른 들림 감지센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.
도 10은 일실시예에 따른 충격량 측정센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 설정개수 이상의 센서에서 위험지역이 설정되는 경우, 제어유닛에 의해 판단되는 위험지역을 나타낸 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 복수의 센서에서 위험지역이 설정되지 않은 장애물에 의해, 로봇 청소기가 설정범위에서 설정시간 동안 머무르는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 청소기의 사시도이고, 도 2는 실시예에 다른 로봇 청소기의 제어 구성을 나타낸 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기(1)는 외형을 형성하는 본체(10)를 포함할 수 있다.

상기 본체(10)의 내부에는, 흡입력을 위한 흡입유닛(미도시)이 구비될 수 있다. 또한, 상기 본체(10)의 하측에는, 먼지를 포함하는 공기가 흡입되기 위한 흡입구(미도시)가 구비될 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는 충전 가능한 전원 공급수단을 구비하여 로봇 청소기 내로 전원을 공급하는 전원유닛(100)을 포함할 수 있다.

상기 전원유닛(100)은 상기 로봇 청소기(1)가 이동하고, 청소를 수행하는데 따른 동작 전원을 공급한다. 또한, 전원이 부족하게 되는 경우, 상기 로봇 청소기(1)가 별도로 구비되는 충전대(미도시)에 도킹(docking)될 수 있다. 그리고, 상기 전원유닛(100)의 전원 공급 수단은 상기 충전대에서 충전 전류를 공급받아 충전될 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는, 외부로부터 제어 명령을 입력받거나, 하나 이상의 정보를 출력하도록 하는 명령을 입력받을 수 있는 입력유닛(200)을 포함할 수 있다.

상기 입력유닛(200)은 하나 이상의 입력 버튼을 구비할 수 있다. 그리고, 사용자가 간편하게 상기 입력버튼을 누를 수 있도록 하기 위하여, 상기 입력 버튼은 상기 본체(10)의 상부면에 구비될 수 있다. 그리고, 사용자는 상기 입력 버튼을 통하여, 청소지도, 청소영역, 위치정보, 장애물정보, 및 청소모드 등의 로봇 청소기(1)의 제어를 위한 명령을 입력할 수 있다.

한편, 상기 로봇 청소기(1)와 무선 또는 유선으로 연결되는 별도의 단말기(미도시)가 추가로 구비되고, 사용자는 상기 단말기를 이용하여 상기 로봇청소기(1)에 제어명령을 입력하는 것도 가능하다.

상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보를 표시하거나, 상기 입력유닛(200)에 입력된 명령에 대한 출력정보를 표시하는 출력유닛(300)을 더 포함할 수 있다.

상기 출력유닛(300)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성되어, 글자 또는 그림을 출력할 수 있다. 또한, 상기 출력유닛(300)은 비퍼(beeper), 스피커 등의 소리를 출력하는 수단을 포함할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는 상기 로봇 청소기(1)의 이동을 위한 구동유닛(400)를 더 포함할 수 있다. 상기 구동유닛(400)은 상기 본체(10)에 구비될 수 있다. 상세히, 상기 구동유닛(400)은, 상기 본체(10)에 하나 이상의 바퀴(450)와, 상기 하나 이상의 바퀴(450)를 구동시키기 위한 모터(미도시)를 포함할 수 있다.

본 명세서에서, 설명의 편의를 위하여, 본체(10)는 한 쌍의 바퀴(450)를 구비하는 것으로 설명한다.

상기 모터는 후술되는 제어유닛(900)에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)의 제어에 따라, 상기 로봇 청소기(1)는 전진 또는 후진할 수 있고, 좌측 또는 우측으로 선회할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보, 위치 정보, 청소 모드 등 각종 정보가 저장되는 저장유닛(800)을 더 포함할 수 있다. 상기 저장유닛(800)은, 미리 결정된 청소지도를 저장할 수 있다. 상기 청소지도는 장애물이 위치한 지역과, 상기 장애물이 위치한 지역의 주변지역을 포함하는 위험지역이 저장될 수 있다. 상기 위험지역에 대한 내용은 후술된다.

방향에 대해 정의한다.

상기 구동유닛(400)이 정방향으로 구동되면, 상기 로봇 청소기(1)는 전진할 수 있다. 반면, 상기 구동유닛(400)의 역방향으로 구동되면, 상기 로봇 청소기(1)는 후진할 수 있다. 또한, 천장면과 마주보는 상기 로봇 청소기(1)의 일면이 위치되는 방향이 상기 로봇 청소기(1)의 상방이고, 바닥면과 마주보는 상기 로봇 청소기(1)의 일면이 위치되는 방향이 상기 로봇 청소기(1)의 하방이다.

상기 로봇 청소기(1)는 외부 영상 정보를 획득하기 위한 카메라 센서(500)를 더 포함할 수 있다.

상기 카메라 센서(500)는 상기 로봇 청소기(1)의 상부면에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 상방에 대한 영상정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 카메라 센서(500)는 상기 로봇 청소기의 하부면에 추가로 설치될 수 있다. 상기 로봇 청소기의 하부면에 설치된 카메라 센서는 로봇 청소기(1)의 하방에 대한 영상정보를 획득할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는 상기 로봇 청소기(1)는 청소 영역 내에서 로봇 청소기의 현재 위치를 인식하는 위치인식유닛(600)을 더 포함할 수 있다.

상기 위치인식유닛(600)은 일례로, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 속도정보를 획득하기 위한 속도감지센서(미도시), 로봇 청소기(1)의 방향전환정보를 획득하기 위한 자이로 센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 센서들에 의해 획득되는 정보와 상기 카메라 센서(500)에서 획득되는 정보를 기초로, 상기 로봇 청소기(1)의 현재위치를 판단할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)는 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지유닛(700)을 더 포함할 수 있다.

상기 장애물 감지유닛(700)은 청소 영역 내에서 이동 중이거나, 로봇 청소기 주변에 있는 장애물을 감지할 수 있다. 상기 장애물 감지유닛(700)은 복수 개의 센서를 구비할 수 있다. 그리고, 각각의 센서는 서로 다른 고유감지특성을 가질 수 있다. 일례로, 상기 복수 개의 감지센서는, 전방에 있는 장애물의 높이 또는 깊이를 측정하기 위한 센서, 바닥면에 있는 장애물의 마찰력에 따라 상기 로봇 청소기(1)의 주행가능 여부를 판단하기 위한 센서 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 장애물 감지유닛(700)에 구비된 각각의 센서로부터 감지된 정보는 제어유닛(900)에 전달될 수 있다. 그리고 상기 제어유닛(900)은 상기 각각의 센서에 대응되는 고유감지특성에 따라 장애물이 위치한 지역과 주변지역을 위험지역으로 설정할 수 있다. 상기 제어유닛(900)이 상기 위험지역을 설정하는 과정은 후술된다.

상기 장애물 감지유닛(700)은 상기 본체(10)의 하면의 높이 및 로봇 청소기(1) 전방에 위치한 물체의 높이를 측정하기 위한 높이 측정센서(710)를 포함할 수 있다.

상기 높이 측정센서(710)는 상기 본체(10)의 하면의 높이를 측정하기 위하여, 상기 본체(10)의 하면에 위치할 수 있다. 또한, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 있는 물체의 높이를 측정하기 위해서, 상기 높이 측정센서(710)는 일 예로, 상기 본체(10)의 전면에 추가로 설치될 수 있다. 상기 높이 측정센서(710)는 일례로, 레이저 센서, 초음파 센서 등을 포함할 수 있다.

상기 장애물 감지유닛(700)은 상기 구동유닛(400)의 모터에서 사용되는 전류를 측정할 수 있는 전류 측정센서(730)를 더 포함할 수 있다.

상기 전류 측정센서(730)에 의해 상기 모터에 사용되는 전류를 측정할 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)가 설정속도로 주행하는 중 상기 설정속도를 유지하기 위하여 사용되는 전류가 설정 전류 이상인 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 장애물로 판단될 수 있는 영역(일 예로 카펫과 같은 영역)에 진입한 것으로 이해될 수 있다.

상기 장애물 감지유닛(700)은 본체(10)의 들림 여부를 판단할 수 있는 들림 감지센서(lift sensor: 750)를 더 포함할 수 있다.

상기 들림 감지센서(750)는 일례로, 스위치일 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)의 본체(10)는 외부작용에 의해 바닥 면으로부터 설정거리 떨어질 수 있다. 상기 외부작용은, 사람이 상기 본체(10)를 들어올리는 것을 의미할 수 있다. 또는, 상기 외부작용은, 상기 로봇 청소기(10)가 주행 중에, 웅덩이와 같은 장애물에 의해 상기 본체(10)가 기울어져, 상기 본체(10)의 일측이 바닥 면으로부터 이격되는 것을 의미할 수 있다. 상기 본체의 들림이 감지되면, 들림 감지센서(750)는 감지신호를 발생시킬 수 있다.

예를 들면, 상기 들림 감지센서(750)는 상기 본체(10)에 구비되며 상기 바퀴(450)와 접촉 가능하게 설치된 스위치를 포함할 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)가 정상 주행 시, 상기 바퀴(450)는 상기 스위치에 접촉될 수 있다. 한편, 상기 본체(10)가 외부작용에 의해 들림이 발생되는 경우, 상기 본체(10)에 구비된 한 쌍의 바퀴(450)는 중력에 의해 상기 본체(10)에서 일정거리만큼 하방으로 이동될 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 한 상의 바퀴(450)는 중력에 의해 상기 본체(10)로부터 빠지게 될 수 있다. 이때, 상기 스위치와 상기 바퀴(450)사이에는 접촉이 해제될 수 있다. 이에 따라, 상기 들림 감지센서(750)는 감지신호를 발생시킬 수 있다. 상기 들림 감지센서(750)는 상기 로봇 청소기(1)에 구비되는 바퀴의 개수와 대응되는 개수로 구비될 수 있다.

상기 장애물 감지유닛(700)은 상기 로봇 청소기(1)의 충격량을 측정하기 위한 충격량 측정센서(770)를 더 포함할 수 있다.

상기 충격량 측정센서(770)는 로봇 청소기(1)가 감속되거나, 가속되는 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 상기 충격량 측정센서(770)에서 획득되는 정보를 기초로, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기(1)의 장애물 충돌여부를 판단할 수 있다. 일례로, 상기 충격량 측정센서(770)는 가속도 센서를 포함할 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)가 주행 중에 주행방향에 있는 장애물과 충돌하는 경우, 상기 로봇 청소기(1)의 가속도는 줄어들 수 있다. 이때, 상기 충격량 측정센서(770)에서 측정되는 정보를 기초로, 상기 제어유닛(900)은 상기 본체(10)의 주행방향에 장애물이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 제어유닛(900)은 상기 본체(10)가 주행방향에 있는 장애물에 충돌된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 상기 로봇 청소기(1)는 실내 공간의 청소 영역을 탐색하여 청소지도를 생성하고, 상기 본체(10)에 구비되는 모듈(전원유닛(100), 입력유닛(200), 출력유닛(300), 구동유닛(400), 카메라센서(500), 위치인식유닛(600), 장애물 감지유닛(700), 및 저장유닛(800)을 각각 제어하여 청소를 수행할 수 있는 제어유닛(900)을 더 포함할 수 있다.

상기 제어유닛(900)에 의해 생성된 청소지도는 상기 저장유닛(800)에 저장될 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은, 상기 저장유닛(800)에 저장된 청소지도에 기초하여, 입력유닛(200)에 입력된 명령에 대한 청소 영역을 탐색 또는 청소를 수행할 수 있다. 이때, 상기 로봇 청소기(1)의 주행 또는 청소 수행 과정에서, 상기 제어유닛(900)은 벽면 탐색, 셀 분할 등의 기법을 이용하여 청소지도를 생성할 수 있다.

본 명세서에서, 벽면 탐색, 셀 분할 등의 기법을 이용하여 청소지도를 생성하는 것은 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 내용은 생략한다.

상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 저장된 정보를 참조하여, 청소지도 상에서, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있고, 상기 로봇 청소기(1)의 이동경로를 기초로 청소 영역과 미 청소영역을 파악할 수 있다.

또한, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지유닛(700)을 제어하여, 주행 중인 청소 지역의 위험지역 여부를 판단할 수 있다. 상기 위험지역은 상기 로봇 청소기(1)의 주행을 멈추게 하는 장애물이 위치한 지역을 의미할 수 있다.

일 예로, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 장애물 감지유닛(700)에 감지된 장애물에 의해 설정범위 이내에서 설정시간 동안 머물러 있을 수 있다. 이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 장애물이 있는 지역을 상기 저장유닛(800)에 위험지역으로 저장할 수 있다. 반대로, 상기 장애물 감지유닛(700)에 장애물이 감지되더라도, 상기 로봇 청소기(1)가 주행방향을 변경하지 않고 상기 장애물이 감지된 지역을 벗어날 수 있다. 이러한 경우는, 상기 제어유닛(900)은 해당지역을 청소가능지역으로 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다.

다른 예로, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 장애물 감지유닛(700)에 장애물이 감지되지 않더라도, 설정범위 이내에서 설정시간 머물러 있을 수 있다. 이러한 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 장애물 감지유닛(700)에 검출되지 않는 장애물에 의해 이동에 제한되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 설정범위 이내에서 설정시간 머물러 있는 지역을 위험지역으로 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다. 따라서, 보다 정확하게 장애물이 있는 위험지역을 판단할 수 있는 장점이 있다.

따라서, 상기 로봇 청소기(1)의 주행 중 위험지역이 감지되는 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향을 전환시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 로봇 청소기(1)가 장애물에 의해 멈춤이 발생되는 현상을 줄일 수 있다. 한편, 상기와 같이, 시간을 측정하여 상기 로봇 청소기(1)의 이상유무를 확인하기 위하여, 상기 로봇 청소기(1)는 시간을 측정할 수 있는 타이머(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 제어유닛(900)은 감지된 위험지역을 상기 청소지도 상에 매칭하여 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다.

이하에서는, 상기 로봇 청소기(1)가 청소를 수행하면서, 실내 공간의 장애물을 감지하고, 감지된 정보를 기초로 위험지역을 설정하는 방법에 대해 설명한다.

도 3은 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다. 도 4는 일실시예에 따른 청소를 수행하기 위한 실내 공간의 일례를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 3의 로봇 청소기의 제어 방법에 의해 작성된 청소지도를 나타낸 도면이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)의 제어유닛(900)은 사용자의 명령에 의해 선택되는 제어모드를 기초로 동작할 수 있다(S1). 즉, 상기 제어유닛(900)은 상기 입력유닛(200)에 입력된 사용자의 명령을 기초로 상기 구동유닛(400)을 제어할 수 있다.

상기 제어모드는 일례로, 청소를 위한 청소지도를 생성하는 모드, 청소를 수행하면서 청소지도를 생성하는 모드, 기 생성된 청소지도를 기초로 청소를 수행하는 모드 등을 포함할 수 있다.

다만, 본 실시 예에서는, 설명의 편의를 위하여, 청소를 수행하면서 청소지도를 생성하는 것으로 설명한다.

상기 로봇 청소기(1)의 제어유닛(900)은 사용자의 청소 시작 명령에 의해 청소를 수행할 수 있다(S3). 이에 따라, 상기 로봇 청소기(1)는 도 5에 도시되는 실내공간(A)를 주행하면서, 도 6에 도시되는 청소지도를 작성할 수 있다. 일례로, 상기 제어유닛(900)은 청소지도를 복수의 블록을 구분하여 작성할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 실내공간(A)을 주행하면서, 청소가 가능한 지역과 청소가 제한되는 지역을 구분하여 상기 청소지도를 작성할 수 있다. 상기 블록의 개수 또는 크기는 사용자에 의해 설정될 수 있다. 상기 블록의 크기는, 일례로, 가로 10 cm, 세로 10 cm로 설정될 수 있다.

한편, 상기 실내공간(A)를 보다 상세히 설명하면, 도면부호 B는 상기 실내공간(A)과 일정높이 단차가 형성된 별도의 공간을 의미할 수 있다. 상기 실내공간(A)은 도면부호 B에 도시된 공간보다 높게 위치할 수 있다. 상기 도면부호 B는, 일례로, 현관을 의미할 수 있다. 그리고 도면부호 C는 로봇 청소기(1)가 주행하기 어려운 마찰력을 가진 소재로 형성된 바닥에 놓여진 장애물을 의미할 수 있다. 일례로, 도면부호 C는 카펫(Carpet)을 의미할 수 있다. 도면부호 D는 상기 로봇 청소기(1)가 주행할 수 있는 하부공간을 가진 장애물을 의미할 수 있다. 상기 도면부호 D는, 일례로, 테이블(Table)을 의미할 수 있다. 또한, 도면부호 E는 상기 로봇 청소기(1)가 진입할 수 없는 하부공간을 가진 장애물을 의미할 수 있다. 일례로, 도면부호 E는 침대를 의미할 수 있다.

한편, 상기 로봇 청소기(1)가 주행하는 과정에서, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지유닛(700)을 통해 장애물 감지여부를 확인할 수 있다(S5). 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지유닛(700)의 높이 측정센서(710)를 이용하여 장애물을 감지할 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 있는 장애물의 높이가 바닥 면보다 높은 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기(1)의 전방에 장애물이 있는 것으로 감지할 수 있다. 상기 장애물은 일례로, 실내공간(A)의 외곽을 형성하는 벽과, 카펫(C), 테이블(D), 침대(E)등을 포함할 수 있다.

또는, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 있는 장애물이 상기 로봇 청소기가 주행 중인 바닥면보다 낮은 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기(1)의 전방에 장애물이 있는 것으로 감지할 수 있다. 상기 장애물은 일례로, 실내공간(A)과 현관(B)을 구분하는 단차에 의해 형성된 클리프(Cliff) 일 수 있다.

한편, 상기 제어유닛(900)은, 상기 높이 측정센서(710) 외에도, 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 다수 개의 센서 중 적어도 하나를 이용하여 장애물을 감지하는 것도 가능하다.

상기 제어유닛(900)은 지정된 영역의 청소가 종료될 때까지 상기 장애물 감지유닛(700)을 통해 장애물 감지여부를 확인할 수 있다(S7).

한편, 지정된 영역을 주행 중, 상기 장애물 감지유닛(700)에 장애물이 감지되는 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물이 감지된 지역을 정상지역 및 위험지역 중 어느 하나로 결정하기 위한 위험지역판단 알고리즘을 수행할 수 있다(S9).

상기 정상지역은 상기 본체(10)의 주행을 방해하지 않는 장애물이 있는 지역일 수 있다. 상기 위험지역판단 알고리즘에 의해, 상기 정상지역은 상기 제어유닛(900)이 청소를 수행할 수 있는 지역으로 판단할 수 있는 하나 이상의 정상블록으로 설정될 수 있다.

반대로, 상기 위험지역은 상기 본체(10)의 주행을 방해하는 장애물이 있는 지역일 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 위험지역에서 상기 본체(10)는 장애물에 의해 진로가 방해될 수 있다. 따라서, 상기 위험지역은 상기 본체(10)가 계속 주행을 위하여 방향을 전환할 필요가 있는 지역일 수 있다. 상기 위험지역은, 상기 정상블록과 구분되고 상기 제어유닛(900)이 상기 본체(10)의 주행방향을 전환하도록 판단할 수 있는 하나 이상의 이상블록으로 설정될 수 있다.

상세히, 상기 저장유닛(800)에는, 상기 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 센서 별로 각각 위험지역의 크기에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다. 그리고, 상기 로봇 청소기(1)가 실내공간을 주행하는 과정에서, 장애물은, 상기 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 센서들에 각각 감지될 수 있다. 이때, 상기 제어유닛(800)은 상기 장애물이 감지된 센서에 대응되는 위험지역의 크기정보를 참조하여, 상기 청소지도에 있는 장애물의 감지된 지역을 이상블록으로 설정할 수 있다. 상기 위험지역판단 알고리즘에 의해, 위험지역이 판단되는 과정은 후술된다.

상기 위험지역판단 알고리즘에 의해 상기 장애물 감지유닛(700)에 의해 감지된 장애물이 있는 지역이 위험지역으로 판단된 경우(S11), 상기 제어유닛(900)은 상기 위험지역을 상기 저장유닛(800)에 등록(또는, 저장)할 수 있다(S13). 상기 제어유닛(900)에 의해 설정된 위험지역은 청소지도 상에 매칭되어 상기 저장유닛(800)에 저장될 수 있다.

상기 제어유닛(900)은 구동유닛(400)을 제어하여 상기 본체(10)의 주행방향을 다른 방향으로 전환할 수 있다(S15). 따라서, 상기 본체(10)는 상기 위험지역을 회피한 뒤, 다른 지역을 주행하면서 청소(또는, 주행)를 수행할 수 있다(S7).

단계 S11에서, 상기 장애물이 감지된 지역은, 위험지역판단 알고리즘에 의해 주행 가능한 지역 또는 청소 가능한 지역으로 판단될 수 있다. 즉, 상기 장애물이 감지된 지역에 상기 로봇 청소기(1)가 진입하더라도, 상기 장애물은 상기 로봇 청소기(1)의 주행을 방해 하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 본체(1)가 계속해서 주행할 수 있도록 상기 구동유닛(800)을 제어할 수 있다(S17).

한편, 상기 로봇 청소기(1)는 청소를 수행하는 과정에서(S7), 위험지역을 포함하는 지역을 향해 주행하는지 여부를 확인할 수 있다(S19). 상기 로봇 청소기(1)가 위험지역을 포함하는 지역을 향해 주행하는 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 방향을 전환하여 상기 위험지역을 회피하도록 주행할 수 있다.

다만, 상기 로봇 청소기(1)가 위험지역으로 진입하는 것이 감지되지 않는 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 계속해서 청소를 수행할 수 있다.

이하에서는, 위험지역을 판단하는 위험지역판단 알고리즘에 대해 설명한다.

도 6은 도 3의 위험지역판단 알고리즘을 나타낸 순서도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 장애물 감지센서(700)에 의해 장애물이 감지될 수 있다. 그리고, 상기 장애물이 감지된 지역이 기 등록된 위험지역이 아닌 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물이 감지된 지역의 위험지역 유무를 판단하기 위한 위험지역판단 알고리즘을 수행할 수 있다.

상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지센서(700)에 구비되는 각각의 센서에서 획득되는 정보를 기초로, 하나 이상의 위험지역을 설정한다. 그리고, 상기 하나 이상의 위험지역에서 상기 본체(10)가 설정시간 동안 머물러 있는 경우, 상기 하나 이상의 위험지역을 위험지역으로 판단할 수 있다.

상기 하나 이상의 위험지역은 상기 제어유닛(900)에 의해 설정될 수 있다. 보다 상세히, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지유닛(700)의 센서들에 의해 획득되는 정보를 기초로, 감지된 장애물이 있는 지역에, 하나 이상의 이상블록을 설정함으로써, 상기 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 이상블록은, 감지된 장애물이 있는 위치에 설정되는 제 1 이상블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 이상블록은, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에서 교차되는 방향에 대하여 상기 장애물의 크기를 설정하기 위한 제 2 이상블록을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 이상블록은, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향 또는 주행반대방향에 대하여 상기 장애물의 크기를 설정하기 위한 제 3 이상블록을 더 포함할 수 있다.

정리하면, 상기 제어유닛(900)은 장애물이 감지된 지역을 제 1 이상블록으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물이 감지된 지역의 주변지역을 제 2 이상블록 또는 제 3 이상블록으로 설정할 수 있다.

한편, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물 감지유닛(700)에 의해 감지되는 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 감지되는 장애물의 위치에 따라, 주변지역의 크기나 형태를 다르게 설정함으로써, 위험지역의 크기나 형태를 다르게 설정할 수 있다.

예를 들어, 상기 제어유닛(900)은, 상기 장애물 감지유닛(700)의 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체(10)의 주행방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우, 상기 주변지역을 설정하는 상기 제 2 이상블록의 개수를 상기 제 3 이상블록의 개수보다 적게 설정할 수 있다.

다른 예로, 상기 제어유닛(900)은, 상기 장애물 감지유닛(700)의 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체(10)의 주행방향의 측방향 또는 교차되는 방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우, 상기 제 2 이상블록의 개수를 상기 제 3 이상블록의 개수보다 많게 설정할 수 있다.

상기 제어유닛(900)이 상기 제 1 내지 3 이상블록을 이용하여 위험지역을 설정하는 것은 후술된다.

상기 위험지역은 상기 높이 측정센서(710), 상기 전류 측정센서(730), 상기 들림 감지센서(750), 및 상기 충격량 측정센서(770)에 의해 획득되는 정보들을 기초로 설정될 수 있다.

먼저, 상기 제어유닛(900)은 상기 높이 측정센서(710)를 제어하여, 전방에 있는 장애물 여부를 판단할 수 있다(S31).

상기 장애물의 높이가 설정높이보다 높은 경우, 상기 로봇 청소기(1)의 전방에는, 상기 로봇 청소기의 주행이 제한되는 급한 경사를 가진 물체가 위치한 것으로 이해될 수 있다. 또는, 상기 장애물의 깊이가 설정 깊이보다 깊은 경우에는, 상기 로봇 청소기(1)의 전방에, 상기 로봇 청소기(1)가 주행하기 어려운 문턱 등의 클리프(cliff)가 위치한 것으로 이해될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 위험지역을 설정할 수 있다(S32).

도 7은 일실시예에 따른 높이 감지센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 제어유닛(900)은 측정된 장애물의 높이가 설정높이보다 높거나, 측정된 장애물의 깊이가 설정 깊이보다 낮은 경우 제 1 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제 1 위험지역은, 상기 높이 측정센서(710)의 정보에 의해 설정되는 제 1 설정블록, 제 2 설정블록, 및 제 3 설정블록에 의해 형성될 수 있다. 먼저, 제어유닛(900)은, 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록을 설정할 수 있다. 상세히, 상기 높이 측정센서(710)는 전방에 있는 물체를 감지하기 위하여, 로봇 청소기(1)의 전면에 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 이상블록(1)은 로봇청소기(1)의 전방에 설정될 수 있다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향으로 상기 장애물의 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 2 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향으로 상기 감지된 장애물의 또 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 3 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 3 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다. 상기 제 3 이상블록은 상기 제 1 이상블록 및 제 2 이상블록의 후방(상기 로봇 청소기(1)의 주행방향)에 설정될 수 있다.

상기 높이 측정센서(710)에 감지되는 장애물은 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대하여 좌우 폭이 넓을 수 있다. 일례로, 상기 높이 측정센서(710)에 감지되는 장애물은 벽, 클리프 등을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 제 2 이상블록은 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대하여 좌우 방향으로 보다 많이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 로봇 청소기(1)는 주행 중, 상기 제 1 이상블록에 대한 정보를 기초로 주행을 정지할 수 있다. 그리고, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 제 2 이상블록에 대한 정보를 기초로, 전환하고자 하는 방향을 결정할 수 있다. 일례로, 상기 높이 측정센서(710)에서 설정된 상기 제 2 이상블록은, 상기 제 1 이상블록의 좌우 측에 각각 2개씩 설정될 수 있다. 그리고, 제 3 이상블록은, 상기 제 1 이상블록 및 상기 제 2 이상블록의 후방에는 각각 1개씩 설정될 수 있다. 즉, 총 이상블록의 개수는 10개일 수있다. 그리고, 상기 제 1 위험지역은 직사각형의 형태일 수 있다.

정리하면, 로봇 청소기(1)는 도 5에 도시된 실내공간(A)을 주행하면서, 상기 실내공간의 둘레에 형성된 외벽 중 어느 한 지점을 향해 주행할 수 있다. 이때, 상기 높이 측정센서(710)는 벽을 장애물로 감지할 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 높이 측정센서(710)에 감지된 정보를 기초로 제 1 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제어유닛(900)은 상기 전류 감지센서(730)를 제어하여, 상기 본체(10)가 주행 중인 바닥 면의 이상유무를 판단할 수 있다(S33).

일례로, 실내공간에는, 바닥 면에 마찰계수가 높은 소재의 카펫이 있을 수 있다. 이때, 상기 카펫은 마찰계수가 높기 때문에, 상기 본체(10)가 상기 카펫에서 주행하기 위하여 상기 모터에 소모되는 전류가 증가될 수 있다.

다른 예로, 바닥 면에는, 다수의 요철을 형성하는 다수의 케이블이 위치될 수 있다. 이때, 상기 다수의 요철이 형성된 바닥 면을 주행하기 위하여, 상기 모터에 소모되는 전류가 증가할 수 있다.

상기 예들과 같이, 마찰계수가 높은 바닥 면이나, 다수의 요철이 형성된 바닥 면을 상기 로봇 청소기(1)가 지나가는 경우, 상기 전류 측정센서(730)에 측정되는 전류는 설정 전류보다 더 큰 값일 수 있다. 이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 감지된 장애물이 있는 지역을 위험지역으로 설정할 수 있다(S34).

도 8은 일실시예에 따른 전류측정센서에 의해 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 6 및 도 8을 참조하면, 상기 제어유닛(900)은 측정된 전류가 설정 전류보다 높은 경우, 제 2 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제 2 위험지역은, 전류 측정센서(730)의 정보에 의해 설정되는 제 1 이상블록, 제 2 이상블록, 및 제 3 이상블록에 의해 형성될 수 있다. 먼저, 상기 제어유닛(900)은 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록을 설정할 수 있다. 상기 제 1 이상블록은 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대해서, 상기 로봇 청소기(1)의 현재위치의 후방에 설정될 수 있다. 이러한 이유는, 상기 전류 측정센서(730)에서 일위치의 전류 이상여부를 판단하는 동안에, 상기 로봇 청소기(1)는 이미 주행하여 다른 위치로 이동하였기 때문이다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향으로 상기 감지된 장애물의 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 2 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 로봇청소기(1)의 주행방향에서 대하여 교차되는 방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다.

그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기의 주행방향으로 상기 감지된 장애물의 또 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 하나 이상의 제 3 이상블록을 설정할 수 있다. 상기 제 3 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 이상블록은 상기 제 1 이상블록 및 상기 제 2 이상블록의 후방(로봇 청소기 주행방향)에 설정될 수 있다.

한편, 상기 전류 측정센서(730)에 의해 설정되는 제 2 위험지역은, 상기 높이 측정센서(710)에 의해 설정되는 제 1 위험지역보다 가로방향(주행방향에 대하여 교차되는 방향)으로 좁게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 위험지역은 상기 제 1 위험지역보다 세로방향(주행방향)으로 넓게 형성될 수 있다.

다르게 표현하면, 상기 제 2 위험지역의 제 2 이상블록의 개수는 상기 제 1 위험지역의 제 2 이상블록의 개수보다 적을 수 있다. 그리고, 상기 제 2 위험지역의 제 3 이상블록의 개수는 상기 제 1 위험지역의 제 3 이상블록의 개수보다 많을 수 있다. 이러한 이유는, 일반적으로, 실내공간에서, 상기 전류 측정센서(730)에 의해 장애물로 판단되는 카펫이나, 요철을 형성하는 케이블의 경우, 상기 클리프나, 급한 경사를 형성하는 물체보다 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향으로 넓은 구역을 차지하기 때문이다.

일례로, 상기 제 2 이상블록은 상기 제 1 이상블록을 기준으로 좌우 측에 각각 1개씩 설정될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 이상블록 및 상기 제 1 이상블록의 후방(로봇청소기의 주행방향)으로 상기 제 3 이상블록 3개가 각각 설정될 수 있다. 즉, 총 이상블록의 개수는 9개일 수 있다. 그리고, 상기 제 2 위험지역은 직사각형의 형태일 수 있다.

정리하면, 상기 로봇 청소기(1)는 도 5에 도시된 실내공간(A)를 주행하면서 카펫(C)에 진입할 수 있다. 상기 본체(10)가 상기 카펫(C)에 진입하는 경우, 상기 전류감지센서(730)에 감지되는 전류는 설정전류 이상일 수 있다. 이때, 상기 제어유닛(900)은 상기 카펫(C)이 있는 위치를 장애물로 감지할 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 전류 측정센서(730)에 감지된 정보를 기초로 제 2 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제어유닛(900)은, 상기 들림 감지센서(750)를 제어하여, 상기 본체(10)의 들림(lift) 판단할 수 있다(S35).

일례로, 상기 본체(10)가 상대적으로 높은 지면에서 낮은 지면으로 이동하는 경우, 상기 본체(1)의 후 측이 상기 높은 지면에 걸리게 되어 주행을 하지 못할 수 있다. 이러한 경우, 상기 들림 감지센서(750)는 감지신호를 발생시킬 수 있다.

다른 예로, 상기 한 쌍의 바퀴 중 적어도 하나가 클리프에 빠지는 경우, 상기 들림 감지센서(750)는 감지신호를 발생시킬 수 있다.

상기 들림 감지센서(750)에서 감지신호가 발생되는 경우, 상기 제어유닛(900)은 제 3 위험지역을 설정할 수 있다(S36).

도 9는 일실시예에 따른 한 쌍의 들림 감지센서(750)에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 제 3 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 6, 및 도 9를 참조하면, 상기 본체(10)가 감지된 장애물을 통과하는 과정에서, 들림이 발생되는 것이 상기 들림 감지센서(750)에 감지되면, 상기 제어유닛(900)은 제 3 위험지역을 설정할 수 있다. 또는, 제어유닛(900)은 감지된 장애물을 통과하는 중 상기 들림 감지센서(750)에 의해 상기 한 쌍의 바퀴 중 적어도 하나의 바퀴 빠짐이 감지될 수 있다. 이때, 상기 제어유닛(900)은 제 3 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제 3 위험지역은, 상기 들림 감지센서(730)의 정보에 의해 설정되는 제 1 이상블록, 제 2 이상블록, 및 제 3 이상블록에 의해 형성될 수 있다. 먼저, 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 1 이상블록은 상기 로봇 청소기(1)의 현재위치에 설정될 수 있다. 이러한 이유는, 장애물에 의해 상기 본체(10)의 들림이 발생되는 지점이, 상기 들림 감지센서(730)에서 신호를 발생시키는 지점이기 때문이다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향으로 상기 감지된 장애물의 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 2 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 로봇청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향으로 상기 감지된 장애물의 또 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 3 이상블록을 설정할 수 있다. 상기 제 3 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 이상블록은 상기 제 1 이상블록 및 제 2 이상블록의 전후방(로봇 청소기의 주행방향)에 동일하게 설정될 수 있다. 상기 제 3 이상블록이 상기 제 1 이상블록 및 제 2 이상블록의 전후방에 동일하게 설정되는 것은, 상기 로봇 청소기(1)의 다음 번 주행 시, 현재 주행방향과 반대 방향으로 상기 제 3 위험지역에 진입되는 것을 방지하기 위해서이다.

한편, 상기 제 3 위험지역에 있는 장애물에 의해 상기 본체(10)에 들림이 발생되어 상기 바퀴(450)가 지면으로부터 떨어지는 경우, 상기 본체(10)는 상기 모터로부터 동력을 제공받아 상기 장애물을 탈출하는 것이 상대적으로 어려울 수 있다. 따라서, 상기 들림 감지센서(730)에 의해 설정되는 제 3 위험지역은 상기 제 1, 2 위험지역과 비교하여, 가로방향 및 세로 방향으로 더 넓게 형성될 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 제 3 위험지역을 형성하는 제 2, 3 이상블록의 개수는, 상기 제 1, 2 위험지역을 형성하는 제 2, 3 이상블록의 개수보다 많을 수 있다. 일례로, 상기 제 3 위험지역을 형성하는 제 2 이상블록의 개수는 좌우로 각각 2개씩 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 위험지역의 제 3 이상블록의 개수는 상기 제 1, 2 이상블록의 전후방으로 각각 2개씩 설정될 수 있다. 즉, 총 이상블록의 개수는 25개일 수 있다. 그리고, 상기 제 3 위험지역은 정사각형의 형태로 형성될 수 있다.

정리하면, 상기 로봇 청소기(1)는 도 5에 도시된 실내공간(A)에서, 현관(E)을 향해 주행할 수 있다. 이때, 상기 로봇 청소기(1)에 구비된 한 쌍의 바퀴 중 적어도 하나가 상기 현관(E) 및 실내공간(A) 사이에 형성된 클리프에 빠질 수 있다. 이때, 상기 들림 감지센서(750)는 상기 클리프를 장애물로 감지할 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 들림 감지센서(750)에 감지된 정보를 기초로 제 3 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제어유닛(900)은 상기 충격량 측정센서(770)를 제어하여, 상기 본체(10)의 전방에 있는 장애물 여부를 판단할 수 있다(S37).

상기 로봇 청소기(1)는, 주행 과정에서, 전방에 있는 특정 장애물에 충돌될 수 있다. 이때, 상기 특정 장애물은 상기 본체(10)의 전방에 구비된 높이 감지센서(710)에서, 통과 가능한 것으로 판단된 장애물일 수 있다. 상세히, 상기 특정 장애물은 상기 본체(10)가 일부는 통과가능하고, 다른 일부는 통과할 수 없는 하부공간을 가진 장애물일 수 있다. 일례로, 특정 장애물은 로봇 청소기(1)의 본체의 높이보다 작은 높이의 하부공간을 가진 침대일 수 있다.

이러한 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 속도를 줄이지 않고 계속 주행하려 하기 때문에, 상기 장애물에 부딪힐 수 있다. 그리고 상기 충격량 측정센서(770)에서 측정된 충격량이 설정 충격량보다 큰 경우, 상기 제어유닛(900)은, 제 4 위험지역을 설정할 수 있다(S38).

도 10은 일실시예에 따른 충격량 측정센서에 장애물이 감지되는 경우, 설정되는 제 4 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 6 및 도 10을 참조하면, 상기 본체(10)가 주행방향으로 이동하는 과정에서 상기 주행방향과 반대방향으로 충격을 받는 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 충격량 측정센서(770)를 제어하여, 충격량을 측정할 수 있다. 측정된 충격량이 설정 충격량보다 큰 경우, 상기 제어유닛(900)은 제 4 위험지역을 설정할 수 있다.

상기 제 4 위험지역은, 상기 충격량 측정센서(770)의 정보에 의해 설정되는 제 1 이상블록, 제 2 이상블록, 및 제 3 이상블록에 의해 형성될 수 있다. 먼저, 제어유닛(900)은 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록을 설정할 수 있다. 상기 제 1 이상블록은 상기 로봇 청소기(1)의 현재위치에 설정될 수 있다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향으로 상기 감지된 장애물의 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 2 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 교차되는 방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다.

그리고, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향으로 상기 감지된 장애물의 또 다른 부분이 위치되는 것으로 예측되는 지역에는, 하나 이상의 제 3 이상블록이 설정될 수 있다. 상기 제 3 이상블록의 개수는 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대한 장애물의 크기에 기초하여 설정될 수 있다. 상기 제 3 이상블록은 상기 제 1, 2 이상블록의 전방(상기 로봇 청소기(1)의 주행방향의 반대방향) 및 상기 제 1, 2 이상블록의 후방(상기 로봇 청소기(1)의 주행방향)에 설정될 수 있다.

한편, 상기 로봇 청소기(1)가 주행하는 과정에서, 주행방향에 장애물이 위치한 경우, 상기 충력량 측정센서(770)에는 장애물이 감지될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 이상블록 및 제 2 이상블록의 후방(주행방향)에는 더 많은 개수의 상기 제 3 이상블록이 설정될 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 제 4 위험지역은, 상기 장애물이 감지된 지점을 기준으로, 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향으로 더 넓게 형성될 수 있다. 일례로, 도시된 바와 같이, 상기 제 4 위험지역을 형성하는 상기 제 2 이상블록은 상기 제 1 이상블록을 기초로 좌측 및 우측으로 각각 1개씩 설정될 수 있다. 그리고, 상기 제 4 위험지역을 형성하는 상기 제 3 이상블록은 상기 제 1, 2 이상블록의 전방에 1개, 후방에 2개가 각각 설정될 수 있다. 즉, 총 이상블록의 개수는 12개일 수있다. 그리고, 상기 제 4 위험지역은 직사각형의 형태일 수 있다.

상기 충격량 측정센서(770)에 의해 감지된 장애물은 일례로, 도 5에 도시되는 침대(E)일 수 있다. 상기 침대(E)의 하부공간은 상기 로봇 청소기(1)의 높이(바닥면으로부터 로봇 청소기의 상부면까지의 높이)보다 작을 수 있다. 따라서, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 침대(E)의 하부공간에 진입하지 못하고, 침대(E)의 측면에 부딪힐 수 있다. 이때, 상기 충격량 측정센서(770)에 의해 감지된 충격량이 설정 충격량 보다 높은 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물이 위치한 지역을 제 4 위험지역으로 설정할 수 있다.

상기 센서들에 의해 위험지역 설정이 완료되고, 설정시간이 경과되면(S39), 상기 제어유닛(900)은 상기 본체(10)가 상기 장애물이 감지된 지역을 통과하였는지 여부를 판단할 수 있다(S41). 상기 제어유닛(900)은 상기 위치인식유닛(600)을 제어하여, 상기 장애물이 감지된 시점부터 설정시간까지의 상기 로봇 청소기(1)의 이동변위와 설정변위의 크기를 비교할 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 로봇 청소기(1)가 상기 장애물 감지시점부터 설정시간까지 다른 청소 지역으로 이동하지 못하고, 머무르고 있는지 여부를 확인할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)의 이동변위가 상기 설정변위보다 작은 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 장애물에 의해 주행이 제한되고 있는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 높이 측정센서(710), 상기 전류 측정센서(730), 상기 들림 감지센서(750), 및 상기 충격량 측정센서(770) 중 적어도 하나에서 설정된 위험지역을 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다(S45). 이때, 상기 제어유닛(900)은, 상기 로봇 청소기(1) 주행 중에 상기 복수의 센서에 의해 설정되는 서로 다른 위험지역을 모두 합하여, 위험지역으로 설정할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 설정된 위험지역을 청소지도 상에 매칭하여 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다.

정리하면, 상기 복수의 센서(710, 730, 750, 770) 중 두 개 이상의 센서에 의해 서로 다른 위험지역이 설정되는 경우, 상기 제어유닛(900)은 위험지역을 상기 두 개 이상의 센서에 의해 설정된 서로 다른 위험지역의 합으로 설정할 수 있다.

도 11은 다른 실시 예에 따른 3개 이상의 센서에서 장애물이 감지되는 경우, 제어유닛에 의해 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 11을 참조하면, 다른 실시 예로, 상기 로봇 청소기(1)는 주행 중에, 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 센서들 중 3개 이상의 센서에서 장애물이 있는 것으로 감지될 수 있다. 이때, 상기 3개 이상의 센서에서 장애물이 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 장애물은 상기 로봇 청소기(1)가 통과할 수 있는 확률이 미소한 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 상기 로봇 청소기(1)의 본체(10)가 어느 방향에서도 상기 장애물에 접근하지 못하도록 하기 위하여, 상기 제어유닛(900)은, 위험지역을 상기 복수의 센서(710, 730, 750, 770)에 의해 설정될 수 있는 위험지역을 모두 포괄하는 영역으로 설정할 수 있다.

상기 로봇 청소기(1)의 본체(10)의 현재위치를 기초로 결정될 수 있다. 일례로, 상이 위험지역으로 설정된 영역은, 상기 로봇 청소기 본체(10)의 위치를 기초로 가로방향으로 블록 7개, 세로 방향으로 블록 7개 총 49개의 블록으로 형성하여, 상기 장애물이 위치한 지역과 주변지역을 위험지역으로 설정할 수 있다.

도 12는 일실시예에 따른 복수의 센서에서 위험지역이 설정되지 않은 장애물에 의해, 로봇 청소기가 설정범위에서 설정시간 동안 머무르는 경우, 설정되는 위험지역을 나타낸 도면이다.

도 4 및 도 12를 참조하면, 상기 높이 감지센서(710)에 의해 장애물인 것으로 판단된 물체는, 상기 높이 감지센서(710)와, 상기 전류 측정센서(730)와, 상기 들림 감지센서(750)와, 상기 충격량 측정센서(770)에서 기 설정된 조건을 만족하지 못하여, 위험지역이 설정되지 않을 수 있다. 그리고, 상기 물체에 의해서, 상기 로봇 청소기(1)의 주행이 제한되어 머무르게 될 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 장애물에 의해 상기 로봇 청소기(1)의 설정시간 동안의 이동변위는 설정변위보다 작을 수 있다. 이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 장애물이 감지된 것으로 판단할 수 있다.

따라서, 상기 제어유닛(900)은 감지된 장애물이 위치한 것으로 판단되는 지역을 제 5 위험지역으로 설정할 수 있다. 상세히, 상기 제어유닛(900)은 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록을 설정할 수 있다. 그리고, 상기 본체(10)의 주행방향의 교차되는 방향에 대하여, 감지된 장애물의 다른 부분이 위치하는 것으로 예측되는 지점에는 하나 이상의 제 2 이상블록이 설정될 수 있다. 또한, 상기 본체(10)의 주행방향에 대하여, 감지된 장애물의 또 다른 부분이 위치하는 것으로 예측되는 지점에는 하나 이상의 제 3 이상블록이 설정될 수 있다.

일례로, 상기 제 2 이상블록은 상기 제 1 이상블록을 기초로 좌측 및 우측으로 각각 1개씩 설정될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 이상블록은, 상기 제 1 이상블록 및 제 2 이상블록의 전후방(상기 로봇 청소기의 주행방향 및 주행방향의 반대방향)에는, 각각 1개의 제 3 이상블록이 배치될 수 있다. 즉, 총 이상블록의 개수는 9개일 수 있다. 즉, 상기 제 5 위험지역은 정사각형의 형태일 수 있다.

한편, 상기 제 5 위험지역은, 상기 제 1 내지 제 4 위험지역보다 작을 수 있다. 상세히, 상기 제 1 위험지역은 상기 제 5 위험지역보다 상기 본체(10)의 주행방향에 대하여 교차되는 방향으로 넓게 설정될 수 있다. 또한, 상기 제 2 위험지역은 상기 제 5 위험지역보다 상기 본체(10)의 주행방향으로 길게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 3 위험지역은 상기 제 5 위상지역보다 상기 본체(10)의 주행방향 및 상기 주행방향에 교차되는 방향으로 넓게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 4 위험지역은 상기 제 5 위험지역보다 상기 본체(10)의 주행방향으로 넓게 형성될 수 있다. 상기 제 5 위험지역은, 기준 위험지역이라 이름할 수 있다.

정리하면, 상기 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 센서들에 의해 장애물이 감지되지 않더라도, 상기 제어유닛(900)은 통과가 불가능한 장애물을 판단할 수 있다(S45). 상기 통과가 불가능한 장애물이 위치한 지역에 위험지역을 설정할 수 있다. 그리고 설정된 위험지역은 저장유닛(800)에 저장될 수 있다.

한편, 단계 41에서, 상기 로봇 청소기(1)의 이동변위가 상기 설정변위보다 큰 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 장애물을 통과 가능한 장애물로 판단할 수 있다(S47). 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 통과 장애물로 판단된 장애물의 위험지역을 설정해지할 수 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 로봇 청소기(1)는 장애물 감지유닛(700)에 구비되는 복수의 센서를 구비한다. 그리고, 상기 복수의 센서에 입력되는 서로 다른 센서 값에 따라 위험지역의 크기를 달리 설정할 수 있다. 따라서, 상기 로봇 청소기가 장애물이 위치한 지역에 진입하는 현상을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 각각의 감지되는 센서에 따라 위험지역을 설정함에 있어서, 위험지역의 넓이를 기초로, 상기 로봇 청소기(1)의 감속시점 또는 정지시점을 결정할 수 있다. 따라서, 로봇 청소기(1)가 관성에 의해 위험지역으로 진입하는 현상을 줄일 수 있는 장점이 있다.

뿐만 아니라, 상기 로봇 청소기(1)가 청소지도를 작성하는 과정에서, 장애물에 의해 발생되는 멈춤 현상이 줄어듦으로, 청소지도의 밀림현상이 줄어들 수 있다. 즉, 청소지도의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

본 명세서에서, 높이 측정센서, 전류 측정센서, 들림 감지센서, 및 충격량 측정센서는 각각 제 1 센서, 제 2 센서, 제 3 센서, 및 제 4 센서라 이름할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

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 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 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.

Claims (23)

1. 이동을 위한 구동유닛을 구비하는 본체;
   상기 본체에 구비되며 서로 다른 종류의 장애물을 감지할 수 있는 복수의 센서를 포함하는 장애물 감지유닛;
   장애물이 위치한 것으로 정의되는 제1지역과, 상기 제1지역의 주변지역으로 정의되는 제2지역을 포함하는 위험지역을 기초로 작성된 청소지도가 저장된 저장유닛; 및
   상기 저장유닛에 저장된 청소지도에 기반하여 청소를 수행하고는 제어유닛을 포함하고,
   상기 저장유닛에는, 상기 복수의 센서 각각에 대응되는 고유의 크기 및 형태를 가진 위험지역이 기저장되고,
   상기 위험지역은,
   상기 본체의 주행방향에 상기 제1지역이 설정되며, 상기 제1지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향과 교차되는 방향으로 상기 제2지역이 설정되는 제 1 위험지역과,
   상기 본체의 현재위치에 상기 제1지역이 설정되며, 상기 제1지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향으로 상기 제2지역이 설정되는 제2위험지역과,
   상기 본체의 현재위치에 상기 제1지역이 설정되며, 상기 제1지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향 및 상기 본체의 주행방향과 교차되는 방향으로 상기 제2지역이 설정되는 제3위험지역과,
   상기 본체의 주행방향에 상기 제1지역이 설정되며, 상기 제1지역을 기준으로 상기 본체의 주행방향으로 상기 제2지역이 설정되는 제4위험지역을 포함하고,
   상기 제어유닛은, 상기 복수의 센서 중 장애물을 감지한 센서에 대응되는 상기 제 1 내지 제 4 위험지역 중 어느 하나를 상기 청소지도에 매핑시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어유닛은,
   상기 장애물 감지유닛에 감지된 물체가 장애물인 경우,
   상기 위험지역을 상기 청소지도 상에 매칭하여 상기 저장유닛에 저장하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 청소지도는 복수의 블록으로 형성되고,
   상기 복수의 블록은,
   청소가 가능한 지역을 설정하기 위한 정상블록과,
   상기 위험지역을 설정하기 위한 이상블록을 포함하는 로봇 청소기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 이상블록은,
   상기 감지된 장애물이 위치하는 제 1 이상블록과,
   상기 제 1 이상블록을 기준으로 상기 본체의 주행방향에 교차되는 방향으로, 상기 감지된 장애물의 예측되는 크기를 나타내는 제 2 이상블록과,
   상기 제 1 이상블록 및 상기 제 2 이상블록을 기준으로 상기 본체의 주행방향 또는 상기 본체의 주행방향과 반대 방향으로 상기 감지된 장애물의 예측되는 크기를 나타내는 제 3 이상블록을 포함하는 로봇 청소기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체의 주행방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우,
   상기 주변지역을 설정하는 상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 제 3 이상블록의 개수보다 적게 설정되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 복수의 센서 중 적어도 하나의 센서로부터 본체의 주행방향의 측방향 또는 교차되는 방향에 장애물이 있는 것으로 감지되는 경우,
   상기 제 2 이상블록의 개수는 상기 제 3 이상블록의 개수보다 많게 설정되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어유닛은,
   상기 복수의 센서 중 두 개 이상의 센서에 의해 장애물이 위치한 지역이 감지되면, 상기 위험지역을 상기 두 개 이상의 센서에 의해 설정될 수 있는 각각의 위험지역의 합으로 설정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어유닛은,
   상기 복수의 센서 중 세 개 이상의 센서에 의해 장애물이 위치한 지역이 감지되면, 상기 위험지역을 상기 세 개 이상의 센서에 의해 설정될 수 있는 각각의 위험지역을 모두 포괄하는 영역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 장애물 감지유닛은,
    상기 본체의 전방에 있는 물체를 감지하며, 상기 본체의 전방에 위치한 물체의 높이가 바닥 면보다 높은 경우, 상기 전방에 있는 물체를 장애물로 판단하는 제 1 센서를 포함하는 로봇 청소기.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    상기 위험지역에서 설정시간 경과 후에, 상기 본체의 이동변위가 설정변위보다 큰 경우, 상기 저장유닛에 저장된 상기 위험지역을 저장 해지하여 감지된 장애물을 상기 본체의 주행을 방해하지 않는 장애물로 판단하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    상기 제 1 센서에 의해 측정된 장애물의 높이가 설정높이 이상이면, 상기 청소지도에 상기 제 1 위험지역을 매핑시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    상기 제 1 센서에 의해 측정된 장애물의 높이가 설정높이 미만이면,
    상기 위험지역을, 상기 제 1 위험지역보다 작은 크기의 영역인 기준 위험지역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 기준 위험지역은,
    상기 본체의 현재위치가 상기 제1지역으로 설정되고,
    상기 제1지역을 기준으로, 상기 본체의 주행방향 및 상기 본체의 진행방향과 교차되는 방향으로 상기 제2지역이 설정되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
16. 제 1 항에 있어서,
    상기 장애물 감지유닛은 상기 구동유닛에 소모되는 전류를 측정하는 제 2 센서를 더 포함하고,
    상기 제어유닛은,
    상기 제 2 센서에 측정된 전류가 설정 전류보다 큰 경우, 상기 청소지도에 상기 제 2 위험지역을 매핑시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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18. 제 1 항에 있어서,
    상기 장애물 감지유닛은 상기 본체의 들림(lifter)을 감지하는 제 3 센서를 더 포함하고,
    상기 제어유닛은,
    상기 제 3 센서에 상기 본체의 들림이 감지되면 제 3 위험지역을 설정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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20. 제 1 항에 있어서,
    상기 장애물 감지유닛은 상기 본체에 가해지는 충격량을 측정하는 제 4 센서를 더 포함하고,
    상기 제어유닛은,
    상기 제 4 센서에 측정된 충격량이 설정 충격량보다 큰 것으로 감지되면, 상기 청소지도에 상기 제 4 위험지역을 매핑시키는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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