KR102137156B1

KR102137156B1 - Distance measuring scanner and operating method thereof

Info

Publication number: KR102137156B1
Application number: KR1020130134118A
Authority: KR
Inventors: 김철호; 이정욱; 이경언
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2020-07-24
Also published as: KR20150052562A

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 청소 로봇에 탑재된 거리 측정 장치는 거리 측정용 빔을 물체에 발광하는 송광부와 상기 물체에서 반사되어 상기 거리 측정 장치로 모이는 빛을 감지하는 수광부 및 상기 청소 로봇의 기준 지점과 물체 간의 기준 거리와 상기 청소 로봇을 일정 각도만큼 회전시켜 획득한 측정거리를 비교하여 상기 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 확인하는 제어부를 포함한다.The distance measuring device mounted on the cleaning robot according to an embodiment of the present invention includes a light transmitting unit that emits a beam for distance measurement on an object, and a light receiving unit that detects light reflected from the object and collects the distance measuring device, and the cleaning robot. And a control unit that compares the reference distance between the reference point and the object and the measurement distance obtained by rotating the cleaning robot by a predetermined angle to determine whether a foreign object is present on the surface of the cleaning robot.

Description

DISTANCE MEASURING SCANNER AND OPERATING METHOD THEREOF}

본 발명은 거리 측정 장치 및 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a distance measuring device and an operating method.

본 발명의 거리 측정 장치(이하 '스캐너')는 빛을 이용하여 스캐너와 주변 사물 사이의 거리를 측정한다. 빛을 이용하여 거리를 측정하는 방식은 삼각측량(triangulation) 방식, TOF(Time of Flight) 방식, 위상차(phase-shift)를 이용한 방식 등이 있다.The distance measuring device (hereinafter referred to as a'scanner') of the present invention measures a distance between a scanner and surrounding objects using light. The method of measuring the distance using light includes a triangulation method, a time of flight (TOF) method, and a phase-shift method.

삼각측량 방식은 삼각측량법을 바탕으로 거리를 측정하는 방법이며, TOF 방식은 스캐너에서 빛을 발광한 시간과 그 발광된 빛이 주변 사물에 반사되어 거리측정 장치로 돌아오는 시간의 차이를 이용하여 스캐너와 주변 사물 사이의 거리를 계산하는 방법이다. 위상차를 이용한 방식은 일정한 주파수를 가진 신호를 이용하여 빛을 측정위치에 발광하고, 측정위치에 반사되어 스캐너로 돌아오는 빛을 이용하여 측정 신호를 생성하고, 측정 위치에 빛을 발광할 때 이용한 일정한 주파수를 가진 제어신호와 측정 측정위치에서 반사되어 스캐너로 돌아온 빛을 이용하여 생성한 측정 신호를 비교하여 위상차를 구하고, 구한 위상차를 기초로 거리를 측정하는 방법이다.The triangulation method is a method of measuring the distance based on the triangulation method, and the TOF method uses the difference between the time at which the light is emitted from the scanner and the time at which the emitted light is reflected by surrounding objects and returned to the distance measuring device. And how to calculate the distance between objects. The phase difference method uses a signal with a certain frequency to emit light at a measurement position, generates a measurement signal using light reflected at the measurement position and returns to the scanner, and is used to emit light at the measurement position. This method compares the control signal with frequency and the measurement signal generated by using the light reflected from the measurement measurement position and returned to the scanner to obtain the phase difference and measure the distance based on the obtained phase difference.

최근에 각종 거리측정장치는 빛(laser, led)을 이용하여, 사람이나 사물의 위치를 검출하고 이 정보를 거리로 계산하는데 많이 사용되고 있으며, 이때 거리측정장치를 보호하거나 디자인적인 측면에서 거리측정장치에 추가적으로 투명/불투명한 기구부를 부착하는 경우가 많다. Recently, various distance measuring devices use a light (laser, led) to detect the location of a person or an object and calculate this information as a distance. At this time, the distance measuring device is protected or a distance measuring device is designed in terms of design. In addition, in many cases, a transparent/opaque mechanism is attached.

그런데 시간이 지나거나 외부환경에 의해서 거리측정장치나 거리측정장치에 부착된 기구부가 오염되는 경우, 거리측정장치는 이 오염 물질에 의해서 측정 장치에서 입출사되는 빔의 형태가 변화되어 결과적으로 빛이 왜곡이 생기게 되고, 이로 인해 정확한 거리를 측정하기 어렵게 된다.However, if the distance measuring device or the mechanism attached to the distance measuring device is contaminated by time or by an external environment, the distance measuring device changes the shape of the beam entering and exiting the measuring device by this contaminant, resulting in light. Distortion occurs, which makes it difficult to measure an accurate distance.

본 발명은 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 쉽게 확인할 수 있는 거리 측정 장치 및 그 동작 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a distance measuring device and an operation method for easily checking whether a foreign substance is present on the surface of a cleaning robot.

본 발명의 일 실시 예에 따른 청소 로봇에 탑재된 거리 측정 장치는 거리 측정용 빔을 물체에 발광하는 송광부와 상기 물체에서 반사되어 상기 거리 측정 장치로 모이는 빛을 감지하는 수광부 및 상기 청소 로봇의 기준 지점과 물체 간의 기준 거리와 상기 청소 로봇을 일정 각도만큼 회전시켜 획득한 측정거리를 비교하여 상기 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 확인하는 제어부를 포함한다The distance measuring device mounted on the cleaning robot according to an embodiment of the present invention includes a light transmitting unit that emits a beam for distance measurement on an object, and a light receiving unit that detects light reflected from the object and collects the distance measuring device, and the cleaning robot. And a control unit that compares the reference distance between the reference point and the object and the measurement distance obtained by rotating the cleaning robot by a predetermined angle to determine whether a foreign object is present on the surface of the cleaning robot.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 청소 로봇에 탑재된 거리 측정 장치의 동작 방법은 거리 측정용 빔을 물체에 발광하는 단계와 상기 물체에서 반사되어 상기 거리 측정 장치로 모이는 빛을 감지하는 단계 및 상기 청소 로봇의 기준 지점과 물체 간의 기준 거리와 상기 청소 로봇을 일정 각도만큼 회전시켜 획득한 측정거리를 비교하여 상기 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 확인하는 단계를 포함한다.The operation method of the distance measuring device mounted on the cleaning robot according to another embodiment of the present invention includes the steps of emitting a beam for distance measurement to an object and detecting light reflected from the object and collected by the distance measuring device, and the And comparing the reference distance between the reference point of the cleaning robot and the object and the measurement distance obtained by rotating the cleaning robot by a predetermined angle to check whether a foreign object is present on the surface of the cleaning robot.

본 발명의 실시 예에 따르면, 청소 로봇을 일정 각도만큼 회전 시킨 후, 청소 로봇과 물체와의 거리 측정만을 통해 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, after rotating the cleaning robot by a certain angle, it is possible to check whether a foreign object is present on the surface of the cleaning robot only by measuring the distance between the cleaning robot and the object.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 청소 로봇의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 사용자에게 알려주어 청소 로봇이 오작동하는 문제를 해결할 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention, it is possible to solve a problem that the cleaning robot malfunctions by informing the user whether or not foreign substances are present on the surface of the cleaning robot.

도 1은 삼각측량 방식을 이용한 스캐너의 기본적인 동작 방법을 보여준다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스캐너의 기본적인 동작 방법을 나타내는 블록 구성도 이다.
도 3은 제어신호를 이용하여 일정 주파수를 가진 거리 측정용 빔을 측정위치에 발광하고, 발광한 거리 측정용 빔이 측정 위치에 반사되어 스캐너로 돌아오는 것을 보여준다.
도 4는 회전기판이 일정 각도로 회전한 모습을 위에서 본 모습으로 보여준다.
도 5는 전원 및 통신 연결부를 자세히 보여준다.
도 6과 도 7은 스캐너가 앞으로 이동하면서 거리 측정 위치를 수직 방향으로 이동하며 스캐너와 주변 사물 사이의 거리를 측정하는 예를 보여주고 있다.
도 8에서는 스캐너의 위아래의 위치를 바꾸어 송광부와 수광부의 위치를 바꾸어 스캐너를 구성하는 예를 보여준다.
도 9는 진공 청소 로봇에 탑재되어 사용되는 스캐너를 보여준다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캐너의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 기준 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 진공 청소 로봇을 시계 방향으로 회전시킨 후, 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 진공 청소 로봇을 반 시계 방향으로 회전시킨 후, 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 shows a basic operation method of a scanner using a triangulation method.
2 is a block diagram showing a basic operation method of a scanner according to an embodiment of the present invention.
3 shows that a beam for distance measurement having a predetermined frequency is emitted at a measurement position using a control signal, and the emitted beam for distance measurement is reflected at the measurement position and returned to the scanner.
Figure 4 shows the rotating substrate rotated at a certain angle as seen from above.
5 shows the power and communication connections in detail.
6 and 7 show an example of measuring the distance between the scanner and surrounding objects while moving the distance measurement position in the vertical direction as the scanner moves forward.
8 shows an example of configuring the scanner by changing the positions of the transmitter and the receiver by changing the upper and lower positions of the scanner.
9 shows a scanner used in a vacuum cleaning robot.
10 is a flowchart illustrating a method of operating a scanner according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining a method for a scanner to measure a reference distance according to an embodiment of the present invention.
12 is a view for explaining a method for measuring a distance after the scanner rotates the vacuum cleaning robot clockwise according to an embodiment of the present invention.
13 is a view for explaining a method for measuring a distance after the scanner rotates the vacuum cleaning robot counterclockwise according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명과 관련된 스캐너에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 다양한 장치에 적용될 수 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다. 예를 들어 주변의 사물을 인식하여 동선을 정하는 로봇, 주변에서 일어나는 미세한 동작이나 주변 사물을 감지하는 장치, 앞을 보지 못하는 사람을 위해 주변의 장애물을 알려주는 장치, 사용자의 동작을 인식하는 장치 및 3차원 영상을 만드는 장치 등이 있다.Hereinafter, the scanner according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. Those skilled in the art will readily appreciate that the configuration according to the embodiments described herein can be applied to various devices. For example, a robot that recognizes objects in the vicinity and determines the movement line, a device that detects minute motions or objects in the surroundings, a device that notifies obstacles in the vicinity for a person who cannot see, a device that recognizes the user's motion, and And 3D image making devices.

다음은 도 1을 참고하여 삼각측량 방식을 이용한 거리 측정 방식의 기본적인 동작 방법을 설명한다.Next, a basic operation method of a distance measurement method using a triangulation method will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 삼각측량 방식을 이용한 스캐너의 기본적인 동작 방법을 나타내는 블록 구성도(block diagram)이다.1 is a block diagram showing a basic operation method of a scanner using a triangulation method.

상기 스캐너(100)는 송광부(110)와 수광부(120)를 포함한다.The scanner 100 includes a light transmitting unit 110 and a light receiving unit 120.

이하, 상기 구성요소에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in turn.

송광부(110)는 거리 측정용 빔(1)을 발광하는 광원(112)을 포함한다. 또한 광원렌즈(114)를 포함할 수도 있다.The transmitting unit 110 includes a light source 112 that emits a distance measuring beam 1. It may also include a light source lens 114.

수광부(120)는 거리 측정용 빔(1)이 주변 사물(130)에 반사되어 돌아오는 빛(3)을 수광센서(122)에 모아주는 수광렌즈(124)를 포함한다. 수광센서(122)는 반사되어 돌아오는 빛(3)이 수광센서(122)에 모이는 위치를 감지한다.The light-receiving unit 120 includes a light-receiving lens 124 that collects the light 3 from which the distance measuring beam 1 is reflected by the surrounding objects 130 and returns, to the light-receiving sensor 122. The light-receiving sensor 122 detects a position where the reflected light 3 collects on the light-receiving sensor 122.

도 1에 도시된 바와 같이 송광부(110)에서는 주변 사물(130)을 향해 거리 측정용 빔(1)을 발광한다. 거리 측정용 빔(1)이 주변 사물(130)에 도착하면 주변 사물의 표면(T)에 반사되어 여러 갈래로 반사되는 빛(5)의 형태를 가진다. 이중 스캐너(100)에 포함된 수광렌즈(124)에 의해 여러 갈래로 반사되는 빛의 일부(3)가 수광부(120)의 수광센서(122)에 모이게 된다.As shown in FIG. 1, the light transmitting unit 110 emits a beam 1 for distance measurement toward the surrounding objects 130. When the beam 1 for distance measurement arrives at the surrounding object 130, it has a form of light 5 reflected by the surface T of the surrounding object and reflected by various branches. A portion 3 of light reflected in various branches by the light receiving lens 124 included in the dual scanner 100 is collected in the light receiving sensor 122 of the light receiving unit 120.

스캐너(100)와 주변 사물(130) 사이의 거리를 d, 광원렌즈(114)와 수광렌즈(124) 사이의 거리를 g, 수광렌즈(124)의 초점 거리를 f라고 정의한다. 또한 광원(112)이 수평선(7)에 대해 기울어진 각도를 θ, 수광센서(122)에 모인 빛의 위치를 p 라고 정의한다. 빛의 위치 p 값은 수광센서(122)의 중심을 "0"으로 기준하여 정한다. f 값, g 값, θ 값이 정해진 스캐너(100)에서는 빛의 위치 p 값을 수광센서(122)에서 감지하여 다음 수학식 1을 충족하도록 연산하면 스캐너(100)와 거리 측정 위치 사이의 거리인 d를 얻을 수 있다.The distance between the scanner 100 and the surrounding object 130 is defined as d, the distance between the light source lens 114 and the light receiving lens 124 is defined as g, and the focal length of the light receiving lens 124 is defined as f. In addition, the angle at which the light source 112 is inclined with respect to the horizontal line 7 is defined as θ, and the position of the light collected at the light receiving sensor 122 is defined as p. The position p value of light is determined based on the center of the light receiving sensor 122 as "0". In the scanner 100 in which the f value, the g value, and the θ value are determined, when the light receiving sensor 122 detects the light position p value and calculates it to satisfy the following Equation 1, the distance between the scanner 100 and the distance measuring position is d can be obtained.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스캐너의 기본적인 동작 방법을 나타내는 블록 구성도(block diagram) 이다.2 is a block diagram showing a basic operation method of a scanner according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에서 설명한 삼각측량 방식을 이용한 거리 측정 방식을 이용한 스캐너의 한 실시예이다.FIG. 2 is an embodiment of a scanner using a distance measurement method using the triangulation method described in FIG. 1.

스캐너(300)는 송광부(310), 수광부(320), 회전 구동부(330), 통신부(350), 제어부(360), 전원 공급부(370), 전원 및 통신 연결부(390) 등을 포함할 수 있다.The scanner 300 may include a light transmitting unit 310, a light receiving unit 320, a rotation driving unit 330, a communication unit 350, a control unit 360, a power supply unit 370, a power supply and communication connection unit 390, and the like. have.

송광부(310)와 수광부(320)는 회전기판(303)에 고정될 수 있다. 회전기판(303)은 수직선 방향을 기준으로 회전한다. 도 2에서는 수광부(320)가 송광부(310) 위에 고정되어 있지만, 반대로 송광부(310)가 수광부(320) 위에 고정될 수 있다. 송광부(310)는 광원(312)과 광원렌즈(314)를 포함할 수 있다. 광원(312)은 LD(Laser Diode), LED(Light Emitting Diode) 등 직진성이 높은 광원을 사용될 수 있으며, 광원 렌즈(314)는 콜리메이터 렌즈(collimator lens)가 사용되어, 광원(312)에서 나오는 빛을 평행광 또는 수렴광으로 만들 수 있다.The light transmitting unit 310 and the light receiving unit 320 may be fixed to the rotating substrate 303. The rotating substrate 303 rotates based on a vertical line direction. In FIG. 2, although the light receiving unit 320 is fixed on the light transmitting unit 310, on the contrary, the light transmitting unit 310 may be fixed on the light receiving unit 320. The transmitting unit 310 may include a light source 312 and a light source lens 314. The light source 312 may be a light source having a high linearity such as a laser diode (LD) or a light emitting diode (LED), and the light source lens 314 may be a collimator lens, and light emitted from the light source 312 Can be made into parallel light or convergent light.

수광부(320)는 수광센서(322), 수광렌즈(324), 파장필터(326) 등을 포함할 수 있다. 수광렌즈(324)는 수광센서(322)에 빛을 모아주며, 수광센서(322)는 수광렌즈(324)에서 모아준 빛의 위치를 감지한다. 파장필터(326)는 광원(312)의 파장과 다른 빛이 수광센서(322)에 감지되는 것을 방지해 준다.The light receiving unit 320 may include a light receiving sensor 322, a light receiving lens 324, and a wavelength filter 326. The light receiving lens 324 collects light on the light receiving sensor 322, and the light receiving sensor 322 detects the position of the light collected by the light receiving lens 324. The wavelength filter 326 prevents light different from the wavelength of the light source 312 from being detected by the light receiving sensor 322.

회전 구동부(330)는 회전기판(303)을 수직선 방향을 기준으로 회전하게 해준다. 회전기판(303)이 회전하면 회전기판(303)에 고정된 송광부(310)와 수광부(320)가 같이 회전한다. 송광부(310)와 수광부(320)의 회전에 따라서 측정 위치가 수평방향을 이동한다. 회전 구동부(330)는 회전기판(303)을 회전시키기 위해 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어서, 회전 구동부(330)는 회전 구동 모터(339), 제1 회전 풀리(331), 제2 회전 풀리(333), 회전벨트(337) 등을 이용하여 회전기판(303)을 회전시킬 수 있다.The rotation driving unit 330 allows the rotating substrate 303 to rotate based on a vertical line direction. When the rotating substrate 303 rotates, the light transmitting unit 310 and the light receiving unit 320 fixed to the rotating substrate 303 rotate together. The measurement position moves in the horizontal direction according to the rotation of the light transmitting unit 310 and the light receiving unit 320. The rotation driving unit 330 may be variously configured to rotate the rotating substrate 303. For example, the rotation driving unit 330 rotates the rotating substrate 303 using the rotation driving motor 339, the first rotation pulley 331, the second rotation pulley 333, the rotation belt 337, and the like. Can.

제어부(360)의 회전 제어부(364)에서 회전 구동 모터(339)를 제어하여 회전 구동 모터(399)를 회전시키고, 회전 구동 모터(339)가 회전하면, 회전 구동 모터(339)에 고정되어 있는 제1 회전 풀리(331)이 회전한다. 제1 회전 풀리(331)가 회전을 하면 제1 회전 풀리(331)과 제2 회전 풀리(333)이 고정된 회전벨트(337)가 회전하게 된다. 회전벨트(337)가 회전을 하며, 제2 회전 풀리(331)가 회전한다. 제2 회전 풀리(331)는 회전기판(303)에 고정되어 있어서, 제2 회전 풀리(331)가 회전할 때 같이 회전기판(303)이 회전한다.The rotation control motor 339 is controlled by the rotation control unit 364 of the control unit 360 to rotate the rotation driving motor 399, and when the rotation driving motor 339 rotates, the rotation driving motor 339 is fixed to the rotation driving motor 339. The first rotary pulley 331 rotates. When the first rotation pulley 331 rotates, the rotation belt 337 in which the first rotation pulley 331 and the second rotation pulley 333 are fixed rotates. The rotating belt 337 rotates, and the second rotating pulley 331 rotates. The second rotating pulley 331 is fixed to the rotating substrate 303, so that when the second rotating pulley 331 rotates, the rotating substrate 303 rotates.

통신부(350), 제어부(360) 및 전원 공급부(370)는 메인기판(301)에 위치할 수 있다. 제어부(360)는 거리 계산부(362), 회전 제어부(364), 공간 정보 연산부(366), 송광 제어부(368) 등을 포함할 수 있다. 거리 계산부(362)는 수광센서(322)에서 전송되는 빛의 위치 p 값을 포함한 측정신호를 기초로 스캐너(300)와 측정 위치 사이의 거리를 계산한다. 회전 제어부(364)는 회전 구동부(330)를 제어한다. 공간 정보 연산부(366)는 거리 계산부(362)에서 계산된 거리와 회전 구동부(330)에서 보내온 회전 각도를 기초로 공간 정보 데이터를 만든다. 예를 들어, 회전 구동부(330)는 인코더를 포함할 수 있으며, 인코더에서 각 거리 측정 위치에 해당하는 회전기판(303)의 각도를 인코더 신호로 공간 정보 연산부(366)에 전송할 수 있다. 송광 제어부(368)는 송광부(310)를 제어한다. 특히 송광 제어부(368)은 송광부(310)에 포함된 광원(312)을 제어한다. 또한 제어부(360)는 스캐너(300)의 전반적인 작동을 제어한다. 제어부(360)는 통신부(350)를 통해 공간 정보 연산부(366)에서 작성한 공간 데이터를 외부의 장치에 유무선으로 전송할 수 있다.The communication unit 350, the control unit 360, and the power supply unit 370 may be located on the main substrate 301. The control unit 360 may include a distance calculation unit 362, a rotation control unit 364, a spatial information calculation unit 366, a light transmission control unit 368, and the like. The distance calculator 362 calculates the distance between the scanner 300 and the measurement position based on the measurement signal including the position p value of light transmitted from the light receiving sensor 322. The rotation control unit 364 controls the rotation driving unit 330. The spatial information calculating unit 366 creates spatial information data based on the distance calculated by the distance calculating unit 362 and the rotation angle sent from the rotation driving unit 330. For example, the rotation driving unit 330 may include an encoder, and the angle of the rotating substrate 303 corresponding to each distance measurement position in the encoder may be transmitted to the spatial information calculating unit 366 as an encoder signal. The light transmission control unit 368 controls the light transmission unit 310. In particular, the light transmission control unit 368 controls the light source 312 included in the light transmission unit 310. In addition, the control unit 360 controls the overall operation of the scanner 300. The control unit 360 may transmit the spatial data created by the spatial information calculation unit 366 through the communication unit 350 to the external device, wired or wirelessly.

전원 공급부(370)는 제어부(360)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.The power supply unit 370 receives external power and internal power under the control of the control unit 360 to supply power required for the operation of each component.

전원 및 통신 연결부(390)는 메인기판(301)과 회전기판(303)을 연결하여 회전기판(303)에 전원을 공급하고, 메인기판(301)과 회전기판(303) 사이에서 오고 가는 제어 및 측정 신호를 전달하게 해준다. 도 2에서는 복수의 브러쉬(brush, 391, 393, 395, 397)와 회전링(392, 394, 396, 398)을 이용하여 회전기판(303)에 전원을 공급하고, 메인기판(301)과 회전기판(303)이 제어 및 측정 신호를 서로 주고 받게 하는 한 예를 보여준다. 브러쉬와 회전링은 짝을 이룬다. 자세한 설명은 도 5에서 하기로 한다.The power and communication connection unit 390 connects the main substrate 301 and the rotating substrate 303 to supply power to the rotating substrate 303, and controls the coming and going between the main substrate 301 and the rotating substrate 303, and It allows measurement signals to be transmitted. In FIG. 2, a plurality of brushes (brush, 391, 393, 395, 397) and rotating rings (392, 394, 396, 398) are used to supply power to the rotating substrate 303, rotating with the main substrate 301 An example of the substrate 303 exchanging control and measurement signals is shown. Brushes and rotating rings are paired. 5 will be described in detail.

도 2 에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 스캐너도 구현될 수도 있다.The components shown in FIG. 2 are not essential, so a scanner with more or fewer components may also be implemented.

도 2에서는 스캐너(300)와 주변 사물(380) 사이의 거리를 거리 측정용 빔(10)을 이용하여 측정하는 것을 보여준다.2 shows that the distance between the scanner 300 and the surrounding objects 380 is measured using the distance measuring beam 10.

제어부(360)의 송광 제어부(368)는 제어신호를 송광부(310)로 전송하여 광원(312)에서 거리 측정용 빔(10)을 주변 사물(380)에 발광하게 한다. 거리 측정용 빔(10)은 주변 사물(380)에 도착한다. 거리 측정용 빔(10)이 주변 사물(380)에 도착하면, 주면 사물의 표면(A)에 반사되어 여러 갈래로 반사되는 빛의 형태(50)를 가진다. 이중 스캐너(300)에 포함된 수광렌즈(324)에 의해 여러 갈래로 반사되는 빛의 일부(30)가 수광부(320)의 수광센서(322)로 모이게 된다. 수광센서(322)는 수광센서(322)에 맺힌 빛의 위치 p 값을 측정신호로 거리 계산부(362)에 전송한다. 이때 정확한 p 값 감지를 위해 수광렌즈(324)와 수광센서(322) 사이에 파장필터(326)를 위치 시킬 수 있다. 파장필터(326)는 광원(312)과 같은 파장의 빛만 통과시켜서 다른 외부의 빛이 수광센서(322)에 감지되는 것을 막아준다. 수광센서(322)는 p 값을 디지털 또는 아날로그 방식의 측정신호로 거리 계산부(362)에 전송할 수 있다.The transmission control unit 368 of the control unit 360 transmits a control signal to the transmission unit 310 to cause the light source 312 to emit the beam 10 for distance measurement to the surrounding objects 380. The beam 10 for distance measurement arrives at the surrounding object 380. When the beam 10 for distance measurement arrives at the surrounding object 380, it has a form 50 of light that is reflected on the surface A of the main surface object and reflected in various branches. A portion 30 of the light reflected in various branches by the light receiving lens 324 included in the dual scanner 300 is collected by the light receiving sensor 322 of the light receiving unit 320. The light-receiving sensor 322 transmits the position p value of the light to the light-receiving sensor 322 as a measurement signal to the distance calculator 362. At this time, the wavelength filter 326 may be positioned between the light receiving lens 324 and the light receiving sensor 322 for accurate p value detection. The wavelength filter 326 prevents other external light from being sensed by the light receiving sensor 322 by passing only light having the same wavelength as the light source 312. The light receiving sensor 322 may transmit the p value to the distance calculator 362 as a digital or analog measurement signal.

제어부(360)의 거리 계산부(362)는 수광센서(322)에서 받은 빛의 위치 p 값이 포함된 측정신호를 기초로 주변 사물의 표면(A)와 스캐너(300) 사이의 거리를 도 1에서 설명한 수학식 1을 이용해서 얻을 수 있다.The distance calculating unit 362 of the control unit 360 shows the distance between the surface A of the surrounding object and the scanner 300 based on the measurement signal including the position p value of the light received from the light receiving sensor 322. It can be obtained using Equation 1 described above.

위에서 설명했듯이 본 발명은 상기한 TOF 방식 및 위상차를 이용한 방식 등을 이용하여 스캐너와 주변 사물 사이의 거리를 계산할 수 있다.As described above, the present invention can calculate the distance between the scanner and the surrounding objects by using the TOF method and the phase difference method.

도 2를 다시 예로 들어 상기한 TOF 방식으로 스캐너(300)가 스캐너(300)와 주변 사물(380) 사이의 거리를 거리 측정용 빔(10)을 이용하여 측정하는 것을 다음과 같이 설명할 수 있다.Referring back to FIG. 2 as an example, it can be described as follows that the scanner 300 measures the distance between the scanner 300 and the surrounding objects 380 using the beam 10 for distance measurement using the TOF method described above. .

제어부(360)의 송광 제어부(368)는 제어신호를 송광부(310)로 전송하여 광원(312)에서 거리 측정용 빔(10)을 측정 위치에 발광하게 한다. 여기서 측정 위치는 주변 사물의 표면(A)이다. 거리 측정용 빔(10)은 측정 위치에 도착한다. 거리 측정용 빔(10)이 측정 위치에 도착하면, 측정위치에 반사되어 여러 갈래로 반사되는 빛의 형태(50)를 가진다. 이중 스캐너(300)에 포함된 수광렌즈(324)에 의해 여러 갈래로 반사되는 빛의 일부(30)가 수광부(320)의 수광센서(322)로 모이게 된다.The transmission control unit 368 of the control unit 360 transmits a control signal to the transmission unit 310 to cause the light source 312 to emit the beam 10 for distance measurement at a measurement position. Here, the measurement position is the surface A of the surrounding object. The beam 10 for distance measurement arrives at the measurement position. When the beam 10 for distance measurement arrives at the measurement position, it has a form 50 of light that is reflected at the measurement position and reflected by various branches. A portion 30 of the light reflected in various branches by the light receiving lens 324 included in the dual scanner 300 is collected by the light receiving sensor 322 of the light receiving unit 320.

이때 정확한 빛(30)을 감지를 위해 수광렌즈(324)와 수광센서(322) 사이에 파장필터(326)를 위치 시킬 수 있다. 파장필터(326)는 광원(312)과 같은 파장의 빛만 통과시켜서 다른 외부의 빛이 수광센서(322)에 감지되는 것을 막아준다.At this time, the wavelength filter 326 may be positioned between the light receiving lens 324 and the light receiving sensor 322 to detect the correct light 30. The wavelength filter 326 prevents other external light from being sensed by the light receiving sensor 322 by passing only light having the same wavelength as the light source 312.

거리 계산부(362)는 광원(312)에서 거리 측정용 빔(10)을 발광한 시간과 그 발광된 빛이 측정 위치에서 반사되어 스캐너(300)의 수광센서(322)에 감지되는 시간의 차이를 이용하여 스캐너(300)와 주변 사물 사이(380)의 거리를 계산할 수 있다.The distance calculation unit 362 is the difference between the time at which the light source 312 emits the beam 10 for distance measurement and the time at which the emitted light is reflected at the measurement position and sensed by the light receiving sensor 322 of the scanner 300. The distance between the scanner 300 and the surrounding object 380 may be calculated using.

도 2를 다시 예로 들어 상기한 위상차를 이용한 방식으로 스캐너(300)가 스캐너(300)와 주변 사물(380) 사이의 거리를 거리 측정용 빔(10)을 이용하여 측정하는 것을 다음과 같이 설명할 수 있다.Referring back to FIG. 2 as an example, it will be described as follows that the scanner 300 measures the distance between the scanner 300 and the surrounding objects 380 using the distance measuring beam 10 using the above-described phase difference. Can.

제어부(360)의 송광 제어부(368)는 일정한 주파수를 가진 제어신호를 송광부(310)로 전송하여 광원(312)에서 거리 측정용 빔(10)을 측정 위치에 발광하게 한다. 여기서 측정 위치는 주변 사물의 표면(A)이다. 거리 측정용 빔(10)은 주변 사물(380)에 도착한다. 거리 측정용 빔(10)이 주변 사물(380)에 도착하면, 주면 사물의 표면(A)에 반사되어 여러 갈래로 반사되는 빛의 형태(50)를 가진다. 이중 스캐너(300)에 포함된 수광렌즈(324)에 의해 여러 갈래로 반사되는 빛의 일부(30)가 수광부(320)의 수광센서(322)로 모이게 된다.The transmission control unit 368 of the control unit 360 transmits a control signal having a constant frequency to the transmission unit 310 to cause the light source 312 to emit the beam 10 for distance measurement at a measurement position. Here, the measurement position is the surface A of the surrounding object. The beam 10 for distance measurement arrives at the surrounding object 380. When the beam 10 for distance measurement arrives at the surrounding object 380, it has a form 50 of light that is reflected on the surface A of the main surface object and reflected in various branches. A portion 30 of the light reflected in various branches by the light receiving lens 324 included in the dual scanner 300 is collected by the light receiving sensor 322 of the light receiving unit 320.

수광센서(322)는 감지한 빛(30)을 이용하여 측정 신호를 생성하고, 거리 계산부(362)는 측정 위치에 거리 측정용 빔(10)을 발광할 때 이용한 일정한 주파수를 가진 제어신호와 측정위치에서 반사되어 스캐너(300)로 돌아온 빛(30)을 이용하여 생성한 측정 신호를 비교하여 위상차를 구하고, 구한 위상차를 기초로 거리를 계산할 수 있다.The light receiving sensor 322 generates a measurement signal using the detected light 30, and the distance calculator 362 and a control signal having a constant frequency used to emit the beam 10 for distance measurement at the measurement position A phase difference may be obtained by comparing a measurement signal generated using the light 30 reflected from the measurement position and returned to the scanner 300, and a distance may be calculated based on the obtained phase difference.

도 3에서는 일정 주파수(f)를 가진 제어신호에 따라 거리 측정용 빔(10)이 스캐너(300)에서 측정 위치에 발광되는 것을 보여준다. 여기서 측정 위치는 주변 사물의 표면(A)이다. 또한 일정 주파수를 가진 신호에 따라 발광된 거리 측정용 빔(10)이 측정 위치에 반사되어 스캐너(300)로 돌아오는 빛(30)을 보여준다. 이때, 스캐너(300)와 측정 위치 사이의 거리를 d, 거리 측정용 빔(10)과 반사되어 돌아오는 빛(30)의 측정 위상차는 k, 거리 측정용 빔(10) 및 반사되어 돌아오는 빛(30)의 파장을 l(=빛의 속도 c/ 제어신호의 주파수 f)이다.3 shows that the beam 10 for distance measurement is emitted from the scanner 300 at a measurement position according to a control signal having a certain frequency f. Here, the measurement position is the surface A of the surrounding object. In addition, the beam 10 for distance measurement emitted according to a signal having a certain frequency is reflected at the measurement position and shows the light 30 returning to the scanner 300. At this time, the distance between the scanner 300 and the measurement position is d, the measurement phase difference between the distance measurement beam 10 and reflected light 30 is k, the distance measurement beam 10 and reflected light return The wavelength of 30 is l (= speed of light c/ frequency of control signal f).

위에서 설명했듯이, 거리 계산부(362)는 측정 위치에 거리 측정용 빔(10)을 발광할 때 이용한 일정한 주파수를 가진 제어신호와 측정위치에서 반사되어 스캐너(300)로 돌아온 빛(30)을 이용하여 생성한 측정 신호를 비교하여 위상차를 구하고, 구한 위상차를 기초로 거리를 계산할 수 있다.As described above, the distance calculator 362 uses a control signal having a constant frequency used to emit the beam 10 for distance measurement at the measurement position and the light 30 reflected from the measurement position and returned to the scanner 300. By comparing the generated measurement signals, a phase difference may be obtained, and a distance may be calculated based on the obtained phase difference.

위에서 설명했듯이, 다양한 방법으로 거리를 계산할 수 있다. 공간 정보 연산부(366)는 거리 계산부(362)에서 각 측정 위치에 해당하는 계산된 거리와 회전 구동부(330)에서 보내온 회전 각도를 기초로 공간 정보 데이터를 만든다. 스캐너(300)의 회전기판(303)은 수직선 방향을 기준으로 회전하기 때문에 거리 측정 위치를 이동하며 거리를 구할 수 있다. 자세한 설명은 도 4에서 하기로 한다.As explained above, distances can be calculated in a variety of ways. The spatial information calculating unit 366 generates spatial information data based on the calculated distance corresponding to each measurement position in the distance calculating unit 362 and the rotation angle sent from the rotation driving unit 330. Since the rotating substrate 303 of the scanner 300 rotates with respect to the vertical line direction, it is possible to obtain a distance by moving the distance measuring position. Detailed description will be given in FIG. 4.

도 4는 회전기판(303)이 일정 각도로 수직선 방향을 기준으로 회전한 모습을 위에서 본 모습으로 보여준다. 제어부(360)의 회전 제어부(364)는 회전 구동부(330)를 구동시켜 회전기판(303)을 수직선 방향을 기준으로 회전 시킬 수 있다.4 shows a state in which the rotating substrate 303 is rotated at a certain angle based on the vertical line direction, as viewed from above. The rotation control unit 364 of the control unit 360 may drive the rotation driving unit 330 to rotate the rotation substrate 303 based on a vertical line direction.

도 4에서는 회전기판(303)의 회전에 따라, 제1 수평선(60) 상에 있는 거리 측정 위치가 수평 방향으로 이동하며 스캐너(300)와 주변 사물(380) 사이의 거리를 측정하는 한 예를 보여준다.In FIG. 4, according to the rotation of the rotating substrate 303, a distance measuring position on the first horizontal line 60 moves in a horizontal direction and an example of measuring the distance between the scanner 300 and the surrounding object 380 Show.

도 4에서 스캐너(300)는 스캐너(300)와 측정 지점(A) 사이를 거리 측정하고, 회전기판(300)의 회전에 따라, 스캐너(300)와 측정 지점(B) 사이의 거리를 측정하는 한 예를 보여준다.In FIG. 4, the scanner 300 measures the distance between the scanner 300 and the measurement point A, and measures the distance between the scanner 300 and the measurement point B according to the rotation of the rotating substrate 300. Here is an example.

회전기판(303)이 시계반대 방향으로 회전을 하면 측정 방향이 왼쪽으로 이동하며, 반대로 회전기판(303)가 시계방향으로 회전을 하면 측정 방향이 오른쪽으로 이동한다. 스캐너(300)는 회전기판(303)이 일정 각도로 회전할 때마다 도 2에서 설명한 내용과 같이 스캐너(300)와 주변 사물(380) 사이의 거리를 측정할 수 있다.When the rotating substrate 303 rotates counterclockwise, the measurement direction moves to the left, and conversely, when the rotating substrate 303 rotates clockwise, the measurement direction moves to the right. The scanner 300 may measure the distance between the scanner 300 and the surrounding objects 380 as described in FIG. 2 whenever the rotating substrate 303 rotates at a certain angle.

도 5는 전원 및 통신 연결부(390)를 자세히 보여준다. 도 5에서는 복수의 브러쉬(brush, 391, 393, 395, 397)와 회전링(392, 394, 396, 398)을 이용하여 회전기판(303)에 전원을 공급하고, 메인기판(301)과 회전기판(303) 사이에서 제어 및 측정신호를 흐르게 하는 예를 보여준다.5 shows the power and communication connections 390 in detail. In FIG. 5, power is supplied to the rotating substrate 303 using a plurality of brushes (brush, 391, 393, 395, 397) and rotating rings 392, 394, 396, 398, and rotating with the main substrate 301 An example of flowing control and measurement signals between the substrates 303 is shown.

제1 브러쉬(391), 제2 브러쉬(393), 제3 브러쉬(395) 및 제4 브러쉬(397)는 메인기판(301)에 직접 또는 간접적으로 연결되어 있다. 제1 회전링(392), 제2 회전링(392), 제3 회전링(395) 및 제4 회전링(397)은 회전기판(303)에 고정되어 있으며, 상기한 브러쉬(391, 393, 395, 397)의 위치에 따라 회전기판(303)에 고정된 위치를 달리할 수 있다.The first brush 391, the second brush 393, the third brush 395, and the fourth brush 397 are directly or indirectly connected to the main substrate 301. The first rotating ring 392, the second rotating ring 392, the third rotating ring 395 and the fourth rotating ring 397 are fixed to the rotating substrate 303, and the above-described brushes 391, 393, 395, 397, the position fixed to the rotating substrate 303 may be different.

도 5에서는 제1 브러쉬(391)와 제2 브러쉬(393)가 제1 회전링(392)과 2 회전링(394)에 각각 접촉하여 메인기판(301)과 회전기판(303) 간 제어 및 측정신호를 흐르게 해주는 한 예를 보여준다. 이 경우, 제1 브러쉬(391)와 제1 회전링(392)는 메인기판(301)에서 회전기판(303)으로 보내는 제어신호를 전달하는데 쓰일 수 있다. 예를 들어, 메인기판(301)에 위치한 송광 제어부(368)가 회전기판(303)에 위치한 광원(312)에 제1 브러쉬(391)와 제1 회전링(392)을 통해 제어신호를 전송할 수 있다.In FIG. 5, the first brush 391 and the second brush 393 are in contact with the first rotating ring 392 and the second rotating ring 394, respectively, to control and measure between the main substrate 301 and the rotating substrate 303. Here is an example of a signal flowing. In this case, the first brush 391 and the first rotating ring 392 may be used to transmit a control signal from the main substrate 301 to the rotating substrate 303. For example, the light transmission control unit 368 located on the main substrate 301 may transmit a control signal to the light source 312 located on the rotating substrate 303 through the first brush 391 and the first rotating ring 392. have.

또한 제2 브러쉬(393)와 제2 회전링(394)는 회전기판(303)에서 메인기판(301)으로 보내는 측정신호를 전달하는데 쓰일 수 있다. 예를 들어, 회전기판(303)에 위치한 수광센서(322)에서 감지한 빛을 기초로 생성한 측정신호를 메인기판(301)에 위치한 거리 계산부(364)에 제2 회전링(394)과 제2 브러쉬(393)를 통해서 전송할 수 있다.In addition, the second brush 393 and the second rotating ring 394 may be used to transmit a measurement signal sent from the rotating substrate 303 to the main substrate 301. For example, the second rotating ring 394 and the second rotating ring 394 to the distance calculation unit 364 located on the main substrate 301 based on the light generated by the light detected by the light receiving sensor 322 located on the rotating substrate 303 It can be transmitted through the second brush 393.

도 5에서는 제3 브러쉬(395)와 제4 브러쉬(397)가 제3 회전링(396)과 제4 회전링(398)에 각각 접촉하여 회전기판(303)에 전원을 공급하는 한 예를 보여준다. 이 경우, 제3 브러쉬(395)와 제3 회전링(396)은 메인기판(301)에서 회전기판(303)에 전원을 공급하는데 쓰일 수 있다. 또한 제4 브러쉬(397)와 제4 회전링(398)을 이용하여 회전기판(303)에 접지(ground)를 제공하는데 쓰일 수 있다. 5 shows an example in which the third brush 395 and the fourth brush 397 contact the third rotating ring 396 and the fourth rotating ring 398 to supply power to the rotating substrate 303, respectively. . In this case, the third brush 395 and the third rotating ring 396 may be used to supply power to the rotating substrate 303 from the main substrate 301. In addition, the fourth brush 397 and the fourth rotating ring 398 may be used to provide ground to the rotating substrate 303.

각 회전링은 간격을 두고 서로 떨어져 있는 것이 좋다. 또한 회전링과 회전링 사이의 간격은 전기를 통하지 않는 물질로 채워지는 게 좋다.It is recommended that each rotating ring is spaced apart from each other. Also, the gap between the rotating ring and the rotating ring is preferably filled with a non-electrical material.

또한 브러쉬가 짝이되는 회전링에만 접촉되도록 회전링이 가이드 홈 안에 위치할 수 있다..In addition, the rotating ring may be located in the guide groove so that the brush contacts only the mating rotating ring.

상기한 브러쉬와 회전링은 전도성이 높은 물질로 구성되는 것이 바람직하며, 특히 브러쉬는 전도성 및 탄성이 높은 물질로 구성되는 것이 좋다. 또한 먼지와 이물질이 브러쉬와 회전링 사이에 끼는 것을 방지하기 위해 브러쉬와 회전링이 접촉하는 부분이 외부에 노출되지 않는 것이 바람직하다.It is preferable that the brush and the rotating ring are made of a material having high conductivity, and particularly, the brush is preferably made of a material having high conductivity and elasticity. Also, in order to prevent dust and debris from being caught between the brush and the rotating ring, it is preferable that the portion where the brush and the rotating ring contact is not exposed to the outside.

위에서 설명한 전원 및 통신 연결부(390)는 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 브러쉬와 회전링의 숫자를 필요에 따라 조정할 수 있으며, 브러쉬와 회전링의 위치도 송광부(310)와 수광부(320)의 사이, 회전기판(303)의 상단 또는 하단을 기준으로 위치할 수 있다.The power and communication connection unit 390 described above may be configured in various ways. For example, the number of the brush and the rotating ring can be adjusted as needed, and the position of the brush and the rotating ring is also based on the top or bottom of the rotating substrate 303, between the transmitting unit 310 and the receiving unit 320. Can be located.

도 6과 도 7은 스캐너가 앞으로 이동하면서 거리 측정 위치를 수직 방향으로 이동하며 스캐너와 주변 사물 사이의 거리를 측정하는 예를 보여주고 있다.6 and 7 show an example of measuring the distance between the scanner and surrounding objects while moving the distance measurement position in the vertical direction as the scanner moves forward.

도 6에서는 스캐너(300)가 주변 사물(410)과 스캐너(300) 사이의 거리를 측정하는 예를 보여준다. 이때 측정 위치는 주면 사물(410)의 표면(E)이다.6 shows an example in which the scanner 300 measures the distance between the surrounding objects 410 and the scanner 300. At this time, the measurement position is the surface E of the main surface object 410.

도 7에서는 스캐너(300)가 전방으로 이동하면서 주변 사물(410)과 스캐너(300) 사이의 거리를 측정하는 예를 보여준다. 이때 측정 위치는 주면 사물(410)의 표면(F)이다.7 shows an example in which the distance between the surrounding object 410 and the scanner 300 is measured while the scanner 300 moves forward. At this time, the measurement position is the surface F of the main surface object 410.

도 6과 도 7에서는 스캐너(300)이 전방 이동을 하면 거리 측정 위치가 위에서 아래로 이동하는 것을 보여준다. 여기에서는 거리 측정 지점(E)에서 거리 측정 지점(F)로 이동하였다. 반대로 스캐너(300)가 후방 이동을 하면 거리 측정 위치가 아래에서 위로 이동한다.6 and 7 show that the distance measurement position moves from top to bottom when the scanner 300 moves forward. Here, the distance from the distance measurement point (E) to the distance measurement point (F) was moved. Conversely, when the scanner 300 moves backward, the distance measurement position moves from bottom to top.

거리 측정용 빔(10)은 일정한 각도(θ)를 가지고 주변 사물에 발광되도록 광원(312)를 구성되기 때문에 스캐너(300)가 전방 또는 후방으로 이동하며 거리 측정 위치를 아래 또는 위로 이동하며 주변 사물과의 거리를 측정할 수 있다.Since the beam 10 for distance measurement is configured to emit light to surrounding objects with a certain angle θ, the scanner 300 moves forward or backward, and the distance measurement position moves down or up, and surrounding objects You can measure the distance to the fruit.

또한 거리 측정용 빔(10)이 일정한 각도(θ)를 유지 하게 되므로 스캐너(300)는 스캐너(300)와 다양한 높이를 가진 주변 사물과의 거리를 전후방으로 이동하면서 측정할 수 있다.In addition, since the distance measuring beam 10 maintains a constant angle θ, the scanner 300 can measure the distance between the scanner 300 and surrounding objects having various heights while moving back and forth.

거리 측정용 빔(10)과 수평선(11) 사이의 각도(θ)는 예각을 이루는 것이 바람직하다. 각도(θ)는 광원(312)와 수광센서(322) 사이의 거리에 따라 달라질 수 있다.It is preferable that the angle θ between the beam 10 for distance measurement and the horizontal line 11 forms an acute angle. The angle θ may vary depending on the distance between the light source 312 and the light receiving sensor 322.

도 8에서는 송광부(310)와 수광부(320)의 위치를 바꾸어서 스캐너(300)를 구성하는 예를 보여준다. 도 7에서 보여주듯이 송광부(310)이 수광부(320) 위쪽에 위치할 수 도 있다. 이 경우, 스캐너(300)가 전방으로 이동하면, 거리 측정 위치가 위쪽으로 이동하며, 스캐너(300)이 후방으로 이동하면, 거리 측정 위치가 아래쪽으로 이동한다.8 shows an example of configuring the scanner 300 by changing the positions of the light transmitting unit 310 and the light receiving unit 320. As shown in FIG. 7, the light transmitting unit 310 may be located above the light receiving unit 320. In this case, when the scanner 300 moves forward, the distance measurement position moves upward, and when the scanner 300 moves backward, the distance measurement position moves downward.

도 9는 진공 청소 로봇(700)에 탑재되어 사용되는 스캐너(300)를 도시하였다. 본 발명이 주변 사물과 청소 로봇 사이의 거리를 측정하여 공간 데이터를 청소 로봇에 전송하면, 청소 로봇은 본 발명에서 전송 받은 정보를 바탕으로 동선을 정한다.9 shows a scanner 300 mounted and used in the vacuum cleaning robot 700. When the present invention measures the distance between the surrounding object and the cleaning robot and transmits spatial data to the cleaning robot, the cleaning robot determines a moving line based on the information received in the present invention.

다음으로 도 10 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스캐너 및 그의 동작 방법에 대해 설명한다.Next, a scanner according to an embodiment of the present invention and an operation method thereof will be described with reference to FIGS. 10 to 13.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캐너의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a method of operating a scanner according to an embodiment of the present invention.

특히, 도 10에서 설명하는 스캐너(300)의 동작 방법은 도 9에서 설명한 진공 청소 로봇(700)에 탑재되어 사용되는 경우를 가정하여 설명하고, 도 1 내지 도 9의 내용에 결부시켜 스캐너(300)의 동작 방법을 설명한다.In particular, the operation method of the scanner 300 described in FIG. 10 will be described on the assumption that it is used when mounted on the vacuum cleaning robot 700 described in FIG. 9, and the scanner 300 is attached to the contents of FIGS. 1 to 9 ) Will be explained.

먼저, 스캐너(300)의 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 기준 지점과 물체 간의 기준 거리(d1)를 측정한다(S101). 일 실시 예에서 기준 지점은 고정된 위치에 있는 물체의 정면에서 진공 청소 로봇(700)의 정면 간의 거리 또는 물체와 스캐너(300) 간의 거리인 기준 거리를 측정하기 위해 정해진 지점일 수 있다. 즉, 스캐너(300)는 진공 청소 로봇(700)의 측면보다는 정면에서 물체와 비교적 정확한 거리를 측정할 수 있다. 왜냐하면, 진공 청소 로봇(700)의 측면에서는 진공 청소 로봇(700)의 표면에 투명 또는 반투명의 재질로 구성된 경우, 이물질에 의해 물체에 반사되어 입사되는 광량도 감소하게 되고, 이물질에 의해 직접 반사되는 광이 스캐너(300)의 거리 센서에 입사되어 거리 측정에 어려움이 있기 때문이다. First, the control unit 360 of the scanner 300 measures a reference distance d1 between the reference point and the object of the vacuum cleaning robot 700 (S101). In one embodiment, the reference point may be a point determined to measure a reference distance that is a distance between the front of the vacuum cleaning robot 700 or a distance between the object and the scanner 300 from the front of the object in a fixed position. That is, the scanner 300 may measure a relatively accurate distance from an object in front of the vacuum cleaning robot 700 rather than on the side. Because, on the side of the vacuum cleaning robot 700, when the surface of the vacuum cleaning robot 700 is made of a transparent or translucent material, the amount of incident light reflected by an object is also reduced, and is directly reflected by the foreign material. This is because light is incident on the distance sensor of the scanner 300, and it is difficult to measure the distance.

스캐너(300)는 송광부(310)를 통해 빛을 발광할 수 있고, 수광부(320)는 발광된 빛이 물체를 맞고, 반사된 빛을 감지할 수 있다. 제어부(360)는 도 2에서 설명한 거리 계산부(362)를 통해 수광부(320)에 모아진 빛을 통해 진공 청소 로봇(700)의 기준 지점과 물체 간의 기준 거리를 측정할 수 있다. 단계 S101에 대한 설명을 도 11을 참조하여 설명한다.The scanner 300 may emit light through the light transmitting unit 310, and the light receiving unit 320 may detect the reflected light by hitting an object. The control unit 360 may measure the reference distance between the reference point of the vacuum cleaning robot 700 and the object through the light collected in the light receiving unit 320 through the distance calculation unit 362 illustrated in FIG. 2. The description of step S101 will be described with reference to FIG. 11.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 기준 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.11 is a diagram for explaining a method for a scanner to measure a reference distance according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 스캐너(300)는 고정된 위치의 물체(800)에 빛을 조사하여 물체(800)에 반사된 빛을 통해 기준 지점과 물체 간의 거리인 기준 거리를 측정할 수 있다. 기준 거리는 추후 진공 청소 로봇(700)의 일 지점에 이물질이 검출되었는지 여부를 확인하기 위해 사용될 수 있다.Referring to FIG. 11, the scanner 300 may irradiate light to an object 800 at a fixed position to measure a reference distance, which is a distance between the reference point and the object, through light reflected from the object 800. The reference distance may be used to check whether a foreign object has been detected at a point of the vacuum cleaning robot 700 later.

또한, 기준 지점이 스캐너(300)의 일지점이라 한다면, 기준 거리 또한, 스캐너(300)의 일 지점과 물체(800) 간의 거리를 의미할 수 있다.In addition, if the reference point is a one point of the scanner 300, the reference distance may also mean a distance between a point of the scanner 300 and the object 800.

다시 도 10을 설명한다.10 will be described again.

스캐너(300)의 제어부(360)는 제1 지점으로 진공 청소 로봇(700)을 회전시킨다(S103). 일 실시 예에서 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에 이물질이 존재하는지를 확인하기 위해 기준 지점으로부터 시계 방향으로 45도만큼 회전된 지점인 제1 지점으로 진공 청소 로봇(700)을 회전시킬 수 있다. 제어부(360)가 진공 청소 로봇(700)을 회전시키는 원리는 도 2에서 설명한 것과 같으므로, 자세한 설명은 생략한다. 또한, 여기서 45도는 예시에 불과한 수치이다. The control unit 360 of the scanner 300 rotates the vacuum cleaning robot 700 to the first point (S103). In an embodiment, the control unit 360 moves the vacuum cleaning robot 700 to a first point, which is a point rotated by 45 degrees clockwise from the reference point, to check whether a foreign object exists at the first point of the vacuum cleaning robot 700. Can rotate. The principle that the control unit 360 rotates the vacuum cleaning robot 700 is the same as that described in FIG. 2, and thus detailed description is omitted. In addition, 45 degrees is only a numerical value here.

스캐너(300)의 제어부(360)는 제1 지점과 물체 간의 거리인 제1 거리(d2)를 측정한다(S105). 이 경우, 제어부(360)는 스캐너(300)를 고정 상태에 있도록 제어할 수 있고, 진공 청소 로봇(700)만을 제1 지점으로 회전시켜 제1 거리를 측정할 수 있다. The control unit 360 of the scanner 300 measures the first distance d2, which is the distance between the first point and the object (S105). In this case, the control unit 360 may control the scanner 300 to be in a fixed state, and measure the first distance by rotating only the vacuum cleaning robot 700 to the first point.

제어부(360)는 단계 S101에서 설명한 것과 마찬가지로, 진공 청소 로봇(700)과 물체(800) 간의 거리를 측정할 수 있다. The control unit 360 may measure the distance between the vacuum cleaning robot 700 and the object 800, as described in step S101.

단계 S103 및 S105를 도 12를 참조하여 설명한다.Steps S103 and S105 will be described with reference to FIG. 12.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 진공 청소 로봇을 시계 방향으로 회전시킨 후, 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining a method for measuring the distance after the scanner rotates the vacuum cleaning robot clockwise according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 진공 청소 로봇(700)의 기준 지점(A)의 반 시계 방향으로 45도만큼 떨어진 위치에는 제1 지점(B)이 있고, 기준 지점(A)의 시계 방향으로 45도만큼 떨어진 위치에는 제2 지점(C)가 있다.Referring to FIG. 12, the first point B is located at a position 45 degrees counterclockwise from the reference point A of the vacuum cleaning robot 700, and 45 degrees clockwise from the reference point A. There is a second point C at a remote location.

스캐너(300)는 자신의 고정된 상태로 위치시키고, 진공 청소 로봇(700)을 시계 방향으로 45도만큼 회전시킬 수 있다. 그러면, 제1 지점(B)은 물체(800)의 정면을 향하게 되고, 기준 지점(A)은 시계 방향으로 45도만큼 회전 이동된 위치에 있게 된다.The scanner 300 is placed in its fixed state, and the vacuum cleaning robot 700 can be rotated clockwise by 45 degrees. Then, the first point (B) is directed toward the front of the object 800, and the reference point (A) is in a position rotated by 45 degrees clockwise.

이 상태에서 스캐너(300)는 제1 지점(B)과 물체(800)와의 제1 거리를 측정할 수 있다.In this state, the scanner 300 may measure a first distance between the first point B and the object 800.

다시 도 10을 설명한다.10 will be described again.

스캐너(300)의 제어부(360)는 측정된 기준 거리와 제1 거리 간의 차이를 비교하여(S107), 비교된 거리 차이가 기 설정된 거리를 초과하는지 확인한다(S109).The control unit 360 of the scanner 300 compares the difference between the measured reference distance and the first distance (S107), and checks whether the compared distance difference exceeds a preset distance (S109).

일 실시 예에서 기 설정된 거리는 진공 청소 로봇(700)의 해당 지점에 이물질이 검출된 것으로 확인하는 기준이 되는 최소 차이의 거리를 의미할 수 있다. 제어부(360)는 기준 거리와 제1 거리 간의 차이를 이용하여 기준 거리와 제1 거리 간의 차이가 기 설정된 거리보다 큰 경우, 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에 이물질이 있는 것으로 확인할 수 있다. 즉, 제어부(360)는 기준 거리와 제1 거리 간의 차이가 기 설정된 거리보다 큰 경우, 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에 부착된 이물질로 인해 송광되는 빛 또는 수광되는 빛이 적거나 왜곡이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In one embodiment, the preset distance may mean a distance of a minimum difference that is a reference to confirm that a foreign object has been detected at a corresponding point of the vacuum cleaning robot 700. If the difference between the reference distance and the first distance is greater than a preset distance using the difference between the reference distance and the first distance, the control unit 360 may confirm that there is a foreign object at the first point of the vacuum cleaning robot 700. . That is, when the difference between the reference distance and the first distance is greater than a preset distance, the control unit 360 has little or no light transmitted or received due to a foreign material attached to the first point of the vacuum cleaning robot 700 or distortion. It can be judged that this has occurred.

기준 거리와 제1 거리 사이의 차이가 기 설정된 거리를 초과하는 것으로 확인 된 경우, 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에 이물질이 존재하는 것으로 확인할 수 있다(S111).When it is determined that the difference between the reference distance and the first distance exceeds a preset distance, the control unit 360 may confirm that a foreign substance exists at the first point of the vacuum cleaning robot 700 (S111).

제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에 이물질이 존재하는 것을 확인하여 이물질 검출 알림을 출력한다(S113). 일 실시 예에서 제어부(360)는 사용자에게 진공 청소 로봇(700)의 표면에 이물질이 검출되었음을 음성으로 출력할 수 있다. 이를 위해 스캐너(300)는 별도로 음성 출력부(미도시)를 구비할 수 있다. The control unit 360 checks that the foreign substance exists at the first point of the vacuum cleaning robot 700 and outputs a foreign substance detection notification (S113). In one embodiment, the control unit 360 may output a voice to the user that a foreign object has been detected on the surface of the vacuum cleaning robot 700. To this end, the scanner 300 may separately include a voice output unit (not shown).

또 다른 실시 예에서 스캐너(300)가 디스플레이부(미도시)를 구비한 경우, 스캐너(300)는 디스플레이부를 통해 진공 청소 로봇(700)의 표면에 이물질이 검출되었음을 텍스트로 출력할 수 있다.In another embodiment, when the scanner 300 is provided with a display unit (not shown), the scanner 300 may output as text that a foreign substance has been detected on the surface of the vacuum cleaning robot 700 through the display unit.

일 실시 예에서 스캐너(300)가 상기 음성 출력부나 디스플레이부를 구비하지 않고, 진공 청소 로봇(700)이 이를 구비한 경우, 스캐너(300)는 진공 청소 로봇(700)에 제어신호를 전송하여 이물질 검출 알림을 출력하도록 제어할 수 있다.In an embodiment, when the scanner 300 does not have the audio output unit or the display unit, and the vacuum cleaning robot 700 has it, the scanner 300 transmits a control signal to the vacuum cleaning robot 700 to detect foreign matter It can be controlled to output a notification.

제어부(360)는 이물질 검출 알림을 출력한 후, 진공 청소 로봇(700)의 동작을 위한 사용자 입력이 존재하는지 확인한다(S115). 일 실시 예에서 사용자 입력은 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에서 검출된 이물질을 제거하기 위한 입력일 수 있다. After outputting the foreign substance detection notification, the control unit 360 checks whether a user input for the operation of the vacuum cleaning robot 700 exists (S115). In one embodiment, the user input may be an input for removing foreign substances detected at a first point of the vacuum cleaning robot 700.

또 다른 실시 예에서 사용자 입력은 진공 청소 로봇(700)의 오작동을 방지하기 위해 진공 청소 로봇(700)의 전원을 비활성화 시키는 입력일 수 있다.In another embodiment, the user input may be an input that deactivates the power of the vacuum cleaning robot 700 to prevent a malfunction of the vacuum cleaning robot 700.

만약, 사용자 입력이 존재하는 경우, 제어부(360)는 사용자 입력에 따른 동작을 수행하도록 진공 청소 로봇을 제어한다(S117). 일 실시 예에서 사용자 입력이 진공 청소 로봇(700)의 제1 지점에서 검출된 이물질을 제거하기 위한 입력인 경우, 제어부(360)는 이물질 제거 수단을 통해 제1 지점의 이물질을 제거할 수 있다. 그 후, 단계 S105 내지 S109를 반복하여 제1 지점에서 이물질이 제거되었는지 여부를 확인할 수 있다. If there is user input, the controller 360 controls the vacuum cleaning robot to perform an operation according to the user input (S117). In one embodiment, when the user input is an input for removing the foreign matter detected at the first point of the vacuum cleaning robot 700, the control unit 360 may remove the foreign matter at the first point through the foreign matter removal means. Thereafter, steps S105 to S109 may be repeated to check whether the foreign matter has been removed at the first point.

또 다른 실시 예에서 사용자 입력이 진공 청소 로봇(700)의 전원을 비활성화 시키는 입력인 경우, 제어부(300)는 진공 청소 로봇(700)의 전원을 오프시킬 수 있다.In another embodiment, when the user input is an input for deactivating the power of the vacuum cleaning robot 700, the controller 300 may turn off the power of the vacuum cleaning robot 700.

한편, 사용자 입력이 존재하지 않는 경우, 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)이 충전 가능한 충전 장소로 이동하도록 제어한다(S119). Meanwhile, when there is no user input, the control unit 360 controls the vacuum cleaning robot 700 to move to a charging place where it can be charged (S119).

한편, 단계 S109에서 측정된 거준 거리와 제1 거리 간의 차이가 기 설정된 거리 미만 인 경우, 제어부(360)는 제2 지점으로 진공 청소 로봇(700)을 회전시킨다(S121). 일 실시 예에서 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 제2 지점에 이물질이 존재하는지를 확인하기 위해 기준 지점으로부터 반시계 방향으로 45도만큼 회전된 지점인 제2 지점으로 진공 청소 로봇(700)을 회전시킬 수 있다. 제어부(360)가 진공 청소 로봇(700)을 회전시키는 원리는 도 2에서 설명한 것과 같으므로, 자세한 설명은 생략한다. 또한, 여기서 45도는 예시에 불과한 수치이다. On the other hand, when the difference between the collimated distance and the first distance measured in step S109 is less than a preset distance, the control unit 360 rotates the vacuum cleaning robot 700 to a second point (S121). In an embodiment, the control unit 360 moves the vacuum cleaning robot 700 to the second point, which is a point rotated by 45 degrees counterclockwise from the reference point, to check whether foreign matter exists at the second point of the vacuum cleaning robot 700. ) Can be rotated. The principle that the control unit 360 rotates the vacuum cleaning robot 700 is the same as that described in FIG. 2, and thus detailed description is omitted. In addition, 45 degree is only a numerical value here.

스캐너(300)의 제어부(360)는 제2 지점과 물체 간의 거리인 제2 거리(d3)를 측정한다(S123). 이 경우, 제어부(360)는 스캐너(300)를 고정 상태에 있도록 제어할 수 있고, 진공 청소 로봇(700)만을 제2 지점으로 회전시켜 제2 거리를 측정할 수 있다. The control unit 360 of the scanner 300 measures a second distance d3, which is a distance between the second point and the object (S123). In this case, the control unit 360 may control the scanner 300 to be in a fixed state, and measure the second distance by rotating only the vacuum cleaning robot 700 to the second point.

단계 S121 및 S123을 도 13을 참조하여 설명한다.Steps S121 and S123 will be described with reference to FIG. 13.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따라 스캐너가 진공 청소 로봇을 반 시계 방향으로 회전시킨 후, 거리를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.13 is a view for explaining a method for measuring a distance after the scanner rotates the vacuum cleaning robot counterclockwise according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 진공 청소 로봇(700)의 기준 지점(A)의 반 시계 방향으로 45도만큼 떨어진 위치에는 제1 지점(B)이 있고, 기준 지점(A)의 시계 방향으로 45도만큼 떨어진 위치에는 제2 지점(C)가 있다.Referring to FIG. 13, the first point B is located at a position 45 degrees counterclockwise from the reference point A of the vacuum cleaning robot 700, and 45 degrees clockwise from the reference point A. There is a second point C at a remote location.

스캐너(300)는 자신의 고정된 상태로 위치시키고, 진공 청소 로봇(700)을 반시계 방향으로 45도만큼 회전시킬 수 있다. 그러면, 제2 지점(C)은 물체(800)의 정면을 향하게 되고, 기준 지점(A)은 반 시계 방향으로 45도만큼 회전 이동된 위치에 있게 된다.The scanner 300 can be positioned in its own fixed state and rotate the vacuum cleaning robot 700 counterclockwise by 45 degrees. Then, the second point (C) is directed to the front of the object 800, and the reference point (A) is in a position rotated by 45 degrees counterclockwise.

이 상태에서 스캐너(300)는 제2 지점(C)과 물체(800)와의 제2 거리를 측정할 수 있다.In this state, the scanner 300 may measure a second distance between the second point C and the object 800.

다시 도 10을 설명한다.10 will be described again.

스캐너(300)의 제어부(360)는 측정된 기준 거리와 제2 거리 간의 차이를 비교하여(S125), 비교된 거리 차이가 기 설정된 거리를 초과하는지 확인한다(S127).The control unit 360 of the scanner 300 compares the difference between the measured reference distance and the second distance (S125), and checks whether the compared distance difference exceeds a preset distance (S127).

일 실시 예에서 기 설정된 거리는 진공 청소 로봇(700)의 해당 지점에 이물질이 검출된 것으로 확인하는 기준이 되는 최소 차이의 거리를 의미할 수 있다. 제어부(360)는 기준 거리와 제2 거리 간의 차이를 이용하여 기준 거리와 제2 거리 간의 차이가 기 설정된 거리보다 큰 경우, 진공 청소 로봇(700)의 제2 지점에 이물질이 있는 것으로 확인할 수 있다. 즉, 제어부(360)는 기준 거리와 제2 거리 간의 차이가 기 설정된 거리보다 큰 경우, 진공 청소 로봇(700)의 제2 지점에 부착된 이물질로 인해 송광되는 빛 또는 수광되는 빛이 적거나 왜곡이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In one embodiment, the preset distance may mean a distance of a minimum difference that is a reference to confirm that a foreign object has been detected at a corresponding point of the vacuum cleaning robot 700. If the difference between the reference distance and the second distance is greater than a preset distance using the difference between the reference distance and the second distance, the control unit 360 may confirm that there is a foreign material at the second point of the vacuum cleaning robot 700. . That is, when the difference between the reference distance and the second distance is greater than a preset distance, the control unit 360 has little or no light transmitted or received due to a foreign material attached to the second point of the vacuum cleaning robot 700 or distortion. It can be judged that this has occurred.

기준 거리와 제2 거리 사이의 차이가 기 설정된 거리를 초과하는 것으로 확인 된 경우, 제어부(360)는 진공 청소 로봇(700)의 제2 지점에 이물질이 존재하는 것으로 확인할 수 있다(S129).When it is determined that the difference between the reference distance and the second distance exceeds a preset distance, the control unit 360 may confirm that a foreign substance exists at the second point of the vacuum cleaning robot 700 (S129).

그 후에는 단계 S113으로 돌아가 제어부(260)는 이물질 검출 알림을 출력하고, 사용자 입력의 존재에 따른 단계를 수행하도록 제어할 수 있다.After that, the control returns to step S113, the control unit 260 outputs a foreign substance detection notification, and may be controlled to perform a step according to the presence of the user input.

상기와 같이 설명된 스캐너는 위에 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The scanner described above is not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, and the above-described embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made. have.

Claims

In the distance measuring device mounted on the cleaning robot,
A transmitter that emits a beam for distance measurement on an object;
A light receiving unit that senses light reflected from the object and collected by the distance measuring device; And
When the reference distance between the reference point and the object of the cleaning robot and the measurement distance obtained by rotating the cleaning robot by a certain angle are compared, and the difference between the reference distance and the measurement distance exceeds a preset distance, the cleaning robot It includes a control unit to confirm that the foreign matter is present on the surface
Distance measuring device.

delete

According to claim 1,
The control unit
Measuring the measurement distance, which is the distance between the measurement point and the object in a state in which the cleaning robot is rotated by a predetermined angle from the reference point clockwise or counterclockwise, and compares the measured measurement distance with the reference distance
Distance measuring device.

According to claim 3,
The control unit
When it is determined that the foreign substance exists, visually or audiblely outputs a notification informing the existence of the foreign substance.
Distance measuring device.

According to claim 4,
The control unit
Check whether a user input for controlling the operation of the cleaning robot is received,
When the user input is received, controlling the cleaning robot to perform the operation of the cleaning robot according to the received user input
Distance measuring device.

The method of claim 5,
The control unit
If the user input is not received,
Applying a control signal to the cleaning robot to move to the charging place to the cleaning robot
Distance measuring device.

In the operation method of the distance measuring device mounted on the cleaning robot,
Emitting a beam for distance measurement on an object;
Sensing light reflected from the object and collected by the distance measuring device; And
And comparing the reference distance between the reference point and the object of the cleaning robot and the measurement distance obtained by rotating the cleaning robot by a certain angle, and checking whether a foreign substance is present on the surface of the cleaning robot,
The step of checking whether a foreign substance is present on the surface of the cleaning robot is
Comparing the difference between the reference distance and the measured distance, when the difference exceeds a preset distance, checking that the foreign substance exists
How the distance measuring device works.

delete

The method of claim 7,
The comparing step
Measuring the measurement distance, which is the distance between the measurement point and the object in a state in which the cleaning robot is rotated by a predetermined angle from the reference point clockwise or counterclockwise, and compares the measured measurement distance with the reference distance
How the distance measuring device works.

The method of claim 9,
If it is confirmed that the foreign matter exists, further comprising the step of visually or audibly outputting a notification informing the existence of the foreign matter.
How the distance measuring device works.

The method of claim 10,
Checking whether a user input for controlling the operation of the cleaning robot is received; And
And when the user input is received, controlling the cleaning robot to perform an operation of the cleaning robot according to the received user input.
How the distance measuring device works.

The method of claim 11,
When the user input is not received, further comprising applying a control signal to the cleaning robot to move the cleaning robot to the charging place.
How the distance measuring device works.