KR102478453B1 - 세탁장치 및 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁물의 포질을 감지하는 포질감지단계를 포함하며, 상기 포질감지단계는 세탁물의 무게를 감지하는 무게감지단계, 상기 드럼 내부를 촬영하는 촬영단계, 상기 촬영된 영상으로 상기 드럼 내부의 상기 세탁물의 부피를 감지하는 부피감지단계, 상기 감지된 부피와 무게를 바탕으로 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 밀도연산단계를 포함하는 세탁장치의 제어방법에 관한 것이다.

Description

세탁장치 및 제어방법{Laundry machine and Controlling Method of the Same}

본 발명은 세탁장치 및 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 물과 세제 및 기계적인 작용을 이용하여 의복, 침구 등(이하, '세탁물')에 묻은 오염을 떼어 내도록 세탁, 헹굼, 탈수 등의 과정을 통해 세정하는 장치이다.

세탁기는 크게 교반식(agitator type)과 와류식(pulsator type) 및 드럼식(durm type) 세탁기로 구분된다.

교반식은 세탁조의 중앙에 솟은 세탁봉을 좌우로 회전시켜 세탁하고, 와류식은 세탁조 하부에 형성된 원판 모양의 회전날개를 좌울 회전시켜서 수류와 세탁물 간의 마찰력을 이용하여 세탁하며, 드럼식은 드럼의 내부에 물과 세제 및 세탁물을 넣고 드럼을 회전시켜 세탁한다.

상기 세탁기들은 공통적으로 상기 세탁물에 세탁수와 세제를 공급한 뒤, 기계적인 힘을 하여 세탁하고, 세탁수의 배수와 재공급을 통해 상기 세탁물을 헹굼처리하며, 이후 상기 세탁수를 전부 배수하고 상기 세탁물에 함유된 수분을 배출하는 탈수처리를 진행한다.

이때, 상기 세탁물은 이불, 수건과 티셔츠 같이 밀도가 작아 포질이 얇고 부드럽게 되어 있는 것은 공급된 세탁수를 상대적으로 많이 흡수하고, 청바지, 헝겁과 같이 밀도가 커서 포질이 두껍고 뻣뻣한 것은 공급된 세탁수를 상대적으로 상대적으로 적게 흡수한다.

이에 따라, 상기 세탁물을 세탁하기 위해 동일한 양의 세탁수를 급수하여도 세탁조 또는 드럼 내에 수위가 달라질 수 있다.

또한, 상기 포질이 얇은 세탁물은 강한 기계력이 작용할 시 상기 세탁물이 늘어나거나 손상되는 우려가 있고, 상기 포질이 두꺼운 세탁물은 약한 기계력이 작용할시 상기 세탁물의 세탁이 완전히 수행되지 않을 우려가 있다.

따라서, 상기 세탁기는 세탁물의 포질을 파악하여 적정 수위의 세탁수를 공급해야 할 필요성이 있다. 또한, 상기 세탁기는 세탁물의 포질을 파악하여 드럼의 회전 속도, 회전시간, 교반되는 주기 등을 적절히 선택해야 할 필요성이 있다.

이를 위해, 종래 세탁기는 세탁물의 포질을 파악하기 위하여 일정량의 세탁수를 공급하여 세탁물이 상기 세탁수를 일부 흡수하게 하고, 상기 드럼 및 세탁조를 회전시켜 수위의 변동폭을 파악하여 상기 세탁물의 포질을 파악하였다.

또한, 종래 세탁기는 일정량의 세탁수를 공급하여 세탁물이 상기 세탁수를 일부 흡수하게 한 후 드럼 및 세탁조를 회전시켜 현재 드럼 및 세탁조를 회전시키는 모터의 rpm과 설정된 모터의 rpm을 비교하여 상기 세탁물의 포질을 간접적으로 파악하였다.

종래 세탁기들과 같이 간접적으로 포질을 판단하는 경우, 타올 및 이불과 같이 흡습력이 매우 높은 경우에 세탁수를 거의 흡수하기 때문에 상기 수위센서로 정확한 포질을 판단할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래 세탁기들과 같이 간접적으로 포질을 판단하는 경우, 모터의 전압변동에 노이즈 등이 발생할 우려가 있어 정확한 포질을 판단할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래 세탁기들과 같이 수위정보로 포질을 판단 하는 경우, 포질의 세탁수 흡습 능력에 따른 정보 변동의 가능성이 크기 때문에 정확한 포질의 측정이 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 종래 세탁기들과 같이 모터의 구동 및 수위정보로 포질을 판단하는 경우, 상기 포질 측정을 위하여 상대적으로 많은 급수, 모터의 구동, 측정의 추가적인 시간이 발생하여 전체 세탁시간이 길어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 일 실시예는 상기 세탁기의 드럼 및 세탁조를 촬영할 수 있는 카메라를 구비하고, 상기 카메라로 촬영한 영상정보를 통해 포질을 직접 파악하는 세탁장치의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일 실시예는 상기 카메라를 통해 상기 세탁물의 부피를 측정하여 포질을 직접 파악하는 세탁장치의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일 실시예는 하나의 카메라를 통해 상기 세탁물의 부피를 정확히 측정하여 포질을 직접 파악하는 세탁장치의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일 실시예는 복수의 카메라를 통해 상기 세탁물의 부피를 정확히 측정하여 포질을 직접 파악하는 세탁장치의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일 실시예는 파악된 포질을 바탕으로 상기 포질에 적절한 급수량, 드럼 및 세탁조의 회전속도, 회전시간, 회전주기를 변경하여 세탁효율을 증가시키는 세탁장치의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 세탁물의 포질을 감지하는 포질감지단계를 포함하며, 상기 포질감지단계는 세탁물의 무게를 감지하는 무게감지단계, 상기 드럼 내부를 촬영하는 촬영단계, 상기 촬영된 영상으로 상기 드럼 내부의 상기 세탁물의 부피를 감지하는 부피감지단계, 상기 감지된 부피와 무게를 바탕으로 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 밀도연산단계를 포함하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여,상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 세탁물의 포적심을 수행하는 포적심 단계, 상기 세탁물을 세탁하는 세탁단계, 상기 세탁물을 헹굼하는 헹굼단계, 헹굼된 상기 세탁물을 탈수하는 탈수단계를 더 포함하고, 상기 포질감지단계는 상기 포적심단계 내지 상기 탈수단계 중 적어도 어느 한 단계 전에 수행되어 상기 단계의 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도와, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 포질감지단계에서 상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 작으면 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나가 상기 기준값 일때의 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 보다 작도록 하며, 상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 크면 상기 기준값 일때의 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 보다 크도록 변경하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 포질감지단계에서 상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 작으면 상기 드럼에 급수되는 수위는 상기 기준값 일때의 상기 드럼에 급수되는 수위보다 높도록 급수하며, 상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 크면 상기 드럼에 급수되는 수위는 상기 기준값일때의 상기 드럼에 급수되는 수위보다 낮도록 급수하는 것을 특징으로 하는 세착장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 촬영단계는 하나의 카메라를 통해 상기 드럼 내부를 촬영하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 드럼은 내주면에 세탁수가 유출입하는 복수의 통공이 구비되며, 상기 부피감지단계는 상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 드럼 내주면에 구비된 상기 노출된 통공의 개수를 파악하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 부피감지단계는

상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 세탁물의 최외각면의 윤곽을 추출하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 촬영단계에서

상기 카메라로 제 1 영상을 촬영하고, 상기 드럼을 소정각도 회전시켜 상기 카메라로 제 2 영상을 촬영하며, 상기 부피감지단계에서 상기 제 1 영상과 상기 제 2 영상을 처리하여 입체영상을 합성하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 부피감지단계는

상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 세탁물의 음영을 파악하여 상기 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 촬영단계는 서로 이격되어 구비된 복수의 카메라를 통해 상기 드럼 내부를 촬영하고, 상기 부피감지단계는 상기 복수의 카메라로 촬영한 영상을 처리하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 촬영단계는

상기 드럼 내부에 빛을 조사하는 조명장치로 빛을 조사한 후 상기 드럼 내부를 촬영하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 포량감지단계에서 상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나의 변경사항을 사용자에게 표시하는 알림단계를 더 포함하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 알림단계에서 사용자의 입력을 기다리는 입력대기 단계를 더 포함하며, 상기 입력대기단계에서 입력이 없거나, 상기 변경사항을 승인하는 신호가 입력되면 상기 변경사항에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나에 따라 세탁을 수행하며, 상기 입력대기단계에서 상기 변경사항에 동의하지 않는 신호가 입력되면 기준값 일때의 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 어느 하나에 따라 세탁을 수행하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 무게감지단계는

상기 드럼을 소정각도 회전시킬 때 상기 모터에 투입되는 전류값을 측정하여 무게를 연산하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 캐비닛, 상기 캐비닛의 내측에 설치되어 전방부에 투입구가 형성되고 세탁수를 수용하는 터브, 상기 터브의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 원통형 측면부에는 통공이 형성되어 세탁물을 수용하는 드럼, 상기 드럼을 회전시키는 모터, 상기 투입구에 구비되어 상기 드럼 내부를 촬영하는 카메라, 상기 카메라에서 촬영된 영상 및 상기 모터의 부하를 통해 상기 드럼 내부에 수용된 세탁물의 부피 및 무게를 파악하여 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 드럼 내부에 빛을 조사하는 조명장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 조명장치는 상기 터브의 투입구와 상기 드럼의 내주면 중 적어도 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 세탁장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 카메라로 촬영한 영상 정보를 통해 세탁물의 포질을 직접 파악하여 포질 파악의 정확도를 높이는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 세탁물의 포질을 짧은 시간에 파악할 수 있어 전체 세탁시간을 증가시키지 않으면서 포질을 파악하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 세탁물의 포질을 파악하여 상기 세탁물에 적절한 세탁방법을 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

도 1,2는 본 발명 일실시예의 세탁장치를 도시한 것이다.
도 3은 카메라의 구조를 설명한 것이다.
도 4 내지 도 9는 하나의 카메라로 세탁물의 부피를 측정하는 여러 실시예를 도시한 것이다.
도 10은 두개의 카메라로 세탁물의 부피를 측정하는 실시예를 도시한 것이다.
도 11은 세탁물의 무게를 측정할 수 있는 모터의 구조를 도시한 것이다.
도 12는 본 발명 일실시예의 포질감지단계의 제어방법을 도시한 것이다.
도 13은 본 발명 일실시예의 세탁장치의 세탁단계를 도시한 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1,2 에 도시된 바와 같이 본 발명 일실시예의 세탁장치(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10), 상기 캐비닛 내부에 위치하여 세탁수가 저수되는 개구부를 가진 터브(20), 상기 터브(20)를 개폐하는 도어(30), 상기 터브(20)에 세탁물이 인출입할 수 있도록 전방개구부를 형성하며 상기 터브(20)의 전방에 구비되는 연장부(40), 상기 연장부에 구비되어 상기 터브(20)와 도어(30)를 실링하는 전방가스켓(45), 상기 터브(20) 내측에서 회전가능하게 설치되는 드럼(50), 상기 드럼(50)을 구동하는 모터(60)를 포함할 수 있다.

상기 캐비닛(10)에는 급수량, 드럼의 회전속도, 드럼의 회전시간, 드럼의 회전변경주기 등의 세탁정보를 사용자에게 표시하는 표시부(11)가 구비될 수 있다.

또한, 상기 표시부(11)에 표시된 세탁정보를 사용자가 승인하거나 미승인하는 버튼을 구비한 입력부(12)가 상기 캐비닛(10)에 구비될 수 있다.

상기 터브(20)는 세탁수를 수용하며, 상기 세탁수는 상기 드럼(50)의 내주면에 형성된 다수의 통공(51)을 통해 상기 드럼(50)으로 유입될 수 있다.

상기 드럼(50) 내벽에는 세탁물을 리프트시킨 후 낙하시키기 위한 리프트(52)가 복수개 설치될 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 상기 드럼(50) 내부를 촬영하기 위한 카메라(100)를 구비할 수 있다.

상기 카메라(100)는 상기 드럼(50)의 내부 전부를 촬영하거나, 상기 드럼(50) 내부 중 드럼(50)의 회전중심 이하의 부분을 촬영하기 위해 상기 터브(20)의 상단에 구비될 수 있다.

자세하게는 상기 카메라(100)는 상기 연장부(40)의 상부에 구비될 수 있고, 상기 전방가스켓(45)에 고정되어 설치될 수 있다.

즉, 상기 카메라(100)는 상기 연장부(40)가 상기 터브의 투입구 역할을 하므로 상기 터브의 투입구에 구비된다고 볼 수 있다.

상기 카메라(100)는 드럼(50)과 분리되어 상기 드럼(50)이 회전하여도 상기 카메라(100)가 고정되어 상기 드럼(50)의 내면을 지속적으로 촬영할 수 있다.

이로써, 상기 카메라(100)는 상기 드럼(50)에 수용된 세탁물을 촬영할 수 있다.

상기 카메라(100)는 상기 세탁물을 1회 촬영할 수 있고, 복수회 촬영할 수 있으며, 동영상으로 촬영할 수 있다.

상기 카메라(100)는 촬영구가 하나로 구비된 단안카메라로 구비될 수 있다.

또한, 상기 카메라(100)는 복수개 구비되거나 촬영구를 두개 구비한 양안카메라로 구비될 수 있다.

또한, 상기 카메라(100)는 스테레오 영상을 생성하기 위해, 스트레오 카메라로 구비되어 직접 스트레오 영상을 생성할 수 있다.

또한, 상기 카메라(100)는 단안 카메라로 촬영한 2차원 영상으로부터 스트레오 영상을 생성할 수 있다. 즉, 단안 카메라로 촬영한 2차원 영상으로부터 스테레오 영상을 생성하는 방법은 기본적으로 단안 카메라에 의해 촬영된 단안 영상과, 이에 대응하는 또 한장의 단안 영상을 합성하여 스테레오 영상을 생성할 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 드럼세탁기를 가정하여 설명하였으나, 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 촬영할 수 있다면, 상기 세탁장치(1)는 펄세이터식, 와류식 세탁장치라도 무방하다.

상기 세탁장치(1)는 상기 카메라(100)와 모터(60)의 구동제어를 포함한 상기 세탁장치(1)의 급수 및 배수, 세탁행정, 헹굼행정, 탈수 행정을 수행할 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 세탁장치(1)는 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50)에 수용된 세탁물을 선명하게 촬영할 수 있도록 조명장치(70)를 더 포함할 수 있다.

상기 조명장치(70)는 상기 카메라(100)와 함께 구비될 수 있고, 상기 드럼(50) 내주면에도 구비될 수 있다.

상기 조명장치(70)는 flash, LED, 백열전구 등 상기 드럼(50) 내부에 빛을 조사할 수 있다면 어떠한 장치로 구비되어도 무방하다.

도 3를 참조하여, 본 발명 일실시예의 카메라(100)가 하나의 촬영구를 구비하는 단안카메라로 구비되는 경우를 설명한다.

이때, 상기 카메라(100)는 대상물을 촬영한 빛을 수집하는 렌즈(110)와, 상기 렌즈(110)를 통과한 결상된 이미지를 검출하는 이미지센서(120), 상기 이미지센서(120)에 의해 검출된 이미지를 합성하여 입체이미지를 생성하는 제어부(200)을 포함할 수 있다.

상기 렌즈(110)는 도시된 바와 같이 한 개로 구비될 수 있으나, 같은 선상에서 복수개 구비되는 것을 배제하는 것은 아니다.

상기 카메라(100)는 가전제품에서 발생하는 진동을 보정하는 보정장치(140)가 포함될 수 있다.

상기 보정장치(140)는 렌즈(110) 또는 이미지센서(120)의 위치를 이동시켜 카메라(100) 및 세탁장치(1)에 진동이 발생하더라도 상기 이미지센서(120)의 일정한 위치에서 동일한 이미지가 결상될 수 있도록 하는 장치이다.

상기 보정장치(140)는 광축보정기(Optical Image Stabilizer : OIS)가 적용될 수 있으나 진동을 보상하여 상기 이미지센서에 정확한 이미지가 결상될 수 있게 한다면 어떠한 보정장치가 적용되어도 무방하다.

자이로스코프(130)에 의해 진동의 크기와 방향이 검출되면, 상기 제어부(200)는 상기 검출된 진동의 크기와 방향을 보상하도록 상기 렌즈(110)나 상기 이미지센서(120)의 이동방향을 연산한다.

이후, 상기 보정장치(140)는 상기 제어부(200)에서 연산된 이동방향에 따라 상기 렌즈(110) 또는 상기 이미지센서(120)의 위치를 이동시킬 수 있다.

이미지합성수단(150)은 상기 이미지센서(120)에 검출된 복수의 이미지를 합성하여 피사체에 대한 이미지를 생성할 수 있다. 상기 이미지합성수단(150)는 별도로 구비되지 않고 상기 제어부(200)에서 연산처리에 의해 구현될 수 있다. 그러나 많은 연산이 요구되는 경우에는 제어부(200)와 별도로 이미지합성수단(150)이 구비될 수 있다.

상기 구성들은 상기 단안카메라(100)의 일반적인 구성을 게시할 뿐 종래 다른 단안카메라의 적용을 배제하는 것은 아니며, 또한 추가적인 구성의 병합을 제한하는 것도 아니다.

본 발명의 세탁장치(1)는 상기 카메라(100)를 통해 드럼(50) 내부를 촬영하여 세탁물의 부피를 직접 측정할 수 있다.

후술하겠지만, 상기 세탁장치(1)는 상기 세탁물의 부피를 측정하여 상기 세탁물의 포질을 파악할 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 상기 세탁물의 포질을 파악하여, 상기 세탁물에 적합한 세탁방법 및 조건을 적용할 수 있다.

도 4 내지 도 9를 통하여, 상기 카메라(100)가 단안카메라로 구비되어 있는 경우에 상기 카메라로 상기 드럼에 수용된 세탁물의 부피를 측정하는 방법을 설명한다.

상기 세탁물은 상기 세탁장치(1)의 드럼(50) 내부에 수용되어 있을 수 있다.

상기 세탁물은 세탁수를 공급받아 상기 세탁수에 포적심이 되어 있을 수 있다. 또한, 상기 드럼(50)으로 급수된 세탁수의 급수량이 포적심량 보다 많아 상기 드럼(50)에는 상기 세탁물과 세탁수가 함께 수용되어 있을 수 있다.

도4을 참조하면, 상기 드럼(50)은 상기 세탁물이 도 4(a)와 도 4(b)와 같이 회전시킬 수 있고, 상기 카메라(100)는 상기 세탁물이 도 4(a)에 있을 때부터 상기 도 4(b)에 있을 때 까지 지속적으로 촬영하여 스트레오 영상으로 후처리함을 통해 상기 세탁물의 입체적인 형상 및 부피를 파악할 수 있다.

상기 스트레오 영상처리로 세탁물의 부피를 파악하면, 상기 세탁물의 전체적인 형상이 드럼의 회전으로 인해 변형되더라도 이를 추적하여 상기 세탁물 전체의 부피를 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 상기 스트레오 영상처리로 세탁물의 부피를 파악하면, 세탁수를 상기 세탁물이 흡수하여도 그 과정을 분석할 수 있어 상기 세탁물의 포질을 정확하게 판단할 수 있다.

그러나, 상기 영상처리를 하기 위해 제어부(200)는 지속적인 리소스가 필요하고, 상당한 양의 연산처리를 수행할 수 있도록 성능이 높게 구비되어야 할 필요성이 있다.

또한, 상기 제어부가 영상처리를 지속적으로 처리해야 하므로 상당한 부하가 발생할 수 있고, 상기 카메라(100) 또는 제어부(200)가 상기 세탁물의 움직임을 놓치거나 감지하지 못하면 상기 세탁물의 형상 및 부피 측정을 실패할 우려가 있다.

도 5는 상기 카메라(100) 통해 종래 마이컴에서 사용되었던 수준이 제어부(200)를 적용하고, 간단한 촬영 및 영상처리로 세탁물의 부피를 파악하는 방법을 도시한 것이다.

다시말해, 상기 카메라(100)가 단안 카메라로 구비된 경우, 촬영횟수를 2 회 정도로 한정하여, 상기 2회 촬영된 영상을 처리함을 통해 세탁물의 부피를 파악하는 방법을 도시한 것이다.

도4 과 도5를 참조하면, 도4(a)와 같이 세탁물이 드럼(50) 내부에 위치할때, 상기 카메라(100)는 상기 세탁물을 1회 촬영하여 이미지를 획득할 수 있다.(도5 (a))

이후, 도 4(b)와 같이 상기 제어부(200)는 상기 드럼(50)을 상기 모터(60)를 구동하여 일정각도 회전시킬 수 있다.

이후, 상기 카메라(100)는 상기 세탁물을 다시 1회 촬영하여 이미지를 다시 획득할 수 있다.(도 5 (b))

결과적으로, 상기 카메라(100)는 상기 세탁물을 회전하여 2회 촬영함으로써 상기 세탁물을 다른 각도에서 촬영한 것과 동일한 효과를 도출할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 이미지들를 합성하여 상기 세탁물을 입체적으로 파악할 수 있다.

즉, 제어부(200)는 상기 세탁물을 1회 촬영한 이미지(도5 (a))와, 상기 세탁물을 회전시켜 각도를 변화시킨 뒤 다시 1회 촬영한 이미지(도5 (b))를 프로세싱하여 입체적인 영상을 획득할 수 있다.

이는 사람의 두 눈이 물체를 파악하여 상기 물체의 거리 및 부피를 파악하는 원리와 동일하다.

즉, 상기 카메라(100)는 단안카메라로서 촬영구가 하나이지만, 물체의 위치를 변경하여 2회 촬영한 이미지를 합성하므로써, 촬영구가 2개인 양안카메라로 촬영한 것과 동일한 효과를 나타낸다.

또한, 상기 카메라(100)는 단안 카메라로 하나이지만, 서로 이격되어 구비된 복수의 카메라로 촬영한 것과 동일한 효과를 나타낸다.

다시말해, 도 5(b)는 왼쪽 렌즈 또는 왼쪽 카메라로 촬영한 영상으로 간주할 수 있고, 도 5(a)는 오른쪽 렌즈 또는 오른쪽 카메라로 촬영한 영상으로 간주할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 단안 카메라를 통해 상기 세탁물의 형상 및 부피를 용이하게 파악할 수 있다.

이때, 상기 드럼(50)의 회전각도는 360도 미만일 수 있다. 바람직하게는 상기 세탁물의 형상이 변하지 않도록 그 회전각도는 90도 미만인 것이 바람직하다.

상기 세탁물이 90도 이상으로 회전하면 중력에 의해 상기 드럼(50)의 내주면에서 이탈되어 무너져 내리거나, 형상이 변경될 수 있어 2회 동안 촬영한 세탁물의 이미지가 달라짐으로 상기 세탁물의 정확한 입체적인 영상을 획득할 수 없기 때문이다.

상기 제어부(200)는 상기 촬영 기법을 통해 상기 세탁물의 입체적인 형상을 파악할 수 있다.

다만, 상기 이미지들은 상기 세탁물의 입체형상을 제공할 뿐 정확한 치수를 제공하지는 않으므로, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물의 입체형상이 정확히 어떤 부피값을 갖는지 파악할 필요성이 있다.

이를 위해, 상기 제어부(200)는 상기 카메라(100)의 렌즈(110)와 세탁물의 각 지점간의 거리를 측정하여 상기 세탁물의 정확한 부피를 측정할 수 있는 기준값을 마련할 수 있다.

또한, 상기 제어부(200)는 카메라(100)와 세탁물의 각 지점에 대한 거리와, 드럼(50)의 회전각도 및 드럼(50)의 반경을 이용하여 상기 세탁물의 정확한 크기 및 부피를 파악할 수 있다.

이하에서는 상기 언급된 부피측정에 관한 구체적인 실시예를 설명한다.

상기 카메라(100)의 렌즈(110)는 일정한 배율과 초점거리를 구비하며, 상기 렌즈(110)의 정보는 제어부(200)에 미리 저장되어 있을 수 있다.

상기 카메라(100)를 통해 상기 세탁물을 촬영할 수 있고, 상기 촬영된 영상은 상기 이미지센서(120)에 상으로 맺히게 된다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 이미지센서(120)에 맺힌 상의 길이와 면적을 구할 수 있고, 이를 렌즈의 배율을 통해 실제 세탁물의 길이와 면적을 연산할 수 있다.

이로써, 상기 세탁물의 부피를 정확하게 파악할 수 있다.

이와 같은 방법을 사용하면, 세탁물을 지속적으로 촬영할 필요 없이 하나의 카메라로 2회 촬영하면 충분하고, 상기 2회 촬영한 영상만을 합성하여 실제 세탁물의 부피를 연산할 수 있다.

따라서, 종래 가전제품에 사용되는 단안 카메라가 상기 세탁장치(1)에 적용되면 되어 고가의 스트레오 카메라가 필요 없으며, 종래 가전제품에 사용되는 마이컴이 사용되면 충분하여 고성능의 제어부를 구비할 필요가 없어 제조원가가 절감될 수 있다.

또한, 상기 세탁물의 움직임을 지속적으로 추적할 필요가 없어 상기 세탁물의 부피측정을 실패할 우려가 없다.

이하에서는 상기 세탁물의 부피를 측정하는 다양한 실시예를 설명한다.

상기 다양한 실시예로 세탁물의 부피를 측정할때는 상기 단안 카메라(100)와 상기 제어부(200)를 그대로 적용하여 상기 효과를 그대로 도출할 수 있음은 물론이다.

도 6를 참조하여, 상기 입체형상을 통해 세탁물의 부피를 측정하는 다른 실시예를 설명한다.

세탁물이 초기 A위치에 배치되고, 드럼(50)이 회전하여 B위치에 배치되어 있다고 가정한다.

L1은 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 촬영하였을 때 상기 이미지센서(120)에 결상되는 이미지를 도시한 것이다.

이때, 상기 카메라(100)는 세탁물이 A위치에 있을 때 1회 촬영하여 이미지를 획득한다. 이때, 제어부(200)는 상시 세탁물이 상기 이미지센서(120)에 맺힌 상의 선명도 처리를 통해 상기 렌즈(110)와 상기 세탁물의 거리(D1)을 알아낼 수 있다.

즉, 렌즈(110)의 초점거리, 배율와 피사체의 상의 선명도를 통해 상기 렌즈(110)와 세탁물의 거리를 알아낼 수 있다.

이후, 상기 드럼(50)이 상기 세탁물을 일정각도(θ) 만큼 회전시킨다.

그 다음, 상기 카메라(100)는 상기 세탁물이 B위치에 있을 때 다시 1회 촬영하여 이미지를 확득한다. 이때, 제어부(200)는 같은 방식으로 상기 렌즈(110)와 상기 세탁물의 거리(D2)를 알아낼 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물의 입체적인 형태와, 정확한 거리 측정으로 인해 상기 세탁물의 각 지점의 정확한 면적값을 연산할 수 있고 이를 통해 상기 세탁물의 부피를 알아낼 수 있다.

이하에서는, 상기 부피를 간단하게 연산하는 다른 실시예를 설명한다.

상기 카메라(100)는 상기 세탁물이 A 위치에 있을 때 촬영하고, 상기 세탁물이 B 위치에 있을 때 촬영한다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 촬영된 영상을 합성하여 상기 세탁물의 입체적인 형상을 획득할 수 있다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 드럼의 반경(R)과, 상기 드럼(50)의 중심에서 상기 카메라 렌즈(110)와의 거리를 (D3)를 저장부에 미리 저장해 놓을 수 있다.

이후, 상기 모터(60)의 전류값을 통해 상기 드럼(50)의 회전각도(θ)를 파악할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 D3의 연장선과 상기 세탁물이 A위치에 있을 때의 각도(θ/2)를 파악할 수 있다.

결과적으로, 상기 제어부(200)는 R, D3,π- θ/2 값을 파악할 수 있으므로 제 2 코사인법칙을 통해 D1을 파악할 수 있고, 같은 방법으로 D2을 파악할 수 있다.

즉, 상기 입체적인 형상에 정확한 길이(D1,D2) 값을 알아낼 수 있으므로, 이를 기준으로 상기 입체적인 형상의 부피를 연산을 통해 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 제어부(200)에는 다양한 형상에 가장 가까운 직육면체 및 구에 대한 부피를 알아내는 기본 수식이 저장되어 있고, 상기 길이값을 기준으로 상기 형상의 배율을 비례식 등으로 연산하여 상기 세탁물의 부피값을 정확하게 파악할 수 있다.

상기 세탁물이 드럼(50) 내에서 정확히 대칭으로 회전하는 것을 기준으로 설명하였으나, 이는 설명을 위한 것일 뿐 상기 세탁물의 위치를 변경하여 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 2회 촬영할 수 있다면 그 회전각도는 어느 각도라도 무방하다.

도 7을 참조하여, 상기 세탁물의 형상 및 부피를 측정하는 다른 실시예를 설명한다.

상기 제어부(200)는 상기 드럼(50)이 비어있을 때 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부를 촬영한 영상정보를 미리 저장해 놓을 수 있다.(도 7(a)).

또한, 상기 제어부(200)는 상기 드럼(50) 내부의 통공(51)의 개수를 파악하여 미리 저장해 놓을 수 있다.

이후, 세탁물이 투입되면 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부를 1회 촬영할 수 있다.

도 7(b)는 상대적으로 적은 부피의 세탁물이 상기 드럼(50) 내부에 수용된 것을 나타낸 것이며, 도7(c)는 상대적으로 많은 부피의 세탁물이 상기 드럼(50) 내부에 수용된 것을 나타낸 것이다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물이 수용된 드럼(50) 내부에 노출된 통공(51)의 개수를 파악하여 세탁물의 부피를 측정할 수 있다.

즉, 상기 제어부(200)는 상기 드럼(50)의 회전중심의 노출된 부분과, 상기 드럼(50) 내주면이 노출된 부분을 통공(51)의 개수로 파악하여 상기 세탁물의 면적 및 높이를 파악하여 상기 세탁물의 부피를 연산할 수 있다.

도 8을 참조하여, 상기 세탁물의 부피를 측정하는 또 다른 실시예를 설명한다.

상기 제어부(200)는 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부의 세탁물을 수용하면 최외곽면을 추출할 수 있다.

도 8(a)는 상기 세탁물이 도 7(b)와 같이 상기 드럼(50)에 수용되어 있을때, 상기 제어부(200)가 상기 세탁물의 최외곽면을 추출한 것이며, 도8(b)는 상기 세탁물이 도7(c)와 같이 상기 드럼(50)에 수용되어 있을 때, 상기 제어부(200)가 상기 세탁물의 최외곽면을 추출한 것이다.

상기 제어부(200)는 상기 세탁물이 상기 드럼(50)에 최소로 수용되어 있을때와 최대로 수용되어 있을 때의 상기 세탁물의 최외각면에 대한 데이터베이스를 미리 저장해 놓을 수 있다.

상기 제어부(200)는 현재 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부를 촬영하여 얻는 세탁물의 최외각면을 상기 데이터베이스와 비교하여 상기 세탁물의 부피를 측정할 수 있다.

또한, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물의 최외각면을 드럼(50)의 내주면과 비교하여 상기 드럼(50)의 부피와 상기 세탁물의 대비를 통해 상기 세탁물의 부피를 측정할 수 있다.

도 9은 상기 세탁물의 부피를 파악하는 마지막 실시예를 도시한 것이다.

상기 제어부(200)는 상기 조명장치(70)를 통해 세탁물에 빛을 조사하고, 상기 카메라(100)를 통해 상기 세탁물을 촬영할 수 있다.

이때, 상기 세탁물은 상기 조명장치(70)에서 조사된 빛으로 인해 돌출된 부분은 밝게 표시되고, 함몰된 부분은 어둡게 표시되어 음영이 나타나게 된다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 촬영영상의 음영의 정도를 판단하여 상기 세탁물의 형상을 파악하고 부피를 측정할 수 있다.

도 10은 상기 카메라(100)가 렌즈(110)가 두개인 양안 카메라로 구비되거나, 상기 카메라가(100)가 복수개 구비되어 있을 때 상기 세탁물의 부피를 측정하는 것을 도시한 것이다.

상기 카메라(100)는 상기 제 1 카메라(101)와, 상기 제 2 카메라(101)와 일정 간격 이격된 상기 제 2 카메라(102)를 포함할 수 있다.

상기 제 1 카메라(101)와 상기 제 2 카메라(102)는 드럼(50)의 회전중심을 기준으로 대칭으로 구비될 수 있다.

예를들어, 상기 제 1 카메라(101)는 상기 세탁물을 왼쪽에서 촬영하고, 상기 제 2 카메라(102)는 상기 세탁물을 오른쪽에서 촬영하여 상기 촬영된 영상을 합성함으로써 상기 세탁물의 형상 및 부피를 파악할 수 있다.

이때, 상기 드럼(50)을 회전시키지 않아도 동시에 상기 제 1 카메라(101)와 상기 제 2 카메라(102)로 세탁물을 촬영하여 상기 세탁물의 부피를 측정할 수 있다.

동시에 상기 제 1 카메라(101)와 상기 제 2 카메라(102)를 통해 상기 세탁물을 촬영하므로 상기 세탁물이 형상이 고정된 상태에서 상기 세탁물의 입체 형상을 파악할 수 있어 더욱 정확하게 상기 세탁물의 부피를 측정할 수 있다.

상기 세탁물의 포질은 밀도를 기준으로 판단할 수 있다. 상기 세탁물의 밀도가 높으면 상기 세탁물의 포질이 두껍고 뻣뻣하여 세탁수가 흡수되는 양이 적다고 간주할 수 있고, 상기 세탁물의 밀도가 낮으면 상기 세탁물이 얇고 부드러워 세탁수가 흡수되는 양이 많다고 간주할 수 있다.

따라서, 상기 밀도가 높으면 상기 포질이 두껍고 뻣뻣하며, 상기 밀도가 낮으면 상기 포질이 얇고 부드럽다고 판단할 수 있다.

상기 세탁물의 부피는 상기 카메라(101)를 통해서 파악할 수 있으므로, 상기 세탁물의 무게를 측정하여 상기 세탁물의 포질을 판단할 수 있다. 밀도는 부피 대비 무게의 값이기 때문이다.

도 11은 상기 세탁물의 무게를 상기 드럼(50)의 모터의 부하를 통해 측정하는 것을 도시한 것이다.

본 발명 일실시예의 세탁장치(1)는 외부에서 전달되는 교류전원을 전달받아 이를 정류 및 평활하여 직류전압으로 변환 출력시키는 전압변환부(300)와, 스위칭 동작을 통해 모터(60) 구동용 신호 전류를 생성 전달하는 스위칭부(310)와, 상기 스위칭부(310)에서 전송된 모터구동용 신호 전류에 따라 회전함으로써 구동동작을 수행하는 상기 모터(60)와, 상기 모터(60)에 부착되어 상기 모터(60)의 회전수 및 회전속도를 감지하거나, 상기 모터(60)의 전류값을 파악하는 센서(320)를 구비할 수 있다.

상기 센서(320)는 상기 제어부(200)와 별도로 구비되어 상기 제어부(200)에 신호를 전달할 수 있다.

또한, 상기 제어부(200)가 상기 모터(60)의 전류값을 직접 파악하는 경우 상기 센서(320)는 생략되거나, 상기 제어부(200)와 일체로 구비될 수 있다.

즉, 상기 모터 구동용 신호전류를 생성하고 상기 모터(60)의 구동동작을 감지하는 상기 제어부(200)를 포함할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 드럼(50)에 세탁물이 수용되어 있는 경우, 드럼(50)을 일정시간 회전시킨 후 발전제동하여 상기 드럼(50)을 멈추는데 필요한 모터(60)의 전류값을 측정하여 상기 세탁물의 무게를 파악할 수 있다.

또한, 상기 제어부(200)는 상기 드럼(50)을 일정시간 회전시킨 후, 상기 모터(60)에 공급되는 전류를 차단하고, 상기 드럼(50)이 세탁물과 함께 관성으로 인해 여력회전되어 발생하는 전류값을 상기 센서(320)로 측정하여 상기 세탁물의 무게를 파악할 수 있다.

전술한 방법은 상기 세탁물의 무게를 파악하는 일 실시예를 나타낸 것으로서, 다른 기술을 배제하는 것이 아니며, 세탁물의 무게를 파악하는 당업계에 속하는 모든 방법이 적용될 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물의 무게와 부피를 측정하여 상기 세탁물의 포질을 파악할 수 있다.

도 12을 참조하여, 상기 세탁물의 포질을 파악하는 제어방법을 설명한다.

상기 세탁장치(1)는 사용자의 입력 또는 제어부(200)의 명령으로 포량감지단계를 실시할 수 있다.

상기 드럼(50) 내부에 수용되어 있는 세탁물의 무게를 먼저 판단하는 무게감지단계(S1)을 수행한다.

상기 무게감지단계는 전술하였듯, 세탁물이 드럼(50)에 수용되었을 때 일정시간 및 일정속도로 상기 드럼(50)을 회전시키고 이를 역상제동하거나, 발전제동하여 상기 모터(60)에 감지되는 부하를 통해 상기 세탁물의 무게를 감지한다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 세탁물의 무게를 일정시간 기억할 수 있다.

이후, 상기 드럼(50) 내부를 카메라(100)로 촬영하여 세탁물의 형상 및 부피를 촬영하는 촬영단계(S2)를 실시한다.

이후 촬영단계에서 촬영된 영상정보를 바탕으로 상기 세탁물의 부피값을 연산하는 부피감지단계(S3)를 실시한다.

상기 촬영단계(S2) 및 부피감지단계는 도4에 기재한 방법을 적용한다면, 상기 드럼(50)을 회전시킬때 카메라(100)로 드럼(50) 내부를 복수회 촬영하여 상기 세탁물을 스트레오 영상으로 처리한다. 이때, 제어부(200)는 상기 세탁물의 입체영상을 파악하여 상기 세탁물의 부피를 감지할 수 있다.

또한, 도5,6에 기재한 방법을 적용한다면, 상기 카메라(100)는 1회 드럼(50) 내부를 촬영하고, 상기 드럼(50)을 일정각도 회전시킨 뒤, 다시 1회 드럼(50) 내부를 촬영한다. 이후, 상기 제어부(200)는 상기 촬영된 영상을 프로세싱(처리)하여 상기 세탁물의 입체영상을 획득한다. 그 다음 상기 렌즈(110)에 맺히는 초점 및 선명도를 파악하여 상기 세탁물의 전체적인 부피값을 파악할 수 있고, 상기 드럼(50)의 반경, 드럼의 회전각도를 통해 상기 세탁물과 상기 카메라(110)와의 거리를 파악하여 상기 세탁물의 부피를 감지할 수 있다.

또한, 도 7에 기재한 방법을 적용한다면, 상기 카메라(100)는 세탁물이 수용된 드럼(50)을 1회 촬영하여 영상을 획득하고, 상기 제어부(200)는 기저장된 드럼(50) 내부의 통공과 현재 획득된 영상에서 파악된 드럼(50) 내부에 노출된 통공의 개수를 비교하여 세탁물의 부피를 감지할 수 있다.

또한, 도 8에 기재한 방법을 적용한다면, 상기 카메라(100)는 세탁물이 수용된 드럼(50)을 1회 촬영하여 영상을 획득하고, 상기 제어부(200)는 상기 영상에서 세탁물의 최외각면을 추출할 수 있다. 이후, 상기 제어부(200)는 기 저장된 드럼(50) 내부의 사진으로 상기 세탁물의 부피를 감지하거나, 기저장된 다양한 용량의 세탁물에서 추출된 최외각면의 데이터베이스와 비교하여 상기 세탁물의 부피를 감지할 수 있다.

또한, 도9에 기재한 방법을 적용한다면, 상기 조명장치(70)에서 빛을 조사하고, 상기 카메라(100)는 이를 촬영하여 영상을 획득한 뒤, 상기 제어부(200)는 상기 영상에서 세탁물의 음영을 분석하여 상기 세탁물의 부피를 감지할 수 있다.

이때, 도 9에서만 조명장치(70)가 빛을 조사하는 것이 아니라 도 5 내지 도 8에 기재한 부피감지단계에서도 조명장치(70)는 빛을 조사할 수 있다.

상기 드럼(50) 내부는 외부와 차단되어 빛이 투입량이 적으므로 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부를 촬영하는 데 인위적인 빛이 필요하기 때문이다.

즉, 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50) 내부를 촬영하는 촬영단계(S2)는 상기 드럼 내부에 빛을 상기 조명장치(70)로 조사한 뒤 상기 드럼 내부를 카메라(100)를 통해 촬영하는 것으로 정의될 수 있다.

상기 부피감지단계(S3)가 종료되면, 상기 제어부(200)는 일시저장한 상기 세탁물의 무게와 상기 부피감지단계(S3)에서 감지한 부피를 바탕으로 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 밀도연산단계(S4)를 수행한다.

이때, 상기 촬영단계(S2) 전에 상기 세탁물이 고르게 드럼(50) 내부에 배치될 수 있도록 상기 드럼(50)을 교반하는 교반단계(S1-1)을 추가적으로 수행할 수 있다.

상기 드럼(50)에 세탁수가 일정량 급수된 경우, 상기 교반단계(S1-1)를 수행함으로써 상기 세탁물에 상기 세탁수가 흡수되어 이후 수행되는 상기 촬영단계(S2), 부피감지단계(S3)에서 세탁물의 부피를 더욱 자세히 파악할 수 있다.

즉, 상기 부피감지단계(S3)는 세탁물의 부피를 감지한다고 서술하였지만, 상기 드럼(50) 내부에 수용된 세탁물 및 세탁수의 총 부피를 감지하는 것으로 볼 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 상기 포질감지단계에서 획득한 포질을 바탕으로 상기 세탁물의 세탁에 적절한 세탁정보를 적용할 수 있다.

구체적으로, 상기 제어부(200)는 상기 포질감지단계에서 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고,저에 따라 상기 드럼(50)에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기를 변경할 수 있다.

상기 기준값은 면 소재로 이루어진 티셔츠, 와이셔츠 등의 밀도 및 포질값으로 상기 제어부(200)에 저장되어 있을 수 있다.

즉, 상기 제어부(200)는 포질감지단계에서 획득한 상기 세탁물의 포질을 상기 기준값과 비교하여 고저를 판단할 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값보다 작다면 상기 급수되는 수위를 상기 기준값일때의 수위보다 더 높게 하는 것이 바람직하다.

상기 세탁물의 포질값이 작다는 것은 상기 세탁물이 밀도가 작다는 의미이며, 상기 무게에 비해 부피값이 크다는 것을 의미한다.

따라서, 상기 포질값이 작은 세탁물은 기준값의 의류보다 더욱 많이 세탁물을 흡수할 것이므로 효과적인 세탁을 위해 세탁수를 더욱 많이 공급할 필요가 있다.

즉, 상기 세탁수를 기준값보다 더욱 많이 급수하여야 상기 세탁장치(1)가 의도하였던 세탁수의 수위를 맞출 수 있다.

또한, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 드럼의 회전속도, 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기를 상기 기준값일 때의 상기 드럼의 회전속도, 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기보다 작도록 할 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 세탁물은 적은 기계력으로도 세척이 가능하기 때문이다.

또한, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 세탁물에 상기 기준값과 동일한 기계력이 작용하는 경우 상기 세탁물이 늘어나거나, 파손되는 위험이 발생할 수 있기 때문이다.

즉, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작은 경우, 드럼의 회전속도를 기준값의 회전속도보다 낮추고, 상기 드럼의 회전되는 총 시간을 상기 기준값의 회전속도보다 낮추며, 상기 드럼의 회전변경주기(즉, 시계방향 및 반시계방향으로 드럼의 회전을 변경하는 주기)를 낮추어 상기 세탁물에 가해지는 기계력을 낮출 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 높다면, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 낮을 때와 반대로 세탁정보를 변경하면 된다.

도 13을 참조하면, 상기 세탁장치(1)는 일반적인 세탁장치(1)와 동일하게 상기 세탁물이 상기 드럼(50)에 수용되면 상기 세탁물에 세탁수를 일정량 급수하여 포적심을 수행하는 포적심단계(G1)과, 상기 세탁물이 충분히 불림처리 되었다면 상기 세탁물에 추가적으로 세제와 세탁수를 공급하여 드럼(50)을 회전시켜 상기 세탁물을 세탁하는 세탁단계(G2)와, 상기 세탁물이 세탁이 완료되면 세탁수를 배수하고, 다시 세탁수를 재급수한 뒤 드럼을 회전시키고 상기 세탁수를 배수하는 것을 반복하여 상기 세탁물의 오염물질과 세제를 제거하는 헹굼단계(G3)와, 상기 헹굼이 완료된 세탁물에 세탁수를 급수한 뒤 상기 드럼을 일정한 방향으로 고속회전하여 상기 세탁물에 함유된 수분을 제거하는 탈수단계(G4)를 수행할 수 있다.

상기 포질감지단계는 상기 포적심단계(G1) 전, 상기 세탁단계 (G2) 전, 상기 헹굼단계(G3) 전, 상기 탈수단계(G4)전 중에 적어도 한번 이상 수행될 수 있다.

즉, 상기 포질감지단계로 상기 세탁물의 포질을 파악하여 상기 포적심단계(G1)에서 급수하는 세탁수의 수위를 변경할 수 있고, 상기 세탁단계(G2) 및 헹굼단계(G3), 탈수단계(G4)에서의 급수량 및 드럼의 회전속도, 회전시간, 회전변경 주기를 상기 세탁물에 적절하도록 변경할 수 있다.

다시말해, 상기 포질감지단계는 상기 상기 포적심단계(G1)전, 상기 세탁단계 (G2) 전, 상기 헹굼단계(G3) 전, 상기 탈수단계(G4)전 마다 모두 수행되어 각 단계마다 적절하다고 판단되는 세탁행정을 수행할 수 있다.

또한, 상기 포질감지단계는 상기 상기 포적심단계(G1)전, 상기 세탁단계 (G2) 전, 상기 헹굼단계(G3) 전, 상기 탈수단계(G4)전 중 한번 수행되어 상기 세탁물의 세탁에 적절하다고 판단되는 세탁정보로 상기 단계 중 어느 하나를 수행할 수 있다.

이때, 상기 탈수단계(G4)에서는 상기 세탁단계(G2), 상기 헹굼단계(G3)에서와 달리 상기 세탁물의 포질값이 낮은 경우 드럼의 회전시간을 상기 기준값일 때의 드럼의 회전시간보다 더 길도록 할 수 있다.

상기 세탁물의 포질값이 작다면 더 많은 수분을 함유한 것으로 판단할 수 있으므로, 상기 세탁물에 함유된 수분을 제거하는데 더 많은 시간이 필요할 수 있기 때문이다.

도 12을 다시 참조하면, 상기 포질감지단계에서 상기 포질값을 측정하여 상기 세탁물에 적절한 세탁정보(급수량, 드럼의 회전시간, 회전주기, 회전속도등)로 변경하여 세탁을 수행할 때, 사용자가 상기 세탁정보에 동의를 하지 않을 수 있다.

즉, 사용자는 상기 세탁물의 포질값이 작은 경우에도 신속한 세탁 및 오염물질의 빠른 제거를 위하여 상기 세탁물이 포질값이 기준값일 때와 동일하게 세탁을 수행하길 원할 수 있다.

상기 사용자의 의로를 반영하기 위하여, 상기 포질감지단계는 상기 세탁물의 포질값을 측정하여 이에 맞는 세탁정보의 변경사항이 있으면 사용자에게 표시하는 알림단계(S5)를 수행하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 알림단계(S5)는 상기 세탁장치의 캐비닛에 구비된 표시부(11)에 상기 세탁정보를 사용자에게 표시할 수 있다.

상기 알림단계(S5)에서 상기 세탁정보가 표시되면 상기 세탁장치(1)는 상기 세탁정보를 사용자가 승인하거나 미승인 하는 의사를 입력하도록 입력대기단계(S6)를 더 포함할 수 있다.

이후, 상기 알림단계에서 사용자가 세탁정보에 동의할 경우에는 사용자는 상기 입력부(12)를 통해 상기 세탁정보로 세탁을 수행할 수 있도록 승인하는 버튼을 누를 수 있다. 이로써, 변경된 세탁정보를 바탕으로 상기 세탁물을 수행할 수 있다.

그러나, 상기 알림단계에서 세탁정보를 표시하였으나, 사용자가 세탁장치(1)에 이격된 위치에 있는 등 상기 입력대기단계(S6)에서 별도의 의사표시가 없을 때 상기 세탁장치(1)가 장시간 상기 사용자의 의사를 기다리는 것은 비효율적일 수 있다.

즉, 상기 사용자의 입력이 없다면 상기 변경된 세탁정보를 통해 세탁을 수행하는 것이 상기 세탁물의 세척 및 보호에 더 효과적이므로, 상기 세탁장치(1)는 상기 세탁정보를 승인하는 것으로 간주하고 상기 변경된 세탁정보로 세탁을 수행할 수 있다.

즉, 입력대기단계(S6)는 일정시간 사용자의 입력을 기다린 후 입력이 없다면, 상기 세탁장치(1)는 상기 변경된 세탁정보로 세탁을 수행할 수 있다.

또한, 상기 입력대기(S6) 단계에서 사용자가 상기 표시된 세탁정보에 동의하지 않는다면 입력부(12)의 미승인 버튼을 입력하여 상기 세탁장치(1)가 상기 세탁물의 포질값이 기준값일 때의 세탁정보로 세탁을 수행하도록 할 수 있다.

본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

세탁장치 1 캐비닛 10 표시부 11
입력부 12 터브 20 도어 30
연장부 40 전방가스켓 45 드럼 50
통공 51 리프트 52
모터 60 조명장치 70
카메라 100 렌즈 110 이미지센서 120
자이로스코프 130 보정장치 140 이미지합성부 150
제어부 200
전압변환부 300 스위칭부 310 센서 320

Claims (18)

1. 의류를 수용하는 드럼, 상기 드럼을 회전시키도록 구비되는 모터, 상기 드럼 내부를 촬영하는 카메라를 포함하는 의류처리장치의 제어방법에 있어서,
   세탁물의 포질을 감지하는 포질감지단계를 포함하며,
   상기 포질감지단계는
   상기 드럼을 일방향으로 회전하여 세탁물의 무게를 감지하는 무게감지단계,
   상기 드럼의 회전방향을 변경하는 것을 포함하여 상기 드럼을 교반하는 교반단계,
   상기 카메라를 구동하여 상기 드럼 내부를 촬영하는 촬영단계,
   상기 촬영된 영상으로 상기 드럼 내부의 상기 세탁물의 부피를 감지하는 부피감지단계,
   상기 감지된 부피와 무게를 바탕으로 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 밀도연산단계를 포함하는 세탁장치의 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 세탁장치의 제어방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 세탁물의 포적심을 수행하는 포적심단계,
   상기 세탁물을 세탁하는 세탁단계,
   상기 세탁물을 헹굼하는 헹굼단계,
   헹굼된 상기 세탁물을 탈수하는 탈수단계를 더 포함하고,
   상기 포질감지단계는 상기 포적심단계 내지 상기 탈수단계 중 적어도 어느 한 단계 전에 수행되어 상기 단계의 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도와, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 세탁장치의 제어방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 포질감지단계에서
   상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 작으면 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나가 상기 기준값 일때의 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 보다 작도록 하며,
   상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 크면 상기 기준값 일때의 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 보다 크도록 변경하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 포질감지단계에서
   상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 작으면 상기 드럼에 급수되는 수위는 상기 기준값 일때의 상기 드럼에 급수되는 수위보다 높도록 급수하며,
   상기 연산된 밀도가 상기 기준값 보다 크면 상기 드럼에 급수되는 수위는 상기 기준값일때의 상기 드럼에 급수되는 수위보다 낮도록 급수하는 것을 특징으로 하는 세착장치의 제어방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 촬영단계는 하나의 카메라를 통해 상기 드럼 내부를 촬영하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 드럼의 내주면에 세탁수가 유출입하는 복수의 통공이 구비되며,
   상기 부피감지단계는
   상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 드럼 내부에 노출된 상기 통공의 개수를 파악하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 부피감지단계는
   상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 세탁물의 최외각면의 윤곽을 추출하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 촬영단계에서
   상기 카메라로 제 1 영상을 촬영하고,
   상기 드럼을 소정각도 회전시켜 상기 카메라로 제 2 영상을 촬영하며,
   상기 부피감지단계에서 상기 제 1 영상과 상기 제 2 영상을 처리하여 입체영상을 합성하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 부피감지단계는
    상기 촬영단계의 촬영된 영상에서 상기 세탁물의 음영을 파악하여 상기 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영단계는 서로 이격되어 구비된 복수의 카메라를 통해 상기 드럼 내부를 촬영하고,
    상기 부피감지단계는 상기 복수의 카메라로 촬영한 영상을 처리하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
12. 제 6 항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 촬영단계는
    상기 드럼 내부에 빛을 조사하는 조명장치로 빛을 조사한 후
    상기 드럼 내부를 촬영하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
13. 제 1항에 있어서,
    상기 포질감지단계에서 상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나의 변경사항을 사용자에게 표시하는 알림단계를 더 포함하는 세탁장치의 제어방법.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 알림단계에서 사용자의 입력을 기다리는 입력대기단계를 더 포함하며,
    상기 입력대기단계에서 입력이 없거나, 상기 변경사항을 승인하는 신호가 입력되면 상기 변경사항에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나에 따라 세탁을 수행하며,
    상기 입력대기단계에서 상기 변경사항에 동의하지 않는 신호가 입력되면 기준값 일때의 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 어느 하나에 따라 세탁을 수행하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 무게감지단계는
    상기 드럼을 소정각도 회전시킬 때 모터에 투입되는 전류값을 측정하여 무게를 연산하는 것을 특징으로 하는 세탁장치의 제어방법.
16. 캐비닛;
    상기 캐비닛의 내측에 설치되어 전방부에 투입구가 형성되고 세탁수를 수용하는 터브;
    상기 터브의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 원통형 측면부에는 통공이 형성되어 세탁물을 수용하는 드럼;
    상기 드럼을 회전시키는 모터;
    상기 투입구에 구비되어 상기 드럼 내부를 촬영하는 카메라;
    상기 카메라에서 촬영된 영상 및 구동부의 부하를 통해 상기 드럼 내부에 수용된 세탁물의 부피 및 무게를 파악하여 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 드럼을 일방향으로 회전시켜 상기 세탁물의 무게를 감지하고, 상기 드럼의 회전방향을 변경하여 상기 드럼을 교반한 후 상기 카메라로 상기 드럼 내부를 촬영하여 부피를 감지하고, 상기 무게 및 부피를 통해 상기 세탁물의 밀도를 연산하는 것을 특징으로 하는 세탁장치.
17. 제 16항에 있어서,
    상기 드럼 내부에 빛을 조사하는 조명장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁장치.
18. 제 17항에 있어서,
    상기 조명장치는 상기 터브의 투입구와 상기 드럼의 내주면 중 적어도 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 세탁장치.

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