KR20040039889A

KR20040039889A - 벽추종기능을 갖는 로봇청소기 및 벽추종방법

Info

Publication number: KR20040039889A
Application number: KR1020020068125A
Authority: KR
Inventors: 송정곤; 이주상; 고장연
Original assignee: 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2004-05-12
Also published as: KR100500839B1

Abstract

본 발명은 벽/장애물을 일정 간격을 두고 추종할 수 있는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명의 목적은 복수의 바퀴를 구동하는 구동부가 설치된 본체와, 본체의 일측에 바퀴와 평행하게 설치되며 물체와의 거리를 감지할 수 있는 측면센서와, 측면센서를 이용하여 물체와 일정한 거리를 유지하면서 주행하도록 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기를 제공함으로써 달성된다. 여기서, 측면센서는 서로 소정 거리 이격된 제1센서 및 제2센서로 이루어지며, 제어부는 제1센서와 제2센서에 의해 감지되는 거리가 일정하도록 구동부를 제어하는 것이 바람직하다.

Description

벽추종기능을 갖는 로봇청소기 및 벽추종방법{Robot cleaner having wall following function and method for following wall}

본 발명은 벽/장애물로 둘러싸인 영역을 스스로 주행하며 지시된 작업을 수행하는 로봇청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 벽/장애물과 소정의 거리를 유지하면서 벽/장애물을 따라 주행할 수 있는 기능을 갖는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기 및 벽추종방법에 관한 것이다.

일반적으로, 로봇청소기는 외부장치로부터의 명령에 따라 특정영역을 주행하며 청소작업이나 감시작업과 같은 지시된 작업을 수행하는 기기이다. 또한, 로봇청소기는 주행하면서 전방에 놓인 벽이나 장애물을 감지하고, 이 벽/장애물을 회피하면서 주행할 수 있는 장애물 회피기능을 갖고 있는 것이 일반적이다. 따라서, 전방에 벽/장애물이 감지되면, 로봇청소기는 벽/장애물로부터 소정 거리 떨어진 전방에 정지한 후 미리 입력된 방향으로 주행방향을 바꾼 후 지시된 작업을 계속하여 수행하게 된다.

그러나, 이러한 장애물 회피기능은 로봇청소기가 청소작업을 수행하는 경우에는 청소영역을 완전하게 청소하지 못하게 하는 문제를 야기한다. 즉, 로봇청소기의 장애물 회피기능에 의해 로봇청소기가 벽/장애물에 가깝게 접근하지 않기 때문에 벽/장애물로부터 일정 영역, 즉 벽/장애물의 구석부분은 로봇청소기가 청소를 하지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 로봇청소기에게 청소할 영역을 지시하는 경우에 청소영역의 윤곽을 사용자가 일일이 로봇청소기에 입력시켜주어야 하기 때문에 불편하다는 문제점도 있다.

따라서, 벽/장애물을 따라 주행하면서 구석부분을 청소할 수 있으며, 스스로 청소할 영역을 설정할 수 있는 로봇청소기에 대한 발명이 요구되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 로봇청소기가 벽/장애물과 일정한 거리를 유지하면서 주행할 수 있도록 함으로써, 청소영역의 구석부분을 좀 더 완전하게 할 수 있는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기 및 벽추종방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 벽/장애물을 따라 주행함으로써 스스로 청소할 영역을 설정할 수 있는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기의 커버를 분리한 상태를 나타내 보인 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기의 시스템을 나타내 보인 블록도,

도 3은 도 1의 로봇청소기가 벽을 추종하며 주행하는 상태를 설명하기 위한 도면,

도 4는 도 2의 중앙제어장치를 나타내 보인 블록도,

도 5는 도 1의 로봇청소기가 벽추종을 완료했을 때 도 4의 표시장치에 표시되는 화면의 일예를 나타낸 도면,

도 6은 본 발명에 의한 로봇청소기의 벽추종방법을 나타내는 순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10; 로봇청소기11; 본체

12; 센서부14; 장애물 검출센서

15; 범퍼16; 흡진부

20; 구동부21; 제1바퀴

22; 제2바퀴23; 제1모터

24; 제2모터30; 상방 카메라

40; 제어부41; 기억장치

50; 측면센서52; 제1센서

53; 제2센서60; 원격제어기

63; 무선중계기70; 중앙제어장치

80; 벽82; 벽추종 주행궤적

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기는, 복수의 바퀴를 구동하는 구동부가 설치된 본체와, 본체의 일측에 바퀴와 평행하게 설치되며 물체와의 거리를 감지할 수 있는 측면센서와, 측면센서를 이용하여 물체와 일정한 거리를 유지하면서 주행하도록 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 측면센서는 서로 소정 거리 이격된 제1센서 및 제2센서로 이루어지며, 제어부는 제1센서와 제2센서에 의해 감지되는 거리가 일정하도록 구동부를 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 본체에는 천장을 촬상하여 상방 이미지를 제어부로 송출하는 상방 카메라가 더 설치되며, 제어부는 상방 이미지를 이용하여 본체의 주행궤적을 인식하고 본체의 주행궤적이 폐곡선을 이루면 정지하도록 상기 구동부를 제어하는 것이 바람직하다.

그리고, 측면센서는 본체의 양측에 설치되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 측면센서를 이용하여 벽/장애물을 추종하며 주행하는 로봇청소기의 벽추종방법에 있어서, 벽추종명령이 수신되는가를 판단하는 단계와, 벽추종명령이 수신되면 가장 가까운 벽/장애물로 이동하는 단계와, 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일한가를 판단하는 단계와, 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일하지 않으면 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일하도록 구동부를 제어하며 주행하는 단계와, 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일하면 주행을 계속하며 로봇청소기의 주행궤적이 폐곡선인가를 판단하는 단계, 및 로봇청소기의 주행궤적이 폐곡선이면 벽추종주행을 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 벽추종방법을 제공함으로써 달성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기의 바람직한 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2를을 참조하면, 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기(10)는 본체(11), 센서부(12), 범퍼(15), 흡진부(16), 충전배터리(18), 구동부(20), 상방 카메라(30), 전방 카메라(32), 제어부(40), 기억장치(41), 송/수신부(43), 및 측면센서(50)를 포함한다.

센서부(12)는 외부로 신호를 송출하고, 반사된 신호를 수신할 수 있도록 본체(11)의 측면 둘레에 소정 간격으로 배치되어 있는 장애물 검출센서(14)와, 주행거리를 측정할 수 있는 주행거리 검출센서(13)를 구비한다.

장애물 검출센서(14)는 적외선을 출사하는 적외선 발광소자(14a)와, 반사된 광을 수신하는 수광소자(14b)가 수직상으로 쌍을 이루어 외주면을 따라 다수가 배열되어 있다. 또 다르게는 장애물 검출센서(14)는 초음파를 출사하고, 반사된 초음파을 수신할 수 있도록 된 초음파 센서가 적용될 수 있다. 장애물 검출센서(14)는 장애물 또는 벽과의 거리를 측정하는데도 이용된다.

주행거리 검출센서(13)는 제1 및 제2바퀴(21a,21b,22a,22b)의 회전수를 검출하는 회전검출센서가 적용될 수 있다. 예컨대, 회전 검출센서는 제1 및 제2모터(23,24)의 회전수를 검출하도록 설치된 엔코더가 적용될 수 있다.

흡진부(16)는 공기를 흡입하면서 대향되는 바닥의 먼지를 집진할 수 있도록본체(11) 상에 설치되어 있다. 이러한 흡진부(16)는 알려진 다양한 방식에 의해 구성될 수 있다. 일예로서, 흡진부(16)는 흡입모터(미도시)와, 흡입모터의 구동에 의해 바닥과 대향되게 형성된 흡입구 또는 흡입관을 통해 흡입된 먼지를 집진하는 집진실을 구비한다.

충전배터리(18)는 본체(11) 상에 설치되며, 구동부(20)의 제1 및 제2모터(23,24), 제어부(40), 센서(12) 등에 필요한 전력을 공급한다.

범퍼(15)는 로봇청소기 본체(11)의 외주에 설치되며, 로봇청소기(10)가 주변의 벽/장애물과 충돌하는 경우 충격을 흡수하고 충돌신호를 제어부(40)로 출력한다. 따라서, 범퍼(15)는 로봇청소기(10)가 주행하는 바닥과 평행한 방향으로 진퇴운동을 할 수 있도록 탄성부재에 의해 지지되고, 범퍼(15)가 장애물에 충돌한 경우 충돌신호를 제어부(40)로 출력하는 센서(미도시)가 부착되어 있다. 따라서, 범퍼(15)가 장애물과 충돌하면 소정의 충돌신호가 제어부(40)로 송신된다.

구동부(20)는 주행방향에 대하여 본체(11)의 오른쪽에 설치된 두 개의 제1바퀴(21a,21b)와, 본체(11)의 왼쪽에 설치된 두 개의 제2바퀴(22a,22b), 후방의 두 개의 바퀴(21b,22b)를 각각 회전 구동시키는 제1모터(23)와 제2모터(24) 및 후방 바퀴(21b,22b)의 동력을 전방의 바퀴(21a,22a)로 전달할 수 있도록 설치된 타이밍 벨트(25)를 포함한다. 구동부(20)는 제어부(40)의 제어신호에 따라 제1모터(23)와 제2모터(24)를 독립적으로 정방향 또는 역방향으로 회전 구동시킨다. 주행방향은 제1모터(23)와 제2모터(24)의 회전수를 다르게 제어함으로써 정해진다. 즉, 제1모터(23)가 제2모터(24)보다 고속으로 회전하면, 제1바퀴(21a,21b)가 더 빠르게 회전하므로 로봇청소기(10)는 제2바퀴쪽으로 회전한다. 반대로 제2모터(24)가 제1모터(23)보다 빨리 회전하면, 제2바퀴(22a,22b)가 더 빠르게 회전하므로 로봇청소기(10)는 제1바퀴쪽으로 회전한다.

전방 카메라(32)는 전방의 이미지를 촬상할 수 있도록 본체(11)상에 설치되어 촬상된 이미지를 제어부(40)로 출력한다.

상방 카메라(30)는 상방의 이미지를 촬상할 수 있도록 본체(11) 상에 설치되어 촬상된 이미지를 제어부(40)로 출력한다.

송/수신부(43)는 송신대상 데이터를 안테나(42)를 통해 송출하고, 안테나(42)를 통해 수신된 신호를 제어부(40)로 전송한다.

제어부(40)는 송/수신부(42)를 통해 수신된 신호를 처리하고, 각 요소를 제어한다. 본체(11)상에 기기의 기능 설정을 조작하기 위한 다수의 키가 마련된 키입력장치(미도시)가 더 구비된 경우 제어부(40)는 키입력장치로부터 입력된 키신호를 처리한다.

제어부(40)는 측면센서(50)로부터 신호를 받아 로봇청소기(10)가 벽/장애물과 평행하게 주행할 수 있도록 구동부(20)를 제어한다. 또한, 장애물 검출센서(14)나 범퍼(15)에 의해 전방의 장애물을 감지하면, 장애물을 회피하여 주행하도록 구동부(20)를 제어한다.

측면센서(50)는 본체(10)의 일측면에 구동부(20)의 제1 및 제2바퀴(21a,21b,22a,22b)와 평행하도록 설치되며, 서로 간에 소정 거리 이격된 제1센서(52)와 제2센서(53)로 이루어져 있다. 즉, 측면센서(50)의 제1센서(52) 및제2센서(53)는 로봇청소기(10)가 직진 주행하는 방향과 평행을 이루도록 본체(10)의 측면에 설치되어 있다. 측면센서(50)는 장애물까지의 거리를 측정할 수 있는 센서이면 어느 것이나 사용할 수 있으므로, 상술한 장애물 검출센서(14)와 거의 동일한 것을 사용할 수 있다. 따라서, 측면센서(50)의 제1센서(52)와 제2센서(53)는 적외선을 출사하는 적외선 발광소자(52a,53a)와, 반사된 광을 수신하는 수광소자(52b,53b)가 수직상으로 쌍을 이루도록 배열되어 있다. 측면센서(50)는 또 다르게 초음파를 출사하고, 반사된 초음파을 수신할 수 있도록 된 초음파 센서가 적용될 수 있다. 따라서, 로봇청소기(10)가 평행하지 않은 상태로 벽을 따라 주행하는 경우에는 제1센서(52)와 제2센서(53)가 감지하는 거리가 다르게 된다.

이러한 측면센서(50)는 본체(11)의 일측에만 설치할 수 있지만, 로봇청소기(10)가 양방향으로 벽/장애물을 추종할 수 있도록 도 1에 도시된 바와 같이 본체(11)의 양측에 설치하는 것이 바람직하다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 로봇청소기가 벽/장애물을 추종하며 주행하는 작용을 설명한다.

제어부(40)는 벽추종명령이 수신되면, 상방 카메라(30)가 촬상한 상방 이미지와 장애물 검출센서(14)를 이용하여 가장 가까운 벽/장애물을 찾아 이동한다. 여기서, 벽추종명령이란 로봇청소기(10)가 벽/장애물과 일정 거리를 유지하면서 벽/장애물을 따라 주행하는 기능을 수행하도록 하는 것을 말한다. 여기서, 일정 거리는 로봇청소기(10)의 커버와 벽/장애물이 접촉하지 않은 상태로 로봇청소기(10)가 자유롭게 이동할 수 있도록 설정할 필요가 있다. 이때, 벽/장애물과로봇청소기(10) 사이의 거리가 좁으면 좁을 수록 로봇청소기(10)로 벽/장애물의 구석 청소를 더욱 완벽하게 할 수 있으므로, 가능한한 일정 거리는 좁게 설정하는 것이 바람직하다.

벽/장애물로 이동한 로봇청소기(10)는 벽/장애물과 일정 거리 이격된 상태에서 벽/장애물과 평행을 유지하며 주행한다.

이때, 제어부(40)가 측면센서(50)를 이용하여 로봇청소기(10)가 벽/장애물과 평행을 유지하면서 주행하도록 구동부(20)를 제어하는 것을 첨부된 도 3을 참조하여 설명한다.

도면을 참조하면, 벽(80)과 로봇청소기(10)가 평행한 경우에는 측면센서(50)의 제1센서(52)가 감지한 거리(L1)와 제2센서(53)가 감지한 거리(L2)가 동일하다. 따라서, 제어부(40)는 제1모터(23)와 제2모터(24)가 동일한 회전수로 회전하도록 구동부(20)를 제어한다.

로봇청소기(10)가 벽으로부터 멀어지는 경우, 즉 제1센서 감지거리(L1)가 제2센서 감지거리(L2)보다 큰 경우(L1>L2)에는 제2모터(24)를 제1모터(23)보다 더 고속으로 회전시켜 로봇청소기(10)가 벽쪽으로 주행하도록 제어한다. 반대로, 로봇청소기(10)가 벽으로 접근하는 경우, 즉 제1센서 감지거리(L1)가 제2센서 감지거리(L2)보다 작은 경우(L1<L2)에는 제1모터(23)를 제2모터(24)보다 더 고속으로 회전시켜 로봇청소기(10)가 벽에서 멀어지는 방향으로 주행하도록 구동부(20)를 제어한다.

제어부(40)는 벽추종 주행을 하는 중에 장애물 검출센서(14)가 장애물을 감지하면, 장애물 검출센서(14)에 장애물이 감지되지 않고 측면센서(50)가 장애물과 일정 거리를 유지한 상태로 주행하도록 구동부(20)를 제어한다.

또한, 제어부(40)는 벽추종 주행을 하는 중에 범퍼(15)로부터 범퍼신호를 수신하면, 일정 거리를 후진한 후 일정각을 회전하여 측면센서(50)가 벽/장애물과 일정 거리를 유지하면서 주행하도록 구동부(20)를 제어한다.

제어부(40)는 로봇청소기(10)가 벽/장애물과 일정 거리를 유지하면서 주행한 주행궤적을 기억장치(41)에 저장한다. 그런 후 로봇청소기(10)의 주행궤적이 주행궤적의 시작점과 겹치는가를 판단하여 주행궤적이 시작점과 겹치면 로봇청소기(10)의 벽추종 주행을 종료한다. 즉, 제어부(40)는 로봇청소기(10)가 벽추종기능을 수행하는 주행궤적이 폐곡선을 이루는가를 판단하고 주행궤적이 폐곡선을 이루면 벽추종 주행을 종료시킨다. 이때, 제어부(40)가 주행궤적이 폐곡선을 이루는가를 판단하는 방법은 알려진 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예컨대, 상방 카메라(30)가 촬상한 상방 이미지를 다수의 픽셀로 분할하고 로봇청소기(10)의 벽추종 주행궤적의 위치정보를 특정 픽셀의 위치로 기억시키고, 주행궤적의 위치정보에 해당하는 픽셀들이 끊임없이 연속적으로 이어져 있는가를 판단하는 방식이 적용될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 로봇청소기(10)가 벽추종 주행을 하는 동안에 흡진부(16)가 작동되면, 벽/장애물과 인접한 부근의 청소가 이루어지기 때문에 청소영역의 구석청소를 좀 더 완전하게 할 수 있다.

또한, 로봇청소기(10)의 벽추종 주행궤적이 이루는 폐곡선의 내부를 청소영역으로 인식하도록 제어부(40)에 설정하면, 사용자는 로봇청소기(10)에 별도로 청소영역의 윤곽을 입력시킬 필요가 없게 된다. 그러면, 제어부(10)는 주행궤적의 내부 영역을 지그재그 방식과 같은 특정된 주행패턴으로 주행하도록 구동부(20)를 제어하면서 청소영역을 청소할 수 있다.

이상의 설명에서는 제어부(40)가 측면센서(50)의 신호를 직접 분석하여 자체적으로 벽추종 주행을 수행하는 예를 설명하였다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 로봇청소기(10)의 벽추종 주행에 대한 연산처리부담을 줄이기 위해 측면센서(50)와의 일정 거리 유지 제어를 외부에서 처리하도록 로봇청소기 시스템이 구축된다.

이를 위해 로봇청소기(10)는 측면센서(50)에 의해 측정된 감지거리를 외부로 무선으로 송출하고, 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 동작하도록 구성되고, 원격제어기(60)는 작업제어 및 벽추종 주행을 포함한 일련의 제어를 무선으로 로봇청소기(10)를 제어한다.

원격제어기(60)는 무선중계기(63)와 중앙제어장치(70)를 구비한다.

무선중계기(63)는 로봇청소기(10)로부터 수신된 무선신호를 처리하여 유선을 통해 중앙제어장치(70)에 전송하고, 중앙제어장치(70)로부터 수신된 신호를 안테나(62)를 통해 무선으로 로봇청소기(10)로 송출한다.

중앙제어장치(70)는 통상적인 컴퓨터로 구축되며, 그 일예가 도 4에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 중앙제어장치(70)는 중앙처리장치(CPU)(71), 롬(ROM)(72), 램(RAM)(73), 표시장치(74), 입력장치(75), 저장장치(76) 및 통신장치(77)를 구비한다.

저장장치(76)에는 로봇청소기(10)를 제어하며 로봇청소기(10)로부터 전송된 신호를 처리하는 로봇청소기 드라이버(76a)가 설치되어 있다.

로봇청소기 드라이버(76a)는 실행되면, 로봇청소기(10)를 제어를 설정할 수 있는 메뉴를 표시장치(74)를 통해 제공하고, 제공된 메뉴에 대해 사용자로부터 선택된 메뉴항목이 로봇청소기에 의해 실행될 수 있도록 처리한다. 상기 메뉴는 대분류로서 청소작업수행, 감시작업수행을 포함하고, 대분류에 대한 서브 선택 메뉴로서 작업대상 영역 선택 리스트, 작업방식 등 적용되는 기기에서 지원할 수 있는 다수의 메뉴가 제공되는 것이 바람직하다.

로봇청소기 드라이버(76a)는 설정된 작업시기 또는 사용자에 의해 입력장치(75)를 통해 작업지시신호가 입력되면, 먼저 대기장소에서 대기중인 로봇청소기(10)의 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 천장의 상방 이미지를 로봇청소기(10)로부터 수신받고, 수신된 상방 이미지로부터 로봇청소기(10)의 대기장소 위치정보를 산출하여 기억장치(76)에 저장한다.

이후, 로봇청소기 드라이버(76a)는 지시된 작업이 수행될 수 있도록 로봇청소기(10)를 제어한다. 로봇청소기 드라이버(76a)는 벽추종명령이 수신되면, 제어부(40)로부터 수신된 측면센서(50)의 제1센서(52)와 제2센서(53)의 감지거리(L1,L2)를 비교하여 상기에서 설명한 방법과 동일한 방법으로 구동부(50)를 제어한다. 또한, 로봇청소기 드라이버(76a)는 로봇청소기(10)의 벽추종 주행궤적을 표시장치(74)에 표시한다. 도 5에는 표시장치(74)에 표시된 벽추종 주행궤적(82)이 도시되어 있다. 도 5는 주행궤적(82)이 폐곡선을 이루어 벽추종 주행이 끝난 상태를 나타내고 있다.

로봇청소기(10)의 제어부(40)는 로봇청소기 드라이버(76a)로부터 무선 중계기(63)를 통해 수신된 제어정보에 따라 구동부(20)를 제어하며, 위치 인식 및 벽추종 주행을 하기 위한 연산처리부담은 생략된다. 또한, 로봇청소기(10)의 제어부(40)는 상방 카메라(30)에 의해 촬상된 현재의 상방 이미지와 측면센서(50)의 거리신호를 무선 중계기(63)를 통해 중앙제어장치(70)로 전송한다.

이하에서는 본 발명에 의한 로봇청소기의 벽추종방법을 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 제어부는 벽추종명령이 수신되었는가를 판단한다(S110).

벽추종명령이 수신되면, 제어부는 구동부를 제어하여 로봇청소기를 가장 가까운 벽/장애물로 이동시킨다(S120).

로봇청소기가 벽/장애물에 근접하면, 제어부는 측면센서의 제1센서가 감지한 거리와 제2센서가 감지한 거리가 같은가를 판단한다(S130). 만일 제1센서 감지거리와 제2센서 감지거리가 상이하면, 제1센서 감지거리와 제2센서 감지거리가 동일해지도록 구동부를 제어한다(S170). 즉, 제1센서 감지거리가 제2센서 감지거리보다 큰 경우에는 제2바퀴가 제1바퀴보다 고속으로 회전하도록 구동부를 제어하여 제1센서 감지거리와 제2센서 감지거리가 동일해지도록 한다(S180). 반대로, 제1센서 감지거리가 제2센서 감지거리보다 작은 경우에는 제1바퀴가 제2바퀴보다 고속으로 회전하도록 구동부를 제어하여 제1센서 감지거리와 제2센서 감지거리가 동일해지도록 한다(S190).

제1센서 감지거리와 제2센서 감지거리가 동일하면 제어부는 구동부가 제1바퀴와 제2바퀴를 동일 속도로 회전시키면서 계속 주행을 하도록 제어하면서, 주행궤적이 폐곡선을 이루는가를 판단한다(S140,S150).

이때, 제어부가 주행궤적이 폐곡선을 이루는가를 판단하는 방법은 알려진 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예컨대, 상방 카메라가 촬상한 상방 이미지를 다수의 픽셀로 분할하고 로봇청소기의 벽추종 주행궤적의 위치정보를 특정 픽셀의 위치로 기억시키고, 주행궤적의 위치정보에 해당하는 픽셀들이 끊임없이 연속적으로 이어져 있는가를 판단하는 방식이 적용될 수 있다.

주행궤적이 폐곡선을 이루면 제어부는 벽추종 주행을 종료한 후 다음 명령을 대기한다(S160).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기는 측면센서에 의해 벽/장애물과 근접하여 추종할 수 있기 때문에 벽/장애물에 의해 생기는 구석도 좀 더 완벽하게 청소를 할 수 있다.

또한, 벽추종 주행궤적의 내부를 청소영역으로 제어부에 인식시키면, 사용자가 별도로 청소영역에 대한 입력을 할 필요가 없다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 벽추종기능을 갖는 로봇청소기 및 벽추종방법에 의하면, 로봇청소기가 벽/장애물과 일정한 간격을 유지하며 주행할 수 있기 때문에, 청소영역의 구석부분을 좀 더 완전하게 청소할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 청소영역의 둘레를 이루는 벽/장애물을 따라 주행함으로써 스스로 청소할 영역을 설정할 수 있는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기를 제공할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims

복수의 바퀴를 구동하는 구동부가 설치된 본체;

상기 본체의 일측에 상기 바퀴와 평행하게 설치되며, 물체와의 거리를 감지할 수 있는 측면센서;

상기 측면센서를 이용하여 상기 물체와 일정한 거리를 유지하면서 주행하도록 상기 구동부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기.
제 1 항에 있어서, 상기 측면센서는 서로 간에 소정 거리 이격되어 설치된 제1센서 및 제2센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부는 제1센서와 제2센서에 의해 감지되는 거리가 일정하도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기.
제 3 항에 있어서, 상기 본체에는 천장을 촬상하여 상방 이미지를 상기 제어부로 송출하는 상방 카메라가 더 설치되며, 상기 제어부는 상기 상방 이미지를 이용하여 상기 본체의 주행궤적을 인식하고 상기 본체의 주행궤적이 폐곡선을 이루면 정지하도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기.
제 4 항에 있어서, 상기 측면센서는 상기 본체의 양측에 설치되는 것을 특징으로 하는 벽추종기능을 갖는 로봇청소기.
측면센서를 이용하여 벽/장애물을 추종하며 주행하는 로봇청소기의 벽추종방법에 있어서,

벽추종명령이 수신되는가를 판단하는 단계;

상기 벽추종명령이 수신되면, 가장 가까운 벽/장애물로 이동하는 단계;

제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일한가를 판단하는 단계;

상기 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일하지 않으면, 상기 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일해지도록 구동부를 제어하며 주행하는 단계;

상기 제1센서의 감지거리와 제2센서의 감지거리가 동일하면, 주행을 계속하며 상기 로봇청소기의 주행궤적이 폐곡선인가를 판단하는 단계; 및

상기 로봇청소기의 주행궤적이 폐곡선이면 벽추종 주행을 종료하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 벽추종방법.