KR20080093768A - 주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기 - Google Patents

주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기 Download PDF

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KR20080093768A
KR20080093768A KR1020070037963A KR20070037963A KR20080093768A KR 20080093768 A KR20080093768 A KR 20080093768A KR 1020070037963 A KR1020070037963 A KR 1020070037963A KR 20070037963 A KR20070037963 A KR 20070037963A KR 20080093768 A KR20080093768 A KR 20080093768A
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Abstract

본 발명은 주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기에 관한 것으로서, 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀서 빛을 방출하는 발광부와, 발광부로부터 방출되어 장애물에서 반사된 빛이 결상되는 수광부와, 수광부에 결상된 빛의 위치로부터 장애물과의 거리를 연산하여 출력하는 거리측정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 주행로봇의 수평 시야각을 넓혀 주며, 그로 인해 전방의 모든 물체와의 거리를 비접촉식으로 감지할 수 있다.
주행, 로봇, 청소기, 위치감지장치, 적외선, 슬릿, 발광 다이오드, 센서

Description

주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기{ Position sensing device of traveling robot and Robot cleaner using the same }
도 1은 종래 로봇 청소기의 주행장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 2는 종래의 주행로봇의 위치감지장치의 구성과 동작 원리를 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 주행로봇의 위치감지장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 위치감지장치의 발광부를 나타낸 평면도 및 정면도.
도 5는 본 발명의 위치감지장치의 적외선 투과 필터와 적외선 감지 센서를 나타낸 정면도.
도 6은 본 발명의 위치감지장치를 구비한 로봇 청소기를 나타낸 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 발광부 111 : 적외선 발광 다이오드 어레이
115 : 슬릿 120 : 수광부
121 : 수광 렌즈 124 : 적외선 투과 필터
127 : 적외선 감지 센서 131, 132 : 장애물
본 발명은 주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 주행로봇의 위치감지장치는 전방으로 적외선을 방출한 후, 전방의 장애물로부터 적외선이 반사되면 이를 감지하여 상기 장애물과의 거리를 측정하는 장치이다.
주행로봇의 대표적인 예인 로봇 청소기는 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 구역 내를 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소한다.
로봇 청소기는 내장된 프로그램에 따라 미리 설정된 경로를 주행하면서 청소 동작을 수행하는데, 이와 같이 기설정된 경로를 자동으로 주행하면서 청소 동작을 수행하기 위해서는 로봇 청소기의 위치와 주행거리 및 장애물 등을 감지하기 위한 많은 수의 센서들이 사용된다.
도 1은 종래 로봇 청소기의 주행장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
이에 도시된 바와 같이, 로봇 청소기가 일정 영역을 진행하면서 장애물을 감지하는 장애물 감지부(10)와, 상기 장애물 감지부(10)에서 출력되는 신호에 따라 로봇 청소기의 주행을 정지시킨 후, 임의의 회전각도를 적용하여 로봇 청소기를 회 전시키는 제어부(11)와, 상기 제어부(11)의 제어에 따라 좌륜 모터(12)를 일정 속도로 구동하는 좌륜 모터 구동부(13)와, 상기 제어부(11)의 제어에 따라 우륜 모터(14)를 일정 속도로 구동하는 우륜 모터 구동부(15)를 포함하여 이루어진다.
이와 같이 구성된 종래 로봇 청소기에 있어서, 사용자에 의해 청소 명령이 입력되면 제어부(11)는 로봇 청소기를 직진시키면서 장애물 감지부(10)를 통해 장애물이 감지되는지를 판단한다.
이때, 장애물 감지부(10)는 복수 개의 위치감지장치 및 초음파 센서 또는 충격 센서 등을 통해 전방의 장애물을 감지하게 된다.
이어서, 전방에 장애물이 감지되면 장애물 감지부(10)는 장애물 감지 신호를 제어부(11)로 발생시키고, 그에 따라 제어부(11)는 로봇 청소기를 정지시킨 후, 랜덤 방식에 의해 임의의 랜덤 각도를 생성한다.
다음으로, 제어부(11)는 상기 생성된 랜덤 각도를 회전 각도로 하여 로봇 청소기를 회전시키는데, 이때 상기 제어부(11)는 상기 좌륜 모터 구동부(13) 및 우륜 모터 구동부(15)로 각각 제어 신호를 발생하여 좌륜 모터(12) 및 우륜 모터(14)가 다른 속도로 구동하도록 함으로써 로봇 청소기를 회전시킨다.
이후, 제어부(11)는 로봇 청소기를 직진시키면서 청소 동작을 수행하도록 하며, 청소 완료로 판단되면 청소를 종료한다.
도 2는 종래의 주행로봇의 위치감지장치의 구성과 동작 원리를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 종래의 주행로봇의 위치감지장치는 적외선을 직진으로 방출하는 발광부(50)와, 전방의 장애물에서 반사된 적외선이 결상되는 수광부(60)와, 상기 수광부(60)에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 측정하는 거리측정부(미도시)로 이루어진다.
상기 발광부(50)는 적외선을 방출하는 적외선 발광 다이오드(Infrared Ray Light Emitting Diode : IR LED)(51)와, 상기 적외선 발광 다이오드(51)에서 방출된 적외선이 직진하도록 집속시키는 투광 렌즈(55)로 구성된다.
상기 수광부(60)는 전방의 장애물에서 반사된 적외선을 집속시키는 수광 렌즈(61)와, 상기 수광 렌즈(61)에서 집속된 적외선이 결상되는 적외선 감지 리니어 센서(Linear IR Sensor)(65)로 구성된다.
상기 거리측정부(미도시)는 상기 적외선 감지 리니어 센서(65)에 적외선이 결상되는 위치로부터 상기 적외선을 반사시킨 장애물과의 거리를 적외선 삼각 측량 방식으로 측정하도록 구성된다.
상기 종래의 주행로봇의 위치감지장치에 의하면, 비접촉식으로 전방의 물체와의 거리를 측정할 수 있고, 반사 물체의 색상에 크게 영향을 받지 않아 높은 신뢰성을 갖는 장점이 있다.
그러나, 종래의 주행로봇의 위치감지장치는 적외선 광원으로서 점 광원인 적외선 발광 다이오드(51)를 사용하며, 적외선 감지 리니어 센서(65)에서도 장애물에서 반사된 점 광원을 인식하게 되므로, 적외선 발광 다이오드(51)의 직선 영역 이외의 영역은 감지할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 복수 개의 발광 다이오드를 일렬로 배열시키고, 상기 발광 다이오드에서 발생된 빛이 좁은 틈을 구비한 슬릿을 통과하여 방출되도록 함으로써, 수평 시야각을 넓혀 전방의 모든 물체를 비접촉식으로 감지하도록 하는 주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 주행로봇의 위치감지장치의 바람직한 실시예는, 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀서 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출되어 장애물에서 반사된 빛이 결상되는 수광부와, 상기 수광부에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 연산하여 출력하는 거리측정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 발광부는, 복수 개의 발광 다이오드가 상호 이격되어 형성된 발광 다이오드 어레이와, 상기 발광 다이오드 어레이의 전방에 형성되며, 상기 발광 다이오드 어레이에서 방출된 빛의 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀주는 틈을 구비한 슬릿으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발광부는, 반도체 레이저 다이오드와, 상기 반도체 레이저 다이오드에서 방출되는 빛의 진로를 순차적으로 변경시키는 빔 스플리터와, 상기 빔 스플리터에서 변경되는 빛의 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀주는 틈을 구 비한 슬릿으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 수광부는, 상기 장애물에서 반사된 빛을 집속시키는 수광 렌즈와, 상기 장애물에서 반사된 빛만을 투과시키는 광 투과 필터와, 상기 수광 렌즈에서 집속되어 상기 광 투과 필터를 통과한 빛이 결상되는 광 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주행로봇의 위치감지장치를 이용한 로봇 청소기의 바람직한 실시예는, 본체의 외곽을 형성하는 케이스와, 상기 본체에 설치되어 청소 공간을 청소하는 청소 장치와, 상기 본체를 청소 공간의 바닥으로부터 지지하고 이동시키도록 설치된 주행 장치와, 상기 본체의 전방 외곽에 설치되어 수직 방향으로는 좁게 퍼지고, 수평 방향으로 넓게 퍼지는 빛을 방출하며, 상기 방출된 빛을 반사시킨 장애물과의 거리를 감지하는 위치감지장치와, 상기 위치감지장치와 송수신하도록 구성되고, 청소공간을 스스로 주행하면서 청소하도록 상기 주행 장치 및 청소 장치를 제어하는 제어장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 위치감지장치는, 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀서 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출되어 장애물에서 반사된 빛이 결상되는 수광부와, 상기 수광부에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 연산하여 출력하는 거리측정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 주행로봇의 위치감지장치 및 이 를 이용한 로봇 청소기에 대해 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 주행로봇의 위치감지장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 적외선을 방출하는 발광부(110)와, 전방의 장애물에서 반사된 적외선이 결상되는 수광부(120)와, 상기 수광부(120)에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 측정하는 거리측정부(미도시)로 이루어진다.
상기 발광부(110)는 적외선을 방출하는 적외선 발광 다이오드 어레이(Infrared Ray Light Emitting Diode Array)(111)와, 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111)에서 방출된 적외선이 가로 방향으로 넓게 퍼지고 세로 방향으로는 좁게 퍼지도록 하는 슬릿(Slit)(115)으로 구성된다.
상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111)는 복수 개의 상호 이격된 적외선 발광 다이오드가 일렬로 배열되어 형성된다.
상기 슬릿(115)은 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111)와 평행하게 위치 하며, 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111)에서 방출된 적외선이 가로 방향으로 넓게 퍼지고 세로 방향으로는 좁게 퍼지도록 틈이 형성되어 있다.
본 발명의 발광부(110)는 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111) 및 슬릿(115)을 구비함으로써, 종래의 점 광원이 아닌 선 광원을 형성하게 된다.
한편, 상기 발광부(110)는 광원으로서 반도체 레이저 다이오드 및 빔 스플리터를 이용할 수도 있다.
즉, 반도체 레이저 다이오드에서 방출되는 빛을 빔 스플리터를 이용하여 순차적으로 진로를 변경시켜 수평 방향으로 넓게 퍼지도록 한 후, 상기 슬릿(115)을 통하여 외부로 방출되도록 구성할 수 있다.
상기 수광부(120)는 전방의 장애물(131)(132)에서 반사된 적외선을 집속시키는 수광 렌즈(121)와, 상기 장애물(131)(132)에서 반사된 적외선 영역의 빛만 투과시키는 적외선 투과 필터(IR Pass Filter)(124)와, 상기 수광 렌즈(121)에서 집속된 적외선이 결상되는 적외선 감지 센서(127)로 구성된다.
상기 수광 렌즈(121)는 적외선을 반사시킨 장애물(131)(132)과의 거리에 따라 다른 각도로 적외선을 집속시킨다.
이에 따라, 거리가 가까운 장애물(131)로부터 반사된 적외선은 적외선 감지 센서(127)의 윗부분에, 거리가 먼 장애물(132)로부터 반사된 적외선은 적외선 감지 센서(127)의 아랫부분에 결상된다.
상기 적외선 투과 필터(124)는 상기 장애물(131)(132)에서 반사된 적외선 영 역의 빛만 투과시키는 필터로서, 외부의 다른 광원으로부터 오는 방해 광선을 차단하는 역할을 한다.
즉, 적외선 투과 필터(124)는 발광부(110)의 적외선 발광 다이오드 어레이(111)에서 방출하는 적외선 영역의 빛만 투과시킴으로써, 자연광, 조명 등의 외부 광원이 방출하는 방해 광선이 마치 장애물(131)(132)에서 반사된 광인 것처럼 적외선 감지 센서(127)에 결상되어 현존하지 않는 장애물이 존재하는 것으로 오인되는 것을 방지한다.
여기서, 적외선 투과 필터(124)는 적외선 감지 센서(127)의 일부분만을 가리며 형성되는데, 이는 상기 적외선 감지 센서(127) 중 적외선 투과 필터(124)로 가리워지지 않은 부분은 일반 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라처럼 사용하여 주변 환경을 촬영하는 등 다른 이미지 프로세싱에 이용하고자 함이다.
상기 적외선 감지 센서(127)는 상기 장애물(131)(132)에서 반사된 적외선이 결상되는 부분으로, 적외선이 결상되는 위치에 따라 출력밸런스가 변하는 두 개의 출력단자를 구비한 반도체로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 적외선 감지 센서(127)로는 CIS(CMOS Image Sensor)가 주로 사용되며, 이는 복수 개의 이미지 센서가 M×N의 형태로 배열되어 이루어진다.
즉, 본 발명의 적외선 감지 센서(127)는 종래의 리니어(Linear) 센서가 아니라 복수 개의 이미지 센서가 M×N의 형태로 배열된 2차원 센서로서, 선 광원인 적외선 발광 다이오드 어레이(111)에서 방출되어 장애물(131)(132)에서 반사된 적외선이 결상되는 부분이다.
상기 거리측정부(미도시)는 상기 적외선 감지 센서(127)의 출력밸런스를 입력받아, 그 출력밸런스로부터 장애물(131)(132)과의 거리를 적외선 삼각 측량 방식으로 계산한 후, 계산된 거리를 아날로그 신호로 출력한다. 여기서, 적외선 삼각 측량 방식은 이미 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
이와 같이 구성된 주행로봇의 위치감지장치에 있어서, 상기 발광부(110)에서 방출하는 빛의 광도와, 상기 수광부(120)의 광 흡수율 및 민감도와, 상기 거리측정부(미도시)의 연산 방법 등에 따라 장애물과의 거리의 감지 범위가 정해지게 되고, 감지 가능한 범위 내에서 로봇의 주행에 필요한 유효감지범위가 설정된다.
그리고, 상기 유효감지범위는 수광부(120)와 주행로봇의 외곽까지의 거리 또는 장애물과의 충돌 방지를 위하여 주행 정지가 요구되는 거리 및 장애물에 대응한 감속 또는 주행 경로 예측을 위하여 장애물을 감지해야 할 거리 등을 고려하여 정해진다.
본 발명의 주행로봇의 위치감지장치에 의하면, 주행로봇의 전방에 있는 모든 장애물을 비접촉식으로 감지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 위치감지장치의 발광부를 나타낸 도면으로서, 도 4a는 본 발명의 위치감지장치의 발광부를 나타낸 평면도이며, 도 4b는 본 발명의 위치감지장치의 발광부를 나타낸 정면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 적외선 발광 다이오드 어레이(111)는 복수 개의 상호 이격된 적외선 발광 다이오드가 일렬로 배열되어 형성되며, 슬릿(115)이 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111) 정면에 평행하게 위치한다.
그리고, 상기 슬릿(115)에는 상기 적외선 발광 다이오드 어레이(111)에서 방출된 적외선이 가로 방향으로 넓게 퍼지고 세로 방향으로는 좁게 퍼지도록 틈(116)이 형성되어 있다.
도 5는 본 발명의 위치감지장치의 적외선 투과 필터와 적외선 감지 센서를 나타낸 정면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 적외선 감지 센서(127)는 복수 개의 이미지 센서가 M×N의 형태로 배열된 2차원 센서이며, 적외선 투과 필터(124)는 상기 적외선 감지 센서(127)의 일부분 즉, 상반부만을 가리며 형성된다.
그리고, 적외선 감지 센서(127)의 나머지 부분, 즉 적외선 투과 필터(124)가 형성되지 않은 부분은 일반 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라처럼 주변 환경을 촬영하는 등 다른 이미지 프로세싱에 사용된다.
다시 말하면, 적외선 감지 센서(127)에서 적외선 투과 필터(124)에 의해 가리워지는 부분은 전방의 장애물의 거리를 감지하는 부분으로 사용하고, 그 이외의 부분은 다른 이미지 프로세싱에 사용한다.
도 6은 본 발명의 위치감지장치를 구비한 로봇 청소기를 나타낸 종단면도이 다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇 청소기는 본체의 외곽을 형성하는 케이스(200)와, 상기 본체에 설치되어 청소 공간을 청소하는 청소 장치(300)와, 상기 본체를 청소 공간의 바닥으로부터 지지하고 이동시키도록 설치된 주행 장치(400)와, 상기 본체의 전방 외곽에 설치되어 적외선을 방출하고 방출된 적외선을 반사시킨 장애물과의 거리를 감지하는 위치감지장치(500)와, 상기 위치감지장치(500)와 송수신하도록 구성되고, 청소공간을 스스로 주행하면서 청소하도록 상기 주행 장치(400) 및 청소 장치(300)를 제어하는 제어장치(600)로 구성된다.
상기 청소 장치(300)는 본체의 내측에 형성되어 바닥에 있는 먼지나 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 팬 모터(310)와, 상기 팬 모터(310)의 구동에 의해 흡입되는 먼지 및 오물을 집진하는 필터(320)와, 상기 필터(320)를 내장하며, 상기 필터(320)에 의해 집진된 먼지 및 오물이 축적되는 필터 컨테이너(330)와, 상기 필터 컨테이너(330)의 전면에 설치되어 바닥으로부터 먼지 및 오물이 흡입되도록 연통되어 있는 흡입관(340)과, 상기 팬 모터(310)의 구동시 상기 팬 모터(310)의 흡입력을 보조하도록 바닥의 먼지나 오물에 물리력을 가하는 브러쉬(350)와, 상기 흡입관(340)의 하단부에 설치되어 상기 브러쉬(350)가 회전가능하도록 설치된 흡입 헤드(360)로 구성된다.
상기 주행 장치(400)는 본체를 지지하고 이동시키도록 본체의 하부에 회전 가능하도록 설치되며, 적어도 본체의 좌측과 우측에 각각 구비된 메인 휠(410)과, 상기 메인 휠(410)을 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시키는 휠 모터(420)와, 상기 본체의 후위를 지지하고 모든 방향의 주행에 대하여 회전 가능하도록 상기 본체의 하부에 설치된 보조 휠(430)로 구성된다.
상기 위치감지장치(500)는 적외선 발광 다이오드 어레이 및 슬릿을 구비하며, 적외선 발광 다이오드 어레이에서 방출된 적외선이 가로 방향으로 넓게 퍼지고 세로 방향으로는 좁게 퍼지도록 하는 발광부(510)와, 수광 렌즈, 적외선 투과 필터 및 적외선 감지 센서를 구비하며, 상기 발광부(510)에서 방출되어 전방의 장애물에서 반사된 적외선이 결상되는 수광부(520)와, 상기 수광부(520)에 결상된 적외선의 위치로부터 장애물과의 거리를 측정하는 거리측정부(530)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 로봇 청소기는 상기 위치감지장치(500)를 통해 전방에 있는 모든 물체를 감지하고 그 물체와의 거리를 비접촉식으로 감지함으로써, 전방의 장애물을 효과적으로 피하며 주행할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 복수 개의 적외선 발광 다이오드를 일렬로 배열시키고, 상기 발광 다이오드에서 발생된 빛이 좁은 틈을 구비한 슬릿을 통과하여 방출되도록 하며, 전방의 장애물로부터 반사된 빛을 적외선 감지 센서를 통해 감지함으로써, 주행로봇의 수평 시야각을 넓혀 주며, 그로 인해 전방의 모든 물체와의 거리를 비접촉식으로 감지할 수 있다.
그리고, 본 발명은 적외선 투과 필터를 사용하여 전방의 장애물에서 반사되는 빛만 투과시킴으로써, 자연광, 조명 등의 외부 광원이 방출하는 방해 광선에 의해 오동작하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (8)

  1. 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀서 빛을 방출하는 발광부;
    상기 발광부로부터 방출되어 장애물에서 반사된 빛이 결상되는 수광부; 및
    상기 수광부에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 연산하여 출력하는 거리측정부를 포함하여 이루어지는 주행로봇의 위치감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    복수 개의 발광 다이오드가 상호 이격되어 형성된 발광 다이오드 어레이; 및
    상기 발광 다이오드 어레이의 전방에 형성되며, 상기 발광 다이오드 어레이에서 방출된 빛의 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀주는 틈을 구비한 슬릿으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주행로봇의 위치감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    반도체 레이저 다이오드;
    상기 반도체 레이저 다이오드에서 방출되는 빛의 진로를 순차적으로 변경시 키는 빔 스플리터; 및
    상기 빔 스플리터에서 변경되는 빛의 수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀주는 틈을 구비한 슬릿으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주행로봇의 위치감지장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수광부는,
    상기 장애물에서 반사된 빛을 집속시키는 수광 렌즈; 및
    상기 수광 렌즈에서 집속된 빛이 결상되는 광 감지 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주행로봇의 위치감지장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광 감지 센서는 복수 개의 이미지 센서가 M×N의 형태로 배열되어 형성되는 것을 특징으로 하는 주행로봇의 위치감지장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 수광 렌즈 및 광 감지 센서 사이에,
    상기 장애물에서 반사된 빛만을 투과시키는 광 투과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주행로봇의 위치감지장치.
  7. 본체의 외곽을 형성하는 케이스;
    상기 본체에 설치되어 청소 공간을 청소하는 청소 장치;
    상기 본체를 청소 공간의 바닥으로부터 지지하고 이동시키도록 설치된 주행 장치;
    상기 본체의 전방 외곽에 설치되어 수직 방향으로는 좁게 퍼지고, 수평 방향으로 넓게 퍼지는 빛을 방출하며, 상기 방출된 빛을 반사시킨 장애물과의 거리를 감지하는 위치감지장치; 및
    상기 위치감지장치와 송수신하도록 구성되고, 청소공간을 스스로 주행하면서 청소하도록 상기 주행 장치 및 청소 장치를 제어하는 제어장치를 포함하여 이루어지는 로봇 청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 위치감지장치는,
    수직 방사각은 줄이고 수평 방사각은 넓혀서 빛을 방출하는 발광부;
    상기 발광부로부터 방출되어 장애물에서 반사된 빛이 결상되는 수광부; 및
    상기 수광부에 결상된 빛의 위치로부터 상기 장애물과의 거리를 연산하여 출력하는 거리측정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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