KR20160057370A - Robot cleaner and controlling method of the same - Google Patents
Robot cleaner and controlling method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160057370A KR20160057370A KR1020160056688A KR20160056688A KR20160057370A KR 20160057370 A KR20160057370 A KR 20160057370A KR 1020160056688 A KR1020160056688 A KR 1020160056688A KR 20160056688 A KR20160056688 A KR 20160056688A KR 20160057370 A KR20160057370 A KR 20160057370A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- area
- cleaning
- robot cleaner
- small
- path
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 128
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
- A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
- A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/008—Manipulators for service tasks
- B25J11/0085—Cleaning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
- B25J19/023—Optical sensing devices including video camera means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/0003—Home robots, i.e. small robots for domestic use
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
- G05D1/0246—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means
-
- G06K9/20—
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/10—Image acquisition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
- A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로서, 특히 소영역 간의 연결점이나, 또는 소영역 내의 이동 경로와 상기 연결점에 따라 전체 경로를 산출하고, 이에 따라 이동 또는 청소함으로써 이동 성능 및 청소 성능이 개선된 로봇 청소기 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a robot cleaner, and more particularly, to a robot cleaner having improved moving performance and cleaning performance by calculating a total path according to a connection point between a small area or a moving path within a small area and the connection point, And a control method thereof.
일반적으로 로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일 부분을 담당하여 왔다. 최근에는 로봇을 응용한 분야가 더욱 확대되어, 의료용 로봇, 우주 항공 로봇 등이 개발되고, 일반 가정에서 사용할 수 있는 가정용 로봇도 만들어지고 있다.In general, robots have been developed for industrial use and have been part of factory automation. In recent years, medical robots, aerospace robots, and the like have been developed, and household robots that can be used in ordinary homes are being developed.
상기 가정용 로봇의 대표적인 예는 로봇 청소기로서, 일정 영역을 스스로 주행하면서 주변의 먼지 또는 이물질을 흡입하여 청소하는 가전기기의 일종이다. 이러한 로봇 청소기는 일반적으로 충전 가능한 배터리를 구비하고, 주행 중 장애물을 피할 수 있는 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소할 수 있다.A representative example of the domestic robot is a robot cleaner, which is a type of household appliance that sucks and cleanes dust or foreign matter around the robot while traveling in a certain area by itself. Such a robot cleaner is generally equipped with a rechargeable battery and has an obstacle sensor capable of avoiding obstacles during traveling, so that it can run and clean by itself.
상기 로봇 청소기가 스스로 주행하면서 영역을 모두 청소하기 위해서는 청소지도를 작성하고, 작성된 청소지도 내에서 청소가 된 영역과 청소를 하여야 할 영역 등 청소 영역을 판단할 수 있어야 한다.In order to clean all the areas while the robot cleaner runs on its own, a cleaning map should be created and a cleaning area such as a cleaned area and a cleaning area should be determined.
상기 로봇 청소기는, 청소 공간 내부를 이동할 때 장애물을 회피하고, 최단거리로 이동하기 위해서 이동 경로를 생성하는 과정이 필요하다. 이때, 종래 기술에 따른 로봇 청소기는, 상기 청소 공간이 증가할수록 전체 이동 경로나 최단 거리를 산출하기 위하여 많은 연산 시간이 필요한 문제점이 있다. 또한, 종래 기술에 따른 로봇 청소기는, 전체 경로나 최단 거리를 연산하기 위하여 전체 청소 영역에 대한 청소 지도를 알아야 하고, 이에 따라 상기 전체 청소 영역에 대한 청소 지도를 저장하기 위하여 많은 양의 메모리가 필요한 문제점이 있다.The robot cleaner needs to avoid an obstacle when moving inside the cleaning space, and to create a movement path to move the robot in the shortest distance. At this time, there is a problem that the robot cleaner according to the related art requires a long calculation time to calculate the entire movement path and the shortest distance as the cleaning space increases. Further, the robot cleaner according to the related art needs to know the cleaning map for the entire cleaning area in order to calculate the entire path and the shortest distance, and accordingly, a large amount of memory is required to store the cleaning map for the entire cleaning area There is a problem.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전체 청소 영역을 소영역별로 구분하고, 상기 소영역 간의 연결점이나, 또는 상기 소영역 내의 이동 경로 및 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 산출할 수 있도록 한 로봇 청소기의 경로 생성 방법을 제공함에 일 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a cleaning method and a cleaning method for the entire cleaning area by dividing the entire cleaning area into small areas, and using the connection points between the small areas, And a robot cleaner for generating a path of the robot cleaner.
또한, 본 발명은 전체 청소 영역이 증가하거나 미청소 영역을 탐색한 경우에 전체 청소 지도를 다시 생성하지 아니하고, 미리 저장된 소영역 내의 이동 경로와, 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 갱신할 수 있도록 한 로봇 청소기 및 이의 제어 방법과 로봇 청소기의 경로 생성 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.In addition, the present invention does not regenerate the entire cleaning map when the entire cleaning area increases or searches the uncleaned area, and facilitates the entire path by using the movement path in the pre-stored small area and the connection point between the small areas A robot cleaner, a control method thereof, and a path generation method of the robot cleaner.
일 측면에 따른 로봇 청소기의 경로 생성 방법은, 청소 영역을 복수의 소영역으로 구분하는 단계와; 구분된 복수의 소영역들의 경계선에 연결점을 생성하는 단계와; 로봇 청소기의 현재 위치에서 다른 소영역으로 이동하고자 하는 경우, 상기 로봇 청소기의 현재 위치에서 상기 로봇 청소기의 현재 위치가 포함된 소영역과 인접한 소영역과의 연결점까지의 경로를 연결하여 전체 경로를 생성하는 단계;를 포함한다. A method of generating a path of a robot cleaner according to one aspect includes: dividing a cleaning area into a plurality of small areas; Creating a connection point at a boundary of a plurality of divided small regions; When a robot cleaner moves from a current position to another small area, a path from a current position of the robot cleaner to a connection point between a small area including a current position of the robot cleaner and a small area adjacent to the robot cleaner is created, ; ≪ / RTI >
상기 다른 소영역의 연결점으로부터 상기 다른 소영역 내의 이동경로를 생성하여 상기 전체 경로에 포함시키는 단계를 더 포함한다. And creating a movement path in the other small area from the connection point of the other small area and including the movement path in the whole path.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는, 청소 영역이 증가하는 경우, 증가한 청소 영역과 인접한 소영역들과의 연결점에서부터 청소 영역내의 이동 경로를 생성하는 단계를 더 포함한다. The step of generating the entire path further includes the step of, when the cleaning area is increased, generating a movement path in the cleaning area from the connection point with the small areas adjacent to the increased cleaning area.
청소 영역이 증가하는 경우, 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하는 단계를 더 포함한다. And if the cleaning area is increased, dividing the increased cleaning area into small areas.
상기 증가한 청소 영역에서의 이동 경로는 상기 증가한 청소 영역에 대응하는 소영역과 이미 생성된 인접한 소영역 사이의 연결점으로부터 생성된다. The movement path in the increased cleaning area is generated from a connection point between the small area corresponding to the increased cleaning area and the adjacent small area already created.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는, 청소 영역이 증가하는 경우, 증가한 청소 영역 내에서 이동경로를 생성하고, 상기 증가한 청소 영역과 인접한 소영역 사이의 경계선에 있는 연결점을 연결하는 단계를 더 포함한다. The step of generating the entire path further includes the step of creating a movement path within the increased cleaning area when the cleaning area is increased and connecting the connection points at the boundary line between the increased cleaning area and the adjacent small area.
청소 영역이 증가하는 경우, 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하는 단계를 더 포함한다. And if the cleaning area is increased, dividing the increased cleaning area into small areas.
상기 증가한 청소 영역에서의 이동 경로는 상기 증가한 청소 영역에 대응하는 소영역과 이미 생성된 인접한 소영역 사이의 연결점으로부터 생성된다. The movement path in the increased cleaning area is generated from a connection point between the small area corresponding to the increased cleaning area and the adjacent small area already created.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는 청소 영역을 탐색하는 단계를 포함한다. The generating the entire path includes searching for a cleaning area.
상기 청소 영역을 탐색하는 단계는 상기 로봇 청소기의 카메라를 이용하여 촬영된 전방이나 상방의 영상을 통해 이루어진다. The step of searching for the cleaning area may be performed through a forward or upward image photographed using a camera of the robot cleaner.
상기 청소 영역을 탐색하는 단계에서, 상기 로봇 청소기의 카메라에 의해 촬영된 영상을 토대로 청소 지도 상에서 로봇 청소기의 절대 위치가 판단된다. The absolute position of the robot cleaner is determined on the cleaning map based on the image photographed by the camera of the robot cleaner.
상기 소영역 내의 이동 경로, 상기 복수의 소영역들의 경계선에 생성된 연결점 및 상기 전체 경로 중 어느 하나 이상의 정보를 출력하는 단계를 더 포함한다. And outputting at least one of the movement path in the small area, the connection point generated in the boundary of the plurality of small areas, and the whole path.
청소 과정에서 생성된 청소 지도를 출력하는 단계를 더 포함한다. And outputting a cleaning map generated in the cleaning process.
현재 청소 상태를 출력하는 단계를 더 포함한다. And outputting the current cleaning status.
상기 소영역 내의 이동 경로는 지그재그 패턴을 포함한다. The movement path in the small area includes a zigzag pattern.
본 발명에 따른 로봇 청소기의 경로 생성 방법은, 미리 저장된 소영역의 연결점이나, 또는 소영역 내의 이동 경로 및 상기 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 산출함으로써 이동 경로를 연산하는 연산량, 연산 시간을 줄일 수 있고, 최적의 이동 성능을 유지할 수 있다.The robot cleaner path generation method according to the present invention reduces the amount of computation and computation time for computing a movement path by easily calculating an entire path using a connection point of a small area previously stored or a movement path within a small area and the connection point And it is possible to maintain an optimum moving performance.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경로 생성 방법은 전체 청소 영역이 증가하거나 미청소 영역을 탐색한 경우에 전체 청소 지도를 다시 생성하지 아니하고, 미리 저장된 소영역 내의 이동 경로와, 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 갱신함으로써 전체 청소 지도를 생성하는 연산량, 및 연산 시간을 줄이고, 저장 부담을 경감하며, 최적의 이동 성능을 유지할 수 있고, 청소 성능 및 청소 효율을 제고한다.Further, in the method of generating a path for a robot cleaner according to the present invention, when the entire cleaning area is increased or when a non-cleaning area is searched, the entire cleaning map is not generated again, The entire path can be easily updated to reduce the calculation amount and calculation time for generating the entire cleaning map, reduce the storage burden, maintain the optimum moving performance, and improve cleaning performance and cleaning efficiency.
도 1은 본 발명에 따른 로봇 청소기의 외관을 개략적으로 보인 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 로봇 청소기의 구성을 개략적으로 보인 블록도;
도 3은 본 발명에 있어서, 복수의 소영역들 내의 이동 경로 및 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 산출하는 동작을 설명하기 위한 도;
도 4는 본 발명에 있어서, 복수의 소영역들 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 산출하는 동작을 설명하기 위한 도;
도 5는 본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.1 is a perspective view schematically showing the appearance of a robot cleaner according to the present invention;
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration of a robot cleaner according to the present invention; FIG.
3 is a diagram for explaining an operation of calculating a total path using a movement path in a plurality of small areas and a connection point between the small areas in the present invention;
4 is a diagram for explaining an operation of calculating an entire path using a connection point between a plurality of small regions in the present invention;
5 is a flowchart schematically showing a control method of the robot cleaner according to the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a robot cleaner and a method of controlling the robot cleaner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 하나 이상의 바퀴를 구동하여 로봇 청소기를 이동하는 구동유닛(500)과, 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분하여 상기 소영역 간의 연결점이나, 또는 상기 소영역 내의 이동 경로 및 상기 연결점을 근거로 전체 경로를 산출하고, 상기 구동유닛(500)을 제어하는 제어유닛(200)과, 상기 소영역 내의 이동 경로, 상기 소영역 간의 연결점, 및 상기 전체 경로를 저장하는 저장유닛(300)을 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 1 and 2, a robot cleaner according to the present invention includes a
본 발명에 따른 로봇 청소기에 있어서, 상기 제어유닛(200)은, 상기 연결점을 통하여 상기 소영역 내의 이동 경로들을 연결하여 상기 전체 경로를 산출하고, 로봇 청소기가 상기 전체 경로에 따라 이동 또는 청소하도록 한다.In the robot cleaner according to the present invention, the
도 3을 참조하면, 상기 로봇 청소기는 청소 영역을 탐색하여 청소 지도를 생성하고, 상기 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분한다. 상기 제어유닛(200)은, 상기 복수의 소영역들 내에서의 이동 경로를 생성하고, 상기 소영역들 간의 연결점을 생성한다. 또한, 상기 제어유닛(200)은 상기 연결점을 통해 상기 소영역 내의 이동 경로들을 서로 연결함으로써 전체 경로를 용이하게 산출할 수 있다. 상기 로봇 청소기는 상기 산출된 전체 경로에 따라 이동하거나 청소를 수행하게 된다.Referring to FIG. 3, the robot cleaner searches a cleaning area to generate a cleaning map, and divides the cleaning area into a plurality of small areas. The control unit (200) generates a movement route in the plurality of small areas and creates a connection point between the small areas. Also, the
본 발명에 따른 로봇 청소기에 있어서, 상기 제어유닛(200)은, 상기 연결점들을 연결하여 상기 전체 경로를 산출하고, 로봇 청소기가 상기 전체 경로에 따라 이동 또는 청소하도록 한다.In the robot cleaner according to the present invention, the
도 4를 참조하면, 상기 로봇 청소기는 청소 영역을 탐색하여 청소 지도를 생성하고, 상기 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분한다. 여기서, 상기 복수의 소영역들은 복수의 연결점을 통해 인접한 소영역들과 연결된다. 상기 제어유닛(200)은, 상기 연결점들 간의 최단 경로를 연결하고, 상기 연결점들 간의 최단 경로를 서로 연결함으로써 전체 경로를 산출한다. 상기 제어유닛(200)은 상기 구동유닛(500)에 구동 신호를 전달하여 산출된 전체 경로에 따라 로봇 청소기를 이동시키거나, 산출된 전체 경로에 따라 로봇 청소기를 목표 소영역에 이동시킨 후 해당 소영역을 청소하도록 한다. 즉, 상기 로봇 청소기가 현재 위치에서 다른 소영역으로 이동하고자 하는 경우, 상기 제어유닛(200)은 현재 위치에서 현재 위치가 포함된 소영역과 인접한 소영역과의 연결점까지의 경로만 연산하면 이동하고자 하는 소영역까지의 전체 경로를 생성할 수 있다.Referring to FIG. 4, the robot cleaner searches a cleaning area to generate a cleaning map, and divides the cleaning area into a plurality of small areas. Here, the plurality of small regions are connected to adjacent small regions through a plurality of connection points. The
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기에 있어서, 상기 제어유닛(200)은, 상기 청소 영역이 증가하는 경우, 상기 저장유닛(300)에 저장된 소영역들 중 상기 증가된 청소 영역에 인접한 소영역들과의 연결점으로부터 이동 경로를 생성한다. 미청소 영역을 발견하는 등 청소 영역이 증가하는 경우, 상기 제어유닛(200)은 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하거나, 전체를 대상으로 하여 상기 증가한 청소 영역 내에 이동 경로를 생성하고, 상기 생성된 이동 경로를 인접한 소영역의 연결점에 연결한다. 그런 다음, 상기 제어유닛(200)은 미리 저장된 전체 경로에 상기 증가한 청소 영역에 대한 이동 경로를 추가함으로써 용이하게 수정된 전체 경로를 산출할 수 있다.In addition, in the robot cleaner according to the present invention, when the cleaning area is increased, the control unit (200) determines whether the small area adjacent to the increased cleaning area among the small areas stored in the storage unit And generates a movement route from the connection point of The
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 상기 청소 영역 내의 장애물을 검출하는 장애물 검출유닛(120)과, 하나 이상의 센서를 구비하여 로봇 청소기의 위치를 인식하는 위치 인식유닛(110)을 더 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, the robot cleaner according to the present invention includes an
상기 위치 인식유닛(110)으로는 빛을 이용하여 하방 영상 정보를 획득하는 옵티컬 플로우 센서, 로봇 청소기의 바퀴를 구동하는 휠모터와 연결되어 속도를 검출하는 인코더, 로봇 청소기의 회전 속도를 검출하는 자이로 센서 중 하나 이상의 센서를 사용할 수 있다. 또한, 상기 위치 인식유닛(110)으로 전방이나 상방의 영상을 촬영하여 로봇 청소기의 절대 위치를 판단하는 카메라를 사용할 수도 있다.The
상기 장애물 검출유닛(120)으로는 초음파 센서(Supersonic Sensor), 적외선 센서(Infra Red Sensor), RF 센서(Radio Frequency Sensor) 등의 신호를 송신하여 수신된 신호를 통해 장애물의 위치 및 장애물과의 거리를 검출하는 거리 센서나, 장애물과의 충돌에 의해 장애물을 감지하는 충돌 센서 등을 이용할 수 있다.As the
본 발명에 따른 로봇 청소기는, 하나 이상의 버튼을 구비하여 상기 제어 명령을 직접 입력받는 입력유닛(600)을 더 포함하여 구성된다. 예를 들어, 상기 입력유닛(600)은 상기 청소 영역, 청소 지도, 소영역, 연결점, 이동 경로, 및 전체 경로 등을 확인하는 명령을 입력하는 확인버튼, 설정하는 명령을 입력하는 설정버튼, 재설정하는 명령을 입력하는 재설정버튼, 설정된 영역들을 삭제하는 명령을 입력하는 삭제버튼, 상기 설정된 영역들을 근거로 청소 동작을 수행하는 명령을 입력하는 청소시작버튼, 청소 동작을 정지하는 명령을 입력하는 정지버튼 중 하나 이상의 입력 버튼을 포함할 수 있다.The robot cleaner according to the present invention further comprises an
본 발명에 따른 로봇 청소기는, 소영역 내의 이동 경로, 상기 소영역 간의 연결점, 및 상기 전체 경로 중 하나 이상의 정보를 출력하는 출력유닛(700)을 더 포함하여 구성된다. 상기 출력유닛(700)은 상기 장애물 검출유닛(120)이나, 상기 위치 인식유닛(110)을 통해 검출되거나 인식된 정보들을 출력한다. 상기 출력유닛(700)은 상기 청소 영역, 상기 제어유닛(300)을 통해 생성된 청소 지도, 상기 청소 영역들을 구분한 복수의 소영역들, 상기 소영역들의 연결점, 이동 경로, 전체 경로 등을 표시한다. 또한, 상기 출력유닛(700)은 로봇 청소기를 구성하는 각 유닛들의 현재 상태와, 현재 청소 상태 등의 상태 정보들을 더 표시할 수 있다. 상기 출력유닛(700)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다. 이때, 상기 입력유닛(600)과 출력유닛(700)은 입력 및 출력이 모두 가능한 터치스크린의 형태를 가질 수 있다.The robot cleaner according to the present invention further comprises an output unit (700) for outputting at least one of a movement path in a small area, a connection point between the small areas, and the whole path. The
본 발명에 따른 로봇 청소기는, 충전 가능한 전원 공급 수단을 구비하여 로봇 청소기 내로 전원을 공급하는 전원유닛(400)을 더 포함하여 구성된다. 상기 전원유닛(400)은 로봇 청소기가 이동하고, 청소를 수행하는데 따른 동작 전원을 공급하며, 내에 구비된 배터리 잔량이 부족하면 충전대로부터 충전 전류를 공급받아 충전한다.The robot cleaner according to the present invention further includes a
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법은, 청소 영역을 탐색하는 단계(S100)와, 상기 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분하는 단계(S210)와, 상기 소영역 내의 이동 경로를 생성하는 단계(S220)와, 상기 소영역 간의 연결점을 생성하는 단계(미도시)와, 상기 소영역 내의 이동 경로 및 상기 소영역 간의 연결점을 포함한 소영역 정보를 저장하는 단계(S230)와, 상기 연결점이나, 또는 상기 소영역 내의 이동 경로 및 상기 연결점을 근거로 전체 경로를 산출하는 단계(S240)를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법은, 상기 산출된 전체 경로를 저장하는 단계(S250)를 더 포함하여 구성된다. 이하 장치의 구성은 도 1 및 도 2를 참조한다.Referring to FIG. 5, a method of controlling a robot cleaner according to the present invention includes a step S100 of searching for a cleaning area, a step S210 of dividing the cleaning area into a plurality of small areas, (S230) of creating a movement path, creating a connection point between the small regions, storing the small region information including a movement path in the small region and a connection point between the small regions (S230) And calculating a total path based on the connection point or the movement path within the small area and the connection point (S240). The control method of the robot cleaner according to the present invention further comprises storing the calculated total path (S250). The construction of the apparatus will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig.
본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 상기 전체 경로를 산출하는 단계(S240)는, 상기 연결점들을 연결하여 상기 전체 경로를 산출하는 과정을 포함한다.In the control method of the robot cleaner according to the present invention, the step of calculating the entire path (S240) may include calculating the entire path by connecting the connection points.
도 4를 참조하면, 상기 로봇 청소기는 청소 영역을 탐색하여 청소 지도를 생성하고, 상기 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분한다. 또한, 상기 복수의 소영역들은 복수의 연결점을 통해 인접한 소영역들과 연결된다. 상기 제어 방법은, 상기 연결점들 간의 최단 경로를 연결하고, 상기 연결점들 간의 최단 경로를 서로 연결함으로써 전체 경로를 산출한다. 상기 제어 방법은, 산출된 전체 경로에 따라 로봇 청소기를 이동시키거나, 산출된 전체 경로에 따라 로봇 청소기를 목표 소영역에 이동시킨 후 해당 소영역을 청소하도록 한다. 즉, 상기 로봇 청소기가 현재 위치에서 다른 소영역으로 이동하고자 하는 경우, 상기 제어 방법은, 현재 위치에서 현재 위치가 포함된 소영역과 인접한 소영역과의 연결점까지의 경로만 연산하면 이동하고자 하는 소영역까지의 전체 경로를 생성할 수 있다.Referring to FIG. 4, the robot cleaner searches a cleaning area to generate a cleaning map, and divides the cleaning area into a plurality of small areas. The plurality of small regions may be connected to adjacent small regions through a plurality of connection points. The control method connects the shortest path between the connection points and connects the shortest paths between the connection points to calculate a total path. The control method moves the robot cleaner according to the calculated total path or moves the robot cleaner to the target small area according to the calculated total path, and then cleans the small area. That is, when the robot cleaner tries to move from a current position to another small region, the control method calculates a path from the current position to the connection point between the small region including the current position and the adjacent small region, It is possible to generate the entire path to the area.
본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 상기 전체 경로를 산출하는 단계(S240)는, 상기 연결점을 통하여 상기 소영역 내의 이동 경로들을 연결하여 상기 전체 경로를 산출하는 과정을 포함한다.In the control method of the robot cleaner according to the present invention, the step of calculating the entire path (S240) includes calculating the entire path by connecting the movement paths in the small area through the connection point.
도 3을 참조하면, 상기 로봇 청소기는 청소 영역을 탐색하여 청소 지도를 생성하고, 상기 청소 영역을 복수의 소영역들로 구분한다. 또한, 상기 제어 방법은, 상기 복수의 소영역들 내에서의 이동 경로를 생성하고, 상기 소영역들 간의 연결점을 생성한다. 상기 제어 방법은, 상기 연결점을 통해 상기 소영역 내의 이동 경로들을 서로 연결함으로써 전체 경로를 용이하게 산출할 수 있다. 상기 로봇 청소기는 상기 산출된 전체 경로에 따라 이동하거나 청소를 수행하게 된다.Referring to FIG. 3, the robot cleaner searches a cleaning area to generate a cleaning map, and divides the cleaning area into a plurality of small areas. In addition, the control method generates a movement path in the plurality of small areas and creates a connection point between the small areas. The control method can easily calculate the entire path by connecting the movement paths in the small area through the connection point. The robot cleaner moves or performs cleaning according to the calculated total path.
본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법은, 상기 청소 영역이 증가하면, 증가한 청소 영역 내의 이동 경로를 생성하는 단계(S310)와, 상기 저장된 전체 경로에 상기 증가한 청소 영역 내의 이동 경로를 추가하는 단계(S330)를 더 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제어 방법은, 상기 증가한 청소 영역과 인접한 소영역을 탐색하는 단계(미도시)를 더 포함하고, 상기 증가한 청소 영역 내의 이동 경로를 생성하는 단계(S310)는, 상기 인접한 소영역과의 연결점으로부터 상기 증가한 청소 영역 내의 이동 경로를 생성하는 것을 특징으로 한다. 상기 제어 방법은, 상기 이동 경로 및 연결점을 포함한 증가한 영역 정보를 저장하는 단계(S320)를 더 포함할 수 있다.A method of controlling a robot cleaner according to the present invention includes the steps of: creating a movement path in an increased cleaning area when the cleaning area is increased (S310); adding a movement path in the increased cleaning area to the stored overall path S330). The control method may further include a step (not shown) of searching for a small area adjacent to the increased cleaning area, and the step of generating a moving path in the increased cleaning area (S310) And a movement path in the increased cleaning area is generated from the connection point. The control method may further include storing the increased area information including the moving route and the connection point (S320).
상기 제어 방법은, 상기 청소 영역이 증가하는 경우, 상기 저장유닛에 저장된 소영역들 중 상기 증가된 청소 영역에 인접한 소영역들과의 연결점으로부터 이동 경로를 생성한다. 미청소 영역을 발견하는 등 청소 영역이 증가하는 경우, 상기 제어 방법은 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하거나, 전체를 대상으로 하여 상기 증가한 청소 영역 내에 이동 경로를 생성하고, 상기 생성된 이동 경로를 인접한 소영역의 연결점에 연결한다. 그런 다음, 상기 제어 방법은 미리 저장된 전체 경로에 상기 증가한 청소 영역에 대한 이동 경로를 추가함으로써 용이하게 수정된 전체 경로를 산출할 수 있다.In the control method, when the cleaning area increases, a movement path is created from a connection point with the small areas adjacent to the increased cleaning area among the small areas stored in the storage unit. In the case where the cleaning area is increased such as finding a non-cleaning area, the control method divides the increased cleaning area into small areas or creates a moving path in the increased cleaning area with respect to the entire area, To the connection point of the adjacent small area. Then, the control method can calculate the entire modified path easily by adding the movement path for the increased cleaning area to the entire path previously stored.
본 발명에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어 방법은, 소영역(Cell) 단위로 청소를 하고, 상기 소영역 내에서 인접한 소영역과의 연결점을 저장한 다음, 상기 연결점 간의 이동 경로를 저장한다. 이때, 상기 이동 경로는 연결점 간의 최단 경로이거나, 탐색된 이동 경로이거나, 청소를 수행하는 방식에 따른 이동 경로이다. 그런 다음, 상기 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어 방법은, 상기 청소 영역이 확장되면, 상기 저장된 소영역과의 연결점까지만 이동 경로를 생성하고, 이후의 경로는 미리 저장된 경로를 따라가도록 한다. 이렇게 함으로써, 본 발명에 따른 로봇 청소기 및 이의 제어 방법은, 이동이나 청소를 성공적으로 수행한 이동 경로를 계속 저장하고 업데이트할 수 있게 됨으로써 연산 시간이 단축되고, 이동 성능이 향상된다.The robot cleaner and the robot cleaner control method according to the present invention clean the robot cleaner and the robot cleaner in units of cells, store the connection point with the adjacent small area in the small area, and then store the movement path between the connection points. At this time, the movement path is a shortest path between the connection points, a detected movement path, or a movement path according to a method of performing the cleaning. Then, when the cleaning area is expanded, the control method of the robot cleaner and the robot cleaner creates a travel route only up to the connection point with the stored small area, and the subsequent route follows the previously stored route. By doing so, the robot cleaner and the control method thereof according to the present invention can save and update the movement path that has been successfully moved or cleaned, thereby shortening the calculation time and improving the movement performance.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇 청소기 및 이의 제어 방법은, 전체 청소 영역을 소영역별로 구분하고, 상기 소영역 내의 이동 경로와, 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 산출하고, 전체 청소 영역이 증가하거나 미청소 영역을 탐색한 경우에 전체 청소 지도를 다시 생성하지 아니하고, 미리 저장된 소영역 내의 이동 경로와, 상기 소영역 간의 연결점을 이용하여 전체 경로를 용이하게 갱신함으로써 전체 이동 경로나 전체 청소 지도를 생성하는 연산량, 및 연산 시간을 줄이고, 저장 부담을 경감하며, 최적의 이동 성능을 유지할 수 있고, 청소 성능 및 청소 효율을 제고한다.As described above, in the robot cleaner and the control method thereof according to the present invention, the entire cleaning area is divided into small areas, and the entire path is easily calculated using the movement path in the small area and the connection point between the small areas , The entire cleaning map is not regenerated when the entire cleaning area is increased or the untreated area is searched and the entire path is easily updated using the movement path in the small area and the small area in advance, It is possible to reduce the calculation amount and the calculation time for generating the route or the entire cleaning map, reduce the storage burden, maintain the optimum moving performance, and improve the cleaning performance and the cleaning efficiency.
Claims (15)
구분된 복수의 소영역들의 경계선에 연결점을 생성하는 단계와;
로봇 청소기의 현재 위치에서 다른 소영역으로 이동하고자 하는 경우, 상기 로봇 청소기의 현재 위치에서 상기 로봇 청소기의 현재 위치가 포함된 소영역과 인접한 소영역과의 연결점까지의 경로를 연결하여 전체 경로를 생성하는 단계;
를 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. Dividing the cleaning area into a plurality of small areas;
Creating a connection point at a boundary of a plurality of divided small regions;
When a robot cleaner moves from a current position to another small area, a path from a current position of the robot cleaner to a connection point between a small area including a current position of the robot cleaner and a small area adjacent to the robot cleaner is created, ;
Wherein the robot cleaner is a robot cleaner.
상기 다른 소영역의 연결점으로부터 상기 다른 소영역 내의 이동경로를 생성하여 상기 전체 경로에 포함시키는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 1,
And creating a movement path in the other small area from a connection point of the other small area and including the movement path in the whole path.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는,
청소 영역이 증가하는 경우, 증가한 청소 영역과 인접한 소영역들과의 연결점에서부터 청소 영역내의 이동 경로를 생성하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the generating the entire path comprises:
Further comprising the step of generating a movement path in a cleaning area from a connection point between the increased cleaning area and adjacent small areas when the cleaning area is increased.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는,
청소 영역이 증가하는 경우, 상기 증가한 청소 영역 내에서 이동경로를 생성하고, 상기 증가한 청소 영역과 인접한 소영역 사이의 경계선에 있는 연결점을 연결하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the generating the entire path comprises:
Generating a movement path within the increased cleaning area when the cleaning area is increased and connecting connection points on the boundary line between the increased cleaning area and the adjacent small area.
청소 영역이 증가하는 경우, 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method of claim 3,
Further comprising the step of dividing the increased cleaning area into small areas when the cleaning area is increased.
청소 영역이 증가하는 경우, 상기 증가한 청소 영역을 소영역으로 구분하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 5. The method of claim 4,
Further comprising the step of dividing the increased cleaning area into small areas when the cleaning area is increased.
상기 증가한 청소 영역에서의 이동 경로는 상기 증가한 청소 영역에 대응하는 소영역과 이미 생성된 인접한 소영역 사이의 연결점으로부터 생성되는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 6. The method of claim 5,
Wherein the movement path in the increased cleaning area is generated from a connection point between the small area corresponding to the increased cleaning area and the adjacent small area already created.
상기 증가한 청소 영역에서의 이동 경로는 상기 증가한 청소 영역에 대응하는 소영역과 이미 생성된 인접한 소영역 사이의 연결점으로부터 생성되는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 6,
Wherein the movement path in the increased cleaning area is generated from a connection point between the small area corresponding to the increased cleaning area and the adjacent small area already created.
상기 전체 경로를 생성하는 단계는 청소 영역을 탐색하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 1,
Wherein the step of generating the entire path includes searching for a cleaning area.
상기 청소 영역을 탐색하는 단계는 상기 로봇 청소기의 카메라를 이용하여 촬영된 전방이나 상방의 영상을 통해 이루어지는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 10. The method of claim 9,
Wherein the step of searching for the cleaning area is performed through a forward or upward image photographed using a camera of the robot cleaner.
상기 청소 영역을 탐색하는 단계에서, 상기 로봇 청소기의 카메라에 의해 촬영된 영상을 토대로 청소 지도 상에서 로봇 청소기의 절대 위치가 판단되는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 11. The method of claim 10,
Wherein the absolute position of the robot cleaner is determined on the cleaning map based on the image photographed by the camera of the robot cleaner in the step of searching the cleaning area.
상기 소영역 내의 이동 경로, 상기 복수의 소영역들의 경계선에 생성된 연결점 및 상기 전체 경로 중 어느 하나 이상의 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 1,
Further comprising the step of outputting at least one of the movement path in the small area, the connection point generated in the boundary of the plurality of small areas, and the whole path.
청소 과정에서 생성된 청소 지도를 출력하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 1,
And outputting a cleaning map generated in the cleaning process.
현재 청소 상태를 출력하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. The method according to claim 1,
And outputting a current cleaning status.
상기 소영역 내의 이동 경로는 지그재그 패턴을 포함하는 로봇 청소기의 경로 생성 방법. 3. The method of claim 2,
Wherein the moving path in the small area includes a zigzag pattern.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160056688A KR101627998B1 (en) | 2016-05-09 | 2016-05-09 | Robot cleaner and controlling method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160056688A KR101627998B1 (en) | 2016-05-09 | 2016-05-09 | Robot cleaner and controlling method of the same |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090110433A Division KR101626984B1 (en) | 2009-11-16 | 2009-11-16 | Robot cleaner and controlling method of the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160057370A true KR20160057370A (en) | 2016-05-23 |
| KR101627998B1 KR101627998B1 (en) | 2016-06-07 |
Family
ID=56104287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160056688A KR101627998B1 (en) | 2016-05-09 | 2016-05-09 | Robot cleaner and controlling method of the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101627998B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005205028A (en) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Sharp Corp | Self-propelled vacuum cleaner |
| KR20090104393A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-06 | 엘지전자 주식회사 | Controlling method of robot cleaner |
-
2016
- 2016-05-09 KR KR1020160056688A patent/KR101627998B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005205028A (en) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Sharp Corp | Self-propelled vacuum cleaner |
| KR20090104393A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-06 | 엘지전자 주식회사 | Controlling method of robot cleaner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101627998B1 (en) | 2016-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101626984B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101649645B1 (en) | Robot cleaner and controlling method thereof | |
| KR101813922B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101976462B1 (en) | A robot cleaner a control method thereof | |
| KR101677616B1 (en) | Robot cleaner, robot cleaning system, and method for controlling the robot cleaner | |
| KR20120044768A (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101627997B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101634522B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101634521B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101641242B1 (en) | Robot cleaner and controlling method thereof | |
| KR101943359B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101627999B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101634518B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101634519B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101627998B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101628000B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101634520B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR101895314B1 (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR20110054478A (en) | Robot cleaner and controlling method of the same | |
| KR20110054480A (en) | Robot cleaner and controlling method of the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |