KR20160090570A - 로봇 청소기 및 로봇 청소기 제어 방법 - Google Patents

로봇 청소기 및 로봇 청소기 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 본체의 바닥면에 서로 나란하게 배치되고, 그 일면이 각각 제1 회전축 및 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 본체에 장착되고, 그 이면에 각각 물걸레가 탈부착되는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판, 및 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판을 각각 회전 구동하는 제1 모터 및 제2 모터를 구비한 로봇 청소기의 제어 방법에 관한 것으로서, 제1 모터 및 제2 모터에 가해지는 부하의 변화값의 변화에 따라 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향 또는 회전 속도를 제어하는 단계를 포함하고, 로봇 청소기를 특정한 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계는, 선회 주행 모드를 선택하는 단계; 선회 주행 방향을 설정하는 단계; 선회 주행 방향을 기준으로, 소정의 회전 속도로 각각 회전하는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 주기적으로 전환하여, 로봇 청소기가 피청소면을 왕복하면서 곡선 주행하도록 제어하는 단계를 포함한다.

Description

로봇 청소기 및 로봇 청소기 제어 방법{ROBOT CLEANING APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 청소 구역을 이동하며 자동으로 청소 작업을 수행하는 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본체에 물걸레 판을 장착하여 청소 구역 내에 물걸레 청소를 수행할 수 있는 로봇 청소기 및 그 제어 방법에 관한 발명이다.
로봇 청소기는 외부의 인위적인 조작 없이, 청소 구역 내를 스스로 주행하면서 청소 작업을 수행하는 장치이다. 일반적으로 로봇 청소기는 스스로 주행하면서 피청소면의 먼지 등의 오물을 흡입하는 오물 흡입 기능을 주로 수행하지만 최근에는, 피청소면에 대해 물걸레질을 실시하여, 피청소면에 고착된 이물질 등이나 찌든 때등을 제거할 수 있는 로봇 청소기가 소개되고 있다.
예컨대, 특허문헌 1에서는 물걸레가 부착되는 물걸레 판을 로봇 청소기 본체의 하면에 착탈 시킴으로써, 자율 주행 과정에서 물걸레질이 가능한 로봇 청소기를 개시하고 있다.
그러나, 특허문헌 1과 같은 청소 방식의 로봇 청소기의 경우, 단순히 기존의 로봇 청소기의 본체에 물걸레용 청소포등을 부착하고, 로봇 청소기의 주행 시 물걸레용 청소포와 바닥면의 마찰을 이용한 것에 불과하여, 청소 구역 내에 밀착된 오물을 제거하는 것에 한계가 있었다.
또한, 물걸레용 청소포와 바닥면 사이의 마찰력으로 인하여, 별도의 구동력에 의한 로봇의 주행이 방해를 받아 배터리에 의한 구동력의 소모가 극심하게 되는 문제점이 있었다.
특허문헌 1: 대한민국 등록실용신안 제407243호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 청소 대상 바닥면에 밀착된 오물을 물걸레 청소를 통해 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 배터리 소모를 억제할 수 있는 로봇 청소기 및 그 제어 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어 방법은, 본체의 바닥면에 서로 나란하게 배치되고, 그 일면이 각각 제1 회전축 및 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 본체에 장착되고, 그 이면에 각각 물걸레가 탈부착되는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판, 및 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판을 각각 회전 구동하는 제1 모터 및 제2 모터를 구비한 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 주행 모드에 따라, 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판 중 적어도 어느 하나를 회전시켜, 상기 로봇 청소기를 특정한 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계; 로봇 청소기의 주행 중에, 제1 및 제2 물걸레 장착판에 장착된 물걸레와 바닥면 사이의 마찰로 인해 제1 모터 및 제2 모터에 가해지는 부하의 변화를 측정하는 단계; 부하값의 변화에 따라 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향 또는 회전 속도를 제어하는 단계를 포함하고, 로봇 청소기를 특정한 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계는, 선회 주행 모드를 선택하는 단계; 선회 주행 방향을 설정하는 단계; 선회 주행 방향을 기준으로, 소정의 회전 속도로 각각 회전하는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 주기적으로 전환하여, 로봇 청소기가 피청소면을 왕복하면서 곡선 주행하도록 제어하는 단계를 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 본체; 본체의 바닥면에 서로 나란하게 배치되고, 그 일면이 각각 제1 회전축 및 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 본체에 장착되고, 그 이면에 각각 물걸레가 탈부착되는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판; 본체 내부에 설치되고, 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판을 각각 소정의 회전 방향 및 회전 속도로 회전시키는 구동원인 제1 모터 및 제2 모터를 구비하고, 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판 중 적어도 어느 하나를 회전시키는 것에 의해, 물걸레 장착판에 장착된 물걸레와 청소 구역의 바닥면 사이에서 발생되는 마찰력을 이용하여 바닥면 상을 주행하는 로봇 청소기로서, 로봇 청소기의 주행 중에, 제1 및 제2 물걸레 장착판에 장착된 물걸레와 바닥면 사이의 마찰로 인해 제1 모터 및 제2 모터에 가해지는 부하의 변화를 측정하는 모터 부하 측정 수단 및, 부하값의 변화에 따라 제1 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향 또는 회전 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 로봇 청소기에 있어서, 본체의 외측면에 구비되며, 로봇 청소기 주변의 장애물을 검출하기 위해 구비되는 하나 이상의 장애물 센서를 더 구비하고, 제어부는, 선회 주행 모드 선택을 감지하면, 선회 주행 모드 선택에 대응하여, 선회 주행 방향을 설정하고, 선회 주행 방향을 기준으로, 소정의 회전 속도로 각각 회전하는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 주기적으로 전환하여, 상기 로봇 청소기가 피청소면을 왕복하면서 곡선 주행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서는, 구동원에 의해 본체에 부착된 바퀴가 회전함에 따라 청소구역을 이동하는 종래 로봇 청소기와는 달리, 각각 물걸레가 부착되는 한 쌍의 물걸레 부착판 중 적어도 어느 하나가 회전하고, 이때 물걸레와 바닥면과의 마찰력을 구동원으로 사용하기 때문에, 종래 물걸레가 부착된 로봇 청소기에 비하여 배터리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 로봇 청소기의 방향 제어를 위해 물걸레가 부착되는 물걸레 부착판의 회전 방향과 회전속도만을 제어하게 되므로, 종래 로봇 청소기와 같이 별도의 구동용 바퀴와 이를 구동하기 위한 제어 장치가 불필요하기 때문에 장치 구성을 간단히 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 물걸레 장착판의 회전에 의해 로봇 청소기가 이동하게 되는 것과 더불어 청소 구역의 바닥면에 붙은 이물질을 제거하게 되는바, 종래 본체에 물걸레를 단순 부착한 로봇 청소기와 대비하여, 이물질 제거 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 물걸레 장착판에 부착된 물걸레와 바닥면 사이의 마찰로 인해 모터에 가해지는 부하를 모니터링하여 적절하게 물걸레 장착판의 회전을 제어함으로써, 사용자에 의해 로봇 청소기가 들어 올려지거나 로봇 청소기가 추락한 경우에 모터를 정지시켜 불필요한 배터리의 소모를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 물걸레 장착판에 부착된 물걸레와 바닥면 사이의 마찰로 인해 모터에 가해지는 부하를 모니터링하여 적절하게 물걸레 장착판의 회전을 제어함으로써, 카페트등 장애물이나 낭떠러지에 인접한 위치에 로봇 청소기가 위치한 경우 해당 위치를 신속하게 이탈할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 집중 청소를 요하는 공간에 대해서는, 해당 공간 상에서 로봇 청소기가 선회 회전 이동을 실시하도록 하여 해당 구역을 보다 확실히 청소할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기의 저면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 청소기의 시스템 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선회 주행 모드와 관련된 순서도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선회 주행 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 선회 주행 모드와 관련된 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 선회 주행 모드를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 본 발명에 따른 로봇 청소기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 로봇 청소기의 구조를 나타내는 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 로봇 청소기의 저면도이며, 도 3은 본 발명의 로봇 청소기의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 로봇 청소기의 시스템을 도시하기 위한 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기는 본체(10)와 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120), 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판(120)을 회전 구동하기 위한 각각 구동하기 위한 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b), 본체(10)에 장착되는 장애물 검출 센서(130a, 130b), 본체(10)에 구비되는 입력부(180) 및 통신부(140)를 포함한다.
제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)은 각각 그 일면이 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)을 중심으로 회전 가능하게 본체(10)에 장착되고, 그 이면에는 각각 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)가 탈부착 가능하게 장착된다.
제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)의 경우, 도 2의 도시 내용에 따르면 본체(10)의 길이 방향에 수직하도록 도시되어 있으나, 바람직하게는 본체(10)의 길이 방향에 수직한 가상의 수직축과 경사지는 방향으로 연장될 수 있다.
제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레는(220) 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(220)의 회전에 따라, 청소 구역의 바닥면과 접촉하여 상대 회전 운동함에 따라 바닥면에 부착된 이물질에 대해 물걸레 청소할 수 있도록 구성된다. 바람직하게는 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)는, 세정가능한 극세사, 천, 부직포, 브러시 등과 같은 섬유 재질로 구성될 수 있다.
또한, 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)는 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(220)에, 벨크로 테이프등의 고정 수단을 이용하여 장착될 수 있으며, 바람직하게는 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(220)에 덮어 씌우는 방식에 의해 고정될 수도 있다.
상기한 바와 같이, 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)와 청소 구역의 바닥면 사이에는 각각 소정의 마찰력이 발생하며, 이러한 마찰력은, 로봇 청소기의 주행을 위한 구동원으로 이용될 수 있다. 특히, 제1 물걸레(210)와 제2 물걸레(220)에 작용하는 마찰력의 합력을 적절히 제어하면, 로봇 청소기의 주행 방향 및 속도를 구체적으로 제어할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 경우, 종래 바닥면의 물걸레 청소 용도로만 사용되던 마찰력을 로봇 청소기의 구동원으로 활용함으로써, 로봇 청소기 구동을 위한 배터리 소모를 감소시키는 것과 더불어 로봇 청소기의 구동 제어를 위한 별도의 휠이나 이를 제어하기 위한 장치등을 제거하여 간이한 방법으로 로봇 청소기의 구동 제어를 가능하게 할 수 있다.
장애물 검출 센서(130)는 로봇 청소기의 주행 방향 상에 존재하는 장애물을 검출하기 위한 것으로서, 로봇 청소기의 진행 방향을 기준으로, 본체(10)의 전방 또는 후방에 배치될 수 있으며, 또한 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)에 인접한 위치에 배치될 수 있다. 본체(10) 전방 및 후방에 배치된 장애물 검출 센서(130)는 로봇 청소기가 해당 방향으로 주행할 때에 해당 방향 상에 위치하는 장애물을 검출하여 그 정보를 제어부(17)로 전달하는 기능을 수행한다. 이와 같이, 장애물 검출 센서(130)의 위치를 적절하게 조정하는 것에 의해, 적은 수의 센서를 통해서 로봇 청소기의 주행을 방해하는 장애물을 정확하게 검출할 수 있어, 로봇 청소기의 제조 비용을 절감하는 것이 가능하게 된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기의 시스템을 나타내는 블록도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 시스템은, 센서부(130), 통신부(140), 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 구동시키는 구동원인 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b), 저장부(160, 제어부(170), 입력부(180), 출력부(185), 모터 부하 측정 수단(200) 및 전원 공급부(190)를 포함한다.
센서부(130)는 상술한 본체(10)에 장착된 장애물 검출 센서(130a, 130b 등)를 포함하는 것으로서, 로봇 청소기의 주변의 장애물 검출을 위해 외부로 적외선이나 초음파 신호를 발생시키고 더불어 장애물로부터 해당 신호가 반사되어 오는 신호를 수신하여 장애물 존재 여부를 검출하고, 그 장애물 검출 결과를 제어부(17)로 전달하는 역할을 수행한다. 센서부(130)는 바람직하게는 카메라 센서와 같이 로봇 청소기의 외부를 촬영 하여 장애물등을 검출하는 센서 장비등을 포함할 수 있다.
통신부(140)는 근거리 통신 모듈이나 무선 인터넷 모듈등을 이용하여 로봇 청소기와 외부 단말 사이에 무선 통신 기능을 수행한다. 로봇 청소기는 통신부(140)를 통해 외부 단말로부터 명령을 수령하고 이를 기초로 주행 방향이나 주행 모드등을 조정할 수 있다. 이를 통해, 사용자는 스마트폰이나 태블릿, PC, 리모컨 등을 활용하여 로봇 청소기의 주행을 제어할 수 있다.
제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)는 각각 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 회전 운동시키기 위한 구동원의 역활을 수행한다.제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)는 제어부(170)로부터 제어 신호를 전달받아, 각각 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)을 통해 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 소정의 회전 방향으로 소정의 회전 속도로 회전 구동시킨다.
저장부(160)는 로봇 청소기의 동작, 특히 주행 모드와 관련된 프로그램등이 저장되고, 입력부(180) 및 출력(185)로부터 입출력되는 데이터가 임시 저장되는 역할을 수행한다. 저장부(160)는 바람직하게는, 플래시 메모리, 하드디스크, SD 카드나 XD 카드와 같은 카드 타입 메모리, RAM,(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), RAM(Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체일 수 있다. 바람직하게는 저장부(160)는 이미 저장되어 있던 주행 모드에 관한 정보를 제어부(170)로 전달하여 프로그램된 주행 모드에 따라 로봇 청소기를 구동하도록 할 수 있다.
입력부(180)는 로봇 청소기의 본체(10)에 구비된 캐 패드, 스위치 등을 통해, 사용자로부터 로봇 청소기의 주행에 관련된 명령을 직접 입력받아 이를 제어부(170)로 전달하는 기능을 수행한다.
출력부(185)는 로봇 청소기가 수행하고 있는 동작이나 기능과 관련된 정보를 외부로 디스플레이하는 기능을 수행한다. 바람직하게는 관련 정보를 시각적으로 디스플레이하는 디스플레이 패널이나, 청각적으로 출력하기 위한 음향 출력부 등이 포함된다.
모터 부하 측정 수단(200)은 로봇 청소기의 주행 중에, 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)에 작용하는 부하의 변화를 측정하여 관련 정보를 제어부(170)로 전달하는 역할을 수행한다. 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)와 청소 구역의 바닥면 사이에 발생하는 마찰력의 크기는, 바닥면의 상태에 따라 달라질 수 있으며, 그 결과 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)에 작용하는 부하의 크기도 달라질 수 있도, 모터 부하 측정 수단(200)은 이러한 부하의 변화를 측정하여 제어부(170)에 전달함으로써, 제어부(170)가 청소 구역의 바닥면의 상태에 따라 로봇 청소기의 동작을 적절히 제어할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
바람직하게는 모터 부하 측정 수단(200)은 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)를 흐르는 전류량의 변화를 측정하여, 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)에 작용하는 부하의 변화를 측정하는 수단이다.
전원 공급부(190)는 외부로부터 전원을 전달받아, 로봇 청소기의 각 구성요소에 필요한 전력을 공급하는 역할을 수행한다.
제어부(170)는, 센서부(130), 모터 부하 측정 수단(200), 저장부(160), 입력부(180)등으로부터 필요한 정보를 전달받아, 로봇 청소기의 동작이나 기능을 통합적으로 제어하기 위한 구성으로서, 로봇 청소기의 주행 모드, 주행 경로, 청소 시간 등과 같은 프로세스를 제어하는 역할을 수행한다.
구체적으로 본 발명에 따른 로봇 청소기의 제어부(170)에서는 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)를 제어하여, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도 및 회전 방향을 제어함으로써, 로봇 청소기가 소정의 방향으로 소정의 주행 모드로 주행할 수 있도록 제어할 수 있다. 즉, 제1 물걸레 장착판(110)에 장착된 제1 물걸레(210)와 제2 물걸레 장착판(120)에 장착된 제2 물걸레(220)과 바닥면 사이의 마찰력의 합력을 적절히 제어함으로써, 로봇 청소기가 전진 또는 후진 운동을 할 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
특히, 로봇 청소기의 주행 모드는, 사용자에 의해 입력되거나, 또는 저장부(160)에 저장된 프로그램에 따라 소정 방향으로 직진 또는 후진 운동하도록 하는 제1 전진 모드로 선택될 수 있다. 제1 전진 모드에서는, 제어부(170)는 제1 물걸레 장착판(110)을 제1 회전 방향으로 제1 회전 속도로 회전하는 것과 더불어 제2 물걸레 장착판(120)을 제1 회전 방향과는 반대 방향인 제2 회전 방향으로, 제1 회전 속도로 회전하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 제1 물걸레(210) 및 제2 물걸레(220)에 각각 작용하는 마찰력의 합력에 의해, 로봇 청소기는 바닥면 상에서 특정한 방향으로 직진 운동할 수 있다.
한편, 로봇 청소기의 주행 모드는, 사용자에 의해 입력되거나, 또는 저장부(160)에 저장된 프로그램에 따라 소정 방향으로 S자 형태로 직진 또는 후진 운동하도록 하는 제2 전진 모드로 선택될 수 있다. 제2 전진 모드에서는, 제1 물걸레 장착판(110)을 소정 시간 동안 제1 회전방향으로 제1 회전속도로 회전시키는 것과 더불어 상기 제2 물걸레 장착판(120)을 제1 회전 방향으로 제1 회전속도보다 큰 제 2회전 속도로 회전하도록 제어한 다음, 제1 물걸레 장착판(110)을 소정 시간 동안 제1 회전방향과 반대 방향인 제2 회전 방향으로 제2 회전속도로 회전하는 것과 더불어 제2 물걸레 장착판(120)을 제2 회전 방향으로 제1 회전 속도로 회전하도록 제어하고, 이를 소정 시간 동안 순차적으로 반복함으로써, 특정 방향으로 S자 형태로 주행하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 제1 전진 모드에 비해 로봇 청소기의 주행 속도는 늦어지게 되나, 보다 집중적인 청소가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제어부(170)는 모터 부하 측정 수단(200)으로부터 제1 모터(150a)와 제2 모터(150b)에 가해지는 부하량의 변화에 따라 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)의 회전을 제어한다. 청소 구역의 바닥면의 상태에 따라, 제1 및 제2 물걸레 장착판(110, 120)에 부착된 제1 및 제2 물걸레(210, 220)와 바닥면 사이의 마찰로 인해 모터에 가해지는 부하량이 변화되어, 이 때에 제어부(170)가 적절하게 물걸레 장착판의 회전을 제어함으로써, 카페트등 장애물이나 낭떠러지에 인접한 위치에 로봇 청소기가 위치한 경우 해당 위치를 신속하게 이탈할 수 있도록 하며, 로봇 청소기가 들려진 상태에서 무의미한 공회전을 막아 배터리의 소모를 막을 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제어부(170)는 센서부(130)로부터 장애물 검출에 관한 정보를 전달받아, 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)를 제어하여, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향, 회전 속도를 제어함으로써, 해당 장애물에 대한 회피 기동이 가능하도록 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 제어부(170)는 소정 시간 동안 장애물이 검출되지 않는 경우에도, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향 및 속도를 변경함으로써, 센서부(130)에 의해 감지되지 않은 장애물에 걸려 로봇 청소기가 진행하지 못하게 되는 경우에 해당 위치를 이탈할 수 있도록 할 수 있다. 예컨대, 로봇 청소기가 센서부(130)에 의해 감지되지 않는 카페트 등에 걸려 움직이지 못하는 상태에 있는 경우에, 소정 시간 뒤에는 물걸레 장착판의 회전을 제어하여 해당 위치로부터 쉽게 이탈할 수 있도록 할 수 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 로봇 청소기의 바람직한 제어 방법에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 도 5를 참조하면, 로봇 청소기(100)의 전원이 On 된 경우에(S101), 제어부(170)는 사용자의 입력 또는 저장부(160)에 저장된 프로그램에 따라 진행 방향을 설정(S102)하고, 해당 진행 방향으로 로봇 청소기가 주행할 수 있도록 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도와 회전 방향을 제어하여 로봇 청소기(100)를 주행시칸다(S103).
로봇 청소기(100)의 주행 중에는 바닥면과 물걸레 사이의 마찰력에 기인하여 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)에 작용하는 부하의 변화량을 모터 부하 측정 수단(200)을 이용하여 측정한다(S104). 바람직하게는 제1 모터(150a)와 제2 모터(150b)를 흐르는 전류량의 변화를 측정하여 부하량의 변화를 측정할 수 있다.
그 후, 모터 부하 측정 수단(200)에서 측정된 부하량의 저하가 제1 소정값 미만인지 여부를 판정한다(S105). 만약 부하량의 저하값이 제1 소정값 이상인 경우에는, 사용자에 의해 로봇 청소기(100)가 들려진 상태이거나, 또는 로봇 청소기(100)가 추락하여 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)이 공회전 상태인 것으로 판단하여, 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)의 회전을 정시시킨다(S110). 이를 통해, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 무의미한 공회전을 막아 배터리 소모를 억제할 수 있다.
모터 부하 측정 수단(200)에서 측정된 부하량의 저하량이 제1 소정값 미만인 것으로 판정되는 경우에는, 해당 부하량의 변화값이 제2 소정값 미만인지 여부를 판정한다(S106). 해당 부하량의 변화값이 제2 소정값 이상인 경우에는, 로봇 청소기(100)가 낭떠러지 근처에 위치하거나 또는 카페트와 같이 청소 대상이 아닌 바닥면 근처에 로봇 청소기(100)가 위치한 것으로 판단하여, 로봇 청소기(100)가 해당 위치를 이탈할 수 있도록, 제1 및 제2 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 속도 또는 회전 방향을 제어하여, 해당 위치를 이탈할 수 있도록 한다.
위와 같이, 로봇 청소기의 현재 위치로부터 이탈시키기 위해서는 몇가지 바람직한 제어 방법이 존재한다.
예컨대, 제1 모터(150a) 및 제2 모터(150b)에 가해지는 부하가 제2 소정값 이상 저하한 것으로 판단되는 경우에, 로봇 청소기(100)의 현재 주행 중의 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향과는 반대 방향이 되도록 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향을 전환하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 로봇 청소기(100)는 이전의 로봇 청소기가 주행 중의 진행 방향과 반대 방향으로 이동하게 되어 현재 위치를 이탈할 수 있다.
또한, 바람직하게는, 제1 및 제2 물걸레 장착판(110, 120) 중 어느 하나의 회전을 정지시키거나, 또는 회전 속도를 감소시켜, 상기 로봇 청소기가 제자리에서 회전하거나 또는 선회 운동을 하도록 하여 현재 위치를 이탈하도록 제어할 수 있다.
한편, 바람직하게는, 제1 모터(150a)와 제2 모터(150b) 사이의 부하량의 차이값을 감지하여, 해당 부하량의 차이가 제3 소정값 이상인지 여부를 판단하여, 로봇 청소기(100)가 해당 위치를 이탈할 수 있도록, 제1 및 제2 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 속도 또는 회전 방향을 제어하여, 해당 위치를 이탈할 수 있도록 할 수 있다. 이와 같은 경우에는, 제1 물걸레 장착판(110) 또는 제2 물걸레 장착판(120) 중 어느 하나가 청소 대상 구역이 아닌 바닥면 상에 있거나 또는 장애물 상에 존재하거나 낭떠러지 근처에 위치하고 있는 것이므로, 위 제어를 실시하여 해당 위치를 벗어나도록 제어할 수 있다.
또한, 바람직하게는 본 발명에 따른 제어 방법에서는 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)에 의해 로봇 청소기(100) 주변에 장애물의 존재 여부를 검출할 수 있다(S107).
검출 결과 로봇 청소기(100) 주변에 장애물이 존재하는 것으로 판단되는 경우에는, 상술한 바와 같이 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 제어하여 장애물을 회피할 수 있도록 제어한다(S112).
이러한 회피 기동의 경우 로봇 청소기(100)의 진행 방향과 장애물 검출 위치에 따라 제어 방법을 달리할 수 있다.
예컨대, 로봇 청소기(100)의 진행 방향 상에 위치하는 해당 장애물이 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120) 양쪽 근처에 위치하는 장애물 검출 센서에서 모드 감지되는 경우에는 로봇 청소기(100)의 진행 방향 전체에 걸쳐 장애물이 존재하는 것으로 판단된다. 따라서, 로봇 청소기(100)가 후진할 수 있도록, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향을 이전과 반대로 제어할 수 있다.
또한, 로봇 청소기(100)의 진행 방향 상에 위치하는 해당 장애물이 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120) 양쪽 근처에 위치하는 장애물 검출 센서 중 어느 하나에서 감지되는 경우에는, 해당 위치 근방에 장애물이 존재하는 것을 판단된다. 따라서, 해당 위치의 물걸레 장착판의 회전을 정지시켜, 로봇 청소기(100)가 제자리에서 회전 구동하도록 하거나, 회전 속도를 저하시켜, 선회 운동을 하도록 하여 장애물을 회피하도록 제어할 수 있다.
또는, 로봇 청소기(100)의 진행 방향을 재설정함으로써, 현재의 진행 방향이 아닌 제3의 진행 방향으로 로봇 청소기(100)가 진행하도록 하여, 장애물을 회피하도록 제어하는 것도 가능하다.
이와 같이, 모터 부하 측정 수단(200) 이나 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)에 의한 검출 결과에 따라 회피 기동을 실시한 뒤에는 다시 진행 방향을 재설정하여 로봇 청소기(100)가 해당 방향을 따라 진행하도록 한다.
한편, 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)에서 장애물이 검출되지 않는 경우에도, 미검출 시간을 측정하여, 해당 시간이 소정값 이상 경과하였는지 여부를 판정(S108)하여, 일정 시간이 경과된 경우에는 로봇 청소기(100)가 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)에서 검출되지 않는 장애물에 걸려 움직이지 않는 상태일 수 있으므로, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 일정시간 동일 방향으로 회전시켜, 제자리에서 회전 구동을 하도록 한다(S109). 그 후 다시 원래 설정된 주행 모드를 따라 전진하도록 로봇 청소기(100)를 제어하여 장애물을 회피할 수 있도록 한다. 이를 통해, 카페트와 같이 로봇 청소기(100)의 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)에 의해 검출되지 않는 장애물에 의해 로봇 청소기의 주행이 방해 받는 경우에도 회피 기동이 가능하도록 할 수 있다.
만약, 장애물 미 검출 시간이 소정 시간 이내라면, 원래 목적으로 하던 주행 모드와 주행 방향을 따라 주행을 지속하도록 한다.
이하에서는, 도 6 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주행 모드 중 나선 주행 모드에 대해서 설명한다.
로봇 청소기가 청소 구역에 대해 청소를 실시하는 경우, 특정 청소 구역에 대하여 집중적으로 실시하기 위해서는, 앞서 설명한 전진 모드 보다는 특정한 기준점을 기준으로 선회 형태의 주행 경로를 통해 주행하는 것이 걸레질 효과를 높일 수 있다. 특히 해당 청소 구역이 폭이 넓고 길이가 짧은 경우에는, 마치 차량용 와이퍼에 의해 차량의 전면 유리를 세정하는 것과 같이 로봇 청소기가 해당 영역을 선회 운동하면서 청소를 진행하는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명에 따른 바람직한 실시예에서는 이와 같은 소정의 청소 구역에 대해서 집중적으로 청소할 수 있는 선회 주행 모드를 제공한다.
본 발명에 따른 나선 주행 모드에서는 로봇 청소기(100)에 장착된 각각의 소정의 회전 속도로 회전하는 것과 더불어, 주기적으로 각각의 물걸레의 회전 방향을 반대 방향으로 전환하는 것과 더불어 회전 속도를 조절하는 방식에 의해 선회 형상의 경로를 주행하도록 하고 있다.
이를 통해, 본 발명에서는 미리 설정된 기준점을 중심으로 소정의 거리 만큼 또는 소정의 시간 만큼 설정되는 특정 영역을 기준으로 집중적으로 물걸레 청소를 실시함으로써 해당 영역에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 왕복 이동시의 이동 경로를 최적화함에 따라 청소 시간 및 이동 거리를 줄일 수 있어 배터리 소모를 효과적으로 억제할 수 있는 효과가 있다.
도 6에서는 이러한 선회 주행 모드의 바람직한 일 실시예와 관련된 로봇 청소기의 제어 방법에 관한 순서도를 도시하고 있다.
도 6을 참조하면, 우선 선회 주행 모드가 선택된다(S501). 선회 주행 모드 여부는, 사용자의 로봇 청소기(100)의 입력부(180)를 통한 입력, 통신부(140)를 통해 외부 단말기로부터 입력되는 프로그램 또는 저장부(160)에 미리 저장되어 있던 주행 모드 프로그램 등에 의해 선택된다.
선회 주행 모드의 선택이 완료되면, 제어부(170)는 선회 주행 모드를 진행할 선회 주행 방향을 설정한다(S502). 바람직하게는 선회 주행 방향은 청소 구역 상의 현재 로봇 청소기의 위치, 청소 구역의 형태 및 크기, 장애물의 검출 여부등을 종합적으로 검토하여 결정될 수 있다. 또한, 선회 주행 방향도 선회 주행 모드 여부와 마찬가지로, 사용자의 로봇 청소기(100)의 입력부(180)를 통한 입력, 통신부(140)를 통해 외부 단말기로부터 입력되는 프로그램 또는 저장부(160)에 미리 저장되어 있던 주행 모드 프로그램 등에 의해 선택될 수 있다.
선회 주행 방향이 결정되면, 결정된 선회 주행 방향에 따라 로봇 청소기가 곡선 주행할 수 있도록, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도와 회전 방향을 결정하고(S503), 결정된 회전 속도와 회전 방향에 따라 회전하도록, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)을 회전시켜, 로봇 청소기(100)가 곡선 이동을 할 수 있도록 제어한다(S504).
예컨대, 제어부(170)는 로봇 청소기(100)의 제1 물걸레 장착판(110)의 회전 방향과 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향을 동일하게 제1 방향으로 설정하면서, 제1 물걸레 장착판(110)과 제2 물걸레 장착판(120) 중 어느 하나의 회전 속도를 다른 물걸레 장착판보다 크게 함으로써, 로봇 청소기가 제1 방향을 따라 곡선 주행하도록 할 수 있다.
또는 제어부(170)는 로봇 청소기(100)의 제1 물걸레 장착판(110)의 회전 방향을 제1 방향으로 하는 한편, 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 방향을 제1 방향과는 반대 방향인 제2 방향으로 하고, 제1 물걸레 장착판(110)과 제2 물걸레 장착판(120) 중 어느 하나의 회전 속도를 다른 물걸레 장착판보다 크게 함으로써, 도 7의 (A)에서 볼 수 있는 바와 같이, 로봇 청소기(100)가 더 큰 회전 속도로 회전하는 물걸레 장착판의 회전 방향을 따라 곡선 주행하도록 할 수도 있다.
한편, 로봇 청소기(100)가 곡선 이동을 계속하는 동안의 시간을 모니터링 하여, 해당 곡선 이동 시간이 소정 시간을 경과하였는지 여부를 판정한다(S505). 만약 소정 시간이 경과되지 않는 경우에는, 상술한 곡선 이동 제어를 계속하여 실시하고, 소정 시간이 경과된 경우에는 각 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 방향을 반대 방향으로 전환하여, 반대 방향으로 로봇 청소기(100)가 곡선 주행을 실시하도록 제어한다(S506).
이 때의 소정 시간은 청소하고자 하는 대상 청소 구역의 크기에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하게는 약 1m~1.5m의 거리로 로봇 청소기가 곡선 주행을 하는 데 소요되는 시간일 수도 있다. 또한, 위 소정 시간은 바닥면의 오염 상태나 물걸레 장착판의 회전 속도에 따라서도 변경될 수 있다.
이와 같이, 반대 방향으로 선회 주행을 실시한 결과, 로봇 청소기(100)기는 당초 선회 주행 모드를 실시한 위치로 복귀할 수 있다.
바람직하게는 반대 방향으로 곡선 주행을 개시하는 경우, 제1 물걸레 장착판(110)과 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도를 각각 가속하는 제어를 실시할 수 있다. 이 경우, 도 7의 (B)에서 볼 수 있는 바와 같이, 이전의 곡선 주행 시의 곡률반경보다 복귀 시의 곡선 주행의 곡률 반경이 켜지기 때문에 로봇 청소기(100)는 당초 선회 주행 모드를 실시한 위치보다 먼 위치 주변으로 되돌아 오게 된다. 한편, 이 때, 바람직하게는 로봇 청소기가 일정한 기준점을 중심으로 선회 주행하도록 하기 위해, 회전 속도를 가속하는 경우에는 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도의 차이를 일정하게 유지하면서 회전 속도를 점진적으로 증가시킬 수 있다.
따라서, 이러한 왕복 주행 모드를 반복하여 실시하게 되면, 로봇 청소기의 청소 범위가 점진적으로 확대되게 되어 소정의 청소 구역을 빠짐없이 청소 가능하게 된다.
그리고, 로봇 청소기는 다시 반대 방향으로 로봇 청소기의 곡선 주행 시간이 소정 시간을 결과하였는지 여부를 판정(S508)하여, 경과하지 않은 경우에는 S508 단계를 지속적으로 수행한다.
소정 시간이 경과되었다고 판단되는 경우에는, 선회 주행 모드를 종료할 것은지 여부를 판단하여, 종료되지 않는 경우에는 다시 S506 단계를 실시하여, 로봇 청소기가 반대 방향으로 곡선 주행을 실시하도록 한다. 이를 통해, 로봇 청소기(100)는 청소 구역 내에서 왕복 선회 운동을 실시할 수 있다.
이 때, 바람직하세는 제어부(170)는 현재의 로봇 청소기(100)의 위치가 선회 주행 모드를 시작한 위치로부터 소정 거리 이상 이격된 경우에 선회 주행 모드를 종료하도록 제어할 수 있다. 또한, 선회 주행 모드가 시작된 시점으로부터 소정 시간이 경과된 경우에도 선회 주행 모드를 종료하도록 제어할 수 있다.
또한, 선회 주행 모드가 종료되는 것으로 판정되는 경우에는, 다른 패턴 모드로 전환하거나 특정 방향으로 상술한 전진 모드를 수행하도록 제어한다(S509).
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 소정 시간이 경과되었는지 여부를 기준으로 곡선 주행 방향을 전환하도록 하고 있으나, 이와 달리 로봇 청소기(100)가 소정 거리 이상을 주행하였는지 여부에 따라서, 곡선 주행 방향 전환 여부를 결정할 수도 있다.
또한, 상기한 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 로봇 청소기(100)의 물걸레 장착판의 회전 속도를 증가시키는 것에 대해서만 나타내고 있으나, 로봇 청소기의 곡선 주행 전환 시 마다 로봇 청소기(100)의 제1 물걸레 장착판(110)과 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도를 순차적으로 감속하도록 제어할 수 있다. 이 경우 도 7에서 도시된 로봇 청소기(100)의 선회 주행 모드와는 반대 방향으로 로봇 청소기(100)가 진행하게 된다.
아래의 표 1에서는 로봇 청소기(100)의 곡선 주행 방향에 따른 각각의 물걸레 장착판의 회전 방향 및 회전 속도를 예시하고 있다.
제1단계 회전 방향 회전 속도 주행 시간
제1 물걸레 장착판 1 55 n1
제2 물걸레 장착판 2 30 n1
제2단계 회전 방향 회전 속도 시간
제1 물걸레 장착판 1 60 n2
제2 물걸레 장착판 2 35 n2
제3단계 회전 방향 회전 속도 시간
제1 물걸레 장착판 1 65 n3
제2 물걸레 장착판 2 40 n3
제4단계 회전 방향 회전 속도 시간
제1 물걸레 장착판 1 70 n4
제2 물걸레 장착판 2 45 n4
상기한 표 1에서는 제1 물걸레 장착판(110)과 제2 물걸레 장착판의 회전 방향이 서로 상이하고, 로봇 청소기(100)의 곡선 주행 방향이 전환될 때 마다, 각각의 회전 방향이 전환되는 것을 알 수 있다. 또한, 각각의 회전 방향이 전환될 때 마다, 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도의 차이를 일정하게 유지하면서 4단계로 회전 속도가 순차적으로 증가됨을 알 수 있다. '
상기한 바와 같이, 각 물걸레 장착판(110, 120)은 곡선 주행 방향이 전환될 때마다 가속될 수 있으며, 이를 통해 청소 구역을 점진적으로 확대할 수 있다. 이 때, 각 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 속도의 비에 의해 첨소 범위 및 곡선 주행의 곡률 반경 등이 영향을 받게 된다.
또한, 상기 표 1에서는 서로 상이한 시간인 n1, n2, n3, n4에 따라 로봇 청소기(100)의 곡선 주행 방향의 변화가 이루어지도록 하고 있으나, 동일한 시간에서 곡선 주행 방향이 변화하도록 할 수도 있으며, 곡선 주행 시간이 아닌 곡선 주행 거리를 기준으로 곡선 주행 방향의 전환을 결정할 수도 있다.
또한, 위 표 1에서는 로봇 청소기(100)의 각각이 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 속도가 점진적으로 증가하는 것에 대해서만 개시하고 있으나, 위 단계들 사이에서, 또는 위 단계가 종료된 후에 물걸레 장착판(110, 120)의 회전 속도가 최초의 회전 속도로 순차적으로 감속 제어될 수도 있다.
도 7에서는 상기한 표 1의 제1 단계 내지 제3 단계에서 기재된 물걸레 장착판의 회전 속도 및 회전 방향의 변화에 따른 로봇 청소기(100)의 주행 모습을 도시한 도면이다.
도 7의 (A)에서 도시된 바와 같이, 표 1에서 도시된 제어부(170)의 제1 단계의 회전 제어에 의해, 로봇 청소기(100)는 폭이 넓은 영역을 왕복하면서 곡선 이동을 수행하고, 이에 따라 점차적으로 넓은 반경을 이동하며 아치 형태의 경로로 일정시간 동안 또는 일정 거리만큰 주행하여, 습식 청소를 수행할 수 있다.
그리고, 일정 시간이 지나거나, 일정 거리가 경과한 경우, 표 1의 제2 단계에서와 같이, 로봇 청소기(100)는 회전 부재의 방향을 각각 반대로 전환 회전시키고, 각각의 속도를 변경하여 도 7의 (B)와 같은 아치 형태의 다른 경로로 일정 시간 동안 또는 일정 거리를 이동할 수 있다.
다시, 일정 시간이 지나거나 일정 거리가 경과한 경우, 표 1의 제3 단계에서와 같이, 로봇 청소기(100)는 회전 부재의 방향을 다시 각각 반대로 전환 회전시키고, 각각의 속도를 변경하여 도 7의 (C)와 같은 아치 형태의 다른 경로로 일정 시간 동안 또는 일정 거리를 이동할 수 있다.
이와 같이, 로봇 청소기(100)는 도 7의 (A), (B), (C)와 같이 순차적 또는 점진적으로 이동 경로의 회전 반경을 넓혀가면서 아치 주행을 반복하여 습식 청소의 수행이 가능하다. 특히, 본 발명에 따른 로봇 청소기는 물걸레 장착판이 회전 하면서 아치 형태의 곡선 주행을 실시하는 것과 더불어 물걸레 장착판의 자체 회전에 의해 바닥면에 대한 습식 청소가 이루어지기 때문에 물걸레질 효과가 극대화 될 수 있다.
도 8에서는, 장애물 검출 시의 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선회 주행 모드를 설명하는 순서도이다. 도 6에 도시된 선회 주행 모드를 실시하는 경우(S551)에도, 주행 중에 장애물 검출 센서(130a, 130b, 130c, 130d)를 통해 주행 경로 상에 장애물 존재 여부를 검출하게 된다.
이 때, 로봇 청소기(100)의 진행 방향 상에 장애물이 검출되는 경우(S552)에는, 해당 장해물을 회피할 수 있도록 주행 경로를 변경하는 할 필요가 있다. 따라서, 제어부(170)는 제1 물걸레 장착판(110) 및 제2 물걸레 장착판(120)의 회전 속도를 반대 방향으로 전환하고 속도를 변경하여 반대 방향으로 아치 형태의 곡선 주행을 실시하도록 제어한다(S553).
도 9에서는, 위와 같은 장애물 검출 시에 장애물을 회피하여 선회 주행을 실시하는 로봇 청소기(100)의 주행 형태를 도시하고 있다. 이와 같은 제어 방법을 통해, 장애물 검출 시에도 선회 주행 모드를 중단하지 않고 연속적인 청소를 수행할 수 있다.
이와 같은 선회 주행 모드에서는 전진 모드와 비교하여 특정한 공간에 대해 집중적으로 청소를 수행할 수 있으므로 보다 효율적인 청소를 가능하게 한다.
또한, 장애물이나 전류감지없이 시간 또는 내부 메모리의 스케쥴에 따라 방향전환이나 모드전환이 가능할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 제어 방법은 프로그램 코드로 구현되어 다양한 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 각 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다. 구체적으로는,CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
100: 로봇 청소기
10: 본체
110: 제1 물걸레 장착판
120: 제2 물걸레 장착판
130: 센서부
130a, 130b, 130c, 130d: 장애물 검출 센서
140: 통신부
150a: 제1 모터
150b: 제2 모터
151: 제1 회전축
152: 제2 회전축
160: 저장부
170: 제어부
180: 입력부
185: 출력부
190: 전원 공급부
200: 모터 부하 측정 수단
210, 220, 물걸레

Claims (13)

  1. 본체의 바닥면에 서로 나란하게 배치되고, 그 일면이 각각 제1 회전축 및 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 본체에 장착되고, 그 이면에 각각 물걸레가 탈부착되는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판, 및 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판을 각각 회전 구동하는 제1 모터 및 제2 모터를 구비한 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서,
    주행 모드에 따라, 상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판 중 적어도 어느 하나를 회전시켜, 상기 로봇 청소기를 특정한 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계;
    상기 로봇 청소기의 주행 중에, 제1 및 제2 물걸레 장착판에 장착된 상기 물걸레와 상기 바닥면 사이의 마찰로 인해 상기 제1 모터 및 제2 모터에 가해지는 부하값의 변화를 측정하는 단계;
    상기 부하값의 변화에 따라 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향 또는 회전 속도를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 로봇 청소기를 특정한 진행 방향으로 주행하도록 제어하는 단계는,
    선회 주행 모드를 선택하는 단계;
    선회 주행 방향을 설정하는 단계;
    상기 선회 주행 방향을 기준으로, 소정의 회전 속도로 각각 회전하는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 주기적으로 전환하여, 상기 로봇 청소기가 피청소면을 왕복하면서 곡선 주행하도록 제어하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 곡선 주행하도록 제어하는 단계는,
    상기 선회 주행 방향이 설정되면, 상기 선회 주행 방향을 기준으로 제1 물걸레 장착판을 제1 방향으로 회전시키고, 상기 제2 물걸레 장착판을 제2 방향으로 회전시키는 것과 더불어 상기 제1 물걸레 장착판과 상기 제2 물걸레 장착판의 회전 속도의 차이를 이용하여, 상기 로봇 청소기가 제1 시간 동안 소정 방향으로 곡선 주행하도록 제어하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 시간이 경과되면, 상기 제1 물걸레 장착판을 상기 제2 방향으로 회전시키고, 상기 제2 물걸레 장착판을 상기 제1 방향으로 회전시키되 각 물걸레 장착판간 회전 속도 차이에 따라 상기 로봇 청소기가 제2 시간동안 곡선 주행하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 시간 동안 곡선 주행 시의 상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판의 회전 속도는 상기 제1 시간 동안 곡선 주행 시의 상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판의 회전속도보다 큰 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 곡선 주행하도록 제어하는 단계는,
    상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판의 방향이 전환될 때마다, 그 회전 속도를 순차적으로 가속하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    일정 시간이 경과하거나 또는 일정 거리를 주행한 경우에는, 상기 제1 물걸레 장착판과 상기 제2 물걸레 장착판의 회전 속도를 감속하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 곡선 주행하도록 제어하는 단계는 일정 시간을 주기로 하여, 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 반대로 전환하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 곡선 주행하도록 제어하는 단계는 상기 로봇 청소기의 일정 이동 거리를 주기로 하여, 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 반대로 전환하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 로봇 청소기의 진행 방향으로부터 장애물을 검출하는 단계; 및 상기 장애물이 검출된 경우, 상기 장애물을 회피할 수 있도록, 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 반대로 전환하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
  10. 본체;
    상기 본체의 바닥면에 서로 나란하게 배치되고, 그 일면이 각각 제1 회전축 및 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 본체에 장착되고, 그 이면에 각각 물걸레가 탈부착되는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판;
    상기 본체 내부에 설치되고, 상기 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판을 각각 소정의 회전 방향 및 회전 속도로 회전시키는 구동원인 제1 모터 및 제2 모터를 구비하고,
    상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판 중 적어도 어느 하나를 회전시키는 것에 의해, 상기 물걸레 장착판에 장착된 물걸레와 청소 구역의 바닥면 사이에서 발생되는 마찰력을 이용하여 상기 바닥면 상을 주행하는 로봇 청소기로서,
    상기 로봇 청소기의 주행 중에, 제1 및 제2 물걸레 장착판에 장착된 상기 물걸레와 상기 바닥면 사이의 마찰로 인해 상기 제1 모터 및 제2 모터에 가해지는 부하값의 변화를 측정하는 모터 부하 측정 수단 및,
    상기 부하값의 변화에 따라 상기 제1 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향 또는 회전 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 로봇 청소기에 있어서,
    상기 본체의 외측면에 구비되며, 상기 로봇 청소기 주변의 장애물을 검출하기 위해 구비되는 하나 이상의 장애물 센서를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    선회 주행 모드 선택을 감지하면, 상기 선회 주행 모드 선택에 대응하여, 선회 주행 방향을 설정하고, 상기 선회 주행 방향을 기준으로, 소정의 회전 속도로 각각 회전하는 제1 물걸레 장착판 및 제2 물걸레 장착판의 회전 방향을 주기적으로 전환하여, 상기 로봇 청소기가 피청소면을 왕복하면서 곡선 주행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제어부는 상기 선회 주행 방향이 설정되면, 상기 선회 주행 방향을 기준으로 제1 물걸레 장착판을 제1 방향으로 회전시키고, 상기 제2 물걸레 장착판을 제2 방향으로 회전시키는 것과 더불어 상기 제1 물걸레 장착판과 상기 제2 물걸레 장착판의 회전 속도의 차이를 이용하여, 상기 로봇 청소기가 제1 시간 동안 소정 방향으로 곡선 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 시간이 경과되면, 상기 제1 물걸레 장착판을 상기 제2 방향으로 회전시키고, 상기 제2 물걸레 장착판을 상기 제1 방향으로 회전시키되 각 물걸레 장착판간 회전 속도 차이에 따라 상기 로봇 청소기가 제2 시간동안 곡선 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 시간 동안 곡선 주행 시의 상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판의 회전 속도는 상기 제1 시간 동안 곡선 주행 시의 상기 제1 물걸레 장착판 및 상기 제2 물걸레 장착판의 회전속도보다 큰 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
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