KR20160121372A - 벽 종동 로봇 - Google Patents

벽 종동 로봇 Download PDF

Info

Publication number
KR20160121372A
KR20160121372A KR1020150176684A KR20150176684A KR20160121372A KR 20160121372 A KR20160121372 A KR 20160121372A KR 1020150176684 A KR1020150176684 A KR 1020150176684A KR 20150176684 A KR20150176684 A KR 20150176684A KR 20160121372 A KR20160121372 A KR 20160121372A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
robot
bumper
sensor
controller
movement
Prior art date
Application number
KR1020150176684A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102403044B1 (ko
Inventor
브라이언 월페
핑-홍 루
Original Assignee
아이로보트 코퍼레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아이로보트 코퍼레이션 filed Critical 아이로보트 코퍼레이션
Publication of KR20160121372A publication Critical patent/KR20160121372A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102403044B1 publication Critical patent/KR102403044B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4011—Regulation of the cleaning machine by electric means; Control systems and remote control systems therefor
    • 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
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/28—Floor-scrubbing machines, motor-driven
    • 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
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4061—Steering means; Means for avoiding obstacles; Details related to the place where the driver is accommodated
    • 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
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/408—Means for supplying cleaning or surface treating agents
    • A47L11/4088—Supply pumps; Spraying devices; Supply conduits
    • 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
    • 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
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • 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
    • 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
    • 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
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
    • 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
    • B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
    • B25J9/1676—Avoiding collision or forbidden zones
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/0088—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • 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
    • G05D1/0219—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory ensuring the processing of the whole working surface
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • 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
    • G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • 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
    • G05D1/0259—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means
    • 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
    • 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
    • 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
    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/01—Mobile robot

Abstract

예시적인 로봇은 표면에 대해 이동 가능한 본체, 본체에 대해 이동 가능하도록 본체에 장착되는 범퍼, 범퍼와 표면 사이의 접촉에 의해 발생되는 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 신호를 생성하는 센서, 및 값에 기초하여 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기를 포함한다. 범퍼는 본체에 대한 비압축 위치와 본체에 대한 압축 위치 사이에서 이동 가능하다. 신호는 본체에 대한 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변한다. 이 값은 신호에 기초하며 부분적으로 압축된 위치의 범퍼가 비압축 위치와 압축 위치 사이의 압축 범위를 갖는 것을 나타낸다.

Description

벽 종동 로봇{WALL FOLLOWING ROBOT}
본 개시 내용은 일반적으로 이동 도중 벽과 같은 장애물을 추적하도록 로봇의 이동을 제어하는 것에 관한 것이다.
이동형 로봇은 세정, 진공 등과 같은 다양한 작동을 수행하기 위해 표면을 횡단하도록 사용될 수 있다. 벽, 고정부, 등과 같은 장애물은 몇몇 이동형 로봇이 몇몇 지역에 도달하는 것을 어렵게 할 수 있다. 예를 들어, 벽과 마루 사이의 교차부에 인접한 표면은 로봇이 횡단하기에 어려울 수 있다.
예시적인 로봇은 로봇이 벽 종동 거동을 실행할 때 벽 표면과의 접촉을 유지할 수 있다. 로봇의 범퍼와 관련된 센서는 로봇이 벽 표면을 추적하는 동안 로봇의 세정 패드와 벽 표면 사이의 연속적인 접촉을 가능하게 한다. 센서는 또한 범퍼가 벽 표면과 접촉하지 않게 되는 시기를 검출할 수 있고 따라서 로봇은 벽 표면을 계속해서 종동하도록 자체의 배향을 조정할 수 있다.
예시적인 로봇은 표면에 대해 이동 가능한 본체, 본체에 대해 이동 가능하도록 본체 상에 장착되는 범퍼, 범퍼와 표면 사이의 접촉에 의해 발생되는 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 신호를 생성하는 센서, 및 값에 기초하여 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기를 포함한다. 범퍼는 본체에 대한 비압축 위치와 본체에 대한 압축 위치 사이에서 이동 가능하다. 신호는 본체에 대한 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변한다. 값은 신호에 기초하며 부분적으로 압축된 위치의 범퍼가 비압축 위치와 압축 위치 사이의 압축 범위를 갖는 것을 나타낸다. 예시적인 로봇은 홀로 또는 조합으로, 하나 이상의 다음의 특징부를 포함할 수 있다.
표면은 벽 표면을 포함할 수 있다. 본체의 이동을 제어하기 위한 제어기의 구성은 로봇이 약 3도와 약 20도 사이의 각도로 벽 표면과의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함할 수 있다. 로봇은 본체의 저부에 부착된 세정 패드 및 유체를 로봇으로부터 분배하도록 구성된 유체 도포기를 포함할 수 있다. 세정 패드는 범퍼를 넘어 연장될 수 있다.
본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 벽 종동 거동을 실행하게 하는 구성을 포함할 수 있고, 제어기는 범퍼가 부분적으로 압축된 위치에 위치되도록 특정 각도로 본체가 벽 표면과 접촉하게 하는 본체의 이동을 제어하고, 제어기는 부분적으로 압축된 위치에서의 범퍼의 압축을 유지하도록 로봇의 회전 및 병진 속도를 조정한다. 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하기 위한 제어기의 구성은 벽 종동 거동에서 로봇이 세정 패드와 벽 표면 사이의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함할 수 있다.
센서는 제1 센서일 수 있고 신호는 제1 신호일 수 있다. 로봇은 범퍼의 이동에 반응하여 제2 신호를 생성하는 제2 센서를 포함할 수 있다. 제2 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변할 수 있다. 제어기는 제1 신호에 기초하는 제1 값 및 제2 신호에 기초하는 제2 값에 기초하여 값을 산출하도록 프로그래밍될 수 있다.
본체는 좌측부, 우측부, 전방부 및 후방부를 가질 수 있다. 제1 센서는 우측부에 인접할 수 있고 제2 센서는 좌측부에 인접할 수 있다. 범퍼는 로봇의 전방을 따라서 위치될 수 있고 좌측부 및 우측부를 따라서 부분적으로 연장될 수 있다. 로봇은 범퍼의 이동에 반응하여 제3 신호를 생성하는 제3 센서를 포함할 수 있다. 제3 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변할 수 있다. 제3 센서는 좌측부와 우측부의 사이에 있을 수 있고, 제3 센서는 전방부에 인접할 수 있다.
센서는 범퍼에 장착되는 포스트, 포스트에 장착되는 자석, 및 자석 위쪽에서 본체에 장착되는 홀 이펙트(Hall Effect) 센서일 수 있거나, 이들을 포함할 수 있다. 센서는 정전용량 센서이거나 이를 포함할 수 있다. 정전용량 센서는 한 쌍의 정전용량 플레이트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 정전용량 플레이트는 범퍼의 이동에 기초하여 또 다른 정전용량 플레이트에 대해 이동 가능할 수 있다. 제어기는 적어도 하나의 정전용량 플레이트의 이동에 반응하여 생성되는 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍될 수 있다. 센서는 유도 센서를 포함할 수 있다. 유도 센서는 범퍼의 이동에 기초하여 권선부 내에서 이동 가능한 코어 재료를 포함할 수 있다. 제어기는 코어 재료의 이동에 반응하여 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍될 수 있다.
표면은 방의 벽을 포함할 수 있고, 제어기는 값을 압축 범위 내에 유지함으로써 벽과의 접촉을 유지하도록 벽 표면을 추적하는 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 비압축 위치의 미리 규정된 범위 내에 있는 범퍼에 반응하여 본체에 대한 범퍼의 위치를 동적으로 교정(calibrate)하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 압축 범위 외측에 있는 값이며 압축 범위와 관련된 압축량보다 더욱 압축되는 범퍼를 나타내는 값에 반응하여 본체가 표면으로부터 후퇴되도록 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 압축 범위의 외측에 있는 값이며 압축 범위와 관련된 압축량보다 더 적게 압축되는 범퍼를 나타내는 값에 반응하여 본체가 표면으로부터 후퇴되도록 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍될 수 있다.
본체는 휠을 포함할 수 있고, 로봇은 휠과 관련된 검출기를 포함할 수 있다. 검출기는 휠의 속도를 검출하기 위한 것일 수 있다. 제어기는 본체가 표면에서 후퇴되고 표면으로부터 이격되게 방향 전환되고, 이후 압축 범위 외측의 값 및 미리 정해진 속도보다 낮은 휠 속도에 적어도 부분적으로 기초하여 표면과 다시 맞닿도록 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 본체가 특정 각도로 표면을 추적하게 하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어기는 값에 기초하여 각도를 조정하도록 프로그래밍될 수 있다.
또 다른 예시적인 로봇은 표면에 대해 이동 가능한 본체, 본체에 대한 이동이 가능하도록 본체 상에 장착되는 범퍼, 시간 주기 동안 범퍼와 표면 사이의 접촉에 의해 발생되는 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 신호를 생성하는 선형 센서, 및 선형 센서에 의해 생성되는 신호에 기초하여 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 제어기를 포함한다. 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변한다. 하나 이상의 제어 신호는 시간 주기 동안 적어도 표면을 추적하도록 본체의 이동을 제어하기 위한 것일 수 있다. 예시적인 로봇은 홀로 또는 조합으로 하나 이상의 다음의 특징부를 포함할 수 있다.
표면은 벽 표면을 포함할 수 있다. 본체의 이동을 제어하기 위한 제어기의 구성은 로봇이 약 3도와 약 20도 사이의 각도로 로봇이 벽 표면과의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함할 수 있다. 로봇은 본체의 저부에 부착된 세정 패드 및 유체를 로봇으로부터 분배하도록 구성된 유체 도포기를 포함할 수 있다. 세정 패드는 범퍼를 넘어 연장될 수 있다.
본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 벽 종동 거동을 실행하게 하는 구성을 포함할 수 있고, 제어기는 범퍼가 부분적으로 압축된 위치에 위치되도록 특정 각도로 본체가 벽 표면과 접촉하게 하도록 본체의 이동을 제어하고, 제어기는 부분적으로 압축된 위치의 범퍼의 압축을 유지하도록 로봇의 회전 및 병진 속도를 조정한다. 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하기 위한 제어기의 구성은 벽 종동 거동에서 세정 패드와 벽 표면 사이에서 로봇이 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함할 수 있다.
선형 센서는 제1 선형 센서 및 제2 선형 센서를 포함할 수 있다. 제1 선형 센서는 본체의 제1 측에 인접하여 배치될 수 있고, 제2 선형 센서는 본체의 제2 측에 인접하여 배치될 수 있다. 선형 센서는 제1 선형 센서와 제2 선형 센서 사이에 배치되는 제3 선형 센서를 포함할 수 있다.
각각의 선형 센서는 범퍼에 장착되는 포스트, 포스트에 장착되는 자석, 및 자석 위쪽에서 본체에 장착되는 홀 이펙트 센서를 포함할 수 있다. 각각의 선형 센서는 정전용량 센서이거나 이를 포함할 수 있다. 정전용량 센서는 한 쌍의 정전용량 플레이트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 정전용량 플레이트는 범퍼의 이동에 기초하여 또 다른 정전용량 플레이트에 대해 이동 가능할 수 있다. 제어기는 적어도 하나의 정전용량 플레이트의 이동에 반응하여 생성되는 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍될 수 있다. 각각의 선형 센서는 유도 센서이거나 이를 포함할 수 있다. 유도 센서는 범퍼의 이동에 기초하여 권선부 내에서 이동 가능한 코어 재료를 포함할 수 있다. 제어기는 코어 재료의 이동에 반응하여 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍될 수 있다.
로봇 제어의 예시적인 방법은 로봇과 표면 사이의 힘의 양에 의해 선형으로 변하는 적어도 하나의 신호에 기초하여, 로봇과 표면 사이의 접촉 레벨이 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계, 및 임계값을 초과하는 로봇과 표면 사이의 접촉 레벨을 적어도 유지하도록 로봇이 표면을 추적하도록 제어하는 단계를 포함한다. 예시적인 방법은 홀로 또는 조합으로 하나 이상의 다음의 특징부를 포함할 수 있다.
임계값은 하위 임계값일 수 있다. 방법은 적어도 하나의 신호에 기초하여, 로봇과 표면 사이의 힘의 양이 하위 임계값보다 더 높은 상위 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계, 및 로봇과 표면 사이의 힘의 양이 상위 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계에 반응하여, 로봇이 표면으로부터 후퇴하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
로봇은 휠을 포함할 수 있다. 방법은 휠의 속도를 검출하는 단계, 및 휠의 속도에 적어도 부분적으로 기초하여 로봇이 표면으로부터 후퇴하고 표면으로부터 이격되게 방향 전환한 후 표면과 다시 맞닿도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
결정하는 단계는 로봇과 표면 사이의 힘의 양에 의해 선형으로 변하는 둘 이상 신호에 기초할 수 있다. 방법은 적어도 부분적으로 둘 이상의 신호에 기초하여 로봇이 표면과 맞닿는 각도를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
여기에 설명된 방법 및 예시적인 로봇의 이점은 다음을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예에서, 로봇은 도달하기 어렵고 부스러기가 축적될 수 있는 틈, 모서리, 및 다른 구역을 세정할 수 있다. 예에서, 로봇은 방의 장애물 및 벽에 의해 형성되는 기하 형상을 갖는 방을 세정할 수 있다. 예에서, 로봇은 로봇이 방의 세정 구역을 놓치게 할 수 있는 기하 형상을 갖는다. 이러한 예에서, 로봇은 다른 이동 및 세정 패턴이 세정 작동 동안 놓칠 수 있는 구역에 접근하기 위해 벽 종동을 구현할 수 있다.
본 요약 부분을 포함한, 본 명세서에 개시된 임의의 둘 이상의 특징부는 여기에 구체적으로 설명되지 않은 구현예를 형성하도록 조합될 수 있다.
여기에 설명된 로봇 및 기술, 또는 그 일부는 하나 이상의 비일시적 기계-판독 가능 저장 매체에 저장된 명령어를 포함하고, 여기에 설명된 작동을 제어(예를 들어, 조정)하기 위해 하나 이상의 처리 장치 상에서 실행 가능한 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 제어될 수 있다. 여기에 설명된 로봇, 또는 그 일부는 실행 가능한 명령어를 저장하여 다양한 작동을 실행하는 하나 이상의 처리 장치 및 메모리를 포함할 수 있는 전자 시스템 또는 장치의 일부 또는 모두로서 구현될 수 있다.
하나 이상의 구현예의 세부 내용이 첨부 도면 및 상세한 내용에 개시된다. 다른 특징 및 이점은 설명 및 도면으로부터, 및 청구항으로부터 분명해질 것이다.
도 1a는 이동형 로봇의 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 이동형 로봇의 측면도이다.
도 1c는 도 1a의 이동형 로봇의 상면도이다.
도 1d는 도 1a의 이동형 로봇에 사용하기 위한 세정 패드의 상면도이다.
도 1e는 세정 패드 부착 기구의 상면도이다.
도 1f는 도 1a의 이동형 로봇의 분해 사시도이다.
도 1g는 도 1a의 이동형 로봇에서 제거된 상부 부분의 사시도이다
도 1h는 도 1a의 이동형 로봇에서 제거된 상부 부분의 사시도이다
도 2a 내지 도 2c는 벽 표면과 접촉하는 이동형 로봇의 범퍼의 개략적인 상부도이다.
도 3a는 이동형 로봇이 마루 표면을 문지르는 것을 도시하는 이동형 로봇의 상면도이다.
도 3b은 방을 세정하기 위해 콘로우(cornrow) 패턴을 실행하는 이동형 로봇의 상면도이다.
도 3c는 도 3b의 방의 주연부를 세정하는 이동형 로봇의 상면도이다.
도 3d및 도 3h는 장애물을 갖는 방을 세정하는 예시적인 이동형 로봇의 상면도이다.
도 4는 도 1a의 예시적인 이동형 로봇의 제어기의 구성의 개략도이다.
도 5a 내지 도 5f는 내부 모서리를 세정하는 이동형 로봇을 도시한다.
도 6a 내지 도 6e는 주연부의 외부 모서리를 세정하는 이동형 로봇을 설명한다.
도 7a 내지 도 7d는 벽 표면을 세정하는 이동형 로봇의 예를 도시한다.
도 8은 벽 표면을 종동하는 이동형 로봇에 의해 구현되는 과정을 도시하는 흐름도이다.
상이한 도면들에서의 유사한 참조번호들은 유사한 구성요소들을 나타낸다.
마루, 카페트, 잔디, 또는 다른 재료와 같은 표면을 횡단하도록 구성된 예시적인 로봇이 여기에 설명된다. 예시적인 로봇은 진공, 습식 또는 건식 세정, 댐프(damp) 세정, 광택 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 표면에 관해 다양한 작동을 수행하도록 구성될 수 있다.
표면의 개방 구역은 패턴 또는 무작위로 횡단될 수 있다. 벽 또는 다른 장애물(예를 들어, 수직 표면을 구비함)은 로봇이 표면을 횡단하는 방법에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 벽에 인접한 표면은 패턴화되거나 무작위적인 횡단을 사용하여 도달하기 어려울 수 있다. 따라서, 여기에 설명된 예시적인 로봇은 로봇이 벽 또는 다른 장애물에 인접한 표면을 횡단하게 할 수 있는 벽 종동(트래킹으로도 지칭됨) 기술을 채용한다. 여기에 설명된 하나의 예시적인 트래킹 기술은 로봇과 벽 사이의 힘을 감지하는 선형 센서를 사용하는 단계, 및 감지된 힘에 반응하여 벽을 종동하도록 로봇의 이동을 제어하는 단계를 포함한다. 몇몇 구현예에서, 로봇의 이동은 로봇과 벽 사이의 힘의 양을 측정하는 것에 기초하여 측정된 힘이 목표물 범위 내에서 유지되도록 제어된다. 예를 들어, 로봇은 벽과 범퍼 사이의 마찰로 인해 범퍼가 부분적으로 압축되도록 벽과 특정 각도(예를 들어, 5 내지 10도)로 벽과 접촉할 수 있다. 다른 구현예가 또한 설명된다.
여기에 설명된 예시적인 트래킹 기술은 그 주행에 있어서 벽 또는 다른 장애물과 직면하는 임의의 적절한 유형의 로봇 또는 다른 장치와 함께 사용될 수 있다. 이러한 트래킹 기술을 채용하는 로봇의 예는 방 주위를 운행함으로써 방의 마루 표면을 세정할 수 있는 이동형 로봇이다. 도 1a를 참조하면, 몇몇 구현예에서, 이동형 로봇(100)은 측방향 벽 표면(20)을 갖는 방의 마루 표면(10)을 운행하고 세정한다. 몇몇 구현예에서, 로봇의 중량은 5 lb 미만(예를 들어, 2.26 kg 미만)이고 무게 중심(CG)을 갖는다. 몇몇 구현예에서, 이동형 로봇은 자율적일 수 있다. 로봇(100)은 예를 들어, x, y, 및 θ 성분을 갖는 구동 지시에 기초하여 마루 표면(10)을 가로질러 로봇(100)을 기동할 수 있는 휠(도 1a에서 관측되지 않음)에 의해 지지되는 본체(102)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 로봇 본체(102)는 정사각형 형상을 갖고 X-축과 Y-축을 규정한다. X-축은 로봇(100)의 우측 방향(R) 및 로봇(100)의 좌측 방향(L)을 규정한다. Y-축은 로봇(100)의 후방 방향(A(aftward)) 및 로봇(100)의 전방 방향(F)을 규정한다. 다른 구현예에서, 본체(102)는 원형 형상, 타원 형상, 눈물 방울 형상, 직사각형 형상, 정사각형 또는 직사각형의 전방부 및 원형 후방부의 조합, 또는 이들 형상들의 임의의 종방향으로 비대칭 조합 등의 다른 형상을 가질 수 있다. 본체(102)는 저부 부분(미도시) 및 상부 부분(108)을 포함한다.
로봇 본체(102)의 저부 부분을 따라서, 로봇(100)의 두 개의 후방 모서리 중 하나 또는 모두에 위치된 하나 이상의 후방 클리프 센서(미도시) 및 이동형 로봇(100)의 전방 모서리의 하나 또는 모두에 위치된 하나 이상의 전방 클리프 센서(미도시)는 마루 표면(10)의 렛지 또는 다른 급격한 상승 변화부를 검출하여 이러한 마루 엣지를 넘어 로봇(100)이 추락하는 것을 방지한다. 클리프 센서는 기계적 강하 센서 또는, 마루 표면(10)에서 아래쪽으로 조준되는 근접 센서 기반의 IR(적외선) 쌍, 듀얼 이미터, 단일 리시버 또는 듀얼 리시버, 단일 이미터 IR 광과 같은 광-기반 근접 센서일 수 있다.
본체(102)는 종방향(A, F) 또는 측방향(L, R) 충돌을 검출하기 위한 가동 범퍼(110)를 보유한다. 범퍼(110)는 로봇 본체(102)의 전방측(102F)에 장착되고 로봇 본체(102)의 우측부(102R) 및 좌측부(102L) 주위를 감싼다. 범퍼(110)는 로봇 본체(102)를 보완하는 형상을 갖고 로봇 본체(102)의 전방으로 연장한다. 범퍼(110)는 전방측(102F)의 전체 치수가 로봇 본체(102)의 후방측(102A)보다 더욱 넓도록 연장되는 하부 부분(111)을 포함한다. 로봇 본체(102)는 범퍼(110)가 로봇 본체(102)에 대해 병진 및 회전할 수 있도록 범퍼(110)를 지지한다. 그 결과, 범퍼(110)의 우측 부분(110R) 및 좌측 부분(110L)은 다양한 방향으로 이동할 수 있다. 여기에 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 좌측 범퍼 센서 조립체(112L) 및 우측 범퍼 센서 조립체(112R)는, 좌측 범퍼 센서 조립체(112L)가 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)의 이동을 검출할 수 있고 우측 범퍼 센서 조립체(112R)가 범퍼(110)의 우측 부분(110R)의 이동을 검출할 수 있도록 로봇(100) 내에 위치 설정된다. 우측 범퍼 센서 조립체(112R)는 로봇 본체(102)의 우측(102R)에 인접하여 위치된다. 좌측 범퍼 센서 조립체(112L)는 로봇 본체(102)의 좌측부(102L)에 인접하여 위치된다. 일반적으로, 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)는 범퍼(110)에 대한 힘에 관해 선형인 아날로그 신호를 제공하는 선형 센서 조립체일 수 있다. 몇몇 구현예에서, 여기에 설명된 바와 같이, 추가의 센서 조립체가 로봇 내에, 예를 들어, 좌측 및 우측 센서 조립체 사이에 포함될 수 있다.
몇몇 예에서, 아날로그 센서를 제공하는 선형 센서를 사용하는 것은 다양한 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 선형 센서는 범퍼 압축도에 따라 변하는 신호를 제공한다. 범퍼가 비압축 위치와 완전 압축 위치 사이에서 절반 압축되는 경우, 센서로부터의 전압 또는 전류의 값은 범퍼가 완전히 압축될 때 값의 절반일 것이다.
도 1b를 참조하면, 로봇 본체(102)의 저부 부분은 부착형 세정 패드(120)를 포함한다. 로봇 본체(102)의 저부 부분은 로봇(100)이 마루 표면(10) 주위를 운행할 때 로봇 본체(102)의 후방 부분(106)을 회전식으로 지지하는 휠(121)을 포함한다. 각각의 휠(121)은 각각의 휠(121)에 전달되는 전류를 결정하는 전류 센서(123)와 함께 작동 가능할 수 있다. 각각의 휠(121)은 또한 각각의 휠(121)의 위치를 결정하는 인코더와 관련될 수 있고, 이와 함께 동작 가능할 수 있다. 인코더는 휠(121)의 회전 위치를 검출하는 광 인코더일 수 있다. 회전 위치에 기초하여, 로봇(100)의 제어기는 휠(121)의 가속도 그리고/또는 속도를 결정할 수 있다. 세정 패드(120)는 로봇(100)이 마루 표면(10) 주위를 운행할 때 로봇 본체(102)의 전방 부분(104)을 지지한다. 전류 센서(123) 및 인코더는 로봇(100)의 휠(121)이 전방 구동 방향(F)에서의 로봇의 이동 없이 구동되는 시기를 감지할 수 있다.
로봇 본체(102) 내의 저장소(122)는 세정 유체(124)(예를 들어, 세정 용액, 물, 및/또는 세제)를 보유한다. 몇몇 예에서, 저장소(122)는 170 내지 230 mL 또는 약 200 mL의 용량을 갖는다. 로봇(100)은 로봇 본체(102) 내의 튜브에 의해 저장소(122)에 연결되는 유체 도포기(126)를 포함한다. 몇몇 예에서, 유체 도포기(126)는 분무기 또는 분무 기구일 수 있다.
로봇(100)의 상부 부분(108)은 사용자가 로봇(100)을 운송하기 위한 손잡이(135)를 포함할 수 있다. 접철되는 경우, 손잡이(135)는 로봇(100)의 상부 부분(108)의 오목부에 안착된다. 상부 부분(108)은 또한 패드 해제 기구를 활성화시키는 손잡이(135) 아래에 배치된 토글 버튼(136)을 포함할 수 있다. 사용자는 또한 세정 버튼(140)을 눌러서 로봇(100)을 온 상태로 하고 세정 작동을 시작하도록 로봇(100)에 지시할 수 있다. 세정 버튼(140)은 로봇(100)을 오프 상태로 하고 그리고/또는 가상 장애물 위치를 형성하는 것과 같은 다른 로봇 작동에도 사용될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 몇몇 경우에서, 세정 패드(120)는 로봇(100)이 패드(120)의 외부 에지를 벽-마루 계면(30)에서와 같이, 도달하기 힘든 표면까지 또는 이를 따라서 또는 틈 내에 위치 설정할 수 있도록 범퍼(110)의 폭을 넘어 연장될 수 있다. 몇몇 예에서, 세정 패드(120)는 대략 0.1 내지 10 mm(예를 들어, 0.5 mm 내지 2 mm, 1 mm 내지 3 mm, 1 mm 내지 5 mm, 2 mm 내지 5 mm, 3 mm 내지 6 mm, 5 mm 내지 10 mm, 약 1mm, 약 5 mm, 약 10 mm) 만큼 로봇(100)의 본체(102)를 넘어 연장된다. 이러한 구현예에서, 세정 패드(120)의 단부는 벽 표면(20)과 접촉하고, 여기에 설명된 바와 같이, 범퍼(110)가 세정 패드(120) 상의 마찰력으로 인해 이동하게 할 수 있다. 구현예에서, 세정 패드(120)는 에지까지 연장되고, 로봇의 패드 홀더(미도시)를 넘어 상당히 연장되지 않는다. 이 경우, 범퍼(110)는 벽 표면(20)과 접촉하고, 범퍼와 벽 표면(20) 사이의 마찰로 인해 이동한다.
로봇(100)은 패드(120)의 에지를 벽 표면 또는 다른 수직적으로 연장되는 표면에 대하여 가압할 수 있다. 세정 패드(120)의 위치는 추가로, 로봇(100)이 시간 주기 동안 벽 종동 이동으로 이동하는 동안에 세정 패드(120)가 표면 또는 벽의 틈 또는 세정 패드(120)의 연장된 에지에 의해 수직으로 연장되는 다른 표면을 세정하게 한다. 따라서, 세정 패드(120)의 연장은 로봇 본체(102)가 도달할 수 없는 틈 및 균열부를 로봇(100)이 세정하게 할 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, 로봇(100)이 방의 측방향 표면(예를 들어, 벽 표면(20))을 따라서 벽 종동 패턴 또는 거동을 개시할 때, 세정 패드(120)는 벽 표면(20)에 대해 가압될 수 있고, 따라서 벽-마루 계면(30)을 따라 위치된 부스러기가 세정 패드(120)에 의해 수집될 수 있다.
도 1d를 참조하면, 예에서, 세정 패드(120)는 흡수층(152), 외부 포장층(154), 및 카드 지지체(156)를 포함한다. 패드(120)는 흡수성 층(152)이 패드(120)의 양단부에서 노출되고 패드(120)의 전체 길이가 유체 흡수 및 세정에 대해 이용 가능하도록 무디게 절단된 단부(158)를 갖는다. 흡수된 세정 유체는 세정 유체가 세정 패드(120)로부터 떨어지지 않도록 흡수층(152)에 의해 안전하게 보유될 수 있다. 몇몇 경우에서, 세정 패드(120)는 일회용이다. 다른 경우에서, 세정 패드(120)는 내구성 플라스틱 지지체를 갖는 재사용 가능한(예를 들어, 기계 세정 가능한) 마이크로섬유 천 패드이다.
또한 도 1e를 참조하면, 세정 패드(120)는 패드 홀더(160)에 의해 로봇(100)의 저부 부분에 고정될 수 있다. 패드 홀더(160)는 카드 지지체(156)를 파지함으로써 세정 패드(120)를 고정되게 제 위치에 보유할 수 있다. 세정 패드(120)는 두 개의 동일한 방향(서로 대향하는 180도) 모두로부터 패드 홀더(160)에 설치될 수 있다. 패드 홀더(160)는 토글 버튼(136)(도 1a에 도시됨)을 사용하여 패드 해제 기구(162)가 유발될 때 세정 패드(120)를 해제할 수 있다.
도 1f 내지 도 1h를 참조하면, 포스트(164)는 범퍼(110)의 범퍼 섀시(171)를 로봇 본체(102)에 부착하기 위해 로봇 본체(102)를 가로지른다. 범퍼 섀시(171)는 (예를 들어, 패스너를 사용하여) 범퍼(110)에 고정된다. 도 1g를 참조하면, 포스트(164)는 로봇 본체(102)에 의해 규정된 개구(166) 내에 삽입된다. 포스트(164)는 그 길이를 따라서 크기가 변하는 단면 직경을 가질 수 있고 추가로 로봇 본체(102)에 의해 규정된 개구(166) 내에 끼워지는 크기이다. 포스트(164)는 가요성 재료(예를 들어, 엘라스토머 또는 다른 탄성 재료)로 제조될 수 있다. 포스트(164)의 재료는 범퍼(110), 및 이에 따라 범퍼 섀시(171)가 환경에서 수직으로 배향되거나 연장되는 표면 또는 장애물과 범퍼(110) 사이에서 접촉할 때 로봇 본체(102)에 대해 이동하게 한다.
도 1h를 참조하면, 로봇(100)은 로봇 본체(102)에 대한 범퍼(110)의 이동을 검출하기 위해 좌측 센서 조립체(112L) 및 우측 센서 조립체(112R)를 포함한다. 몇몇 구현예에서, 중앙 센서 조립체(여기에 설명됨) 등의 추가적인 센서 조립체(들)이 포함될 수 있다. 몇몇 구현예에서, 좌측 및 우측 센서 조립체(112L, 112R)는 선형 센서를 포함한다. 몇몇 구현예에서, 선형 센서는 인가된 힘에 대해 적어도 한정된 범위에 걸쳐 선형인 반응성을 갖는다. 몇몇 구현예에서, 반응성은 인가된 힘의 전체 범위에 걸쳐 선형일 수 있는 반면, 다른 구현예에서, 반응성은 인가된 힘의 한정된 범위 만에 걸쳐 선형일 수 있다. 다른 구현예에서, 비-선형 센서가 사용될 수 있고 비-선형 센서로부터의 신호는 예를 들어, 신호의 크기에 대해 인가된 힘의 추정치를 계산하기 위해 로봇의 제어기에 의해 다시 맴핑될 수 있다. 예시적인 선형 센서는 홀 이펙트 센서, 정전용량 센서, 또는 유도 센서를 포함한다. 임의의 적절한 유형의 선형 센서가 사용될 수 있다. 다음 실시예는 자기장에 반응하여 그 출력 전압을 변경하는 변환기일 수 있는 홀 이펙트 센서의 사용을 설명한다. 홀 이펙트 센서는 직접적으로 자기장에 반응하여 아날로그 전압 신호를 복귀시키는, 아날로그 변환기로서 작동할 수 있다. 공지된 자기장에 의해, 홀 플레이트로부터의 그 거리가 결정될 수 있고 자석의 상대적 위치는 측정된 전압에 기초하여 감소될 수 있다.
도 1f를 참조하면, 범퍼 섀시(171)는 좌측 자석(170L)이 장착되어 수용되는 좌측 받침대 또는 포스트(168L)를 포함한다. 좌측 자석(170L)은 상술된 좌측 범퍼 센서 조립체(112L)의 일부를 형성한다. 범퍼 섀시(171)는 또한 우측 범퍼 센서 조립체(112R)에 대한 우측 포스트(168R) 및 우측 자석(170R)을 포함한다. 자석(170L)은 자석(170L)이 로봇(100)의 로봇 본체(102)에 대해 이동하게 하는, 범퍼 섀시(171)의 포스트(168L)에 결합될 수 있다.
다시 도 1h를 참조하면, 본 예에서, 플랫폼(172)은 로봇 본체(102)에 고정된다. 범퍼(110)가 로봇 본체(102)에 대해 이동할 때, 범퍼(110)에 고정된 범퍼 섀시(171)는 또한 플랫폼(172)에 대해 이동한다. 범퍼 섀시(171)는 또한 (예를 들어, 환경에서 장애물과의 접촉으로부터의 힘에 반응하여) 범퍼(110)의 동적 반응을 댐핑하고, 범퍼의 운동 에너지를 분산시키고, 기계적 충격을 흡수하기 위해 탄성 포스트(164)에 부착될 수 있다.
몇몇 구현예에서, 플랫폼(172)은 좌측 홀 이펙트 센서(176L) 및 우측 홀 이펙트 센서(176R)를 포함하는 회로 기판(174)을 포함한다. 몇몇 구현예에서, 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)는 로봇 본체(102)에 부착되는 제1 구성요소(예를 들어, 센서(176L, 176R)) 및 범퍼 섀시(171)를 통해 범퍼(110)에 부착되는 제2 구성요소(예를 들어, 자석(170L, 170R))를 포함한다. 도 1c를 다시 참조하면, 좌측 범퍼 센서 조립체(112L)는 범퍼 섀시(171)를 통해 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)에 결합되는 좌측 자석(170L) 및 로봇 본체(102)에 결합되는 좌측 센서(176L)를 포함한다. 우측 범퍼 센서 조립체(112R)는 범퍼 섀시(171)를 통해 범퍼(110)의 우측 부분(110R)에 결합되는 우측 자석(170R) 및 로봇 본체(102)에 결합되는 우측 센서(176R)를 포함한다. 왼쪽 센서(176L)는 로봇 본체(102)의 좌측부(102L)(도 1a에 도시됨)에 또는 그 근처에 그리고 좌측 자석(170L) 위쪽에 위치 설정된다. 우측 센서(176R)는 로봇 본체(102)의 우측(102R)에 또는 그 근처에 그리고 우측 자석(170R) 위쪽에 위치 설정된다. 홀 이펙트 센서(176L, 176R)는 예를 들어 자석(170L, 170R)에 의해 발생되는 자기장 등의 근처의 자기장에 반응하여 전압을 생성한다.
좌측 및 우측 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)의 구성은 좌측 및 우측 센서(176L, 176R)가 센서(176L, 176R)에 대해 자석(170L, 170R)의 이동을 검출하게 한다. 자석(170R, 170L)은 자석(170R, 170L)이 추가로 센서(176R, 176L)로부터 또는 이에 가까이 이동할 때 센서(176R, 176L)의 위치에서 강도가 변하는 자기장을 생성한다. 좌측 및 우측 센서(176L, 176R)는 차례로, 각각 좌측 및 우측 센서(176L, 176R)에 대한 각각 좌측 및 우측 자석(170L, 170R)의 이동에 반응하여 전압을 생성한다. 전압은 자기장의 변화에 의해 선형으로 변한다. 따라서, 센서(176L, 176R)는 범퍼(110)가 만입도에 기초하여 변하는 아날로그 반응 신호를 제공한다. 자석(170L, 170R)이 추가로 그들 각각의 센서(176L, 176R)로부터 이동할 때, 센서(176L, 176R)의 위치에서의 자기장의 강도는 약해지고, 따라서 센서(176L, 176R)는 더 낮은 전압을 생성한다. 반대로, 자석(170L, 170R)이 그들 각각의 센서(176L, 176R)에 가깝게 이동할 때, 센서(176L, 176R)의 위치에서의 자기장의 강도는 증가하고, 따라서 센서(176L, 176R)는 더 큰 전압을 생성한다. 센서(176L, 176R)는 로봇 본체(102)에 결합되고 자석(170L, 170R)은 범퍼(110)에 결합되기 때문에, 센서(176L, 176R)에 의해 생성되는 아날로그 전압은, 예를 들어, 벽과 같은, 방 내의 장애물과 범퍼(110)의 접촉으로 인해 로봇 본체(102)에 대한 범퍼(110)의 이동에 대응한다. 예를 들어, 벽과 범퍼(110) 사이의 마찰력으로 인해 범퍼(110)는 비압축 위치와 부분적 압축 위치 사이에서 이동하고, 이에 의해 홀 이펙트 센서는 벽과 범퍼 사이의 마찰로 인해 범퍼에 의해 경험되는 압축량과 선형으로 변하는 전압을 등록한다. 더 구체적으로, 센서(176L, 176R)로부터의 신호(예를 들어, 센서(176L, 176R)의 전압)는 로봇 본체(102)에 대한 범퍼(110)의 이동에 의해 선형으로 변한다.
센서(176L, 176R)는 홀 이펙트 센서로서 설명되었으나, 몇몇 구현예에서, 센서는 범퍼 센서 조립체가 정전용량 센서에 의해 감지된 정전용량의 변화에 기초하여 작동하도록 정전용량 센서일 수 있다. 예를 들어, 정전용량 플레이트는 자석(170L, 170R)을 대체할 수 있고, 정전용량 플레이트의 대응하는 쌍은 홀 이펙트 센서(176L, 176R)를 대체할 수 있다. 좌측 및 우측 플레이트 쌍의 정전용량은 예를 들어 RC(resistive-capacitive) 시간 상수를 측정함으로써 전기적 커플링을 동적으로 측정하는 다양한 기술을 사용하여 독립적으로 측정될 수 있다. 좌측 및 우측 쌍의 정전용량은 정전용량 플레이트로부터 정전용량 센서의 거리에 의존하여 선형으로 변할 수 있다. 다른 구현예에서, 센서(176L, 176R)는 유도 센서일 수 있다. 이 경우, 회로 기판 상의 정전용량 플레이트는 인덕터로서 기능하는 나선형 PCB(인쇄 회로 기판) 트레이스에 의해 대체된다. 범퍼 섀시(171)는 (자석(170L, 170R) 대신) 나선형 트레이스를 통과하는 코어 재료를 포함할 수 있다. 범퍼(110)가 압축될 때, 나선형 트레이스를 횡단하는 코어 재료의 양은 변할 수 있고, 따라서 인턱턴스의 양이 변한다. 이들 트레이스의 인덕턴스는 예를 들어 오실레이터 회로에 의해 LR (inductive-resistive) 또는 LRC (inductive-resistive-capacitive) 시간 상수를 동적으로 측정함으로써 유도식 커플링을 측정하여 측정될 수 있다.
좌측 및 우측 센서 조립체(112L, 112R)가 상술되었으나, 몇몇 구현예에서, 로봇은 추가적으로 그리고/또는 대안적으로 로봇의 좌측부와 로봇의 우측부 사이에 위치되는 전방 센서를 포함한다. 전방 센서 조립체는 로봇의 전방측에 인접하여 위치할 수 있고 예를 들어, 범퍼의 우측 방향(R) 및 좌측 방향(L)의 이동에 반응하여 신호를 생성할 수 있다. 전방 센서 조립체는 따라서 범퍼 상의 측방향 힘을 검출할 수 있다.
자석(170R, 170L)이 범퍼(110)에 고정되는 것으로 설명되고 센서(176R, 176L)가 로봇 본체(102)에 고정되는 것으로 설명되었으나, 몇몇 구현예에서, 센서는 범퍼에 고정될 수 있고 자석은 로봇 본체에 고정될 수 있다. 이러한 구현예에서, 센서 및 자석은 센서에서의 자기장이 변하도록 서로에 대해 이동할 수 있다.
도 2a, 도 2b, 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 범퍼(110)의 중립 위치(110N)는 파선으로 도시된다. 중립 위치(110N)는 범퍼(110)가 로봇 본체(102)에 대해 이동(예를 들어, 만입)되도록 힘이 범퍼(110)에 작용되기 전의 범퍼(110)의 위치에 대응한다. 여기에 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 중립 위치(110N)는 하나의 세정 작동으로부터 또 다른 세정 작동까지 변할 수 있다. 세정 작동 동안, 로봇(100)은 중립 위치(110N)가 범퍼(110)의 비압축 상태로서 해석되도록 중립 위치(110N)를 교정할 수 있다. 또한 범퍼(110)의 압축은 여기에서 범퍼(110)의 후방 병진으로서 교환 가능하게 지칭된다. 범퍼(110)를 도시하는 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 실선은 힘에 의해 범퍼(110)가 로봇 본체(102)에 대해 이동한 이후의 범퍼(110)의 위치에 대응한다.
범퍼(110)는 범퍼(110) 상의 힘의 위치 및 방향(예를 들어, 범퍼(110)와 접촉하는 장애물의 상대 위치 및 상대 방향)에 의존하여 이동할 수 있다. 도 2a를 참조하면, 우측 부분(110R) 및 좌측 부분(110L)이 후방 방향(A)으로 이동할 때, 범퍼(110)는 로봇 본체(102)에 대해 후방 방향(A)으로 병진된다. 로봇(100)이 전방 방향(F)으로 이동할 때 벽 표면(20) 등의 장애물과 범퍼(110)의 전방 부분(110F) 사이의 접촉은 범퍼(110)의 후방 방향(A)의 병진을 발생시킬 수 있다. 도 2b를 참조하면, 로봇(100)이 로봇 본체(102)의 좌측 상의 장애물과 직면할 때, 범퍼(110)는 우측 부분(110R) 보다는 좌측 부분(110L)에서 더욱 많은 범위로 만입된다. 우측 부분(110R)이 좌측 부분(110L) 보다 덜 만입되도록 우측 부분(110R)이 전방 방향(F)으로 또는 후방 방향(A)으로 이동하는 동안 좌측 부분(110L)은 후방 방향(A)으로 이동한다. 범퍼(110)는 후방 방향(A)으로 병진하고 예를 들어 세정 패드의 전방부가 로봇 본체(102)에 대해 각도를 이루도록 로봇 본체(102)에 대해 반시계 방향으로 회전한다. 로봇(100)이 전방 방향(F)으로 이동할 때 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)과 벽 표면(20) 사이의 접촉은 예를 들어 좌측 부분(110L)과 벽 표면(20) 사이의 마찰로 인해 범퍼(110)의 시계방향 회전 및 후방 병진을 발생시킬 수 있다. 도 2c를 참조하면, 로봇(100)이 로봇 본체(102)의 우측부의 장애물과 직면할 때, 범퍼(110)는 좌측 부분(110L) 보다 우측 부분(110R)에서 더욱 많은 범위로 만입된다. 좌측 부분(110L)이 우측 부분(110R) 보다 덜 만입되도록 좌측 부분(110L)이 전방 방향(F) 또는 후방 방향(A)으로 이동하는 동안 우측 부분(110R)은 후방 방향(A)으로 이동한다. 범퍼(110)는 후방으로 병진하고 예를 들어, 세정 패드의 전방부가 로봇 본체(102)에 대해 각도를 이루도록 로봇 본체(102)에 대해 시계 방향으로 회전한다. 로봇(100)이 전방 방향(F)으로 이동할 때 범퍼(110)의 우측 부분(110R)과 벽 표면(20) 사이의 접촉은 예를 들어 우측 부분(110R)과 벽 표면(20) 사이의 마찰로 인해 범퍼(110)의 시계방향 회전 및 후방 병진을 발생시킬 수 있다. 도 1h를 참조하면, 좌측 및 우측 범퍼 센서 조립체(112L 및 112R)는 도 1a 내지 도 1c에 관해 상술된 바와 같이 좌측 부분(110L) 및 우측 부분(110R)의 이동을 검출할 수 있다. 즉, 좌측 및 우측 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)는 범퍼(110)의 좌측 및 우측 부분(110L, 110R)의 압축을 검출하도록 구성될 수 있다.
범퍼(110)는 이동하기 위해 수직 표면(예를 들어, 벽)과 같은 환경의 장애물과 접촉하는 것으로 설명되었으나, 몇몇 구현예에서, 범퍼(110)는 환경의 표면과의 세정 패드의 접촉으로 인해 또한 이동할 수 있다.
여기에 설명된 예시적인 로봇은 패턴을 따름으로써, 또는 무작위로 횡단함으로써 표면을 횡단할 수 있다. 로봇의 예시적인 운행 거동은 벽 종동 패턴 및 영역 커버리지 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 벽 종동 패턴은 직선형 이동 패턴일 수 있고, 지역 커버리지 패턴은 바인(vine) 패턴, 콘로우 패턴, 또는 이들 패턴의 임의의 조합일 수 있다. 다른 패턴이 또한 가능하다.
직선형 이동 패턴에서, 로봇(100)은 일반적으로 벽 등의 수직 에지에 의해 규정된 장애물을 종동하도록 직선형 경로로 이동한다. 직선형 이동 패턴은 일반적으로 벽 종동 거동에 대응한다. 버드풋(birdfoot) 패턴의 연속적이고 반복된 사용은 바인 패턴 또는 바이닝(vining) 패턴으로서 지칭된다. 바인 패턴에서, 로봇(100)은 로봇(100)이 일반적으로 전방 궤적을 따라 증분식으로 진행하는 동안 전후로 이동하는 버드풋 패턴의 반복을 실행한다. 버드풋 패턴의 각각의 반복은 로봇(100)을 일반적으로 전방 궤적을 따라 진행시키고, 버드풋 패턴의 반복된 실행은 로봇(100)이 일반적으로 전방 궤적에서 마루 표면을 횡단하게 할 수 있다. 콘로우 패턴에서, 로봇(100)은 방을 가로질러 전후로 이동하고 따라서 로봇(100)은 마루 표면을 횡단하는 일련의 일반적으로 평행한 행을 형성하도록 방의 각각의 횡단 사이에서 약간 패턴의 종방향 이동에 대해 수직으로 이동한다. 로봇(100)은 로봇(100)이 방을 횡단할 때 바인 및 콘로우 패턴, 그리고 로봇(100)이 방의 주연부 또는 방 내의 대상물의 에지 주위에서 이동할 때 직선형 이동 패턴을 사용하는 운행 거동을 실행할 수 있다.
도 3a를 참조하면, 일 예에서, 로봇(100)은 세정 유체(124)가 도포되는 마루 표면(10) 상의 풋프린트 영역(AF)을 통해 상술된 버드풋 패턴으로 이동한다. 도시된 버드풋 패턴은 로봇(100)을, (i) 중앙 궤적(300)을 따라서 전방 방향(F) 및 후방 또는 역 방향(A)으로, (ii) 좌측 궤적(310)을 따라서 전방 방향(F) 및 역 방향(A)으로, 그리고 (iii) 우측 궤적(305)을 따라서 전방 방향(F) 및 역 방향(A)으로 이동시키는 것을 포함한다. 좌측 궤적(310) 및 우측 궤적(305)은 아치형이고, 중앙 궤적(300)을 따라서 출발점으로부터 아치 형상으로 외향으로 연장된다. 우측 및 좌측 궤적(305, 310)이 아치형으로서 설명되고 도시되었으나, 다른 구현예에서, 좌측 궤적 및 우측 궤적은 중앙 궤적으로부터 직선으로 외향으로 연장되는 직선 궤적일 수 있다.
도 3a의 예에서, 로봇(100)은 중앙 궤적(300)을 따라서 위치(A)로부터 전방 방향(F)으로 이동한다. 그리고 로봇(100)은 유체 도포에 의해 커버되는 거리와 동일하거나 더 긴 거리까지 중앙 궤적을 따라서 후방 방향(A)으로 이동한다. 예를 들어, 로봇(100)은 위치(A)와 동일한 위치일 수 있는 위치(G)까지 적어도 하나의 로봇 길이(LR)만큼 중앙 궤적(300)을 따라서 후방으로 이동한다. 로봇(100)은 로봇(100)의 풋프린트 구역(AF)과 실질적으로 동일하거나 더 좁은 지역까지 세정 유체(124)를 도포한다. 로봇이 벽(20)으로 복귀할 때, 세정 패드(120)는 세정 유체(124)를 통과시켜 마루 표면(10)을 세정한다. 위치(B)로부터, 로봇(100)은 위치(E) 또는 위치(C)로 가기 전에, 각각 좌측 궤적(310) 또는 우측 궤적(305)을 따라서 위치(F) 또는 위치(D)로 후퇴한다. 몇몇 경우에서, 위치(C, E)는 위치(B)에 대응할 수 있다. 이후 로봇(100)은 계속해서 나머지 궤적을 종료할 수 있다. 로봇(100)이 중앙 궤적(300), 좌측 궤적(310) 및 우측 궤적(305)을 따라서 전방 및 후방으로 이동할 때마다, 세정 패드(120)는 도포된 유체(124)를 통과하고, 마루 표면(10)으로부터 먼지, 부스러기, 및 다른 입자를 문지르고, 더러운 유체를 마루 표면(10)으로부터 이격되도록 흡수한다. 세정 유체(124)의 용매 특성과 조합된 세정 패드(120)의 스크러빙 이동은 건조된 얼룩 및 먼지를 파괴하고 흐트러지게 한다. 로봇(100)에 의해 도포된 세정 유체(124)는 흐트러진 부스러기를 부유시키고 세정 패드(120)는 부유된 부스러기를 흡수하여 이를 마루 표면(10)으로부터 이격되도록 옮긴다.
도 3b를 참조하면, 로봇(100)은 방의 마루 표면(10)을 커버하기 위해 상술된 바인 패턴 및 콘로우 패턴의 조합을 실행하는 경로(325)를 종동하면서 방(320) 주위를 운행할 수 있다. 콘로우 패턴의 각 행은 인접한 행으로부터 거리(D)만큼 이격된다. 본 예에서, 로봇(100)은 세정 유체(124)의 사용을 요구하는 세정 모드에서 작동하고, 따라서 로봇(100)은 경로(325)를 따라서 로봇(100)의 앞에 세정 유체(124)를 분출식으로 도포한다. 로봇(100)은 콘로우 패턴의 각각의 길이를 따라서 버드풋 패턴의 반복을 포함하는, 바인 패턴을 수행함으로써 경로(325)를 따라 진행한다. 각각의 버드풋 패턴에 의해, 여기에 설명된 바와 같이, 로봇(100)은 그 초기 위치에 대해 일반적으로 전방 방향에 있는 위치에서 종료된다.
경로(325)는 로봇(100)이 방의 구역(326)을 세정하게 하지만, 경로(325)의 바인 및 콘로우 패턴에 의해 로봇(100)은 방의 구역(327)의 세정을 놓칠 수 있다. 예를 들어, 좁은 복도일 수 있는 구역(327)은 폭(W)을 갖는다. 몇몇 경우에서, 구역(327)의 폭(W)은 콘로우 패턴의 행들 사이의 거리(D)의 두 배 미만이다. 그 결과, 로봇(100)이 콘로우 패턴을 실행할 때, 로봇(100)은 구역(327)에 진입하지 않고 벽(20)과 접촉하며 따라서 단순히 콘로우 패턴을 사용하여 구역(327)을 세정하는 것이 불가능할 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, 로봇(100)은 몇몇 구현예에서, 벽 종동 루틴에 기초하여 구역(327)을 방(320)의 잔여부로부터 분리하는, 약 2 대의 로봇 폭 미만의 폭을 갖는 출입구(328) 또는 다른 좁은 구역을 검출할 수 있다.
벽 종동 거동은 로봇(100)이 벽/마루 계면(예를 들어, 도 1의 벽-마루 계면(30))을 따라서 세정하고, 방의 모서리를 세정하고, 구역(327)과 같이 벽 표면(20)에 인접한 세정되지 않은 구역을 세정하게 한다. 콘로우 패턴 및 바인 패턴을 사용하여 수행되는 영역 세정에 후속하여, 도 3c를 참조하면, 로봇(100)은 방의 주연부를 세정하기 위해 벽 종동을 수행할 수 있다. 로봇(100)은 경로(350)를 종동하며 로봇이 벽 표면(20)과 약간의 각도로 그리고 로봇(100)에 인가되는 상대적으로 일정한 힘으로 연속적으로 맞닿음으로써 직선형 이동 패턴을 구현한다. 로봇(100)이 세정 유체(124)를 이용한 세정 모드에서 작동하기 때문에, 로봇은 경로(350)를 따라서 로봇(100)의 전방에 세정 유체(124)를 도포한다. 몇몇 예에서, 벽 표면과 약간의 각도로 접촉하는 것은(예를 들어, 벽 및 로봇의 에지가 서로 평행하지 않음) 벽 표면에 대해 세정 패드의 일부분을 가압하여 벽까지의 전체 마루가 세정 패드에 의해 세정되는 이점을 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 벽 표면과 약간의 각도로 접촉하는 것은 로봇과 벽 표면 사이의 접촉 및 마찰이 로봇의 전방 방향의 이동을 방해하지 않고서 벽에 대해 위치 설정(예를 들어, 패드가 벽으로 연장됨)되는 것을 로봇이 결정 가능하게 하는 이점을 제공할 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 벽 종동 기술은 로봇(100)이 도 3b의 경로(325)를 따르는 콘로우 및 바이닝 거동 도중 놓쳤을 수 있는 지역을 세정하게 할 수 있다. 몇몇 경우에서, 단순히 콘로우 및 바이닝 거동을 실행하는 것은 로봇(100)이, 예를 들어, 장애물, 방의 기하학적 특징부, 및 로봇(100)의 기하학적 특징부로 인해 방의 소정의 구역을 세정하는 것을 무시하도록 할 수 있다. 로봇(100)이 벽 표면(20)을 종동할 때, 로봇(100)은 방(320)의 구역(327)으로 진입할 수 있고, 로봇(100)의 제어기는 로봇(100)이 초기에 실행된 콘로우 및 바인 패턴 도중 구역(327)을 세정하지 않은 것을 결정할 수 있다. 몇몇 경우에서, 구역(327)의 발견시, 로봇(100)은 구역(327) 내에서 후속 콘로우 및 바인 패턴을 실행할 수 있다. 다른 경우에서, 로봇(100)은 벽 종동을 실행할 수 있고, 제어기는 구역(327)의 벽(20) 주위의 벽 종동이 구역(327)의 마루 표면을 세정하기에 충분하다는 것을 결정할 수 있다.
도 3d를 참조하면, 다른 예에서, 로봇(100)은 장애물(375)을 갖는 방(372) 주변을 운행한다. 로봇(100)은 방(372)의 구역(382)을 세정하기 위해 경로(380)를 종동함으로써 방(372)을 통과하는 콘로우 패턴과 같은 영역 세정 패턴을 실행한다. 그러나, 장애물(375)(예를 들어, 변기)과의 접촉으로 인해, 경로(380)의 행(380a, 380b)은 다른 행보다 짧고, 로봇(100)은 따라서 구역(384)을 세정하지 않는다. 따라서, 로봇에 의해 접근 가능한 장애물(예를 들어, 장애물(375))에 의해 가려진 또는 장애물 뒤의 구역(예를 들어, 구역(384))은 영역 세정 거동 동안 횡단되지 않은 상태로 유지될 수 있다.
로봇(100)이 콘로우 또는 바이닝 경로(380)를 완료한 이후, 도 3e를 참조하면, 로봇(100)은 방(372)의 벽(20)에 접근하고 경로(390)를 종동함으로써 구역(384)의 주연부를 따르는 벽 종동을 실행한다. 로봇(100)은 방(372)의 벽(20)을 따라서 세정하도록 벽(20)과 맞닿을 때 특정 범위 내의 평균 범퍼 범위를 유지함으로써 벽(20)과의 접촉을 유지한다. 경로(390)는 로봇(100)이 콘로우 및 바인 패턴에서는 도달할 수 없었던, 장애물(375) 뒤를 로봇(100)이 세정하게 한다.
몇몇 경우에서, 구역(384)은 구역(384) 내의 후속 콘로우 및 바인 패턴의 실행을 보장할 정도로 충분히 넓을 수 있다. 로봇(100)이 벽(20)을 따라서 세정할 때, 로봇(100)은, 벽(20)에 의해 규정된 경계부가 로봇(100)이 콘로우 패턴을 실행할 때 제어기에 의해 결정된 경계부와 일치하지 않는 점을 인식할 수 있다. 이후 로봇(100)은 장애물(375)을 발견하고 장애물 경로(391)를 종동함으로써 장애물(375) 주변을 세정하도록 진행할 수 있다. 로봇(100)은 로봇이 장애물(375)과 마루 표면(10) 사이의 계면을 세정할 수 있도록 장애물(375)에 의해 규정된 측방향 표면을 따르는 벽 종동 거동을 구현한다.
콘로우 및 바이닝 패턴을 사용하는 경우, 로봇(100)은 로봇의 폭보다 단지 약간 넓은 (예를 들어, 1 내지 1.2배 넓은, 1.2 내지 1.4배 넓은, 1.4 내지 1.6배 넓은, 1.6 내지 1.8배 넓은, 1.8 내지 2배 넓은) 경로에 진입하는 것에 실패할 수 있다. 또 다른 예에서, 이제 도 3f 내지 도 3h를 참조하면, 로봇(100)은 출입구(395)에 의해 분리된 제1 방(393) 및 제2 방(394)을 갖는 환경(392)을 세정한다. 제2 방(394)은 로봇(100)이 콘로우 및 바이닝 패턴을 실행하는 것을 보장할 정도로 충분히 넓다. 도 3f에 도시된 바와 같이, 로봇(100)은 제1 방(393)을 세정하기 위해 영역 커버리지 패턴(396), 예를 들어 콘로우 및 바인 패턴을 실행한다. 영역 커버리지 패턴(396)을 사용하는 경우, 로봇(100)은 출입구(395) 및 제2 방(394)의 세정에 실패하는데, 이는 로봇(100)이 영역 커버리지 패턴의 열(396a)을 실행할 때, 로봇(100)은 환경(392)의 벽 표면(20)과 접촉하고 출입구(395)를 통해 제2 방(394)으로의 진입을 얻을 수 없기 때문이다. 콘로우 패턴의 각각의 행은 대략적으로 로봇(100)의 폭인 거리(DR)만큼 인접한 행으로부터 이격된다. 출입구(395)는 폭(WD)을 갖는다. 몇몇 경우에서, 폭(WD)은 거리(DR)의 두 배 미만이다. 도 3g에 도시된 바와 같이, 제1 방(393)의 영역 커버리지 패턴(396) 완료시, 로봇(100)은 벽 종동 패턴(397)을 실행한다. 벽 종동 패턴(397)을 따르는 로봇(100)은 출입구(395)를 통해 주행하여 제2 방(394)에 대한 접근을 얻을 수 있다. 이제 도 3h를 참조하면, 제2 방(394)은 로봇(100)이 제2 방(394)을 세정하기 위해 영역 커버리지 패턴(398)을 실행할 수 있을 정도로 충분히 크다. 도 3g에 도시된 벽 종동 패턴(397)을 사용하여 제2 방(394)에 대한 접근을 얻을 때, 로봇(100)은 영역 커버리지 패턴(398)을 실행하여 제2 방(394)을 세정한다.
도 4를 참조하면, 로봇(100)의 제어 시스템(400)의 예는 구동부(410), 세정 시스템(420), 범퍼 센서 시스템(435), 거동 시스템(440), 네비게이션 시스템(450)을 갖는 센서 시스템(430), 및 메모리(460)를 작동시키는 제어 회로(405)(여기에서 제어기로도 지칭됨)를 포함한다.
구동부(410)는 x, y, 및 θ 성분을 갖는 구동 명령에 기초하여 마루 표면을 가로질러 로봇(100)을 기동시키는 휠(예를 들어, 도 1b에 도시된 휠(121))을 포함할 수 있다. 구동부(410)의 휠은 로봇 본체를 마루 표면 위쪽에 지지한다. 제어기(405)는 로봇(100)을 마루 표면 주위에서 기동시키도록 구성된 네비게이션 시스템(450)을 추가로 작동시킬 수 있다. 네비게이션 시스템(450)은 메모리(460)에 저장된 운행 패턴 또는 거동을 선택할 수 있는 거동 시스템(440)의 운행 명령에 기초한다. 네비게이션 시스템(450)은 또한 구동 명령을 결정하고 구동부(410)에 발행하기 위해, 범프 센서, 가속도계, 및 로봇의 다른 센서를 사용하여 센서 시스템(430)과 통신한다.
센서 시스템(430)은 휠(예를 들어, 도 1b에 도시된 휠(121))에 대해 3-축 가속도계, 3-축 자이로스코프, 및 회전 인코더를 추가로 포함할 수 있다. 제어기(405)는 x 및 y 방향의 드리프트를 추정하기 위해 3-축 가속도계로부터 감지된 선형 가속도를 이용할 수 있고 또한 로봇(100)의 방향 또는 배향(θ)의 드리프트를 추정하기 위해 3-축 자이로스코프를 이용할 수 있다. 따라서 제어기(405)는 로봇(100)의 일반적인 자세(예를 들어, 위치 및 배향)의 추정치를 생성하기 위해 회전 인코더, 가속도계, 및 자이로스코프에 의해 수집된 데이터를 조합할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 로봇(100)은 로봇(100)이 콘로우 패턴을 구현할 때 로봇(100)이 열에 일반적으로 평행한 상태로 남아 있도록 인코더, 가속도계, 및 자이로스코프를 사용한다. 자이로스코프 및 회전 인코더는 함께 그 환경 내의 로봇(100)의 위치를 결정하기 위해 추측 항법 알고리즘을 수행하도록 제어기(405)에 의해 추가로 사용될 수 있다. 센서 시스템(430)은 또한 휠(121)에 대한 전류 센서(123)를 포함한다(도 1b에 도시됨). 제어기(405)는 전류 센서(123)로부터 검출된 전류를 사용하여 각각의 휠(121)에 전달되는 전류량을 결정하고 이후 휠(121)의 속도를 추정할 수 있다.
제어기(405)는 예를 들어 소정의 지속 시간 동안 소정의 빈도로 분사 명령을 개시하도록 세정 시스템(420)을 작동시킨다. 분사 명령은 메모리(460)에 저장된 분사 스케줄에 따라서 발행된다. 제어기(405)는 세정 패드(120)를 진동시켜 마루 표면(10)을 문지르도록 세정 시스템(420)을 작동시킬 수 있다.
센서 시스템(430)의 범퍼 센서 시스템(435)은 환경 내의 대상물과 범퍼(110)의 접촉을 검출하는 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)를 포함한다. 제어기(405)는 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)에 의해 생성되는 전압을 해석함으로써 범퍼 센서 시스템(435)을 구현할 수 있다.
다시 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 범퍼 센서 시스템(435)으로부터의 신호를 사용하여, 제어기(405)는 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)이 압축되는 범위(여기에서 좌측 범퍼 범위로도 지칭됨), 범퍼(110)의 우측 부분(110R)이 압축되는 범위(여기에서 우측 범퍼 범위로도 지칭됨)를 결정할 수 있다. 다른 경우에서, 범퍼 센서 시스템(435)은 좌측 부분(110L) 및 우측 부분(110R) 양쪽이 압축 상태에 있다는 것을 감지할 수 있고, 이는 도 2a에 도시된 바와 같이, 로봇(100)의 전방 방향(F)의 장애물과 접촉하는 것을 나타낼 수 있다. 좌측 범퍼 범위와 우측 범퍼 범위는 각각 범퍼(110)의 압축 상태와 범퍼(110)의 비압축 상태 사이의 압축량일 수 있다.
다시 도 1h를 참조하면, 센서(176L, 176R)에 대한 자석(170L, 170R)의 위치는 범퍼(110)가 압축될 때 자석(170L, 170R)이 센서(176L, 176R)에 대해 이동하도록 설정될 수 있다. 그 결과, 센서(176L, 176R)에 의해 생성되는 전압은 범퍼(110)가 압축될 때 변한다. 특히, 센서(176L, 176R)에 의해 생성되는 전압은, 범퍼 섀시(171)를 포함하며 센서(176L, 176R)를 수용하는 범퍼(110)의 압축으로 인해 자석(170L, 170R)이 센서(176L, 176R)에 가깝게 이동될 때 증가한다. 따라서 좌측 및 우측 범퍼 범위는 발생되는 전압에 선형으로 비례한다. 로봇(100)의 제어기(405)는 좌측 범퍼 범위 및 우측 범퍼 범위를 백분율로서 정규화할 수 있고, 좌측 범퍼 범위 및 우측 범퍼 범위의 평균 범퍼 범위를 결정할 수 있다. 각각의 세정 작동을 위해, 제어기(405)는 또한 0%가 비압축 상태의 범퍼(110)에 대응하고 100%가 압축 상태의 범퍼(110)에 대응하도록 좌측 범퍼 범위 및 우측 범퍼 범위를 동적으로 교정할 수 있다. 음의 퍼센트는 범퍼(110)의 신장을 나타낼 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, 제어 시스템(400)은 로봇(100)이 벽 또는 다른 장애물(욕실 고정구 등)의 표면을 추적하고 이에 의해 벽 표면 및 마루 표면의 교차부에 의해 규정된 접근하기 어려운 모서리 및 틈을 세정하게 하는 벽 종동 거동을 구현하기 위해 범퍼 센서 시스템(435) 및 검출된 좌측 및 우측 범퍼 범위를 사용할 수 있다. 예를 들어, 벽을 종동할 때, 로봇(100)의 범퍼(110)는 범퍼(110)와 벽 사이에 마찰로 인해 부분적으로 압축될 수 있다. 로봇(100)은 거의 일정한 압축을 유지하기 위해 연속적으로 로봇(100)의 회전 및 병진 속도를 조정하는 것에 의해 좌측 및 우측 범퍼 압축 사이의 차분 및 범퍼 압축의 범위를 유지함으로써 벽과의 접촉을 유지할 수 있다.
다른 경우에서, 로봇(100)은 좌측 범퍼 범위와 우측 범퍼 범위 사이의 차분을 계산할 수 있다. 양의 차분은 좌측 범퍼 범위가 우측 범퍼 범위보다 더 큰 것을 나타내고, 음의 차분은 우측 범퍼 범위가 좌측 범퍼 범위보다 더 큰 것을 나타낸다. 로봇(100)이 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)이 벽 표면(20a)에 인접하도록 벽 종동을 수행할 때, 로봇(100)은 차분이 예를 들어, 0% 내지 10%, 5% 내지 15%, 4% 내지 20%의 범위 내에 있도록 유지할 수 있다. 로봇(100)이 범퍼(110)의 우측 부분(110R)이 벽 표면(20a)에 인접하도록 벽 종동일 때, 로봇(100)의 제어기(405)는 구동부(410)에 구동 명령을 발행함으로써 차분이, 예를 들어, -5% 내지 -15%, -10% 내지 0%, -20% 내지 -4% 의 범위 내에 있도록 유지할 수 있다. 대안적으로 제어기(405)는 좌측 범퍼 범위와 우측 범퍼 범위의 평균을 결정할 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 메모리(460)에는 정규화된 평균 범퍼 범위와 관련된 임계값 및 한계값이 로딩될 수 있다. 메모리(460)에는 또한 로봇(100)의 제조 동안 수행되는 정적 교정 결과가 로딩될 수 있다. 정적 교정은 유효한 것으로 기술되는 동적 교정을 로봇이 고려하는 범위를 규정할 수 있다. 몇몇 예에서, 로봇이 반복해서 사용될 때, 범퍼를 보유하는 포스트의 위치는 적은 양만큼 변할 수 있다. 이러한 변화를 설명하기 위해, 교정 프로세스는 범퍼의 비압축 위치 및 관련된 센서 판독이 변경되는지 여부를 결정하도록 사용될 수 있다. 이 교정은 각각의 세정 임무가 실행되기 전에 로봇이 개시될 때 수행될 수 있고 그리고/또는, 세정 동안 5-10초마다 동적으로 수행될 수 있다.
다시 도 1a, 도 3c, 및 도 4를 참조하면, 로봇(100)이 방(320)의 벽(20)을 종동할 때, 로봇(100)은, 로봇(100)이 벽 표면(20)에 밀접하게 맞닿는 마루 표면(10)을 세정하게 하는 특정 프로세스를 구현할 수 있다. 제어기(405)는 본체(102)가 평균 범퍼 범위의 값에 기초하여 벽 표면(20)을 추적하도록 로봇 본체(102)의 이동을 제어할 수 있다. 값은 범퍼 센서 시스템(435)(예를 들어, 범퍼 센서 조립체(112L, 112R))에 의해 생성되는 신호 또는 신호들에 기초하고, 값이 비압축 상태와 압축 상태 사이의 압축 범위 또는 간격 내에 있도록 범퍼(110)가 부분적으로 압축되는 것을 나타낼 수 있다. 이후 제어기(405)는 범퍼(110)가 압축 범위 또는 간격(예를 들어, 정규화된 범퍼 범위에 기초함) 내에 있는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어기(405)는 범퍼가 벽 종동을 위한 임계값 압축 레벨, 예를 들어, 2% 내지 2.5%, 2.5% 내지 3%, 3% 내지 3.5%, 3.5% 내지 4%, 4% 내지 4.5%, 4.5% 내지 5%, 5% 내지 5.5%, 5.5% 내지 6%, 6% 내지 6.5%, 6.5% 내지 7%, 7% 내지 7.5%에 도달한 것을 결정할 수 있다. 이후 벽 종동 프로세스가 실행되고 범퍼가 압축 상태와 비압축 상태 사이의 미리 규정된 범위(예를 들어, 2% 내지 5%, 2.5% 내지 7.5%, 5% 내지 10%, 5% 내지 15%, 7.5% 내지 12.5%, 10% 내지 15%, 5% 내지 20%, 10% 내지 20%) 내에서 압축된 상태로 유지되도록 약해지지 않고 계속될 수 있다. 즉, 벽 종동 프로세스는 범퍼와 로봇 사이의 힘의 양이 특정 범위 내에서 유지되는 한 계속된다. 로봇(100)은 범퍼의 거의 일정한 압축을 유지하기 위해 계속적으로 로봇(100)의 회전 및 병진 속도를 조정함으로써 힘의 양을 특정 범위 내에서 유지할 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, 압축량이 상위 임계값(예를 들어, 20%)을 초과하는 경우, 벽 종동 프로세스는 중단될 수 있고, 다른 프로세스는 벽 종동을 계속하기 위해 벽 또는 다른 장애물과 다시 맞닿거나 패턴 진행을 다시 형성하도록 로봇의 제어를 인계받을 수 있다.
미리 규정된 범위 또는 간격 내에서, 로봇(100)의 제어기(405)는 또한 거의 일정한 압축을 유지하기 위해 계속적으로 회전 그리고 병진 속도를 조정함으로써 평균 범퍼 범위, 및 몇몇 경우에서, 좌측 및 우측 범퍼 범위 사이의 차분을 유지할 수 있다. 벽 종동 동안, 로봇(100)은 비회전 동안 공칭 병진 속도(예를 들어, 50mm/s 내지 150mm/s, 150mm/s 내지 250mm/s, 250mm/s 내지 350mm/s)로 주행할 수 있다. 평균 범퍼 범위가 메모리(460)에 저장된 목표 평균 범퍼 범위로부터 벗어날 때, 제어기(405)는 로봇(100)의 속도를 편차에 비례하는 양으로 감소시키도록 구동부(410)에 구동 명령을 전달할 수 있다. 범퍼 범위 차분이 메모리(460)에 저장된 목표 차분으로부터 벗어날 때, 제어기(405)는 로봇(100)의 회전 속도를 편차에 비례하는 양으로 증가시키도록 구동부(410)에 구동 명령을 전달할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 회전 및 병진 속도는 평균 범프 범위 및 범프 범위 차분의 변화율에 각각 비례하는 양으로 조정될 수 있다.
몇몇 경우에서, 비압축 위치는 범퍼(110)를 로봇 본체(102)에 장착하는 탄성 포스트(164)(도 1f에 도시됨)에서의 위치 편차로 인해 하나의 세정 작동으로부터 또 다른 세정 작동까지 변할 수 있다. 세정 작동 동안, 제어기(405)는 로봇 본체(102)에 대한 범퍼(110)의 위치의 변화를 설명하기 위해 비압축 위치를 동적으로 교정할 수 있다. 제어기(405)는 세정 작동의 개시시 탄성 포스트(164)에 대한 범퍼의 초기 위치(범퍼가 벽 표면과 접촉하지 않을 때)를 교정할 수 있다. 예를 들어, 범퍼가 중립 위치에 있을 때 범퍼 센서 조립체(112L, 112R)의 전압 신호는 비압축 위치에 대응하도록 설정된다. 즉, 이들 전압 신호는 0%의 정규화된 평균 범퍼 범위를 나타낼 수 있다. 상술된 바와 같이, 메모리(460)는 일반적으로 0%의 정규화된 평균 범퍼 범위를 나타낼 있는 유효 전압의 범위(및 따라서 유효 교정의 범위)를 포함할 수 있다
도 5a 내지 도 5f는 로봇(100)이 방의 벽(20)을 따라서 세정하는 것을 구현할 수 있는 거동의 예를 도시한다. 본 예에서, 벽 표면(20)은 벽 표면(20a) 및 벽 표면(20b)의 교차부에 의해 규정되는 내부 모서리(500)를 포함한다.
도 5a를 참조하면, 로봇(100)은 내부 모서리(500)에 접근하여 벽 종동 거동을 실행한다. 벽 종동 거동 동안, 로봇(100)은 세정 패드를 벽 표면(20a)에 대해 배치하고 따라서 세정 패드는 벽(20)과 마루 표면(10) 사이의 계면(예를 들어, 도 1의 벽 마루 계면(30))을 세정할 수 있다. 로봇(100)은 벽 표면(20a)을 로봇(100)의 범퍼(110)와 접촉시킴으로써 벽 표면(20)과의 이러한 근접성을 달성할 수 있다. 접촉은 벽(20)과 범퍼(110) 사이에 충분한 접촉력을 유지하고 적어도 힘이 유지되는 한 벽 종동을 계속하도록 약간의 각도(예를 들어, 약 1도 내지 약 10도, 약 3도 내지 약 15도, 약 3도 내지 약 20도, 약 5도 내지 약 20도, 약 3도 내지 약 10도, 약 10도 내지 약 20도)에서 이루어진다. 본 예에서, 로봇(100)은 벽 표면(20a)을 범퍼(110)의 우측 부분(110R)과 접촉시키고 따라서 세정 패드는 벽-마루 계면(예를 들어, 도 1의 벽-마루 계면(30))을 종동할 수 있다. 벽 종동에 충분한 접촉은, 범퍼와 벽 사이의 힘의 양이 부분적으로 압축된 범퍼(110)와의 바람직힌 압축 범위 내에 있을 때 검출된다.
벽 종동 동안, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가, 예를 들어, 0% 내지 5%, 2.5% 내지 7.5%, 5% 내지 10%, 5% 내지 15%, 5% 내지 20%, 7.5% 내지 10%, 7.5% 내지 12.5%, 10% 내지 15%, 10% 내지 20%일 수 있는 미리 정해진 간격(예를 들어, 압축 범위 또는 간격) 내에 포함되도록 범퍼(110)를 부분적으로 압축된 상태에서 유지하기 위해 벽에 대하여 로봇 자체를 위치 설정할 수 있다. 몇몇 예에서, 이 간격 위쪽에서, 로봇(100)은 로봇(100)의 전방 이동을 방해할 수 있는 너무 많은 힘을 갖고 그리고/또는 장애물을 나타내는 벽 표면(20a)에 대해 범퍼(110)를 가압할 수 있다. 이 간격 아래쪽에서, 로봇(100)은 세정 패드(120)가 마루 표면(10) 및 벽 표면(20a)에 의해 규정된 틈과 모서리에 도달하게 하도록 범퍼(110)를 벽 표면(20b)에 충분히 강하게 가압하지 않을 수 있다. 제어기(405)가 상기 간격 위쪽의 힘을 검출하는 경우, 제어기(405)는 로봇을 벽으로부터 이격되게 이동시키고, (추가의 벽 종동을 위해) 벽과 다시 맞닿거나 벽과의 맞닿음을 해제하는 작동을 개시할 수 있다. 제어기(405)가 상기 간격 아래쪽의 힘을 검출하는 경우, 제어기는 벽과 추가로 접촉하도록 로봇을 이동시키거나 콘로우 및 바인 패턴 등의 커버리지 패턴을 시작하는 작동을 개시할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 본 예에서, 로봇(100)은 표면(20b)이 범퍼(110)의 전방 부분(110F)과 접촉할 때까지 벽 표면(20a)을 종동한다. 벽 표면(20b)이 전방 부분(110F)과 접촉할 때, 평균 범퍼 범위는 벽 종동을 위한 상위 임계값 범퍼 범위를 넘어 증가하고, 이는 로봇(100)이 범퍼(110)의 전방 부분(110F)에 의해 표면(예를 들어, 벽 표면(20b))을 가압하는 것을 나타낸다. 정규화된 평균 범퍼 범위의 상위 임계값은, 예를 들어 7% 내지 8%, 7.5% 내지 8%, 8% 내지 9%, 9% 내지 10%, 10% 내지 11%, 11% 내지 12%, 12% 내지 13%, 13% 내지 14%, 14% 내지 15%, 15% 내지 16%, 16% 내지 17%, 17% 내지 18%, 18% 내지 19%, 19% 내지 20% 일 수 있다. 몇몇 경우에서, 전류 센서(123) 그리고/또는 인코더로부터의 신호에 기초하여, 제어기(405)는 로봇(100)의 휠이 미리 정해진 속도보다 느리게 이동하고 따라서 로봇(100)이 더 이상 벽 표면(20a)을 따라서 진행하지 않는 것을 결정할 수 있다. 로봇(100)의 범퍼(110)에 대한 힘은 휠에 전달된 전류와 비교할 때 휠의 속도에 기초하여 추정될 수 있다. 휠에 전달된 전류에 의해 제산된 휠의 속도는 휠 상의 힘에 비례하고, 따라서 제어기(405)는 각각의 휠에 대한 힘을 계산할 수 있다. 제어기(405)는 휠의 전류 센서(123)로부터의 신호에 기초하여 휠의 전류 및 휠과 함께 작동 가능한 인코더로부터의 신호에 기초하여 휠의 속도를 결정할 수 있다. 제어기(405)는 이후 각각의 휠에 대한 힘을 추정하고, 추정된 힘들 사이의 차분을 계산하고, 차분에 기초하여 로봇의 무게 중심 주위의 토크를 계산할 수 있다. 제어기(405)는 토크에 기초하여 범퍼(110)에 대한 힘을 계산할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 메모리(460)는 범퍼(110)가 수직으로 배향된 표면과 접촉하는 동안에 제어기(405)가 유지할 수 있는 목표 힘 범위(예를 들어, 0.1N 내지 0.2N, 0.1N 내지 0.3N, 0.1N 내지 0.5N, 0.5N 내지 1N)를 포함할 수 있다.
도 5c, 도 5d, 및 도 5e에서, 로봇(100)은 (예를 들어, 모서리의 다른 벽 상에서) 벽 표면(20b)을 따르는 벽 종동 거동과 다시 맞닿는 것을 모색한다. 도 5c를 참조하면, 평균 범퍼 범위가 임계값 범퍼 범위를 초과할 때, 로봇(100)은, 로봇(100)이 벽 표면(20b)으로부터 이격되게 후퇴하여 범퍼(110)가 더 이상 압축 상태에 있지 않도록 전방 방향 이동을 멈추고 로봇(100)의 구동을 반대로 함으로써 반응할 수 있다. 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가 범퍼 범위의 하위 임계값 아래로 감소할 때까지 후진(backing up)을 계속할 수 있고, 이 값은 예를 들어 7.5% 내지 7%, 7% 내지 6%, 6% 내지 5%, 5% 내지 4%, 4% 내지 3%, 3% 내지 2%, 2% 내지 1%, 1% 내지 0%, 0% 미만일 수 있다. 일단 평균 범퍼 범위가 하위 임계값 아래로 감소하면, 로봇(100)은 범퍼(110)가 벽 표면(20b)로부터 미리 정해진 후진 거리(BD)이도록 후진을 계속할 수 있다. 거리(BD)는 로봇(100)이 벽 표면(20b) 주위에서 방향 전환하고 벽 표면을 따라서 벽 종동을 시작할 정도로 충분한 공간을 갖는다. 몇몇 경우에서, 거리(BD)는 예를 들어 5mm 내지 10mm, 10mm 내지 15mm, 15mm 내지 20mm, 20mm 내지 25mm, 25mm 내지 30mm, 30mm 내지 35mm, 약 10mm, 약 20mm, 약 30mm일 수 있다. 제어기(405)는 센서 시스템(430)의 가속도계 및/또는 휠 인코더에 의해 출력된 신호를 사용하여 벽 표면(20b)로부터의 범퍼(110)의 거리를 추정할 수 있고, 추정된 거리와 거리(BD)를 비교할 수 있다.
도 5d를 참조하면, 본 예에서, 로봇(100)이 벽 표면(20a)으로부터 이격되게 방향 전환하고 따라서 로봇(100)은 그 전방 구동 방향(F)을 벽 표면(20b)과 실질적으로 평행한 방향(예를 들어, 90도 모서리의 경우 이전 주행 방향에 수직)으로 배향할 수 있다. 도 5e를 참조하면, 로봇(100)은 이후 벽 표면(20b)과의 벽 종동 거동과 다시 맞닿는다. 이 때, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가 여기에 설명된 미리 정해진 간격 내에 있을 때까지 벽 표면(20b)과 범퍼(110)의 우측 부분(110R)의 맞닿음을 계속할 수 있다. 로봇(100)이 벽 종동 거동과 다시 맞닿은 후, 이제 도 5f를 참조하면, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가 미리 정해진 간격 내에서 유지되도록 벽에 대한 힘을 유지함으로써 벽 표면(20b)을 따라서 벽 종동 거동을 계속 실행한다. 로봇(100)은 범퍼(110)의 우측 부분(110R)과 벽 표면(20b)의 접촉을 유지함으로써 범퍼 범위가 증가되도록 할 수 있다.
도 6a 내지 도 6e는 로봇(100)이 벽 표면(20c) 및 벽 표면(20d)의 교차부에 의해 규정되는 외부 모서리(600)를 포함하는 벽(20)을 세정하는 것을 구현할 수 있는 로봇(100)의 거동의 예를 도시한다.
도 6a를 참조하면, 로봇(100)은 외부 모서리(600)에 접근하여 벽 종동 거동을 실행한다. 벽 종동 거동 동안, 로봇(100)은 세정 패드가 마루 표면(10)과 벽(20) 사이의 계면(예를 들어, 도 1의 벽-마루 계면(30))을 세정할 수 있도록 세정 패드를 벽 표면(20c)에 가깝게 배치한다. 로봇(100)은 벽 표면(20)과 범퍼(110) 사이에서 접선으로 또는 약간의 각도(예를 들어, 약 1도 내지 약 10도, 약 3도 내지 약 15도, 약 3도 내지 약 20도, 약 5도 내지 약 20도, 약 3도 내지 약 10도, 약 10도 내지 약 20도)로 로봇(100)의 범퍼(110)와 벽 표면(20c)을 접촉시킴으로써 벽 표면(20)과의 이러한 근접성을 달성할 수 있다. 예를 들어, 로봇(100)은 세정 패드가 벽-마루 계면을 종동할 수 있도록 벽 표면(20c)과 범퍼(110)의 우측 부분(110R)을 접촉시킨다. 벽 종동 동안, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가 여기에 설명된 미리 정해진 간격 내에 있도록 범퍼(110) 압축을 유지할 수 있다. 이 간격의 위쪽에서는, 로봇(100)은 범퍼(110)를 벽 표면(20c)에 대해 로봇(100)의 전방 이동을 방해할 수 있는 너무 많은 힘으로 가압할 수 있다. 이 간격의 아래쪽에서는, 로봇(100)은 세정 패드(120)가 마루 표면(10) 및 벽 표면(20c)에 의해 규정된 모서리 및 틈에 도달하게 하도록 범퍼(110)를 벽 표면(20d)에 충분히 강하게 가압하지 않을 수 있다. 몇몇 구현예에서, 더욱 적은 힘 임계값은 소음의 관련 효과를 증가시킬 수 있고, 이는 로봇(100)이 모서리부에 가깝게 종동하는 것이 실패하는 것을 더욱 용이하게 할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 예시적인 구현예에서, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위가 더 이상 미리 정해진 간격 내에 있지 않는 것을 검출할 때까지 벽 표면(20c)을 종동한다. 특히, 로봇(100)은 범퍼(110)가 벽 표면(20c)과 접촉하지 않게 되고 평균 범퍼 범위가 하위 임계값 범퍼 범위 아래에 있는 것(예를 들어, 범퍼(110)는 더 이상 부분적으로 만입되지 않음)을 검출할 수 있다. 범퍼(110)의 우측 부분(110R)이 벽 표면(20c)과 접촉하지 않게 될 때, 본 예에서, 평균 범퍼 범위는 하위 임계값 범퍼 범위 아래로 감소하는데, 이는 벽 표면(20c)과 우측 부분(110R) 사이의 마찰력이 더 이상 범퍼(110)를 압축하지 않기 때문이다. 평균 범퍼 범위의 감소는 로봇(100)이 더 이상 벽 종동이 아닌 것을 나타낸다. 범퍼 범위의 하위 임계값은 예를 들어 7.5% 내지 7%, 7% 내지 6%, 6% 내지 5%, 5% 내지 4%, 4% 내지 3%, 34% 내지 2%, 2% 내지 1%, 1% 내지 0%, 0% 미만일 수 있다. 범퍼(110)가 접촉하지 않게 되는 것을 검출할 때, 로봇(100)은 전방 이동을 중단할 수 있다.
도 6c 및 도 6d에서, 로봇(100)은 벽 표면(20d)을 따라서 벽 종동 거동과 다시 맞닿는 것을 모색한다. 도 6c 및 도 6d를 참조하면, 평균 범퍼 범위가 하위 임계값 범퍼 범위 아래일 때, 로봇(100)은 원래 종동하던 벽(20c)의 방향을 향해 방향 전환하고 범퍼(110)의 우측 부분(110R)이 벽 표면(20d)과 맞닿을 때까지 로봇(100)을 천천히 진행시킴으로써 반응할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 평균 범퍼가 하위 임계값 범퍼 범위 아래인 것을 결정할 때, 로봇(100)의 제어기(405)는 로봇(100)을 후방 방향(A)으로 이동시키기 위해 로봇(100)의 휠이 역방향으로 이동되도록 구동 명령을 구동부(410)에 발행할 수 있다. 로봇(100)이 예를 들어 휠의 인코더로부터의 신호에 기초하여 후방 방향(A)으로 미리 정해진 거리를 이동한 것으로 제어기(405)가 결정한 이후, 제어기는 로봇(100)의 휠이 로봇(100)을 방향 전환 시켜 전방 구동 방향(F)이 실질적으로 벽 표면(20d)과 평행하도록 구동 명령을 구동부(410)에 발행한다. 몇몇 경우에서, 구동 명령은 전방 구동 방향(F)이 벽 표면(20d)과 약간의 각도(예를 들어, 약 1도 내지 약 10도, 약 3도 내지 약 15도, 약 3도 내지 약 20도, 약 5도 내지 약 20도, 약 3도 내지 약 10도, 약 10도 내지 약 20도)를 형성하도록 휠이 로봇(100)을 방향 전환되게 한다.
로봇(100)이 벽 표면(20d)과의 벽 종동 거동과 다시 맞닿은 이후, 이제 도 6e를 참조하면, 로봇(100)은 평균 범퍼 범위를 미리 정해진 간격 내에 유지함으로써 벽 표면(20b)을 따르는 벽 종동 거동을 계속 실행한다.
다시 도 3b를 참조하면, 몇몇 구현예에서, 로봇은 출입구(328)를 측부에 위치시키는 지점(325a, 325b)에서 벽 표면(20)과 맞닿음으로써 출입구(328)를 검출할 수 있다. 지점(325a, 325b)에서, 로봇(100)은 범퍼의 전방의 대략 절반만이 벽 표면(20)과 접촉하도록 벽 표면(20)과 접촉한다. 몇몇 경우에서, 범퍼의 전방의 약 25% 내지 75%, 40% 내지 60%, 45% 내지 55%가 벽 표면(20)과 접촉한다. 지점(325a)에서, 좌측 범퍼 센서 조립체(112L)에 의해 검출되는 범퍼 범위 및 우측 범퍼 센서 조립체(112R)에 의해 검출되는 범퍼 범위에 기초하여, 로봇(100)의 제어기(405)는 범퍼(110)의 우측 부분(110R)은 벽 표면(20)과 맞닿고 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)은 벽 표면(20)과 맞닿지 않은 것을 결정할 수 있다. 따라서 제어기(405)는 우측 부분(110R)이 벽 표면(20)과 접촉하는 곳으로부터 좌측 부분(110L)이 위치 설정되는 곳까지 벽 표면(20)이 연속되지 않을 수 있다는 점을 결정할 수 있다. 지점(325b)에서, 제어기(405)는 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)이 벽 표면(20)과 맞닿고 범퍼(110)의 우측 부분(110R)이 벽 표면(20)과 맞닿지 않은 것을 결정할 수 있다. 따라서 제어기(405)는 좌측 부분(110L)이 벽 표면(20)과 접촉하는 곳으로부터 우측 부분(110R)이 위치 설정되는 곳까지 벽 표면(20)이 연속되지 않을 수 있다는 점을 결정할 수 있다. 지점(325a, 325b)에서의 범퍼(110)와의 접촉에 기초하여, 제어기(405)는 지점들(325a, 325b) 사이에 출입구(328)와 같은 개구가 존재하는 것을 결정할 수 있다. 제어기(405)는 대략 2D인 지점들(325a, 325b) 사이의 거리를 계산하고 328이 2D 보다 짧은 폭(W)을 갖는 것을 결정할 수 있다.
도 5a, 도 5f, 도 6a 및 도 6e에 도시된 바와 같이, 로봇(100)은 범퍼(110)의 우측 부분(110R)과 벽 표면들(20a, 20b) 사이의 접촉을 유지함으로써 벽 표면(20a, 20b)을 종동한다. 몇몇 구현예에서, 로봇(100)은 추가적으로 그리고/또는 대안적으로 범퍼(110)의 좌측 부분(110L)과 벽 표면 사이의 접촉을 유지함으로써 수직으로 배향된 표면 또는 벽 표면을 종동할 수 있다. 접촉은 범퍼(110)의 압축을 발생시키는 마찰을 생성하고 몇몇 구현예에서 로봇은 압축을 미리 정해진 간격 내에서 유지하도록 모색한다. 몇몇 구현예에서, 세정 패드(120)는 범퍼(110)를 넘어서 연장될 수 있고, 세정 패드(120) 및 범퍼(110)는 세정 패드(120)에 작용된 힘이 범퍼(110)에 전달되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 1g를 참조하면, 탄성 포스트(164)는 세정 패드(120)와 범퍼(110)를 기계적으로 연결할 수 있다. 그 결과, 세정 패드(120)에 대한 마찰력은 범퍼를 압축하고 따라서 평균 범퍼 범위를 증가시킬 수 있다.
도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 로봇(100)은 전방 구동 방향(F) 및 벽 표면(20a, 20b, 20c, 20d)이 약간의 각도(θ)(예를 들어, 약 1도 내지 약 10도, 약 3도 내지 약 15도, 약 3도 내지 약 20도, 약 5도 내지 약 20도, 약 3도 내지 약 10도, 약 10도 내지 약 20도)를 형성하도록 벽 표면을 종동함으로써 범퍼(110)와 벽 표면(20a, 20b, 20c, 20d) 사이의 접촉을 유지하면서, 세정 패드(120)와 벽 표면(20a, 20b) 사이의 접촉을 유지할 수 있다. 미리 정해진 간격은 도 5a, 도 5f, 도 6a, 도 6e에 관해 설명된 간격과 유사한 간격(예를 들어, 0% 내지 5%, 2.5% 내지 7.5%, 5% 내지 10%, 5% 내지 15%, 5% 내지 20%, 7.5% 내지 10%, 7.5% 내지 12.5%, 10% 내지 15%, 10% 내지 20%) 내에 있을 수 있다. 몇몇 경우에서, 미리 정해진 간격은 마찰의 양이 세정 패드(120)와 벽 표면 사이에서 충분하도록 도 5a, 도 5f, 도 6a, 도 6e에 관해 설명된 경우에서 설명된 미리 정해진 간격보다 클 수 있다. 예를 들어, 간격은, 예를 들어, 0% 내지 1%, 1% 내지 2%, 2% 내지 3%, 3% 내지 4%, 4% 내지 5%, 약 1%, 약 2%, 약 3% 만큼 클 수 있다. 세정 패드(120)를 충분히 압축하기 위해, 로봇(100)은 로봇(100)의 전방 구동 방향(F)이 벽 표면(20a, 20b, 20c, 20d)과 약간의 각도(θ)를 형성하도록 로봇 자체를 배향할 수 있다. 각도(θ)는 전방 구동 방향(F)의 부분이 세정 패드(120)를 벽 표면(20a, 20b, 20c, 20d)으로 가압하도록 하고, 따라서 세정 패드(120) 상에 더 큰 압축력 및 범퍼(110) 상에 더 큰 마찰력을 생성한다.
도 8을 참조하면, 흐름도(800)는 벽 종동 거동을 구현하는 예시적인 방법을 도시한다.
작동(805)에서, 로봇의 제어기는 벽 표면을 종동하도록 로봇에 제어 신호를 출력한다. 제어기는 로봇이 콘로우 및 바인 거동을 완료한 것을 검출한 이후 제어 신호를 출력할 수 있다. 로봇은 제1 표면부 및 제2 표면부를 갖는 벽 표면을 종동할 수 있다. 제1 및 제2 표면부는 도 5a 내지 도 5f 및 도 6a 내지 도 6e에 관해 설명된 바와 같이 모서리를 규정할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 제어기는 로봇 본체에 대한 범퍼의 위치를 동적으로 교정하도록 프로그래밍될 수 있다. 교정은 벽 종동 이전에 로봇이 로봇의 범퍼가 압축되게 하는 장애물 또는 수직 배향된 표면과 접촉하게 되는 것이 예측되지 않을 때 발생한다. 측정된 위치가 미리 규정된 범위 내에 있지 않은 경우, 로봇의 제어기는 로봇의 범퍼가 장애물과 접촉하지 않는 것을 보장하기 위해 로봇이 개방 지역으로 이동되게 하는 구동 명령을 발행할 수 있다. 제어기는 또한 범퍼 상의 우연한 힘을 회피하기 위해 로봇의 이동을 멈추도록 구동 명령을 발행할 수 있다. 미리 규정된 범위는 상술된 바와 같이, 제조 도중 수행되는 정적 교정일 수 있다. 동적 교정은 제어기가 벽 표면을 종동하도록 제어 신호를 출력하기 전에 발생할 수 있다.
작동(810)에서, 제어기는 로봇 상의 선형 센서로부터 신호를 수신한다. 로봇은 로봇의 범퍼가 제1 벽 표면과 접촉하도록 벽 종동을 구현할 수 있다. 센서는 여기에 설명된 바와 같이, 예를 들어, 범퍼 센서 조립체(112R, 112L)일 수 있다. 신호는 전압, 전류, 주파수 또는 다른 전기 신호일 수 있다. 센서는 로봇의 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 가변 신호를 생성한다. 신호는 범퍼와 벽 표면 사이의 접촉에 반응하여 변하고, 신호는 본체에 대한 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변할 수 있다. 제어기는 로봇 상의 둘 이상의 센서로부터 둘 이상의 신호를 수신할 수 있다. 제1 센서는 제1 신호를 범퍼의 이동에 반응하여 생성할 수 있고, 제2 센서는 제2 신호를 범퍼의 이동에 반응하여 생성할 수 있다. 제1 및 제2 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변할 수 있다. 몇몇 예에서, 범퍼 위치는 두 개의 선형 센서 값의 평균에 기초하여 결정된다.
작동(815)에서, 제어기는 로봇 상의 범퍼의 압축을 나타내는 값(X)을 결정한다. 값(X)은 예를 들어 범퍼 범위일 수 있다. 제어기는 결정값(X)에 기초하여 로봇 본체의 이동을 제어할 수 있다. 제어기는 본체가 값(X)에 기초하여 벽 표면을 추적하거나 종동하게 할 수 있다. 로봇이 범퍼의 이동을 검출하는 하나 보다 많은 센서를 갖는 경우, 제어기는 각각의 센서로부터 분리된 값에 기초하여 값(X)을 산출할 수 있다. 값(X)은 선형 센서로부터의 신호에 기초할 수 있고, 제어기는 값(X)에 기초하여 범퍼가 비압축 위치와 부분적으로 압축된 위치 사이의 압축 범위 내에 있는지 여부를 결정할 수 있다. 제어기가 로봇과 벽 표면 사이의 힘의 양에 의해 선형으로 변하는 둘 이상의 신호에 기초하여 값(X)을 결정할 때, 값(X)은 추가적으로 또는 대안적으로 로봇이 표면과 맞물리는 각도를 나타낸다. 각도는 값(X)을 나타내는 둘 이상의 센서 신호에 기초할 수 있다. 제어기는 로봇이 값(X)에 기초하여 벽 표면과 맞닿는 각도를 제어할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 제어기는 로봇이 벽 표면과 맞닿는 힘의 양을 제어할 수 있다.
값(X)이 압축 범위의 하한(LL) 위쪽이고 상한(UL) 아래쪽인 경우, 작동(820)에서, 제어기는 로봇이 전방 구동 방향으로 계속되도록 구동 신호를 발행함으로써 벽 표면을 종동하는 제어 신호를 출력한다. 제어 신호는 작동(805)에서 출력되는 제어 신호와 동일할 수 있다. 몇몇 경우에서, 제어 신호는 값(X)을 최적 값 내에 유지하기 위해 로봇의 구동부를 조정할 수 있다. 몇몇 경우에서, 값(X)은 센서로부터의 신호에 기초할 수 있고, 범퍼가 비압축 위치와 압축 위치 사이의 압축 범위 내에 있는 것을 나타낼 수 있다. 값(X)이 평균 정규화된 범퍼 범위인 경우, 압축 범위의 하한(LL)은 예를 들어, 7.5% 내지 7%, 7% 내지 6%, 6% 내지 5%, 5% 내지 4%, 4% 내지 3%, 34% 내지 2%, 2% 내지 1%, 1% 내지 0%, 0% 미만일 수 있다. 압축 범위의 상한은, 예를 들어 7% 내지 8%, 7.5% 내지 8%, 8% 내지 9%, 9% 내지 10%, 10% 내지 11%, 11% 내지 12%, 12 내지 13%, 13% 내지 14%, 14% 내지 15%, 15% 내지 16%, 16% 내지 17%, 17% 내지 18%, 18% 내지 19%, 19% 내지 20% 일 수 있다. 최적값은 하한(LL)과 상한(UL)의 평균일 수 있다. 몇몇 구현예에서, 하한(LL)은 대략 0% 내지 7.5% 또는 그 미만일 수 있고, 상한은 대략 7.5% 내지 15% 또는 그 초과일 수 있다. 평균 범퍼 범위를 이 미리 정해진 간격 또는 압축 범위 내에 유지하는 것은 제1 벽 표면에 의해 규정된 틈 및 모서리의 세정을 용이하게 하면서 로봇의 이동성을 유지하는데 유리할 수 있다. 제어 신호는 값(X)을 미리 정해진 간격 또는 압축 범위 내에 유지함으로써 로봇이 작동(805)에서 종동한 벽 표면을 로봇이 종동하게 할 수 있다. 제어기는 값(X)을 압축 범위 내에 유지하기 위해 로봇 본체의 이동이 벽 표면을 추적하게 제어하도록 프로그래밍될 수 있다.
값(X)이 압축 범위의 하한(LL) 아래쪽 또는 상한(UL) 위쪽에 있는 경우, 작동(825)에서, 제어기는 벽 표면과 다시 맞닿도록 제어 신호를 출력한다. 제어기는 압축 범위의 외측에 있는 값에 반응하여 로봇 본체가 벽 표면으로부터 후퇴하도록 로봇 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍될 수 있다. 몇몇 구현예에서, 제어기는 휠의 속도를 검출하는 센서로부터 신호를 수신할 수 있다. 센서는 예를 들어 휠에 의해 작동 가능한 인코더 또는 전류 센서일 수 있다. 예를 들어, 휠 및 범퍼 센서의 속도에 기초하여, 제어기는 벽 표면으로부터 후퇴하고, 벽 표면으로부터 이격되게 방향 전환하고, 이후 벽 표면과 다시 맞닿도록 로봇을 제어할 수 있다. 값(X)이 상한(UL) 위쪽에 있는 경우, 제어기는 상기 도 5b 내지 도 5e에 관해 설명된 바와 같이 다시 맞닿는 거동을 구현할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 로봇이 전방 이동을 잠시 멈춘 후 벽 표면으로부터 이격되게 후퇴하도록 제어 신호를 전달할 수 있다. 제어 신호는 또한 로봇이 벽 표면으로부터 이격되게 방향 전환한 후 벽 표면과 다시 맞닿게 할 수 있다. 값(X)이, 범퍼와 벽 표면 사이의 접촉의 상실을 나타낼 수 있는 하한(LL) 아래쪽에 있는 경우, 제어기는 상기 도 6b 내지 도 6d에 관해 설명된 바와 같이 다시 맞닿는 거동을 구현할 수 있다. 제어기는 로봇이 잠시 전방 이동을 멈추고, 몇몇 구현예에서, 로봇이 벽 표면을 향해 후퇴하도록 제어 신호를 전달할 수 있다. 이후 제어 신호는 로봇이 벽 표면과 벽 표면을 향해 방향 전환한 후 벽 표면과 다시 맞닿게 할 수 있다.
자석(170L, 170R) 및 센서(176L, 176R)는 범퍼(110)의 압축이 센서(176L, 176R)에 의해 생성되는 전압을 증가시키도록 위치 설정되는 것으로 설명되었으나, 다른 구현예에서, 자석 및 센서는 범퍼가 압축될 때 자석이 센서로부터 더욱 이격되도록 위치 설정될 수 있다. 이러한 구현예에서, 센서는 범퍼의 압축시 더 낮은 전압을 생성한다.
상술된 운행 거동은 습식 세정을 실행하는 로봇(100)에 관해 설명되었으나, 몇몇 경우에서, 로봇(100)은 건식 세정을 실행할 수 있고 세정 작동에서 상술된 운행 거동 모두를 통합하지 않거나 추가적인 거동을 통합할 수 있다. 예를 들어, 로봇(100)은 바인 패턴 없이 콘로우 패턴을 실행할 수 있다.
몇몇 예에서, 로봇은 로봇의 비일시적 메모리(460)에 또는 또는 세정 작동 동안 유선 또는 무선 매체를 통해 로봇에 의해 접근 가능한 부 저장 매체에 저장된 맵 상에 이들 위치를 저장함으로써 이전에 횡단된 표면의 위치를 파악한다. 몇몇 구현예에서, 로봇은 공간의 이러한 맵을 구축하기 위해 위쪽을 향하는 카메라 및/또는 하나 이상의 거리측정 레이저를 포함한다. 몇몇 예에서, 제어기(405)는 세정 유체의 도포 이전에 로봇을 장애물 및/또는 바닥재 변화부로부터 충분히 이격된 위치에 위치 설정 및 자세를 취하기 위해 벽, 가구, 바닥재 변화부 및 다른 장애물의 맵을 사용한다.
범퍼는 로봇에 대한 힘의 양을 검출하는 것으로 설명되었으나, 몇몇 구현예에서, 로봇 상에 배치된 힘 센서, 압력 센서, 또는 몇몇 다른 센서가 힘을 감지하는데 사용될 수 있다. 여기에 설명된 예시적인 벽 종동 기술은 하나 이상의 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그래밍 가능한 프로세서, 컴퓨터, 다중 컴퓨터 및/또는 프로그래밍 가능한 로직 구성요소에 의한 실행을 위해 또는 이의 작동을 제어하기 위해, 적어도 부분적으로 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품, 예를 들어, 하나 이상의 비일시적 기계-판독 가능한 매체와 같은 하나 이상의 정보 캐리어에 명백히 매립된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 사용하여 제어 또는 구현될 수 있다.
상술된 몇몇 실시예에서는, 벽 종동 거동이 영역 세정 거동의 완료에 후속하여 방 또는 다른 공간의 주연부를 세정하는데 사용되었으나, 다른 예에서, 벽 종동 거동은 로봇이 혼잡한 환경 또는 경계가 있는 영역으로부터 탈출하게 하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 로봇이 진입/진출을 위한 좁은 개구를 갖는 공간에 진입하는 경우, 로봇은 공간 내에서 움직이지 못하게 될 수 있고 통상의 커버리지 패턴은 로봇이 탈출하도록 하는 진입/진출과 정렬되지 않을 수 있다. 이러한 상황에서, 로봇은 로봇이 혼잡한 환경에 있고 영역을 탈출하기 위해 벽 종동 거동을 실행하는 것을 결정할 수 있다. 벽을 종동하는 것은 로봇이 위치 설정에 어려움을 갖는 좁은 출구를 로봇이 식별하도록 한다. 하나의 특정 예에서, 로봇은 무작위적 횡단 세정 패턴을 실행할 수 있고 로봇이 반복하여 동일한 구역을 횡단하는 것을 식별할 때(즉, 작은 공간 또는 혼잡한 영역에 갇힘) 로봇은 영역을 빠져나오거나 탈출하도록 벽 종동 거동을 실행할 수 있다.
컴퓨터 프로그램은, 컴파일링되거나 인터프리팅된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기입될 수 있으며, 독립 프로그램으로서, 또는 모듈, 컴퓨터, 서브루틴 또는 컴퓨팅 환경에서 사용하기에 적절한 기타 유닛으로서를 포함하여 임의의 적절한 형태로 배치될 수 있다.
여기에 설명된 벽 종동 기술의 모두 또는 일부를 구현하는 것과 관련된 작동은 여기에 설명된 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 여기에 설명된 벽 종동 기술의 일부 또는 모두에 대한 제어는 특수 목적 논리 회로, 예를 들어 FPGA(field programmable gate array) 및/또는 ASIC(application-specific integrated circuit)을 사용하여 구현될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예로서 일반적인 목적 및 특수 목적 모두의 마이크로프로세서, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 어느 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 저장 영역 또는 랜덤 액세스 저장 영역 또는 이들 모두로부터 명령어 및 데이터를 수신할 수 있다. 컴퓨터의 요소는 명령어를 실행하기 위한 하나 이상의 프로세서 및 명령어 및 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 저장 영역 장치를 포함한다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하기 위해 대량 PCB, 예를 들어 자기, 광자기 디스크 또는 광 디스크와 같은 하나 이상의 기계-판독 가능 저장 매체를 포함하거나, 이로부터 데이터를 수신하도록 작동식으로 결합되거나, 이에 데이터를 전송하거나, 또는 이들 모두일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어 및 데이터를 저장하는데 적합한 컴퓨터 판독가능 매체는 예로서 반도체 저장 영역 장치, 예를 들어 EPROM, EEPROM, 및 플래시 저장 영역 장치를 포함하는 비휘발성 저장 영역; 자기 디스크, 예를 들어, 내부 하드 디스크 또는 착탈식 디스크; 자기 광 디스크; 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크의 모든 형태를 포함한다.
여기에 설명된 상이한 구현예들의 요소들이 조합되어 위에 구체적으로 제시되지 않은 다른 실시예들을 형성할 수 있다. 요소들은 여기에 설명된 구조부들 외부에 그들의 작동에 악영향을 미치지 않고서 남겨질 수 있다. 게다가, 다양한 개별 요소들은 여기에 설명된 기능들을 수행하기 위해 하나 이상의 개별 요소로 조합될 수 있다.

Claims (30)

  1. 로봇이며,
    표면에 대해 이동 가능한 본체,
    본체에 대해 이동 가능하도록 본체 상에 장착되는 범퍼로서, 본체에 대한 비압축 위치와 본체에 대한 압축 위치 사이에서 이동 가능한, 범퍼,
    범퍼와 표면 사이의 접촉에 의해 발생되는 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 신호를 생성하는 센서로서, 상기 신호는 본체에 대한 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변하는, 센서, 및
    값에 기초하여 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기로서, 상기 값은 상기 신호에 기초하며 부분적으로 압축된 위치의 범퍼가 비압축 위치와 압축 위치 사이의 압축 범위를 갖는 것을 나타내는, 제어기를 포함하는, 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    본체의 저부에 부착된 세정 패드, 및
    로봇으로부터 유체를 분배하도록 구성된 유체 도포기를 더 포함하고,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고, 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 벽 종동 거동을 실행하게 하는 구성을 포함하고,
    제어기는
    범퍼가 부분적으로 압축된 위치에 위치되도록 특정 각도로 본체가 벽 표면과 접촉하도록 본체의 이동을 제어하는 것, 및
    부분적으로 압축된 위치에서의 범퍼의 압축을 유지하도록 로봇의 회전 및 병진 속도를 조정하는 것
    을 포함하는 동작을 수행하는, 로봇.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고,
    본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 약 3도 내지 약 20도의 각도로 벽 표면과의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함하는, 로봇.
  4. 제1항에 있어서,
    로봇은
    본체의 저부에 부착되며 범퍼를 넘어서 연장되는 세정 패드, 및
    유체를 로봇으로부터 분배하도록 구성되는 유체 도포기를 더 포함하고,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고, 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 벽 종동 거동에서 로봇이 세정 패드와 벽 표면 사이의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함하는, 로봇.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 제1 센서이고, 상기 신호는 제1 신호이고,
    로봇은
    범퍼의 이동에 반응하여 제2 신호를 생성하는 제2 센서로서, 상기 제2 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변하는, 제2 센서를 더 포함하고,
    제어기는 제1 신호에 기초하는 제1 값 및 제2 신호에 기초하는 제2 값에 기초하여 상기 값을 산출하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  6. 제5항에 있어서,
    본체는 좌측부, 우측부, 전방부, 및 후방부를 구비하고,
    제1 센서는 우측부에 인접하고, 제2 센서는 좌측부에 인접하고,
    범퍼는 로봇의 전방부를 따라서 위치되며 좌측부 및 우측부를 따라서 부분적으로 연장되는, 로봇.
  7. 제6항에 있어서,
    범퍼의 이동에 반응하여 제3 신호를 생성하는 제3 센서로서, 제3 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변하는, 제3 센서를 더 포함하고,
    제3 센서는 좌측부와 우측부 사이에 위치되고, 제3 센서는 전방부에 인접하는, 로봇.
  8. 제1항에 있어서,
    센서는
    범퍼에 장착되는 포스트,
    포스트에 장착되는 자석, 및
    자석 위쪽에서 본체에 장착되는 홀 이펙트 센서를 포함하는, 로봇.
  9. 제1항에 있어서,
    센서는 정전용량 센서를 포함하고, 정전용량 센서는 한 쌍의 정전용량 플레이트를 포함하고, 적어도 하나의 정전용량 플레이트는 범퍼의 이동에 기초하여 다른 정전용량 플레이트에 대해 이동 가능하고,
    제어기는 적어도 하나의 정전용량 플레이트의 이동에 반응하여 생성되는 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  10. 제1항에 있어서,
    센서는 유도 센서를 포함하고, 유도 센서는 범퍼의 이동에 기초하여 권선부 내에서 이동 가능한 코어 재료를 포함하고,
    제어기는 코어 재료의 이동에 반응하여 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 표면은 방의 벽을 포함하고, 제어기는 상기 값을 압축 범위 내에 유지함으로써 벽과의 접촉을 유지하도록 벽 표면을 추적하는 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  12. 제1항에 있어서,
    제어기는 비압축 위치의 미리 규정된 범위 내에 위치되는 범퍼에 반응하여 본체에 대한 범퍼의 위치를 동적으로 교정하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  13. 제1항에 있어서,
    제어기는 압축 범위 외측에 있는 값이며 압축 범위와 관련된 압축량보다 더욱 압축되는 범퍼를 나타내는 값에 반응하여 본체가 표면으로부터 후퇴되도록 본체의 이동을 제어하도록 추가로 프로그래밍되는, 로봇.
  14. 제1항에 있어서,
    제어기는 압축 범위 외측에 있는 값이며 압축 범위와 관련된 압축량보다 덜 압축된 범퍼를 나타내는 값에 반응하여 본체가 표면을 향해 방향 전환하도록 본체의 이동을 제어하도록 추가로 프로그래밍되는, 로봇.
  15. 제1항에 있어서,
    본체는 휠을 포함하고,
    로봇은 휠과 관련된 검출기를 더 포함하고, 검출기는 휠의 속도를 검출하기 위한 것이고,
    제어기는 본체가 표면으로부터 후퇴하고, 표면으로부터 이격되게 방향 전환한 후, 미리 정해진 속도보다 낮은 휠의 속도 및 압축 범위 외측의 값에 적어도 부분적으로 기초하여, 표면과 다시 맞닿도록 본체의 이동을 제어하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  16. 제1항에 있어서,
    본체의 저부에 부착되는 세정 패드로서, 범퍼를 넘어서 연장되는, 세정 패드를 더 포함하는, 로봇.
  17. 제1항에 있어서,
    제어기는 본체가 특정 각도로 표면을 추적하도록 프로그래밍되고, 제어기는 상기 값에 기초하여 각도를 조정하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  18. 로봇이며,
    표면에 대해 이동 가능한 본체,
    본체에 대한 이동이 가능하도록 본체 상에 장착되는 범퍼,
    시간 주기 동안 범퍼와 표면 사이의 접촉에 의해 발생되는 본체에 대한 범퍼의 이동에 반응하여 신호를 생성하는 선형 센서로서, 상기 신호는 범퍼의 이동에 의해 선형으로 변하는, 선형 센서, 및
    선형 센서에 의해 생성되는 신호에 기초하여 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 제어기로서, 하나 이상의 제어 신호는 적어도 시간 주기 동안 표면을 추적하도록 본체의 이동을 제어하기 위한 것인, 제어기를 포함하는, 로봇.
  19. 제18항에 있어서,
    로봇은
    본체의 저부에 부착되는 세정 패드, 및
    유체를 로봇으로부터 분배하도록 구성되는 유체 도포기를 더 포함하고,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고, 본체가 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 벽 종동 거동을 실행하게 하는 구성을 포함하고,
    제어기는
    범퍼가 부분적으로 압축된 위치에 위치되도록 특정 각도로 본체가 벽 표면과 접촉하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 것, 및
    부분적으로 압축된 위치에서의 범퍼의 압축을 유지하도록 로봇의 회전 및 병진 속도를 조정하는 것
    을 포함하는 작동을 수행하는, 로봇.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고,
    본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 로봇이 약 3도 내지 약 20도의 각도로 벽 표면과의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함하는, 로봇.
  21. 제18항에 있어서,
    로봇은
    본체의 저부에 부착되며 범퍼를 넘어서 연장되는 세정 패드, 및
    유체를 로봇으로부터 분배하도록 구성된 유체 도포기를 더 포함하고,
    상기 표면은 벽 표면을 포함하고, 로봇이 표면을 추적하게 하도록 본체의 이동을 제어하는 제어기의 구성은 벽 종동 거동에서 로봇이 세정 패드와 벽 표면 사이의 접촉을 유지하게 하는 구성을 포함하는, 로봇.
  22. 제18항에 있어서,
    선형 센서는 제1 선형 센서 및 제2 선형 센서를 포함하고, 제1 선형 센서는 본체의 제1 측에 인접하게 배치되고 제2 선형 센서는 본체의 제2 측에 인접하게 배치되는, 로봇.
  23. 제19항에 있어서,
    선형 센서는 제1 선형 센서와 제2 선형 센서 사이에 배치되는 제3 선형 센서를 포함하는, 로봇.
  24. 제18항에 있어서,
    각각의 선형 센서는
    범퍼에 장착되는 포스트,
    포스트에 장착되는 자석, 및
    자석 위쪽에서 본체에 장착되는 홀 이펙트 센서를 포함하는, 로봇.
  25. 제18항에 있어서,
    각각의 선형 센서는 정전용량 센서를 포함하고, 각각의 정전용량 센서는 한 쌍의 정전용량 플레이트를 포함하고, 적어도 하나의 정전용량 플레이트는 범퍼의 이동에 기초하여 또 다른 정전용량 플레이트에 대해 이동 가능하고,
    제어기는 적어도 하나의 정전용량 플레이트의 이동에 반응하여 생성되는 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍되는,로봇.
  26. 제18항에 있어서,
    각각의 선형 센서는 유도 센서를 포함하고, 유도 센서는 범퍼의 이동에 기초하여 권선부 내에서 이동 가능한 코어 재료를 포함하고,
    제어기는 코어 재료의 이동에 반응하여 신호로부터 시간 상수를 결정하도록 프로그래밍되는, 로봇.
  27. 로봇 제어 방법이며,
    로봇과 표면 사이의 힘의 양에 의해 선형으로 변하는 적어도 하나의 신호에 기초하여, 로봇과 표면 사이의 접촉 레벨이 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계, 및
    임계값을 초과하는, 로봇과 표면 사이의 접촉 레벨을 적어도 유지하도록 로봇이 표면을 추적하도록 제어하는 단계를 포함하는, 로봇 제어 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 임계값은 하위 임계값이고,
    상기 방법은
    적어도 하나의 신호에 기초하여, 로봇과 표면 사이의 힘의 양이 하위 임계값보다 더 높은 상위 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계, 및
    로봇과 표면 사이의 힘의 양이 상위 임계값을 초과하는 것을 결정하는 단계에 반응하여, 로봇이 표면으로부터 후퇴하도록 제어하는 단계를 더 포함하는, 로봇 제어 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    로봇은 휠을 포함하고,
    방법은
    휠의 속도를 검출하는 단계, 및
    휠의 속도에 적어도 부분적으로 기초하여, 로봇을 표면으로부터 후퇴시키고, 표면으로부터 이격되도록 방향 전환하고, 이후 표면과 다시 맞닿도록 제어하는 단계를 더 포함하는, 로봇 제어 방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는 로봇과 표면 사이의 힘의 양에 의해 선형으로 변하는 둘 이상의 신호에 기초하고,
    방법은
    둘 이상의 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 로봇이 표면과 맞닿는 각도를 제어하는 단계를 더 포함하는, 로봇 제어 방법.
KR1020150176684A 2015-04-09 2015-12-11 벽 종동 로봇 KR102403044B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/682,760 US9918605B2 (en) 2015-04-09 2015-04-09 Wall following robot
US14/682,760 2015-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160121372A true KR20160121372A (ko) 2016-10-19
KR102403044B1 KR102403044B1 (ko) 2022-05-26

Family

ID=54695571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150176684A KR102403044B1 (ko) 2015-04-09 2015-12-11 벽 종동 로봇

Country Status (7)

Country Link
US (4) US9918605B2 (ko)
EP (3) EP3078315B1 (ko)
JP (2) JP6710521B2 (ko)
KR (1) KR102403044B1 (ko)
CN (3) CN106200632B (ko)
ES (2) ES2793599T3 (ko)
WO (1) WO2016164072A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190007905A (ko) * 2017-07-14 2019-01-23 에브리봇 주식회사 로봇 청소기 및 그의 주행 제어 방법

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9907449B2 (en) 2015-03-16 2018-03-06 Irobot Corporation Autonomous floor cleaning with a removable pad
US9918605B2 (en) 2015-04-09 2018-03-20 Irobot Corporation Wall following robot
US9505140B1 (en) * 2015-06-02 2016-11-29 Irobot Corporation Contact sensors for a mobile robot
TWI617907B (zh) * 2015-07-30 2018-03-11 Yan cheng xiang Robot for automatically adjusting moving path and method thereof
JP6724349B2 (ja) * 2015-11-30 2020-07-15 カシオ計算機株式会社 自律移動装置、自律移動方法及びプログラム
EP3412136B1 (en) 2016-02-03 2024-05-15 Positec Power Tools (Suzhou) Co., Ltd Self-moving device and control method therefor
US10496063B1 (en) * 2016-03-03 2019-12-03 AI Incorporated Method for devising a schedule based on user input
KR101918228B1 (ko) 2016-07-14 2019-01-29 엘지전자 주식회사 이동로봇 및 그 제어방법
JP6683056B2 (ja) * 2016-07-29 2020-04-15 工機ホールディングス株式会社 自走式作業機
JP7063534B2 (ja) * 2016-10-13 2022-05-09 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 自走式電気掃除機
US10375880B2 (en) 2016-12-30 2019-08-13 Irobot Corporation Robot lawn mower bumper system
CN106647774A (zh) * 2017-02-14 2017-05-10 南京罗普森智能科技有限公司 实现室内扫地机器人自主探索建图及自主路径覆盖的方法
CN107007219A (zh) * 2017-06-15 2017-08-04 深圳市佳都实业发展有限公司 一种拖地机器人
US20190033869A1 (en) * 2017-07-25 2019-01-31 Neato Robotics, Inc. Robot with rotational/translation movement
KR102206201B1 (ko) * 2017-08-02 2021-01-22 삼성전자주식회사 청소 로봇 및 그 제어방법
US10612929B2 (en) * 2017-10-17 2020-04-07 AI Incorporated Discovering and plotting the boundary of an enclosure
CN107536565A (zh) * 2017-10-24 2018-01-05 湖南格兰博智能科技有限责任公司 自移动清洁机器人及其控制方法
KR102188797B1 (ko) * 2018-04-02 2020-12-08 에브리봇 주식회사 로봇 청소기 및 그 제어 방법
KR102122237B1 (ko) 2018-04-30 2020-06-15 엘지전자 주식회사 청소기 및 그 제어방법
KR102070282B1 (ko) * 2018-04-30 2020-01-28 엘지전자 주식회사 청소기 및 그 제어방법
USD929478S1 (en) 2018-06-15 2021-08-31 Mobile Industrial Robots A/S Mobile robot having an illuminated region
USD907677S1 (en) 2018-06-15 2021-01-12 Mobile Industrial Robots A/S Mobile robot
US11465293B2 (en) 2018-07-31 2022-10-11 Bissell Inc. Autonomous floor cleaner
US11464375B2 (en) * 2018-09-04 2022-10-11 Irobot Corporation Navigation of autonomous mobile robots
US10824159B2 (en) * 2018-09-07 2020-11-03 Irobot Corporation Autonomous floor-cleaning robot having obstacle detection force sensors thereon and related methods
WO2020055801A1 (en) 2018-09-11 2020-03-19 Becton, Dickinson And Company Robotic sample preparation system for diagnostic testing with automated position learning
EP3623894B1 (en) 2018-09-13 2022-11-23 Mobile Industrial Robots A/S Agv having dynamic safety zone
USD921312S1 (en) * 2018-09-13 2021-06-01 Irobot Corporation Cleaning pad mounting card for an autonomous floor cleaning robot
US10809734B2 (en) 2019-03-13 2020-10-20 Mobile Industrial Robots A/S Route planning in an autonomous device
CN110279348A (zh) * 2019-06-18 2019-09-27 深圳瑞科时尚电子有限公司 一种自移动设备
KR102306394B1 (ko) * 2019-08-23 2021-09-30 엘지전자 주식회사 인공지능 로봇 청소기
CN111026162B (zh) * 2019-12-10 2023-04-11 长沙中联重科环境产业有限公司 自跟随清洁机器人
SE545284C2 (en) * 2019-12-12 2023-06-20 Husqvarna Ab Exit path determination for a robotic work tool
CN111006652B (zh) * 2019-12-20 2023-08-01 深圳市飞瑶电机科技有限公司 一种机器人靠边运行的方法
US11592299B2 (en) 2020-03-19 2023-02-28 Mobile Industrial Robots A/S Using static scores to control vehicle operations
US11835949B2 (en) 2020-11-24 2023-12-05 Mobile Industrial Robots A/S Autonomous device safety system
GB2605751B (en) * 2021-01-22 2023-06-28 Dyson Technology Ltd Autonomous surface treatment apparatus
CN114137969B (zh) * 2021-11-24 2023-11-24 珠海格力电器股份有限公司 作业机器人的控制方法、装置、电子设备和存储介质
WO2023112690A1 (ja) * 2021-12-13 2023-06-22 ソニーグループ株式会社 移動ロボット、制御方法、プログラム、およびスイッチモジュール
EP4363740A1 (en) * 2022-03-15 2024-05-08 Lionsbot International Pte. Ltd. A bumper system and a device having the same
DE102022209066A1 (de) * 2022-08-31 2024-02-29 BSH Hausgeräte GmbH Verfahren zum Betrieb eines mobilen, selbstfahrenden Geräts

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050251292A1 (en) * 2000-01-24 2005-11-10 Irobot Corporation Obstacle following sensor scheme for a mobile robot
KR100549042B1 (ko) * 2003-07-21 2006-02-02 주식회사 한울로보틱스 청소로봇의 청소동작 제어방법
US20080276407A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Irobot Corporation Compact Autonomous Coverage Robot
US20110202175A1 (en) * 2008-04-24 2011-08-18 Nikolai Romanov Mobile robot for cleaning
KR20140070287A (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 삼성전자주식회사 청소 로봇 및 그 제어 방법
US8855914B1 (en) * 2012-08-31 2014-10-07 Neato Robotics, Inc. Method and apparatus for traversing corners of a floored area with a robotic surface treatment apparatus

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4292659A (en) 1978-10-02 1981-09-29 The Bendix Corporation Pressure sensing capacitive transducer
US4897914A (en) 1984-09-20 1990-02-06 Loubier Robert J Method of making a magnetic-encoding device having hall effect devices
ATE166170T1 (de) * 1991-07-10 1998-05-15 Samsung Electronics Co Ltd Bewegliche überwachungsvorrichtung
US6491998B1 (en) 1995-12-20 2002-12-10 Pathol Limited Wet cleaning cloth
US5630243A (en) 1996-02-14 1997-05-20 Federico; Vera L. Toilet cleaning device with cleaning pad
US6142252A (en) * 1996-07-11 2000-11-07 Minolta Co., Ltd. Autonomous vehicle that runs while recognizing work area configuration, and method of selecting route
JPH10260727A (ja) * 1997-03-21 1998-09-29 Minolta Co Ltd 自動走行作業車
US6532404B2 (en) 1997-11-27 2003-03-11 Colens Andre Mobile robots and their control system
ATE259508T1 (de) 1997-11-27 2004-02-15 Solar & Robotics S A Verbesserungen bei beweglichen robotern und bei ihren steuerungssystemen
ATE268196T1 (de) 1999-06-17 2004-06-15 Solar & Robotics S A Automatische vorrichtung zum sammeln von gegenständen
US6594844B2 (en) 2000-01-24 2003-07-22 Irobot Corporation Robot obstacle detection system
US7155308B2 (en) 2000-01-24 2006-12-26 Irobot Corporation Robot obstacle detection system
US6956348B2 (en) 2004-01-28 2005-10-18 Irobot Corporation Debris sensor for cleaning apparatus
US7571511B2 (en) 2002-01-03 2009-08-11 Irobot Corporation Autonomous floor-cleaning robot
US6883201B2 (en) 2002-01-03 2005-04-26 Irobot Corporation Autonomous floor-cleaning robot
US6690134B1 (en) 2001-01-24 2004-02-10 Irobot Corporation Method and system for robot localization and confinement
WO2002096184A1 (fr) 2001-05-28 2002-12-05 Solar & Robotics Sa Amelioration a une tondeuse robotique
ES2366689T3 (es) 2001-06-12 2011-10-24 Irobot Corporation Procedimiento y sistema para una cobertura multimodo para un robot autónomo.
US7429843B2 (en) 2001-06-12 2008-09-30 Irobot Corporation Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot
US8396592B2 (en) * 2001-06-12 2013-03-12 Irobot Corporation Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot
US8428778B2 (en) 2002-09-13 2013-04-23 Irobot Corporation Navigational control system for a robotic device
US7137169B2 (en) 2003-01-10 2006-11-21 Royal Appliance Mfg. Co. Vacuum cleaner with cleaning pad
US20050229344A1 (en) 2004-01-16 2005-10-20 Lisa Mittelstaedt Foaming cleaning pad
US20050155631A1 (en) 2004-01-16 2005-07-21 Andrew Kilkenny Cleaning pad with functional properties
US20060020369A1 (en) * 2004-03-11 2006-01-26 Taylor Charles E Robot vacuum cleaner
JP2006026028A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Sanyo Electric Co Ltd 掃除機
US7891898B2 (en) 2005-01-28 2011-02-22 S.C. Johnson & Son, Inc. Cleaning pad for wet, damp or dry cleaning
US8931971B2 (en) 2005-01-28 2015-01-13 S.C. Johnson & Son, Inc. Cleaning pad impregnated with a volatile liquid for improved dust adhesion
US7389156B2 (en) 2005-02-18 2008-06-17 Irobot Corporation Autonomous surface cleaning robot for wet and dry cleaning
KR101240732B1 (ko) 2005-02-18 2013-03-07 아이로보트 코퍼레이션 습식 및 건식 청소를 위한 자동 표면 청소 로봇
US20060200281A1 (en) 2005-02-18 2006-09-07 Andrew Ziegler Autonomous surface cleaning robot for wet and dry cleaning
US7620476B2 (en) 2005-02-18 2009-11-17 Irobot Corporation Autonomous surface cleaning robot for dry cleaning
US8392021B2 (en) 2005-02-18 2013-03-05 Irobot Corporation Autonomous surface cleaning robot for wet cleaning
DE602006010866D1 (de) * 2006-07-27 2010-01-14 Aisin Aw Co Navigationsgerät und -Verfahren
US7829628B2 (en) * 2006-11-03 2010-11-09 Polyone Corporation Colorant concentrates for thermoplastic biofiber composites
KR101281512B1 (ko) * 2007-04-06 2013-07-03 삼성전자주식회사 로봇청소기 및 그 제어방법
KR101361562B1 (ko) * 2007-05-31 2014-02-13 삼성전자주식회사 청소로봇
JP2009229453A (ja) * 2008-02-28 2009-10-08 Seiko Epson Corp 圧力検出装置及び圧力検出方法
WO2009132317A1 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Evolution Robotics Application of localization, positioning & navigation systems for robotic enabled mobile products
US8504241B2 (en) * 2010-03-22 2013-08-06 The Raymond Corporation Self-centering, torque-sensing joint assembly for a pallet truck power steering system
CN201645498U (zh) * 2010-04-14 2010-11-24 泰怡凯电器(苏州)有限公司 自移动装置
DE102010015062B4 (de) * 2010-04-15 2018-10-25 Siemens Healthcare Gmbh Vorrichtung zur Lagerung und zum Antrieb eines kippbaren Teils einer Gantry eines Computertomographiegerätes und Computertomographiegerät
US20120065829A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-15 Jyh-Cheng Yu Wall-following Moving Device
GB2492168A (en) 2011-06-24 2012-12-26 Penny & Giles Controls Ltd Inductive position sensor with datum adjustment
US8950792B2 (en) * 2012-03-15 2015-02-10 Irobot Corporation Compliant solid-state bumper for robot
US9483055B2 (en) * 2012-12-28 2016-11-01 Irobot Corporation Autonomous coverage robot
KR20150020346A (ko) * 2013-08-12 2015-02-26 삼성전자주식회사 적외선 센서 모듈 및 이를 이용한 로봇 청소기
US9615712B2 (en) 2013-11-12 2017-04-11 Irobot Corporation Mobile floor cleaning robot
JP2017503267A (ja) 2013-12-18 2017-01-26 アイロボット コーポレイション 自律移動ロボット
CN104007765B (zh) * 2014-06-16 2016-05-04 成都北斗群星智能科技有限公司 扫地机器人避障、定位方法
US20160224325A1 (en) 2015-01-29 2016-08-04 Mentor Graphics Corporation Hiding compilation latency
US9630319B2 (en) * 2015-03-18 2017-04-25 Irobot Corporation Localization and mapping using physical features
US9918605B2 (en) 2015-04-09 2018-03-20 Irobot Corporation Wall following robot
CN107248074A (zh) 2017-03-29 2017-10-13 阿里巴巴集团控股有限公司 一种基于区块链的业务处理方法及设备
CN107392619B (zh) 2017-07-31 2020-12-29 众安信息技术服务有限公司 智能合约处理方法及装置
CN107657463A (zh) 2017-09-29 2018-02-02 北京京东尚科信息技术有限公司 物品溯源平台和方法及装置
CN107844294B (zh) 2017-11-17 2020-05-19 杭州溪塔科技有限公司 一种高可用的合约执行方法及系统
CN108833460B (zh) 2018-04-10 2021-05-25 平安科技（深圳）有限公司 基于区块链的音乐发布方法、装置及终端设备
CN108876610A (zh) 2018-05-31 2018-11-23 深圳市零度智控科技有限公司 智能合约实施方法、用户设备、存储介质及装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050251292A1 (en) * 2000-01-24 2005-11-10 Irobot Corporation Obstacle following sensor scheme for a mobile robot
KR100549042B1 (ko) * 2003-07-21 2006-02-02 주식회사 한울로보틱스 청소로봇의 청소동작 제어방법
US20080276407A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Irobot Corporation Compact Autonomous Coverage Robot
JP2010526594A (ja) * 2007-05-09 2010-08-05 アイロボット コーポレイション 小型自律カバレッジロボット
US20110202175A1 (en) * 2008-04-24 2011-08-18 Nikolai Romanov Mobile robot for cleaning
US8855914B1 (en) * 2012-08-31 2014-10-07 Neato Robotics, Inc. Method and apparatus for traversing corners of a floored area with a robotic surface treatment apparatus
KR20140070287A (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 삼성전자주식회사 청소 로봇 및 그 제어 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190007905A (ko) * 2017-07-14 2019-01-23 에브리봇 주식회사 로봇 청소기 및 그의 주행 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP6710521B2 (ja) 2020-06-17
EP3711648B1 (en) 2023-08-30
CN106200632B (zh) 2020-10-30
CN106200632A (zh) 2016-12-07
EP3078315B1 (en) 2018-09-26
ES2793599T3 (es) 2020-11-16
US9877630B2 (en) 2018-01-30
WO2016164072A1 (en) 2016-10-13
US9918605B2 (en) 2018-03-20
JP2016201096A (ja) 2016-12-01
EP3459411B1 (en) 2020-02-26
EP3711648A1 (en) 2020-09-23
US20200146525A1 (en) 2020-05-14
ES2702202T3 (es) 2019-02-27
JP2020140728A (ja) 2020-09-03
EP3078315A1 (en) 2016-10-12
EP3459411A1 (en) 2019-03-27
JP7071004B2 (ja) 2022-05-18
US20160299503A1 (en) 2016-10-13
CN205080431U (zh) 2016-03-09
US20180228333A1 (en) 2018-08-16
US11278175B2 (en) 2022-03-22
KR102403044B1 (ko) 2022-05-26
CN112445228A (zh) 2021-03-05
US20160296092A1 (en) 2016-10-13
US10537221B2 (en) 2020-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11278175B2 (en) Wall following robot
US9601019B2 (en) Cleaning robot and method for controlling the same
JP5926304B2 (ja) 自律型ロボット
JP6599604B2 (ja) 電気掃除機
US9615714B2 (en) Autonomous cleaning device
EP3972470A1 (en) Sensors for an autonomous cleaning robot
WO2020223006A1 (en) Cleaning pad for an autonomous cleaning robot
US20220322903A1 (en) Robotic cleaner
EP3962341A1 (en) Cleaning pad for an autonomous cleaning robot

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant