KR20180120677A - 로봇 청소 장치 및 로봇 청소 장치에서의 절벽 검출 실시 방법 - Google Patents

로봇 청소 장치 및 로봇 청소 장치에서의 절벽 검출 실시 방법 Download PDF

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KR20180120677A
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Abstract

본 발명은 로봇 청소 장치 및 로봇 청소 장치가 이동하는 표면을 따른 로봇 청소 장치에서의 절벽 검출 실시 방법에 관한 것이다. 본 발명의 양태에서, 로봇 청소 장치(100)가 이동하는 표면(31)을 따라 절벽 검출을 실시하는, 로봇 청소 장치(100)를 위한, 방법이 제공된다. 그러한 방법은 적어도 하나의 광원(127)으로 표면(31)을 조사하는 단계(S101), 표면의 화상(40b)을 캡쳐하는 단계(S102), 캡쳐된 화상 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션(30b')을 검출하는 단계(S103), 및 캡쳐된 화상(40b)의 적어도 하나의 조사된 섹션(30b')에서 물체까지의 거리를 결정하는 단계(S104)를 포함한다. 또한, 방법은 적어도 2개의 결정된 거리를 비교하는 단계(S105) 및 적어도 2개의 비교되는 결정된 거리들 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 캡쳐된 화상(40b) 내의 물체를 절벽으로 검출하는 단계(S106)를 포함한다.

Description

로봇 청소 장치 및 로봇 청소 장치에서의 절벽 검출 실시 방법
본 발명은 로봇 청소 장치 및 로봇 청소 장치가 이동하는 표면을 따른 로봇 청소 장치에서의 절벽 검출 실시 방법에 관한 것이다.
많은 기술 분야에서, 로봇이 있을 수 있는 장애물과 충돌하지 않고 공간 주위로 자유롭게 이동될 수 있도록, 자율적인 거동을 가지는 로봇을 이용하는 것이 바람직하다.
피청소 표면에 걸쳐 청소기를 이동시키기 위한 모터 형태의 구동 수단을 구비한 로봇 진공 청소기가 당업계에 공지되어 있다. 로봇 진공 청소기는, 로봇 진공 청소기가 예를 들어 바닥 형태의 표면 주위로 자유롭게 이동하고 청소할 수 있게 하는 자율적인 거동을 가능하게 하기 위한 마이크로프로세서(들) 형태의 지능 및 항행 수단(navigation means)을 더 구비한다. 따라서, 이러한 종래 기술의 로봇 진공 청소기는, 테이블 및 의자와 같은 물체 그리고 벽 및 계단과 같은 다른 장애물이 위치되는 방을 다소 자율적으로 진공 청소할 수 있는 능력을 갖는다.
직면되는 특별한 문제의 장애물은, 통상적으로 더 낮은 바닥으로 이어지는 계단 형태의 절벽이다. 그러한 절벽이 로봇 청소기에 의해서 검출되지 않는 경우에, 로봇이 턱부(ledge)로부터 낙하되고, 절벽에서 떨어지고, 그리고 영구적으로 손상될 위험이 있다.
WO 02/101477은 표면의 자율적인 청소를 실시하기 위한 로봇 청소기를 개시한다. 로봇 청소기는, 로봇의 하부면에 배열되고 로봇이 이동하는 바닥을 관찰하도록 지향된, 반사 적외선(IR) 근접 절벽 센서를 구비한다. 이러한 절벽 센서는 IR 빔을 방출하고 로봇이 이동하는 표면으로부터 반사된 IR 빔을 검출하고, 절벽과 직면할 때, IR 빔은 반사되지 않고 로봇은 절벽과 만났다는 것을 추정한다.
그러나, 이러한 접근방식의 문제는, 로봇이 절벽과 직면할 때 절벽을 검출한다는 것이고, 이는 표면의 효과적인 청소를 위해서 따라야 하는 청소 경로를 로봇이 미리 계획하기 어렵게 한다는 것이다.
본 발명의 목적은 종래 기술에서의 이러한 문제점을 해결하거나 적어도 완화하는 것 그리고 로봇 청소 장치에서의 개선된 절벽 검출 실시 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 로봇 청소 장치가 이동하는 표면을 따라 로봇 청소 장치가 절벽 검출을 실시하는 방법에 의해서 본 발명의 제1 양태에서 달성된다. 그러한 방법은 적어도 하나의 광원으로 표면을 조사(illuminating)하는 단계, 표면의 화상을 캡쳐하는 단계, 캡쳐된 화상 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션을 검출하는 단계, 및 캡쳐된 화상의 적어도 하나의 조사된 섹션에서 물체까지의 거리를 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 방법은 적어도 2개의 결정된 거리를 비교하는 단계 및 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 캡쳐된 화상 내의 물체를 절벽으로 검출하는 단계를 포함한다.
이러한 목적은 로봇 청소 장치에 의해서 본 발명의 제2 양태에서 달성되고, 그러한 로봇 청소 장치는 피청소 표면 위에서 로봇 청소 장치를 이동시키도록 배열된 추진 시스템, 표면을 조사하도록 배열된 적어도 하나의 광원, 표면의 화상을 캡쳐하도록 배열된 카메라 장치, 및 로봇 청소 장치를 이동시키기 위해서 추진 시스템을 제어하도록 그리고 화상을 캡쳐하기 위해서 카메라 장치를 제어하도록 구성된 제어기를 포함한다. 제어기는 추가적으로 캡쳐된 화상 내의 적어도 하나의 조사된 섹션을 검출하도록, 캡쳐된 화상의 적어도 하나의 조사된 섹션에서 물체까지의 거리를 결정하도록, 적어도 2개의 결정된 거리를 비교하도록 구성되고; 그리고 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 캡쳐된 화상 내의 물체를 절벽으로 검출하도록 구성된다.
따라서, 로봇 청소 장치는, 조사된 표면의 화상을 그 카메라로 캡쳐하는 동안, 로봇 청소 장치가 이동하는 표면을 조사하는 광원을 이용한다. 화상 내에서 캡쳐된 피조사 물체를 검출하는 것에 의해서, 로봇 청소 장치는 청소 동작을 실시하기 위해서 표면 주위를 자율적으로 이동할 수 있다.
이제, 예를 들어, 계단이 더 낮은 바닥으로 이어지는 문간(doorway)과 직면할 때, 광원의 광의 일부가 바닥 및 하향-이어지는 계단을 나타내는 턱부 상으로 떨어지는 한편, 턱부를 넘어서서 떨어지는 광의 다른 부분은, 예를 들어, 더 낮은 바닥으로 이어지는 계단통(stairwell)의 벽에 충돌할 것이다. 이는 (조사된 표면에 상응하는) 캡쳐된 화상의 조사된 섹션 내에서 불연속부를 유발할 것이다.
로봇 청소 장치가 캡쳐된 화상 내에서 조사되는 물체까지의 거리를 결정하게 하는 것에 의해서, 하나의 검출된 물체로부터 다른 물체까지의 거리가 예상치 못하게 증가되는지의 여부가 결정될 수 있다. 캡쳐된 화상의 (물체가 검출되는) 조사된 섹션이 계단을 나타내는 턱부에서 불연속적이 되기 때문에, 로봇 청소 장치로부터 턱부를 넘어서 존재하는 물체 - 예를 들어 계단통 벽 - 까지의 거리는, 턱부에 위치되거나 턱부에 근접한 선행 물체 - 예를 들어 바닥 - 에 비해서, 급격히 증가될 것이다.
거리를 비교하는 것, 그리고 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 관계가, 턱부를 넘어선 물체까지의 거리의 증가가 턱부에 위치된 물체까지의 거리에 비해서 충분히 크다고 규정하는 미리 결정된 증가 기준을 만족시킨다고 결론짓는 것에 의해서, 절벽이 검출된 것으로 유리하게 결론지어질 수 있다.
유리하게, 이러한 절벽은 로봇 장치가 턱부와 직면하기 한참 전에 검출된다.
실시예에서, 둘 이상의 거리를 비교할 때, 예를 들어 제1 거리(d3)와 제2 거리(d4)를 비교할 때, 미리 결정된 문턱값(T)을 이용하여, 거리 증가가 충분히 큰지의 여부를 결정할 수 있다. 따라서, 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리(d4, d3) 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 증가가 충분히 큰 것으로 간주된다.
추가적인 실시예에서, 미리 결정된 증가 기준은, 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 차이가 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것이다. 예를 들어, Δd = d4 - d3 ≥ T인지의 여부가 결정될 수 있고, 문턱값(T)은 적절히 선택된다. 그러한 경우에, 거리 증가는 충분히 큰 것으로 간주되고, 그에 따라 절벽이 유리하게 검출된 것으로 간주된다.
대안적인 실시예에서, 거리 증가가 충분히 크다는 결론을 내리기 위해서 d4/d3 ≥ T인지의 여부가 결정될 수 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서, d3/d4 ≤ T인지의 여부가 결정될 수 있다. 거리 증가(Δd)가 충분히 큰지의 여부를 결정하는 다른 대안이 예상될 수 있다.
다른 실시예에서, 로봇 청소 장치 주위의 표상이 캡쳐된 화상의 검출된 물체로부터 생성되고, 검출된 절벽의 표시가 생성된 표상에 부가된다.
이를 위해서, 제어기는 기록된 화상의 검출된 물체 및 연관된 결정된 거리로부터 피청소 표면과 관련한 로봇 청소 장치의 위치 데이터를 파생시키고, 파생된 위치 데이터로부터 주위의 3D 표상을 생성하고, 그리고 생성된 3D 표상을 고려함으로써 피청소 표면에서 자율적으로 항행될 수 있도록, 생성된 3D 표상 및 로봇 청소 장치에 공급된 항행 정보에 따라 피청소 표면을 가로질러 이동하도록 로봇 청소 장치를 제어한다.
그에 따라, 카메라에 의해서 기록된 화상으로부터 생성된 3D 표상은, 로봇 청소 장치가 돌아서 항행해야 하는 벽, 바닥 램프, 테이블 다리 형태의 장애물뿐만 아니라, 로봇 청소 장치가 횡단해야 하는 양탄자, 카펫, 현관, 등의 검출을 용이하게 한다. 따라서, 로봇 청소 장치는 동작/청소에 의해서 환경 또는 주위에 관한 학습을 하도록 구성된다.
로봇 청소 장치는, 이러한 실시예에서, 검출된 절벽(들)의 표시를 그 주위에 관한 생성된 표상에 유리하게 부가할 것이다.
또 다른 실시예에서, 로봇 청소 장치는, 검출된 절벽을 고려함으로써, 횡단하고자 하는 청소 경로를 계획한다.
따라서, 생성된 표상에 절벽의 표시를 부가하는 것에 의해서, 유리하게, 로봇 청소 장치가 횡단하고자 하는 청소 경로를 미리 잘 계획할 수 있고, 그리고 또한 절벽의 턱부에 매우 근접하여, 그리고 이를 따라서 이동할 수 있는데, 이는 로봇 청소 장치 주위의 표상 내에 턱부가 포함되기 때문이다.
또한, 절벽에 접근하기 직전에 절벽을 검출하고 그에 따라 절벽에서 떨어지는 위험을 줄이기 위해서 느린 페이스(amble pace)로 이동할 필요가 있는 종래 기술의 절벽 검출기와 대조적으로, 본 발명은 비교적 빠른 속력으로 절벽에 접근하는 것을 유리하게 용이하게 하는데, 이는, 로봇 청소 장치가 절벽이 위치된 곳을 미리 정확히 알고, 그에 따라, 생성된 표상에 그 표시를 부가하기 때문이다.
또 다른 실시예에서, 캡쳐된 화상 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션을 검출할 때, 로봇 청소 장치는, 캡쳐된 화상의 조사된 섹션 내에 불연속부가 발생되었다는 것을 더 검출하고, 검출된 불연속부를 넘어서는 조사된 섹션의 화상 내 발생이 중단된다. 또한, 이러한 실시예에서, 캡쳐된 화상의 조사된 섹션 내의 물체까지의 거리를 결정할 때, 할당된 값이 충분히 큰 증가를 반영하도록 하는 값이 불연속부 전에 결정되는 거리에 할당된다.
따라서, 레이저 빔이 앞서 예시된 계단통 내로 어떻게 떨어지는지에 따라, 계단통의 턱부를 넘어서는 조사된 섹션이 화상 내에 전혀 존재하지 않을 것임이 예상될 수 있다. 이는, 절벽이 존재한다는 것을 나타내고, 이러한 실시예는 유리하게 절벽을 검출할 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예가 이하에서 설명될 것이다.
일반적으로, 청구범위에서 사용된 모든 용어는, 본원에서 달리 명시적으로 규정되지 않는 한, 기술 분야에서의 그 일반적인 의미에 따라 해석되어야 한다. "요소, 기구, 구성요소, 수단, 단계 등"에 대한 모든 언급은, 달리 명시적으로 기술되지 않는 한, 그러한 요소, 기구, 구성요소, 수단, 단계 등의 적어도 하나의 예를 언급하는 것으로 개방적으로 해석되어야 한다. 본원에서 개시된 임의 방법의 단계는, 명시적으로 기술되지 않는 한, 개시된 정확한 순서대로 실시될 필요가 없다.
이제, 예로서 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 로봇 청소 장치가 이동하는 표면 상의 물체의 검출을 도시한다.
도 2a는 실시예에 따른, 도 1의 위치(P1)에 있을 때 로봇 장치의 카메라에 의해서 캡쳐되는 화상을 도시한다.
도 2b는 실시예에 따른, 도 1의 위치(P2)에 있을 때 로봇 장치의 카메라에 의해서 캡쳐되는 화상을 도시한다.
도 3a는 실시예에 따른, 검출된 물체를 나타내는 표시된 특징 데이터를 가지는 도 2a의 화상을 도시한다.
도 3b는 실시예에 따른, 검출된 물체를 나타내는 표시된 특징 데이터를 가지는 도 2b의 화상을 도시한다.
도 4는 실시예에 따른, 절벽을 검출하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 실시예에 따른, 추가적인 시나리오에서 검출된 물체를 나타내는 표시된 특징 데이터를 가지는 도 2b의 화상을 도시한다.
도 6은 실시예에 따른, 절벽 검출의 결과로서의 로봇 청소 장치의 이동을 도시한다.
도 7은 실시예에 따른, 로봇 청소 장치의 도면을 도시한다.
도 8은 실시예에 따른, 로봇 청소 장치의 추가적인 도면을 도시한다.
이제, 본 발명의 특정 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 전체적으로 이하에서 설명할 것이다. 그러나, 이러한 발명은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있고 본원에서 기술된 실시예로 제한되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 개시 내용이 전체적이고 완전한 것이 되도록 그리고 본 발명의 범위를 당업자에게 완전히 전달하도록, 이러한 실시예가 예로서 제공된다. 설명 전체를 통해서 유사한 번호는 유사한 요소를 지칭한다.
본 발명은 로봇 청소 장치에 관한 것이고, 또는 달리 말하면, 표면을 청소하기 위한 자동적인 자가-추진 기계, 예를 들어 로봇 진공 청소기, 로봇 스위퍼(sweeper) 또는 로봇 바닥 닦기 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 로봇 청소 장치는 주전원으로-동작될 수 있고(mains-operated) 코드를 가질 수 있거나, 배터리-동작될 수 있거나, 임의의 다른 종류의 적합한 에너지원, 예를 들어, 태양 에너지를 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소 장치가 이동하는 표면 상의 물체의 검출을 도시한다.
이러한 특별한 예시적인 실시예에서, 로봇 장치(100)는 이동 표면(즉, 바닥(31))을 조사하기 위해서 하나의 수직 라인 레이저(127)를 이용한다. 그러나, 표면(31)을 조사하기 위한 임의의 적합한 광원이 예상될 수 있다. 또한, 표면의 더 작은 또는 더 큰 부분이 조사될 수 있다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 라인 레이저(127)는 레이저 빔(30a)을 청소하고자 하는 방의 바닥(31) 및 제1 벽(32) 상으로 투사하는 한편, 로봇 장치(100)는 조사된 표면의 화상을 캡쳐하기 위해서 카메라(123)를 이용한다.
도 2a는, 위치(P1)에 있을 때, 로봇 장치(100)의 카메라(123)에 의해서 캡쳐된 화상(40a)을 도시한다.
알 수 있는 바와 같이, 레이저 빔(30a)은 바닥(31) 및 벽(32) 상으로 떨어질 것이고, 상응하는 조사된 섹션(30a')이 화상 내에 존재하게 할 것이다. 바닥(31)이 벽(32)과 만나는 화상(40a) 내의 위치가 단지 도시 목적을 위해서 쇄선으로 표시되어 있고; 그러한 쇄선은 캡쳐된 화상(40a) 내에 존재하지 않는다. 캡쳐된 화상(40a)으로부터, 로봇 장치(100)는, 레이저 빔(30a)이 벽, 소파, 도어 등과 같은 장애물(32)에 충돌하는 것을 검출한다. 많은 수의 화상을 캡쳐하는 것에 의해서, 로봇 장치(100)는 높은 신뢰성으로 특별한 장애물(32)을 식별할 수 있다. 상이한 유형의 광원이 이용될 수 있는 경우에, 조사된 섹션이 전체 캡쳐된 화상을 커버하는 것이 또한 예상될 수 있다. 도 1에 예시된 바와 같은 레이저 빔을 이용하는 것의 장점은, 로봇 장치(100)가 더 적은 양의 화상 데이터를 프로세스할 필요가 있다는 것이다.
이제, 다시 도 1을 참조하면, 로봇 청소 장치(100)가 위치(P2)로 이동할 때, 청소 장치는, 계단이 더 낮은 바닥으로 이어지는 문간(33)과 직면한다. 다시, 로봇 장치(100)는 조사된 표면의 화상을 캡쳐한다.
도 2b는, 위치(P2)에 있을 때, 로봇 장치(100)의 카메라(123)에 의해서 캡쳐된 화상(40b)을 도시한다.
이러한 화상에서, 레이저 빔(30b)은, 도시 목적을 위해서 화상(40b) 내에서 쇄선으로 표시된 바닥(31) 및 턱부(34) 상으로 떨어질 것이다. 또한, 턱부(34)를 넘어서 떨어지는 레이저 빔(30b)의 부분은, 예를 들어, 더 낮은 바닥으로 이어지는 계단통의 벽 상으로 입사될 것이고, 이는 레이저 빔에 상응하는 조사된 섹션(30b') 내의 불연속부로서 화상 내에 표시된다. 레이저 빔(30b)이 계단통 내로 어떻게 떨어지는지에 따라, 턱부(34)를 넘어서는 조사된 섹션(30b')이 화상(40b) 내에 전혀 존재하지 않을 것임이 대안적으로 예상될 수 있다. 어떠한 방식으로도, 조사된 섹션(30b')은 턱부(34)에서 불연속적이 된다.
따라서, 종래 기술의 절벽 검출기와 대조적으로, 로봇 청소 장치(100)는 유리하게, 절벽의 위치를 나타내는 턱부(34)와 실제로 직면하기 전에, 절벽을 양호하게 검출할 수 있는데, 이는 투사된 레이저 빔을 나타내는 조사된 섹션(30b') 내의 불연속부가, 턱부(34)와 직면했다는 것을 나타내기 때문이다.
이를 위해서, 앞서 도 2a 및 도 2b에서 각각 도시되었던 화상(40a 및 40b)을 도시하나, 추가적으로 검출된 물체를 나타내는 화상 내에 표시된 특징 데이터를 가지는, 도 3a 및 도 3b를 참조한다. 알 수 있는 바와 같이, 각각의 화상(40a 및 40b) 내의 각각의 검출된 조사된 섹션(30a', 30b) 상에, 화상 내에서 검출된 물체를 나타내는 5개의 특징 지점(FP1 내지 FP5)이 도시되어 있다.
따라서, 도 3a를 먼저 참조하면, 도 1의 위치(P1)에 있을 때 화상(40a)을 캡쳐하도록, 로봇 장치(100)의 카메라(123)가 제어된다. 다시, 레이저 빔(30a)은 바닥(31) 및 벽(32) 상으로 떨어질 것이고, 상응하는 조사된 섹션(30a')이 화상(40a) 내에 존재하게 할 것이다.
알 수 있는 바와 같이, 로봇 장치(100)는 화상(40a) 내의 검출된 레이저 라인(30a')을 따라 특징 데이터/지점(FP1 내지 Fp5)에 의해서 표시된 바와 같은 물체까지의 거리를 결정한다. 따라서, 제1 특징 지점(FP1)으로부터 제2 특징 지점(FP2)까지, 거리는 d1이고; 제2 특징 지점(FP2)으로부터 제3 특징 지점(FP3)까지, 거리는 d2이고; 제3 특징 지점(FP3)으로부터 제4 특징 지점(FP4)까지, 거리는 d3이다. 알 수 있는 바와 같이, 이러한 특별한 예에서, 특징 지점의 각각의 쌍 사이의 거리(d1, d2, d3)는 대략적으로 동일하고; 거리의 급격한 변화는 검출되지 않는다. 그에 따라, 로봇 장치(100)는, 특징 지점(FP1 내지 FP4)이 바닥(31)을 나타낸다는 것으로 결론지을 것이다.
또한, 로봇 장치(100)로부터 제4 특징 지점(FP1)까지의 거리, 즉 누적된 거리(d1 + d2 + d3)는 로봇 장치(100)로부터 제5 특징 지점(FP5)까지의 거리와 다소 동일하다. 따라서, 제5 특징(FP5)은, 바닥(31)으로부터 상승된 구조물 형태의 물체를 나타내는 것으로 로봇 장치(100)가 간주할 것인데, 이는 FP4 및 FP5가 동일한 평면 내에 위치되기 때문이다. 즉, 제4 특징 지점(FP4)과 제5 특징 지점(FP5) 사이의 거리는 실제적으로 영이다. (각각이 로봇 장치(100)로부터 동일한 거리에 있는) 조사된 섹션(30a)을 따른 추가적인 수의 지점을 검출하는 것에 의해서, 사실상 물체가, 그 검출된 높이로 인해서, 예를 들어 소파 또는 의자가 아니라, 벽(32)이라는 것으로 결론 지을 수 있다.
이제, 도 3b를 참조하면, 도 1의 위치(P2)에 있을 때 화상(40b)을 캡쳐하도록, 로봇 장치(100)의 카메라(123)가 제어된다. 다시 레이저 빔(30b)이 바닥(31), 턱부(34) 상으로 그리고 추가적으로 더 낮은 바닥 벽(32)으로 이어지는 계단의 계단통 내로 떨어질 것이고, 상응하는 조사된 섹션(30b')이 화상(40b) 내에 존재하게 할 것이다.
도 3a와 관련하여 설명된 시나리오와 유사하게, 로봇 장치(100)는 화상(40b) 내의 검출된 레이저 라인(30b)을 따라 특징 데이터/지점(FP1 내지 Fp5)에 의해서 표시된 바와 같은 물체까지의 거리를 결정한다. 따라서, 제1 특징 지점(FP1)으로부터 제2 특징 지점(FP2)까지, 거리는 d1이고; 제2 특징 지점(FP2)으로부터 제3 특징 지점(FP3)까지, 거리는 d2이고; 제3 특징 지점(FP3)으로부터 제4 특징 지점(FP4)까지, 거리는 d3이다. 알 수 있는 바와 같이, 이러한 특별한 예에서, 특징 지점의 각각의 쌍 사이의 거리(d1, d2, d3)는 대략적으로 동일하고; 거리의 급격한 변화는 검출되지 않는다.
그러나, 이러한 실시예에서, 조사된 섹션(30b)은 턱부(34)에서 불연속적이 된다. 결과적으로, 제4 특징 지점(FP4)과 제5 특징 지점(FP5) 사이의 거리(d4)는, 이전에 결정된 거리 중 하나 이상에 비해서, 증가된다. 이전에 결정된 거리의 하나 이상에 비해서, 제5 특징 지점(FP5)까지의 거리(d4)의 증가가 충분히 크다면, 특징 지점(FP5)은 절벽을 나타내는 것으로 간주될 것이다. 유리하게, 이러한 절벽은 로봇 장치(100)가 턱부(34)와 직면하기 한참 전에 검출된다.
실시예에서, 둘 이상의 거리를 비교할 때, 예를 들어 제3 거리(d3)와 제4 거리(d4)를 비교할 때, 미리 결정된 문턱값(T)을 이용하여, 거리 증가가 충분히 큰지의 여부를 결정할 수 있다. 따라서, 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리(d4, d3) 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 증가가 충분히 큰 것으로 간주된다.
예를 들어, Δd = d4 - d3 ≥ T인지의 여부가 결정될 수 있고, 문턱값(T)은 적절히 선택된다. 그러한 경우에, 거리 증가는 충분히 큰 것으로 간주되고, 그에 따라 절벽이 유리하게 검출된 것으로 간주된다.
대안적으로, 거리 증가가 충분히 크다는 결론을 내리기 위해서 d4/d3 ≥ T인지의 여부가 결정될 수 있다. 또 다른 대안에서, d3/d4 ≤ T인지의 여부가 결정될 수 있다. 거리 증가(Δd)가 충분히 큰지의 여부를 결정하는 다른 대안이 예상될 수 있다.
도 4는 실시예에 따른, 절벽을 검출하는 방법의 흐름도를 도시한다. 단계(S101)에서, 로봇 장치(100)가 이동하는 표면(31)을 조사하기 위해서, 로봇 장치(19)는 광원, 예를 들어 전술한 바와 같은 수직 라인 레이저(127)(또는 임의의 다른 적합한 광원)을 이용한다.
단계(S102)에서, 로봇 장치(100)는 조사된 표면의 화상(40a, 40b)을 캡쳐하기 위해서 그 카메라(123)를 이용한다.
레이저 빔(30a, 30b)은 바닥(31)/벽(32) 및 바닥(31)/문간(33) 각각의 위로 떨어질 것이고, 상응하는 조사된 섹션(30a', 30b')이 화상(40a, 40b) 내에 존재하게 할 것이며, 조사된 섹션은 단계(S103)에서 로봇 장치(100)에 의해서 검출된다.
단계(S104)에서, 로봇 장치(100)는, 도 3b를 참조하여 앞서 구체적으로 설명된 바와 같이, 화상(40b) 내의 검출된 레이저 라인(30b)을 따라 특징 지점(FP1 내지 Fp5)에 의해서 표시된 바와 같은 물체까지의 거리를 결정한다.
그 후에, 단계(S105)에서, 화상(40) 내의 조사된 물체까지의 결정된 거리들을 비교하여, 충분히 큰 증가(Δd)가 비교된 거리에서 발생되었는지의 여부를 결정한다. 예를 들어, Δd = d4 - d3 ≥ T라는 것이 결정되는 경우에, 가능하게는 특별한 적용예 및 주위에 따라, 문턱값(T)이 적절히 선택된다.
단계(S106)에서, 제5 특징 지점(FP5)까지의 거리(d4)의 증가가, 제4 특징 지점(FP4)까지의 거리(d3)에 비해서, 충분히 큰 경우에, 특징 지점(FP5)은 절벽을 나타내는 것으로 간주될 것이다. 유리하게, 이러한 절벽은 로봇 장치(100)가 턱부(34)와 직면하기 한참 전에 검출된다.
도 5를 참조하면, 추가적인 실시예에서, 레이저 빔(30b)이 각도를 이루어 계단 내로 떨어지고 그에 따라 계단이 화상(40b) 내에 캡쳐되지 않는 경우에, 즉 턱부(34)를 넘어서 떨어지는 레이저 빔의 부분이 캡쳐된 화상(40b)의 외측에 떨어지는 경우에, 그러한 레이저 빔(30b)을 따른 임의 지점까지의 거리는 무한한 것(또는 실제적으로 큰 수치적 값이 주어지는 것)으로 간주될 것이다.
따라서, 화상(40b) 내의 검출된 조사된 섹션(30b')이 불연속적이라면, 그리고 조사된 섹션(30b')이 불연속부 이후에 발생 중지된다면, 할당된 값이 유리하게 결정하고자 하는 절벽에 대해 충분히 큰 증가(Δd)를 반영하도록, 불연속부 발생 전에 결정된 거리 - 예를 들어 거리(d3) - 에 값이 할당된다.
추가적인 실시예에서, 카메라(123)는 화상을 캡쳐 및 기록하도록 마이크로프로세서와 같은 제어기에 의해서 제어되며, 그러한 화상으로부터, 로봇 청소 장치(100)가 피청소 표면을 가로질러 이동하는 동안, 검출된 물체를 나타내는 특징 지점을 화상으로부터 추출하는 것에 의해서 그리고 로봇 청소 장치(100)로부터 이러한 물체까지의 거리를 측정하는 것에 의해서, 제어기는 로봇 청소 장치(100)가 내부에서 동작되는 주위에 관한 표상 또는 레이아웃을 생성한다. 그에 따라, 제어기는 기록된 화상의 검출된 물체로부터 피청소 표면과 관련한 로봇 청소 장치(100)의 위치 데이터를 파생시키고, 파생된 위치 데이터로부터 주위의 3D 표상을 생성하고, 그리고 생성된 3D 표상을 고려함으로써 피청소 표면에서 자율적으로 항행될 수 있도록, 생성된 3D 표상 및 로봇 청소 장치(100)에 공급된 항행 정보에 따라 피청소 표면을 가로질러 로봇 청소 장치(100)를 이동시키기 위해서 구동 모터를 제어한다. 파생된 위치 데이터가 로봇 청소 장치의 항행을 위한 기초로서의 역할을 할 것이기 때문에, 정확한 위치결정이 중요하고; 위치결정이 정확하지 않으면, 로봇 장치는 잘못 안내하는 그 주위의 "맵"을 따라 항행할 것이다.
그에 따라, 카메라(123)에 의해서 기록된 화상으로부터 생성된 3D 표상은, 로봇 청소 장치가 돌아서 항행해야 하는 벽, 바닥 램프, 테이블 다리 형태의 장애물뿐만 아니라, 로봇 청소 장치(100)가 횡단해야 하는 양탄자, 카펫, 현관, 등의 검출을 용이하게 한다. 따라서, 로봇 청소 장치(100)는 동작/청소에 의해서 환경 또는 주위에 관한 학습을 하도록 구성된다.
로봇 청소 장치(100)는 검출된 절벽(들)의 표시를 그 주위에 관한 생성된 표상에 유리하게 부가할 것이다. 따라서, 생성된 표상에 턱부(34)의 표시를 부가하는 것에 의해서, 로봇 청소 장치가 횡단하고자 하는 청소 경로를 미리 잘 계획할 수 있고, 그리고 또한 턱부(34)에 매우 근접하여, 그리고 이를 따라서 이동할 수 있는데, 이는 로봇 청소 장치(100) 주위의 표상 내에 턱부가 포함되기 때문이다.
이러한 것이 도 6에 도시되어 있고, 여기에서 로봇 청소 장치는 위치(P3)로부터 이동하고, 유리하게, 문간(33) 및 턱부(34)가 위치되는 곳을 미리 잘 알게 된다. 그에 따라, 로봇 장치(100)는 위치(P4)로 이동할 것이고 턱부(34)와 평행하게(flush)(그리고 심지어 로봇 장치의 본체의 일부가 턱부(34)로부터 외부로 돌출되어) 이동할 것이다.
또한, 절벽에 접근하기 직전에 절벽을 검출하고 그에 따라 절벽에서 떨어지는 위험을 줄이기 위해서 느린 페이스(amble pace)로 이동할 필요가 있는 종래 기술의 절벽 검출기와 대조적으로, 본 발명으로, 비교적 빠른 속력으로 절벽에 접근할 수 있는데, 이는, 로봇 청소 장치(100)가 절벽이 위치된 곳을 미리 정확히 알고, 그에 따라, 생성된 표상에 그 표시를 부가하기 때문이다.
비록, 본 발명이 충분한 프로세싱 지능을 가지는 임의의 적합한 로봇 청소 장치에 의해서 실시될 수 있다고 예상되지만, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소 장치(100)를 저면도로 도시하고, 즉 로봇 청소 장치의 하단 측면이 도시된다. 화살표는, 로봇 진공 청소기 형태로 도시된 로봇 청소 장치(100)의 전진 방향을 나타낸다.
로봇 청소 장치(100)는, 청소 장치가 피청소 표면 위에서 이동될 수 있도록 구동 바퀴(112, 113)의 이동을 가능하게 하기 위한 2개의 전기 바퀴 모터(115a, 115b) 형태의 구동 수단을 포함하는 추진 시스템과 같은 구성요소를 수용하는 주 본체(111)를 포함한다. 각각의 바퀴 모터(115a, 115b)는, 로봇 청소 장치(100)를 피청소 표면에 걸쳐 이동시키기 위해서, 각각의 구동 바퀴(112, 113)가 서로 독립적으로 회전되도록 제어할 수 있다. 다양한 바퀴 모터 배열체뿐만 아니라, 많은 상이한 구동 바퀴 배열체가 생각될 수 있다. 로봇 청소 장치는, 보다 통상적인 원형-형상의 주 본체, 또는 삼각형-형상의 주 본체를 가지는 장치와 같은, 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 대안예로서, 궤도 추진 시스템이 이용될 수 있거나 심지어 호버크래프트 추진 시스템이 이용될 수 있다. 추진 시스템은 로봇 청소 장치(100)가 요(yaw), 피치(pitch), 병진운동 또는 롤(roll) 운동 중 임의의 하나 이상을 실시하게 하도록 추가적으로 배열될 수 있다.
마이크로프로세서와 같은 제어기(116)는, 로봇 청소 장치가 그 주위로 반드시 항행하여야 하는 벽, 바닥 램프(floor lamp), 테이블 다리 형태의 장애물을 검출하기 위한 장애물 검출 장치(도 7에 미도시)로부터 수신된 정보를 고려할 때 요구되는 바에 따라 구동 바퀴(112, 113)를 회전시키도록 바퀴 모터(115a, 115b)를 제어한다. 장애물 검출 장치는, 장애물을 검출하고 임의의 검출된 장애물에 관한 정보를 마이크로프로세서(116)에 통신하기 위해서, 예를 들어 3D 카메라, 레이저와 조합된 카메라, 레이저 스캐너, 등에 의해서 실시되는, 그 주변을 등록하는 3D 센서 시스템의 형태로 구현될 수 있다. 로봇 청소 장치(100)가 피청소 표면을 가로질러 희망에 따라 이동될 수 있도록, 마이크로프로세서(116)는 장애물 검출 장치에 의해서 제공된 정보에 따라 바퀴(112, 113)의 이동을 제어하기 위해서 바퀴 모터(115a, 115b)와 통신한다.
또한, 주 본체(111)는, 로봇 청소기(100)의 하단부에 있는 개구부(118) 내에 배열된 회전 가능 브러시 롤 형태의, 파편 및 분진을 피청소 표면으로부터 제거하기 위한 청소 부재(117)와 함께 선택적으로 배열될 수 있다. 따라서, 회전 가능 브러시 롤(117)이 개구부(118) 내에서 수평 축을 따라서 배열되어 청소 장치(100)의 분진 및 파편 수집 특성을 향상시킨다. 브러시 롤(117)을 회전시키기 위해서, 브러시 롤 모터(119)가 브러시 롤에 동작 가능하게 커플링되어 제어기(116)로부터 수신된 지시에 따라 브러시 롤의 회전을 제어한다.
또한, 로봇 청소기(100)의 주 본체(111)는, 주 본체(111)의 하단부 측면 내의 개구부(118)를 통해서 주 본체 내에 수용된 분진 백 또는 사이클론 배열체(미도시)에 파편을 운송하기 위한 공기 유동을 생성하는 흡입 팬(20)을 포함한다. 흡입 팬(120)은 제어기(116)에 통신 가능하게 연결된 팬 모터(121)에 의해서 구동되고, 팬 모터(121)는 흡입 팬(120)을 제어하기 위한 지시를 제어기(116)로부터 수신한다. 회전 가능한 브러시 롤(117) 및 파편을 분진 백으로 운송하기 위한 흡입 팬(120) 중 어느 하나를 가지는 로봇 청소 장치가 생각될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 그러나, 그 2개의 조합은 로봇 청소 장치(100)의 파편-제거 능력을 향상시킬 것이다.
주 본체(111) 또는 로봇 청소 장치(100)는, 예를 들어 배향, 회전 속도, 중력 등의 형태로, 기준 위치에 대한 로봇 청소 장치(100)의 변위를 측정하기 위한, 예를 들어 자이로스코프 및/또는 가속도계 및/또는 자력계 또는 임의의 다른 적절한 장치와 같은, 관성 측정 유닛(IMU)(124)을 더 구비한다. 3-축 자이로스코프는 로봇 청소 장치(100)의 롤, 피치 및 요 운동에서 회전 속도를 측정할 수 있다. 3-축 가속도계는 모든 방향으로 가속도를 측정할 수 있고, 그러한 가속도는 로봇 청소 장치가 부딪히거나 들어 올려지는지의 여부 또는 걸렸는지(즉, 바퀴가 회전되지만 이동하지 못하는지)를 결정하기 위해서 주로 이용된다. 로봇 청소 장치(100)는, 바퀴가 회전될 때 펄스를 생성하는 인코더(도 7에 미도시)를 각각의 구동 바퀴(112, 113) 상에서 더 포함한다. 인코더는 예를 들어 자기적 또는 광학적일 수 있다. 제어기(116)에서 펄스를 계수함으로써, 각각의 바퀴(112, 113)의 속력이 결정될 수 있다. 바퀴 속력 판독값을 자이로스코프 정보와 조합함으로써, 제어기(116)는 청소 장치(100)의 위치 및 진행 방향을 결정하기 위해서 소위 추측 항법(dead reckoning)을 실시할 수 있다.
주 본체(111)는 개구부(118)에 인접한 회전 측면 브러시(114)와 함께 더 배열될 수 있고, 그러한 브러시의 회전은 구동 모터(115a, 115b), 브러시 롤 모터(119), 또는 대안적으로 별개의 측면 브러시 모터(미도시)에 의해서 제어될 수 있다. 유리하게, 회전 측면 브러시(114)는, 파편이 개구부(118)에서 주 본체(111) 아래에 도달하도록 그에 따라 로봇 청소 장치의 분진 챔버에 운송될 수 있도록, 파편 및 분진을 피청소 표면으로부터 쓸어 낸다. 추가적인 장점은, 로봇 청소 장치(100)의 도달 거리가 개선된다는 것이고, 예를 들어 모서리 및 바닥이 벽과 만나는 지역이 훨씬 더 효과적으로 청소된다는 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 회전 측면 브러시(114)는, 흡입 팬(20)이 파편을 분진 챔버로 운송할 수 있도록 파편을 개구부(118)를 향해서 쓸어 내는 방향으로 회전된다. 로봇 청소 장치(100)는 개구부(118)에 인접하여 그 각각의 측면 상에서 측방향으로 배열된 2개의 회전 측면 브러시를 포함할 수 있다.
도 7을 더 참조하면, 하나 이상의 마이크로프로세서 형태로 구현된 제어기/프로세싱 유닛(116)는, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 플래시 메모리 또는 하드 디스크 드라이브와 같은, 마이크로프로세서와 연관된 적절한 저장 매체(126)에 다운로드된 컴퓨터 프로그램(125)을 실행하도록 배열된다. 제어기(116)는, 컴퓨터-실행 가능 지시를 포함하는 적절한 컴퓨터 프로그램(125)이 저장 매체(126)에 다운로드되고 제어기(116)에 의해서 실행될 때, 본 발명의 실시예에 따른 방법을 실시하도록 배열된다. 저장 매체(126)는 또한 컴퓨터 프로그램(125)을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품일 수 있다. 대안적으로, 컴퓨터 프로그램(125)은, 디지털 다기능 디스크(DVD), 콤팩트 디스크(CD), 또는 메모리 스틱과 같은, 적절한 컴퓨터 프로그램 제품에 의해서 저장 매체(126)로 전달될 수 있다. 추가적인 대안예로서, 컴퓨터 프로그램(125)은 유선 또는 무선 네트워크를 통해서 저장 매체(126)에 다운로드될 수 있다. 제어기(116)는 대안적으로 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드-프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 복합 프로그래머블 로직 소자(CPLD), 등의 형태로 구현될 수 있다.
도 8은, 적어도 카메라(123), 그리고 수평 또는 수직 배향된 라인 레이저일 수 있는 제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)를 포함하는 3D 센서 시스템 형태의 전술한 장애물 검출 장치를 예시하는, 본 발명의 실시예의 도 7의 로봇 청소 장치(100)의 정면도를 도시한다. 추가적으로, 도 6을 참조하여 전술한, 제어기(116), 주 본체(111), 구동 바퀴(112, 113), 및 회전 가능 브러시 롤(117)이 더 도시되어 있다. 제어기(116)는 로봇 청소 장치(100)의 근접부의 화상을 기록하기 위해서 카메라(123)에 동작 가능하게 커플링된다. 제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)는 바람직하게 수직 라인 레이저일 수 있고 카메라(123)의 옆에 배열되며 로봇 청소 장치(100)의 높이 및 폭보다 큰 높이 및 폭을 조명하도록 구성된다. 또한, 카메라(123)의 시계의 각도는 바람직하게 제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)에 의해서 조명되는 공간보다 작다. 카메라(123)는 초당 복수의 화상을 캡쳐하고 기록하도록 제어기(116)에 의해서 제어된다. 화상으로부터의 데이터는 제어기(116)에 의해서 추출되고, 데이터는 전형적으로 컴퓨터 프로그램(125)과 함께 메모리(126) 내에 저장된다.
제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)는 전형으로 카메라의 광학 축에 수직인 축을 따라서 카메라(123)의 각각의 측면 상에 배열된다. 또한, 라인 레이저(127, 128)는, 그들의 각각의 레이저 빔이 카메라(123)의 시계 내에서 교차되도록, 지향된다. 전형적으로, 교차는 카메라(123)의 광학 축과 일치된다.
제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)는, 일반적으로 로봇 청소 장치(100)의 이동 방향으로, 바람직하게 수직 배향으로, 로봇 청소 장치(100)의 근접부를 스캔하도록 구성된다. 예를 들어 청소하고자 하는 방의 가구, 벽 및 다른 물체를 조명하는 레이저 빔을 방출하도록 제1 및 제2 라인 레이저(127, 128)가 구성된다. 카메라(123)는 화상을 캡쳐 및 기록하도록 제어기(116)에 의해서 제어되며, 그러한 화상으로부터, 로봇 청소 장치(100)가 피청소 표면을 가로질러 이동하는 동안, 화상으로부터 특징부를 추출하는 것에 의해서 그리고 로봇 청소 장치(100)에 의해서 커버되는 거리를 측정하는 것에 의해서, 제어기(116)는 로봇 청소 장치(100)가 내부에서 동작되는 주위의 표상 또는 레이아웃을 생성한다. 그에 따라, 제어기(16)는 기록된 화상으로부터 피청소 표면과 관련한 로봇 청소 장치(100)의 위치 데이터를 파생시키고, 파생된 위치 데이터로부터 주위의 3D 표상을 생성하고, 그리고 생성된 3D 표상을 고려함으로써 피청소 표면에서 항행될 수 있도록, 생성된 3D 표상 및 로봇 청소 장치(100)에 공급된 항행 정보에 따라 피청소 표면을 가로질러 로봇 청소 장치를 이동시키기 위해서 구동 모터(115a, 115b)를 제어한다. 파생된 위치 데이터가 로봇 청소 장치의 항행을 위한 기초로서의 역할을 할 것이기 때문에, 정확한 위치결정이 중요하고; 위치결정이 정확하지 않으면, 로봇 장치는 잘못 안내하는 그 주위의 "맵"을 따라 항행할 것이다.
그에 따라, 3D 센서 시스템에 의해서 기록된 화상으로부터 생성된 3D 표상은, 로봇 청소 장치가 돌아서 항행하여야 하는 벽, 바닥 램프, 테이블 다리 형태의 장애물뿐만 아니라, 로봇 청소 장치(100)가 횡단하여야 하는 양탄자, 카펫, 현관, 등의 검출을 돕는다. 따라서, 로봇 청소 장치(100)는 동작/청소에 의해서 환경 또는 주위에 관한 학습을 하도록 구성된다.
따라서, 카메라(123) 그리고 제1 및 제2 수직 라인 레이저(127, 128)를 포함하는 3D 센서 시스템은 로봇 청소의 근접부의 화상을 기록하도록 배열되고, 그로부터 물체/장애물이 검출될 수 있다. 제어기(116)는 기록된 화상으로부터 위치 데이터를 파생시킴으로써 검출된 장애물 및 그에 따른 피청소 표면에 대한 로봇 청소 장치(100)의 위치결정을 할 수 있다. 위치결정으로부터, 제어기(116)는, 바퀴 구동 모터(115a, 115b)를 통해서 바퀴(112, 113)를 제어하는 것에 의해서, 피청소 표면에 걸친 로봇 청소 장치(100)의 이동을 제어한다.
청소 장치가 물체에 매우 근접하여 이동하게끔, 그리고 물체 주위에 근접하여 이동하여 물체가 위치되는 표면으로부터 파편을 제거하게끔 항행될 수 있도록, 파생된 위치 데이터는 로봇 청소 장치(100)의 이동의 제어를 돕는다. 따라서, 파생된 위치 데이터를 이용하여, 예를 들어 의자, 테이블, 소파, 두꺼운 양탄자 또는 벽일 수 있는 물체에 대해서 평행하게 이동시킬 수 있다. 전형적으로, 로봇 청소 장치(100)가 물체에 근접하여 항행되도록, 제어기(116)는 제어 신호를 연속적으로 생성하고 구동 모터(115a, 115b)를 통해서 구동 바퀴(112, 113)에 전달한다.
본 발명의 실시예가, 카메라, 및 로봇 청소 장치(100)가 이동하는 표면을 조사하기 위한 하나 또는 둘의 라인 레이저의 이용의 맥락으로 설명되었지만, 완전히 조사되는 화상의 비행 시간 측정(time of flight measurement)을 이용하는 알려진 3D 센서를 더 이용할 수 있다는 것을 더 주목해야 한다. 그러한 비행 시간 3D 센서로, 캡쳐된 화상 내의 거리가 각각의 화소에 대해서 결정될 것이며, 검출된 물체까지의 거리가 전술한 것과 함께 결정될 수 있다.
주로, 몇몇 실시예를 참조하여 본 발명을 앞서서 설명하였다. 그러나, 당업자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 앞서서 개시된 실시예와 다른 실시예가, 첨부된 특허 청구항에 의해서 규정된 바와 같은 본 발명의 범위 내에서 마찬가지로 가능하다.

Claims (15)

  1. 로봇 청소 장치가 이동하는 표면(31)을 따라 절벽 검출을 실시하는, 로봇 청소 장치(100)를 위한, 방법으로서:
    적어도 하나의 광원(27)으로 상기 표면(31)을 조사하는 단계(S101);
    상기 면의 화상(40b)을 캡쳐하는 단계(S102);
    상기 캡쳐된 화상(40b) 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션(30b)을 검출하는 단계(S103);
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 물체까지의 거리를 결정하는 단계(S104);
    상기 결정된 거리 중 적어도 2개를 비교하는 단계(S105); 및
    상기 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 상기 캡쳐된 화상(40b) 내의 물체를 절벽으로서 검출하는 단계(S106)를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 증가 기준은, 상기 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 차이가 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것인, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 검출된 물체로부터 상기 로봇 청소 장치(100)의 주위의 표상을 생성하는 단계; 및
    상기 검출된 절벽의 표시를 상기 생성된 표상에 부가하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검출된 절벽을 고려함으로써, 횡단하고자 하는 청소 경로를 계획하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캡쳐된 화상(40b) 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션(30b)을 검출하는 단계(S103)는:
    불연속부가 상기 캡쳐된 화상(40b) 내의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 발생되는 것을 검출하는 단계로서, 상기 검출된 불연속부를 넘어서는 상기 적어도 하나의 조사된 섹션의 화상 내 발생이 중단되는, 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 물체까지의 거리를 결정하는 단계(S104)는:
    할당된 값이 충분히 큰 증가를 반영하도록, 상기 불연속부 전에 결정된 거리에 값을 할당하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 로봇 청소 장치(100)로서:
    상기 로봇 청소 장치(10)를 피청소 표면 위에서 이동시키도록 배열된 추진 시스템(112, 113, 115a, 115b);
    상기 표면(31)을 조사하도록 배열된 적어도 하나의 광원(127);
    상기 표면(31)의 화상(40b)을 캡쳐하도록 배열된 카메라 장치(123); 및
    상기 로봇 청소 장치(10)를 이동시키기 위해서 상기 추진 시스템을 제어하도록 그리고 상기 화상(40b)을 캡쳐하기 위해서 상기 카메라 장치(123)를 제어하도록 구성된 제어기(116)를 포함하고;
    상기 제어기(116)는:
    상기 캡쳐된 화상(40b) 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션(30b)을 검출하도록;
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 물체까지의 거리를 결정하도록;
    상기 결정된 거리 중 적어도 2개를 비교하도록; 그리고
    상기 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리 사이의 관계가 미리 결정된 증가 기준을 만족시킬 때, 상기 캡쳐된 화상(40b) 내의 물체를 절벽으로서 검출하도록 더 구성되는, 로봇 청소 장치(100).
  7. 제6항에 있어서,
    상기 미리 결정된 증가 기준은, 상기 적어도 2개의 비교된, 결정된 거리들 사이의 차이가 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것인, 로봇 청소 장치(100).
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제어기(116)는:
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 검출된 물체로부터 상기 로봇 청소 장치(100)의 주위의 표상을 생성하도록; 그리고
    상기 검출된 절벽의 표시를 상기 생성된 표상에 부가하도록 더 구성되는, 로봇 청소 장치(100).
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(116)는:
    상기 검출된 절벽을 고려함으로써, 횡단하고자 하는 청소 경로를 계획하도록 더 구성되는, 로봇 청소 장치(100).
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(116)는:
    상기 캡쳐된 화상(40b) 내에서 적어도 하나의 조사된 섹션(30b)을 검출할 때:
    불연속부가 상기 캡쳐된 화상(40b) 내의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 발생되는 것을 검출하도록 더 구성되고, 상기 검출된 불연속부를 넘어서는 상기 적어도 하나의 조사된 섹션의 화상 내 발생이 중단되고; 그리고
    상기 캡쳐된 화상(40b)의 상기 적어도 하나의 조사된 섹션(30b) 내에서 물체까지의 거리를 결정할 때:
    할당된 값이 충분히 큰 증가를 반영하도록, 상기 불연속부 전에 결정된 거리에 값을 할당하도록 더 구성되는, 로봇 청소 장치(100).
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광원(127)이 수직 라인 레이저인, 로봇 청소 장치(100).
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광원이:
    상기 표면(31)을 조사하도록 배열된 제1 및 제2 수직 라인 레이저(127, 128)를 포함하는, 로봇 청소 장치(100).
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 라인 레이저(127) 및 제2 라인 레이저(128)는 상기 카메라 장치의 광학 축에 수직인 축을 따라서 상기 카메라 장치(123)의 각각의 측면 상에 배열되는, 로봇 청소 장치(100).
  14. 컴퓨터-실행 가능 지시가, 장치(100) 내에 포함된 제어기(116) 상에서 실행될 때 상기 장치(100)가 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에서 인용된 단계를 실시하게 하기 위한 컴퓨터-실행 가능 지시를 포함하는 컴퓨터 프로그램(125).
  15. 컴퓨터 판독 가능 매체(126)를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로서, 제14항에 따른 컴퓨터 프로그램(125)이 상기 컴퓨터 판독 가능 매체 상에서 구현되는, 컴퓨터 프로그램 제품.
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