KR20220003250A - 로봇 청소기와 이를 구비하는 로봇 청소기 시스템 - Google Patents

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KR20220003250A
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유환
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Abstract

본 발명은 하나 이상의 걸레를 이용하여 자율로 주행하면서 피청소면을 청소하는 로봇 청소기에 관한 것으로서, 바디 및 상기 바디에 마련되며 사용자에게 제공될 상기 로봇 청소기에 대한 정보를 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 표시부는, 상기 바디의 상측 표면에 결합되고 상기 로봇 청소기의 상태를 화면으로 표시하는 디스플레이 수단과, 상기 바디에 결합되고 상기 로봇 청소기로부터 소리를 출력하는 음성 송출 수단을 포함하며, 상기 표시부는, 사용자가 외부 제어 장치를 통해 전달하는 제어 신호를 기초로 제어되는 것을 특징으로 한다.

Description

로봇 청소기와 이를 구비하는 로봇 청소기 시스템{Robot cleaner and robot cleaning system}
본 발명은, 사용자가 외부 제어 장치를 통해 표시부를 제어할 수 있는 로봇 청소기에 관한 것이다.
로봇 청소기란 일정 영역을 갖는 피청소 구역을 자율로 주행하면서 주변의 먼지 또는 이물질을 제거하는 동작을 수행하는 가정용 로봇으로서, 기능에 따라 크게 진공에 의해 먼지 등을 흡입하는 흡입형 로봇 청소기와 걸레를 이용하여 피청소 구역의 바닥면을 닦아내는 물걸레 기능을 가진 습식 로봇 청소기로 나뉜다.
한편, 상기 물걸레 기능을 가진 습식 로봇 청소기(이하 "로봇 청소기")는 물통을 구비하고, 물통에 수용된 물이 걸레로 공급되며, 상기 걸레가 수분을 함유한 상태로 상기 바닥면을 닦아서 상기 바닥면에 강하게 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 구성된다.
로봇 청소기와 관련된 선행문헌으로서 한국 등록특허 제10-1352518호는 제어 신호를 수신하여 상기 제어 신호에 포함된 충전 명령을 수행하고, 상기 제어 신호에 대한 응답 신호를 전송하는 이동 로봇과, 상기 충전 명령에 대응하는 상기 제어 신호를 생성하여 상기 이동 로봇에 전송하고, 상기 응답 신호를 근거로 제어 화면을 생성하여 표시하는 단말 장치를 포함하여 구성되는 이동 로봇의 원격 제어 시스템이 개시되어 있다.
그러나, 한국 등록특허 제10-1352518호의 단말 장치는 순찰, 청소, 충전 동작의 제한적인 기능에 대해서만 원격으로 제어하도록 단말 장치의 화면이 구성되어 있고 사용자가 직접 이동 로봇의 세부적인 설정값을 입력할 수는 없다는 문제가 있다.
한국 등록특허 제10-1352518호
본 발명은, 표시부에 포함된 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 변경할 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 표시부에 포함된 디스플레이 수단의 화면 밝기를 변경할 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 사용자에게 걸레의 세척에 대한 알림을 주기적으로 안내할 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 사용자에게 로봇 청소기의 현재 위치를 알려줄 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하나 이상의 걸레를 이용하여 자율로 주행하면서 피청소면을 청소하는 로봇 청소기로서, 바디; 및 상기 바디에 마련되며 사용자에게 제공될 상기 로봇 청소기에 대한 정보를 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 표시부는, 상기 바디의 상측 표면에 결합되고 상기 로봇 청소기의 상태를 화면으로 표시하는 디스플레이 수단과, 상기 바디에 결합되고 상기 로봇 청소기로부터 소리를 출력하는 음성 송출 수단을 포함하되, 상기 표시부는, 사용자가 외부 제어 장치를 통해 전달하는 제어 신호를 기초로 제어되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 음성 송출 수단의 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호이고, 상기 음성 송출 수단은, 송출되는 소리의 볼륨 크기가 상기 볼륨 설정값으로 제어될 수 있다.
또한, 상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 디스플레이 수단의 밝기 설정값에 대응하는 제어 신호이고, 상기 디스플레이 수단은, 상기 화면의 밝기가 상기 밝기 설정값으로 제어될 수 있다.
또한, 상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 로봇 청소기를 충전대로 복귀시키는 명령에 대응하는 제어 신호이고, 상기 음성 송출 수단은, 상기 로봇 청소기가 상기 충전대에 진입하면, 상기 걸레의 세척 알림을 송출하도록 제어될 수 있다.
이때, 상기 음성 송출 수단은, 상기 세척 알림이 처음 송출된 후 기 설정된 소정의 시간이 경과할 때마다, 상기 세척 알림을 재 송출하도록 제어될 수 있다.
또한, 상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는 상기 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하는 명령에 대응하는 제어 신호이고, 상기 음성 송출 수단은, 상기 제어 신호를 전달받으면 경고음을 송출하도록 제어될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 따른 로봇 청소기 시스템은, 하나 이상의 걸레를 이용하여 자율로 주행하면서 피청소면을 청소하며, 바디와 상기 바디에 마련되고 사용자에게 제공될 정보를 표시하는 표시부를 포함하는 로봇 청소기; 및 제어 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함하고 상기 제어 화면을 통해 입력되는 사용자 입력을 기초로 상기 표시부를 제어하는 제어 신호를 생성하여 상기 로봇 청소기에 전달하는 외부 제어 장치;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 외부 제어 장치는, 상기 제어 화면 상에, 선택 가능한 기 설정된 다수개의 볼륨 설정값을 표시하며, 상기 다수개의 볼륨 설정값 중 어느 하나의 볼륨 설정값을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 표시부에서 송출되는 소리의 볼륨 크기를 상기 선택된 볼륨 설정값으로 제어하는 제어 신호를 상기 로봇 청소기로 전달할 수 있다.
또한, 상기 외부 제어 장치는, 상기 제어 화면 상에, 선택 가능한 기 설정된 다수개의 밝기 설정값을 표시하며, 상기 다수개의 밝기 설정값 중 어느 하나의 밝기 설정값을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 표시부의 화면 밝기를 상기 선택된 밝기 설정값으로 제어하는 제어 신호를 상기 로봇 청소기로 전달할 수 있다.
또한, 상기 외부 제어 장치는, 상기 제어 화면 상에, 상기 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하기 위한 청소기 찾기 항목을 표시하며, 상기 청소기 찾기 항목을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 로봇 청소기로부터 상기 로봇 청소기의 주행이 멈춘 위치를 전달받아, 상기 주행이 멈춘 위치를 상기 로봇 청소기의 현재 위치로서 상기 제어 화면 상에 이미지로 표시할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템은, 상기 로봇 청소기와 협동하여 청소 동작을 수행할 다른 청소기를 더 포함하고, 상기 로봇 청소기는, 상기 외부 제어 장치가, 상기 제어 화면 상에서 상기 다른 청소기를 선택하는 상기 사용자의 입력을 수신하면, 상기 다른 청소기가 청소를 완료한 후 전송하는 청소 완료 신호를 수신하여 청소 동작을 시작하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 설정한 볼륨 설정값으로 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 제어함으로써, 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 사용자가 원하는 크기로 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 설정한 밝기 설정값으로 디스플레이 수단의 화면 밝기를 제어함으로써, 디스플레이 수단의 화면 밝기를 사용자가 원하는 밝기로 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 음성 송출 수단에서 걸레의 세척 알림을 송출하도록 구성되고 이를 소정의 시간 간격으로 반복하도록 구성됨으로써
사용자에게 걸레의 세척에 대해 주기적으로 안내할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하는 제어 신호를 보내면 음성 송출 수단에서 경고음이 송출되도록 구성됨으로써 사용자에게 로봇 청소기의 현재 위치를 알려줄 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 개념도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기를 도시한 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 일부 구성을 분리하여 도시한 도면이다.
도 2c은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 배면도이다.
도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 저면도이다.
도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 분해사시도이다.
도 2f는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 내부 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 블록도이다.
도 4는 도 1의 외부 제어 장치의 내부 블록도이다.
도 5는 볼륨 설정값을 입력하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 6은 밝기 설정값을 입력하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 7은 로봇 청소기로부터 세척 알림에 대한 정보를 전달받은 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 8은 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 9는 로봇 청소기에 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 설정하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 10은 로봇 청소기에 디스플레이 수단의 화면 밝기를 설정하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 11은 로봇 청소기가 걸레 세척 알림을 송출하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 12는 로봇 청소기가 사용자에게 로봇 청소기의 현재 위치를 안내하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 개념도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 제어 방법에 있어서, 다른 청소기와 연동하여 협동 청소 동작을 수행하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템에 있어서, 상기 협동 청소 동작을 설정하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템(1000a)은 로봇 청소기(1)와 로봇 청소기를 원격으로 제어하는 외부 제어 장치(5)를 포함한다.
여기서, 로봇 청소기(1)는 로봇 청소기(1) 자신이 설치된 내부 공간의 피청소면을 자율적으로 주행하며 청소한다. 로봇 청소기(1)는 집안 내부 공간에 설치되고, 하나 이상의 걸레를 이용하여 주행하면서 기 설정된 패턴 또는 사용자가 지정/입력한 명령에 따라 자율로 피청소면인 바닥면을 청소하는 청소 동작을 수행하며, 근거리 무선 통신을 수행할 수 있도록 구성된다.
로봇 청소기(1)는 외부 제어 장치(5)에 의해 원격으로 제어될 수 있다.
이때, 외부 제어 장치(5)는 휴대가 용이한 무선 통신 전자 기기이다. 예를 들어, 외부 제어 장치(5)는 휴대전화, PDA, 랩탑, 디지털 카메라, 게임기, 전자책 등이 될 수 있다. 또한, 외부 제어 장치(5)는 로봇 청소기(1)의 근거리 통신과 대응되는 근거리 통신을 지원할 수 있다.
도 2a 내지 도 2f는 도 1의 로봇 청소기(1)의 구조를 설명하기 위한 구조도들이다.
보다 구체적으로, 도 2a는 로봇 청소기를 도시한 사시도이고, 도 2b는, 로봇 청소기에서 일부 구성을 분리하여 도시한 도면이고, 도 2c은 로봇 청소기의 배면도이고, 도 2d는 로봇 청소기의 저면도이고, 도 2e는 로봇 청소기의 분해사시도이며, 도 2f는 로봇 청소기의 내부 단면도이다.
로봇 청소기(1)는 바닥에 놓여 바닥면(B)을 따라 이동하면서 걸레를 이용하여 바닥을 청소하도록 이루어진다. 이에 따라, 이하에서는 로봇 청소기(1)가 바닥에 놓인 상태를 기준으로 상하방향을 정하여 설명하도록 한다.
그리고 제1 회전판(10) 및 제2 회전판(20)을 기준으로, 후술할 제1 하부센서(123)가 결합되는 쪽을 앞쪽으로 정하여 설명한다.
본 발명에서 설명되는 각 구성의 '가장 낮은 부분'은, 로봇 청소기(1)가 바닥에 놓여 사용될 때, 각 구성에서 가장 낮게 위치하는 부분일 수 있고, 또는 바닥과 가장 가까운 부분일 수 있다.
로봇 청소기(1)는, 바디(50), 제1 회전판(10), 제2 회전판(20), 걸레(30, 40)를 포함할 수 있다.
바디(50)는, 로봇 청소기(1)의 전체적인 외형을 이루거나, 프레임 형태로 이루어질 수 있다. 바디(50)에는 로봇 청소기(1)를 이루는 각 부품들이 결합될 수 있고, 로봇 청소기(1)를 이루는 일부 부품들은 바디(50) 내부에 수용될 수 있다. 바디(50)는 하부바디(50a)와 상부바디(50b)로 구분될 수 있고, 하부바디(50a)와 상부바디(50b)가 서로 결합되어 이루어지는 공간상에 로봇 청소기(1)의 부품들이 구비될 수 있다.(도 2e 참조)
제1 회전판(10)은 소정의 면적을 갖도록 이루어지고, 납작한 판 또는 납작한 프레임 등의 형태로 이루어진다. 이러한 제1 회전판(10)은 대체로 가로로 눕혀지고, 이에 따라, 상하방향 높이보다 수평방향의 폭(또는 직경)이 충분히 더 큰 형태로 이루어진다. 바디(50)에 결합된 제1 회전판(10)은 바닥면(B)과 평행할 수 있고, 또는 바닥면(B)과 경사를 이룰 수 있다. 제1 회전판(10)은 원형의 판 형태로 이루어질 수 있고, 제1 회전판(10)의 저면은 대체로 원형을 이룰 수 있으며, 제1 회전판(10)은, 전체적으로 회전대칭 형태로 이루어질 수 있다.
제2 회전판(20)은 소정의 면적을 갖도록 이루어지고, 납작한 판 또는 납작한 프레임 등의 형태로 이루어진다. 이러한 제2 회전판(20)은 대체로 가로로 눕혀지고, 이에 따라, 상하방향 높이보다 수평방향의 폭(또는 직경)이 충분히 더 큰 형태로 이루어진다. 바디(50)에 결합된 제2 회전판(20)은 바닥면(B)과 평행할 수 있고, 또는 바닥면(B)과 경사를 이룰 수 있다. 제2 회전판(20)은 원형의 판 형태로 이루어질 수 있고, 제2 회전판(20)의 저면은 대체로 원형을 이룰 수 있으며, 제2 회전판(20)은, 전체적으로 회전대칭 형태로 이루어질 수 있다.
로봇 청소기(1)에서, 제2 회전판(20)은 제1 회전판(10)과 동일하게 이루어질 수 있고, 또는 대칭되게 이루어질 수 있다. 제1회전판(10)이 로봇 청소기(1)의 왼쪽에 위치하는 것이라면 제2 회전판(20)는 로봇청소기(1)의 오른쪽에 위치할 수 있고, 이때 제1 회전판(10)과 제2 회전판(20)은 서로 좌우대칭을 이룰 수 있다.
로봇 청소기(1)는 하나 이상의 걸레(30, 40)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 로봇 청소기는 제1 걸레(30)와 제2 걸레(40)를 포함하도록 구성될 수 있다.
제1 걸레(30)는 바닥을 향하는 저면이 소정의 면적을 갖도록 이루어지고, 제1 걸레(30)는 납작한 형태로 이루어진다. 제1 걸레(30)는, 상하방향 높이보다 수평방향의 폭(또는 직경)이 충분히 더 큰 형태로 이루어진다. 제1 걸레(30)가 바디(50)쪽에 결합됨에 있어서 제1 걸레(30)의 저면은 바닥면(B)과 평행할 수 있고, 또는 바닥면(B)과 경사를 이룰 수 있다.
제1 걸레(30)의 저면은 대체로 원형을 이룰 수 있고, 제1 걸레(30)는, 전체적으로 회전대칭 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 걸레(30)는 제1 회전판(10)의 저면에 탈부착 될 수 있고, 제1 회전판(10)에 결합되어 제1 회전판(10)과 함께 회전할 수 있다.
제2 걸레(40)는 바닥을 향하는 저면이 소정의 면적을 갖도록 이루어지고, 제2 걸레(40)는 납작한 형태로 이루어진다. 제2 걸레(40)는, 상하방향 높이 보다 수평방향의 폭(또는 직경)이 충분히 더 큰 형태로 이루어진다. 제2 걸레(40)가 바디(50)쪽에 결합됨에 있어서 제2 걸레(40)의 저면은 바닥면(B)과 평행할 수 있고, 또는 바닥면(B)과 경사를 이룰 수 있다.
제2 걸레(40)의 저면은 대체로 원형을 이룰 수 있고, 제2 걸레(40)는, 전체적으로 회전대칭 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 걸레(40)는 제2 회전판(20)의 저면에 탈부착될 수 있고, 제2 회전판(20)에 결합되어 제2 회전판(20)과 함께 회전할 수 있다.
제1 회전판(10)과 제2 회전판(20)이 서로 반대방향으로 동일한 속도로 회전하는 경우, 로봇 청소기(1)는 직선방향으로 이동할 수 있고, 전진 또는 후진할 수 있다. 예를 들어, 위에서 바라볼 때, 제1 회전판(10)이 반시계방향으로 회전하고 제2 회전판(20)이 시계방향으로 회전하는 경우 로봇 청소기(1)는 앞으로 이동할 수 있다.
제1 회전판(10)과 제2 회전판(20) 중 어느 하나만이 회전하는 경우, 로봇 청소기(1)는 방향을 전환할 수 있고, 선회할 수 있다.
제1 회전판(10)의 회전속도와 제2 회전판(20)의 회전속도가 서로 다르거나, 제1 회전판(10)과 제2 회전판(20)이 같은 방향으로 회전하는 경우, 로봇 청소기(1)는 방향을 전환하면서 이동할 수 있고, 곡선방향으로 이동할 수 있다.
로봇 청소기(1)는 제1 하부센서(123)를 더 포함할 수 있다.
제1 하부센서(123)는 바디(50)의 하측에 형성되어, 바닥(B)과의 상대적인 거리를 감지하도록 이루어진다. 제1 하부센서(123)는, 제1 하부센서(123)가 형성된 지점과 바닥면(B)과의 상대적인 거리를 감지할 수 있는 범위 내에서 다양하게 이루어질 수 있다.
제1 하부센서(123)에 의해 감지되는, 바닥면(B)과의 상대적인 거리(바닥면에서 수직방향의 거리일 수 있고, 또는 바닥면에서 경사방향의 거리일 수 있음)가 소정의 값을 초과하는 경우, 또는 소정의 범위를 초과하는 경우는, 바닥면이 갑자기 낮아지는 경우일 수 있으며, 이에 따라 제1 하부센서(123)는 낭떠러지를 감지할 수 있다.
제1 하부센서(123)는, 광센서로 이루어질 수 있고, 빛을 조사하는 발광부 및 반사된 빛이 입사되는 수광부를 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 하부센서(123)는 적외선센서로 이루어질 수 있다.
제1 하부센서(123)는 클리프센서(Cliff Sensor)로 칭하여 질 수 있다.
로봇 청소기(1)는 제2 하부센서(124) 및 제3 하부센서(125)를 더 포함할 수 있다.
제2 하부센서(124) 및 제3 하부센서(125)는, 제1 회전판(10)의 중심과 제2 회전판(20)의 중심을 수평방향(바닥면(B)과 평행한 방향)을 따라 연결하는 가상의 선을 연결선(L1)이라 할 때, 연결선(L1)을 기준으로 제1 하부 센서(123)와 같은 쪽에서 바디(50)의 하측에 형성될 수 있고, 바닥(B)과의 상대적인 거리를 감지하도록 이루어질 수 있다.(도 2d 참조)
제3 하부센서(125)는, 제1 하부센서(123)를 기준으로 제2 하부센서(124)와 반대쪽에 형성될 수 있다.
제2 하부센서(124) 및 상기 제3 하부센서(125) 각각은, 바닥면(B)과의 상대적인 거리를 감지할 수 있는 범위 내에서 다양하게 이루어질 수 있다. 제2 하부센서(124) 및 상기 제3 하부센서(125) 각각은, 그 형성되는 위치를 제외하고, 상술한 제1 하부센서(123)와 동일하게 이루어질 수 있다.
로봇 청소기(1)는, 제1 액추에이터(56), 제2 액추에이터(57), 배터리(135), 물통(141) 및 물공급튜브(142)를 더 포함할 수 있다.
제1 액추에이터(56)는, 바디(50)에 결합되어 제1 회전판(10)을 회전시키도록 이루어진다.
제1 액추에이터(56)는, 제1 모터, 하나 이상의 제1 기어를 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 모터는 전기모터로 이루어질 수 있다.
복수 개의 제1 기어는 서로 맞물려 회전하도록 이루어지고, 제1 모터와 제1 회전판(10)을 연결하며, 제1 모터의 회전동력을 제1 회전판(10)으로 전달한다. 따라서, 제1 모터의 회전축의 회전시 제1 회전판(10)이 회전한다.
제2 액추에이터(57)는, 바디(50)에 결합되어 제2 회전판(20)을 회전시키도록 이루어진다.
제2 액추에이터(57)는, 제2 모터, 하나 이상의 제2 기어를 포함하여 이루어질 수 있다.
제2 모터는 전기모터로 이루어질 수 있다.
복수 개의 제2 기어는 서로 맞물려 회전하도록 이루어지고, 제2 모터와 제2 회전판(20)을 연결하며, 제2 모터의 회전동력을 제2 회전판(20)으로 전달한다. 따라서, 제2 모터의 회전축의 회전시 제2 회전판(20)이 회전한다.
이처럼 로봇 청소기(1)에서, 제1 액추에이터(56)의 작동에 의하여 제1 회전판(10) 및 제1 걸레(30)가 회전할 수 있고, 제2 액추에이터(57)의 작동에 의하여 제2 회전판(20) 및 제2 걸레(40)가 회전할 수 있다.
제2 액추에이터(57)는 제1 액추에이터(56)와 대칭(좌우대칭)을 이룰 수 있다.
배터리(135)는, 바디(50)에 결합되어 로봇 청소기(1)를 이루는 다른 구성들에 전원을 공급하도록 이루어진다. 배터리(135)는 제1 액추에이터(56) 및 제2 액추에이터(57)에 전원을 공급할 수 있고, 특히, 제1 모터와 제2 모터에 전원을 공급한다.
배터리(135)는, 외부의 전원에 의하여 충전될 수 있으며, 이를 위하여 바디(50)의 일측, 또는 배터리(135) 자체에는 배터리(135)의 충전을 위한 충전단자가 구비될 수 있다.
로봇 청소기(1)에서 배터리(135)는 바디(50)에 결합될 수 있다.
물통(141)은, 그 내부에 물과 같은 액체가 저장되도록 내부공간을 구비하는 용기 형태로 이루어진다. 물통(141)은 바디(50)에 고정결합될 수 있고, 또는 바디(50)에서 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
로봇 청소기(1)에서 물공급튜브(142)는, 튜브 또는 파이프 형태로 이루어지고, 그 내부를 통하여 물통(141) 내부의 액체가 흐를 수 있도록 물통(141)과 연결된다. 물공급튜브(142)는, 물통(141)과 연결되는 반대쪽 단부가 제1 회전판(10) 및 제2 회전판(20)의 상측에 위치하도록 이루어지며, 이에 따라 물통(141) 내부의 액체가 제1 걸레(30) 및 제2 걸레(40)쪽으로 공급될 수 있도록 한다.
로봇 청소기(1)에서 물공급튜브(142)는 하나의 관이 2개로 분기된 형태로 이루어질 수 있고, 이때, 분기된 어느 하나의 단부는 제1 회전판(10) 상측에 위치하고, 분기된 다른 하나의 단부는 제2 회전판(20) 상측에 위치할 수 있다.
로봇 청소기(1)는, 물공급튜브(142)를 통한 액체의 이동을 위하여, 워터 펌프(143)를 구비할 수 있다.
워터 펌프(143)는 물통(141)에 연결되고 물공급튜브(142)를 통해 액체(물)를 이동시켜 제1 걸레(30)와 제2 걸레(40)에 공급하도록 형성된다.
로봇 청소기(1)는 범퍼(58), 제1 센서(121) 및 제2 센서(122)를 더 포함할 있다.
범퍼(58)는, 바디(50)의 테두리를 따라 결합되되, 바디(50)를 상대로 움직이도록 이루어진다. 예를 들어, 범퍼(58)는, 바디(50)의 중앙쪽으로 가까워지는 방향을 따라 왕복이동가능하게 바디(50)에 결합될 수 있다.
범퍼(58)는 바디(50)의 테두리 일부를 따라 결합될 수 있고, 또는 바디(50)의 테두리 전체를 따라 결합될 수 있다.
제1 센서(121)는 바디(50)에 결합되고, 바디(50)를 상대로 한 범퍼(58)의 움직임(상대이동)을 감지하도록 이루어질 수 있다. 이러한 제1 센서(121)는, 충돌 감지 센서일 수 있고, 마이크로스위치(microswitch), 포토인터럽터(photo interrupter), 또는 택트스위치(Tact Switch) 등을 이용하여 이루어질 수 있다.
제2 센서(122)는 바디(100)에 결합되고, 장애물과의 상대적인 거리를 감지하도록 이루어질 수 있다. 제2 센서(122)는 거리센서로 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명의 도 1에 도시된 로봇 청소기의 블록도이다.
도 3을 참고하면, 로봇 청소기(1)는 제어부(110), 센서부(120), 전원부(130), 급수부(140), 구동부(150), 통신부(160), 표시부(170) 및 메모리(180)를 포함할 수 있다. 도 3의 블록도에 도시된 구성요소들은 로봇 청소기(1)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 로봇 청소기(1)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
먼저, 제어부(110)는, 후술할 통신부(160)를 통해 제어 장치(5)와 무선 통신으로 연결될 수 있다. 이 경우 제어부(110)는 연결된 제어 장치(5)에 로봇 청소기(1)에 대한 다양한 데이터를 전송할 수 있다. 그리고 연결된 제어 장치(5)로부터 데이터를 입력받아 이를 저장할 수 있다. 여기서 제어 장치(5)로부터 입력되는 데이터는 로봇 청소기(1)의 적어도 하나의 기능을 제어하기 위한 제어 신호일 수 있다.
다시 말해, 로봇 청소기(1)는 제어 장치(5)로부터 사용자 입력에 기초한 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호에 따라 동작할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 로봇 청소기의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 후술할 메모리(180)에 저장된 설정 정보에 따라 로봇 청소기(5)가 피청소면을 자율 주행하며 청소 동작을 수행할 수 있도록 제어한다.
센서부(120)는, 상술한 로봇 청소기(1)의 제1 하부 센서(123), 제2 하부 센서(124), 제3 하부센서(125), 제1 센서(121) 및 제2 센서(122) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
다시 말해, 센서부(120)는 로봇 청소기(1) 주변의 환경을 감지할 수 있는 서로 다른 복수의 센서를 포함할 수 있고, 센서부(120)가 감지한 로봇 청소기(1) 주변의 환경에 대한 정보는 제어부(110)에 의해 제어 장치(5)에 전송될 수 있다. 여기서, 주변의 환경에 대한 정보는 예를 들어 장애물 존재 여부, 낭떠러지 감지 여부 또는 충돌 감지 여부 등이 될 수 있다.
제1 센서(121)에 의한 정보에 따라 제어부(110)는, 제1 액추에이터(56) 및/또는 제2 액추에이터(57)의 작동을 제어하도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 로봇 청소기(1)가 주행하면서 범퍼(58)가 장애물에 접촉한 경우, 제1 센서(121)에 의해 범퍼(58)가 접촉한 위치가 파악될 수 있으며, 제어부(110)는 이러한 접촉 위치를 벗어나도록, 제1 액추에이터(56) 및/또는 제2 액추에이터(57)의 작동을 제어할 수 있다.
또한, 제2 센서(122)에 의한 정보에 따라 제어부(110)는, 로봇 청소기(1)와 장애물 간의 거리가 소정의 값 이하인 경우, 로봇 청소기(1)의 주행방향이 전환하거나, 로봇 청소기(1)가 장애물과 멀어지도록, 제1 액추에이터(56) 및/또는 제2 액추에이터(57)의 작동을 제어할 수 있다.
또한 제1 하부센서(123), 제2 하부센서(124) 또는 제3 하부센서(125)에 의해 감지되는 거리에 따라, 제어부(110)는 로봇 청소기(1)가 정지하거나 주행방향이 전환되도록, 제1 액추에이터(56) 및/또는 제2 액추에이터(57)의 작동을 제어할 수 있다.
한편, 전원부(130)는 제어부(110)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원부(130)는 상술한 로봇 청소기(1)의 배터리(135)를 포함할 수 있다.
급수부(140)는, 상술한 로봇 청소기(1)의 물통(141), 물공급튜브(142) 및 워터 펌프(143)를 포함할 수 있다. 급수부(140)는 제어부(110)의 제어 신호에 따라 로봇 청소기(1)의 청소 동작 중에 제1 걸레(30)와 제2 걸레(40)에 공급되는 액체(물)의 급수량을 조절하도록 형성될 수 있다. 제어부(110)는 상기 급수량의 조절를 위해 워터 펌프(143)를 구동하는 모터의 구동 시간을 제어할 수 있다.
또는, 급수부(140)는 후술할 잔수 제거 모드에서 범퍼(58)의 누름 동작이 가해지면 물통(141)의 잔수를 제거하도록 제어될 수 있다. 이와 관련하여 제어부(110)는, 범퍼(58)의 상대적인 움직임을 감지하는 제1 센서(121)를 통해 범퍼(58)에 누름 동작이 가해지는 것을 감지할 수 있다.
구동부(150)는, 상술한 로봇 청소기(1)의 제1 액추에이터(56)와 제2 액추에이터(57)를 포함할 수 있다. 구동부(150)는 제어부(110)의 제어 신호에 따라 로봇 청소기(1)가 회전 또는 직진 운동을 하도록 형성될 수 있다.
통신부(160)는, 로봇 청소기(1)와 무선 통신 시스템 사이, 또는 로봇 청소기(1)와 기 설정된 주변 기기, 또는 상기 로봇 청소기(1)와 기 설정된 외부 서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 적어도 하나의 모듈을 포함할 수 있다.
이때의 기 설정된 주변 기기는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 장치(5)가 될 수 있다.
일 예로 상기 적어도 하나의 모듈은, 적외선 통신을 위한 IR(Infrared) 모듈이나 초음파 통신을 초음파 모듈, 또는 WiFi 모듈이나 블루투스 모듈과 같은 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 무선 인터넷 모듈을 포함하여, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 등의 다양한 무선 기술을 통해 기 설정된 기기와 데이터를 송수신할 수 있도록 형성될 수 있다.
표시부(170)는 사용자에게 제공될 정보를 표시한다. 예를 들어, 표시부(170)는 로봇 청소기(1)의 상태를 화면으로 표시하는 디스플레이 수단(171)을 포함할 수 있다.
또한, 표시부(170)의 디스플레이 수단(171)은 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다.
이때, 디스플레이 수단(171)은 로봇 청소기(1)의 작동 시간 정보, 배터리 전력 정보 등의 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이 수단(171)은 바디(50)에 결합되고, 보다 구체적으로는, 사용자가 디스플레이 수단(171)에서 표시되는 정보를 쉽게 인식할 수 있도록 로봇 청소기(1)의 상부 바디(50b) 상측 표면에 결합될 수 있다.(도 2a 참고)
또한, 표시부(170)는 소리를 출력하는 음성 송출 수단(172)을 포함할 수 있다. 음성 송출 수단(172)은 예를 들어, 스피커일 수 있고, 스피커가 출력하는 소리의 소스는 로봇 청소기(1)에 기저장된 소리 데이터일 수 있다. 예를 들어, 기저장된 소리 데이터는 로봇 청소기(1)의 각 기능에 대응하는 음성 안내 또는 에러를 알리는 경고음에 대한 것일 수 있다.
이때, 음성 송출 수단(172)은, 바디(50)에 결합되고, 보다 구체적으로는, 로봇 청소기(1) 상부 바디(50b)와 하부 바디(50a)가 형성하는 내부 공간에 수용될 수 있다. 더욱 구체적으로, 음성 송출 수단(172)은 배터리(135)의 후면에 마련될 수 있다.(도 2f 참고)
또한, 표시부(170)는 조작 수단(173)을 포함할 수 있다. 조작 수단(173)은 종래의 버튼 또는 터치패널 등으로 구성되어, 사용자가 만지거나 소정의 힘으로 가압하여 로봇 청소기(1)의 작동에 관한 명령을 입력할 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 조작 수단(173)은 로봇 청소기(1)의 상부 바디(50b)의 상측 표면에 마련되어 사용자가 누르면 로봇 청소기(1)의 전원을 켜거나 끄도록 전원 버튼을 포함할 수 있다.(도 2a 참고)
또한, 조작 수단(173)은 로봇 청소기(1)의 청소 동작을 시작 시키거나 일시정지 시키기 위한 시작 버튼 및/또는 로봇 청소기(1)를 충전대로 복귀시키기 위한 충전 버튼을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 표시부(170)는 사용자가 전달하는 제어 신호를 기초로 제어될 수 있다.
보다 구체적으로, 사용자가 전달하는 제어 신호의 종류에 따라, 표시부(170)의 디스플레이 수단(171) 또는 음성 송출 수단(172)이 제어될 수 있다.
일 예로, 사용자로부터 전달되는 상기 제어 신호가 음성 송출 수단(172)의 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호인 경우, 제어부(110)는 음성 송출 수단(172)의 볼륨 크기를 상기 볼륨 설정값으로 제어할 수 있다.
이때, 상기 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 외부 제어 장치(5)를 통해 입력하는 사용자 입력에 의해 원격으로 전달될 수 있다.
또한 일 예로, 사용자로부터 전달되는 상기 제어 신호가 디스플레이 수단(171)의 밝기 설정값에 대응하는 제어 신호인 경우, 제어부(110)는 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기를 상기 밝기 설정값으로 제어할 수 있다.
이때, 상기 밝기 설정값에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 외부 제어 장치(5)를 통해 입력하는 사용자 입력에 의해 원격으로 전달될 수 있다.
또한 일 예로, 사용자로부터 전달되는 상기 제어 신호가 로봇 청소기(1)를 충전대로 복귀시키는 명령에 대응하는 제어 신호인 경우, 제어부(110)는 로봇 청소기(1)가 상기 충전대에 진입한 것을 감지하여 음성 송출 수단(172)에서 걸레(30, 40)의 세척 알림을 송출하도록 제어할 수 있다.
이때, 상기 충전대로 복귀시키는 명령에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 외부 제어 장치(5)를 통해 입력하는 사용자 입력에 의해 원격으로 전달될 수 있다.
또는, 상기 충전대로 복귀시키는 명령에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 로봇 청소기(1)의 조작 수단(173)에 포함된 충전 버튼을 누르는 동작을 통해 전달될 수 있다.
이와 다르게, 제어부(110)는 로봇 청소기(1)가 청소 동작을 완료하여 자동으로 충전대로 복귀하는 경우에는, 사용자 입력이 없어도 바디(50)가 상기 충전대에 진입하여 충전이 시작되는 것과 동시에 음성 송출 수단(172)에서 걸레(30, 40)의 세척 알림을 송출하도록 제어할 수도 있다.
한편, 제어부(110)는, 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림이 처음 송출된 후 기 설정된 소정의 시간(N 시간)이 경과할 때마다, 음성 송출 수단(172)에서 걸레의(30, 40) 세척 알림을 재 송출하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 기 설정된 소정의 시간이 1시간인 경우, 로봇 청소기(1)가 충전대에 진입하는 것과 동시에 세척 알림이 송출되고, 이후 1시간이 지날 때마다 세척 알림이 재 송출될 수 있다.
이때, 송출되는 세척 알림은 걸레(30, 40)를 세척하라는 내용을 안내하는 음성 메시지일 수 있다. 이를 통해, 로봇 청소기(1)가 청소 동작을 완료한 후 오염된 걸레를 부착한 상태로 방치되는 것을 방지할 수 있도록 사용자의 주의를 환기할 수 있다.
한편, 제어부(110)는, 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림이 처음 송출된 후 기 설정된 소정의 시간이 경과하면, 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림을 재 송출하도록 제어하는 동시에, 외부 제어 장치(5)에 세척 알림에 대한 정보를 전달할 수 있다.
이때, 후술하겠지만, 외부 제어 장치(5)로 전달되는 상기 세척 알림에 대한 정보를 기초로, 외부 제어 장치(5)의 제어 화면 상에 걸레 세척 알림을 안내하는 메시지가 팝업(popup) 메시지로 표시될 수 있다.
아울러 제어부(110)는, 사용자로부터 상기 세척 알림의 송출을 해제하는 해제 제어 신호를 수신하면, 더 이상 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림의 송출을 하지 않도록 제어할 수 있다.
이때, 상기 해제 제어 신호는, 예를 들어 사용자가 로봇 청소기(1)의 조작 수단(173)에 포함된 전원 버튼을 누르는 동작에 의해 생성될 수 있다. 이를 통해 사용자가 상기 세척 알림의 송출을 쉽게 해제 시킬 수 있고, 지속적으로 알림이 송출되어 필요 이상의 소음을 유발하는 것을 막을 수 있다.
또한 일 예로, 사용자로부터 외부 제어 장치(5)를 통해 전달되는 상기 제어 신호가 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 탐색하는 명령에 대응하는 제어 신호인 경우, 제어부(110)는 상기 제어 신호를 전달받는 것과 동시에 음성 송출 수단(172)에서 경고음을 송출하도록 제어할 수 있다.
이때, 상기 현재 위치를 탐색하는 명령에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 외부 제어 장치(5)를 통해 입력하는 사용자 입력에 의해 원격으로 전달될 수 있다.
이를 통해, 사용자는 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 쉽게 파악할 수 있다.
아울러, 제어부(110)는 음성 송출 수단(172)에서 상기 경고음을 송출하도록 제어하는 것과 동시에 외부 제어 장치(5)로 로봇 청소기(1)의 현재 위치에 대한 정보를 전송할 수 있다.
상기 현재 위치에 대한 정보는 로봇 청소기(1)가 주행을 멈춘 위치에 대응하는 정보일 수 있다.
이때, 후술하겠지만, 상기 현재 위치에 대한 정보는 외부 제어 장치(5)를 통해 사용자에게 이미지로 제공될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 로봇 청소기(1)에서 송출되는 경고음의 볼륨 크기가 작은 경우나 상기 경고음을 듣고도 로봇 청소기(1)의 위치를 파악하기 어려운 경우에도 외부 제어 장치(5)를 통해 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 쉽게 파악할 수 있다.
마지막으로 메모리(180)는, 로봇 청소기(1)의 구동 및 동작을 위한 다양한 데이터들을 포함할 수 있다. 메모리(180)는 로봇 청소기(1)가 자율 주행하기 위한 응용 프로그램 및 관련된 다양한 데이터를 포함할 수 있다. 또한 센서부(120)에서 센싱되는 각각의 데이터들이 저장될 수 있으며, 사용자가 선택 또는 입력한 다양한 설정(값)들에 대한 설정 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 메모리(180)는, 사용자로부터 외부 제어 장치(5)를 통해 입력되는 밝기 설정값에 따른, 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 메모리(180)는, 사용자로부터 외부 제어 장치(5)를 통해 입력되는 볼륨 설정값에 따른, 음성 송출 수단(172)의 볼륨 크기에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 메모리(180)는, 걸레 세척 알림의 송출 주기에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
한편 메모리(180)는, 현재 로봇 청소기(1)에 주어진 피청소면에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 예로 상기 피청소면의 정보는 로봇 청소기(1)가 스스로 매핑한 지도 정보일 수 있다. 그리고 상기 지도 정보, 즉 맵(Map)은 상기 피청소면을 구성하는 각 영역에 대해 사용자로부터 설정된 다양한 정보들을 포함할 수 있다.
도 4는 도 1의 외부 제어 장치의 내부 블록도이다.
도 4를 참고하면, 외부 제어 장치(5)는, 서버, 로봇 청소기(1) 등 다른 전자기기와 데이터를 교환하는 무선 통신부(510), 및, 로봇 청소기(1)를 제어하기 위한 애플리케이션(Application)을 실행하는 사용자의 입력에 따라, 상기 애플리케이션의 화면이 디스플레이부(551)에 표시되도록 제어하는 제어부(580)를 포함할 수 있다.
또한, 외부 제어 장치(5)는 A/V(Audio/Video) 입력부(520), 사용자 입력부(530), 센싱부(540), 출력부(550), 메모리(560), 인터페이스부(570) 및 전원 공급부(590)를 더 포함할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는, 로봇 청소기(1)로부터 직접 위치 정보, 상태 정보 등을 수신하거나, 서버를 통하여 로봇 청소기(1)의 위치 정보, 상태 정보 등을 수신할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는, 방송수신 모듈(511), 이동통신 모듈(513), 무선 인터넷 모듈(515), 근거리 통신 모듈(517), 및 GPS 모듈(519) 등을 포함할 수 있다.
방송수신 모듈(511)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송관리 서버로부터 방송 신호 및 방송관련 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 이때, 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널 등을 포함할 수 있다.
방송수신 모듈(511)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(560)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(513)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(515)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(515)은 로봇 청소기(1)를 제어 하는 외부 제어 장치(5)에 내장되거나 외장될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터넷 모듈(515)은, 와이파이(WiFi) 기반의 무선 통신 또는 와이파이 다이렉트(WiFi Direct) 기반의 무선 통신을 수행할 수 있다.
근거리 통신 모듈(517)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
이러한, 근거리 통신 모듈(517)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 로봇 청소기(1)를 제어 하는 외부 제어 장치(5)와 무선 통신 시스템 사이, 상기 외부 제어 장치(5)와 다른 로봇 청소기의 외부 제어 장치 사이, 또는 상기 외부 제어 장치(5)와 다른 이동 단말기, 또는 외부서버가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
GPS(Global Position System) 모듈(519)은 복수 개의 GPS 인공위성으로부터 위치 정보를 수신할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는 하나 이상의 통신 모듈을 이용하여 서버와 데이터를 교환할 수 있다.
무선 통신부(510)는 무선 통신을 위한 안테나(505)를 포함할 수 있고, 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나를 포함할 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(520)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(521)와 마이크(523) 등이 포함될 수 있다.
사용자 입력부(530)는 사용자가 외부 제어 장치(5)의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 이를 위해, 사용자 입력부(530)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 디스플레이부(551)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.
센싱부(540)는 상기 외부 제어 장치(5)의 개폐 상태, 외부 제어 장치(5)의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 상기 외부 제어 장치(5)의 현 상태를 감지하여 외부 제어 장치(5)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다.
센싱부(540)는, 근접 센서(541), 압력 센서(543), 및 모션 센서(545) 등을 포함할 수 있다. 모션 센서(545)는 가속도 센서, 자이로 센서, 중력 센서 등을 이용하여 외부 제어 장치(5)의 움직임이나 위치 등을 감지할 수 있다. 특히, 자이로 센서는 각속도를 측정하는 센서로서, 기준 방향에 대해 돌아간 방향(각도)을 감지할 수 있다.
출력부(550)는 디스플레이부(551), 음향출력 모듈(553), 알람부(555), 및 햅틱(haptic) 모듈(557) 등을 포함할 수 있다.
한편, 디스플레이부(551)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(551)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.
이때는, 디스플레이부(551)에 로봇 청소기(1)를 제어하는 제어 신호와 관련된 설정값을 사용자로부터 입력 받기 위한 화면이 표시될 수 있고, 상기 사용자 입력에 따라 화면이 다른 화면으로 전환되어 표시되는 등 외부 제어 장치(5)에서 처리되는 정보가 표시 출력될 수 있다.
즉, 디스플레이부(551)는 사용자의 터치 입력에 의한 정보를 받아들이는 역할을 하는 동시에 후술할 제어부(580)에서 처리되는 정보를 표시하는 역할 또한 할 수 있다.
음향출력 모듈(553)은 무선 통신부(510)로부터 수신되거나 메모리(560)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 이러한 음향출력 모듈(553)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(555)는 외부 제어 장치(5)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다.
햅틱 모듈(557)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(557)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 효과가 있다.
메모리(560)는 제어부(580)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.
인터페이스부(570)는 외부 제어 장치(5)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행한다. 인터페이스부(570)는 이러한 외부 기기로부터 데이터를 전송 받거나 전원을 공급받아 외부 제어 장치(5) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 외부 제어 장치(5) 내부의 데이터가 외부 기기(예를 들어, 로봇 청소기(1))로 전송되도록 할 수 있다.
제어부(580)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여 외부 제어 장치(5)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다. 또한, 제어부(580)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 재생 모듈(581)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 재생 모듈(581)은 제어부(580) 내에 하드웨어로 구성될 수도 있고, 제어부(580)와 별도로 소프트웨어로 구성될 수도 있다.
또한, 제어부(580)는 디스플레이부(551) 상에 로봇 청소기(1)를 제어하기 위한 제어 화면을 표시할 수 있고, 사용자의 터치 입력에 따라 제어 화면을 다른 제어 화면으로 전환할 수 있으며, 디스플레이부(551)를 통해 입력된 사용자 입력을 기초로 로봇 청소기(1)를 제어하는 제어 신호를 로봇 청소기(1)로 전달할 수 있다.
이하부터는, 사용자 입력의 종류에 따른 외부 제어 장치(5)의 제어 화면에 대해 실시예 별로 상세히 설명한다.
도 5는 볼륨 설정값을 입력하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 외부 제어 장치(5)의 제어부(580)는 제어 화면 상에 사용자가 선택 가능한 기 설정된 다수개의 볼륨 설정값(C11, C12, C13)을 표시할 수 있다.
여기서, 기 설정된 다수개의 볼륨 설정값(C11, C12, C13)은, 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이, "크게(C11), 보통(C12) 및 작게(C13)"의 세 단계로서 표시될 수 있다.
또한, 볼륨 크기 설정값의 디폴트는 "크게(C11)"일 수 있다.
제어부(580)는, 상기 다수개의 볼륨 설정값(C11, C12, C13) 중 어느 하나의 볼륨 설정값을 선택하는 사용자 입력을 수신하면, 선택된 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호를 로봇 청소기(1)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자가 제어 화면을 터치 입력하여 볼륨 설정값을 "보통(C12)"으로 선택하면, 제어부(580)는, 볼륨 크기"보통"에 대응하는 제어 신호를 로봇 청소기(1)에 전달할 수 있다.
다만, 도 5에 도시된 다수개의 볼륨 설정값(C11, C12, C13)은 예시로서, 이보다 많은 개수의 볼륨 설정값이 표시될 수도 있고, 이보다 작은 개수의 볼륨 설정값이 표시될 수도 있다.
또는, 다수개의 볼륨 설정값(C11, C12, C13)은 볼륨의 크기를 비율(%)로 나타내는 값으로서 표시될 수도 있다.
이와 같이, 외부 제어 장치(5)의 제어부(580)가 제어 화면 상에 사용자가 선택 가능한 다수개의 볼륨 설정값을 표시함으로써, 사용자는 음성 송출 수단(172)의 볼륨 크기를 상황에 따라 원하는 크기로 쉽게 설정할 수 있다.
도 6은 밝기 설정값을 입력하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 6을 참고하면, 외부 제어 장치(5)의 제어부(580)는, 제어 화면 상에 사용자가 선택 가능한 기 설정된 다수개의 밝기 설정값(C21, C22, C23, C24)을 표시할 수 있다.
여기서, 기 설정된 다수개의 밝기 설정값(C21, C22, C23, C24)은 도 6에 도시된 것처럼 "25%, 50%, 75% 및 100%"와 같이 디스플레이 수단(171)의 화면 조도를 비율로 나타내는 값으로서 표시될 수 있다.
또한, 밝기 설정값의 디폴트는 100%일 수 있다.
제어부(580)는, 다수개의 밝기 설정값(C21, C22, C23, C24) 중에서 어느 하나의 밝기 설정값을 선택하는 사용자의 터치 입력을 수신하면, 선택된 밝기 설정값에 대한 정보에 대응하는 제어 신호를 로봇 청소기(1)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 사용자가 제어 화면을 터치 입력하여 밝기 설정값을 "50%(C22)"로 선택하면, 제어부(580)는, 화면 밝기"50%(C22)"에 대응하는 제어 신호를 로봇 청소기(1)에 전달할 수 있다.
다만, 도 6에 도시된 다수개의 밝기 설정값(C21, C22, C23, C24)은 예시로서, 이보다 많은 개수의 밝기 설정값이 표시될 수도 있고, 이보다 작은 개수의 밝기 설정값이 표시될 수도 있다.
또는, 다수개의 밝기 설정값(C21, C22, C23, C24)은 화면 밝기를 단계로 나타내는 값으로서 표시될 수도 있다. 예를 들어, 제어 화면 상에 표시되는 밝기 설정값은"밝게, 보통, 어둡게"일 수 있다.
이와 같이, 외부 제어 장치(5)의 제어부(580)가 제어 화면 상에 사용자가 선택 가능한 다수개의 밝기 설정값을 표시함으로써, 사용자는 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기를 상황에 따라 원하는 밝기로 쉽게 설정할 수 있다.
도 7은 로봇 청소기로부터 세척 알림에 대한 정보를 전달받은 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, 로봇 청소기(1)는 충전대에 진입하는 것과 동시에 음성 송출 수단(172)에서 걸레의 세척 알림을 송출할 수 있고, 이를 소정의 시간(N 시간) 간격으로 반복하여 재 송출할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이, 로봇 청소기(1)는 처음으로 세척 알림을 송출한 후에 상기 소정의 시간이 지나고 세척 알림을 재 송출하면서, 동시에 외부 제어 장치(5)에 세척 알림에 대한 정보를 전달할 수 있다.
외부 제어 장치(5)의 무선 통신부(510)가 상기 세척 알림에 대한 정보를 수신하면, 제어부(580)는 디스플레이부(551)의 제어 화면 상에 걸레의 세척 알림을 안내하는 메시지를 팝업(popup) 메시지(C30)로 표시할 수 있다.
예를 들어, 상기 팝업 메시지(C30)는 도 7에 도시된 바와 같이, 걸레를 로봇 청소기(1)에서 분리하여 세척하라는 내용을 포함할 수 있다.
이를 통해, 사용자는 걸레의 세척 알림을 로봇 청소기(1)의 음성 송출 수단(172)을 통해 청각적으로 확인할 수 있을 뿐 아니라 외부 제어 장치(5)의 제어 화면을 통해서 시각적으로도 확인할 수 있다. 따라서, 사용자의 주의를 환기시키는 효과를 증가시킬 수 있을 뿐 아니라, 사용자가 시각 장애인 또는 청각 장애인인 경우에도 걸레의 세척 알림을 놓치지 않고 수신할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 제어부(580)는 상기 세척 알림에 대한 정보를 수신하면, 외부 제어 장치(5)에 진동이 발생하도록 제어할 수도 있다. 상기 진동은 출력부(550)의 햅틱 모듈(557)을 통해 발생시킬 수 있다. 이를 통해, 사용자는 촉각적으로도 걸레의 세척 알림을 확인할 수 있다.
도 8은 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
도 8을 참고하면, 제어부(580)는 제어 화면 상에 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 탐색하기 위한 청소기 찾기 항목(C40)을 표시할 수 있다. 또한, 제어부(580)는 청소기 찾기 항목(C40)의 상부에 이미지 표시 영역(C41)과 메시지 표시 영역(C42)을 표시할 수 있다.
예를 들어, 상기 메시지 표시 영역(C42)에는 해당 기능에 대한 가이드를 위해 " 을 누르면 청소기에서 알림음이 울립니다"라는 메시지가 표시될 수 있다.
제어부(580)는, 제어 화면 상에서 청소기 찾기 항목(C40)을 선택하는 사용자의 터치 입력을 수신하면, 로봇 청소기(1)에 로봇 청소기(1)의 주행이 멈춘 위치를 문의하는 제어 신호를 보낼 수 있다. 또한, 로봇 청소기(1)의 위치를 문의하는 동시에 로봇 청소기(1)의 음성 송출 수단(172)에서 경고음이 송출되도록 하는 제어 신호를 전달할 수 있다. 또한, 제어부는, 로봇 청소기(1)에서 상기 주행이 멈춘 위치에 대한 정보를 전달받으면, 이를 로봇 청소기(1)의 현재 위치로서 제어 화면 상에 이미지로 표시할 수 있다.
이때, 로봇 청소기(1)의 현재 위치는 이미지 표시 영역(C41)에 표시될 수 있다. 여기서, 로봇 청소기(1)의 현재 위치는 로봇 청소기(1)가 주행하면서 인식한 피청소면의 맵과 함께 상기 맵에 대한 로봇 청소기(1)의 상대적인 위치를 나타내는 이미지로 표시될 수 있다.
따라서, 사용자는 제어 화면 상의 이미지 영역(C41)에 표시되는 이미지로부터 로봇 청소기(1)의 위치를 시각적으로 인식할 수도 있고, 로봇 청소기(1)의 음성 송출 수단(172)를 통해 송출되는 경고음 듣고 청각적으로 로봇 청소기(1)의 위치를 인식할 수도 있다.
마지막으로 외부 제어 장치(5)의 전원 공급부(590)는, 제어부(580)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
한편, 도 4에 도시된 제어 장치(5)의 블록도는 본 발명의 일 실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 제어 장치의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.
즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.
이하부터는, 본 발명의 로봇 청소기(1)가 외부 제어 장치(5)를 통해 전달되는 사용자 입력의 종류에 따라 제어되는 과정을 실시예 별로 상세히 설명한다.
도 9는 로봇 청소기에 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 설정하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 9를 참고하면 먼저, 로봇 청소기(1)의 통신부(160)가 외부 제어 장치(5)로부터 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호를 수신한다(S110).
여기서, 상기 볼륨 설정값은, 사용자가 외부 제어 장치(5)의 제어 화면을 통해 다수개의 볼륨 설정값 중에서 선택한 볼륨 설정값이다.
다음으로, 제어부(110)는 상기 제어 신호를 수신하여 음성 송출 수단(172)에서 송출되는 알림음의 볼륨 크기를 상기 사용자가 선택한 볼륨 설정값으로 제어한다(S120).
예를 들어, 사용자가 선택한 볼륨 설정값이 "보통(C12)"이고, 음성 송출 수단(172)에 기 설정되어 있는 볼륨 설정값이 "크게(C11)"인 경우, 제어부(110)는 음성 송출 수단(172)에서 송출되는 알림음의 크기가 기 설정되어 있는 볼륨 크기보다 작아지도록 제어한다.
종래의 흡입형 로봇 청소기와는 달리, 물걸레 기능을 가진 로봇 청소기는 청소 동작 수행 시의 소음이 적은 특징을 가진다. 따라서, 사용자는 로봇 청소기의 알림음이 상대적으로 크게 들려 불편함을 느낄 수 있다.
그러나, 본 발명의 로봇 청소기는 외부 제어 장치로부터의 사용자의 입력에 의해 로봇 청소기에서 송출되는 볼륨 크기를 원격으로 변경할 수 있고, 따라서, 상술한 사용자의 불편함을 해소할 수 있다.
한편, 사용자가 선택한 볼륨 설정값이 적용되는 상기 알림음에는, 로봇 청소기(1)의 구동 중 에러에 의한 경고음은 제외되도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 볼륨 설정값을 작게 설정한 경우에도 로봇 청소기(1)의 에러 경고를 놓치지 않도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
도 10은 로봇 청소기에 디스플레이 수단의 화면 밝기를 설정하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 10을 참고하면 먼저, 로봇 청소기(1)의 통신부(160)가 외부 제어 장치(5)로부터 밝기 설정값에 대응하는 제어 신호를 수신한다(S210).
여기서, 상기 밝기 설정값은, 사용자가 외부 제어 장치(5)의 제어 화면을 통해 다수개의 밝기 설정값 중에서 선택한 밝기 설정값이다.
다음으로, 제어부(110)는 상기 제어 신호를 수신하여 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기를 상기 사용자가 선택한 밝기 설정값으로 제어한다(S220).
예를 들어, 사용자가 선택한 밝기 설정값이 "50%(C22)"이고, 디스플레이 수단(171)에 기 설정되어 있는 밝기 설정값이 "100%(C24)"인 경우, 제어부(110)는 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기의 조도가 50% 만큼 어두워지도록 제어한다.
충전대에서 충전되는 동안에 로봇 청소기(1)의 디스플레이 수단(171)에서 불빛이 비춰진다. 예를 들어, 상기 불빛은 현재 배터리 잔량, 예약 정보, 청소 모드 등을 나타내는 LED 불빛일 수 있고, 종래에는 이러한 LED 불빛의 밝기를 조절할 수가 없었으므로, 사용자는 한밤중에 LED 불빛의 밝기가 낮 동안보다 더욱 밝게 느껴져 불편하다는 문제점이 있었다.
그러나, 본 발명의 로봇 청소기(1)는 외부 제어 장치(5)로부터의 사용자의 입력에 의해 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기를 원격으로 변경할 수 있고, 따라서, 상술한 사용자의 불편함을 해소할 수 있다.
또한, 디스플레이 수단(171)의 화면 밝기를 적절하게 선택함에 따라 전력 소비를 절감할 수 있다는 효과를 제공한다.
도 11은 로봇 청소기가 걸레 세척 알림을 송출하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 11을 참고하면 먼저, 로봇 청소기가 충전대 복귀 명령에 대응하는 제어 신호를 수신한다(S310).
여기서, 상기 충전대 복귀 명령에 대응하는 제어 신호는, 사용자가 외부 제어 장치(5)를 통해 입력하는 사용자 입력에 의해 원격으로 전달될 수 있다. 이때는, 로봇 청소기(1)의 통신부(160)가 상기 충전대 복귀 명령을 수신한다.
또는, 충전대 복귀 명령은 사용자가 조작 수단(173)에 포함된 충전 버튼을 누르는 동작에 의해 전달될 수 있다.
또는, 충전대 복귀 명령은 로봇 청소기(1)가 청소 동작을 완료한 후 스스로 충전대로 복귀하기 위해 생성하는 제어 신호일 수 있다. 이때는, 로봇 청소기(1)의 제어부(110)가 상기 제어 신호를 생성할 수 있다.
한편, 상기 충전대 복귀 명령에 대응하는 제어 신호에 따라, 제어부(110)는 로봇 청소기(1)가 충전대로 복귀하도록 제어하고, 로봇 청소기(1)가 충전대에 복귀하면(S320), 제어부(110)는 음성 송출 수단(172)에서 걸레의 세척 알림을 송출하도록 제어한다(S330).
이때, 송출되는 세척 알림은 걸레(30, 40)를 세척하라는 내용을 안내하는 음성 메시지일 수 있다. 이를 통해, 로봇 청소기(1)가 청소 동작을 완료한 후 오염된 걸레를 부착한 상태로 방치되는 것을 방지할 수 있도록 사용자의 주의를 환기할 수 있다.
제어부(110)는, 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림이 처음 송출된 후 기 설정된 소정의 시간이 경과하면(S340) 음성 송출 수단이 걸레의(30, 40) 세척 알림을 재 송출하도록 제어한다(S350).
예를 들어, 기 설정된 소정의 시간이 1시간인 경우, 로봇 청소기(1)가 충전대에 진입하는 것과 동시에 세척 알림이 송출되고, 이후 1시간이 지나면 세척 알림이 재 송출된다.
이에 따라, 사용자는 걸레의 세척과 관련된 안내를 주기적으로 받을 수 있어 로봇 청소기를 위생적으로 관리할 수 있다.
한편, 제어부(110)는, 음성 송출 수단(172)에서 상기 세척 알림을 재 송출하도록 제어하는 동시에, 외부 제어 장치(5)에 세척 알림에 대한 정보를 전달할 수 있다(S360).
이때, 외부 제어 장치(5)로 전달되는 상기 세척 알림에 대한 정보는 외부 제어 장치(5)의 제어 화면 상에 걸레 세척 알림을 메시지로 표시하기 위한 제어 신호일 수 있다.
한편, 제어부(110)는 사용자로부터 세척 알림의 송출을 해제하는 해제 제어 신호를 수신할 때까지, 소정의 시간이 지날 때마다 반복하여 세척 알림이 음성 송출 수단에서 송출되도록 제어한다(S370).
이때, 상기 해제 제어 신호는, 예를 들어 사용자가 로봇 청소기(1)의 조작 수단(173)에 포함된 전원 버튼을 누르는 동작에 의해 생성될 수 있다. 이를 통해 사용자가 상기 세척 알림의 송출을 쉽게 해제시킬 수 있고, 지속적으로 알림이 송출되어 필요 이상의 소음을 유발하는 것을 막을 수 있다.
도 12는 로봇 청소기가 사용자에게 로봇 청소기의 현재 위치를 안내하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 12를 참조하면 먼저, 로봇 청소기(1)의 통신부(160)가 외부 제어 장치(5)로부터 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 탐색하는 사용자 입력을 수신한다(S410).
여기서, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 탐색하는 사용자 입력은, 사용자가 외부 제어 장치(5)의 제어 화면을 통해 청소기 찾기 항목(C40)을 터치 입력하는 것에 의해 입력될 수 있다.
제어부(110)는 음성 송출 수단(172)에서 경고음을 송출하도록 제어한다(S420).
또한, 제어부(110)는 상기 경고음을 송출하도록 음성 송출 수단(172)을 제어하는 것과 동시에 외부 제어 장치(5)에 로봇 청소기(1)의 현재 위치에 대한 정보를 전송한다(S430).
여기서, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치에 대한 정보는 로봇 청소기(1)가 주행을 멈춘 위치에 대한 정보로서, 로봇 청소기(1)가 주행하면서 인식한 피청소면의 맵에 대한 정보와 함께 상기 맵에 대한 로봇 청소기(1)의 상대적인 위치를 나타내는 정보일 수 있다.
종래의 흡입형 로봇 청소기는 먼지를 흡입하는 과정에서 소음이 발생하여 로봇 청소기의 현재 위치를 쉽게 인식할 수 있었으나, 물걸레 기능 전용의 로봇 청소기는 상대적으로 소음이 적으므로 현재 피청소면의 어느 구역을 주행하고 있는지 사용자가 인식하기 어렵다.
따라서, 로봇 청소기(1)가 주행 중 에러에 의해 또는 장애물에 걸려 주행을 멈춘 경우에는 사용자가 로봇 청소기(1)의 위치를 쉽게 찾을 수 없다는 문제가 있다.
그러나, 본 발명의 로봇 청소기에 따르면, 로봇 청소기(1)가 주행 중 멈춘 경우에도 사용자가 외부 제어 장치를 통해 원격으로 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 쉽게 탐지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 개념도이고, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템의 제어 방법에 있어서, 다른 청소기와 연동하여 협동 청소 동작을 수행하는 방법의 흐름을 나타내는 순서도이며, 도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템에 있어서, 상기 협동 청소 동작을 설정하기 위한 외부 제어 장치의 제어 화면을 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템(1000b)은, 로봇 청소기(1a), 로봇 청소기와 협동하여 청소 동작을 수행할 다른 청소기(2) 및 외부 제어 장치(5)를 포함하여 이루어질 수 있다.
로봇 청소기(1a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템(1000a)의 로봇 청소기(1)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 다른 청소기(2)는, 먼지를 흡입하여 청소 동작을 수행하는 청소기일 수 있고, 자율로 주행하는 로봇 청소기 또는 사용자가 직접 동작시키는 유,무선 타입의 스틱 청소기일 수 있다. 외부 제어 장치(5)는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 시스템(1000a)의 외부 제어 장치(5)와 동일한 구성을 가질 수 있다.
도 13을 참고하면, 외부 제어 장치(5)가 제어 화면 상에서 다른 로봇 청소기(2)를 선택하는 사용자의 입력을 수신한다(S5100).
도 15a를 참고하면, 외부 제어 장치(5)의 제어 화면에는 복수의 청소기간을 연동시켜 협력하여 청소 동작을 수행하게 하기 위한 연동 동작 항목(C50)이 표시될 수 있다. 외부 제어 장치(5)가 연동 동작 항목(C50)을 선택하는 사용자 입력을 수신하면 외부 제어 장치(5)에는 연동 제품을 선택하기 위한 화면이 표시될 수 있다.
도15b를 참고하면, 사용자는 상기 연동 제품을 선택하기 위한 화면에 표시되는 다수의 등록된 청소기들(C51a, C51b, C51c) 중에서 로봇 청소기(1a)와 연동될 청소기를 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 스틱청소기 1(C51b)을 선택할 수 있다.
외부 제어 장치(5)의 제어부(580)는 다른 청소기(2)를 선택한 사용자 입력을 받아 복수의 청소기간을 연동하는 제어 신호를 생성하여 로봇 청소기(1a)와 선택된 다른 청소기(2)에 전송한다(S5200).
로봇 청소기(1a)와 연동된 다른 청소기(2)가 상기 복수의 청소기간을 연동하는 제어 신호를 수신한 상태에서(S5300), 청소 동작을 시작하고(S5400) 청소 동작을 완료하면(S5500) 다른 청소기(2)는 청소 동작을 완료함과 동시에 청소 동작 완료 신호를 생성하여 로봇 청소기(1a)에 전송한다(S5600).
로봇 청소기(1a)가 다른 청소기(2)가 전송한 청소 동작 완료 신호를 통신부(160)를 통해 수신하면(S5700), 로봇 청소기(1a)의 제어부(110)는 로봇 청소기(1a)가 청소 동작을 시작하도록 제어한다(S5800).
이와 같이, 복수의 청소기간을 연동하여 먼지를 흡입하는 청소 동작이 완료된 후에 로봇 청소기(1a)가 물걸레 청소를 바로 수행할 수 있도록 함으로써, 사용자의 별도의 제어 없이도 물걸레 청소를 시작할 수 있으므로, 사용자 편의성을 더욱 높일 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 설정한 볼륨 설정값으로 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 제어함으로써, 음성 송출 수단의 볼륨 크기를 사용자가 원하는 크기로 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 설정한 밝기 설정값으로 디스플레이 수단의 화면 밝기를 제어함으로써, 디스플레이 수단의 화면 밝기를 사용자가 원하는 밝기로 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 음성 송출 수단에서 걸레의 세척 알림을 송출하도록 구성되고 이를 소정의 시간 간격으로 반복하도록 구성됨으로써
사용자에게 걸레의 세척에 대해 주기적으로 안내할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 청소기는, 사용자가 외부 제어 장치를 통하여 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하는 제어 신호를 보내면 음성 송출 수단에서 경고음이 송출되도록 구성됨으로써 사용자에게 로봇 청소기의 현재 위치를 알려줄 수 있다.
한편, 본 개시에서 개시된 블록도들은 본 개시의 원리들을 구현하기 위한 회로를 개념적으로 표현한 형태라고 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 해석될 수 있을 것이다. 유사하게, 임의의 흐름 차트, 흐름도, 상태 전이도, 의사코드 등은 컴퓨터 판독가능 매체에서 실질적으로 표현되어, 컴퓨터 또는 프로세서가 명시적으로 도시되든지 아니든지 간에 이러한 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행될 수 있는 다양한 프로세스를 나타낸다는 것이 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 것이다.
따라서, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함할 수 있다.
도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은 적절한 소프트웨어와 관련되어 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어뿐만 아니라 전용 하드웨어의 이용을 통해 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 이런 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서, 또는 일부가 공유될 수 있는 복수의 개별 프로세서에 의해 제공될 수 있다.
또한, 용어 "프로세서" 또는 "제어부"의 명시적 이용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 배타적으로 지칭하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 제한 없이, 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 및 비휘발성 저장장치를 묵시적으로 포함할 수 있다.
앞에서는 본 발명의 특정한 일 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 다른 구체적인 실시예로 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명
된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 할 것이다.
1000a, 1000b: 로봇 청소기 시스템
1: 로봇 청소기
2: 다른 청소기
5: 외부 제어 장치
30: 제1 걸레
40: 제2 걸레
50: 바디
170: 표시부
171: 디스플레이 수단
172: 음성 송출 수단
173: 조작 수단

Claims (11)

  1. 하나 이상의 걸레를 이용하여 자율로 주행하면서 피청소면을 청소하는 로봇 청소기에 있어서,
    바디; 및
    상기 바디에 마련되며 사용자에게 제공될 상기 로봇 청소기에 대한 정보를 표시하는 표시부를 포함하고,
    상기 표시부는, 상기 바디의 상측 표면에 결합되고 상기 로봇 청소기의 상태를 화면으로 표시하는 디스플레이 수단과, 상기 바디에 결합되고 상기 로봇 청소기로부터 소리를 출력하는 음성 송출 수단을 포함하되,
    상기 표시부는, 사용자가 외부 제어 장치를 통해 전달하는 제어 신호를 기초로 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 음성 송출 수단의 볼륨 설정값에 대응하는 제어 신호이고,
    상기 음성 송출 수단은,
    송출되는 소리의 볼륨 크기가 상기 볼륨 설정값으로 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 디스플레이 수단의 밝기 설정값에 대응하는 제어 신호이고,
    상기 디스플레이 수단은,
    상기 화면의 밝기가 상기 밝기 설정값으로 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는, 상기 로봇 청소기를 충전대로 복귀시키는 명령에 대응하는 제어 신호이고,
    상기 음성 송출 수단은,
    상기 로봇 청소기가 상기 충전대에 진입하면, 상기 걸레의 세척 알림을 송출하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 음성 송출 수단은,
    상기 세척 알림이 처음 송출된 후 기 설정된 소정의 시간이 경과할 때마다, 상기 세척 알림을 재 송출하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 사용자로부터 상기 외부 제어 장치를 통해 전달되는 상기 제어 신호는 상기 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하는 명령에 대응하는 제어 신호이고,
    상기 음성 송출 수단은,
    상기 제어 신호를 전달받으면 경고음을 송출하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  7. 하나 이상의 걸레를 이용하여 자율로 주행하면서 피청소면을 청소하며, 바디와 상기 바디에 마련되고 사용자에게 제공될 정보를 표시하는 표시부를 포함하는 로봇 청소기; 및
    제어 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함하고 상기 제어 화면을 통해 입력되는 사용자 입력을 기초로 상기 표시부를 제어하는 제어 신호를 생성하여 상기 로봇 청소기에 전달하는 외부 제어 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 제어 화면 상에, 선택 가능한 기 설정된 다수개의 볼륨 설정값을 표시하며,
    상기 다수개의 볼륨 설정값 중 어느 하나의 볼륨 설정값을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 표시부에서 송출되는 소리의 볼륨 크기를 상기 선택된 볼륨 설정값으로 제어하는 제어 신호를 상기 로봇 청소기로 전달하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 제어 화면 상에, 선택 가능한 기 설정된 다수개의 밝기 설정값을 표시하며,
    상기 다수개의 밝기 설정값 중 어느 하나의 밝기 설정값을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 표시부의 화면 밝기를 상기 선택된 밝기 설정값으로 제어하는 제어 신호를 상기 로봇 청소기로 전달하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 제어 화면 상에, 상기 로봇 청소기의 현재 위치를 탐색하기 위한 청소기 찾기 항목을 표시하며,
    상기 청소기 찾기 항목을 선택하는 상기 사용자 입력을 수신하면, 상기 로봇 청소기로부터 상기 로봇 청소기의 주행이 멈춘 위치를 전달받아, 상기 주행이 멈춘 위치를 상기 로봇 청소기의 현재 위치로서 상기 제어 화면 상에 이미지로 표시하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 로봇 청소기와 협동하여 청소 동작을 수행할 다른 청소기를 더 포함하고,
    상기 로봇 청소기는,
    상기 외부 제어 장치가, 상기 제어 화면 상에서 상기 다른 청소기를 선택하는 상기 사용자의 입력을 수신하면,
    상기 다른 청소기가 청소를 완료한 후 전송하는 청소 완료 신호를 수신하여 청소 동작을 시작하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기 시스템.
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