KR20240029713A - Cordless vacuum cleaner and operting method of cordless vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
청소기 본체의 부하 감지 센서 또는 신호선을 통해 적어도 하나의 프로세서의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해, 브러시 장치의 청소기 본체에 대한 연결을 감지하는 단계; 브러시 장치의 청소기 본체에 대한 연결을 감지함에 따라, 청소기 본체에 연결된 브러시 장치의 유형을 식별하는 단계; 및 식별된 브러시 장치의 유형에 대응하는 PWM 제어를 위한 주파수를 결정하는 단계; 및 결정된 주파수에 기초하여, 청소기 본체의 배터리로부터 청소기 본체에 연결된 브러시 장치로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자의 동작을 제어하는 단계를 포함하는 무선 청소기의 동작 방법이 개시될 수 있다.Detecting the connection of the brush device to the cleaner main body through a voltage value input to the input port of at least one processor through a load detection sensor or signal line of the cleaner main body; detecting the connection of the brush device to the cleaner body, thereby identifying the type of brush device connected to the cleaner body; and determining a frequency for PWM control corresponding to the type of brush device identified; and controlling the operation of a switch element used to supply power from a battery of the cleaner main body to a brush device connected to the cleaner main body, based on the determined frequency.
Description
본 개시의 일 실시예는 브러시 장치의 구동을 제어하는 무선 청소기 및 무선 청소기의 동작 방법에 관한 것이다.One embodiment of the present disclosure relates to a cordless vacuum cleaner that controls the operation of a brush device and a method of operating the cordless cleaner.
무선 청소기는 콘센트(outlet)에 선을 연결할 필요 없이 청소기 자체에 내장된 배터리를 충전해 사용하는 청소기의 일종이다. 무선 청소기는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터를 포함하여, 흡입 모터에서 발생한 흡입력을 통해 청소기 헤드(브러시)로부터 공기와 함께 먼지 등의 이물질을 흡입하고, 흡입된 이물질을 공기로부터 분리하여 집진할 수 있다. A cordless vacuum cleaner is a type of vacuum cleaner that charges the battery built into the vacuum cleaner itself without the need to connect a wire to an outlet. The cordless vacuum cleaner includes a suction motor that generates suction force, and can suck foreign substances such as dust along with air from the cleaner head (brush) through the suction power generated by the suction motor, and separate the sucked foreign substances from the air to collect dust.
최근에는 무선 청소기의 본체에 연결되는 청소기 헤드(브러시)의 종류가 다양해 지고 있다. 무선 청소기의 브러시는 일반적으로 바닥을 청소할 때 사용하는 메인 브러시와 특수한 목적으로 사용하는 보조 브러시로 나뉠 수 있다. 다양한 청소 환경에 적용할 수 있도록, 특수한 목적으로 사용하는 보조 브러시의 종류가 더 세분화되고 있다. 다양한 브러시는 각 브러시 마다 기구적인 구조가 다르고 모터 사양(소비전력, 형태 등)이 다를 수 있다. 따라서, 브러시 각각의 성능을 높이기 위해, 브러시 각각의 특성에 맞는 맞춤 제어가 필요하다. Recently, the types of vacuum cleaner heads (brushes) connected to the main body of a cordless vacuum cleaner are becoming more diverse. The brushes of a cordless vacuum cleaner can be divided into a main brush, which is generally used to clean the floor, and an auxiliary brush, which is used for special purposes. In order to be applicable to various cleaning environments, the types of auxiliary brushes used for special purposes are being further subdivided. Various brushes may have different mechanical structures and different motor specifications (power consumption, shape, etc.) for each brush. Therefore, in order to improve the performance of each brush, customized control tailored to the characteristics of each brush is necessary.
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 배터리; 배터리로부터 청소기 본체에 연결된 브러시 장치로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자; 청소기 본체에 연결된 브러시 장치의 부하를 감지하는 부하 감지 센서; 및 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는, 부하 감지 센서 또는 신호선을 통해 적어도 하나의 프로세서의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해, 브러시 장치의 청소기 본체에 대한 연결을 감지할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는, 청소기 본체에 연결된 브러시 장치의 유형을 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는, 식별된 브러시 장치의 유형에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수를 결정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는, 결정된 주파수에 기초하여, 스위치 소자의 동작을 제어할 수 있다.A wireless vacuum cleaner according to an embodiment of the present disclosure includes a battery; A switch element used to supply power from the battery to the brush device connected to the cleaner body; A load detection sensor that detects the load of the brush device connected to the cleaner body; And it may include at least one processor. At least one processor may detect the connection of the brush device to the cleaner body through a load detection sensor or a voltage value input to an input port of the at least one processor through a signal line. At least one processor may identify the type of brush device connected to the cleaner body. At least one processor may determine a frequency for Pulse Width Modulation (PWM) control corresponding to the type of brush device identified. At least one processor may control the operation of the switch element based on the determined frequency.
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 동작 방법은, 청소기 본체의 부하 감지 센서 또는 신호선을 통해 적어도 하나의 프로세서의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해, 브러시 장치의 청소기 본체에 대한 연결을 감지하는 단계; 브러시 장치의 청소기 본체에 대한 연결을 감지함에 따라, 청소기 본체에 연결된 브러시 장치의 유형을 식별하는 단계; 식별된 브러시 장치의 유형에 대응하는 PWM 제어를 위한 주파수를 결정하는 단계; 및 결정된 주파수에 기초하여, 청소기 본체의 배터리로부터 청소기 본체에 연결된 브러시 장치로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.A method of operating a wireless vacuum cleaner according to an embodiment of the present disclosure detects the connection of the brush device to the vacuum cleaner body through a voltage value input to the input port of at least one processor through a signal line or a load detection sensor of the vacuum cleaner body. steps; detecting the connection of the brush device to the cleaner body, thereby identifying the type of brush device connected to the cleaner body; determining a frequency for PWM control corresponding to the type of brush device identified; And based on the determined frequency, it may include controlling the operation of a switch element used to supply power from the battery of the cleaner main body to the brush device connected to the cleaner main body.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 적어도 하나의 프로세서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 식별 저항을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 식별 저항을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 +전원선에 신호선이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 -전원선에 신호선이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 신호선이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 유형을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기가 브러시 장치로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자의 동작을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11b는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 유형별 공진 주파수를 설명하기 위한 도면이다.
도 11c는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 유형별 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 유형에 기초하여, 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 결정하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 유형에 기초하여, 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 부하 값에 기초하여 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치가 고부하 상태인 경우 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기가 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자에 의해 선택된 흡입력 모드에 기초하여 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 AI 모드에서 자동으로 조절되는 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습되는 AI 모델(SVM 모델)을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체가 AI 모델(SVM 모델)을 이용하여 브러시 장치의 사용 환경 상태를 식별하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치의 사용 환경 상태에 따른 무선 청소기의 동작 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리의 전압 강하에 따라 PWM 제어를 위한 주파수 또는 듀티 비를 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리의 전압 강하에 따라 PWM 제어를 위한 주파수 및 듀티 비를 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a wireless vacuum cleaner according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 2 is a diagram for explaining the main body of a vacuum cleaner according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of at least one processor according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 4 is a diagram for explaining a brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 5 is a diagram for explaining a first type of brush device including an identification resistor according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 6 is a diagram for explaining the identification resistance of a brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 7 is a diagram illustrating a second type of brush device in which the signal line is shorted to the + power line according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 8 is a diagram illustrating a third type of brush device in which a signal line is shorted to a power line according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 9 is a diagram for explaining a fourth type of brush device with an open signal line according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 10 is a diagram for explaining the type of brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 11A is a diagram illustrating a method of controlling the operation of a switch element for controlling power supply to a brush device in a wireless vacuum cleaner according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 11B is a diagram for explaining resonance frequencies for each type of brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 11C is a diagram for explaining characteristics of each type of brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of determining parameters related to driving a brush device based on the type of the brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 13 is a diagram for explaining an operation of determining parameters related to driving a brush device based on the type of the brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of adjusting parameters related to driving a brush device based on a load value of the brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 15 is a diagram for explaining an operation of adjusting parameters related to driving a brush device when the brush device is in a high load state according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 16 is a flowchart illustrating a method by which a wireless vacuum cleaner adjusts parameters related to driving a brush device based on the intensity of suction force according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 17 is a diagram for explaining an operation of adjusting parameters related to driving a brush device based on a suction power mode selected by a user according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 18 is a flowchart illustrating a method of adjusting parameters related to driving a brush device based on the strength of suction force automatically adjusted in AI mode according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 19 is a diagram illustrating an AI model (SVM model) that is learned to infer the usage environment state of a brush device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 20 is a diagram illustrating an operation in which the vacuum cleaner main body identifies the usage environment state of the brush device using an AI model (SVM model) according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 21 is a diagram for explaining operation information of a wireless vacuum cleaner according to the usage environment state of the brush device according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 22 is a flow chart to explain a method of adjusting the frequency or duty ratio for PWM control according to the voltage drop of the battery according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 23 is a diagram for explaining an operation of adjusting the frequency and duty ratio for PWM control according to the voltage drop of the battery according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 개시의 일 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. Terms used in the present disclosure will be briefly described, and an embodiment of the present disclosure will be described in detail.
본 개시에서 사용되는 용어는 본 개시의 일 실시예에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 본 개시의 실시예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in the present disclosure have selected general terms that are currently widely used as much as possible while considering the function in an embodiment of the present disclosure, but this may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, etc. there is. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding embodiment of the present disclosure. Therefore, the terms used in this disclosure should be defined based on the meaning of the term and the overall content of this disclosure, rather than simply the name of the term.
본 개시에서, "a, b 또는 c 중 적어도 하나" 표현은 " a", " b", " c", "a 및 b", "a 및 c", "b 및 c", "a, b 및 c 모두", 혹은 그 변형들을 지칭할 수 있다.In the present disclosure, the expression “at least one of a, b, or c” refers to “a”, “b”, “c”, “a and b”, “a and c”, “b and c”, “a, b and c", or variations thereof.
본 개시 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 본 개시에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, "...부", "모듈" 은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the present disclosure, when a part “includes” a certain element, this means that it may further include other elements rather than excluding other elements, unless specifically stated to the contrary. In addition, terms such as "...unit" and "module" described in the present disclosure refer to a unit that processes at least one function or operation, and "...unit" and "module" are implemented in hardware or software. Alternatively, it can be implemented through a combination of hardware and software.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시의 일 실시예는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시의 일 실시예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 본 개시 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present disclosure will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice them. However, an embodiment of the present disclosure may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiment described herein. In order to clearly describe an embodiment of the present disclosure in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are assigned similar reference numerals throughout the present disclosure.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a diagram for explaining a
무선 청소기(100)는, 충전용 배터리를 내장하고 있으며, 청소 시에 전원 코드를 콘센트(outlet)에 연결할 필요가 없는 진공 청소기를 의미할 수 있다. 사용자는, 청소기 본체(1000)에 탑재된 핸들을 이용하여, 무선 청소기(100)를 앞뒤로 이동시키면서 브러시 장치(2000)가 피청소면에서 먼지나 이물질(예: 먼지, 머리카락, 쓰레기)을 흡입하도록 할 수 있다. 브러시 장치(2000)를 통해 피청소면으로부터 흡입된 이물질은 청소기 본체(1000)의 집진통(먼지통이라고도 함)에 집진될 수 있다.The
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 청소기 본체(1000), 브러시 장치(2000), 연장관(3000)을 포함하는 스틱형 청소기일 수 있다. 그러나 도 1에 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도 1에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 무선 청소기(100)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 무선 청소기(100)가 구현될 수도 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 연장관(3000)을 제외하고, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(2000)로 구현될 수도 있다. 또한, 무선 청소기(100)는 청소기 본체(1000)의 먼지 배출 및 배터리 충전을 위한 스테이션(미도시)을 더 포함할 수도 있다. 이하 각 구성에 대해서 살펴보자.The
청소기 본체(1000)는, 무선 청소기(100) 내부에 진공을 형성하는 흡입 모터, 피청소면(예: 바닥, 침구, 소파 등)으로부터 흡입된 이물질이 수용되는 집진통(먼지통) 등을 포함할 수 있으며, 청소 시 사용자가 잡고 이동시킬 수 있는 부분이다. 청소기 본체(1000)는, 배터리(1500)로부터 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133), 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 부하를 감지하는 부하 감지 센서(1134), 적어도 하나의 프로세서(1001) 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(1000)의 구체적인 구성에 대해서는 도 2를 참조하여 후에 자세히 살펴보기로 한다. The cleaner
브러시 장치(2000)는, 피청소면에 밀착되어 피청소면의 공기와 이물질을 흡입할 수 있는 장치이다. 브러시 장치(2000)는 청소기 헤드로 표현될 수도 있다. 브러시 장치(2000)는 연장관(3000)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 브러시 장치(2000)는, 모터, 회전솔이 붙어 있는 드럼 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)는 청소기 본체(1000)와의 통신을 제어하기 위한 적어도 하나의 프로세서를 더 포함할 수도 있다. 브러시 장치(2000)의 유형은 다양할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)는, 용도에 따라서, 일반 브러시(마루 브러시), 카펫 브러시, 침구 브러시, 펫 브러시, 물걸레 브러시 등으로 구분될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 유형의 브러시 장치(2000)는 모터 최대 출력이 상이할 수 있으며, 용도별 특징에 따라서 서로 다른 전기적 입력이 필요할 수 있다. 브러시 장치(2000)의 유형에 대해서는 도 4를 참조하여 후에 조금 더 자세히 살펴보기로 한다.The
연장관(3000)은 소정의 강성을 갖는 파이프 또는 플렉서블(flexible)한 호스로 형성될 수 있다. 연장관(3000)은 청소기 본체(1000)의 흡입 모터를 통해 발생된 흡입력을 브러시 장치(2000)로 전달하고, 브러시 장치(2000)를 통해 흡입된 공기와 이물질을 청소기 본체(1000)로 이동시킬 수 있다. 연장관(3000)은 브러시 장치(2000)와 분리 가능하도록 연결될 수 있다. 연장관(3000)은 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(2000) 사이에서 다단으로 형성될 수 있다. 연장관(3000)은 두 개 이상일 수도 있다. The
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)에 포함된 청소기 본체(1000), 브러시 장치(2000), 연장관(3000) 각각은 전원선(예를 들어, +전원선, -전원선)과 신호선을 포함할 수 있다. 전원선은 배터리(1500)로부터 공급되는 전력을 청소기 본체(1000) 및 청소기 본체(1000)에 연결되는 브러시 장치(2000)로 전달하기 위한 선일 수 있다. 신호선은 전원선과 상이하며, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(2000) 간의 신호를 송수신하기 위한 선일 수 있다. 신호선은 브러시 장치(2000) 내에서 전원선에 연결되도록 구현될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the cleaner
도 1의 101을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 배터리(1500)가 적용된 무선 청소기(100)의 경우, 배터리(1500)가 방전됨에 따라 배터리(1500)에서 공급되는 전압이 감소하는 경향을 보인다. 따라서, 배터리(1500)가 100% 충전된 상태에서는 브러시 장치(2000)의 드럼이 빠르게 회전하다가 배터리(1500)의 충전량이 줄어들수록 브러시 장치(2000)의 드럼이 점차 느리게 회전할 수 있다. 즉, 브러시 장치(2000)의 드럼의 RPM(revolutions per minute, 분당 회전 수)이 일정하게 유지되지 않고, 청소 시간이 경과함에 따라 배터리(1500) 전압이 떨어져 브러시 장치(2000)의 드럼의 RPM(이하, 드럼 RPM이라고도 함)이 감소하는 현상이 발생한다. Referring to 101 in FIG. 1, according to an embodiment of the present disclosure, in the case of a
따라서, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM이 일정하게 유지되도록 하기 위해, PWM(Pulse Width Modulation, 펄스 폭 변조) 제어를 위한 스위치 소자(1133)(이하, PWM 제어 스위치 소자라고도 함)를 포함할 수 있다. PWM(Pulse Width Modulation) 제어는, 일정한 주기를 가지고, 전력 공급 구간(ON 구간)과 전력 차단 구간(OFF 구간)이 반복되도록 함으로써, 단위 시간당 평균 전력이 브러시 장치(2000)로 입력되도록 하는 제어 방식을 의미할 수 있다. 이때, 브러시 장치(2000)로 입력되는 단위 시간당 평균 전력은 듀티 값에 따라 달라질 수 있다. 듀티 값은 주기가 일정할 때 펄스 폭의 듀티비(Duty Cycle, Duty Ratio)를 의미하는 것으로서, 특히, 단일 주기 내에서 전력 전송 구간(이하, On duty 구간이라고도 함)이 차지하는 비율을 의미할 수 있다. 듀티 값이 클수록 브러시 장치(2000)의 모터에 전류가 흐르는 전체 시간이 길어지므로, 브러시 장치(2000)에 공급되는 평균 전력이 증가할 수 있다.Therefore, the
도 1의 102를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)는 배터리(1500)의 전압이 떨어짐에 따라 듀티 값(즉, 스위치 소자(1133)가 턴온되어 브러시 장치(2000)에 전력이 공급되는 구간)을 늘려서 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM이 감소하는 현상을 보상하는 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는, 청소를 시작한 후 처음 일정 시간 동안은 듀티 값을 72% 정도로 유지하다가 배터리(1500)의 전압 강하에 따라 듀티 값을 점차 늘려서 듀티 값이 95%가 되게 할 수 있다. Referring to 102 in FIG. 1, the cleaner
도 1의 103을 참조하면, 청소기 본체(1000)에서 듀티 값을 조절하는 경우, 브러시 장치(2000)로 입력되는 평균 전압(이하, 브러시 장치(2000)의 입력 전압이라고도 함)은 일정하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 배터리(1500)의 전압이 떨어지더라도 청소기 본체(1000)에서 적절히 듀티 값을 늘리는 경우, 브러시 장치(2000)에서 요구되는 전압(예: 18V)이 일정하게 브러시 장치(2000)로 공급되도록 할 수 있다. Referring to 103 in FIG. 1, when the duty value is adjusted in the cleaner
따라서, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 맞는 브러시 장치(2000)의 입력 전압이 결정되면, 청소 동작 중에 듀티 비를 적절히 늘려 줌으로써, 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM이 일정하게 유지되도록 할 수 있다. 이때, PWM 제어를 위한 주파수(이하, PWM 주파수라고도 함)는 고정될 수 있다. Therefore, according to an embodiment of the present disclosure, when the input voltage of the
하지만, 고정된 PWM 주파수가 높은 주파수인 경우, 스위칭 횟수 증가에 따른 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 손실이 증가(예: 발열 증가, 부품 스트레스 증가, 스위칭 노이즈 증가)하여, 무선 청소기(100)의 사용 시간이 짧아질 수 있다. 반대로, 고정된 PWM 주파수가 너무 낮은 주파수인 경우, 브러시 장치(2000)의 구동 및 제어에 문제가 발생할 수 있다. However, when the fixed PWM frequency is a high frequency, the loss of the PWM
또한, 고정된 PWM 주파수가 브러시 장치(2000)의 기계적 공진 주파수와 가까운 경우, 이상 소음 또는 이상 진동 문제를 발생시키기도 한다. 특히, 브러시 장치(2000)의 유형은 다양할 수 있으며, 브러시 장치(2000)의 유형마다 기구적인 구조나 모터 사양(예: 소비전력, 형태 등) 등이 다를 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 유형에 무관하게, 동일한 PWM 주파수를 사용하는 경우, 특정 브러시 장치에서 이상 소음 또는 이상 진동이 커지는 문제가 발생할 수 있다.Additionally, if the fixed PWM frequency is close to the mechanical resonance frequency of the
그러므로, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 사용자에 의해 장착된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하고, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라, PWM 제어를 위한 주파수를 다르게 선택함으로써, 브러시 장치(2000)의 모터 효율을 높이고, 이상 소음 및 이상 진동 등을 저감(공진 회피)할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)가 A 타입의 브러시 장치(10)인 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 제1 주파수로 선택하고, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)가 B 타입의 브러시 장치(20)인 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 제2 주파수로 선택하고, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)가 C 타입의 브러시 장치(30)인 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 제3 주파수로 선택할 수 있다. 이때, 제1 주파수는 A 타입의 브러시 장치(10)의 특성(예: 모터 출력, 공진 점 등)이 반영된 주파수일 수 있고, 제2 주파수는 B 타입의 브러시 장치(20)의 특성(예: 모터 출력, 공진 점 등)이 반영된 주파수일 수 있고, 제3 주파수는 C 타입의 브러시 장치(30)의 특성(예: 모터 출력, 공진 점 등)이 반영된 주파수일 수 있다. 예를 들어, C 타입의 브러시 장치(30)가 경부하(또는 저부하) 브러시 장치(모터 최대 출력이 낮은 브러시 장치)인 경우, PWM 주파수를 제1 주파수보다 낮은 제3 주파수로 선택하여, 스위칭 손실 및 전기적인 노이즈를 줄일 수 있다. 이때, 제 3 주파수는 C 타입의 브러시 장치(30)가 구동될 때 이상 소음 또는 이상 진동이 발생시키지 않는 주파수일 수 있다. 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 PWM 제어를 위한 주파수를 다르게 결정하는 동작에 대해서는 도 11a를 참조하여 후에 자세히 살펴보기로 한다.Therefore, according to an embodiment of the present disclosure, the
한편, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수 이외에 PWM 제어와 관련된 다른 파라미터들도 브러시 장치(2000)의 유형에 맞게 조절할 수도 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 맞게 PWM 주파수 외에 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨(Trip level) 등을 결정할 수 있다. 브러시 장치(2000)의 입력 전압은 브러시 장치(2000)에 공급할 단위 시간당 평균 전압일 수 있다. 구속 레벨은 브러시 장치(2000)의 과부하를 방지하기 위한 것으로, 브러시 장치(2000)의 작동을 정지하기 위한 기준 부하 값(예: 기준 전류 값)을 포함할 수 있다. Meanwhile, according to an embodiment of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기, 또는 배터리(1500)의 전압 강하를 반영하여 PWM 제어와 관련된 파라미터들을 조절할 수도 있다. 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 유형, 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기 또는 배터리(1500)의 전압 강하에 따라, PWM 제어와 관련된 파라미터들을 조절하는 동작에 대해서 도 12 내지 도 23을 참조하여 후에 자세히 살펴보기로 한다. In addition, according to an embodiment of the present disclosure, the
이하에서는, 사용자에 의해 장착된 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하는 청소기 본체(1000)의 구성에 대해서 도 2를 참조하여 살펴보기로 한다. Hereinafter, the configuration of the
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram for explaining the cleaner
도 2를 참조하면, 청소기 본체(1000)는 피청소면 상의 이물질을 흡입하는데 필요한 흡입력을 발생시키는 흡입력 발생 장치(이하, 모터 어셈블리(1100)라 함), 피청소면으로부터 흡입된 이물질이 수용되는 집진통(1200, 먼지통이라고도 함), 필터부(1300), 압력 센서(1400), 모터 어셈블리(1100)에 전원을 공급할 수 있는 배터리(1500), 통신 인터페이스(1600), 사용자 인터페이스(1700), 적어도 하나의 프로세서(1001)(예: 메인 프로세서(1800), 제1 프로세서(1131) 등), 메모리(1900)를 포함할 수 있다. 그러나 도 2에 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도 2에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 청소기 본체(1000)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 청소기 본체(1000)가 구현될 수도 있다. Referring to FIG. 2, the cleaner
이하 각 구성에 대해서 살펴보기로 한다.Below, we will look at each configuration.
모터 어셈블리(1100)는 전기력을 기계적인 회전력으로 전환시키는 흡입 모터(1110)와, 흡입 모터(1110)에 연결되어 회전하는 팬(1120)(또는 임펠러(impeller)), 흡입 모터(1110)와 연결되는 구동 회로(PCB: Printed Circuit Board)(1130)를 포함할 수 있다. 흡입 모터(1110) 및 흡입 모터(1110)에 연결되어 회전하는 팬(1120)은 무선 청소기(100) 내부에 진공을 형성할 수 있다. 여기서, 진공이란 대기압 보다 낮은 상태를 의미한다. 흡입 모터(1110)는 브러시리스 모터(이하, BLDC(Brushless Direct Current) 모터라 함)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
구동 회로(1130)는 흡입 모터(1110)를 제어하고, 브러시 장치(2000)와의 통신을 제어하는 프로세서(이하, 제1 프로세서(1131)라 함), 신호선에 연결되는 제1 스위치 소자(1132), 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133)(이하, PWM 제어 스위치 소자라 함), 브러시 장치(2000)의 부하를 감지하는 부하 감지 센서(1134)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. PWM 제어 스위치 소자(1133)는 FET(Field Effect Transistor), Transistor(BJT: Bipolar Junction Transistor), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등을 포함할 수 있다. 부하 감지 센서(1134)는 션트 저항, 션트 저항과 증폭 회로(OP-AMP), 전류 감지 센서, 자계 검출 센서(비접촉 방식) 등 포함할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해, FET를 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 일례로 설명하고, 션트 저항을 부하 감지 센서(1134)의 일례로 설명하기로 한다.The
제1 프로세서(1131)는 흡입 모터(1110)의 상태와 관련된 데이터(이하, 상태 데이터라 함)를 획득하고, 흡입 모터(1110)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1800)에 전달할 수 있다. 또한, 제1 프로세서(1131)는 신호선에 연결되는 제1 스위치 소자(1132)의 동작을 제어(예: 턴온 또는 턴 오프)하여 브러시 장치(2000)로 신호선을 통해 신호(이하, 제1 신호라 함)를 전송할 수 있다. 제1 스위치 소자(1132)는 신호선의 상태를 Low로 만들 수 있는 소자이다. 예를 들어, 제1 스위치 소자(1132)는 신호선의 전압이 0V가 되게 할 수 있는 소자이다. 제1 신호는 브러시 장치(2000)의 회전 솔의 목표 분당 회전 수(이하, 목표 드럼 RPM이라고 하기도 함), 브러시 장치(2000)의 목표 구속 레벨(trip level), 또는 흡입 모터(1110)의 소비 전력 중 적어도 하나를 나타내는 데이터를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 신호는 브러시 장치(2000)에 포함된 조명 장치를 제어하기 위한 데이터를 포함할 수도 있다. 제1 신호는 기 설정된 비트 수로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제1 신호는 5비트로 구현될 수도 있고, 8비트로 구현될 수도 있으며, 1비트 당 10ms의 전송 주기를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
제1 프로세서(1131)는, 브러시 장치(2000)에서 신호선을 통해 전송하는 신호(이하, 제2 신호라 함)를 감지할 수 있다. 제2 신호는, 브러시 장치(2000)의 현재 상태를 나타내는 데이터를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 신호는, 현재 동작 중인 조건에 관한 데이터(예: 현재 드럼 RPM, 현재 구속 레벨, 현재 조명 장치 설정 값 등)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 신호는 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 데이터를 더 포함할 수도 있다. 제1 프로세서(1311)는 제2 신호에 포함된 브러시 장치(2000)의 현재 상태를 나타내는 데이터 또는 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 데이터를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수 있다. The
모터 어셈블리(1100)는 집진통(먼지통, 1200) 내에 위치할 수 있다. 집진통(1200)은 브러시 장치(2000)를 통해 유입되는 공기 중의 먼지나 오물을 걸러내어 모아지도록 구성될 수 있다. 집진통(1200)은 청소기 본체(1000)로부터 분리 가능하게 마련될 수 있다. The
집진통(1200)은 원심력을 이용하여 이물질을 분리하는 사이클론 방식을 통해 이물질을 수집할 수 있다. 사이클론 방식을 통해 이물질이 제거된 공기는 청소기 본체(1000)의 외부로 배출될 수 있으며, 이물질은 집진통(1200)에 저장될 수 있다. 집진통(1200) 내부에는 멀티 사이클론이 배치될 수 있다. 집진통(1200)은 멀티 사이클론의 하측으로 이물질이 포집되도록 마련될 수 있다. 집진통(1200)은, 스테이션과 연결될 시 집진통(1200)이 개방되도록 마련되는 집진통 도어(먼지통(1200)의 덮개(10)라고도 함)를 포함할 수 있다. 집진통(1200)은 1차적으로 포집되고 상대적으로 큰 이물질이 집진되는 제1 집진부와 멀티 사이클론에 의해 포집되고 상대적으로 작은 이물질이 집진되는 제2 집진부를 포함할 수도 있다. 제1 집진부와 제2 집진부는 모두 집진통 도어가 개방될 시 외부와 개방되도록 마련될 수 있다. The
필터부(1300)는 집진통(1200)에서 걸러지지 않은 초미세 먼지 등을 필터링할 수 있다. 필터부(1300)는 필터를 통과한 공기가 무선 청소기(100)의 외부로 배출되도록 하는 토출구를 포함할 수 있다. 필터부(1300)는, 모터 필터, 헤파 필터 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
압력 센서(1400)는, 유로 내부의 압력(이하, 유로 압력이라고도 함)을 측정할 수 있다. 흡입단(예: 흡입 덕트(40))에 마련되는 압력 센서(1400)의 경우 정압을 측정하여 해당 위치의 유속 변화를 측정할 수 있다. 압력 센서(1400)는 절대압 센서 또는 상대압 센서일 수 있다. 압력 센서(1400)가 절대압 센서인 경우, 메인 프로세서(1800)는 압력 센서(1400)를 이용하여, 흡입 모터(1110)를 동작시키기 전의 제1 압력 값을 센싱할 수 있다. 그리고 메인 프로세서(1800)는 흡입 모터(1110)를 목표 RPM으로 구동한 후의 제2 압력 값을 센싱하고, 제1 압력 값과 제2 압력 값의 차를 유로 내부의 압력 값으로 이용할 수 있다. 이때, 제1 압력 값은 날씨, 고도, 무선 청소기(100)의 상태, 먼지 유입량 등의 내/외부 영향에 의한 압력 값일 수 있으며, 제 2 압력 값은 고도, 무선 청소기(100)의 상태, 먼지 유입량 등의 내/외부 영향에 의한 압력 값 및 흡입 모터(1110) 구동에 의한 압력 값일 수 있고, 제1 압력 값과 제 2 압력 값의 차이는 흡입 모터(1110) 구동에 의한 압력 값일 수 있다. 따라서, 제1 압력 값과 제2 압력 값의 차를 유로 내부의 압력 값으로 이용하는 경우, 흡입 모터(1110) 이외의 내/외부의 영향을 최소화할 수 있다.The
압력 센서(1400)에 의해 측정된 유로 압력은 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태(예: 피청소면의 상태(마루, 카펫, 매트, 코너 등), 피청소면에서 들린 상태 등)를 식별하는데 이용될 수도 있고, 집진통(1200)의 오염 정도나 먼지의 포집 정도에 따라 변화하는 흡입력을 측정하는데 이용될 수도 있다. The flow path pressure measured by the
압력 센서(1400)는 흡입단(예: 흡입 덕트(40))에 위치할 수 있다. 흡입 덕트(40)는, 집진통(1200)과 연장관(3000) 또는 집진통(1200)과 브러시 장치(2000)를 연결시켜, 집진통(1200)으로 이물질을 포함하는 유체가 이동할 수 있도록 하는 구조물일 수 있다. 압력 센서(1400)는 이물/먼지의 오염을 고려하여, 흡입 덕트(40)의 직선부 끝부분(또는 직선부와 곡선부의 변곡점)에 위치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 압력 센서(1400)는 흡입 덕트(40)의 직선부 중간에 위치할 수도 있다. 한편, 압력 센서(1400)가 흡입 덕트(40)에 위치하는 경우, 압력 센서(1400)는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터(1110) 전단에 위치하기 때문에, 압력 센서(1400)는 음압 센서(negative pressure sensor)로 구현될 수 있다.The
본 개시에서는 압력 센서(1400)가 흡입 덕트(40)에 위치하는 경우를 예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 압력 센서(1400)는 토출단(예: 모터 어셈블리(1100) 내)에 위치할 수도 있다. 압력 센서(1400)가 토출단에 위치하는 경우, 압력 센서(1400)는 흡입 모터(1110)의 후단에 위치하기 때문에, 양압 센서(positive pressure sensor)로 구현될 수 있다. 또한, 압력 센서(1000)는 무선 청소기(100) 내에 복수 개 마련될 수도 있다.In the present disclosure, the case where the
배터리(1500)는 청소기 본체(1000)에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 배터리(1500)는 스테이션에 마련된 충전 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 배터리(1500)는 충전 단자로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있다. The
청소기 본체(1000)는 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스(1600)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 통신 인터페이스(1600)를 통해서 스테이션(또는 서버 장치(300))과 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(1600)는, 근거리 통신부와 원거리 통신부 등을 포함할 수 있다. 근거리 통신부(short-range wireless communication interface)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(NFC, Near Field Communication interface), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, Infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The cleaner
사용자 인터페이스(1700)는 핸들에 마련될 수 있다. 사용자 인터페이스(1700)는 입력 인터페이스와 출력 인터페이스를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 사용자 인터페이스(1700)를 통해 무선 청소기(100)의 동작과 관련된 사용자 입력을 수신할 수 있고, 무선 청소기(100)의 동작 관련된 정보를 출력할 수도 있다. 청소기 본체(1000)는 사용자 인터페이스(1700)를 통해 도킹 상태에 관한 정보, 먼지통(1200)의 상태에 관한 정보, 먼지 봉투의 상태에 관한 정보 등을 출력할 수도 있다. 입력 인터페이스는 전원 버튼, 흡입력 강도 조절 버튼 등을 포함할 수 있다. 출력 인터페이스는, LED 디스플레이, LCD, 터치 스크린, 스피커 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
청소기 본체(1000)는 적어도 하나의 프로세서(1001)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 하나의 프로세서를 포함할 수도 있고, 복수의 프로세서를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 사용자 인터페이스(1700)와 연결되는 메인 프로세서(1800), 흡입 모터(1110)에 연결되는 제1 프로세서(1131)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는 무선 청소기(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 흡입 모터(1110)의 소비 전력(흡입력 세기), 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM, 브러시 장치(2000)의 구속 레벨(trip level) 등을 결정할 수 있다.The cleaner
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선을 통해 입력되는 전압 값에 기초하여, 브러시 장치의 유형을 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선을 통해 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값과 최소 입력 전압 값 사이인 경우, 복수의 유형 중에서 신호선을 통해 입력된 전압 값에 대응하는 식별 저항을 갖는 브러시 장치를 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선을 통해 입력된 전압 값이 최대 입력 전압 값 또는 최소 입력 전압 값인 경우, 스위치 소자(1133)의 동작(ON/OFF) 상태에 따라 입력 포트로 입력되는 전압 값의 변화에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 펄스 폭 변조(PWM: Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수(PWM 주파수)를 결정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 결정된 PWM 주파수에 기초하여, 스위치 소자(1133)의 동작을 제어할 수 있다.At least one
본 개시에 따른 적어도 하나의 프로세서(1001)는 CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), APU (Accelerated Processing Unit), MIC (Many Integrated Core), DSP (Digital Signal Processor), 및 NPU (Neural Processing Unit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 하나 이상의 전자부품을 포함하는 집적된 시스템 온 칩(SoC) 형태로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001) 각각은 별개의 하드웨어(H/W)로 구현될 수도 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는 MICOM(Micro-Computer, Microprocessor Computer, Microprocessor controller), MPU(Micro Processor unit), MCU(Micro Controller Unit)로 표현될 수도 있다.At least one
본 개시에 따른 적어도 하나의 프로세서(1001)는 싱글 코어 프로세서(single core processor)로 구현될 수도 있고, 멀티 코어 프로세서(multicore processor)로 구현될 수도 있다. At least one
메모리(1900)는 적어도 하나의 프로세서(1001)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수도 있고, 입/출력되는 데이터들을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 메모리(1900)는 기 학습된 인공지능(AI: Artificial intelligence) 모델(예: SVM(Support Vector Machine) 알고리즘 등), 흡입 모터(1110)의 상태 데이터, 압력 센서(1400)의 측정 값, 배터리(1500)의 상태 데이터, 브러시 장치(2000)의 상태 데이터, 에러 발생 데이터(고장 이력 데이터), 동작 조건에 대응하는 흡입 모터(1110)의 소비 전력, 회전솔이 붙은 드럼의 RPM, 구속 레벨, 흡입력 발생 패턴에 대응하는 흡입 모터(1110)의 동작 시퀀스, 신호선을 통해 입력되는 전압 값에 대응하는 브러시 장치(2000)의 유형, 브러시 장치(2000)의 유형 별 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 유형 별 평균 입력 전압, 브러시 장치(2000)의 유형 별 고부하 기준 값(저부하 기준 값) 등을 저장할 수 있다. 고부하 기준 값은 브러시 장치(2000)의 상태를 고부하 상태로 판단하기 위한 기준 부하 값일 수 있으며, 저부하 기준 값은 브러시 장치(2000)의 상태를 저부하 상태로 판단하기 위한 기준 부하 값일 수 있다. 고부하 기준 값 및 저부하 기준 값은, 브러시 장치(2000)의 유형, 흡입력 세기, 흡입력 모드 등에 의해 달라질 수 있다.The
메모리(1900)는 외장 메모리와 내장 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1900)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리(1900)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류될 수 있다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 무선 청소기(100)의 프로세서들의 동작에 대해서 자세히 살펴보기로 한다. Hereinafter, the operation of the processors of the
도 3는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)의 프로세서들의 동작을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of processors of the
도 3을 참조하면, 메인 프로세서(1800)는 배터리(1500), 압력 센서(1400), 모터 어셈블리(1100) 내의 제1 프로세서(1131)와 통신함으로써, 무선 청소기(100) 내의 부품들의 상태를 확인할 수 있다. 이때, 메인 프로세서(1800)는 범용 비동기화 송수신기(UART: Universal asynchronous receiver/transmitter) 통신 또는 I2C(Inter Intergrated Circuit) 통신을 이용하여 각 부품들과 통신할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 메인 프로세서(1800)는 UART를 이용하여 배터리(1500)로부터 배터리(1500)의 전압 상태(예: 정상, 비정상, 만 충전, 만 방전, 충전 전압, 충전량 등)에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 메인 프로세서(1800)는 압력 센서(1400)로부터 I2C 통신을 이용하여 유로 압력에 대한 데이터를 획득할 수도 있다. Referring to FIG. 3, the
또한, 메인 프로세서(1800)는, 흡입 모터(1110)에 연결된 제1 프로세서(1131)로부터 UART를 이용하여, 흡입력 세기, 흡입 모터(1110)의 RPM, 흡입 모터(1110)의 상태(예: 정상, 비정상 등)에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 흡입력은 무선 청소기(100)를 동작시키기 위하여 소모되는 전기적인 힘으로, 소비 전력으로 표현될 수도 있다. 메인 프로세서(1800)는 브러시 장치(2000)의 부하와 관련된 데이터, 브러시 장치(2000)의 유형에 관한 데이터를 제1 프로세서(1131)로부터 획득할 수도 있다. In addition, the
한편, 제1 프로세서(1131)는 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410)와의 신호선 통신을 통해서 브러시 장치(2000)의 상태 데이터(예: 드럼 RPM, 구속 레벨(Trip level), 정상, 비정상 등)를 브러시 장치(2000)로부터 획득할 수도 있다. 이때, 제1 프로세서(1131)는 브러시 장치(2000)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1800)에 UART를 통해 전달할 수 있다.. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 제1 프로세서(1131)는 흡입 모터(1110)의 상태 데이터와 브러시 장치(2000)의 상태 데이터를 서로 다른 주기로 메인 프로세서(1800)에 전달할 수 있다. 예를 들어, 제1 프로세서(1131)는 0.02초마다 한번씩 흡입 모터(1110)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1800)로 전달하고, 0.2초마다 한번씩 브러시 장치(2000)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, the
메인 프로세서(1800)는, 무선 청소기(100) 내의 부품들의 상태, 흡입 모터(1110)의 상태, 브러시 장치(2000)의 상태에 기초하여, 에러 발생 여부를 판단하고, 에러 발생과 관련된 데이터를 근거리 무선 통신(예: BLE 통신)을 통해서 스테이션으로 주기적으로 전송할 수도 있다.The
청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)와 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410)를 UART 통신이나 I2C 통신으로 연결하는 경우, 연장관(3000) 내부 선 등에 의한 높은 임피던스 영향과 정전기 방전(ESD: electro static discharge: 정전기 방전) 및/또는 과전압(Over Voltage)에 의한 회로 소자의 소손(예: Micom AD port의 최대 전압 초과) 등이 문제될 수 있다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)와 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410)는 UART 통신이나 I2C 통신 대신에 신호선 통신으로 통신하게 된다. 이때, 신호선 통신을 위한 회로는 과전압(Over Voltage), 전원 노이즈, 서지(Surge, ESD(Electrical Overstress), EOS(Electrical Discharge) 등에 의한 회로 소자의 소손 등을 방지하기 위해 전압 분배 회로(이하, 전압 분배기라고 함)를 포함할 수 있다. 다만, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)와 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410) 간의 통신이 신호선 통신으로 한정되는 것은 아니다. When connecting the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000) 및 브러시 장치(2000)에 노이즈 저감 회로가 적용되는 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)와 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410)는 UART 통신이나 I2C 통신을 이용하여 통신할 수도 있다. 노이즈 저감 회로는 저주파 통과 필터(Low Pass Filter), 고주파 통과 필터(High Pass Filter), 대역 통과 필터(Band Pass Filter), 댐핑 저항(Damping Resistor), 및 분배 저항 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000) 또는 브러시 장치(2000)에 레벨 쉬프터 회로가 적용되는 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)와 브러시 장치(2000)의 제2 프로세서(2410)는 UART 통신이나 I2C 통신을 이용하여 통신할 수도 있다. 이하에서는, 설명의 편의 상, 청소기 본체(1000) 및 브러시 장치(2000)가 신호선 통신을 통해 통신하는 경우를 주된 예로 들어 설명하기로 한다.According to an embodiment of the present disclosure, when the noise reduction circuit is applied to the cleaner
한편, 메인 프로세서(1800)는 사용자 인터페이스(1700)에 포함된 설정 버튼(예: ON/OFF 버튼, +/- 설정 버튼)에 대한 사용자 입력을 수신할 수도 있고, LCD의 출력을 제어할 수도 있다. 메인 프로세서(1800)는 기 학습된 AI 모델(예: SVM 알고리즘)을 이용하여, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태(예: 피청소면의 상태(마루, 카펫, 매트, 코너 등), 피청소면에서 들린 상태 등)를 식별하고, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 맞는 무선 청소기(100)의 동작 정보(예: 흡입 모터(1110)의 소비 전력, 드럼 RPM, 구속 레벨(Trip level) 등)를 결정할 수도 있다. 이때, 메인 프로세서(1800)는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 맞는 무선 청소기(100)의 동작 정보를 제1 프로세서(1131)로 전달할 수 있다. 제1 프로세서(1131)는 무선 청소기(100)의 동작 정보에 따라 흡입 모터(1110)의 흡입력의 세기(소비전력, RPM)를 조절할 수 있으며, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 맞는 무선 청소기(100)의 동작 정보를 신호선 통신을 통해서 제2 프로세서(2410)로 전달할 수도 있다. 이 경우, 제2 프로세서(2410)는 무선 청소기(100)의 동작 정보에 따라 드럼 RPM, 구속 레벨, 조명 장치(예: LED 디스플레이) 등을 조절할 수 있다. 이하에서는 도 4를 참조하여, 브러시 장치(2000)에 대해서 조금 더 살펴보기로 한다. Meanwhile, the
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a
도 4를 참조하면, 브러시 장치(2000)는, 모터(2100), 회전솔이 붙어 있는 드럼(2200), 조명 장치(2300) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 브러시 장치(2000)의 모터(2100)는 드럼(2200) 안에 마련될 수도 있고, 드럼(2200) 외부에 마련될 수도 있다. 모터(2100)가 드럼(2200) 외부에 마련된 경우, 드럼(2200)은 벨트를 통해서 모터(2100)로부터 동력을 전달받을 수 있다. Referring to FIG. 4, the
도 4의 410을 참조하면, 모터(2100)는 유성 기어드 모터일 수 있다. 유성 기어드 모터는 DC 모터에 유성 기어가 결합된 형태일 수 있다. 유성 기어는 드럼(2200)의 RPM을 기어 비에 따라 조절하기 위한 것이다. 유성 기어드 모터의 경우, 모터(2100)의 RPM과 드럼(2200)의 RPM이 일정한 비율을 가질 수 있다. 도 4의 420을 참조하면, 모터(2100)는 BLDC(Brushless Direct Current) 모터일 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 모터(2100)가 BLDC 모터인 경우, 모터(2100)의 RPM과 드럼(2200)의 RPM이 동일할 수 있다. Referring to 410 of FIG. 4, the
조명 장치(2300)는 어두운 피청소면을 밝혀주거나, 피청소면의 먼지 또는 이물의 식별이 용이하도록 밝혀주거나, 브러시 장치(2000)의 상태를 나타내기 위한 것으로, 브러시 장치(2300)의 전면 또는 상단에 마련될 수 있다. 조명 장치(2300)는 LED 디스플레이를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 조명 장치(2300)는 레이저일 수도 있다. 조명 장치(2300)는 모터(2100)가 구동 됨에 따라 자동으로 동작할 수도 있고, 제2 프로세서(2410)의 제어에 따라 동작할 수도 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 조명 장치(2300)는 제2 프로세서(2410)의 제어에 의해 색상이 변경될 수도 있고, 밝기가 변경될 수도 있다. The lighting device 2300 is used to illuminate the dark surface to be cleaned, to facilitate identification of dust or foreign matter on the surface to be cleaned, or to indicate the status of the
도 4의 420을 참조하면, 브러시 장치(2000)는 구동 회로(PCB)(2400)를 더 포함할 수 있다. 구동 회로(2400)는 청소기 본체(1000)와의 신호선 통신을 위한 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동 회로(2400)는 제2 프로세서(2410), 신호선에 연결되는 스위치 소자(이하, 제2 스위치 소자라고도 함)(미도시), 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 식별 저항(미도시) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to 420 of FIG. 4, the
한편, 브러시 장치(2000)의 유형은 다양할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)는, 멀티 브러시(401), 마루 브러시(402), 물걸레 브러시(403), 터보(카펫) 브러시(404), 침구 브러시(405), 펫 브러시(406), 솔 브러시(미도시), 틈새 브러시(미도시) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 브러시 장치(2000)는 모터 최대 출력이 상대적으로 낮은 경부하(또는 저부하) 브러시와 모터 최대 출력이 상대적으로 높은 고부하 브러시를 포함할 수도 있다.Meanwhile, the types of
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)는, 식별 저항을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치, +전원선에 상기 신호선이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치, -전원선에 신호선이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치, 신호선이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치를 포함할 수도 있다. 각 유형에 대해서는 도 6 내지 도 10을 참조하여 후에 조금 더 살펴보기로 한다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)에 식별 저항을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2000)가 연결된 경우, 청소기 본체(1000)는 신호선을 통해 감지되는 입력 전압 값에 기초하여 브러시 장치(2000)의 유형을 구별할 수 있다. 한편, 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(2000)에서 전송하는 데이터 신호에 기초하여 브러시 장치(2000)의 유형을 구별할 수도 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)는 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 정보를 포함하는 데이터 신호를 청소기 본체(1000)로 전송할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, when the first type of
이하에서는, 브러시 장치(2000)의 내부 회로 설계를 다르게 하여 구분된 브러시 장치(2000)의 유형에 대해서 도 5 내지 도 10을 참조하여 살펴보기로 한다. Hereinafter, types of the
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for explaining a first type of brush device 2001 including an
도 5를 참조하면, 제1 유형의 브러시 장치(2001)는 식별 저항(2500)을 포함하도록 설계될 수 있다. 식별 저항(2500)은 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 것으로, 브러시 장치(2000)마다 상이할 수 있다. 예를 들어, 멀티 브러시(401)의 식별 저항은 330KΩ이고, 마루 브러시(402)의 식별 저항은 2.2MΩ이고, 터보(카펫) 브러시(404)의 식별 저항은 910KΩ일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIG. 5 , the first type of brush device 2001 may be designed to include an
제1 프로세서(1131)는, 무선 청소기(100)에 제1 유형의 브러시 장치(2001)가 결합된 경우, 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)가 식별 저항 A를 포함하고, 청소기 본체(1000)의 구동 회로(1130)가 신호선(30)에 연결되는 전압 분배기(저항 B와 저항 C)를 포함하는 경우, 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은 다음과 같을 수 있다. When the first type of brush device 2001 is coupled to the
제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값은, 식별 저항(2500)의 값이 증가할수록 감소할 수 있다. 저항 B, 저항 C가 일정할 때, 식별 저항 A 값에 따라 입력 포트로 입력되는 전압 값이 달라지므로, 제1 프로세서(1131)는 입력 포트로 입력되는 전압 값에 기초하여 식별 저항(2500)에 대응하는 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 제1 프로세서(1131)는 복수의 식별 저항 중에서 입력 전압 값에 대응하는 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. 도 6을 참조하여, 식별 저항(2500)에 대해 조금 더 살펴보기로 한다.The voltage value input to the input port of the
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 식별 저항(2500)을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram for explaining the
도 6의 표(600)를 참조하면, 멀티 브러시(401)의 식별 저항은 330KΩ이고, 마루 브러시(402)의 식별 저항은 2.2MΩ이고, 터보(카펫) 브러시(404)의 식별 저항은 910KΩ일 수 있다. 만일, 배터리(1500)의 전압이 25.2V인 경우, 무선 청소기(100)에 멀티 브러시(501)가 결합되었을 때 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값은 2.785V이고, 무선 청소기(100)에 마루 브러시(502)가 결합되었을 때 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값은 0.791V이고, 무선 청소기(100)에 터보(카펫) 브러시(504)가 결합되었을 때 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값은 1.563V일 수 있다. 따라서, 제1 프로세서(1131)는 무선 청소기(100)에 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단되고, 배터리(1500)의 전압이 25.2V인 상황에서, 입력 포트로 입력되는 전압 값이 2.785V인 경우 멀티 브러시(501)가 결합된 것으로 식별하고, 입력 포트로 입력되는 전압 값이 0.791V 인 경우 마루 브러시(502)가 결합된 것으로 식별하고, 입력 포트로 입력되는 전압 값이 1.563V 인 경우 터보(카펫) 브러시(504)가 결합된 것으로 식별할 수 있다.Referring to the table 600 in FIG. 6, the identification resistance of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제1 프로세서(1131)는 브러시 장치(2000)의 유형을 식별한 경우, 브러시 장치(2000)의 유형에 관한 정보를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수도 있다. According to an embodiment of the present disclosure, when the
한편, 도 6의 표(600)에서 알 수 있듯이, 입력 전압 값은, 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)의 식별 저항 값에 따라 3.3V(또는 5.0V) 이하에서 서로 다르게 나타나는데, 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)의 수가 늘어날수록 식별 저항 값에 따른 입력 전압 값들 간의 간격이 짧아지게 되므로, 약간의 노이즈만 발생하더라도, 청소기 본체(1000)에서 브러시 장치(2000)의 유형을 잘못 식별할 가능성이 올라갈 수 있다. Meanwhile, as can be seen in the table 600 of FIG. 6, the input voltage value is 3.3V (or 5.0V) or less depending on the identification resistance value of the first type brush device 2001 including the
따라서, 식별 저항 방식 이외의 다른 방식으로 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내도록 브러시 장치(2000)의 내부 회로 설계가 변경될 수 있다. 예를 들어, 전원선(10, 20)과 신호선(30)에 대한 단락(short) 조건이나 개방(open) 조건을 이용하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내도록 브러시 장치(2000)의 회로가 설계될 수 있다. 도 7 내지 도 10을 참조하기로 한다.Accordingly, the internal circuit design of the
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 +전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for explaining a second type of brush device 2002 in which the
도 7을 참조하면, 제2 유형의 브러시 장치(2002)는 +전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)되도록 설계될 수 있다. 제2 유형의 브러시 장치(2002)는, 제1 유형의 브러시 장치(2001)에서 식별 저항이 0인 경우와 같을 수 있다. Referring to FIG. 7, the second type of brush device 2002 may be designed so that the
청소기 본체(1000)에 제2 유형의 브러시 장치(2002)가 연결되는 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은 다음과 같을 수 있다. When the second type of brush device 2002 is connected to the cleaner
따라서, 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)가 청소기 본체(1000)에 결합 됐을 때의 제1 입력 전압 값()보다 제2 유형의 브러시 장치(2000)가 청소기 본체(1000)에 결합 됐을 때의 제2 입력 전압 값()이 더 클 수 있다. 이하에서는, 제2 유형의 브러시 장치(2002)가 청소기 본체(1000)에 결합 됐을 때의 제2 입력 전압 값()을 최대 입력 전압 값으로 정의하기로 한다. Accordingly, the first input voltage value ( ) than the second input voltage value ( ) may be larger. Hereinafter, the second input voltage value ( ) is defined as the maximum input voltage value.
제2 유형의 브러시 장치(2002)의 경우, +전원선(10)과 신호선(30)이 단락되어 있으므로, PWM 제어와 무관하게, 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은 최대 입력 전압 값()으로 일정할 수 있다. 따라서, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는, PWM 제어 스위칭 소자(1133)의 온/오프(ON/ OFF) 상태가 변경되더라도 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값()으로 일정한 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 +전원선(10)과 신호선(30)이 단락(Short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참조하면, 물걸레 브러시(403)는 +전원선(10)과 신호선(30)이 단락(Short)되도록 구현될 수 있다. 이때, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는, PWM 제어 스위칭 소자(1133)의 온/오프(ON/OFF) 상태와 무관하게 입력 전압 값이 최대 전압 값으로 일정한 경우, 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 물걸레 브러시(403)임을 식별할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 물걸레 브러시(403)라는 정보를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수도 있다.In the case of the second type of brush device 2002, the +
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 -전원선(20)에 신호선(30)이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치(2003)를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 8 is a diagram for explaining a third type of brush device 2003 in which the
도 8을 참조하면, 제3 유형의 브러시 장치(2003)는 -전원선(20)에 신호선(30)이 단락(short)되도록 설계될 수 있다. 제3 유형의 브러시 장치(2003)의 경우, -전원선(20)에 신호선(30)이 단락(short)되어 있으므로, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 온(on) 상태일 때 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 오프(off) 상태일 때 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)과 상이할 수 있다. Referring to FIG. 8, the third type of brush device 2003 may be designed so that the
예를 들어, 제1 프로세서(1131)에서 PWM 제어 스위치 소자(1133)로 High 신호를 출력하여 PWM 제어 스위치 소자(1133)가 턴 온되는 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은 0(GND)일 수 있다. 이하에서는 0(GND)를 최소 입력 전압 값으로 정의하기로 한다. 반면, 제1 프로세서(1131)에서 PWM 제어 스위치 소자(1133)로 Low 신호를 출력하여 PWM 제어 스위치 소자(1133)가 턴 오프되는 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)은 다음과 같을 수 있다. For example, when the
즉, 청소기 본체(1000)에 제3 유형의 브러시 장치(2003)가 연결된 경우, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 온(on) 상태일 때의 입력 전압 값은, 최대 입력 값()일 수 있으며, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 오프(off) 상태일 때의 입력 전압 값은 최소 입력 전압 값(0, GND)일 수 있다.That is, when the third type of brush device 2003 is connected to the cleaner
따라서, 청소기 본체(1000)는 PWM 제어 전 입력 포트로 입력되는 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값 또는 최소 입력 전압 값인 경우, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 동작 상태를 온 상태로 변경했다가 다시 오프 상태로 변경해 볼 수 있다. 이때, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 온 상태일 때의 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값(0)이고, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 오프 상태일 때의 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값인 경우, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 브러시 장치(2000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 제3 유형의 브러시 장치(2003)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 침구 브러시(405)는 -전원선(20)과 신호선(30)이 단락(short)되도록 구현될 수 있다. 이때, 제1 프로세서(1131)는, 스위치 소자(1133)의 오프(off) 상태에서의 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값이고, 스위치 소자(1133)의 온(on) 상태에서의 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값인 경우, 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 침구 브러시(405)임을 식별할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 침구 브러시(405)라는 정보를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수도 있다.Therefore, when the input voltage value input to the input port before PWM control is the maximum input voltage value or the minimum input voltage value, the cleaner
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 신호선(30)이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치(2004)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 9 is a diagram for explaining a fourth type of brush device 2004 in which the
도 9를 참조하면, 제4 유형의 브러시 장치(2004)는 신호선(30)이 개방되도록 설계될 수 있다. 제4 유형의 브러시 장치(2004)는 신호선(30)이 개방된 상태이므로, PWM 제어 스위칭 소자(1133)의 온/오프(ON/ OFF) 상태가 변경되더라도 제1 프로세서(1131)의 입력 포트로 입력되는 전압 값은 '0(GND)'일 수 있다. Referring to FIG. 9, the fourth type of brush device 2004 may be designed so that the
따라서, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 감지되나, PWM 제어 스위칭 소자(1133)의 온/오프(ON/ OFF) 상태가 변경되더라도 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값(0)으로 일정한 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 신호선(30)이 개방된 제4 유형의 브러시 장치(2004)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참조하면, 소프트 브러시(일반 마루 브러시)(407)는 신호선(30)이 개방(open)되도록 구현될 수 있다. 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는, PWM 제어 스위칭 소자(1133)의 온/오프(ON/OFF) 상태와 무관하게 입력 전압 값이 최저 압력 값(0)으로 일정한 경우, 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 소프트 브러시(407)임을 식별할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)가 소프트 브러시(407)라는 정보를 메인 프로세서(1800)로 전달할 수도 있다.Accordingly, the
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 유형을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for explaining the type of
도 10을 참조하면, 브러시 장치(2000)는 내부 회로 설계에 따라 네 가지의 유 형으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)는 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001), +전원선(10)에 신호선(30)이 단락된 제2 유형의 브러시 장치(2002), -전원선(20)에 신호선(30)이 단락된 제3 유형의 브러시 장치(2003), 신호선(30)이 개방된 제4 유형의 브러시 장치(2004)로 구분될 수 있다. Referring to FIG. 10, the
청소기 본체(1000)는, 제2 유형의 브러시 장치(2002)가 연결 됐을 때의 입력 전압 값(AD #2)()을 기준으로, PWM 제어 스위치 소자(1133)로 출력되는 신호(α: High or Low)를 고려하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 제2 유형의 브러시 장치(2002)가 연결 됐을 때의 입력 전압 값(AD #2)이 최대 입력 전압 값으로 정의될 수 있다. The
예를 들어, 청소기 본체(1000)는, 1) PWM 제어 스위치 소자(1133)로 출력되는 신호(α: High or Low)에 무관하게 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값(AD #2)으로 일정한 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 +전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)로 식별하고, 2) PWM 제어 스위치 소자(1133)로 출력되는 신호(α)가 Low일 때의 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값(AD #2)이고, PWM 제어 스위치 소자(1133)로 출력되는 신호(α)가 High일 때의 입력 전압 값이 0(GND)인 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 -전원선(20)에 신호선(30)이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치(2003)로 식별하고, 3) PWM 제어 스위치 소자(1133)로 출력되는 신호(α: High or Low)에 무관하게 입력 전압 값이 0(GND)인 경우, 청소기 본체(1000)에 부착된 브러시 장치(2000)를 신호선(30)이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치(2004)로 식별할 수 있고, 4) 입력 전압 값이 최대 전압 갑(AD #2)보다 낮은 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)로 식별할 수 있다. 제1 유형의 브러시 장치(2001)가 청소기 본체(1000)에 연결된 경우, 청소기 본체(1000)는, 구체적인 입력 전압 값()에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 정확히 식별할 수 있다.For example, the cleaner
이하에서는, 도 11a를 참조하여, 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여 PWM 제어를 위한 주파수를 결정하는 방법에 대해서 자세히 살펴보기로 한다. Hereinafter, with reference to FIG. 11A, we will take a closer look at how the
도 11a는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133)의 동작을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 11A is a diagram for explaining how the
단계 S1110에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 부하 감지 센서(1134) 또는 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 브러시 장치(2000)가 청소기 본체(1000)에 연결된다는 것은, 브러시 장치(2000)가 청소기 본체(1000)에 직접 연결되는 것뿐만 아니라 연장관(3000)을 통해서 간접적으로 연결되는 것을 포함할 수 있다.In step S1110, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 이용하여 브러시 장치(2000)의 착탈 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)에 브러시 장치(2000)가 결합되지 않은 경우(예: 핸디 모드), 부하 감지 센서(1134)에서 감지되는 브러시 장치(2000)의 동작 전류는 "0" (zero)일 수 있다. 반면, 무선 청소기(100)에 브러시 장치(2000)가 결합된 경우(예: 브러시 모드), 부하 감지 센서(1134)에서 감지되는 브러시 장치(2000)의 동작 전류는 50 mA이상일 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 0인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 50mA 이상인 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다. 한편, 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단하기 위한 기준 동작 전류 값은 50mA로 한정되는 것은 아니고, 변경될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, at least one
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)을 통해 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)에 브러시 장치(2000)가 결합되지 않은 경우(예: 핸디 모드), 입력 전압 값은 "0V" (zero)일 수 있다. 반면, 무선 청소기(100)에 브러시 장치(2000)가 결합된 경우(예: 브러시 모드), 입력 전압 값은 0V보다 큰 값일 수 있으며, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참조하면, 배터리(1500)의 전압이 25.2V일 때 청소기 본체(1000)에 멀티 브러시(401)가 연결된 경우, 입력 전압 값은 2.785V일 수 있고, 청소기 본체(1000)에 마루 브러시(402)가 연결된 경우 입력 전압 값은 0.791V일 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 입력 전압 값이 0V인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 입력 전압 값이 0V보다 큰 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, at least one
단계 S1120에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결이 감지된 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. In step S1120, when the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호선을 통해 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, based on a voltage value (hereinafter referred to as an input voltage value) input to the input port of at least one
예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값(MAX)과 최소 입력 전압 값(MIN)(예: 0V) 사이인 경우, 입력 전압 값에 대응하는 식별 저항을 갖는 브러시 장치(2000)를 식별할 수 있다. 식별 저항은 브러시 장치(2000) 내에서 +전원선(10)과 신호선(30) 사이에 위치할 수 있다. 최대 입력 전압 값은 식별 저항이 0인 상태일 때(즉, 신호선이 +전원선에 단락된 상태일 때) 입력 포트로 입력되는 전압 값일 수 있다. 따라서, 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값(MAX)과 최소 입력 전압 값(MIN) 사이인 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)는 0보다 큰 식별 저항을 갖는 제1 유형의 브러시 장치(2001)일 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1101)는 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하기 위해 기 저장된 테이블에서 입력 전압 값에 대응하는 식별 저항을 갖는 제1 유형의 브러시 장치(2001)를 바로 식별할 수 있다.For example, when the input voltage value is between the maximum input voltage value (MAX) and the minimum input voltage value (MIN) (e.g., 0V), the at least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 입력된 전압 값(입력 전압 값)이 최대 입력 전압 값 또는 최소 입력 전압 값인 경우, 스위치 소자(1133)의 동작(ON/OFF) 상태에 따른 입력 전압 값의 변화에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 신호선(30)을 통해 입력된 전압 값(입력 전압 값)이 최대 입력 전압 값 또는 최소 입력 전압 값인 경우, 적어도 하나의 프로세서(1001)는 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)가 식별 저항(2500)을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)가 아니라고 판단할 수 있다. At least one
따라서, 적어도 하나의 프로세서(1001)는 브러시 장치(2000)의 구체적인 유형을 확인하기 위해 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 온 상태로 변경했다가 다시 오프 상태로 변경할 수 있다. 그리고 적어도 하나의 프로세서(1001)는, PWM 제어 스위치 소자(1133)가 온 상태일 때의 입력 전압 값과 스위치 소자(1133)가 오프 상태일 때의 입력 전압 값을 비교하여, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 구체적인 유형을 식별할 수 있다. Accordingly, at least one
본 개시의 일 실시예에 의하면, 적어도 하나의 프로세서(1001)는 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(off) 상태에 무관하게 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값을 유지하는 경우, +전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 물걸레(403)가 +전원선에 신호선이 단락(short)된 형태로 구현될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 프로세서(1001)는 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(off) 상태에 무관하게 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값을 유지하는 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 물걸레 브러시(403)로 식별할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, when the input voltage value of the at least one
또한, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 스위치 소자(1133)의 오프(off) 상태에서의 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값이고, 스위치 소자(1133)의 온(on) 상태에서의 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값인 경우, -전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치(2003)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 침구 브러시(405)가 -전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 형태로 구현될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 스위치 소자(1133)의 오프(off) 상태에서의 입력 전압 값이 최대 입력 전압 값이고, 스위치 소자(1133)의 온(on) 상태에서의 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값인 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 침구 브러시(405)로 식별할 수 있다.In addition, the at least one
한편, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(on-off) 상태에 무관하게 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값으로 일정한 경우, 신호선(30)이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치(2004)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. 예를 들어, 펫 브러시(406)가 신호선(30)이 개방(open)되도록 구현될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(on-off) 상태에 무관하게 입력 전압 값이 최소 입력 전압 값으로 일정하면, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)를 펫 브러시(406)로 식별할 수 있다.Meanwhile, at least one
단계 S1130에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM 제어를 위한 주파수(이하, PWM 주파수라고도 함)를 결정할 수 있다. In step S1130, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별함에 따라, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM 주파수를 PWM 주파수 테이블에서 선택(검색)할 수 있다. PWM 주파수 테이블에는 브러시 장치(2000)의 유형별로 기 결정된 PWM 주파수가 정의되어 있을 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)의 유형별로 소음, 전기적인 노이즈, 모터(2100)에 의한 역기전력 등을 고려한 최적의 주파수가 PWM 주파수 테이블에 정의되어 있을 수 있다. 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라, PWM 제어를 위한 주파수를 다르게 선택함으로써, 브러시 장치(2000)의 모터 효율을 높이고, 이상 소음 및 이상 진동 등을 저감(공진 회피)할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, as the
예를 들어, 도 11b를 참조하면, 제트 브러시는 PWM 주파수가 2kHz인 경우 이상 소음이 최대치에 도달하는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 제트 브러시의 PWM 주파수는, 이상 소음을 고려하여, 2kHz로 결정하지 않고, 1kHz 또는 3kHz로 조정될 수 있다. For example, referring to Figure 11b, it can be seen that the abnormal noise of the jet brush reaches its maximum when the PWM frequency is 2 kHz. Therefore, in consideration of abnormal noise, the PWM frequency of the jet brush may be adjusted to 1 kHz or 3 kHz instead of being determined to be 2 kHz.
본 개시의 일 실시예에 의하면, PWM 주파수는 브러시 장치(2000)의 구동 전류를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 11c를 참조하면, 브러시 장치(2000)의 유형(즉, 모터(2100)의 유형(예: A type, B type, C type, D type))에 따라 브러시 장치(2000)의 구동 전류(또는 전압)가 달라질 수 있다. 따라서, PWM 주파수는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 구동 전류가 클수록 높게 결정되고, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 구동 전류가 작을수록 높게 결정되고 낮게 결정될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the PWM frequency may be determined by considering the driving current of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, PWM 주파수는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 클수록 높게 결정되고, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 작을수록 낮게 결정될 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 모터 최대 출력 값이 상대적으로 낮은 경부하 브러시(예: 침구 브러시)의 PWM 주파수를 일반 부하 브러시(예: 마루 브러시)의 PWM 주파수보다 낮게 결정함으로써, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실을 줄일 수 있다. 반면, 무선 청소기(100)는 모터 최대 출력 값이 상대적으로 높은 고부하 브러시(예: 카펫 브러시)의 PWM 주파수를 일반 부하 브러시(예: 마루 브러시)의 PWM 주파수보다 높게 결정함으로써, 브러시 장치(2000)의 모터(2100)의 효율을 높일 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the PWM frequency is determined to be higher as the maximum motor output value corresponding to the type of the
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM 제어를 위한 주파수 범위를 결정할 수도 있다. PWM 제어를 위해 결정되는 주파수는 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 0.5kHW 내지 8kHz 사이에서 가변할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)에 마루 브러시(402)가 장착된 것이 식별되는 경우, 0.5kHz~2kHz의 주파수 범위에서 PWM 제어 스위치 소자(1133)가 동작하도록 결정하고, 청소기 본체(1000)에 카펫 브러시(404)가 장착된 것이 식별되는 경우, 마루 브러시(402)의 주파수 범위보다 높은 1.0~3.0kHz의 주파수 범위에서 PWM 제어 스위치 소자(1133)가 동작하도록 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 주파수 범위 내에서 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기 등을 고려하여, 특정 PWM 주파수를 선택할 수 있다.The
단계 S1140에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 주파수에 기초하여, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133)의 동작을 제어할 수 있다. In step S1140, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM 주파수에 따라, PWM 제어 스위치 소자(1133)로 High 신호와 Low 신호를 번갈아 출력할 수 있다. PWM 제어 스위치 소자(1133)는 High 신호가 입력되는 경우 턴 온될 수 있으며, Low 신호가 입력되는 경우 턴 오프될 수 있다. 따라서, PWM 제어 스위치 소자(1133)는 온 상태와 오프 상태가 PWM 주파수에 따라 반복될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, at least one
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 PWM 주파수를 조절함으로써, 브러시 장치(2000)의 특성에 맞는 최적의 제어가 가능하다. According to an embodiment of the present disclosure, by adjusting the PWM frequency according to the type of
본 개시의 일 실시예에 의하면, 단계 S1110 내지 단계 S1140은 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 단계 S1110 내지 단계 S1140은 메인 프로세서(1800)에 의해 수행될 수도 있고, 흡입 모터(1110)의 제1 프로세서(1131)에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 단계 S1110 내지 단계 S1140 중 일부 단계는 메인 프로세서(1800)에 의해 수행되고 나머지 일부 단계는 흡입 모터(1110)의 제1 프로세서(1131)에 의해 수행될 수도 있다. According to an embodiment of the present disclosure, steps S1110 to S1140 may be performed by at least one
이하에서는, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 주파수 외에 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 다른 파라미터들(예: 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨 등)을 결정하는 방법에 대해서 도 12를 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method of determining other parameters related to the operation of the brush device 2000 (e.g., input voltage, restraint level, etc. of the brush device 2000) in addition to the frequency according to the type of the
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 결정하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of determining parameters related to driving the
단계 S1210에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 전원을 켜는 사용자 입력을 수신함에 따라, 시스템을 초기화할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 전원을 켜는 사용자 입력에 따라, 배터리(1500)를 활성화(wake-up)시키고, 적어도 하나의 프로세서(1001) 등의 회로에 전원을 공급할 수 있다. In step S1210, the
단계 S1220에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(2000)가 연결된 상태인지 판단할 수 있다. In step S1220, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)는 청소기 본체(1000)에 직접 연결될 수도 있고, 연장관(3000)을 통해서 연결될 수도 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 이용하여 브러시 장치(2000)의 착탈 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 0인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 50mA 이상인 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
단계 S1230에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(2000)가 연결되지 않은 것으로 식별한 경우(S1220의 NO), 핸디 모드(1201)로 동작할 수 있다. 핸디 모드(1201)는 브러시 장치(2000)를 탈착하고, 청소기 본체(1000)만으로 청소를 수행하는 모드일 수 있다.In step S1230, when the
단계 S1240에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(2000)가 연결된 것으로 식별한 경우(S1220의 YES), 브러시 모드(1202)로 동작할 수 있다. 브러시 모드(1202)는 브러시 장치(2000)를 장착하고 청소를 수행하는 모드일 수 있다. In step S1240, when the
표(1210)를 참조하면, 동일한 흡입력 모드에서 핸디 모드(1201)가 브러시 모드(1202)에 비해 더 높은 흡입력 세기로 동작할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)에 제트 모드가 설정될 수 있다. 이때, 핸디 모드(1201)에서는 무선 청소기(100)가 흡입 모터(1110)를 580W의 소비 전력으로 구동하여, 220W의 흡입력을 발생시키나, 브러시 모드(1202)에서는 무선 청소기(100)가 흡입 모터(1110)를 335W의 소비 전력으로 구동하여 140W의 흡입력을 발생시킬 수 있다. Referring to the table 1210, the
단계 S1250에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 모드로 동작하는 경우, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호선을 통해 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. In step S1250, when operating in brush mode, the
단계 S1250은 도 11a의 단계S1120에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Since step S1250 corresponds to step S1120 of FIG. 11A, detailed description will be omitted.
단계 S1260에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 제어를 위한 주파수(PWM 주파수), 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. In step S1260, the
예를 들어, 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수를 결정할 수 있다. 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수 및 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 결정할 수 있다. 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 및 구속 레벨을 결정할 수도 있다. For example, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여 PWM 주파수를 결정하는 동작에 대해서는 도 11a의 S1130에서 설명하였으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the operation of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수 외에 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 결정할 수 있다. 브러시 장치(2000)의 입력 전압은, 브러시 장치(2000)가 드럼(2200)을 목표 RPM으로 구동하기 위해 필요한 전압으로, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 달라질 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
브러시 장치(2000)는 유형(용도)별 특징에 따라 서로 다른 전기적 입력이 필요하다. 예를 들어, 폭이 넓은 마루 브러시(402)에 적용된 제1 모터는 목표 RPM으로 드럼(2200)을 회전하기 위해 보통 수준의 출력이 요구되고, 폭이 좁은 펫 브러시(406)에 적용된 제2 모터는 상대적으로 낮은 출력으로도 드럼(2200)을 목표 RPM으로 구동할 수가 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)가 마루 브러시(402)인 경우보다 펫 브러시(406)인 경우, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 낮게 결정할 수 있다. The
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 입력 전압은, PWM 제어를 통해 브러시 장치(2000)에 공급해야하는 평균 전압을 의미할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 입력 전압이 클수록 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 듀티 값(On duty 구간)을 증가시켜 더 많은 전압이 배터리(1500)에서 브러시 장치(2000)로 공급되도록 할 수 있다. 듀티 값이 클수록 모터(2100)에 전류가 흐르는 전체 시간이 길어지므로, 브러시 장치(2000)에 공급되는 평균 전력이 증가할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the input voltage of the
반대로, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 입력 전압이 클수록 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 듀티 값(On duty 구간)을 감소시켜 더 적은 전압이 배터리(1500)에서 브러시 장치(2000)로 공급되도록 할 수 있다. 듀티 값이 작을 수록 모터(2100)에 전류가 흐르는 전체 시간이 짧아지므로, 브러시 장치(2000)에 공급되는 평균 전력이 감소할 수 있다. 브러시 장치(2000)에 공급되는 평균 전력이 감소하는 경우, 배터리(1500)의 사용 시간이 효율적으로 늘어날 수 있다.On the contrary, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수 외에 브러시 장치(2000)의 구속 레벨을 결정할 수 있다. 구속 레벨은 브러시 장치(2000)의 과부하를 방지하기 위한 것으로, 브러시 장치(2000)의 작동을 정지하기 위한 기준 부하 값(예: 기준 전류 값)을 의미할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 부하 값을 모니터링한 결과, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여 결정된 구속 레벨의 부하 값에 도달하는 경우, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별함에 따라, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 구속 레벨을 구속 레벨 테이블에서 선택(검색)할 수 있다. 구속 레벨 테이블에는 브러시 장치(2000)의 유형별로 기 결정된 구속 레벨이 정의되어 있을 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, as the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 구속 레벨은, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 클수록 높게 결정되고, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 작을수록 낮게 결정될 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 모터 최대 출력 값이 상대적으로 낮은 경부하 브러시(예: 침구 브러시)의 구속 레벨을 일반 부하 브러시(예: 마루 브러시)의 구속 레벨보다 낮게 결정함으로써, 과부하 때문에 경부하 브러시가 고장 나는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 일반 부하 브러시의 구속 레벨이 2.0A인 경우, 경부하 브러시의 구속 레벨은 1.5A로 결정함으로써, 즉, 브러시 장치(2000)의 내구성을 개선할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the restraint level is determined to be higher as the maximum motor output value corresponding to the type of the
반면, 무선 청소기(100)는 모터 최대 출력 값이 상대적으로 높은 고부하 브러시(예: 카펫 브러시)의 구속 레벨을 일반 부하 브러시(예: 마루 브러시)의 구속 레벨보다 높게 결정함으로써, 브러시 장치(2000)가 인내할 수 있는 고부하 상황에서 브러시 장치(2000)가 자주 정지하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 일반 부하 브러시의 구속 레벨이 2.0A인 경우, 고부하 브러시의 구속 레벨은 2.2A로 결정함으로써, 브러시 장치(2000)의 사용성을 개선할 수 있다.On the other hand, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)에 공급되는 평균 전압, 또는 브러시 장치(2000)의 구속 레벨을 제어함으로써, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 특성에 맞는 최적의 제어를 제공할 수 있다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 청소 효율이 상승하고, 이상 소음과 이상 진동이 저감(공진 회피)되며, 전기적 노이즈가 감소하고, 무선 청소기(100)의 사용 시간이 증가할 수 있다. 도 13을 참조하여, 조금 더 살펴보기로 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 13 is a diagram for explaining an operation of determining parameters related to driving the
도 13을 참조하면, 청소 목적에 따라, 무선 청소기(100)에는 다양한 유형의 브러시 장치(2000)가 장착될 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)에는 마루 브러시(1301), 물걸레 브러시(1302), 펫 브러시(1303)가 장착될 수 있다. Referring to FIG. 13, depending on the purpose of cleaning, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 사용자가 청소 목적에 따라 장착한 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하고, 브러시 장치(2000)의 유형에 맞는 제어를 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
예를 들어, 무선 청소기(100)는, 마루 브러시(1301)가 장착된 것을 식별함에 따라, PWM 주파수를 0.5kHz로 결정하고, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 16V로 결정하고, 구속 레벨을 1.5A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 0.5kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 마루 브러시(1301)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 청소 중, 마루 브러시(1301)의 부하 값이 1.5A에 도달하는 경우, 무선 청소기(100)는 마루 브러시(1301)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 Low 신호를 PWM 제어 스위치 소자(1133)에 출력하여 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 동작 상태를 오프 상태로 변경할 수 있다. For example, as the
무선 청소기(100)는, 물걸레 브러시(1302)가 장착된 것을 식별함에 따라, PWM 주파수를 1.0kHz로 결정하고, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 18V로 결정하고, 구속 레벨을 2.0A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 1.0kHz의 주파수에서 18V에 해당하는 듀티 값으로 물걸레 브러시(1302)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 청소 중, 물걸레 브러시(1302)의 부하 값이 2.0A에 도달하는 경우, 무선 청소기(100)는 물걸레 브러시(1302)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 Low 신호를 PWM 제어 스위치 소자(1133)에 출력하여 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 동작 상태를 오프 상태로 변경할 수 있다. As the
무선 청소기(100)는, 펫 브러시(1303)가 장착된 것을 식별함에 따라, PWM 주파수를 1.0kHz로 결정하고, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 16V로 결정하고, 구속 레벨을 1.0A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 0.5kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 펫 브러시(1303)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 청소 중, 펫 브러시(1303)의 부하 값이 1.0A에 도달하는 경우, 무선 청소기(100)는 펫 브러시(1303)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)의 제1 프로세서(1131)는 Low 신호를 PWM 제어 스위치 소자(1133)에 출력하여 PWM 제어 스위치 소자(1133)의 동작 상태를 오프 상태로 변경할 수 있다. As the
한편, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소 중에 측정되는 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨을 적응적으로 조절할 수도 있다. 도 14를 참조하여, 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작에 대해서 자세히 살펴보기로 한다.Meanwhile, according to an embodiment of the present disclosure, the
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 부하 값에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of adjusting parameters related to driving the
단계 S1401에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 제어를 위한 주파수(PWM 주파수), 브러시 장치(2000)의 입력 전압 또는 구속 레벨 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 단계 S1401은, 도 12의 단계 S1250에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. In step S1401, the
단계 S1402에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여 결정된 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 또는 구속 레벨에 따라 브러시 장치(2000)에 전력을 공급하면서, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값을 모니터링할 수 있다. In step S1402, the
단계 S1403에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 측정되는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값보다 큰 것을 식별할 수 있다. In step S1403, the
고부하 기준 값이란 고부하 기준 값은 브러시 장치(2000)의 상태를 고부하 상태로 판단하기 위한 기준 부하 값일 수 있다. 고부하 기준 값은 과부하를 판단하기 위한 구속 레벨과는 상이할 수 있다. 고부하 기준 값은 구속 레벨보다는 낮을 수 있다. 고부하 기준 값은 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 15를 참조하면, 마루 브러시(1501)의 고부하 기준 값은 1.2A이고, 물걸레 브러시(1502)의 고부하 기준 값은 1.5A이고, 침구 브러시(1503)의 고부하 기준 값은 0.8A일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The high load reference value may be a reference load value for determining that the
한편, 고부하 기준 값은 무선 청소기(100)에 설정된 흡입력 모드 또는 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기(또는 소비 전력)에 따라 달라질 수 있다. Meanwhile, the high load reference value may vary depending on the suction power mode set in the
단계 S1404에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값보다 큰 경우, PWM 제어를 위해 결정된 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. In step S1404, when the load value of the
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값보다 큰 경우, 브러시 장치(2000)가 고부하 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 고부하 상태를 반영하여, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)에 이물이 걸리거나, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태가 마루(hard floor)에서 카펫으로 변경되는 경우, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값보다 커질 수 있다. The
브러시 장치(2000)가 고부하 상태에 있는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 올려서, 브러시 장치(2000)의 모터(2100) 효율을 증대시킬 수 있다. 또한, 브러시 장치(2000)가 고부하 상태에 있는 경우, 브러시 장치(2000)에서 더 큰 전압이 요구되므로, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 높게 설정하고, 더 높게 설정된 입력 전압에 해당하는 듀티 값으로 브러시 장치(2000)에 전력이 공급되도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 한편, 브러시 장치(2000)가 고부하 상태에 있는 경우, 무선 청소기(100)는, 구속 레벨을 더 높게 조절함으로써, 고부하 상태에서 브러시 장치(2000)가 자주 정지하는 것을 방지할 수 있다. When the
한편, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값보다 큰 이상(abnormal) 고부하 기준 값에 도달하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 제어 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨을 오히려 낮출 수도 있다. 이상 고부하 기준 값은, 브러시 장치(2000)가 현재 부하 상태로 일정 시간 구동되는 경우 문제가 발생할 수 있을 정도의 부하 값일 수 있다. 브러시 장치(2000)에 이상 고부하 기준 값 이상의 부하가 인가되는 경우, 회로 소자 손실 증가 및 브러시 장치(2000)의 모터(2100)의 과부하로 고장(품질, 신뢰성 저하) 위험이 증가하기 때문이다.Meanwhile, when the load value of the
단계 S1405에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 통해 측정되는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값과 저부하 기준 값 사이(일반 부하 상태)임을 식별할 수 있다. In step S1405, the
저부하 기준 값은 브러시 장치(2000)의 상태를 저부하 상태로 판단하기 위한 기준 부하 값일 수 있다. 저부하 기준 값은, 브러시 장치(2000)의 유형, 무선 청소기(100)에 설정된 흡입력 모드 또는 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기(또는 소비 전력)에 따라 달라질 수 있다.The low load reference value may be a reference load value for determining that the
단계 S1406에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값과 저부하 기준 값 사이인 경우, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨의 현재 상태를 유지할 수 있다.In step S1406, when the load value of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 고부하 기준 값과 저부하 기준 값 사이인 경우, 브러시 장치(2000)의 동작 상태가 안정적이라고 볼 수 있으므로, 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들의 현재 설정을 유지할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, when the load value of the
단계 S1407에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 통해 측정되는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 저부하 기준 값보다 작은 것을 식별할 수 있다.In step S1407, the
단계 S1408에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 저부하 기준 값보다 작은 경우, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 현재 설정보다 더 낮게 조절할 수 있다. In step S1408, when the load value of the
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 저부하 기준 값보다 작은 경우, 브러시 장치(2000)가 저부하 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 저부하 상태를 반영하여, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 낮게 조절할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)가 피청소면으로부터 들어 올려지거나, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태가 카펫에서 마루(hard floor)로 변경되는 경우, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 저부하 기준 값보다 작아질 수 있다. The
브러시 장치(2000)가 저부하 상태에 있는 경우, 무선 청소기(100)는, PWM 주파수를 낮춰서, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실 및 전기적인 노이즈를 줄일 수 있다. 브러시 장치(2000)가 저부하 상태에 있는 경우, 브러시 장치(2000)에서 큰 전압이 요구되지 않으므로, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 낮게 설정하고, 더 낮게 설정된 입력 전압에 해당하는 듀티 값으로 브러시 장치(2000)에 전력이 공급되도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 이때, 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM이 줄어들 수 있으므로, 브러시 장치(2000)에서 불필요하게 발생하는 소음을 줄일 수 있고, 배터리(1500)의 사용 시간을 늘릴 수 있다. 한편, 브러시 장치(2000)가 저부하 상태에 있는 경우, 무선 청소기(100)는, 구속 레벨을 더 낮게 조절함으로써, 브러시 장치(2000)의 내구성을 개선할 수 있다.When the
단계 S1409에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 부하 값을 반영하여 조절된 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 또는 구속 레벨에 따라, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 동작을 제어할 수 있다. In step S1409, the
예를 들어, 무선 청소기(100)는, 조절된 PWM 주파수에서 조절된 브러시 장치(2000)의 입력 전압에 해당하는 듀티 값으로 브러시 장치(2000)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 또한, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 조절된 구속 레벨의 부하 값에 도달하는 경우, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.For example, the
단계 S1410에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 전원을 종료하는 사용자 입력을 수신하기 전까지 단계 S1402 내지 S1409를 반복할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 통해 청소 중 브러시 장치(2000)의 부하 값을 모니터링함으로써, 브러시 장치(2000)의 실시간 부하 값에 따라, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 적응적으로 제어할 수 있다. In step S1410, the
한편, 도 14에서는 브러시 장치(2000)의 상태가 고부하 상태, 일반 부하 상태 및 저부하 상태로 구분됨으로써, PWM 주파수, 입력 전압, 구속 레벨이 3 단계로 제어되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 상태를 2단계 이하(예: 고부하 상태/일반 부하 상태, 고부하 상태/저부하 상태, 일반 부하 상태/저하부 상태 등)로 구분함으로써, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨을 보다 더 간단하게 제어할 수 있다. 또한, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 상태를 4단계 이상(예: 초고부하 상태/고부하 상태/일반 부하 상태/저부하 상태, 초고부하 상태/고부하 상태/일반 부하 상태/저부하 상태/초저부하 상태 등)으로 구분함으로써, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨을 보다 더 세밀하게 제어할 수도 있다.Meanwhile, in FIG. 14, the state of the
이하에서는, 도 15를 참조하여, 무선 청소기(100)가 브러시 장치(2000)의 상태에 따라 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작에 대해서 조금 더 살펴보기로 한다. Below, with reference to FIG. 15 , we will take a closer look at the operation of the
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)가 고부하 상태인 경우 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 15 is a diagram illustrating an operation of adjusting parameters related to driving the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 사용자가 청소 목적에 따라 장착한 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하고, 브러시 장치(2000)의 유형에 맞는 제어를 제공할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값에 기초하여, 브러시 장치(2000)가 고부하 상태가 되는 경우, 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 현재 설정보다 더 높게 조절할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
도 15의 1510을 참조하면, 무선 청소기(100)는, 마루 브러시(1501)가 장착된 것을 식별함에 따라, 초기 PWM 주파수를 0.5kHz로 결정하고, 마루 브러시(1501)의 초기 입력 전압을 16V로 결정하고, 초기 구속 레벨을 1.5A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 0.5kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 마루 브러시(1501)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. Referring to 1510 of FIG. 15, as the
한편, 무선 청소기(100)는 마루 브러시(1501)의 부하 값을 모니터링하다가 마루 브러시(1501)의 부하 값이 고부하 기준 값(1.2A)을 초과하는 경우, 마루 브러시(1501)가 고부하 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, PWM 주파수를 0.5kHz에서 1.0kHz로 변경하고, 마루 브러시(1501)의 입력 전압을 16V에서 18V로 변경하고, 구속 레벨을 1.5A에서 2.0A로 변경할 수 있다. 이 경우, 무선 청소기(100)는, 1.0kHz의 주파수에서 18V에 해당하는 듀티 값으로 마루 브러시(1501)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 또한, 무선 청소기(100)는, 마루 브러시(1501)의 부하 값이 1.5A에 도달하더라도 마루 브러시(1501)의 전력 공급을 차단하지 않고, 마루 브러시(1501)의 부하 값이 2.0A에 도달하는 경우에 마루 브러시(1501)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.Meanwhile, the
도 15의 1520을 참조하면, 무선 청소기(100)는, 물걸레 브러시(1502)가 장착된 것을 식별함에 따라, 초기 PWM 주파수를 1.0kHz로 결정하고, 물걸레 브러시(1502)의 초기 입력 전압을 18V로 결정하고, 초기 구속 레벨을 2.0A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 1.0kHz의 주파수에서 18V에 해당하는 듀티 값으로 물걸레 브러시(1502)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. Referring to 1520 in FIG. 15, as the
한편, 무선 청소기(100)는 물걸레 브러시(1502)의 부하 값을 모니터링하다가 물걸레 브러시(1502)의 부하 값이 고부하 기준 값(1.5A)을 초과하는 경우, 물걸레 브러시(1502)가 고부하 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, PWM 주파수를 1.0kHz에서 2.5kHz로 변경하고, 물걸레 브러시(1502)의 입력 전압을 18V에서 20V로 변경하고, 구속 레벨을 2.0A에서 3.0A로 변경할 수 있다. 이 경우, 무선 청소기(100)는, 2.5kHz의 주파수에서 20V에 해당하는 듀티 값으로 물걸레 브러시(1502)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 또한, 무선 청소기(100)는, 물걸레 브러시(1502)의 부하 값이 2.0A에 도달하더라도 물걸레 브러시(1502)의 전력 공급을 차단하지 않고, 물걸레 브러시(1502)의 부하 값이 3.0A에 도달하는 경우에 물걸레 브러시(1502)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.Meanwhile, the
도 15의 1530을 참조하면, 무선 청소기(100)는, 펫 브러시(1503)가 장착된 것을 식별함에 따라, 초기 PWM 주파수를 1.0kHz로 결정하고, 펫 브러시(1503)의 초기 입력 전압을 16V로 결정하고, 초기 구속 레벨을 1.0A로 결정할 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)는, 1.0kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 펫 브러시(1503)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. Referring to 1530 in FIG. 15, as the
한편, 무선 청소기(100)는, 펫 브러시(1503)의 부하 값을 모니터링하다가 펫 브러시(1503)의 부하 값이 고부하 기준 값(0.8A)을 초과하는 경우, 펫 브러시(1503)가 고부하 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, PWM 주파수를 1.0kHz에서 2.0kHz로 변경하고, 펫 브러시(1503)의 입력 전압을 16V에서 18V로 변경하고, 구속 레벨을 1.0A에서 1.5A로 변경할 수 있다. 이 경우, 무선 청소기(100)는, 2.0kHz의 주파수에서 18V에 해당하는 듀티 값으로 펫 브러시(1503)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. 또한, 무선 청소기(100)는, 펫 브러시(1503)의 부하 값이 1.0A에 도달하더라도 펫 브러시(1503)의 전력 공급을 차단하지 않고, 펫 브러시(1503)의 부하 값이 1.5A에 도달하는 경우에 펫 브러시(1503)로의 전력 공급을 차단하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.Meanwhile, the
한편, 브러시 장치(2000)의 부하 값은, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기에 비례하기 때문에, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기(흡입 모터(1110)의 소비전력)에 따라 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절할 수도 있다. 예를 들어, 동일한 브러시 장치(2000)가 장착되어 있더라도, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가하면, 무선 청소기(100)는, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨(Trip Level) 중 적어도 하나를 높일 수 있다. 반대로, 동일한 브러시 장치(2000)가 장착되어 있더라도 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 감소하면, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨(Trip Level) 중 적어도 하나를 낮출 수 있다. 이하에서는, 무선 청소기(100)가 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작에 대해서 도 16을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다. Meanwhile, since the load value of the
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)가 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 16 is a flowchart illustrating a method by which the
단계 S1610에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 부하 감지 센서(1134) 또는 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. In step S1610, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 이용하여 브러시 장치(2000)의 착탈 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 0인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 50mA 이상인 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)을 통해 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 입력 전압 값이 0V인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 입력 전압 값이 0V보다 큰 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, at least one
단계 S1620에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. In step S1620, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호선을 통해 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 단계 S1620은 도 11a의 단계S1120에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.According to an embodiment of the present disclosure, based on a voltage value (hereinafter referred to as an input voltage value) input to the input port of at least one
단계 S1630에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 및 구속 레벨 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수를 결정할 수 있다. 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수 및 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 결정할 수 있다. 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 및 구속 레벨을 결정할 수도 있다. In step S1630, the
단계 S1630은 도 12의 단계 S1260에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Since step S1630 corresponds to step S1260 of FIG. 12, detailed description will be omitted.
단계 S1640에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기에 기초하여, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 또는 구속 레벨 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. In step S1640, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가할수록 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가한다는 것은 무선 청소기(100)에 더 큰 청소 성능이 요구된다는 것을 의미하므로, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 높게 조절할 수 있다. 또한, 흡입력 세기가 증가함에 따라 브러시 장치(2000)의 기본적인 부하 값도 증가하므로, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)가 자주 정지하는 것을 막기 위해, 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 감소할수록 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 낮게 조절할 수 있다. 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 감소하는 경우, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 낮게 조절하여, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실을 줄이고, 배터리(1500)의 사용 시간을 늘릴 수 있다. 또한, 흡입력 세기가 감소함에 따라 브러시 장치(2000)의 기본적인 부하 값도 감소하므로, 무선 청소기(100)는, 구속 레벨을 더 낮게 조절하여, 브러시 장치(2000)의 내구성을 개선할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기는 사용자에 의해 선택된 흡입력 모드에 따라 변경될 수도 있고, AI 모델을 이용하여 자동으로 변경될 수도 있다. 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 AI 모델을 이용하여 자동으로 변경되는 동작에 대해서는 도 18을 참조하여 후에 자세히 살펴보기로 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the intensity of suction power of the cleaner
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 상이한 흡입력 세기를 갖는 복수의 흡입력 모드 중에서 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는, 일반 흡입력 모드, 강력 모드, 초강력 모드 및 제트 모드 중에서 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 이때, 일반 흡입력 모드에서 제트 모드로 갈수록 흡입력 세기가 증가할 수 있다. 본 개시에서는 복수의 흡입력 모드가 4개로 구분되는 경우를 예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 복수의 흡입력 모드는 5개 이상 존재할 수도 있고, 3개 이하로 존재할 수도 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 사용자 입력에 의해 선택된 흡입력 모드의 흡입력 세기에 기초하여, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. 도 17을 참조하여 조금 더 살펴보기로 한다.According to an embodiment of the present disclosure, the
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자에 의해 선택된 흡입력 모드에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 17 is a diagram illustrating an operation of adjusting parameters related to driving the
도 17을 참조하면, 사용자는 청소 환경이나 취향에 따라 일반 흡입력 모드(1701), 강력 모드(1702), 초강력 모드(1703), 제트 모드(1704) 중 하나를 선택할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일반 흡입력 모드(1701)에서 제트 모드(1704)로 갈수록 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가할 수 있다. 예를 들어, 도 12의 표(1210)를 참조하면, 일반 흡입력 모드(1701)의 흡입력은 18W이고, 강력 모드(1702)의 흡입력은 40W이고, 초강력 모드(1703)의 흡입력은 90W이고, 제트 모드(1704)의 흡입력은 140W일 수 있다. Referring to FIG. 17, the user can select one of the normal suction power mode (1701), strong suction mode (1702), super strong mode (1703), and jet mode (1704) depending on the cleaning environment or preference, but is not limited thereto. . The suction power of the cleaner
도 17의 1710을 참조하면, 무선 청소기(100)는, 마루 브러시(1711)가 장착된 경우, 일반 흡입력 모드(1701)에서, PWM 주파수를 0.5kHz로 결정하고, 마루 브러시(1711)의 입력 전압을 16V로 결정하고, 구속 레벨을 1.5A로 결정할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 사용자가 일반 흡입력 모드(1701)를 선택하는 경우, 0.5kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 마루 브러시(1711)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.Referring to 1710 of FIG. 17, when the
한편, 사용자가 흡입력 모드를 일반 흡입력 모드(1701)에서 제트 모드(1704)로 변경하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 0.5kHz에서 2.0kHz로 조절하고, 마루 브러시(1711)의 입력 전압을 16V에서 18V로 조절하고, 구속 레벨을 1.5A에서 2.5A로 조절함으로써, 사용자 의도에 따라 청소 성능을 더 높일 수 있다. Meanwhile, when the user changes the suction power mode from the general
반대로, 사용자가 흡입력 모드를 제트 모드(1704)에서 일반 흡입력 모드(1701)로 다시 변경하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 2.0kHz에서 0.5kHz로 조절하고, 마루 브러시(1711)의 입력 전압을 18V에서 16V로 조절하고, 구속 레벨을 2.5A에서 1.5A로 조절함으로써, 불필요하게 전력이 낭비되는 것을 막고, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실도 줄일 수 있다.Conversely, when the user changes the suction power mode from the
도 17의 1720을 참조하면, 무선 청소기(100)는, 펫 브러시(1712)가 장착된 경우, 일반 흡입력 모드(1701)에서, PWM 주파수를 1.0kHz로 결정하고, 펫 브러시(1712)의 입력 전압을 16V로 결정하고, 구속 레벨을 1.0A로 결정할 수 있다. 따라서, 무선 청소기(100)는, 사용자가 일반 흡입력 모드(1701)를 선택하는 경우, 1.0kHz의 주파수에서 16V에 해당하는 듀티 값으로 펫 브러시(1712)에 전력을 공급하도록 PWM 제어 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다.Referring to 1720 in FIG. 17, when the
한편, 사용자가 흡입력 모드를 일반 흡입력 모드(1701)에서 제트 모드(1704)로 변경하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 1.0kHz에서 2.0kHz로 조절하고, 펫 브러시(1712)의 입력 전압을 16V에서 18V로 조절하고, 구속 레벨을 1.0A에서 2.0A로 조절함으로써, 사용자 의도에 따라 청소 성능을 더 높일 수 있다. Meanwhile, when the user changes the suction power mode from the general
반대로, 사용자가 흡입력 모드를 제트 모드(1704)에서 일반 흡입력 모드(1701)로 다시 변경하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수를 2.0kHz에서 1.0kHz로 조절하고, 펫 브러시(1712)의 입력 전압을 18V에서 16V로 조절하고, 구속 레벨을 2.0A에서 1.0A로 조절함으로써, 불필요하게 전력이 낭비되는 것을 막고, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실도 줄일 수 있다.Conversely, when the user changes the suction power mode from the
따라서, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 흡입력 모드가 변경되는 경우, 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파리미터들을 적응적으로 변경함으로써, 최적의 제어를 제공할 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present disclosure, the
한편, 무선 청소기(100)는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라 자동으로 흡입력 세기가 조절되는 AI 모드로 동작할 수도 있다. 이때, 무선 청소기(100)가 자동으로 조절된 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절할 수도 있다. 무선 청소기(100)가 자동으로 조절된 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법에 대해서 도 18을 참조하여 살펴보기로 한다. Meanwhile, the
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 AI 모드에서 자동으로 조절되는 흡입력 세기에 기초하여 브러시 장치(2000)의 구동과 관련된 파라미터들을 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 18 is a flowchart illustrating a method of adjusting parameters related to driving the
단계 S1810에서, 청소기 본체(1000)는 압력 센서(1400)에 의해 측정된 유로 내부의 압력 값을 획득할 수 있다. In step S1810, the cleaner
청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1800)는, 압력 센서(1400)로부터 I2C 통신을 통해 압력 센서(1400)에서 측정된 압력 값을 획득할 수 있다. 압력 센서(1400)는 유로 내에 위치하여 유로 내부의 압력(유로 압력)을 측정할 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(1400)는 흡입 덕트(40) 또는 모터 어셈블리(1100) 내에 위치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
압력 센서(1400)는 절대압 센서 또는 상대압 센서일 수 있다. 압력 센서(1400)가 절대압 센서인 경우, 메인 프로세서(1800)는 압력 센서(1400)를 이용하여, 흡입 모터(1110)를 동작시키기 전의 제1 압력 값과 흡입 모터(1110)를 목표 RPM으로 구동한 후의 제2 압력 값을 센싱하고, 제1 압력 값과 제2 압력 값의 차를 유로 내부의 압력 값으로 이용할 수 있다. 제1 압력 값과 제2 압력 값의 차를 유로 내부의 압력 값으로 이용하는 경우, 흡입 모터(1110) 이외의 내/외부의 영향을 최소화할 수 있다.The
단계 S1820에서, 청소기 본체(1000)는 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 부하 값을 획득할 수 있다. In step S1820, the cleaner
본 개시의 일 실시예에 의하면, 부하 감지 센서(1134)는 모터 어셈블리(1100)의 구동 회로(1130) 내에 위치하며, 션트 저항, 전류 감지 회로, 부하 감지 회로 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(1000)는 모터 어셈블리(1100) 내의 제1 프로세서(1131)로부터 브러시 장치(2000)의 부하와 관련된 데이터를 수신할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 부하와 관련된 데이터는, 브러시 장치(2000)의 동작 전류, 브러시 장치(2000)로 인가되는 전압, 또는 브러시 장치(2000)의 소비 전력 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 브러시 장치(2000)의 소비 전력은, 모터(2100)의 소비 전력일 수 있으며, 브러시 장치(2000)의 동작 전류와 브러시 장치(2000)로 인가되는 전압의 곱으로 산출될 수 있다. 브러시 장치(2000)가 조명 장치(2300)(예: LED 디스플레이)를 포함하는 경우, 브러시 장치(2000)의 부하는 모터(2100)의 부하와 조명 장치(2300)의 부하의 합으로 산출될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the data related to the load of the
단계 S1830에서, 청소기 본체(1000)는 유로 내부의 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 부하 값을 기 학습된 AI 모델에 적용하여, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다. In step S1830, the cleaner
본 개시의 일 실시예에 의하면, AI 모델은 브러시 장치(2000)의 사용 한경 상태를 추론하도록 학습된 머신 러닝 알고리즘일 수 있다. AI 모델은, 외부 장치(예: 서버 장치, 외부 컴퓨팅 장치)에서 학습(train) 또는 갱신(renew, refine)될 수도 있고, 청소기 본체(1000)에서 학습 또는 갱신될 수도 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 외부 장치에서 학습된 AI 모델을 수신하여 메모리(1900)에 저장할 수도 있고, 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 프로세서(1001)가 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하기 위한 AI 모델을 학습을 통해 만들 수도 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the AI model may be a machine learning algorithm learned to infer the usage status of the
여기서, 학습을 통해 만들어진다는 것은, 기본 인공지능 모델(AI 모델)이 학습 알고리즘에 의하여 다수의 학습 데이터들을 이용하여 학습됨으로써, 원하는 특성(또는, 목적)을 수행하도록 설정된 기 정의된 동작 규칙 또는 인공지능 모델이 만들어짐을 의미한다. 인공지능 모델(AI 모델)은, 복수의 신경망 레이어들로 구성될 수 있다. 복수의 신경망 레이어들 각각은 복수의 가중치들(weight values)을 갖고 있으며, 이전(previous) 레이어의 연산 결과와 복수의 가중치들 간의 연산을 통해 신경망 연산을 수행한다.Here, created through learning means that a basic artificial intelligence model (AI model) is learned using a large number of learning data by a learning algorithm, and predefined operation rules or artificial intelligence are set to perform the desired characteristics (or purpose). This means that an intelligence model is created. An artificial intelligence model (AI model) may be composed of multiple neural network layers. Each of the plurality of neural network layers has a plurality of weight values, and neural network calculation is performed through calculation between the calculation result of the previous layer and the plurality of weights.
추론 예측은 정보를 판단하여 논리적으로 추론하고 예측하는 기술로서, 지식/확률 기반 추론(Knowledge based Reasoning), 최적화 예측(Optimization Prediction), 선호 기반 계획(Preference-based Planning), 추천(Recommendation) 등을 포함한다.Inference prediction is a technology that judges information and makes logical inferences and predictions, including knowledge/probability-based reasoning, optimization prediction, preference-based planning, and recommendation. Includes.
본 개시의 일 실시예에 의하면, AI 모델은 SVM(Support Vector Machine) 모델, 신경망(Neural Networks) 모델, 랜덤 포레스트(Random Forest) 모델, 또는 그래픽 모델(Graphical Model) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present disclosure, the AI model may include at least one of a Support Vector Machine (SVM) model, a Neural Networks model, a Random Forest model, or a Graphical Model. , but is not limited to this.
SVM 모델은 데이터에 있는 특성들을 커널(kernel) 함수를 이용하여 입체 공간에 데이터를 분류할 수 있는 최대 마진의 초 평면(hyper plane)을 만들어주는 알고리즘일 수 있다. 랜덤 포레스트(Random Forest) 모델은 다수의 의사결정 트리들을 훈련시키고, 다수의 의사 결정 트리들의 결과를 종합해 예측하는 앙상블 알고리즘일 수 있다. 신경망 모델은 입력값 별 가중치 및 변환 함수를 조합하여 출력을 도출하는 알고리즘일 수 있다. 그래픽 모델(Graphical Model)은 확률 변수 간의 독립성을 그래프로 표현하는 알고리즘일 수 있다. 이때, 확률 변수는 노드(node)로 표현되며, 확률 변수 간의 조건적 독립성(conditional independency)은 엣지(edge)로 표현될 수 있다.The SVM model may be an algorithm that creates a hyper plane with the maximum margin that can classify data in three-dimensional space using a kernel function of the characteristics in the data. The Random Forest model may be an ensemble algorithm that trains multiple decision trees and predicts by combining the results of multiple decision trees. A neural network model may be an algorithm that derives an output by combining weights and transformation functions for each input value. A graphical model may be an algorithm that represents the independence between random variables as a graph. At this time, random variables can be expressed as nodes, and conditional independence between random variables can be expressed as edges.
SVM 모델의 경우 상대적으로 정확도가 높고, 응답 속도가 빨라 무선 청소기(100)의 동작을 최적의 사양으로 빠르게 전환할 수 있으므로, 이하에서는 AI 모델이 SVM 모델인 경우를 주된 예로 설명하기로 한다.In the case of the SVM model, the accuracy is relatively high and the response speed is fast, so the operation of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태는 청소 중에 브러시 장치(2000)가 사용되고 있는 환경에 관한 것일 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태는 브러시 장치(2000)가 위치하는 피청소면의 상태, 피청소면 내에서 브러시 장치(2000)의 상대적 위치 상태, 또는 브러시 장치(2000)가 피청소면에서 들린 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 피청소면은 바닥, 침구, 소파 등 청소 중에 브러시 장치(2000)와 맞닿는 면을 의미할 수 있다. 피청소면의 상태는, 피청소면의 소재 등을 의미할 수 있으며, 예를 들어, 마루, 일반 카펫(정상부하), 고밀도 카펫(과부하), 매트 등이 있을 수 있다. 상대적 위치 상태는 바닥 중앙, 바닥 측면(벽면), 코너 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 설명의 편의상 다양한 사용 환경 상태 중에서 매트 상태, 마루 상태, 카펫 상태 및 들림 상태를 예로 들어 설명하기로 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the usage environment state of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1800)는, 기 저장된 AI 모델에 압력 센서(1400)로부터 획득된 유로 내부의 압력 값 및 제1 프로세서(1131)로부터 획득된 브러시 장치(2000)의 부하 값을 입력하고, AI 모델의 추론 결과로서 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 획득할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하기 위한 AI 모델이 달라질 수 있다. 따라서, 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(2000)의 유형 별로 복수의 AI 모델을 메모리(1900)에 저장하고, 브러시 장치(2000)의 유형이 식별됨에 따라 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 AI 모델을 선택하여, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1800)는, 복수의 AI 모델 중에서 브러시 장치(2000)의 제1 유형에 대응하는 제1 AI 모델을 선택하고, 선택된 제1 AI 모델에 유로 내부의 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 부하 값을 적용하여, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)가 멀티 브러시(401)인 경우, 메인 프로세서(1800)는 멀티 브러시(401)에 대응하는 AI 모델을 선택하고, 선택된 AI 모델에 유로 내부의 압력 값 및 멀티 브러시(401)의 부하 값을 적용하여, 멀티 브러시(401)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, an AI model for inferring the use environment state of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 AI 모델의 입력 값으로 사용되는 브러시 장치(2000)의 부하 값이 달라질 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)가 마루 브러시(402)인 경우, 메인 프로세서(1800)는 마루 브러시(402)에 대응하는 AI 모델에 마루 브러시(402)의 동작 전류 데이터를 입력할 수 있다. 반면, 브러시 장치(2000)가 멀티 브러시(401)인 경우, 멀티 브러시(401)에 대응하는 AI 모델에 멀티 브러시(401)의 소비 전력(또는, 동작 전류 및 인가 전압)을 입력할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the load value of the
한편, 본 개시의 일 실시예에 의하면, AI 모델의 파라미터 값은 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1800)는, AI 모델에 유로 압력에 관한 데이터 및 브러시 장치(2000)의 부하와 관련된 데이터를 입력하기 전에, 흡입 모터(1110)의 흡입력의 세기를 적용하여 AI 모델의 파라미터 값을 수정할 수 있다. 그리고 메인 프로세서(1800)는 파라미터 값이 수정된 AI 모델에 유로 내부의 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 부하 값을 적용하여, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다. Meanwhile, according to an embodiment of the present disclosure, the parameter values of the AI model may vary depending on the strength of the suction force of the
단계 S1840에서, 청소기 본체(1000)는, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태에 기초하여, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 결정할 수 있다. In step S1840, the cleaner
흡입력은 무선 청소기(100)를 동작시키기 위하여 소모되는 전기적인 힘(Input Power)으로, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기는 흡입 모터(1110)의 소비 전력으로 표현될 수도 있다. Suction power is the electrical power (Input Power) consumed to operate the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태가 마루(hard floor)를 청소하는 상태인 경우, 흡입 모터(2000)의 흡입력 세기를 중간 강도인 제1 세기로 결정할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 75W로 결정할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, when the current use environment of the
청소기 본체(1000)는, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태가 매트(또는 고밀도 카펫)을 청소하는 상태인 경우, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 제1 세기보다 낮은 제2 세기로 결정할 수 있다. 사용자가 매트 또는 고밀도 카펫을 청소할 때, 브러시 장치(2000)가 피청소면에 과밀착되어 사용자가 무선 청소기(100)를 이동시키기 어렵다. 따라서, 청소기 본체(1000)는, 마루를 청소할 때 보다 매트 또는 고밀도 카펫을 청소할 때 흡입력 세기를 낮게 결정할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 58W로 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는 사용자가 브러시 장치(2000)를 매트 위로 옮겼을 때 자동으로 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 감소시킴으로써, 사용자의 사용 편의성을 개선할 수 있다.If the current usage environment state of the
청소기 본체(1000)는 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태가 일반 카펫을 청소하는 상태인 경우, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 제1 세기보다 높은 제3 세기로 결정할 수 있다. 마루보다 일반 카펫에서 먼지나 이물질을 흡입하기 위해서는 더 큰 흡입력이 필요할 수 있다. 따라서, 청소기 본체(1000)는 마루보다 일반 카펫을 청소할 때 흡입력 세기를 높게 결정할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 115W로 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는 사용자가 브러시 장치(2000)를 카펫 위로 옮겼을 때 자동으로 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 증가시킴으로써, 카펫에서의 청소 성능을 높일 수 있다. When the current usage environment of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태가 피청소면으로부터 일정 거리 이상 들린 상태(이하, 들림 상태)인 경우, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 최소 강도로 결정할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 58W로 결정할 수 있다. 브러시 장치(2000)가 들림 상태(또는 idle 상태)인 경우, 청소기 본체(1000)는 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 줄여 불필요하게 소비되는 전력을 줄일 수 있으므로, 배터리(1500)의 사용시간도 연장될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the cleaner
한편, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태가 벽면 코너를 청소하는 상태인 경우, 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 최대 강도로 결정할 수도 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 200W로 결정할 수 있다. 따라서, 청소기 본체(1000)는 사용자가 벽면 코너를 청소할 때 자동으로 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 증가시킴으로써, 벽면 코너에서의 청소 성능을 높일 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present disclosure, when the current use environment state of the
단계 S1850에서, 본 개시의 일 실시예에 따른, 무선 청소기(100)는 자동으로 조절된 흡입력 세기에 기초하여, PWM 제어를 위해 결정된 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압 또는 구속 레벨 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. In step S1850, according to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가할수록 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 증가한다는 것은 무선 청소기(100)에 더 큰 청소 성능이 요구된다는 것을 의미하므로, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 높게 조절할 수 있다. 또한, 흡입력 세기가 증가함에 따라 브러시 장치(2000)의 기본적인 부하 값도 증가하므로, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)가 자주 정지하는 것을 막기 위해, 구속 레벨을 더 높게 조절할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 감소할수록 PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 또는 구속 레벨을 더 낮게 조절할 수 있다. 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기가 감소하는 경우, PWM 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 더 낮게 조절하여, PWM 제어 스위치 소자(1133)의 스위칭 손실을 줄이고, 배터리(1500)의 사용 시간을 늘릴 수 있다. 또한, 흡입력 세기가 감소함에 따라 브러시 장치(2000)의 기본적인 부하 값도 감소하므로, 무선 청소기(100)는, 구속 레벨을 더 낮게 조절하여, 브러시 장치(2000)의 내구성을 개선할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
이하에서는 도 19를 참조하여, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습된 A1 모델에 대해서 조금 더 살펴보기로 한다. Hereinafter, with reference to FIG. 19, we will take a closer look at the A1 model learned to infer the usage environment state of the
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습되는 AI 모델(SVM 모델)을 설명하기 위한 도면이다. 도 19에서는 AI 모델의 일례로서 SVM 모델을 설명하기로 한다.FIG. 19 is a diagram illustrating an AI model (SVM model) that is learned to infer the usage environment state of the
도 19의 1910을 참조하면, SVM 모델은 지도 학습을 통해 생성될 수 있다. SVM 모델은 레이블이 달린 학습 데이터로 학습한 후에 새로 입력된 데이터가 학습했던 그룹들 중에서 어느 그룹에 속하는 지를 찾아내는 모델이다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, SVM 모델은, 특정 사용 환경 상태에서의 브러시 장치(2000)의 부하 값과 흡입 모터(2000)의 압력 값을 학습 데이터로 이용하여 학습될 수 있다. Referring to 1910 in FIG. 19, the SVM model can be created through supervised learning. The SVM model is a model that learns with labeled training data and then finds out which group the newly input data belongs to among the groups it was trained on. According to an embodiment of the present disclosure, the SVM model may be learned using the load value of the
예를 들어, 마루를 청소할 때 획득 되는 제1 유로 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 제1 부하 값, 카펫을 청소할 때 획득되는 제2 유로 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 제2 부하 값, 매트를 청소할 때 획득되는 제3 유로 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 제3 부하 값, 브러시 장치(2000)가 바닥에서 들려 있을 때 획득되는 제4 유로 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 제4 부하 값이 학습데이터로 이용될 수 있다. 또한, SVM 모델은, 유로 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 부하 값이 획득될 때의 사용 환경 상태(예: 마루, 카펫, 매트, 들림 등)를 레이블(정답값, ground-truth)로 이용하여 학습될 수 있다. For example, the first flow path pressure value and the first load value of the
SVM 모델은, 외부 장치(예: 서버 장치, 외부 컴퓨팅 장치)에서 학습(train)될 수도 있고, 청소기 본체(1000)에서 학습될 수도 있다.The SVM model may be trained on an external device (e.g., a server device, an external computing device) or may be trained on the
도 19의 1920을 참조하면, 학습된 SVM 모델은 사용 환경 상태를 분류하기 위한 적어도 하나의 초 평면으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용 환경 상태를 예측하기 위한 SVM 모델은, 마루와 카펫을 구분하기 위한 초 평면, 마루와 매트를 구분하기 위한 초 평면, 카펫과 들림을 구분하기 위한 초 평면 등으로 구성될 수 있다. 각각의 초 평면은 직선 방정식(y = ax + b)으로 표현될 수 있다. 직선 방정식에서 a, b는 매개변수(parameter)일 수 있으며, 매개변수는 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기, 브러시 장치(2000)의 유형, 청소기(100)의 상태(예: 먼지량 등) 등에 따라 수정될 수 있다. 또한 초 평면의 방정식은 고차 방정식(예: y = ax2 + b, y = ax3 + b 등)일 수도 있다.Referring to 1920 of FIG. 19, the learned SVM model may be composed of at least one hyperplane for classifying the usage environment state. For example, an SVM model for predicting the state of the use environment may be composed of a hyperplane to distinguish between floors and carpets, a hyperplane to distinguish between floors and mats, and a hyperplane to distinguish between carpets and lifts. . Each hyperplane can be expressed by a straight line equation (y = ax + b). In the linear equation, a and b may be parameters, and the parameters may vary depending on the suction force strength of the
도 19에서는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하는 인공지능 모델(AI 모델)의 일례로 SVM 모델을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(1000)는 다양한 종류의 인공지능 모델(AI 모델)을 외부로부터 수신하거나, 학습시킬 수 있다.In Figure 19, the SVM model is explained as an example of an artificial intelligence model (AI model) that infers the usage environment state of the
본 개시에 따른 인공지능과 관련된 기능은 프로세서와 메모리를 통해 동작된다. 프로세서는 하나 또는 복수의 프로세서로 구성될 수 있다. 이때, 하나 또는 복수의 프로세서는 CPU, AP, DSP(Digital Signal Processor) 등과 같은 범용 프로세서, GPU, VPU(Vision Processing Unit)와 같은 그래픽 전용 프로세서 또는 NPU와 같은 인공지능 전용 프로세서일 수 있다. 하나 또는 복수의 프로세서는, 메모리에 저장된 기 정의된 동작 규칙 또는 인공지능 모델에 따라, 입력 데이터를 처리하도록 제어한다. 또는, 하나 또는 복수의 프로세서가 인공지능 전용 프로세서인 경우, 인공지능 전용 프로세서는, 특정 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조로 설계될 수 있다. Functions related to artificial intelligence according to the present disclosure are operated through a processor and memory. The processor may consist of one or multiple processors. At this time, one or more processors may be a general-purpose processor such as a CPU, AP, or DSP (Digital Signal Processor), a graphics-specific processor such as a GPU or VPU (Vision Processing Unit), or an artificial intelligence-specific processor such as an NPU. One or more processors control input data to be processed according to predefined operation rules or artificial intelligence models stored in memory. Alternatively, when one or more processors are dedicated artificial intelligence processors, the artificial intelligence dedicated processors may be designed with a hardware structure specialized for processing a specific artificial intelligence model.
기 정의된 동작 규칙 또는 인공지능 모델은 학습을 통해 만들어진 것을 특징으로 한다. 여기서, 학습을 통해 만들어진다는 것은, 기본 인공지능 모델이 학습 알고리즘에 의하여 다수의 학습 데이터들을 이용하여 학습됨으로써, 원하는 특성(또는, 목적)을 수행하도록 설정된 기 정의된 동작 규칙 또는 인공지능 모델이 만들어짐을 의미한다. 이러한 학습은 본 개시에 따른 인공지능이 수행되는 기기 자체(예: 청소기 본체(1000))에서 이루어질 수도 있고, 별도의 서버 및/또는 시스템을 통해 이루어 질 수도 있다. 학습 알고리즘의 예로는, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)이 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다.Predefined operation rules or artificial intelligence models are characterized by being created through learning. Here, being created through learning means that the basic artificial intelligence model is learned using a large number of learning data by a learning algorithm, thereby creating a predefined operation rule or artificial intelligence model set to perform the desired characteristics (or purpose). It means burden. This learning may be performed in the device itself (e.g., the vacuum cleaner body 1000) on which the artificial intelligence according to the present disclosure is performed, or may be performed through a separate server and/or system. Examples of learning algorithms include supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but are not limited to the examples described above.
인공지능 모델은, 복수의 신경망 레이어들로 구성될 수 있다. 복수의 신경망 레이어들 각각은 복수의 가중치들(weight values)을 갖고 있으며, 이전(previous) 레이어의 연산 결과와 복수의 가중치들 간의 연산을 통해 신경망 연산을 수행한다. 복수의 신경망 레이어들이 갖고 있는 복수의 가중치들은 인공지능 모델의 학습 결과에 의해 최적화될 수 있다. 예를 들어, 학습 과정 동안 인공지능 모델에서 획득한 로스(loss) 값 또는 코스트(cost) 값이 감소 또는 최소화되도록 복수의 가중치들이 갱신될 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: Deep Neural Network)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, CNN (Convolutional Neural Network), DNN (Deep Neural Network), RNN (Recurrent Neural Network), RBM (Restricted Boltzmann Machine), DBN (Deep Belief Network), BRDNN(Bidirectional Recurrent Deep Neural Network) 또는 심층 Q-네트워크 (Deep Q-Networks) 등이 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. An artificial intelligence model may be composed of multiple neural network layers. Each of the plurality of neural network layers has a plurality of weight values, and neural network calculation is performed through calculation between the calculation result of the previous layer and the plurality of weights. Multiple weights of multiple neural network layers can be optimized by the learning results of the artificial intelligence model. For example, a plurality of weights may be updated so that loss or cost values obtained from the artificial intelligence model are reduced or minimized during the learning process. Artificial neural networks may include deep neural networks (DNN), such as Convolutional Neural Network (CNN), Deep Neural Network (DNN), Recurrent Neural Network (RNN), Restricted Boltzmann Machine (RBM), Deep Belief Network (DBN), Bidirectional Recurrent Deep Neural Network (BRDNN), or Deep Q-Networks, etc., but are not limited to the examples described above.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)가 AI 모델(SVM 모델)을 이용하여 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 식별하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 20 is a diagram illustrating an operation of the cleaner
도 20에서는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태가 마루(2010, hf: hard floor), 카펫(2020, carpet), 매트(2030, mat), 들림(2040, lift)과 같이 네 가지로 구분되는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.In Figure 20, the usage environment status of the
마루(2010)를 청소할 때는 유로 압력과 브러시 장치(2000)의 부하가 보통이나, 매트(2030)를 청소할 때는 유로 압력과 브러시 장치(2000)의 부하가 크게 증가할 수 있고, 카펫(2020)을 청소할 때는 유로 압력은 보통이나 브러시 장치(2000)의 부하가 크게 증가할 수 있고, 브러시 장치(2000)가 들린 상태일 때는 유로 압력과 브러시 장치(2000)의 부하가 크게 줄어들 수 있다. 따라서, SVM 모델은, 보통의 유로 압력 값과 보통의 부하 값이 적용되는 경우 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태로서 '마루(2010)'를 출력할 수 있고, 높은 유로 압력 값과 높은 부하 값이 적용되는 경우 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태로서 '매트(2030)'를 출력할 수 있고, 보통의 유로 압력 값과 높은 부하 값이 적용되는 경우 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태로서 '카펫(2020)'을 출력할 수 있고, 낮은 유로 압력 값과 낮은 부하 값이 적용되는 경우 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태로서 '들림(2040)'을 출력할 수 있다. 이때, 마루(2010)는 제1 동작 조건에 매핑되고, 카펫(2020)은 제2 동작 조건에 매핑되고, 매트(2030)는 제3 동작 조건에 매핑되고, 들림(2040)은 제4 동작 조건에 매핑될 수 있다. When cleaning the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 메인 프로세서(1800)는 SVM 모델을 통해 식별된 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라 흡입 모터(1110)와 브러시 장치(2000)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서(1800)는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태가 '마루(2010)'로 식별된 경우, 제1 동작 조건(마루(2010))에 대응하는 제1 동작 정보에 기반하여 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
이하에서는, SVM 모델이 추론한 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라 흡입 모터(1110) 또는 브러시 장치(2000)가 제어되는 동작에 대해서 도 21을 참조하여 조금 더 살펴보기로 한다. Hereinafter, the operation in which the
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따른 무선 청소기(100)의 동작 정보를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 21 is a diagram for explaining operation information of the
도 21을 참조하면, 무선 청소기(100)는 일반 모드(2111)와 AI 모드(2112)를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 사용자는 무선 청소기(100)의 동작 모드를 일반 모드(2111)와 AI 모드(2112) 중에서 선택할 수 있다. Referring to FIG. 21, the
일반 모드(2111)는, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라 흡입 모터(1110)의 소비 전력이나 브러시 장치(2000)의 회전 속도가 변경되지 않는 모드이다. 예를 들어, 일반 모드(2111)에서는 사용자가 흡입력 세기를 '강'으로 조절한 경우, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태가 변경되더라도, 흡입 모터(1110)의 소비 전력은 115W로 유지되고, 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM은 3800rpm으로 유지될 수 있다. The normal mode 2111 is a mode in which the power consumption of the
AI 모드(2112)는, 사용자가 흡입력 세기를 변경하지 않더라도, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라서, 흡입 모터(1110)의 소비 전력이나 브러시 장치(2000)의 회전 속도가 적응적으로 변경되는 모드일 수 있다. 예를 들어, 사용자가 사용자 인터페이스(1700)를 통해 AI 모드를 선택한 경우, 청소기 본체(1000)는, AI 모델에 유로 내부의 압력 값 및 브러시 장치(2000)의 부하 값을 적용하여 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 식별하고, 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기 및 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM을 조절할 수 있다. In the AI mode 2112, even if the user does not change the suction power intensity, the power consumption of the
도 21의 표(2110)를 참조하면, AI 모드(2112)에서, 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)가 마루(hard floor)에 위치하는 것으로 식별된 경우, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 75W로 조절하고, 브러시 장치(2000)가 일반 카펫(정상 부하)에 위치하는 것으로 식별된 경우, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 115W로 조절하고, 브러시 장치(2000)가 고밀도 카펫(과부하)에 위치하는 것으로 식별된 경우, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 58W로 조절하고, 브러시 장치(2000)가 매트에 위치하는 것으로 식별된 경우, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 58W로 조절하고, 브러시 장치(2000)가 바닥에서 들려 이동하는 상태로 식별된 경우, 흡입 모터(1110)의 소비 전력을 58W로 조절할 수 있다.Referring to the table 2110 of FIG. 21, in AI mode 2112, the
따라서, 일반 모드(2111)에 비해 AI 모드(2112)에서는 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태에 따라서 흡입 모터(1110)의 흡입력 세기를 적절히 조절해 줌으로써, 배터리(1500) 사용 시간을 늘릴 수 있고, 청소 효율과 사용자 편의성을 높일 수 있다. 한편, 본 개시의 일 실시예에 의하면, AI 모드(2112)에서 자동으로 조절된 흡입력 세기에 따라 PWM 제어를 위한 주파수, 브러시 장치(2000)의 입력 전압, 구속 레벨도 적절히 조절될 수 있다. Therefore, compared to the normal mode 2111, in the AI mode 2112, the use time of the
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리(1500)의 전압 강하에 따라 PWM 제어를 위한 주파수 또는 듀티 비를 조절하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 22 is a flowchart illustrating a method of adjusting the frequency or duty ratio for PWM control according to the voltage drop of the
단계 S2210에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 부하 감지 센서(1134) 또는 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)을 통해, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. In step S2210, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는 부하 감지 센서(1134)를 이용하여 브러시 장치(2000)의 착탈 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 0인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 부하 감지 센서(1134)에서 감지된 브러시 장치(2000)의 동작 전류가 50mA 이상인 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(입력 전압 값)을 통해 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 입력 전압 값이 0V인 경우 브러시 장치(2000)가 탈착된 것으로 판단하고, 입력 전압 값이 0V보다 큰 경우 브러시 장치(2000)가 결합된 것으로 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the at least one
단계 S2220에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. In step S2220, the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호선(30)을 통해 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값(이하, 입력 전압 값이라 함)에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 단계 S2220은 도 11a의 단계S1120에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.According to an embodiment of the present disclosure, based on a voltage value (hereinafter referred to as an input voltage value) input to the input port of at least one
단계 S2230에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, PWM 제어를 위한 주파수(PWM 주파수) 및 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 결정할 수 있다. 단계 S2230은 도 12의 단계 S1260에 대응되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. In step S2230, the
단계 S2240에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 배터리(1500)의 전압 강하를 감지할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소 동작 중에 UART 통신을 통해 배터리(1500)와 주기적으로 통신함으로써, 배터리(1500)의 잔량, 배터리(1500)의 전압 강하 등을 지속적으로 확인할 수 있다. In step S2240, the
단계 S2250에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 배터리(1500)의 전압 강하가 감지됨에 따라, PWM 제어를 위한 주파수(PWM 주파수) 및 PWM 제어를 위한 듀티 값(On duty 구간)을 조절할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)는 배터리(1500)의 전압 강하가 감지됨에 따라 듀티 값 외에 PWM 주파수도 증가시킴으로써, 브러시 장치(2000)의 모터(2100)의 효율을 향상시킬 수 있다. In step S2250, as the voltage drop of the
본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 배터리(1500)의 전압 강하량에 비례하여, PWM 주파수 및 듀티 값을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(100)는, 일정 수준 이상으로 배터리(1500)의 전압 강하가 이루어진 경우, PWM 주파수 및 듀티 값을 증가시킬 수도 있다. 예를 들어, 배터리(1500)의 전압이 감소하여 임계 전압 값에 도달하거나, 배터리(1500)의 전압 강하량이 임계 강하량에 도달하는 경우, 무선 청소기(100)는 PWM 주파수 및 듀티 값을 증가시킬 수 있다. 도 23을 참조하여, 조금 더 자세히 살펴보기로 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the
도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리(1500)의 전압 강하에 따라 PWM 제어를 위한 주파수 및 듀티 비를 조절하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 23 is a diagram for explaining an operation of adjusting the frequency and duty ratio for PWM control according to the voltage drop of the
도 23의 2310을 참조하면, 배터리(1500)가 적용된 무선 청소기(100)의 경우, 배터리(1500)가 방전됨에 따라 배터리(1500)의 전압이 낮아질 수 있다. 이때, 무선 청소기(100)의 동작 모드에 따라 배터리(1500)의 전압 강하 속도가 상이할 수 있다. 예를 들어, 일반 흡입력 모드에서 제트 모드로 갈수록 배터리(1500)의 전압 강하 속도가 빨라질 수 있다. 도 23에서는 일반 흡입력 모드일 때를 예로 들어 설명하기로 한다. Referring to 2310 of FIG. 23, in the case of the
도 23의 2320을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 배터리(1500)의 전압이 강하함에 따라 듀티 값(즉, 스위치 소자(1133)가 턴온되어 브러시 장치(2000)에 전력이 공급되는 구간)을 늘려서 브러시 장치(2000)의 드럼 RPM이 감소하는 현상을 보상하는 제어(PWM 제어)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소를 시작한 후 처음 일정 시간 동안은 듀티 값을 70% 정도로 유지하다가 배터리(1500)의 전압 강하에 따라 듀티 값을 점차 늘려서 듀티 값이 90%가 되게 할 수 있다. Referring to 2320 of FIG. 23, at least one
도 23의 2330을 참조하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)가 듀티 값을 조절하는 경우, 브러시 장치(2000)로 입력되는 평균 전압은 일정하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압이 18V인 경우, 배터리(1500)의 전압이 떨어지더라도 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는 적절히 듀티 값을 늘림으로써, 브러시 장치(2000)에 18V가 일정하게 공급되도록 할 수 있다.Referring to 2330 of FIG. 23, when at least one
도 23의 2340을 참조하면, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는 배터리(1500)의 전압이 강하함에 따라 듀티 값뿐만 아니라 PWM 주파수도 더 높게 조절할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(100)의 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소를 시작한 후 처음 일정 시간 동안은 PWM 주파수를 1.0kHz로 유지하다가 배터리(1500)의 전압 강하에 따라 PWM 주파수를 늘려서 PWM 주파수가 3.0kHz가 되게 할 수 있다. Referring to 2340 of FIG. 23, at least one
본 개시의 일 실시예에 의하면, 사용자가 장착한 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하고, 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133)의 주파수를 조절함으로써, 브러시 장치(2000)의 모터 효율을 높이고, 이상 소음 또는 이상 진동을 저감하는 무선 청소기(100)가 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, a
본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형에 따라 PWM 제어를 위한 주파수, 브러시 장치(2000)로의 입력 전압(또는 PWM 제어를 위한 듀티 비), 브러시 장치(2000)의 구속 레벨(trip level)을 조절하는 무선 청소기(100)가 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the frequency for PWM control, the input voltage to the brush device 2000 (or duty ratio for PWM control), and the brush according to the type of
본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(2000)의 실제 부하 값, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기, 또는 배터리(1500)의 전압 강하에 따라, PWM 제어를 위한 주파수, 브러시 장치(2000)로의 입력 전압(또는 PWM 제어를 위한 듀티 비), 브러시 장치(2000)의 구속 레벨(trip level)을 조절하는 무선 청소기(100)가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the frequency for PWM control, the
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)는, 배터리(1500); 배터리(1500)로부터 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위치 소자(1133); 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 부하를 감지하는 부하 감지 센서(1134); 및 적어도 하나의 프로세서(1001)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수를 결정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 결정된 주파수에 기초하여, 스위치 소자(1133)의 동작을 제어할 수 있다. The
본 개시의 일 실시예에 따른 PWM 제어를 위한 주파수는, 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 클수록 높게 결정되고, 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 작을수록 낮게 결정될 수 있다. The frequency for PWM control according to an embodiment of the present disclosure is determined to be higher as the maximum motor output value corresponding to the type of the identified
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 입력 전압을 결정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 및 배터리(1500)의 전압 강하에 따라, PWM 제어를 위한 듀티 값을 조절할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 부하 값을 측정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 측정된 브러시 장치(2000)의 부하 값에 기초하여, 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 증가할수록 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 높게 조절할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 증가할수록 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 현재 값보다 더 높게 조절할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 감소할수록 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 낮게 조절할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 감소할수록 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 현재 값보다 더 낮게 조절할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 고부하 기준 값보다 큰 경우, 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 현재 값보다 더 높게 조절할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 저부하 기준 값보다 작은 경우, 결정된 주파수 및 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 현재 값보다 더 낮게 조절할 수 있다. When the load value of the
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기에 기초하여, 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. The at least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 상이한 흡입력 세기를 갖는 복수의 흡입력 모드 중에서 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 사용자 입력에 의해 선택된 흡입력 모드의 흡입력 세기에 기초하여, 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절할 수 있다..At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소기 본체(1000)의 압력 센서(1400)에 의해 측정된 유로 내부의 압력 값 및 부하 감지 센서(1134)를 통해 획득된 브러시 장치(2000)의 부하 값을 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습된 AI 모델에 적용하여, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태를 식별할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 현재 사용 환경 상태에 기초하여, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기를 조절할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 조절된 흡입력 세기에 기초하여, 결정된 주파수 또는 결정된 브러시 장치(2000)의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 배터리(1500)의 전압 강하가 감지됨에 따라, 결정된 주파수 및 듀티 비를 증가시킬 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 유형에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 작동을 정지하기 위한 기준 부하 값을 포함하는 구속 레벨(trip level)을 결정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 부하 값을 모니터링한 결과, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 구속 레벨의 기준 부하 값에 도달하는 경우, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 차단하도록 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 고부하 기준 값보다 큰 경우, 결정된 구속 레벨을 현재 값보다 더 높게 조절할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 저부하 기준 값보다 작은 경우, 결정된 구속 레벨을 현재 값보다 더 낮게 조절할 수 있다. When the load value of the
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기에 기초하여, 결정된 구속 레벨을 조절할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 부하 감지 센서(1134)를 통해 브러시 장치(2000)의 부하 값을 모니터링한 결과, 브러시 장치(2000)의 부하 값이 조절된 구속 레벨의 부하 값에 도달하는 경우, 브러시 장치(2000)로의 전력 공급을 차단하도록 스위치 소자(1133)를 제어할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다.At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는 브러시 장치(2000)의 유형을 나타내는 데이터를 신호선(30)을 통해 브러시 장치(2000)로부터 수신할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 수신되는 데이터에 기초하여, 브러시 장치(2000)의 유형을 식별할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 신호선(30)을 통해 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값과 최소 입력 전압 값 사이인 경우, 복수의 식별 저항 중에서 입력 포트로 입력되는 전압 값에 대응하는 식별 저항을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. When the voltage value input to the input port through the
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(off) 상태에 무관하게 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값을 유지하는 경우, +전원선(10)에 신호선(30)이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 스위치 소자(1133)의 오프(off) 상태에서 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값이고, 스위치 소자(1133)의 온(on) 상태에서 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최소 입력 전압 값인 경우, -전원선(20)에 신호선(30)이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치(2003)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. At least one
적어도 하나의 프로세서(1001)는, 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(on-off) 상태에 무관하게 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최소 입력 전압 값으로 일정한 경우, 신호선(30)이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치(2004)를 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별할 수 있다. At least one
본 개시의 일 실시예에 따른 PWM 제어를 위해 결정된 주파수는, 0.5 kHz 내지 8 kHz 사이에서 가변될 수 있다. The frequency determined for PWM control according to an embodiment of the present disclosure may vary between 0.5 kHz and 8 kHz.
본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)의 동작 방법은, 청소기 본체(1000)의 부하 감지 센서(1134)를 통해, 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지하는 단계; 브러시 장치(2000)의 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지함에 따라, 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하는 단계; 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수를 결정하는 단계; 및 결정된 주파수에 기초하여, 청소기 본체(1000)의 배터리(1500)로부터 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자(1133)의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. A method of operating the
기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적 저장매체'는 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.A storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium. Here, 'non-transitory storage medium' simply means that it is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves). This term refers to cases where data is semi-permanently stored in a storage medium and temporary storage media. It does not distinguish between cases where it is stored as . For example, a 'non-transitory storage medium' may include a buffer where data is temporarily stored.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM) 또는 Universal Serial Bus(USB) flash drive)의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.According to one embodiment, methods according to various embodiments disclosed in this document may be provided and included in a computer program product. Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers. The computer program product may be distributed on a machine-readable storage medium (e.g., compact disc read only memory (CD-ROM) or Universal Serial Bus (USB) flash drive), through an application store, or on two user devices. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between devices (e.g. smartphones) or online. In the case of online distribution, at least a portion of the computer program product (e.g., a downloadable app) is stored on a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server. It can be temporarily stored or created temporarily.
Claims (20)
상기 배터리(1500)로부터 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자(1133);
상기 청소기 본체(1000)에 연결된 상기 브러시 장치(2000)의 부하를 감지하는 부하 감지 센서(1134); 및
적어도 하나의 프로세서(1001)를 포함하되,
상기 적어도 하나의 프로세서(1001)는,
상기 부하 감지 센서(1134) 또는 신호선(30)을 통해 상기 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값을 통해, 상기 브러시 장치(2000)의 상기 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지하고,
상기 청소기 본체(1000)에 연결된 상기 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하고,
상기 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수를 결정하고,
상기 결정된 주파수에 기초하여, 상기 스위치 소자(1133)의 동작을 제어하는, 무선 청소기(100).Battery (1500);
a switch element 1133 used to supply power from the battery 1500 to the brush device 2000 connected to the cleaner main body 1000;
A load detection sensor 1134 that detects the load of the brush device 2000 connected to the cleaner main body 1000; and
Includes at least one processor 1001,
The at least one processor 1001,
The brush device 2000 is connected to the cleaner body 1000 through a voltage value input to the input port of the at least one processor 1001 through the load detection sensor 1134 or the signal line 30. sense,
Identifying the type of the brush device (2000) connected to the cleaner body (1000),
Determine a frequency for PWM (Pulse Width Modulation) control corresponding to the type of the identified brush device 2000,
A wireless cleaner (100) that controls the operation of the switch element (1133) based on the determined frequency.
상기 식별된 브러시 장치의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 클수록 높게 결정되고, 상기 브러시 장치의 유형에 대응하는 모터 최대 출력 값이 작을수록 낮게 결정되는, 무선 청소기(100). The method of claim 1, wherein the frequency for PWM control is:
The wireless cleaner 100 is determined as higher as the maximum motor output value corresponding to the type of the identified brush device is larger, and as the maximum motor output value corresponding to the type of the brush device is smaller, it is determined as lower.
상기 브러시 장치의 유형에 기초하여, 상기 브러시 장치의 입력 전압을 결정하고,
상기 결정된 상기 브러시 장치의 입력 전압 및 상기 배터리(1500)의 전압 강하에 따라, 상기 PWM 제어를 위한 듀티 값을 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 1, wherein the at least one processor (1001):
Based on the type of brush device, determine the input voltage of the brush device,
A cordless vacuum cleaner (100) that adjusts the duty value for the PWM control according to the determined input voltage of the brush device and the voltage drop of the battery (1500).
상기 부하 감지 센서를 통해 상기 브러시 장치의 부하 값을 측정하고,
상기 측정된 브러시 장치의 부하 값에 기초하여, 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 3, wherein the at least one processor (1001):
Measure the load value of the brush device through the load detection sensor,
The wireless cleaner (100) adjusts at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device based on the measured load value of the brush device.
상기 브러시 장치의 부하 값이 증가할수록 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 높게 조절하고,
상기 브러시 장치의 부하 값이 감소할수록 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 낮게 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 4, wherein the at least one processor (1001):
As the load value of the brush device increases, at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device is adjusted to be higher,
The wireless cleaner 100 adjusts at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device to be lower as the load value of the brush device decreases.
상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 브러시 장치의 유형에 대응하는 고부하 기준 값보다 큰 경우, 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 높게 조절하고,
상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 브러시 장치의 유형에 대응하는 저부하 기준 값보다 작은 경우, 상기 결정된 주파수 및 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 낮게 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 5, wherein the at least one processor (1001):
If the load value of the brush device is greater than the high load reference value corresponding to the type of the brush device, adjusting at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device to be high,
When the load value of the brush device is less than the low load reference value corresponding to the type of the brush device, the wireless cleaner (100) adjusts at least one of the determined frequency and the determined input voltage of the brush device to be low.
상기 청소기 본체의 흡입력 세기에 기초하여, 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 3, wherein the at least one processor (1001):
A wireless cleaner (100) that adjusts at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device based on the strength of suction force of the cleaner main body.
상이한 흡입력 세기를 갖는 복수의 흡입력 모드 중에서 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하고,
상기 사용자 입력에 의해 선택된 흡입력 모드의 흡입력 세기에 기초하여, 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 7, wherein the at least one processor (1001):
Receive user input for selecting one of a plurality of suction force modes having different suction force strengths,
The wireless cleaner 100 adjusts at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device based on the suction force intensity of the suction force mode selected by the user input.
상기 청소기 본체의 압력 센서(1400)에 의해 측정된 유로 내부의 압력 값 및 상기 부하 감지 센서(1134)를 통해 획득된 상기 브러시 장치의 부하 값을 상기 브러시 장치(2000)의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습된 AI 모델에 적용하여, 상기 브러시 장치의 현재 사용 환경 상태를 식별하고,
상기 브러시 장치의 현재 사용 환경 상태에 기초하여, 상기 청소기 본체의 흡입력 세기를 조절하고,
상기 조절된 흡입력 세기에 기초하여, 상기 결정된 주파수 또는 상기 결정된 브러시 장치의 입력 전압 중 적어도 하나를 조절하는, 무선 청소기(100).The method of claim 7, wherein the at least one processor (1001):
The pressure value inside the flow passage measured by the pressure sensor 1400 of the cleaner body and the load value of the brush device obtained through the load detection sensor 1134 are used to infer the usage environment state of the brush device 2000. Applying the learned AI model to identify the current usage environment state of the brush device,
Adjusting the intensity of suction force of the cleaner body based on the current usage environment status of the brush device,
Based on the adjusted suction force intensity, the wireless cleaner (100) adjusts at least one of the determined frequency or the determined input voltage of the brush device.
상기 배터리(1500)의 전압 강하가 감지됨에 따라, 상기 결정된 주파수 및 상기 듀티 비를 증가시키는, 무선 청소기(1001).The method of claim 3, wherein the at least one processor (1001):
The wireless vacuum cleaner (1001) increases the determined frequency and the duty ratio as the voltage drop of the battery (1500) is detected.
상기 브러시 장치의 유형에 기초하여, 상기 브러시 장치의 작동을 정지하기 위한 기준 부하 값을 포함하는 구속 레벨(trip level)을 결정하고,
상기 부하 감지 센서(1134)를 통해 상기 브러시 장치의 부하 값을 모니터링한 결과, 상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 구속 레벨의 상기 기준 부하 값에 도달하는 경우, 상기 브러시 장치로의 전력 공급을 차단하도록 상기 스위치 소자(1133)를 제어하는, 무선 청소기(100).The method of claim 1, wherein the at least one processor (1001):
Based on the type of brush device, determine a trip level including a reference load value for stopping operation of the brush device,
As a result of monitoring the load value of the brush device through the load detection sensor 1134, when the load value of the brush device reaches the reference load value of the restraint level, the power supply to the brush device is cut off. A wireless vacuum cleaner (100) that controls the switch element (1133).
상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 브러시 장치의 유형에 대응하는 고부하 기준 값보다 큰 경우, 상기 결정된 구속 레벨을 높게 조절하고,
상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 브러시 장치의 유형에 대응하는 저부하 기준 값보다 작은 경우, 상기 결정된 구속 레벨을 낮게 조절하는, 무선 청소기(100).12. The method of claim 11, wherein the at least one processor (1001):
If the load value of the brush device is greater than the high load reference value corresponding to the type of the brush device, adjust the determined constraint level to be high,
If the load value of the brush device is less than the low load reference value corresponding to the type of the brush device, the determined constraint level is adjusted to be low.
상기 청소기 본체(1000)의 흡입력 세기에 기초하여, 상기 결정된 구속 레벨을 조절하고,
상기 부하 감지 센서(1134)를 통해 상기 브러시 장치의 부하 값을 모니터링한 결과, 상기 브러시 장치의 부하 값이 상기 조절된 구속 레벨의 부하 값에 도달하는 경우, 상기 브러시 장치로의 전력 공급을 차단하도록 상기 스위치 소자(1133)를 제어하는, 무선 청소기(100).12. The method of claim 11, wherein the at least one processor (1001):
Based on the strength of suction force of the cleaner main body 1000, adjust the determined restraint level,
As a result of monitoring the load value of the brush device through the load detection sensor 1134, when the load value of the brush device reaches the load value of the adjusted restraint level, the power supply to the brush device is cut off. A wireless vacuum cleaner (100) that controls the switch element (1133).
상기 신호선(30)을 통해 상기 적어도 하나의 프로세서(1001)의 입력 포트로 입력되는 전압 값에 기초하여, 상기 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하는, 무선 청소기(100).The method of claim 1, wherein the at least one processor (1001):
A wireless cleaner (100) that identifies the type of the brush device (2000) based on a voltage value input to the input port of the at least one processor (1001) through the signal line (30).
상기 신호선(30)을 통해 상기 입력 포트로 입력되는 상기 전압 값이 최대 입력 전압 값과 최소 입력 전압 값 사이인 경우, 복수의 식별 저항 중에서 상기 입력 포트로 입력되는 상기 전압 값에 대응하는 식별 저항을 포함하는 제1 유형의 브러시 장치(2001)를 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별하는, 무선 청소기(100).15. The method of claim 14, wherein the at least one processor (1001):
When the voltage value input to the input port through the signal line 30 is between the maximum input voltage value and the minimum input voltage value, an identification resistor corresponding to the voltage value input to the input port is selected from among a plurality of identification resistors. A wireless cleaner (100), identifying a first type of brush device (2001) as a brush device (2000) connected to the cleaner body (1000).
상기 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(off) 상태에 무관하게 상기 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값을 유지하는 경우, +전원선(10)에 상기 신호선(30)이 단락(short)된 제2 유형의 브러시 장치(2002)를 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별하는, 무선 청소기(100).15. The method of claim 14, wherein the at least one processor (1001):
When the voltage value input to the input port maintains the maximum input voltage value regardless of the on or off state of the switch element 1133, the signal line 30 is connected to the + power line 10. A wireless cleaner (100), identifying this shorted second type brush device (2002) as a brush device (2000) connected to the cleaner body (1000).
상기 스위치 소자(1133)의 오프(off) 상태에서 상기 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최대 입력 전압 값이고, 상기 스위치 소자(1133)의 온(on) 상태에서 상기 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최소 입력 전압 값인 경우, -전원선(20)에 상기 신호선(30)이 단락(short)된 제3 유형의 브러시 장치(2003)를 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별하는, 무선 청소기(100).15. The method of claim 14, wherein the at least one processor (1001):
The voltage value input to the input port in the off state of the switch element 1133 is the maximum input voltage value, and the voltage value input to the input port in the on state of the switch element 1133 is the maximum input voltage value. In the case of the minimum input voltage value, - identifying the third type of brush device 2003 in which the signal line 30 is shorted to the power line 20 as the brush device 2000 connected to the cleaner main body 1000. , cordless vacuum cleaner (100).
상기 스위치 소자(1133)의 온(on) 또는 오프(off) 상태에 무관하게 상기 입력 포트로 입력되는 전압 값이 최소 입력 전압 값으로 일정한 경우, 상기 신호선(30)이 개방(open)된 제4 유형의 브러시 장치(2004)를 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 브러시 장치(2000)로 식별하는, 무선 청소기(100). 15. The method of claim 14, wherein the at least one processor (1001):
When the voltage value input to the input port is constant at the minimum input voltage value regardless of the on or off state of the switch element 1133, the signal line 30 is open. A wireless vacuum cleaner (100), identifying a tangible brush device (2004) as a brush device (2000) connected to the cleaner body (1000).
0.5 kHz 내지 8 kHz 사이에서 가변되는, 무선 청소기(100).The method of claim 1, wherein the frequency determined for the PWM control is:
A cordless vacuum cleaner (100) variable between 0.5 kHz and 8 kHz.
상기 브러시 장치(2000)의 상기 청소기 본체(1000)에 대한 연결을 감지함에 따라, 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 상기 브러시 장치(2000)의 유형을 식별하는 단계;
상기 식별된 브러시 장치(2000)의 유형에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 주파수를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 주파수에 기초하여, 상기 청소기 본체(1000)의 배터리(1500)로부터 상기 청소기 본체(1000)에 연결된 상기 브러시 장치(2000)로의 전력 공급에 사용되는 스위치 소자(1133)의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 무선 청소기(100)의 동작 방법.The voltage value input to the input port of at least one processor 1001 through the load detection sensor 1134 of the cleaner main body 1000 or the signal line 30 is connected to the cleaner main body 1000 of the brush device 2000. detecting a connection to;
identifying the type of the brush device (2000) connected to the cleaner body (1000) by detecting the connection of the brush device (2000) to the cleaner body (1000);
determining a frequency for PWM (Pulse Width Modulation) control corresponding to the type of the identified brush device 2000; and
Based on the determined frequency, controlling the operation of the switch element 1133 used to supply power from the battery 1500 of the cleaner main body 1000 to the brush device 2000 connected to the cleaner main body 1000. A method of operating the wireless vacuum cleaner 100, including.
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