RU2262881C1 - Робототехническое чистящее устройство (варианты) и способ чистки с помощью такого чистящего устройства - Google Patents

Робототехническое чистящее устройство (варианты) и способ чистки с помощью такого чистящего устройства Download PDF

Info

Publication number
RU2262881C1
RU2262881C1 RU2004116813/12A RU2004116813A RU2262881C1 RU 2262881 C1 RU2262881 C1 RU 2262881C1 RU 2004116813/12 A RU2004116813/12 A RU 2004116813/12A RU 2004116813 A RU2004116813 A RU 2004116813A RU 2262881 C1 RU2262881 C1 RU 2262881C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cleaning device
housing
floor
suction
wheel
Prior art date
Application number
RU2004116813/12A
Other languages
English (en)
Inventor
Хиоунг-Бин ИМ (KR)
Хиоунг-Бин ИМ
Хиеонг-Шин ДЗЕОН (KR)
Хиеонг-Шин ДЗЕОН
Original Assignee
Эл Джи Электроникс Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эл Джи Электроникс Инк. filed Critical Эл Джи Электроникс Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2262881C1 publication Critical patent/RU2262881C1/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2842—Suction motors or blowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2857—User input or output elements for control, e.g. buttons, switches or displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2894—Details related to signal transmission in suction cleaners
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0225—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving docking at a fixed facility, e.g. base station or loading bay
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
    • A47L2201/022—Recharging of batteries
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Electric Suction Cleaners (AREA)
  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Робототехническое чистящее устройство содержит всасывающее устройство, установленное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; приводное устройство, предназначенное для обеспечения перемещения корпуса чистящего устройства; детекторное устройство, закрепленное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для определения расстояния между днищем корпуса чистящего устройства и полом; и управляющее устройство, управляющее всасывающим устройством по сигналу от детекторного устройства для регулирования всасывающей силы всасывающего устройства. Эффективность чистки, обеспечиваемая данным робототехническим чистящим устройством, повышена за счет регулирования всасывающей силы, необходимой для всасывания грязи, в соответствии с неровностью пола. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к робототехническому чистящему устройству и способу его работы и, более конкретно, к робототехническому чистящему устройству и способу его работы, обеспечивающим возможность повышения эффективности чистки путем регулирования всасывающей силы в зависимости от расстояния между чистящим устройством и полом.
В широком смысле робототехническое чистящее устройство представляет собой устройство, которое автоматически обнаруживает зону чистки, препятствие или т.п. без участия пользователя, выполняет чистку в процессе автоматического перемещения, автоматически перемещается к зарядной станции для зарядки, когда аккумуляторная батарея разряжается, и возвращается в зону чистки, когда зарядка будет завершена, для выполнения чистки.
Обычное робототехническое чистящее устройство содержит всасывающее устройство, предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу, ведущее колесо, соединенное с приводным электродвигателем и предназначенное для обеспечения перемещения робототехнического чистящего устройства, навигационный датчик, предназначенный для определения положения чистящего устройства и положения препятствия или т.п., и управляющее устройство, предназначенное для автоматического управления чистящим устройством. Робототехническое чистящее устройство выполняет операцию чистки путем перемещения по заданной траектории, и кодовый датчик, соединенный с ведущим колесом, определяет положение ведущего колеса при вращении, чтобы тем самым задать положение чистящего устройства при перемещении.
Тем не менее, обычное робототехническое чистящее устройство имеет следующие недостатки.
Обычное робототехническое чистящее устройство всасывает грязь с одинаковой всасывающей силой во время операции чистки. По этой причине грязь не может быть всосана должным образом на вогнутом участке, где расстояние между нижней частью чистящего устройства и самой грязью относительно большое. Кроме того, избыточная всасывающая сила, которая превышает нужную всасывающую силу, будет приложена на выпуклом участке, где расстояние между нижней частью чистящего устройства и самой грязью сравнительное небольшое, в результате чего снижается эффективность работы чистящего устройства.
Следовательно, техническая задача настоящего изобретения заключается в создании робототехнического чистящего устройства и способа чистки с его помощью, обеспечивающих возможность повышения эффективности чистки путем регулирования всасывающей силы, необходимой для всасывания грязи, находящейся на полу, в зависимости от расстояния между чистящим устройством и полом.
Для решения этой задачи в соответствии с настоящим изобретением разработано робототехническое чистящее устройство, содержащее всасывающее устройство, смонтированное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; приводное устройство, предназначенное для обеспечения перемещения корпуса чистящего устройства; детекторное устройство, установленное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для определения расстояния между днищем корпуса чистящего устройства и полом; и управляющее устройство, управляющее всасывающим устройством по сигналу от детекторного устройства для регулирования всасывающей силы всасывающего устройства в зависимости от расстояния между днищем корпуса чистящего устройства и полом.
Предпочтительно детекторное устройство содержит колесо, установленное на днище корпуса устройства с возможностью ввода данного колеса в контакт с полом и с возможностью смещения в вертикальном направлении в зависимости от неровности пола; и измерительное устройство, предназначенное для определения величины смещения колеса в вертикальном направлении.
Предпочтительно измерительное устройство содержит соединительное звено, шарнирно соединенное с осью вращения колеса и соединенное с возможностью поворота с осью поворота, зафиксированной в корпусе чистящего устройства, для обеспечения возможности поворота относительно оси поворота при смещении колеса в вертикальном направлении; поворачивающуюся пластину, установленную на одном конце соединительного звена и имеющую прорези, образованные в том направлении, в котором поворачивается соединительное звено; и оптический датчик, включающий излучатель света, предназначенный для излучения света в направлении поворачивающейся пластины, и приемник световых лучей, предназначенный для приема световых лучей, проходящих через прорезь поворачивающейся пластины.
Предпочтительно на соединительном звене смонтирован упругий элемент, один конец которого прикреплен к корпусу чистящего устройства и обеспечивает приложение упругой силы к соединительному звену.
Предпочтительно детекторное устройство установлено перед всасывающей головкой всасывающего устройства по направлению перемещения корпуса чистящего устройства.
Техническая задача также решается за счет того, что создано робототехническое чистящее устройство, содержащее всасывающее устройство, предусмотренное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; ведущее колесо, смонтированное в корпусе чистящего устройства и приводимое во вращение посредством приводного двигателя для обеспечения перемещения корпуса чистящего устройства; по меньшей мере, одно вспомогательное колесо, установленное у нижней части корпуса чистящего устройства, служащее опорой корпусу чистящего устройства на полу в положении, когда вспомогательное колесо находится в контакте с полом, и приводимое во вращение за счет перемещения корпуса чистящего устройства; и детекторное устройство, предназначенное для определения величины смещения вспомогательного колеса в вертикальном направлении.
Предпочтительно детекторное устройство содержит соединительное звено, шарнирно соединенное с осью вращения вспомогательного колеса и соединенное с возможностью поворота с корпусом чистящего устройства для обеспечения возможности поворота в соответствии с неровностью пола; и измерительное устройство, предназначенное для определения величины поворота соединительного звена.
Предпочтительно измерительное устройство включает в себя: поворачивающуюся пластину, установленную на одном конце соединительного звена и имеющую прорези; и оптический датчик, включающий излучатель света, предназначенный для излучения света, и приемник световых лучей, предназначенный для приема световых лучей, проходящих через прорезь поворачивающейся пластины.
Предпочтительно детекторное устройство установлено перед всасывающей головкой всасывающего устройства по направлению перемещения корпуса чистящего устройства.
Предпочтительно робототехническое чистящее устройство дополнительно включает упругий элемент, выполненный с возможностью приложения упругой силы к вспомогательному колесу.
Техническая задача также решается за счет того, что разработан способ чистки с помощью робототехнического чистящего устройства, при котором на первом этапе выполняют чистку за счет автоматического перемещения и всасывания грязи, находящейся на полу; на втором этапе определяют расстояние между днищем чистящего устройства и полом; и на третьем этапе осуществляют регулирование всасывающей силы для всасывания грязи, находящейся на полу, в зависимости от расстояния между нижней частью чистящего устройства и полом.
Предпочтительно на втором этапе выполняют измерение вертикального смещения колеса, которое установлено на днище чистящего устройства, приводится во вращение за счет перемещения чистящего устройства и смещается в вертикальном направлении в соответствии с неровностью пола.
Предпочтительно на третьем этапе увеличивают всасывающую силу при увеличении расстояния между днищем чистящего устройства и полом и уменьшают всасывающую силу при уменьшении расстояния между днищем чистящего устройства и полом.
Вышеуказанные признаки, особенности и преимущества настоящего изобретения станут более понятны из нижеприведенного подробного описания настоящего изобретения при рассмотрении его совместно с прилагаемыми чертежами.
Прилагаемые чертежи, которые включены для обеспечения лучшего понимания изобретения и составляют часть данного описания, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для разъяснения принципов изобретения.
На чертежах:
фиг.1 - изображение, показывающее переднюю сторону робототехнического чистящего устройства в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.2 - продольное сечение, показывающее робототехническое чистящее устройство в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.3 - изображение, показывающее днище робототехнического чистящего устройства в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.4 - местный разрез, показывающий детекторное устройство, имеющееся в робототехническом чистящем устройстве в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.5 и 6 - изображения, показывающие рабочие состояния детекторного устройства, имеющегося в робототехническом чистящем устройстве в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.7 - блок-схема, иллюстрирующая последовательность работы робототехнического чистящего устройства в соответствии с настоящим изобретением.
Далее приведено подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах.
Как показано на фиг.1-3, робототехническое чистящее устройство в соответствии с настоящим изобретением включает в себя всасывающее устройство 60, смонтированное внутри корпуса 1 чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; приводное устройство 50, предназначенное для обеспечения перемещения корпуса 1 чистящего устройства; по меньшей мере, один навигационный датчик 30, установленный на одной стороне корпуса 1 чистящего устройства и предназначенный для определения положения препятствия; детекторное устройство 10, установленное в корпусе 1 чистящего устройства и предназначенное для определения расстояния между днищем корпуса 1 чистящего устройства и полом; и управляющее устройство 11, предназначенное для управления каждым из указанных элементов и управления всасывающим устройством 60 по сигналу от детекторного устройства 10, в результате чего обеспечивается регулирование всасывающей силы всасывающего устройства 60.
Всасывающее устройство 60 содержит вентиляторный электродвигатель 2, смонтированный внутри корпуса 1 чистящего устройства и создающий всасывающее усилие для всасывания грязи, находящейся на полу; контейнер 4 с фильтром, установленный вблизи от вентиляторного электродвигателя 2 и имеющий фильтр 3 для отфильтровывания грязи, всосанной посредством вентиляторного электродвигателя 2; всасывающую головку 6, через которую всасывается грязь, находящаяся на полу, при этом всасывающая головка 6 выполнена на днище корпуса 1 чистящего устройства и соединена с контейнером 4 с фильтром посредством соединительной трубы 5; и щетку 7, установленную с возможностью вращения во всасывающей головке и предназначенную для удаления грязи, прилипшей к полу.
Приводное устройство 50 включает в себя ведущее колесо 8, смонтированное с возможностью вращения в корпусе 1 чистящего устройства; приводной двигатель 51, соединенный с ведущим колесом 8 и предназначенный для приведения ведущего колеса 8 во вращение; по меньшей мере, одно опорное колесо 12, смонтированное на днище корпуса 1 чистящего устройства с возможностью приведения данного колеса во вращение за счет перемещения корпуса 1 чистящего устройства и предназначенное для обеспечения опоры для корпуса 1 чистящего устройства на полу.
Навигационный датчик 30 включает в себя излучатель 31 ультразвуковых волн, смонтированный в передней центральной части корпуса 1 чистящего устройства и предназначенный для излучения ультразвуковых волн; и устройства 32 для приема ультразвуковых волн, соответственно установленные сверху и снизу относительно излучателя 31 ультразвуковых волн и предназначенные для восприятия ультразвуковых волн, отраженных препятствиями, и для выдачи сигналов для управляющего устройства 11.
Как показано на фиг.4, детекторное устройство 10 включает в себя вспомогательное колесо 9, имеющее цилиндрическую форму, вставленное в выемку 90 в днище корпуса устройства с возможностью ввода данного колеса 9 в контакт с полом и приводимое во вращение за счет перемещения корпуса 1 чистящего устройства; соединительное звено 101, которое шарнирно соединено с осью 94 шарнира, выступающей из обоих концов вспомогательного колеса 9, проходит через сквозное отверстие 92 в выемке и соединено с возможностью поворота с осью 104 поворота, зафиксированной в корпусе 1 чистящего устройства; и измерительное устройство 15, расположенное вблизи от одного конца соединительного звена 101 и предназначенное для определения величины поворота соединительного звена 101 и измерения величины смещения колеса в вертикальном направлении.
Вспомогательное колесо 9 и соединительное звено 101 смещаются в вертикальном направлении в зависимости от неровности пола под действием их собственного веса. В данном случае для обеспечения плавного перемещения и смещения вспомогательного колеса 9 и соединительного звена 101 предпочтительно имеется упругий элемент 102, один конец которого прикреплен к корпусу 1, а другой конец прикреплен к соединительному звену 101, так что к соединительному звену 101 и к вспомогательному колесу 9 будет приложена заданная упругая сила.
Упругий элемент 102 может представлять собой цилиндрическую винтовую пружину, но может быть выполнен не только в виде цилиндрической винтовой пружины. В качестве упругого элемента 102 могут быть использованы различные элементы, такие как торсионный валик или т.п. За счет наличия такого упругого элемента 102 вспомогательное колесо 9 всегда будет находиться в контакте с полом, и корпус 1 чистящего устройства будет сохранять горизонтальное положение.
Измерительное устройство 15 включает поворачивающуюся пластину 112, выполненную на конце соединительного звена 101 и имеющую прорези 111, формы которых отличаются друг от друга; и оптический датчик 115, включающий в себя излучатель 113 света, предназначенный для излучения света в направлении поворачивающейся пластины 112, и приемник 144 световых лучей, предназначенный для приема световых лучей, проходящих через прорези 111 поворачивающейся пластины 112. Предпочтительно детекторное устройство 10 установлено перед всасывающей головкой 6 по направлению перемещения корпуса 1 чистящего устройства с тем, чтобы обеспечить определение расстояния между днищем корпуса 1 чистящего устройства и полом путем измерения этого расстояния.
Кроме того, в корпусе 1 чистящего устройства установлена аккумуляторная батарея 21. Устройство 23 с выводом для зарядки предусмотрено на задней поверхности корпуса 1 и включает в себя вывод 22 для зарядки, соединяемый с зажимом 26 терминального блока 25 питания, смонтированного на поверхности 24 стены помещения и предназначенного для зарядки аккумуляторной батареи 21. Дополнительно светоизлучающее устройство 41 установлено на нижней части терминального блока 25 питания и выдает оптический сигнал для направления корпуса 1 чистящего устройства к терминальному блоку 25 питания, и светопринимающее устройство 42 установлено на нижней части устройства 23 с выводом для зарядки и принимает оптический сигнал, излучаемый светоизлучающим устройством 41.
Когда пользователь приводит в действие робототехническое чистящее устройство в соответствии с настоящим изобретением, имеющее описанную выше конструкцию, управляющее устройство 11 и навигационный датчик 30 приводятся в действие, и ведущее колесо 8, соединенное с приводным двигателем 51, приводится во вращение. Таким образом, робототехническое чистящее устройство перемещается по зоне чистки по заданной траектории, и одновременно приводится в действие вентиляторный электродвигатель 2. Соответственно, операция чистки выполняется путем всасывания грязи, находящейся на полу, в фильтр 3 через всасывающую головку 6 и по соединительной трубе 5 и путем отфильтровывания всосанной грязи.
Как показано на фиг.5 и 6, когда корпус 1 чистящего устройства выполняет операцию чистки и перемещается по вогнутому участку 121 или выпуклому участку, корпус 1 чистящего устройства, в особенности всасывающая головка 6, не перемещается по криволинейной поверхности вогнутого участка 121 или выпуклого участка 122, а всегда перемещается при сохранении его горизонтального положения. Соответственно, расстояние между днищем корпуса 1 чистящего устройства и полом изменяется. Следовательно, детекторное устройство 10 обеспечивает измерение расстояния между днищем корпуса 1 чистящего устройства и полом, и в зависимости от соответствующего участка будет прикладываться разная всасывающая сила.
То есть, как показано на фиг.5, когда чистящее устройство перемещается по вогнутому участку 121 в зоне ниже ровного основания, вспомогательное колесо 9 поджимается в направлении вниз под действием упругой силы упругого элемента 102 или собственного веса вспомогательного колеса 9. Соответственно, соединительное звено 101 и поворачивающаяся пластина 112 поворачиваются относительно оси 104 поворота (против часовой стрелки на фиг.5), при этом оптический датчик 115 определяет величину смещения поворачивающейся пластины 112. Кроме того, величина смещения поворачивающейся пластины 112, определенная оптическим датчиком 115, вводится в управляющее устройство 11, и управляющее устройство 11 обеспечивает увеличение вращающей силы вентиляторного электродвигателя 2 в соответствии с введенной величиной, чтобы тем самым увеличить всасывающую силу для обеспечения мощности всасывания грязи, находящейся на вогнутом участке 121.
Кроме того, как показано на фиг.6, когда чистящее устройство перемещается по выпуклому участку 122, выпуклый участок 122 вызывает поджим вспомогательного колеса 9 в направлении вверх. Соответственно, соединительное звено 101 и поворачивающаяся пластина 112 поворачиваются относительно оси 104 поворота (по часовой стрелке на фиг.6), и при этом оптический датчик 115 определяет величину смещения поворачивающейся пластины 112. Кроме того, величина смещения поворачивающейся пластины 112, определенная оптическим датчиком 115, вводится в управляющее устройство 11, и управляющее устройство 11 обеспечивает уменьшение вращающей силы вентиляторного электродвигателя 2 в соответствии с введенной величиной, так что грязь будет всасываться с относительно небольшой всасывающей силой.
Далее операции чистки с помощью робототехнического чистящего устройства в соответствии с настоящим изобретением будут описаны со ссылкой на фиг.7. Буква 'S' на чертеже обозначает каждый этап чистки.
Сначала, когда пользователь приводит в действие выключатель чистящего устройства, чистящее устройство перемещается в зоне чистки в соответствии с заранее заданной траекторией и выполняет этап чистки (S1).
Когда чистящее устройство перемещается по неровному участку пола при одновременном выполнении этапа чистки в зоне чистки, детекторное устройство 10 определяет величину смещения вспомогательного колеса 9 в вертикальном направлении (этап S2). То есть, приемник 114 световых лучей обеспечивает измерение того, сколько света, излученного светоизлучающим устройством 113 оптического датчика 115, проходит через прорези, образованные в поворачивающейся пластине, и величина, представляющая собой результат данного измерения, передается на управляющее устройство 11.
Управляющее устройство 11 выполняет операцию сравнения измеренного значения смещения вспомогательного колеса 9 в вертикальном направлении и заданного опорного значения (этап S3).
Если после сравнения значения смещения вспомогательного колеса 9 в вертикальном направлении и заданного опорного значения будет установлено, что чистящее устройство перемещается по вогнутому участку 121 ниже ровного основания, обеспечивается увеличение вращающей силы вентиляторного электродвигателя 2, в результате чего увеличивается всасывающая сила для всасывания грязи. Если будет установлено, что чистящее устройство перемещается по выпуклому участку 122 выше ровного основания, то обеспечивается уменьшение вращающей силы вентиляторного электродвигателя 2, в результате чего уменьшается всасывающая сила для всасывания грязи. Кроме того, если пол ровный или неровность пола очень незначительная, обеспечивается регулировка всасывающей силы таким образом, чтобы она была равна всасывающей силе, заданной на ранней стадии (этап S4).
После этого управляющее устройство 11 определяет, завершено ли выполнение операции чистки чистящим устройством (этап S5). Если выполнение операции чистки не завершено, чистка выполняется снова. Если выполнение операции чистки завершено, чистящее устройство возвращается к терминальному блоку 25 питания, и осуществляется зарядка аккумуляторной батареи 21 (этап S6).
Как было описано выше, робототехническое чистящее устройство в соответствии с настоящим изобретением распознает неровность пола и обеспечивает регулирование всасывающей силы в зависимости от неровности пола, в результате чего эффективность чистки может быть повышена.
Поскольку настоящее изобретение может быть реализовано в нескольких вариантах, не отходя от его существа или существенных отличительных признаков, также следует понимать, что описанные выше варианты осуществления не ограничены какими-либо из деталей вышеприведенного описания, если не указано иное, но изобретение следует толковать широко в пределах его существа и объема, определяемых приложенной формулой изобретения, и поэтому все изменения и модификации, которые находятся в пределах [объема притязаний] формулы изобретения или эквивалентов таких пределов, должны охватываться приложенной формулой изобретения.

Claims (13)

1. Робототехническое чистящее устройство, содержащее всасывающее устройство, смонтированное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; приводное устройство, предназначенное для обеспечения перемещения корпуса чистящего устройства; детекторное устройство, установленное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для определения расстояния между днищем корпуса чистящего устройства и полом, и управляющее устройство, управляющее всасывающим устройством по сигналу от детекторного устройства для регулирования всасывающей силы всасывающего устройства в зависимости от расстояния между днищем корпуса чистящего устройства и полом.
2. Робототехническое чистящее устройство по п.1, в котором детекторное устройство содержит колесо, установленное на днище корпуса устройства с возможностью ввода данного колеса в контакт с полом и с возможностью смещения в вертикальном направлении в зависимости от неровности пола, и измерительное устройство, предназначенное для определения величины смещения колеса в вертикальном направлении.
3. Робототехническое чистящее устройство по п.2, в котором измерительное устройство содержит соединительное звено, шарнирно соединенное с осью вращения колеса и соединенное с возможностью поворота с осью поворота, зафиксированной в корпусе чистящего устройства, для обеспечения возможности поворота относительно оси поворота при смещении колеса в вертикальном направлении; поворачивающуюся пластину, установленную на одном конце соединительного звена и имеющую прорези, образованные в том направлении, в котором поворачивается соединительное звено, и оптический датчик, включающий излучатель света, предназначенный для излучения света в направлении поворачивающейся пластины, и приемник световых лучей, предназначенный для приема световых лучей, проходящих через прорезь поворачивающейся пластины.
4. Робототехническое чистящее устройство по п.3, в котором на соединительном звене смонтирован упругий элемент, один конец которого прикреплен к корпусу чистящего устройства и обеспечивает приложение упругой силы к соединительному звену.
5. Робототехническое чистящее устройство по п.1, в котором детекторное устройство установлено перед всасывающей головкой всасывающего устройства по направлению перемещения корпуса чистящего устройства.
6. Робототехническое чистящее устройство, содержащее всасывающее устройство, предусмотренное в корпусе чистящего устройства и предназначенное для всасывания грязи, находящейся на полу; ведущее колесо, смонтированное в корпусе чистящего устройства и приводимое во вращение посредством приводного двигателя для обеспечения перемещения корпуса чистящего устройства; по меньшей мере, одно вспомогательное колесо, установленное у нижней части корпуса чистящего устройства, служащее опорой корпусу чистящего устройства на полу в положении, когда вспомогательное колесо находится в контакте с полом, и приводимое во вращение за счет перемещения корпуса чистящего устройства; и детекторное устройство, предназначенное для определения величины смещения вспомогательного колеса в вертикальном направлении.
7. Робототехническое чистящее устройство по п.6, в котором детекторное устройство содержит соединительное звено, шарнирно соединенное с осью вращения вспомогательного колеса и соединенное с возможностью поворота с корпусом чистящего устройства для обеспечения возможности поворота в соответствии с неровностью пола, и измерительное устройство, предназначенное для определения величины поворота соединительного звена.
8. Робототехническое чистящее устройство по п.7, в котором измерительное устройство включает в себя поворачивающуюся пластину, установленную на одном конце соединительного звена и имеющую прорези, и оптический датчик, включающий излучатель света, предназначенный для излучения света, и приемник световых лучей, предназначенный для приема световых лучей, проходящих через прорезь поворачивающейся пластины.
9. Робототехническое чистящее устройство по п.6, в котором детекторное устройство установлено перед всасывающей головкой всасывающего устройства по направлению перемещения корпуса чистящего устройства на основании всасывающей головки всасывающего устройства.
10. Робототехническое чистящее устройство по п.6, дополнительно включающее упругий элемент, выполненный с возможностью приложения упругой силы к вспомогательному колесу.
11. Способ чистки с помощью робототехнического чистящего устройства, при котором на первом этапе выполняют чистку за счет автоматического перемещения и всасывания грязи, находящейся на полу, на втором этапе определяют расстояние между днищем чистящего устройства и полом и на третьем этапе осуществляют регулирование всасывающей силы для всасывания грязи, находящейся на полу, в зависимости от расстояния между нижней частью чистящего устройства и полом.
12. Способ по п.11, при котором на втором этапе выполняют измерение вертикального смещения колеса, которое установлено на днище чистящего устройства, приводится во вращение за счет перемещения чистящего устройства и смещается в вертикальном направлении в соответствии с неровностью пола.
13. Способ по п.11, при котором на третьем этапе увеличивают всасывающую силу при увеличении расстояния между днищем чистящего устройства и полом и уменьшают всасывающую силу при уменьшении расстояния между днищем чистящего устройства и полом.
RU2004116813/12A 2003-12-22 2004-06-02 Робототехническое чистящее устройство (варианты) и способ чистки с помощью такого чистящего устройства RU2262881C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030094958A KR20050063547A (ko) 2003-12-22 2003-12-22 로봇 청소기 및 그 운전방법
KR2003-94958 2003-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2262881C1 true RU2262881C1 (ru) 2005-10-27

Family

ID=34545893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004116813/12A RU2262881C1 (ru) 2003-12-22 2004-06-02 Робототехническое чистящее устройство (варианты) и способ чистки с помощью такого чистящего устройства

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7272868B2 (ru)
EP (1) EP1547512A3 (ru)
JP (1) JP2005177459A (ru)
KR (1) KR20050063547A (ru)
CN (1) CN100333678C (ru)
RU (1) RU2262881C1 (ru)

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100595571B1 (ko) * 2004-09-13 2006-07-03 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR100700544B1 (ko) * 2005-08-09 2007-03-28 엘지전자 주식회사 알에프 안테나를 구비한 로봇청소기
EP1800588B1 (de) * 2005-12-20 2010-02-24 Wessel-Werk Gmbh Selbstfahrende Saugreinigungsvorrichtung
KR100827235B1 (ko) * 2006-05-19 2008-05-07 삼성전자주식회사 카펫 감지 청소용 로봇 및 카펫 경계 검출 방법
DE602007007026D1 (de) * 2006-09-05 2010-07-22 Lg Electronics Inc Reinigungsroboter
KR100843096B1 (ko) * 2006-12-21 2008-07-02 삼성전자주식회사 이동 로봇의 주행 상태 판별 장치 및 방법
KR101457425B1 (ko) * 2007-08-21 2014-11-06 삼성전자주식회사 진공청소기용 흡입브러시
KR101322247B1 (ko) * 2007-09-06 2013-10-25 삼성전자주식회사 진공청소기용 흡입브러시 및 그 높이조절방법
ES2350352B1 (es) * 2010-10-18 2011-11-08 Pal Robotics, S.L. Dispositivo de traccion para robot que comprende al menos una rueda motriz y un odometro.
JP5758188B2 (ja) 2011-04-28 2015-08-05 株式会社東芝 電気掃除機
KR101931362B1 (ko) 2011-08-22 2018-12-24 삼성전자주식회사 로봇청소기 및 그 제어방법
KR101931365B1 (ko) * 2011-08-22 2018-12-24 삼성전자주식회사 로봇청소기 및 그 제어방법
KR101427860B1 (ko) * 2012-03-28 2014-08-07 (주)동부로봇 지면 상태 인지가 가능한 로봇청소기와 이를 이용한 지면 상태 인지방법 및 로봇 청소기 제어방법
TW201406338A (zh) * 2012-08-15 2014-02-16 Kinpo Elect Inc 地板清潔裝置及其電力節省方法
CN104487864B (zh) 2012-08-27 2017-06-23 伊莱克斯公司 机器人定位系统
CN103006153A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 向桂南 智能擦地机
KR101490170B1 (ko) * 2013-03-05 2015-02-05 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
KR102137923B1 (ko) 2013-04-15 2020-07-24 에이비 엘렉트로룩스 돌출 측부 브러시를 구비하는 로봇 진공 청소기
JP6217952B2 (ja) 2013-04-15 2017-10-25 アクティエボラゲット エレクトロラックス ロボット真空掃除機
JP6189636B2 (ja) * 2013-05-21 2017-08-30 東芝ライフスタイル株式会社 電気掃除機
JP6239944B2 (ja) * 2013-11-13 2017-11-29 東芝ライフスタイル株式会社 自走式電気掃除機
US9480380B2 (en) 2013-12-04 2016-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Cleaning robot and control method thereof
KR20160095029A (ko) * 2013-12-06 2016-08-10 알프레드 캐르혀 게엠베하 운트 컴파니. 카게 청소 시스템
EP3084538B1 (en) 2013-12-19 2017-11-01 Aktiebolaget Electrolux Robotic cleaning device with perimeter recording function
EP3082544B1 (en) 2013-12-19 2020-10-07 Aktiebolaget Electrolux Robotic vacuum cleaner with side brush moving in spiral pattern
WO2015090404A1 (en) 2013-12-19 2015-06-25 Aktiebolaget Electrolux Prioritizing cleaning areas
JP6750921B2 (ja) 2013-12-19 2020-09-02 アクチエボラゲット エレクトロルックス ロボット掃除機
KR102137857B1 (ko) 2013-12-19 2020-07-24 에이비 엘렉트로룩스 로봇 청소 장치 및 랜드마크 인식 방법
JP6494118B2 (ja) 2013-12-19 2019-04-03 アクチエボラゲット エレクトロルックス 障害物の乗り上げの検出に伴うロボット掃除機の制御方法、並びに、当該方法を有するロボット掃除機、プログラム、及びコンピュータ製品
ES2675786T3 (es) 2013-12-19 2018-07-12 Aktiebolaget Electrolux Control de velocidad adaptativo de cepillo lateral rotatorio
WO2015090439A1 (en) 2013-12-20 2015-06-25 Aktiebolaget Electrolux Dust container
KR102104896B1 (ko) * 2014-01-17 2020-05-29 엘지전자 주식회사 로봇청소기 및 이를 이용한 휴먼 케어방법
KR102124514B1 (ko) 2014-03-13 2020-06-18 삼성전자주식회사 구동유닛 및 이를 포함하는 청소 로봇
US10518416B2 (en) 2014-07-10 2019-12-31 Aktiebolaget Electrolux Method for detecting a measurement error in a robotic cleaning device
CN106659344B (zh) 2014-09-08 2019-10-25 伊莱克斯公司 机器人真空吸尘器
EP3190939B1 (en) 2014-09-08 2021-07-21 Aktiebolaget Electrolux Robotic vacuum cleaner
CN105581736B (zh) * 2014-10-23 2018-06-08 江苏美的清洁电器股份有限公司 扫地机器人及其充电座
CN106998980B (zh) 2014-12-10 2021-12-17 伊莱克斯公司 使用激光传感器检测地板类型
CN114668335A (zh) 2014-12-12 2022-06-28 伊莱克斯公司 侧刷和机器人吸尘器
KR102339531B1 (ko) 2014-12-16 2021-12-16 에이비 엘렉트로룩스 로봇 청소 장치를 위한 경험-기반의 로드맵
JP6532530B2 (ja) 2014-12-16 2019-06-19 アクチエボラゲット エレクトロルックス ロボット掃除機の掃除方法
US11099554B2 (en) 2015-04-17 2021-08-24 Aktiebolaget Electrolux Robotic cleaning device and a method of controlling the robotic cleaning device
DE102015106536B4 (de) * 2015-04-28 2016-11-10 Vorwerk & Co. Interholding Gmbh Haushaltsroboter und Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsroboters
JP6598510B2 (ja) * 2015-05-20 2019-10-30 シャープ株式会社 自律走行装置の車輪清掃システム、自律走行装置の制御方法及び制御プログラム
EP3344104B1 (en) 2015-09-03 2020-12-30 Aktiebolaget Electrolux System of robotic cleaning devices
CN105167717A (zh) * 2015-09-14 2015-12-23 国网天津市电力公司物资公司 一种仓库自动清扫巡视一体化多功能机器人
EP3430424B1 (en) 2016-03-15 2021-07-21 Aktiebolaget Electrolux Robotic cleaning device and a method at the robotic cleaning device of performing cliff detection
EP3454707B1 (en) 2016-05-11 2020-07-08 Aktiebolaget Electrolux Robotic cleaning device
KR20180079962A (ko) * 2017-01-03 2018-07-11 삼성전자주식회사 로봇 청소기 및 그 제어 방법
KR20220025250A (ko) 2017-06-02 2022-03-03 에이비 엘렉트로룩스 로봇 청소 장치 전방의 표면의 레벨차를 검출하는 방법
KR20200058400A (ko) 2017-09-26 2020-05-27 에이비 엘렉트로룩스 로봇 청소 장치의 이동 제어
DE102017220313A1 (de) * 2017-11-15 2019-05-16 BSH Hausgeräte GmbH Saugleistungsoptimierung bei einem Bodensauggerät
JP7076467B2 (ja) * 2017-11-16 2022-05-27 シャープ株式会社 自走式電子機器の車輪支持構造
US11471016B2 (en) * 2018-05-11 2022-10-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for executing cleaning operation
CN109185611B (zh) * 2018-09-28 2024-04-05 珠海一微半导体股份有限公司 一种基于万向轮的升降装置、清洁机器人及其控制方法
CN112880418B (zh) * 2020-12-29 2022-08-26 山东天岳先进科技股份有限公司 一种除尘装置、机构及自动除尘方法
KR102669251B1 (ko) * 2021-10-29 2024-05-29 주식회사 동서에코글로벌 모듈 교체형 공기청정 이동장치 및 이를 이용한 공기청정방법
CN114246515B (zh) * 2022-01-21 2022-11-15 深圳巴诺机器人有限公司 一种清扫地面凹坑的机器人及其工作方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4706327A (en) * 1986-05-30 1987-11-17 Whirlpool Corporation Automatic vacuum nozzle height adjustment system for vacuum cleaner
JP2820407B2 (ja) 1988-02-16 1998-11-05 松下電器産業株式会社 自走式掃除機
KR910006885B1 (ko) * 1988-08-15 1991-09-10 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤 전기소제기의 파워브러시
US5148043A (en) 1989-07-25 1992-09-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Uninterruptible power supply diagnosing remaining battery capacity during normal external power source operation
US5109566A (en) * 1990-06-28 1992-05-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Self-running cleaning apparatus
KR100194136B1 (ko) * 1991-10-05 1999-06-15 사카모토 히데오 유기구슬의 불출장치
CN1140223C (zh) * 1993-07-16 2004-03-03 株式会社金星社 真空吸尘器的吸入力的控制装置及方法
BE1008470A3 (fr) * 1994-07-04 1996-05-07 Colens Andre Dispositif et systeme automatique de depoussierage de sol et engin y adapte.
KR20000002315A (ko) 1998-06-18 2000-01-15 배길성 로봇청소기 및 그 구동제어방법
US6810305B2 (en) * 2001-02-16 2004-10-26 The Procter & Gamble Company Obstruction management system for robots
SE518483C2 (sv) * 2001-02-28 2002-10-15 Electrolux Ab Hjulupphängning för en självgående städapparat
IL145680A0 (en) * 2001-09-26 2002-06-30 Friendly Robotics Ltd Robotic vacuum cleaner

Also Published As

Publication number Publication date
CN1636491A (zh) 2005-07-13
KR20050063547A (ko) 2005-06-28
US20050132522A1 (en) 2005-06-23
US7272868B2 (en) 2007-09-25
JP2005177459A (ja) 2005-07-07
EP1547512A2 (en) 2005-06-29
EP1547512A3 (en) 2007-02-07
CN100333678C (zh) 2007-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2262881C1 (ru) Робототехническое чистящее устройство (варианты) и способ чистки с помощью такого чистящего устройства
EP1635237B1 (en) Robot cleaner
US7359766B2 (en) Robot cleaner and operating method thereof
US5646494A (en) Charge induction apparatus of robot cleaner and method thereof
CN109562519B (zh) 移动机器人及其控制方法
KR102015325B1 (ko) 청소 로봇 및 그 제어 방법
US8761939B2 (en) Robot system and control method thereof
US7765635B2 (en) Cleaning robot
CN109567678B (zh) 扫地机器人的清扫控制方法及其装置和扫地机器人
KR101822942B1 (ko) 로봇 청소기 및 이의 제어 방법
JP2015051336A (ja) 自律型カバレッジロボット
CN111796290A (zh) 地面探测方法、地面探测器和自主移动设备
US20230145580A1 (en) Robot cleaner
WO2024087785A1 (zh) 作业区域表面检测装置及清洁机器人
US11234571B2 (en) Cleaning robot and material identification method thereof
JPH0496720A (ja) 移動体の壁沿い移動装置並びにこれを有する床面掃除機
KR20220021980A (ko) 청소 로봇 및 그 제어 방법
KR100517942B1 (ko) 로봇 청소기의 흡입헤드 높이조절장치 및 그 방법
KR100575706B1 (ko) 로봇청소기의 충전대 복귀시스템 및 방법
KR970000583B1 (ko) 로보트청소기의 충전유도방법
KR100283861B1 (ko) 로봇청소기
KR20040087579A (ko) 이동로봇의 장애물 인식장치
KR100480143B1 (ko) 로봇 청소기의 주행제한장치 및 방법
JP6806518B2 (ja) 電気掃除機
KR100585703B1 (ko) 로봇 청소기의 브러시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090603