TW201446203A - 自走式清潔裝置回充導引方法及其設備 - Google Patents

Abstract

一種自走式清潔裝置回充導引方法及其設備，包括：使自走式清潔裝置上一第一訊號感測單元接收一由充電裝置所發出之第一感測訊號後，使自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移；在自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移時，使自走式清潔裝置上一第二訊號感測單元接收充電裝置之第二感測訊號源發射之第二感測訊號後朝向第二感測訊號源位移。

Description

自走式清潔裝置回充導引方法及其設備

本發明係有關於一種自走式清潔裝置，尤指具有自主性位移進行清潔工作之自走式清潔裝置之回充導引方法及其設備。

由於現代人工作忙碌，對於家事清掃更覺得是一件費力又費時工作，為解決這樣的問題，市面上即出現所謂自走式清潔裝置的產品，藉著人工智慧的控制，可自動地在地面上來回清掃及除塵，達到無需人力操作的方便性。

一般之自走式清潔裝置在電量或運轉時間到達一預設值時，會開始搜尋充電裝置所發射出之感測訊號，以進行返航充電之程序；此類供用以引導自走式清潔裝置返回充電之充電裝置，通常係從其本體水平向外發射一個或多個導引訊號，以令自走式清潔裝置偵測充電裝置所發出之訊號，判斷出充電裝置之位置以返航到充電裝置進行充電。

先前技術中，充電裝置採水平發射之訊號來供自走式清潔裝置接收及被導引返回的方式，不論充電裝置之導引訊號類型為紅外線、超聲波或雷射，最終仍會受到位於充電裝置周遭家俱擺設之阻礙，導致訊號之涵蓋範圍受限，且一般民眾基於空間與美觀之考量，多將充電裝置擺設於室內空間之角落處，導致 訊號更容易因地域因素或家俱之阻礙而無法有效被自走式清潔裝置所偵測，延長自走式清潔裝置搜尋感測導引訊號之時間，降低自走式清潔裝置在有限工作時間內的效率。

爰是，本發明之目的，在於提供一種可減短自走式清潔裝置搜尋感測訊號之時間，提升自走式清潔裝置在有限工作時間內之效率的自走式清潔裝置回充導引方法。

本發明之另一目的，在於提供一種可減短自走式清潔裝置搜尋感測訊號之時間，提升自走式清潔裝置在有限工作時間內之效率的自走式清潔裝置回充導引設備。

依據本發明目的之自走式清潔裝置回充導引方法，包括：使第一感測訊號源發射之第一感測訊號從自走式清潔裝置上方射向自走式清潔裝置位移之行走面；在自走式清潔裝置上之第一訊號感測單元接收到該第一感測訊號後，自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移。

依據本發明目的之另一自走式清潔裝置回充導引方法，包括：使自走式清潔裝置上之第一訊號感測單元接收第一感測訊號後，使自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移；自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移時，使自走式清潔裝置之第二訊號感測單元接收第二感測訊號源發射之第二感測訊號後，使自走式清潔裝置朝向第二感測訊號源位移。

依據本發明另一目的之自走式清潔裝置回充導引設備，包括：一充電裝置，其上設有一第一感測訊號源，發射一第一感測訊號；一機體，其上設有一第一訊號感測單元用以接收第一感測訊號；第一訊號感測單元接收從機體上方射向機體位移之行 走面之第一感測訊號後，朝向第一感測訊號源位移。

依據本發明另一目的之另一自走式清潔裝置回充導引設備，包括：一充電裝置，其上設有一第一感測訊號源與一第二感測訊號源，各分別發射一第一感測訊號及一第二感測訊號；一機體，其設有一第一訊號感測單元用以偵測該第一感測訊號，另設有一第二訊號感測單元用以偵測該第二感測訊號；第一訊號感測單元接收從機體上方射向機體位移之行走面之第一感測訊號後，朝向第一感測訊號源位移，並在第二訊號感測單元接收到第二感測訊號後朝向第二感測訊號源位移。

本發明實施例之方法及設備，其主要係將第一感測訊號從充電裝置發射至室內的某一反射面，使其折射至機體位移之行走面，並在行走面形成一個大範圍的第一感測訊號區域，當機體進入第一感測訊號區域時，會依循著第一感測訊號強弱，朝著第一感測訊號源方向前進，而第二感測訊號係以水平方向從充電裝置朝向折射後之第一感測訊號發射，故機體在朝第一感測訊號源前進過程中會偵測到第二感測訊號，並朝第二感測訊號源前進，由於折射後之第一感測訊號係朝機體上方發射並由機體頂面之第一訊號感測單元所接收，避免第一感測訊號受到行走面上傢俱等障礙物之干擾，且折射後之第一感測訊號涵蓋範圍較廣，使機體較容易偵測到第一感測訊號，再藉由較窄範圍之第二感測訊號導引使機體與充電裝置進行電性連結，可減短自走式清潔裝置之機體搜尋感測訊號之時間，提升機體在有限工作時間內的效率。

1‧‧‧充電裝置

11‧‧‧第一感測訊號源

111‧‧‧第一感測訊號

112‧‧‧第一感測訊號區域

12‧‧‧第二感測訊號源

121‧‧‧第二感測訊號

13‧‧‧導電單元

14‧‧‧電源座

2‧‧‧機體

21‧‧‧驅動機構

211‧‧‧驅動輪

22‧‧‧清潔機構

221‧‧‧主掃刷

222‧‧‧側掃刷

23‧‧‧集塵機構

24‧‧‧控制單元

25‧‧‧充電單元

26‧‧‧第一訊號感測單元

261‧‧‧第一訊號感測元件

27‧‧‧第二訊號感測單元

271‧‧‧第二訊號感測元件

3‧‧‧反射面

4‧‧‧行走面

第一圖係本發明實施例之充電裝置之示意圖。

第二圖係本發明實施例之機體之示意圖。

第三圖係本發明實施例之第一感測訊號與第二感測訊號表示之示意圖。

第四圖係本發明實施例之機體被導引之示意圖。

請參閱第一圖與第二圖所示，本發明實施例之回充導引方法可採用以下裝置來達成，包括：一充電裝置1，其上設有朝充電裝置1上方斜向設置之第一訊號發射源11、設於充電裝置1前端之第二訊號發射源12、具有正負極可輸出電力之導電單元13與用於供DC電源插接之電源座14。

一機體2，其上設有可藉由分置機體2兩側之驅動輪211以驅動機體2進行位移之驅動機構21、可以具有刷毛之主掃刷221及側掃刷222或其中之一或僅具吸塵作用吸口執行地面清潔操作的清潔機構22、可收集清潔機構22清理出之灰塵的集塵機構23、可執行各項數據運算或判斷以進行機體2上各項功能控制之控制單元24、與可和所述充電裝置1中導電單元13接觸進行電性連結之充電單元25、設於機體2頂面之第一訊號感測單元26及設於機體2側面之第二訊號感測單元27； 該第一訊號感測單元26，係將複數個第一訊號感測元件261依圓周等距排列設置於機體2頂面之中心處；該第二訊號感測單元27，係將複數個第二訊號感測元件271等距排列設置於機體2前側周緣。

請參閱第三圖所示，該第一訊號發射源11係可產生紅外線、超聲波或雷射之發射源，從充電裝置1向上發射第一感測訊號111至反射面3，該反射面3可為天花板、牆壁…等非機體2行走面4之表面，使第一感測訊號111受反射面3之折射，從反射面3反彈射向機體2位移之行走面4；該第二訊號發射源12係可產生紅外線、超聲波或雷射之發射源，從充電裝置1水平朝向折射後之第一感測訊號111發射第二感測訊號121，使第一感測訊號111與第二感測訊號121部分重疊且第一感測訊號111與第二感測訊號121具有不同之訊號頻率。

請參閱第三圖與第四圖所示，本發明實施例在實施上，折射後之第一感測訊號111在機體2行走面4產生範圍較廣之第一感測訊號區域112，在機體2執行清掃作業一段時間後或其內部之電池電力下降到一預設值時，機體2頂面之第一訊號感測單元26開始搜尋第一感測訊號111，當機體2進入第一感測訊號區域112後，訊號感測單元26上之各第一訊號感測元件261將接收到第一感測訊號111，由於各第一訊號感測元件261之設置位置皆不同，故控制單元24可根據第一訊號感測單元26上之各第一訊號感測元件261所接受到之能量大小，判斷第一訊號發射源11相對於機體2之方向與距離，並使機體2轉向朝第一訊號發射源11之位置位移；在機體2朝向第一訊號發射源11位移之過程中，機體2前側之第二訊號感測單元27開始搜尋第二感測訊號121，在搜尋到第二感測訊號121後，機體2朝第二訊號發射源12方向位移，直到機體2上之充電單元25與充電裝置1上之導電單元13互相電性連結後停止位移； 本發明實施例在實施上，亦可採用不設置第二訊號發射源12發射第二感測訊號121之方式，直接藉由折射後之第一感測訊號111，將機體2導引回充電裝置1進行充電。

本發明實施例之方法及設備，其主要係將第一感測訊號111從充電裝置1發射至室內的某一反射面3，使其折射至機體2位移之行走面4，並在行走面4形成一個大範圍的第一感測訊號區域112，當機體2進入第一感測訊號區域112時，會依循著第一感測訊號111強弱，朝著第一感測訊號源11方向前進，而第二感測訊號121係以水平方向從充電裝置1朝向折射後之第一感測訊號111發射，故機體2在朝第一感測訊號源11前進過程中會偵測到第二感測訊號121，並朝第二感測訊號源12前進，由於折射後之第一感測訊號111係朝機體2上方發射並由機體2頂面之第一訊號感測單元26所接收，避免第一感測訊號111受到行走面4上傢俱等障礙物之干擾，且折射後之第一感測訊號111涵蓋範圍較廣，使機體2較容易偵測到第一感測訊號111，並明確得知第一感測訊號源11之方向與距離，再藉由較窄範圍之第二感測訊號121導引使機體2與充電裝置1進行電性連結，可減短自走式清潔裝置之機體2搜尋感測訊號之時間，提升機體2在有限工作時間內的效率。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧充電裝置

11‧‧‧第一感測訊號源

111‧‧‧第一感測訊號

12‧‧‧第二感測訊號源

121‧‧‧第二感測訊號

2‧‧‧機體

26‧‧‧第一訊號感測單元

261‧‧‧第一訊號感測元件

27‧‧‧第二訊號感測單元

3‧‧‧反射面

4‧‧‧行走面

Claims (10)

1. 一種自走式清潔裝置回充導引方法，包括：使第一感測訊號源發射之第一感測訊號從自走式清潔裝置上方射向自走式清潔裝置位移之行走面；在自走式清潔裝置上之第一訊號感測單元接收到該第一感測訊號後，自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移。
2. 一種自走式清潔裝置回充導引方法，包括：使自走式清潔裝置上之第一訊號感測單元接收第一感測訊號後，使自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移；自走式清潔裝置朝向第一感測訊號源位移時，使自走式清潔裝置之第二訊號感測單元接收第二感測訊號源發射之第二感測訊號後，使自走式清潔裝置朝向第二感測訊號源位移。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項任一項所述自走式清潔裝置回充導引方法，其中，該第一感測訊號源發射之第一感測訊號在一反射面折射後射向自走式清潔裝置位移之行走面。
4. 如申請專利範圍第2項所述自走式清潔裝置回充導引方法，其中，該第二感測訊號源朝第一感測訊號發射之第二感測訊號，與該第一感測訊號產生部份重疊。
5. 一種自走式清潔裝置回充導引設備，包括：一充電裝置，其上設有一第一感測訊號源，發射一第一感測訊號；一機體，其上設有一第一訊號感測單元用以接收第一感測訊號；第一訊號感測單元接收從機體上方射向機體位移之行走 面之第一感測訊號後，朝向第一感測訊號源位移。
6. 一種自走式清潔裝置回充導引設備，包括：一充電裝置，其上設有一第一感測訊號源與一第二感測訊號源，各分別發射一第一感測訊號及一第二感測訊號；一機體，其設有一第一訊號感測單元用以偵測該第一感測訊號，另設有一第二訊號感測單元用以偵測該第二感測訊號；第一訊號感測單元接收從機體上方射向機體位移之行走面之第一感測訊號後，朝向第一感測訊號源位移，並在第二訊號感測單元接收到第二感測訊號後朝向第二感測訊號源位移。
7. 如申請專利範圍第5項或第6項任一項所述自走式清潔裝置回充導引設備，其中，該第一感測訊號源朝上發射第一感測訊號。
8. 如申請專利範圍第5項或第6項任一項所述自走式清潔裝置回充導引設備，其中，該第一感測訊號從一反射面折射至一機體位移之行走面。
9. 如申請專利範圍第8項所述自走式清潔裝置回充導引設備，其中，該反射面係天花板。
10. 如申請專利範圍第6項所述自走式清潔裝置回充導引設備，其中，該第一感測訊號部份重疊第二感測訊號。