WO2021010493A1 - 로봇 청소기 - Google Patents

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WO2021010493A1
WO2021010493A1 PCT/KR2019/008612 KR2019008612W WO2021010493A1 WO 2021010493 A1 WO2021010493 A1 WO 2021010493A1 KR 2019008612 W KR2019008612 W KR 2019008612W WO 2021010493 A1 WO2021010493 A1 WO 2021010493A1
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WO
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unit
main body
suspension
wheel
floor
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PCT/KR2019/008612
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English (en)
French (fr)
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이승진
김황
이상익
함승록
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the present invention relates to a robot cleaner, and more particularly, to a robot cleaner capable of running on a floor made of various materials.
  • a cleaner in general, includes a main body having a suction device and a dust container, and a cleaning nozzle connected to the main body to perform cleaning in a state close to a surface to be cleaned.
  • the cleaners are divided into a manual cleaner that manually cleans the surface to be cleaned by a user, and a robot cleaner that cleans the surface to be cleaned while the main body is traveling by itself.
  • the suction device when the suction device generates a suction force by a driving force of an electric motor and the user holds the cleaning nozzle or the main body by hand and places the cleaning nozzle on the surface to be cleaned, the suction force causes the The cleaning nozzle sucks foreign substances including dust on the surface to be cleaned, and the sucked foreign substances are collected in the dust bin, thereby cleaning the surface to be cleaned.
  • an ultrasonic sensor and/or a camera sensor are further installed in the body provided with the suction device and the dust bin, so that the body automatically travels around the surface to be cleaned, and the suction force generated by the suction device As a result, the cleaning nozzle sucks foreign substances on the surface to be cleaned, and the sucked foreign substances are collected in the dust bin, thereby cleaning the surface to be cleaned.
  • the present invention is to provide a robot cleaner capable of moving the cleaner to a desired position even if the driving environment of the floor changes. In addition, it is to provide a robot vacuum cleaner that can climb steps.
  • the present invention provides a robot cleaner in which a main body is configured to be elevated with respect to a suspension unit that absorbs the impact of a wheel unit, so that the suspension unit can maintain a shock absorbing function even if the height of the main body is adjusted.
  • the present invention is a robot in which the main body with the charging terminal disposed on the lower surface thereof is positioned so that the charging terminal can be connected to the docking device when an attempt is made to dock with an external docking device to charge the internal battery. It is to provide a vacuum cleaner.
  • the present invention provides a robot cleaner capable of reducing slip by raising a body by detecting a sensor or brush motor load and obtaining slip information by sensing a load of a sensor or a brush motor.
  • the present invention is a robot cleaner that can be driven in a manner in which the main body is lifted in the vicinity of the docking device for automatic charging, the main body is lowered after docking, and the charging terminal is opened for automatic charging. Provides.
  • the present invention provides a cleaner that automatically adjusts a set height according to a floor environment. Meanwhile, a motor and a gear are used to drive the motor according to a signal from a control unit, and accordingly, an operation structure capable of raising or lowering the suspension is provided.
  • the present invention can simplify the internal structure of the vacuum cleaner by using some of the structures for guiding the suspension unit to rise or fall with respect to the wheel unit and the structure for guiding the rising or descending trajectory of the suspension unit with respect to the lifting unit.
  • a trajectory in which the suspension unit moves with respect to the elevating unit may be guided by the guide bar.
  • a trajectory in which the wheel unit moves relative to the suspension unit may be guided by the guide bar. That is, the suspension unit, the lifting unit, and the wheel unit may have a movement trajectory of each of the same guide bars to be limited together, thereby providing a robot cleaner that can easily implement a configuration.
  • the present invention main body; A wheel unit including a wheel supporting the body to be movable; A suspension unit in which the wheel unit is installed to be movable up and down, and absorbs an impact when the wheel unit is moved up and down; And it provides a robot cleaner comprising a; and the suspension unit is installed to be elevating, a lifting unit coupled to the main body.
  • the elevating unit includes a housing, an elevating drive motor fixed to the housing, and having a rotating shaft disposed parallel to a direction in which the suspension unit is elevating relative to the elevating unit, and a rotational force of the elevating drive motor is applied to the suspension unit.
  • a delivery unit to deliver to.
  • the suspension unit since the lifting unit for lifting the main body is installed in the suspension unit, even if the height of the main body is adjusted by the lifting unit, the suspension unit can maintain the function of absorbing the impact of the wheel unit. There is an effect.
  • the height of the cleaning nozzle increases, so that the hair of the carpet is not sucked through the suction port formed on the lower surface of the cleaning nozzle, so that the main body runs. It has the effect of not reducing performance.
  • a charging terminal disposed on the lower surface of the main body can be stably electrically connected to the docking device.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a vacuum cleaner in a state in which the dust bin is removed from FIG.
  • FIG. 3 is a view showing a wheel unit, a suspension unit, and an elevating unit.
  • Figure 4 is a view showing the inside of the transmission unit in Figure 3;
  • Fig. 5 is a view showing Fig. 4 obliquely.
  • Figure 6 is an exploded perspective view of the main part of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 are views showing a state in which FIG. 6 is combined.
  • FIG. 9 is a view showing a state in which the suspension unit is lowered with respect to the elevating unit.
  • FIG. 10 is a view showing that the robot cleaner according to an embodiment of the present invention is docked with an external docking device.
  • FIG. 11 is a control block diagram of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view showing a cleaner in a state in which the dust bin is removed from FIG. 1.
  • the cleaner 100 includes a body 110, a cleaning nozzle 120, a sensing unit 130, and a dust container 140.
  • Various parts including a control unit (not shown) for controlling the cleaner 100 are built-in or mounted in the main body 110.
  • the body 110 may form a space in which various parts constituting the cleaner 100 are accommodated.
  • the main body 110 is provided with a wheel unit 200 for driving the main body 110.
  • the wheel unit 200 may include a motor (not shown) and at least one wheel rotated by a driving force of the motor.
  • the rotation direction of the motor may be controlled by a controller (not shown), and accordingly, the wheel of the wheel unit 200 may be configured to be rotated in a clockwise or counterclockwise direction.
  • the wheel unit 200 may be provided on both left and right sides of the body 110, respectively.
  • the body 110 may be moved or rotated back and forth, left and right by the wheel unit 200.
  • Each wheel unit 200 may be configured to be driven independently of each other. To this end, each wheel unit 200 may be driven by a different motor.
  • the cleaner 100 is configured to autonomously travel on the floor.
  • the body 110 is provided under the body 110 to drive the body 110.
  • the wheel unit 200 may be composed of only circular wheels, may be composed of circular rollers connected by a belt chain, or may be composed of a combination of circular wheels and circular rollers connected by a belt chain.
  • the wheel of the wheel unit 200 may have an upper portion disposed in the main body 110 and a lower portion of the wheel unit 200 may protrude downward from the main body 110.
  • the wheel unit 200 may be installed on the left and right sides of the body 110, respectively.
  • the wheel unit 200 disposed on the left side of the main body 110 and the wheel unit 200 disposed on the right side of the main body 110 may be driven independently of each other. That is, the wheel units 200 disposed on the left side of the main body 110 may be connected to each other through at least one gear, and may be rotated by the driving force of the first driving motor that rotates the gear. Further, the wheel units 200 disposed on the right side of the main body 110 may be connected to each other through at least one gear, and may be rotated by a driving force of a second traveling motor that rotates the gear.
  • the control unit may determine a driving direction of the main body 110 by controlling a rotation speed of a rotation shaft of each of the first driving motor and the second driving motor. For example, when the rotation shafts of the first driving motor and the second driving motor are simultaneously rotated at the same speed, the main body 110 may go straight.
  • the controller may rotate the main body 110 to the left or the right when the rotation shafts of the first and second driving motors are simultaneously rotated at different speeds.
  • the control unit may drive one of the first driving motor and the second driving motor and stop the other.
  • a suspension unit may be installed inside the main body 110.
  • the suspension unit may include a coil spring.
  • the suspension unit may absorb shocks and vibrations transmitted from the wheel unit 200 when the main body 110 is driven by using the elastic force of the coil spring.
  • an elevating unit for adjusting the height of the main body 110 may be installed in the suspension unit.
  • the elevating unit is installed to be movable up and down on the suspension unit, and may be coupled to the main body 100. Therefore, when the lifting unit is moved upward from the suspension unit, the body 100 may be moved upward together with the lifting unit, and if the lifting unit is moved downward from the suspension unit, the main body 100 is It can be moved downward together with the lifting unit. The body 100 may be moved up and down by the elevating unit to adjust its height.
  • the wheel of the wheel unit 200 may clean the floor while the bottom of the cleaning nozzle 120 is moved in close contact with the floor when the main body 110 is traveling on a hard floor.
  • a carpet is laid on the floor, which is the surface to be cleaned, slip occurs in the wheel of the wheel unit 200 and thus the driving performance of the main body 110 may be degraded, and the cleaning nozzle 120 The driving performance of the main body 110 may be deteriorated by the force that sucks the carpet.
  • the lifting unit adjusts the height of the main body 110 according to the slip ratio of the wheel of the wheel unit 200, the degree to which the bottom of the cleaning nozzle 120 is in close contact with the surface to be cleaned can be adjusted.
  • the driving performance of the cleaner body 110 can be maintained regardless of the material of the cleaner.
  • a battery (not shown) that supplies power to the electrical equipment of the cleaner 100 is mounted on the main body 110.
  • the battery is configured to be rechargeable, and may be configured to be detachable from the main body 110.
  • the main body 110 is provided with a dust container receiving part 112, and the dust container receiving part 112 is detachably coupled to a dust container 140 that separates and collects dust in the sucked air.
  • the dust bin accommodating part 112 may have a shape opened in front and upward of the main body 110 and may be concave toward the rear from the front side of the main body 110.
  • the dust bin accommodating part 112 may be formed by opening the front, upper, and lower sides of the cleaning body 110.
  • the dust bin accommodating part 112 may be formed at a different location (eg, behind the main body 110) according to the type of the cleaner.
  • the dust bin 140 is detachably coupled to the dust bin receiving portion 112. A part of the dust bin 140 may be accommodated in the dust bin accommodating part 112, and another part of the dust bin 140 may be formed to protrude toward the front of the main body 110.
  • the dust bin 140 has an inlet 142 through which air containing dust is introduced and an outlet 143 through which the air separated from the dust is discharged.
  • the entrance The 142 and the outlet 143 are configured to communicate with the first opening 116 and the second opening 117 formed in the inner wall of the dust container receiving portion 112, respectively.
  • the intake passage formed inside the main body 110 corresponds to a passage from the cleaning nozzle 120 to the first opening 116, and the exhaust passage corresponds to a passage from the second opening 117 to the exhaust port.
  • Air containing dust introduced through the cleaning nozzle 120 is introduced into the dust bin 140 through the intake passage inside the main body 110, and at least one filtering unit (for example, a cyclone, Filter, etc.), air and dust are separated from each other.
  • the dust is collected in the dust bin 140, and the air is discharged from the dust bin 140 and then finally discharged to the outside through the exhaust port through the exhaust passage inside the main body 110.
  • An upper cover 113 covering the dust bin 140 accommodated in the dust bin receiving part 112 is disposed on the main body 110.
  • the upper cover 113 may be hinged to one side of the main body 110 to be rotatable.
  • the upper cover 113 may cover the upper side of the dust container 140 by covering the open upper side of the dust container receiving part 112.
  • the upper cover 113 may be configured to be detachable by being separated from the main body 110.
  • a handle 114 is provided on the upper side of the upper cover 113.
  • a photographing unit 115 may be disposed on the handle 114.
  • the photographing unit 115 is preferably disposed to be inclined with respect to the bottom surface of the main body 110 so as to photograph the front and the upper side together.
  • the photographing unit 115 is provided in the main body 110 and may capture an image for simultaneous location estimation and driving map (Simultaneous Localization And Mapping, SLAM) of the vacuum cleaner.
  • the image captured by the photographing unit 115 is used to generate a map of the driving area or to detect the current position in the driving area.
  • the photographing unit 115 may generate 3D coordinate information related to the surroundings of the main body 110. That is, the photographing unit 115 may be a 3D depth camera that calculates a far-field distance between the cleaner 100 and the object to be photographed. Accordingly, field data for the 3D coordinate information may be generated.
  • the photographing unit 115 may capture a 2D image related to the surroundings of the main body 110 and may generate a plurality of 3D coordinate information corresponding to the captured 2D image.
  • the photographing unit 115 includes two or more cameras for obtaining a conventional two-dimensional image, and a stereo for generating three-dimensional coordinate information by combining two or more images obtained from the two or more cameras. It can be formed in a vision way.
  • the photographing unit 115 includes a first pattern irradiation unit for irradiating light of a first pattern downward toward the front of the main body, a second pattern irradiation unit for irradiating light of a second pattern upward toward the front of the main body, and It may include an image acquisition unit for obtaining an image of the front. Accordingly, the image acquisition unit may acquire an image of a region to which the light of the first pattern and the light of the second pattern are incident.
  • the photographing unit 115 includes an infrared pattern emitting unit for irradiating an infrared pattern together with a single camera, and capturing a shape in which the infrared pattern irradiated from the infrared pattern emitting unit is projected onto the object to be photographed, The distance between the subject to be photographed can be measured.
  • the photographing unit 115 may be an IR (Infra Red) photographing unit 115.
  • the photographing unit 115 includes a light emitting unit that emits light with a single camera, receives a part of the laser emitted from the light emitting unit that is reflected from the object to be photographed, and analyzes the received laser, so that the photographing unit 115 The distance between the and the subject to be photographed can be measured.
  • the photographing unit 115 may be a photographing unit 115 of a TOF (Time of Flight) method.
  • the laser of the above photographing unit 115 is configured to irradiate a laser extending in at least one direction.
  • the photographing unit 115 may include first and second lasers, the first laser irradiating a linear laser intersecting each other, and the second laser irradiating a single linear laser. You can investigate. According to this, the lowermost laser is used to detect obstacles in the bottom part, the uppermost laser is used to detect obstacles in the upper part, and the intermediate laser between the lowest laser and the uppermost laser is used to detect obstacles in the middle part. Used for
  • the sensing unit 130 may be disposed under the upper cover 113, and the sensing unit 130 may be detachably coupled to the dust bin 140.
  • the sensing unit 130 is disposed on the main body 110 and detects information related to the environment in which the main body 110 is located.
  • the sensing unit 130 detects information related to the environment to generate field data.
  • the sensing unit 130 detects surrounding features (including obstacles) so that the cleaner 100 does not collide with the obstacle.
  • the sensing unit 130 may detect information outside the cleaner 100.
  • the sensing unit 130 may detect a user around the cleaner 100.
  • the sensing unit 130 may detect objects around the cleaner 100.
  • the sensing unit 130 is configured to enable panning (panning: moving left and right) and tilting (tilting: arranged inclined up and down) in order to improve the detection function of the cleaner and the driving function of the robot cleaner.
  • the sensing unit 130 is disposed in front of the main body 110 and is disposed between the dust bin 140 and the upper cover 113.
  • the coupling protrusion 132d is protruded on the lower side of the sensing unit 130, and the coupling protrusion 132d is inserted into the upper side of the dust bin 141 to form a coupling groove 141.
  • the coupling protrusion 132d is inserted into the coupling groove 141, so that the dust bin 140 is coupled to the sensing unit 130 and the main body 110 Becomes inseparable from On the contrary, when the upper cover 113 opens the upper side of the dust container receiving part 112, the coupling protrusion 132d comes out from the coupling groove 141, so that the dust bin 140 is coupled from the sensing unit 130. It is released and becomes a state capable of being separated from the main body 110.
  • the sensing unit 130 may include at least one of an external signal detection sensor, an obstacle detection sensor, a cliff detection sensor, a lower camera sensor, an upper camera sensor, a current sensor, an encoder, a shock detection sensor, and a microphone.
  • the external signal detection sensor may detect an external signal of the cleaner 100.
  • the external signal detection sensor may be, for example, an infrared ray sensor, an ultrasonic sensor, a radio frequency sensor, or the like. Accordingly, field data for an external signal may be generated.
  • the cleaner 100 may sense information on the location and direction of the charging station by receiving a guide signal generated by the charging station using an external signal detection sensor.
  • the charging station may transmit a guide signal indicating a direction and a distance so that the cleaner 100 can return. That is, the cleaner 100 may receive a signal transmitted from the charging station, determine a current position, set a moving direction, and return to the charging station.
  • the obstacle detection sensor may detect an obstacle in front. Accordingly, field data on the obstacle is generated.
  • the obstacle detection sensor may detect an object present in the moving direction of the cleaner 100 and transmit field data generated to the controller. That is, the obstacle detection sensor may detect protrusions, household fixtures, furniture, walls, wall edges, etc. existing on the moving path of the cleaner 100 and transmit the field data to the controller.
  • the obstacle detection sensor may be, for example, an infrared sensor, an ultrasonic sensor, an RF sensor, a geomagnetic sensor, or the like.
  • the cleaner 100 may use one type of sensor as an obstacle detection sensor or may use two or more types of sensors together as necessary.
  • the Cliff Sensor may detect an obstacle on the floor supporting the main body 110 by mainly using various types of optical sensors. Accordingly, field data for an obstacle on the floor is generated.
  • the cliff detection sensor may be an infrared sensor, an ultrasonic sensor, an RF sensor, a Position Sensitive Detector (PSD) sensor, and the like having a light emitting unit and a light receiving unit, such as the obstacle detection sensor.
  • PSD Position Sensitive Detector
  • the cliff detection sensor may be a PSD sensor, but may be composed of a plurality of different types of sensors.
  • the PSD sensor includes a light-emitting unit that emits infrared rays to an obstacle and a light-receiving unit that receives infrared rays reflected from the obstacle and returns, and is generally configured in a module shape.
  • a stable measurement value can be obtained regardless of the difference in reflectance and color of the obstacle.
  • the control unit may detect a cliff and obtain field data for the depth by measuring an infrared angle between an infrared light emitted by the cliff detection sensor and a reflected signal reflected by an obstacle.
  • the cliff detection sensor may detect the material of the floor.
  • the cliff detection sensor may sense a reflectance of light reflected from the floor, and the controller may determine a material of the floor according to the reflectance. For example, when the material of the floor is marble with good reflectivity, the reflectance of light detected by the cliff detection sensor will appear high, and the material of the floor is wood, which has a relatively poor reflectivity compared to the marble. And, in the case of a carpet, etc., the reflectance of light detected by the cliff detection sensor will appear relatively low. Accordingly, the control unit may determine the material of the floor by using the reflectance of the floor detected by the cliff detection sensor, and may determine the floor as a carpet when the reflectance of the floor is a set reflectance.
  • the cliff detection sensor may detect a distance to the floor
  • the controller may detect a material of the floor according to the distance to the floor. For example, when the cleaner is placed on a carpet placed on the floor, the distance to the floor detected by the cliff detection sensor will be detected closer than when the cleaner is placed on the floor without the carpet.
  • the control unit may determine the material of the floor by using the distance to the floor detected by the cliff detection sensor, and may determine the floor as a carpet if the distance to the floor is greater than a set distance.
  • the lower camera sensor acquires image information (field data) on the surface to be cleaned while the cleaner 100 is moving.
  • the lower camera sensor is also referred to as an optical flow sensor in other words.
  • the lower camera sensor may generate image data (field data) in a predetermined format by converting a downward image input from an image sensor provided in the sensor. Field data for an image recognized through the lower camera sensor may be generated.
  • the controller may detect the position of the mobile robot regardless of the sliding of the mobile robot.
  • the controller may compare and analyze image data captured by the lower camera sensor over time to calculate a moving distance and a moving direction, and calculate the position of the moving robot based on this.
  • the lower camera sensor may photograph the floor, and the controller may determine the material of the floor by analyzing an image photographed by the lower camera sensor.
  • the control unit may set images corresponding to the material of the floor, and the control unit may determine the material of the floor as a material corresponding to the set image when the set image is included in the image captured by the camera sensor. have.
  • the controller may determine that the material of the floor is a carpet.
  • the upper camera sensor is installed so as to face upward or forward of the cleaner 100 so as to photograph the surroundings of the cleaner 100.
  • the camera sensors may be formed on the top or side of the mobile robot at a certain distance or at a certain angle. Field data for an image recognized through the upper camera sensor may be generated.
  • the current sensor may detect a current resistance value of the wheel driving motor, and the controller may determine the material of the floor according to the current resistance value detected by the current sensor. For example, when the cleaning nozzle 120 is located on a carpet placed on the floor, hair of the carpet is sucked through the suction port of the cleaning nozzle 120 to interfere with the driving of the cleaner, and at this time, the rotor of the wheel drive motor And a current resistance due to the load will be generated between the stators.
  • the current sensor detects the current resistance value generated by the wheel driving motor, and the control unit may determine the material of the floor according to the current resistance value, and when the current resistance value is greater than a set value, It can be determined that the material is a carpet.
  • the encoder may detect information related to an operation of a motor that operates a wheel of the wheel unit 200. Accordingly, field data on the operation of the motor is generated.
  • the impact detection sensor may detect an impact when the cleaner 100 collides with an external obstacle. Accordingly, field data on external impact is generated.
  • the microphone may detect external sound. Accordingly, field data for external sound is generated.
  • the cleaning nozzle 120 is configured to suck air containing dust or wipe the floor.
  • the cleaning nozzle 120 that sucks air containing dust may be referred to as a suction module
  • the cleaning nozzle 120 configured to wipe the floor may be referred to as a mop module.
  • the cleaning nozzle 120 may be detachably coupled to the body 110.
  • the mop module When the suction module is separated from the main body 110, the mop module may be detachably coupled to the main body 110 by replacing the separated suction module. Therefore, when the user wants to remove dust from the floor, the suction module may be mounted on the main body 110, and if the floor is to be cleaned, the mop module may be mounted on the main body 110.
  • the cleaning nozzle 120 may be configured to have a function of wiping the floor after inhaling air containing dust.
  • the cleaning nozzle 120 may be disposed under the main body 110 or may be disposed to protrude from one side of the main body 110 as shown.
  • the one side may be a side on which the main body 110 travels in a forward direction, that is, a front side of the cleaner main body 110.
  • the cleaning nozzle 120 is disposed in front of the wheel unit 200, and a part of the cleaning nozzle 120 may protrude forward than the dust bin 140.
  • the cleaning nozzle 120 has a shape protruding from one side of the main body 110 to both the front and left and right sides. Specifically, the front end of the cleaning nozzle 120 is disposed at a position spaced from one side of the main body 110 forward, and the left and right ends of the cleaning nozzle 120 are respectively spaced from one side of the main body 110 to both left and right sides. Is placed in
  • a suction motor may be installed inside the main body 110.
  • An impeller (not shown) may be coupled to the rotation shaft of the suction motor. When the suction motor is driven and the impeller rotates together with the rotation shaft, the impeller may generate suction power.
  • An intake passage may be formed inside the main body 110. Foreign substances including dust from the surface to be cleaned are introduced into the cleaning nozzle 120 by the suction force generated by the driving force of the suction motor, and the foreign substances introduced into the cleaning nozzle 120 may flow into the intake passage.
  • the cleaning nozzle 120 may be disposed adjacent to the bottom surface of the front surface of the main body 110.
  • a suction port through which air is sucked may be formed at the bottom of the cleaning nozzle 120.
  • the suction port may be disposed toward the bottom surface.
  • the cleaning nozzle 120 may include a case in which a suction port is formed on a bottom surface thereof, and a brush unit may be rotatably provided in the case.
  • the case may provide an empty space so that the brush unit may be rotatably provided therein.
  • the brush unit may include a rotation shaft that is elongated to the left and right, and a brush protruding from the outer circumference of the rotation shaft.
  • the rotation shaft of the brush unit may be rotatably coupled to the left side and the right side of the case.
  • the brush unit is disposed so that the lower portion of the brush protrudes through the suction port formed on the bottom of the case, so that when the suction motor is driven, it is rotated by the suction force to sweep up foreign matter including dust on the floor surface to be cleaned. In addition, the foreign matter swept up may be sucked into the case by the suction force. It is preferable that the brush is formed of a material that does not generate triboelectricity so that the foreign material does not easily adhere.
  • the dust bin 140 may include a cylindrical case with an empty inside.
  • a filtering unit for separating foreign substances and air from air sucked through the intake passage of the main body 110 may be disposed inside the cylindrical case.
  • the filtering unit may include a plurality of cyclones. Foreign substances including dust caught in the filter unit may fall into the interior of the dust container 140 and be accommodated, and after only air escapes to the outside of the dust container 140 and is moved to the suction motor side by the suction power of the suction motor. It can escape to the outside of the body 110.
  • FIG. 3 is a view showing a wheel unit, a suspension unit, and an elevating unit
  • FIG. 4 is a view showing the inside of the transmission unit in FIG. 3
  • FIG. 5 is a view showing the inclined view of FIG. 4.
  • the robot cleaner 100 includes a wheel unit 200, a suspension unit 300, and an elevating unit 400.
  • the wheel units 200 are installed on both sides of the main body 110 to drive the cleaner main body 110.
  • the wheel unit 200 includes a driving drive motor, wheels 221 and 222 that are rotated by the driving force of the travel driving motor to drive the main body 110, and a gear housing in which the driving driving motor and the wheels 221 and 222 are installed.
  • Can include.
  • the wheel unit 200 includes a main driving wheel 2210 disposed in the front, and a driven wheel 222 disposed rearwardly spaced apart from the main driving wheel 221.
  • the main driving wheel 221 and the driven wheel 222 may be connected through a driving belt.
  • a plurality of protrusions are formed along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the driving wheel 221, and the plurality of protrusions formed on the outer circumferential surface of the main driving wheel 221 are inserted into the inner circumferential surface of the driving belt 223.
  • a number of grooves can be formed.
  • the suspension unit 300 installed in the wheel unit 200 absorbs the shock transmitted from the wheel unit 200 when the main body 110 is driven.
  • the suspension unit 300 is installed on the suspension frame 310, the suspension frame 310, guide bars 320 and 330 for guiding the wheel unit 200 to move up and down, and the guide bar (320, 330) penetrates and includes an elastic member (340, 350) for absorbing an impact when the wheel unit 200 moves up and down.
  • the wheel unit 200 is provided with bar installation parts 231 and 232, so that the guide bars 320 and 330 are installed on the bar installation parts 231 and 232.
  • the bar mounting portions 231 and 232 are installed to be movable up and down on the guide bars 320 and 330 so that the wheel unit 200 is disposed to be movable up and down on the suspension unit 300.
  • Guide bars 320 and 330 vertically penetrate through the bar installation portions 231 and 232.
  • a through hole through which the guide bars 320 and 330 vertically penetrate is formed in the bar installation portions 231 and 232.
  • the guide bars 320 and 330 of the suspension unit 300 are provided in two, and include a front guide bar 320 positioned at the front and a rear guide bar 330 positioned at the rear.
  • the bar installation part 231 located in the front is installed to be movable vertically on the front guide bar 320, and the bar installation part 232 located in the rear is installed so as to be movable vertically in the rear guide bar 330.
  • the suspension frame 310 has an overall'U' shape, so that two guide bars 320 and 330 are disposed at both ends, respectively.
  • the guide bars 320 and 330 extend in a vertical direction, so that the wheel unit 200 can move along the direction in which the guide bars 320 and 330 extend.
  • the two guide bars 320 and 330 are formed longer than the distance extending the upper and lower ends of the suspension frame 310 and are arranged to penetrate the upper and lower ends of the suspension frame 310 of the guide bars 320 and 330 do.
  • the elastic members 340 and 350 are formed of coil springs, so that the guide bars 320 and 330 penetrate up and down.
  • the upper ends of the elastic members 340 and 350 are supported by the suspension frame 310, and the lower ends of the elastic members 340 and 350 are supported by the bar installation portions 231 and 232.
  • the elastic members 340 and 350 may be compressed and absorb the impact.
  • the suspension unit 300 is used when the wheel unit 200 moves up and down. Can absorb the shock.
  • the elastic members 340 and 350 include a front elastic member 340 through which the front guide bar 320 passes up and down and the lower end is supported by the front bar installation unit, and the rear guide bar 330 penetrates up and down and the rear bar installation unit It includes a rear elastic member 350 supported by the lower end.
  • the suspension unit 300 is coupled to the lifting unit 400 so as to be able to rise or fall.
  • the suspension unit 300 may be changed in height with respect to the lifting oil 400.
  • the elevating unit 400 includes a housing 450 having a space capable of accommodating at least a part of the suspension unit 300. Both ends of the guide bars 320 and 330 are coupled to the housing 450. The upper and lower ends of the guide bars 320 and 330 are coupled to the upper and lower ends of the housing 450, so that the height of the guide bars 320 and 330 may extend similar to the height of the housing 450. The heights of the top and bottom of the housing 450 are the same as the heights of the top and bottom of the guide bars 320 and 330. The heights of the upper and lower ends of the housing 450 are longer than the heights of the upper and lower ends of the suspension frame 310.
  • the heights of the top and bottom of the suspension frame 310 are longer than the heights of the top and bottom of the bar installation portions 231 and 232. Accordingly, the suspension frame 310 is guided to rise or fall by the guide bars 320 and 330 disposed on the housing 450. The bar mounting portions 231 and 232 are guided to rise or fall by the guide bars 320 and 3300 disposed in the suspension frame 310.
  • the lifting unit 400 may be coupled to the body 110.
  • the housing 450 may be coupled to the main body 110.
  • the elevating unit 400 is provided to elevate together with the main body 110.
  • the lifting unit 400 may adjust the height of the main body 110 by lifting the main body 110 when moving up and down.
  • the elevating unit 400 includes an elevating drive motor 410 that provides a driving force for the elevating unit 400 to rise or descend with respect to the suspension unit 300, and the rotational force of the elevating drive motor 410 in the suspension. It includes a delivery unit 440 to deliver to the unit 300.
  • the lift driving motor 410 is installed inside the housing 450.
  • the lifting drive motor 410 is fixed so as not to change its position with respect to the housing 450, but may provide rotational force in a forward or reverse rotation direction.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of a main part of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are views showing a combined state of FIG. 6. 8 is a view viewed from the rear of FIG. 7.
  • the elevating drive motor 410 includes a rotation shaft 422 disposed parallel to a direction in which the suspension unit 300 is elevating relative to the elevating unit 400.
  • the rotation shaft 422 is disposed parallel to the direction in which the guide bars 320 and 330 extend.
  • the delivery unit 440 includes a cover installed in the inner space of the housing 450, the cover including a first cover 444 disposed at an upper side and a second cover 446 disposed at a lower side. .
  • the second cover 446 is disposed under the first cover 444, and the two covers are combined to form a space in which parts can be installed.
  • a through hole 465 through which the rotation shaft 422 of the lifting drive motor 410 passes is formed on the upper surface of the first cover 444.
  • the rotation shaft 422 is provided with a first gear 424, and when the rotation shaft 422 is rotated, the first gear 424 is also rotated at the same rotation speed and in the same rotation direction.
  • the transmission unit 440 includes a first rotary bar 460 rotated by engaging with the rotation shaft 422 and a second rotary bar 470 rotating by engaging with the first rotary bar 460.
  • the first rotary bar 460 and the second rotary bar 470 are disposed perpendicular to each other.
  • the first rotary bar 460 is disposed horizontally
  • the second rotary bar 470 is disposed vertically. Accordingly, the second rotary bar 470 is disposed parallel to the rotation shaft 422.
  • the first rotary bar 460 may be rotatably coupled to the cover 442. At this time, since the first rotary bar 460 is provided with a bearing, it is possible that movement does not occur with respect to the cover 442 even if it is rotated.
  • the first rotary bar 460 is provided with a second gear 462 engaged with the first gear 424 and rotated.
  • the second gear 462 is rotated about a horizontal axis of rotation.
  • the first gear 424 may be a worm and the second gear 462 may be a worm wheel.
  • the first gear and the second gear can change the direction of the rotation axis vertically, and the rotation speed can also be changed.
  • a third gear 464 is provided on the other side of the first rotary bar 460.
  • the third gear 464 is rotated together when the first rotary bar 460 is rotated.
  • the second rotary bar 470 is provided with a fourth gear 472 that rotates while meshing with the third gear 464.
  • the fourth gear 472 is rotated about a vertical axis of rotation.
  • the third gear 464 may be a worm
  • the fourth gear 472 may be a worm wheel.
  • the third gear and the fourth gear can change the rotation axis direction vertically and change the rotation speed.
  • the rotation speed may be adjusted in such a manner that attenuation is performed.
  • the rotational force transmitted from the transmission unit initially has a rotational axis in a vertical direction, but the rotational force transmitted through the transmission unit finally has a rotational axis in a vertical direction.
  • a screw thread is formed on the upper side of the second rotary bar 470, and a coupling hole 312 into which the second rotary bar 470 is inserted is formed in the suspension frame 310.
  • the coupling hole 312 has a screw thread formed in the second rotary bar 470 to engage the screw thread, so when the second rotary bar 470 is rotated, the suspension frame 310 is moved upward or downward. Is moved.
  • the upper end of the second rotary bar 470 may be coupled to the coupling hole 312 of the suspension frame 310, and the lower end may be coupled to the second cover 446.
  • a bearing is provided at a lower end of the second rotary bar 470, so that the second rotary bar 470 may be coupled to be rotatable with respect to the second cover 446.
  • FIG. 9 is a view showing a state in which the suspension unit is lowered with respect to the elevating unit.
  • the suspension unit 300 and the wheel unit 200 are in a lowered state compared to the position of the elevating unit 400. Accordingly, the height of the body 110 coupled to the lifting unit 400 so that the height does not change is increased compared to the wheel unit 200. This is because the wheel unit 200 is in contact with the floor while driving.
  • the first gear 424 When a rotational force is generated in the lifting drive motor 410, the first gear 424 is rotated while the rotational shaft 422 is rotated. The second gear 462 engaged with the first gear 424 is rotated, and the third gear 464 coupled to the first rotary bar 460 is also rotated together with the second gear 462.
  • the rotation of the third gear 464 is transmitted to the fourth gear 472 and the second rotary bar 470 is rotated.
  • Rotation of the second rotary bar 470 causes the height of the suspension frame 310 to change with respect to the second rotary bar 470, and the suspension unit 300 is in the vertical direction in which the guide bars 320 and 330 extend. As a movement trajectory, it can rise or fall.
  • the suspension unit 300 may change in height as it rises or descends with respect to the lifting unit 400.
  • a trajectory in which the suspension unit 300 moves with respect to the elevating unit 400 may be guided by the guide bars 320 and 330.
  • a trajectory in which the wheel unit 200 moves with respect to the suspension unit 300 may be guided by the guide bars 320 and 330. That is, the movement trajectory of the suspension unit 300, the lifting unit 400, and the wheel unit 200 may be limited together by the guide bars 320 and 330, respectively, and a function by sharing the guide bars 320 and 330 Can be implemented. Therefore, there is an advantage that the configuration is simplified.
  • FIG. 10 is a view showing that the robot cleaner according to an embodiment of the present invention is docked with an external docking device
  • FIG. 11 is a control block diagram of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the robot cleaner 100 includes a battery 1 in the body 110.
  • the battery 1 stores electricity for driving various electronic devices provided in the main body 110.
  • a charging terminal 2 for charging the battery 1 is disposed on the lower surface of the main body 110.
  • the charging terminal 2 can be connected to an external docking device for charging.
  • the charging terminal 2 may be connected to the supply terminal 4 disposed on the external docking device 3 to charge the battery 1.
  • the docking device 3 may be a charging station.
  • the cleaner 100 may automatically drive to the position of the docking device 3 when the charge amount of the battery 1 is less than or equal to a predetermined value, so that the main body 110 may be docked to the docking device 3.
  • the cleaner 100 automatically moves to the position of the docking device 3 so that the main body 110 may be docked with the docking device 3.
  • the controller 5 may control the elevating unit 400 to elevate and descend using a sensing value input from the sensing unit 130.
  • the controller 5 may receive location information of the docking device 3 from the sensing unit 130 in order to check the location of the docking device 3.
  • the charging terminal 2 is disposed on the lower surface of the main body 110, and the control unit 5 drives up and down so that the main body 110 moves upward when the main body 100 attempts to dock the docking device 3
  • the lifting unit 400 may be raised.
  • the control unit 5 raises the lifting unit 400, and then controls the lifting drive motor 410 to rotate in the other direction, and lowers the elevated lifting unit 400 so that the main body 110 moves downward. It is possible to control the charging terminal 2 to be connected to the supply terminal 4 of the docking device 3.
  • the cleaning nozzle 120 is formed on the lower surface of the suction port for sucking foreign substances on the floor. Accordingly, when the cleaner 100 is traveling on a floor surface, which is a surface to be cleaned, when the material of the floor is a carpet, hair of the carpet may be sucked through the suction port of the cleaning nozzle 120 to degrade the running performance of the cleaner. Accordingly, the height of the cleaning nozzle 120 may be adjusted by controlling the lifting drive motor 410 according to the material of the floor surface, which is the surface to be cleaned, by moving the lifting unit 400 up and down.
  • the sensing unit 130 may obtain floor information related to the material of the floor surface, and the controller 5 may receive the floor information from the sensing unit 130.
  • the sensing unit 130 may be at least one of a distance sensing sensor, a reflectance measuring sensor, and an image sensor capable of obtaining floor information related to the material of the floor surface, and the controller 5 is configured from the sensing unit 130. If it is determined that the floor is a carpet based on the provided floor information, the lifting drive motor 410 is controlled to rotate in one direction so that the cleaning nozzle 120 moves upward to raise the lifting unit 400. I can. In addition, when it is determined that the carpet has been separated based on the floor information, the control unit 400 controls the lifting drive motor 410 to rotate in the other direction so that the cleaning nozzle 120 moves downward. ) Can be lowered.
  • the cleaner main body 110 since the lifting unit 400 for lifting the main body 110 is installed in the suspension unit 300, the cleaner main body 110 is Even if the height is adjusted, the suspension unit 300 may maintain the function of absorbing the impact of the wheel unit 200.

Landscapes

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Abstract

본체; 상기 본체를 이동 가능하게 지지하는 휠을 포함하는 휠 유닛; 상기 휠 유닛이 상하로 이동 가능하게 설치되고, 상기 휠 유닛이 상하로 이동시 충격을 흡수하는 서스펜션 유닛; 및 상기 서스펜션 유닛이 승강 가능하게 설치되고, 상기 본체에 결합되는 승강 유닛;을 포함하고, 상기 승강 유닛은, 상기 서스펜션 유닛이 상기 승강 유닛에 대해서 승강되는 방향에 평행하게 배치되는 회전축을 가지는 승강 구동 모터와, 상기 승강 구동 모터의 회전력을 상기 서스펜션 유닛에 전달하는 전달부를 포함하는 로봇 청소기를 제공한다.

Description

로봇 청소기
본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 재질의 바닥에 주행이 가능한 로봇 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 흡입장치 및 먼지통을 구비한 본체와, 상기 본체에 연결되어 피 청소면에 근접한 상태로 청소를 실시하는 청소 노즐을 포함하여 구성된다. 상기 청소기는 사용자가 직접 수동으로 피 청소면에 청소를 실시하는 수동 청소기와, 본체 스스로 주행을 하면서 피 청소면에 청소를 실시하는 로봇 청소기로 구분된다.
상기 수동 청소기는 상기 흡입장치가 전기 모터의 구동력에 의해 흡입력을 발생시킨 상태에서, 사용자가 상기 청소 노즐 또는 상기 본체를 손으로 잡은 상태로 상기 청소 노즐을 피 청소면 위에 올려놓으면, 상기 흡입력에 의해 상기 청소 노즐이 피 청소면 위에 있는 먼지를 비롯한 이물질을 흡입하고, 상기 흡입된 이물질은 상기 먼지통에 수거됨으로써, 상기 피 청소면의 청소가 실시된다.
또한, 상기 로봇 청소기는 상기 흡입장치 및 상기 먼지통이 구비된 본체에, 초음파 센서 및/또는 카메라 센서 등이 더 설치되어, 상기 본체가 피 청소면 주위를 자동으로 주행하면서, 상기 흡입장치에서 생성된 흡입력에 의해 상기 청소 노즐이 피 청소면 위에 있는 이물질을 흡입하고, 상기 흡입된 이물질은 상기 먼지통에 수거됨으로써, 상기 피 청소면의 청소가 실시된다.
거실의 바닥면에 카펫이 깔려있는 경우, 상기 카펫의 모가 상기 청소 노즐의 흡입력에 의해 흡입구로 빨려들어가 상기 청소기가 주행하는데 부하를 일으키게 되는 문제점이 있다. 또한 카펫은 카펫이 놓여 있는 바닥에 비해서 단차를 가지고 있어서, 카펫에 올라갈 때에 카펫에서 주행할 때, 그리고 카펫에서 내려올 때에 다양한 주행 환경이 발생된다. 따라서 로봇 청소기가 다양한 바닥에 대한 주행 조건에 대해서 안정적으로 주행할 필요가 있다.
본 발명은 바닥의 주행 환경이 변화하더라도 청소기가 원하는 위치로 이동될 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것이다. 또한 단차를 올라갈 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것이다.
본 발명은 본체가 휠 유닛의 충격을 흡수하는 서스펜션 유닛에 대해 승강되도록 구성되어, 상기 본체의 높이가 조절되더라도 상기 서스펜션 유닛이 충격 흡수 기능을 유지할 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것이다.
본 발명은 충전 단자가 하면에 배치된 본체가, 내부의 배터리를 충전하기 위해, 외부 도킹 기기와 도킹을 시도할 시, 상기 충전 단자가 상기 도킹 기기와 연결될 수 있게 위치되도록 상기 본체가 상승하는 로봇 청소기를 제공하는 것이다.
본 발명은 카펫에서 주행 시 미끄러짐(Slip)이 발생하게 되는데, 센서 혹은 브러쉬 모터 부하를 감지하여 슬립(Slip) 정보를 얻어서 본체를 상승시켜 슬립(Slip)을 줄일 수 있는 로봇 청소기를 제공한다.
본 발명은 자동 충전을 위해 도킹 기기의 근처에서 본체를 들어올린 상태로 도킹 기기로 이동해서, 도킹한 후에는 하여 본체를 내리고, 충전 단자가 개방되어 자동충전이 되는 방식으로 구동될 수 있는 로봇 청소기를 제공한다.
본 발명은 바닥 환경에 따라 세트 높이를 자동 조절하는 청소기를 제공한다. 한편 모터와 기어를 이용해서 제어부의 신호에 따라 모터를 구동하고, 그에 따라 서스펜션을 상승 또는 하강시킬 수 있는 동작 구조를 제공한다.
본 발명은 서스펜션 유닛이 휠 유닛에 대해서 상승 또는 하강되도록 안내하는 구조와, 서스펜션 유닛이 승강 유닛에 대해서 상승 또는 하강 궤적을 안내하는 구조 중에 일부를 공용으로 사용해서, 청소기의 내부 구조를 단순화할 수 있는 로봇 청소기를 제공한다.
구체적으로 서스펜션 유닛이 승강 유닛에 대해서 이동되는 궤적이 가이드바에 의해서 안내될 수 있다. 또한 휠 유닛이 서스펜션 유닛에 대해서 이동되는 궤적이 가이드바에 의해서 안내될 수 있다. 즉 서스펜션 유닛, 승강 유닛, 휠 유닛이 각각 동일한 가이드바에 의해서 이동 궤적이 함께 제한될 수 있어서 구성을 간단하게 구현할 수 있는 로봇 청소기를 제공한다.
본 발명은 본체; 상기 본체를 이동 가능하게 지지하는 휠을 포함하는 휠 유닛; 상기 휠 유닛이 상하로 이동 가능하게 설치되고, 상기 휠 유닛이 상하로 이동시 충격을 흡수하는 서스펜션 유닛; 및 상기 서스펜션 유닛이 승강 가능하게 설치되고, 상기 본체에 결합되는 승강 유닛;을 포함하는 로봇 청소기를 제공한다.
이때 상기 승강 유닛은, 하우징과, 상기 하우징에 고정되며, 상기 서스펜션 유닛이 상기 승강 유닛에 대해서 승강되는 방향에 평행하게 배치되는 회전축을 가지는 승강 구동 모터와, 상기 승강 구동 모터의 회전력을 상기 서스펜션 유닛에 전달하는 전달부를 포함한다.
본 발명에 따른 로봇 청소기는, 본체를 승강시키는 승강 유닛이 서스펜션 유닛에 설치되기 때문에, 상기 본체가 상기 승강 유닛에 의해 높이가 조절되더라도, 상기 서스펜션 유닛이 휠 유닛의 충격을 흡수하는 기능을 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 청소 노즐이 이물질을 흡입하는 바닥의 재질이 카펫을 통과할 경우에, 청소 노즐의 높이가 상승하기 때문에, 상기 카펫의 모가 상기 청소 노즐의 하면에 형성된 흡입구를 통해 흡입되지 않아, 본체의 주행 성능을 저감시키지 않는 효과가 있다.
또한, 배터리를 충전하기 위해 외부 도킹 기기와 도킹을 시도할 시 본체가 상승하기 때문에, 상기 본체의 하면에 배치된 충전 단자가 상기 도킹 기기와 안정적으로 전기적으로 연결될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기를 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에서 먼지통을 분리한 상태의 청소기를 나타내는 도면.
도 3은 휠 유닛과 서스펜션 유닛과 승강 유닛을 나타내는 도면.
도 4는 도 3에서 전달부의 내부를 도시한 도면.
도 5는 도 4를 비스듬하게 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 요부의 분해 사시도.
도 7 및 도 8은 도 6이 결합된 상태를 도시한 도면.
도 9는 서스펜션 유닛이 승강 유닛에 대해서 하강된 상태를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기가 외부 도킹 기기와 도킹되는 것을 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어블록도.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에서 먼지통을 분리한 상태의 청소기를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 청소기(100)는 본체(110), 청소 노즐(120), 센싱 유닛(130) 및 먼지통(140)을 포함한다.
본체(110)에는 청소기(100)의 제어를 위한 제어부(미도시)를 포함하여 각종 부품들이 내장 또는 장착된다. 본체(110)는 청소기(100)를 구성하는 각종 부품들이 수용되는 공간을 형성할 수 있다.
본체(110)에는 본체(110)를 주행시키는 휠 유닛(200)이 구비된다. 휠 유닛(200)은 모터(미도시)와, 상기 모터의 구동력에 의해 회전되는 적어도 하나의 휠을 포함할 수 있다. 모터의 회전 방향은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있으며, 이에 따라 휠 유닛(200)의 휠은 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전 가능하게 구성될 수 있다.
휠 유닛(200)은 본체(110)의 좌우 양측에 각각 구비될 수 있다. 휠 유닛(200)에 의해 본체(110)는 전후좌우로 이동되거나 회전될 수 있다.
각각의 휠 유닛(200)은 서로 독립적으로 구동 가능하게 구성될 수 있다. 이를 위하여, 각각의 휠 유닛(200)은 서로 다른 모터에 의해서 구동될 수 있다.
제어부가 휠 유닛(200)의 구동을 제어함으로써, 청소기(100)는 바닥을 자율 주행하도록 이루어진다.
휠 유닛(200)은 본체(110)는 하부에 구비되어 본체(110)를 주행시킨다. 휠 유닛(200)은 원형의 바퀴들로만 구성될 수도 있고, 원형의 롤러들이 벨트 체인으로 연결되어 구성될 수도 있으며, 원형의 바퀴들과, 원형의 롤러들이 벨트 체인으로 연결된 것이 조합되어 구성될 수도 있다. 휠 유닛(200)의 휠은 상부가 본체(110) 내에 배치될 수 있고, 하부는 본체(110)의 하측으로 돌출될 수 있다.
휠 유닛(200)은 본체(110)의 좌측 및 우측에 각각 설치될 수 있다. 본체(110)의 좌측에 배치된 휠 유닛(200) 및 본체(110)의 우측에 배치된 휠 유닛(200)은 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 즉, 본체(110)의 좌측에 배치된 휠 유닛(200)은 적어도 하나의 기어를 통해 서로 연결될 수 있고, 상기 기어를 회전시키는 제1 주행모터의 구동력에 의해 회전될 수 있다. 또한, 본체(110)의 우측에 배치된 휠 유닛(200)은 적어도 하나의 기어를 통해 서로 연결될 수 있고, 상기 기어를 회전시키는 제2 주행모터의 구동력에 의해 회전될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1 주행모터 및 상기 제2 주행모터 각각의 회전축의 회전속도를 제어하여 본체(110)의 주행방향을 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주행모터 및 상기 제2 주행모터 각각의 회전축이 동시에 동일한 속도로 회전되는 경우 본체(110)는 직진할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 제1 주행모터 및 상기 제2 주행모터 각각의 회전축이 동시에 서로 다른 속도로 회전되는 경우 본체(110)는 좌측 또는 우측으로 선회할 수 있다. 상기 제어부는 본체(110)를 좌측 또는 우측으로 선회시키기 위해, 상기 제1 주행모터 및 상기 제2 주행모터 중 어느 하나는 구동시키고, 다른 하나는 정지시킬 수 도 있다.
본체(110)의 내부에는 서스펜션 유닛이 설치될 수 있다. 상기 서스펜션 유닛은 코일스프링을 포함할 수 있다. 상기 서스펜션 유닛은 상기 코일스프링의 탄성력을 이용하여 본체(110)가 주행시 휠 유닛(200)으로부터 전달되는 충격 및 진동을 흡수할 수 있다.
또한, 상기 서스펜션 유닛에는 본체(110)의 높이를 조절하는 승강 유닛이 설치될 수 있다. 상기 승강 유닛은 상기 서스펜션 유닛에 상하로 이동 가능하게 설치되고, 본체(100)에 결합될 수 있다. 따라서, 상기 승강 유닛이 상기 서스펜션 유닛에서 상측으로 이동되는 경우 본체(100)는 상기 승강 유닛과 함께 상측으로 이동될 수 있고, 상기 승강 유닛이 상기 서스펜션 유닛에서 하측으로 이동되는 경우 본체(100)는 상기 승강 유닛과 함께 하측으로 이동될 수 있다. 본체(100)는 상기 승강 유닛에 의해 상하로 이동되어 높이가 조절될 수 있다.
휠 유닛(200)의 휠은 본체(110)가 딱딱한 바닥면을 주행할 시에는 청소 노즐(120)의 저면부가 바닥면에 밀착된 상태로 이동되면서 바닥면을 청소할 수 있다. 그런데, 피 청소면인 바닥면에 카펫(carpet)이 깔려 있을 경우, 휠 유닛(200)의 휠에서 슬립이 발생하여 본체(110)의 주행성능이 저하될 수 있을 뿐만 아니라, 청소 노즐(120)이 상기 카펫을 빨아 당기는 힘에 의해 본체(110)의 주행성능이 저하될 수 있다.
하지만, 상기 승강 유닛은 휠 유닛(200)의 휠의 슬립율에 따라 본체(110)의 높이를 조절하기 때문에, 청소 노즐(120)의 저면부가 피 청소면에 밀착되는 정도를 조절할 수 있어서, 피 청소면의 재질에 구애받지 않고 청소기 본체(110)의 주행성능을 유지시킬 수 있다.
본체(110)에는 청소기(100)의 전장품에 전원을 공급하는 배터리(미도시)가 장착된다. 배터리는 충전 가능하게 구성되며, 본체(110)에 착탈 가능하게 구성될 수 있다.
본체(110)에는 먼지통 수용부(112)가 구비되며, 먼지통 수용부(112)에는 흡입된 공기 중의 먼지를 분리하여 집진하는 먼지통(140)이 착탈 가능하게 결합된다. 먼지통 수용부(112)는, 본체(110)의 전방과 상방으로 개구된 형태를 가지고, 본체(110)의 전방측에서 후방측을 향하여 오목하게 형성될 수 있다. 먼지통 수용부(112)는 청소 본체(110)의 전방부가 전방, 상측 및 하측이 개방되어 형성될 수 있다. 먼지통 수용부(112)는, 청소기의 종류에 따라, 다른 위치[예를 들어, 본체(110)의 뒤쪽]에 형성될 수도 있다.
먼지통(140)은 먼지통 수용부(112)에 착탈 가능하게 결합된다. 먼지통(140)의 일부는 먼지통 수용부(112)에 수용되되, 먼지통(140)의 다른 일부는 본체(110)의 전방을 향하여 돌출되게 형성될 수 있다.
먼지통(140)에는 먼지가 포함된 공기가 유입되는 입구(142)와 먼지가 분리된 공기가 배출되는 출구(143)가 형성되며, 먼지통(140)이 먼지통 수용부(112)에 장착시, 입구(142)와 출구(143)는 먼지통 수용부(112)의 내측벽에 형성된 제1 개구(116) 및 제2 개구(117)와 각각 연통되도록 구성된다.
본체(110) 내부에 형성된 흡기유로는 청소 노즐(120)부터 제1 개구(116)까지의 유로에 해당하며, 배기유로는 제2 개구(117)부터 배기구까지의 유로에 해당한다.
청소 노즐(120)을 통하여 유입된 먼지가 포함된 공기는 본체(110) 내부의 흡기유로를 거쳐 먼지통(140)으로 유입되고, 먼지통(140) 내의 적어도 하나의 여과부(예를 들어, 사이클론, 필터 등)를 거치면서 공기와 먼지가 상호 분리된다. 먼지는 먼지통(140)에 집진되며, 공기는 먼지통(140)에서 배출된 후 본체(110) 내부의 배기유로를 거쳐 최종적으로 배기구를 통하여 외부로 배출된다.
본체(110)에는 먼지통 수용부(112)에 수용된 먼지통(140)을 덮는 상부 커버(113)가 배치된다. 상부 커버(113)는 본체(110) 일측에 힌지 연결되어 회동 가능하도록 구성될 수 있다. 상부 커버(113)는 먼지통 수용부(112)의 개방된 상측을 덮어서 먼지통(140)의 상측을 덮을 수 있다. 아울러, 상부 커버(113)는 본체(110)로부터 분리되어 착탈 가능하게 구성될 수도 있다.
상부 커버(113)가 먼지통(140)을 덮도록 배치된 상태에서, 먼지통 수용부(112)에 대한 먼지통(140)의 분리가 제한될 수 있다.
상부 커버(113)의 상측에는 손잡이(114)가 구비된다. 손잡이(114)에는 촬영부(115)가 배치될 수 있다. 이때, 촬영부(115)는 전방과 상방을 함께 촬영할 수 있도록 본체(110)의 바닥면에 대하여 경사지게 배치되는 것이 바람직하다.
촬영부(115)는 본체(110)에 구비되어, 청소기의 동시적 위치추정 및 주행 지도 작성(Simultaneous Localization And Mapping, SLAM)을 위한 영상을 촬영할 수 있다. 촬영부(115)에 의해 촬영된 영상은, 주행 영역의 지도를 생성하거나 상기 주행 영역 내의 현 위치를 감지하는 데 이용된다.
촬영부(115)는 본체(110)의 주위와 관련된 3차원 좌표정보를 생성할 수 있다. 즉, 촬영부(115)는 청소기(100)와 피촬영 대상체의 원근거리를 산출하는 3차원 뎁스 카메라(3D Depth Camera)일 수 있다. 이에 따라, 상기 3차원 좌표 정보에 대한 필드 데이터가 생성될 수 있다.
구체적으로, 촬영부(115)는 본체(110)의 주위와 관련된 2차원 영상을 촬영할 수 있으며, 촬영된 2차원 영상에 대응되는 복수의 3차원 좌표정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에서 촬영부(115)는 기존의 2차원 영상을 획득하는 카메라를 2개 이상 구비하여, 상기 2개 이상의 카메라에서 획득되는 2개 이상의 영상을 조합하여, 3차원 좌표 정보를 생성하는 스테레오 비전 방식으로 형성될 수 있다.
촬영부(115)는 본체의 전방을 향해 하측으로 제1 패턴의 광을 조사하는 제1 패턴 조사부와, 상기 본체의 전방을 향해 상측으로 제2 패턴의 광을 조사하는 제2 패턴 조사부 및 본체의 전방의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함할 수 있다. 이로써, 상기 영상 획득부는 상기 제1패턴의 광과 상기 제2 패턴의 광이 입사된 영역의 영상을 획득할 수 있다.
또한 촬영부(115)는 단일 카메라와 함께 적외선패턴을 조사하는 적외선 패턴 방출부를 구비하고, 적외선 패턴 방출부에서 조사된 적외선 패턴이 피촬영 대상체에 투영된 모양을 캡쳐함으로써, 촬영부(115)와 피촬영 대상체 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이러한 촬영부(115)는IR(Infra Red) 방식의 촬영부(115)일 수 있다.
한편 촬영부(115)는 단일 카메라와 함께 빛을 방출하는 발광부를 구비하고, 발광부에서 방출되는 레이저 중 피촬영 대상체로부터 반사되는 일부를 수신하며, 수신된 레이저를 분석함으로써, 촬영부(115)와 피촬영 대상체 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이러한 촬영부(115)는 TOF(Time of Flight)방식의 촬영부(115)일 수 있다.
위와 같은 촬영부(115)의 레이저는 적어도 일방향으로 연장된 형태의 레이저를 조사하도록 구성된다. 일 예에서, 상기 촬영부(115)는 제1 및 제2 레이저를 구비할 수 있으며, 상기 제1 레이저는 서로 교차하는 직선형태의 레이저를 조사하고, 제2 레이저는 단일의 직선 형태의 레이저를 조사할 수 있다. 이에 따르면, 최하단 레이저는 바닥 부분의 장애물을 감지하는 데에 이용되고, 최상단 레이저는 상부의 장애물을 감지하는 데에 이용되며, 최하단 레이저와 최상단 레이저 사이의 중간 레이저는 중간 부분의 장애물을 감지하는 데에 이용된다.
센싱 유닛(130)은 상부 커버(113)의 하부에 배치될 수 있으며, 센싱 유닛(130)은 먼지통(140)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
센싱 유닛(130)은 본체(110)에 배치되어, 본체(110)가 위치하는 환경과 관련된 정보를 감지한다. 센싱 유닛(130)은 필드 데이터(field data)를 생성하기 위하여 상기 환경과 관련된 정보를 감지한다.
센싱 유닛(130)은 청소기(100)가 장애물과 부딪히지 않도록 주변 지형지물(장애물 포함)을 감지한다. 센싱 유닛(130)은 청소기(100) 외부의 정보를 감지할 수 있다. 센싱 유닛(130)은 청소기(100) 주변의 사용자를 감지할 수 있다. 센싱 유닛(130)은 청소기(100) 주변의 물체를 감지할 수 있다.
아울러, 센싱 유닛(130)은, 상기 청소기의 감지 기능 및 로봇청소기의 주행 기능을 향상시키기 위해, 패닝(panning: 좌우로의 이동) 및 틸팅 (tilting: 상하로 경사지게 배치)이 가능하도록 구성된다.
센싱 유닛(130)은 본체(110) 앞쪽에 배치되고, 먼지통(140)과 상부 커버(113)사이에 배치된다. 센싱 유닛(130)의 하측면에는 결합 돌기(132d)가 돌출 형성되고, 먼지통(141)의 상측면에는 결합 돌기(132d)가 삽입되어 결합되는 결합홈(141)이 형성된다. 상부 커버(113)가 먼지통 수용부(112)의 상측을 덮으면 결합 돌기(132d)는 결합홈(141)으로 삽입되는 것에 의해, 먼지통(140)은 센싱 유닛(130)에 결합되어 본체(110)로부터 분리 불가능한 상태가 된다. 이와 반대로, 상부 커버(113)가 먼지통 수용부(112)의 상측을 개방하면 결합 돌기(132d)는 결합홈(141)으로부터 빠져나오는 것에 의해, 먼지통(140)은 센싱 유닛(130)으로부터 결합이 해제되어 본체(110)로부터 분리 가능한 상태가 된다.
센싱 유닛(130)은, 외부 신호 감지 센서, 장애물 감지 센서, 낭떠러지 감지 센서, 하부 카메라 센서, 상부 카메라 센서, 전류 센서, 엔코더, 충격 감지 센서 및 마이크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 외부 신호 감지 센서는 청소기(100)의 외부 신호를 감지할 수 있다. 상기 외부 신호 감지 센서는, 일 예로, 적외선 센서(Infrared Ray Sensor), 초음파 센서(Ultra Sonic Sensor), RF 센서(Radio Frequency Sensor) 등일 수 있다. 이에 따라, 외부 신호에 대한 필드 데이터가 생성될 수 있다.
청소기(100)는 외부 신호 감지 센서를 이용하여 충전대가 발생하는 안내 신호를 수신하여 충전대의 위치 및 방향에 대한 정보를 감지할 수 있다. 이때, 충전대는 청소기(100)가 복귀 가능하도록 방향 및 거리를 지시하는 안내 신호를 발신할 수 있다. 즉, 청소기(100)는 충전대로부터 발신되는 신호를 수신하여 현재의 위치를 판단하고 이동 방향을 설정하여 충전대로 복귀할 수 있다.
상기 장애물 감지 센서는 전방의 장애물을 감지할 수 있다. 이에 따라, 장애물에 대한 필드 데이터가 생성된다. 상기 장애물 감지 센서는 청소기(100)의 이동 방향에 존재하는 물체를 감지하여 생성된 필드 데이터를 제어부에 전달할 수 있다. 즉, 장애물 감지 센서는 청소기(100)의 이동 경로 상에 존재하는 돌출물, 집안의 집기, 가구, 벽면, 벽 모서리 등을 감지하여 그 필드 데이터를 제어부에 전달할 수 있다. 상기 장애물 감지 센서는, 일 예로, 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, 지자기 센서 등일 수 있다. 청소기(100)는 장애물 감지 센서로 한 가지 종류의 센서를 사용하거나 필요에 따라 두 가지 종류 이상의 센서를 함께 사용할 수 있다.
상기 낭떠러지 감지 센서(Cliff Sensor)는, 다양한 형태의 광센서를 주로 이용하여, 본체(110)를 지지하는 바닥의 장애물을 감지할 수 있다. 이에 따라, 바닥의 장애물에 대한 필드 데이터가 생성된다. 상기 낭떠러지 감지 센서는 상기 장애물 감지 센서와 같이 발광부와 수광부를 구비한 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, PSD(Position Sensitive Detector) 센서 등일 수 있다.
예를 들어, 낭떠러지 감지 센서는 PSD 센서일 수 있으나, 복수의 서로 다른 종류의 센서로 구성될 수도 있다. PSD 센서는 장애물에 적외선을 발광하는 발광부와, 장애물로부터 반사되어 돌아오는 적외선을 수광하는 수광부를 구비하되, 일반적으로 모듈 형태로 구성된다. PSD 센서를 이용하여, 장애물을 감지하는 경우, 장애물의 반사율, 색의차이에 상관없이 안정적인 측정값을 얻을 수 있다.
제어부는 상기 낭떠러지 감지 센서가 지면을 향해 발광한 적외선의 발광신호와 장애물에 의해 반사되어 수신되는 반사신호 간의 적외선 각도를 측정하여, 낭떠러지를 감지하고 그 깊이에 대한 필드 데이터를 획득할 수 있다.
상기 낭떠러지 감지 센서는 바닥의 재질을 감지할 수도 있다. 상기 낭떠러지 감지 센서는 바닥에서 반사되는 빛의 반사율을 감지하고, 제어부 상기 반사율에 따라 바닥의 재질을 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 바닥의 재질이 반사율이 좋은 대리석인 경우, 상기 낭떠러지 감지 센서가 감지하는 빛의 반사율은 높게 나타날 것이고, 상기 바닥의 재질이 반사율이 상기 대릭석에 비해 상대적으로 좋지 않은 나무, 장판 및 카펫 등인 경우, 상기 낭떠러지 감지 센서가 감지하는 빛의 반사율은 상대적으로 낮게 나타날 것이다. 따라서, 상기 제어부는 상기 낭떠러지 감지 센서가 감지하는 상기 바닥의 반사율을 이용하여 상기 바닥의 재질을 판단할 수 있으며, 상기 바닥의 반사율이 설정된 반사율일 경우 상기 바닥을 카펫이라고 판단할 수 있다.
또한, 상기 낭떠러지 감지 센서는 바닥과의 거리를 감지하고, 제어부는 상기 바닥과의 거리에 따라 상기 바닥의 재질을 감지할 수 있다. 예를 들어, 청소기가 바닥 위에 깔린 카펫 위에 위치할 경우, 상기 낭떠러지 감지 센서가 감지하는 상기 바닥과의 거리는, 상기 청소기가 상기 카펫이 깔려 있지 않은 상기 바닥 위에 위치하는 경우에 비해, 가깝게 감지될 것이다. 따라서, 상기 제어부는 상기 낭떠러지 감지 센서가 감지하는 상기 바닥과의 거리를 이용하여 상기 바닥의 재질을 판단할 수 있으며, 상기 바닥과의 거리가 설정된 거리 이상이면 상기 바닥을 카펫이라고 판단할 수 있다.
상기 하부 카메라 센서는 청소기(100)의 이동 중 피청소면에 대한 이미지 정보(필드 데이터)를 획득한다. 상기 하부 카메라 센서는, 다른 말로 옵티컬 플로우 센서(Optical Flow Sensor)라 칭하기도 한다. 상기 하부 카메라 센서는, 센서 내에 구비된 이미지 센서로부터 입력되는 하방 영상을 변환하여 소정 형식의 영상 데이터(필드 데이터)를 생성할 수 있다. 상기 하부 카메라 센서를 통해 인식된 영상에 대한 필드 데이터가 생성될 수 있다. 상기 하부 카메라 센서를 이용하여, 제어부는 이동 로봇의 미끄러짐과 무관하게 이동 로봇의 위치를 검출할 수 있다. 제어부는 상기 하부 카메라 센서에 의해 촬영된 영상 데이터를 시간에 따라 비교 분석하여 이동 거리 및 이동방향을 산출하고, 이를 근거로 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다.
상기 하부 카메라 센서는 상기 바닥을 촬영하고, 제어부는 상기 하부 카메라 센서가 촬영한 영상을 분석하여 상기 바닥의 재질을 판단할 수 있다. 상기 제어부에는 상기 바닥의 재질에 해당하는 영상들이 설정될 수 있고, 상기 제어부는 상기 카메라 센서가 촬영한 영상에서 상기 설정된 영상이 포함될 경우 상기 바닥의 재질을 상기 설정된 영상에 해당하는 재질로 판단할 수 있다. 상기 제어부는 상기 영상에 상기 카펫의 영상에 해당하는 설정된 영상이 포함될 경우, 상기 바닥의 재질을 카펫이라고 판단할 수 있다.
상부 카메라 센서는 청소기(100)의 상방이나 전방을 향하도록 설치되어 청소기(100) 주변을 촬영할 수 있다. 청소기(100)가 복수의 상부 카메라센서들을 구비하는 경우, 카메라 센서들은 일정 거리 또는 일정 각도로 이동 로봇의 상부나 옆면에 형성될 수 있다. 상기 상부 카메라 센서를 통해 인식된 영상에 대한 필드 데이터가 생성될 수 있다.
상기 전류 센서는 휠 구동 모터의 전류 저항값을 감지하고, 제어부는 상기 전류 센서가 감지한 전류 저항값에 따라 상기 바닥의 재질을 판단할 수 있다. 예를 들어, 청소 노즐(120)이 바닥 위에 깔린 카펫 위에 위치할 때, 상기 카펫의 모가 청소 노즐(120)의 흡입구를 통해 흡입되어 청소기의 주행에 방해를 일으키며, 이 때 상기 휠 구동 모터의 로터 및 스테이터 사이에는 부하로 인한 전류저항이 발생될 것이다. 상기 전류 센서는 상기 휠 구동 모터에서 발생되는 상기 전류 저항값을 감지하고, 상기 제어부는 상기 전류 저항값에 따라 상기 바닥의 재질을 판단할 수 있으며, 상기 전류 저항값이 설정값 이상이면 상기 바닥의 재질을 카펫이라고 판단할 수 있다.
상기 엔코더는 휠 유닛(200)의 휠을 동작시키는 모터의 동작과 관련된 정보를 감지할 수 있다. 이에 따라, 모터의 동작에 대한 필드 데이터가 생성된다.
상기 충격 감지 센서는 청소기(100)이 외부의 장애물 등과 충돌시 충격을 감지할 수 있다. 이에 따라, 외부의 충격에 대한 필드 데이터가 생성된다.
상기 마이크는 외부의 소리를 감지할 수 있다. 이에 따라서, 외부의 소리에 대한 필드 데이터가 생성된다.
청소 노즐(120)은 먼지가 포함된 공기를 흡입하거나 바닥을 닦도록 이루어진다. 여기서, 먼지가 포함된 공기를 흡입하는 청소 노즐(120)은 흡입모듈로 명명될 수 있고, 바닥을 닦도록 이루어지는 청소 노즐(120)은 걸레 모듈로 명명될 수 있다.
청소 노즐(120)은 본체(110)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 상기 흡입 모듈이 본체(110)로부터 분리되면, 분리된 흡입 모듈을 대체하여 상기 걸레 모듈이 본체(110)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 사용자는 바닥의 먼지를 제거하고자 하는 경우에는 본체(110)에 흡입모듈을 장착하고, 바닥을 닦고자 하는 경우에는 본체(110)에 걸레 모듈을 장착할 수 있다.
청소 노즐(120)이 먼지가 포함된 공기를 흡입한 후에 바닥을 닦는 기능을 함께 갖추도록 구성될 수도 있다.
청소 노즐(120)은 본체(110)의 하부에 배치될 수도 있고, 도시된 바와 같이 본체(110)의 일측으로부터 돌출된 형태로 배치될 수도 있다. 상기 일측은 상기 본체(110)가 정방향으로 주행하는 측, 즉 청소기 본체(110)의 앞쪽이 될 수 있다. 청소 노즐(120)은 휠 유닛(200)보다 전방에 배치되어, 일부가 먼지통(140)보다 전방으로 돌출될 수 있다.
도 1 및 도 2에서는 청소 노즐(120)이 본체(110)의 일측에서 전방 및 좌우 양측방으로 모두 돌출된 형태를 가지는 것을 보이고 있다. 구체적으로, 청소 노즐(120)의 전단부는 본체(110)의 일측으로부터 전방으로 이격된 위치에 배치되고, 청소 노즐(120)의 좌우 양단부는 본체(110)의 일측으로부터 좌우 양측으로 각각 이격된 위치에 배치된다.
본체(110)의 내부에는 흡입모터가 설치될 수 있다. 상기 흡입모터의 회전축에는 임펠러(미도시)가 결합될 수 있다. 상기 흡입모터가 구동되어 상기 회전축과 함께 임펠러가 회전되는 경우 상기 임펠러는 흡입력을 생성시킬 수 있다.
본체(110)의 내부에는 흡기유로가 형성될 수 있다. 상기 흡입모터의 구동력에 의해 생성된 흡입력에 의해 피 청소면으로부터 먼지를 비롯한 이물질이 청소 노즐(120)로 유입되고, 청소 노즐(120)로 유입된 상기 이물질은 상기 흡기유로로 유입될 수 있다.
청소 노즐(120)은 본체(110)의 전방면 중 바닥면에 인접하게 배치될 수 있다. 청소 노즐(120)의 저면부에는 공기의 흡입이 이루어지는 흡입구가 형성될 수 있다. 청소 노즐(120)은 본체(110)에 결합된 상태일 때 상기 흡입구가 바닥면을 향해 배치될 수 있다.
청소 노즐(120)은 저면부에 흡입구가 형성된 케이스를 포함할 수 있으며, 상기 케이스 내에는 브러쉬 유닛이 회전 가능하게 구비될 수 있다. 상기 케이스는 상기 브러쉬 유닛이 내부에 회전 가능하게 구비될 수 있도록 빈 공간을 제공할 수 있다. 상기 브러쉬 유닛은 좌우로 길게 형성된 회전축과, 상기 회전축의 외둘레에 돌출 배치되는 브러쉬를 포함할 수 있다. 상기 브러쉬 유닛의 회전축은 상기 케이스의 좌측면 및 우측면에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
상기 브러쉬 유닛은 상기 브러쉬가 상기 케이스의 저면부에 형성된 흡입구를 통해 하부가 돌출되도록 배치되어서, 흡입모터가 구동되는 경우 상기 흡입력에 의해 회전되면서 피 청소면인 바닥면 위에서 먼지를 비롯한 이물질을 쓸어 올릴 수 있고, 이렇게 쓸어 올려진 상기 이물질은 상기 흡입력에 의해 상기 케이스의 내부로 흡입될 수 있다. 상기 브러쉬는 상기 이물질이 쉽게 붙지 않도록 마찰전기가 생성되지 않는 재질로 형성됨이 바람직하다.
먼지통(140)은 내부가 빈 원통형 케이스를 포함할 수 있다. 원통형 케이스의 내부에는 본체(110)의 흡기 유로를 통해 흡입된 공기에서 이물질 및 공기를 분리하는 여과부가 배치될 수 있다. 상기 여과부는 복수의 싸이클론을 포함할 수 있다. 상기 여과부에서 걸려진 먼지를 비롯한 이물질은 먼지통(140)의 내부로 낙하하여 수용될 수 있고, 공기만이 먼지통(140)의 외부로 빠져나간 후 흡입모터의 흡입력에 의해 흡입모터 측으로 이동된 후 본체(110)의 외부로 빠져나갈 수 있다.
도 3은 휠 유닛과 서스펜션 유닛과 승강 유닛을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3에서 전달부의 내부를 도시한 도면이며, 도 5는 도 4를 비스듬하게 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 로봇 청소기(100)는 휠유닛(200)과, 서스펜션 유닛(300)과, 승강 유닛(400)을 포함한다.
휠 유닛(200)은 본체(110)의 양측에 각각 설치되어 청소기 본체(110)를 주행시킨다. 휠 유닛(200)은 주행 구동 모터, 주행 구동 모터의 구동력에 의해 회전되어 본체(110)를 주행시키는 휠(221, 222)과, 주행 구동 모터 및 휠(221, 222)이 설치되는 기어 하우징을 포함할 수 있다.
휠 유닛(200)은 전방에 배치되는 주동휠(2210)과, 주동휠(221)로부터 후방으로 이격되어 배치되는 종동휠(222)을 포함한다. 주동휠(221) 및 종동휠(222)은 주행벨트를 통해 연결될 수 있다. 주행 밸트가 구비되는 경우에는 주동휠(221)의 외주면에는 원주방향을 따라 다수의 돌기가 형성되고, 주행벨트(223)의 내주면에는 주동휠(221)의 외주면에 형성된 상기 다수의 돌기가 삽입되는 다수의 홈이 형성될 수 있다.
상기 휠 유닛(200)에 설치되는 서스펜션 유닛(300)은 본체(110)의 주행시 휠 유닛(200)으로부터 전달되는 충격을 흡수한다.
상기 서스펜션 유닛(300)은 서스펜션 프레임(310)과, 상기 서스펜션 프레임(310)에 설치되고, 상기 휠 유닛(200)이 상하로 이동 가능하게 안내하는 가이드 바(320, 330)와, 상기 가이드 바(320, 330)가 관통하고, 상기 휠 유닛(200)이 상하로 이동시 충격을 흡수하는 탄성 부재(340, 350)을 포함한다.
상기 휠 유닛(200)에는 바 설치부(231, 232)가 마련되어서, 상기 가이드바(320, 330)은 상기 바 설치부(231, 232)에 설치된다. 바설치부(231,232)는 가이드바(320,330)에 상하로 이동 가능하게 설치됨으로써, 휠 유닛(200)은 서스펜션 유닛(300)에 상하로 이동 가능하게 배치된다. 바설치부(231,232)에는 가이드바(320,330)가 상하로 관통한다. 바설치부(231,232)에는 가이드바(320,330)가 상하로 관통하는 관통홀이 형성된다.
서스펜션 유닛(300)의 가이드바(320,330)는 두 개로 구비되어, 전방에 위치하는 전방 가이드바(320) 및 후방에 위치하는 후방 가이드바(330)를 포함한다. 전방에 위치한 바설치부(231)는 전방 가이드바(320)에 상하로 이동 가능하게 설치되고, 후방에 위치한 바설치부(232)는 후방가이드바(330)에 상하로 이동 가능하게 설치된다.
상기 서스펜션 프레임(310)은 전체적으로 'ㄷ'자 형상으로 이루어져서, 양단에 두 개의 가이드바(320, 330)가 각각 배치된다. 상기 가이드바(320, 330)는 수직한 방향으로 연장되어서, 상기 휠 유닛(200)는 상기 가이드바(320, 330)가 연장된 방향을 따라 이동이 가능하다.
두 개의 가이드바(320, 330)은 상기 서스펜션 프레임(310)의 상단과 하단을 연장한 거리보다 길게 형성되어서, 가이드바(320, 330)의 서스펜션 프레임(310)의 상단과 하단을 관통하도록 배치된다.
탄성부재(340,350)는 코일 스프링으로 형성되어, 가이드바(320,330)가 상하로 관통한다. 탄성부재(340,350)의 상단은 서스펜션 프레임(310)에 지지되고, 탄성부재(340,350)의 하단은 바설치부(231,232)에 지지된다. 본체(110)가 주행시에 본체(110) 또는 휠 유닛(200)에 충격이 가해지면 탄성부재(340,350)는 압축되면서 충격을 흡수할 수 있다. 휠 유닛(200)의 바설치부(231,232)가 탄성부재(340,350)의 하측을 지지하도록 가이드바(320,330)에 이동 가능하게 설치됨으로써, 서스펜션 유닛(300)은 휠 유닛(200)이 상하로 이동시에 충격을 흡수할 수 있다. 탄성부재(340,350)는 전방 가이드바(320)가 상하로 관통하고 전방 바설치부에 의해 하단이 지지되는 전방 탄성부재(340)와, 후방 가이드바(330)가 상하로 관통하고 후방 바설치부에 의해 하단이 지지되는 후방 탄성부재(350)를 포함한다.
상기 서스펜션 유닛(300)은 상기 승강 유닛(400)에 상승 또는 하강이 가능하도록 결합된다. 상기 서스펜션 유닛(300)은 상기 승강 유(400)에 대해서 높이 변화가 가능하다.
상기 승강 유닛(400)은 상기 서스펜션 유닛(300)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 공간을 구비하는 하우징(450)을 포함한다. 상기 하우징(450)에는 상기 가이드바(320, 330)의 양단이 결합된다. 가이드바(320, 330)의 상단과 하단이 상기 하우징(450)의 상단 및 하단에 결합되어서, 상기 가이드바(320, 330)의 높이는 하우징(450)의 높이와 유사하게 연장될 수 있다. 상기 하우징(450)의 상단과 하단의 높이는 가이드바(320, 330)의 상단과 하단의 높이와 동일하다. 상기 하우징(450)의 상단과 하단의 높이는 서스펜션 프레임(310)의 상단과 하단의 높이보다 길다. 서스펜션 프레임(310)의 상단과 하단의 높이는 바 설치부(231, 232)의 상단과 하단의 높이보다 길다. 따라서 하우징(450)에 배치되는 가이드바(320, 330)에 의해서 서스펜션 프레임(310)이 상승 또는 하강되도록 안내된다. 서스펜션 프레임(310)내에 배치되는 가이드바(320, 3300에 의해서 바 설치부(231, 232)이 상승 또는 하강되도록 안내된다.
승강 유닛(400)은 본체(110)에 결합될 수 있다. 이때 상기 하우징(450)이 상기 본체(110)에 결합될 수 있다. 승강유닛(400)은 본체(110)와 함께 승강되게 구비된다. 승강 유닛(400)은 상하로 이동시 본체(110)를 승강시켜서, 본체(110)의 높이를 조절할 수 있다.
상기 승강 유닛(400)은 상기 승강 유닛(400)이 상기 서스펜션 유닛(300)에 대해서 상승 또는 하강되는 구동력을 제공하는 승강 구동 모터(410)와, 상기 승강 구동 모터(410)의 회전력을 상기 서스펜션 유닛(300)에 전달하는 전달부(440)를 포함한다.
상기 승강 구동 모터(410)는 상기 하우징(450)의 내측에 설치된다. 상기 승강 구동 모터(410)는 상기 하우징(450)에 대해서 위치가 변화되지 않도록 고정되지만, 정회전 또는 역회전 방향으로 회전력을 제공할 수 있다.
도 4 및 도 5에서는 도 3에서와 달리, 상기 전달부(440)의 커버(442)가 생략되어서, 상기 전달부(440)의 내부가 도시된다.
도 6은 본 발명의 요부의 분해 사시도이고, 도 7 및 도 8은 도 6이 결합된 상태를 도시한 도면이다. 도 8은 도 7의 배면에서 바라본 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 승강 구동 모터(410)은 서스펜션 유닛(300)이 승강 유닛(400)에 대해서 승강되는 방향에 평행하게 배치되는 회전축(422)을 구비한다. 회전축(422)는 가이드바(320, 330)이 연장된 방향과 평행하게 배치된다.
상기 전달부(440)는 상기 하우징(450)의 내측 공간에 설치되는 커버를 포함하는데, 상기 커버는 상측에 배치되는 제1커버(444)와 하측에 배치되는 제2커버(446)를 포함한다. 상기 제2커버(446)는 상기 제1커버(444)의 하측에 배치되고, 두 개의 커버가 결합되어서 내부에 부품이 설치될 수 있는 공간을 형성한다.
제1커버(444)의 상면에는 상기 승강 구동 모터(410)의 회전축(422)이 통과하는 관통공(465)이 형성된다. 상기 회전축(422)에는 제1기어(424)가 구비되어서, 상기 회전축(422)이 회전되면, 상기 제1기어(424)도 함께 동일한 회전 속도와 동일한 회전 방향으로 회전된다.
또한 상기 전달부(440)는 상기 회전축(422)에 맞물려서 회전되는 제1로터리 바(460)와 상기 제1로터리 바(460)에 맞물려서 회전되는 제2로터리 바(470)를 포함한다. 이때 상기 제1로터리 바(460)와 상기 제2로터리 바(470)는 서로 수직하게 배치된다. 제1로터리 바(460)가 수평하게 배치되면, 제2로터리 바(470)은 수직하게 배치된다. 따라서 제2로터리 바(470)는 상기 회전축(422)에 대해서 평행하게 배치된다.
제1로터리 바(460)는 상기 커버(442)에 회전이 가능하게 결합되는 것이 가능하다. 이때 상기 제1로터리 바(460)에는 베어링이 구비되어서, 회전되더라도 상기 커버(442)에 대해서 이동이 발생되지 않는 것이 가능하다.
상기 제1로터리 바(460)에는 상기 제1기어(424)에 맞물려서 회전되는 제2기어(462)가 구비된다. 상기 제1기어(424)가 수직한 회전축에 대해서 회전이 되면, 상기 제2기어(462)는 수평한 회전축에 대해서 회전된다. 이때 상기 제1기어(424)는 웜이고 상기 제2기어(462)는 웜 휠인 것이 가능하다. 제1기어와 제2기어는 회전축 방향을 수직하게 변경하고, 회전 속도도 변화시키는 것이 가능하다.
제1로터리 바(460)의 타측에는 제3기어(464)가 구비된다. 제3기어(464)는 제1로터리 바(460)가 회전될 때에 함께 회전된다.
제2로터리 바(470)에는 상기 제3기어(464)에 맞물려서 회전되는 제4기어(472)가 구비된다. 상기 제3기어(464)가 수평한 회전축에 대해서 회전이 되면, 상기 제4기어(472)는 수직한 회전축에 대해서 회전된다. 이때 상기 제3기어(464)는 웜이고 상기 제4기어(472)는 웜 휠인 것이 가능하다. 제3기어와 제4기어는 회전축 방향을 수직하게 변경하고, 회전 속도도 변화시키는 것이 가능하다.
상기 전달부에서는 두 개의 웜과 웜휠을 통과하면서, 회전 속도가 감쇠되는 방식으로 조절될 수 있다. 또한 전달부에서 전달된 회전력은 초기에는 수직한 방향의 회전축을 가지되, 상기 전달부를 통해서 전달되는 회전력도 최종적으로 수직한 방향으로 회전축을 가지게 된다.
제2로터리 바(470)의 상측에는 나사산이 형성되고, 상기 서스펜션 프레임(310)에는 상기 제2로터리 바(470)가 삽입되는 결합홀(312)이 형성된다. 상기 결합홀(312)에는 제2로터리 바(470)에 형성된 나사산이 맞물릴 수 있는 나사산이 형성되어 있어서, 상기 제2로터리 바(470)가 회전되면 상기 서스펜션 프레임(310)은 상측 또는 하측으로 이동된다.
한편 제2로터리 바(470)의 상단은 서스펜션 프레임(310)의 결합홀(312)에 결합되고, 하단은 제2커버(446)에 결합될 수 있다. 제2로터리 바(470)의 하단에는 베어링이 구비되어서, 제2로터리 바(470)가 제2커버(446)에 대해서 회전이 가능하게 결합될 수 있다.
도 9는 서스펜션 유닛이 승강 유닛에 대해서 하강된 상태를 도시한 도면이다.
도 3에 비해서 도 9에서는 승강 유닛(400)의 위치에 비해서 서스펜션 유닛(300)과 휠 유닛(200)은 하강된 상태이다. 따라서 승강 유닛(400)에 높이가 변화가 되지 않도록 결합된 본체(110)는 휠 유닛(200)에 비해서 높이가 상승된 결과가 발생된다. 휠 유닛(200)은 주행 중에는 바닥에 접촉된 상태이기 때문이다.
서스펜션 유닛(300)이 승강 유닛(400)에 대해서 하강되는 과정을 설명한다.
승강 구동 모터(410)에서 회전력이 발생되면, 회전축(422)이 회전되면서 제1기어(424)가 회전된다. 제1기어(424)에 맞물린 제2기어(462)가 회전되고, 제1로터리 바(460)에 결합된 제3기어(464)도 제2기어(462)와 함께 회전된다.
제3기어(464)의 회전은 제4기어(472)로 전달되고, 제2로터리 바(470)가 회전된다. 제2로터리 바(470)의 회전은 서스펜션 프레임(310)이 제2로터리 바(470)에 대해서 높이가 변화되게 하고, 서스펜션 유닛(300)이 가이드바(320, 330)이 연장된 수직 방향을 이동 궤적으로 해서, 상승 또는 하강될 수 있다.
즉 상기 승강 구동 모터(410)의 상기 회전축(422)이 정회전 또는 역회전하면 상기 서스펜션 유닛(300)은 상기 승강 유닛(400)에 대해서 상승 또는 하강되면서 높이가 변화될 수 있다.
본 실시예에서는 서스펜션 유닛(300)이 승강 유닛(400)에 대해서 이동되는 궤적이 가이드바(320, 330)에 의해서 안내될 수 있다. 또한 휠 유닛(200)이 서스펜션 유닛(300)에 대해서 이동되는 궤적이 가이드바(320, 330)에 의해서 안내될 수 있다. 즉 서스펜션 유닛(300), 승강 유닛(400), 휠 유닛(200)이 각각 가이드바(320, 330)에 의해서 이동 궤적이 함께 제한될 수 있고, 가이드바(320, 330)을 공유해서 기능을 구현할 수 있다. 따라서, 구성이 간단해진다는 장점이 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기가 외부 도킹 기기와 도킹되는 것을 나타내는 도면이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 의한 로봇 청소기의 제어블록도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 로봇 청소기(100)는 본체(110)의 내부에 배터리(1)가 구비된다. 배터리(1)는 본체(110)에 구비된 각종 전장품을 구동시키기 위한 전기를 저장한다. 본체(110)의 하면에는 배터리(1)를 충전시키는 충전 단자(2)가 배치된다. 충전 단자(2)는 충전을 위해 외부의 도킹 기기와 연결 가능하다. 충전 단자(2)는 외부의 도킹 기기(3)에 배치된 공급 단자(4)와 연결되어 배터리(1)를 충전시킬 수 있다. 도킹 기기(3)는 충전대일 수 있다. 청소기(100)는 배터리(1)의 충전량이 소정값 이하일 때 도킹 기기(3)의 위치로 자동으로 주행하여 본체(110)가 도킹 기기(3)에 도킹될 수 있다. 청소기(100)는 청소를 완료하였을 때 도킹 기기(3)의 위치로 자동으로 주행하여 본체(110)가 도킹 기기(3)와 도킹될 수 있다.
제어부(5)는 센싱 유닛(130)으로부터 입력되는 감지값을 이용하여 승강 유닛(400)이 승강되도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(5)는 도킹 기기(3)의 위치를 확인하기 위해 센싱 유닛(130)으로부터 도킹 기기(3)의 위치 정보를 제공받을 수 있다. 충전 단자(2)는 본체(110)의 하면에 배치되는 바, 제어부(5)는 본체(100)가 도킹 기기(3)에 도킹을 시도할 때, 본체(110)가 상측으로 이동되도록 승강 구동 모터(410)를 일방향으로 회전되도록 제어하여 승강 유닛(400)을 상승시킬 수 있다. 제어부(5)는 승강 유닛(400)을 상승시킨 후, 승강 구동 모터(410)를 타방향으로 회전되도록 제어하여, 상기 상승된 승강 유닛(400)을 하강시켜 본체(110)가 하측으로 이동되어 충전 단자(2)가 도킹 기기(3)의 공급 단자(4)에 연결되도록 제어할 수 있다.
또한, 청소 노즐(120)은 바닥의 이물질을 흡입하는 흡입구가 하면에 형성된다. 따라서, 청소기(100)가 피 청소면인 바닥면을 주행할 때 바닥의 재질이 카펫인 경우, 상기 카펫의 모가 청소 노즐(120)의 상기 흡입구를 통해 흡입되어 청소기의 주행 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 피 청소면인 바닥면의 재질에 따라 승강 구동 모터(410)를 제어하여 승강 유닛(400)을 상하로 이동시켜서 청소 노즐(120)의 높이를 조절할 수 있다. 센싱 유닛(130)은 상기 바닥면의 재질과 관련된 바닥 정보를 획득할 수 있고, 제어부(5)는 상기 바닥 정보를 센싱 유닛(130)으로부터 제공받을 수 있다. 여기서, 센싱 유닛(130)은 상기 바닥면의 재질과 관련된 바닥 정보를 획득할 수 있는 거리 감지센서, 반사율 측정 센서, 영상 센서 중 적어도 하나일 수 있으며, 제어부(5)는 센싱 유닛(130)으로부터 제공되는 상기 바닥 정보를 근거로 하여 상기 바닥이 카펫이 라고 판단되면, 청소 노즐(120)이 상측으로 이동되도록 승강 구동 모터(410)를 일 방향으로 회전되도록 제어하여 승강 유닛(400)을 상승 시킬 수 있다. 또한, 제어부(400)는 상기 바닥 정보를 근거로 하여 상기 카펫을 이탈했다고 판단되면, 청소 노즐(120)이 하측으로 이동되도록 승강 구동 모터(410)를 타방향으로 회전되도록 제어하여 승강 유닛(400)을 하강시킬 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 청소기는, 본체(110)를 승강시키는 승강 유닛(400)이 서스펜션 유닛(300)에 설치되기 때문에, 청소기 본체(110)가 승강 유닛(400)에 의해 높이가 조절되더라도, 서스펜션 유닛(300)이 휠 유닛(200)의 충격을 흡수하는 기능을 유지할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (13)

  1. 본체;
    상기 본체를 이동 가능하게 지지하는 휠을 포함하는 휠 유닛;
    상기 휠 유닛이 상하로 이동 가능하게 설치되고, 상기 휠 유닛이 상하로 이동시 충격을 흡수하는 서스펜션 유닛; 및
    상기 서스펜션 유닛이 승강 가능하게 설치되고, 상기 본체에 결합되는 승강 유닛;을 포함하고,
    상기 승강 유닛은,
    상기 서스펜션 유닛이 상기 승강 유닛에 대해서 승강되는 방향에 평행하게 배치되는 회전축을 가지는 승강 구동 모터와,
    상기 승강 구동 모터의 회전력을 상기 서스펜션 유닛에 전달하는 전달부를 포함하는 로봇 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 승강 구동 모터의 상기 회전축이 정회전 또는 역회전하면 상기 서스펜션 유닛은 상기 승강 유닛에 대해서 상승 또는 하강되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전달부는,
    상기 회전축에 맞물려서 회전되는 제1로터리 바와
    상기 제1로터리 바에 맞물려서 회전되는 제2로터리 바를 포함하고,
    상기 제1로터리 바와 상기 제2로터리 바는 서로 수직하게 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2로터리 바는 상기 회전축에 대해서 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2로터리 바는 상기 서스펜션 유닛에 회전가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2로터리 바에는 나사산이 형성되어서, 상기 제2로터리 바가 회전되면 상기 서스펜션 유닛은 상승 또는 하강되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서스펜션 유닛은,
    서스펜션 프레임과,
    상기 서스펜션 프레임에 설치되고, 상기 휠 유닛을 상하로 이동 가능하게 안내하는 가이드바와,
    상기 가이드바가 관통하고, 상기 휠 유닛이 상하로 이동시 충격을 흡수하는 탄성 부재를 포함하는 로봇 청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 승강 유닛은 상기 가이드바의 양단이 결합되는 하우징을 포함하는 로봇 청소기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 가이드바는 상기 서스펜션 프레임의 상단 및 하단을 관통해서, 상단과 하단을 벗어나도록 연장되는 로봇 청소기.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 휠 유닛은,
    상기 가이드바가 관통하고, 상기 가이드바의 연장 방향에 따라 안내되는 바 설치부를 포함하는 로봇 청소기.
  11. 제1항에 있어서,
    장애물 감지 센서, 바닥 감지 센서 및 위치 감지 센서 중 적어도 하나를 포함하는 센싱 유닛과,
    상기 센싱 유닛의 감지값을 이용하여 상기 승강 구동 모터를 구동하는 제어부를 포함하는 로봇 청소기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 본체의 하면에 배치되는 충전 단자를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 본체가 외부 도킹 기기에 도킹을 시도할 때, 상기 본체가 상측으로 이동되도록 상기 승강 구동 모터를 구동하는 로봇 청소기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 본체에 결합되고, 바닥의 이물질을 흡입하는 흡입구를 구비하는 청소 노즐을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 바닥 감지 센서가 감지한 바닥 정보를 이용해서 바닥이 카펫이라고 판단하면, 상기 청소 노즐이 상측으로 이동되도록 상기 승강 구동 모터를 구동하는 로봇 청소기.
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