EP1239762B1 - Verfahrbarer wagen, insbesondere arbeits- oder bodenreinigungsmaschine - Google Patents

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EP1239762B1
EP1239762B1 EP00990672A EP00990672A EP1239762B1 EP 1239762 B1 EP1239762 B1 EP 1239762B1 EP 00990672 A EP00990672 A EP 00990672A EP 00990672 A EP00990672 A EP 00990672A EP 1239762 B1 EP1239762 B1 EP 1239762B1
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EP
European Patent Office
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sensor device
carriage according
sensor
carriage
processing
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EP00990672A
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Christian Hefter
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Georg Hefter Maschinenbau
Original Assignee
Georg Hefter Maschinenbau
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    • 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
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4061—Steering means; Means for avoiding obstacles; Details related to the place where the driver is accommodated
    • 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
    • A47L11/29—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid
    • A47L11/30—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid by suction
    • A47L11/302—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid by suction having rotary tools
    • A47L11/305—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid by suction having rotary tools the tools being disc brushes
    • 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
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the invention relates to a movable carriage, in particular Work or floor cleaning machine, according to the generic term of claim 1.
  • the actual, the floor cleaning serving facilities and components can be from one or for example two interacting, about a horizontal axis rotating bristle rollers, from a rotating brush belt or for example from one or more cooperating, rotating about at least approximately vertical axes Disc brushes or combinations of the above facilities or the like.
  • Sensor devices can, for example, optical Sensor devices using a laser beam for scanning (for example in the horizontal plane) and / or from ultrasonic sensors, radar sensors or the like.
  • ultrasonic sensors for example in the horizontal plane
  • radar sensors for example, ultrasonic sensors, radar sensors or the like.
  • sensors based on a camera a silicon chip for evaluation of the recorded image be used.
  • the object of the present invention is, therefore, a to provide an improved sensor system which is efficient and works effectively while being cost-effective is.
  • the preferably comparable with a robot, preferably automatic and thus automatically movable carriages, especially in the form of a working or cleaning machine is characterized by the fact that, at least in dependence cornering or pivoting one up provided for the vehicle actuation, work or Cleaning unit, preferably in the form of a working or cleaning head, the at least one sensor device pivoted at least relatively in the same direction becomes.
  • the pivoting process in direct coupling to the angle the direction of travel or the rotation of the Work or cleaning head done.
  • a sensor device for example a laser sensor in Close to the ground, especially at the level of the wheels or slightly above, for example, to about the height of a chassis or bottom of the working device or the cleaning machine intended.
  • This can be an in a horizontal angle range automatically working, the environment scanning, laser scanner act.
  • this sensor e.g. already in the form of a laser scanner
  • Driving straight ahead the environment in a wide angle range of left to right (usually symmetrical to the central longitudinal axis) scans offers the solution according to the invention considerable advantages.
  • the advantage of the invention shows especially when cornering or strong pivoting the working or cleaning head, since according to the invention here a Mitverschwenkung the sensor takes place. Thereby can from the outset the scanned sensor field comparatively small and even some side blind spots be provided, for example, when driving left then the monitored and scanned area with is pivoted left, so the otherwise when driving straight ahead covered dead zones are covered with.
  • At least according to the invention one or preferably a plurality of higher-lying sensor devices provided, for example, before the fairing of the automatically moving carriage or the Cleaning device is arranged. It can be this to act a tree or columnar structure with the steering or pivoting device of the steering mechanism and / or the pivotable working or cleaning head is coupled. When pivoting the working or cleaning head can also this sensor device, i.e. for example the sensor column with pivoted and each aligned in the direction of travel.
  • this can higher-lying sensor device but also below one Cladding of the automatically moving working or Cleaning device to be arranged, if at least parts the cover behind which the decision-making Sensor devices sit, for this sensor device quasi "transparent" or in appropriate places Window passage openings are provided. Important is only that in a sufficient angular range also below Such a disguise of the work or Cleaning device, the corresponding sensor devices mitverschwenkt can be.
  • the invention is especially in the case of a preferably self-propelled work or floor cleaning machine described.
  • the invention can equally for every movable vehicle can be applied, in particular also a self-propelled vehicle.
  • a self-propelled vehicle for example even lawnmowers fall, automatically movable Lawn sprinkler systems, agricultural machines, street cleaning or processing machines, snow plows etc.
  • a limitation to certain movable vehicles or work or cleaning machines is not given.
  • FIGS 1 to 4 embodiments of a Soil tillage or Bodentheses confuses shown which of its basic structure from that of the pre-published PCT International Application WO 98/43527 corresponds to known floor cleaning machine.
  • a thing constructed floor cleaning machine has a Actuation, working or cleaning unit 3, the hereinafter also referred to as a machining head 3, which is pivotable about a vertical axis, wherein the cleaning head also has a pivotable Roller 5 together about the vertical pivot axis is pivotable.
  • the vertical pivot axis is located offset by the vertical diameter through the with swivel caster.
  • one of the above publication known tillage equipment as automatic can design current machine, now a corresponding electrical and electronic provided be that the tillage equipment according to a predetermined course or railway area accordingly moves.
  • Such an automatic and automatically movable Tillage equipment is in practice but only then Useful when there are obstacles in the cleaning area can react independently. This requires First, the detection of such obstacles.
  • Obstacles can be caused, for example, in the cleaning area be given or by resident persons For example, items that have been repositioned to others Place were set up or moved etc.
  • a first lower sensor device 13 for example, from a laser scanner can exist.
  • This Field can be within a certain distance frame from the actual Sensor 13 off by evaluation of reflection light be recognized, whether there are obstacles in this area are located.
  • a second sensor device 17 is provided, in the embodiment shown above the first Sensor device 13 is arranged.
  • the second sensor device comprises a columnar structure with a Variety trained there and, for example, one above the other on the opposite side areas 19 and in the Front area 21 seated sensor devices 23, for example in the form of ultrasonic sensor devices 23.
  • the first sensor device preferably directly above the floor area, for example at the level of Impellers 5 and 7 or for example up to the height of Chassis 25 of the working or tillage machine is arranged lying, so is the so-called second sensor device 17 preferably above the chassis 25, so above the bottom surface, in the illustrated embodiment above the wheels 7, arranged and extends there when driving straight ahead in the median longitudinal plane of symmetry, the several on the front and on the opposite Pages 19 arranged sensors 13 more or less are arranged vertically one above the other in the vertical direction shown embodiment of a type of sensor column 27th
  • This sensor column 27 is connected to the processing or cleaning head also firmly connected with swiveling, in the embodiment shown directly on the mounted first sensor device 13, so that the first and second sensor device at corresponding Cornering or pivoting of the working or cleaning head 3 automatically in cleaning and driving direction be aligned.
  • the overall structure is such that by means of a below the chassis 25 arranged vertical pivot axis the working or tillage head 3 from the left is pivoted to the right, said pivoting head when driving straight ahead over the front boundary 29 ( Figure 2) and the aforementioned second sensor device 17 at this protruding sensor support portion 31 is held and mounted.
  • the arrangement including the front housing cover 33 of the soil cultivating device is such that even with 39verschwenkung this second sensor device 17, for example in the form the sensor column 27 does not collide with the housing cover 33 can.
  • Figure 5 corresponds to the page representation of Figure 4.
  • the sensor device 13, 17 in total as a tactile sensor element 41 acts.
  • the movable carriage drives for example in the form of the illustrated floor cleaning machine, to an object, for example, too above the ground protrudes towards the machine can either the upwardly projecting sensor tree in shape the second sensor device 17 or even the underlying first sensor device 13 in contact with the subject - as both units are common or separately formed as a tactile sensor means 41 are - trigger a corresponding signal to the to stop further forward travel and, if necessary, for example again a bit backwards and then sideways continue, especially if it is a self-propelled driving device is.
  • another Sensor device 141 in particular in the form of a tactile Sensor device 141 ', be provided, which in the shown Embodiment of Figure 5 from a forward and below projecting rod-shaped sensing device 45, the bottom with a roll or counter to one provided the direction of travel folded Tastabrough 45 ' is.
  • Travels the explained driving device for example in the form of a floor cleaning machine, on one on one Floor towards the downstairs stairs to, so would this ground sensor device 141, in particular in Shape of a tactile sensor device 141, recognize immediately that the bottom surface at a step or a precipice ends and the vehicle shut down or a reversal to the side or to the back or initiate a correspondingly superimposed movement as needed.
  • the vehicle before a crash for example. be protected at stairs or ramps.

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Electric Suction Cleaners (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen verfahrbaren Wagen, insbesondere Arbeits- oder Bodenreinigungsmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Reinigungsmaschinen sind beispielsweise aus der vorveröffentlichten internationalen PCT-Anmeldung WO 98/43527, veröffentlicht am 8. Oktober 1998, hinlänglich bekannt.
Die eigentlichen, der Bodenreinigung dienenden Einrichtungen und Komponenten können dabei aus einer oder beispielsweise zwei zusammenwirkenden, um eine Horizontalachse drehenden Borstenwalzen, aus einem umlaufenden Bürstenband oder beispielsweise aus einer oder mehreren zusammenwirkenden, um zumindest annähernd vertikale Achsen drehende Tellerbürsten oder aus Kombinationen vorstehender Einrichtungen oder dergleichen bestehen.
Darüber hinaus sind auch schon selbstfahrende Arbeitsmaschinen und Reinigungsvorrichtungen bekannt geworden, die über entsprechende Sensoreinrichtungen verfügen. Derartige Sensoreinrichtungen können beispielsweise aus optischen Sensoreinrichtungen unter Verwendung eines Laserstrahls zum Abtasten (beispielsweise in der Horizontalebene) und/oder aus Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder dergleichen bestehen. Insbesondere in der heutigen Zeit könnten sogar Sensoren basierend auf einer Kamera mit einem Siliziumchip zur Auswertung des aufgenommenen Bildes verwendet werden.
Um eine entsprechende gute Abtastung des Umfeldes und im Hinblick auf bestehende Hindernisse vornehmen zu können, ist bereits an einem vorbekannten Arbeitsgerät vorgeschlagen worden, insgesamt 96 Sensoren an unterschiedlichsten Stellen anzubringen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es von daher, ein verbessertes Sensorsystem zu schaffen, welches effizient und wirksam arbeitet und dabei kostengünstig aufgebaut ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die vorzugsweise mit einem Roboter vergleichbare, vorzugsweise selbsttätig und somit automatisch verfahrbare Wagen, insbesondere in Form einer Arbeits- oder Reinigungsmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest in Abhängigkeit einer Kurvenfahrt oder einer Verschwenkung einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit, vorzugsweise in Form eines Arbeits- oder Reinigungskopfes, die zumindest eine Sensoreinrichtung zumindest relativ in gleicher Richtung mit verschwenkt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Verschwenkvorgang in unmittelbarer Kopplung zum Winkeleinschlag der Fahrtrichtung oder der Verdrehung des Arbeits- oder Reinigungskopfes erfolgen.
Dadurch lässt sich der wesentliche Vorteil realisieren, dass durch die mitschwenkenden Navigationseinrichtungen ein wesentlich größerer Umfeldbereich erfasst werden kann, und zwar immer ausgerichtet auf den entscheidungserheblichen Bereich, in welchem eine Bewegung erfolgt. Dadurch kann die Anzahl der ansonsten benötigten Sensoreinrichtungen von der Anzahl her und damit auch von der Kostenseite her drastisch reduziert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei zumindest eine Sensoreinrichtung, beispielsweise ein Lasersensor in Bodennähe, insbesondere in Höhe der Laufräder oder geringfügig darüber, beispielsweise bis etwa in Höhe eines Chassis oder Bodens der Arbeitseinrichtung oder der Reinigungsmaschine vorgesehen. Dabei kann es sich um einen in einem horizontalen Winkelbereich selbsttätig arbeitenden, das Umfeld abtastenden, Laserscanner handeln. Obgleich dieser Sensor z.B. in Form eines Laserscanners bereits bei Geradeausfahrt das Umfeld in einem Weitwinkelbereich von links nach rechts (in der Regel symmetrisch zur Mittellängsachse) abtastet, bietet die erfindungsgemäße Lösung erhebliche Vorteile. Der erfindungsgemäße Vorteil zeigt sich vor allem bei Kurvenfahrt oder starker Verschwenkung des Arbeits- oder Reinigungskopfes, da erfindungsgemäß hier eine Mitverschwenkung des Sensors erfolgt. Dadurch kann von vornherein das abgetastete Sensorfeld vergleichsweise klein gestaltet und sogar gewisse seitliche Totwinkel vorgesehen sein, da beispielsweise bei einer Linksfahrt dann der überwachte und gescannte Bereich mit nach links verschwenkt wird, also die ansonsten bei Geradeausfahrt seitlich liegenden Totzonen mit abgedeckt werden.
Alternativ oder ergänzend ist erfindungsgemäß zumindest eine oder vorzugsweise mehrere höherliegende Sensoreinrichtungen vorgesehen, die beispielsweise vor der Verkleidung des selbsttätig verfahrbaren Wagens oder der Reinigungseinrichtung angeordnet ist. Es kann sich hierbei um einen baum- oder säulenartigen Aufbau handeln, der mit der Lenk- oder Verschwenkeinrichtung des Lenkmechanismus und/oder des verschwenkbaren Arbeits- oder Reinigungskopfes gekoppelt ist. Bei einem Verschwenken des Arbeits- oder Reinigungskopfes kann auch diese Sensoreinrichtung, d.h. zum Beispiel die Sensorsäule mit verschwenkt und jeweils in Laufrichtung ausgerichtet werden.
In einer weiteren Abwandlung der Erfindung kann diese höherliegende Sensoreinrichtung aber auch unterhalb einer Verkleidung des selbsttätig verfahrbaren Arbeits- oder Reinigungsgerätes angeordnet sein, wenn zumindest Teile der Abdeckung, hinter der die entscheidungserheblichen Sensoreinrichtungen sitzen, für diese Sensoreinrichtung quasi "durchsichtig" sind oder an entsprechenden Stellen Fensterdurchlassöffnungen vorgesehen sind. Wichtig ist nur, dass in einem ausreichenden Winkelbereich auch unterhalb einer derartigen Verkleidung des Arbeits- oder Reinigungsgerätes die entsprechenden Sensoreinrichtungen mitverschwenkt werden können.
Die Erfindung wird vor allem für den Fall einer vorzugsweise selbstfahrenden Arbeits- oder Bodenreinigungsmaschine beschrieben. Die Erfindung kann aber gleichermaßen für jedes verfahrbare Fahrzeug angewendet werden, insbesondere auch ein selbstfahrbares Fahrzeug. Darunter können beispielsweise auch Rasenmäher fallen, automatisch verfahrbare Rasensprenganlagen, Agrarmaschinen, Straßenreinigungs- oder Bearbeitungsmaschinen, Schneepflugfahrzeuge etc. Eine Begrenzung auf bestimmte verfahrbare Fahrzeuge oder Arbeits- oder Reinigungsmaschinen ist nicht gegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen:
Figur 1 :
eine perspektivische vereinfachte Darstellung eines Reinigungsgerätes mit einer erfindungsgemäßen mit verschwenkbaren Sensoreinrichtung;
Figur 2 :
eine Seitenansicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1;
Figur 3 :
eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 2;
Figur 4 :
eine zu Figur 3 entsprechende Draufsicht, jedoch nicht bei Geradeausfahrt, sondern bei Linkskurven-Fahrt; und
Figur 5 :
eine auszugsweise schematische Seitendarstellung zur Erläuterung, dass die Sensoreinrichtung und der Sensorbaum auch als taktiles Sensorelement ausgebildet und/oder ein zusätzliches Sensorelement, insbesondere taktiles Sensorelement, vorgesehen sein kann, um den Boden abzutasten.
In Figuren 1 bis 4 sind Ausführungsbeispiele eines Bodenbearbeitungs- bzw. Bodenreinigungsgerätes gezeigt, welches von seinem Grundaufbau her dem aus der vorveröffentlichten internationalen PCT-Anmeldung WO 98/43527 bekannten Bodenreinigungsmaschine entspricht. Eine derartig aufgebaute Bodenreinigungsmaschine weist eine Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit 3 auf, die nachfolgend auch als Bearbeitungskopf 3 bezeichnet wird, der um eine vertikale Achse herum verschwenkbar ist, wobei der Reinigungskopf ferner über eine mit verschwenkbare Laufrolle 5 gemeinsam um die vertikale Verschwenkachse verschwenkbar ist. Bevorzugt liegt die vertikale Verschwenkachse versetzt zum vertikalen Durchmesser durch die mitverschwenkbare Laufrolle. Bezüglich Aufbau und Funktionsweise eines derartigen Reinigungsgerätes wird auf die vorstehend genannte Vorveröffentlichung WO 98/43527 in vollem Umfang verwiesen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Soweit Funktion und Aufbau in dieser Vorveröffentlichung beschrieben sind, kann im vorliegenden hierauf verzichtet werden.
Um beispielsweise ein aus der vorstehend genannten Veröffentlichung bekanntes Bodenbearbeitungsgerät als selbsttätig laufenden Automaten auszugestalten, kann nunmehr eine entsprechende Elektrik und Elektronik vorgesehen sein, die das Bodenbearbeitungsgerät entsprechend einer vorgegebenen Bahn oder Bahnbereich entsprechend verfährt.
Ein derartiges automatisches und selbsttätig verfahrbares Bodenbearbeitungsgerät ist in der Praxis aber nur dann sinnvoll einsetzbar, wenn es auf Hindernisse im Reinigungsbereich eigenständig reagieren kann. Dies erfordert zunächst die Erkennung derartiger Hindernisse. Derartige Hindernisse können beispielsweise durch sich im Reinigungsbereich aufhaltende Personen gegeben sein oder durch Gegenstände, die beispielsweise neu aufgestellt, an anderer Stelle aufgestellt oder verschoben wurden etc.
Um derartige Hindernisse bzw. die Begrenzung der Bearbeitungs- oder Reinigungsfläche stets selbsttätig zu überwachen und elektronisch auswerten zu können, umfasst das Bodenbearbeitungsgerät gemäß den Figuren 1 bis 4 eine erste untere Sensoreinrichtung 13, die beispielsweise aus einem Laserscanner bestehen kann.
In den Figuren ist dabei zum einen die Sensoreinrichtung 13 sowie ein zugehöriges Abtastfeld 15 gezeigt, längs welchem der Laserstrahl permanent und automatisch durch den Laserscanner hin- und herbewegt wird. Innerhalb dieses Feldes kann in einem bestimmten Abstandsrahmen vom eigentlichen Sensor 13 aus durch Auswertung von Reflektionslicht erkannt werden, ob sich in diesem Bereich Hindernisse befinden.
Genauso gut kann es sich aber auch um eine andere Sensoreinrichtung handeln, beispielsweise ein Sensor auf Basis eines Radargerätes, eines Infrarotgerätes, Ultraschallsensoren etc. Möglich ist aber auch der Einsatz einer Kamera, um ein entsprechendes aufgefangenes optisches Bild durch heute bereits bekannte und mögliche elektronische Auswertmethoden zu analysieren und auf das Vorhandensein von Begrenzungen oder Hindernissen zu überprüfen und in Abhängigkeit davon die Weiterfahrt, die Geradeaus- oder Kurvenfahrt der selbsttätig verfahrbaren Reinigungsmaschine zu verändern oder zumindest zu beeinflussen.
Ferner ist eine zweite Sensoreinrichtung 17 vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel oberhalb der ersten Sensoreinrichtung 13 angeordnet ist. Die zweite Sensoreinrichtung umfasst einen säulenartigen Aufbau mit einer Vielzahl dort ausgebildeter und beispielsweise übereinander an den gegenüberliegenden Seitenbereichen 19 und im Frontbereich 21 sitzenden Sensoreinrichtungen 23, beispielsweise in Form von Ultraschallsensoreinrichtungen 23.
Während die erste Sensoreinrichtung bevorzugt unmittelbar oberhalb des Bodenbereiches, beispielsweise in Höhe der Laufräder 5 und 7 oder beispielsweise bis zur Höhe des Chassis 25 der Arbeits- oder Bodenbearbeitungsmaschine liegend angeordnet ist, so ist die sogenannte zweite Sensoreinrichtung 17 bevorzugt oberhalb des Chassis 25, also oberhalb der Bodenfläche, im gezeigten Ausführungsbeispiel oberhalb der Laufräder 7, angeordnet und erstreckt sich dort bei Geradeausfahrt in der Mittellängssymmetrieebene, wobei die mehreren frontseitig und an den gegenüberliegenden Seiten 19 angeordneten Sensoren 13 mehr oder weniger stark vertikal übereinanderliegend angeordnet sind, im gezeigten Ausführungsbeispiel an einer Art Sensorsäule 27.
Diese Sensorsäule 27 ist mit dem Bearbeitungs- oder Reinigungskopf ebenfalls wieder mit verschwenkbar fest verbunden, im gezeigten Ausführungsbeispiel unmittelbar auf der ersten Sensoreinrichtung 13 aufbauend montiert, so dass die erste und zweite Sensoreinrichtung bei entsprechender Kurvenfahrt bzw. Verschwenkung des Arbeits- bzw. Reinigungskopfes 3 selbsttätig in Reinigungs- und Fahrtrichtung ausgerichtet werden.
Der Gesamtaufbau ist also derart, dass mittels einer unterhalb des Chassis 25 angeordneten vertikalen Verschwenkachse der Arbeits- oder Bodenbearbeitungskopf 3 von links nach rechts verschwenkbar ist, wobei dieser Verschwenkkopf bei Geradeausfahrt bis über die vordere Begrenzung 29 (Figur 2) übersteht und die erwähnte zweite Sensoreinrichtung 17 an diesem überstehenden Sensortragabschnitt 31 gehalten und montiert ist. Die Anordnung einschließlich der frontseitigen Gehäuseabdeckung 33 des Bodenbearbeitungsgerätes ist derart, dass auch bei Seitenverschwenkung diese zweite Sensoreinrichtung 17 beispielsweise in Form der Sensorsäule 27 nicht mit der Gehäuseabdeckung 33 kollidieren kann.
Bei der Draufsicht gemäß Figur 4 ist bei entsprechender Verschwenkbewegung nach links die gleichzeitige Mitverschwenkung der ersten Sensoreinrichtung 13 mit der entsprechenden Ausrichtung des Abtastfeldes 15 und die gemeinsame Mitverschwenkung der an der Sensorsäule 27 ausgebildeten zweiten Sensoreinrichtung 17 ersichtlich.
Da durch diese technische Maßnahme stets der entscheidungserhebliche Bereich abgetastet und ausgewertet wird, kann gegenüber herkömmlichen Sensoreinrichtungen die Zahl der einzelnen Sensorelemente drastisch reduziert werden.
Figur 5 entspricht der Seitendarstellung nach Figur 4. Bei Figur 5 ist ferner noch vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung 13, 17 insgesamt als taktiles Sensorelement 41 wirkt. Fährt mit anderen Worten der verfahrbare Wagen, beispielsweise in Form der erläuterten Bodenreinigungsmaschine, an einen Gegenstand an, der beispielsweise auch oberhalb des Bodens in Richtung Maschine vorragt, kann entweder der nach oben hin vorstehende Sensorbaum in Form der zweiten Sensoreinrichtung 17 oder aber auch die untenliegende erste Sensoreinrichtung 13 bei Berührung mit dem betreffenden Gegenstand - da beide Einheiten gemeinsam oder getrennt als taktile Sensoreinrichtungen 41 ausgebildet sind - ein entsprechendes Signal auslösen, um die weiteren Vorwärtsfahrt zu stoppen und bei Bedarf beispielsweise wieder ein Stück rückwärts und dann seitlich weiterzufahren, insbesondere dann, wenn es sich um eine selbstverfahrbare Fahreinrichtung handelt.
Alternativ oder ergänzend kann auch noch eine weitere Sensoreinrichtung 141, insbesondere in Form einer taktilen Sensoreinrichtung 141', vorgesehen sein, die im gezeigten Ausführungsbeispiel nach Figur 5 aus einer nach vorne und unten vorstehenden stabförmigen Tasteinrichtung 45 besteht, die unten mit einer Rolle oder nach einem entgegen der Fahrtrichtung umgelegten Tastabschnitt 45' versehen ist. Fährt die erläuterte Fahreinrichtung, beispielsweise in Form einer Bodenreinigungsmaschine, auf eine auf einem Stockwerk in Richtung nach unten verlaufende Treppe zu, so würde diese Boden-Sensoreinrichtung 141, insbesondere in Form einer taktilen Sensoreinrichtung 141, sofort erkennen, dass die Bodenfläche an einer Stufe oder einem Abgrund endet und das Fahrzeug stillsetzen bzw. eine Richtungsumkehr zur Seite hin oder nach rückwärts hin oder eine entsprechend überlagerte Bewegung bei Bedarf iniziieren. Dadurch kann also das Fahrzeug vor einem Absturz zB. bei Treppen oder Rampen geschützt werden.

Claims (15)

  1. Verfahrbarer Wagen, insbesondere Arbeits- oder Bodenreinigungsmaschine, mit zumindest einem verschwenkbaren Laufrad (5) und/oder einer verschwenkbaren Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit (3) sowie zumindest einer Sensoreinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sensoreinrichtung (13, 17, 141, 141') derart angeordnet ist dass diese mit dem zumindest einen lenkbaren Laufrad (5) und/oder der verschwenkbaren Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit(3) in gleicher Verschwenkrichtung zumindest relativ mit verschwenkbar ist.
  2. Wagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sensoreinrichtung (13, 17, 141, 141') entsprechend dem Winkeleinschlag des lenkbaren Laufrades (7) und/oder entsprechend dem Winkeleinschlag der verschwenkbaren Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit (3) entsprechend mit verschwenkbar ist.
  3. Wagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (13) in Höhe der Laufräder (5) vorzugsweise bis etwa in Höhe eines Chassis (25) des verfahrbaren Wagens, insbesondere in Form eines Bodenbearbeitungs- oder Reinigungsgerätes, angeordnet ist.
  4. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensoreinrichtung (17) oberhalb der Laufrollen (5) und/oder oberhalb eines Chassis (25) angeordnet ist.
  5. Wagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Sensoreinrichtung (17) mehrere Sensoreinrichtungen 23 vorzugsweise in Form von Einzelsensoren umfasst, die übereinander und seitlich zueinander angeordnet sind.
  6. Wagen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Geradeausfahrt bzw. bei unverschwenkter Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit (3) die mehreren Sensoreinrichtungen (23) etwa symmetrisch zur vertikalen Mittellängsachse der Betätigungs-, Arbeits- oder Reinigungseinheit (3) angeordnet sind.
  7. Wagen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Sensoreinrichtungen (23) an einem sich im wesentlichen mit Vertikalkomponente erstreckenden und in Fahrtrichtung vorlaufenden, vorzugsweise säulenartigen, Tragelement angeordnet sind.
  8. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in Vorwärtsrichtung und in linker wie rechter seitlicher Ausrichtung und übereinander angeordneten Sensoreinrichtungen (23) aus Ultraschallsensoren bestehen.
  9. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn-zeichnet, dass die untenliegende Sensoreinrichtung (13) vorzugsweise aus einem in einem bestimmten seitlichen Winkelbereich wirkenden Laser- oder Radarsensor besteht.
  10. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Sensoreinrichtung (141, 141') vorgesehen ist, die aus einer taktilen Sensoreinrichtung besteht.
  11. Wagen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die taktile Sensoreinrichtung (141, 141') mit der Sensoreinrichtung (13) in Höhe der Laufräder (5) und/oder mit der Sensoreinrichtung (17) oberhalb der Laufrollen (5) und/oder oberhalb eines Chassis (25) vorgesehen und/oder mit dieser Sensoreinrichtung (13, 17) gekoppelt ist.
  12. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine spezielle Sensoreinrichtung (141, 141') zur Überwachung der Bodenfläche zur Erkennung einer Vertiefung eines Absatzes, einer Rampe oder dergleichen vorgesehen ist.
  13. Wagen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (141, 141') zur Überwachung der Bodenfläche aus einer taktilen Sensoreinrichtung (141, 141') besteht.
  14. Wagen nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung zur Überwachung der Bodenfläche, insbesondere in Form einer taktilen Sensoreinrichtung (141, 141'), an dem Wagen in dessen vorderem Bereich zumindest vor dessen vordersten Laufrad (5) ausgebildet und/oder wirksam ist.
  15. Wagen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die taktile Sensoreinrichtung (141, 141') mit einer Rolle oder einem Tastabschnitt (45') mit der Bodenfläche in Berührung steht.
EP00990672A 1999-12-09 2000-12-07 Verfahrbarer wagen, insbesondere arbeits- oder bodenreinigungsmaschine Expired - Lifetime EP1239762B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19959440A DE19959440C2 (de) 1999-12-09 1999-12-09 Verfahrbarer Wagen, insbesondere Arbeits- oder Bodenreinigungsmaschine
DE19959440 1999-12-09
PCT/EP2000/012353 WO2001041621A2 (de) 1999-12-09 2000-12-07 Verfahrbarer wagen, insbesondere arbeits- oder bodenreinigungsmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1239762A2 EP1239762A2 (de) 2002-09-18
EP1239762B1 true EP1239762B1 (de) 2005-11-23

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ID=7932041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00990672A Expired - Lifetime EP1239762B1 (de) 1999-12-09 2000-12-07 Verfahrbarer wagen, insbesondere arbeits- oder bodenreinigungsmaschine

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6904989B2 (de)
EP (1) EP1239762B1 (de)
JP (1) JP2003515414A (de)
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