JPH088903B2 - 自走式ロボット掃除機及びその駆動方法 - Google Patents
自走式ロボット掃除機及びその駆動方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自走式ロボット掃除機
及びその駆動方法に関し、例えば、猫等の愛玩動物や人
が便器にやってきて用便を済ませてその便器から離れた
場合に前記便器の周囲を掃除するように、目標物への動
物の接近後の離反により目標物の周囲を掃除する自走式
ロボット掃除機及びその駆動方法に関するものである。
及びその駆動方法に関し、例えば、猫等の愛玩動物や人
が便器にやってきて用便を済ませてその便器から離れた
場合に前記便器の周囲を掃除するように、目標物への動
物の接近後の離反により目標物の周囲を掃除する自走式
ロボット掃除機及びその駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の自走式ロボット掃除機としては、
例えば特開昭６０−９３５２４号がある。同公報に開示
された自走ロボット掃除機は、図８に示すごとく、ロボ
ットの走行距離を検出するセンサ７１と、その走行方向
の変化を検出するセンサ７２と、この両センサ７１，７
２の出力に基づいてロボットの１次元座標上位置を演算
して求める位置識別手段７３と、ロボットの移動距離を
２次元座標の単位ブロック８６に相応し、分割されたマ
ップに記憶させる学習手段７９とから構成されている。
例えば特開昭６０−９３５２４号がある。同公報に開示
された自走ロボット掃除機は、図８に示すごとく、ロボ
ットの走行距離を検出するセンサ７１と、その走行方向
の変化を検出するセンサ７２と、この両センサ７１，７
２の出力に基づいてロボットの１次元座標上位置を演算
して求める位置識別手段７３と、ロボットの移動距離を
２次元座標の単位ブロック８６に相応し、分割されたマ
ップに記憶させる学習手段７９とから構成されている。
【０００３】図８において、８７は操作部であり、８８
は受信ユニット、８３は駆動回路、９８，１００，１０
２，１０４は入出力ポート、９０は記憶部ＲＯＭ，ＲＡ
Ｍ、８１はクロックパルスを出力するクロック、８５は
コントローラ、７４は障害物を感知するための超音波セ
ンサ、１０６は接触センサである。１０８は増幅器、１
１０，１１２は車輪駆動モータ、９７は送信ユニット、
１１０，１１２，１１４は演算部である。
は受信ユニット、８３は駆動回路、９８，１００，１０
２，１０４は入出力ポート、９０は記憶部ＲＯＭ，ＲＡ
Ｍ、８１はクロックパルスを出力するクロック、８５は
コントローラ、７４は障害物を感知するための超音波セ
ンサ、１０６は接触センサである。１０８は増幅器、１
１０，１１２は車輪駆動モータ、９７は送信ユニット、
１１０，１１２，１１４は演算部である。
【０００４】したがって、上記構成の自走式ロボット掃
除機は、図９にその掃除軌跡が示されているごとく、図
示のない別のセンサにより、例えば猫が便器８２に立ち
寄って行ったことを感知し、その後の一定期間の経過後
に移動を開始する。この際、図９に示すごとく、掃除区
域を直線に往復しながら掃除区域内の猫の足跡などによ
る汚れ部分を掃除した。図９において、８２は便器、矢
印８４は自走式ロボット掃除機の移動方向を示す。
除機は、図９にその掃除軌跡が示されているごとく、図
示のない別のセンサにより、例えば猫が便器８２に立ち
寄って行ったことを感知し、その後の一定期間の経過後
に移動を開始する。この際、図９に示すごとく、掃除区
域を直線に往復しながら掃除区域内の猫の足跡などによ
る汚れ部分を掃除した。図９において、８２は便器、矢
印８４は自走式ロボット掃除機の移動方向を示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のごと
き構成の従来の自走式ロボット掃除機は、障害物を感知
する超音波センサ７４と、上記猫等の移動を感知する熱
赤外線（図示しない）のほかに、ロボットの走行距離を
検出するセンサ７１と、走行方向の変化を検出するセン
サ７２が別に設置する必要があり、センサ数が増えて製
造費用が高まり、また直線往復動によって掃除区域を掃
除することは、時間が多くかかり能率が低下されるなど
の問題点があった。
き構成の従来の自走式ロボット掃除機は、障害物を感知
する超音波センサ７４と、上記猫等の移動を感知する熱
赤外線（図示しない）のほかに、ロボットの走行距離を
検出するセンサ７１と、走行方向の変化を検出するセン
サ７２が別に設置する必要があり、センサ数が増えて製
造費用が高まり、また直線往復動によって掃除区域を掃
除することは、時間が多くかかり能率が低下されるなど
の問題点があった。
【０００６】したがって、本発明は、上記の問題点の解
決にためなされたもので、本発明の目的は、例えば、猫
等の愛玩動物や人が便器にやってきて用便を済ませてそ
の便器から離れた場合に前記便器の周囲を掃除するよう
に、目標物への動物の接近後の離反により目標物の周囲
を掃除する自走式ロボット掃除機で、製品の製造費用を
低下して掃除時間の短縮を図り、掃除能率を向上せしめ
る自走式ロボット掃除機及びその駆動方法を提供するこ
とにある。
決にためなされたもので、本発明の目的は、例えば、猫
等の愛玩動物や人が便器にやってきて用便を済ませてそ
の便器から離れた場合に前記便器の周囲を掃除するよう
に、目標物への動物の接近後の離反により目標物の周囲
を掃除する自走式ロボット掃除機で、製品の製造費用を
低下して掃除時間の短縮を図り、掃除能率を向上せしめ
る自走式ロボット掃除機及びその駆動方法を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による自走式ロボット掃除機は、直流電圧を
出力する充電及び電源部と、前記充電及び電源部から出
力される直流電圧が入力されて、ロボット掃除機から便
器までの距離及び現在のロボット掃除機の方向にしたが
って、該便器の周囲に輪を描きながら接近、あるいは、
離隔されるように制御するマイクロプロセッサと、ユー
ザから動作条件及び動作命令が入力されて、前記動作条
件及び動作命令を前記マイクロプロセッサに出力するキ
ー入力回路と、人体及び愛玩動物の熱赤外線を感知し、
その感知信号を前記マイクロプロセッサに出力する熱赤
外線感知回路と、前記マイクロプロセッサから出力され
る駆動信号が入力されて前後動モータを回転させ、駆動
輪を前方と後方中のいずれか一方に回転させる前後動作
モータ駆動回路と、前記マイクロプロセッサから出力さ
れる駆動信号が入力されてステアリングモータを回転さ
せ、前記駆動輪の進行方向を変更させるステアリングモ
ータ駆動回路と、前記マイクロプロセッサから出力され
る超音波信号が入力されて超音波を送信する超音波送信
回路と、前記超音波送信回路から送信された超音波が障
害物に反射されてくる超音波を受信する超音波受信回路
と、受信された信号に基づいて前記マイクロプロセッサ
から出力される駆動信号が入力されて掃除用モータを駆
動させ、掃除を行う掃除用モータ駆動回路とを備えるこ
とを特徴とする。
に、本発明による自走式ロボット掃除機は、直流電圧を
出力する充電及び電源部と、前記充電及び電源部から出
力される直流電圧が入力されて、ロボット掃除機から便
器までの距離及び現在のロボット掃除機の方向にしたが
って、該便器の周囲に輪を描きながら接近、あるいは、
離隔されるように制御するマイクロプロセッサと、ユー
ザから動作条件及び動作命令が入力されて、前記動作条
件及び動作命令を前記マイクロプロセッサに出力するキ
ー入力回路と、人体及び愛玩動物の熱赤外線を感知し、
その感知信号を前記マイクロプロセッサに出力する熱赤
外線感知回路と、前記マイクロプロセッサから出力され
る駆動信号が入力されて前後動モータを回転させ、駆動
輪を前方と後方中のいずれか一方に回転させる前後動作
モータ駆動回路と、前記マイクロプロセッサから出力さ
れる駆動信号が入力されてステアリングモータを回転さ
せ、前記駆動輪の進行方向を変更させるステアリングモ
ータ駆動回路と、前記マイクロプロセッサから出力され
る超音波信号が入力されて超音波を送信する超音波送信
回路と、前記超音波送信回路から送信された超音波が障
害物に反射されてくる超音波を受信する超音波受信回路
と、受信された信号に基づいて前記マイクロプロセッサ
から出力される駆動信号が入力されて掃除用モータを駆
動させ、掃除を行う掃除用モータ駆動回路とを備えるこ
とを特徴とする。
【０００８】また、本発明の駆動方法は、動物が部屋内
の所定目標物から離れた後に、該目標物周囲の掃除を行
う自走式ロボット掃除機の駆動方法において、自走式ロ
ボット掃除機と目標物との変化される距離に対する演算
が終了された場合に“１”と表示され、前記演算が終了
されていない場合は“０”と表示されて演算終了可否を
示すフラグＦＬＡＧを“１”と設定し、前記自走式ロボ
ット掃除機と、前記目標物入口までの距離を表わすＣｄ
に対する初期値を入力し、前記目標物の内径Ｄを入力
し、前記自走式ロボット掃除機を目標物に近寄せるため
に自走式ロボット掃除機の進行方向を右方向へ変えなけ
ればならない場合“１”と表示され、これとは反対に目
標物から遠ざけるために自走式ロボット掃除機の進行方
向を左方向に変えなければならない場合“−１”と表示
される自走式ロボット掃除機の切換方向を表わすフラグ
ＤＮを“１”と設定し、前記掃除機が前記目標物から離
れて待機していなければならない上記掃除機と目標物間
の距離の最大距離ＳＭａｘをユーザが望む値に設定し、
前記掃除機が目標物に接近すべき最小距離ＳＭｉｎをユ
ーザが望む値に設定し、前記掃除機と目標物間の距離を
段階的に変える変化距離を表わすΔＣｄをＳＭａｘ×
（−１／２０）に設定する初期化ステップと、超音波を
受信して現在の自走式ロボット掃除機から目標物までの
距離を測定する距離測定ステップと、前記自走式ロボッ
ト掃除機が前記目標物入口から外れた位置にあるかを判
別する第１位置判別ステップと、前記第１位置判別ステ
ップで、前記掃除機が目標物入口から外れた位置に存在
しないと判別された場合、前記掃除機が目標物入口と対
応される位置にあるかを判別する第２位置判別ステップ
と、前記第２位置判別ステップで前記掃除機が目標物入
口と対応される位置にあると判別された場合、現在の時
期が前記自走式ロボット掃除機と目標物との距離を切換
える時期であるかを判別する距離切換時期判別ステップ
と、前記方向切換時期判別ステップで現在の時期が前記
掃除機と目標物との距離を切換えるべき時期であると判
別された場合に、Ｃｄが表わす距離に前記ΔＣｄが表わ
す変化距離を加えて、前記掃除機と上記目標物間の変化
される距離を計算し、この変化される距離をＣｄに入力
する距離演算ステップと、前記変化される距離に対する
演算が終了されたことをフラグＦＬＡＧに表示する距離
演算終了表示ステップと、前記掃除機が前記目標物から
最大距離ＳＭａｘより大きく離れているかを判別する最
大距離到達判別ステップと、前記最大距離到達判別ステ
ップで、前記掃除機が目標物から最大距離ＳＭａｘより
大きくはなれていると判別された場合に、前記自走式ロ
ボット掃除機の移動を中止して待期する移動中止及び待
期ステップとからなることを特徴とする。
の所定目標物から離れた後に、該目標物周囲の掃除を行
う自走式ロボット掃除機の駆動方法において、自走式ロ
ボット掃除機と目標物との変化される距離に対する演算
が終了された場合に“１”と表示され、前記演算が終了
されていない場合は“０”と表示されて演算終了可否を
示すフラグＦＬＡＧを“１”と設定し、前記自走式ロボ
ット掃除機と、前記目標物入口までの距離を表わすＣｄ
に対する初期値を入力し、前記目標物の内径Ｄを入力
し、前記自走式ロボット掃除機を目標物に近寄せるため
に自走式ロボット掃除機の進行方向を右方向へ変えなけ
ればならない場合“１”と表示され、これとは反対に目
標物から遠ざけるために自走式ロボット掃除機の進行方
向を左方向に変えなければならない場合“−１”と表示
される自走式ロボット掃除機の切換方向を表わすフラグ
ＤＮを“１”と設定し、前記掃除機が前記目標物から離
れて待機していなければならない上記掃除機と目標物間
の距離の最大距離ＳＭａｘをユーザが望む値に設定し、
前記掃除機が目標物に接近すべき最小距離ＳＭｉｎをユ
ーザが望む値に設定し、前記掃除機と目標物間の距離を
段階的に変える変化距離を表わすΔＣｄをＳＭａｘ×
（−１／２０）に設定する初期化ステップと、超音波を
受信して現在の自走式ロボット掃除機から目標物までの
距離を測定する距離測定ステップと、前記自走式ロボッ
ト掃除機が前記目標物入口から外れた位置にあるかを判
別する第１位置判別ステップと、前記第１位置判別ステ
ップで、前記掃除機が目標物入口から外れた位置に存在
しないと判別された場合、前記掃除機が目標物入口と対
応される位置にあるかを判別する第２位置判別ステップ
と、前記第２位置判別ステップで前記掃除機が目標物入
口と対応される位置にあると判別された場合、現在の時
期が前記自走式ロボット掃除機と目標物との距離を切換
える時期であるかを判別する距離切換時期判別ステップ
と、前記方向切換時期判別ステップで現在の時期が前記
掃除機と目標物との距離を切換えるべき時期であると判
別された場合に、Ｃｄが表わす距離に前記ΔＣｄが表わ
す変化距離を加えて、前記掃除機と上記目標物間の変化
される距離を計算し、この変化される距離をＣｄに入力
する距離演算ステップと、前記変化される距離に対する
演算が終了されたことをフラグＦＬＡＧに表示する距離
演算終了表示ステップと、前記掃除機が前記目標物から
最大距離ＳＭａｘより大きく離れているかを判別する最
大距離到達判別ステップと、前記最大距離到達判別ステ
ップで、前記掃除機が目標物から最大距離ＳＭａｘより
大きくはなれていると判別された場合に、前記自走式ロ
ボット掃除機の移動を中止して待期する移動中止及び待
期ステップとからなることを特徴とする。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に沿って
詳述する。図１は本実施例の自走式ロボット掃除機の概
略構成を示す図である。図において、８は直流電圧を出
力する充電及び電源部であり、１は上記充電及び電源部
８から出力される直流電圧が入力されるマイクロプロセ
ッサ、５はユーザから動作条件及び動作命令が入力され
て、上記動作条件及び動作命令を上記マイクロプロセッ
サに出力するキー入力回路、４は人体及び愛玩動物の熱
赤外線を感知し、その感知信号を上記マイクロプロセッ
サに出力する熱赤外線感知回路、７は上記マイクロプロ
セッサ１から出力される駆動信号が入力されて、前後動
作モータＭ２を回転させて、駆動輪３２を前方と後方の
いずれか一方に回転させる前後動作モータ駆動回路、６
は上記マイクロプロセッサ１から出力される駆動信号が
入力されてステアリングモータＭ１を回転させ、上記駆
動輪３２の進行方向を図４Ｂに矢印３８で示すごとく左
又は右側へ変更させるステアリングモータ駆動回路、２
は上記マイクロプロセッサ１から出力される超音波信号
が入力されて超音波を送信する超音波送信回路、３は上
記超音波送信回路２から送信された超音波が便器２４に
反射されてくる場合、その超音波を受信し、その受信さ
れたとの信号を上記マイクロプロセッサ１に入力する超
音波受信回路、９は上記マイクロプロセッサ１から出力
される駆動信号が入力されて、掃除用モータＭ３を駆動
させ掃除を行う掃除用モータ駆動回路である。
詳述する。図１は本実施例の自走式ロボット掃除機の概
略構成を示す図である。図において、８は直流電圧を出
力する充電及び電源部であり、１は上記充電及び電源部
８から出力される直流電圧が入力されるマイクロプロセ
ッサ、５はユーザから動作条件及び動作命令が入力され
て、上記動作条件及び動作命令を上記マイクロプロセッ
サに出力するキー入力回路、４は人体及び愛玩動物の熱
赤外線を感知し、その感知信号を上記マイクロプロセッ
サに出力する熱赤外線感知回路、７は上記マイクロプロ
セッサ１から出力される駆動信号が入力されて、前後動
作モータＭ２を回転させて、駆動輪３２を前方と後方の
いずれか一方に回転させる前後動作モータ駆動回路、６
は上記マイクロプロセッサ１から出力される駆動信号が
入力されてステアリングモータＭ１を回転させ、上記駆
動輪３２の進行方向を図４Ｂに矢印３８で示すごとく左
又は右側へ変更させるステアリングモータ駆動回路、２
は上記マイクロプロセッサ１から出力される超音波信号
が入力されて超音波を送信する超音波送信回路、３は上
記超音波送信回路２から送信された超音波が便器２４に
反射されてくる場合、その超音波を受信し、その受信さ
れたとの信号を上記マイクロプロセッサ１に入力する超
音波受信回路、９は上記マイクロプロセッサ１から出力
される駆動信号が入力されて、掃除用モータＭ３を駆動
させ掃除を行う掃除用モータ駆動回路である。
【００１０】図４Ａは本実施例の自走式ロボット掃除機
の外観を示す斜視図、図４Ｂは本実施例の自走式ロボッ
ト掃除機を下から見た下視図である。図４Ａ，図４Ｂに
おいて、矢印３６及び３８は自走式ロボット掃除機２６
の進行方向を示し、２８は超音波送信センサ、２９は超
音波受信センサ、２７は熱赤外線感知センサを示す。
の外観を示す斜視図、図４Ｂは本実施例の自走式ロボッ
ト掃除機を下から見た下視図である。図４Ａ，図４Ｂに
おいて、矢印３６及び３８は自走式ロボット掃除機２６
の進行方向を示し、２８は超音波送信センサ、２９は超
音波受信センサ、２７は熱赤外線感知センサを示す。
【００１１】図４Ｂにおいて、３５は汚物を吸込む吸込
孔であり、３０，３１は支持ローラ、３３は駆動輪３２
が左方に回転された場合の位置を示し、３４は駆動輪３
２が右方に回転された場合の位置を示す。図６は本実施
例の自走式ロボット掃除機が適用される猫の便器を示す
図である。
孔であり、３０，３１は支持ローラ、３３は駆動輪３２
が左方に回転された場合の位置を示し、３４は駆動輪３
２が右方に回転された場合の位置を示す。図６は本実施
例の自走式ロボット掃除機が適用される猫の便器を示す
図である。
【００１２】図６に示すごとく、本実施例に用いられる
例えば猫の便器２４は一方が開放されている。したがっ
て、開放された入口４０を通して猫が便器２４内に出入
する。自走式ロボット掃除機２６は、この入口４０に超
音波を送受信することによって、自己の位置を把握す
る。次に、図３に従って本実施例の充電及び電源部８の
詳細な回路を説明する。上記充電及び電源部８は、充電
回路１９，１８と、電源回路２１，２０とからなる。
例えば猫の便器２４は一方が開放されている。したがっ
て、開放された入口４０を通して猫が便器２４内に出入
する。自走式ロボット掃除機２６は、この入口４０に超
音波を送受信することによって、自己の位置を把握す
る。次に、図３に従って本実施例の充電及び電源部８の
詳細な回路を説明する。上記充電及び電源部８は、充電
回路１９，１８と、電源回路２１，２０とからなる。
【００１３】充電回路１９は、２２０Ｖの交流電圧を出
力する外部電源Ｅ２と、外部電源Ｅ２から出力される２
２０Ｖの交流電圧を受けて、１２Ｖの交流電圧を出力す
るアダプタＬＶＴ１とから構成されている。充電回路１
８は、電圧調整機Ｕ７と、ダイオードＤ９〜Ｄ１３、キ
ャパシタＣ２６〜Ｃ２８、抵抗Ｒ３５〜Ｒ３８及びトラ
ンジスタＱ１７とから構成されている。
力する外部電源Ｅ２と、外部電源Ｅ２から出力される２
２０Ｖの交流電圧を受けて、１２Ｖの交流電圧を出力す
るアダプタＬＶＴ１とから構成されている。充電回路１
８は、電圧調整機Ｕ７と、ダイオードＤ９〜Ｄ１３、キ
ャパシタＣ２６〜Ｃ２８、抵抗Ｒ３５〜Ｒ３８及びトラ
ンジスタＱ１７とから構成されている。
【００１４】電源回路２１は、充電できるバッテリーＥ
１と、キャパシタＣ２２〜Ｃ２５及びラインフィルタＬ
Ｆ１とから構成され、この電源回路２１でラインフィル
タＬＦ１の一方に具えられた直流１２Ｖの供給ターミナ
ルＡとアースターミナルＤとは、ステアリングモータ駆
動回路６と前後動作モータ駆動回路７及び掃除用モータ
駆動回路９に接続され、ラインフィルタＬＦ１の他方に
具えられた直流１２Ｖ供給ターミナルＢとアースターミ
ナルＥとは、超音波送信回路２と超音波受信回路３及び
熱赤外線感知回路４に接続されている。上記ラインフィ
ルタＬＦ１により直流１２Ｖ供給のターミナルＡ，Ｂを
夫々分離し、またアースターミナルＤ，Ｅを夫々分離す
る理由は、マイクロプロセッサにノイズが流れ込むのを
防止するためである。
１と、キャパシタＣ２２〜Ｃ２５及びラインフィルタＬ
Ｆ１とから構成され、この電源回路２１でラインフィル
タＬＦ１の一方に具えられた直流１２Ｖの供給ターミナ
ルＡとアースターミナルＤとは、ステアリングモータ駆
動回路６と前後動作モータ駆動回路７及び掃除用モータ
駆動回路９に接続され、ラインフィルタＬＦ１の他方に
具えられた直流１２Ｖ供給ターミナルＢとアースターミ
ナルＥとは、超音波送信回路２と超音波受信回路３及び
熱赤外線感知回路４に接続されている。上記ラインフィ
ルタＬＦ１により直流１２Ｖ供給のターミナルＡ，Ｂを
夫々分離し、またアースターミナルＤ，Ｅを夫々分離す
る理由は、マイクロプロセッサにノイズが流れ込むのを
防止するためである。
【００１５】また、電源回路２０は、１２Ｖの直流電圧
を受けて５Ｖの直流電圧を出力する電圧調整器Ｕ８と、
この電圧調整器Ｕ８の入出力電圧を安定させるキャパシ
タＣ２９〜Ｃ３１とからなる。電圧調整器Ｕ８の入力タ
ーミナルは、電源回路２１の直流１２Ｖの供給ターミナ
ルＢに接続され、電圧調整器Ｕ８の出力ターミナルＣは
マイクロプロセッサ１の電源ターミナルＶCCに接続さ
れ、この電圧調整器Ｕ８の出力側のアースターミナルＦ
はマイクロプロセッサ１のアースターミナルＧＮＤに接
続されている。
を受けて５Ｖの直流電圧を出力する電圧調整器Ｕ８と、
この電圧調整器Ｕ８の入出力電圧を安定させるキャパシ
タＣ２９〜Ｃ３１とからなる。電圧調整器Ｕ８の入力タ
ーミナルは、電源回路２１の直流１２Ｖの供給ターミナ
ルＢに接続され、電圧調整器Ｕ８の出力ターミナルＣは
マイクロプロセッサ１の電源ターミナルＶCCに接続さ
れ、この電圧調整器Ｕ８の出力側のアースターミナルＦ
はマイクロプロセッサ１のアースターミナルＧＮＤに接
続されている。
【００１６】次に、図２を参照して本実施例の自走式ロ
ボット掃除機の各回路を更に詳細に説明する。キー入力
回路５は、掃除区域を設定し掃除の強度を入力するため
の１〜１０（又は０）の数字キーと入力キー(INPUT) 及
び訂正キー(CORRECT) からなるマトリクスにて構成され
ている。キー入力回路５から入力される掃除区域の設定
値なり掃除の強度などはマイクロプロセッサ１内のメモ
リに記憶され、ユーザがキー入力回路３５を通して掃除
区域の設定値や掃除の強度を変更させない限り、マイク
ロプロセッサ１はその値を保持するようになっている。
ボット掃除機の各回路を更に詳細に説明する。キー入力
回路５は、掃除区域を設定し掃除の強度を入力するため
の１〜１０（又は０）の数字キーと入力キー(INPUT) 及
び訂正キー(CORRECT) からなるマトリクスにて構成され
ている。キー入力回路５から入力される掃除区域の設定
値なり掃除の強度などはマイクロプロセッサ１内のメモ
リに記憶され、ユーザがキー入力回路３５を通して掃除
区域の設定値や掃除の強度を変更させない限り、マイク
ロプロセッサ１はその値を保持するようになっている。
【００１７】上記熱赤外線感知回路４は、熱赤外線セン
サ２７及び増幅器Ｕ５，Ｕ６と、周辺素子とから構成さ
れたアンプ回路で構成されている。また、前後動作モー
タ駆動回路７は、駆動用トランジスタＱ９〜Ｑ１４とそ
の周辺回路、前後動作モータＭ２及びトランジスタ保護
用ダイオードＤ５〜Ｄ８とから構成され、自走式ロボッ
ト掃除機２６を前進及び後進できるようにする。
サ２７及び増幅器Ｕ５，Ｕ６と、周辺素子とから構成さ
れたアンプ回路で構成されている。また、前後動作モー
タ駆動回路７は、駆動用トランジスタＱ９〜Ｑ１４とそ
の周辺回路、前後動作モータＭ２及びトランジスタ保護
用ダイオードＤ５〜Ｄ８とから構成され、自走式ロボッ
ト掃除機２６を前進及び後進できるようにする。
【００１８】一方、超音波送信回路２は、ＮＯＴゲート
Ｕ２とトランジスタＱ１，Ｑ２と、超音波送信センサ２
８とから構成されている。また、超音波受信回路３は、
超音波受信センサ２９と増幅器Ｕ３，Ｕ４と周辺素子と
から構成されたアンプ回路から構成され、マイクロプロ
セッサ１は超音波送信回路２から発射された超音波を超
音波受信回路３で受けるのにかかる遅延時間により、便
器２４からの距離を判断して所定の動作を行う。
Ｕ２とトランジスタＱ１，Ｑ２と、超音波送信センサ２
８とから構成されている。また、超音波受信回路３は、
超音波受信センサ２９と増幅器Ｕ３，Ｕ４と周辺素子と
から構成されたアンプ回路から構成され、マイクロプロ
セッサ１は超音波送信回路２から発射された超音波を超
音波受信回路３で受けるのにかかる遅延時間により、便
器２４からの距離を判断して所定の動作を行う。
【００１９】掃除用モータ駆動回路９は、トランジスタ
Ｑ１５，Ｑ１６と周辺素子及び直流モータの掃除用モー
タＭ３とから構成され、掃除用モータＭ３は上記掃除機
２６内の真空掃除ユニットに結合される。上述のごと
き、本実施例の自走式ロボット掃除機２６は、電源スイ
ッチをもたず、その代わり人や愛玩用動物などが周辺で
行き来するのを感知して、一定の場所を中心に人や動物
の動きが去った後、自動動作するべくプログラムされて
いる。
Ｑ１５，Ｑ１６と周辺素子及び直流モータの掃除用モー
タＭ３とから構成され、掃除用モータＭ３は上記掃除機
２６内の真空掃除ユニットに結合される。上述のごと
き、本実施例の自走式ロボット掃除機２６は、電源スイ
ッチをもたず、その代わり人や愛玩用動物などが周辺で
行き来するのを感知して、一定の場所を中心に人や動物
の動きが去った後、自動動作するべくプログラムされて
いる。
【００２０】以下、上記構成の自走式ロボット掃除機２
６の駆動方法について、図５及び図７のフローチャート
を参照しながら述べる。まず、ユーザは、充電回路１
９，１８を介して電源回路２１のバッテリーＥ１に電源
を充電させる。次に、アダプタＬＶＴ１と外部電源Ｅ２
とを充電回路１８及び電源回路２１，２０から分離させ
る。
６の駆動方法について、図５及び図７のフローチャート
を参照しながら述べる。まず、ユーザは、充電回路１
９，１８を介して電源回路２１のバッテリーＥ１に電源
を充電させる。次に、アダプタＬＶＴ１と外部電源Ｅ２
とを充電回路１８及び電源回路２１，２０から分離させ
る。
【００２１】次に、ユーザは、キー入力回路５を介して
以下の各フラグ及び値を現在の位置における初期値に設
定する（ステップＳ１０２）。すなわち、自走式ロボッ
ト掃除機２６と便器２４との変化される距離に対する演
算が終了された場合に“１”となり、上記演算が終了さ
れていない場合は“０”となる。演算終了を示すフラグ
ＦＬＡＧを“１”と設定し、上記自走式ロボット掃除機
２６と上記便器２４の入口４０までの距離を表わすＣｄ
に対する現在の距離を初期値として入力し、上記便器２
４の内径Ｄを入力し、上記自走式ロボット掃除機２６を
便器２４に近寄せるために自走式ロボット掃除機２６の
進行方向を左方向へ変えなければならない場合は“１”
で、これとは反対に便器２４から遠ざけるために自走式
ロボット掃除機２６の進行方向を右方向に変えなければ
ならない場合は“−１”となる自走式ロボット掃除機の
切換方向を表わすフラグＤＮを“１”と設定し、上記掃
除機２６が上記便器２４から離れて待機していなければ
ならない上記掃除機２６と便器２４間の距離を表わす最
大距離ＳＭａｘ及び上記掃除機２６か便器２４に接近す
べき最小距離ＳＭｉｎをユーザが望む値に設定し、上記
掃除機２４と便器２４間の距離を段階的に変える変化距
離を表わすΔＣｄを最大距離ＳＭａｘ×（−１／２０）
に設定する。ここで、距離Ｃｄの初期値としては、現在
の待機状態の上記掃除機２６と便器２４の入口４０の直
線距離を入力する。
以下の各フラグ及び値を現在の位置における初期値に設
定する（ステップＳ１０２）。すなわち、自走式ロボッ
ト掃除機２６と便器２４との変化される距離に対する演
算が終了された場合に“１”となり、上記演算が終了さ
れていない場合は“０”となる。演算終了を示すフラグ
ＦＬＡＧを“１”と設定し、上記自走式ロボット掃除機
２６と上記便器２４の入口４０までの距離を表わすＣｄ
に対する現在の距離を初期値として入力し、上記便器２
４の内径Ｄを入力し、上記自走式ロボット掃除機２６を
便器２４に近寄せるために自走式ロボット掃除機２６の
進行方向を左方向へ変えなければならない場合は“１”
で、これとは反対に便器２４から遠ざけるために自走式
ロボット掃除機２６の進行方向を右方向に変えなければ
ならない場合は“−１”となる自走式ロボット掃除機の
切換方向を表わすフラグＤＮを“１”と設定し、上記掃
除機２６が上記便器２４から離れて待機していなければ
ならない上記掃除機２６と便器２４間の距離を表わす最
大距離ＳＭａｘ及び上記掃除機２６か便器２４に接近す
べき最小距離ＳＭｉｎをユーザが望む値に設定し、上記
掃除機２４と便器２４間の距離を段階的に変える変化距
離を表わすΔＣｄを最大距離ＳＭａｘ×（−１／２０）
に設定する。ここで、距離Ｃｄの初期値としては、現在
の待機状態の上記掃除機２６と便器２４の入口４０の直
線距離を入力する。
【００２２】この状態で待機し、便器入口４０の周囲に
猫が立ち寄って去ると、マイクロプロセッサ１は熱赤外
線感知センサ２７を介して猫が立ち寄って去ったことを
感知する。そうすると、猫が立ち寄って去った後に一定
期間経過後してから、超音波を発振後受信して現在の自
走式ロボット掃除機２６から便器２４までの距離を測定
する（ステップＳ１０３）。
猫が立ち寄って去ると、マイクロプロセッサ１は熱赤外
線感知センサ２７を介して猫が立ち寄って去ったことを
感知する。そうすると、猫が立ち寄って去った後に一定
期間経過後してから、超音波を発振後受信して現在の自
走式ロボット掃除機２６から便器２４までの距離を測定
する（ステップＳ１０３）。
【００２３】次に、マイクロプロセッサ１は、Ｃｄが表
わす距離と測定距離とが同一かの比較によって、上記自
走式ロボット掃除機２６が上記便器入口４０から外れた
位置にあるか否かを判別する（ステップＳ１０４）。図
５に示す初期位置では、上記掃除機２６から便器２４ま
での測定距離が上記Ｃｄが表わす距離と同一でないた
め、マイクロプロセッサ１は、上記掃除機２６が便器２
４の入口から外れた位置にないと判別し（Ｎｏと判別
し）、ステップＳ１０７へ進む。
わす距離と測定距離とが同一かの比較によって、上記自
走式ロボット掃除機２６が上記便器入口４０から外れた
位置にあるか否かを判別する（ステップＳ１０４）。図
５に示す初期位置では、上記掃除機２６から便器２４ま
での測定距離が上記Ｃｄが表わす距離と同一でないた
め、マイクロプロセッサ１は、上記掃除機２６が便器２
４の入口から外れた位置にないと判別し（Ｎｏと判別
し）、ステップＳ１０７へ進む。
【００２４】ステップＳ１０７で、マイクロプロセッサ
１は、上記掃除機２６から便器２４までの距離がＣｄが
表わす距離に便器２４の内径Ｄを加えた値と同一かを比
較することによって、上記掃除機２６が便器２４の入口
に対抗する位置にあるか否かを判別する。図５に示す初
期値では、上記掃除機２６から便器２４までの距離がＣ
ｄが表わす距離に便器２４の内径Ｄを加えた値と同一で
あるため、入口４０に対抗する位置にあると判別し（Ｙ
ｓｅのとき）、ステップＳ１０９に進む。
１は、上記掃除機２６から便器２４までの距離がＣｄが
表わす距離に便器２４の内径Ｄを加えた値と同一かを比
較することによって、上記掃除機２６が便器２４の入口
に対抗する位置にあるか否かを判別する。図５に示す初
期値では、上記掃除機２６から便器２４までの距離がＣ
ｄが表わす距離に便器２４の内径Ｄを加えた値と同一で
あるため、入口４０に対抗する位置にあると判別し（Ｙ
ｓｅのとき）、ステップＳ１０９に進む。
【００２５】ステップＳ１０９で、マイクロプロセッサ
１は、フラグＦＬＡＧが表わす値が“０”かを比較し、
現在の時期が上記自走式ロボット掃除機２６の進行方向
を切換える時期であるかを判別する。この際、フラグＦ
ＬＡＧが表わす値が“０”であれば（Ｙｅｓであれ
ば）、マイクロプロセッサ１は現在の時期が上記掃除機
２６の便器２４よりの距離を切換えるべき時期であると
判別し、ステップＳ１１０に進んでＣｄが表わす距離に
上記ΔＣｄが表わす変更距離を加えて、上記掃除機２６
と上記便器２４間の変化される距離を計算し、この変化
される距離をＣｄに入力する。
１は、フラグＦＬＡＧが表わす値が“０”かを比較し、
現在の時期が上記自走式ロボット掃除機２６の進行方向
を切換える時期であるかを判別する。この際、フラグＦ
ＬＡＧが表わす値が“０”であれば（Ｙｅｓであれ
ば）、マイクロプロセッサ１は現在の時期が上記掃除機
２６の便器２４よりの距離を切換えるべき時期であると
判別し、ステップＳ１１０に進んでＣｄが表わす距離に
上記ΔＣｄが表わす変更距離を加えて、上記掃除機２６
と上記便器２４間の変化される距離を計算し、この変化
される距離をＣｄに入力する。
【００２６】次に、ステップＳ１１１で、マイクロプロ
セッサ１は、フラグＦＬＡＧに“１”を入力することに
よって、上記変更される距離に対する演算が終えたこと
を示す。ステップＳ１１２で、マイクロプロセッサ１
は、Ｃｄが表わす距離が最大距離ＳＭａｘより大きいか
を比較することによって、上記掃除機２６が便器２４か
ら最大距離ＳＭａｘより大きく離れているかを判別す
る。この際、Ｃｄが表わす距離が最大距離ＳＭａｘより
大であれば（Ｙｅｓのとき）、マイクロプロセッサ１は
上記掃除機２６が便器２４から最大距離ＳＭａｘより大
きく離れていると判別し、掃除機２６の移動を中止して
待機する。
セッサ１は、フラグＦＬＡＧに“１”を入力することに
よって、上記変更される距離に対する演算が終えたこと
を示す。ステップＳ１１２で、マイクロプロセッサ１
は、Ｃｄが表わす距離が最大距離ＳＭａｘより大きいか
を比較することによって、上記掃除機２６が便器２４か
ら最大距離ＳＭａｘより大きく離れているかを判別す
る。この際、Ｃｄが表わす距離が最大距離ＳＭａｘより
大であれば（Ｙｅｓのとき）、マイクロプロセッサ１は
上記掃除機２６が便器２４から最大距離ＳＭａｘより大
きく離れていると判別し、掃除機２６の移動を中止して
待機する。
【００２７】一方、ステップＳ１０４で上記掃除機２６
から便器２４までの距離がＣｄを表わす距離と同一のた
め、マイクロプロセッサ１が上記掃除機２６が上記便器
２４入口４０から外れた位置にあると判別された場合
（Ｙｅｓのとき）、ステップＳ１０５に進む。ステップ
Ｓ１０５で、フラグＦＬＡＧを“０”に設定することに
より、上記マイクロプロセッサ１は変化される距離に対
する演算が終了されていないことを示す。
から便器２４までの距離がＣｄを表わす距離と同一のた
め、マイクロプロセッサ１が上記掃除機２６が上記便器
２４入口４０から外れた位置にあると判別された場合
（Ｙｅｓのとき）、ステップＳ１０５に進む。ステップ
Ｓ１０５で、フラグＦＬＡＧを“０”に設定することに
より、上記マイクロプロセッサ１は変化される距離に対
する演算が終了されていないことを示す。
【００２８】次に、ステップＳ１０６に進んで、マイク
ロプロセッサ１の出力ターミナル０２から駆動信号が出
力され、上記前後動作モータＭ２が前方に回転し、上記
自走式ロボット掃除機が矢印３６で示す前方に進む。こ
れと共に、マイクロプロセッサ１の出力ターミナル０５
から駆動信号が出力され、掃除用モータＭ３が回転され
て掃除が行われ、吸込口３５を介して上記掃除機２６内
に汚物が吸込まれる。その後は、上記ステップＳ１０３
に進んで上記動作（Ｓ１０３〜Ｓ１０６）を繰り返す。
ロプロセッサ１の出力ターミナル０２から駆動信号が出
力され、上記前後動作モータＭ２が前方に回転し、上記
自走式ロボット掃除機が矢印３６で示す前方に進む。こ
れと共に、マイクロプロセッサ１の出力ターミナル０５
から駆動信号が出力され、掃除用モータＭ３が回転され
て掃除が行われ、吸込口３５を介して上記掃除機２６内
に汚物が吸込まれる。その後は、上記ステップＳ１０３
に進んで上記動作（Ｓ１０３〜Ｓ１０６）を繰り返す。
【００２９】一方、ステップＳ１０７で自走式ロボット
掃除機２６と便器２４までの距離がＣｄが表わす距離に
便器２４の内径Ｄを加えた値と同一でないため、上記掃
除機２６が便器２４の入口に対抗される位置に存在しな
いと判別された場合（Ｎｏのとき）には、ステップＳ１
１８に進む。ステップＳ１１８では、マイクロプロセッ
サ１の出力ターミナル０１からステアリングモータ駆動
回路６に駆動信号が一定時間出力され、駆動輪３２をフ
ラグＤＮが表わす方向へ３０o 回転させ、この状態を一
定時間（例えば５秒）保持する。次に、マイクロプロセ
ッサ１の出力ターミナル０１からステアリングモータ駆
動回路６に復帰駆動信号が出力され、駆動輪３２が正常
の前方へ向かう位置に復帰する。その後は、上記ステッ
プＳ１０３に進んで、上記動作を繰り返す。上記ステッ
プＳ１０３〜Ｓ１０６の繰り返しと共働して、自走式ロ
ボット掃除機２６は便器２４より一定距離Ｃｄの位置を
便器の入口４０から１回転する。再び、便器の入口４０
に達するとステップＳ１０４からＳ１０７、更にＳ１０
９に進む。
掃除機２６と便器２４までの距離がＣｄが表わす距離に
便器２４の内径Ｄを加えた値と同一でないため、上記掃
除機２６が便器２４の入口に対抗される位置に存在しな
いと判別された場合（Ｎｏのとき）には、ステップＳ１
１８に進む。ステップＳ１１８では、マイクロプロセッ
サ１の出力ターミナル０１からステアリングモータ駆動
回路６に駆動信号が一定時間出力され、駆動輪３２をフ
ラグＤＮが表わす方向へ３０o 回転させ、この状態を一
定時間（例えば５秒）保持する。次に、マイクロプロセ
ッサ１の出力ターミナル０１からステアリングモータ駆
動回路６に復帰駆動信号が出力され、駆動輪３２が正常
の前方へ向かう位置に復帰する。その後は、上記ステッ
プＳ１０３に進んで、上記動作を繰り返す。上記ステッ
プＳ１０３〜Ｓ１０６の繰り返しと共働して、自走式ロ
ボット掃除機２６は便器２４より一定距離Ｃｄの位置を
便器の入口４０から１回転する。再び、便器の入口４０
に達するとステップＳ１０４からＳ１０７、更にＳ１０
９に進む。
【００３０】ステップＳ１０９でフラグＦＬＡＧが表わ
す値が“０”でない場合（Ｎｏのとき）には、マイクロ
プロセッサ１は、現在の時期が上記ロボット掃除機２６
の便器２４からの距離を切換えるべき時期でないと判別
し、ステップＳ１０６に進む。その後は、ステップＳ１
０６とそれ以後の段階では、上記動作を繰り返す。一
方、上述のステップＳ１１２でＣｄが表わす距離が最大
距離ＳＭａｘより大でなければ（Ｎｏのとき）、マイク
ロプロセッサ１は、上記掃除機２６が便器２４から最大
距離ＳＭａｘ離れていないと判別し、ステップＳ１１３
に進む。ステップＳ１１３では、マイクロプロセッサ１
は自走式ロボット掃除機２６と便器２４間の距離が最小
距離ＳＭｉｎ以下であるかを比較することにより、上記
掃除機２６が便器２４に最小距離ＳＭｉｎ以下に近づい
たか否かを判別する。
す値が“０”でない場合（Ｎｏのとき）には、マイクロ
プロセッサ１は、現在の時期が上記ロボット掃除機２６
の便器２４からの距離を切換えるべき時期でないと判別
し、ステップＳ１０６に進む。その後は、ステップＳ１
０６とそれ以後の段階では、上記動作を繰り返す。一
方、上述のステップＳ１１２でＣｄが表わす距離が最大
距離ＳＭａｘより大でなければ（Ｎｏのとき）、マイク
ロプロセッサ１は、上記掃除機２６が便器２４から最大
距離ＳＭａｘ離れていないと判別し、ステップＳ１１３
に進む。ステップＳ１１３では、マイクロプロセッサ１
は自走式ロボット掃除機２６と便器２４間の距離が最小
距離ＳＭｉｎ以下であるかを比較することにより、上記
掃除機２６が便器２４に最小距離ＳＭｉｎ以下に近づい
たか否かを判別する。
【００３１】ステップＳ１１３で上記掃除機２６と便器
２４間の距離が最小距離ＳＭｉｎより大きいため、上記
掃除機２６が便器２４に最小距離ＳＭｉｎ以下に近づい
ていないと判別された場合（Ｎｏのとき）には、ステッ
プＳ１０６に進む。その後は、ステップＳ１０６とそれ
以後の段階では上記動作を繰り返す。一方、ステップＳ
１１３で、上記掃除機２６と便器２４間の距離が最小距
離ＳＭｉｎ以下であれば（Ｙｅｓのとき）、マイクロプ
ロセッサ１は最小距離以下に近づいたと判別してステッ
プＳ１１４に進む。ステップＳ１１４で、マイクロプロ
セッサ１は、掃除機２６と上記便器２４との間の距離を
広げるために、上記切換方向を表わすフラグＤＮに“−
１”を掛けることにより、フラグＤＮがあらわす値の符
号を変え、上記掃除機の進行方向の切換え方向が右方向
であることを表わす。
２４間の距離が最小距離ＳＭｉｎより大きいため、上記
掃除機２６が便器２４に最小距離ＳＭｉｎ以下に近づい
ていないと判別された場合（Ｎｏのとき）には、ステッ
プＳ１０６に進む。その後は、ステップＳ１０６とそれ
以後の段階では上記動作を繰り返す。一方、ステップＳ
１１３で、上記掃除機２６と便器２４間の距離が最小距
離ＳＭｉｎ以下であれば（Ｙｅｓのとき）、マイクロプ
ロセッサ１は最小距離以下に近づいたと判別してステッ
プＳ１１４に進む。ステップＳ１１４で、マイクロプロ
セッサ１は、掃除機２６と上記便器２４との間の距離を
広げるために、上記切換方向を表わすフラグＤＮに“−
１”を掛けることにより、フラグＤＮがあらわす値の符
号を変え、上記掃除機の進行方向の切換え方向が右方向
であることを表わす。
【００３２】ステップＳ１１５に進んで、マイクロプロ
セッサ１は上記変化距離を表わすΔＣｄに“−１”を掛
けることによって、上記ΔＣｄが表わす値の符号を変化
させ、ステップＳ１１０で変化される距離を計算する場
合に上記変化される距離が次第に増えるようにする。次
に、ステップＳ１１６に進んで、Ｃｄが表わす値にΔＣ
ｄが表わす値の２倍を加えて、上記掃除機２６と上記便
器２４間の変化される距離を計算する。次に、この変化
される距離をＣｄに新たな距離の値として入力する。
セッサ１は上記変化距離を表わすΔＣｄに“−１”を掛
けることによって、上記ΔＣｄが表わす値の符号を変化
させ、ステップＳ１１０で変化される距離を計算する場
合に上記変化される距離が次第に増えるようにする。次
に、ステップＳ１１６に進んで、Ｃｄが表わす値にΔＣ
ｄが表わす値の２倍を加えて、上記掃除機２６と上記便
器２４間の変化される距離を計算する。次に、この変化
される距離をＣｄに新たな距離の値として入力する。
【００３３】上記Ｓ１１６でＣｄが表わす値に上記ΔＣ
ｄが表わす値の２倍を加える理由は、上記ステップＳ１
１０ですでに加えられているΔＣｄの値を相殺させた
後、上記変化される距離を符号の代わったΔＣｄが表わ
す値だけ増やすためである。ステップＳ１１６のつぎに
はステップＳ１０６に進んで上記動作を繰り返す。上記
のごとき、ステップＳ１０２〜Ｓ１１８の動作により、
自走式ロボット掃除機２６は、図５の点線矢印のごとく
最初の位置から回転しながら円を狭めつつ便器２４に近
づき、最小距離ＳＭｉｎだけ近づいた後、再び近づいて
いた方向と同じ方向へ回転しつつ、円を広げて最初の位
置に戻って停止するようになる。
ｄが表わす値の２倍を加える理由は、上記ステップＳ１
１０ですでに加えられているΔＣｄの値を相殺させた
後、上記変化される距離を符号の代わったΔＣｄが表わ
す値だけ増やすためである。ステップＳ１１６のつぎに
はステップＳ１０６に進んで上記動作を繰り返す。上記
のごとき、ステップＳ１０２〜Ｓ１１８の動作により、
自走式ロボット掃除機２６は、図５の点線矢印のごとく
最初の位置から回転しながら円を狭めつつ便器２４に近
づき、最小距離ＳＭｉｎだけ近づいた後、再び近づいて
いた方向と同じ方向へ回転しつつ、円を広げて最初の位
置に戻って停止するようになる。
【００３４】一方、上述の本発明による一実施例におい
ては、ステップＳ１０２にて自走式ロボット掃除機２６
と便器２４間の距離を段階的に変化させる変化距離を表
わすΔＣｄを最大距離ΔＳＭａｘ×（−１／２０）に設
定したが、ユーザの利便によりΔＣｄを最大距離ΔＳＭ
ａｘ×（−１／３０）等に設定してもよい。尚、本実施
例では猫の便器を例として説明したが、本発明は部屋内
の所定の目標物からの動物（人を含む）が離れたことを
トリガとして、部屋を掃除する改善された方法及び装置
を提供する。
ては、ステップＳ１０２にて自走式ロボット掃除機２６
と便器２４間の距離を段階的に変化させる変化距離を表
わすΔＣｄを最大距離ΔＳＭａｘ×（−１／２０）に設
定したが、ユーザの利便によりΔＣｄを最大距離ΔＳＭ
ａｘ×（−１／３０）等に設定してもよい。尚、本実施
例では猫の便器を例として説明したが、本発明は部屋内
の所定の目標物からの動物（人を含む）が離れたことを
トリガとして、部屋を掃除する改善された方法及び装置
を提供する。
【００３５】
【発明の効果】上述のごとく、本発明による自走式ロボ
ット掃除機によれば、猫等の愛玩動物や人等の動きを熱
赤外線センサにより感知し、超音波センサにより猫の便
器等の目標物との距離を測定し、掃除を行わしめること
により、例えば、猫等の愛玩動物や人が便器にやってき
て用便を済ませてその便器から離れた場合に前記便器の
周囲を掃除するように、目標物への動物の接近後の離反
により目標物の周囲を掃除する自走式ロボット掃除機
で、少数のセンサの設置によって製品の製造費用が低減
されるきわめて優れた効果がある。
ット掃除機によれば、猫等の愛玩動物や人等の動きを熱
赤外線センサにより感知し、超音波センサにより猫の便
器等の目標物との距離を測定し、掃除を行わしめること
により、例えば、猫等の愛玩動物や人が便器にやってき
て用便を済ませてその便器から離れた場合に前記便器の
周囲を掃除するように、目標物への動物の接近後の離反
により目標物の周囲を掃除する自走式ロボット掃除機
で、少数のセンサの設置によって製品の製造費用が低減
されるきわめて優れた効果がある。
【図１】本実施例の自走式ロボット掃除機の概略ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】図１の詳細回路を示す図である。
【図３】図２に示す充電及び電源部詳細回路を示す図で
ある。
ある。
【図４Ａ】図１に示す掃除機の外観斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す掃除機の底面図である。
【図５】図４Ａに示す掃除機の駆動方法により掃除区域
内で移動する軌跡を示す図である。
内で移動する軌跡を示す図である。
【図６】図５に示す便器斜視図である。
【図７】本実施例の自走式ロボット掃除機の制御手順の
フローチャートを示す図である。
フローチャートを示す図である。
【図８】従来技術による自走式ロボット掃除機のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図９】図８に示す掃除機の掃除区域内で移動する軌跡
を示す図である。
を示す図である。
１…マイクロプロセッサ、２…超音波送信回路、３…超
音波受信回路、４…熱赤外線感知回路、５…キー入力回
路、６…ステアリングモータ駆動回路、７…前後動作モ
ータ駆動回路、８…充電及び電源部、９…掃除用モータ
駆動回路、２４…便器、２６…自走式ロボット掃除機、
４０…入口、ＦＬＡＧ，Ｃｄ，ΔＣｄ，ＤＮ…表示文
字、Ｄ…便器の内径、ＳＭａｘ…最大距離、ＳＭｉｎ…
最小距離
音波受信回路、４…熱赤外線感知回路、５…キー入力回
路、６…ステアリングモータ駆動回路、７…前後動作モ
ータ駆動回路、８…充電及び電源部、９…掃除用モータ
駆動回路、２４…便器、２６…自走式ロボット掃除機、
４０…入口、ＦＬＡＧ，Ｃｄ，ΔＣｄ，ＤＮ…表示文
字、Ｄ…便器の内径、ＳＭａｘ…最大距離、ＳＭｉｎ…
最小距離
Claims (9)
- 【請求項１】 直流電圧を出力する充電及び電源部と、 前記充電及び電源部から出力される直流電圧が入力され
て、ロボット掃除機から便器までの距離及び現在のロボ
ット掃除機の方向にしたがって、該便器の周囲に輪を描
きながら接近、あるいは、離隔されるように制御するマ
イクロプロセッサと、 ユーザから動作条件及び動作命令が入力されて、前記動
作条件及び動作命令を前記マイクロプロセッサに出力す
るキー入力回路と、 人体及び愛玩動物の熱赤外線を感知し、その感知信号を
前記マイクロプロセッサに出力する熱赤外線感知回路
と、 前記マイクロプロセッサから出力される駆動信号が入力
されて前後動モータを回転させ、駆動輪を前方と後方中
のいずれか一方に回転させる前後動作モータ駆動回路
と、 前記マイクロプロセッサから出力される駆動信号が入力
されてステアリングモータを回転させ、前記駆動輪の進
行方向を変更させるステアリングモータ駆動回路と、 前記マイクロプロセッサから出力される超音波信号が入
力されて超音波を送信する超音波送信回路と、 前記超音波送信回路から送信された超音波が障害物に反
射されてくる超音波を受信する超音波受信回路と、 受信された信号に基づいて前記マイクロプロセッサから
出力される駆動信号が入力されて掃除用モータを駆動さ
せ、掃除を行う掃除用モータ駆動回路とを備えることを
特徴とする自走式ロボット掃除機。 - 【請求項２】 動物が部屋内の所定目標物から離れた後
に、該目標物周囲の掃除を行う自走式ロボット掃除機の
駆動方法において、 自走式ロボット掃除機と目標物との変化される距離に対
する演算が終了された場合に“１”と表示され、前記演
算が終了されていない場合は“０”と表示されて演算終
了可否を示すフラグＦＬＡＧを“１”と設定し、前記自
走式ロボット掃除機と、前記目標物入口までの距離を表
わすＣｄに対する初期値を入力し、前記目標物の内径Ｄ
を入力し、前記自走式ロボット掃除機を目標物に近寄せ
るために自走式ロボット掃除機の進行方向を右方向へ変
えなければならない場合“１”と表示され、これとは反
対に目標物から遠ざけるために自走式ロボット掃除機の
進行方向を左方向に変えなければならない場合“−１”
と表示される自走式ロボット掃除機の切換方向を表わす
フラグＤＮを“１”と設定し、前記掃除機が前記目標物
から離れて待機していなければならない上記掃除機と目
標物間の距離の最大距離ＳＭａｘをユーザが望む値に設
定し、前記掃除機が目標物に接近すべき最小距離ＳＭｉ
ｎをユーザが望む値に設定し、前記掃除機と目標物間の
距離を段階的に変える変化距離を表わすΔＣｄをＳＭａ
ｘ×（−１／２０）に設定する初期化ステップと、 超音波を受信して現在の自走式ロボット掃除機から目標
物までの距離を測定する距離測定ステップと、 前記自走式ロボット掃除機が前記目標物入口から外れた
位置にあるかを判別する第１位置判別ステップと、 前記第１位置判別ステップで、前記掃除機が目標物入口
から外れた位置に存在しないと判別された場合、前記掃
除機が目標物入口と対応される位置にあるかを判別する
第２位置判別ステップと、 前記第２位置判別ステップで前記掃除機が目標物入口と
対応される位置にあると判別された場合、現在の時期が
前記自走式ロボット掃除機と目標物との距離を切換える
時期であるかを判別する距離切換時期判別ステップと、 前記方向切換時期判別ステップで現在の時期が前記掃除
機と目標物との距離を切換えるべき時期であると判別さ
れた場合に、Ｃｄが表わす距離に前記ΔＣｄが表わす変
化距離を加えて、前記掃除機と上記目標物間の変化され
る距離を計算し、この変化される距離をＣｄに入力する
距離演算ステップと、 前記変化される距離に対する演算が終了されたことをフ
ラグＦＬＡＧに表示する距離演算終了表示ステップと、 前記掃除機が前記目標物から最大距離ＳＭａｘより大き
く離れているかを判別する最大距離到達判別ステップ
と、 前記最大距離到達判別ステップで、前記掃除機が目標物
から最大距離ＳＭａｘより大きくはなれていると判別さ
れた場合に、前記自走式ロボット掃除機の移動を中止し
て待期する移動中止及び待期ステップとからなることを
特徴とする自走式ロボット掃除機の駆動方法。 - 【請求項３】 前記第１位置判別ステップで、前記掃除
機が前記目標物入口から外れた位置にあると判別された
場合、変化される距離に対する演算が終了されていない
ことをフラグＦＬＡＧに表示する距離演算未了表示ステ
ップと、駆動輪を前方へ回転させるために、前後動作モ
ータを前方へ回転させる前後動作モータ駆動ステップの
進行後、前記距離測定ステップに進行することを特徴と
する請求項２記載の自走式ロボット掃除機の駆動方法。 - 【請求項４】 前記第２位置判別ステップで、前記掃除
機が前記目標物入口に対応される位置に不存在と判別さ
れた場合、前記掃除機の進行方向を切換方向を表わすフ
ラグＤＮが表わす値に相応する方向に移動させるため
に、ステアリングモータをフラグＤＮが表わす値に相応
する方向に回転させるステアリングモータ駆動ステップ
の進行後、前記距離測定ステップに進行することを特徴
とする請求項２記載の自走式ロボット掃除機の駆動方
法。 - 【請求項５】 前記距離切換時期判別ステップで、前記
掃除機と目標物との距離を切換える時期でないと判断さ
れた場合、駆動輪を前方に回転させるために、前後動作
モータを前方に回転させる前後動作モータ駆動ステップ
の進行後、前記距離測定ステップへ進行することを特徴
とする請求項２記載の自走式ロボット掃除機の駆動方
法。 - 【請求項６】 前記最大距離到達判別ステップで、前記
掃除機が前記目標物から最大距離ＳＭａｘより大きく離
れていないと判別された場合、前記掃除機が前記目標物
に最小距離ＳＭｉｎ以下に接近したかを判別する最小距
離到達判別ステップと、前記最小距離到達判別ステップ
で前記掃除機が前記目標物に最小距離ＳＭｉｎ以下に接
近していないと判別された場合に、駆動輪を前方に回転
させるために、前記前後動作モータを前方に回転させる
前後動作モータ駆動ステップの進行後、前記距離測定ス
テップに進行することを特徴とする請求項２記載の自走
式ロボット掃除機の駆動方法。 - 【請求項７】 前記最小距離到達判別ステップで、前記
掃除機が前記目標物に最小距離ＳＭｉｎ以下に接近した
と判別された場合、目標物から距離を延ばすために、前
記切換方向を表わすフラグＤＮが表わす値の符号を変
え、前記掃除機の進行方向の切換え方向が右方向である
ことを表わす切換方向変化ステップと、前記変化距離を
表わすΔＣｄの符号を反対に変える変化距離符号変更ス
テップと、Ｃｄが表わす値にΔＣｄが表わす値の２倍を
加えて前記掃除機と前記目標物間の変化される距離を計
算して、この変化される距離を前記Ｃｄに入力する第２
距離演算ステップの進行後、上記前後動作モータ駆動ス
テップに進行することを特徴とする請求項６記載の自走
式ロボット掃除機の駆動方法。 - 【請求項８】 目標物から動物が離れた後に、該目標物
の周囲の掃除を行う自走式ロボット掃除機であって、 動物を感知する感知手段と、 目標物までの距離を測定する測定手段と、 前記感知手段により目標物付近への動物の接近を感知し
た後に、離反を感知した場合に、前記掃除機を始動させ
る始動手段と、 前記測定手段による測定距離が目標距離である場合に、
前記掃除機を直線方向に移動する第１の移動手段と、 前記測定距離が目標距離でない場合に、前記掃除機を回
転移動する第２の移動手段と、 前記目標距離を制御することによって、前記第１及び第
２の移動手段による前記掃除機の移動を制御する移動制
御手段とを備えることを特徴とする自走式ロボット掃除
機。 - 【請求項９】 目標物の周囲の掃除を行う自走式ロボッ
ト掃除機の駆動方法であって、 （ａ）目標物までの距離を測定する行程と、 （ｂ）測定距離が目標距離であるか否から判別する行程
と、 （ｃ）測定距離が目標距離である場合には、前記掃除機
を直線方向に移動する行程と、 （ｄ）測定距離か目標距離でない場合に、前記掃除機を
回転方向に移動する行程と、 （ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）の行程を、前記目標距離を変
化させながら繰り返して、前記掃除機の移動を制御する
行程とを備えることを特徴とする自走式ロボット掃除機
の駆動方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920004858A KR940004375B1 (ko) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 자주식 청소기의 구동방법 |
| KR92-4858 | 1992-03-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0698844A JPH0698844A (ja) | 1994-04-12 |
| JPH088903B2 true JPH088903B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=19330832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5090669A Expired - Fee Related JPH088903B2 (ja) | 1992-03-25 | 1993-03-25 | 自走式ロボット掃除機及びその駆動方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5369347A (ja) |
| JP (1) | JPH088903B2 (ja) |
| KR (1) | KR940004375B1 (ja) |
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