JPH09276190A - 床清掃ロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 床清掃ロボットにおいて、未清掃部分を減ら
し、清掃の品質アップを図り、また安全性の向上を図
る。 【解決手段】 所定領域を往復走行しながら同所定領域
の床を清掃する際、主制御部１８は走行制御を行う一
方、スクイジィを含む清掃手段を制御する。このとき、
所定領域の初列および最終列であるか否かを判断し、初
列あるいは最終列であるときには、卷き駆動回路１４を
制御し、スクイジィに固定したワイヤを卷く卷き部１
３，１４の一方を駆動して卷き取る。このワイヤの卷き
取りによりスクイジィを当該本体に支持する支軸中心に
回転させ、スクイジィの一端を当該本体内に寄せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は所定領域の床面を
清掃する床清掃ロボットの制御技術に係り、特に詳しく
は清掃の品質アップ、安全性の向上を図る床清掃ロボッ
トの制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の床清掃ロボットは、例えば図６
に示すように、本体１の前面に当該領域の前方の壁面等
を検知するための超音波センサ２を配置し、その両側面
に当該領域の両側壁面等を検知するための超音波センサ
３を配置している。また、本体１を走行させるための左
右車輪４，５の駆動用モータ４ａ，５ａには走行を制御
し、かつ走行距離を検知するためのロータリーエンコー
ダ６，７が付いている。なお、８は床清掃ロボットの補
助輪である。

【０００３】前記床清掃ロボットの動作を図７を参照し
て説明すると、所定地区の所定領域（通路）の床面を清
掃しながら走行するに際し、各超音波センサ２，３によ
って本体１の周囲を監視し（壁面までの距離を算出
し）、位置を確認する。

【０００４】図８の波線矢印に示すように、主基準面ま
での距離を保ちながら走行し、前方の壁面を検知する
と、その壁面手間で停止し、かつそれまでの走行距離を
算出する一方、側壁面までの距離をもとにして清掃残り
幅を算出する。通路の清掃残り幅がある場合、本体１を
反転処理して再び初列同様に走行を開始する。なお、反
転処理では、図９の波線矢印に示すように、本体１を９
０度首ふりして所定距離前進し、しかる後再度９０度首
ふりする。

【０００５】本体１の走行距離が初列時と同じになった
ら、本体１を停止し、第１通路の清掃残り幅があるとき
には本体１を再び反転して走行を開始する。

【０００６】前記動作の繰り返しにより、所定領域の床
面を清掃しながら往復走行させることができるため、人
手を煩わせることなく、清掃が可能である。

【０００７】ところで、本体１は床面を清掃するための
清掃手段（散水装置、吸引装置、ブラシおよびスクイジ
ィ）を備えている。図８に示すように、ブラシ９は本体
１の前部に、スクイジィ１０は本体１の後部に配置され
ている。なお、図示しないが、洗剤を含む水を床面に蒔
く散水装置および汚水を吸引する吸引装置は所定部位に
配置されてる。

【０００８】ブラシ９によって床面を磨き、汚れた水を
スクイジィ１０によって集め、スクイジィ１０に連結さ
れている吸引装置によってその汚水を孔１０ａから吸引
する。

【０００９】なお、スクイジィ１０は本体１に支軸１０
によって支持され、かつ所定可動範囲で自在に可動可能
になっている。この所定可動範囲は床清掃ロボットの清
掃走行に支障を来さないようにするためにある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記床清掃ロボットの
制御方法においては、汚水の集め残しがないように、特
に図９に示すように、本体１を反転して次の列に移動さ
せる際、汚水の集め残しが生じないように、スクイジィ
１０の長さを本体１の幅より長くしている。

【００１１】そのために、どうしても初列および最終列
の清掃走行時において、側壁面側に多くの未清掃分が生
じるという欠点がり、結果清掃の品質低下を招くことに
なる。

【００１２】すなわち、通路の初列および最終列の清掃
にあたっては、スクイジィ１０が側壁面に当たらないよ
うに、スクイジィ１０の長さを考慮して側壁面との間隔
を広くする必要があるからである。

【００１３】また、スクイジィ１０が本体１の両側面か
らはみ出しているため、図８に示すように、側壁面近く
の障害物（例えば柱等；同図の二点鎖線参照）Ａを引っ
かけ、あるいは障害物（例えば消火器等）を押し倒し、
最悪として障害物を破壊することもあり、安全性の面で
好ましくない。すなわち、本体１の両側面の超音波セン
サ３では柱のように細い障害物を検知することが困難だ
からである。

【００１４】この発明は前記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は未清掃部分を減らして清掃の品質アッ
プを図ることができ、また安全性の向上を図ることがで
きるようにした床清掃ロボットの制御方法を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は少なくとも所定領域を往復走行しながら
同所定領域の床を清掃するためのスクイジィを備えた床
清掃ロボットの制御方法において、前記所定領域の初列
あるいは最終列の走行であるか否かを判断し、当該走行
が初列に該当する時および最終列に該当する時には、前
記スクイジィの一端を当該本体内に寄せるようにしたこ
とを特徴としている。

【００１６】この発明の床清掃ロボットの制御方法は、
前記所定領域の初列の走行時および最終列の走行時に
は、前記スクイジィの一端をワイヤの卷き手段で当該本
体内に寄せるようにしたことを特徴としている。

【００１７】この発明の床清掃ロボットの制御方法にお
いて、前記スクイジィにワイヤを取り付け、該ワイヤを
卷き取る卷き手段を当該本体に設け、該卷き手段によっ
て前記スクイジィを当該本体に支持する支軸中心に回転
させ、前記スクイジィの一端を当該本体内に寄せるよう
にしたことを特徴としている。

【００１８】この場合、前記所定領域の初列および最終
列の走行時のみ、前記スクイジィの一端を当該本体内に
寄せるとよい。

【００１９】また、前記スクイジィを所定可動範囲内で
当該本体に支持しており、前記所定領域の初列の走行時
および最終列の走行時には前記スクイジィの一端を前記
所定可動範囲内で当該本体内に寄せ、前記初列および最
終列以外の走行時（当該本体の反転動作含む）には前記
スクイジィを前記所定可動範囲内で自在に可動可能とす
ると好ましい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１ないし図５を参照して詳細に説明する。図中、図６お
よび図８と同一部分および相当する部分には同一符号を
付して重複説明を省略する。

【００２１】図１および図２において、この床清掃ロボ
ットは、スクイジィ１０を所定可動範囲で左右方向に傾
けて同スクイジィ１０の一端を本体１内まで寄せる左右
巻き装置を備えている。この左右巻き装置は、スクイジ
ィ１０の左右に取り付けたワイヤ１１，１２と、本体１
の所定カ所でワイヤ１１，１２を巻き込み可能とする左
右巻き部（卷き手段；卷き取り部材およびモータ等）１
３，１４と、この左右巻き部１３，１４を駆動する巻き
駆動回路（ドライバ）１５とを備えている。

【００２２】また、この床清掃ロボットの制御装置は、
前記装置の他に、本体１の前面および両側面に配置した
距離検知手段（超音波センサ）２，３を有する超音波セ
ンサ部１６と、この超音波センサ２，３による検出信号
により前方の壁面および側方の壁面までの距離等を測定
する副制御部（ＣＰＵボード）１７と、副制御部１７に
よる測定結果およびロータリーエンコーダ６，７からの
エンコーダパルス等をもとにして走行の制御指示を出す
一方、前述した左右巻き装置を制御する主制御部（ＣＰ
Ｕボード）１８とを備えている。

【００２３】駆動輪制御回路１９は主制御部１８からの
制御指示にしたがって駆動用モータ４ａ，５ａの駆動信
号を出力し、駆動回路２０はその駆動信号により駆動用
モータ４ａ，５ａを駆動する。

【００２４】次に、前記構成の床清掃ロボットの動作を
図３ないし図５の部分拡大図を参照して説明すると、ま
ず床清掃ロボットが左側壁面を主基準面として走行し、
かつ清掃を行うものとする。

【００２５】このとき、主制御部１８は、従来同様に走
行制御および清掃手段の制御を行う一方、現清掃走行が
当該領域（通路）の初列あるいは最終列であるか否かを
判断し、初列あるいは最終列であるときにはスクイジィ
１０の一端（あるいは他端）を本体１内に寄せる制御を
行う。

【００２６】図２に示す場合、右巻き部１４のモータを
駆動し、卷き取り部材にワイヤ１２を卷き取る一方、左
卷き部１４の制御についてはフリー状態とする。する
と、スクイジィ１０の右端部が引っ張られ、結果スクイ
ジィ１０は本体１に支持するための支軸１０ｂを中心に
して回転し（図３の二点鎖線参照）、スクイジィ１０の
左端部は本体１内に隠れる。なお、ワイヤ１２の卷き取
り量はスクイジィ１０の所定可動範囲を考慮して予め設
定しておく。

【００２７】また、初列および最終列以外の清掃走行
（列走行および反転動作）時には、前記左右巻き部１
３，１４の制御を解除し、つまりスクイジィ１０が所定
可動範囲で自在に可動可能とする。

【００２８】このように、本体１が通路の側壁面近くを
清掃走行する際（初列および最終列の清掃走行の際）、
スクイジィ１０の一端部を本体１内に寄せることができ
るため、その分本体１を側壁面側に寄せることができ、
結果未清掃部分が極めて少なくなり、清掃の品質アップ
につながりる。

【００２９】また、側壁面近くに障害物（柱や消火器
等）があっても、スクイジィ１０が障害物に引っかかる
こともなく、かつ引き倒し、破壊するようなこともなく
なり、安全性が向上する。

【００３０】さらに、初列および最終列以外の列を走行
する場合および反転して次列に移動させる場合には、ス
クイジィ１０が所定可動範囲で自在に可動するため、汚
水の集め残しを生じることもなく、清掃の品質低下を招
くこともない。

【００３１】図４および図５はこの発明の他の実施の形
態を説明するスクイジィの部分拡大図である。なお、図
中、図３と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略し、また床清掃ロボットの本体は図２を参照する。

【００３２】図４および図５において、１本のワイヤ２
１の端部をそれぞれスクイジィ１０の左右端部に固定す
るとともに、ワイヤ２１の中心をスクイジィ１０の支軸
１０ｂを中心として回転可能な円柱形の回転体２２に固
定する。この回転体２２は例えばギヤを介してモータで
回転する。

【００３３】図５の波線矢印に示すように、回転体２２
を所定角度だけ回転させ、ワイヤ２１を所定長さだけ回
転体２２に卷くと、スクイジィ１０の一端は引っ張られ
る一方、スクイジィ１０の他端側のワイヤ２１はたる
む。したがって、前実施の形態と同じく、スクイジィ１
０は支軸１０ｂを中心にして回転し、スクイジィ１０の
一端は本体１内に寄せられる。

【００３４】この場合、回転体２２および同回転体２２
を回転させるギヤやモータが卷き手段となり、回転体２
２の径はスクイジィ１０の一端を引く距離に応じて決定
すればよい。

【００３５】また、通路の初列および最終列以外のとき
には（他の列の走行、反転動作等のときには）、回転体
２２の制御を解除し、つまりスクイジィ１０を所定可動
範囲で自在に可動可能とする。

【００３６】したがって、前実施の形態と同じ効果を奏
し、また部品点数が少なくて済むためにより安価に済ま
せられる。

【００３７】なお、スクイジィ１０の一端を本体１内に
寄せる手段であれば前述した方法以外の方法でもよく、
例えば図示しないが、クラッチおよびギヤを支軸１０ｂ
（図４参照）に取り付け、通路の初列および最終列のみ
クラッチを入れ、ギャを介してモータで支軸１０ｂを回
転させる。また、それ以外の場合（他の列や反転動作等
時）にはクラッチを切り、スクイジィ１０（図３参照）
を所定可動範囲で自在に可動させるようにする。この場
合、スクイジィ１０は支軸１０ｂに固定されている必要
がある。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の床清掃
ロボットの制御方法の請求項１によると、所定領域の初
列および最終列の走行時にはスクイジィの一端を当該本
体内に寄せるようにしたので、所定領域の未清掃部分を
減らすことができ、かつ他の部分を適切に清掃すること
ができ、結果清掃の品質アップを図ることができ、また
スクイジィが障害物に当たることもなく、安全性の向上
が図れるという効果がある。

【００３９】請求項２の発明によると、所定領域の初列
および最終列の走行時にスクイジィの一端をワイヤで当
該本体内に寄せるようにしたので、所定領域の側壁面側
の未清掃部分を減らすことができ、結果清掃の品質アッ
プを図ることができ、またスクイジィが障害物に当たる
こともなく、安全性の向上が図れ、しかも安価に済ませ
ることができるという効果がある。

【００４０】請求項３の発明によると、スクイジィにワ
イヤを固定し、該ワイヤを卷き取る卷き手段を当該本体
に設け、この卷き手段によってスクイジィを当該本体に
支持する支軸中心に回転させ、スクイジィの一端を当該
本体内に寄せるようにしたので、所定領域の側壁面側の
未清掃部分を減らすことができ、結果清掃の品質アップ
を図ることができ、またスクイジィが障害物に当たるこ
ともなくなり、安全性の向上が図れ、しかも安価に済ま
せることができるという効果がある。

【００４１】請求項４の発明によると、請求項３に加
え、所定領域の初列および最終列の走行時のみ、スクイ
ジィの一端を当該本体内に寄せるようにしたので、請求
項３の効果に加え、他の部分（他の列および反転動作
時）に適切な清掃を行うことができ、結果清掃の品質ア
ップをより図ることができるという効果がある。

【００４２】請求項５の発明によると、請求項１，２，
３または４に加え、スクイジィを所定可動範囲内で当該
本体に支持し、所定領域の初列および最終列の走行時に
はスクイジィの一端を所定可動範囲内で当該本体内に寄
せ、初列および最終列以外の走行時（当該本体の反転動
作含む）には所定可動範囲内で自在に可動可能としたの
で、請求項１，２，３または４の効果に加え、他の部分
（他の列および反転動作時）により適切な清掃を行うこ
とができ、結果清掃の品質アップをより図ることができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示し、床清掃ロボッ
トの制御方法が適用される制御装置の概略的ブロック線
図。

【図２】この発明の床清掃ロボットの概略的平面図。

【図３】図１に示す制御装置の動作を説明するための床
清掃ロボットの概略的部分拡大図。

【図４】この発明の他の実施の形態を説明するための床
清掃ロボットの概略的部分拡大図。

【図５】図４に示すスクイジィの動作を説明するための
概略的拡大図。

【図６】従来の床清掃ロボットの概略的正面図。

【図７】図７に示す床清掃ロボットの動作を説明するた
めの概略的走行路図。

【図８】図７に示す床清掃ロボットの概略的平面路図。

【図９】図７に示す床清掃ロボットの動作を説明するた
めの概略的動作図。

【符号の説明】

１ 本体（床清掃ロボット） １０ スクイジィ １０ｂ 支軸 １１，１２，２１ ワイヤ １３，１４ 卷き部（卷き手段） １５ 卷き駆動回路 １８ 主制御部 ２２ 回転体（卷き手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも所定領域を往復走行しながら
   同所定領域の床を清掃するためのスクイジィを備えた床
   清掃ロボットの制御方法において、前記所定領域の初列
   あるいは最終列の走行であるか否かを判断し、当該走行
   が初列に該当する時および最終列に該当する時には、前
   記スクイジィの一端を当該本体内に寄せるようにしたこ
   とを特徴とする床清掃ロボットの制御方法。
2. 【請求項２】 少なくとも所定領域を往復走行しながら
   同所定領域の床を清掃するためのスクイジィを備えた床
   清掃ロボットの制御方法において、前記所定領域の初列
   の走行時および最終列の走行時には、前記スクイジィの
   一端をワイヤの卷き手段で当該本体内に寄せるようにし
   たことを特徴とする床清掃ロボットの制御方法。
3. 【請求項３】 少なくとも所定領域を往復走行しながら
   同所定領域の床を清掃するためのスクイジィを備えた床
   清掃ロボットの制御方法において、前記スクイジィにワ
   イヤを取り付け、該ワイヤを卷き取る卷き手段を当該本
   体に設け、該卷き手段によって前記スクイジィを当該本
   体に支持する支軸中心に回転させ、前記スクイジィの一
   端を当該本体内に寄せるようにしたことを特徴とする床
   清掃ロボットの制御方法。
4. 【請求項４】 前記所定領域の初列および最終列の走行
   時のみ、前記スクイジィの一端を当該本体内に寄せるよ
   うにした請求項３記載の床清掃ロボットの制御方法。
5. 【請求項５】 前記スクイジィを所定可動範囲内で当該
   本体に支持しており、前記所定領域の初列の走行時およ
   び最終列の走行時には前記スクイジィの一端を前記所定
   可動範囲内で当該本体内に寄せ、前記初列および最終列
   以外の走行時（当該本体の反転動作含む）には前記スク
   イジィを前記所定可動範囲内で自在に可動可能とした請
   求項１，２，３または４記載の床清掃ロボットの制御方
   法。