WO2018124534A1 - 로봇 청소기 및 그의 제어방법 - Google Patents

로봇 청소기 및 그의 제어방법 Download PDF

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WO2018124534A1
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안승진
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LG Electronics Inc
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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 a control method thereof.
  • a vacuum cleaner is a device that sucks and removes foreign substances on the bottom surface.
  • a cleaner that is automatically cleaned among such cleaners is called a robot cleaner.
  • the robot cleaner sucks and cleans foreign substances on the bottom surface while moving by the driving force of the motor operated by the battery.
  • the robot cleaner is equipped with an obstacle sensor so as to avoid obstacles while driving, while traveling by itself to clean.
  • the robot cleaner should return to the charging station.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0087176 (published on October 13, 2004) discloses an automatic charging system and a return method of a robot cleaner.
  • the robot cleaner searches for the position of the charging stand.
  • the robot cleaner receives the infrared signal output from the charging stand and detects the direction of the charging stand and the angle of the charging stand.
  • the robot cleaner is moved straight in the previous direction by a predetermined distance, followed by a wall following (Wall Following) when the infrared generating means of the charging station is detected, based on the infrared generating means As the robot cleaner moves forward / reverse, the docking operation is performed by detecting the exact position of the infrared ray generating means.
  • the robot cleaner when the robot cleaner knows the position of the charging stand in advance, it can move directly toward the charging stand, but when the location of the charging stand is not known, the position of the charging stand must be searched by the wall following method. The search takes a long time.
  • An object of the present invention is to provide a robot cleaner and a control method thereof in which the time for returning to the charging station is reduced.
  • Another object of the present invention is to provide a robot cleaner and a control method thereof, by reducing the time to return to the charging station and increasing the probability of returning to the charging station.
  • the main body having a drive unit for movement; A position recognition unit provided in the main body to recognize a position of the main body; A storage unit which stores, on the map, the area cleaned while the main body is moved by the drive unit; And it may include a control unit for controlling the drive unit.
  • the control unit may determine whether a charging stand is present in a cleaning completed area in a map stored in the storage unit when a return condition for the main body to return to a charging station is satisfied.
  • the control unit searches for the uncleaned area and moves the main body to one point around the uncleaned area found at the current location or to a point around the searched uncleaned area.
  • the drive unit can be controlled.
  • One point of the uncleaned area may be a point of a boundary between the uncleaned area and the cleaned area.
  • the control unit divides the cleaning target area into a plurality of small areas, and controls the drive unit to perform the cleaning by the main body for each small area, wherein the uncleaned area is a small area in which cleaning is not completed in the plurality of small areas. It may be an area.
  • the control unit may control the driving unit to search the charging station by performing a wall-following in the uncleaned area.
  • the control unit may control the driving unit to search the charging station while sequentially moving the plurality of uncleaned regions when there are a plurality of uncleaned regions among the plurality of small regions.
  • One point around the uncleaned area is a movement target area including an area connected to the uncleaned area.
  • the moving object area is an area where cleaning is completed.
  • control unit may determine target coordinates adjacent to the region connected to the uncleaned region among the plurality of target coordinates.
  • the control unit may draw a line connecting the plurality of target coordinates diagonally to divide the movement target region into a plurality of small regions.
  • the control unit selects a small area including an area connected to the uncleaned area among a plurality of small areas, and moves the robot cleaner to move the robot cleaner to one target coordinate among two target coordinates included in the small area. Can be controlled.
  • control unit selects a small area including an area having the largest size of the area connected to the uncleaned area, and includes two targets included in the selected small area.
  • the driving unit may be controlled to move the robot cleaner to one target coordinate among coordinates.
  • the plurality of target coordinates may be vertex coordinates of the movement target area.
  • control unit may determine a changed position for avoiding the obstacle as the target coordinates.
  • the control unit may control the driving unit such that after the main body moves to the determined point, the main body performs wall-following to search the charging station.
  • control unit When the main body enters the cleaning completed area while the main body performs wall-following, the control unit rescans the uncleaned area in the map, and a point of the uncleaned area where the main body is re-searched Alternatively, the drive unit may be controlled to move to a point around the rescanned clean area.
  • a control method of a robot cleaner includes: performing cleaning while the robot cleaner is traveling; Determining whether a return condition that the robot cleaner should return to a charging station is satisfied; When the return condition is satisfied, determining whether a charging station exists in a cleaning completion area on a map stored in a storage unit; And when the charging station is not present in the cleaning completed area, the uncleaned area is searched in the map stored in the storage unit, and the main body is located at one point of the uncleaned area searched at the current location or around the searched uncleaned area. Controlling the robot cleaner to move to a point.
  • the robot cleaner may further include a wall-following operation after the robot cleaner is moved to the one point.
  • the control method of the robot cleaner may include re-scanning an uncleaned area in the map when the robot cleaner enters a cleaning completed area while the robot cleaner performs wall-following; And moving the robot cleaner to a point of the rescanned uncleaned area or to a point around the rescanned uncleaned area.
  • the robot cleaner divides the cleaning target area into a plurality of small areas, and performs cleaning for each divided small area, wherein the uncleaned area is not cleaned in the plurality of small areas. It may be an area.
  • One point of the uncleaned area may be a point of a boundary between the uncleaned area and the cleaned area.
  • the robot cleaner runs the uncleaned area while driving. Since searching is reduced, the moving distance for searching the charging station is reduced, thereby reducing the return time to the charging station.
  • the uncleaned area is connected to the cleaned area, and the map information on the cleaned area is already stored, when moving to the uncleaned area or a point around the uncleaned area, obstacle information is removed from the cleaned area. Since the robot cleaner can be moved in the shortest distance in consideration, the movement time to the uncleaned area is reduced.
  • FIG. 1 is a perspective view of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a control method of the robot cleaner of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a first method of searching for an uncleaned area in a cleaning target area
  • 5 illustrates a method of searching for target coordinates around the uncleaned area.
  • FIG. 6 is a view showing a robot cleaner starts moving in a wall following a target position determined from a current position, according to the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a robot cleaner according to the prior art starts the wall-following immediately from the current position.
  • 8 to 11 illustrate a second method of searching for an uncleaned region in a region to be cleaned.
  • FIG. 13 is a view showing a state in which the robot cleaner moves to the target position determined from the current position according to the present invention.
  • FIG. 14 is a view showing a third method of searching for an uncleaned region in a region to be cleaned
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • FIG. 1 is a perspective view of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a block diagram of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the robot cleaner 1 may include a main body 10 forming an appearance.
  • a suction unit 40 for generating a suction force, and a dust container (not shown) for storing the dust separated from the sucked air may be provided inside the main body 10.
  • the robot cleaner 1 may further include an input unit 30 capable of receiving a control command from the outside or a command for outputting one or more information.
  • the input unit 30 may include one or more input buttons.
  • the input button may be provided on an upper surface of the main body 10.
  • a user may input a command for controlling the robot cleaner 1 through the input button.
  • a confirmation command for checking a cleaning area, a cleaning map, obstacle information, or the like is input through the input button, a setting command for setting a driving method, a cleaning start command, or a cleaning end command is input. Or a return command for recharging the charging station.
  • a control command of the robot cleaner 1 may be input by using a separate terminal connected to the robot cleaner 1 wirelessly or by wire.
  • the robot cleaner 1 may further include a communication unit (not shown) for receiving a control command input from the terminal.
  • the robot cleaner 1 may further include an output unit 32 that displays state information or displays output information about a command input to the input unit 30.
  • the output unit 32 may be any one of a light emitting diode (LED), a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel, and an organic light emitting diode (OLED). It is formed of one element and can output text or an image. In addition, the output unit 32 may include means for outputting sounds such as a beeper and a speaker.
  • LED light emitting diode
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic light emitting diode
  • the robot cleaner 1 may further include a driving unit 34 for moving the main body 10.
  • the drive unit 34 may include one or more wheels and one or more motors for driving the wheels.
  • the driving unit 34 may include a plurality of wheels and a plurality of motors for individually driving each of the plurality of wheels.
  • the robot cleaner 1 may move forward or backward by the driving unit 34 and may turn left or right.
  • the driving unit 34 may be provided under the main body 10.
  • the robot cleaner 1 may further include an obstacle detecting unit 50.
  • the obstacle detecting unit 50 may detect an obstacle around the robot cleaner 1 while the robot cleaner 1 is moving in the area to be cleaned or while cleaning is performed.
  • the obstacle detecting unit 50 may transmit obstacle information such as the presence or absence of the detected obstacle, or the position and size to the control unit 20.
  • the obstacle detection unit 50 may be provided on the front surface of the main body 10, for example, to easily detect an obstacle located forward in the driving direction of the robot cleaner 1.
  • the obstacle detection unit 50 may be provided on the front and both sides of the main body 10.
  • the position of the obstacle detection unit 50 in the present invention is clear that there is no limitation.
  • the obstacle detection unit 50 transmits a signal such as a supersonic sensor, an infrared red sensor, an RF sensor, and the like to the position and the obstacle through the received signal.
  • a signal such as a supersonic sensor, an infrared red sensor, an RF sensor, and the like to the position and the obstacle through the received signal.
  • the distance sensor which detects a distance, the collision sensor which detects an obstacle by collision with an obstacle, etc. can be used.
  • the robot cleaner 1 may further include a position recognition unit 60 that recognizes a current position of the robot cleaner 1 in the cleaning target area.
  • the position recognition unit 60 may use sensors such as an acceleration sensor, an encoder, a gyro sensor, and a laser sensor.
  • the acceleration sensor may recognize a speed and a position according to the movement of the robot cleaner.
  • the encoder may be connected to a motor for driving wheels of the robot cleaner to detect a speed.
  • the gyro sensor may detect the rotational speed of the robot cleaner.
  • the position recognition unit 60 may use a camera to determine the absolute position of the robot cleaner by taking an image of the front or upward.
  • the robot cleaner 1 may recognize a return signal (for example, an infrared signal) output from a charging stand using the position recognition unit 60.
  • the robot cleaner 1 may further include a return sensor for receiving the return signal.
  • the robot cleaner 1 may further include a power supply unit 70 having a rechargeable power supply unit and supplying power into the main body 10.
  • the power supply unit 70 supplies the operation power according to the movement of the robot cleaner 1 and performs cleaning. When the remaining battery capacity of the robot cleaner 1 is insufficient, the power supply unit 70 returns to the charging station and receives the charging current from the charging stand to charge the battery. Can be.
  • the robot cleaner 1 may further include a storage unit 80 in which various information such as state information, location information, cleaning mode, obstacle information, and the like is stored.
  • the storage unit 80 may store predetermined map information or map information generated during a cleaning process.
  • the control unit 20 may grasp the current position of the robot cleaner 1 on the map, and may grasp the cleaned area and the uncleaned area based on the movement path of the robot cleaner 1.
  • control unit 20 may store the obstacle information existing in the cleaning completion area on the map.
  • the storage unit 80 may be divided by the type of the obstacle to store the obstacle information.
  • FIG 3 is a view for explaining a control method of the robot cleaner of the present invention.
  • the robot cleaner 1 when the robot cleaner 1 receives a cleaning start command (S1), the robot cleaner 1 performs cleaning while driving in a set driving mode (S2).
  • the cleaning start command of the robot cleaner 1 may be input through the input unit 32 or received from a user terminal.
  • the set driving mode may be a selected mode among various driving modes such as a random mode, a zigzag driving mode, a spiral (spiral driving mode), and the user may select a driving mode.
  • the robot cleaner 1 performs the cleaning while driving the cleaning target area, and stores the cleaning completed area (S3). That is, the robot cleaner 1 generates a map or updates the map while increasing the cleaning completion area.
  • control unit 20 determines whether the charging station return condition is satisfied (S4).
  • the battery when the charging station return condition is satisfied, when the cleaning end command is input through the input unit 32, or when it is determined that the cleaning operation is completed, or when the remaining battery capacity reaches the reference remaining battery, the battery needs to be charged. This may be one of cases where the user inputs a return command.
  • step S4 If it is determined in step S4 that the charging station return condition is satisfied, the control unit 20 determines whether the current position of the charging station is recognized (S5). That is, the control unit 20 determines whether the charging stand is present in the cleaning completed area.
  • the robot cleaner 1 may not only display obstacle information on the map during the cleaning process but also store the position of the charging stand on the map when the charging stand exists. In the case of recognizing that the charging stand is present in the cleaning process, the robot cleaner 1 recognizes a signal generated from the charging stand in the cleaning process.
  • the position of the charging stand is stored on the map so that the robot cleaner 1 can quickly move to the charging station located in the cleaning completion area later.
  • step S5 When it is determined in step S5 that the position of the charging stand is recognized, the control unit 20 controls the driving unit 34 to move the robot cleaner 1 to the position where the charging stand exists, and docks the charging stand. It may be performed (S11). Since the method of docking the charging table by the robot cleaner 1 may be implemented by a known technique, a detailed description thereof will be omitted.
  • step S5 when it is determined in step S5 that the location of the charging station is not recognized, the control unit 20 searches for an uncleaned area on the map stored in the storage unit 80 (S6).
  • S6 a method of searching for an uncleaned area on a map will be described later with reference to the drawings.
  • the control unit 20 determines one point within the searched clean area or one point around the searched uncleaned area after searching for the uncleaned area in the map state. In addition, the control unit 20 controls the driving unit 34 to move the robot cleaner 1 to a point in the uncleaned area searched at the current position or to a point around the searched uncleaned area ( S7).
  • the robot cleaner 1 After the robot cleaner 1 is moved to the one point, the robot cleaner 1 searches for the charging stand while performing wall-following at the moved point (S8).
  • the robot cleaner 1 may search the charging station while moving along a wall located on its right side, but is not limited thereto and may move along a wall located on its left side.
  • the robot cleaner in order to return to the charging station, includes a start position moving process of moving to a position to start wall-following, a charging stage searching process of wall-following, and a docking process of docking the charging stage after searching the charging stand. Do this.
  • the robot cleaner 1 docks the charging station (S11).
  • control unit 20 cleans the robot cleaner 1 again after leaving the cleaning completion area.
  • the drive unit 34 is controlled to move to the area (return to step S6).
  • control unit 20 may newly search the uncleaned area by reflecting the path traveled in the month following process.
  • the uncleaned region may be searched again except for the region moved during the wall-following process from the previously searched uncleaned region. Then, after moving to a point in the rescanned uncleaned area or a spot around the rescanned uncleaned area, the wall-following may be performed again.
  • FIG. 4 is a view showing a first method of searching for an uncleaned area in a cleaning target area
  • FIG. 5 is a view showing a method of searching for target coordinates around the uncleaned area
  • FIG. 6 is a robot cleaner according to the present invention. After moving to the target position determined from the current position, it is a view showing the start of the wall-following
  • Figure 7 is a view showing a robot cleaner according to the prior art starts the wall-following immediately from the current position. .
  • the control unit 20 searches for the uncleaned area based on the information on the map generated in the cleaning process.
  • the method for searching for the uncleaned area includes: dividing the map into a plurality of divided areas, determining a moving target area connected to the uncleaned area in the divided area, and a plurality of target coordinates in the moving target area. And generating a final coordinate to be moved by the robot cleaner from the generated coordinates.
  • the areas on the map may be divided by walls or other obstacles.
  • the control unit 20 may image the map stored in the storage unit 80 to divide the map into a plurality of divided regions.
  • an area on the map may be divided into areas A to E as shown in FIG. 4.
  • the area A is a cleaned area
  • the area A is surrounded by obstacles except for the boundary line area with the area C.
  • control unit 20 may determine an area, such as A, in which the closed curve is completely formed by being surrounded by obstacles including the movement path between the areas as the cleaning completed area. That is, since the obstacle information is known only after the cleaning is completed, when the closed curve is formed including the moving path between the obstacle and the area, it is determined that the corresponding area corresponds to the area where the cleaning is already completed.
  • area A, area B, and area D correspond to the cleaned area.
  • the robot cleaner is assumed to be located in the area A.
  • areas C and E are partly surrounded by obstacles, but part is open (the part indicated by the arrow is the open part). At least a portion of the C region and the E region has been cleaned, but since it is connected to the uncleaned region, a closed curve is not formed.
  • control unit 20 determines the region C and the region E, which are regions in which no closed curve is formed, as the movement target region. That is, although the movement target area determined in the present invention is actually a cleaned area, it is connected to the uncleaned area. Thus, the movement target area is a peripheral area of the uncleaned area.
  • control unit 20 may determine any one of the plurality of moving target areas as the moving target area having the highest priority. For example, an area that is open from the determined moving object area, that is, a region having a large size connected to the uncleaned area may be finally determined as the moving object area.
  • control unit 20 may determine the movement target region nearest the current position among the plurality of movement target regions.
  • the C region may be determined as the movement target region.
  • control unit 20 may determine a plurality of target coordinates TP1, TP2, TP3, and TP4 to which the robot cleaner should move in the movement target region determined as shown in FIG. 5. For example, when the moving object area is formed in a rectangular or similar shape, the control unit 20 may determine coordinates corresponding to vertices of the moving area as target coordinates.
  • the changed coordinate that avoids the obstacle may be determined as the target coordinate.
  • the control unit 20 determines the final coordinates to be finally moved among the determined plurality of target coordinates.
  • the target coordinates adjacent to the uncleaned area may be selected from among the plurality of target coordinates.
  • the four target coordinates are diagonally connected to divide the moving target region into four small regions.
  • the small area in which the area connected to the uncleaned area exists in the moving object area is determined.
  • the area having the largest size of the area connected to the uncleaned area may be determined from the four small areas.
  • the region having the largest size of the region connected to the uncleaned region is the lower region DOWN, the lower region may be selected.
  • One coordinate may be selected as the final coordinate based on the wall-following direction of the robot cleaner among the coordinates TP4 and TP3 included in the selected lower region.
  • TP4 may be selected as the final coordinate, that is, the wall-following start coordinate.
  • control unit 20 moves the driving unit 34 so that the robot cleaner 1 moves from the current position (in the area A) to the final coordinate TP4 in the movement target area. To control.
  • control unit 20 may be configured to move the robot cleaner 1 to the final coordinate in a shortest path to avoid the obstacle. 34) can be controlled.
  • the robot cleaner performs wall-following at the current position to start the charging stage search. Then, the robot cleaner starts wall-following within the already cleaned cleaning area.
  • the robot cleaner is unnecessarily cleaned by searching for the uncleaned area on the map and searching for the charging stand after the robot cleaner moves one point around the uncleaned area, except for the cleaned area.
  • the robot cleaner since the time required for searching the charging station may be reduced, that is, the movement path required for searching the charging station may be reduced, the robot cleaner may be unintentionally stopped due to the discharge of the battery or the interference of obstacles in the process of searching for the charging station. The phenomenon can be reduced.
  • FIG. 8 to 11 are views illustrating a second method of searching for an uncleaned area in a cleaning target area
  • FIG. 12 is a view for searching for target coordinates around the uncleaned area
  • FIG. 13 is a robot according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a cleaner moving from a current position to a determined target position.
  • control unit 20 determines the width of the map as the X axis and the length as the Y axis in order to determine a movement target area on the map stored in the storage unit 80.
  • the virtual first wall W1 perpendicular to the X axis is drawn at an arbitrary point on the map or at a point farthest from the current robot cleaner. Then, the virtual first wall W1 is moved in the X-axis direction (rightward on the drawing). At this time, the right direction is a direction closer to the robot cleaner 1.
  • the control unit 20 determines whether a region including the current position of the robot cleaner 1 is surrounded by an obstacle and the first wall W1 to form a closed curve in the process of moving the first wall W1. can do.
  • the area including the current position of the robot cleaner 1 includes an area connected to the uncleaned area, and thus includes the current position of the robot cleaner 1.
  • the region (primary confirmation region) to be formed does not form a closed curve.
  • a region (secondary confirmation region) including the current position of the robot cleaner 1 forms a closed curve.
  • an area connected with the uncleaned area exists between the first wall W1 serving as a boundary of the primary confirmation region and the first wall W1 serving as a boundary of the secondary confirmation region (arrow in FIG. 8). See).
  • the area between the first wall W1 serving as the boundary of the primary confirmation region and the first wall W1 serving as the boundary of the secondary confirmation region is extracted as a temporary region.
  • control unit 20 draws, for example, a virtual second wall W2 perpendicular to the Y axis at an arbitrary point on the map or at a point where the robot cleaner is currently located. Then, the virtual second wall W2 is moved in the Y-axis direction (upper direction on the drawing). At this time, the upper direction is a direction away from the robot cleaner (1).
  • the control unit 20 determines whether a region including the current position of the robot cleaner 1 is surrounded by an obstacle and the second wall W2 to form a closed curve in the process of moving the second wall W2. can do.
  • a region (tertiary confirmation region) including the current position of the robot cleaner 1 is surrounded by an obstacle to form a closed curve.
  • the robot cleaner 1 when the second wall W2 is located as shown in FIG. 11, the robot cleaner 1 includes the area connected to the uncleaned area (the fourth confirmation area) including the current location of the robot cleaner 1.
  • the area (fourth confirmation area) containing the current position of (1) does not form a closed curve.
  • the first position of the second wall W2 and the second of the second wall W2 at the time when the cleaning completed area where the robot cleaner is currently located do not form a closed curve. There is an area associated with the uncleaned area between locations.
  • the area between the second wall W2 at the first position and the second wall W2 at the second position is determined as the movement target region.
  • the control unit 20 may determine a plurality of target coordinates TP1, TP2, TP3, and TP4 to which the robot cleaner should move in the movement target region determined as shown in FIG. 12. For example, when the moving object area is formed in a rectangular or similar shape, the control unit 20 may determine coordinates corresponding to vertices of the moving area as target coordinates. In this case, when an obstacle exists in the target coordinate, the changed coordinate that avoids the obstacle may be determined as the target coordinate.
  • the control unit 20 determines the final coordinates to be finally moved among the determined plurality of target coordinates.
  • the moving target region may be divided into four small regions by connecting four target coordinates diagonally. Then, the area having the largest size of the area connected to the uncleaned area in the four small areas may be determined. In FIG. 12, for example, a region connected to the uncleaned region exists in the lower region, and thus the lower region may be selected.
  • the final coordinate may be selected based on the wall-following direction of the robot cleaner among the coordinates TP4 and TP3 included in the selected area.
  • TP4 may be selected as the final coordinate, that is, the wall-following start coordinate.
  • control unit 20 controls the driving unit 34 to move the robot cleaner 1 from the current position to the final coordinate TP4 in the movement target region as shown in FIG. 13. do.
  • control unit 20 controls the driving unit 34 so that the robot cleaner 1 performs wall-following.
  • FIG. 14 is a view showing a third method of searching for an uncleaned area in a cleaning target area.
  • control unit 20 may divide the cleaning target area (the whole area) into a plurality of small areas during cleaning or before the start of cleaning.
  • control unit 20 may first drive the cleaning target region and divide the cleaning target region into a plurality of small regions before the start of cleaning.
  • cleaning may be performed while sequentially moving the plurality of divided small regions.
  • cleaning can be performed while dividing the cleaning target region into a plurality of small regions.
  • control unit 20 may create a connection point at a boundary line between the small areas for smooth movement between the plurality of small areas, and may pass through the connection point when the small areas move. At this time, the generated connection points are stored in the storage unit 80.
  • control unit 20 searches for an uncleaned region among a plurality of small regions, and connects a connection point of a boundary line included in the uncleaned region. Navigate (one point in the uncleaned area).
  • the boundary line included in the uncleaned area is, for example, a boundary line between the uncleaned area and the cleaned area.
  • the area to be cleaned is divided into areas A to E, among which areas A to D are cleaned, and no charging zone exists in the area where cleaning is completed.
  • the robot cleaner 1 is currently located in the D area.
  • control unit 20 searches the E region, which is an uncleaned region, to search the charging station, and searches for a connection point included in the E region.
  • control unit 20 controls the driving unit 34 to move the robot cleaner 1 to the connection point of the boundary line included in the uncleaned region (region E in FIG. 14). After the robot cleaner 1 moves to the connection point of the boundary line included in the uncleaned area, the control unit 20 causes the robot cleaner 1 to perform wall-following in the uncleaned area.
  • the drive unit 34 can be controlled.
  • control unit 20 may control the driving unit 34 such that the robot cleaner 1 sequentially moves the plurality of uncleaned regions.
  • the robot cleaner may drive the uncleaned area immediately without driving the cleaning completed area, and thus, the driving distance of the robot cleaner may be reduced during the searching process of the charging station, thereby reducing the time for searching the charging station.

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Abstract

본 발명의 로봇 청소기는, 이동을 위한 구동 유닛을 구비하는 본체; 상기 본체에 구비되며 상기 본체의 위치를 인식하기 위한 위치인식유닛; 상기 구동 유닛에 의해서 상기 본체가 이동하면서 청소한 영역을 맵 상에 저장하는 저장 유닛; 및 상기 구동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 본체가 충전대로 복귀하여야 하는 복귀 조건이 만족된 경우, 상기 저장 유닛에 저장된 맵에서 충전대가 청소 완료 영역에 존재하는지 여부를 판단하고, 상기 충전대가 청소 완료 영역에 존재하지 않으면, 미청소 영역을 탐색하고, 상기 본체가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어한다.

Description

로봇 청소기 및 그의 제어방법
본 발명은 로봇 청소기 및 그의 제어방법에 대한 것이다.
일반적으로, 청소기란, 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 제거하는 기기이다. 이와 같은 청소기 중 자동으로 청소가 이루어지는 청소기를 로봇 청소기라 한다.
로봇 청소기는, 배터리에 의하여 동작하는 모터의 구동력에 의하여 이동하면서 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 청소한다. 또한, 로봇 청소기는, 주행 중 장애물을 피할 수 있도록 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소한다.
상기 로봇 청소기가 청소 하는 과정에서 상기 배터리의 충전이 필요한 경우 상기 로봇 청소기는 충전대로 복귀하여야 한다.
선행문헌인 한국공개특허공보 제10-2004-0087176호(공개일 2004.10.13.)에는 로봇 청소기의 자동충전 시스템 및 복귀방법이 개시된다.
선행문헌에 의하면, 로봇 청소기의 모드가 충전대로의 복귀 모드로 전환되면, 로봇 청소기는, 충전대의 위치를 탐색한다. 로봇 청소기는 충전대로부터 출력되는 적외선 신호를 수신하여 충전대의 방향과 충전대와의 각도를 검지한다.
상기 충전대에서 발생되는 적외선신호가 인식되지 않으면, 로봇 청소기를 이전 진행방향으로 소정 거리만큼 직진시킨 다음, 월 팔로잉 (Wall Following)을 시켜 충전대의 적외선발생수단이 검출되면, 그 적외선 발생수단을 기준으로 로봇 청소기를 전진/후진 시키면서 정확한 적외선 발생수단의 위치를 감지하여 도킹 동작을 실행한다.
그런데, 선행문헌에 의하면, 로봇 청소기가 충전대의 위치를 미리 알고 있는 경우에는, 충전대를 향하여 바로 이동할 수 있으나, 충전대의 위치를 알지 못하는 경우에는 월 팔로잉 방법으로 충전대의 위치를 탐색하여야 하므로, 충전대의 탐색 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 충전대로 복귀하기 위한 시간이 줄어드는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 충전대로 복귀하는 시간을 줄여 충전대로의 복귀 확률이 증가되는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 충전대로 복귀하는 시간을 줄여 복귀 과정에서 배터리 방전 또는 장애물과의 간섭에 의해서 충전대 복귀 전에 정지되는 것이 방지되는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 로봇 청소기는, 이동을 위한 구동 유닛을 구비하는 본체; 상기 본체에 구비되며 상기 본체의 위치를 인식하기 위한 위치인식유닛; 상기 구동 유닛에 의해서 상기 본체가 이동하면서 청소한 영역을 맵 상에 저장하는 저장 유닛; 및 상기 구동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 본체가 충전대로 복귀하여야 하는 복귀 조건이 만족된 경우, 상기 저장 유닛에 저장된 맵에서 충전대가 청소 완료 영역에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 충전대가 청소 완료 영역에 존재하지 않으면, 미청소 영역을 탐색하고, 상기 본체가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 미청소 영역의 일 지점은 상기 미청소 영역과 청소 완료 영역의 경계선의 일 지점일 수 있다.
상기 제어 유닛은, 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 분할하고, 상기 본체가 소영역 별로 청소를 수행하도록 상기 구동 유닛을 제어하며, 상기 미청소 영역은 복수의 소영역에서 청소가 완료되지 않은 소영역일 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 미청소 영역에서 월-팔로잉을 수행하여 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 복수의 소영역 중에서 미청소 영역이 복수 개인 경우에는, 복수의 미청소 영역을 순차적으로 이동하면서 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 미청소 영역 주변의 일 지점은 상기 미청소 영역과 연결되는 영역을 포함하는 이동 대상 영역이다. 상기 이동 대상 영역은 청소가 완료된 영역이다.
상기 제어 유닛은, 상기 이동 대상 영역에서 복수의 목표 좌표를 설정한 후에, 상기 복수의 목표 좌표 중에서, 상기 미청소 영역과 연결된 영역에 인접한 목표 좌표를 결정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 이동 대상 영역에서 복수의 목표 좌표를 설정한 후에, 복수의 목표 좌표를 대각선으로 연결하는 선을 그어 이동 대상 영역을 복수의 소영역으로 구분할 수 있다. 상기 제어 유닛은, 복수의 소영역 중에서 상기 미청소 영역과 연결된 영역을 포함하는 소영역을 선택하고, 상기 소영역이 포함하는 두 개의 목표 좌표 중 일 목표 좌표로 상기 로봇 청소기가 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
미청소 영역과 연결된 영역이 복수 개가 존재하는 경우에는, 상기 제어 유닛은, 상기 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 가장 큰 영역을 포함하는 소영역을 선택하고, 선택된 소영역이 포함하는 두 개의 목표 좌표 중 일 목표 좌표로 상기 로봇 청소기가 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 복수 개의 목표 좌표는 상기 이동 대상 영역의 꼭지점 좌표일 수 있다.
상기 꼭지점 좌표에 장애물이 존재하는 경우, 상기 제어 유닛은 장애물을 회피하는 변경된 위치를 목표 좌표로 결정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 본체가 결정된 일 지점으로 이동한 후에는 상기 본체가 월-팔로잉을 수행하여 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 본체가 월-팔로잉을 수행하는 과정에서 상기 본체가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 상기 제어 유닛은 상기 맵에서 미청소 영역을 재탐색하고, 상기 본체가 재탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 재탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어할 수 있다.
다른 측면에 따른 로봇 청소기의 제어방법은, 로봇 청소기가 주행하면서 청소를 수행하는 단계; 상기 로봇 청소기가 충전대로 복귀하여야 하는 복귀 조건이 만족되는지 여부를 판단하는 단계; 상기 복귀 조건이 만족된 경우, 저장 유닛에 저장된 맵 상의 청소 완료 영역 내에 충전대가 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 충전대가 상기 청소 완료 영역에 존재하지 않으면, 상기 저장 유닛에 저장된 맵에서 미청소 영역을 탐색하고, 상기 본체가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 로봇 청소기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기가 상기 일 지점으로 이동된 후에 상기 로봇 청소기가 월-팔로잉을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기의 제어방법은, 상기 로봇 청소기가 월-팔로잉을 수행하는 중에 상기 로봇 청소기가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 상기 맵에서 미청소 영역을 재탐색하는 단계; 및 재탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 재탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 상기 로봇 청소기가 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 청소를 수행하는 단계에서는, 상기 로봇 청소기는 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 분할하고, 분할된 소영역 별로 청소를 수행하며, 상기 미청소 영역은 복수의 소영역에서 청소가 완료되지 않은 소영역일 수 있다.
상기 미청소 영역의 일 지점은 상기 미청소 영역과 청소 완료 영역의 경계선의 일 지점일 수 있다.
제안되는 발명에 의하면, 충전대로의 복귀 조건이 만족되면 저장 유닛에 저장된 맵에서 청소 완료 영역과 미청소 영역을 탐색하고, 충전대가 청소 완료 영역에 존재하지 않으면 로봇 청소기가 미청소 영역을 주행하면서 충전대를 탐색하므로, 충전대 탐색을 위한 이동 거리가 줄어들게 되고, 이에 따라 충전대로의 복귀 시간이 줄어드는 장점이 있다.
또한, 충전대로 복귀하는 시간이 줄어들게 되면 충전대 탐색 과정에서 배터리가 완전하게 방전되는 가능성이 줄어들게 되므로 충전대로의 복귀 확률이 증가되는 장점이 있다.
또한, 충전대로 복귀하기 위한 이동 거리가 줄어들게 되어, 충전대 탐색 과정에서 로봇 청소기가 장애물과의 간섭에 의해서 충전대 복귀 전에 정지되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 미청소 영역이 청소 완료 영역과 연결되어 있고, 청소 완료 영역에 대한 맵 정보는 이미 저장되어 있으므로, 미청소 영역 또는 미청소 영역의 주변의 일 지점으로 이동할 때에는 청소 완료 영역 내에서 장애물 정보를 고려하여 최단 거리로 로봇 청소기가 이동할 수 있으므로, 미청소 영역까지의 이동 시간이 줄어드는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 블럭도.
도 3은 본 발명의 로봇 청소기의 제어방법을 설명하는 도면.
도 4는 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제1방법을 보여주는 도면.
도 5은 미청소 영역 주변의 목표 좌표를 탐색하는 방법을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 결정된 목표 위치로 이동한 후, 월-팔로잉을 시작하는 모습을 보여주는 도면.
도 7은 종래 기술에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 바로 월-팔로윙을 시작하는 모습을 보여주는 도면.
도 8 내지 도 11은 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제2방법을 보여주는 도면.
도 12는 미청소 영역 주변의 목표 좌표를 탐색하는 방법을 도면.
도 13은 본 발명에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 결정된 목표 위치로 이동하는 모습을 보여주는 도면.
도 14는 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제3방법을 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기의 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기(1)는, 외형을 형성하는 본체(10)를 포함할 수 있다.
상기 본체(10)의 내부에는, 흡입력을 발생시키기 위한 흡입 유닛(40)과, 흡입된 공기에서 분리된 먼지를 저장하는 먼지통(미도시)이 구비될 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는, 외부로부터 제어 명령을 입력받거나, 하나 이상의 정보를 출력하도록 하는 명령을 입력받을 수 있는 입력 유닛(30)을 더 포함할 수 있다.
상기 입력 유닛(30)은 하나 이상의 입력 버튼을 포함할 수 있다. 사용자가 간편하게 상기 입력 버튼을 누를 수 있도록 하기 위하여, 상기 입력 버튼은 상기 본체(10)의 상부면에 구비될 수 있다. 그리고, 사용자는 상기 입력 버튼을 통하여 상기 로봇 청소기(1)의 제어를 위한 명령을 입력할 수 있다.
일 예로, 상기 입력 버튼을 통해 청소 영역, 청소 지도, 장애물 정보 등을 확인하는 확인 명령을 입력하거나, 주행 방법 등을 설정하기 위한 설정 명령을 입력하거나, 청소 시작 명령을 입력하거나, 청소 종료 명령을 입력하거나, 충전대 복귀를 위한 복귀 명령 등을 입력할 수 있다.
또는, 상기 로봇 청소기(1)와 무선 또는 유선으로 연결되는 별도의 단말기를 이용하여 상기 로봇 청소기(1)의 제어명령을 입력하는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 단말기에서 입력된 제어명령을 수신하기 위한 통신 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보를 표시하거나, 상기 입력 유닛(30)에 입력된 명령에 대한 출력 정보를 표시하는 출력 유닛(32)을 더 포함할 수 있다.
상기 출력 유닛(32)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성되어, 텍스트 또는 이미지 등을 출력할 수 있다. 또한, 상기 출력 유닛(32)은 비퍼(beeper), 스피커 등의 소리를 출력하는 수단을 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는 상기 본체(10)의 이동을 위한 구동 유닛(34)을 더 포함할 수 있다.
상기 구동 유닛(34)은, 하나 이상의 바퀴와, 상기 바퀴를 구동시키기 위한 하나 이상의 모터를 포함할 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)의 안정적인 이동을 위하여 상기 구동 유닛(34)은 복수의 바퀴와, 복수의 바퀴 각각을 개별적으로 구동하기 위한 복수의 모터를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 구동 유닛(34)에 의해서 상기 로봇 청소기(1)는 전진 또는 후진할 수 있고, 좌측 또는 우측으로 선회할 수 있다. 상기 구동 유닛(34)은 일 예로로, 상기 본체(10)의 하부에 구비될 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는 장애물검출유닛(50)을 더 포함할 수 있다.
상기 장애물검출유닛(50)은, 상기 로보 청소기(1)가 청소 대상 영역 내에서 이동 중이거나, 청소를 수행하는 중에 상기 로봇 청소기(1) 주변에 있는 장애물을 검출할 수 있다. 상기 장애물검출유닛(50)은 검출된 장애물의 유무, 또는 위치, 크기 등의 장애물 정보를 제어 유닛(20)에 전달할 수 있다.
상기 장애물검출유닛(50)은, 상기 로봇 청소기(1)의 주행 방향으로 전방에 위치되는 장애물을 용이하게 검출하기 위하여, 일 예로, 상기 본체(10)의 전면에 구비될 수 있다. 또는, 상기 장애물검출유닛(50)은 상기 본체(10)의 전면 및 양측면에 구비되는 것도 가능하다. 다만, 본 발명에서 장애물검출유닛(50)의 위치에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 장애물검출유닛(50)으로는, 초음파 센서(Supersonic Sensor), 적외선 센서(Infra Red Sensor), RF 센서(Radio Frequency Sensor) 등의 신호를 송신하여 수신된 신호를 통해 장애물의 위치 및 장애물과의 거리를 검출하는 거리 센서나, 장애물과의 충돌에 의해 장애물을 감지하는 충돌 센서 등을 이용할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는 청소 대상 영역 내에서 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 인식하는 위치인식유닛(60)을 더 포함할 수 있다.
상기 위치인식유닛(60)은 일례로, 가속도 센서, 인코더, 자이로 센서, 레이저 센서 등의 센서를 사용할 수 있다. 상기 가속도 센서는 로봇 청소기의 이동에 따른 속도 및 위치를 인식할 수 있다. 상기 인코더는 로봇 청소기의 바퀴를 구동하는 모터와 연결되어 속도를 검출할 수 있다. 상기 자이로 센서는 로봇 청소기의 회전 속도를 검출할 수 있다. 또는 상기 위치인식유닛(60)은 전방이나 상방의 영상을 촬영하여 로봇 청소기의 절대 위치를 판단하는 카메라를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 위치인식유닛(60)을 이용하여 상기 로봇 청소기(1)는 충전대에서 출력되는 복귀 신호(일 예로 적외선 신호)를 인식할 수 있다. 또는, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 복귀 신호를 수신하기 위한 복귀 센서를 추가로 구비할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는, 충전 가능한 전원 공급 수단을 구비하여 상기 본체(10) 내로 전원을 공급하는 전원 유닛(70)을 더 포함할 수 있다. 상기 전원 유닛(70)은 로봇 청소기(1)가 이동하고, 청소를 수행하는데 따른 동작 전원을 공급하며, 내부에 구비된 배터리 잔량이 부족하면 충전대로 복귀한 후에 충전대로부터 충전 전류를 공급받아 충전할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보, 위치 정보, 청소 모드, 장애물 정보 등 각종 정보가 저장되는 저장 유닛(80)을 더 포함할 수 있다.
상기 저장 유닛(80)에는, 미리 결정된 맵 정보 또는 청소 과정에서 생성되는 맵 정보가 저장될 수 있다. 상기 제어 유닛(20)은 맵 상에서 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있고, 상기 로봇 청소기(1)의 이동 경로를 기초로 청소 완료 영역과 미청소 영역을 파악할 수 있다.
또한, 상기 제어 유닛(20)은 청소 완료 영역 내에 존재하는 장애물 정보를 맵 상에 저장할 수 있다. 이때, 상기 저장 유닛(80)에는 장애물의 종류 별로 구분되어 장애물 정보가 저장될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 로봇 청소기의 제어방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 로봇 청소기의 제어방법을 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)가 청소 시작 명령을 수신(S1)하면, 상기 로봇 청소기(1)는 설정된 주행 모드로 주행하면서 청소를 수행한다(S2).
상기 로봇 청소기(1)의 청소 시작 명령은 상기 입력 유닛(32)을 통해 입력되거나 사용자의 단말기로부터 수신될 수 있다.
상기 설정된 주행 모드는, 랜덤 모드, 지그재그 주행모드, 나선형(스파이럴 주행 모드) 등 다양한 주행 모드 중 선택된 모드일 수 있으며, 사용자가 주행 모드를 선택할 수 있다.
상기 로봇 청소기(1)는 청소 대상 영역을 주행하면서 청소를 수행하고, 청소 완료 영역을 저장한다(S3). 즉, 상기 로봇 청소기(1)는 청소 완료 영역을 증가시키면서 맵을 생성하거나, 맵을 업데이트한다.
이와 같이 상기 로봇 청소기(1)가 청소를 수행하는 과정에서 상기 제어 유닛(20)은, 충전대 복귀 조건이 만족되었는지 여부를 판단한다(S4).
본 발명에서 충전대 복귀 조건이 만족된 경우는, 청소 종료 명령이 입력 유닛(32)을 통해 입력되거나, 청소 수행이 완료된 것으로 판단되거나, 배터리의 잔량이 기준 잔량에 도달하여 배터리의 충전이 필요한 경우이거나, 사용자가 복귀 명령을 입력한 경우 중 하나 일 수 있다.
단계 S4에서 판단 결과, 충전대 복귀 조건이 만족되었다고 판단되면, 상기 제어 유닛(20)은 현재 충전대의 위치를 인식하고 있는지 여부를 판단한다(S5). 즉, 상기 제어 유닛(20)은 청소 완료 영역에 충전대가 존재하는지 여부를 판단한다.
상기 로봇 청소기(1)는 상술한 바와 같이 청소 과정에서 맵 상에 장애물 정보를 표시할 뿐만 아니라 충전대가 존재하는 경우에는 충전대의 위치를 맵 상에 저장할 수 있다. 청소 과정에서 충전대가 존재하는 것을 인식하는 경우는, 청소 과정에서 충전대에서 발생되는 신호를 상기 로봇 청소기(1)가 인식하는 경우이다.
이와 같이 청소 과정에서 충전대가 인식되면, 추후 로봇 청소기(1)가 청소 완료 영역 내에 위치하는 충전대로 신속하게 이동할 수 있도록, 상기 맵 상에 상기 충전대의 위치가 저장된다.
단계 S5에서 판단 결과, 충전대의 위치를 인식하고 있는 경우에는 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 상기 충전대가 존재하는 위치로 이동하도록 구동 유닛(34)을 제어하여 충전대로의 도킹을 수행할 수 있다(S11). 상기 로봇 청소기(1)가 상기 충전대에 도킹하는 방법은 공지의 기술에 의해서 구현될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
반면, 단계 S5에서 판단 결과, 충전대의 위치를 인식하지 못한 경우에는 상기 제어 유닛(20)은 상기 저장 유닛(80)에 저장된 맵 상에서 미청소 영역을 탐색한다(S6). 본 발명에서 맵 상에서 미청소 영역을 탐색하는 방법은 도면을 참조하여 후술하기로 한다.
상기 제어 유닛(20)은 맵 상태에서 미청소 영역을 탐색한 후에 탐색된 미청소 영역 내의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점을 결정한다. 그리고, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역 내의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어한다(S7).
상기 로봇 청소기(1)가 상기 일 지점으로 이동된 후에는 이동된 지점에서 월-팔로잉(Wall-following)을 수행하면서 충전대를 탐색한다(S8).
일 예로 상기 로봇 청소기(1)는 자신의 우측에 위치하는 벽을 따라 이동하면서 충전대를 탐색할 수 있으나, 이제 제한되는 것은 아니며 자신의 좌측에 위치하는 벽을 따라 이동하는 것도 가능하다.
즉, 본 발명에서는 충전대에 복귀하기 위하여, 로봇 청소기는, 월-팔로잉을 시작할 위치로 이동하는 시작 위치 이동 과정과, 월-팔로잉하는 충전대 탐색 과정과, 충전대 탐색 후 충전대에 도킹하는 도킹 과정을 수행한다.
월-팔로잉 과정에서 충전대가 인식되면(S9), 상기 로봇 청소기(1)는 충전대로의 도킹을 수행한다(S11).
반면, 월-팔로잉 과정에서 충전대를 인식하기 전에 상기 로봇 청소기(1)가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 청소 완료 영역에서 벗어나 다시 미청소 영역으로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어한다(단계 S6으로 복귀).
이때, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 현재까지 월 팔로잉 과정에서 이동한 경로를 반영하여 새롭게 미청소 영역을 탐색할 수 있다.
즉, 이전에 탐색된 미청소 영역에서 월-팔로잉 과정에서 이동한 영역을 제외하고 미청소 영역을 재탐색할 수 있다. 그리고, 재탐생된 미청소 영역 내의 일 지점 또는 재탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동한 후 월-팔로잉을 재차 수행할 수 있다.
이하에서는 미청소 영역을 탐색하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 4는 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제1방법을 보여주는 도면이고, 도 5는 미청소 영역 주변의 목표 좌표를 탐색하는 방법을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 결정된 목표 위치로 이동한 후, 월-팔로잉을 시작하는 모습을 보여주는 도면이고, 도 7은 종래 기술에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 바로 월-팔로윙을 시작하는 모습을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 4를 참조하면, 청소 수행 과정에서 충전대 복귀 조건이 만족되면, 상기 제어 유닛(20)은 청소 과정에서 생성된 맵 상의 정보에 기초하여 미청소 영역을 탐색한다.
미청소 영역을 탐색하는 방법은, 맵을 복수의 구분 영역으로 구분하는 단계와, 구분된 영역에서 미청소 영역과 연결되어 있는 이동 대상 영역을 결정하는 단계와, 이동 대상 영역에서의 복수의 목표 좌표를 생성하고, 생성된 좌표에서 로봇 청소기가 이동할 최종 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 로봇 청소기가 청소 수행하는 과정에서 맵 상에서 장애물 정보가 저장되므로, 맵 상에서 영역 들은 벽이나 기타 장애물에 의해서 구분될 수 있다.
상기 제어 유닛(20)은 상기 저장 유닛(80)에 저장된 맵을 영상 처리하여 맵을 복수의 구분 영역으로 분할할 수 있다.
일 예로 맵 상의 영역이 도 4와 같이 A 내지 E 영역으로 구분될 수 있다. 이때, A영역은 청소 완료 영역으로서, A 영역은 C 영역과의 경계선 부위를 제외하고는 장애물에 의해서 둘러싸인다.
이와 같이, 상기 제어 유닛(20)은 영역 간의 이동 통로를 포함하여 장애물로 둘러싸여 완전하게 폐곡선이 형성되는 A와 같은 영역을 청소 완료 영역으로 결정할 수 있다. 즉, 이미 청소를 완료하여야 장애물 정보를 알 수 있으므로, 장애물과 영역 간의 이동 통로를 포함하여 폐곡선이 형성되는 경우 해당 영역은 이미 청소가 완료된 영역에 해당하는 것으로 판단한다.
따라서, 도 4에서 A 영역, B 영역 및 D 영역은 청소 완료 영역에 해당한다. 그리고, 상기 로봇 청소기는 A 영역 내에 위치하는 것으로 가정한다.
반면, C 영역과 E 영역은 일부는 장애물에 의해서 둘러싸여 있으나, 일부는 개방되어 있다(화살표가 지시하는 부분이 개방된 부분임). 이러한 C 영역과 E 영역은 적어도 일부는 청소는 완료되었으나, 미청소 영역과 연결되어 있으므로, 폐곡선이 형성되지 않는다.
따라서, 상기 제어 유닛(20)은 폐곡선이 형성되지 않는 영역인 C 영역과 E 영역을 이동 대상 영역으로 결정한다. 즉, 본 발명에서 결정된 이동 대상 영역도 실제로는 청소가 완료된 영역이기는 하나, 미청소 영역과 연결되어 있다. 따라서, 상기 이동 대상 영역은 상기 미청소 영역의 주변 영역이다.
상기 제어 유닛(20)은, 복수의 이동 대상 영역이 결정된 경우에는 복수의 이동 대상 영역 중 어느 한 영역을 최우선 순위의 이동 대상 영역으로 결정할 수 있다. 일 예로 결정된 이동 대상 영역에서 개방된 영역, 즉 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 큰 영역을 최종적으로 이동 대상 영역으로 결정할 수 있다.
또는, 상기 제어 유닛(20)은 복수의 이동 대상 영역 중에서 현재 위치에서 가장 가까운 이동 대상 영역을 결정할 수 있다.
도 4에는 C 영역이 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 크므로, C 영역이 이동 대상 영역으로 결정될 수 있다.
그 다음, 상기 제어 유닛(20)은 도 5에 도시된 바와 같이 결정된 이동 대상 영역에서 로봇 청소기가 이동하여야 할 복수의 목표 좌표(TP1, TP2, TP3, TP4)를 결정할 수 있다. 일 예로 상기 제어 유닛(20)은 이동 대상 영역이 직사각형 또는 이와 유사한 형태로 형성되는 경우에는 이동 대상 영역의 꼭지점에 해당하는 좌표를 목표 좌표로 결정할 수 있다.
이때, 목표 좌표에 장애물이 존재하는 경우에는 장애물을 회피한 변경된 좌표를 목표 좌표로 결정할 수 있다.
상기 제어 유닛(20)은 결정된 복수의 목표 좌표 중에서 최종적으로 이동하여야 할 최종 좌표를 결정한다.
일 예로 복수의 목표 좌표 중에서 미청소 영역과 인접한 목표 좌표를 선택할 수 있다.
또는, 도 5와 같이 4개의 목표 좌표를 대각선으로 연결하여 이동 대상 영역을 4개의 소영역으로 구분할 수 있다. 그리고, 상기 이동 대상 영역에서 미청소 영역과 연결된 영역이 존재하는 소영역을 결정한다.
만약, 이동 대상 영역이, 미청소 영역과 연결된 복수의 영역을 포함하는 경우에는, 4개의 소영역에서 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 가장 큰 영역을 결정할 수 있다. 도 5에서는 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 가장 큰 영역은 하측 영역(DOWN)이므로, 상기 하측 영역이 선택될 수 있다.
그리고, 선택된 하측 영역이 포함하는 좌표(TP4, TP3) 중에서 상기 로봇 청소기의 월-팔로잉 방향에 기초하여 일 좌표가 최종 좌표로 선택될 수 있다. 본 실시 예에서는 일 예로 상기 로봇 청소기(1)가 우측 벽을 따라 이동하도록 제어되는 경우에는, 최종 좌표, 즉 월-팔로잉 시작 좌표로 TP4가 선택될 수 있다.
이와 같이 최종 좌표로 TP4가 결정되면, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 현재 위치(A 영역 내)에서 상기 이동 대상 영역 내의 최종 좌표 TP4로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어한다.
그리고, 도 6과 같이 상기 로봇 청소기(1)가 상기 최종 좌표로 이동되면(경로 P1), 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 월-팔로잉을 수행하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어하게 된다(경로 P2).
이때, 상기 이동 대상 영역은 청소 완료 영역이고, 장애물 정보를 미리 알고 있으므로, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 장애물을 회피하여 최단 경로로 상기 최종 좌표로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어할 수 있다.
만약, 본 발명의 제어 방법이 적용되지 않는 로봇 청소기의 경우, 도 7과 같이 로봇 청소기가 현재 위치에서 월-팔로잉을 수행하여 충전대 탐색을 시작하게 된다. 그러면, 로봇 청소기는 이미 청소 완료된 청소 완료 영역 내에서 월-팔로잉을 시작하게 된다.
도 7과 같이 로봇 청소기가 주행하는 경우(경로 P3), 이미 청소 완료한 영역도 로봇 청소기가 주행하여야 하므로, 로봇 청소기가 충전대를 찾기 위한 시간이 많이 소요되는 문제가 있다. 또한, 배터리가 부족한 경우에는 충전대를 찾기 전에 로봇 청소기가 정지되는 문제가 있다.
즉, 로봇 청소기가 충전대를 찾기 위하여 이동하지 않아도되는 불필요한 영역(청소 완료 영역)을 로봇 청소기가 이동하여야 하므로, 충전대 탐색 시간이 많이 소요되는 문제가 있다.
청소 완료 영역에 충전대가 존재하지 않는 한 청소 완료 영역에서 충전대를 탐색할 필요가 없다.
따라서, 본 발명에 의하면, 맵 상에서 미청소 영역을 탐색하여, 청소 완료 영역을 제외하고, 로봇 청소기가 미청소 영역의 주변의 일 지점을 이동한 후에 충전대 탐색을 수행하므로, 로봇 청소기가 불필요하게 청소 완료 영역을 주행하지 않아도 되어 충전대 탐색에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 충전대 탐색에 소요되는 시간이 줄어들 수 있으므로, 즉, 충전대 탐색에 필요한 이동 경로가 줄어들 수 있으므로, 로봇 청소기가 충전대 탐색하는 과정에서 로봇 청소기가 배터리의 방전이나 장애물의 간섭에 의해서 의도치 않게 정지되는 현상이 줄어들 수 있다.
이와 같이 충전대 탐색을 위한 이동 경로가 줄어들게 됨에 따라서, 로봇 청소기가 충전대로 복귀할 확률이 증가되는 장점이 있다.
도 8 내지 도 11은 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제2방법을 보여주는 도면이고, 도 12는 미청소 영역 주변의 목표 좌표를 탐색하는 방법을 도면이고, 도 13은 본 발명에 따른 로봇 청소기가 현재 위치에서 결정된 목표 위치로 이동하는 모습을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 8 내지 도 11을 참조하면, 상기 제어 유닛(20)은 상기 저장 유닛(80)에 저장된 맵 상에서 이동 대상 영역을 결정하기 위하여 맵의 가로를 X축으로 결정하고, 세로를 Y축으로 결정한다.
그리고, X축과 수직한 가상의 제1벽(W1)을 맵 상의 임의의 지점 또는 현재 로봇 청소기가 위치한 지점에서 가장 먼 지점에 그린다. 그리고, X축 방향(도면 상 우측 방향)으로 가상의 제1벽(W1)을 이동시킨다. 이때, 우측 방향은 로봇 청소기(1)와 가까워지는 방향이다.
상기 제어 유닛(20)은 상기 제1벽(W1)을 이동시키는 과정에서 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역이 장애물과 제1벽(W1)에 둘러싸여 폐곡선을 형성하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 8과 같이 제1벽(W1)이 위치한 경우에는 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역이 미청소 영역과 연결된 영역을 포함하고 있으므로, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역(1차 확인 영역)이 폐곡선을 형성하지 않는다.
도 9와 같이 제1벽(W1)이 위치한 경우에는 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역(2차 확인 영역)이 폐곡선을 형성하게 된다. 이 경우, 1차 확인 영역의 경계 역할을 하는 제1벽(W1)과 2차 확인 영역의 경계 역할을 하는 제1벽(W1) 사이에 미청소 영역과 연결된 영역이 존재한다(도 8에서 화살표 부분 참조).
따라서, 1차 확인 영역의 경계 역할을 하는 제1벽(W1)과 2차 확인 영역의 경계 역할을 하는 제1벽(W1) 사이 영역을 임시 영역으로 추출한다.
그 다음, 상기 제어 유닛(20)은, 도 10과 같이 Y축과 수직한 가상의 제2벽(W2)을 일 예로 맵 상의 임의의 지점 또는 로봇 청소기가 현재 위치한 지점에 그린다. 그리고, Y축 방향(도면 상 상측 방향)으로 상기 가상의 제2벽(W2)을 이동시킨다. 이때, 상측 방향은 로봇 청소기(1)와 멀어지는 방향이다.
상기 제어 유닛(20)은 상기 제2벽(W2)을 이동시키는 과정에서 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역이 장애물과 제2벽(W2)에 둘러싸여 폐곡선을 형성하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 10과 같이 제2벽(W2)이 위치한 경우에는 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역(3차 확인 영역)이 장애물에 의해서 둘러싸여 폐곡선을 형성한다.
반면, 도 11과 같이 제2벽(W2)이 위치한 경우에는 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역(4차 확인 영역)이 미청소 영역과 연결된 영역을 포함하고 있으므로, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 포함하는 영역(4차 확인 영역)이 폐곡선을 형성하지 않는다.
그리고, 제2벽(W2)을 이동시키는 과정에서 로봇 청소기가 현재 위치한 청소 완료 영역 또는 로봇 청소기가 위치하지 않은 청소 완료 영역이 폐곡선을 형성하게 되면, 상기 제2벽(W2)의 이동을 정지한다(제2벽이 제2위치에서 정지함). 도 11에는 제2벽(W2)의 위쪽에 위치하는 청소 완료 영역이 폐곡선을 형성하는 것이 도시된다.
즉, 제2벽(W2)이 이동하는 과정에서 로봇 청소기가 현재 위치한 청소 완료 영역이 폐곡선을 형성하지 않는 시점의 제2벽(W2)의 제1위치와, 제2벽(W2)의 제2위치 사이에 미청소 영역과 연결된 영역이 존재한다.
따라서, 제1위치의 제2벽(W2)과 제2위치의 제2벽(W2) 사이 영역을 이동 대상 영역으로 결정한다.
그 다음, 상기 제어 유닛(20)은, 도 12와 같이 결정된 이동 대상 영역에서 로봇 청소기가 이동하여야 할 복수의 목표 좌표(TP1, TP2, TP3, TP4)를 결정할 수 있다. 일 예로 상기 제어 유닛(20)은 이동 대상 영역이 직사각형 또는 이와 유사한 형태로 형성되는 경우에는 이동 대상 영역의 꼭지점에 해당하는 좌표를 목표 좌표로 결정할 수 있다. 이때, 목표 좌표에 장애물이 존재하는 경우에는 장애물을 회피한 변경된 좌표를 목표 좌표로 결정할 수 있다.
상기 제어 유닛(20)은 결정된 복수의 목표 좌표 중에서 최종적으로 이동하여야 할 최종 좌표를 결정한다.
일 예로, 도 5에서 이미 설명한 바와 같이, 4개의 목표 좌표를 대각선으로 연결하여 이동 대상 영역을 4개의 소영역으로 구분할 수 있다. 그 다음, 4개의 소영역에서 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 가장 큰 영역을 결정할 수 있다. 도 12에서는 일 예로 하측 영역에서 미청소 영역과 연결된 영역이 존재하므로, 하측 영역이 선택될 수 있다.
그리고, 선택된 영역이 포함하는 좌표(TP4, TP3) 중에서 상기 로봇 청소기의 월-팔로잉 방향을 기초하여 최종 좌표가 선택될 수 있다. 본 실시 예에서는 일 예로 상기 로봇 청소기(1)가 우측 벽을 따라 이동하도록 제어되므로, 최종 좌표, 즉 월-팔로잉 시작 좌표로 TP4가 선택될 수 있다.
이와 같이 최종 좌표로 TP4가 결정되면, 상기 제어 유닛(20)은 도 13과 같이 상기 로봇 청소기(1)가 현재 위치에서 상기 이동 대상 영역 내의 최종 좌표 TP4로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어한다.
그리고, 상기 로봇 청소기(1)가 상기 최종 좌표로 이동되면, 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 월-팔로잉을 수행하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어하게 된다.
도 14는 청소 대상 영역에서 미청소 영역을 탐색하는 제3방법을 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 상기 제어 유닛(20)은 청소 중 또는 청소 시작 전에 청소 대상 영역(전체 영역)을 복수의 소영역으로 구분할 수 있다.
일 예로, 상기 제어 유닛(20)은 청소 시작 전에 우선, 청소 대상 영역을 주행하여 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 구분할 수 있다. 그리고, 구분된 복수의 소영역을 순차적으로 이동하면서 청소를 수행할 수 있다.
또는, 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 구분하면서 청소를 수행할 수 있다.
어느 경우든, 복수의 소영역 간의 원활한 이동을 위하여 상기 제어 유닛(20)은 소영역 들 간의 경계선에 연결점을 생성할 수 있으며, 소영역 간의 이동 시 연결점을 통과할 수 있다. 이때, 생성된 연결점 들은 저장 유닛(80)에 저장된다.
상기 로봇 청소기(1)가 특정 소영역을 청소하는 중에, 충전대 복귀 조건이 만족되면, 상기 제어 유닛(20)은 복수의 소영역 중에서 미청소 영역을 탐색하고, 미청소 영역이 포함하는 경계선의 연결점(미청소 영역의 일 지점)을 탐색한다.
상기 미청소 영역이 포함하는 경계선은 일 예로 상기 미청소 영역과 청소 완료 영역의 경계선이다.
예를 들어, 청소 대상 영역이 A 영역 내지 E 영역으로 구분되고, 이 중에서 A 영역 내지 D 영역의 청소가 완료되었으며, 청소가 완료된 영역에 충전대가 존재하지 않는 것으로 가정한다. 그리고, 로봇 청소기(1)는 현재 D 영역에 위치한 것으로 가정한다.
이 상태에서 상기 제어 유닛(20)은 충전대를 탐색하기 위하여 미청소 영역인 E 영역을 탐색하고, E 영역이 포함하는 연결점을 탐색한다.
그리고, 상기 제어 유닛(20)은 미청소 영역(도 14에서 E 영역)이 포함하는 경계선의 연결점으로 상기 로봇 청소기(1)가 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어한다. 상기 로봇 청소기(1)가 상기 미청소 영역이 포함하는 경계선의 연결점으로 이동한 후에는 상기 제어 유닛(20)은 상기 로봇 청소기(1)가 상기 미청소 영역 내에서 월-팔로잉을 수행하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어할 수 있다.
만약, 복수의 소영역 중에서 미청소 영역이 복수인 경우에는 상기 제어 유닛(20)은 로봇 청소기(1)가 복수의 미청소 영역을 순차적으로 이동하도록 상기 구동 유닛(34)을 제어할 수 있다.
본 실시 예에 의해서도, 로봇 청소기가 청소 완료 영역을 주행하지 않고, 바로 미청소 영역을 주행할 수 있으므로, 충전대의 탐색 과정에서 로봇 청소기의 주행 거리가 줄어들고 이에 따라 충전대를 탐색하는 시간이 줄어들게 된다.

Claims (19)

  1. 이동을 위한 구동 유닛을 구비하는 본체;
    상기 본체에 구비되며 상기 본체의 위치를 인식하기 위한 위치인식유닛;
    상기 구동 유닛에 의해서 상기 본체가 이동하면서 청소한 영역을 맵 상에 저장하는 저장 유닛; 및
    상기 구동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 본체가 충전대로 복귀하여야 하는 복귀 조건이 만족된 경우, 상기 저장 유닛에 저장된 맵에서 충전대가 청소 완료 영역에 존재하는지 여부를 판단하고,
    상기 충전대가 청소 완료 영역에 존재하지 않으면, 미청소 영역을 탐색하고,
    상기 본체가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미청소 영역의 일 지점은 상기 미청소 영역과 청소 완료 영역의 경계선의 일 지점인 로봇 청소기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 분할하고, 상기 본체가 소영역 별로 청소를 수행하도록 상기 구동 유닛을 제어하며,
    상기 미청소 영역은 복수의 소영역에서 청소가 완료되지 않은 소영역인 로봇 청소기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 미청소 영역에서 월-팔로잉을 수행하여 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 복수의 소영역 중에서 미청소 영역이 복수 개인 경우에는, 복수의 미청소 영역을 순차적으로 이동하면서 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 미청소 영역 주변의 일 지점은 상기 미청소 영역과 연결되는 영역을 포함하는 이동 대상 영역인 로봇 청소기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이동 대상 영역은 청소가 완료된 영역인 로봇 청소기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 이동 대상 영역에서 복수의 목표 좌표를 설정한 후에, 상기 복수의 목표 좌표 중에서, 상기 미청소 영역과 연결된 영역에 인접한 목표 좌표를 결정하는 로봇 청소기.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 이동 대상 영역에서 복수의 목표 좌표를 설정한 후에, 복수의 목표 좌표를 대각선으로 연결하는 선을 그어 이동 대상 영역을 복수의 소영역으로 구분하고,
    복수의 소영역 중에서 상기 미청소 영역과 연결된 영역을 포함하는 소영역을 선택하고, 상기 소영역이 포함하는 두 개의 목표 좌표 중 일 목표 좌표로 상기 로봇 청소기가 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    미청소 영역과 연결된 영역이 복수 개가 존재하는 경우에는 상기 미청소 영역과 연결된 영역의 크기가 가장 큰 영역을 포함하는 소영역을 선택하고, 선택된 소영역이 포함하는 두 개의 목표 좌표 중 일 목표 좌표로 상기 로봇 청소기가 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수 개의 목표 좌표는 상기 이동 대상 영역의 꼭지점 좌표인 로봇 청소기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 꼭지점 좌표에 장애물이 존재하는 경우, 상기 제어 유닛은 장애물을 회피하는 변경된 위치를 목표 좌표로 결정하는 로봇 청소기.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 본체가 결정된 일 지점으로 이동한 후에는 상기 본체가 월-팔로잉을 수행하여 충전대를 탐색하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 본체가 월-팔로잉을 수행하는 과정에서 상기 본체가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 상기 제어 유닛은 상기 맵에서 미청소 영역을 재탐색하고,
    상기 본체가 재탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 재탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 구동 유닛을 제어하는 로봇 청소기.
  15. 로봇 청소기가 주행하면서 청소를 수행하는 단계;
    상기 로봇 청소기가 충전대로 복귀하여야 하는 복귀 조건이 만족되는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 복귀 조건이 만족된 경우, 저장 유닛에 저장된 맵 상의 청소 완료 영역 내에 충전대가 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 충전대가 상기 청소 완료 영역에 존재하지 않으면, 상기 저장 유닛에 저장된 맵에서 미청소 영역을 탐색하고, 상기 본체가 현재 위치에서 탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 이동하도록 상기 로봇 청소기를 제어하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 로봇 청소기가 상기 일 지점으로 이동된 후에 상기 로봇 청소기가 월-팔로잉을 수행하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 로봇 청소기가 월-팔로잉을 수행하는 중에 상기 로봇 청소기가 청소 완료 영역으로 진입하는 경우, 상기 맵에서 미청소 영역을 재탐색하는 단계; 및
    재탐색된 미청소 영역의 일 지점 또는 재탐색된 미청소 영역 주변의 일 지점으로 상기 로봇 청소기가 이동하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 청소를 수행하는 단계에서는, 상기 로봇 청소기는 청소 대상 영역을 복수의 소영역으로 분할하고, 분할된 소영역 별로 청소를 수행하며,
    상기 미청소 영역은 복수의 소영역에서 청소가 완료되지 않은 소영역인 로봇 청소기.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 미청소 영역의 일 지점은 상기 미청소 영역과 청소 완료 영역의 경계선의 일 지점인 로봇 청소기.
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