專利名稱：沿墻機器人吸塵器和控制該沿墻機器人吸塵器的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于在待清潔區域自動行進的同時清潔待清潔區域的機 器人吸塵器，更具體地講，涉及這樣一種機器人吸塵器和控制該機器人吸塵 器的方法，該機器人吸塵器能夠基于允許機器人吸塵器沿著待清潔區域的外 輪廓行進的沿墻技術均勻地清潔待清潔區域。
背景技術：
機器人吸塵器是用于執行清潔操作的裝置，即，在沒有用戶控制的情況 下，在將被清潔的區域(待清潔區域)自動行進的同時從待清潔區域的地面吸入 灰塵或者外部物質。機器人吸塵器利用傳感器確定到設置在待清潔區域中的障礙物(例如，家具、辦公用品(office supply item)和墻壁)的距離，并且利用確 定的信息在不與障礙物發生碰撞的情況下，在待清潔區域中行進的同時清潔 待清潔區域。為了清潔指定的待清潔區域，機器人吸塵器在待清潔區域中按照預設清 潔(行進)模式運動的同時重復清潔操作。預設清潔模式的一般示例包括之字形 行進模式、螺旋行進模式和自由行進模式。現在，將參照圖1描述當預設清 潔模式是螺旋行進模式與自由行進模式的組合時機器人吸塵器執行清潔操作 的過程。如圖l所示，當對機器人吸塵器供電時，機器人吸塵器開始按照預設清 潔模式在指定的待清潔區域開始清潔(S1)。具體地講，機器人吸塵器在沿著 預設螺旋線行進的同時清潔待清潔區域。機器人吸塵器在結束螺旋行進之后 通過沿著任意方向運動來執行自由行進。機器人吸塵器在自由行進期間一旦 遇到障礙物就旋轉任意角度。然后，機器人吸塵器將清潔模式執行次數加一 (S3)。機器人吸塵器將清潔模式執行次數與預設次數進行比較(S5)。如果清潔 模式執行次數等于或者大于預設次數，則機器人吸塵器認為給定的待清潔區 域的清潔工作完成(S7)。如果清潔模式執行次數小于預設次數，則機器人吸 塵器按照預設清潔模式重復清潔操作。如果機器人吸塵器認為給定待清潔區域的清潔工作已經完成，則機器人吸塵器運動到下一個待清潔區域(S9),然后執行下一個待清潔區域的清潔操作。由于由機器人吸塵器清潔的區域通常包括各種大小的房間，所以完成清 潔房間所需要的清潔模式執行次數必須根據房間的大小而改變。但是，在缺 省預設完成清潔所需的清潔模式執行次數之后，機器人吸塵器產品才被裝箱。 所以，如果小于適合于房間大小的預設清潔模式執行次數被輸入作為完成清 潔所需的次數，則機器人吸塵器可能不會清潔房間內的一些區域。相反地， 如果大于房間大小所需的預設計數被輸入，則雖然減少了房間的一部分沒有 被清潔的可能性，但是增加了清潔的區域的重疊。這樣降低了利用電池操作 的機器人吸塵器的使用效率。發明內容因此，實施例的一方面在于提供一種機器人吸塵器和控制該機器人吸塵 器的方法，其中，機器人吸塵器利用允許其沿著待清潔區域的輪廓行進的沿 墻算法可以有效地清潔將要被清潔的全部區域(全部待清潔區域)，而不遺漏待 清潔區域的任何部分。實施例的另一方面在于提供一種機器人吸塵器和控制該機器人吸塵器的 方法，其中，應用允許機器人吸塵器沿著左墻行進的基于左側的行進算法或 者沿著右墻行進的基于右側的行進算法，使得機器人吸塵器可以在按照之字 形行進圖案運動的同時均勻地清潔全部待清潔區域，在所述之字形行進圖案 中，機器人吸塵器處于開始位置的左側或者右側的墻被用作參照墻。實施例的另一方面在于提供一種機器人吸塵器和控制該機器人吸塵器的 方法，其中，選擇待清潔區域的兩個或者更多的參照墻，使得機器人吸塵器 的對應的之字形行進圖案彼此垂直，以形成矩陣路徑，從而允許機器人吸塵 器在全部待清潔區域上行進，而不遺漏待清潔區域的任何部分。其它方面和/或優點部分將在以下的描述中進行闡述，部分將從描述中變 得顯而易見，或者可以通過本發明總體構思的實施而了解。本實施例的上述和/或其它方面可以通過提供一種控制機器人吸塵器從 在沿著給定待清潔區域的同時清潔給定的待清潔區域的方法來實現，所述方法包括以下步驟在機器人吸塵器的開始位置選擇第一參照墻；控制機器人吸塵器使其沿著第一參照墻以特定間隔沿著與已選擇的第一參照墻垂直的方 向運動第一預定距離，以在待清潔區域上行進。選擇第一參照墻可包括根據基于左側或者基于右側的行進算法在開始 位置選擇位于機器人吸塵器左側或者右側的墻，所述基于左側或者基于右側 的行進算法允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器左側或者右側的墻行進。控制機器人吸塵器使其在待清潔區域上行進可包括控制機器人吸塵器 使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域，所述之字形行進圖 案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選擇的第一參照墻行進的同時，沿著 已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。所述之字形行進圖案可包括第一行進圖案和第二行進圖案，在第一行 進圖案中，機器人吸塵器沿著已選擇的第 一參照墻執行特定間隔的沿墻運動， 然后從已選擇的第一參照墻直線運動第二預定距離，在第二行進圖案中，機 器人吸塵器直線運動第二預定距離到某位置，再返回已選擇的第一參照墻。所述方法還可包括確定機器人吸塵器是否已經完成待清潔區域的清潔 工作，機器人吸塵器在沿著已選擇的第 一參照墻行進的同時按照之字形行進 圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域，其中，當機器人吸塵器確定已經完成待 清潔區域的清潔工作時，在機器人吸塵器完成清潔工作的位置選擇第二參照 墻以清潔下 一 個待清潔區域。已選擇的參照墻的數量可以至少是兩個。控制機器人吸塵器使其在待清潔區域上行進可包括控制機器人吸塵器 使其按照之字形行進圖案運動以逐漸覆蓋待清潔區域，所述之字形行進圖案 是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選擇的第一參照墻行進的同時，沿著已 選擇的第一參照墻以特定間隔在與第 一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。控制機器人吸塵器使其在待清潔區域行進可包括控制機器人吸塵器使其 沿著呈矩陣形式的路徑運動，所述呈矩陣形式的路徑包括沿著彼此垂直的方 向的至少兩幅之字形行進圖案，以允許機器人吸塵器在整個待清潔區域上行進。本實施例的上述和/或其它方面可以通過提供一種用于在給定待清潔區域上行進以清潔待清潔區域的機器人吸塵器來實現，所述機器人吸塵器可包括可動的機器人主體；控制器，用于在機器人吸塵器的開始位置選擇第一 參照墻，并且驅動機器人吸塵器的可動的機器人主體，使其以特定間隔沿著 參照墻的方向沿著已選擇的第 一參照墻運動第 一預定距離，從而在待清潔區 域上行進。所述控制器可根據基于左側或者基于右側的行進算法在開始位置選擇位 于機器人吸塵器左側或者右側的墻，所述基于左側或者基于右側的行進算法 允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器左側或者右側的墻行進。所述控制器可控制機器人吸塵器使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸 覆蓋待清潔區域，所述之字形行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著 選擇的第一參照墻行進的同時，沿著已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第 一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。所述控制器可確定機器人吸塵器是否已經完成待清潔區域的清潔工作， 機器人吸塵器在沿著已選擇的第一參照墻行進的同時按照之字形行進圖案運 動，以逐漸覆蓋待清潔區域，當控制器確定機器人吸塵器已經完成待清潔區 域的清潔工作時，在機器人吸塵器完成清潔工作的位置選擇第二參照墻。所述控制器可選擇至少兩個參照墻。所述控制器可控制機器人吸塵器使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸 覆蓋待清潔區域，所述之字形行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著 選擇的第一參照墻行進的同時，沿著已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。所述控制器可控制機器人吸塵器使其沿著呈矩陣形式的路徑運動，所述 呈矩陣形式的路徑包括沿著彼此垂直的方向的至少兩幅之字形行進圖案，以 允許機器人吸塵器在整個待清潔區域上行進。本實施例的上述和/或其它方面可以通過提供一種控制機器人吸塵器的 方法來實現，所述方法包括以下步驟相對于機器人吸塵器選擇房間的第一 參照墻；控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第一參照墻重復地運動第一 距離，旋轉90度，然后運動第二距離，以在待清潔區域上行進。所述方法還可包括確定已選擇的第 一參照墻的角度相對于房間的輪廓是 否已經改變超過特定角度，其中，當確定機器人吸塵器相對于已選擇的第一控制重復地運動第一距離，旋轉90度，然后運動第二距離。所述方法還可包括相對于機器人吸塵器選擇房間的第二參照墻；當確 定機器人吸塵器相對于已選擇的第一參照墻的角度相對于房間的輪廓已經改 變超過特定角度時，控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第二參照墻重復 地運動第一距離，旋轉90度，然后運動第二距離，以在待清潔區域上行進。 所述方法還可包括相對于機器人吸塵器選擇房間的第二參照墻；當確 定機器人吸塵器相對于已選擇的第 一參照墻的角度相對于房間的輪廓已經改 變超過特定角度時，控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第二參照墻重復 地運動第三距離，旋轉90度，然后運動第四距離，以在待清潔區域上行進。
通過下面參照附圖對實施例進行的描述，這些和/或其它方面和優點將會 變得清楚和更加容易理解，其中圖1是顯示傳統機器人吸塵器如何操作以確定完成待清潔區域的行進的 流程圖；圖2是根據實施例的機器人吸塵器的控制框圖；圖3A和圖3B是顯示根據本實施例的機器人吸塵器如何操作以在待清潔 區域行進的流程圖；圖4顯示了當應用基于左側的行進算法時根據本實施例的機器人吸塵器 的沿墻路徑；圖5A至圖5D顯示了根據本實施例的機器人吸塵器的行進路徑；圖6是顯示根據本實施例的機器人吸塵器如何操作以在待清潔區域中行 進時避開障礙物的流程圖；圖7是顯示根據本實施例的機器人吸塵器如何操作以在待清潔區域中行 進并返回參照墻時避開障礙物的流程圖；圖8顯示了根據本實施例的機器人吸塵器如何避開障礙物的示例。
具體實施方式
現在，將詳細描述本發明的實施例，其示例在附圖中被示出，其中，相 同的標號將始終表示相同的元件。以下，將參照附圖描述示例性實施例以解 釋本發明。應用本實施例的機器人吸塵器是用于清潔的普通的自動機器人，其具有 允許運動的輪子和用于清潔的灰塵吸入口 。由于本實施例可以應用于任何類 型的機器人吸塵器，所以將省略對機器人吸塵器結構的描述。圖2是根據實施例的機器人吸塵器的控制框圖，其中，機器人吸塵器包括輸入單元10、障礙物探測器12、行進距離探測器14、行進方向探測器16、 控制器18、驅動器20、灰塵吸入口 24以及存儲單元26。輸入單元10包括允許用戶將清潔指令輸入到機器人吸塵器的鍵操作單 元或者遙控器。障礙物探測器12探測在機器人吸塵器在其中行進的待清潔區域中設置 的障礙物，例如家具、辦公用品和墻壁。障礙物探測器12通過將超聲波信號 發射到機器人吸塵器將沿著其行進的路徑并接收從障礙物反射的超聲波信號 來探測障礙物是否存在或測量到障礙物的距離。障礙物探測器12可以使用紅 外線傳感器，該紅外線傳感器包括用于發射紅外光的多個紅外光發射裝置和 用于接收被反射的光的多個光接收裝置。行進距離探測器14探測機器人吸塵器已經行進的距離。具體地講，行進 距離探測器14通過結合到輪子上的編碼器等測量設置在機器人吸塵器下面 使機器人吸塵器運動的每個輪子旋轉的量，以探測機器人吸塵器的行進距離。行進方向探測器16探測機器人吸塵器的旋轉角度。具體地講，當機器人 吸塵器在行進的路徑上探測到障礙物時，機器人吸塵器利用結合到兩個輪子 上的旋轉角度傳感器(例如回轉傳感器)或者編碼器來探測從機器人吸塵器到 障礙物的方向的機器人吸塵器的旋轉角度。控制器18控制機器人吸塵器的整體操作。基于允許機器人吸塵器沿著作 為待清潔區域的外邊界的墻運動的沿墻技術，控制器18使用基于參照墻的矩 陣(reference wall based matrix, RWM)算法來清潔待清潔區域，從而機器人吸 塵器可以在自動運動的同時均勻地清潔全部待清潔區域。為了實現這個目的， 控制器18使用允許機器人吸塵器沿著左墻行進的基于左側的行進算法或者 沿著右墻行進的基于右側的行進算法作為沿墻技術。即，在機器人吸塵器的 開始位置，控制器18選擇位于機器人吸塵器的左側的墻或者右側的墻作為參 照墻，并控制機器人吸塵器使其沿著參照墻以特定間隔d按照之字形行進圖 案運動預定距離L,以逐漸覆蓋待清潔區域。然后，控制器18在同一待清潔 區域中選擇新的參照墻，并控制機器人吸塵器沿著新的參照墻以特定間隔d按照之字形行進圖案運動預定距離L,從而，按照如上所述相同的方式逐漸 覆蓋待清潔區域。兩個之字形行進圖案彼此垂直以形成路徑矩陣，從而機器 人吸塵器可以在全部待清潔區域上行進，而不遺漏待清潔區域的任何部分。驅動器20驅動設置在機器人吸塵器主體下面的左側輪子21和右側輪子 22,以允許機器人吸塵器在控制器18的控制下在自動行進的同時執行方向的 改變(例如，旋轉)。灰塵吸入口 24根據控制器18的控制執行清潔操作，以從機器人吸塵器 在其上行進的地板上吸入灰塵或者外部雜質。存儲單元26登記并存儲由控制器18提取的拐角信息和障礙物信息。現在，將詳細描述如上所述構造的機器人吸塵器的操作和優點以及控制 該機器人吸塵器的方法。圖3A和圖3B是根據本實施例控制機器人吸塵器在待清潔區域運動的操 作的過程的流程圖。如圖3A和圖3B所示，當用戶給機器人吸塵器供電并將清潔指示通過輸 入單元10輸入到機器人吸塵器中時，控制器18開始基于參照墻的矩陣 (RWM)算法，以基于沿左墻方法來清潔待清潔區域，在所述沿左墻方法中， 機器人吸塵器沿著作為待清潔區域的外邊界的左墻行進。圖4示出了機器人吸塵器能夠行進的輪廓圍繞區域。通過清潔該輪廓的 內部，機器人吸塵器可以清潔所有可清潔的區域，而不會遺漏待清潔區域的 任何部分。具體地講，圖4是82.5n^的住宅的平面圖，圖中顯示了機器人吸塵器根 據基于左側的行進算法在房間內部行進時機器人吸塵器的沿墻路徑，該基于 左側的行進算法是允許機器人吸塵器沿著左墻運動的沿墻技術。機器人吸塵 器可通過行進以覆蓋由該輪廓圍繞的內部區域來清潔將被清潔的區域(待清 潔區域)，而不遺漏待清潔區域的任何部分。首先，如圖3A所示，基于沿墻技術中的基于左側的行進算法，控制器 18選擇在機器人吸塵器的開始位置sl處的在機器人吸塵器左側的墻作為參 照墻A(S100)。當選擇了參照墻A時，機器人吸塵器沿著參照墻A執行特定間隔d的沿 墻運動(S110),然后相對于參照墻A向右(或向左)旋轉90度(S120),然后 直線運動預定距離L(S130)。在直線運動預定距離L之后，機器人吸塵器向左旋轉90度(S140),接著 直線運動預定距離d(S150)。機器人吸塵器再次向左旋轉90度(S160)，并且直 線運動到位置pl,以返回到參照墻A(S170)。在直線運動到返回位置pl之后，機器人吸塵器再次向右旋轉90度以執 行沿墻運動(S180)。按照這種方式，如圖5A所示，機器人吸塵器按照之字形 圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域。然后，控制器18根據沿墻技術確定參照 墻A的角度是否相對于圖4中建立的輪廓的形狀已經改變超過特定角度 (S190)。如果機器人吸塵器相對于參照墻A的角度的改變等于或者小于特定 角度，則控制器18確定機器人吸塵器沒有行進通過全部給定的待清潔區域， 并返回到上面的操作步驟SllO，以開始沿著參照墻A的特定間隔d的沿墻運 動。如果在操作步驟S190中確定參照墻A的角度已經改變超過特定角度， 則控制器18確定機器人吸塵器已經行進通過了全部給定待清潔區域，并相對 于參照墻A向右(或者向左)旋轉180度，然后根據基于左側的行進算法選擇 在機器人吸塵器左側的墻作為參照墻B,例如選擇在待清潔區域(例如，起居 室)中機器人吸塵器的開始位置s2左側的墻作為參照墻B，如圖5B所示 (S200)。當選擇參照墻B時，控制器18沿著參照墻B執行特定間隔d的沿墻運 動(S210)，然后相對于參照墻B向右(或者向左)旋轉90度，然后直線運動 預定距離L(S230)。在直線運動預定距離L之后，機器人吸塵器向左旋轉90度(S240)并直線 運動預定距離d (S250)。機器人吸塵器再次向左旋轉90度(S260)并直線運動 到位置p2，以返回到參照墻B (S270)。在直線運動到位置p2之后，機器人吸塵器再次向右旋轉90度以執行沿 墻運動(S280)。按照這種方式，機器人吸塵器按照之字形圖案運動以逐漸覆 蓋待清潔區域，如圖5B'所示。然后，控制器18根據沿墻技術確定相對于圖 4中建立的輪廓形狀是否已經完成清潔工作(S290)。如果沒有完成清潔工作， 則控制器18返回到上面的操作步驟S210,以開始沿著參照墻B的特定間隔 d的沿墻運動。因此，機器人吸塵器按照兩個之字形行進圖案逐漸覆蓋待清潔區域(例 '如，起居室)，其中，機器人吸塵器在同一待清潔區域內分別沿著參照墻A和B以特定間隔d運動預定距離L。如圖5B所示，兩個之字形行進圖案彼此垂 直以形成路徑矩陣，從而機器人吸塵器可以在全部待清潔區域上行進，而不 遺漏待清潔區域的任何部分。當給定待清潔區域的清潔完成時，機器人吸塵器運動到下一個待清潔區 域(例如，房間1),如圖5C所示(S300),返回到上面的操作步驟S100并重復 接下來的操作，以清潔下一個待清潔區域。對于下一個清潔區域(例如，房間1),如圖5C和5D所示，控制器18也 根據基于左側的行進算法選擇參照墻C和參照墻D，并且重復操作步驟S100 之后的操作。因此，機器人吸塵器按照兩個之字形行進圖案逐漸覆蓋待清潔 區域(例如，房間1)，在之字形行進圖案中，機器人吸塵器在同一待清潔區域 中分別沿著參照墻C和D以特定間隔d運動預定距離L。如圖5D所示，兩 個之字形行進圖案彼此垂直以形成路徑矩陣，從而機器人吸塵器可以在全部 待清潔區域上行進，而不遺漏待清潔區域的任何部分。雖然已經描述了在沒有障礙物的情況下圖3A和圖3B的沿墻行進算法， 但是現在將參照圖6和圖7進行描述當機器人吸塵器在直線運動預定距離L 的同時遇到障礙物時如何避開障礙物的情況。圖6是顯示根據本實施例的機器人吸塵器如何操作以在待清潔區域行進 的同時避開障礙物的流程圖。如圖6所示，機器人吸塵器在相對于參照墻A或者B旋轉90度之后直 線運動預定距離L(S130)。在機器人吸塵器直線運動預定距離L的同時，控制 器18確定機器人吸塵器是否已經完成預定距離L的運動(S131)。如果已經完 成預定距離L的運動，則控制器18前進到操作步驟S140,以執行接下來的 操作。在操作步驟S131中，如果已經確定沒有完成預定距離L的清潔，則控 制器18在機器人吸塵器直線運動預定距離L的過程中通過障礙物探測器12 確定在機器人吸塵器前面的位置是否探測任何到障礙物(S132)。如果已經探 測到障礙物，則機器人吸塵器根據基于右側的方法旋轉以避開障礙物(S133)， 在基于右側的方法中，機器人吸塵器旋轉以避開障礙物，同時保持障礙物位 于機器人吸塵器的右側。如果沒有探測到障礙物，則機器人吸塵器再次繼續 直線運動預定距離(S130)。所述在通過障礙物探測器12可測量的距離范圍內，算法通過軟件預先確定到障礙物的距離，機器人吸塵器基于上述距離避開障礙物。通過反饋控制方法保持到障礙物的距離不變，該反饋控制方法基于由障礙物探測器12測量 的距離控制輪子速度。根據結合到兩個輪子上的每個編碼器的輸出的增加或者減小，控制器18 確定機器人吸塵器在旋轉之后是否遇到返回的行進路線(圖8中的返回路線 或者前進路線)(S134)。如果機器人吸塵器沒有遇到返回的行進路線，則控制 器18返回到上面的操作步驟S133,如果機器人吸塵器已經遇到返回的行進 路線，則控制器18進入到操作步驟S140以執行接下來的操作。圖7是顯示根據本實施例的機器人吸塵器在待清潔區域行進并返回參照 墻的同時如何操作以避開障礙物的流程圖。如圖7所示，機器人吸塵器直線運動到位置pl以返回到參照墻(S170)。 在機器人吸塵器直線運動到位置pl的同時，控制器18確定機器人吸塵器是 否已經到達位置pl (S171)。當機器人吸塵器到達位置pl時，控制器18進入 到上述操作步驟S180,并執行操作步驟S180和接下來的操作。如果在操作步驟S171中確定機器人吸塵器沒有到達位置pl,則控制器 18在機器人吸塵器直線運動到位置pl的同時通過障礙物探測器12確定在機 器人吸塵器前面的位置是否探測到障礙物(S172)。如果已經探測到障礙物， 則機器人吸塵器根據基于右側的方法旋轉以避開障礙物(S173),在基于右側 的方法中，機器人吸塵器旋轉以避開障礙物，同時保持障礙物位于機器人吸 塵器的右側。如果沒有探測到障礙物，則空氣器18返回到操作步驟S170并 且使機器人吸塵器繼續直線運動到位置pl以返回參照墻。根據結合到兩個輪子上的每個編碼器的輸出的增加或者減小，控制器18 確定機器人吸塵器在旋轉之后是否遇到返回的行進路線(圖8中的返回路線 或者前進路線)(S174)。如果機器人吸塵器沒有遇到返回的行進路線，則控制 器18返回到上面的操作步驟S173，如果機器人吸塵器已經遇到返回的行進 路線，則控制器18機器人吸塵器旋轉以面向返回路線并繼續行進，直到返回 到參照墻，然后前進到操作步驟S180以執行接下來的操作。從以上描述可以清楚，本實施例提供了一種具有各種特點和優點的機器 人吸塵器和控制該機器人吸塵器的方法。例如，利用允許機器人吸塵器沿著 待清潔區域的輪廓行進的沿墻算法，機器人吸塵器可以更有效地清潔將被清 潔的全部區域(全部待清潔區域)，而不會遺漏待清潔區域的任何部分。此外，應用允許機器人吸塵器沿著左墻行進的基于左側的行進的算法， 或者應用允許機器人吸塵器沿著右墻行進的基于右側的行進的算法，使機器 人吸塵器在按照之字形行進圖案運動的同時可以均勻地清潔全部待清潔區 域，其中，在開始位置，位于機器人吸塵器左側或者右側的墻被用作參照墻。 另外，選擇待清潔區域的兩個或者多個參照墻以使機器人吸塵器的對應的之 字形行進圖案彼此垂直，以形成路徑矩陣，從而允許機器人吸塵器在全部待 清潔區域上行進，而不遺漏待清潔區域的任何部分。這防止遺漏清潔待清潔 區域的任何部分，并且使已清潔過的區域的重疊最小化，從而更有效地清潔 給定的待清潔區域。雖然已經顯示并描述了實施例，但是本領域的技術人員應該理解，在不 脫離本發明的原理和范圍的情況下，可以對該實施例繼續改變，本發明的范 圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1、一種用于控制機器人吸塵器的方法，所述方法包括以下步驟在機器人吸塵器的開始位置選擇第一參照墻；控制機器人吸塵器使其以特定間隔沿著已選擇的第一參照墻運動第一預定距離，以在待清潔區域上行進。
2、 如權利要求l所述的方法，其中，選擇第一參照墻包括根據基于左 側的行進算法在開始位置選擇位于機器人吸塵器左側的墻，所述基于左側的 行進算法允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器左側的墻行進。
3、 如權利要求l所述的方法，其中，選擇第一參照墻包括根據基于右 側的行進算法在開始位置選擇位于機器人吸塵器右側的墻，所述基于右側的 行進算法允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器右側的墻行進。
4、 如權利要求l所述的方法，其中，控制機器人吸塵器使其在待清潔區 域上行進包括控制機器人吸塵器使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆 蓋待清潔區域，所述之字形行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選 擇的第一參照墻行進的同時，沿著已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第一 參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。
5、 如權利要求4所述的方法，其中，所述之字形行進圖案包括第一行 進圖案和第二行進圖案，在第一行進圖案中，機器人吸塵器沿著已選擇的第 一參照墻執行特定間隔的沿墻運動，然后從第一參照墻直線運動第二預定距 離，在第二行進圖案中，機器人吸塵器沿著平行于第一參照墻的方向直線行 進所述特定間隔，然后再沿著垂直于第一參照墻方向直線運動第二預定距離 到返回第一參照墻的位置。
6、 如權利要求4所述的方法，還包括確定機器人吸塵器是否已經完成待清潔區域的清潔工作，機器人吸塵器 在沿著已選擇的第一參照墻行進的同時按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆 蓋待清潔區域，其中，當機器人吸塵器確定已經完成待清潔區域的清潔工作時，在機器 人吸塵器完成清潔工作的位置選擇第二參照墻。
7、 如權利要求6所述的方法，其中，已選擇的參照墻的數量至少是兩個。
8、 如權利要求7所述的方法，其中，控制機器人吸塵器使其在待清潔區域上行進包括控制機器人吸塵器使其按照之字形行進圖案運動以逐漸覆蓋 待清潔區域，所述之字形行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選擇 的第一參照墻行進的同時，沿著已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。
9、 如權利要求8所述的方法，其中，控制機器人吸塵器使其在待清潔區 域行進包括控制機器人吸塵器使其沿著呈矩陣形式的路徑運動，所述呈矩陣 形式的路徑包括沿著彼此垂直的方向的至少兩幅之字形行進圖案，以允許機 器人吸塵器在整個待清潔區域上行進。
10、 一種用于在給定待清潔區域上行進以清潔待清潔區域的機器人吸塵 器，所述機器人吸塵器包括可動的機器人主體；控制器，用于在機器人吸塵器的開始位置選擇第一參照墻，并且驅動機 器人吸塵器的可動的機器人主體，使其以特定間隔沿著已選擇的第 一參照墻 運動第一預定距離，從而在待清潔區域上行進。
11、 如權利要求IO所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器根據基于左 側的行進算法在開始位置選擇位于機器人吸塵器左側的墻，所述基于左側的 行進算法允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器左側的墻行進。
12、 如權利要求IO所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器根據基于右 側的行進算法在開始位置選擇位于機器人吸塵器右側的墻，所述基于右側的 行進算法允許機器人吸塵器沿著位于機器人吸塵器右側的墻行進。
13、 如權利要求IO所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器控制機器人 吸塵器使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域，所述之字形 行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選擇的第 一參照墻行進的同時， 沿著已選擇的第 一參照墻以特定間隔在與第 一參照墻垂直的方向上運動第二 預定距離。
14、 如權利要求13所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器確定機器人 吸塵器是否已經完成待清潔區域的清潔工作，機器人吸塵器在沿著已選擇的 第一參照墻行進的同時按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域，當控制器確定機器人吸塵器已經完成待清潔區域的清潔工作時，在機器人吸 塵器完成清潔工作的位置選擇第二參照墻。
15、 如權利要求14所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器選擇至少兩個參照墻。
16、 如權利要求14所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器控制機器人 吸塵器使其按照之字形行進圖案運動，以逐漸覆蓋待清潔區域，所述之字形行進圖案是這樣的圖案機器人吸塵器在沿著選擇的第 一參照墻行進的同時， 沿著已選擇的第 一參照墻以特定間隔在與第 一參照墻垂直的方向上運動第二 預定距離。
17、 如權利要求16所述的機器人吸塵器，其中，所述控制器控制機器人 吸塵器使其沿著呈矩陣形式的路徑運動，所述呈矩陣形式的路徑包括沿著彼 此垂直的方向的至少兩幅之字形行進圖案，以允許機器人吸塵器在整個待清 潔區域上行進。
18、 一種用于控制機器人吸塵器的方法，所述方法包括以下步驟 相對于機器人吸塵器選擇房間的第 一參照墻；控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第一參照墻重復地運動第一距 離，旋轉90度然后運動第二距離，以在待清潔區域上行進。
19、 如權利要求18所述的方法，還包括確定機器人吸塵器相對于已選擇 的第一參照墻的角度相對于房間的輪廓是否已經改變超過特定角度，其中，當確定已選擇的第 一參照墻的角度相對于房間的輪廓沒有改變超 過特定角度時，機器人吸塵器被控制以重復地運動第一距離，旋轉90度，然 后運動第二距離。
20、 如權利要求18所述的方法，還包括 相對于機器人吸塵器選擇房間的第二參照墻；當確定機器人吸塵器相對于已選擇的第 一參照墻的角度相對于房間的輪 廓已經改變超過特定角度時，控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第二參 照墻重復地運動第一距離，旋轉90度，然后運動第二距離，以在待清潔區域 上行進。
21、 如權利要求18所述的方法，還包括相對于機器人吸塵器選擇房間的第二參照墻；當確定機器人吸塵器相對于已選擇的第一參照墻的角度相對于房間的輪 廓已經改變超過特定角度時，控制機器人吸塵器使其相對于已選擇的第二參 照墻重復地運動第三距離，旋轉90度，然后運動第四距離，以在待清潔區域 上行進。
全文摘要
本發明提供了一種沿墻機器人吸塵器和控制該沿墻機器人吸塵器的方法。該機器人吸塵器基于允許其沿著待清潔區域的輪廓行進的沿墻技術可以均勻地清潔待清潔區域。根據允許機器人吸塵器沿左墻行進的基于左側的行進算法或者沿右墻行進的基于右側的行進算法，所述方法選擇機器人吸塵器處于開始位置的機器人吸塵器的左側或者右側的墻作為參照墻，并且控制機器人吸塵器使其按照之字形行進圖案在待清潔區域上行進，所述之字形行進圖案是機器人吸塵器在沿著選擇的第一參照墻行進的同時，沿著已選擇的第一參照墻以特定間隔在與第一參照墻垂直的方向上運動第二預定距離。
文檔編號A47L9/28GK101278820SQ200810082618
公開日2008年10月8日 申請日期2008年2月27日 優先權日2007年4月6日
發明者朱載晚, 柳暻煥, 洪準杓, 鄭宇蘭, 金東元, 金龍泰, 薰 魏 申請人:三星電子株式會社