專利名稱：用于對機器人清潔工充電的外部充電裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種機器人清潔工、一種利用該機器人清潔工的系統以及一種重新連接到一個外部充電裝置上的方法，較具體地涉及一種機器人清潔工、一種系統和一種有效地重新連接到一個外部充電裝置上的方法。
背景技術：
一般地說，機器人清潔工是一種能在無人操作的情況下自動地在一個清潔區上行走并通過吸取清潔區表面上的塵土和異物來執行清潔操作的機器人。
由于機器人清潔工能有規律地探測諸如家俱、辦公用品和墻壁等障礙物并測量它們的距離，所以它能在控制不與障礙物相碰撞的情況下來清潔清潔區。
這種機器人清潔工裝備了能為其運行提供所需電力的電池。該電池由一個外部充電裝置充電。
于是，當電池需要充電時，機器人清潔工必須能自動地確定外部充電裝置的位置并返回到該裝置處進行充電。
為此，機器人清潔工通常利用一個從外部充電裝置接收到的高頻信號來探測后者的位置。
不過，這種方法存在一些缺點，即高頻信號的強度可能被例如反射波和干擾波等外部因素改變，而這種強度的改變可能會使機器人清潔工不能以能連接到外部充電裝置上所需的精度來找到其位置。
發明內容
本發明是為了克服上述相關技術的問題或缺點而提出的，因此本發明的一個目的是提供一種機器人清潔工，一種利用該機器人清潔工的系統，以及一種用于重新連接到一個外部充電裝置上的方法。
本發明的另一個目的是提供一種能讓一個機器人清潔工容易訪問并連接到其上的外部充電裝置。
上述目的通過一個根據本發明的能在與一個外部裝置進行無線通信的同時進行操作的機器人清潔工來實現，該機器人清潔工包括一個用來驅動多個輪子的驅動部分；至少一個安裝在機器人清潔工主體上的攝像機，該攝像機用于拍攝外部環境；以及一個控制器，該控制器用于借助攝像機拍攝的圖像來識別外部充電裝置與機器人清潔工的連接位置并存儲拍攝到的圖像，還用于控制驅動部分使得當機器人清潔工連接在外部充電裝置上并接收到一個操作開始信號時能從外部充電裝置處運動到一個目的地處，還用于在機器人清潔工返回到外部充電裝置的過程中，通過把攝像機當前拍攝到的當前圖像與一個代表機器人清潔工與外部充電裝置的連接位置的存儲圖像進行比較，確定出一條通向上述連接位置的路徑。
攝像機包含一個安裝在機器人清潔工主體上的上方攝像機，用于拍攝相對于機器人清潔工運動方向位于機器人清潔工垂直上方的物體。控制器從機器人清潔工的上方攝像機接收當機器人清潔工連接在外部充電裝置上時的外部充電裝置的上方圖像，把接收到的圖像作為連接位置圖像存儲下來，并且當機器人清潔工在返回外部充電裝置時通過把由上方攝像機拍攝到的圖像與連接位置的存儲圖像進行比較，確定出一條回到外部充電裝置處的路徑。
機器人清潔工最好還包含一個電力探測部分，用于探測安裝在其主體上并能以可卸方式與外部充電裝置相連接的電池的電力大小。當控制器從電力探測部分接收到一個充電請求信號時將停止機器人清潔工的工作，并控制驅動部分使機器人清潔工能返回到外部充電裝置處。
機器人清潔工還含有一個安裝在其主體上的前方攝像機，用于拍攝機器人清潔工運動方向前方的圖像，而控制器則接收由前方攝像機拍攝到的外部充電裝置的前方圖像，并把該圖像作為機器人清潔工與外部充電裝置的連接位置的圖像存儲下來，當機器人清潔工在返回外部充電裝置的過程中，控制器通過把前方攝像機拍攝到的圖像與機器人清潔工/外部充電裝置的連接位置的存儲圖像進行比較，確定出一條通向外部充電裝置的路徑。
上述目的也還由一個根據本發明的機器人清潔工系統來實現，該系統包括一個與一個機器人清潔工進行無線通信的遙控器，其中的機器人清潔工含有一個由多個輪子組成的驅動部分和至少一個安裝在其主體上并能拍攝外部環境的攝像機。遙控器接收攝像機拍攝的用于識別機器人清潔工與一個外部充電裝置的連接位置的圖像并存儲該接收到的圖像；在機器人清潔工連接于外部充電裝置上的情況下當接收到一個操作開始信號時將控制驅動部分使得機器人清潔工能從外部充電裝置處運動到一個目的地；并且通過把攝像機所拍攝到的當前圖像與機器人清潔工與外部充電裝置的連接位置圖像進行比較來控制機器人清潔工使得其能連接到外部充電裝置上。
遙控器最好能從上方攝像機接收當機器人清潔工連接在外部充電裝置上時的外部充電裝置的上方圖像，并把接收到的圖像作為充電連接位置圖像存儲下來。
遙控器還最好能在接收到一個由電力探測部分產生并由機器人清潔工發送來的充電請求信號時停止機器人清潔工的工作，并控制驅動部分使得機器人清潔工能返回到外部充電裝置處。
上述目的也還由一個外部充電裝置實現，該裝置用于對一個在執行清潔操作時與外部充電裝置有無線通信聯系并具有一個能拍攝外部環境的攝像機的機器人清潔工進行充電。根據本發明，外部充電裝置含有一個主體，其上安裝了一個用來與機器人清潔工的電池的充電端頭相連接的供電端頭；一個制作在主體上某個位置處的導引件，以供機器人清潔工的攝像機拍攝；以及一個制作在導引件上某個位置處的充電位置導引標記，以供機器人清潔工的攝像機拍攝。
外部充電裝置最好包含一個承座部分，其中制作了凹槽，用于當機器人清潔工處于其充電端頭連接在供電端頭上的位置時接納機器人清潔工的部分輪子。
導引件平行于承座部分，位于比后者高一個預定高度的位置上，而充電位置導引標記則制作在其下表面上。
此外，根據本發明的外部充電裝置還含有一個從承座部分向上延伸一個預定高度的導引壁，用于讓機器人清潔工進入或退出承座部分。導引件和充電導引標記延伸了一段對應于導引壁與承座部分之間的距離的預定長度，以供機器人清潔工的攝像機拍攝。
充電位置導引標記以線型圖形的方式延伸一個預定的長度。
根據本發明的另一個方面，導引件以一個預定的高度垂直于主體制作在主體上，而充電位置導引標記則形成在導引件的一個能使導引標記被機器人清潔工的攝像機拍攝的位置上。
導引件位于機器人清潔工座落在承座部分時面對著機器人清潔工的前方攝像機的位置上。
此外，根據本發明，上述目的也還由一種能讓機器人清潔工返回到一個外部充電裝置處的方法來實現，該方法包括以下步驟當連接在外部充電裝置上的機器人清潔工接收到一個操作開始信號時，由機器人清潔工的一個攝像機拍攝一個用于識別充電位置的圖像，該圖像用于讓機器人清潔工能識別出它連接在外部充電裝置上時的連接位置；通過使機器人清潔工運行來執行指定的工作；以及，當機器人清潔工需要充電或者完成了指定工作時，借助于把攝像機當前拍攝到的當前圖像與用于識別充電位置的存儲圖像進行比較確定出一條通向外部充電裝置的路徑，并讓機器人清潔工返回到外部充電裝置處。
通過參考附圖對本發明優選實施例的說明，本發明的上述目的和特點將更為清晰，在附圖中圖1是根據本發明的一個機器人清潔工在除去罩蓋后的透視圖；圖2是說明利用了圖1機器人清潔工的一個機器人清潔工系統的方框圖；圖3是圖2中的中央控制單元的方框圖；圖4是說明一個外部充電裝置對圖1機器人清潔工進行充電的一個例子的透視圖；圖5是一個根據本發明的第二優選實施例的外部充電裝置的透視圖；圖6是一個根據本發明的第三優選實施例的外部充電裝置的透視圖；以及圖7是說明根據本發明的機器人清潔工返回外部充電裝置的處理的流程圖。
具體實施例方式
以下將參考附圖更詳細地說明本發明。
圖1是一個根據本發明的機器人清潔工在除去了罩蓋時的透視圖，圖2是說明一個利用了圖1機器人清潔工的機器人清潔工系統的方框圖。
參見附圖，機器人清潔工10包含一個吸塵部分11，一個傳感部分12，一個前方攝像機13，一個上方攝像機14，一個驅動部分15，一個發射接收部分17，一個控制部分18，和一個電池19。
吸塵部分11形成在清潔工的主體10a上，它通過吸氣操作吸取地面上所對面積內的塵土。吸塵部分11可以用眾知的方法制作。例如，吸塵部分11可以含有一個吸塵馬達(未示出)和一個塵土室，其中收集了通過驅動吸塵馬達而從地面上所對面積內經過一個吸塵管所吸取到的塵土。
傳感部分12含有一些障礙物傳感器12a和一個距離傳感器12b，各個障礙物傳感器12a互相間以預定的間隔設置在主體的表面上，它們能夠發送和接收信號；距離傳感器12b用于測量運動距離。
每個障礙物傳感器12a都有一個用于發射紅外射線的紅外發光元件12a1和多個能接收反射光的光接收元件。多個光接收元件以垂直方式沿著障礙物傳感器12a的外周邊排列。或者，障礙物傳感器12a也可以用能發射超聲波和接收反射波的超聲傳感器組成。障礙物傳感器12a可以用來測量到墻壁的距離。
距離傳感器12b由能探測輪子15a至15d的轉動圈數的轉動探測傳感器組成。例如，轉動探測傳感器可以是一個能探測馬達15e至15f的轉動圈數的編碼器。
前方攝像機13安裝在主體10a上，用來拍攝前方物體和把拍攝到的圖像輸出給控制部分18。
或者，也可以用一個全景或傾斜攝像機來拍攝前方和上方的物體。
驅動部分15含有一對安裝在前部兩側的前輪15a、15b，一對安裝在后部兩側的后輪15c、15d，一對驅動后輪15c和15d的馬達15e和15f，以及一個把后輪15c和15d所產生的驅動力傳送給前輪15a和15b的傳送帶15g。根據來自控制部分18的控制信號，驅動部分15以一個方向驅動馬達15e而以相反的方向驅動另一個馬達15f。通過用不同的轉速來驅動馬達15e和15f便可以產生相反方向的轉動。
或者，驅動部分15也可以構筑成用履帶結構來替代輪子。
發射接收部分17通過天線17a向外發送數據，從天線17a接收信號并把接收到的信號傳送給控制部分18。
電池19安裝在主體10a上，其安裝方式使得它能通過電池充電端頭(未示出)被一個外部充電裝置30充電。電池充電端頭安裝在主體10a的外表面上，其安裝方式使得它能連接到外部充電裝置30上和從其上脫開。
一個電池電力探測部分20探測電池19的電力，并當探測結果表明電力不足時將發出一個充電請求信號。
外部充電裝置30的結構使得它能通過一條電纜連接到普通的交流電源上從而得到供電，然后通過供電端頭把電提供給機器人清潔工10。
圖4示出外部充電裝置30的一個例子。
如圖4所示，外部充電裝置30在其主體上有一個承座部分33。機器人清潔工10即坐落在該承座部分33上。
承座部分33有一個前向開口部分，機器人清潔工10即通過該開口部分進入和退出。在承座部分33中還形成有凹槽34，用來部分地接納機器人清潔工10的輪子15。當機器人清潔工處于正常坐落位置時，凹槽34與輪子15的位置是對應的。
供電端頭位在承座部分33的后壁上，使得當機器人清潔工10處于正常坐落位置時供電端頭將與機器人清潔工10的電池19的充電端頭連接起來。供電端頭通過一個內部變壓器和電力電纜連接到電源線35上。內部變壓器可以省略。
圖5示出外部充電裝置30的另一個例子，其結構使得能更容易地確定充電位置和更容易進入外部充電裝置。該圖中使用與前面各圖中同樣的代號來代表同樣的元件。
參見圖5，外部充電裝置30含有一個上方導引件36，該導引件平行于承座部分33，但比后者高一個預定距離。
此外，導引壁32從承座部分33的側壁向前伸出，并且是向外傾斜的，使得開口寬度逐漸增大，從而能讓機器人清潔工10能更容易地進入到承座部分33中。
為了能把導引件36支持在承座部分33上方一個預定距離處并與后者平行，所以導引件36具有字母“L”的形狀。
為了讓機器人清潔工10的上方攝像機14能在從導引壁32到承座部分33這段距離內進行拍攝，平行于承座部分33的導引件36的水平部分需從一個對應于承座部分33的位置一直延伸到一個對應于導引壁32的位置。
在導引件36的下表面上以線型形式形成了一個上方充電位置標記，這樣將使上方攝像機14在拍攝中易于識別。上方充電位置標記將有助于引導機器人清潔工10進入承座部分33。上方導引標記36的顏色與導引件36下表面其他部分的顏色不同，使得在圖像處理中可以把上方導引標記37與其他部分區分開來。例如，導引標記37可以是黑色的，而其余面積則是白色的。
圖6是根據本發明第三個優選實施例的一個外部充電裝置的透視圖。該圖中用與前面各圖相同的代號來代表相同的元件。
參見圖6，外部充電裝置30含有一個垂直地形成在承座部分33的表面上的垂直導引件38。
垂直導引件38從承座部分33向上升起一個預定的高度，面對著坐落在承座部分33上的機器人清潔工10的前方攝像機13。
為了在前方攝像機13拍攝時易于識別圖像，還為了讓機器人清潔工10易于確定充電位置，在垂直導引件38的中心附近形成了一個圓形充電位置導引標記39。
充電位置導引標記39的顏色與垂直導引件38其余部分的顏色不同。
控制部分18對通過發射接收部分17接收到的信號進行處理，并相應地去控制各個器件。如果在主體10a上設有一個含有多個按鍵的用于設定各個器件的功能的按鍵輸入裝置(未示出)，則控制部分18將對通過按鍵輸入裝置輸入的信號進行處理。
當機器人清潔工10不工作時，控制部分18將控制各個器件使得機器人清潔工10在連接于外部充電裝置30上并被后者充電的同時還處于待用狀態。通過讓不工作時的機器人清潔工10連接在外部充電裝置30上，電池19將得以保持一定的電力。
當接收到操作開始信號時，連接在外部充電裝置30上的控制部分18將把由上方攝像機14所拍攝到的外部充電裝置30上方的物體的圖像和/或由前方攝像機13所拍攝到的外部充電裝置30前方的物體的圖像存儲到存儲器16中。
也就是說，當采用圖4或圖5的外部充電裝置時，控制部分18將把上方攝像機14所拍攝到的上方設備或飾品、或者上方導引標記37的圖像存儲下來。
當采用圖6的外部充電裝置時，控制部分18將把當機器人清潔工10處于與外部充電裝置30相連接的狀態下的和/或當機器人清潔工10處于從外部充電裝置30退出了一個預定距離的狀態下的、由面對著圓形充電位置導引標記39的前方攝像機13所拍攝到的圓形充電位置導引標記39的圖像存入存儲器16。
操作開始信號中的操作或者是指清潔操作，或者是指借助于攝像機12和14的監視操作。
當機器人清潔工10返回外部充電裝置30時，控制部分18把由上方攝像機14和/或由前方攝像機13拍攝到的當前圖像與存儲的充電位置圖像進行比較，以確定充電位置是否正確，并相應地控制驅動部分15使得機器人清潔工10能正確地坐落到外部充電裝置30上。
也就是說，當機器人清潔工10返回外部充電裝置30時，控制部分18通過比較存儲的外部充電裝置30的上方和/或前方圖像與機器人清潔工10當前攝取的上方和/或前方圖像來識別機器人清潔工10相對于外部充電裝置30的距離和方向。相應地，控制部分18將控制驅動部分15使得機器人清潔工10能從當前位置返回到目的地，即返回到外部充電裝置30。在運動到目的地的路徑上，控制部分18根據由編碼器測得的運動距離和對當前攝取到的上方和/或前方圖像與存儲圖像的比較結果所獲得的關于當前位置的信息來控制驅動部分15，使得機器人清潔工10能跟蹤通往目的地的路徑。
在上述各個例子中，控制部分18直接拍攝和存儲外部充電裝置30的上方和/或前方圖像，并利用存儲的和當前攝取的圖像讓機器人清潔工返回到外部充電裝置30處。
根據本發明的另一個方面，為了減少機器人清潔工10的圖像處理負擔，提供了一種機器人清潔工系統，以便在外部進行機器人清潔工10的返回處理，例如對上方和/或前方圖像進行外部的存儲和分析。
于是，把機器人清潔工10構筑成能無線地發送由攝像機13和14所拍攝到的圖像，并能根據無線地從外部接收到的控制信號進行操作。此外還提供了一個遙控器40，用來在諸如操作控制、返回到充電裝置30等方面的處理上無線地控制機器人清潔工10。
遙控器40含有一個無線中繼器41和一個中央控制單元50。
無線中繼器41對從機器人清潔工10接收到的無線信號進行處理，然后通過導線把經處理的信號傳送給中央控制單元50，其后無線中繼器41通過天線42把從中央控制單元50接收到的信號無線地發送給機器人清潔工10。
如圖3所示，可以用一個通用計算機來作為中央控制單元50。在圖3中，中央控制單元50包含一個中央處理單元(CPU 51)，一個只讀存儲器(ROM 52)，一個隨機訪問存儲器(RAM，53)，一個顯示器54，一個輸入裝置55，一個存儲器56，和一個通信裝置57。
存儲器56含有一個機器人清潔工驅動器56a，它能控制機器人清潔工10和處理從機器人清潔工10發送來的信號。
機器人清潔工驅動器56a被激勵時將在顯示器54上提供一個菜單，供用戶設定機器人清潔工的控制。當用戶從菜單中作出某一選擇時，機器人清潔工驅動器56a的處理將使機器人清潔工10能執行用戶所選擇的項目。菜單最好被分成兩大類，例如清潔操作和監視操作，每個大類都帶有一個次級選項菜單，提供諸如目標區選擇清單、操作方法等可為所用設備支持的多個選項。
當在預定的時間或者通過輸入裝置55向機器人清潔工10輸入一個操作開始信號時，驅動器56a將從機器人清潔工10接收由處于連接在外部充電裝置30上的待用狀態的機器人清潔工10的上方攝像機14和/或前方攝像機13所拍攝到的外部充電裝置30的上方和/或前方圖像，并把該圖像存入存儲器56。其后，驅動器56a控制機器人清潔工10使其能執行所命令的工作。根據通過無線中繼器41從驅動器56a接收到的控制信息，機器人清潔工10的控制部分18將控制驅動部分15和/或吸塵部分11，并把由上方攝像機14和/或前方攝像機13所拍攝到的機器人清潔工10的上方和/或前方的圖像通過無線中繼器41發送給中央控制單元50。
當從機器人清潔工10接收到電池充電請求信號或者確定了工作已經完成時，驅動器56a將控制機器人清潔工10使它能返回到外部充電裝置30處。在控制過程中，驅動器56a將把存儲在存儲器56中的外部充電裝置30的上方和/或前方圖像與由上方攝像機14和/或前方攝像機13所拍攝和發送的機器人清潔工10的當前上方和/或前方的圖像進行比較，確定出一個通向外部充電裝置30的路徑，并控制機器人清潔工10返回到外部充電裝置30的正確位置上。
下面將參考圖7更詳細地說明確定對通向外部充電裝置30的路徑的處理。
在下面的說明中，假定初始狀態是機器人清潔工10處于待用狀態，并且連接在外部充電裝置30上。
首先，判斷是否接收到了操作開始信號(步驟S100)。
當判定已經接收到了操作開始信號時，拍攝并存儲充電位置的圖像，以供機器人清潔工10在需要識別外部充電裝置30的位置時使用(步驟S110)。
這里，“充電位置圖像”是指當機器人清潔工10連接在外部充電裝置30上時所拍攝到的外部充電裝置30上方和/或前方的圖像。當采用圖5和圖6的外部充電裝置時，上方導引標記37或圓形導引標記39的圖像將被用作充電位置圖像。
在完成了充電位置圖像的拍攝和存儲之后，將執行所命令的操作(步驟S120)。也就是說，如果所命令的是清潔操作，則將驅動機器人清潔工10使之脫離與外部充電裝置30的連接，并按一個預定路徑運動。在機器人清潔工10運動的過程中，其吸塵部分11將被驅動，從被清潔表面上吸入異物。如果所命令的是監視操作，則將驅動機器人清潔工10使之脫離與外部充電裝置30的連接，并運動到一個被監視的目的地，在那里用攝像機13和14拍攝目標物體并發送或記錄拍攝結果。
接著，判斷操作是否已經完成(步驟S130)。
當步驟S130判定操作尚未完成時，判斷是否需要充電(步驟S140)。
如果判定操作已經完成或者需要充電，則執行返回充電位置的處理。
在返回模式中，利用自從機器人清潔工10脫離外部充電裝置30之后就一直在測量著的關于機器人清潔工10的運動的軌跡信息和/或自從機器人清潔工10在脫離外部充電裝置30之后就一直被攝像機13和14拍攝和存儲的機器人清潔工10的周圍的圖像，計算出一個返回路徑，也即計算出外部充電裝置30的距離和方向。然后根據計算得到的關于機器人清潔工10的路徑信息，控制驅動部分15使之返回外部充電裝置30處。
在機器人清潔工10離開/返回外部充電裝置30的過程中，最好能利用通過比較由編碼器測得的運行距離、攝像機13和14所拍攝到的當前圖像、以及存儲圖像而獲得和識別出的信息，來確定機器人清潔工10的位置。
在機器人清潔工10返回外部充電裝置30的處理中，判斷攝像機13和14是否捕捉到了存儲的充電位置圖像(步驟S160)。較具體地說，判斷在上方攝像機14或前方攝像機13所拍攝到的圖像中是否全部地或部分地包含了光電位置的上方圖像或者充電位置導引標記37和39的圖像。
如果判定當前圖像中沒有包含充電位置圖像，則將調整機器人清潔工10返回充電位置的路徑(步驟S170)。
調整返回路徑包括諸如讓機器人清潔工10轉動一個預定角度或前進一個預定距離這樣的處理。
步驟S150至S170將重復進行，直到當前圖像中包含了充電位置圖像。
當經過了上述處理后判定出當前圖像包含了充電位置圖像時，將使機器人清潔工10連接到外部充電裝置30上(步驟S180)。
下面是采用圖4或圖5外部充電裝置30時的例子。在該情形中，當在步驟S160中由上方攝像機14捕捉和拍攝到了外部充電裝置30的上方或上方導引標記37的存儲圖像時，將根據關于外部充電裝置30上方圖像或上方導引標記37圖像的信息使機器人清潔工10前進到承座部分33中。較具體地說，當機器人清潔工10接近到達外部充電電裝置30處從而捕捉到了存儲在攝像機14中的外部充電裝置30上方或上方導引標記37的圖像的某些部分時，機器人清潔工10將會在根據屏幕上當前拍攝到的關于導引標記位置的信息來調節其路徑的同時，逐漸地進入外部充電裝置30的承座部分33。所以，上方圖像或上方導引標記37能夠在屏幕上跟蹤出一條預定的路徑。
下面是采用圖6外部充電裝置30時情況。在該情形中，當前方攝像機13在步驟S160中捕捉到了充電位置導引標記37時，將根據下面將說明的在步驟S180中得到的關于導引標記37的圖像信息來執行機器人清潔工10與外部充電裝置30的連接處理。也就是說，把充電位置圓形導引標記39的當前圖像與標記39的存儲圖像在大小、失真程度和屏幕中的位置等方面進行比較，使機器人清潔工10沿著一條能讓圓形導引標記39的當前圖像與其存儲圖像相匹配的返回路徑往返回到充電位置上(步驟S180)。
當攝像機13捕捉到了充電位置圖像時，根據當前拍攝到的充電位置圖像在屏幕上的位置信息來執行機器人清潔工10在承座部分33中的前進和定位將變得容易，并且可減少出錯率。
如上所述，利用根據本發明的機器人清潔工10、機器人清潔工系統，和確定通向外部充電裝置30的路徑的方法，離開了外部充電裝置30的機器人清潔工10將能在完成了它的清潔操作或需要充電時利用原先存儲的充電位置圖像和攝像機拍攝到的當前位置圖像來返回到外部充電裝置30處。于是，可以減少因外部干擾信號而經常發生的位置識別出錯率，還可以減少確定通向充電裝置的路徑的錯誤和機器人清潔工10連接到外部充電裝置30上的錯誤。
上面已示出和說明了本發明的一些優選實施例。然而，本發明并不受限于這里所說明的這些優選實施例，熟悉本技術領域的人們可以在不脫離權利要求書中所聲稱的本發明要點的情況下對本發明作出修改。
權利要求
1.一個用于對機器人清潔工充電的外部充電裝置，其中的機器人清潔工在執行清潔操作的同時與外部充電裝置進行無線通信，機器人清潔工含有一個用于拍攝外部環境的攝像機，該外部充電裝置包括主體，其上安裝了用于與機器人清潔工的一個電池的充電端頭相連接的供電端頭；設置在主體上一定位置處的導引件，該位置使得導引件能被機器人清潔工的攝像機拍攝；以及形成在該導引件的一定位置上的充電位置導引標記，該位置使得導引標記能被機器人清潔工的攝像機拍攝。
2.根據權利要求1的外部充電裝置，其中主體包括一個承座部分，在該承座部分中形成了凹槽，用于在機器人清潔工位于其充電端頭與供電端頭相連接的位置上時容納機器人清潔工的部分輪子。
3.根據權利要求2的外部充電裝置，其中導引件從所述承座部分平行地向上形成一個預定的高度并在其下表面上形成有充電位置導引標記。
4.根據權利要求3的外部充電裝置，它還包括一個從所述承座部分延伸出一個預定高度的導引壁，用于引導機器人清潔工進入和退出該承座部分，其中導引件和充電位置導引標記都延伸一個對應于從導引壁到承座部分的距離的預定長度，以供機器人清潔工的攝像機拍攝。
5.根據權利要求4的外部充電裝置，其中充電位置導引標記以線型圖形的形式延伸一個預定長度。
6.根據權利要求2的外部充電裝置，其中導引件以一個預定的高度垂直于主體地形成在主體上，并且充電位置導引標記形成在導引件的一個能被機器人清潔工的前方攝像機拍攝到的位置上。
7.根據權利要求6的外部充電裝置，其中導引件形成在當機器人清潔工坐落在機器人清潔工的承座部分上時面對著機器人清潔工的前方攝像機的一個位置上。
8.根據權利要求6的外部充電裝置，其中充電位置導引標記是圓形的。
全文摘要
一種用于對機器人清潔工充電的外部充電裝置，其中的機器人清潔工在執行清潔操作的同時與外部充電裝置進行無線通信，機器人清潔工含有一個用于拍攝外部環境的攝像機，該外部充電裝置包括主體，其上安裝了用于與機器人清潔工的一個電池的充電端頭相連接的供電端頭；設置在主體其上一位置上的導引件，該位置使得導引件能被機器人清潔工的攝像機拍攝；以及個形成在導引件的某一位置上的充電位置導引標記，該位置使得導引標記能被機器人清潔工的攝像機拍攝。
文檔編號B25J13/08GK1660007SQ20051006391
公開日2005年8月31日 申請日期2002年2月26日 優先權日2001年4月18日
發明者宋貞坤, 高將然, 金光秀 申請人:三星光州電子株式會社