KR101970586B1

KR101970586B1 - 로봇 청소기 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR101970586B1
Application number: KR1020120022470A
Authority: KR
Inventors: 윤상식; 김병찬; 이준화; 정재영; 진희원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2019-04-22
Anticipated expiration: 2032-03-05
Also published as: KR20130044131A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 로봇 청소기는 바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 돌출, 및 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛, 및 상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 충전기 영역을 식별하여 상기 충전기 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

로봇 청소기 및 그 제어 방법{ROBOT CLEANER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 청소 영역을 주행하면서 바닥에 쌓인 먼지 등을 자동으로 청소하는 로봇 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 로봇 청소기는 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 영역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써 자동으로 청소하는 장치이다. 이와 같은 로봇 청소기는 본체의 하부에 쌓인 먼지 등을 제거하기 위한 메인 브러시 외에 벽면 인접부 등의 청소 성능을 향상시키기 위한 보조 청소 툴을 구비한다.

이와 같은 로봇 청소기의 보조 청소 툴은 로봇 청소기 본체의 내부로부터 외부를 향해 돌출됨으로써 바닥의 먼지, 특히 벽면 인접부의 먼지 등을 청소하게 된다. 이와 같이 보조 청소 툴은 벽면 인접부 등의 청소 성능을 향상시키는 반면, 로봇 청소기 본체의 외부로 돌출됨으로써 장애물, 예를 들어 벽면과 충돌 위험이 증가되는 문제점이 있었다.

특히, 로봇 청소기 시스템을 구성하는 충전기 또는 가상의 장애물 영역 형성 장치 등의 부가 장치를 장애물과 구별하지 못하고, 로봇 청소기 시스템의 부가 장치에 근접하여 보조 청소 툴을 돌출시킬 수 있었다. 이 경우 보조 청소 툴과 부가 장치의 충돌로 인해 부가 장치의 위치를 이동시키거나 부가 장치를 파손시킬 수 있어, 장애물로부터 로봇 청소기 시스템의 부가 장치를 식별하는 로봇 청소기가 요구되었다.

본 발명의 일측면은 주행 경로 상의 장애물이 감지되더라도 로봇 청소기 시스템을 구성하는 부가 장치 영역인 경우 보조 청소 유닛을 돌출시키지 않도록 제어하는 로봇 청소기 및 그 제어 방법을 제공한다.

이를 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 로봇 청소기는 바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 돌출, 및 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛, 및 상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 충전기 영역을 식별하여 상기 충전기 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하고 저장한다.

또한, 상기 제어부는 상기 청소 영역 맵에서 상기 본체의 주행 경로의 시작 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고, 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체의 충전 상태를 판단한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체가 충전 중이면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체가 충전을 종료하고 후진 주행하면 미리 정한 시간 동안 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 충전기에서 송신하는 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함한다.

또한, 상기 제어부는 상기 신호를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

또한, 상기 신호는 상기 충전기와 상기 본체의 도킹을 위해 상기 충전기 측으로 상기 본체의 주행을 유도하는 신호이다.

또한, 상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방을 향해 일정한 각도 범위 내에서 송신되는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 충전기 영역을 형성하는 신호이다.

또한, 상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면으로 신호 영역을 형성하는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 상기 신호는 서로 중첩되지만 도달 거리 또는 신호의 세기에 따라 제1 신호와 제2 신호로 구분된다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체가 정지 상태에서 상기 신호가 감지되면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하여 저장하고, 상기 청소 영역 맵에서 상기 식별 신호가 감지되는 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고, 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

본 발명의 다른 일 실시예에 의한 로봇 청소기는 바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 돌출, 및 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛, 및 상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 돌출 제한 영역을 식별하여 상기 돌출 제한 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함한다.

또한, 상기 제어부는 상기 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호로 형성된다.

또한, 상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 제어부는 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

또한, 상기 신호는 미리 정한 두께 및 길이로 직선의 가상의 벽 영역을 형성하는 신호이다.

또한, 상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향을 향해 일정한 각도 범위 내에서 송신되는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 제어부는 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

또한, 상기 식별 신호는 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면으로 신호 영역을 형성하는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 자기장 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 바닥에 설치되는 자석 벨트가 형성한다.

또한, 상기 제어부는 상기 본체가 상기 자기장 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 로봇 청소기의 제어 방법은 바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 돌출, 및 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛을 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 상기 바닥을 주행하면서 상기 바닥을 청소하는 단계, 상기 본체의 주행 경로 상의 장애물을 감지하는 단계, 및 상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 충전기 영역을 식별하여 상기 충전기 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵에서 상기 본체의 주행 경로의 시작 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 상기 충전기 영역으로 식별한다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 충전 상태를 감지하고, 상기 본체가 충전 중이면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 충전 종료 상태를 감지하고, 상기 본체가 충전을 종료하고 후진 주행하면 미리 정한 시간 동안 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 충전기에서 송신하는 신호를 감지하고, 상기 신호를 통해 상기 충전기 영역을 식별한다.

또한, 상기 신호는 상기 충전기와 상기 본체의 도킹을 위해 상기 충전기 측으로 상기 본체의 주행을 유도하는 신호 또는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 충전기 영역을 형성하는 신호이다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체가 정지 상태에서 상기 신호가 감지되면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다.

또한, 상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵에서 상기 신호가 감지되는 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별한다.

본 발명의 다른 일 실시예에 의한 로봇 청소기의 제어 방법은 바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 돌출, 및 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛을 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서, 상기 바닥을 주행하면서 상기 바닥을 청소하는 단계, 상기 본체의 주행 경로 상의 장애물을 감지하는 단계, 및 상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 돌출 제한 영역을 식별하여 상기 돌출 제한 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 돌출 제한 영역의 식별은 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호를 감지하고, 상기 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호로 형성된다.

또한, 상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성하거나 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다.

또한, 상기 돌출 제한 영역의 식별은 자기장 신호를 감지하고 상기 자기장 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 바닥에 설치되는 자석 벨트가 형성하는 자기장 영역이다.

상술한 본 발명의 일측면에 의하면 장애물로부터 충전기 영역 또는 돌출 제한 영역을 식별하여 보조 청소 유닛을 돌출시키지 않도록 제어하므로 보조 청소 툴과 부가 장치의 충돌을 방지할 수 있다. 또한, 보조 청소 툴과 부가 장치의 충돌을 방지하고 본체가 부가 장치를 회피하여 주행하므로 부가 장치의 위치를 이동시키거나 부가 장치를 파손시키지 않을 수 있다. 또한, 충전기의 위치를 이동시키지 않으므로 로봇 청소기 본체가 충전기로 신속하게 복귀할 수 있으며, 가상의 장애물 영역이 변동되지 않으므로 사용자의 의도대로 가상의 장애물 영역 너머의 물건을 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 외관을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 로봇 청소기의 하부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 보조 청소 유닛을 돌출, 또는 수렴되게 하는 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따라 보조 청소 유닛을 돌출, 또는 수렴되게 하는 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 청소 툴의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보조 청소 툴의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 8A 내지 도 8D는 본 발명의 제1 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11 내지 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 로봇 청소기의 가상의 장애물 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 로봇 청소기의 가상의 장애물 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 외관을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 로봇 청소기(1)는 외관을 형성하는 본체(10), 벽면 인접부와 구석 부분을 청소하기 위한 보조 청소 유닛(21, 22)을 포함한다.

본체(10)에는 장애물을 감지할 수 있도록 각종 센서가 결합되며, 각종 센서는 근접 센서(61), 및/또는 비전 센서(62)를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇 청소기(1)가 정해진 경로 없이 임의의 방향으로 주행하는 경우 즉, 맵이 없는 청소 시스템에서 로봇 청소기(1)는 근접 센서(61)를 이용하여 장애물을 감지하고 청소 영역을 주행하는 것이 가능하다. 반대로 로봇 청소기(1)가 정해진 경로를 따라서 주행하는 경우 즉, 맵을 필요로 하는 청소 시스템에서는 로봇 청소기(1)의 위치 정보를 입력받고 맵을 생성하기 위한 비전 센서(62)가 설치될 수 있으며, 이 밖에 다양한 방식으로 구현될 수 있다.

그리고, 본체(10)에는 충전기, 또는 배출 스테이션으로부터 신호를 수신할 수 있도록 신호 센서(63)가 결합된다.

또한, 본체(10)에는 디스플레이부(64)가 결합되어 로봇 청소기(1)의 각종 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 배터리 충전 상태, 집진 장치에 먼지가 가득 찼는지 여부, 또는 로봇 청소기(1)의 청소 모드 등을 나타낼 수 있다.

보조 청소 유닛(21, 22)의 구성에 관해서는 도 3 내지 도 6에서 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 도 1의 로봇 청소기의 하부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 로봇 청소기(1)는 메인 브러시 유닛(30), 전원부(50), 구동바퀴(41, 42), 캐스터(43), 보조 청소 유닛(21, 22)을 포함한다.

메인 브러시 유닛(30)은 본체(10) 하부의 중앙 영역에서 후방(R)으로 치우친 부분에 형성된 개구에 장착된다. 메인 브러시 유닛(30)은 본체(10)가 놓여 있는 바닥에 쌓인 먼지를 쓸어 먼지 유입구(33)로 유도한다. 그리고, 메인 브러시 유닛(30)이 장착되는 본체(10) 하부의 개구는 먼지 유입구(33)가 된다.

메인 브러시 유닛(30)은 롤러(31), 롤러(31)의 외부면에 박혀 있는 메인 브러시(32)로 구성된다. 롤러(31)가 회전함에 따라 메인 브러시(32)는 바닥에 쌓인 먼지를 휘저어 먼지 유입구(33)로 유도한다.

도 2에 도시되지 않았으나 먼지 유입구(33)의 내부에는 흡입력을 발생시키는 송풍 장치가 결합되어, 먼지 유입구(33)로 유입된 먼지를 집진 장치로 이동하게 한다.

전원부(50)는 본체(10)를 구동시키기 위한 구동 전원을 공급한다. 전원부(50)는 본체(10)와 본체(10)에 장착된 각종 부품을 구동시키기 위한 각 구동 장치와 전기적으로 연결되어 구동 전원을 공급하는 배터리를 포함한다. 배터리는 재충전이 가능한 2차 배터리로 마련되며, 본체(10)가 청소 과정을 완료하고 충전기, 또는 배출 스테이션에 결합되는 경우 충전기, 또는 배출 스테이션으로부터 전력을 공급받아 충전된다.

구동바퀴(41, 42)는 본체(10) 하부의 중앙 영역의 좌우 가장자리에 서로 대칭적으로 배치된다. 구동바퀴(41, 42)는 로봇 청소기(1)가 청소를 수행하는 과정에서 전진, 후진 및 회전 주행 등의 이동 동작이 가능하도록 한다.

로봇 청소기(1)의 주행 방향을 기준으로 본체(10) 하부의 전방 가장자리에는 캐스터(43)가 설치되어, 본체(10)가 안정된 자세를 유시할 수 있도록 한다. 그리고, 구동바퀴(41, 42)와 캐스터(43)는 하나의 어셈블리로 구성되어 본체(10)에 착탈 가능하게 장착될 수 있다.

본체(10)의 전방(F) 양측에는 개구가 형성되어 있고, 이 개구를 덮을 수 있도록 보조 청소 유닛(21, 22)이 설치된다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 청소 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 보조 청소 유닛(21, 22)은 사이드 암(102), 테두리 커버(103), 보조 청소 툴(110)을 포함한다.

본체(10)의 전방 일측 하부에는 사이드 암(102)이 결합되고, 그 상부에는 사이드 암(102)을 구동하는 암 모터(미도시)가 수용된다. 암 모터는 사이드 암(102)에 구동력을 전달하는 소정의 기어를 통해서 회전축(미도시)과 연결되며, 이 회전축이 사이드 암(102)의 일단에 형성된 결합홈(101)에 장착된다.

이에 따라, 암 모터가 구동되면 회전축이 회전하면서 사이드 암(102)은 결합홈(101)을 기준으로 회동하게 된다. 이 때, 사이드 암(102)이 본체(10)의 외측으로 회동하면서, 테두리 커버(103)는 본체(10)의 개구를 더 이상 덮지 않고, 본체(10)의 측면 테두리를 형성하지 않게 된다.

사이드 암(102)의 타단에는 보조 청소 툴이 결합되는 결합홈(104)이 형성된다. 그 상부에는 보조 청소 툴을 구동하는 회전 모터(미도시)가 수용되고, 회전 모터의 구동력에 의해서 보조 청소 툴이 결합홈(104)을 기준으로 회전하게 된다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조 청소 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 보조 청소 유닛(21, 22)은 사이드 암(106), 테두리 커버(108), 보조 청소 유닛(110)을 포함한다.

본체(10)의 전방 일측 하부에는 사이드 암(106)이 결합홈(105)을 통해 결합되고, 사이드 암(106)의 내부에는 사이드 암(106)의 외부로 미끄러져 연장되는 연장 암(107)이 수용된다.

연장 암(107)은 사이드 암(106)의 내부에서 사이드 암(106)의 길이 방향을 따라 전후로 이동된다. 이를 위해, 사이드 암(106)의 내부에는 레일이 형성되고, 연장 암(107)에는 가이드 고리(미도시)가 형성되어, 연장 암(107)은 레일에 고정된 채로 레일을 따라 미끄러져 이동될 수 있다. 또한, 연장 암(107)의 내부에는 연장 암(107)의 외부로 미끄러져 연장되는 다른 연장 암이 수용될 수 있다. 한편, 다른 연장 암의 이동도 동일한 방식으로 이뤄질 수 있으며, 연장 암의 수는 제한되지 않는다.

그리고, 사이드 암(106)의 상부에는 연장 암(107)을 구동하는 암 모터(미도시)가 수용된다. 암 모터는 소정의 기어를 통해서 연장 암(107)에 구동력을 전달하며, 암 모터가 구동되면 연장 암(107)이 사이드 암(106)의 외부로 미끄러져 본체(10)의 외측으로 돌출된다. 이 때, 테두리 커버(108)는 본체(10)의 개구를 더 이상 덮지 않고, 본체(10)의 측면 테두리를 형성하지 않게 된다.

그리고, 연장 암(106)의 일단에는 보조 청소 툴이 결합되는 결합홈(109)이 형성된다. 그 상부에는 보조 청소 툴을 구동하는 회전 모터(미도시)가 수용되고, 회전 모터의 구동력에 의해서 보조 청소 툴이 결합홈(109)을 기준으로 회전하게 된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 청소 툴의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 보조 청소 툴(110)의 반경 방향 외측으로 브러시 암(113)이 연장되어 형성된다. 브러시 암(113)에는 보조 브러시(112)가 결합되고, 브러시 암(113)으로부터 돌출되어 형성된 회전축(111)이 결합홈을 통해서 사이드 암(102), 또는 연장 암(106)과 결합된다. 그리고, 보조 청소 툴(110)이 회전하게 되면 보조 브러시(112)가 벽면 인접부 등에 쌓인 먼지를 본체(10)의 중앙 영역으로 쓸게 된다.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보조 청소 툴의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 보조 청소 툴(110)의 반경 방향으로 걸레 홀더(116)가 형성되고, 걸레 홀더(116)에는 걸레 홀더(116)의 반경 방향으로 보조 걸레(115)가 안착된다. 걸레 홀더(116)의 중심에는 회전 모터의 구동력을 전달 받아 보조 청소 툴(110)을 회전하게 하는 회전축(114)이 돌출되어 형성되며, 이 회전축(114)이 결합홈을 통해서 사이드 암(102), 또는 연장 암(106)과 결합된다. 그리고, 보조 청소 툴(110)이 회전하게 되면 보조 걸레(115)가 벽면 인접부 등을 닦게 된다.

한편, 보조 브러시(112)는 탄성이 있는 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 보조 걸레(115)는 섬유 재질 이외에도 다양한 재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(1)는 본체(10)의 외측으로 돌출되는 보조 청소 유닛(21, 22)으로 인해 청소 영역이 넓어져, 벽면 인접부나 바닥의 구석 부분까지 청소할 수 있게 된다.

이하에서 설명하는 보조 청소 유닛(21, 22)의 동작에서 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출은 개별적으로 설명한 경우를 제외하고는 제1 실시예에 따라 사이드 암(102)이 본체(10)의 외측으로 회동되거나, 제2 실시예에 따라 연장 암(106)이 본체(10)의 외측으로 연장되어 돌출되는 것을 모두 포함한다. 또한, 로봇 청소기(1)의 청소 동작 중에 보조 청소 툴(110)이 회전하여 벽면 인접부나 바닥의 구석 부분을 청소하는 것으로 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 7을 참조하면, 로봇 청소기(1)는 입력부(210), 장애물 감지부(220), 신호 감지부(230), 제어부(240), 본체 구동부(250), 메인 브러시 유닛 구동부(260), 보조 청소 유닛 구동부(270)를 포함한다.

입력부(210)는 본체(10)에 마련된 조작 패널, 또는 리모콘으로부터 사용자의 조작 명령을 입력받는다. 사용자의 조작 명령에는 로봇 청소기(1)의 주행, 청소, 또는 충전 동작에 관련된 명령이 포함된다. 특히, 사용자는 리모콘을 직접 조작하여 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출 여부 등의 명령을 입력할 수 있다.

장애물 감지부(220)는 본체(10)의 주행 중에 근접하는 장애물을 감지한다. 보다 상세하게, 장애물 감지부(220)는 근접 센서(61), 또는 비전 센서(62)로부터 장애물에 관한 정보를 수신하고, 본체(10)의 주변에 위치한 장애물을 감지한다.

예를 들어, 근접 센서(61)는 초음파 방식으로 구현되어, 초음파를 송신하고 장애물에서 반사되는 초음파를 수신하여 장애물을 감지할 수 있다. 이를 위해, 근접 센서(61)는 본체(10)의 둘레에 적어도 하나 이상의 초음파 송신부와 초음파 수신부가 결합된 형태로 설치될 수 있다. 초음파 방식의 근접 센서(61)는 장애물과 거리가 가까울수록 반사되는 초음파의 세기가 커져 높은 출력의 신호를 생성한다. 그리고, 근접 센서(61)의 출력 신호를 기초로 본체(10)와 장애물 사이의 거리가 계산될 수 있다.

한편, 비전 센서(62)는 본체(10)의 주행 경로 상의 영상을 획득하고 영상 처리를 이용하여 장애물을 감지할 수 있으며, 실제 3차원 좌표를 기초로 비전 센서(62)가 처리한 영상상의 본체(10)와 장애물 사이의 거리가 계산될 수 있다.

신호 감지부(230)는 신호 센서(63)로부터 충전기로부터 송신되거나, 충전기의 주변에 형성된 식별 신호를 감지한다.

본체 구동부(250)는 구동바퀴(41, 42)를 구동하여 로봇 청소기(1)가 이동되도록 하며, 주행 제어부(242)의 제어 명령에 따라 로봇 청소기(1)의 주행 방향, 및 주행 속도를 조절한다.

메인 브러시 유닛 구동부(260)는 청소 제어부(241)의 제어 명령에 따라 롤러(31)를 구동하고, 롤러(31)가 회전함에 따라 메인 브러시(32)가 회전되면서 바닥에 쌓인 먼지를 쓸게 된다.

보조 청소 유닛 구동부(270)는 청소 제어부(241)의 제어 명령에 따라 암 모터를 구동하여 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출, 또는 수렴 여부를 조절한다. 또한, 보조 청소 유닛 구동부(270)는 암 모터의 회전수를 통해 장애물과 거리에 따라 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출, 또는 수렴되는 정도를 조절한다. 그리고, 보조 청소 유닛 구동부(270)는 보조 청소 툴(110)의 회전 여부, 및 회전 속도를 조절하여 보조 브러시(112), 또는 보조 걸레(115)가 벽면 인접부 등을 청소하게 한다.

제어부(240)는 제어 프로그램에 따라 로봇 청소기(1)의 전반적인 동작을 제어하며, 크게 로봇 청소기(1)의 청소 동작을 제어하는 청소 제어부(241), 로봇 청소기(1)의 주행을 제어하는 주행 제어부(242), 로봇 청소기(1)의 충전을 제어하는 충전 제어부(243)를 포함한다.

청소 제어부(241)는 메인 브러시 유닛(30)의 동작뿐만 아니라, 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출, 또는 수렴 여부, 및 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출, 또는 수렴 정도를 제어한다. 또한, 청소 제어부(241)는 본체(10)의 청소 모드를 자동 청소 모드, 복귀 모드, 충전 모드, 충전 완료 모드, 충전 정지 모드 등으로 구별하고, 청소 모드에 따라 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출, 또는 수렴을 제어한다.

주행 제어부(242)는 본체(10)의 전진, 후진, 또는 회전 주행을 제어한다. 보다 상세하게, 주행 제어부(242)는 본체(10)의 주행을 위한 구동 바퀴(41, 42)의 회전 방향과 속도를 제어한다. 그리고, 주행 제어부(242)는 본체(10)의 주행 경로에 장애물이 감지되는 경우 본체(10)가 장애물을 회피하기 위해서 어느 방향으로 선회해야하는지 또는 후진해야하는지 제어한다.

충전 제어부(243)는 로봇 청소기(1)가 청소를 완료한 경우 충전기, 또는 배출 스테이션으로 복귀하여 충전이 이뤄지도록 제어하며, 본체(10)와 충전기가 도킹하여 충전을 수행하는 경우 충전 상태를 판단한다. 즉, 충전 제어부(243)는 충전이 완료된 경우 또는 충전 중 충전기의 전원이 차단된 경우 등을 판단할 수 있다.

이하에서는 상술한 로봇 청소기의 실시예에 따라 보조 청소 유닛의 돌출, 또는 수렴을 제어하는 방법을 상세하게 설명한다.

도 8A 내지 도 8D는 본 발명의 제1 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 8A를 참조하면, 본체(10)는 충전기(80)에 접촉하여 충전 중인 상태이다. 충전 제어부(241)는 본체(10)가 충전기(80)에 접촉되어 있으면 충전 중인 상태로 감지한다.

본체(10)의 충전이 완료되는 경우 또는 사용자의 자동 청소 지시에 따라 본체(10)는 충전기(80)와 접촉을 해제하고 청소 영역의 주행을 시작한다. 본체(10)는 미리 정한 주행 경로에 따라 청소 영역을 주행하면서 바닥의 먼지를 제거한다. 이를 위해, 주행 제어부(242)는 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하고 저장한다.

한편, 본체(10)가 충전기(80)와 접촉하여 충전 중 사용자가 본체(10)를 들어 임의로 이동하지 않는 경우 본체(10)가 청소를 시작하는 위치는 충전기(80)의 위치에 해당한다. 즉, 본체(10)의 주행 경로의 시작 위치가 충전기(80)의 위치에 해당한다.

도 8B를 참조하면, 주행 제어부(242)는 청소 영역 맵을 생성하고, 본체(10)의 주행 경로에 대하여 각각의 주행 영역(D)을 저장한다. 본체(10)는 주행 경로에 따라 주행 영역(D)을 주행하면서 바닥의 먼지를 제거한다. 그리고 주행 제어부(242)는 각각의 주행 영역(D)의 청소 완료 상태를 저장한다. 따라서, 각각의 주행 영역(D)의 청소 완료 상태를 판단하고, 청소를 완료하지 않은 주행 영역(D)을 주행 경로에 따라 차례대로 주행하면서 먼지를 제거한다.

또한, 주행 제어부(242)는 청소 영역 맵에서 본체(10)의 주행 경로의 시작 위치를 충전기(80) 위치로 지정할 수 있다. 이에 따라 주행 제어부(242)는 청소 영역 맵에서 지정된 충전기(80) 위치를 통해 충전기 영역(C)을 식별할 수 있다.

한편, 도 8B에 도시된 바와 같이 본체(10)가 벽을 추종하면서 주행하는 경우 벽 방향의 보조 청소 유닛(21)를 돌출하여 측벽의 인접부의 먼지를 제거한다. 도 8B에는 우측 보조 청소 유닛(21)를 돌출하여 주행하는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 본체(10)의 좌측 벽을 추종하면서 주행하는 경우 동일한 방식으로 좌측 보조 청소 유닛(22)이 돌출된 상태로 주행할 수 있다.

도 8C를 참조하면, 본체(10)의 주행 경로 상에 장애물(O)이 위치할 수 있다. 청소 제어부(241)는 본체(10)가 주행 경로에 따라 주행 영역(D)을 주행하면서 장애물(O)이 감지되면 보조 청소 유닛(21)가 돌출되도록 제어한다.

특히, 본체(10)의 주행 경로 상에서 본체(10)의 측면에만 장애물이 감지되는 경우 보조 청소 유닛(21)이 일시적으로 본체(10)의 외부로 돌출된 후 본체(10)의 내부로 수렴하도록 제어할 수 있다. 여기서, 보조 청소 유닛(21)의 제어는 실시간으로 이루어지기 때문에, 보조 청소 유닛(21)를 일시적으로 구동하는 경우에도 장애물(O)이 연속적으로 감지되는 경우에는 보조 청소 유닛(21)이 연속적으로 구동될 수 있다.

도 8D를 참조하면, 본체(10)가 충전기 영역(C)에 접근하여 주행하는 경우 장애물 감지부(220)는 본체(10)의 주행 경로 상의 충전기(80)를 장애물로 감지할 수 있다. 청소 제어부(241)가 충전기(80)를 장애물로 판단하여 보조 청소 유닛(21, 22)을 돌출하는 경우 본체(10)와 충전기(80)의 충돌 위험이 증가하며, 본체(10)와 충전기(80)가 충돌하여 충전기(80)의 위치에 변경이 있는 경우 청소 완료 후 본체(10)가 충전기(80)로 복귀하는 데 어려움이 발생할 수 있다.

따라서, 청소 제어부(241)는 충전기 영역(C)을 식별하여 충전기 영역(C)에서는 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어한다. 또한, 주행 제어부(242)는 충전기 영역(C)에 대해서는 본체(10)의 진입을 제한하고, 본체(10)가 충전기 영역(C)을 회피하여 주행하도록 제어한다. 즉, 도 8D에 도시된 바와 같이 본체(10)는 충전기 영역(C)으로 주행하지 않고 회피하여 충전기 영역(C)에 인접한 주행 영역(D)을 통과한다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 본체(10)에는 충전 단자(51)가 마련되어 충전기(80)의 충전 단자(81)와 접촉할 수 있다. 충전 제어부(243)는 본체(10)의 충전 단자(51)가 충전기(80)의 충전 단자(81)에 접촉되어 있으면 충전 중인 상태로 감지한다. 한편, 도 9A 내지 도 9B는 본체(10)와 충전기(80)의 접촉을 통해 충전하는 방식을 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 본체(10)는 충전기(80)와 접촉하지 않은 상태에서도 전자기적 방식 등에 의해서 충전될 수 있으며, 마찬가지로 충전 제어부(243)는 본체(10)의 배터리에 연결되어 본체(10)의 충전 상태를 감지할 수 있다.

청소 제어부(241)는 충전 제어부(243)로부터 본체(10)의 충전 상태에 관한 정보를 수신하여, 본체(10)가 충전 중이면 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 식별한다. 따라서, 본체(10)가 충전 중에 장애물 감지부(220)가 충전기(80)를 장애물로 감지하여 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되는 것을 방지한다. 즉, 보조 청소 유닛(21, 22)의 비정상적인 돌출로 인해 본체(10)와 충전기(80)의 접촉이 해제되거나, 충전기(80)와 보조 청소 유닛(21, 22)의 충돌로 인해 충전기(80)가 마모되는 것을 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 본체(10)가 충전을 종료하고 후진 주행하여 충전기(80)와 접촉을 해제한 상태를 도시하고 있다. 충전 제어부(243)는 본체(10)의 배터리 잔여량을 확인하고, 미리 정한 배터리 잔여량에 도달한 경우 본체(10)가 충전기(80)로 복귀하여 충전할 수 있도록 본체(10)의 주행을 제어할 수 있다. 본체(10)가 충전을 완료한 경우 충전 제어부(243)는 자동으로 본체(10)와 충전기(80)의 접촉을 해제하고 본체(10)가 직전 청소 영역으로 복귀하여 계속적으로 바닥을 청소하도록 제어할 수 있다. 이 때 본체(10)가 충전을 종료하고 빠른 속도로 후진 주행하는 경우 충전기(80)를 장애물로 감지하여 보조 청소 유닛(21, 22)을 돌출할 수 있다.

따라서, 청소 제어부(21, 22)는 본체(10)가 충전을 종료하고 후진 주행하는 경우 미리 정한 시간 동안 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하여 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 한편, 충전 제어부(243)는 본체(10)의 충전 종료 상태를 감지하여, 충전을 종료한 경우 본체(10)의 충전 상태 정보를 청소 제어부(241)로 송신한다. 청소 제어부(241)는 본체(10)의 주행 속도를 고려하여 본체(10)가 충전기로부터 일정 거리 밖으로 벗어나는 일정 시간 동안 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출을 제한한다.

도 11 내지 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 충전기(80)는 장애물로부터 충전기(80)를 식별할 수 있도록 하는 식별 신호를 송신한다. 본체(10)에는 식별 신호를 감지하는 신호 감지부(230)가 마련되어 충전기(80)에서 송신하는 식별 신호를 감지한다. 구체적으로 본체(10)의 정면 또는 측면에 복수의 신호 센서(63)가 설치되어 충전기(80)로부터 송신되는 신호를 수신하고, 신호 감지부(230)는 수신되는 신호를 통해 충전기(80)의 식별 신호를 감지한다.

여기서, 식별 신호는 충전기(80)와 본체(10)의 도킹을 위해 충전기(80) 측으로 본체(10)의 주행을 유도하는 신호일 수 있다. 즉, 청소를 완료한 경우 본체(10)는 충전기(80)로 복귀하기 위한 주행 알고리즘에 따라 충전기(80)를 향해 주행하게 된다. 이 때 충전기(80)의 위치를 추정하여 충전기(80)와 본체(10)의 도킹, 구체적으로 충전기(80)의 접촉 단자와 본체(10)의 접촉 단자의 접촉을 위해 충전기(80)에서 송신하는 신호이다.

예를 들어, 충전기(80)에는 적외선 신호를 송신하는 신호 송신부(82)가 설치되어, 충전기(80)의 전방 또는 측방에 대하여 식별 신호 영역(L)을 형성한다. 여기서, 각 적외선 신호의 세기 또는 도달 거리를 달리하여 제1 적외선 신호 송신부는 저출력의 적외선 신호를 송신하여 제1 적외선 신호 영역를 형성하고, 제2 적외선 신호 송신부는 고출력의 적외선 신호를 송신하여 제1 적외선 신호 영역보다 작은 제2 적외선 신호 영역을 형성할 수도 있다. 제1 적외선 신호와 제2 적외선 신호는 서로 중첩되지만 도달 거리 또는 신호의 세기에 따라 구분될 수 있다.

즉, 충전기(80)에 설치되는 신호 송신부(82)는 충전기(80)의 전방 또는 측방을 향해 일정한 각도 범위 내에서 적외선 신호를 송신하여 식별 신호 영역을 형성할 수 있으며, 식별 신호는 적외선 신호에 한정되지 않고 초음파 신호, 레이저 신호 등도 동일한 방식으로 가능하다.

본체(10)에 설치되는 신호 센서(63)는 적외선 신호 등을 수신하고, 청소 제어부(241)는 신호 감지부(230)를 통해 식별 신호가 감지되는 경우 본체(10)가 충전기 영역에 위치하는 것으로 판단하고, 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 즉, 식별 신호를 통해 장애물과 충전기 영역을 식별하여 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않고, 본체(10)가 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어한다. 주행 제어부(242)는 본체(10)의 충전이 필요하거나 청소를 종료한 상태가 아니고, 청소를 위해 주행 경로를 따라 주행하고 있는 동안 본체(10)의 주행을 유도하는 신호가 감지되는 경우 본체(10)와 충전기(80)가 도킹하도록 본체(10)의 주행을 제어하지 않는다. 이와 같은 경우는 본체(10)와 충전기(80)의 도킹이 필요한 경우가 아니기 때문이다.

도 12를 참조하면, 식별 신호는 충전기(80)의 영역을 형성하는 신호일 수 있다. 즉, 충전기(80)의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 형태로 충전기 영역을 형성하여, 본체(10)가 충전기(80)로 진입하는 것을 방지하는 신호이다. 충전기(80)와 본체(10)의 도킹을 위한 신호와 달리 충전기(80)를 장애물로 감지하여 본체(10)가 충전기(80)를 회피하여 주행하도록 하는 신호이다.

충전기(80)에는 식별 신호를 송신하는 신호 송신부(83)가 설치되어, 충전기(80)의 전방 또는 측방에 대하여 식별 신호 영역(A)을 형성한다. 여기서, 식별 신호는 서로 중첩되지만 도달 거리 또는 신호의 세기에 따라 제1 신호와 제2 신호로 구분될 수 있다. 예를 들어, 주행 제어부(242)는 제2 신호 영역이 식별되는 경우 본체(10)의 주행 경로에 충전기(80)가 위치한 것으로 판단하고 본체(10)의 주행에 주의할 수 있다. 예를 들어, 장애물 감지부(220)의 감지도를 높여 본체(10)와 충전기(80)의 충돌을 사전에 방지할 수 있다. 또한, 제2 신호와 함께 제1 신호가 감지되는 경우 주행 제어부(242)는 본체(10)와 충전기(80)의 충돌 위험이 존재하는 것으로 판단하고 본체(10)를 회전하고 충전기(80)를 회피하여 주행하도록 제어할 수 있다.

충전기(80)가 송신하여 형성하는 식별 신호 영역(A)은 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.

본체(10)에 설치되는 신호 센서(63)는 적외선 신호 등을 수신하고, 청소 제어부(241)는 신호 감지부(230)를 통해 식별 신호를 감지한다. 청소 제어부(241)는 식별 신호가 감지되는 경우 충전기(80)를 장애물로 판단하여 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 일반적인 장애물의 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되어 장애물의 인접부의 먼지를 제거하도록 제어하지만, 충전기(80)의 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어하여 충전기(80)와 본체(10)의 충돌을 방지하고 충전기(80)의 위치에 변동이 생기는 것을 방지한다.

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 본체(10)는 충전을 위해 충전기(80)와 도킹할 수 있다. 본체(10)와 충전기(80)가 도킹하는 경우 본체(10)의 충전 단자(51)와 충전기(80)의 충전 단자(81)가 접촉한다. 이 때 신호 센서(63)는 충전기(80)의 신호 송신부(82)로부터 송신되는 신호(L)를 수신한다. 이에 따라 신호 감지부(230)는 충전기 영역을 나타내는 식별 신호를 감지하게 되고, 충전 제어부(243)는 본체(10)의 충전 단자(51)와 충전기(80)의 충전 단자(81)의 접촉을 감지한다. 충전 제어부(243)가 본체(10)의 충전 중인 상태를 감지하지 못하더라도 청소 제어부(241)는 본체(10)가 정지 상태에서 충전기(80)의 식별 신호가 감지되는 경우 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 식별할 수 있다. 즉, 청소 제어부(241)는 본체(10)가 충전을 위해 충전기 영역에 위치하는 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어할 수 있다.

한편, 도 13은 식별 신호의 일 예로서 본체(10)와 충전기(80)의 도킹을 위해 본체(10)를 충전기(80)측으로 유도하는 신호를 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 충전기(80)를 장애물로 감지하여 본체(10)가 충전기(80)를 회피하여 주행하도록 하는 신호에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 본체(10)가 충전기(80)로 진입하는 것을 방지하는 신호의 경우에도 본체(10)는 충전기(80)에 진입할 수 있는 경우가 있다. 즉, 본체(10)의 충전 복귀 모드로 인해서 본체(10)가 충전을 위해 충전기(80)로 접근하는 경우에는 충전기(80)의 식별 신호가 감지됨에도 불구하고 충전기(80)와 접촉할 수 있다. 본체(10)가 충전기(80)와 접촉하여 충전 복귀 모드가 종료하고 충전 모드에 진입하는 경우에도 충전기(80)에서는 계속하여 식별 신호를 송신할 수 있다. 충전기(80)의 식별 신호가 감지됨에 따라 청소 제어부(241)는 충전기(80)를 장애물로 감지할 수 있으나, 본체(10)의 정지 상태를 통해 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 판단하고 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어할 수 있다. 따라서, 본체(10)의 충전 중에 충전기(80)를 장애물로 감지하여 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되는 것을 방지한다.

도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 로봇 청소기의 충전기 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 14를 참조하면, 본체(10)는 미리 정한 주행 경로에 따라 청소 영역을 주행하면서 바닥의 먼지를 제거한다. 이를 위해, 주행 제어부(242)는 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하고 본체(10)의 주행 경로에 대하여 각각의 주행 영역(D)을 저장한다. 본체(10)는 주행 경로에 따라 주행 영역(D)을 주행하면서 바닥의 먼지를 제거한다.

본체(10)의 주행 경로 상에서 충전기(80)의 식별 신호(L)가 감지되는 경우 주행 제어부(242)는 식별 신호가 감지되는 위치를 충전기(80) 위치로 지정할 수 있다. 주행 제어부(242)는 청소 영역 맵에서 지정된 충전기(80) 위치를 통해 충전기 영역(C)을 식별하고, 충전기 영역(C)을 장애물로 감지하지 않는다. 즉, 주행 제어부(242)는 충전기 영역(C)을 회피하여 주행하도록 제어하지만, 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 보조 청소 유닛(21, 22)을 돌출하는 경우 본체(10)와 충전기(80)의 충돌 위험이 증가하고, 충돌로 인해 충전기(80)의 위치에 변경이 있을 수 있기 때문이다. 따라서, 청소 제어부(241)는 충전기 영역(C)을 식별하여 충전기 영역(C)에서는 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다.

도 14는 식별 신호의 일 예로서 본체(10)와 충전기(80)의 도킹을 위해 본체(10)를 충전기(80)측으로 유도하는 신호를 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 충전기(80)를 장애물로 감지하여 본체(10)가 충전기(80)를 회피하여 주행하도록 하는 신호에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 로봇 청소기의 가상의 장애물 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 제한 신호 유닛(90)은 식별 신호를 송신하여 돌출 제한 영역을 형성하고 있다. 돌출 제한 영역은 제한 신호 유닛(90)에서 송신하는 식별 신호로 형성되는 가상의 장애물 영역으로서 본체(10)가 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 형성된다.

본체(10)에 마련되는 신호 감지부(230)는 제한 신호 유닛(90)에서 송신하는 식별 신호를 감지하고, 청소 제어부(241)는 식별 신호를 통해서 돌출 제한 영역을 식별한다. 상술한 바와 같이 본체(10)의 정면 또는 측면에 신호 센서(63)가 설치되어 제한 신호 유닛(90)로부터 송신되는 신호를 수신하고, 신호 감지부(230)는 수신되는 신호를 통해 제한 신호 유닛(90)의 식별 신호를 감지한다.

여기서, 식별 신호는 제한 신호 유닛(90)의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성할 수 있다. 예를 들어, 식별 신호는 미리 정한 두께 및 길이로 직선의 가상의 벽 영역(W)을 형성할 수 있다. 주행 제어부(242)는 가상의 벽 영역(W)이 감지되는 경우 가상의 벽 영역(W)에 진입하지 않고 선회하여 주행하도록 제어할 수 있다. 또한, 가상의 벽 영역(W)은 벽과 바닥 사이의 인접부에 쌓인 먼지가 존재하지 않으므로 청소 제어부(241)는 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 이와 같이 가상의 벽 영역(W)을 형성하는 식별 신호는 제한 신호 유닛(90)의 일 방향을 향해 일정한 각도 범위 내에서 송신되는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

한편, 식별 신호는 제한 신호 유닛(90)의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역(R)을 형성할 수 있다. 제한 신호 유닛(90)은 가상의 장애물 영역(R)을 형성하여, 본체(10)의 진입을 방지한다. 즉, 제한 신호 유닛(90)의 둘레의 가상의 장애물 영역(R)을 장애물로 감지하여 본체(10)가 제한 신호 유닛(90)을 회피하여 주행하도록 하는 신호이다. 청소 제어부(21, 22)는 가상의 장애물 영역(R)을 장애물로 감지하지만, 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 보조 청소 유닛(21, 22)과 제한 신호 유닛(90)이 충돌하는 경우 제한 신호 유닛(90)의 위치에 변동이 생겨 제한 신호 유닛(90)이 형성하는 가상의 벽 영역(W)에 변화가 생길 수 있기 때문이다. 일반적으로, 가상의 벽 영역(W) 너머에는 충돌로 인한 파손의 염려가 있는 물건 등이 위치하여, 사용자가 제한 신호 유닛(90)으로 가상의 벽 영역(W)을 형성하여 본체(10)의 진입을 제한하는 것이다.

제한 신호 유닛(90)의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역(R)을 형성하는 식별 신호는 적외선 신호를 이용할 수 있다. 즉, 제한 신호 유닛(90)의 측면에 복수 개의 신호 송신부가 설치되어, 제한 신호 유닛(90)이 위치한 바닥을 향해 일정한 각도로 적외선 신호를 송신하는 경우 제한 신호 유닛(90)의 둘레에 일정한 곡면 형태로 신호 영역을 형성할 수 있다. 한편, 이와 같이 신호 영역을 형성하는 식별 신호는 적외선 신호에 제한되지 않고, 초음파 신호 또는 레이저 신호도 동일한 방식으로 이용할 수 있다.

도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 로봇 청소기의 가상의 장애물 영역을 식별하는 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 16을 참조하면, 신호 감지부(230)는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 외에도 자기장 신호를 감지할 수 있다. 청소 제어부(241)는 자기장 신호를 통해 돌출 제한 영역을 식별하고, 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다.

한편, 돌출 제한 영역은 자기장을 발생하는 제한 신호 유닛으로 형성될 수 있으며, 예를 들어 도 16에 도시된 바와 같이 바닥에 설치되는 자석 벨트(M)가 형성하는 자기장 영역일 수 있다. 본체(10)의 주행 경로에 자석 벨트(M)가 위치하는 경우 주행 제어부(242)는 장애물로 감지하여 본체(10)가 자석 벨트(M)를 회피하여 주행하도록 제어한다. 또한, 청소 제어부(241)는 자기장 신호가 감지되는 자기장 영역을 돌출 제한 영역으로 식별하므로, 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다. 여기서, 자석 벨트(M)는 자기장 영역을 형성하는 일 예에 해당하므로, 이에 한정되지 않고 자기장을 형성하는 어떠한 장치 또는 물체도 동일한 방식으로 돌출 제한 영역을 형성할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 17을 참조하면, 먼저 주행 알고리즘에 따라 본체(10)가 바닥을 주행하면서 메인 브러시로 바닥을 쓸어 청소한다(S310). 본체(10)에 적외선 신호 또는 초음파 신호 등을 송수신할 수 있는 장애물 감지부(220)를 마련하고, 장애물 감지부(220)를 통해 본체(10)의 주행 경로 상의 장애물을 감지한다(S320).

그리고, 감지된 장애물 영역이 충전기 영역인지 식별한다(S330). 여기서 충전기 영역의 식별은 여러 가지 방식으로 가능하다. 로봇 청소기(10)는 본체(10)의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 통해서 청소 영역을 주행하고 청소 영역의 청소 완료 여부를 판단할 수 있는데, 본체(10)의 주행 경로의 시작 위치를 충전기(80) 위치로 지정함으로써 가능하다. 이 경우 청소 영역 맵에서 지정된 충전기(80) 위치를 충전기 영역으로 식별할 수 있다.

또한, 본체(10)의 충전 상태를 감지하는 방법으로 충전기 영역을 식별할 수 있다. 즉, 본체(10)의 충전 상태에 따라 본체(10)가 충전 중이면 충전기 영역에 위치한 것으로 식별할 수 있다. 유사한 방식으로 본체(10)의 충전 종료 상태를 감지하고, 본체(10)가 충전을 종료하고 후진 주행하면 미리 정한 시간 동안 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 식별할 수도 있다. 본체(10)는 충전을 종료하는 경우 후진 주행하여 충전을 위해 청소를 종료했던 위치로 복귀하는 주행을 한다. 이 경우 미리 정한 시간 동안 본체(10)가 충전기 영역에 위치한 것으로 식별함으로써 본체(10)가 후진 주행하는 동안 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어하는 것이다. 이는 본체(10)의 충전 중 또는 충전 종료시에 본체(10)와 충전기(80)의 충돌을 방지하기 위한 것이다.

충전기 영역을 식별하는 방법은 충전기(80)에서 식별 신호를 송신하고, 충전기(80)에서 송신하는 식별 신호를 감지하는 방법으로도 가능하다. 본체(10)에 신호 감지부(230)를 마련하고, 감지되는 식별 신호를 통해 충전기 영역을 식별할 수 있다. 여기서, 식별 신호는 상술한 바와 같이 충전기(80)와 본체(10)의 도킹을 위해 본체(10)의 주행을 유도하는 신호이거나 충전기(80)의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 충전기 영역을 형성하는 신호일 수 있다. 식별 신호가 감지되는 경우 장애물 영역을 충전기 영역으로 식별할 수 있다. 한편, 본체(10)가 충전을 위해 충전기(80)와 접촉하는 경우 본체(10)는 정지 상태이며, 이 경우에도 식별 신호가 감지될 수 있다. 즉, 본체(10)가 정지 상태에서 식별 신호가 감지되면, 충전기 영역에 위치한 것으로 식별할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 청소 영역 맵을 이용하여, 식별 신호가 감지되는 위치를 충전기 위치로 지정할 수 있다.

충전기 영역인 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어한다(S340). 보조 청소 유닛(21, 22)의 돌출로 인해 충전기(80)와 충돌하는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한, 본체(10)가 충전기(80)를 회피하여 주행하도록 제어하여, 본체(10)와 충전기(80)의 충돌을 사전에 방지할 수 있다.

충전기 영역이 아닌 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되도록 제어하여, 장애물 인접부에 쌓인 먼지를 청소할 수 있도록 제어한다(S350).

도 18은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 18을 참조하면, 먼저 주행 알고리즘에 따라 본체(10)가 바닥을 주행하면서 메인 브러시로 바닥을 쓸어 청소하고(S410), 본체(10)의 주행 경로 상의 장애물을 감지한다(S420).

장애물이 감지되면 감지된 장애물 영역이 돌출 제한 영역인지 식별한다(S430). 여기서 돌출 제한 영역은 제한 신호 유닛(90)에서 송신하는 식별 신호를 통해서 식별하는데, 이를 위해 본체(10)에는 식별 신호를 감지하는 신호 감지부(230)가 마련될 수 있다.

돌출 제한 영역은 여러 가지 방식으로 형성될 수 있으며, 예를 들어 제한 신호 유닛(90)의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성하거나, 제한 신호 유닛(90)의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역을 형성할 수 있다. 가상의 장애물 영역은 실제 장애물이 존재하지 않지만, 장애물이 존재하는 것으로 감지하여 본체(10)가 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어하기 위한 것이다. 즉, 장애물 영역과 가상의 장애물 영역의 차이점은 하기와 같이 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되는지 여부이다. 상술한 바와 같이 식별 신호는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 등을 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 돌출 제한 영역은 자기장 영역의 형태로 형성될 수도 있다. 예를 들어 자석 벨트와 같이 자기장을 형성하는 장치 또는 물체를 바닥에 설치하고, 자기장 신호를 감지하여 자기장 신호를 통해 돌출 제한 영역을 식별할 수 있다. 자기장 영역이 감지되는 경우 본체(10)는 자기장 영역을 회피하여 주행하도록 제어되는 한편, 보조 청소 유닛도 돌출되지 않도록 제어할 수 있다. 여기서, 본체(10)에 마련되는 신호 센서에 자석 센서를 이용하면, 자석 벨트 등에서 형성하는 자기장 신호를 감지할 수 있다.

돌출 제한 영역의 형성 방법은 이에 한정되지 않고, 본체(10)의 진입을 방지하는 진입 방지선의 형태로 이루어 질 수도 있으며, 로봇 청소기(1)는 진입 방지 선을 전자기적 신호 또는 광 신호 등을 통해 감지하거나, 비전 인식을 통해서 감지할 수 있다.

최종적으로, 장애물 영역이 돌출 제한 영역인 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되지 않도록 제어하고(S440), 돌출 제한 영역이 아닌 경우 보조 청소 유닛(21, 22)이 돌출되도록 제어하여, 장애물 인접부에 쌓인 먼지를 청소할 수 있도록 한다(S450).

상술한 로봇 청소기(1)의 동작은 충전기(80)에 대해서 뿐만 아니라, 로봇 청소기(1)에 저장된 먼지를 비우는 배출 스테이션의 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 로봇 청소기(1)의 보조 청소 유닛(21, 22)이 본체(10)의 좌측, 및 우측에 결합되는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 적용되기 위한 보조 청소 유닛의 개수 및 설치 위치에는 제한이 없다.

210: 입력부 220: 장애물 감지부
230: 신호 감지부 240: 제어부
250: 본체 구동부 260: 메인 브러시 유닛 구동부
270: 보조 청소 유닛 구동부

Claims

바닥을 주행하는 본체;
상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부;
상기 본체의 하부에 상기 본체의 외측으로 돌출이 가능하고, 상기 본체의 내측으로 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛; 및
상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 충전기 영역을 식별하여 상기 충전기 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 제어부;를 포함하는 로봇 청소기.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하고 저장하는 로봇 청소기.
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 청소 영역 맵에서 상기 본체의 주행 경로의 시작 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고, 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체의 충전 상태를 판단하는 로봇 청소기.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체가 충전 중이면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체가 충전을 종료하고 후진 주행하면 미리 정한 시간 동안 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기.
제1항에 있어서,
상기 충전기에서 송신하는 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 신호를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
제7항에 있어서,
상기 신호는 상기 충전기와 상기 본체의 도킹을 위해 상기 충전기 측으로 상기 본체의 주행을 유도하는 신호인 로봇 청소기.
제8항에 있어서,
상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방을 향해 일정한 각도 범위 내에서 송신되는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함하는 로봇 청소기.
제7항에 있어서,
상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 충전기 영역을 형성하는 신호인 로봇 청소기.
제10항에 있어서,
상기 신호는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면으로 신호 영역을 형성하는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함하는 로봇 청소기.
제8항 또는 제10항에 있어서,
상기 신호는 서로 중첩되지만 도달 거리 또는 신호의 세기에 따라 제1 신호와 제2 신호로 구분되는 로봇 청소기.
제7항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체가 정지 상태에서 상기 신호가 감지되면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기.
제7항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵을 생성하여 저장하고, 상기 청소 영역 맵에서 상기 식별 신호가 감지되는 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별하고, 상기 본체가 상기 충전기 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
바닥을 주행하는 본체;
상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부;
상기 본체의 하부에 상기 본체의 외측으로 돌출이 가능하고, 상기 본체의 내측으로 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛; 및
상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 돌출 제한 영역을 식별하여 상기 돌출 제한 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 제어부;를 포함하는 로봇 청소기.
제15항에 있어서,
제한 신호 유닛에서 송신하는 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호로 형성되는 로봇 청소기.
제16항에 있어서,
상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 제어부는 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
제17항에 있어서,
상기 신호는 미리 정한 두께 및 길이로 직선의 가상의 벽 영역을 형성하는 신호인 로봇 청소기.
제18항에 있어서,
상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향을 향해 일정한 각도 범위 내에서 송신되는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함하는 로봇 청소기.
제16항에 있어서,
상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 제어부는 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
제20항에 있어서,
상기 식별 신호는 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면으로 신호 영역을 형성하는 적외선 신호, 초음파 신호, 레이저 신호 중 적어도 하나를 포함하는 로봇 청소기.
제15항에 있어서,
자기장 신호를 감지하는 신호 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 바닥에 설치되는 자석 벨트가 형성하는 자기장 영역인 로봇 청소기.
제22항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체가 상기 자기장 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기.
바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 상기 본체의 외측으로 돌출이 가능하고, 상기 본체의 내측으로 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛을 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서,
상기 바닥을 주행하면서 상기 바닥을 청소하는 단계;
상기 본체의 주행 경로 상의 장애물을 감지하는 단계; 및
상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 충전기 영역을 식별하여 상기 충전기 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 단계;를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제24항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵에서 상기 본체의 주행 경로의 시작 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고, 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 상기 충전기 영역으로 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제24항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 충전 상태를 감지하고, 상기 본체가 충전 중이면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제26항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 충전 종료 상태를 감지하고, 상기 본체가 충전을 종료하고 후진 주행하면 미리 정한 시간 동안 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제24항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 충전기에서 송신하는 신호를 감지하고, 상기 신호를 통해 상기 충전기 영역을 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제28항에 있어서,
상기 신호는 상기 충전기와 상기 본체의 도킹을 위해 상기 충전기 측으로 상기 본체의 주행을 유도하는 신호 또는 상기 충전기의 전방 또는 측방에 일정한 곡면을 가지는 충전기 영역을 형성하는 신호인 로봇 청소기의 제어 방법.
제28항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체가 정지 상태에서 상기 신호가 감지되면 상기 본체가 상기 충전기 영역에 위치한 것으로 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제28항에 있어서,
상기 충전기 영역의 식별은 상기 본체의 주행 경로 정보를 포함하는 청소 영역 맵에서 상기 신호가 감지되는 위치를 상기 충전기 위치로 지정하고 상기 청소 영역 맵에서 지정된 충전기 위치를 통해 상기 충전기 영역을 식별하는 로봇 청소기의 제어 방법.
바닥을 주행하는 본체, 상기 본체에 근접하는 장애물을 감지하는 장애물 감지부, 상기 본체의 하부에 상기 본체의 외측으로 돌출이 가능하고, 상기 본체의 내측으로 수렴이 가능하게 장착되는 보조 청소 유닛을 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법에 있어서,
상기 바닥을 주행하면서 상기 바닥을 청소하는 단계;
상기 본체의 주행 경로 상의 장애물을 감지하는 단계; 및
상기 장애물이 감지되면 상기 보조 청소 유닛이 돌출, 또는 수렴되도록 제어하고, 돌출 제한 영역을 식별하여 상기 돌출 제한 영역에서는 상기 보조 청소 유닛이 돌출되지 않도록 제어하는 단계;를 포함하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제32항에 있어서,
상기 돌출 제한 영역의 식별은 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호를 감지하고, 상기 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 제한 신호 유닛에서 송신하는 신호로 형성되는 로봇 청소기의 제어 방법.
제33항에 있어서,
상기 신호는 상기 제한 신호 유닛의 일 방향에 미리 정한 크기의 가상의 장애물 영역을 형성하거나 상기 제한 신호 유닛의 둘레에 일정한 곡면을 가지는 가상의 장애물 영역을 형성하고, 상기 본체가 상기 가상의 장애물 영역을 회피하여 주행하도록 제어하는 로봇 청소기의 제어 방법.
제32항에 있어서,
상기 돌출 제한 영역의 식별은 자기장 신호를 감지하고 상기 자기장 신호를 통해 상기 돌출 제한 영역을 식별하며, 상기 돌출 제한 영역은 상기 바닥에 설치되는 자석 벨트가 형성하는 자기장 영역인 로봇 청소기의 제어 방법.