(57)【要約】  【課題】  高い集塵性を維持しつつ、低消費電力かつ低騒音で、快適な清掃を行える自走式掃除機を提供する。【解決手段】  壁際や障害物近傍の清掃の時のみにサイドブラシを動作させて清掃しゴミの溜まりやすい箇所の清掃において集塵性を高めつつ、それ以外の清掃の時にはサイドブラシの動作を停止させることで、低消費電力かつ低騒音で、快適な清掃を行える自走式掃除機を提供できる。  判断処理部１５は、障害物検出部１４からの検知信号に基づき、壁ないし障害物の接近を検出する。かかる接近の検出に応じ、判断処理部１５は、走行操舵部１６にその場回転および進行方向の変更、または、壁際走行を指示する。また、サイドブラシ駆動部１１に対し、回転時および壁際走行時にのみサイドブラシを駆動し、その他の直進進行時にはサイドブラシを停止させる指示を出力する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集塵手段とサイドブラシを備える掃除機であって、
障害物を検出する障害物検出手段と、
該障害物検出手段からの検出結果に基づき前記サイドブラシの駆動を制御するブラシ制御手段とを備え、
該ブラシ制御手段は、前記検出結果に基づき、障害物があると判定したときは前記サイドブラシの駆動を開始する機能、および前記検出結果に基づき、障害物が無いと判定したときは前記サイドブラシの駆動を停止する機能を有することを、
特徴とする掃除機。
【請求項２】
前記ブラシ制御手段は、
前記障害物検出手段からの検出結果に基づき、障害物との距離が第１の所定値以内の時には障害物が存在すると判断して前記サイドブラシを駆動させる制御を行う手段、および障害物との距離が第１の所定値を超える時には障害物が存在しないと判断して前記サイドブラシの駆動を停止させる制御を行う手段を備えていることを、
特徴とする請求項１に記載の掃除機。
【請求項３】
自走手段を備えた掃除機であることを特徴とする請求項１又は２に記載の掃除機。
【請求項４】
前記障害物検出手段からの検出結果に基づき障害物との距離が第２の所定値以内の時には、前記ブラシ制御手段にてサイドブラシを駆動させつつ、自走手段にて進行方向を変更させることを、
特徴とする請求項３に記載の掃除機。
【請求項５】
前記ブラシ制御手段は、
進行方向を変更した後に前記サイドブラシの駆動を停止する手段を備えていることを、
特徴とする請求項４に記載の掃除機。
【請求項６】
前記ブラシ制御手段は、
進行方向を変更した後に前記障害物検出手段からの検出結果に基づき障害物との距離が第３の所定値以上となった時には前記サイドブラシの駆動を停止する手段を備えていることを、
特徴とする請求項５に記載の掃除機。
【請求項７】
前記障害物検出手段からの検出結果に基づき、前記ブラシ制御手段にて前記サイドブラシを駆動させつつ、自走手段にて障害物との距離を保ちながら自走進行を行うことを、
特徴とする請求項３に記載の掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掃除機に関し、特に集塵口等の集塵手段の他に、サイドブラシ等の補助集塵手段を備える自走式掃除機に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、移動機能を搭載して清掃時の操作性を向上させた掃除機が登場してきている。最近では、マイクロコンピュータと各種センサーが搭載された、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機も登場してきている。
【０００３】
この種の自走式掃除機は、例えば本体底部に吸い込みノズルやブラシ等を備え、内部に蓄電池などの電源やモータで駆動される走行輪、操舵輪等を有している。また、自立誘導による自走動作に関しては、ジャイロ等を用いた慣性航法手段や車輪回転数、針路変更角度などを使用した自律航法による自車位置測位手段を用い、接触または非接触センシング手段等を用いて障害物を回避する。
【０００４】
また、清掃機能に関して集塵性を向上させた掃除機が存在している。すなわち、回転ブラシ等のサイドブラシを搭載し、清掃時に回転ブラシを回転させて集塵性を向上させている。これらの中には、壁際清掃時や清掃方向の反転時にサイドブラシの動作回転数を低くすることにより壁や絨毯等に傷を付けないよう配慮した掃除機も公開されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平７−３２２９７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、かかる従来の自走式掃除機によれば、清掃時に常にサイドブラシが回転動作しているため、その分電力を消耗し、また騒音も無視できない。さらに、ブラシが高速で回転したままの状態では、壁際や障害物回りを走行しているときならば集塵しにくい壁際や障害物周りのゴミを集塵口の方向へかき集めるため効果的であるが、例えば部屋の中央等障害物の少ない箇所を走行しているときなどでは、結果的にゴミを撒き散らす惧れや、コードなどを引掛けてしまう惧れも高い。
【０００６】
そこで、本発明は、高い集塵性を維持しつつ、低消費電力かつ低騒音で、ゴミを撒き散らしたりコードなどを引掛けてしまったりする惧れの低い快適な清掃を行える自走式掃除機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、壁際や障害物近傍の清掃時等の必要なときのみにサイドブラシを動作させることで、集塵されにくい箇所やゴミの溜まりやすい箇所の清掃において集塵性を高めつつ、低消費電力かつ低騒音で、ゴミの撒き散らしやコードを引掛ける惧れの低い快適な清掃を行える自走式掃除機を提供するものである。
【０００８】
請求項１の発明に係る掃除機では、集塵手段とサイドブラシを備える掃除機であって、障害物を検出する障害物検出手段と、該障害物検出手段からの検出結果に基づき前記サイドブラシの駆動を制御するブラシ制御手段とを備え、該ブラシ制御手段は、前記障害物検出手段によって障害物が検出されたときは前記サイドブラシの駆動を開始する機能、および前記障害物検出手段によって障害物が検出されないときは前記サイドブラシの駆動を停止する手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は前記請求項１に係る掃除機において、前記ブラシ制御手段は、前記障害物検出手段からの検出結果に基づき、障害物との距離が第１の所定値以内の時には障害物が存在すると判断して前記サイドブラシを駆動させる制御を行う手段、および障害物との距離が第１の所定値を超える時には障害物が存在しないと判断して前記サイドブラシの駆動を停止させる制御を行う手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は前記請求項１又は２に係る掃除機において、自走手段を備えた掃除機であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は前記請求項３に係る掃除機において、前記障害物検出手段からの検出結果に基づき障害物との距離が第２の所定値以内の時には、前記ブラシ制御手段にてサイドブラシを駆動させつつ、自走手段にて進行方向を変更させることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は前記請求項４に係る掃除機において、前記ブラシ制御手段は、進行方向を変更した後に前記サイドブラシの駆動を停止する手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は前記請求項５に係る掃除機において、前記ブラシ制御手段は、進行方向を変更した後に前記障害物検出手段からの検出結果に基づき障害物との距離が第３の所定値以上となった時には前記サイドブラシの駆動を停止する手段を備えていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は前記請求項３に係る掃除機において、前記障害物検出手段からの検出結果に基づき、前記ブラシ制御手段にて前記サイドブラシを駆動させつつ、自走手段にて障害物との距離を保ちながら自走進行を行うことを特徴とする。
【００１５】
なお、上記において、第１の所定値、第２の所定値および第３の所定値は、それぞれの距離と閾値を関係づけるために便宜上、「第１の」、「第２の」および「第３の」との記載が付記されているのであって、これら所定値が互いに異なる値を持つことを特に限定するために、これらの記載が付記されているものではない。
【００１６】
本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。
【００１７】
ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、壁際や障害物近傍の清掃の時のみにサイドブラシを動作させて清掃しゴミの溜まりやすい箇所の清掃において集塵性を高めつつ、それ以外の清掃の時にはサイドブラシの動作を停止させることで、低消費電力かつ低騒音で、ゴミの撒き散らしやコードを引掛ける惧れの低い快適な清掃を行える掃除機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００２０】
まず、図１に実施の形態に係る掃除機１００の斜視図を、図２に同掃除機の底面図を示す。
【００２１】
図１を参照して、１はバンパーであり、２は障害物検出センサーであり、３は集塵用ボックスであり、４は集塵動作のためのファンモータである。
【００２２】
バンパー１は、突発的に障害物などが掃除機１００に接触した場合に、それを検知するためのスイッチ等による接触型センサーを兼ねている。例えば、急に人の足等が飛び出してきて接触した場合に、掃除機１００の停止、バック動作等を行うためのセンサーとして機能する。障害物検出センサー２は、障害物検出のための超音波センサー等の非接触型センサーであり、掃除機１００本体側面に送信部、受信部を１組として数組が備え付けられている。障害物検出動作は、送信部から障害物探知信号を発信し、障害物によって反射された障害物探知信号を受信部が受信することで行う。
【００２３】
図２を参照して、５はサイドブラシであり、６は左右に１つずつある駆動用車輪であり、７は集塵口であり、８は補助輪、９はサイドブラシ５を支持するためのアームである。
【００２４】
集塵口７は、ゴミ等の吸込み口である。サイドブラシ５は本体底面から突き出たアーム９の先に装着されており、サイドブラシ５の先端が少なくとも掃除機１００本体の外周面から突き出るように配置されている。サイドブラシ５はカップ型ブラシ、棒型ブラシなどいくつか種類がある。本実施形態では棒型ブラシを用い、その一端を中心としてアーム９の先でブラシが回転する。
【００２５】
なお、ストッパーなどによって、棒型ブラシがアーム下部において停止されるような機構を備えていてもよい。これにより、サイドブラシ未使用で走行する際、コードなど余計なものが纏わり付かない。本実施形態ではこのような機構を搭載しているものとする（図２中に図示せず）。
【００２６】
また、掃除機１００の左右方向への進行方向転換は方向誘導輪によって舵を切る方式でもよい。しかし、本実施形態では、左右駆動輪の回転数差による進行方向転換方式を用いている。
【００２７】
図３に本実施形態に係る掃除機１００の機能ブロック図を示す。１１はサイドブラシ５を駆動するサイドブラシ駆動部、１２は前述のストッパー、１３は時間計測用タイマー、１４は障害物検出センサーを含む障害物検出部、１５は各部の動作の処理、判断、制御を行う判断処理部、１６はモーター等を含む走行操舵部、１７は該走行操舵部１６の動作を検出する回転数検出部である。
【００２８】
図３を参照して、本実施形態における各部の動作を説明する。
【００２９】
障害物検出部１４は障害物検出センサー２の受信部が障害物探知信号を受信したことに応じ検知信号を判断処理部１５に出力する。なお、障害物検出部１４は、障害物で反射された障害物探知信号を受信した後、増幅回路によって受信信号を増幅し、ある閾値を超えた場合に検知信号を出力する。よって、増幅回路の回路定数のチューニング、又は閾値の変更により、障害物検知の感度が変更可能である。判断処理部１５は、入力された検知信号等をもとに、障害物の有無の検知、及び障害物との距離の計算を行う。具体的には、前者の検知は、受信部からの検知信号を受信したことで行い、後者の計算は、障害物探知信号出力タイミングと検知信号確認タイミングの時間差をもとに行う。
【００３０】
サイドブラシ駆動部１１には、判断処理部１５からサイドブラシ５の駆動、停止の要求指令が、上記の障害物の検知ないし距離の算出結果に応じて入力される。サイドブラシ駆動部１１は、それぞれの指令入力に応じてブラシの制御を行う。なお、サイドブラシ停止の際には同時に、ストッパー１２を動作させる。
【００３１】
タイマー１３からの出力は、一定時間の計測、無限動作防止のため等の目的で使用される。なお、具体的使用方法については、図６等の処理フローチャートを参照しながら、追って詳述する。
【００３２】
走行操舵部１６には、判断処理部１５から前進、後退、停止動作の指令が入力される。走行操舵部１６は、この指令入力に応じた進行動作を行うと共に、左右駆動輪用モーターを制御して、掃除機１００の左方向又は右方向への進行方向の変更を行う。
【００３３】
回転数検出部１７は、走行操舵部１６における左右両駆動輪の回転動作を逐次検出し、判断処理部１５に出力する。この検出結果から、判断処理部１５において、駆動輪回転数が検出され、検出された駆動輪回転数から進行速度、並びに左右駆動輪の回転数差から進行方向の変更角度が算出される。なお、図４（ａ）を参照して、駆動輪の回転数は、磁石２０及び磁束センサーを使用することでモーター２１の回転数が検出可能なので、回転数エンコーダを通じてその検出結果を入手することにより計算可能である。同図（ｂ）は時間軸に対する磁束センサーからの出力波形を表し、Ｎ極、Ｓ極と出力が切り替わっていく。同図（ｃ）は磁石２０の回転軸に直行する面内における構造を表している。磁石２０には、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されている。以上から得られたデータを基に、判断処理部１５において掃除機１００の自車位置測位が行われる。なお、回転数検出部１７は、ジャイロ、加速度センサーなどを用いた慣性航法によりデータを出力する方式でもよい。
【００３４】
本実施形態に係る掃除機１００では、電源投入後に壁沿走行モードによる清掃動作を行い、それが終了した後にランダム走行モードによる清掃動作を行う。図５は、長方形状の部屋に障害物が２つ存在する場合における清掃動作の一例を表す。図５を参照して、実線部は壁沿走行モードによる清掃動作経路を、破線部はランダム走行モードによる清掃動作経路を表す。
【００３５】
以下、これら２つのモードにおける各清掃動作について詳説する。なお、バンパースイッチによる停止、バック等の動作は下記各モード中において割込み的に実行され、その割込み動作は一定時間行われる。
【００３６】
[壁沿走行モード]
図６におけるフローチャートを参照して、本実施形態に係る掃除機１００の動作を説明する。前準備として、掃除機１００を壁付近で進行方向を壁に向けて設置しておく。
【００３７】
ステップＳ１０１では、電源を投入することにより動作を開始する。
【００３８】
ステップＳ１０２では、集塵清掃作業を行いながら、掃除機１００が自立誘導による前進自走走行する。サイドブラシの動作は停止状態である。なお、前進の際、判断処理部１５は回転数検出部１７からの出力情報に基づいて自車位置測位、及び部屋の形状及び部屋内部の配置の把握（以下、マッピングと呼ぶ）を行う。以下では、特に断らない限り、掃除機１００の移動時にはマッピングが行われる。
【００３９】
ステップＳ１０３では、壁の検出を行う。すなわち、先述のように、障害物探知信号の出力タイミングと検知信号の受信タイミングの時間差から壁との距離を検出し、壁との距離が規定値以下の場合、掃除機１００は壁直近に到達したと判断し、ステップＳ１０４へ進む。それ以外のときは、ステップＳ１０２へ戻る。
【００４０】
ステップＳ１０４では、以降において壁沿走行による清掃作業を行うので、サイドブラシを回転動作させる。
【００４１】
ステップＳ１０５では、判断処理部１５は距離センサーの出力結果を用い壁との距離を一定に保ちながら、壁際を壁沿いに清掃しつつ、前進走行を行う。なお、壁の角に到達した場合は、方向転換を行い、その後も前回同様の壁沿い清掃を継続する。なお、壁との距離は、サイドブラシで壁際まで清掃できる距離等を参酌して決定された値である。
【００４２】
ステップＳ１０６では、マッピング結果と自車位置測位の結果により、部屋を一周したと判断したとき、又は、タイマー１３の値に従い規定時間経過したとき、ステップＳ１０７へ移動する。それ以外のときは、ステップＳ１０５へ戻り、壁沿い清掃を継続する。
【００４３】
ステップＳ１０７では、壁沿走行による清掃作業を終了したと判断して、サイドブラシの回転を停止させる。
【００４４】
以上で、壁沿走行モードが終了し、次のランダム走行モードへ移行する。
【００４５】
なお、ステップＳ１０５における壁沿走行について、図を参照して、以下で説明をする。
【００４６】
まず、掃除機１００が壁へ沿って走行しながら清掃を行う動作の開始時について説明する。図７を参照して、同図（ａ）はセンサーが壁を検出して掃除機１００が所定の距離をとって前進を停止した場合を表し、同図（ｂ）は壁を検出したセンサーに対応して決定される角度だけその場で回転をして進行方向を変更している場合を表し、同図（ｃ）は進行方向が決定した場合を表し、同図（ｄ）はセンサーの検出結果を用いて壁との距離を一定に保って前進を開始した場合を表す。これら所定の距離及び一定距離とは、掃除機１００が壁との衝突をせずにサイドブラシで壁際まで清掃できるような距離である（これ以降においても同じ）。このようにして、掃除機１００は壁に沿った走行をしながらサイドブラシを使用した清掃を行う。
【００４７】
なお、図１及び図２を参照して分かるように、サイドブラシが掃除機１００本体の左側下部に装着されているので、本実施例では、障害物や壁などに沿ってブラシを用いた清掃をする動作を行う時は、壁、障害物等が進行方向の左側に位置するように掃除機１００の回転の制御等が行われる。
【００４８】
次に、掃除機１００が壁の角に到達した場合の動作について説明する。
【００４９】
まず、壁の角に到達し、進行方向に壁があるときの動作について説明する。図８を参照して、同図（ａ）はセンサーが前方に壁を検出して掃除機１００が所定の距離をとって前進を停止した場合を表し、同図（ｂ）は壁を検出したセンサーに対応して決定される角度だけその場で回転をして進行方向を変更している場合を表し、同図（ｃ）は進行方向が決定した場合を表し、同図（ｄ）はセンサーの検出結果を用いて壁との距離を一定に保って前進を再開した場合を表す。なお、図（ｂ）の段階で角の隅までブラシが届くように、アームが伸縮してブラシで掻き出す機構が装着されていてもよい。この場合には、例えば、回転動作の中央時でアームが最大に伸びる、といった制御を行う。
【００５０】
次に、壁の角を過ぎて，前方及び左方の所定の距離内に障害物が存在しない場合について説明する。この場合には、左後方へ離れて行く障害物と掃除機１００との距離を一定に保とうとする制御によって左折を行う事になる。図９を参照して、同図（ａ）はセンサー３０が壁との距離が長くなり始めた事を検出した瞬間を表し、同図（ｂ）は掃除機１００と壁との距離を一定に保つべくセンサー３０で障害物との距離の検出を行いつつ左回転して掃除機１００の進行方向を変更している場合を表し、同図（ｃ）は進行方向の変更が終了した場合を表し、同図（ｄ）はセンサーの検出結果を用いて壁との距離を一定に保って前進を再開した場合を表す。
【００５１】
このようにして、掃除機１００は壁に沿った走行をしながらサイドブラシを使用した清掃を行う。
【００５２】
[ランダム走行モード] 
図１０におけるフローチャートを参照して、動作を説明する。
【００５３】
前述の壁沿走行モードのステップＳ１０７からランダム走行モードのステップＳ２０１へ移動する。この間に、次段へ移る前準備として、掃除機１００は進行方向を壁から離れる向きへと変更する。例えば、掃除機１００は進行方向を９０度回転させる。
【００５４】
ステップＳ２０１では、集塵清掃作業を行いながら、掃除機１００が自立誘導による前進自走走行する。サイドブラシの動作はステップＳ１０７で停止したままである。なお、掃除機１００の移動時に、自車位置確認及びマッピング作業を行い、その結果を使用して走行してもよいが、本実施形態では、ランダム走行モード時にはマッピングを行わない。
【００５５】
ステップＳ２０２では、壁や障害物等の検出を行う。障害物等への距離が規定値以下の場合、掃除機１００は障害物等に衝突すると判断し、ステップＳ２０３へ進む。それ以外のときは、ステップＳ２０１へ戻る。
【００５６】
ステップＳ２０３では、以降において壁際又は障害物等の近傍を清掃するので、サイドブラシを回転動作させる。
【００５７】
ステップＳ２０４では、障害物等への衝突を回避するための掃除機１００の回転角を算出する。
【００５８】
ステップＳ２０５では、掃除機１００の前進を停止させ、掃除機１００を前述の回転角に従って回転させ、向きを変更する。なお、清掃作業、サイドブラシの回転は継続したままである。
【００５９】
ステップＳ２０６では、掃除機１００が前述の回転角まで回転したら回転を終了し、掃除機１００の前進動作を開始する。
【００６０】
ステップＳ２０７では、掃除機１００の回転動作終了に応じてサイドブラシの回転を終了させる。しかし、清掃作業の方は継続したままである。なお、障害物等との距離が規定値以上になるまでサイドブラシを動作させる制御を行ってもかまわない。あるいは、掃除機１００の回転動作終了から所定時間経過後にサイドブラシを停止させる制御でもよい。
【００６１】
ステップＳ２０８では、タイマー１３の値に従い規定時間が経過した時は清掃を終了するためステップＳ２０９へ移動する。それ以外のときは、ステップＳ２０１へ戻り、ランダム走行モードを継続する。
【００６２】
ステップＳ２０９では、２つのモードによる清掃作業を終了したので、全動作を終了する。
【００６３】
なお、上記の説明により算出した一回目の回転角度で衝突が回避できれば理想的であるが、障害物の形状が複雑な場合等では、一回目の回転角度では衝突を回避できない場合が生じうる。しかし、この場合でも、ステップＳ２０８→ステップＳ２０１→ステップＳ２０２→ステップＳ２０３とフローが移動して、次の回転角度が瞬時に算出されるので、衝突回避が補償される。
【００６４】
ここで、障害物等への衝突を回避するための掃除機１００の回転角の算出方法について説明する。図１１を参照して、３０〜３４は図２に示す障害物探知センサー２の各センサー対（送信部と受信部）である。同図（ａ）は掃除機１００が障害物を検知した図を表し、同図（ｂ）は回転角算出の説明図を表し、同図（ｃ）は掃除機１００が進行を停止した状態でその場で回転し進行方向を変更する図を表し、同図（ｄ）は掃除機１００が新たな進行方向へ前進する図を表す。このように、同図は、進行方向に対して左方へ衝突回避する場合の図である。
【００６５】
同図（ａ）では、障害物に最も近いセンサー３３が障害物を検知したことを表している。同図（ｂ）では、新たな進行方向はセンサー３３に固有な固定角に乱数を基にしたランダム角を加えた方向に定まることを表している。ランダム角を使用するのは、新たな進行方向算出の際に加えてやることにより、掃除機１００の進行経路が一定に落ち着いてしまい同じ所しか掃除しない、といったことが起こる可能性を排除できるからである。同図（ｃ）では、サイドブラシを用いた障害物直近の清掃作業を行うため、時計回り方向に「３６０度―（固定角＋ランダム角）」の角度だけ回転を行う。
【００６６】
固定角は、各センサーの掃除機１００における配置位置を考慮してセンサー毎に設定されている。すなわち、ランダム角が０に近い値である場合にも、掃除機１００の進行方向が同図（ｂ）の最低限の回避方向よりも、壁から離れる方向となるような角度に設定される。なお、各センサーは互いに間隔をあけて取り付けられているので、センサー３３が障害物を検知した場合というのは、センサー３３と障害物との距離がセンサー３４の場合のそれと比べて僅差で近い場合と、センサー３２の場合のそれと比べて僅差で近い場合とが起こりうる。図１２を参照して、同図（ａ）が前者の場合で、同図（ｂ）が後者の場合である。よって、このように掃除機１００の障害物への進行角度を考慮して、固定角が定められなければならない。つまり、センサー３３に固有な固定角として図１２（ｂ）の場合に示した固定角を採用する。この値であれば、ランダム角が０に近い値のときでも掃除機１００が障害物に衝突する可能性がなくなる。当然、この固定角であれば、同図（ａ）の場合においても障害物への衝突が回避できるのは明らかである。この考え方は他のセンサーにおける固定角の設定でも同じであり、また、進行方向に対して右方へ衝突回避する場合も同様に考えることが可能である。このようにして各センサーに固有な固定角が定められている。
【００６７】
次に、ランダム走行モードの別の形態として、障害物等に衝突すると判断した際に障害物等への衝突を回避するために掃除機１００の向きを変更するのではなく、障害物等に沿いながら一定時間又は一定距離だけブラシを駆動した清掃を行う場合について説明する。
【００６８】
図１３におけるフローチャートを参照して、ステップＳ３０１〜Ｓ３０８における動作は、図１３における場合のステップＳ２０１〜Ｓ２０８における動作と同じであるが、ステップＳ３０３からステップＳ３０４へ移動する際に、壁又は障害物等に沿いながら清掃を行うかどうかの判断を行う。
【００６９】
ステップＳ３０９では、初回では壁沿走行モードから一定時間が経過したか、次回からは前回の障害物の壁沿い動作から一定時間が経過したかの判断を行う。一定時間が経過している場合はステップＳ３１０へ進む。それ以外は、ステップＳ３０４へ移動する。なお、ランダム走行モード時にマッピング動作を行う場合には、初回は障害物の壁沿い清掃を行い、次回からは一定時間経過後に再び行うという制御を、障害物毎に管理して行うなどしてもよい。
【００７０】
ステップＳ３１０では、一定時間又は一定距離にわたり、障害物等との距離を一定に保ちつつ、壁、障害物等の際を障害物等に沿って前進走行しながらサイドブラシを動作した清掃を行う。なお、障害物等の角に到達した場合は、前記壁沿走行モードのところで説明した図８及び図９の場合と同様の方向転換を行い、その後も前回同様の壁沿い清掃を継続する。その後、ステップＳ３０４へ移動する。
【００７１】
なお、図９において、壁の角を過ぎて前方及び左方の所定距離内に障害物が存在しない場合に進行方向を変更して障害物等に沿ったブラシを用いた清掃動作を行うとしたが、ステップＳ３１０においては、例えばそのまま直進するなどして障害物等に沿った清掃動作を終了し、ステップＳ３０７へ移動してしまってもよい。また、同図（ｃ）において、進行方向の変更が終了した後に、掃除機を一旦後退させて角直近をサイドブラシ使用の清掃をすることで、同図（ｂ）における掃除機の左回転動作時にサイドブラシで清掃できていない箇所を清掃してから、前進を再開させてもよい。
【００７２】
この別の形態の場合の、壁沿走行モード及びランダム走行モードにおける清掃動作の一例を表す図を図１４に示す。図１４を参照して、太線が障害物に衝突する際に障害物に沿って走行しながら清掃を行っている場合を表す。なお、図１４においては、壁沿走行モードの経路とランダム走行モードの経路の区別表示をしていない。
【００７３】
なお、ステップＳ３１０における障害物に沿った走行を開始する場合について、図を参照して、以下で説明をする。
【００７４】
図１５を参照して、同図（ａ）はセンサーが障害物を検出して掃除機１００が所定の距離をとって前進を停止した場合を表し、同図（ｂ）はセンサーの検出結果を用いてその場で回転をして進行方向を変更している場合を表し、同図（ｃ）は進行方向が決定した場合を表し、同図（ｄ）はセンサーの検出結果を用いて壁との距離を一定に保って前進を開始した場合を表す。このようにして、掃除機１００は障害物に沿った走行をしながら一定距離に渡って、又は一定時間に渡ってサイドブラシを使用した清掃を行う。
【００７５】
本実施形態では、壁沿走行モードからランダム走行モードへ以降する形態であったが、ランダム走行モードへ移行するのではなく、ある法則に従って整然と走行しつつ清掃を行う整然走行モードに移行してもよい。しかし、この場合は本実施形態と比して、例えば障害物等のマッピングや自車位置の確認を正確に行う必要があり、そのために特別な制御を行う必要がある。その結果、余分なハード資源の搭載等が必要になり、コスト性、軽量性、コンパクト性を損なう惧れがあり、また、２次電池に蓄えられた限りあるエネルギーを消耗することにもなる。また、障害物検出センサーを一つ使用して壁沿い動作等を行う形態であったが、センサーを２つ以上使用して、壁沿い動作等の安定性の向上を図ってもよい。
【００７６】
本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態に係る掃除機の斜視図である。
【図２】実施の形態に係る掃除機の底面図である。
【図３】実施の形態に係る掃除機の機能ブロック図である。
【図４】実施の形態に係る掃除機の回転数検出部の構造を説明する図である。
【図５】実施の形態に係る掃除機の長方形状の部屋における清掃動作の一例を示す図である。
【図６】実施の形態に係る掃除機の壁沿走行モードにおけるフローを示す図である。
【図７】実施の形態に係る掃除機の壁沿走行モードにおける壁検出動作を説明する図である。
【図８】実施の形態に係る掃除機の壁沿走行モードにおける壁の角の曲がり方を説明する図である。
【図９】実施の形態に係る掃除機の壁沿走行モードにおける壁の角の曲がり方を説明する図である。
【図１０】実施の形態に係る掃除機のランダム走行モードにおけるフローを示す図である。
【図１１】実施の形態に係る掃除機のランダム走行モードにおける回転角の算出方法を説明する図である。
【図１２】実施の形態に係る掃除機のランダム走行モードにおける回転角の算出方法を説明する図である。
【図１３】実施の形態に係る掃除機のランダム走行モードにおける別の形態のフローを示す図である。
【図１４】実施の形態に係る掃除機の長方形状の部屋における別の形態の清掃動作の一例を示す図である。
【図１５】実施の形態に係る掃除機のランダム走行モードにおける障害物等に沿った動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  バンパー
２  障害物検出センサー
５  サイドブラシ
６  駆動用車輪
７  集塵口
９  アームシ
１１  サイドブラシ駆動部
１５  判断処理部
１６  走行操舵部
２１  モーター
１００  掃除機
【図１】
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【図２】
2006026028.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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