(57)【要約】      （修正有）【課題】室内全体を均一に加湿できる加湿器を備えた移動ロボットを提供すること。【解決手段】加湿器９０を備えた移動ロボットは、本体１０を移動可能に支持し、前記本体を移動させるための駆動力を提供する駆動部４０と、前記本体に設けられる加湿器と、前記駆動部を制御する制御部８０と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体を移動可能に支持し、前記本体を移動させるための駆動力を提供する駆動部と、
前記本体に設けられる加湿器と、
前記駆動部を制御する制御部と、を含むことを特徴とする加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項２】
室内の湿度を検出する湿度センサーを更に含み、
前記制御部は前記湿度センサーから検出された情報により前記加湿器のＯＮ／ＯＦＦを制御することを特徴とする請求項１に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項３】
前記加湿器は、
流体が保存される貯水筒と、
前記貯水筒から供給された流体を蒸発させ前記本体の外部へ発散させる蒸発モジュールと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項４】
前記蒸発モジュールは、
流体を蒸発させる蒸発器と、
蒸発した流体を外部へ排出する排出管と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の加湿器を備えた移動ロボット。    
【請求項５】
前記貯水筒には流体を注入するための注入口が設けられ、
前記注入口と前記排出管はそれぞれ、前記本体を覆うカバーに形成された注入口露出用ホールと排出管用ホールを介して外部へ露出されることを特徴とする請求項４に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項６】
前記駆動部は、
前記制御部によって制御される少なくとも１つの駆動モーターと、
前記駆動モーターに連結され、前記本体の両側に配する一対の駆動輪と、
前記一対の駆動輪それぞれと動力伝達可能に連結される一対の従動輪と、
前記本体を支持するための一対のアイドル車輪と、を含み、
前記貯水筒はその荷重が前記駆動輪と前記従動輪及び前記アイドル車輪それぞれに均一に加わるよう前記本体上に設けられることを特徴とする請求項５に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項７】
前記貯水筒は、前記一対の駆動輪、従動輪及びアイドル車輪上部に位置するよう前記本体の両側にそれぞれ二つ設けられることを特徴とする請求項６に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項８】
前記加湿器は、前記貯水筒に保存した流体を前記蒸発器に供給できるよう前記貯水筒と前記蒸発器とを連結させる連結管を更に含むことを特徴とする請求項７に記載の加湿器を備えた移動ロボット。
【請求項９】
本体を移動可能に支持し、前記本体を移動させるための駆動力を提供する駆動部と、
前記本体に設けられる加湿器と、
室内の湿度を検出する湿度センサーと、
床面を清掃するための前記本体に設けられる吸塵部と、
前記駆動部の駆動を制御し前記湿度センサーから検出した情報によって前記加湿器のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部と、を含むことを特徴とする加湿器を備えた移動ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿器を備えた移動ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、加湿器は水を蒸発させる原理によって遠心スプレー式、超音波式、電熱式、フィルター気化式等に区分され得る。
【０００３】
前記遠心スプレー式加湿器は、吸い込んだ水を遠心力で飛ばし内壁にぶつけることから水を蒸発させ、前記超音波式加湿器は所定の周波数の電気信号を水の中に置かれた振動子に伝え振動子を振動させることから水を蒸発させる。前記電熱式加湿器はヒーターや電極棒をもって水を加熱し蒸気を発生させ、フィルター気化式加湿器は濡れたフィルターを介して空気を通過させ水を蒸発させる。
【０００４】
このような加湿器は室内の適正な湿度を維持し快適な室内環境を作るためのもので、大部分は室内の任意の場所に固定して使う。しかし、加湿器を任意の場所に固定して使う場合、加湿の領域は特別な対流現象が生じない限り加湿器が取り付けられた一定の部分に限られる。従って、室内の湿度が不均一になって加湿器の効率性が低下する問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記のような問題点を鑑みてなされたものであって、その目的は室内全体を均一に加湿することができる加湿器を備えた移動ロボットを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、室内を清掃しながら加湿することができる加湿器を備えた移動ロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明による加湿器を備えた移動ロボットは、本体を移動可能に支持し、前記本体を移動させるための駆動力を提供する駆動部と、前記本体に配する加湿器と、前記駆動部を制御する制御部と、を含む。
【０００８】
本発明の一実施形態によると、前記のような構成を有する加湿器を備えた移動ロボットは、室内の湿度を検出する湿度センサーと、前記本体を覆うカバーと、を含み、前記制御部は前記湿度センサーから検出した情報によって前記加湿器のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
【０００９】
前記加湿器は、流体が保存する貯水筒と、前記貯水筒から供給された流体を蒸発させ前記本体の外部へ発散させる蒸発モジュールと、前記貯水筒に保存した流体を前記蒸発器に供給できるよう前記貯水筒と蒸発器とを連結させる連結管と、を含む。
【００１０】
前記蒸発モジュールは、流体を蒸発させる蒸発器と、蒸発した流体を外部へ排出する排出管と、を含む。なお、前記貯水筒には流体を注入するための注入口が設けられ、前記注入口と前記排出管はそれぞれ、前記カバーに形成された注入口露出用ホールと排出管用ホールを介して外部へ露出される。
【００１１】
前記駆動部は、前記制御部によって制御される少なくとも１つの駆動モーターと、前記駆動モーターに連結され、前記本体の両側に配する一対の駆動輪と、前記一対の駆動輪それぞれと動力伝達可能に連結される一対の従動輪と、前記本体を支持するための一対のアイドル車輪と、を含む。また、前記貯水筒はその荷重が前記一対の駆動輪と前記従動輪及び前記アイドル車輪それぞれに均一に加わるように、前記一対の駆動輪、従動輪及びアイドル車輪上部に位置するよう前記本体の両側にそれぞれ二個設けられる。
【００１２】
一方、前記したように加湿器を備えた移動ロボットは床面を清掃するために前記本体に設けられた吸塵部を更に含むことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると加湿器が室内空間を移動しながら加湿作業を行うことで室内空間を均一に加湿できる。
【００１４】
なお、加湿器を清掃機能付きの移動ロボットに装着することにより別途加湿器を購入するという負担がなくなるため経済的であると共に、清掃及び加湿が同時にできるため効率的に住居空間の快適化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付した図面に示すように、本発明の一実施形態による加湿器を備えた移動ロボットに関して詳説する。
【００１６】
図１乃至図４に示すように、本発明の一実施形態による移動ロボットは、本体１０、前記本体１０と結合するカバー２０、吸塵部３０、駆動部４０、上方カメラ５０、前方カメラ５２、障害物検出センサー５４、メモリー装置６０、送受信部７０、制御部８０、及び加湿器９０を含む。ただし、矢印Ｉはロボット清掃機の前部を表す。
【００１７】
前記吸塵部３０は、空気を吸い込みながら床面のほこりを集塵できるよう本体１０上に設けられている。該吸塵部３０は移動ロボットが清掃機能を行うために用いられるものであって、公知の多様なロボット清掃機の吸塵部が採用できる。その一例として、吸塵部３０は吸入モーター（図示せず）と、前記吸入モーターの駆動により発生した吸入力により床面のほこりを吸い込むよう前記本体１０に形成された吸入口３１と、前記吸入口３１を介して外部へ露出して床面のほこりをかき出すブラシ３１及び前記吸入口を介して吸い込まれたほこりを集塵する集塵室（図示せず）を含んでいる。
【００１８】
前記駆動部４０は、図２に示すように、本体１０前方の両側に配した一対の従動輪４１と、本体１０後方の両側に配した一対の駆動輪４２と、前記一対の駆動輪４２をそれぞれ回転駆動させる一対の駆動モーター４３と、前記駆動輪４２の動力を前記従動輪４１へ伝える動力伝達部材４４、及び前記本体１０の後方に配され本体１０を移動可能に支持するアイドル車輪４５を含む。本実施形態において前記動力伝達部材４４はタイミングベルトで構成されるものの、ギアプーリー構造で構成され得る。また、本実施形態では前記駆動モーター４３が一対であることを図示したが、１つの駆動モーターのみで適用させることもできる。前記駆動輪４２と従動輪４１を適切に配置することで移動ロボットの均衡を保つことができれば前記アイドル車輪４５は省略することができる。このように、前記駆動部４０は移動ロボットの均衡を保ちながら移動さえできれば公知の多様な技術が適用可能である。
【００１９】
一方、前記駆動部４０は前記制御部８０の制御信号により各駆動モーター４３を独立的に正方向または逆方向に回転駆動させる。なお、走行方向は各駆動モーター４３の回転数を別々に制御することにより決まる。
【００２０】
前記上方カメラ５０は上方のイメージを撮像できるよう本体１０上に設けられ、撮像したイメージを制御部８０へ出力する。好ましくは上方カメラ５０には魚眼レンズ（図示せず）が適用される。前記魚眼レンズの構造は韓国公開特許公報１９９６−７００５２４５号、韓国公開特許公報１９９７−４８６６９号、韓国公開特許公報１９９４−２２１１２号等に開示されており、多くのレンズ製造会社が市販しているのでこれに対する詳説は省略する。
【００２１】
前記前方カメラ５２は、前方のイメージを撮像できるよう本体１０上に設けられ撮像したイメージを制御部８０へ出力する。
【００２２】
前記障害物検出センサー５４は外部へ信号を送出し、反射した信号を受信できるよう本体１０の側面周りに所定の間隔で配置されている。前記障害物検出センサー５４には光センサーまたは超音波センサーを用いることが可能である。前記障害物検出センサー５４は障害物または壁との距離を測定することにおいても利用され得る。
【００２３】
前記メモリー装置６０は、上方カメラ５０が撮像した上方イメージを保存した後、制御部８０が位置情報や走行情報を算出できるよう補助する。
【００２４】
前記送受信部７０は、送信対象のデータを前記制御部８０に設けられた送受信装置（図示せず）を介して外部装置７２へ送出し、送受信装置（図示せず）を介して受信した外部装置７２の信号を制御部８０へ伝送する。前記外部装置７２は一般にデータを入出力できる無線中継機（図示せず）や遠隔制御機（図示せず）である。
【００２５】
前記制御部８０は送受信部７０を介して受信した信号を処理し、その信号によって前述した各要素を制御する。本体１０上に移動ロボットの機能を設定するための多数のキーを配したキー入力装置（図示せず）が更に備えられた場合、制御部８０はキー入力装置から入力されたキー信号を処理する。
【００２６】
また、前記制御部８０は、上方カメラ５０によって撮像した上方イメージから位置認識用で利用するため作業領域の天井に設けられた位置認識マークを抽出してから、その位置情報を利用して移動ロボットの位置を認識し、認識した位置情報を利用して作業を行うよう各要素を制御する。なお、制御部８０は湿度センサー９７（図３参照）から入力された値によって前記加湿器９０のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
【００２７】
前記加湿器９０は、貯水筒９１、蒸発モジュール９３、及び前記貯水筒９１に保存した流体を前記蒸発モジュール９３へ供給するための連結管９６を含む。
【００２８】
前記貯水筒９１は、蒸発する流体が保存される筒として、対の車輪４１，４２，４５それぞれに均一な荷重が伝わるよう前記対の車輪４１，４２，４５の上方に位置し本体１０の両側に一対に形成される。即ち、前記貯水筒９１は移動ロボットの重心と同一の重心を持つよう本体１０に設けられる。従って、貯水筒９１はその重心が移動ロボットの重心と一致する限り、本体１０上に多様に配置され得る。一方、前記一対の貯水筒９１それぞれには流体を貯水筒９１へ注入するための注入口９２が形成されている。また、前記注入口９２は前記カバー２０に形成された注入口露出用ホール２２を介して外部へ露出して外部からの流体を注入することができる。前記注入口露出用ホール２２には開閉可能な蓋２３が設けられる。
【００２９】
前記蒸発モジュール９３は貯水筒９１から供給された流体を蒸発させる蒸発器９４と、前記蒸発器９４から蒸発した気体を移動ロボットの外部へ案内する排出管９５を含む。前記蒸発器９４は前記貯水筒９１より下部に位置するよう本体１０に設けられ、かかる構造により前記貯水筒９１に保存した流体が容易に蒸発器９４へ供給される。前記蒸発器９４は遠心スプレー方式、超音波方式、電熱方式、フィルター気化方式等、公知の多様な形態で利用できる。前記蒸発器９４の構造及び原理は既に公知の技術であり詳細な説明は省略する。また、前記排出管９５は前記カバー２０に形成された排出管用ホール２１を介して外部へ露出される。
【００３０】
前記連結管９６は一対の貯水筒９１それぞれと前記蒸発モジュール９３を連結するよう二個で構成する。
【００３１】
以下、前述した構成を有する移動ロボットの動作に対して詳細に説明する。
【００３２】
まず、制御部８０は走行パターンによって作業領域を走行するよう駆動部４０を制御し上方カメラ５０によって撮像したイメージから上方領域に対する映像地図を作成しメモリー装置６０に保存する。または、キー入力装置あるいは外部から無線で作業指示が受信されれば、作業遂行前に映像地図の作成を行うよう設定することができる。
【００３３】
また、映像地図の作成後、前記制御部８０は作成した映像地図を用いて作業遂行時の位置を認識する。即ち、制御部８０はキー入力装置または外部から無線で作業要請信号が入力されれば、記憶された映像地図と上方カメラ５０または上方カメラ５０及び前方カメラ５２から入力した現在のイメージとを比べながら移動ロボットの現位置を認識し、認識した位置から目的位置までの走行経路に応じて駆動部４０を制御する。ここで、作業要請信号は清掃作業、カメラ９２，５２を介した監視作業及び加湿作業等を含む。
【００３４】
目的位置までの走行経路に沿って移動する時にはエンコーダーから測定した走行距離と現在撮像したイメージと記憶された映像地図との比較により認識した現位置を用いて走行誤差を算出し、誤差を補正し目的位置までの走行経路をたどるように駆動部４０を制御する。
【００３５】
前記移動ロボットが走行する間、制御部８０は作業信号により前記吸塵部３０と加湿器９０を同時にまたは選択的に作動させることになる。
【００３６】
即ち、前記本体１０内に備えられた電源供給部（図示せず）を介して電源が供給されれば、吸塵部（図示せず）が駆動する。前記吸塵モーターが駆動することから吸入力が発生し、かかる吸入力により、移動ロボットは吸入口３１を介して被掃除面のほこりを吸い込む清掃作業を行う。
【００３７】
また、制御部８０は湿度センサー９７から入力された値とメモリー装置６０内の事前設定された基準値とに基づいて加湿するかを判断し、加湿が必要な場合、加湿作業を行う。前述したように移動ロボットを制御し加湿することから、室内の湿度が低いところでは加湿を行い、湿度が高いところでは加湿を行わないようになる。従って、室内空間全体で均一な湿度を保つことができ、また加湿の効率を向上させることができる。一方、前記加湿作業は清掃作業と同時に、または清掃作業と別に行うことができる。
【００３８】
また、ユーザが前記駆動部４０の作動を停止させる信号を外部装置７２を介して入力すれば、移動ロボットは一定の空間に停止したまま床面清掃や加湿ができる。
【００３９】
また、清掃作業や加湿作業が完了した場合、ユーザは作業中止指示を外部装置７２を介して入力すれば、制御部８０は一連の清掃作業と加湿作業を中止し移動ロボットを最初の位置に復帰させる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、室内の空間を均一に加湿できるよう加湿器を備える移動ロボットに関し、一般の自走式移動ロボットのみならずロボット清掃機等多様な自走式走行ロボットに加湿器を設けることができる。かかる加湿器を備えた移動ロボットは家庭用のみならず産業用としても使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態による加湿器を備えた移動ロボットの分解斜視図である。
【図２】図１に示した移動ロボットの底面図である。
【図３】図１に示した移動ロボットの制御システムを説明するためのブロック図である。
【図４】図１に示した移動ロボットの結合斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  本体
２０  カバー
３０  吸塵部
４０  駆動部
４１  従動輪
４２  駆動輪
４５  アイドル車輪
８０  制御部
９０  加湿器
９１  貯水筒
９２  注入口
９３  蒸発モジュール
９４  蒸発器
９５  排出管
９７  湿度センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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