(57)【要約】【課題】検出対象面の上に液体（または液体を多く含む固体）が存在している場合に、装置も、液体が存在していない場所も汚すことなく液体を検出する。【解決手段】自走式掃除機（１）において、自走式掃除機（１）の周辺の湿度を検出する湿度センサ（１６）と、湿度センサ（１６）による検出結果を参照して自走式掃除機（１）の動作を制御する制御部（２０）とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走式移動体において、
当該自走式移動体の周辺の湿度を検出する湿度センサと、
前記湿度センサによる検出結果を参照して当該自走式移動体の動作を制御する制御部と
を備えていることを特徴とする自走式移動体。
【請求項２】
当該自走式移動体を移動させる移動機構を更に備え、
前記制御部は、前記湿度センサによる検出結果を参照して前記移動機構を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の自走式移動体。
【請求項３】
検出対象面を吸引する吸引機構を更に備え、
前記制御部は、前記湿度センサによる検出結果を参照して前記吸引機構を制御する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の自走式移動体。
【請求項４】
前記湿度センサは、当該自走式移動体の底部に配置されている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自走式移動体。
【請求項５】
前記湿度センサは、前記移動機構の備える車輪よりも、進行方向前側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の自走式移動体。
【請求項６】
前記湿度センサは、検出対象面上に存在するものを吸い込む吸い込み口よりも、進行方向前側に配置されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の自走式移動体。
【請求項７】
前記湿度センサは、検出対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されている
ことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の自走式移動体。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の自走式移動体に設けられる湿度センサであって、静電容量変化型であることを特徴とする湿度センサ。
【請求項９】
液体検出装置において、
検出対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されており、当該液体検出装置の周辺の湿度を検出する湿度センサと、
前記湿度センサによる検出結果を参照して当該液体検出装置の動作を制御する制御部と
を備えていることを特徴とする液体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自走式移動体、湿度センサ、および液体検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
障害物を回避しながら自走して掃除をする自走式掃除機が知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、塵埃を吸い込んでから、塵埃に含まれる液体の存在を検知して、液体の存在を検知すると、掃除運転を停止し、警報等を鳴らす掃除機が知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１７６７６２号公報（２０１４年９月２５日公開）
【特許文献２】特開２０１５−５４１８５号公報（２０１５年３月２３日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自走式掃除機の移動中に、自走式掃除機のブラシや車輪が、掃除対象面である床の上の液体、例えばペットの排泄物等で汚れてしまった場合、自走式掃除機はブラシや車輪が汚れたまま部屋の中を移動するので、部屋中が汚れてしまうことがある。
【０００６】
特許文献２に開示されるような技術は、塵埃を吸い込んでから、塵埃に含まれる液体の存在を検知するので、掃除機内に液体を取り込むことを避けることはできない。また、特許文献２に開示されるような技術は、液体の存在を検知すると、掃除機が掃除運転を停止し、警報等を鳴らすように、ユーザが近くにいることを前提としているので、ユーザが不在中に掃除を完了させることができない。
【０００７】
本発明の一態様は、検出対象面の上に液体（または液体を多く含む固体）が存在している場合に、装置も、液体が存在していない場所も汚すことなく液体を検出することを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するために、前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る自走式掃除機は、当該自走式掃除機の周辺の湿度を検出する湿度センサと、前記湿度センサによる検出結果を参照して当該自走式移動体の動作を制御する制御部とを備えている。
【０００９】
自走式掃除機は、ユーザが不在中に掃除が完了することが期待されている場合がある。例えば、ユーザが室内でペットを飼っている場合、ペットはユーザの不在中に床の上に排泄をしてしまうこともある。このように、自走式掃除機においては、検知対象面の上にユーザが予期せぬ液体が存在する中、自走式掃除機が掃除をする状況が発生しうる。
【００１０】
これに対し、前記の構成によれば、湿度センサによる検出結果を参照して自走式掃除機の動作を制御するので、検出対象面の上に液体が存在している場合にも、掃除機自身も、液体が存在していない場所も汚すことなく掃除を完了させることができる。
【００１１】
本発明の一態様に係る自走式移動体において、当該自走式移動体を移動させる移動機構を更に備え、前記制御部は、前記湿度センサによる検出結果を参照して前記移動機構を制御してもよい。
【００１２】
前記の構成によれば、湿度センサによる検出結果を参照して自走式移動体の移動を制御するので、液体が存在していない場所を汚すことなく掃除を完了することができる。
【００１３】
本発明の一態様に係る自走式移動体において、検出対象面を吸引する吸引機構を更に備え、前記制御部は、前記湿度センサによる検出結果を参照して前記吸引機構を制御してもよい。
【００１４】
前記の構成によれば、湿度センサによる検出結果を参照して自走式移動体の吸引を制御するので、液体を吸引することがない。
【００１５】
本発明の一態様に係る自走式移動体において、前記湿度センサは、当該自走式移動体の底部に配置されていてもよい。
【００１６】
前記の構成によれば、検出対象面と対向する自走式移動体の底部において湿度を検出するので、検出対象面上に存在する液体をより正確に検出することができる。
【００１７】
本発明の一態様に係る自走式移動体において、前記湿度センサは、前記移動機構の備える車輪よりも、進行方向前側に配置されている。
【００１８】
前記の構成によれば、車輪よりも、進行方向前側にて液体を検出するので、車輪が液体で汚れることを防ぐことができる。
【００１９】
本発明の一態様に係る自走式移動体において、前記湿度センサは、検出対象面上に存在するものを吸い込む吸い込み口よりも、進行方向前側に配置されていてもよい。
【００２０】
前記の構成によれば、吸い込み口よりも、進行方向前側にて液体を検出するので、液体を吸い込むことを防ぐことができる。
【００２１】
本発明の一態様に係る自走式掃除機において、前記湿度センサは、検出対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されていてもよい。
【００２２】
前記の構成によれば、掃除対象面の上に存在する液体をより正確に検出することができる。
【００２３】
前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る湿度センサは、本発明の一態様に係る自走式移動体に設けられる湿度センサであって、静電容量変化型である。
【００２４】
前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る液体検出装置は、検出対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されており、当該液体検出装置の周辺の湿度を検出する湿度センサと、前記湿度センサによる検出結果を参照して当該液体検出装置の動作を制御する制御部とを備えている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一態様によれば、検出対象面の上に液体（または液体を多く含む固体）が存在している場合に、装置も、液体が存在していない場所も汚すことなく液体を検出できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る自走式掃除機の外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係る自走式掃除機の要部機能のブロック図である。
【図３】床の上に液体が存在する場合の、湿度の時間的変化の一例を示すグラフである。
【図４】床の上に液体が存在する場合の、床と湿度センサとの間の距離による湿度の変化の一例を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態に係る自走式掃除機の制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１の（ａ）は、本発明の実施形態に係る自走式掃除機（自走式移動体）１の外観図である。また図１の（ｂ）は、本発明の実施形態に係る自走式掃除機１の底面を、図１の（ａ）の矢印で示す方向から見た場合の斜視図である。
【００２８】
図１の（ｂ）に示すように、自走式掃除機１は、湿度センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ、車輪３０ａ，３０ｂ、および吸い込み口３２ａを含んでいる。湿度センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、自走式掃除機１の底部に配置されている。また、湿度センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、車輪３０ａ，３０ｂよりも、進行方向前側に配置されている。また、湿度センサ１６ａは、吸い込み口３２ａよりも進行方向前側に配置されている。さらに、湿度センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、掃除対象面（検出対象面）からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されている。
【００２９】
図２は、本発明の実施形態に係る自走式掃除機１の要部機能のブロック図である。
【００３０】
図２に示すように、自走式掃除機１は、センサ部１０、制御部２０、移動機構３０、および吸引機構３２を備えている。
【００３１】
センサ部１０は、障害物センサ１２、クリフセンサ１４、および湿度センサ１６（本実施形態においては、図１の（ｂ）に示すように、３つの湿度センサ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）を備えている。
【００３２】
障害物センサ１２は、家具、壁等の自走式掃除機１の移動を妨げる障害物を検出し、制御部２０に検出結果を示す信号を送る。
【００３３】
クリフセンサ１４は、掃除対象面上の段差を検出し、制御部２０に検出結果を示す信号を送る。
【００３４】
湿度センサ１６は、自走式掃除機１の周辺の湿度を検出し、制御部２０に検出結果を示す信号を送る。
【００３５】
制御部２０は、障害物センサ１２、クリフセンサ１４、および湿度センサ１６による検出結果を参照して、移動機構３０、および吸引機構３２の動作を制御する。特に、制御部２０は、湿度センサ１６による検出結果を参照し、自走式掃除機１の周囲の湿度が所定の閾値以上変化したか否かに応じて、掃除対象面上の液体、または液体を含む障害物の有無を判定する。
【００３６】
移動機構３０は、自走式掃除機１を移動させる。移動機構３０は、車輪３０ａ，３０ｂ（図１の（ｂ）参照）、不図示の移動モータ等を備えている。
【００３７】
吸引機構３２は、掃除対象面上を吸引し、掃除対象面上のゴミを吸い取る。吸引機構３２は、吸い込み口３２ａ（図１の（ｂ）参照）、不図示の吸引モータ等を備えている。図１の（ｂ）に示すように、吸い込み口３２ａは、回転ブラシを備えている。
【００３８】
図３を参照して、床の上に液体が存在する場合の、湿度の時間的変化の一例を説明する。湿度は、本実施形態に係る自走式掃除機１に備わる湿度センサ１６を用いて検出している。図３において、グラフの横軸は時間（単位：秒）を示し、縦軸は湿度（単位：％）を示す。図３に示すように、床の上に液体が存在する場合、約１秒間の間に湿度は約５％変化する。すなわち、湿度を常時監視し、湿度に急激な変化があった場合は、床の上に液体、または液体を含む障害物が存在すると判定することができる。このため、制御部２０が、湿度の変化が所定の閾値以上であるか否かを判定することにより、液体、または液体を含む障害物が存在すると判定することができる。湿度の変化を判定する時間間隔が１秒間である場合、所定の閾値は５％に設定してもよい。例えば、湿度が設定値に対して大きいか、または小さいかを判定するだけだと、掃除対象の空間の環境に左右される。これに対し、本実施形態のように湿度の局所的な変化を捉えると、確実に液体、または液体を含む障害物が存在すると判定することができる。
【００３９】
ここで、代表的な湿度センサとして、乾球、湿球温度を利用した板付き乾湿計、アスマン通風乾湿計等、電気的変化を利用した抵抗型湿度センサ、静電容量変化型湿度センサ等を挙げることができる。電気的変化を利用した湿度センサは、電気的に湿度を測定する事により、手軽に、誰が測定しても同じ値を示すことができるという特長がある。なかでも、静電容量変化型湿度センサは、他の湿度センサと比較して応答速度が早いという特長がある。本実施形態の湿度センサ１６は、湿度の急激な変化を捉える必要があるので、静電容量変化型湿度センサを適用することが好ましい。
【００４０】
次に、図４を参照して、掃除対象面の上に液体が存在する場合の、床と湿度センサ１６との間の距離による湿度の変化の一例を説明する。図４において、グラフの横軸は掃除対象面と湿度センサ１６との間の距離（単位：ｍｍ）を示し、縦軸は湿度（単位：％）を示す。図４に示すように、床と湿度センサ１６との間の距離が２０ｍｍ以内であると、湿度の変化が大きくなり、液体、または液体を含む障害物が存在するか否かの判定が容易になる。したがって、湿度センサ１６は、掃除対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置されている。
【００４１】
続いて、図５のフローチャートを参照して、本実施形態に係る自走式掃除機１の制御部２０における自走制御の一例を説明する。
【００４２】
制御部２０は、湿度センサ１６の検出結果を参照し、自走式掃除機１の周囲の湿度が所定の閾値以上変化したか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、制御部２０が湿度の変化が所定の閾値以上である判定した場合（ステップＳ１１においてＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行する。この場合、制御部２０は、掃除対象面上に液体、または液体を含む障害物が有ると判定し、移動機構３０、および吸引機構３２を制御する（ステップＳ１２）。制御部２０は、移動経路が変更するように移動機構３０を制御してもよいし、吸引が一時停止するように吸引機構３２を制御してもよい。吸引を一時停止した場合、制御部２０は、湿度が予め定めた値よりも低下したときに、吸引機構３２の吸引を再開してもよい。また、制御部２０は、移動機構３０の制御、および吸引機構３２の制御の両方を変更してもよい。
【００４３】
一方、ステップＳ１１において、制御部２０が湿度の変化が所定の閾値未満である判定した場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、制御部２０は、移動機構３０、および吸引機構３２の制御を変更することなく継続する。
【００４４】
以上のように、本実施形態の自走式掃除機１は、液体、または液体を含む障害物を機内に取り込むことなく、液体、または液体を含む障害物の存在を検出することができる。したがって、自走式掃除機１自身が、液体、または液体を含む障害物によって汚れることがなく、また、自走式掃除機１が、液体、または液体を含む障害物によって、部屋中を汚すこともなく、掃除を完了することができる。
【００４５】
さらに、本実施形態の自走式掃除機１は、例えば風呂場等に進入しないように移動することができる。つまり、本実施形態の自走式掃除機１は、液体、または液体を含む障害物と接触しないので、液体が原因の故障をすることがない。
【００４６】
また、本発明の自走式移動体は、警備ロボットなどの室内を移動するロボット、車両等に適用することができる。
【００４７】
本実施形態においては、湿度センサを用いて非接触で液体を検出する方式を自走式移動体に適用したが、この方式は、漏水等を検出する、自走しない液体検出装置に適用してもよい。この場合も、液体検出装置には、液体検出装置の周辺の湿度を検出する湿度センサを、検出対象面からの距離が２０ｍｍ以内になるように配置し、湿度センサによる検出結果を参照して液体検出装置の動作を制御すればよい。
【００４８】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１  自走式掃除機（自走式移動体）
１６  湿度センサ
２０  制御部
３０  移動機構
３０ａ，３０ｂ車輪
３２ａ  吸い込み口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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