(57)【要約】      （修正有）【課題】環境内を自律移動する無人の走行車、特に掃除ロボットと、環境内に位置しドア枠及び扉を具備するドアとを備えたシステムを提供する。【解決手段】走行車１が環境内で物体データを検知するための検知装置５を有する。走行車１が、ドア２を手動で作動することなくドア２を開けることができるように、ドア２がドア２の開状態を変えるための電子アクチュエータ６を有し、走行車１が制御装置７を有し、かつ／又は、制御装置７が走行車１に設けられ、制御装置７が、動作状態及び／又は走行車１の位置に応じてアクチュエータ６を作動させるための制御コマンドを出力するように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境内で自律移動する無人の走行車（１）、特に掃除ロボットと、環境内に位置しドア枠（３）及び扉（４）を具備するドア（２）と、を備えたシステムであって、前記走行車（１）が環境内の物体データを検知するための検知装置（５）を有する、前記システムにおいて、
前記ドア（２）が該ドア（２）の開状態を変えるための電子アクチュエータ（６）を有し、かつ、前記走行車（１）が制御装置（７）を有しかつ／又は制御装置（７）が前記走行車（１）に設けられており、前記制御装置（７）は、前記走行車（１）の動作状態及び／又は位置に応じて前記アクチュエータ（６）を作動させるための制御コマンドを出力するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記走行車（１）が、検知された前記物体データに基づいて領域マップ（８）を作成するための演算手段を有し、前記領域マップ（８）又は前記領域マップ（８）とリンクされたファイルが、環境内のドア（２）の空間的位置についての情報を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記制御装置（７）が、前記走行車（１）の走行経路にドア（２）を含むこと検知したならば直ちに制御コマンドを自動的に生成するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記制御装置（７）が中央制御装置（７）であり、特にホームオートメーションネットワークの中央制御装置（７）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシステム。
【請求項５】
前記走行車（１）及び／又は制御装置（７）が、ユーザにより手動で前記ドア（２）を登録しかつ／又は前記ドア（２）を自動的に登録するための登録システムを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
前記走行車（１）及び／又は制御装置（７）が、ドア（２）を検知しかつ／又は識別するための、及び／又は、前記ドア（２）の開状態を検知するための取得手段（１４）を有し、特に、画像取得装置、及び／又は、前記ドア（２）の光学的及び／又は電子的コードのリーダーを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシステム。
【請求項７】
前記ドア（２）の前記アクチュエータ（６）が、電磁石、バネ機構及び／又は電気モータを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
前記走行車（１）、及び／又は、前記ドアのアクチュエータ（６）、及び／又は、中央制御装置（７）が、通信モジュールを有し、特に無線モジュールを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のシステム。
【請求項９】
環境内で自律移動する無人の走行車（１）と、環境内に位置しドア枠（３）及び扉（４）を具備するドア（２）と、を備えたシステムの動作方法であって、前記走行車（１）の検知装置（５）が環境内の物体データを記録する、前記動作方法において、
前記走行車（１）の制御装置（７）又は前記システムの制御装置（７）が、前記走行車（１）の動作状態及び／又は位置に応じて前記ドア（２）の電子アクチュエータ（６）を作動させるための制御コマンドを出力し、前記電子アクチュエータ（６）が、その制御コマンドを受信し、それに応じて前記ドア（１）の開状態を変えることを特徴とする動作方法。
【請求項１０】
前記走行車（１）の演算手段が、検知された物体データに基づいて領域マップ（８）を作成し、環境内のドア（２）の空間的位置についての情報が、前記領域マップ（８）に格納されるか、又は、前記領域マップ（８）とリンクされたファイルに格納されることを特徴とする請求項９に記載の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境内で自律移動する無人の走行車、特に掃除ロボットと、環境内に位置しドア枠及び扉を具備するドアとを備えたシステムに関し、走行車は環境内の物体データを検知するための検知装置を有する。
【０００２】
本発明はさらに、環境内で自律移動する無人の走行車と、環境内に位置しドア枠及び扉を具備するドアとを備えたシステムの動作方法に関し、走行車の検知装置が環境内で物体データを記録する。
【背景技術】
【０００３】
環境内で自律移動する無人の走行車は、従来よく知られている。例えば、走行車は、いかなるタイプの床処理ロボットとすることもでき、例えば、吸引ロボット、拭きロボット、研削及び／又は研磨ロボット等である。さらに走行車は、処理作業を行わなず運搬作業を行う走行車とすることもできる。
【０００４】
上述したタイプの走行車は、通常、環境内の物体データを検知するための検知装置を有する。その結果、走行車は、環境内で自身を方向付けると共に障害物との衝突を避けることができる。
【０００５】
特に、走行車が複数の部屋を有する住居内を移動するとき、１つの部屋から隣の部屋に移動する間に、閉じているか又は十分広く開いていないドアの前で走行車が滞ることが起こり得る。このために、従来技術においては、扉が少しだけ開かれたままでドア枠とロックされていないか又はそうでなければドア取っ手を動かすことによってのみ離すことができる、少なくともそれらのドアを開けることを可能とする手段が開発されている。
【０００６】
例えば、特許文献１は、対応するドア枠に対する扉の開位置が、走行車が走行して自由に通過するには不適当であるような、走行車とドアとを有するシステムを開示している。特許文献１は、扉をさらに開くために走行車が扉に突き当たるか、又は、走行車が扉と吸引結合を形成してドアをさらに開くために後方に移動することを開示している。
【０００７】
例えば特許文献２により、能動要素をもつグリッパを有する走行車が知られており、それは、走行車のユニット高さにおいてドアの対応する機構に作用することができ、それによりドア取っ手又はドアラッチ及び／又はデッドボルトも作動させることができる。
【０００８】
上述した従来技術は、ドアの開状態を変えるための有用な部分的解決手段であるけれども、それらは、走行車が機械的にドアに対して作用することを必要とし、走行車に特別な部品を必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国特許出願公開第10 2011 050 357号公報
【特許文献２】中国実用新案登録第204427945号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、上述した従来技術を進展させる本発明の目的は、走行車が非接触でドアの開状態を変えることができる、上述したタイプのシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した目的を達成するために、ドアが、ドアの開状態を変えるための電子アクチュエータを有し、そして走行車が制御装置を有しかつ／又は制御装置が走行車に設けられていることが提示され、制御装置は、走行車の動作状態及び／又は位置に応じてアクチュエータを作動させるための制御コマンドを出力するように構成されている。
【００１２】
本発明によれば、走行車が電子的な制御コマンドを介してドアに作用し、ドアの開状態の変化を開始させるように構成されている。このために、制御装置が、ドアの電子アクチュエータに制御コマンドを送信するように構成され、この制御コマンドはドアを開くか又は閉じるためのコマンドを含む。制御コマンドは、走行車がドアの旋回範囲にいない距離から既に送信できることが好適である。このことにより、走行車はドアのところまで走行する必要がなくなり、その結果、走行車及び／又はドアの動きに制限がなくなる。従って、制御装置がドアのアクチュエータの遠隔制御として機能することによって、住居の複数の部屋を通って移動する走行車自体は、例えばいかなる障害物もなしにその走行経路を継続しながらそれらのドアに対して作用することができる。制御装置は、走行車と一体の制御装置又は外部の制御装置とすることができ、特にシステムの中央制御装置とすることができる。双方の場合において、制御装置は、走行車の動作状態及び／又は位置に応じて制御コマンドを生成しかつ／又は送信するように構成されている。走行車の動作状態は、例えば、掃除動作中、監視パトロール中、再生及び／又はバッテリ充電動作中などの動作状態とすることができる。走行車の位置は、ドアまでの距離、ベースステーションに滞在、計画された走行経路に沿った位置等とすることができる。制御装置が走行車に対して外部の制御装置の場合、制御装置は、走行車の動作状態及び／又は位置に応じて自身で制御コマンドを生成するか、又は、走行車から制御コマンドを受信してそれを変更又は修正せずにドアのアクチュエータに中継することができる。
【００１３】
特に、走行車が、検知された物体データに基づいて領域マップを作成するための演算手段を有し、領域マップ又は領域マップとリンクされたファイルが、環境内のドアの空間的位置についての情報を含むことが提示される。領域マップは、例えば、走行車のメモリ及び／又はシステムのデータメモリに記憶することができ、そして物体、空間境界、ドア、走行車等の位置を含むことができる。領域マップは、走行車がナビゲーション及び自己位置認識のために用いられる一方、制御装置が制御コマンドを生成するために用いられる。例えば、走行車の演算手段がＳＬＡＭアルゴリズムを実行することにより、領域マップを作成し又は修正し、かつ、環境内で自分の位置付けを行う。領域マップは、環境内のドアの空間的位置についての情報も含むことが有利である。また、ドアの位置が格納される一方、例えばドアの幅、扉の旋回方向、及び可能であればドア枠の奥行きも格納される。ドアの奥行きは、多くの場合、実質的に部屋の壁の厚さに対応する。ドアについての情報が領域マップ自体に格納される必要はない。むしろ、１又は複数の項目の情報を、領域マップとリンクされた別のファイルに格納することもできる。例えば、ドアの空間的位置のみが領域マップに格納される一方、例えばその旋回方向及び通路幅についての付加的情報は別のファイルに格納され、そしてこのドアについての付加的情報が必要となったときに演算手段がそのファイルにアクセスできるようにすることも考えられる。
【００１４】
制御装置が、走行車の走行経路にドアを含むことを検知したならば自動的に制御コマンドを生成するように構成されていることが提示される。この実施形態では、走行車の走行経路が通っている、環境内のそれらのドアが予め自動的に開かれることによって、走行車が扉の旋回を待たねばならないことによる走行車の移動の遅延を発生しないように、システムが構成されている。さらに、走行車の移動中に複数の別個の制御コマンドを生成する必要がない。その替わりに、複数のドア用の開コマンドを含む単一の制御コマンドを、例えば計画された走行経路の開始時に生成することができる。この走行車が、各々の作業を行った後に反対方向に再びドアを横切る場合、閉コマンドを含む別の制御コマンドをドアに送信することができる。その結果、走行車が移動を始める前には閉じていたドアを、再び閉じることができる。それに替えて、走行車に扉をドア枠の方に押させることによってドアを再び閉じることもできる。しかしながら、ドアを閉じるプロセスも、完全に自動的であることが特に好適である。例えば、制御装置は、領域マップ上の走行車の現在位置を用いることにより、走行車が最後に移動した部屋を再び出たか否かを決定することができる。この場合、例えばドアの閉位置である所定の状態を想定してドアのアクチュエータを制御することができる。特に、部屋にいる人が迷惑しないときに行うことが有利である。例えば、特定の部屋にいる人が迷惑しないように、住居内のドアが特定の時間には開けてはならないか又は特定の時間にのみ開けることができるように、領域マップ内で、又は、走行経路と連係して規定することが考えられる。
【００１５】
有利な実施形態では、制御装置を中央制御装置とすること、特にホームオートメーションネットワークの中央制御装置とすることが提示される。この実施形態では、少なくとも１つの走行車とドアとを有するシステムが、複数の家庭用機器が互いに通信しているホームオートメーションネットワークの一部である。通信は、例えばＷＬＡＮネットワークのアクセスポイントとすることができる中央制御装置を介して行われる。中央制御装置は、別個の装置として構成することもできる。しかしながら、走行車の制御装置がさらに、中央制御装置の機能の替わりをすることもできる。システム又はホームオートメーションネットワークにおけるドアは、中央制御装置を用いて制御することができる。この関係において、中央制御装置は、ホームオートメーションネットワークのメモリにアクセスすることもできる。そのメモリは、存在する走行車及びドアについての情報のみでなく、ホームオートメーションネットワークにおける他の装置又はシステムについての情報も記憶している。他の装置は、例えばオーディオ及び／又はビデオシステム、シャッター、照明、エアコン、台所家電、他の家庭用機器、ヒーター等である。ホームオートメーションネットワークの全ての情報は、走行車の領域マップに組み込まれるか、又は領域マップとリンクさせることができる。
【００１６】
さらに、走行車及び／又は制御装置が、ユーザにより手動でドアを登録しかつ／又は自動的にドアを登録するための登録システムを有することが提示される。例えば、走行車又はシステムの中央制御装置が、例えばキーボード又はタッチスクリーンである手動入力インタフェースを有することができ、ユーザはドアを手動で登録するためにそれを用いることができる。登録するためにユーザは、例えば、走行車又は別個の制御装置にドアのタイプ及び位置を入力する。その後、情報は、領域マップに組み込まれるか、又は、領域マップとリンクさせることができる。しかしながら、走行車又は制御装置は、ドアを自動的に登録するための登録システムをさらに有することができる。この場合、登録システムは、例えばドアについての情報を検知するセンサとすることができる。例えば、登録を行うために走行車は、各ドアに作用してその位置を計測することができ、ドアの開く方向等を決定することができる。
【００１７】
特に、走行車及び／又は制御装置が、ドアを検知しかつ／又は識別するための、及び／又は、ドアの開状態を検知するための取得手段を有することが提示される。特に、取得手段は、画像取得装置とすることができ、かつ／又は、ドアの光学的及び／又は電子的コードのリーダー（読取機）とすることができる。取得手段は、走行車又はシステムの制御装置のセンサであり、そのセンサは、ドアの空間的位置、及び／又は、場合によってはドアの他の情報例えばそのタイプ、大きさ、開く方向等を決定できる。さらに、取得手段は、現在ドアが開状態か閉状態かを検知するために適していることが有利である。例えば、旋回ドアやスライドドアの中間状態などの部分的に開いたドアも検知可能である。特に、取得手段は、カメラ若しくはカメラチップのような画像取得装置、及び／又は、ドアの光学的又は電子的コードを読み取るために適したリーダーとすることができる。特に、コードは、バーコード、ＱＲコード（登録商標）、光信号、ＲＦＩＤチップ等とすることができる。環境内に存在するドア及び付加的情報の検知は、走行車の学習走行中に行えることが好適であり、それに基づいて収集された情報が領域マップに格納されるか又は領域マップとリンクされる。従って、取得手段は、システムの各々のドアを登録するために用いられる。走行車は、いずれかのドアに近づき、光学的及び／又は電子的コードに基づいてそのドアを識別し、かつそのドアの環境内での空間的位置を決定することができる。さらに、ドアのコードは、各々のドアを開くためにどの技術を用いることができるかについての情報も含むことができる。しかしながら、これに替えて、そのような情報を、例えば特にモバイル機器であるユーザインタフェースを介してユーザにより送信することもできる。１又は複数のドアについて記録された情報は、その後、システムの中央制御装置に送信することができる。その後、中央制御装置は、システム内のドアについての全ての情報を有する。その後に別の又は新規の走行車がシステムに報告された場合、その走行車自体が中央制御装置とリンクし、自動作動機能を備えて存在するドアについての全ての情報にアクセスすることができる。中央制御装置の情報は、走行車の領域マップに組み込むことができ、又は、領域マップとリンクさせることができる。例えばここでは、走行車が例えばバッテリ充電のためにベースステーションにあるときに、情報が中央制御装置から走行車の領域マップ又はメモリに読み込まれることができる。ベースステーションと中央制御装置は、例えばＰｏｗｅｒＬＡＮを介して有線通信することができる。
【００１８】
ドアのアクチュエータが、電磁石、バネ機構及び／又は電気モータを有することが提示される。その結果、ドアを、多様な技術を用いて自動的に開くことができる。例えば、アクチュエータが、ドア枠に有利に一体化される電磁石を有することができる。扉は、対応する金属プレートを有することができる。ここでは電磁石の駆動状態が、閉じたドア又は開いたドアのどちらが各部屋に望ましいかに応じて、ドアの好適位置又はそうではない位置のいずれかに対応する。アクチュエータには、扉をドア枠に対して変位させるバネ機構を設けることができる。バネ機構は、少なくとも走行車が衝突せずに通過可能な十分な通路領域を空けて扉を開いたままとするように構成できる。それに替えて、電磁石がドアロックのボルト及び／又はラッチを作動させるのみでかつバネ機構は扉を僅かに例えば数センチメートル変位させるのみであり、それにより走行車が、例えば扉を動かすことにより扉をさらに開かなければならないようにすることもできる。特に、ドアが電子式ドアオープナー、例えば自立式ドアブザーを備えることもできる。ドア枠に対して扉を変位させるために電気モータも用いることができる。
【００１９】
走行車及び／又はドアのアクチュエータ及び／又は中央制御装置が、通信モジュールを、特に無線モジュールを有することが提示される。システム要素が、具体的には１又は複数の走行車、１又は複数のアクチュエータ及び／又は中央制御装置であり、それらのシステム構成要素間の通信が無線通信により行えることが有利であり、例えばＷＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、光通信等である。さらに、例えば、システムの中央制御装置とドア（ドア枠）のアクチュエータとの間の通信は、有線とすることができる。例えば、有線通信はＰｏｗｅｒＬＡＮを介して行うことができる。
【００２０】
上述したシステム以外に本発明はさらに、環境内で自律移動する無人の走行車と、環境内に位置しドア枠及び扉を具備するドアとを備えたシステムの動作方法を提示する。走行車の検知装置が環境内の物体データを記録し、走行車の制御装置又はシステムの制御装置が走行車の動作状態及び／又は位置に応じてドアの電子アクチュエータを作動させるための制御コマンドを出力し、電子アクチュエータがその制御コマンドを受信してそれに応じてドアの開状態を変える。この方法の利点及び特徴は、先にシステムに関して極めて具体的に説明した通りである。特にこの場合、走行車は、扉をドア枠に対して変位させるために扉に対して手動で作用しなくてもよい。むしろこの場合、特にドアのアクチュエータを作動させる制御コマンドを用いて離れたところからドアを開き、最終的にドアを所定の開状態とすることが可能である。上述した通り、制御コマンドを、走行車からドアのアクチュエータに直接送信するか又はシステムの別個の中央制御装置を介して送信することができる。通信は、ここでは無線通信により又は光通信によっても可能であることが有利である。
【００２１】
特に、走行車の演算手段が、検知された物体データに基づいて領域マップを作成し、環境内のドアの空間的位置についての情報が、領域マップ又は領域マップとリンクされたファイルに格納されるようにできる。従って、走行車が、環境内に存在するドアの位置及び可能であればドアの付加的な情報を検知する。この情報は、領域マップに格納されるか領域マップとリンクされる。それに替えて、システムの別個の制御装置が対応する領域マップを作成し、可能であればそれを走行車に送信するようにもできる。
【００２２】
さらに、走行車の走行経路にドアを含むことが検知された場合に、走行車の制御装置又はシステムの別個の制御装置が自動的に制御コマンドを生成する。この手順においてドアは、開くことが必要となる時点以外のときに開かれる。なぜなら、例えば走行車は現在ドアに向かって走行しているからである。その替わりに、１又は複数のドアを、移動を開始する前に予め開いておくことができる。これにより、環境内での走行車の特に容易かつ迅速な移動が可能となる。
【００２３】
さらにドアが、ユーザにより手動で、又は、走行車及び／又は制御装置の登録装置を用いてシステムに登録されることが提示される。特に、ドアを自動的に登録することができる。登録するために、走行車及び／又は制御装置の取得手段が、環境内のドアを検知しかつ／又は識別することができる。さらに、その方法は、ドアの開状態を検知することを含むことができる。ドアは、画像取得装置及び／又はリーダーにより検知されるか又は識別されることが有利である。リーダーはドアの光学的及び／又は電磁的コードを検知するように構成されている。
【００２４】
ドアの開状態は、ドアに設けられた電磁石及び／又はバネ機構及び／又は電気モータにより変更できることが有利である。特に、公知の電気ドアオープナー、例えば自立式ドアブザーを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、走行車に対して自動的にドアを開くための登録状況を示す図である。
【図２】図２は、走行車からドアのアクチュエータに対してドアを開くための制御コマンドを送信する図である。
【図３】図３は、ドアのアクチュエータと接続された中央制御装置に対して走行車から制御コマンドを送信する図である。
【図４】図４は、ドアが開いた後の時点における図３の走行車及びドアの図である。
【図５】図５は、領域マップを格納された走行車の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、実施例を示した図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、走行車１及びドア２を有するシステムを示す。ドア２は、通常通り、ドア枠３、扉４、ドア取っ手１０及び２つのドア蝶番１１を有する。さらに、ドア２は、ドア２の開状態を変えるための電子アクチュエータを有する。例えばアクチュエータ６は、ここでは扉４のボルト１５及びドアラッチ１６を変位させるための電気モータを有する。各ドア蝶番１１は、それぞれバネ機構（図示せず）を設けられており、バネ機構は、ドアラッチ１６又はボルト１５が開放されると、扉４をドア枠３に対して自動的に旋回させ、特に走行車１がドア枠３と扉４の間を通って隣の部屋に入ることができる程度に旋回させる。
【００２７】
詳細には示さないが図５において、走行車１は、ここでは自律移動する吸引ロボットであり、複数のモータ駆動される車輪１２と、ここでは剛毛ローラである掃除要素１３とを有する。走行車１は、環境内の物体までの距離を計測するための、ここでは特に三角測量装置と、走行車１の環境の画像を記録することができる画像取得装置とを有する検知装置５を備えている。検知装置５は、３６０°の角度範囲で計測するように構成されることが有利である。さらに、走行車１は、制御装置７に設けられた演算手段（図示せず）を有し、演算手段は、検知装置５により計測されたデータから領域マップ８を作成するように構成されている。領域マップ８は、例えばドア２及びその現在の開状態など、環境内の物体を含む。制御装置７は、領域マップ８を用いて走行車１の走行経路を決定するように構成され、好適には、物体又はドア２との衝突を避ける走行経路を決定する。走行車１は、ドア２の識別手段９を読み取るように設定され構成された取得手段１４も有する。識別手段９は、ドア２についての識別情報を提供する例えばＲＦＩＤタグとすることができる。取得手段１４は、ここでは例えばＲＦＩＤリーダーである。ＲＦＩＤリーダーは、走行車１の演算手段と連係してＲＦＩＤコードに基づいてドア２の識別情報を決定し、ドア２についての情報を受信するのに適している。その情報は、例えば自動的に開くドア２に関係するものであり、自動的に開くためにドア２が有する技術と、用いられている通信プロトコルである。さらに、画像取得装置として構成された検知装置５もまた取得手段１４であり、それは例えばバーコード、ＱＲコード（登録商標）等を読み取るために用いることができる。
【００２８】
図１は、走行車１のドア２を登録するためのプロセスを示している。例えば、この登録プロセスは、走行車１の学習走行中に行うことができる。ここでは走行車１のＲＦＩＤリーダーである取得手段１４が稼動し、励起信号を送信する。それに対してドア２の識別手段９、特にＲＦＩＤタグが、ドア２のアクチュエータ６についての情報を含む信号により応答する。識別手段９により送り返された信号は、走行車１すなわちその制御装置７に対して、ドア２及びそのアクチュエータ６の識別情報及び特徴についての情報を提供する。走行車１の制御装置７又はその演算手段は、これらのデータを記憶しかつ／又は処理することができ、例えばそれらを領域マップ８のファイルに格納する。
【００２９】
このような登録プロセスは、走行車１の環境内に位置する複数のドア２について行うことができる。走行車１は、それらのドア２の各々に順に近づき、その識別手段９を読み取り、そしてその位置を決定し、必要に応じて環境内での大きさを決定することができる。
【００３０】
図示しないが、ドア２は、走行車１の検知装置５によっても、特に画像取得装置によっても検知することができる。さらに、他の識別手段９、例えばバーコード、ＱＲコード（登録商標）、ｉＢｅａｃｏｎｓ（登録商標）等を読み取ることもできる。
【００３１】
図２は、ドア２の登録が完了した後の状況を示す。走行車１は、住居を通る走行経路に沿って移動する。図２に描かれた閉じたドア２は、走行車１の走行経路に位置している。走行経路を継続できるように、走行車１の制御装置７は、領域マップ８に格納された特徴をチェックし、そして識別手段９及び／又はその現在の自身の位置に基づいてドア２を識別する。さらに領域マップ８に格納された情報は、このドア２のアクチュエータ６に対する制御コマンドを送信するためにどの通信プロトコルを用いるかを示す。例えば領域マップ８にファイルされた情報が、ここでは、アクチュエータ６がＷＬＡＮ通信モジュールを有することを示す。走行車１は、その後、対応するＷＬＡＮ通信モジュールによりアクチュエータ６に制御コマンドを送信する。制御コマンドは、ドア２を開くためのコマンド、すなわち扉４をドア枠３に対して旋回させるためのコマンドである。ここでは電子モータを有するアクチュエータ６は、それに応じて扉４のドアラッチ１６及びボルト１５を作動させることによって、ドアラッチ１６及びボルト１５はもはやドア枠３の対応する凹部１７（図４参照）に係合しない。ドア蝶番１１に設けられたバネ機構の復元力により、ドア２が旋回して開き、走行車１は隣の部屋に入ることができる。
【００３２】
走行車１が隣の部屋を再び出た後、走行車１はドア２をもう一度閉じることができる。これは、走行車１が扉４に対して走行し、バネ機構の復元力に抗して扉４をドア枠３の方に、ドアラッチ１６が最終的に再び係合するまで変位させることにより行われる。
【００３３】
図３及び図４は、本発明の別の実施形態を示す。この場合、走行車１及びドア２が、別個の中央制御装置７を有するホームオートメーションシステムの一部である。この実施形態では、走行車１とドア２が、別個の中央制御装置７を介して互いに通信する。必要に応じて、別の複数の走行車１及び／又はドア２あるいはシャッター、エアコン、照明等の全く異なる装置をホームオートメーションネットワーク内で相互接続し、中央制御装置７を介して制御コマンドを受信することができる。
【００３４】
本発明によれば、ドア２と走行車１の双方が中央制御装置７に登録される。ここでドア２は、図１に関して上述した通りに登録することができるが、この場合は別個の中央制御装置７に登録され、走行車１に登録されない。このために、システムユーザは、ドア２及びそのアクチュエータ６についての情報を中央制御装置７に送信するためにモバイルフォン、ラップトップ等の外部端末を用いることができる。走行車１は、それ自身も中央制御装置７に登録する。中央制御装置７により受信されたドア２についての情報及び、場合によっては他の走行車１についての情報は、走行車１にも送信され、その領域マップ８に組み込まれるか又は領域マップ８とリンクさせることが好適である。
【００３５】
ここで例えば、システムの走行車１と中央制御装置７との間の通信は、ＷＬＡＮを介して行われる。中央制御装置７とドア２のアクチュエータ６との間の通信は、有線通信チャネルを介して、ここでは例えばＰｏｗｅｒＬＡＮを用いて行われる。
【００３６】
この実施形態による本発明では、走行車１の制御装置７は、ドア２も位置する環境を通過する走行経路を計画することができる。走行車１は、その計画した走行経路をＷＬＡＮを介して中央制御装置７に送信する。それに応じて中央制御装置７は、計画された走行経路上にどのドアが位置しているかをチェックする。中央制御装置７は、ここではＷＬＡＮを介して走行車１の領域マップ８又はそれ自身の領域マップにアクセスすることができる。走行経路上のドア２が識別されたならば直ちに、中央制御装置７は、これらのドア２すなわちそれらのアクチュエータ６の各々に制御コマンドを送信する。制御コマンドは、走行車１が開いたドア２を衝突せずに通って走行経路を継続できる程度に、扉４をドア枠３に対して変位させる命令を有する。アクチュエータ６は、その開状態を中央制御装置７に送信することができ、それに応じて中央制御装置７は、領域マップ８を調整し、又はその開状態を走行車１に中継する。
【００３７】
図４は、ドア２の開状態を示す。この場合、扉４が旋回してドア枠３から離れており、走行車１は、開いているドアをなんの問題もなく通過することができる。
【００３８】
最後に、図５は、走行車１の拡大図を示す。走行車１は、ここでは自動掃除ロボットとして構成されている。走行車１は、ここでは特に電気モータ駆動される剛毛ローラである掃除要素１３を有する。さらに、走行車１は、環境内で自律移動するための車輪１２を有する。電源は、バッテリ（図示せず）により走行車１に供給される。さらに、ここでは特に３６０°三角測量装置並びに特にカメラである画像取得装置である検知装置５が示されている。各検知装置についてはここでは詳細に説明しないが、従来技術と同様とすることができる。さらに、カメラは、ドア２の識別手段９を取得するための取得手段１４としても機能する。走行車１はさらに別の取得手段１４を有し、それはここでは例えばＲＦＩＤリーダーである。走行車１における環境の領域マップ８は、メモリ（図示せず）に記憶されている。走行車１のディスプレイ１８に表示されるように、領域マップ８は、住居とその中に含まれる物体、ここでは特に家具及び空間境界についての間取り図を含む。さらに、領域マップ８は、走行車１又はシステムの中央制御装置７により予め登録されたドア２を含む。ドア２の扉４の各々の旋回範囲も、領域マップ８に格納される。
【００３９】
領域マップ８は、ドア２についての付加的情報を有するメモリとリンクさせることができる。その情報は、特定のドア２が基本的に開くことができないか、又は、例えば特定の部屋にいるユーザの迷惑とならないように特定の時間帯にのみ開くといった情報を含むことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  走行車
２  ドア
３  ドア枠
４  扉
５  検知装置
６  アクチュエータ
７  制御装置
８  領域マップ
９  識別手段
１０  ドア取っ手
１１  ドア蝶番
１２  車輪
１３  掃除要素
１４  取得手段
１５  ボルト
１６  ドアラッチ
１７  凹部
１８  ディスプレイ
【図１】
2019003627.tif 000003
【図２】
2019003627.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年5月25日(2018.5.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境内で自律移動する無人の走行車（１）、特に掃除ロボットと、環境内に位置しドア枠（３）及び扉（４）を具備するドア（２）と、を備えたシステムであって、前記走行車（１）が環境内の物体データを検知するための検知装置（５）を有し、前記ドア（２）が該ドア（２）の開状態を変えるための電子アクチュエータ（６）を有する、前記システムにおいて、
前記走行車（１）が制御装置（７）を有し、前記制御装置（７）は、前記走行車（１）の動作状態及び／又は位置に応じて前記電子アクチュエータ（６）を作動させるための制御コマンドを出力するように構成され、
前記走行車（１）が、ドア（２）を検知しかつ／又は識別するための、及び／又は、前記ドア（２）の開状態を検知するための取得手段（１４）を有し、かつ、
前記制御装置（７）は、検知された又は識別された前記ドア（２）の前記電子アクチュエータ（６）に対して制御コマンドを出力するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記走行車（１）が、検知された前記物体データに基づいて領域マップ（８）を作成するための演算手段を有し、前記領域マップ（８）又は前記領域マップ（８）とリンクされたファイルが、環境内のドア（２）の空間的位置についての情報を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記制御装置（７）が、前記走行車（１）の走行経路にドア（２）を含むこと検知したならば直ちに制御コマンドを自動的に生成するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記制御装置（７）が中央制御装置（７）であり、特にホームオートメーションネットワークの中央制御装置（７）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシステム。
【請求項５】
前記走行車（１）及び／又は制御装置（７）が、ユーザにより手動で前記ドア（２）を登録しかつ／又は前記ドア（２）を自動的に登録するための登録システムを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
前記取得手段（１４）が、画像取得装置を有し、かつ／又は、前記ドア（２）の光学的及び／又は電子的コードのリーダーを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシステム。
【請求項７】
前記ドア（２）の前記電子アクチュエータ（６）が、電磁石、バネ機構及び／又は電気モータを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
前記走行車（１）、及び／又は、前記ドアの電子アクチュエータ（６）、及び／又は、中央制御装置（７）が、通信モジュールを有し、特に無線モジュールを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のシステム。
【請求項９】
環境内で自律移動する無人の走行車（１）と、環境内に位置しドア枠（３）及び扉（４）を具備するドア（２）と、を備えたシステムの動作方法であって、前記走行車（１）の検知装置（５）が環境内の物体データを記録する、前記動作方法において、
前記走行車（１）の取得手段（１４）が、ドア（２）を検知しかつ／又は識別し、かつ／又は、前記ドア（２）の開状態を検知し、
前記走行車（１）の制御装置（７）が、前記走行車（１）の動作状態及び／又は位置に応じて、検知された又は識別された前記ドア（２）の電子アクチュエータ（６）を作動させるための制御コマンドを出力し、前記電子アクチュエータ（６）が、その制御コマンドを受信し、それに応じて前記ドア（１）の開状態を変えることを特徴とする動作方法。
【請求項１０】
前記走行車（１）の演算手段が、検知された物体データに基づいて領域マップ（８）を作成し、環境内のドア（２）の空間的位置についての情報が、前記領域マップ（８）に格納されるか、又は、前記領域マップ（８）とリンクされたファイルに格納されることを特徴とする請求項９に記載の動作方法。