(57)【要約】【課題】回転動作時における走行速度を向上させて、掃除時間の短縮を適正に図る。【解決手段】走行時に角速度を検出して検出信号を出力するジャイロセンサ５２と、ジャイロセンサから出力され入力された検出信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路部５３と、増幅信号に基づいて走行方向を検出し、当該検出結果に従って走行部を制御して走行方向を補正するＣＰＵとを備える自走式掃除機であって、増幅回路部は、走行部による直進動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率が回転動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率以上となるようにオペアンプ５３１と第２抵抗５３３との接続状態を切り換えるスイッチ５３５を備え、直進動作及び回転動作に応じてスイッチを制御するＣＰＵを備える。【選択図】図３
2008073140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直進動作及び回転動作を行う走行部と、
走行時に角速度を検出して検出信号を出力するジャイロセンサと、
前記ジャイロセンサから出力され入力された前記検出信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路部と、
前記増幅回路部から出力され入力された前記増幅信号に基づいて走行方向を検出し、当該検出結果に従って前記走行部を制御して前記走行方向を補正する走行方向補正手段とを備える自走式掃除機であって、
前記増幅回路部は、
前記直進動作に係る前記検出信号の所定角速度当たりの増幅率が前記回転動作に係る前記検出信号の前記所定角速度当たりの増幅率以上となるように回路構成を切り換える増幅率切換部を備え、
前記直進動作及び前記回転動作に応じて前記増幅率切換部を制御する切換部制御手段と、
通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードを設定する高精度モード設定手段と、
通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードを設定する短時間モード設定手段と、
前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも低速となるように制御する低速走行制御手段と、
前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも高速となるように制御する高速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が高くなるように増幅させる一方で、前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が低くなるように増幅させることを特徴とする自走式掃除機。
【請求項２】
直進動作及び回転動作を行う走行部と、
走行時に角速度を検出して検出信号を出力するジャイロセンサと、
前記ジャイロセンサから出力され入力された前記検出信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路部と、
前記増幅回路部から出力され入力された前記増幅信号に基づいて走行方向を検出し、当該検出結果に従って前記走行部を制御して前記走行方向を補正する走行方向補正手段とを備える自走式掃除機であって、
前記増幅回路部は、
前記直進動作に係る前記検出信号の所定角速度当たりの増幅率が前記回転動作に係る前記検出信号の前記所定角速度当たりの増幅率以上となるように回路構成を切り換える増幅率切換部を備え、
前記直進動作及び前記回転動作に応じて前記増幅率切換部を制御する切換部制御手段を備えることを特徴とする自走式掃除機。
【請求項３】
通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードを設定する高精度モード設定手段と、
前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも低速となるように制御する低速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が高くなるように増幅させることを特徴とする請求項２に記載の自走式掃除機。
【請求項４】
通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードを設定する短時間モード設定手段と、
前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも高速となるように制御する高速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が低くなるように増幅させることを特徴とする請求項２に記載の自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律走行して走行面の掃除を行う自走式掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所定の走行パターンに基づいて自律走行して床面などに存する塵埃を吸引して集塵パック等に集塵することにより、当該走行面の掃除を行う自走式掃除機が知られている。
この自走式掃除機は、走行面上に掃除もれが生じないように走行するために、当該自走式掃除機の走行方向を高い精度で制御する必要がある。そこで、自走式掃除機を所定方向に走行させる上で、走行時に角速度を検出するジャイロセンサを搭載して、当該走行方向を検出しながら走行させる技術が開発されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
また、本体の回転駆動を制御する技術として、回転角度及び回転角速度に応じて本体を回転駆動するモータに与えるパルス間隔を調整する方式も知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２０００−７５９２５号公報
【特許文献２】特開２００４−２１８９４号公報
【特許文献３】特開平８−２８６７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自走式掃除機の直進精度の向上を図る上では、ジャイロセンサから出力される検出信号をアンプにより増幅して感度を上げる方が好ましい。これにより、直進動作時により精度の高い高速走行が可能となり、より短時間で掃除を完了することができることとなる。
しかしながら、回転動作時においても所定角速度当たりの増幅率（ゲイン）が直進動作時とほぼ同様となるように増幅する回路構成とすると、回転動作時にあっては大きな角速度となることからアンプによる増幅後の検出信号がクリッピングしてしまい、自走式掃除機の走行方向の検出を適正に行うことができないといった問題がある。
そこで、従来では、この問題を解消するために、回転動作時の走行速度を低速にせざるを得ず、掃除時間の短縮を適正に行うことができなくなってしまう。
【０００５】
なお、上記特許文献３等には、本体の回転角度及び回転角速度に応じてモータの駆動を制御して駆動部の回転と本体の回転駆動を同期させる構成の自律走行車が開示されているが、直進動作及び回転動作の際とで直進動作増幅率情報及び回転動作増幅率情報に基づいて検出信号の増幅率を切り換える構成とは全く異なっている。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、回転動作時における走行速度を向上させることができ、この結果、掃除時間の短縮を適正に図ることができる自走式掃除機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
直進動作及び回転動作を行う走行部と、
走行時に角速度を検出して検出信号を出力するジャイロセンサと、
前記ジャイロセンサから出力され入力された前記検出信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路部と、
前記増幅回路部から出力され入力された前記増幅信号に基づいて走行方向を検出し、当該検出結果に従って前記走行部を制御して前記走行方向を補正する走行方向補正手段とを備える自走式掃除機であって、
前記増幅回路部は、
前記直進動作に係る前記検出信号の所定角速度当たりの増幅率が前記回転動作に係る前記検出信号の前記所定角速度当たりの増幅率以上となるように回路構成を切り換える増幅率切換部を備え、
前記直進動作及び前記回転動作に応じて前記増幅率切換部を制御する切換部制御手段と、
通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードを設定する高精度モード設定手段と、
通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードを設定する短時間モード設定手段と、
前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも低速となるように制御する低速走行制御手段と、
前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも高速となるように制御する高速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が高くなるように増幅させる一方で、前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が低くなるように増幅させることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、
直進動作及び回転動作を行う走行部と、
走行時に角速度を検出して検出信号を出力するジャイロセンサと、
前記ジャイロセンサから出力され入力された前記検出信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路部と、
前記増幅回路部から出力され入力された前記増幅信号に基づいて走行方向を検出し、当該検出結果に従って前記走行部を制御して前記走行方向を補正する走行方向補正手段とを備える自走式掃除機であって、
前記増幅回路部は、
前記直進動作に係る前記検出信号の所定角速度当たりの増幅率が前記回転動作に係る前記検出信号の前記所定角速度当たりの増幅率以上となるように回路構成を切り換える増幅率切換部を備え、
前記直進動作及び前記回転動作に応じて前記増幅率切換部を制御する切換部制御手段を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の自走式掃除機において、
通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードを設定する高精度モード設定手段と、
前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも低速となるように制御する低速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記高精度モード設定手段により高精度掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が高くなるように増幅させることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の自走式掃除機において、
通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードを設定する短時間モード設定手段と、
前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記走行部による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも高速となるように制御する高速走行制御手段とを備え、
前記増幅回路部は、前記短時間モード設定手段により短時間掃除モードに設定された場合に、前記検出信号を通常の掃除動作の際よりも前記増幅率が低くなるように増幅させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、走行部による直進動作及び回転動作に応じて増幅回路部の回路構成を増幅率切換部により切り換えることで、直進動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率が回転動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率以上となるように検出信号を増幅することができ、これにより、直進動作を高速で行うことができるとともに、回転動作時において増幅信号がクリッピングしてしまうことを防止して走行速度を向上させることができる。この結果、掃除時間の短縮を適正に図ることができる。
また、通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードに設定された場合に、走行部による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも低速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が高くなるように増幅回路部により増幅させることができるので、走行方向のぶれをより高い感度で検出して当該走行方向を補正することができ、掃除もれをなくして精度を重視した掃除を行うことができる。
さらに、通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードに設定された場合に、走行部による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも高速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が低くなるように増幅回路部により増幅させることができるので、走行方向の少々のぶれに対しては寛容になって、より高速で時間を重視した掃除を行うことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、走行部による直進動作及び回転動作に応じて増幅回路部の回路構成を増幅率切換部により切り換えることで、直進動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率が回転動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率以上となるように検出信号を増幅することができ、これにより、直進動作を高速で行うことができるとともに、回転動作時において増幅信号がクリッピングしてしまうことを防止して走行速度を向上させることができる。この結果、掃除時間の短縮を適正に図ることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、通常よりも高い精度で掃除を行う高精度掃除モードに設定された場合に、走行部による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも低速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が高くなるように増幅回路部により増幅させることができるので、走行方向のぶれをより高い感度で検出して当該走行方向を補正することができ、掃除もれをなくして精度を重視した掃除を行うことができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、通常よりも短時間で掃除を行う短時間掃除モードに設定された場合に、走行部による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも高速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が低くなるように増幅回路部により増幅させることができるので、走行方向の少々のぶれに対しては寛容になって、より高速で時間を重視した掃除を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
図１は、本発明を適用した好適な一実施形態として例示する自走式掃除機１００を示す斜視図であり、図２は、自走式掃除機１００の要部構成を示すブロック図である。
なお、以下の説明では、自走式掃除機１００の走行方向に沿った方向を前後方向Ｘとして、前進方向側を前側とし、後進方向側を後側とする。さらに、前後方向Ｘに直交する一方向を左右方向（幅方向）Ｙとし、前後方向Ｘ及び左右方向Ｙの双方に直交する方向を上下方向Ｚとする。
【００１６】
本実施形態の自走式掃除機１００は、例えば、室内等にて所定の走行パターンに基づいて自律走行して掃除を行うものであり、例えば、図１に示すように、バンパ１ａを具備する本体フレーム部１に上蓋２ａを具備する本体ケース部２が取り付けられることにより略円盤状に形成されている。
また、自走式掃除機１００は、例えば、図１及び図２等に示すように、左右二つの駆動輪（図示略）を回転駆動させて当該自走式掃除機１００を走行面に沿って所定方向に走行させる走行部３と、走行中に走行面である掃除面上の塵埃等を掃除する掃除部４と、当該自走式掃除機１００の各種状態を検知するためのセンサ部５と、当該自走式掃除機１００による各種動作の実行を指示する操作部６と、ＲＯＭ７と、ＲＡＭ８と、ＣＰＵ９等を備えて構成されている。
【００１７】
操作部６は、例えば、上蓋２ａの上面に設けられ、各種機能の実行等を指示する複数の操作キーを有している。そして、操作部６は、例えば、ユーザにより操作された操作キーに対応する所定の操作信号をＣＰＵ９に対して出力するものである。
【００１８】
走行部３は、例えば、ＣＰＵ９の制御下にて駆動して、左右の駆動輪の各々を独立して回転駆動させる左輪駆動モータ３１Ｌ及び右輪駆動モータ３１Ｒと、当該自走式掃除機１００の走行に伴って従動回転する所定数の従動輪（図示略）等を備えている。
【００１９】
左右の駆動輪の各々は、例えば、図示は省略するが、左右方向Ｙの軸心周りに回転自在に設けられている。
そして、左右の駆動輪が、各々独立して回転駆動することで当該自走式掃除機１００を直進させたり回転させるようになっている。即ち、ＣＰＵ９の制御下にて、左輪駆動モータ３１Ｌ及び右輪駆動モータ３１Ｒが駆動して、直進動作にあっては、左右の駆動輪を略同じ速度で同方向に回転させ、また、右回転動作にあっては、右の駆動輪を左の駆動輪に対して回転速度を遅くしたり逆回転させ、左回転動作にあっては、左の駆動輪を右の駆動輪に対して回転速度を遅くしたり逆回転させるようになっている。
【００２０】
なお、左右の駆動輪の各々は、例えば、左輪駆動モータ３１Ｌ及び右輪駆動モータ３１Ｒを有する駆動部とともに本体フレーム部（掃除機本体）１に対して上下動自在な駆動ユニットを構成している。
【００２１】
従動輪は、例えば、図示は省略するが、左右の駆動輪と同様に左右方向Ｙの軸心周りに回転自在に設けられ、左右の駆動輪とともに当該自走式掃除機１００を支持している。
また、従動輪は、例えば、走行安定性や重量バランス等を考慮して所定位置に所定数配設されている。
【００２２】
掃除部４は、例えば、掃除面（走行面）上の塵埃を掻き上げる掃除用ブラシ（図示略）を駆動させるブラシ駆動モータ４１と、掃除用ブラシにより掻き上げられた塵埃等を吸込口（図示略）を介して吸い込む吸込用ファン（図示略）を駆動させるファン駆動モータ４２と、吸込口を介して吸い込まれた塵埃が集塵される集塵パック（図示略）と、掃除用ブラシよりも外側の掃除面を掃除するための左右のサイド回転ブラシ４３Ｌ、４３Ｒを駆動させる左右のサイドブラシ駆動モータ４４Ｌ、４４Ｒ等を備えている。
【００２３】
ブラシ駆動モータ４１は、例えば、ＣＰＵ９の制御下にて駆動して、自走式掃除機１００の底面に設けられた掃除用ブラシを左右方向Ｙの軸心周りに回転させるようになっている。
ファン駆動モータ４２は、例えば、ＣＰＵ９の制御下にて駆動して、吸込用ファンを回転駆動させるようになっている。そして、当該吸込用ファンの駆動に基づいて吸込口を介して吸い込まれた塵埃は、フィルター（図示略）により濾過されて所定の集塵パック内に集塵されるようになっている。
左右のサイドブラシ駆動モータ４４Ｌ、４４Ｒは、例えば、ＣＰＵ９の制御下にて駆動して、例えば掃除用ブラシよりも外側であって、左右の駆動輪よりも前側の位置に設けられた左右のサイド回転ブラシ４３Ｌ、４３Ｒを上下方向Ｚの軸心周りに回転させるようになっている。
【００２４】
センサ部５は、例えば、走行面よりも低い段差を検出するための段差検知センサ５１と、走行方向を検出するためのジャイロセンサ５２と、ジャイロセンサ５２から出力される検出信号を増幅する増幅回路部５３等を備えている。
【００２５】
段差検知センサ５１は、例えば、図示は省略するが、従動輪や左右の駆動輪の前側に設けられている。そして、段差検知センサ５１は、例えば、段差を検知すると、所定の検知信号をＣＰＵ９に対して出力するようになっている。
【００２６】
ジャイロセンサ５２は、例えば、走行時に角速度を検出して検出信号を出力するものである。そして、ジャイロセンサ５２から出力された検出信号は、増幅回路部５３に入力されるようになっている。
以下に、増幅回路部５３について図３及び図４を参照して詳細に説明する。
【００２７】
増幅回路部５３は、例えば、図３に示すように、ジャイロセンサ５２から出力され入力された検出信号を増幅して、ＣＰＵ９と接続されたＡ／Ｄ変換部９ａに出力するようになっており、具体的には、オペアンプ５３１と、第１抵抗５３２と、第２抵抗５３３と、第３抵抗５３４と、スイッチ５３５等を備えて構成されている。
【００２８】
オペアンプ５３１は、例えば、ジャイロセンサ５２と接続され、このジャイロセンサ５２から出力された検出信号が入力される正相入力端子（非反転入力端子）と、第１〜第３抵抗５３２、５３３、５３４と接続された逆相入力端子（反転入力端子）と、Ａ／Ｄ変換部９ａと接続され、増幅された検出信号を増幅信号として出力する出力端子等を備えている。
【００２９】
スイッチ５３５は、例えば、ＣＰＵ９からの直進動作及び回転動作に応じた切換制御信号に基づいて、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続状態を切り換える（ＯＮ／ＯＦＦする）ものである。即ち、例えば、図４に示すように、走行部３による直進動作の際にＣＰＵ９から出力された切換制御信号に従ってスイッチ５３５により第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続が解除されると、ジャイロセンサ５２から出力され入力された検出信号は、実線で示されるような増幅率で増幅されるようになっている。一方、走行部３による回転動作の際にＣＰＵ９から出力された切換制御信号に従ってスイッチ５３５により第２抵抗５３３とオペアンプ５３１とが接続されると、ジャイロセンサ５２から出力され入力された検出信号は、破線で示されるような増幅率で増幅されるようになっている。
ここで、直進動作の際（実線）には、ジャイロセンサ５２からの検出信号の所定角速度当たりの増幅率は、回転動作の際（破線）における検出信号の所定角速度当たりの増幅率以上となっており、スイッチ５３５は直進動作の際と回転動作の際とで増幅回路部５３の回路構成を切り換える増幅率切換部を構成している。
【００３０】
なお、図４は、自走式掃除機１００の角速度と増幅回路部５３による増幅信号との対応関係を模式的に示す図であり、自走式掃除機１００の回転が秒速±９０°（π／２）以下の角速度［rad/s］であれば、出力される増幅信号がクリッピングすることがないことを表している。
【００３１】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）９は、当該自走式掃除機１００を構成する各部を統括して制御するものであり、ＲＯＭ７に格納されている所定のプログラムを読み出してＲＡＭ８の作業領域に展開し、当該プログラムに従って各種処理を実行するものである。
【００３２】
ＲＡＭ（Random Access Memory）８は、例えば、揮発性の半導体メモリであり、ＣＰＵ９の制御下にてＲＯＭ７から読み出されたプログラムやデータ等の格納領域や作業領域等を構成している。
【００３３】
ＲＯＭ（Read Only Memory）７は、例えば、読み出し専用の半導体メモリであり、ＣＰＵ９の制御下にて実行される各種のプログラム並びに各プログラムの処理に係るデータ等を記憶するものである。例えば、ＲＯＭ７には、切換部制御プログラム７ａ、走行方向補正プログラム７ｂ等が記憶されている。
【００３４】
切換部制御プログラム７ａは、ＣＰＵ９を切換部制御手段として機能させるものである。即ち、切換部制御プログラム７ａは、例えば、走行部３による直進動作及び回転動作に応じてスイッチ５３５を制御して、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続状態を切り換える接続状態切換処理に係る機能をＣＰＵ９に実現させるためのプログラムである。具体的には、ＣＰＵ９による切換部制御プログラム７ａの実行に基づいて、例えば、直進動作の際には、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続を解除する切換制御信号をスイッチ５３５に出力する一方で、回転動作の際には、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１とを接続させる切換制御信号をスイッチ５３５に出力するようになっている。
【００３５】
走行方向補正プログラム７ｂは、ＣＰＵ９を走行方向補正手段として機能させるものである。即ち、走行方向補正プログラム７ｂは、例えば、増幅回路部５３から出力され入力された増幅信号に基づいて当該自走式掃除機１００の走行方向を検出し、当該検出結果に従って走行部３を制御して走行方向を補正する走行方向補正処理に係る機能をＣＰＵ９に実現させるためのプログラムである。具体的には、ＣＰＵ９による走行補正プログラムの実行に基づいて、例えば、直進動作の際に、増幅回路部５３から出力された増幅信号が入力されると、走行方向の所定方向に対する傾き（角度）を判断して、当該傾きを補正して所定方向に沿って走行させるように走行部３を制御するようになっている。
【００３６】
次に、自走式掃除機１００による走行制御処理に図５を参照して説明する。
図５は、自走式掃除機１００による走行制御処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
【００３７】
図５に示すように、自走式掃除機１００を所定方向に沿って直進させる直進動作の実行指示がＣＰＵ９に入力されると（ステップＳ１）、ＣＰＵ９は、ＲＯＭ７から読み出した切換部制御プログラム７ａの実行に基づいて、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続を解除する指示に係る切換制御信号を増幅回路部５３のスイッチ５３５に出力する接続状態切換処理を実行する（ステップＳ２）。これによって、スイッチ５３５により増幅回路部５３の第２抵抗５３３とオペアンプ５３１との接続が解除される（ステップＳ３）。
そして、ＣＰＵ９は、左右の駆動輪を略同じ速度で同方向に回転させるように左輪駆動モータ３１Ｌ及び右輪駆動モータ３１Ｒの回転速度を制御する（ステップＳ４）。
【００３８】
この直進動作にて、ＣＰＵ９は、増幅回路部５３から増幅信号が入力されると（ステップＳ５；ＹＥＳ）、ＲＯＭ７から走行方向補正プログラム７ｂを読み出して実行し、走行方向の所定方向に対する傾きを判断して、当該傾きを補正して所定方向に沿って走行させるように走行部３を制御する走行方向補正処理を実行する（ステップＳ６）。
【００３９】
そして、所定位置（例えば、壁際等）にて障害物を回避するように所定方向（例えば、右方向等）に回転する回転動作の実行指示がＣＰＵ９に入力されると（ステップＳ７）、ＣＰＵ９は、ＲＯＭ７から読み出した切換部制御プログラム７ａの実行に基づいて、第２抵抗５３３とオペアンプ５３１を接続する指示に係る切換制御信号を増幅回路部５３のスイッチ５３５に出力する接続状態切換処理を実行する（ステップＳ８）。これによって、スイッチ５３５により増幅回路部５３の第２抵抗５３３とオペアンプ５３１が接続される（ステップＳ９）。
そして、ＣＰＵ９は、右の駆動輪を左の駆動輪に対して回転速度を遅くしたり逆回転させるように左輪駆動モータ３１Ｌ及び右輪駆動モータ３１Ｒの回転速度を制御する（ステップＳ１０）。
【００４０】
上記の処理は、自走式掃除機１００による走行動作（掃除動作）が完了するまで、所定のタイミングで繰り返し実行されるようになっている。
【００４１】
以上のように、本実施形態の自走式掃除機１００によれば、走行部３による直進動作及び回転動作に応じて増幅回路部５３の回路の接続状態をスイッチ５３５により切り換えることで、直進動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率が回転動作に係る検出信号の所定角速度当たりの増幅率以上となるように検出信号を増幅することができ、これにより、直進動作を高速で行うことができるとともに、回転動作時において増幅信号がクリッピングしてしまうことを防止して走行速度を向上させることができる。この結果、掃除時間の短縮を従来に比べて適正に図ることができる。
【００４２】
＜変形例１＞
以下に、変形例１の自走式掃除機２００について図６を参照して説明する。
変形例１の自走式掃除機２００は、例えば、掃除を通常掃除動作モードより高い精度で行う精度重視モードや、より短時間で行う時間重視モード等を設定でき、各モードに応じて増幅回路部５３による検知信号の増幅率を変更することができるようになっている。
【００４３】
図６に示すように、自走式掃除機２００の操作部２０６には、例えば、通常状態における通常掃除動作モードに加えて、精度重視モード及び時間重視モードに設定可能なモード設定部２６１が設けられている。
ここで、モード設定部２６１は、通常よりも高い精度で掃除を行う精度重視モード（高精度掃除モード）を設定する高精度モード設定手段を構成するとともに、通常よりも短時間で掃除を行う時間重視モード（短時間掃除モード）を設定する短時間モード設定手段を構成する。
【００４４】
増幅回路部２５３は、例えば、通常掃除動作モード、精度重視モード及び時間重視モードに対応して、ジャイロセンサ５２からの検出信号を異なる増幅率で増幅することができるようになっている。即ち、増幅回路部２５３には、例えば、図示は省略するが、第１スイッチによりＯＮ／ＯＦＦされる精度重視モード用の抵抗、第２スイッチによりＯＮ／ＯＦＦされる通常掃除動作モード用の抵抗、第３スイッチによりＮ／ＯＦＦされる時間重視モード用の抵抗が並列にオペアンプ５３１に接続されている。
そして、精度重視モード用の抵抗は、モード設定部２６１により精度重視モードに設定された場合に、ＣＰＵ２０９の制御下にて第１スイッチがＯＮ／ＯＦＦされて、ジャイロセンサ５２からの検出信号を通常の掃除動作モードよりも所定角速度当たりの増幅率が高くなるように増幅させるものである。
時間重視モード用の抵抗は、モード設定部２６１により時間重視モードに設定された場合に、ＣＰＵ２０９の制御下にて第３スイッチがＯＮ／ＯＦＦされて、ジャイロセンサ５２からの検出信号を通常の掃除動作モードよりも所定角速度当たりの増幅率が低くなるように増幅させるものである。
【００４５】
ＲＯＭ２０７には、低速走行制御プログラム２０７ｃや、高速走行制御プログラム２０７ｄ等が記憶されている。
【００４６】
低速走行制御プログラム２０７ｃは、ＣＰＵ２０９を低速走行制御手段として機能させるものである。即ち、低速走行制御プログラム２０７ｃは、走行部３による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも低速となるように制御する低速走行制御処理に係る機能をＣＰＵ２０９に実現させるためのプログラムである。具体的には、ユーザによる操作部２０６のモード設定部２６１の所定操作に基づいて精度重視モードが設定された場合に、ＣＰＵ２０９は、低速走行制御プログラム２０７ｃの実行に基づいて、走行部３による走行速度が通常の掃除動作モードにおける走行速度よりも低速となるように制御するようになっている。
【００４７】
高速走行制御プログラム２０７ｄは、ＣＰＵ２０９を高速走行制御手段として機能させるものである。即ち、高速走行制御プログラム２０７ｄは、走行部３による走行速度が通常の掃除動作における走行速度よりも高速となるように制御する高速走行制御処理に係る機能をＣＰＵ２０９に実現させるためのプログラムである。具体的には、ユーザによる操作部２０６のモード設定部２６１の所定操作に基づいて時間重視モードが設定された場合に、ＣＰＵ２０９は、高速走行制御プログラム２０７ｄの実行に基づいて、走行部３による走行速度が通常の掃除動作モードにおける走行速度よりも高速となるように制御するようになっている。
【００４８】
従って、変形例１の自走式掃除機２００によれば、精度重視モードが設定された場合に、走行部３による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも低速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が高くなるように増幅回路部２５３により増幅させることができるので、走行方向のぶれをより高い感度で検出して当該走行方向を補正することができ、掃除もれをなくして精度を重視した掃除を行うことができる。
また、時間重視モードが設定された場合に、走行部３による走行速度を通常の掃除動作における走行速度よりも高速として、検出信号を通常の掃除動作の際よりも増幅率が低くなるように増幅回路部により増幅させることができるので、走行方向の少々のぶれに対しては寛容になって、より高速で時間を重視した掃除を行うことができる。
【００４９】
なお、上記変形例１にあっては、増幅回路部２５３に通常掃除動作モード、精度重視モード及び時間重視モードに対応した３つの抵抗を設けるようにしたが、掃除モードの数及び各モードに対応した抵抗の数はこれに限られるものではなく、例えば、増幅率をより多段階に変更可能となるようにより多くの抵抗を設けて、より多くの種類のモードで掃除動作を行うことができるようにしても良い。これにより、掃除の際の走行速度及び掃除精度をより多段階に変更可能なより魅力的な自走式掃除機２００を提供することができる。
【００５０】
また、上記変形例１にあっては、精度重視モード及び時間重視モードを備えるようにしたが、これに限られるものではなく、これらモードのうち、少なくとも何れか一方を備えるものであれば良い。
【００５１】
＜変形例２＞
以下に、変形例２の自走式掃除機について図７を参照して説明する。
変形例２の自走式掃除機の増幅回路部は、上記実施形態及び変形例１のように、オペアンプ５３１に接続される抵抗を切り換えるスイッチ５３５を具備せずに、角速度当たりの増幅率を切り換えるようになっている。
即ち、図７に示すように、変形例２の増幅回路部に備わる抵抗は、所定の閾値までは、所定角速度当たりの増幅率が実施形態１の直進動作の場合と略同程度となり、閾値を過ぎると、所定角速度当たりの増幅率が次第に緩やかになっていき、最終的には実施形態１の回転動作の場合と略同程度となるような抵抗率を具備している。
つまり、変形例２の増幅回路部は、直進動作の際にジャイロセンサ５２から出力され入力される検出信号を、回転動作の際にジャイロセンサ５２から出力され入力される検出信号よりも所定角速度当たりの増幅率が高くなるように増幅させるようになっている。
【００５２】
従って、変形例２の自走式掃除機によれば、上記実施形態及び変形例１のようにＣＰＵ９からの制御指示を必要とせず、より簡略な構成で回転動作時における走行速度を向上させることができ、この結果、掃除時間の短縮を適正に図ることができる。
【００５３】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、自走式掃除機１００（２００）の構成や各部の形状等は、上記実施形態に例示したものは一例であり、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明を適用した好適な一実施形態として例示する自走式掃除機を示す斜視図である。
【図２】図１の自走式掃除機の要部構成を示すブロック図である。
【図３】図２の自走式掃除機に備わる増幅回路部を模式的に示す図である。
【図４】図３の増幅回路部により増幅された増幅信号と角速度との対応関係を模式的に示す図である。
【図５】図１の自走式掃除機による走行制御処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】変形例１の自走式掃除機の要部構成を示すブロック図である。
【図７】変形例２の自走式掃除機に備わる増幅回路部により増幅された増幅信号と角速度との対応関係を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００、２００  自走式掃除機
３      走行部
３１Ｌ  左輪駆動モータ
３１Ｒ  右輪駆動モータ
５２    ジャイロセンサ
５３、２５３  増幅回路部
５３１  オペアンプ
５３５  スイッチ（増幅率切換部）
６、２０６  操作部
２６１  モード設定部
９      ＣＰＵ（走行方向補正手段、切換部制御手段、低速走行制御手段、高速走行制御手段）
【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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【図６】
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【図７】
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