(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体；前記本体を所定の移動面上で駆動させる駆動部；
前記本体の外部に突出し、前記本体周辺の障害物を感知する補助本体；及び
前記感知結果によって前記駆動部を制御して、前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する制御部；を含み、
前記本体は、
前記本体が前記移動面に沿って移動する時、前記本体の前方に位置する障害物との距離を感知する第１距離感知部；及び
前記本体の側方に位置する障害物との距離を感知する第２距離感知部；を含み、
前記制御部は、前記第１距離感知部によって前記本体の前方で障害物が感知された場合、前記駆動部を制御して前記本体の移動方向を変更することを特徴とし、
前記補助本体は、前記本体の前方の障害物によって前記本体の移動方向が変更された場合、前記本体の外部に突出することを特徴とする、障害物感知機能を有するロボット。
【請求項２】
前記補助本体は、前記本体の一側に形成された突出口を通じて外部に突出することを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項３】
前記補助本体は、前記本体の内部に取り付けられたモーターと連結されることを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項４】
前記補助本体は、前記本体内部に取り付けられたモーターに一側が連結される連結ロッドと連結されることを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項５】
前記補助本体は、一側に、前記障害物との接触有無を感知する接触感知部が形成されることを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項６】
前記接触感知部は、前記障害物と接触する場合、所定信号を発生させ、
前記制御部は、前記発生した信号に応じて前記駆動部を制御して前記本体の移動方向を制御することを特徴とする、請求項５に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項７】
前記制御部は、前記第２距離感知部によって感知された距離、及び前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離によって前記本体の移動方向を制御することを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２距離感知部によって感知された距離が第１基準値より小さいか又は前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離が第２基準値より小さい場合、前記本体を、障害物との間隔が広くなる方向に移動させることを特徴とする、請求項７に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項９】
前記制御部は、前記第２距離感知部によって感知された距離が第３基準値より大きいか又は前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離が第４基準値より大きい場合、前記本体を、前記障害物との間隔が狭くなる方向に移動させることを特徴とする、請求項７に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２距離感知部によって感知された距離と前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離の差が第５基準値より小さい場合、前記本体を、障害物との間隔が広くなる方向に移動させることを特徴とする、請求項７に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２距離感知部によって感知された距離と前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離の差が第６基準値より大きい場合、前記本体を、障害物との間隔が狭くなる方向に移動させることを特徴とする、請求項７に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項１２】
前記補助本体は、前記本体の外部へ突出する時、前記障害物表面の深さによって所定角度に回転することができることを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項１３】
前記本体及び前記補助本体には、それぞれ前記移動面の汚物を吸いこむ第１吸入口及び第２吸入口が形成されることを特徴とする、請求項１に記載の障害物感知機能を有するロボット。
【請求項１４】
本体を所定の移動面上で駆動させる段階；
前記本体の外部に補助本体が突出して前記本体周辺の障害物を感知する段階；及び
前記感知結果によって、前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階；を含み、
前記本体を駆動させる段階は、
前記本体が前記移動面に沿って移動する時、前記本体の前方に位置する障害物との距離を感知する段階；及び
前記本体の側方に位置する障害物との距離を感知する段階；を含み、
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の前方で障害物が感知された場合、前記本体の移動方向を変更する段階を含み、
前記補助本体が突出する段階は、前記本体の前方の障害物によって前記本体の移動方向が変更された場合、前記本体の外部に突出する段階を含むことを特徴とする、障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項１５】
前記補助本体が突出する段階は、前記本体の一側に形成された突出口を通じて外部に突出する段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項１６】
前記補助本体は、前記本体の内部に取り付けられたモーターと連結されることを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項１７】
前記補助本体は、前記本体の内部に取り付けられたモーターに一側が連結される連結ロッドと連結されることを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項１８】
前記補助本体が突出する段階は、前記補助本体の一側と前記障害物との接触有無を感知する段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項１９】
前記障害物との接触を感知する段階は、前記障害物と接触する場合、所定信号を発生させる段階を含み、
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記発生した信号によって前記本体の移動方向を制御する段階を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２０】
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の側面と障害物間の距離、及び前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離によって、前記本体の移動方向を制御する段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２１】
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の側面と前記障害物間の距離が第１基準値より小さいか又は前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離が第２基準値より小さい場合、前記本体を、前記障害物との間隔が広くなる方向に移動させる段階を含むことを特徴とする、請求項２０に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２２】
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の側面と前記障害物間の距離が第３基準値より大きいか又は前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離が第４基準値より大きい場合、前記本体を、前記障害物との間隔が狭くなる方向に移動させる段階を含むことを特徴とする、請求項２０に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２３】
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の側面と前記障害物間の距離と前記本体外側面から前記補助本体末端までの距離の差が第５基準値より小さい場合、前記本体を、前記障害物との間隔が広くなる方向に移動させる段階を含むことを特徴とする、請求項２０に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２４】
前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の側面と前記障害物間の距離と前記本体の外側面から前記補助本体の末端までの距離の差が第６基準値より大きい場合、前記本体を、前記障害物との間隔が狭くなる方向に移動させる段階を含むことを特徴とする、請求項２０に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２５】
前記補助本体が突出する段階は、前記本体の外部に突出する時、前記障害物表面の深さによって所定角度に回転する段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【請求項２６】
前記本体及び前記補助本体には、それぞれ前記移動面の汚物を吸いこむ第１吸入口及び第２吸入口が形成されることを特徴とする、請求項１４に記載の障害物感知機能を有するロボットの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法に係り、より詳しくは障害物との間隔を一定に維持することができる障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、掃除ロボットとは使用者の操作なしに自ら移動しながら、決まった区域内で掃除する自動清掃機を意味する。
【０００３】
このような掃除用ロボットにおいて、吸入口は本体に一体に形成されるか、又は別途の部品に製造されて本体に取り付けられる。この際、吸入口が本体に一体に形成される場合には、吸入口が本体の下面に取り付けられ、本体の縁部より吸入口が内側に位置することになるので、本体の移動によってだけ、吸入位置及び方向が決定されるから、壁面や障害物に近接した区域及び隅に対する十分な掃除性能を保証しにくい。
【０００４】
そして、吸入口が別途の部品に製造されて本体に取り付けられる場合には、一般的なキャニスター型真空掃除機と同様に、本体から吸入管及び吸入ノズルが突出して設置される。よって、キャニスター型真空掃除機を使う時、使用者が吸入器具を手で握って掃除区域を掃くように、吸入口の位置と方向を本体と別に駆動するように制御しなければならないし、制御アルゴリズム及び関節構造などが非常に複雑になり、製造原価が上昇することになる。
【０００５】
最近には、吸入口を別に製作し、回転自在に本体に設置する方式も開発されている。この際、吸入口の自由回転は、吸入口に設置されたキャスターに作用する摩擦力と、吸入口の回転中心の後部に配置された重さ中心による慣性によって、本体の移動方向又は回転方向と常に垂直な方向に吸入口が位置するようになされる。
【０００６】
しかし、吸入口を回転自在に構成する場合においては、本体の移動又は回転に対応する吸入口の回転応答性が少しの時間差を有する場合が多いので、頻繁な方向転換が行われる場合には、掃除性能が低下する問題点がある。
【０００７】
また、吸入口が自由に回転する構造であるので、平面図が均一でない床又はカーペットなどに対する掃除には対応しにくくなる。そして、吸入口に対する正確な制御が不可能であるので、すみに対する掃除を行う時、壁面に近接するように明確な動作を行いにくいという問題点がある。
【０００８】
特許文献１は、吸入口が本体より突出して本体に対して回転可能に設置されることで、広領域の掃除が可能で、すみに接近した状態で掃除を行う掃除用ロボットを開示しているが、これは、障害物、壁面及びすみに吸入口が近接して掃除を行うものに関するもので、障害物の表面状態によってロボットの移動方向を制御して、障害物の表面に凹凸などが存在する場合にも、障害物から一定の間隔を維持することができる方案は提案されていない。
【特許文献１】韓国公開特許第２００６−０００３１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、障害物との接触によって障害物の表面状態を感知し、それによりロボットの移動方向を制御して障害物から一定の間隔を維持することで、ロボットが移動できるようにする、障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法を提供することにその目的がある。
【００１０】
本発明の目的は、前述した目的に限定されなく、述べなかった他の目的は、下記の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットは、本体；前記本体を所定の移動面上で駆動させる駆動部；前記本体の外部に突出し、前記本体周辺の障害物を感知する補助本体；及び前記感知結果によって前記駆動部を制御して、前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する制御部；を含み、前記本体は、前記本体が前記移動面に沿って移動する時、前記本体の前方に位置する障害物との距離を感知する第１距離感知部；及び前記本体の側方に位置する障害物との距離を感知する第２距離感知部；を含み、前記制御部は、前記第１距離感知部によって前記本体の前方で障害物が感知された場合、前記駆動部を制御して前記本体の移動方向を変更することを特徴とし、前記補助本体は、前記本体の前方の障害物によって前記本体の移動方向が変更された場合、前記本体の外部に突出することを特徴とする。
【００１２】
また、前記目的を達成するために、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの制御方法は、本体を所定の移動面上で駆動させる段階；前記本体の外部に補助本体が突出して前記本体周辺の障害物を感知する段階；及び前記感知結果によって、前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階；を含み、前記本体を駆動させる段階は、前記本体が前記移動面に沿って移動する時、前記本体の前方に位置する障害物との距離を感知する段階；及び前記本体の側方に位置する障害物との距離を感知する段階；を含み、前記本体と前記障害物が所定間隔を維持するように制御する段階は、前記本体の前方で障害物が感知された場合、前記本体の移動方向を変更する段階を含み、前記補助本体が突出する段階は、前記本体の前方の障害物によって前記本体の移動方向が変更された場合、前記本体の外部に突出する段階を含むことを特徴とする。
【００１３】
その他の実施例の具体的な事項は詳細な説明及び図面に開示する。
【００１４】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付図面に基づいて詳細に後述する実施例を参照することにより明らかになるであろう。しかし、発明は以下に開示する実施例に限定されるものではなく、相違なる多様な形態に具現することができるもので、本実施例は本発明の開示を明確にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるばかりである。明細書全般にわたって同一の参照符号は同一構成要素を示すものである。
【発明の効果】
【００１５】
前述したような本発明の障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法によれば、障害物と接触する補助本体によって、障害物の表面が均一でない状態でも、障害物と一定の間隔を維持しながら移動することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な名実施例を詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットを示す斜視図、図２は本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの構成を示す図である。
【００１８】
図示のように、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボット１００は、本体１１０が移動面に沿って移動するように駆動させる駆動部１２０、本体１１０の外部に突出して本体１１０周辺の障害物を感知する補助本体１３０、及び補助本体１３０の感知結果に応じて駆動部１２０を制御して本体１１０の移動方向を制御する制御部１４０を含むことができる。
【００１９】
本体１１０は、本体１１０の移動方向を基準として前方に位置する障害物との距離を感知する第１距離感知部１１１、及び本体１１０の移動方向を基準として側方に位置する障害物との距離を感知する第２距離感知部１１２を含むことができる。この際、第１距離感知部１１１及び第２距離感知部１２としては、赤外線センサー及び超音波センサーなどを使うことができる。
【００２０】
この際、制御部１４０は、第１距離感知部１１１によって、本体１１０の前方に障害物が位置すると感知した場合、駆動部１２０を制御して本体１１０の移動方向を変更することができ、本体１１０の移動方向が変更されて、障害物が本体１１０の側方に位置する場合には、第２距離感知部１１１によって感知された障害物との距離に応じて駆動部１２０を制御して本体１１０の移動方向を変更することができる。この際、駆動部１２０は、本体１１０において移動面と隣接した面に形成された駆動ホイール１２１を駆動して本体１１０の移動方向を変更することができる。また、本発明の実施例では、第２距離感知部１１２が形成された側方に補助本体１３０が突出する場合を例として説明することにする。
【００２１】
本発明の実施例においては、本体１１０と障害物との距離を感知するために、本体１１０の前方及び側方に位置する障害物との距離をそれぞれ感知する第１距離感知部１１１及び第２距離感知部１１２を使った場合を例として説明しているが、これは本発明の理解を助けるための一例に過ぎないもので、本体１１０と障害物との距離を感知する方向によって多数の距離感知部を使うことができる。
【００２２】
また、制御部１４０は、第１距離感知部１１１の感知結果によって本体１１０の移動方向を変更した場合、補助本体１３０が本体１１０に形成された突出口１１３を通じて外部に突出するようにすることができる。本体１１０の外部に突出する補助本体１３０の末端には、障害物との接触を感知し、それによる信号を発生する接触感知部１３０ａが備えられることができる。よって、制御部１４０は、接触感知部１３０ａで発生する信号に応じて、本体１１０の外部に突出した補助本体１３０と障害物との接触有無を判断することができる。
【００２３】
この際、接触感知部１３０ａとしては、スイッチ及びローラーなどを含むことができ、制御部１４０は、補助本体１４０の末端が障害物に接触してスイッチが押されられるかローラーが回転する場合に発生する信号によって、補助本体１４０が障害物と接触したと判断することができる。その後、制御部１４０は、補助本体１４０と障害物との接触を維持するように駆動部１２０を制御して本体１１０の移動方向を制御するから、前述した第２距離感知部１１２によって感知された距離に比べて正確な移動方向の制御ができる。
【００２４】
図３は本発明の第１実施例による本体と補助本体の連結構造を示す図である。
【００２５】
図示のように、本発明の第１実施例による本体１１０と補助本体１３０の連結構造は、本体１１０の内部に設置されたモーター１３１に補助本体１３０が連結され、モーター１３１の回転によって補助本体１３０が本体１１０の突出口１１３を通じて外部に突出することができる。また、モーター１３１及び補助本体１３０はテンションスプリングなどで連結されることにより、補助本体１３０に外部から力が印加される場合、補助本体１３０はモーター１３１との連結地点を基準として所定角度内で回転することができる。
【００２６】
図４は本発明の第２実施例による本体と補助本体の連結構造を示す図である。
【００２７】
図示のように、本発明の第２実施例他による本体１１０と補助本体１３０の連結構造は、モーター１３１に一側が連結された連結ロッド１３２に連結部１３３を介して補助本体１３０が連結されることができる。この際、連結部１３３にはテンションスプリングなどが取り付けられることにより、補助本体１３０に外部から力が印加される場合、補助本体１３０は連結部１３３を基準として所定角度内で回転することができる。この際、図４の連結構造は、補助本体１３０が本体１１０の外部に突出しない時は、図５のように、モーター１３１の回転によって連結ロッド１３２を本体１１０の内部方向に回転させた構造になり、補助本体１３０が本体１１０外部に突出する時は、前述した図４のように、モーター１３１が回転して連結ロッド１３２を本体１１０の外部方向に回転させることで、補助本体１３０が本体１１０の突出口１１３を通じて外部に突出した構造になることができる。
【００２８】
一方、制御部１４０は、第２距離感知部１１２によって感知された距離（以下、ｄ１という）、及び本体１１０の外側面から本体１１０外部に突出した補助本体１３０の末端までの距離（以下、ｄ２という）によって駆動部１２０を制御することで、本体１１０が障害物から所定間隔を維持するように制御することができる。
【００２９】
図６は本発明の実施例による距離ｄ１及び距離ｄ２を示す図である。また、図６は前述した図３の連結構造の場合を例として説明しているが、前述した図４の連結構造も同様な方法で距離ｄ１及び距離ｄ２を感知することができる。
【００３０】
図示のように、制御部１４０は、第２距離感知部１１２によって感知された距離である距離ｄ１と本体１１０から本体１１０の外部に突出した補助本体１３０の末端までの距離である距離ｄ２の差によって駆動部１２０を制御することで、本体１１０の移動方向を制御することができる。
【００３１】
この際、第２距離感知部１１２は、超音波センサーの場合、超音波センサーから発生した超音波が障害物２１０で反射されて帰る時間から距離ｄ１を感知することができ、制御部１４０は、補助本体１３０が成す角度から距離ｄ２を感知することができる。
【００３２】
また、制御部１４０は、前述した図３において、モーター１３１を基準として補助本体１３０が成す角度から距離ｄ２を感知することができ、前述した図４においては、連結ロッド１３２に対して、補助本体１３０の連結部１３３を基準として補助本体１３０が成す角度から距離ｄ２を感知することができる。
【００３３】
例えば、前述した図３の場合、制御部１４０は、図７のように、モーター１３１を基準として本体１１０の移動方向に対して補助本体１３０が成す角度Ｒを求めることができ、補助本体１３０の長さＬを求めることができる。したがって、制御部１４０は、前述した角度Ｒ及び長さＬから、式１によって、距離ｄ２を感知することができるものである。この際、モーター１３１が本体１１０の内部に位置する場合は、モーター１３１から本体１１０の外側面までの距離を、前述した式１によって求められた距離ｄ２から差し引くことで、最終の距離ｄ２を求めることができる。
【００３４】
ｄ２＝Ｌ＊ｓｉｎＲ                              （式１）
この際、障害物２１０の表面が均一な場合は、距離ｄ１と距離ｄ２の差は一定に維持することができ、障害物２１０の表面が不均一な場合は、距離ｄ１と距離ｄ２の差は変更することができる。このように、距離ｄ１と距離ｄ２の差が不均一であるというのは、障害物２１０の表面の深さが一定でないものと理解することができ、本発明の実施例による制御部１４０は、距離ｄ１と距離ｄ２の差によって、障害物２１０の表面の深さが一定でない場合、本体１１０の移動方向を制御して、本体１１０が障害物２１０の表面と所定間隔を維持するようにすることができる。
【００３５】
具体的に、制御部１４０は、距離ｄ１と距離ｄ２の差が第１基準値以上の場合には、障害物２１０の表面が膨らんでいると判断することができる。言い替えれば、図８のように、障害物２１０の表面が膨らんでいる場合、補助本体１３０は、前述したテンションスプリングなどによって、障害物２１０が位置する方向と反対方向に回転することになり、これにより、本体１１０の外側面から補助本体１３０の末端までの距離ｄ２は短くなる。よって、制御部１４０は、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物２１０から遠くなる方向に移動するようにすることができる。
【００３６】
また、制御部１４０は、距離ｄ２が第２基準値以上の場合には、障害物２１０表面が凹んでいると判断することができる。言い替えれば、図９のように、障害物２１０の表面が凹んでいる場合、補助本体１３０は、前述したテンションスプリングなどによって、障害物２１０が位置する方向に回転することになり、これにより、本体１１０から補助本体１３０の末端までの距離ｄ２は長くなる。よって、制御部１４０は、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物２１０と近くなる方向に移動するように制御することができる。
【００３７】
一方、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボット１００は、図１０のように、本体１１０及び補助本体１２０に、本体１１０の移動面と隣接した面に汚物を吸いこむことができる第１吸入口３１０及び第２吸入口３２０を形成するとかブラシを備えることで、掃除の可能な掃除ロボットとして使うことができる。
【００３８】
言い替えれば、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボット１００は、補助本体１３０によって、本体１１０が側方に位置する障害物に対して所定間隔を維持しながら移動することができるから、前述した第２距離感知部１１２によって障害物との距離を感知しながら移動する場合に比べ、正確な間隔を維持しながら移動することができる。これは、補助本体１３０が障害物の表面深さによって所定方向に回転することができ、補助本体１３０が回転することによってなされる角度によって本体１１０の移動方向を変更して、本体１１０が障害物から所定間隔を正確に維持することができるからである。
【００３９】
したがって、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボット１００を室内で使う場合、床面に沿って移動する本体１１０が壁面を感知する場合、床面と壁面が合うすみに対する掃除のために、補助本体１３０が本体１１０の外部に突出して壁との接触を維持しながらも、壁面に形成された凹凸などに対しても、前述した距離ｄ１と距離ｄ２の差によって壁との所定間隔を一定に維持することができるので、掃除効率を向上させることができるものである。
【００４０】
図１１は本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの制御方法を示す図である。
【００４１】
図示のように、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの制御方法は、まず、本体１１０が所定の移動面に沿って移動する間、第１距離感知部１１１は本体１１０の前方に障害物が位置するかを感知するようになる（Ｓ１１０）。この際、第１距離感知部１１１としては、赤外線センサー及び超音波センサーなどが使われることができる。
【００４２】
第１距離感知部１１１の感知結果、本体１１０の前方に障害物が存在する場合（Ｓ１２０）、制御部１４０は、駆動部１２０を制御して、本体１１０の移動方向を変更する（Ｓ１３０）。
【００４３】
また、制御部１４０は、本体１１０の移動方向を変更した後、補助本体１３０を制御して、本体１１０の突出口１１３を通じて外部に突出させるようになる（Ｓ１４０）。この際、制御部１４０は、補助本体１３０の末端に形成された接触感知部１３０ａによって障害物との接触が感知されるまで、本体１１０の移動方向を制御することができる。
【００４４】
補助本体１３０の末端と障害物が接触した場合、制御部１４０は、第２距離感知部１１２によって感知された障害物までの距離である距離ｄ１、及び本体１１０の外側面から補助本体１３０の末端までの距離である距離ｄ２を判断するようになる（Ｓ１５０）。
【００４５】
その後、制御部１４０は、判断された距離ｄ１、距離ｄ２、及び距離ｄ１と距離ｄ２の差によって本体１１０の移動方向を制御して、本体１１０が障害物と一定の間隔を維持するようにする（Ｓ１６０）。
【００４６】
また、制御部１４０は、本体１１０の移動が完了するまで、前述したＳ１５０段階及びＳ１６０段階を繰り返し実行するようになる（Ｓ１７０）。
【００４７】
図１２は本発明の実施例による本体の移動方向制御方法を示す図である。ここで、図１２は前述した図１１のＳ１６０段階の距離ｄ１、距離ｄ２、及び距離ｄ１と距離ｄ２の差によって本体１１０の移動方向を制御する方法として理解することができる。
【００４８】
図示のように、本発明の実施例による本体の移動方向制御方法は、まず、判断された距離ｄ１が第１基準値より小さいか又は距離ｄ２が第２基準値より小さい場合（Ｓ１６１）、制御部１４０は、障害物の表面が膨らんでいると判断し、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物から遠くなるように移動方向を制御するようになる（Ｓ１６２）。この際、補助本体１３０が本体１１０の外部に突出する時、本体１１０の外部と所定距離を維持することができる。また、補助本体１１０は、前述した図３及び図４のように、所定角度内で回転が可能であるので、障害物の表面が膨らんでいる場合、補助本体１３０は本体１１０側に回転するようになる。これにより、本体１１０の外側面から補助本体１３０の末端までの距離が短くなる。
【００４９】
判断された距離ｄ１が第３基準値より大きいか、又は距離ｄ２が第４基準値より大きい場合（Ｓ１６３）、制御部１４０は、障害物の表面が凹んでいると判断し、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物に近くなるように移動方向を制御するようになる（Ｓ１６４）。
【００５０】
一方、制御部１４０は、距離ｄ１及び距離ｄ２が前述したＳ１６１段階及びＳ１６３段階の条件を満足しない場合、距離ｄ１と距離ｄ２の差によって本体１１０の移動方向を制御することができる。
【００５１】
言い替えれば、制御部１４０は、距離ｄ１と距離ｄ２の差を計算し、計算結果が第５基準値以下の場合（Ｓ１６５）、前述したＳ１６１段階と同様に、障害物の表面が膨らんでいると判断し、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物から遠くなるように移動方向を制御するようになる。
【００５２】
制御部１４０は、計算結果が第６基準値以上の場合（Ｓ１６６）、前述したＳ１６３段階と同様に、障害物の表面が凹んでいると判断し、駆動部１２０を制御して、本体１１０が障害物に近くなるように、移動方向を制御するようになる。
【００５３】
一方、前述したＳ１６１段階、Ｓ１６３段階、Ｓ１６５段階、及びＳ１６６段階を満足しない場合、制御部１４０は、現在の本体１１０の移動方向を維持するようになる（Ｓ１６７）。
【００５４】
このような、障害物感知機能を有するロボット１００の制御方法は、前述したような掃除ロボットにも同様に適用することができる。
【００５５】
具体的に、本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボット１００を掃除ロボットとして使用する場合、前述したように、本体１１０及び補助本体１３０にそれぞれ第１吸入口３１０及び第２吸入口３２０を形成し、補助本体１３０によって障害物と所定間隔を維持することができるから、室内で壁面に沿って掃除を行う時、所定間隔を維持することができてより正確な掃除が可能であり、壁面に凹凸などの予想外の状況が発生する場合にも、補助本体１３０よって本体１１０の移動方向を制御することができる。
【００５６】
以上のように、本発明による障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法を添付図面に基づいて説明したが、本明細書に開示した実施例及び図面によって本発明が限定されなく、本発明の技術思想範囲内で当業者によって多様な変形ができることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、障害物との間隔を一定に維持することができる障害物感知機能を有するロボット及びその制御方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例による補助本体の結合構造を示す概略図である。
【図４】本発明の第２実施例による補助本体の結合構造を示す概略図である。
【図５】図４の補助本体が本体内部に位置する状態を示す概略図である。
【図６】本発明の実施例による距離ｄ１及び距離ｄ２を示す概略図である。
【図７】本発明の実施例による補助本体の長さ及び補助本体が成す角度によって求められる距離ｄ２を示す概略図である。
【図８】本発明の実施例による、障害物の表面が膨らんでいる場合の補助本体を示す概略図である。
【図９】本発明の実施例による、障害物の表面が凹んでいる場合の補助本体を示す概略図である。
【図１０】本発明の実施例による第１吸入口及び第２吸入口を示す概略図である。
【図１１】本発明の実施例による障害物感知機能を有するロボットの制御方法を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施例による本体の移動方向制御方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１１１      第１距離感知部
１１２      第２距離感知部
１２０      駆動部
１３０      補助本体
１３０ａ    接触感知部
１４０      制御部
【図１】
0004417963.tif 000002
【図２】
0004417963.tif 000003
【図３】
0004417963.tif 000004
【図４】
0004417963.tif 000005
【図５】
0004417963.tif 000006
【図６】
0004417963.tif 000007
【図７】
0004417963.tif 000008
【図８】
0004417963.tif 000009
【図９】
0004417963.tif 000010
【図１０】
0004417963.tif 000011
【図１１】
0004417963.tif 000012
【図１２】
0004417963.tif 000013