(57)【要約】表面２を処理するための装置、特に掃除ロボットに関し,表面２１の種類を識別するための検知装置２を有し、検知装置２は光で表面２１を照射するための光源３、４、５、６と、表面２１から反射された光を検知するためのセンサ７とを有する。表面の種類の識別を向上させるために、複数の部分体積１３、１４、１５、１６を形成する三次元スクリーンパネル１２がセンサ７と関係付けられ、センサに隣接するサブ領域８、９、１０、１１がスクリーンパネル１２により互いに光学的に分離されることによって第１の部分体積から第２の部分体積へ光が通過することが阻止される。さらに、表面２を処理する装置１の動作方法に関する。【選択図】図４
2018522656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面（２１）を処理するための装置（１）、特に掃除ロボットであって、前記表面（２１）の種類を識別するための検知装置（２）を有し、前記検知装置（２）が、前記表面（２１）を光で照射するための光源（３、４、５、６）と、前記表面（２１）により反射された光を検知するためのセンサ（７）とを具備する、前記装置（１）において、
複数の部分体積（１３、１４、１５、１６）を形成する三次元スクリーンパネル（１２）が、前記センサ（７）と関係付けられ、各前記部分体積（１３、１４、１５、１６）が、前記センサ（７）の異なるセンササブ領域（８、９、１０、１１）とそれぞれ関係付けられ、かつ、隣接する前記センササブ領域（８、９、１０、１１）が前記スクリーンパネル（１２）により互いに光学的に分離されることによって、第１の部分体積（１３、１４、１５、１６）から第２の部分体積（１３、１４、１５、１６）への光の通過が阻止されることを特徴とする装置。
【請求項２】
別個の光源（１７、１８、１９、２０）が、前記スクリーンパネル（１２）の各前記部分体積（１３、１４、１５、１６）に関係付けられることを特徴とする請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
共通の光源（１７、１８、１９、２０）が前記スクリーンパネルに関係付けられ、前記共通の光源（１７、１８、１９、２０）の別個の光出射要素、特に光ファイバが、各前記部分体積（１３、１４、１５、１６）に関係付けられることを特徴とする請求項１に記載の装置（１）。
【請求項４】
前記部分体積（１３、１４、１５、１６）内の光が、前記表面（２１）を照射するための所定の照射パラメータを有し、前記照射パラメータが、少なくとも２つの前記部分体積（１３、１４、１５、１６）内において互いに異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項５】
前記照射パラメータが、角度に依存する光の照射強度、照射される前記表面（２１）に対する光の入射角、前記光源（３、４、５、６）と前記センサ（７）との間及び／又は光出射領域と前記センサ（７）との間の角度、前記光源（３、４、５、６）及び／又は前記光出射領域から照射される前記表面（２１）までの距離、光の偏光状態、及び／又は、光の等方性であることを特徴とする請求項４に記載の装置（１）。
【請求項６】
前記センササブ領域（８、９、１０、１１）を用いて受信された光を、所与の表面パラメータ、特に前記表面（２１）の光沢、色及び／又はテクスチャに関して評価するために構成された評価装置が、前記センサ（７）に関係付けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項７】
少なくとも２つの前記センササブ領域（８、９、１０、１１）の評価される前記表面パラメータが、互いに異なることを特徴とする請求項６に記載の装置（１）。
【請求項８】
前記評価装置が、前記表面（２１）の種類を決定するために、少なくとも２つの前記センササブ領域（８、９、１０、１１）の前記表面パラメータを互いに論理的に結合させ、かつそれらを既知の表面（２１）の基準データと比較するように構成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の装置（１）。
【請求項９】
前記センサ（７）が、カメラチップ、特にＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１０】
表面（２１）を処理するための装置を動作させる、特に請求項１〜９のいずれかに記載の装置（１）を動作させる方法であって、前記表面（２１）が光で照射され、そして前記表面（２１）から反射された光が前記表面（２１）の種類を識別するために評価される、前記動作方法において、
光が、三次元スクリーンパネル（１２）の複数の光学的に分離された部分体積（１３、１４、１５、１６）で決定され、前記表面（２１）に照射され、そして前記表面（２１）から前記センサ（７）における、前記部分体積（１３、１４、１５、１６）に関係付けられたセンササブ領域（８、９、１０、１１）に反射され、
第１の部分体積（１３、１４、１５、１６）内で出射された光の照射パラメータが、第２の部分体積（１３、１４、１５、１６）内で出射された光の照射パラメータと異なっており、かつ、
前記センササブ領域（８、９、１０、１１）により受信された光が、前記表面（２１）における互いに異なる表面パラメータに関して評価されることを特徴とする動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面の種類を識別するための検知装置を有する表面処理のための装置、特に掃除ロボットに関し、その検知装置は、表面を光で照射するための光源と、表面により反射された光を検知するためのセンサとを有する。
【背景技術】
【０００２】
上述したタイプの装置は従来知られており、特に、床又は床カバー材を掃除しかつ／又は保守するための自動走行する掃除ロボットの形態で知られている。例えば、それは真空掃除機及び／又は濡れモップとすることができる。
【０００３】
特許文献１（特許文献２としても公開）は、例えばナビゲーションされる表面の写真を作成するための装置を有する掃除機に関し、写真は、床カバー材の種類を評価することができ、そして識別された床カバー材を、掃除機の移動方針、及び／又は、床までの距離、ブラシ速度等の掃除パラメータの設定のために用いることができる。
【０００４】
この掃除機は、それ自体従来技術として認められているが、継続的な更なる改善が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許録出願公開第10 2013 113 426号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第2014/0166047号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術に基づいて、本発明の目的は、表面の種類を極めて精度よく識別することができる、表面の種類を識別するための検知装置を有する装置を創出することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、複数の部分体積を形成する三次元スクリーンパネルが検知装置のセンサと関係付けられ、その場合、各部分体積がセンサにおける異なるセンササブ領域とそれぞれ関係付けられ、かつ、隣接するセンササブ領域がスクリーンパネルにより互いに光学的に分離されることにより第１の部分体積から第２の部分体積への光の通過が阻止されることを提示する。
【０００８】
従って、スクリーンパネルは光学スクリーンとして機能し、それは、センサを複数の、例えば４つのセンササブ領域に分割すると共に、同時に光学的すなわち測光的に各センササブ領域を分割することによって、表面から反射された光がスクリーンパネルの部分体積の範囲内のみにあるセンサのセンササブ領域だけに当たることになる。このようにして、単一のセンサのみを用いて、従来技術に比べて高い計測精度を備えた検知装置を実現することができる。これは、単一のセンサがスクリーンパネルにより各センササブ領域に分割され、それらのセンササブ領域が、各センササブ領域に当たる光の別個の評価に用いられるからである。従って、検知装置を、特に簡易かつコスト効率のよい方法で製造することができる。さらに、複数のセンサから−同時に又は連続的に−計測データを読み出す必要がない。同時又は連続的な読み出しは、計測サイクルの持続時間に影響を及ぼす。計測中、好ましくは、スクリーンパネルが処理対象表面の上方の床近傍に配置されることによって、スクリーンパネルの部分体積への周囲光の進入が最小とされ、検知装置の光源により表面上で反射された光のみが計測に寄与することになり、それが最終的に表面の種類の識別の信頼性を向上させる。
【０００９】
さらに、別個の光源がスクリーンパネルの各部分体積に関係付けられることが提示される。スクリーンパネルの各部分体積に別個の光源を割り当てることにより、特に各部分体積において、処理対象表面がスクリーンパネルの各部分領域において別個に照射される。スクリーンパネルはさらに、表面に直接当接させることもでき、それにより周囲光は外側からスクリーンパネル内に全く進入できない。別個の光源を各部分体積に割り当てることにより、表面における対応するサブ領域を同じ方法又は異なる方法で照射することができ、それにより、異なる部分体積内において同じ照射条件が生成されたりされなかったりする。
【００１０】
それに替えて、共通の光源をスクリーンパネルに関係付けることが提示され、その場合、光源の別個の光出射要素、特に光ファイバーが、各部分体積に関係付けられる。この実施形態によれば、各部分体積に別個の光源を設けることが不要である。実際、共通の光源は、その出射光が光ガイド要素を用いて各部分体積に案内されることで、全ての部分体積の各々に関係付けられる。その場合、光源が部分体積の外側に配置されることにより、空間の損失を生じないことが好適である。例えば、光源をスクリーンパネルの外側に配置することができ、また処理装置の装置ハウジング上に配置することも好適である。その場合、光は光ガイド要素（光ファイバ）を用いて各部分体積に誘導される。光ガイド要素が光ファイバであることが好適である。なぜなら、光ファイバは特にコスト効率がよく、かつスクリーンパネル又は装置ハウジングの空間状況にフレキシブルに適応することができるからである。スクリーンパネルの各部分体積に別個の光源を配置することに比べ、共通の光源を用いることにより検知装置の、従って表面処理装置のコスト効率のよい製造を実現することができる。
【００１１】
部分体積内の光が、表面を照射するための所定の照射パラメータを有し、その場合、少なくとも２つの部分体積内の照射パラメータが互いに異なることが提示される。この実施形態によれば、照射される表面のサブ領域が、異なる方法で照射されることにより、表面の異なる特性を検知することができ、異なる部分体積又は異なるセンササブ領域の計測結果をそれぞれ組み合わせることにより全体としてより信頼性のある計測結果を生成することができる。従って、計測対象の表面は、単一の照射パラメータに関して照射されるのみでなく、複数の異なる照射パラメータに関して照射され、例えば４つのセンササブ領域の場合、４つの異なる照射パラメータに関して照射される。この実施形態の結果として、複数の異なる表面の種類を、より高い精度で区別することができる。異なる照射パラメータの結果として、特に、硬質床をカーペット床と区別することが可能であるだけでなく、実際には例えば硬質床同士を互いに区別することもできるので、例えば、多すぎる水分量によって表面を損傷することなく、硬質床毎に異なる水分量を表面に適用することができる。照射パネル内で異なる照射パラメータを使用する結果として、例えば第２の照射パラメータについて第２の部分体積内では見えなくなる表面の特徴が、第１の照射パラメータについて第１の部分体積内に現れることとなる。従って、表面の種類によって、所与の種類の照射が、表面の特性をより困難に又はより容易に出現させ得ることになる。複数の異なる照射パラメータにより表面を照射する結果として、複数の計測結果が同時に生成され、それは特定の組合せにおいて、表面の種類に対するより信頼性のある結果の導出を可能とする。従って、照射パネルによって、異なる照射パラメータによる計測が、各部分体積の光成分に互いに影響を与えることなく可能となる。その場合、各光成分は、単一の共通のセンサの所定のセンササブ領域と関係付けられ、そのことは検知装置の装置規模を大きく縮小させる。同一の照射パラメータの場合、処理対象表面の隣接するサブ領域を、例えば光源及びセンサに対して同じ角度で照射することができ、それによって部分体積の計測結果を互いに比較することができ、そして処理対象表面において典型的ではない人工物の計測を回避するためにサブ領域の偏差を決定することができる。
【００１２】
照射パラメータが、角度に依存する光の照射強度、照射される表面に対する光の入射角、光源とセンサとの間及び／又は光出射領域とセンサとの間の角度、光源及び／又は光出射領域から照射される表面までの距離、光の偏光状態、及び／又は、光の等方性であることが提示される。これらの照射パラメータの結果として、表面は、光源を用いて、又は、光源の光出射領域を用いて、所定の入射角、所定の波長、偏光、等方性等にて各部分体積内でそれぞれ照射される。光の等方性は、ビーム束におけるビームの異なる方向として理解されるべきであり、低い等方性の場合、ビーム束におけるビームが平行に近くなる。それに対し、完全に等方性の光の場合、ビーム束におけるビームは、互いに平行ではない。光の等方性は、例えば、光源／光出射領域により出射される光の、粗い表面における反射を用いて得ることができる。異なる照射パラメータを付与するために、例えば第１の部分体積内で点光源を用いる一方、第２の部分体積内で面光源を用いることもできる。さらに、表面は、直接又は間接的に照射することもできる。表面は、垂直に又は９０°とは異なる角度で照射することができる。さらに、表面は、縞状パターンで照射することもできる。これは、例えば、スリット絞りを光源に設けることにより得ることができる。さらなる照射パラメータも考えられる。
【００１３】
さらに、所与の表面パラメータ、特に表面の光沢、色及び／又はテクスチャに関して、センササブ領域により受信された光を評価するために構成された評価装置がセンサと連係することが提示される。評価装置は、マイクロプロセッサと、計測データ及び既知の表面の基準データを記憶するための記憶装置とを有することが好適である。評価装置は、検知装置自体又は表面処理装置の別のサブ領域のいずれかに配置することができる。評価装置は、所定の表面パラメータに関して受信光を評価することによって、識別すべき表面の様々な特性を評価する。これらの特性は、例えば、硬質床の場合にのみ出現し得るもの、かつ／又は、カーペット床にのみ関係し得るものである。表面パラメータを決定するために、関係する部分体積内で所定の照射パラメータが必要となり得る。例えば、表面の色を決定するために、白色光による照射が推奨される。表面の微視的構造を識別するために、所定の波長の光を用いることがさらに必要となることもある。
【００１４】
表面パラメータは、例えば、表面の光沢、色及び／又はテクスチャとすることができる。例えば、センササブ領域により受信された計測信号が、スクリーンパネルの第１の部分体積内で光沢点、波長依存反射極大、反射スペクトル等に関して評価されることによって、表面の種類の結論を導出できる。例えば、光沢点の存在は硬質床を意味する。なぜならカーペット床は、通常、光沢点を示さないからである。これに替えて又はこれに付加して、色もまた、所定の表面の種類の結論を導出することができる。さらに表面のテクスチャも関係する。なぜなら、例えばカーペット又はカーペット床は、例えば硬質床とは異なる表面構造をそれぞれ示すからである。
【００１５】
少なくとも２つのセンササブ領域において評価される表面パラメータが、互いに異なることが提示される。従って、スクリーンパネルの各部分体積において異なる表面パラメータが決定されることによって、全スクリーンパネルで評価される全ての表面パラメータのが、表面の種類の総合的な信頼性ある識別をもたらすことになる。部分体積又はセンササブ領域が多くなるほど、検知装置が表面の種類を識別できる精度を向上させることができる。
【００１６】
評価装置が、表面の種類を決定するために、少なくとも２つのセンササブ領域の表面パラメータを互いに論理的に結合させ、それらを既知の表面の基準データと比較するように構成されていることが提示される。複数のセンササブ領域の表面パラメータを組み合わせることにより、所定の表面の種類に特徴的な論理的な組合せが生成される。評価装置を用いることにより、計測された組合せが、データ記憶装置に記憶された表面パラメータの組合せを含む基準データと比較される。従って、現時点で計測された表面を、信頼性をもって識別することができる。計測される表面パラメータの数が増えるほど、表面の種類の識別の信頼性を向上させることができる。
【００１７】
さらに、センサがカメラチップ、特にＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサであることが提示される。その場合、カメラチップのセンサ表面が、各部分体積の配置の関数として評価され、例えば４つの部分体積の場合、センサ表面もまた、好ましくは同じ大きさの４つのセンササブ領域に分割される。それにより各センササブ領域が、評価装置によりコヒーレントに評価されかつ／又は読み出されるので、計測される表面パラメータを、スクリーンパネルの所定の部分体積に明確に割り当てることができる。
【００１８】
表面を処理するための上述した装置に加えて、本発明により、装置を、特に上記の装置を動作させる方法も提示される。その場合、表面が光で照射され、そして表面から反射された光が表面の種類を識別するために評価される。本発明の方法は、光が、センサに関係付けられた三次元スクリーンパネルにおける複数の光学的に分離された部分体積で決定され、表面に対して照射され、そして表面から、センサにおける各部分体積に関係付けられたセンササブ領域に対して反射されることを含み、その場合、第１の部分体積内に出射される光の照射パラメータが、第２の部分体積内に出射される光の照射パラメータとは異なり、かつ、センササブ領域により受信される光が、表面の互いに異なる表面パラメータについて評価される。従って、方法の実行及び特徴は、表面処理装置に関して上述した説明と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明による装置の斜視図である。
【図２】図２は、装置の側面図である。
【図３】図３は、検知装置の側面図である。
【図４】図４は、検知装置の底面図である。
【図５】図５は、スクリーンパネルの第１の部分体積を示す。
【図６】図６は、スクリーンパネルの第２の部分体積を示す。
【図７】図７は、スクリーンパネルの第３の部分体積を示す。
【図８】図８は、スクリーンパネルの第４の部分体積を示す。
【図９】図９は、センサにより捕捉されたイメージを示す。
【図１０】図１０は、評価用の基準データのテーブルを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施形態を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、本発明による装置１を示し、ここでは自動走行ロボット真空掃除機として構成されている。装置１は、走行輪と、走行輪を駆動するための電気モータとを有する。さらに装置１は、部屋内で装置１の自動的な方向付けを可能とするナビゲーション装置（図示せず）を有することができる。このようなナビゲーション装置は、典型的には障害物及び部屋の状況を識別するための装置を含む。
【００２１】
図２は、装置１の側面図であり、表面２１の種類を識別するために装置１に搭載された検知装置２が、鎖線で示されている。装置２は、その検知側が、計測される表面２１の方に、ここでは一例としてカーペット床の方に向けられている。
【００２２】
図３は、検知装置２の概略側面図を示す。検知装置２は、ここではカメラチップ（ＣＣＤチップ）を有するカメラであるセンサ７と、幕状の態様で形成されかつその上面にセンサ７を支持する三次元スクリーンパネル１２とを有する。スクリーンパネル１２は、複数の部分体積１３、１４、１５、１６を有し、それらのうち２つの部分体積１３、１４のみが図示の側面図で認識できる。所定のセンササブ領域８、９、１０、１１が、部分領域１３、１４、１５、１６の各々と関係付けられる。さらに、別個の光源１７、１８、１９、２０が、各部分体積１３、１４、１５、１６に配置されている（図５〜図８参照）。スクリーンパネル１２は、部分体積１３、１４、１５、１６がスクリーンパネル１２を用いて互いに光学的に分離されるように構成されており、それにより部分体積１３、１４、１５、１６同士の間を光が進行することはできない、すなわち所与の部分体積１３、１４、１５、１６に出射された光は、別の部分体積１３、１４、１５、１６内に通過することができない。従って、部分体積１３、１４、１５、１６は、測光的に分離されたスクリーンパネル１２の領域として理解されるべきであり、ここではそれぞれ別個の光源１７、１８、１９、２０が光を出射して識別対象の表面２１のサブ領域を照射し、表面２１から反射された光で照射されるセンサ７のセンササブ領域８、９、１０、１１が各部分体積１３、１４、１５、１６と関係付けられている。
【００２３】
図４は、検知装置２を下から視た図、すなわち表面１２からスクリーンパネル１２の方を視た図を示す。スクリーンパネル１２の各部分体積１３、１４、１５、１６を視ることができ、それらはそれぞれセンサ７のセンササブ領域８、９、１０、１１と関係付けられる。
【００２４】
図５〜図８は、それぞれ部分体積１３、１４、１５、１６の各々の鉛直断面を示す。各光源１７、１８、１９、２０により出射された光は、表面２１を照射するための各部分体積１３、１４、１５、１６に特徴的な照射パラメータを有する。従って、表面２１の異なる照射条件を、部分体積１３、１４、１５、１６内で生成することができ、そして（全ての部分領域１３、１４、１５、１６に共通の）１つのセンサ７を用いて検知することができる。異なる照射パラメータによって、現在計測されている表面２１に特徴的な異なる表面パラメータが、各センササブ領域８、９、１０、１１に現れる。全体としてセンサ７により受信される信号は、互いに論理的に結合することができ、総合的なデータセットを形成するために連結することができ、それが表面２１の種類についての知見を与える。
【００２５】
図５は、スクリーンパネル１２の第１の部分体積１３を示し、その中に第２の光源１７及び第１のセンササブ領域８が配置されている。光源１７は、その光源が識別対象の表面２１を垂直に照射するように部分体積１３内に配置されている。光源１７は、表面２１の限られたサブ領域のみを照射し、そのサブ領域はスクリーンパネル１２の部分体積１３の出口表面に比べて僅かな表面部分のみを有する。表面２１の種類に依存して、光の所与の部分が表面２１からセンササブ領域８に到達することができる。例えば、表面２１がカーペット床の場合、光は表面２１で散乱されるので、拡散光部分がセンササブ領域８に当たる。それに対し、硬質床の場合、垂直に照射された表面２１は実質的に垂直に光を反射するので、比較的僅かな光部分がセンササブ領域８に当たる。従って、いわゆる「光沢点（グロスポイント）」に基づいて、硬質床をカーペット床から区別することができる。
【００２６】
図６は、第２の部分体積１４を示し、その中に光源１８及びセンササブ領域９が配置されている。光源１８は、表面２１が直接照射されないように部分体積１４内に配置されている。実際、光源１８は、部分体積１４のコーナー領域に向けられることにより、光源１８により出射された光線はスクリーンパネル１２の内壁で反射され、散乱されかつ間接的な態様で表面２１を照射する。加えて、光源１８により出射された光がコーナー領域で拡張されることにより、表面２１に当たる照射は、光の拡張した円錐内で多様な角度から表面２１に当たることになる。例えば硬質床とカーペット床、又は異なる硬質床同士及び／又は異なるカーペット床同士のように異なる表面２１の散乱光は、この場合異なる反射信号を発生するので、センササブ領域９により受信された光を用いて表面２１の種類についての結論を導出することができる。ここで、部分体積１４内の配置は、木の典型的な色相を識別するために、すなわち表面パラメータ「色」を識別するために役立つ。例えば、テクスチャが優先方向を有する場合、表面がカーペット床又はビニル床であるという結論を導出できる可能性が極めて高い。実際、木製床は、木目を有する表面２１の可能性がある。
【００２７】
図７は、第３の光源１９及び第３のセンササブ領域１０を有する第３の部分体積１５を示す。光源１９は、その光軸が実質的に表面２１と平行に向いており、出射した光は円錐状に拡がる光束となるために、部分的に表面２１に傾斜した角度で直接当たり、そして別の部分はスクリーンパネル１２の壁で反射され、散乱態様にて表面２１に当たる可能性もある。センササブ領域１０は、表面２１から反射された光を受信し、光はここで例えば表面パラメータ「黒画素の部分」について解析される。センササブ領域１０により受信された光信号が特に大きな黒画素の部分を有している場合、カーペット床であるとの結論を導出することができる。これに対し黒画素の部分が小さい場合、表面２１として木製又はＰＶＣの可能性がある。
【００２８】
図８は、スクリーンパネル１２の第４の部分体積１６を示し、その中に３つの光源２０及び１つのセンササブ領域１１が配置されている。それらの光源２０が互いに平行に配置されることにより、出射光部分が実質的に互いに平行に進行し、そして光は表面２１に帯状の態様で当たる。これにより、識別対象の表面２１上に帯状パターンが形成され、その明／暗の遷移により表面２１の種類についての結論を導出できる。例えば表面２１がカーペット床である場合、その遷移は不規則な構造を有する。しかしながら、表面２１が滑らかであるほど、例えばＰＶＣ又は特に木製の場合、明／暗の遷移はより鮮明になる。
【００２９】
図９は、センサ７により全体的に検知された光信号をカメライメージの形態で示している。カメライメージは、各センササブ領域８、９、１０、１１に関して分離されている。部分体積１３、１４、１５、１６内の照射パラメータが異なるために、それによる各センササブ領域の信号は、異なる表面パラメータを反映している。センササブ領域８、９、１０、１１の対応する信号がここに示されている。センササブ領域８に関係するイメージは、光沢点を決定するのに役立ち、センササブ領域９に関係するイメージは、テクスチャを決定するのに役立ち、センササブ領域１０に関係するイメージは、イメージの黒画素の部分を決定するのに役立ち、センササブ領域１１に関係するイメージは、明／暗の遷移を評価するのに役立つ。ここでは例えば、表面２１が光沢点を示さず、テクスチャの優先方向を有さず、大きな黒画素の部分を有し、そして明／暗の遷移が直線ではないことが見てとれる。これらの表面パラメータは、互いに論理的に結合されることにより総合的なデータセットを形成し、そして表面２１の種類を決定するために、評価装置のデータ記憶装置内に記憶された既知の表面２１の基準データと比較される。現時点で計測されたデータセットが記憶されたデータセットに対応する場合、表面２１の種類を信頼性をもって決定することができる。データ記憶装置に記憶される基準データは、テーブルとして記憶することができる。上述の場合、テーブルは例えば図１０に示したようになる。
【００３０】
表面２１の種類を識別する方法は、装置１が表面２１を移動しつつ実行されることが好適である。その際、センサ７は連続的に動作する。各部分体積１３、１４、１５、１６において、所与の表面パラメータが抽出される。表面パラメータは、互いに論理的に結合され、表面２１の識別に用いられる。
【００３１】
原理的に、監督付き学習の方法が評価のために用いられる。これらの方法は、例えば、複数の異なる表面２１を評価装置に対して示すトレーニング段階を含む。各表面２１が認知されそしてそれらの対応する表面パラメータと共にデータ記憶装置に記憶される。その際、既知の表面パラメータを識別できるのみでなく、評価装置が自動的に関係付けることができる異なる類似の表面パラメータも識別することも可能である。従って、表面パラメータが一致しないが類似である表面２１の異なる種類もまた識別することができるので、評価装置はそれらを所与の表面の種類２１に関係付けることができる。
【００３２】
その後、装置１を用いた表面２１の更なる処理を、現時点で計測された表面２１の種類の知見を用いて制御することができる。識別された表面２１がカーペット床である場合、例えば、装置１は表面２を濡らすことを避け、掃除プロセスを例えば吸引及び／又はブラシ掛けに限定することになる。
【符号の説明】
【００３３】
１  装置
２  検知装置
３、４、５、６  光源
７  センサ
８、９、１０、１１  センササブ領域
１２  スクリーンパネル
１３、１４、１５、１６  部分体積
１７、１８、１９、２０  光源
２１  表面
【図１】
2018522656.tif 000003
【図２】
2018522656.tif 000004
【図３】
2018522656.tif 000005
【図４】
2018522656.tif 000006
【図５】
2018522656.tif 000007
【図６】
2018522656.tif 000008
【図７】
2018522656.tif 000009
【図８】
2018522656.tif 000010
【図９】
2018522656.tif 000011
【図１０】
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【国際調査報告】
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