(57)【要約】      （修正有）【課題】効率的に進行障害回避動作を実行することができ、効率的に、清掃動作を実行することができる清掃ロボットの制御方法を提供する。【解決手段】清掃ロボットが第一方向に移動する工程（Ｓ４１）と、清掃ロボットの光検出器が光線を検出する時、清掃ロボットは第一方向での移動を継続する工程と、光検出器が光線を検出しなくなった時、清掃ロボットが所定距離移動後に停止する工程と、ロボットが第一方向と異なる第二方向に移動する工程（Ｓ４６）とを含む。【選択図】図９
2013168152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
清掃ロボットの制御方法であって、
前記清掃ロボットが第一方向に移動する工程と、
前記清掃ロボットの光検出器が光線を検出する時、前記清掃ロボットは前記第一方向での移動を継続する工程と、
前記光検出器が前記光線を検出しなくなった時、前記清掃ロボットが所定距離移動後に停止する工程と、
前記清掃ロボットが第一方向と異なる第二方向に移動する工程と、を含むことを特徴とする掃除ロボットの制御方法。
【請求項２】
検出した前記光線が光生成装置から発したか否かを判断する工程と、
検出した前記光線が、前記光生成装置から発する光線ではない時、前記清掃ロボットが前記第一方向で移動し続ける工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボットの制御方法。
【請求項３】
前記第二方向は、前記第一方向と反対方向であることを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボットの制御方法。
【請求項４】
前記所定距離は、前記清掃ロボットの移動速度およびブレーキ時間に基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボットの制御方法。
【請求項５】
前記清掃ロボットが前記第二方向に移動する時、前記清掃ロボットのコントローラーは、前記光検出器の検出結果に基づいて、前記清掃ロボットが、既に、前記光線により示される制限領域を離れたか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボットの制御方法。
【請求項６】
前記清掃ロボットが前記第二方向で移動する時、前記光検出器が前記光線を検出するか判断する工程と、
前記光検出器が前記光線を検出する時、前記光検出器が、第一信号を前記コントローラーに伝送する工程と、
前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器が、第二信号を前記コントローラーに伝送する工程と、
前記コントローラーが、前記第一信号と前記第二信号に基づいて、前記清掃ロボットが既に前記制限領域を離れたか判断する工程と、を含むことを特徴とする請求項５に記載の掃除ロボットの制御方法。
【請求項７】
清掃ロボットであって、
当該清掃ロボットの第一方向への移動を制御するコントローラーと、
前記コントローラーに接続され、光線を検出する光検出器と、を含み、
前記光検出器が前記光線を検出し、且つ、前記光線が光生成装置から発すると判断する時、前記光検出器は、第一トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、且つ、前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器は、第二トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、前記コントローラーが前記第二トリガー信号を受信する時、前記コントローラーは、前記清掃ロボットが所定距離移動後に停止するのを制御し、且つ、第二方向に転換して移動させると共に、前記光線により示される制限領域から離れることを特徴とする清掃ロボット。
【請求項８】
前記第二方向は、前記第一方向と反対であることを特徴とする請求項７に記載の清掃ロボット。
【請求項９】
前記所定距離は、前記清掃ロボットの移動速度およびブレーキ時間に基づいて決定されることを特徴とする請求項７に記載の清掃ロボット。
【請求項１０】
前記清掃ロボットが前記第二方向で移動する時、前記光検出器が前記光線を検出する場合、前記光検出器は、第三トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、且つ、前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器は、第四トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、前記コントローラーは、前記第三トリガー信号と前記第四トリガー信号に基づいて、前記清掃ロボットが、前記制限領域を離れることを確認することを特徴とする請求項７に記載の清掃ロボット。
【請求項１１】
前記光検出器は、非全方向光検出器であることを特徴とする請求項７に記載の清掃ロボット。
【請求項１２】
前記清掃ロボットが前記制限領域を離れた後、前記清掃ロボットは、前記光線に沿って前記光生成装置に移動することを特徴とする請求項１１に記載の清掃ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、清掃ロボットの制御方法及び当該掃除ロボットに関するものであって、特に、光線検出に基づく掃除ロボットの移動制御及び当該移動制御機能を備えた掃除ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の進歩に伴い、電子製品の種類はますます多くなり、ロボット（ｒｏｂｏｔ）もそのうちの一種である。多くの移動可能なロボット裝置中、自動移動の機能を達成するため、ロボットは、通常、駆動裝置、検出器および移動コントローラーを有する。たとえば、清掃裝置の一種である清掃ロボットは、使用者による操作を行うことなく、自動で移動して、床のほこりを吸いとることができる。
【０００３】
このような清掃ロボットの走行を制御するために、特許文献１（特開２０１０−１５７１０１号公報）には、清掃ロボットは走行装置と走行制御手段と清掃装置と光検出センサーとを備え、走行制御手段は、走行経路を走行中に、光検出センサーが所定以上の照度を検知した場合、走行装置を制御して所定以上の照度が検知される走行経路を回避して走行する清掃ロボットの自律走行システムが記載されている。また、特許文献２（特開２０１２−２２１４９０号公報）には、第１及び第２特定パターンを備え、光線がそれぞれの特定パターンを放射した時、第１及び第２特定反射光を発生する第１及び第２仮想壁と、この第１及び第２特定反射光に基づいて第１及び第２仮想壁の位置を得て記録し、この記録された位置によって第１仮想ラインを定義する掃除ロボットを含み、掃除ロボットの進行経路が第１仮想ラインによって制限される掃除ロボット制御システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５７１０１号公報
【特許文献２】特開２０１２−２２１４９０号公報
【０００５】
しかし、これら特許文献１及び２に記載されている清掃ロボットは、光検出センサー等を用いるものであるが、効率的に、しかも速やかに清掃を行うには必ずしも十分ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決し、光生成装置が発する光線を検出する時、効率的に、進行障害回避動作を実行することができると共に、清掃ロボットが制限領域に進入するのを回避できるだけでなく、清掃ロボットが効率的に、清掃動作を実行することができる制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、清掃ロボットの制御方法であって、前記清掃ロボットが第一方向に移動する工程と、前記清掃ロボットの光検出器が光線を検出する時、前記清掃ロボットは前記第一方向での移動を継続する工程と、前記光検出器が前記光線を検出しなくなった時、前記清掃ロボットが所定距離移動後に停止する工程と、前記清掃ロボットが第一方向と異なる第二方向に移動する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本件発明に係る掃除ロボットの制御方法は、検出した前記光線が光生成装置から発したか否かを判断する工程と、検出した前記光線が、前記光生成装置から発する光線ではない時、前記清掃ロボットが前記第一方向で移動し続ける工程と、を含むことが好ましい。
【０００９】
また、本件発明に係る掃除ロボットの制御方法は、前記第二方向が、前記第一方向と反対方向であることが好ましい。
【００１０】
更に、本件発明に係る掃除ロボットの制御方法は、前記所定距離が、前記清掃ロボットの移動速度およびブレーキ時間に基づいて決定することが好ましい。
【００１１】
また、本件発明に係る掃除ロボットの制御方法は、前記清掃ロボットが前記第二方向に移動する時、前記清掃ロボットのコントローラーは、前記光検出器の検出結果に基づいて、前記清掃ロボットが、既に、前記光線により示される制限領域を離れたか否かを判断することが好ましい。
【００１２】
また、本件発明に係る掃除ロボットの制御方法は、前記清掃ロボットが前記第二方向で移動する時、前記光検出器が前記光線を検出するか判断する工程と、前記光検出器が前記光線を検出する時、前記光検出器が、第一信号を前記コントローラーに伝送する工程と、前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器が、第二信号を前記コントローラーに伝送する工程と、前記コントローラーが、前記第一信号と前記第二信号に基づいて、前記清掃ロボットが既に前記制限領域を離れたか判断する工程と、を含むことが好ましい。
【００１３】
本件発明の掃除ロボットは、当該清掃ロボットの第一方向への移動を制御するコントローラーと、前記コントローラーに接続され、光線を検出する光検出器と、を含み、前記光検出器が前記光線を検出し、且つ、前記光線が光生成装置から発すると判断する時、前記光検出器は、第一トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、且つ、前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器は、第二トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、前記コントローラーが前記第二トリガー信号を受信する時、前記コントローラーは、前記清掃ロボットが所定距離移動後に停止するのを制御し、且つ、第二方向に転換して移動させると共に、前記光線により示される制限領域から離れることを特徴とする。
【００１４】
本件発明の掃除ロボットは、前記第二方向が、前記第一方向と反対であることが好ましい。
【００１５】
また、本件発明の掃除ロボットは、前記所定距離が、前記清掃ロボットの移動速度およびブレーキ時間に基づいて決定されることが好ましい。
【００１６】
また、本件発明の掃除ロボットは、前記清掃ロボットが前記第二方向で移動する時、前記光検出器が前記光線を検出する場合、前記光検出器は、第三トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、且つ、前記光検出器が前記光線を検出しない時、前記光検出器は、第四トリガー信号を前記コントローラーに伝送し、前記コントローラーは、前記第三トリガー信号と前記第四トリガー信号に基づいて、前記清掃ロボットが、前記制限領域を離れることを確認することが好ましい。
【００１７】
また、本件発明の掃除ロボットは、前記光検出器が、非全方向光検出器であることが好ましい。
【００１８】
また、本件発明の掃除ロボットは、当該清掃ロボットが前記制限領域を離れた後、前記清掃ロボットは、前記光線に沿って前記光生成装置に移動することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る清掃ロボットの制御方法により、清掃ロボットが、光生成装置が発する光線を検出する時、さらに効率的に、進行障害回避動作を実行することができる。清掃ロボットが制限領域に進入するのを回避できるだけでなく、清掃ロボットがさらに効率的に、清掃動作を実行することができる。このほか、従来の技術において、清掃ロボットが、光生成装置が発する光線を検出する時、直ちに回避して、一部の領域の清掃が行えなかった問題が、本発明の清掃ロボットの制御方法によって解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る清掃ロボットと光生成装置の実施形態を示す図である。
【図２】本実施形態の非全方向光検出器の平面図である。
【図３】図２の非全方向光検出器の斜視図である。
【図４】本発明に係る非全方向光検出器を利用して光線の入射角度を推定することを説明する図である。
【図５】本発明に係る非全方向光検出器を利用して光線の入射角度を推定することを説明する図である。
【図６】本発明の別の実施形態としての非全方向光検出器を示す図である。
【図７】本発明に係る実施形態としての清掃ロボットの制御方法を示す図である。
【図８】本発明に係る実施形態としての清掃ロボットの制御方法を示す図である。
【図９】本発明に係る清掃ロボットの制御方法の実施形態のフローチャートである。
【図１０】本発明に係る別の実施形態の清掃ロボットの制御方法を示す図である。
【図１１】本発明に係る清掃ロボットの一実施形態の機能ブロック図である。
【図１２】図１１中のＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルを示す図である。
【図１３】本発明に係る別の実施形態としての清掃ロボットの制御方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明に係る清掃ロボットと光生成装置の実施形態を示す図である。光生成装置１２は光線１５を発して、清掃ロボット１１が進入できない制限領域を表示する。清掃ロボット１１は、リブ（ｒｉｂ）１４を有する非全方向光検出器１３を含む。リブ１４は、非全方向光検出器１３の表面を被覆すると共に、非透光領域を形成し、非透光領域は、非全方向光検出器１３に、光線を受信することができない所定角度を有させ、所定角度の範囲は、約３０度から９０度である。
【００２２】
リブ１４は、非全方向光検出器１３の表面に固定されるか、または、もうひとつの回転可能な装置に固定され、リブ１４は、非全方向光検出器１３の表面に沿って、３６０度回転する。本実施形態において、非全方向は、単なる一機能上の描写であって、非全方向光検出器１３が、リブ１４のために、一定の領域は光線を検出できないことを説明する。
【００２３】
よって、非全方向光検出器１３は二種の方式で実現される。非全方向光検出器１３の第一実現方式は、全方向光検出器とリブ１４とが、直接組み合わされ、リブ１４は、全方向光検出器の表面上の固定位置に固定される。続いて、非全方向光検出器１３は、直接モーター駆動により回転するように設計されるか、または、非全方向光検出器１３は、プラットホーム上に設置されて、プラットホームがモーターにより回転するように設計され、非全方向光検出器１３を回転させる目的を達成する。このような方式により、非全方向光検出器１３が光線１５を検出する時、非全方向光検出器１３を回転させることにより、光線１５の入射角度を検出することができる。
【００２４】
非全方向光検出器１３の第二実現方式は、マスクキット（ｍａｓｋ  ｋｉｔ）を全方向光検出器の外側に設置し、且つ、マスクキットは回転可能であるが、全方向光検出器は回転できない。マスクキットはモーターの駆動により回転する。非全方向光検出器１３が光線１５を検出する時、マスクキットを回転させることにより、光線１５の入射角度を検出することができる。
【００２５】
非全方向光検出器１３の詳細について、図２〜図６を参照して説明する。図２は、本発明に係る実施形態の非全方向光検出器の平面図である。マスク（ｍａｓｋ）２２は不透光材質により形成されると共に、全方向検出器２１の感知表面上に粘着される。マスク２２は、全方向検出器２１上に、θ角の不感帯（ｓｅｎｓｉｎｇ  ｄｅａｄ  ｚｏｎｅ）を形成する。
【００２６】
図３は、図２の実施形態としての非全方向光検出器１３の斜視図である。図３から分かるように、全方向検出器２１はベース２３上に固定される。ベース２３は、モーターかステッピングモーターにより回転する。モーターやステッピングモーターは、清掃ロボット内のコントローラーの制御信号に基づいて、ベース２３を回転させる。一般の全方向光検出器は、死角なしで、仮想壁や充電所が発射する光線を検出することができるが、光線がどの方向から来るのかを判断することができず、仮想壁や充電所とこの時の清掃ロボットの相対位置を知ることができない。マスク２２の補助により、検出された光線の角度を判断することができる。その他の実施形態において、清掃ロボットは、検出された光線を復号して、光線が、光生成装置または充電所から発したのかを知る。
【００２７】
全方向検出器２１が光線を検出する時、ベース２３は、予め、時計回り方向か反時計回り方向で、３６０度回転するように設けられる。清掃ロボット内のコントローラーは、全方向検出器２１が光線を検出しない時、ベース２３の回転角度を求める。回転角度の範囲は０度から(３６０−θ)度である。続いて、コントローラーは、ベース２３の回転方向、回転角度およびθ角に基づいて、光線の方向を推算する。詳細な説明は図４と図５とを参照する。
【００２８】
図４と図５は、本発明に係る非全方向光検出器２５により、光線の入射角度を推定することを説明する図である。図４において、マスク２２の初期位置は位置Ｐ１である。非全方向光検出器２５が光線２４を検出する時、非全方向光検出器２５は、所定方向で回転する。本実施形態において、所定方向は反時計回り方向である。図５において、非全方向光検出器２５が光線２４を検出しない時、非全方向光検出器２５は回転を停止する。このとき、清掃ロボット内のコントローラーは、非全方向光検出器２５の回転角度Φを記録すると共に、回転角度Φと初期位置Ｐ１に基づいて、光線２４の方向を推定する。
【００２９】
本実施形態において、非全方向光検出器２５はモーターにより回転し、且つ、モーターは、回転信号をコントローラーに伝送して、コントローラーは、回転信号に基づいて、回転角度Φを推定する。別の実施形態において、非全方向光検出器２５は、ステッピングモーターにより回転する。ステッピングモーターは、パルス信号の数量に基づいて、回転回数を決定する。よって、コントローラーは、パルス信号の数量およびステッピングモーターの毎回の回転角度により、回転角度Φを推定することができる。
【００３０】
別の実施形態において、非全方向光検出器２５はベース上に固定され、且つ、ベースはギアを設置して、モーターは、直接、一ギアによりギアを回転させる、または、タイミングベルト（ｔｉｍｉｎｇ  ｂｅｌｔ）によりギアを回転させる。
【００３１】
図６は、本発明の別の実施形態としての非全方向光検出器２６を示す図である。非全方向光検出器２６は、全方向光検出器２７、ベース２８と垂直延伸部２９を含む。垂直延伸部２９は不透光材料から形成され、且つ、全方向光検出器２７の感知表面上に、不感帯を形成する。光線が不感帯に照射する場合、非全方向光検出器２６は光線を検出しない。ベース２８はモーターにより回転して、光線の方向を検出する。本実施形態において、非全方向光検出器２６とベース２８は連接していない。つまり、ベース２８が回転する時、非全方向光検出器２６はそれに伴って回転しない。どのように光線の方向を検出するかは、図４と図５を参照し、ここで詳述しない。
【００３２】
図７と図８は、本発明に係る実施形態としての清掃ロボットの制御方法を説明する図である。光生成装置３３は光線を発射して、清掃ロボット３１が進入できない制限領域を表示する。光線は、第一境界ｂ１と第二境界ｂ２を有する。時間点Ｔ１の時、清掃ロボット３１は、元の位置から第一方向で移動する所定経路を移動する。時間点Ｔ２の時、光検出器３２は、光生成装置３３が発射する光線の第二境界ｂ２を検出する。このとき、清掃ロボット３１は元の運動方向、すなわち第一方向で移動を継続する。本実施形態において、光検出器３２は、非全向性光検出器または全向性光検出器である。
【００３３】
時間点Ｔ３では、光検出器３２は、光生成装置３３が発する光線を検出しなくなる。光線の不検出に基づき、清掃ロボット３１は、距離ｄだけ移動し続け、続いて、元の位置で１８０度回転し、時間点Ｔ４の状態となる。図８に示される時間点Ｔ４では、光検出器３２は、光生成装置３３が発する光線の第一境界ｂ１を検出する。これにより、掃除ロボット３１は、第一方向とは異なる第二方向に移動する。時間点Ｔ５において、光検出器３２は、光生成装置３３が発する光線を検出せず、清掃ロボット中のコントローラーは、時間点Ｔ４と時間点Ｔ５中、光検出器３２の検出結果に基づいて、清掃ロボット３１が、既に制限領域を離れたか否かを判断する。
【００３４】
図９は、本発明に係る清掃ロボットの制御方法の一実施形態のフローチャートである。工程Ｓ４１において、清掃ロボットは所定経路で移動する。工程Ｓ４２において、光検出器のコントローラーは、清掃ロボットの光検出器が、光生成装置が発する光線を検出したか否かを判断する。清掃ロボットの光検出器が光生成装置が発する光線を検出しない場合、清掃ロボットは、工程Ｓ４１に戻り、所定経路での移動を継続する。工程Ｓ４２において、光検出器が、光生成装置が発する光線を検出した場合、工程Ｓ４３に進む。本実施形態において、光検出器は、図２〜図６に示す全方向光検出器か非全方向光検出器である。
【００３５】
工程Ｓ４３において、光検出器のコントローラーは、第一トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送する。次に、工程Ｓ４４に進み、光検出器のコントローラーは、光生成装置が発する光線を検出しているか否かを判断する。検出している場合には、工程Ｓ４４を維持する。光検出器が、光生成装置が発する光線を検出しなくなった場合、工程Ｓ４５を実行し、光検出器のコントローラーは、第二トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送する。その後、工程Ｓ４６において、清掃ロボットのコントローラーは対応工程を実行して、光生成装置が発する光線が定義する制限領域から清掃ロボットを離す。
【００３６】
本実施形態において、第一トリガー信号は立ち上がりエッジトリガ信号で、且つ、第二トリガー信号は立ち下がりエッジトリガ信号である。
【００３７】
図１０は、本発明に係る別の実施形態の清掃ロボットの制御方法を示す図である。光生成装置５３は光線を発して、清掃ロボット５１が進入できない制限領域を示す。この光線は、第一境界ｂ１と第二境界ｂ２を有する。時間点Ｔ１の時、清掃ロボット５１は所定経路で移動する。時間点Ｔ２の時、非全方向光検出器５２は、光生成装置５３が発する光線の第二境界ｂ２を検出する。このとき、清掃ロボット４２は依然として所定経路で移動を継続する。時間点Ｔ３の時、非全方向光検出器５２は、光生成装置５３が発する光線を検出しなくなり、このとき、清掃ロボット５１はすぐに移動を停止せずに、清掃ロボットは、距離ｄだけ移動した後、停止する。
【００３８】
時間点Ｔ２の時、非全方向光検出器５２が、光生成装置５３が発射する光線を検出すると、清掃ロボット５１内のコントローラーは、第一トリガー信号を受信する。このとき、光検出器のコントローラーは、清掃ロボットが、すでに、制限領域に接近していることを知り、よって、光検出器のコントローラーは、清掃ロボットのコントローラーに対し、清掃ロボット５１の移動速度を遅くしたり光線方向検出工程を予め起動する等の操作を実行する。ここで、予め起動する工程というのは、コントローラーが、光線方向検出プログラムに必要なパラメータの収集を開始することである。
【００３９】
時間点Ｔ３は、非全方向光検出器５２が、光生成装置４１が発射する光線を検出せず、清掃ロボットが既に制限領域に進入したことを示す。清掃ロボット５１内のコントローラーは第二トリガー信号を受信し、清掃ロボットのコントローラーは、第二トリガー信号に基づいて、清掃ロボット５１を停止する。本実施形態において、清掃ロボットのコントローラーは、第二トリガー信号を受信した後、所定時間ｔを遅延させてから、清掃ロボット５１を停止する。または、清掃ロボットのコントローラーは、第二トリガー信号を受信した後、Ｎ個のパルス周期またはＮ個のサンプリング時間後、清掃ロボットのコントローラーが清掃ロボット５１を停止する。
【００４０】
清掃ロボットのコントローラーは、清掃ロボット５１の移動速度、移動モードまたは清掃ロボット５１のブレーキ時間に基づいて、距離ｄや時間ｔを決定する。
【００４１】
時間点Ｔ３の時、非全方向光検出器５２は回転して、光生成装置５３の位置を判断する。続いて、清掃ロボット５１のコントローラーは、清掃ロボット５１が、どの種の方式で、光生成装置５３が発する光線を離れるかを決定する。清掃ロボット５１のコントローラーは、清掃ロボット５１の１８０度回転後、元の経路に沿って離れるかまたは別の方向で離れるかを制御することができる。
【００４２】
たとえば、清掃ロボット５１のコントローラーが、領域Ｉがまだ清掃されていない領域であると判断する場合、清掃ロボット５１は、１８０度回転後、元の経路に沿って離れる。清掃ロボット５１が、光生成装置が発する光線の第二境界ｂ２を離れる時、清掃ロボット５１は、第二境界ｂ２に沿って、光生成装置５３の方向に移動すると共に、清掃動作を実行する。
【００４３】
別の実施形態において、清掃ロボット５１のコントローラーが、領域Ｉは既に清掃されたが、領域ＩＩがまだ清掃されていないと判断した場合、清掃ロボット５１のコントローラーは、領域ＩＩに到達する最短経路を決定すると共に、最短経路に基づいて、第一方向を決定し、清掃ロボット５１は第一方向に沿って移動する。つまり、清掃ロボット５１のコントローラーは、先の移動経路および既に清掃された領域に基づいて、清掃ロボット５１がまだ清掃していない領域に移動するのを制御する。
【００４４】
図１１は、本発明に係る清掃ロボットの一実施形態の機能ブロック図である。コントローラー６１は、制御プログラム６２を実行し、且つ、コントローラー６１上の汎用入出力ピンＧＰＩＯ  １は検出器６３に接続する。ＧＰＩＯ  １ピンの予設ロジックレベルは第一ロジックレベルである。検出器６３が、光生成装置が発する光線を検出する時、ＧＰＩＯ  １ピンのロジック状態は、第一ロジックレベルから第二ロジックレベルに変化する。検出器６３が、光生成装置が発する光線を検出しない時、ＧＰＩＯ  １ピンのロジック状態は、第二ロジックレベルから第一ロジックレベルに変化する。よって、コントローラー６１が、ＧＰＩＯ  １ピンから方形波信号を受信する時、清掃ロボットが既に、制限領域内に進入したことを示す。
【００４５】
図１２は、図１１中のＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルを示す図である。時間点ｔ１の前、ＧＰＩＯ  １ピンは、予設のロジック低レベル（Ｌ）で維持される。時間点ｔ１の時、清掃ロボットの光検出器は、光生成装置が発する光線を検出し、光検出器は、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルを、ロジック高レベル（Ｈ）に引き上げる。時間点ｔ１からｔ２の間、清掃ロボットが、光生成装置が発する光線が被覆する範囲内で移動し続けるので、よって、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルはロジック高レベルで維持される。
【００４６】
時間点ｔ２の時、清掃ロボットが、光生成装置が発する光線が被覆する範囲を離れるので、光検出器は光生成装置が発する光線を検出しなくなり、光検出器は、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルをロジック低レベル（Ｌ）に引き下げる。時間点ｔ２からｔ３の期間内で、清掃ロボットが一定距離を移動した後、第一方向で制限領域を離れ、よって、清掃ロボットは、再度、光生成装置が発する光線が被覆する範囲を通過する。
【００４７】
時間ｔ３の時、清掃ロボットの光検出器は、再度、光生成装置が発する光線を検出し、光検出器は、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルをロジック高レベル（Ｈ）に引き上げる。時間点Ｔ３からＴ４の間、清掃ロボットは、光生成装置が発する光線が被覆する範囲内で移動し続け、よって、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルはロジック高レベルで維持される。
【００４８】
時間点ｔ４の時、清掃ロボットは、光生成装置が発する光線が被覆する範囲を離れるので、光検出器は、光生成装置が発する光線を検出しなくなり、光検出器は、ＧＰＩＯ  １ピンのロジックレベルをロジック低レベル（Ｌ）に引き下げる。
【００４９】
上述の説明から分かるように、コントローラー６１が、時間点ｔ１からｔ２で形成される方形波等の第一方形波信号を検出する時、清掃ロボットが制限領域に進入したことを示す。コントローラー６１が、時間点ｔ３からｔ４で形成される方形波等の第二方形波信号を検出する時、清掃ロボットが既に制限領域を離れたことを示す。よって、コントローラー６１は、制御プログラム６２に基づいて、清掃ロボットが制限領域を離れるのを制御することが出来る以外に、検出した方形波信号の数量に基づいて、清掃ロボットが既に制限領域を離れたか確認することができる。
【００５０】
図１３は、本発明に係る別の実施形態としての清掃ロボットの制御方法のフローチャートである。工程Ｓ８０１中、清掃ロボットは所定経路で移動する。工程Ｓ８０２において、光検出器のコントローラーは、清掃ロボットの光検出器が光線を検出したか否かを判断する。光検出器が光線を検出していない場合、工程Ｓ８０１に戻る。光検出器が光線を検出した場合、工程Ｓ８０３に進み、コントローラーは、光線が光生成装置から発したものか否かを確認する。光線が光生成装置から発したものではない場合、工程Ｓ８０１に戻り、清掃ロボットは所定経路で移動し続ける。工程Ｓ８０３において、光線が光生成装置により発した光線であるとコントローラーが判断した場合、工程Ｓ８０４を実行する。
【００５１】
工程Ｓ８０４において、光検出器のコントローラーは、第一トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送し、且つ、清掃ロボットは、元の所定経路に基づいて、移動し続ける。次に、工程Ｓ８０５に進み、光検出器のコントローラーまたは清掃ロボットのコントローラーは、光検出器が光線を検出したか否かを判断する。検出した場合、工程Ｓ８０４を実行し、清掃ロボットは、元の所定経路に従って移動を継続する。光検出器が光線を検出しない場合、工程Ｓ８０６に進む。
【００５２】
工程Ｓ８０６において、光検出器のコントローラーは、第二トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送する。続いて、工程Ｓ８０７において、清掃ロボットのコントローラーは、清掃ロボットが離れる方向を決定し、且つ、清掃ロボットの移動を制御して、制限領域を離れる。
【００５３】
その後、工程Ｓ８０８に進み、光検出器のコントローラーは、清掃ロボットの光検出器が光線を検出したか否かを判断する。光検出器が光線を検出しない場合、工程Ｓ８０７に戻る。光検出器が光線を検出した場合、工程Ｓ８０９を実行する。工程Ｓ８０９において、光検出器のコントローラーは、第三トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送し、且つ、清掃ロボットは移動を継続する。
【００５４】
続いて、工程Ｓ８１０において、光検出器のコントローラーまたは清掃ロボットのコントローラーは、光検出器が光線を検出したか否かを判断する。検出した場合、工程Ｓ８０９に戻り、清掃ロボットは、元の所定経路に基づいて移動を継続する。光検出器が光線を検出していない場合、工程Ｓ８１１に進む。工程Ｓ８１１において、光検出器のコントローラーは、第四トリガー信号を清掃ロボットのコントローラーに伝送する。清掃ロボットのコントローラーが、第三トリガー信号と第四トリガー信号を受信した後、清掃ロボットのコントローラーは、清掃ロボットが既に、制限領域を離れたことを確認する。つまり、第三トリガー信号と第四トリガー信号は、清掃ロボットが制限領域を離れたことを確認する参考信号とすることができる。
【００５５】
本発明に係る好ましい実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動やアレンジを加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明に係る清掃ロボットの制御方法により、光生成装置が発する光線を検出する時、効率的に、進行障害回避動作を実行できると共に、清掃ロボットが制限領域に進入するのを回避できるだけでなく、清掃ロボットがさらに効率的に、清掃動作を実行することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１１、３１、５１…清掃ロボット
１２、３３、５３…光生成装置
１３、２５、２６、５２…非全方向光検出器
１４…リブ
１５、２４…光線
２１、２７…全方向光検出器
２２、５４…マスク
２３、２８…ベース
２９…垂直延伸部
３２…光検出器
６１…コントローラー
６２…制御プログラム
６３…検出器
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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