(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の周囲に配され障害物を検知するための障害物検知手段と、前記障害物検知手段の出力に応じて前記本体を移動させる走行操舵手段と、前記本体の走行モードを認識する認識手段と、障害物検知により障害物からの回避方向へ方向転換した場合にさらに障害物検知入力が続く場合に、本体に設けられた方位センサの値の変化から障害物検知手段の異常か本体のスリップによるものかを判断して報知し、走行操舵手段に出力信号を送り本体を停止させるスリップ異常判断処理部とを備え、前記認識手段で無人走行モードを認識した場合にのみ障害物検知手段による障害物の検知を有効とした自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、清掃機能と移動機能とを備え、自動的に清掃を行なう自走式掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、掃除機に移動機能を付加して清掃時の操作性の向上を図った掃除機が開発されている。特に最近では、これにマイクロコンピュータと各種センサ類を搭載した、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開発も行なわれている。
【０００３】
この種の自走式掃除機は、清掃機能として本体底部に吸い込みノズルやブラシ等を備え、移動機能としてモータで駆動される走行輪や操舵輪等を有し、光学式誘導手段やジャイロを用いた慣性航法手段等を利用して本体の誘導制御を行ない、内部に蓄電池などの電源を備えているのが通常である。
【０００４】
この種の自走式掃除機では、清掃区域の内側を障害物を検知するまで直進し、検知した地点でジャイロ等の出力を基に移動方向を反転し、再度直進する。以後この様な往復動作を繰り返し清掃を行っていく。
【０００５】
この様に動作する自走式掃除機においては図７に示すように、障害物の検知方法として安全のため確実に反応するように接触式の障害物検知手段３０を備え、障害物に接触した場合には判断処理部３１から走行操舵手段３２に停止または回避動作をさせるように信号を出力している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この様な自走式掃除機においては、無人走行モード以外の場合に使用者が本体を移動させる途中で本体に足を接触させた場合についても障害物を検知したとして判断処理を行ってしまい、異常処理となるので手動による使い勝手が悪いという課題を持っていた。また、接触式の検知手段であるので接触時に検知手段の故障が起きることがあるが、その異常に対しての判断手段がなく、使用者がそのことを確認するのは困難であった。
【０００７】
さらに段差の検知についても同様であり、無人走行モード以外での検知は使い勝手を悪くしていた。
【０００８】
本発明はこのような課題を解決し、使い勝手の良い自走式掃除機を供給することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の第一の手段は、本体の周囲に配され障害物を検知するための障害物検知手段と、前記障害物検知手段の出力に応じて前記本体を移動させる走行操舵手段と、前記本体の走行モードを認識する認識手段と、無人走行モードでない場合でかつ障害物検知により障害物からの回避方向へ方向転換した場合にさらに障害物検知入力が続く場合に、本体に設けられた方位センサの値の変化から障害物検知手段の異常か本体のスリップによるものかを判断して報知し、走行操舵手段に出力信号を送り本体を停止させるスリップ異常判断処理部とを備え、前記認識手段で無人走行モードを認識した場合にのみ障害物検知手段による障害物の検知を有効としたものである。
【００１０】
【作用】
本発明の第一の手段は以下のように作用する。すなわち、本体の周囲に配置した障害物検知手段が障害物を検知すると、判断処理部に障害物を検知したことを信号で知らせる。また、掃除機本体を無人で清掃させる無人走行モードであるかどうかを認識する認識手段も判断処理部へ信号を出力する。判断処理部はこれらの信号から無人走行モードの場合にのみ障害物検知手段による障害物の検知を有効とし、前記走行操舵手段を制御する。また、障害物検知により障害物からの回避方向へ方向転換したときにさらに障害物検知入力が続く場合に、スリップ異常判断処理部は本体に設けられた方位センサの値の変化から本体がスリップしているかどうかを判断してスリップしていればスリップと報知し、そうでなければ障害物検知手段の異常と判断して報知して、走行操舵手段に出力信号を送り本体を停止させる。
【００１１】
【実施例】
基本的な構造・動作については従来のものと同じなので説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００１２】
以下、本発明の第一の手段の実施例について、図１に基づいて説明する。図において、１は接触感応式の障害物検知手段である。２は障害物モード判断処理部で、障害物検知の信号と無人走行モードの判断から動作を決定する。３は無人走行モード認識手段で、障害物モード判断処理部２に信号を送る。４は走行操舵手段で、本体を駆動し信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。
【００１３】
以下、本実施例の動作を説明する。本体の周囲に接触感応する障害物検知手段１は障害物を検知すると、障害物モード判断処理部２に障害物を検知したことを信号で知らせる。また、掃除機本体を無人で清掃させる無人走行モードであるかどうかを認識する無人走行モード認識手段３も障害物モード判断処理部２へ信号を出力する。障害物モード判断処理部２はこれらの信号から無人走行モードの場合にのみ障害物検知手段１による障害物の検知を有効とし、前記走行操舵手段４に出力信号を送り、本体を停止させる。
【００１４】
次に、本発明の第二の手段の実施例について、図２に基づいて説明する。図において、５は接触感応式の障害物検知手段である。６は障害物検知禁止出力手段であり、無人走行モードではない場合は障害物検知手段５に禁止信号を出力する。７は無人走行モード認識手段で、無人走行モードであるか否かを障害物検知禁止出力手段６に信号を送る。８は障害物検知禁止異常判断処理部で、障害物検知手段５から検知信号が来たときに、障害物検知が禁止状態かどうかを判断し、禁止状態であれば異常と判断する。９は走行操舵手段で、本体を駆動し信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。
【００１５】
以下に本実施例の動作を説明する。障害物検知禁止出力手段６は無人走行モードでない場合には、接触感応する障害物検知手段５に障害物検知を禁止する信号を送る。このとき無人走行モードではなく障害物検知禁止出力がされている時にもかかわらず障害物検知手段５から障害物検知入力があった場合には、障害物検知禁止異常判断処理部８が障害物検知の禁止に関する異常があると判断して報知し、走行操舵手段９に出力信号を送り本体を停止させる。
【００１６】
次に、本発明の第三の手段の実施例について、図３に基づいて説明する。図において、１０は本体の周囲の前方部分に設けた接触感応式の前方障害物検知手段、１２は本体の周囲の後方部分に設けた接触感応式の後方障害物検知手段である。１１は障害物を検知した場合に前方障害物検知手段１０と後方障害物検知手段１２のどちらで検知したか判断し、検知方向と逆方向へ本体を走行させるように信号を出す。
【００１７】
１３は走行操舵手段であり、本体を駆動し、信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。１４は障害物検知入力異常判断処理部であり、障害物検知方向判断手段１１から走行操舵手段１３へ信号を送り、障害物を回避するように本体を動作させても障害物検知入力が続く場合には障害物検知入力異常判断処理部１４が前方障害物検知手段１０または後方障害物検知手段１２に異常が発生したと判断し、走行操舵手段１３に出力信号を送り本体を停止させる。
【００１８】
次に、本発明の第四の手段の実施例について、図４に基づいて説明する。図において、１５は本体の周囲の前方部分に設けた接触感応式の前方障害物検知手段、１７は本体の周囲の後方部分に設けた接触感応式の後方障害物検知手段である。１６は障害物を検知した場合に前方障害物検知手段１５と後方障害物検知手段１７のどちらで検知したか判断し、検知方向と逆方向へ本体を走行させるように信号を出す。１９は走行操舵手段であり、本体を駆動し、信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。
【００１９】
２０は本体制御用の方位センサーで、１８はスリップ異常判断処理部であり、障害物検知方向判断手段１６から走行操舵手段１９へ信号を送り、障害物を回避するように本体を動作させても障害物検知入力が続く場合には、スリップ異常判断処理部１８が方位センサー２０の値の変化から本体がスリップしているかどうかを判断し、スリップしていればスリップと報知して、またそうでなければ前方障害物検知手段１５または後方障害物検知手段１７に異常と判断して報知して、走行操舵手段１９に出力信号を送り本体を停止させる。
【００２０】
次に本発明の第五の手段の実施例について図５に基づいて説明する。図において、２１はある一定の値以上の段差に反応する段差検知手段である。２２は段差モード判断処理部で、段差検知の信号と無人走行モードの判断から動作を決定する。２３は無人走行モード認識手段で、段差モード判断処理部２２に信号を送る。２４は走行操舵手段で本体を駆動し、信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。
【００２１】
以下に本実施例の動作を説明する。本体の下部に設けられた段差検知手段２１はある一定値以上の段差を検知すると、モード判断処理部２２に段差を検知したことを信号で知らせる。また、掃除機本体を無人で清掃させる無人走行モードであるかどうかを認識する無人走行モード認識手段２３も段差モード判断処理部２２へ信号を出力する。段差モード判断処理部２２はこれらの信号から無人走行モードの場合にのみ段差検知手段２１による段差の検知を有効とし、走行操舵手段２４に出力信号を送り、本体を停止させる。
【００２２】
次に本発明の第六の手段の実施例について図６に基づいて説明する。図において、２６はある一定の値以上の段差に反応する段差検知手段である。２５は段差検知禁止出力手段であり、無人走行モードではない場合は段差検知手段２６に禁止信号を出力する。２７は無人走行モード認識手段で、無人走行モードであるか否か段差検知禁止出力手段２５に信号を送る。２８は段差検知禁止異常判断処理部で、段差検知手段２６から検知信号が来たときに、段差検知が禁止状態かどうかを判断し、禁止状態であれば異常と判断する。２９は走行操舵手段で、本体を駆動し、信号を受け取って前進・後退・停止・方向転換を行う。
【００２３】
段差検知禁止出力手段２５は無人走行モードでない場合には段差検知手段２６に段差検知を禁止する信号を送る。このとき無人走行モードでなく段差検知禁止出力をしている時にもかかわらず段差検知手段２６から段差検知入力があった場合には段差検知禁止異常判断処理部２８が段差検知手段２６に関する異常があると判断して報知し、走行操舵手段２９に出力信号を送り本体を停止させる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明の第一の手段によれば、無人走行による清掃時以外の時は障害物検知をしないので本体を移動させるときなど使用者が自分の足などに本体を接触させてもいちいち異常処理を行わないので使用性が良くなる。また、接触時にスリップが起きた場合にすぐに使用者に報知して、本体を停止させるので、異常時の本体への過負荷を軽減するとともに、安全性および使用性の向上になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図２】  本発明の第二の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図３】  本発明の第三の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図４】  本発明の第四の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図５】  本発明の第五の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図６】  本発明の第六の実施例を示す自走式掃除機のブロック図
【図７】  従来例の自走式掃除機のブロック図
【符号の説明】
１  障害物検知手段
２  障害物モード判断処理部
３  無人走行モード検出手段
４  走行操舵手段
５  障害物検知手段
６  障害物検知禁止出力手段
７  無人走行モード検出手段
８  障害物検知禁止異常判断処理部
９  走行操舵手段
１０  前方障害物検知手段
１１  障害物検知方向判断手段
１２  後方障害物検知手段
１３  走行操舵手段
１４  障害物検知入力異常判断手段
１５  前方障害物検知手段
１６  障害物検知方向判断手段
１７  後方障害物検知手段
１８  スリップ異常判断処理部
１９  走行操舵手段
２０  方位センサー
２１  段差検知手段
２２  段差モード判断処理部
２３  無人走行モード検出手段
２４  走行操舵手段
２５  段差検知禁止出力手段
２６  段差検知手段
２７  無人走行モード検出手段
２８  段差検知禁止異常判断処理部
２９  走行操舵手段
【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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