專利名稱:垃圾檢測單元及具有該垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)施例涉及一種包括垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置,更具體地講,涉及這樣一種包括垃圾檢測性能得到改進(jìn)的垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置。
背景技術(shù):
自主式機(jī)器人是在用戶不操作的情況下在特定區(qū)域中行進(jìn)的同時(shí)執(zhí)行期望的任務(wù)的裝置。這樣的機(jī)器人基本上可自主地操作??梢砸愿鞣N方式實(shí)現(xiàn)自主操作。例如,機(jī)器人可沿著預(yù)定路徑在特定區(qū)域中行進(jìn),或者可在不存在用于機(jī)器人的預(yù)定路徑的情況下
在特定區(qū)域中行進(jìn)。機(jī)器人清潔裝置是在用戶不操作的情況下在清潔區(qū)域中行進(jìn)的同時(shí)清潔清潔區(qū)域中的地面的裝置。詳細(xì)地講,這樣的機(jī)器人清潔裝置可在家中執(zhí)行清掃操作和真空清潔操作。這里,垃圾可指可被真空吸塵器或者自動(dòng)或半自動(dòng)清潔裝置收集的(土)灰塵、塵埃、粉末、碎片和其他灰塵顆粒。當(dāng)清潔地面時(shí),傳統(tǒng)的機(jī)器人清潔裝置在清潔區(qū)域中行進(jìn)的同時(shí)檢測清潔區(qū)域中的地面上的垃圾,以集中或者反復(fù)地清潔檢測到垃圾的區(qū)域。此外,傳統(tǒng)的機(jī)器人清潔裝置包括安裝在垃圾箱中的垃圾量檢測單元,同時(shí)包括光發(fā)射器和光接收器。當(dāng)垃圾積聚在垃圾箱中時(shí),將被發(fā)送到光接收器的光被遮擋。檢測該遮擋,以標(biāo)示積聚的垃圾的量。當(dāng)然,在傳統(tǒng)的(例如,在第10-2005-0073082號(hào)韓國未審查的專利公開中公開的)機(jī)器人清潔裝置中,安裝了多個(gè)傳感器或者多種傳感器,以檢測從地面引入到垃圾箱中的垃圾,并檢測垃圾箱中的垃圾的量。在這種情況下,存在的問題在于不必要地安裝了太多傳感器,從而會(huì)使制造成本增加,或者傳感器會(huì)在機(jī)器人清潔裝置內(nèi)部中占用很大的空間。上述傳統(tǒng)的機(jī)器人清潔裝置還存在以下問題即使當(dāng)在清潔操作期間一個(gè)或者多個(gè)傳感器出現(xiàn)故障時(shí),除了向用戶發(fā)出警告之外,清潔操作會(huì)在不進(jìn)行必要的測量的情況下繼續(xù)進(jìn)行,或者清潔操作會(huì)完全停止。此外,包括如上所述的垃圾傳感器的傳統(tǒng)的機(jī)器人清潔裝置基于預(yù)定的單個(gè)參考值來執(zhí)行清潔任務(wù),而不反映垃圾種類或者垃圾的量不斷改變的清潔任務(wù)環(huán)境。為此,這樣的傳統(tǒng)的機(jī)器人清潔裝置會(huì)難以實(shí)現(xiàn)有效的清潔。
發(fā)明內(nèi)容
因此,一方面提供一種包括垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置,該機(jī)器人清潔裝置具有可經(jīng)濟(jì)安裝的傳感器,同時(shí)優(yōu)化垃圾檢測單元的垃圾檢測功能。其他方面將在下面的描述中進(jìn)行部分闡述,部分將通過描述而清楚,或者可通過本發(fā)明的實(shí)踐而了解。根據(jù)一方面,一種機(jī)器人清潔裝置可包括機(jī)身;驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn);滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾;垃圾箱,儲(chǔ)存被滾筒刷單元掃起的垃圾;垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測是否已經(jīng)通過滾筒刷單元將垃圾引入到垃圾箱中;控制器,基于通過垃圾檢測單元檢測的垃圾被引入或者未被引入,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。垃圾檢測單元可包括用于發(fā)射光束的光發(fā)射器以及用于接收發(fā)射的光束的光接收器??刂破骺筛鶕?jù)由光接收器接收的光束的量,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾??刂破骺苫谟晒饨邮掌鹘邮盏墓馐牧扛鶕?jù)時(shí)間流逝的變化的模式,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。當(dāng)由光接收器接收的光束的量減少到第一參考值或者小于第二參考值達(dá)預(yù)定時(shí)間然后返回到原始值時(shí),控制器可確定垃圾已經(jīng)被引入到垃圾箱中。當(dāng)接收的光束的量減少到第二參考值或者小于第二參考值然后保持在第二參考值或者小于第二參考值時(shí),控制器可確定在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。 當(dāng)由光接收器接收的光束的量減少到第三參考值或者小于第三參考值然后返回到原始值的現(xiàn)象以預(yù)定時(shí)間重復(fù)時(shí),控制器可確定垃圾被垃圾箱的入口卡住或者垃圾溢出。在垃圾被引入的路徑與由在垃圾箱中積聚的預(yù)定量垃圾形成的形狀的輪廓相交的點(diǎn)處,光發(fā)射器和光接收器可被布置為彼此面對(duì)。垃圾箱可由能夠允許從光發(fā)射器發(fā)射的光束通過垃圾箱的材料制成,以能夠使光束被光接收器接收。光發(fā)射器和光接收器可安裝在與垃圾箱的檻水平面平齊或比垃圾箱的檻水平面高的位置,在垃圾箱的檻水平面處,被引入到垃圾箱中的垃圾可離開垃圾箱或者積聚在垃圾箱中的垃圾可溢出。與垃圾箱的檻水平面平齊或比垃圾箱的檻水平面高的安裝位置可朝著垃圾箱偏置。與垃圾箱的檻水平面平齊或比垃圾箱的檻水平面高的安裝位置可布置在垃圾箱的檻和垃圾箱的頂部之間,同時(shí)比所述頂部更靠近所述檻??刂破骺稍跈z測到垃圾的區(qū)域和未檢測到垃圾的區(qū)域之間區(qū)分待清潔的區(qū)域,并且可控制機(jī)器人清潔裝置以反復(fù)的方式或者根據(jù)預(yù)定模式清潔檢測到垃圾的區(qū)域。當(dāng)為一個(gè)區(qū)域進(jìn)行機(jī)器人清潔裝置的清潔操作被重復(fù)預(yù)定次數(shù)或預(yù)定時(shí)間時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置離開所述區(qū)域。機(jī)器人清潔裝置還可包括維護(hù)站,機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接,以檢查垃圾檢測單元的故障。當(dāng)由于垃圾檢測單元的故障導(dǎo)致機(jī)器人清潔裝置不管沒有檢測到垃圾而反復(fù)地清潔一個(gè)區(qū)域時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接或者告知用戶垃圾檢測單元出現(xiàn)故障。當(dāng)通過垃圾檢測單元確定在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出時(shí),控制器可執(zhí)行控制操作,以清空垃圾箱。機(jī)器人清潔裝置還可包括維護(hù)站,產(chǎn)生氣流,以從垃圾箱吸入空氣,從而清空垃圾箱??刂破骺煽刂茩C(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接。當(dāng)確定垃圾檢測單元出現(xiàn)故障、在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接。根據(jù)另一方面,一種機(jī)器人清潔裝置可包括機(jī)身;驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn);滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾;垃圾箱,儲(chǔ)存被滾筒刷單元掃起的垃圾;垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測是否已經(jīng)通過滾筒刷單元將垃圾引入到垃圾箱中,垃圾檢測單元可能包括用于發(fā)射光束的光發(fā)射器以及用于接收發(fā)射的光束的光接收器;控制器,基于通過垃圾檢測單元檢測的垃圾被引入或者未被引入,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾,其中,垃圾檢測單元可包括至少一個(gè)反射器或者折射器,以沿著預(yù)定路徑反射或折射從光發(fā)射器發(fā)射的光束,從而通過光接收器接收發(fā)射的光束。根據(jù)另一方面,一種垃圾檢測單元可包括光發(fā)射器,用于發(fā)射光束;光接收器,用于接收發(fā)射的光束;至少一個(gè)反射器或者折射器,用于沿著預(yù)定路徑反射或折射從光發(fā)射器發(fā)射的光束,從而通過光接收器接收發(fā)射的光束,由此,垃圾檢測單元可檢測垃圾被引入或者未被引入。
根據(jù)另一方面,一種機(jī)器人清潔裝置可包括機(jī)身;驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn);滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾;垃圾箱,儲(chǔ)存被滾筒刷單元掃起的垃圾;垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測是否已經(jīng)通過滾筒刷單元將垃圾引入到垃圾箱中;控制器,基于來自垃圾檢測單元的檢測信號(hào)來確定被引入到垃圾箱中的垃圾的量,將確定的垃圾量與至少兩個(gè)預(yù)定參考值進(jìn)行比較,并且根據(jù)比較結(jié)果控制機(jī)器人清潔裝置以逐級(jí)的方式執(zhí)行清潔操作。垃圾檢測單元可包括用于發(fā)射光束的光發(fā)射器以及用于接收發(fā)射的光束的光接收器。控制器可根據(jù)由光接收器接收的光束的量來確定被引入到垃圾箱中的垃圾的量。逐級(jí)清潔操作可根據(jù)確定的垃圾量與所述至少兩個(gè)預(yù)定參考值的比較結(jié)果而相應(yīng)地具有不同的清潔級(jí)別。控制器可將確定的垃圾量與第一參考值和第二參考值進(jìn)行比較,并且當(dāng)確定的垃圾量小于或等于第一參考值時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置執(zhí)行第一清潔操作,當(dāng)確定的垃圾量大于第一參考值,但是小于或等于第二參考值時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置執(zhí)行第二清潔操作,當(dāng)確定的垃圾量大于第二參考值時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置執(zhí)行第三清潔操作??刂破骺煽刂茩C(jī)器人清潔裝置的第一至第三清潔操作,使得第一至第三清潔操作中較高的清潔操作具有清潔級(jí)別中的較高的清潔級(jí)別。
通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述,本發(fā)明的這些和/或其他方面將會(huì)變得清楚和更易于理解,附圖中圖I是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的立體圖;圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的構(gòu)造的截面圖;圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的底部的立體圖;圖4A是示出根據(jù)實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的截面圖4B是示出根據(jù)圖4A的實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的示意圖;圖5A是示出根據(jù)另一實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的截面圖;圖5B是示出根據(jù)圖5A的實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的示意圖;圖6是描繪當(dāng)垃圾檢測單元檢測垃圾被引入時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)的曲線圖;圖7和圖8分別是描繪當(dāng)垃圾檢測單元檢測垃圾箱填充有預(yù)定量的垃圾時(shí)或者當(dāng)垃圾檢測單元出現(xiàn)故障時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)的曲線圖;
圖9A和圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的當(dāng)在垃圾被引入期間垃圾檢測單元出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置清潔過程的流程圖;圖11是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的當(dāng)垃圾檢測單元出現(xiàn)故障時(shí),例如,當(dāng)垃圾檢測單元不能檢測垃圾箱的充滿狀態(tài)時(shí),機(jī)器人清潔裝置執(zhí)行的清潔過程的流程圖;圖12是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖13是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖14是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖15和圖16是示出根據(jù)圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的清潔過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,將對(duì)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述,其示例在附圖中示出,在附圖中,相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。下面通過參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述以解釋本發(fā)明。在下文中,將參照附圖描述根據(jù)實(shí)施例的垃圾檢測單元和機(jī)器人清潔裝置。圖I是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的立體圖。圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的構(gòu)造的截面圖。圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的底部的立體圖。如圖I至圖3所示,機(jī)器人清潔裝置10可包括機(jī)身11、驅(qū)動(dòng)單元20、清潔單元30和控制器(未不出)。機(jī)身11可具有各種形狀。例如,機(jī)身11可具有圓形形狀。當(dāng)機(jī)身11具有圓形形狀時(shí),可防止機(jī)身11與周圍障礙物接觸,并且因?yàn)闄C(jī)身11具有不變的旋轉(zhuǎn)半徑,所以機(jī)身11可容易地實(shí)現(xiàn)方向改變。此外,能夠防止機(jī)身11在其行進(jìn)期間被周圍障礙物阻礙。因此,機(jī)身11在其行進(jìn)期間不會(huì)被障礙物卡住。在機(jī)身11上可安裝用于執(zhí)行清潔任務(wù)的各種組成元件,即,驅(qū)動(dòng)單元20、清潔單元30、各種傳感器(例如,傳感器12和13)和控制器(未示出)。驅(qū)動(dòng)單元20能夠使機(jī)身11在待清潔的區(qū)域中行進(jìn)。驅(qū)動(dòng)單元20可包括左驅(qū)動(dòng)輪21a、右驅(qū)動(dòng)輪21b和腳輪22。左驅(qū)動(dòng)輪21a和右驅(qū)動(dòng)輪21b可從電機(jī)(未示出)接收動(dòng)力。左驅(qū)動(dòng)輪21a和右驅(qū)動(dòng)輪21b可被安裝到機(jī)身11的底部的中部。腳輪22可安裝到機(jī)身11的底部的前部,以保持機(jī)身11的穩(wěn)定性。同時(shí),左驅(qū)動(dòng)輪21a、右驅(qū)動(dòng)輪21b和腳輪22中的每個(gè)輪可被構(gòu)造成可拆卸地安裝到機(jī)身11的單個(gè)組件。清潔單元30可清潔機(jī)身11之下的區(qū)域及機(jī)身11的周圍的區(qū)域。清潔單元30可包括側(cè)刷40、滾筒刷單元50和垃圾箱60。偵_40可被可旋轉(zhuǎn)地安裝到機(jī)身11的底部的位于機(jī)身11的一側(cè)處的外周部分。側(cè)刷40可沿著向前方向F被安裝在與機(jī)身11的中部分開的位置,同時(shí)朝著機(jī)身11的一側(cè)偏置。
側(cè)刷40可使積聚在機(jī)身11周圍的垃圾運(yùn)動(dòng)到機(jī)身11之下的地面區(qū)域。側(cè)刷40可將機(jī)器人清潔裝置10的清潔區(qū)域擴(kuò)展到機(jī)身11之下的地面區(qū)域和機(jī)身11的周圍的區(qū)域。具體地講,側(cè)刷40可清掃積聚在地面和墻壁之間的邊界處,即,角落的垃圾。滾筒刷單元50可布置在機(jī)身11的底部的除中部之外的位置。S卩,滾筒刷單元50可布置在沿著機(jī)身11的向后方向R與置于機(jī)身11的底部的中部的驅(qū)動(dòng)輪21a和21b偏離的位置。滾筒刷單元50可清掃積聚在機(jī)身11之下的地面上的垃圾。滾筒刷單元50可包括形成垃圾引入路徑的垃圾入口 50a。滾筒刷單元50還可包括布置在垃圾入口 50a處以從地面掃起垃圾的刷單元51。刷單元51可包括輥51a和固定到輥51a的外周表面的刷51b。輥51a可從電機(jī)(未示出)接收動(dòng)力。當(dāng)輥51a旋轉(zhuǎn)時(shí),刷51b可掃起積聚在地面上的垃圾。刷51b可由鋼質(zhì)主體制成,但是實(shí)施例不限于此。刷51b可由具有彈性的各種材料制成??煽刂扑卧?1以不變的速度旋轉(zhuǎn),以展現(xiàn)均勻的清潔性能。與刷單元51清潔平滑的地表面的情況相比,當(dāng)刷單元51清潔粗糙的地表面,例如地毯時(shí),刷單元51的旋轉(zhuǎn)速度會(huì)被降低。在這種情況下,可供應(yīng)增加的電流的量,以保持刷單元51的速度不變。垃圾箱60可安裝到機(jī)身11的后部。垃圾箱60可包括與滾筒刷單元50的垃圾入口 50a連通的入口 64。因此,由刷單元51清掃的垃圾可在通過垃圾入口 50a之后被儲(chǔ)存在垃圾箱60中。垃圾箱60可被分隔件63分成較大的垃圾箱61和較小的垃圾箱62。與該結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng),入口 64可被分成布置在較大的垃圾箱61的入口處的第一入口 64a和布置在較小的垃圾箱62的入口處的第二入口 64b。刷單元51可將具有相對(duì)大尺寸的垃圾清掃到較大的垃圾箱61中。鼓風(fēng)機(jī)單元52可被設(shè)置成吸取小的懸浮垃圾,例如,頭發(fā),從而將所述垃圾儲(chǔ)存在較小的垃圾箱62中。具體地講,刷清潔構(gòu)件59可布置在與第二入口 64b相鄰的位置。刷清潔構(gòu)件59可去除纏繞在刷單元51上的頭發(fā),然后利用鼓風(fēng)機(jī)單元52的吸力將被去除的頭發(fā)收集在較小的垃圾箱62中。同時(shí),滾筒刷單元50、側(cè)刷40和垃圾箱60可被構(gòu)造成可拆卸地安裝到機(jī)身11的
單個(gè)組件。傳感器可包括接近傳感器(proximity sensor) 12和/或視覺傳感器13。例如,當(dāng)機(jī)器人清潔裝置10在機(jī)器人清潔裝置10沒有預(yù)定路徑的情況下沿著任意方向行進(jìn)時(shí)(即,在沒有地圖的清潔系統(tǒng)中),機(jī)器人清潔裝置10可利用接近傳感器12在清潔區(qū)域中行進(jìn)。另一方面,當(dāng)機(jī)器人清潔裝置10沿著預(yù)定路徑行進(jìn)時(shí)(即,在需要地圖的清潔系統(tǒng)中),視覺傳感器13可被安裝成接收機(jī)器人清潔裝置10的位置信息,并基于接收的位置信息來產(chǎn)生地圖。視覺傳感器可以是位置識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)施例??衫酶鞣N系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)該功能顯示器14可顯示機(jī)器人清潔裝置10的各種狀態(tài)。例如,顯示器14可顯示電池充電狀態(tài)、關(guān)于垃圾箱60是否充滿垃圾的信息和機(jī)器人清潔裝置10的模式,例如,清潔模式或者休止模式(rest mode)等。控制器(未示出)可控制驅(qū)動(dòng)單元20和清潔單元30,從而能夠有效地執(zhí)行清潔操作??刂破骺筛鶕?jù)從傳感器12和13接收的信號(hào)使機(jī)器人清潔裝置10能夠避開障礙物并使機(jī)器人清潔裝置10改變行進(jìn)模式。此外,控制器可從垃圾檢測單元70 (圖4和圖5)接收信號(hào),以確定垃圾箱60是否充滿垃圾。當(dāng)確定垃圾箱60充滿垃圾時(shí),控制器可使機(jī)器人清潔裝置10與維護(hù)站(未示出)對(duì)接以自動(dòng)清空垃圾箱60,或者向用戶發(fā)出警報(bào)。維護(hù)站可以產(chǎn)生氣流,以從垃圾箱60吸入空氣,從而清空垃圾箱60??刂破鬟€可基于從垃圾檢測單元70接收的信號(hào),使機(jī)器人清潔裝置10能夠在垃圾被引入到機(jī)器人清潔裝置10中的區(qū)域和垃圾未被引入到機(jī)器人清潔裝置10中的區(qū)域之間進(jìn)行區(qū)分的同時(shí)執(zhí)行清潔操作。例如,在垃圾被引入的區(qū)域中,控制器可控制機(jī)器人清潔裝置10反復(fù)行進(jìn),以降低其行進(jìn)速度,或者增加刷單元51的旋轉(zhuǎn)力或者鼓風(fēng)機(jī)單元52的吸力,以實(shí)現(xiàn)清潔效率的提高。另一方面,在垃圾未被引入的區(qū)域中,控制器可將用于該區(qū)域的清潔順序指定為較為靠后的順序,或者減少機(jī)器人清潔裝置10在該區(qū)域行進(jìn)的次數(shù)。在下文中,將參照?qǐng)D4A至圖5B描述根據(jù)實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作。圖4A是示出根據(jù)實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的截面圖。圖5A是示出根據(jù)另一實(shí)施例的檢測垃圾是否已經(jīng)被引入到機(jī)器人清潔裝置中以及檢測儲(chǔ)存在垃圾箱中的垃圾的量的操作的截面圖。如圖4A和圖5A所示,能夠使用單個(gè)垃圾檢測單元70同時(shí)檢測垃圾被引入和被引入的垃圾的量??砂ü獍l(fā)射器71和光接收器72的垃圾檢測單元70可安裝在垃圾箱60的外部,使得垃圾檢測單元70和垃圾箱60彼此面對(duì)。垃圾檢測單元70的光發(fā)射器71和光接收器72可以為面對(duì)式或者反射式。垃圾箱60由能夠允許從光發(fā)射器71發(fā)射的光束通過垃圾箱60的材料制成,以能夠使光束被光接收器72接收。首先,將描述圖4A中示出的機(jī)器人清潔裝置。當(dāng)滾筒刷單元50掃起垃圾時(shí),被清掃的垃圾可通過入口 50a被引入到垃圾箱60中。被引入到垃圾箱60中的垃圾可沿著預(yù)定路徑(即,垃圾運(yùn)動(dòng)路徑)5運(yùn)動(dòng)。當(dāng)垃圾被繼續(xù)引入時(shí),垃圾箱60中的垃圾的量會(huì)達(dá)到預(yù)定量。這種狀態(tài)可被估計(jì)為垃圾充滿狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,垃圾可在垃圾箱60中形成特定的形狀75。垃圾檢測單元70可檢測垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元50被引入到垃圾箱60中。基于對(duì)于垃圾是否已經(jīng)被引入到垃圾箱60中的檢測,控制器可在檢測存在于垃圾運(yùn)動(dòng)路徑5上的垃圾的同時(shí)確定填充在垃圾箱60中的垃圾的量是否達(dá)到預(yù)定量。S卩,機(jī)器人清潔裝置10可在其清潔操作期間接收垃圾,并且接收的垃圾可積聚在垃圾箱60中。當(dāng)積聚在垃圾箱60中的垃圾達(dá)到垃圾檢測單元70的位置時(shí),因?yàn)槔鴻z測單元70的光發(fā)射器71和光接收器72可在彼此面對(duì)的同時(shí)布置在垃圾運(yùn)動(dòng)路徑5上,所以來自光發(fā)射器71的光不會(huì)傳遞到光接收器72。在這種情況下,會(huì)存在用于接收光的光接收器72的靈敏度突然降低的現(xiàn)象。因此,能夠同時(shí)檢測垃圾被引入和垃圾的預(yù)定量。
因此,垃圾檢測單元70可被安裝在這樣的位置,在該位置,垃圾檢測單元70可同時(shí)檢測沿著垃圾運(yùn)動(dòng)路徑5運(yùn)動(dòng)的垃圾以及垃圾箱60中的垃圾的量是否達(dá)到代表垃圾充滿狀態(tài)的預(yù)定量。如圖4A所示,垃圾檢測單元70可安裝在垃圾箱60的內(nèi)部或者外部,以檢測垃圾運(yùn)動(dòng)路徑5與由處于垃圾充滿狀態(tài)的垃圾所形成的形狀的輪廓相交的區(qū)域。這里,垃圾檢測單元70中的光發(fā)射器71和光接收器72的安裝位置可以比垃圾箱60的檻水平面高,在該檻水平面處,被引入到垃圾箱60中的垃圾可從垃圾箱60中漏出或者積聚在垃圾箱60中的垃圾會(huì)溢出。即,垃圾檢測單元70可被安裝成檢測其安裝位置與垃圾箱60的入口的檻水平面平齊或者比垃圾箱60的入口的檻水平面高。與垃圾箱60的檻水平面平齊或者比垃圾箱60的檻水平面高的安裝位置可朝著垃圾箱60偏置。這意味著通過垃圾檢測單元70檢測的位置不會(huì)位于機(jī)器人清潔裝置10的機(jī)身11的側(cè)部,而是會(huì)位于垃圾箱60的側(cè)部。比垃圾箱60的檻水平面高的安裝位置可位于垃圾箱60的檻和垃圾箱60的頂部之間,同時(shí)與所述頂部相比,比垃圾箱60的檻水平面高的安裝位置更接近所述入口。即,雖然垃圾檢測單元70可被安裝成檢測垃圾箱60周圍的區(qū)域,但是垃圾檢測單元70可被期望地安裝在比垃圾箱60的檻水平面高且與垃圾箱60的頂部相比更接近檻的位置,以展現(xiàn)優(yōu)化的檢測性能。安裝位置和檻之間的距離可根據(jù)垃圾的種類變化。在垃圾被引入期間,垃圾檢測單元70可確定垃圾是否被引入到垃圾箱60中。當(dāng)由于垃圾被引入并積聚在垃圾箱60中使得垃圾箱60填充有預(yù)定量的垃圾時(shí),垃圾檢測單元70也可確定垃圾箱60的垃圾充滿狀態(tài)。即,能夠使用單個(gè)垃圾檢測單元70同時(shí)確定垃圾是否被引入以及垃圾箱60是否填充有預(yù)定量的垃圾(充滿狀態(tài))。正如將在下面進(jìn)行的描述,可基于來自圖6和圖7中描繪的垃圾檢測單元70的信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)于垃圾被引入和垃圾箱60的充滿狀態(tài)的區(qū)分檢測。接下來,將描述圖5A中示出的機(jī)器人清潔裝置。與圖4A中示出的機(jī)器人清潔裝置類似,在圖5A的機(jī)器人清潔裝置中,當(dāng)滾筒刷單元50掃起垃圾時(shí),被清掃的垃圾可被引入到垃圾箱中。被引入到垃圾箱60中的垃圾可沿著預(yù)定運(yùn)動(dòng)路徑5運(yùn)動(dòng)。由于垃圾被繼續(xù)引入,所以垃圾箱60中的垃圾的量會(huì)達(dá)到預(yù)定量。垃圾會(huì)在垃圾箱60中形成特定的形狀75。此時(shí),垃圾檢測單元70會(huì)檢測存在于垃圾運(yùn)動(dòng)路徑5上的垃圾。基于該檢測,垃圾檢測單元70會(huì)確定垃圾是否被引入到垃圾箱60中以及積聚在垃圾箱60中的垃圾的量是否達(dá)到預(yù)定量。根據(jù)圖5A的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置10可與根據(jù)圖4A的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置10不同,其不同之處在于垃圾檢測單元70可被安裝成檢測位于垃圾箱60的入口的側(cè)部的區(qū)域。根據(jù)垃圾檢測單元70的檢測操作,該實(shí)施例不僅可適于確定垃圾是否被引入到垃圾箱60中,而且適于確定當(dāng)垃圾填充垃圾箱60時(shí)積聚在垃圾箱60中的垃圾是否溢出或者垃圾是否(在垃圾還沒有積聚到預(yù)定量的情況下)被垃圾箱60的入口卡住。即,會(huì)存在以下情況在垃圾積聚在垃圾箱60中期間,垃圾被垃圾箱60的入口卡住而沒有運(yùn)動(dòng)到垃圾箱60中,或者雖然垃圾被積聚到預(yù)定量,但是垃圾沒有形成可被垃圾檢測單元70檢測的對(duì)應(yīng)的形狀。可通過對(duì)于垃圾被引入以及在垃圾箱60中積聚預(yù)定量的垃圾(由于垃圾積聚在垃圾箱60的入口而導(dǎo)致垃圾在所述入口處飄擺(flap)的狀態(tài))進(jìn)行區(qū)分檢測來實(shí)現(xiàn)對(duì)這種情況進(jìn)行區(qū)分。正如將在下面進(jìn)行的描述,可基于來自圖6至圖8中描繪的垃圾檢測單元70的信號(hào)來實(shí)現(xiàn)所述區(qū)分檢測。圖4B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的垃圾檢測單元的操作的示意圖。圖5B是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元的操作的示意圖。圖4B和圖5B示出了分別與如上所述的圖4A和圖5A的構(gòu)造對(duì)應(yīng)的機(jī)器人清潔裝置10的底部形狀。圖4B和圖5B分別示出了安裝在垃圾箱60外部的圖4A和圖5A的垃圾檢測單元70的形狀。圖4B示出了對(duì)應(yīng)于圖4A的垃圾檢測單元70的安裝位置。在這種情況下,垃圾檢 測單元70可安裝在垃圾箱60外部??苫趶墓獍l(fā)射器71發(fā)射之后到達(dá)光接收器72的信號(hào)的量來確定垃圾被引入以及在垃圾箱60中是否積聚預(yù)定量的垃圾。圖5B示出了對(duì)應(yīng)于圖5A的垃圾檢測單元70的安裝位置。在這種情況下,垃圾檢測單元70可檢測位于垃圾箱60的入口的側(cè)部的垃圾?;谠摍z測,控制器可確定垃圾被引入以及垃圾是否被垃圾箱60的入口卡住或者由于垃圾過多積聚而溢出。在下文中,將參照?qǐng)D6至圖8描述使用單個(gè)垃圾檢測單元70對(duì)于垃圾被引入和垃圾在垃圾箱60中填充達(dá)到預(yù)定量之間進(jìn)行區(qū)分的方法??刂破骺苫谟衫鴻z測單元70的光接收器接收的光束的量根據(jù)時(shí)間流逝的特定變化模式,來有差別地確定對(duì)于垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元50被引入到垃圾箱60中的信息以及對(duì)于儲(chǔ)存在垃圾箱60中的垃圾的量是否達(dá)到預(yù)定量的信息中的一種信息。即,控制器可利用由光接收器72接收的單個(gè)信號(hào)模式來確定上述兩種狀態(tài)中的哪種狀態(tài)對(duì)應(yīng)于當(dāng)前狀態(tài)。圖6是描繪當(dāng)垃圾檢測單元檢測到垃圾被引入時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)的曲線圖。圖7和圖8分別是描繪當(dāng)垃圾檢測單元檢測到垃圾箱填充有預(yù)定量的垃圾時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)的曲線圖。圖6的曲線圖示出了當(dāng)通過垃圾入口 50a引入到垃圾箱60中的垃圾通過垃圾檢測單元70的檢查區(qū)域時(shí)從光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào)暫時(shí)未能到達(dá)光接收器72的情況。曲線圖的水平軸表示時(shí)間,而曲線圖的垂直軸表示到達(dá)光接收器72的信號(hào)的強(qiáng)度。由于沒有信號(hào)到達(dá)光接收器72的時(shí)間隨著垃圾尺寸的增大而增加,所以能夠基于時(shí)間檢查垃圾的尺寸。通過光接收器72接收的信號(hào)Data通常會(huì)具有大于預(yù)定閾值Th (第一參考值)的值。然而,當(dāng)垃圾被引入時(shí),信號(hào)Data的值會(huì)暫時(shí)減小到接近于閾值Th的值,然后會(huì)增加。信號(hào)Data的值在減小之后增加所花費(fèi)的時(shí)間可與垃圾的尺寸成比例?;诶鴻z測單元70的這種信號(hào)模式,控制器可檢查垃圾是否被引入。這里,第一參考值可以是隨由光接收器72接收的信號(hào)的值而變化的值。S卩,第一參考值可以不是固定的,而是可與由光接收器72接收的信號(hào)的值的變化成比例地變化的。如圖6所示,第一參考值可根據(jù)接收的光的量(即,接收的信號(hào)Data的值)的變化而在光強(qiáng)度500與光強(qiáng)度600之間變化。接收的光的強(qiáng)度可根據(jù)垃圾的種類變化。圖7的曲線圖示出了因?yàn)樘畛淅?0的垃圾的量達(dá)到預(yù)定量,所以從垃圾檢測單元70的光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào)不能到達(dá)光接收器72的狀態(tài)。隨著垃圾被繼續(xù)引入并積聚在垃圾箱60中,積聚的垃圾會(huì)遮擋從光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào),使得由光接收器72接收的信號(hào)的量會(huì)逐漸減小,最后會(huì)進(jìn)一步突然減小。當(dāng)接收的信號(hào)Data的量不高于預(yù)定臨界值,即,另一閾值Th (第二參考值)時(shí),可以確定垃圾箱60充滿預(yù)定量的垃圾。與圖6的第一參考值不同,第二參考值可以不是隨由光接收器72接收的信號(hào)的值而變化的值。即,第二參考值可表示當(dāng)因?yàn)槔匀淮嬖谟诶鴻z測單元70中的光發(fā)射器71和光接收器72之間,所以從光發(fā)射器71發(fā)射的大量光束不能到達(dá)光接收器72時(shí),由光接收器72接收的光的量。圖8的曲線圖描繪當(dāng)垃圾檢測單元70被安裝以檢測垃圾箱60的入口的側(cè)部處的區(qū)域時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)。與圖7的曲線圖相關(guān)的垃圾檢測單元70的安裝位置對(duì)應(yīng)于垃圾檢測單元70可檢測積聚在垃圾箱60中的垃圾的量達(dá)到預(yù)定量的位置。然而,與圖8的曲線圖/相關(guān)的垃圾檢測單元70的安裝位置不僅對(duì)應(yīng)于垃圾檢測單元70可檢測積聚在垃圾箱60中的垃圾的量是否達(dá)到預(yù)定量的位置,而且對(duì)應(yīng)于垃圾檢測單元70可檢測由于垃圾被垃圾箱60的入口(垃圾箱60的檻部分)卡住而導(dǎo)致的垃圾飄擺或者在垃圾箱60入口處垃圾溢出的位置。即,當(dāng)垃圾檢測單元70布置在垃圾箱60的入口處時(shí),描繪接收的光的量根據(jù)時(shí)間的流逝而變化的曲線圖不僅可包括圖7中示出的曲線圖,而且可包括圖8中示出的曲線圖。當(dāng)由于垃圾箱60充滿垃圾而使得垃圾溢出垃圾箱60或者在垃圾被垃圾箱60的入口卡住的情況下而飄擺時(shí),表示由光接收器72接收的光的量的信號(hào)Data的值不會(huì)降低到預(yù)定值(即,另一閾值Th (第三參考值))之下,但是可重復(fù)出現(xiàn)特定時(shí)間。即,由光接收器72接收的光束的量可被減小到第三參考值之下,然后可回復(fù)到原始狀態(tài),這種現(xiàn)象可重復(fù)預(yù)定時(shí)間。雖然這種情況不是垃圾箱60充滿垃圾的情況,但是可需要將該情況確定為需要清空垃圾箱60的情況。參照如圖8所示的由光接收器72接收的光的量根據(jù)時(shí)間的流逝而變化,可以看出,在預(yù)定時(shí)間(即,2000TiCk(lTiCk是2ms))內(nèi),產(chǎn)生接收的光的量不高于第三參考值的現(xiàn)象出現(xiàn)四次。即,在這種情況下,在預(yù)定時(shí)間內(nèi)間歇性地出現(xiàn)垃圾被引入。因此,這種情況可被確定為雖然在當(dāng)前正清潔的區(qū)域上沒有垃圾但是被垃圾箱的檻的周圍的區(qū)域卡住的垃圾飄擺或者垃圾溢出垃圾箱的情況。這里,第三參考值可以是隨由光接收器72接收的信號(hào)的值而變化的值。S卩,第三參考值可以不是固定的,而是可與由光接收器72接收的信號(hào)的值的變化成比例地變化的。如圖8所示,第三參考值可根據(jù)接收的光的量(即,接收的信號(hào)Data的值)的變化而在光強(qiáng)度500與光強(qiáng)度600之間變化。當(dāng)由光接收器72接收的信號(hào)Data包括類似于垃圾引入檢測信號(hào)(該信號(hào)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)重復(fù)產(chǎn)生或者重復(fù)產(chǎn)生預(yù)定次數(shù))的信號(hào)時(shí),可確定垃圾在垃圾箱60的入口處溢出,或者由于垃圾被垃圾箱60的入口卡住導(dǎo)致垃圾飄擺。因此,在這種情況下,與垃圾箱60填充有預(yù)定量的垃圾的情況相同,可能有必要清空垃圾箱60。將參照?qǐng)D9A至圖11描述基于通過垃圾檢測單元70對(duì)于垃圾是否被引入或者垃圾箱60是否填充有預(yù)定量的垃圾的檢測而執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的清潔/行進(jìn)操作、以及當(dāng)垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的控制操作。
首先,將描述清潔/行進(jìn)操作??梢砸愿鞣N方式實(shí)現(xiàn)機(jī)器人清潔裝置10的清潔/行進(jìn)模式。例如,機(jī)器人清潔裝置10可以以各種方式行進(jìn),例如,以Z字形方式、隨機(jī)方式、螺旋方式、沿墻壁的方式行進(jìn)。利用視覺系統(tǒng),可能識(shí)別機(jī)器人清潔裝置10的位置信息,并且產(chǎn)生清潔區(qū)域的地圖,以能夠使機(jī)器人清潔裝置10沿著預(yù)定路徑行進(jìn)。為了能夠使機(jī)器人清潔裝置10有效地執(zhí)行清潔操作,可以改變機(jī)器人清潔裝置10的行進(jìn)模式。即,控制器可基于從垃圾檢測單元70接收的信號(hào),在垃圾被引入的區(qū)域和垃圾未被引入的區(qū)域之間區(qū)分清潔區(qū)域,以分別為區(qū)分的區(qū)域執(zhí)行不同的清潔任務(wù)。例如,當(dāng)垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入同時(shí)機(jī)器人清潔裝置10沿著任意方向(如以Z字形方式或者隨機(jī)方式)行進(jìn)時(shí),控制器可控制機(jī)器人清潔裝置10以螺旋方式在垃圾被引入的區(qū)域中行進(jìn),并且控制器可控制機(jī)器人清潔裝置10增加刷單元51的旋轉(zhuǎn)力或者鼓風(fēng)機(jī)單元52的吸力。另一方面,當(dāng)垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入同時(shí)機(jī)器人清潔裝置10沿著預(yù)定地圖行進(jìn)時(shí),控制器可校正地圖,以使機(jī)器人清潔裝置10在垃圾被引入的區(qū)域中反復(fù)行進(jìn),或者控制器可校正地圖,使得地圖的相鄰部分之間的間隔減小,以減小行進(jìn)路徑的相鄰部分之間的間隔。此外,可能增加刷單元51的旋轉(zhuǎn)力、增加鼓風(fēng)機(jī)單元52的吸力、或者改變行進(jìn)速度。可以優(yōu)先清潔檢測到垃圾的區(qū)域,可以稍后清潔未檢測到垃圾的區(qū)域。根據(jù)上述控制,垃圾檢測單元70可精確地確定垃圾被引入(或者被引入的垃圾的量)。包括垃圾檢測單元70的機(jī)器人清潔裝置10還可通過在垃圾被引入的區(qū)域和垃圾未被引入的區(qū)域之間進(jìn)行區(qū)分來增加機(jī)器人清潔裝置10的清潔效率。機(jī)器人清潔裝置10還可通過清潔清潔區(qū)域同時(shí)在存在大量垃圾的區(qū)域和存在少量垃圾的區(qū)域之間區(qū)分清潔區(qū)域,來增加機(jī)器人清潔裝置10的清潔效率。在這種情況下,還可能減少清潔時(shí)間。在下文中,將描述當(dāng)垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的控制操作。圖9A至圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的當(dāng)在垃圾被引入期間垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置清潔過程的流程圖。圖11是示出當(dāng)垃圾檢測單元70檢測到垃圾箱60填充有預(yù)定量的垃圾時(shí)與維護(hù)站(未示出)對(duì)接以執(zhí)行自動(dòng)排放垃圾、以及根據(jù)垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障而執(zhí)行清潔的機(jī)器人清潔裝置10的操作的流程圖。首先,將參照?qǐng)D9A和圖9B描述當(dāng)在垃圾被引入期間垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的控制操作。參照?qǐng)D9A,機(jī)器人清潔裝置10可在其普通清潔/行進(jìn)操作(100)期間確定垃圾是否被引入(110)。當(dāng)通過垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可根據(jù)預(yù)定模式徹底地清潔垃圾被引入的區(qū)域或者可反復(fù)地清潔該區(qū)域(120)。即使在模式化清潔操作或者反復(fù)清潔操作期間,機(jī)器人清潔裝置10也可繼續(xù)檢測垃圾是否被引入(130)。當(dāng)垃圾未被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到普通清潔/行進(jìn)操作(100),并且可以在運(yùn)動(dòng)到另一區(qū)域之后繼續(xù)執(zhí)行清潔操作。當(dāng)垃圾被繼續(xù)引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可對(duì)模式化/反復(fù)清潔操作進(jìn)行計(jì)數(shù)或計(jì)時(shí)(140),以確定是否因垃圾被繼續(xù)引入或者垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(出錯(cuò))而執(zhí)行模式化/反復(fù)清潔操作。 然后,機(jī)器人清潔裝置10可確定模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間是否等于或大于預(yù)定值(150)。當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間小于預(yù)定值時(shí),則這種狀態(tài)可以意味著從當(dāng)前清潔區(qū)域繼續(xù)引入垃圾。因此,在這種情況下,機(jī)器人清潔裝置10可前進(jìn)到以模式化/反復(fù)方式清潔當(dāng)前清潔區(qū)域的操作120。另一方面,當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間等于或大于預(yù)定值時(shí),雖不引入垃圾但仍將執(zhí)行模式化/反復(fù)清潔操作的可能性可能很高。因此,在這種情況下,機(jī)器人清潔裝置10可確定垃圾檢測單元70已經(jīng)出現(xiàn)故障,然后,機(jī)器人清潔裝置10可告知用戶垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(160)??衫脧臋C(jī)器人清潔裝置10產(chǎn)生的聲音以可聽見的方式實(shí)現(xiàn)告知,或者可通過顯示器14以視覺的方式實(shí)現(xiàn)告知。與圖9A的實(shí)施例不同的是,根據(jù)圖9B中示出的實(shí)施例,當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間等于或大于預(yù)定值時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可在離開已經(jīng)執(zhí)行了模式化/反復(fù)清潔操作的區(qū)域到達(dá)另一區(qū)域之后執(zhí)行清潔/行進(jìn)操作。即,與圖9A的實(shí)施例不同的是,機(jī)器人清潔裝置10可在不告知用戶垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障的情況下,離開已經(jīng)執(zhí)行了模式化/反復(fù)清潔操作的區(qū)域到達(dá)下一個(gè)區(qū)域,然后可以為下一個(gè)區(qū)域執(zhí)行清潔操作。當(dāng) 在下一個(gè)區(qū)域執(zhí)行模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間也等于或大于預(yù)定值時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可告知用戶垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障。在本實(shí)施例中,可能更加精確地檢查垃圾檢測單元70的故障。在下文中,將描述圖9B中示出的清潔過程。首先,機(jī)器人清潔裝置10可在普通清潔/行進(jìn)操作期間確定垃圾是否被引入(101和111)。當(dāng)通過垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可根據(jù)預(yù)定模式徹底地清潔垃圾被引入的區(qū)域或者可反復(fù)地清潔該區(qū)域(121)。即使在模式化清潔操作或者反復(fù)清潔操作期間,機(jī)器人清潔裝置10也可繼續(xù)檢測垃圾是否被引入(131)。當(dāng)垃圾未被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到普通清潔/行進(jìn)操作(101),并且可以在運(yùn)動(dòng)到另一區(qū)域之后繼續(xù)執(zhí)行清潔操作。當(dāng)垃圾被繼續(xù)引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可對(duì)模式化/反復(fù)清潔操作進(jìn)行計(jì)數(shù)或計(jì)時(shí)(141),以確定是否因垃圾被繼續(xù)引入或者垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(出錯(cuò))而執(zhí)行模式化/反復(fù)清潔操作。然后,機(jī)器人清潔裝置10可確定模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間是否等于或大于預(yù)定值(151)。當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間小于預(yù)定值時(shí),這種狀態(tài)可能意味著從當(dāng)前清潔區(qū)域繼續(xù)引入垃圾。因此,在這種情況下,機(jī)器人清潔裝置10可前進(jìn)到以模式化/反復(fù)方式清潔當(dāng)前清潔區(qū)域的操作121。另一方面,當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間等于或大于預(yù)定值時(shí),雖不引入垃圾但仍將執(zhí)行模式化/反復(fù)清潔操作的可能性可能很高。因此,在這種情況下,與圖9A的實(shí)施例不同的是,機(jī)器人清潔裝置10可執(zhí)行行進(jìn)操作,以離開已經(jīng)執(zhí)行了模式化/反復(fù)清潔操作的清潔區(qū)域(161)。接下來,機(jī)器人清潔裝置10可確定用于使機(jī)器人清潔裝置10離開清潔區(qū)域的行進(jìn)操作的次數(shù)或時(shí)間是否等于或大于預(yù)定值(171)。當(dāng)行進(jìn)操作的次數(shù)或時(shí)間等于或大于預(yù)定值時(shí),可確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障。在這種情況下,機(jī)器人清潔裝置10可告知用戶垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(181)。在本實(shí)施例中,也可利用聲音以可聽見的方式實(shí)現(xiàn)告知,或者可通過顯示器14以視覺的方式實(shí)現(xiàn)告知。在下文中,將在圖10的實(shí)施例中結(jié)合與圖9A和圖9B的操作不同的操作來主要地描述當(dāng)在垃圾被引入期間垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的控制操作。與圖9A和圖9B的控制操作不同,在圖10中示出的機(jī)器人清潔裝置的控制操作中,當(dāng)模式化/反復(fù)清潔操作的次數(shù)或時(shí)間等于或大于預(yù)定值時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(250),然后,機(jī)器人清潔裝置10可檢查垃圾檢測單元70是否已經(jīng)出現(xiàn)故障(260)??梢砸愿鞣N方式執(zhí)行對(duì)于垃圾檢測單元70是否已經(jīng)出現(xiàn)故障的檢查。例如,機(jī)器人清潔裝置10可在機(jī)器人清潔裝置10與維護(hù)站對(duì)接的情況下操作,且滾筒刷單元50不操作。當(dāng)垃圾檢測單元70即使在這種情況下仍然檢測到垃圾被引入時(shí),因?yàn)殡m未引入垃圾但垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入,所以可確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障。還可能在機(jī)器人清潔裝置10不與維護(hù)站對(duì)接的狀態(tài)下,通過上述過程在清潔/行進(jìn)操作期間檢查垃圾檢測單元70的故障。例如,可控制機(jī)器人清潔裝置10改變至檢查模式。在檢查模式下,可在滾筒刷單元50停止操作的情況下,沿著特定路徑執(zhí)行清潔/行進(jìn)操作。當(dāng)在檢查模式下檢測到垃圾被引入時(shí),因?yàn)楸M管滾筒刷單元50沒有操作但垃圾檢測單元70仍檢測到垃圾被引入,所以可確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障。 即,可以在機(jī)器人清潔裝置10與維護(hù)站對(duì)接的狀態(tài)以及普通清潔/行進(jìn)操作狀態(tài)中的任意狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)對(duì)于垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障的檢查??赏ㄟ^從垃圾檢測單元70接收檢測信號(hào)的單獨(dú)的控制器或者通過包括在垃圾檢測單元70中的控制器,來實(shí)現(xiàn)上述對(duì)于垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障的確定。當(dāng)確定垃圾檢測單元70沒有出現(xiàn)故障時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到清潔/行進(jìn)操作200。另一方面,當(dāng)垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可告知用戶垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障(270和280)。此外,可以在清空垃圾箱60之后檢查垃圾檢測單元70的故障。即,機(jī)器人清潔裝置10可以在與維護(hù)站對(duì)接然后執(zhí)行自動(dòng)垃圾排放操作之后檢查垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障。當(dāng)確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí),可通過聲音等告知用戶這種狀態(tài)。最后,將在圖11的實(shí)施例中結(jié)合對(duì)于在垃圾箱60中是否積聚預(yù)定量的垃圾的檢測,來描述當(dāng)垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí)執(zhí)行的機(jī)器人清潔裝置10的控制操作。當(dāng)在機(jī)器人清潔裝置10的清潔/行進(jìn)操作(300)期間,垃圾檢測單元70檢測到預(yù)定量的垃圾積聚在垃圾箱60中時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可與維護(hù)站對(duì)接,以清空垃圾箱60。另一方面,當(dāng)垃圾檢測單元70沒有檢測到預(yù)定量的垃圾時(shí),可以繼續(xù)清潔/行進(jìn)操作(310和320)。在根據(jù)對(duì)預(yù)定量垃圾的檢測的響應(yīng)執(zhí)行自動(dòng)垃圾排放操作而清空垃圾箱60 (330)之后,可檢查垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障(340)。可以以與圖10的方式相同的方式執(zhí)行對(duì)垃圾檢測單元70是否出現(xiàn)故障的檢查。當(dāng)確定垃圾檢測單元70出現(xiàn)故障時(shí),可告知用戶這種情況,從而可維修垃圾檢測單元70 (350和360)。當(dāng)垃圾檢測單元70沒有出現(xiàn)故障時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到清潔/行進(jìn)操作300,以繼續(xù)執(zhí)行普通清潔/行進(jìn)操作。在下文中,將描述根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元及包括該垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置。圖12至圖14是分別根據(jù)不同實(shí)施例的安裝在機(jī)器人清潔裝置中的垃圾檢測單元的各種結(jié)構(gòu)。圖12是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元70的結(jié)構(gòu)的示意圖,垃圾檢測單元70還可包括反射器或折射器77。垃圾檢測單元70除了可包括光發(fā)射器71和光接收器72之外,還可包括反射器或折射器77。反射器或折射器77可反射從光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào),以沿著期望的方向改變信號(hào)的行進(jìn)路徑。反射器或折射器77可具有各種結(jié)構(gòu),例如,透鏡或反射鏡。反射器或折射器77除了可具有能夠反射信號(hào)的結(jié)構(gòu)之外,還可具有能夠折射信號(hào)的結(jié)構(gòu)。即,反射器或折射器77可通過反射或折射信號(hào)而改變信號(hào)的行進(jìn)路徑。圖13是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元70的結(jié)構(gòu)的示意圖,垃圾檢測單元70可包括反射器或折射器77,以沿著與發(fā)射方向不同的方向反射從光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào)。圖14是示出根據(jù)另一實(shí)施例的垃圾檢測單元70的結(jié)構(gòu)的示意圖。如上所述,在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的垃圾檢測單元70可包括反射器或折射器77。利用包括可具有不同結(jié)構(gòu)的反射器或折射器77的垃圾檢測單元70,可能減少光發(fā)射器71和光接收器72所占用的空間。具體地講,可能消除在面對(duì)式結(jié)構(gòu)中遇到的空間安裝限制。即,可能通過安裝占用的空間比光發(fā)射器71和光接收器72的安裝空間小的
反射器或折射器77,來改變信號(hào)的行進(jìn)方向。此外,可能沒有必要將光發(fā)射器71和光接收器72安裝成彼此面對(duì)。因此,垃圾檢測單元70可自由地安裝在靠近滾筒刷單元50或殼體54安裝的垃圾箱60處,而沒有空間安裝限制。另外,從反射器或折射器77出來的信號(hào)可以在被諸如有縫板或鏡筒類的板(未示出)的輔助構(gòu)件調(diào)節(jié)或限制之后行進(jìn)。此外,垃圾檢測單元70可包括一個(gè)或多個(gè)反射器或折射器77,以通過多個(gè)路徑將從光發(fā)射器71發(fā)射的信號(hào)發(fā)送到光接收器72。包括根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置10可檢測垃圾被引入以及儲(chǔ)存在垃圾箱60中的垃圾的量。即,根據(jù)實(shí)施例的包括上述反射器或折射器77的垃圾檢測單元以及包括該垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置10不僅可應(yīng)用于如前述實(shí)施例中的垃圾被引入以及儲(chǔ)存在垃圾箱60中的垃圾的量二者均被檢測的情況,而且可應(yīng)用于垃圾被引入和垃圾的量中的任意一項(xiàng)被檢測的情況。在下文中,將參照?qǐng)D15和圖16描述根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的清潔過程。圖15和圖16是示出根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的清潔過程的流程圖。根據(jù)圖15和圖16中示出的清潔過程,機(jī)器人清潔裝置10可基于從可包括在機(jī)器人清潔裝置10中的垃圾檢測單元70產(chǎn)生的垃圾引入檢測信號(hào),來確定儲(chǔ)存在垃圾箱60中的垃圾的量。然后,機(jī)器人清潔裝置10可將確定的垃圾量與兩個(gè)或多個(gè)預(yù)定參考值進(jìn)行比較,以根據(jù)比較的結(jié)果以逐級(jí)的方式執(zhí)行具有不同清潔級(jí)別的清潔操作。首先,如圖15所示,根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置10可執(zhí)清潔/行進(jìn)操作(400)。當(dāng)在清潔/行進(jìn)操作期間垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可基于來自垃圾檢測單元70的檢測信號(hào)來確定被引入到垃圾箱60中的垃圾的量。詳細(xì)地講,機(jī)器人清潔裝置10可基于從垃圾檢測單元70的光發(fā)射器71發(fā)射的光束中由垃圾檢測單元70的光接收器72接收的光束的量來確定垃圾的量(410)。之后,機(jī)器人清潔裝置10可將確定的垃圾量與兩個(gè)或多個(gè)預(yù)定值進(jìn)行比較(420)。機(jī)器人清潔裝置10可基于比較結(jié)果以逐級(jí)的方式執(zhí)行具有不同清潔級(jí)別的清潔操作(430)。
將參照?qǐng)D16更加詳細(xì)地描述根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置的清潔過程。首先,如圖16所示,根據(jù)在圖12至圖14中的每個(gè)圖中示出的實(shí)施例的機(jī)器人清潔裝置10可執(zhí)清潔/行進(jìn)操作(500)。當(dāng)在清潔/行進(jìn)操作期間,垃圾檢測單元70檢測到垃圾被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可基于來自垃圾檢測單元70的檢測信號(hào)來確定被引入到垃圾箱60中的垃圾的量。詳細(xì)地講,機(jī)器人清潔裝置10可基于從垃圾檢測單元70的光發(fā)射器71發(fā)射的光束中由垃圾檢測單元70的光接收器72接收的光束的量來確定垃圾的量(510)。之后,機(jī)器人清潔裝置10可將確定的垃圾量a與第一預(yù)定參考值b和第二預(yù)定參考值c進(jìn)行比較(520)。在這種情況下,使用兩個(gè)參考值。當(dāng)確定的垃圾量a小于或等于第一參考值b時(shí),可執(zhí)行具有低清潔級(jí)別的第一清 潔操作(531和541)。當(dāng)確定的垃圾量a大于第一參考值b但是小于或等于第二參考值c時(shí),可執(zhí)行具有中等清潔級(jí)別的第二清潔操作(533和543)。另一方面,當(dāng)確定的垃圾量a大于第二參考值c時(shí),可執(zhí)行具有高清潔級(jí)別的第三清潔操作(545)??梢砸愿鞣N方式實(shí)現(xiàn)第一至第三清潔操作的清潔級(jí)別。即,可(例如)通過調(diào)節(jié)滾筒刷和側(cè)刷的轉(zhuǎn)速(RPM)、調(diào)節(jié)機(jī)器人清潔裝置10的轉(zhuǎn)速(RPM)、調(diào)節(jié)用于關(guān)聯(lián)區(qū)域的反復(fù)清潔的行進(jìn)路徑、改變用于關(guān)聯(lián)區(qū)域的行進(jìn)模式、或者為關(guān)聯(lián)區(qū)域執(zhí)行或不執(zhí)行清潔/行進(jìn)操作,來調(diào)節(jié)每個(gè)清潔級(jí)別。詳細(xì)地講,在圖16的清潔過程中,第一參考值可以是在垃圾的量小(或者垃圾的重量輕)的情況下設(shè)定的參考值(敏感),而第二參考值可以是在垃圾的量大(或者垃圾的重量重)的情況下設(shè)定的參考值(不敏感)。在具有低清潔級(jí)別的第一清潔操作中,可減小滾筒刷和側(cè)刷的轉(zhuǎn)速(RPM)、可減小吸力、或者可減少清潔/行進(jìn)操作的重復(fù)次數(shù)。在具有高清潔級(jí)別的第三清潔操作中,可增加滾筒刷和側(cè)刷的轉(zhuǎn)速(RPM)、可增加吸力、或者可增加清潔/行進(jìn)操作的重復(fù)次數(shù)。此外,在具有中等清潔級(jí)別的第二清潔操作中,滾筒刷和側(cè)刷的轉(zhuǎn)速(RPM)、吸力、或者清潔/行進(jìn)操作的重復(fù)次數(shù)可被設(shè)定為位于第一清潔操作的級(jí)別和第三清潔操作的級(jí)別之間的中間級(jí)別。如上所述,可基于兩個(gè)參考值以逐級(jí)的方式執(zhí)行清潔操作。當(dāng)然,根據(jù)給定的清潔環(huán)境,可以為執(zhí)行逐級(jí)清潔設(shè)定多個(gè)參考值。在執(zhí)行上述三個(gè)清潔操作中的一個(gè)清潔操作之后,機(jī)器人清潔裝置10可通過垃圾檢測單元70確定垃圾是否被引入到垃圾箱60中(550)。當(dāng)確定垃圾被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到操作510,以確定垃圾的量。另一方面,當(dāng)垃圾未被引入時(shí),機(jī)器人清潔裝置10可返回到操作500,以為另一區(qū)域執(zhí)行清潔
/行進(jìn)操作。根據(jù)一方面,機(jī)器人清潔裝置可精確地確定垃圾被引入或者垃圾的量。此外,可能根據(jù)垃圾被引入或未被不引入或者垃圾的量,通過在清潔區(qū)域之間進(jìn)行區(qū)分的同時(shí)為清潔區(qū)域執(zhí)行清潔操作,來提高清潔效率并減少清潔時(shí)間??赡苓m當(dāng)?shù)貞?yīng)對(duì)用于檢測垃圾的檢測傳感器的故障,并因此實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的清潔操作。另 外,可能根據(jù)被引入的垃圾的量、利用與垃圾檢測單元的檢測操作相關(guān)地設(shè)定的兩個(gè)或多個(gè)參考值,來調(diào)節(jié)清潔操作的清潔級(jí)別,并因此實(shí)現(xiàn)有效的清潔操作。雖然已經(jīng)示出并描述了一些實(shí)施例,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定其范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人清潔裝置,包括 機(jī)身; 驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn); 滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾; 垃圾箱,儲(chǔ)存通過滾筒刷單元掃起的垃圾; 垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元被引入到垃圾箱中; 控制器,基于通過垃圾檢測單元檢測的垃圾被引入或者未被引入,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人清潔裝置,其中, 垃圾檢測單元包括用于發(fā)射光束的光發(fā)射器以及用于接收發(fā)射的光束的光接收器, 控制器根據(jù)由光接收器接收的光束的量,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾, 控制器基于由光接收器接收的光束的量根據(jù)時(shí)間流逝的變化的模式,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人清潔裝置,其中, 當(dāng)由光接收器接收的光束的量減少到第一參考值達(dá)預(yù)定時(shí)間然后返回到原始值或者減少到小于第一參考值達(dá)預(yù)定時(shí)間然后返回到原始值時(shí),控制器確定垃圾已經(jīng)被引入到垃圾箱中, 當(dāng)接收的光束的量減少到第二參考值然后保持在第二參考值或者減少到小于第二參考值然后保持小于第二參考值時(shí),控制器確定在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,當(dāng)由光接收器接收的光束的量減少到第三參考值然后返回到原始值的或者減少到小于第三參考值然后返回到原始值的現(xiàn)象以預(yù)定時(shí)間重復(fù)時(shí),控制器確定垃圾被垃圾箱的入口卡住或者垃圾溢出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,在垃圾被引入所沿的路徑與由在垃圾箱中積聚的預(yù)定量垃圾形成的形狀的輪廓相交的點(diǎn)處,光發(fā)射器和光接收器被布置為彼此面對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,垃圾箱由能夠允許從光發(fā)射器發(fā)射的光束通過垃圾箱的材料制成,以能夠使光束被光接收器接收。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,光發(fā)射器和光接收器安裝在與垃圾箱的檻水平面平齊或比垃圾箱的檻水平面高的位置,在垃圾箱的檻水平面處,被引入到垃圾箱中的垃圾離開垃圾箱或者積聚在垃圾箱中的垃圾溢出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,與垃圾箱的檻水平面平齊或比垃圾箱的檻水平面高的安裝位置朝著垃圾箱偏置,且被布置在垃圾箱的檻和垃圾箱的頂部之間,同時(shí)比所述頂部更靠近所述檻。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人清潔裝置,其中, 控制器在檢測到垃圾的區(qū)域和未檢測到垃圾的區(qū)域之間區(qū)分待清潔的區(qū)域,并且控制機(jī)器人清潔裝置以反復(fù)的方式或者根據(jù)預(yù)定模式來清潔檢測到垃圾的區(qū)域, 當(dāng)為一個(gè)區(qū)域進(jìn)行機(jī)器人清潔裝置的清潔操作被重復(fù)預(yù)定次數(shù)或預(yù)定時(shí)間時(shí),控制器控制機(jī)器人清潔裝置離開所述區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器人清潔裝置,機(jī)器人清潔裝置還包括 維護(hù)站,機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接,以檢查垃圾檢測單元的故障, 其中,當(dāng)由于垃圾檢測單元的故障導(dǎo)致機(jī)器人清潔裝置不管沒有檢測到垃圾而反復(fù)地清潔一個(gè)區(qū)域時(shí),控制器控制機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接或者告知用戶垃圾檢測單元出現(xiàn)故障。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人清潔裝置,其中,當(dāng)通過垃圾檢測單元確定在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出時(shí),控制器執(zhí)行控制操作,以清空垃圾箱。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機(jī)器人清潔裝置,機(jī)器人清潔裝置還包括 維護(hù)站,產(chǎn)生氣流,以從垃圾箱吸入空氣,從而清空垃圾箱, 當(dāng)確定垃圾檢測單元出現(xiàn)故障、在垃圾箱中已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾、垃圾被垃圾箱的入口卡住、或者垃圾溢出時(shí),控制器控制機(jī)器人清潔裝置與維護(hù)站對(duì)接。
13.一種機(jī)器人清潔裝置,包括 機(jī)身; 驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn); 滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾; 垃圾箱,儲(chǔ)存通過滾筒刷單元掃起的垃圾; 垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元被引入到垃圾箱中,垃圾檢測單元包括用于發(fā)射光束的光發(fā)射器以及用于接收發(fā)射的光束的光接收器;控制器,基于通過垃圾檢測單元檢測的垃圾被引入或者未被引入,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾, 其中,垃圾檢測單元包括至少一個(gè)反射器或者折射器,以沿著預(yù)定路徑反射或折射從光發(fā)射器發(fā)射的光束,從而通過光接收器接收發(fā)射的光束。
14.一種垃圾檢測單元,包括 光發(fā)射器,用于發(fā)射光束; 光接收器,用于接收發(fā)射的光束; 至少一個(gè)反射器或者折射器,用于沿著預(yù)定路徑反射或折射從光發(fā)射器發(fā)射的光束,從而通過光接收器接收發(fā)射的光束, 由此,垃圾檢測單元檢測垃圾被弓I入或者未被弓IA。
15.一種機(jī)器人清潔裝置,包括 機(jī)身; 驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn); 滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾; 垃圾箱,儲(chǔ)存通過滾筒刷單元掃起的垃圾; 垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元被引入到垃圾箱中; 控制器,基于來自垃圾檢測單元的檢測信號(hào)來確定被引入到垃圾箱中的垃圾的量,將確定的垃圾量與至少兩個(gè)預(yù)定參考值進(jìn)行比較,并且根據(jù)比較結(jié)果控制機(jī)器人清潔裝置以逐級(jí)的方式執(zhí)行清潔操 作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾檢測單元及具有該垃圾檢測單元的機(jī)器人清潔裝置。該機(jī)器人清潔裝置包括機(jī)身;驅(qū)動(dòng)單元,使機(jī)身能夠行進(jìn);滾筒刷單元,設(shè)置在機(jī)身處,以利用刷和旋轉(zhuǎn)滾筒來掃起垃圾;垃圾箱,儲(chǔ)存通過滾筒刷單元掃起的垃圾;垃圾檢測單元,在清潔操作期間檢測垃圾是否已經(jīng)通過滾筒刷單元被引入到垃圾箱中;控制器,基于通過垃圾檢測單元檢測的垃圾被引入或者未被引入,來確定垃圾是否被引入到垃圾箱中以及在垃圾箱中是否已經(jīng)積聚預(yù)定量的垃圾。
文檔編號(hào)A47L11/24GK102652654SQ20121005299
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者尹詳植, 李俊和, 章暉撰, 金江南 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社