專利名稱：機(jī)器人清潔器系統(tǒng)和返回外部充電裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器人清潔器系統(tǒng)和該機(jī)器人清機(jī)器返回到外部充電裝置的方法，本發(fā)明尤其涉及這樣一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，該機(jī)器人清潔器系統(tǒng)包括機(jī)器人清潔器，其具有可再充電電池；外部充電裝置，用于為所述電池充電；和機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置的方法。
背景技術(shù)：
通常，機(jī)器人清潔器自動(dòng)地繞著預(yù)定范圍的區(qū)域運(yùn)行，通過(guò)吸入灰塵和雜質(zhì)以清潔地板或者表面，不需要用戶的操縱。機(jī)器人清潔器測(cè)量從它那里到清潔區(qū)域中的障礙物如家具、辦公用品和墻壁的距離，利用關(guān)于所測(cè)量的距離的信息，四處運(yùn)行而不會(huì)和障礙物碰撞，從而按照指示完成清潔工作。
機(jī)器人清潔器包括電池，所述電池用于提供驅(qū)動(dòng)電能。通常使用可再充電電池，可以在電能被耗盡后反復(fù)使用。因此，機(jī)器人清潔器需要外部充電裝置，用于為電池充電。機(jī)器人清潔器系統(tǒng)包括機(jī)器人清潔器和外部充電裝置。
為了實(shí)現(xiàn)機(jī)器人清潔器自動(dòng)返回外部充電裝置，機(jī)器人清潔器需要正確地感知外部充電裝置的位置。
在機(jī)器人清潔器感知外部充電裝置的位置和與外部充電裝置連接的各種各樣的方法中，一個(gè)實(shí)例如下。具有用于和機(jī)器人清潔器連接的充電終端的外部充電裝置包括充電裝置標(biāo)記，而機(jī)器人清潔器包括標(biāo)記傳感器。通常，反射式光學(xué)傳感器被用于充電裝置標(biāo)記。反射式光學(xué)傳感器包括光發(fā)射部件和光接收部件，光接收部件用于接收充電設(shè)備標(biāo)記反射回來(lái)的光。當(dāng)機(jī)器人清潔器完成清潔工作或者在耗盡電池后要返回到外部充電裝置時(shí)，裝備在機(jī)器人清潔器上的光發(fā)射部件發(fā)射光，反射式光學(xué)傳感器的光接收部件接收由安裝在外部充電裝置上的充電裝置標(biāo)記反射的光。因此，機(jī)器人清潔器識(shí)別外部充電裝置的位置，并返回到外部充電裝置。
然而，用于具有外部充電裝置的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)的反射式光學(xué)傳感器價(jià)格昂貴。而且，因?yàn)楣鈱W(xué)傳感器能夠感知的距離短，機(jī)器人清潔器需要花很長(zhǎng)時(shí)間返回到外部充電裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面是解決至少上述問(wèn)題和/或缺點(diǎn)，提供至少下面所述的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)在制造成本和傳感器感知其與障礙物的距離的能力方面得到改善，并提供一種使機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置的方法。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述方面，提供一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)包括外部充電裝置，所述外部充電裝置包括充電座，該充電座具有充電終端；多個(gè)發(fā)送部件，所述發(fā)送部件用于發(fā)送具有不同編碼和強(qiáng)度的信號(hào)；機(jī)器人清潔器，所述機(jī)器人清潔器包括可再充電的電池；連接終端，用于與充電終端連接從而為可再充電電池提供能量；接收部件，所述接收部件用于接收來(lái)自多個(gè)發(fā)送部件的信號(hào)；和控制部件，所述控制部件利用接收部件接收的信號(hào)控制機(jī)器人清潔器的移動(dòng)，以便連接終端和充電終端連接。
長(zhǎng)距離發(fā)送器被設(shè)置在充電座的相對(duì)側(cè)，短距離發(fā)送器被設(shè)置在兩個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器之間。
長(zhǎng)距離發(fā)送器和短距離發(fā)送器大體上線性地排列。
長(zhǎng)距離發(fā)送器和短距離發(fā)送器各自沿不同方向發(fā)送信號(hào)到不同發(fā)射角度范圍，短距離發(fā)送器的發(fā)射角度范圍比長(zhǎng)距離發(fā)送器的發(fā)射角度范圍窄。
發(fā)送部件進(jìn)一步包括對(duì)接(docking)感應(yīng)發(fā)送器，所述感應(yīng)發(fā)送器被設(shè)置在充電座的特定位置，以產(chǎn)生與短距離發(fā)送器的信號(hào)相比具有不同編碼的、強(qiáng)度較小和發(fā)射角度范圍較窄的信號(hào)。
對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器被設(shè)置在短距離發(fā)送器的上方或者下方的特定距離處。
多個(gè)發(fā)送部件可以包括紅外線發(fā)送元件。
本發(fā)明的另外一個(gè)方面是提供一種用于使機(jī)器人清潔器返回到外部充電裝置的方法，以便機(jī)器人清潔器的連接終端和充電座的充電終端連接，所述方法包括步驟a)當(dāng)機(jī)器人清潔器按照用戶的指示運(yùn)行和清潔特定區(qū)域時(shí)接受充電請(qǐng)求信號(hào)；b)在接收到包含不同編碼和強(qiáng)度的紅外信號(hào)時(shí)，分析包括在紅外信號(hào)中的不同編碼，并控制機(jī)器人清潔器靠近充電座；和c)連接機(jī)器人清潔器的連接終端到充電座的充電終端。
步驟b)包括步驟d)機(jī)器人清潔器接收紅外信號(hào)并向著充電座的前面直線移動(dòng)；e)如果在直線移動(dòng)過(guò)程中接收不到紅外信號(hào)，機(jī)器人清潔器向左或者向右旋轉(zhuǎn)大約90°，繼續(xù)直線移動(dòng)，直到接收到紅外信號(hào)；f)當(dāng)接收到紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器旋轉(zhuǎn)大約90°，以指向充電座的前面并直線移動(dòng)；和g)當(dāng)從接收到的紅外信號(hào)中接收到包含不同編碼的紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器斜向地朝著充電座前進(jìn)。
在步驟c)，在斜向移動(dòng)的過(guò)程中，當(dāng)接收到具有與所述不同編碼仍然不同的編碼的紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器朝著充電座的前面直線移動(dòng)，以便機(jī)器人清潔器的連接終端被連接到充電座的充電終端。


通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性的實(shí)施例，本發(fā)明的上述方面和其它特征，將更加顯而易見(jiàn)，其中圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)的透視圖；圖2是圖1所示機(jī)器人清潔器的示意性透視圖；圖3是圖1所示機(jī)器人清潔器系統(tǒng)的方框圖；圖4是圖1所示外部充電裝置的前視圖；
圖5和圖6是圖4中的多個(gè)發(fā)送器的發(fā)射范圍的示意圖；圖7和圖8是機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置的操作的示意圖；和圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置的方法的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下文中將參考附圖，詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。
在下面的描述中，甚至在不同的圖中，相同的附圖標(biāo)記被用于表示相同的元件。在說(shuō)明中定義的諸如具體結(jié)構(gòu)和元件等內(nèi)容只是用于幫助深入理解本發(fā)明。因此，顯然本發(fā)明可以在沒(méi)有那些內(nèi)容的條件下實(shí)施。而且，眾所周知的功能和結(jié)構(gòu)不再詳細(xì)描述，因?yàn)樗鼈儠?huì)在不必要的細(xì)節(jié)上使本發(fā)明變得不清楚。
參考圖1～圖4，機(jī)器人清潔器系統(tǒng)包括機(jī)器人清潔器100和外部充電裝置200。
機(jī)器人清潔器100包括清潔器主體110；抽吸部件130；驅(qū)動(dòng)部件120；障礙物傳感器184；運(yùn)行距離傳感器182；連接終端152；可再充電電池150；接收部件170；和控制部件140。
抽吸部件130被安裝到清潔器主體110上，以從被清潔的表面吸入帶有灰塵的空氣。抽吸部件130可以用各種各樣的方法構(gòu)造。例如，抽吸部件130可以包括抽吸電動(dòng)機(jī)(未示出)；集塵室，所述集塵室通過(guò)面向被清潔表面的抽吸口或抽吸管收集由抽吸電動(dòng)機(jī)吸入的灰塵。
驅(qū)動(dòng)部件120包括輪子(未示出)，所述的輪子安裝在清潔器主體110的相對(duì)側(cè)；和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)各個(gè)輪子。驅(qū)動(dòng)部件120根據(jù)來(lái)自控制部件140的控制信號(hào)順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。驅(qū)動(dòng)方向通過(guò)改變各個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)來(lái)確定。
障礙物傳感器184感知前面或者在移動(dòng)方向上的障礙物或者墻壁，檢測(cè)從它那里到障礙物或者墻壁的距離。紅外傳感器或超聲波傳感器可以被用作障礙物傳感器184。
運(yùn)行距離傳感器182可以包括旋轉(zhuǎn)傳感器，用于檢測(cè)輪子的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)RPM。例如，旋轉(zhuǎn)編碼器可以被用作檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的RPM的旋轉(zhuǎn)傳感器。
在圖示的實(shí)施例中，一對(duì)連接終端152在機(jī)器人清潔器的前面對(duì)應(yīng)于外部充電裝置200的充電終端222的高度處形成。然而，當(dāng)普通的交流(AC)電源是三相電源時(shí)，提供三個(gè)連接終端152和充電終端222。
可再充電電池150被安裝在清潔器主體110上，與連接終端152連接。因此，當(dāng)連接終端152被連接到外部充電裝置200的充電終端222時(shí)，可再充電電池150被普通的AC交流電源充電。換言之，當(dāng)機(jī)器人清潔器100被連接到外部充電裝置200時(shí)，能量通過(guò)與普通AC交流電源連接的電線244(圖1)被引入，并通過(guò)清潔器主體110的連接終端152從外部充電裝置200的充電終端222供應(yīng)到再充電電池150。
充電量檢測(cè)部件160檢測(cè)可再充電電池150的充電量，如果檢測(cè)到的數(shù)量達(dá)到設(shè)定的下限，則發(fā)射充電請(qǐng)求信號(hào)到控制部件140。
接收部件170被安裝在清潔器主體110的前面，以接收從外部充電裝置200的發(fā)送部件210發(fā)射的具有不同編碼的信號(hào)，后面將描述發(fā)送部件210。
控制部件140控制機(jī)器人清潔器100的上述部件，從而完成清潔工作。當(dāng)機(jī)器人清潔器100不在使用中時(shí)，控制部件140控制各個(gè)部件，通過(guò)為與外部充電裝置200連接的可再充電電池150充電，使機(jī)器人清潔器100做好準(zhǔn)備。根據(jù)上面所述，可再充電電池150中的充電量能夠被保持在某一個(gè)范圍內(nèi)。
與外部充電裝置200分開(kāi)的機(jī)器人清潔器100完成清潔工作后，控制部件140利用外部充電裝置200的發(fā)送部件210發(fā)射的信號(hào)幫助機(jī)器人清潔器100返回到外部充電裝置200并且與外部充電裝置200連接。更具體而言，控制部件140檢測(cè)由接收部件170接收的具有不同編碼的信號(hào)，并根據(jù)接收到的信號(hào)的編碼輸出預(yù)先設(shè)定的控制編碼。然后，控制部件140將輸出信號(hào)和預(yù)設(shè)參考值比較以輸出基于比較結(jié)果的數(shù)字信號(hào)。根據(jù)輸出的數(shù)字信號(hào)，控制部件140控制驅(qū)動(dòng)部件120，以便機(jī)器人清潔器100能夠返回外部充電裝置200的充電座220。
參考圖4，外部充電裝置200包括充電座220，所述充電座220包括充電終端222和發(fā)送部件210。充電終端222通過(guò)內(nèi)部變壓器、轉(zhuǎn)換器和電線與電線244連接，為與機(jī)器人清潔器100的連接終端152連接的可再充電電池150提供能量。充電座220支持充電終端222，把充電終端222設(shè)置在對(duì)應(yīng)機(jī)器人清潔器100的連接終端152的高度處，并將充電終端222固定在特定位置處。當(dāng)普通AC交流電源是三相電源時(shí)，在充電座220上安裝三個(gè)充電終端222。
發(fā)送部件210被安裝在充電座220的前面，以便機(jī)器人清潔器100的接收部件170能夠識(shí)別發(fā)送部件210發(fā)送的信號(hào)。發(fā)送部件210包括一對(duì)長(zhǎng)距離發(fā)送器212，用于發(fā)送各種強(qiáng)度的信號(hào)；短距離發(fā)送器214；和對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216。各個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器212在充電座220的相對(duì)的兩側(cè)形成。短距離發(fā)送器214和對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216優(yōu)選設(shè)置在長(zhǎng)距離發(fā)送器212之間，即大約在充電座220的中間。為了使機(jī)器人清潔器100的接收部件170更好地接收信號(hào)，長(zhǎng)距離發(fā)送器212和短距離發(fā)送器214被直線地設(shè)置。而且，對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216被設(shè)置在短距離發(fā)送器214的上方或下方的預(yù)定距離處，不和短距離發(fā)送器214重疊。多個(gè)發(fā)送部件210優(yōu)選具體為產(chǎn)生紅外信號(hào)的紅外發(fā)射元件，例如普通的發(fā)光二極管LED。對(duì)于機(jī)器人清潔器100的接收部件170，可以使用作為光接收傳感器的光電二極管、光電晶體管和PIN光電二極管。
長(zhǎng)距離發(fā)送器212、短距離發(fā)送器214和對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216發(fā)送分別具有不同編碼的信號(hào)，以便機(jī)器人清潔器100的接收部件170能夠可分辨地接收各個(gè)不同的信號(hào)。編碼可以改變，例如，通過(guò)改變從各個(gè)發(fā)送器212、214、216所發(fā)射的紅外信號(hào)波的尺寸或波形來(lái)改變。
參考圖5和圖6，長(zhǎng)距離發(fā)送器212、短距離發(fā)送器214和對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216被設(shè)置以發(fā)送具有各個(gè)不同強(qiáng)度和發(fā)射角度的信號(hào)。多個(gè)發(fā)送器212、214、216的信號(hào)的強(qiáng)度能夠通過(guò)控制各個(gè)紅外發(fā)射元件的電阻而被設(shè)置得互不相同。因此，輸出電流可以被控制，從而信號(hào)的強(qiáng)度能夠被改變。附圖標(biāo)記A1～A4代表來(lái)自發(fā)送器212、214、216的信號(hào)的強(qiáng)度和發(fā)射角度(此后，將之稱為“發(fā)射范圍”)。更具體而言，A1和A2代表長(zhǎng)距離發(fā)送器212的發(fā)射范圍，A3代表短距離發(fā)送器214的發(fā)射范圍，A4代表對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216的發(fā)射范圍。如圖5和圖6所示，發(fā)射范圍的大小按照長(zhǎng)距離發(fā)送器212、短距離發(fā)送器214和對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216排序。這樣，長(zhǎng)距離發(fā)送器212的發(fā)射范圍A1和A2具有最大的量級(jí)，對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216的發(fā)射范圍A4具有最小的量級(jí)，短距離發(fā)送器214的發(fā)射范圍A3具有介于A1/A2和A4之間的量級(jí)，因此，當(dāng)返回到外部充電裝置200時(shí)，機(jī)器人清潔器100第一次感知長(zhǎng)距離發(fā)送器212發(fā)送的信號(hào)，并靠近充電座220。由于長(zhǎng)距離發(fā)送器212和短距離發(fā)送器214在長(zhǎng)距離發(fā)送器212和短距離發(fā)送器214的信號(hào)混合的區(qū)域中發(fā)射具有不同編碼的信號(hào)，換言之，在該區(qū)域中，A1、A2和A3的范圍重疊，機(jī)器人清潔器100的控制部件140能夠分辨接收部件170接收的不同信號(hào)。對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216發(fā)射的信號(hào)的發(fā)射范圍A4被設(shè)置得小于短距離發(fā)送器214發(fā)射的信號(hào)的發(fā)射范圍A3。在機(jī)器人清潔器100以預(yù)定的距離靠近充電座220后，機(jī)器人清潔器100的連接終端152被連接到充電座220的充電終端222。這里，對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216的發(fā)射角度的范圍被控制得很小，以便機(jī)器人清潔器100的接收部件170只在有限的范圍A4中接收來(lái)自對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216的信號(hào)。因此，機(jī)器人清潔器100的連接終端152能夠被準(zhǔn)確地連接到充電終端152。
此后，將參考圖7～9描述機(jī)器人清潔器100返回到外部充電裝置200的方法。
在具有外部充電裝置200的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)被最初安裝的狀態(tài)下，機(jī)器人清潔器100做好準(zhǔn)備，連接終端152與外部充電裝置200的充電終端222連接。當(dāng)接收到清潔工作請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器100與外部充電裝置200分開(kāi)，清潔用戶指令所確定的區(qū)域(S10)。
在清潔工作過(guò)程中，當(dāng)接收到充電請(qǐng)求信號(hào)時(shí)(S11)，機(jī)器人清機(jī)器100的控制部件140改變到返回模式，以返回充電座220(S12)?？刂撇考?40使機(jī)器人清潔器100繼續(xù)運(yùn)行以接收充電座220的發(fā)送部件210發(fā)射的信號(hào)?？梢圆捎酶鞣N方式作為機(jī)器人清潔器100的返回模式。例如，機(jī)器人清潔器100可以以類似之字形或者退-進(jìn)方式運(yùn)行，直到接收部件170接收到發(fā)射部件210發(fā)送的信號(hào)。
當(dāng)機(jī)器人清潔器100完成清潔工作時(shí)，或者當(dāng)在清潔工作過(guò)程中充電請(qǐng)求信號(hào)由充電量檢測(cè)部件160輸入時(shí)，產(chǎn)生充電請(qǐng)求信號(hào)。作為選擇，用戶可以在清潔工作過(guò)程中使用遙控裝置強(qiáng)制地產(chǎn)生充電請(qǐng)求信號(hào)。
當(dāng)機(jī)器人清潔器100靠近發(fā)送部件210的長(zhǎng)距離發(fā)送器212發(fā)射的紅外信號(hào)的發(fā)射范圍A1或A2時(shí)，接收部件170接收信號(hào)(S13)，并且控制部件140控制機(jī)器人清潔器100靠近外部充電裝置200的充電座220。更具體而言，控制部件140控制接收部件170向著充電座220轉(zhuǎn)動(dòng)，并控制機(jī)器人清潔器100一直向著充電座222運(yùn)行(S14)。
如果在向著充電座220移動(dòng)的時(shí)候，機(jī)器人清潔器100離開(kāi)紅外信號(hào)的發(fā)射范圍A1或A2，機(jī)器人清潔器100向右或者向左旋轉(zhuǎn)大約90°，然后直線移動(dòng)(S15)。當(dāng)在直線移動(dòng)過(guò)程中，機(jī)器人清潔器100接收到來(lái)自長(zhǎng)距離發(fā)送器212的紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器100再次向著充電座220轉(zhuǎn)動(dòng)大約90°(S16)，并向著充電座220的前面直線運(yùn)行。
當(dāng)向著充電座220直線運(yùn)行的同時(shí)，機(jī)器人清潔器100位于短距離發(fā)送器214發(fā)射的紅外信號(hào)的發(fā)射范圍A3中時(shí)，接收部件170能夠接收該紅外信號(hào)(S17)。因?yàn)槎叹嚯x發(fā)送器214和長(zhǎng)距離發(fā)送器212發(fā)射具有互不相同的紅外編碼的紅外信號(hào)，控制部件140能夠分辨由接收部件170接收的具有不同編碼的紅外信號(hào)。
當(dāng)接收部件179接收到來(lái)自短距離發(fā)送器214的紅外信號(hào)時(shí)，控制部件140控制機(jī)器人清潔器100以大約45°角向著充電座220斜向前進(jìn)(S18)。機(jī)器人清潔器100的成角度的移動(dòng)，代替直線移動(dòng)，是為了減少由于短距離發(fā)送器214的相對(duì)窄的發(fā)射范圍A3引起的誤差，以允許機(jī)器人清潔器100迅速地接近充電座220。
當(dāng)機(jī)器人清潔器100接收到對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器216發(fā)射的紅外信號(hào)時(shí)，其位于發(fā)射范圍A4中(S19)，控制部件140控制機(jī)器人清潔器100向著充電座220轉(zhuǎn)動(dòng)，以便機(jī)器人清潔器向著充電座220直線移動(dòng)(S20)。
根據(jù)上面所述，機(jī)器人清潔器100能夠迅速地并正確地接近和連接到充電座220的充電終端222(S21)。
由上面的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)的描述能夠理解，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供多個(gè)發(fā)送部件以改變輸出到外部充電裝置200的各個(gè)信號(hào)的編碼和強(qiáng)度，以便接收部件170和控制部件140接收和分析各個(gè)不同的信號(hào)。因此，機(jī)器人清潔器100能夠很快地返回到外部充電裝置200。
而且，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，機(jī)器人清潔器100的接收部件170直接接收來(lái)自外部充電裝置200的發(fā)送部件210的紅外信號(hào)。與傳統(tǒng)的間接接收信號(hào)的方法不同，直接接收方法能夠增加傳感距離和降低生產(chǎn)成本。
雖然參考本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，在不偏離權(quán)力要求書(shū)所限定的本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)的情況下，可以對(duì)它進(jìn)行各種各樣的形式和細(xì)節(jié)的變化。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，包括外部充電裝置，所述外部充電裝置包括充電座，該充電座具有充電終端；多個(gè)發(fā)送部件，用于發(fā)送具有不同編碼和強(qiáng)度的信號(hào)；機(jī)器人清潔器，所述機(jī)器人清潔器包括可再充電電池；連接終端，所述連接終端用于與充電終端連接從而為可再充電電池提供能量；接收部件，所述接收部件用于接收來(lái)自多個(gè)發(fā)送部件的信號(hào)；和控制部件，所述控制部件利用由接收部件接收的信號(hào)控制機(jī)器人清潔器的移動(dòng)，以便連接終端被連接到充電終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于多個(gè)發(fā)送部件包括至少一個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器，用于產(chǎn)生具有第一編碼的第一信號(hào)；短距離發(fā)送器，用于產(chǎn)生具有第二編碼的第二信號(hào)，第二編碼與第一編碼不同，第二信號(hào)的強(qiáng)度小于第一信號(hào)的強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于所述至少一個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器包括兩個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器，所述兩個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器設(shè)置在充電座的相對(duì)側(cè)，和其中，短距離發(fā)送器被設(shè)置在兩個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于所述兩個(gè)長(zhǎng)距離發(fā)送器和所述短距離發(fā)送器大體上線性地排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于第一信號(hào)具有第一角度范圍，第二信號(hào)具有第二角度范圍，第一和第二角度范圍沿著不同的方向，第二角度范圍比第一角度范圍窄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于發(fā)送部件進(jìn)一步包括對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器，其設(shè)置在充電座的特定位置以產(chǎn)生具有第三編碼的第三信號(hào)，第三編碼與第一和第二編碼不同，第三信號(hào)的強(qiáng)度小于第二信號(hào)的強(qiáng)度，第三信號(hào)具有第三角度范圍，該第三角度范圍比第二角度范圍窄。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于對(duì)接感應(yīng)發(fā)送器被設(shè)置在短距離發(fā)送器的上方或者下方的特定距離處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于多個(gè)發(fā)送部件包括紅外線發(fā)送元件。
9.機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置以便機(jī)器人清潔器的連接終端被連接到充電座的充電終端的方法，所述方法包括步驟a)當(dāng)機(jī)器人清潔器按照用戶的指示運(yùn)行和清潔特定區(qū)域時(shí)接收充電請(qǐng)求信號(hào)；b)接收包含有不同編碼和強(qiáng)度的紅外信號(hào)，分析包括在紅外信號(hào)中的不同編碼，并控制機(jī)器人清潔器靠近充電座；和c)將機(jī)器人清潔器的連接終端連接到充電座的充電終端。
10.根據(jù)權(quán)力要求9所述的方法，其特征在于步驟b)包括步驟d)機(jī)器人清潔器接收紅外信號(hào)并向著充電座的前面直線移動(dòng)；e)如果在直線移動(dòng)過(guò)程中接收不到紅外信號(hào)，機(jī)器人清潔器向左或者向右旋轉(zhuǎn)大約90°，繼續(xù)直線移動(dòng)，直到接收到紅外信號(hào)；f)當(dāng)接收到紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器旋轉(zhuǎn)大約90°，以指向充電座的前面并直線移動(dòng)；和g)當(dāng)從接收到的紅外信號(hào)中接收到包含有不同編碼的紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器斜向地朝著充電座前進(jìn)。
11.根據(jù)權(quán)力要求10所述的方法，其特征在于在步驟c)中，在斜向移動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)接收到編碼與所述不同編碼的紅外信號(hào)的編碼仍然不同的紅外信號(hào)時(shí)，機(jī)器人清潔器向著充電座的前面直線移動(dòng)，以便機(jī)器人清潔器的連接終端被連接到充電座的充電終端。
12.一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，包括第一發(fā)送器，所述第一發(fā)送器用于產(chǎn)生第一信號(hào)，并與外部裝置連接；第二發(fā)送器，所述第二發(fā)送器用于產(chǎn)生第二信號(hào)，并與所述外部裝置連接，第二信號(hào)的強(qiáng)度小于第一信號(hào)的強(qiáng)度；接收部件，所述接收部件用于接收第一和第二信號(hào)，接收部件與機(jī)器人清潔器連接；和控制部件，所述控制部件用于根據(jù)第一和第二信號(hào)控制機(jī)器人清潔器的移動(dòng)，以便機(jī)器人清潔器相對(duì)于所述外部裝置移動(dòng)到期望的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于第一發(fā)送器包括兩個(gè)第一發(fā)送器，被設(shè)置在所述外部裝置的表面上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于第二發(fā)送器位于兩個(gè)第一發(fā)送器之間的表面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于第一信號(hào)具有第一角度范圍，第二信號(hào)具有第二角度范圍，第二角度范圍比第一角度范圍窄。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第三發(fā)送器，所述的第三發(fā)送器用于產(chǎn)生第三信號(hào)，第三發(fā)送器與所述外部裝置連接，第三信號(hào)的強(qiáng)度小于第二信號(hào)的強(qiáng)度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于第一信號(hào)具有第一角度范圍，第二信號(hào)具有第二角度范圍，第三信號(hào)具有第三角度范圍，其中，第二角度范圍比第一角度范圍窄，第三角度范圍比第二角度范圍窄。
18.根據(jù)權(quán)利要求12中所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于控制部件在接收到預(yù)定信號(hào)時(shí)控制機(jī)器人清潔器移動(dòng)到期望的位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)定信號(hào)由機(jī)器人清潔器根據(jù)機(jī)器人清潔器的可再充電電池的充電量而產(chǎn)生。
20.根據(jù)權(quán)利要求18中所述的機(jī)器人清潔器系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)定信號(hào)由機(jī)器人清潔器從用戶操作的遙控裝置接收。
全文摘要
一種機(jī)器人清潔器系統(tǒng)和該機(jī)器人清潔器返回外部充電裝置的方法。該機(jī)器人清潔器系統(tǒng)具有外部充電裝置，所述外部充電裝置包括充電座，該充電座具有充電終端；多個(gè)發(fā)送部件，用于發(fā)送具有不同編碼和強(qiáng)度的信號(hào)；機(jī)器人清潔器，所述機(jī)器人清潔器包括可再充電的電池；連接終端，用于與充電終端連接從而為可再充電電池提供能量；接收部件，用于接收來(lái)自多個(gè)發(fā)送部件的信號(hào)；和控制部件，所述控制部件利用接收部件接收的信號(hào)控制機(jī)器人清潔器的移動(dòng)，以便將連接終端連接到充電終端。
文檔編號(hào)B25J5/00GK1768683SQ20051006767
公開(kāi)日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者高將然, 丁參鐘, 宋貞坤, 金祺萬(wàn), 李周相, 林廣洙 申請(qǐng)人:三星光州電子株式會(huì)社