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KR100820740B1 - 자동 주행 청소기 및 그 제어방법 - Google Patents

자동 주행 청소기 및 그 제어방법 Download PDF

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KR100820740B1
KR100820740B1 KR1020070019720A KR20070019720A KR100820740B1 KR 100820740 B1 KR100820740 B1 KR 100820740B1 KR 1020070019720 A KR1020070019720 A KR 1020070019720A KR 20070019720 A KR20070019720 A KR 20070019720A KR 100820740 B1 KR100820740 B1 KR 100820740B1
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South Korea
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floor
ultrasonic
cleaner
cleaning
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Application number
KR1020070019720A
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홍준표
주재만
위훈
김동원
김용태
정우람
유경환
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 자동 주행 청소기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 바닥상태를 정확히 파악하며, 바닥상태를 정확히 파악한 상태에서 물청소 또는 흡입청소를 수행하는 자동 주행 청소기 및 그 제어방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명에 따른 자동 주행 청소기는 바닥에 초음파를 발신하고 바닥에서 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파의 세기에 대응하는 신호를 출력하는 초음파 센서; 상기 초음파 센서에서 출력되는 신호를 소정의 방법으로 처리하여 처리된 결과에 따른 신호를 출력하는 수신신호처리부; 및 상기 수신신호처리부에서 출력되는 신호를 이용하여 바닥의 상태를 판단하는 제어부를 포함한다.
Figure R1020070019720
자동 주행 청소기, 바닥 상태, 물청소

Description

자동 주행 청소기 및 그 제어방법{Robot cleaner and control method of the same of}
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기를 나타낸 전방사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 초음파 발신부와 수신부에서 처리되는 신호 파형도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어수순을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 초음파 발신부와 수신부에서 처리되는 신호 파형도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어수순을 나 타낸 흐름도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
1: 자동 주행 청소기 30: 흡입 청소 장치
50: 물 청소 장치 100: 초음파 센서
260, 660: 수신 신호 처리부
본 발명은 자동 주행 청소기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 바닥상태를 정확히 파악하며, 바닥상태를 정확히 파악한 상태에서 물청소 또는 흡입청소를 수행하는 자동 주행 청소기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 진공 청소기는 본체 내부에 장착되는 흡입장치와 공기에 포함된 이물질을 필터링하는 필터링장치를 이용하여, 청소되어야 할 바닥에 쌓인 먼지 등이 이물질이 포함된 공기를 흡입하고 필터링함으로써 청소되어야 할 바닥을 깨끗이 하는 가전기기이다.
이러한 진공 청소기는 이물질이 포함된 공기를 흡입하기 위한 노즐과 본체가 일체로 형성되어 있는지 여부에 따라 캐니스터 형과 업 라이트형으로 분류된다. 그리고 진공 청소기가 스스로 이동되는지 여부에 따라 수동 청소기와 자동 주행 청소기로 분류된다.
자동 주행 청소기는 본체에 탈착 가능하게 장착되는 충전지를 동력원으로 하 여, 입력된 프로그램에 의해 청소구역을 스스로 주행하면서 청소를 한다. 이러한 자동 주행 청소기는 사용자의 직접적인 조작 없이도 스스로 청소를 하기 때문에 바쁜 현대인들 사이에서 각광을 받고 있다.
이러한 자동 주행 청소기는 자동 주행 중 바닥의 상태를 파악하여 청소를 수행하기 위하여 바닥상태 감지장치를 구비한다.
한편, 종래의 자동 주행 청소기의 바닥 상태 감지장치는 레이저를 이용하여 레이저를 바닥에 조사하여 입사되는 시간을 측정하여 바닥 상태를 감지하고 있다.
즉, 바닥과 종래의 자동 주행 청소기의 본체의 저면 사이의 거리를 통하여 바닥의 상태를 파악하고 있다.
그러나, 종래의 자동 주행 청소기는 바닥의 상태를 종래의 자동 주행 청소기와 바닥 사이의 거리를 통하여 바닥 상태를 파악하여 바닥 상태를 정확하게 파악 하지 못하는 단점이 있다. 다시 말하면, 바닥의 상태가 다름에도 불구하고 장애물 등에 의하여 종래의 자동 주행 청소기와 바닥 사이의 거리가 동일한 때에는 바닥의 상태를 정확하게 파악하지 못하는 문제점이 있다.
더 나아가서, 이렇게 정확하게 바닥상태를 파악하지 못한 상태에서 종래의 자동 주행 청소기가 청소를 수행할 경우, 청소의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
다시 말하면, 바닥이 카펫임에도 불구하고 일반바닥으로 판단하여 물청소를 수행하게 되면, 카펫이 훼손되어 청소의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 바닥상태를 정확히 파악하며, 바닥상태를 정확히 파악한 상태에서 물청소 또는 흡입청소를 수행하는 자동 주행 청소기 및 그 제어방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 주행 청소기는 바닥에 초음파를 발신하고 바닥에서 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파의 세기에 대응하는 신호를 출력하는 초음파 센서; 상기 초음파 센서에서 출력되는 신호를 소정의 방법으로 처리하여 처리된 결과에 따른 신호를 출력하는 수신신호처리부; 및 상기 수신신호처리부에서 출력되는 신호를 이용하여 바닥의 상태를 판단하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 초음파 센서는 초음파 발신부와 초음파 수신부가 일체로 또는 개별적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 초음파 센서는 바닥을 향하여 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 수신신호처리부는, 상기 초음파 센서로부터 입력되는 신호를 증폭하는 증폭기와, 상기 증폭기에서 출력되는 신호를 정류 및 적분하는 정류 및 적분기, 및 상기 정류 및 적분기에서 출력되는 신호를 기준전압과 비교하여, 비교결 과에 따라 온 또는 오프 신호를 출력하는 비교기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 제어부는 선택된 시간 동안 상기 비교기에서 출력되는 신호가 온(ON)이면 일반 바닥으로 오프(OFF)이면 카펫으로 판단하여, 일반 바닥 또는 카펫에 대응하는 청소를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 그리고 상기 제어부는 바닥 상태가 카펫이면, 물청소가 수행되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 수신신호처리부는, 상기 초음파센서에서 출력되는 신호를 증폭하는 증폭기와, 상기 증폭기에서 출력되는 신호 중 기준전압보다 높을 때를 온(ON)으로 하는 펄스 신호를 출력하는 비교기로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 제어부는 선택된 시간 동안 상기 비교기에서 출력되는 펄스 수를 계수하여 상기 펄스 수가 선택된 개수 이상이면 일반 바닥으로 선택된 개수 이하이면 카펫바닥으로 판단하여 일반 바닥 또는 카펫에 대응하는 청소를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 그리고 상기 제어부는 바닥이 카펫이면 물청소가 수행되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에서 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 주행 청소기의 제어방법은 초음파 센서에서, 초음파를 발신하고 바닥면에서 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파의 세기에 대응하는 신호를 출력하는 단계; 수신된 초음파를 소정의 방법으로 처리하고 처리된 신호를 출력하는 신호처리 단계; 및 처리된 신호를 이용하여 바닥 상태를 파악하는 바닥 상태 파악 단계를 포함한다.
여기서, 상기 신호 처리 단계는, 수신된 초음파의 세기에 대응하여 출력되는 신호를 증폭하고, 상기 증폭된 신호를 정류 및 적분하여 기준전압과 비교하고, 기준 전압과 비교한 결과에 따른 온 또는 오프 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 바닥 상태 파악단계는, 기준 전압과 비교한 결과에 따른 신호가 온 이면 일반 바닥으로, 오프이면 카펫으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 신호 처리 단계는, 초음파 센서에서 출력된 신호를 증폭하고,증폭된 신호를 기준전압과 비교하여 기준 전압과 비교한 결과에 따른 펄스 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 바닥 상태 파악단계는, 선택된 시간 동안 펄스 수를 계수하여, 상기 펄스 수가 선택된 수 이상이면 일반 바닥으로 판단하고, 상기 펄스 수가 상기 선택된 수 이하이면 카펫으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 바닥 상태에 대응하는 청소가 수행되는 청소수행 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 청소 수행 단계는 바닥 상태가 카펫인 때에는 물청소 수행이 않되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기를 나타낸 전방사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기를 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 자동 주행 청소기(1)는 상측부(11)와 베이스부(12)로 이루어지는 본체(10)와, 상측부(11)의 일측에 구비되어 자동 주행 청소기(1)에 제어명령이 입력될 수 있도록 하는 입력부(210)와, 베이스부(12)의 양측에 설치되어 자동 주행 청소기(1)가 주행하도록 하는 구동 바퀴(31)와, 베이스부(12)의 다수 곳에 설치되는 보조 바퀴(33)와 베이스부(12)에 형성된 흡입구(32)와 이물수거장치(31)를 포함되는 흡입청소장치(40)와, 베이스(12)의 일측에 형성되어 바닥을 물청소하는 물청소장치(50) 및 초음파 발신부(101)와 초음파 수신부(102)로 이루어지는 초음파 센서(100)를 포함한다.
그리고 본체(10) 내부에는 후술되는 제어부(200: 도 3 참조)와 발신부구동부(220: 도 3 참조)와 청소장치구동부(230: 도 3 참조) 및 자동 주행 청소기(1)에 요구되는 프로그램 및 데이터가 저장되는 메모리부(250)이 설치된다.
상세히, 입력부(210)는 사용자가 자동 주행 청소기(1)에 주행경로 및 청소방법을 입력할 수 있도록 한다. 여기서, 청소방법에는 물청소 및 흡입청소가 포함될 수 있다.
그리고 베이스(12)의 좌우 양측에 구비되는 구동 바퀴(31)는 본체(10)의 내부에 설치되는 구동모터(도면에 도시되지 않음)에 구동되어 자동 주행 청소기(1)가 전후 좌우 주행할 수 있게 한다.
그리고 보조바퀴(33)는 자동 주행 청소기(1)가 주행 하는 동안에 어느 한 쪽으로 치우치는 것을 방지한다.
그리고 흡입청소장치(40)는 본체(10) 내부에 구비된 흡입모터(도면에 도시되지 않음)에 의해 구동되어 바닥에 떨어져 있는 이물질이 포함된 공기를 본체(10) 내부로 흡입되도록 한다.
상세히, 흡입청소장치(40)에 의해 흡입된 공기는 본체(10) 내부에 설치되는 필터링 장치(도면에 도시되지 않음)에 의해 필터링되고, 이렇게 필터링 된 공기는 본체(10)의 외부로 배출되고, 이물질은 본체(10)의 내부에 설치되는 집진장치(도면에 도시되지 않음)에 집진된다.
그리고 물청소장치(50)는 물걸레가 구비되어 바닥 면을 물청소를 수행한다. 여기서, 물청소는 스팀 청소가 포함할 수 있음을 밝혀 둔다. 이러한 물청소장치(50)는 둘레에 물걸레가 설치되는 롤러가 회전되어 바닥이 청소되도록 하는 수단 및 일면에 물걸레가 설치된 원반형의 회전부재가 회전되도록 하여 바닥면이 물청소되도록 하는 수단이 제시될 수 있을 것이다. 그리고 물청소장치(50)는 후술되는 제어부(200)에 의해 카펫이 깔려 있는 바닥에서는 작동되지 않도록 제어된다.
그리고 초음파 센서(100)는 초음파를 발파하는 초음파 발신부(101)과 초음파를 수신하는 초음파 수신부(102)로 이루어진다. 이러한 초음파 센서(100)는 베이스부(12)에서 청소되어야 할 바닥 면을 향하여 초음파 발신부(101)와 초음파 수신부(102) 일체로 형성될 수 있으며, 서로 소정의 간격으로 이격 되어 개별적으로 형성될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 초음파 센서(100)는 청소되어야 할 바닥 면으로 초음파를 발파하고, 발파된 초음파가 바닥 면의 정보를 반영하여 반사되는 초음파를 수신하여 후술되는 신호처리부(260)에 제공한다.
이하, 본 발명 제 1 실시예에 따른 자동 주행 청소기의 제어 시스템에 대하여 도면과 함께 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명 제 1 실시예에 따른 자동 주행 청소기의 제어 시스템을 나타낸 블럭도이고, 도 4는 제 1 실시 예에 따른 초음파 발신부와 수신신호처리부에서 처리되는 신호 파형도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기(1)의 제어 시스템은 자동 주행 청소기(1)의 전반적인 제어를 수행하는 제어부(200)와, 제어부(200)에 사용자에 의한 제어명령이 입력되도록 하는 입력부(210)와, 초음파를 발신하는 초음파 발신부(101)와, 제어부(200)에 의해 초음파 발신부(101)의 구동을 제어하는 발신부 구동부(220)와, 초음파를 수신하는 초음파 수신부(102)와, 초음파 수신부(102)로부터 입력되는 신호를 처리하는 수신신호처리부(260)와, 제어부(200)에 의해 제어되어 흡입청소장치(30)와 물청소장치(50)의 구동을 제어하는 청소장치구동부(230)를 포함한다.
상세히, 제어부(200)는 발신부 구동부(220)을 제어하여 발신부(101)에서 초음파가 발생되어 발파되도록 한다. 이에 따라, 발신부(101)은 도 4에서 도시되는 바와 같이 소정의 펄스 그룹을 가지는 초음파가 바닥 면을 향하여 발파되도록 한다.
그리고 초음파 수신부(102)는 바닥면에서 반사된 초음파를 수신하여 수신되는 초음파의 세기에 대응하는 전기적 신호로 변환하여 수신신호처리부(260)에 제공한다.
여기서, 수신부(102)에서 수신되는 초음파 신호의 세기는 바닥면의 상태 정보를 반영한다.
다시 말하면, 바닥 면이 초음파 반사율이 작은 카펫인 경우 초음파 수신부(102)에서 수신되는 초음파 신호의 세기는 초음파 발신부(101)에서 발신되는 초음파 세기와의 차이가 크기 때문에 초음파 수신부(102)에서 수신되는 초음파의 세기는 상대적으로 작고, 바닥 면이 초음파 반사율이 큰 장판 또는 마루바닥인 경우 초음파 수신부(102)에서 수신되는 초음파 신호의 세기는 초음파 발신부(101)에서 발신되는 초음파 세기와의 차이가 작기 때문에 초음파 수신부(102)에서 수신되는 초음파의 세기는 상대적으로 크다. 이로써, 초음파 수신부(102)에서 수신되는 초음파의 세기를 초음파 발신부(101)에서 발신된 초음파의 세기와 비교하여 바닥 면의 상태를 파악할 수 있다.
그리고 수신신호처리부(260)는 증폭기(261)와 정류 및 적분기(262) 및 비교기(263)로 이루어져 초음파 수신부(102)로부터 입력되는 초음파를 처리하여 제어부(200)에 온(ON) 또는 오프(OFF) 신호를 공급한다.
상세히, 증폭기(261)는 초음파 수신부(102)에서 수신되는 신호를 소정의 진폭으로 증폭하여 정류 및 적분기(261)에 공급한다. 그리고 정류 및 적분기(262)는 증폭기(261)로부터 입력되는 신호를 정류 및 적분하여 도 5의 (b)와 같은 정류기 출력파형을 가지는 신호를 출력한다. 그리고 비교기(263)는 기준전압(Vr)과 정류기(261)로부터 출력되는 정류기 및 적분기 출력 신호와 비교하여, 정류기 및 적분기 출력 신호가 기준전압(Vr)보다 큰 경우는 온(ON)신호를 제어부(200)에 공급하고, 정류기 및 적분기 출력 신호가 기준전압(Vr)보다 작은 경우는 오프(OFF)신호를 제어부(200)에 공급한다.
여기서, 기준전압(Vr)은 바닥면의 반사율이 높은 장판 또는 마루바닥일 때 정류기 및 적분기(262)에서 출력되는 전압을 바탕으로, 이 때에 출력되는 전압보다 선택된 범위에서 작게 설정된다. 이러한 기준전압(Vr)은 실험을 통하여 선택될 수 있을 것이다.
그리고 제어부(200)는 수신신호처리부(260)로부터 입력되는 온(ON) 또는 오프(OFF) 신호에 따른 제어신호를 청소장치 구동부(230)에 공급한다.
다시 말하면, 제어부(200)에 입력되는 신호가 온(ON)이면 흡입 청소 장치(30) 및 물 청소 장치(50)들 중 일부 또는 전부가 구동되도록 하는 제어신호를 공급한다. 그리고 제어부(200)에 입력되는 신호가 오프(OFF)이면 물청소장치(50)가 구동되지 않도록 하는 제어신호를 공급한다.
이하, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어방법에 대하여 도면과 함께 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어수순을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 사용자에 의해 자동 주행 청소기(1)에 전원이 인가되고(S501), 청소방법이 입력되며 청소시작명령이 입력되면 자동 주행 청소기(1)는 자동으로 주행하면서 청소를 시작한다(S502).
이렇게 하면, 제어부(200)는 발파부 구동부(220)를 제어하여 초음파 발신부(101)에서 일군의 초음파 펄스가 발파되도록 한다(S503). 이렇게 발파된 초음파는 바닥 면으로 입사된 이후에 바닥 면에서 반사되어 수신부(102)로 입사된다.
그 다음, 수신신호처리부(260)는 수신부(102)로부터 입력되는 신호를 증폭하고, 이렇게 증폭된 신호를 다시 정류 및 적분하여 기준전압(Vr)과 비교하여 제어부(200)에 온(ON) 또는 오프(OFF)신호를 공급한다(S504).
이어서, 제어부(200)는 수신신호처리부(260)로부터 온(ON)신호가 입력되는지 선택된 시간 동안 판단한다(S505). 여기서, 선택된 시간은 초음파 발신부(101)에서 발신된 초음파가 초음파 수신부(102)에 도달될 시점을 기준으로 전후 동안을 의미한다.
이때, 제어부(200)에 온(ON)신호가 입력되면, 제어부(200)는 바닥상태를 일반바닥으로 판단하고(S506), 일반바닥에 대응하는 제어신호를 청소장치 구동부(230)에 제공한다.
이에 따라, 흡입청소 장치(30)와 물청소 장치(50)들 중 일부 또는 전부가 구동하게 된다(S506). 다시 말하면, 입력된 청소방법 중에 물청소 방법이 포함되어 있으면, 자동 주행 청소기(1)는 물 청소를 수행할 수 있게 된다.
이에 반하여, 제어부(200)에 오프(OFF)신호가 입력되면, 바닥상태를 카펫 바닥으로 판단하고(S507), 카펫 바닥에 대응하는 제어신호를 청소장치 구동부(230)에 제공한다. 이에 따라, 물청소장치(50)가 구동되지 않도록 제어된다(S508). 다시 말하면, 자동 주행 청소기(1)가 물청소를 수행하는 때에는 물청소를 정지하고, 흡입청소만이 선택적으로 수행된다.
마지막으로, 제어부(200)는 자동 주행 청소기(1)가 입력된 청소 방법에 따른 청소 수행을 완료 하였는지 판단한다(S510).
이때에, 미 완료이면, 제어부(200)는 초음파 발신부(101)에서 초음파가 발신되도록 제어하는 단계(S502)로 회귀하고, 완료이면 자동 주행 청소기(1)가 정지되어야 할 위치로 복귀하여 정지하도록 하고 자동 주행 청소기(1)의 전원을 오프(OFF)하며(S511) 종료한다.
이하, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기 및 제어방법에 대하여 도면과 함께 설명하기로 하되, 본 발명의 제 1 실시 예와 실질적으로 동일한 구성 및 작용에 대하여는 생략하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어 시스템을 나타낸 블럭도이고, 도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 초음파 발신부와 수신부에서 처리되는 신호 파형도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 신호처리부(660)는 본 발명의 제 1 실시 예와는 다르게 증폭기(661)과 비교기(662)로 이루어진다.
상세히, 증폭기(661)는 초음파 수신부(102)로부터 입력되는 신호를 소정의 진폭으로 증폭하여 증폭된 신호를 비교기(661)에 공급한다.
그리고 비교기(662)는 도 7(b)에 도시된 바와 같은 기준전압(Vr)과 초음파 수신부(102)로부터 입력되는 신호와 비교하여 도 7(c)에 도시된 바와 같은 펄스 신호를 제어부(200)로 공급한다.
그리고 제어부(200)는 그리고 제어부(200)은 수신신호처리부(660)으로부터 입력되는 펄스수를 선택된 시간 동안 계수하여, 일반 바닥인지 카펫 바닥인지를 판 단하고, 이에 따른 제어신호를 청소장치 구동부(230)에 공급한다.
다시 말하면, 제어부(200)에 선택된 시간 동안 입력되는 펄스 수가 소정의 개수 이상이면 흡입 청소 장치(30) 및 물 청소 장치(50)들 중 일부 또는 전부가 구동되도록 하는 제어신호를 공급한다. 그리고 제어부(200)에 선택된 시간 동안 입력되는 펄스수가 소정의 개수 이하이면 물청소장치(50)가 구동되지 않도록 하는 제어신호를 공급한다.
여기서, 기준전압(Vr)과 선택된 신간에 대하여는 본 발명의 제 1 실시예와 실질적으로 동일한 방법에 의해 선택됨으로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기의 제어수순을 나타낸 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 자동 주행 청소기(1)의 제어방법은 본 발명의 제 1 실시 예에서 제시된 바닥면의 재질 판단 방법과 다르게 신호처리부(660)에서 출력되는 펄스 수를 이용하여 판단한다.
상세히, 본 발명의 제 1 실시 예와 동일하게 바닥 면에서 반사되어 초음파가 수신부(102)로 입사되면, 증폭기(661)는 수신된 초음파를 증폭한다(S804a).
그 이후 비교기(662)에 입력되는 신호 중 기준전압(Vr)를 부분이 온(on)의 신호로 하는 펄스파가 발생되어 제어부(200)에 입력된다(S804b).
그 다음, 제어부(200)는 선택된 시간 동안 수신신호처리부(660)로부터 입력되는 펄스 수를 계수하여, 펄스 수가 선택된 개수 이상인가를 판단한다(S805c).
이때에, 제어부(200)는 계수되는 펄스 수가 선택된 개수 이하이면, 카펫 바 닥으로 판단하여(S807), 본 발명의 제 1 실시 와 실질적으로 동일한 제어를 수행한다.
그리고 제어부(200)는 계수된 펄스 수가 선택된 개수 이상이면, 일반 바닥으로 판단하고806), 그 이후는 본 발명의 제 1 실시 예와 실질적으로 동일한 제어를 수행한다.
한편, 상기와 같은 이후의 제어수순에 대하여는 본 발명의 제 1 실시 예에 대한 설명을 참고하기로 하고 생략하기로 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상기와 같은 본 발명에 따른 자동 주행 청소기 및 그 제어방법에 의하여, 자동 주행 청소기는 바닥상태를 정확히 파악하며, 바닥상태를 정확히 파악한 상태에서 물청소 또는 흡입청소를 수행하는 효과가 있다.
더 나아가서, 본 발명에 따른 자동 청소기 및 그 제어방법에 의하여, 자동 주행 청소기는 바닥상태를 정확히 파악한 상태에서 청소를 수행하여 청소의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
다시 말하면, 실내에 깔려 있는 카펫이 물청소에 의해 훼손되는 것이 방지되는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 바닥에 초음파를 발신하고 바닥에서 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파의 세기에 대응하는 신호를 출력하는 초음파 센서;
    상기 초음파 센서에서 출력되는 신호를 소정의 방법으로 처리하여 처리된 결과에 따른 신호를 출력하는 수신신호처리부; 및
    상기 수신신호처리부에서 출력되는 신호를 이용하여 바닥의 상태를 판단하는 제어부를 포함하는 자동 주행 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파 센서는 초음파 발신부와 초음파 수신부가 일체로 또는 개별적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파 센서는 바닥을 향하여 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신신호처리부는,
    상기 초음파 센서로부터 입력되는 신호를 증폭하는 증폭기와,
    상기 증폭기에서 출력되는 신호를 정류 및 적분하는 정류 및 적분기, 및
    상기 정류 및 적분기에서 출력되는 신호를 기준전압과 비교하여, 비교결과에 따라 온 또는 오프 신호를 출력하는 비교기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는 선택된 시간 동안 상기 비교기에서 출력되는 신호가 온(ON)이면 일반 바닥으로 오프(OFF)이면 카펫으로 판단하여, 일반 바닥 또는 카펫에 대응하는 청소를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는 바닥 상태가 카펫이면, 물청소가 수행되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신신호처리부는,
    상기 초음파센서에서 출력되는 신호를 증폭하는 증폭기와,
    상기 증폭기에서 출력되는 신호 중 기준전압보다 높을 때를 온(ON)으로 하는 펄스 신호를 출력하는 비교기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는 선택된 시간 동안 상기 비교기에서 출력되는 펄스 수를 계수하여 상기 펄스 수가 선택된 개수 이상이면 일반 바닥으로 선택된 개수 이하이면 카펫바닥으로 판단하여 일반 바닥 또는 카펫에 대응하는 청소를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 바닥이 카펫이면 물청소가 수행되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기.
  10. 초음파 센서에서, 초음파를 발신하고 바닥면에서 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파의 세기에 대응하는 신호를 출력하는 단계;
    수신된 초음파를 소정의 방법으로 처리하고 처리된 신호를 출력하는 신호처리 단계; 및
    처리된 신호를 이용하여 바닥 상태를 파악하는 바닥 상태 파악 단계를 포함하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 신호 처리 단계는,
    수신된 초음파의 세기에 대응하여 출력되는 신호를 증폭하고,
    상기 증폭된 신호를 정류 및 적분하여 기준전압과 비교하고,
    기준 전압과 비교한 결과에 따른 온 또는 오프 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 바닥 상태 파악단계는,
    기준 전압과 비교한 결과에 따른 신호가 온 이면 일반 바닥으로, 오프이면 카펫으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 신호 처리 단계는,
    초음파 센서에서 출력된 신호를 증폭하고,
    증폭된 신호를 기준전압과 비교하여 기준 전압과 비교한 결과에 따른 펄스 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 바닥 상태 파악단계는,
    선택된 시간 동안 펄스 수를 계수하여, 상기 펄스 수가 선택된 수 이상이면 일반 바닥으로 판단하고, 상기 펄스 수가 상기 선택된 수 이하이면 카펫으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    바닥 상태에 대응하는 청소가 수행되는 청소 수행 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 청소 수행 단계는 바닥 상태가 카펫인 때에는 물청소 수행이 않되도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 주행 청소기의 제어방법.
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