KR101849970B1 - Robot Cleaner and Method for Controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 로봇청소기 및 로봇청소기를 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a robot cleaner and a method for controlling the robot cleaner.
일반적으로, 청소기란, 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 제거하는 가전기기이다. 이와 같은 청소기 중 자동으로 청소가 이루어지는 청소기를 로봇 청소기라 한다. 로봇 청소기는, 배터리에 의하여 동작하는 모터의 구동력에 의하여 이동하면서 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 청소한다. 또한, 로봇 청소기는, 주행 중 장애물을 피할 수 있도록 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소한다.Generally, a vacuum cleaner is a household appliance that sucks and removes foreign matters on the floor. A robot cleaner that automatically performs cleaning of such a cleaner is called a robot cleaner. The robot cleaner sucks foreign matter on the bottom surface by moving it by the driving force of the motor operated by the battery. In addition, the robot cleaner includes an obstacle sensor so as to avoid an obstacle while driving, and runs and cleans itself.
로봇청소기가 스스로 주행하면서 영역을 모두 청소하기 위해서는 청소지도를 작성하고, 작성된 청소지도 내에서 청소가 완료된 영역과 청소가 완료되지 않은 영역을 판단할 수 있어야 한다. In order to clean all the areas while the robot cleaner travels by itself, a cleaning map should be created, and the area that has been cleaned and the area that has not been cleaned should be determined in the created cleaning map.
한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0056161(공개일, 2011년 5월 26일)에는, 하나 이상의 거리 센서를 구비하여 상기 청소 영역 내에서 로봇 청소기의 위치를 인식하는 위치 인식유닛; 및 청소 영역을 복수의 섹터들로 구분하고, 이동 경로에 따라 이동 각도를 조정하며, 상기 이동 경로 및 상기 이동각도를 근거로 상기 로봇 청소기의 위치를 수정하는 제어유닛을 포함하는 로봇 청소기가 개시된다. Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0056161 (published on May 26, 2011) discloses a position recognition unit that includes at least one distance sensor and recognizes the position of the robot cleaner in the cleaning area. And a control unit that divides the cleaning area into a plurality of sectors, adjusts the moving angle according to the moving path, and corrects the position of the robot cleaner based on the moving path and the moving angle .
상기 로봇 청소기는, 장애물을 검출하는 장애물 검출유닛을 구비한다. 그리고, 주행 중 장애물이 검출되면, 상기 로봇 청소기는 이를 회피하는 동작을 수행한다.The robot cleaner includes an obstacle detection unit for detecting an obstacle. When an obstacle is detected during traveling, the robot cleaner performs an operation to avoid the obstacle.
상기 로봇 청소기는, 장애물을 회피하지 못하고, 상기 장애물에 끼이게 되어, 주행이 중지될 수 있다. 이러한 경우에, 상기 로봇청소기는 사용자에 의해, 상기 장애물로부터 강제로 벗어나야 한다. The robot cleaner can not avoid the obstacle and is caught by the obstacle, so that the traveling can be stopped. In this case, the robot cleaner must forcibly escape from the obstacle by the user.
한편, 상기 로봇 청소기가 침대, 탁자, 및 소파와 같은 물체의 하부공간에 진입한 상태에서, 장애물에 의해 진로가 방해되어 주행이 중지될 수 있다. 이러한 경우, 상기 로봇 청소기는 사용자에 의해 식별되기가 어려운 문제가 있어 사용자가 로봇 청소기의 위치를 확인할 수 없어, 로봇 청소기가 상기 물체의 하부공간에서 벗어나지 못하게 된다. On the other hand, in a state where the robot cleaner enters the lower space of an object such as a bed, a table, and a couch, the obstacle obstructs the traveling of the robot and the traveling can be stopped. In this case, since the robot cleaner is difficult to be identified by the user, the user can not confirm the position of the robot cleaner, so that the robot cleaner can not escape from the lower space of the object.
본 발명의 목적은 주행 중인 공간에 대한 계속 진입 여부를 결정할 수 있는 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어방법을 제공하는 것에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a robot cleaner and a control method of the robot cleaner that can determine whether or not to continue entering the space in which the robot is traveling.
또한, 본 발명의 목적은 주행 중인 공간에 대한 계속 진입 여부를 정확하게 결정할 수 있는 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어방법을 제공하는 것에 있다. It is another object of the present invention to provide a robot cleaner and a control method of the robot cleaner that can accurately determine whether or not the robot continues to enter a space in a running state.
또한, 본 발명의 목적은 특정물체의 하부공간이 진입 불가능한 것으로 판단되는 경우, 방향을 전환하여 다른 방향으로 주행할 수 있는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다. It is another object of the present invention to provide a robot cleaner capable of switching directions and traveling in different directions when it is determined that a lower space of a specific object can not enter, and a control method thereof.
또한, 본 발명의 목적은, 특정물체의 하부공간이 진입 불가능한 것으로 판단되는 경우, 청소 지도 상에서 제한 영역으로 지정하고 추후 청소 과정에서 제한 영역을 회피할 수 있는 로봇 청소기 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다. Another object of the present invention is to provide a robot cleaner capable of designating a limited area on a cleaning map and avoiding a limited area in a cleaning process when it is determined that a lower space of a specific object can not enter, have.
본 발명의 일실시예에 따른 로봇 청소기는, 이동을 위한 구동유닛을 구비하는 본체; 상기 본체의 일측에 설치되어 천장면을 촬영하고, 촬영된 영상에서 이미지를 획득하는 영상검출유닛; 및 상기 영상검출유닛으로부터 획득되는 이미지에서 측정된 명도에 기초하여, 상기 본체가 상기 특정물체의 하부공간으로 진입하는 것으로 판단하는 제어유닛을 포함한다.A robot cleaner according to an embodiment of the present invention includes a main body having a drive unit for movement; An image detecting unit installed at one side of the main body to photograph a ceiling scene and acquire an image from the photographed image; And a control unit that determines that the main body enters the lower space of the specific object based on the brightness measured in the image obtained from the image detection unit.
그리고, 상기 제어유닛은 획득되는 이미지에서의 명도 변화에 기초하여 상기 특정물체의 하부공간을 청소가능영역 또는 청소제한영역으로 결정하는 것을 특징으로 한다.The control unit determines the lower space of the specific object as the cleanable area or the cleaning clean area based on the brightness change in the acquired image.
그리고, 상기 제어유닛은 획득된 이미지에서 설정된 명도 보다 낮은 명도를 가지는 제 1 검출영역이 검출되면 상기 특정물체의 하부 공간으로 진입하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.The control unit determines that when the first detection region having a brightness lower than the brightness set in the acquired image is detected, the control unit enters the lower space of the specific object.
그리고, 상기 제어유닛은 상기 제 1 검출영역이 검출된 시점 이후에 획득되는 이미지에서 상기 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 제 2 검출영역이 검출되는 경우 상기 특정물체의 하부공간을 청소가능영역으로 판단하는 것을 특징으로 한다.When the second detection region having a brightness higher than the first detection region is detected in the image obtained after the first detection region is detected, the control unit determines that the lower space of the specific object is a cleanable region .
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 제 1 검출영역이 검출된 시점으로부터 일정 거리 이동할 때까지 또는 상기 제 1 설정 시간 경과할 때까지 상기 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 상기 제 2 검출영역이 검출되지 않는 경우, 상기 특정물체의 하부공간을 청소제한영역으로 판단하는 것을 특징으로 한다.The control unit may be configured to determine whether the second detection region having a brightness higher than the first detection region is detected until the first detection region is moved a predetermined distance from the point of time when the first detection region is detected, , The lower space of the specific object is determined as a cleaning restriction area.
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 본체가 제 1 주행방향으로 진행하는 중 상기 특정물체의 하부공간이 상기 청소제한영역으로 판단되는 경우, 상기 제 1 주행방향과 다른 제 2 주행방향으로 방향을 전환하여 주행하는 것을 특징으로 한다.The control unit switches the direction to a second traveling direction different from the first traveling direction when the main space is determined as the cleaning restriction area while the lower space of the specific object is in the first traveling direction And the vehicle is running.
그리고, 상기 본체의 상태를 소리, 텍스트, 및 이미지 중 적어도 하나로 출력할 수 있는 출력유닛을 포함한다.And an output unit capable of outputting the state of the main body to at least one of sound, text, and an image.
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 본체가 제 2 설정시간 내에 상기 특정공간의 하부공간을 벗어나지 못한 경우, 상기 출력유닛을 통해 경고알람을 출력하는 것을 특징으로 한다.The control unit may output a warning alarm through the output unit when the main body can not escape from the lower space of the specific space within the second set time.
그리고, 상기 영상검출유닛은, 측정된 명도를 기초로, 상기 획득된 이미지의 영역을 분할하는 영역분할부를 포함한다.And the image detection unit includes an area dividing section for dividing the area of the obtained image based on the measured brightness.
그리고, 상기 영역분할부는, 상기 본체의 주행방향에 수직한 방향으로 상기 이미지를 하나 이상의 영역으로 분할하는 것을 특징으로 한다.The area dividing unit may divide the image into at least one area in a direction perpendicular to the traveling direction of the main body.
그리고, 상기 각 검출 영역은 분할된 각 분할 영역 내의 일 영역인 것을 특징으로 한다.Each of the detection regions is a region within each divided region.
그리고, 상기 영역분할부는 기설정된 하나 이상의 명도값을 기준으로 상기 이미지를 분할하는 것을 특징으로 한다.The region dividing unit may divide the image based on at least one predetermined brightness value.
그리고, 상기 영상검출유닛에서 획득되는 이미지를 설정개수의 블록으로 분할하는 블록분할부를 포함한다.And a block dividing unit for dividing the image obtained by the image detecting unit into a set number of blocks.
그리고, 상기 블록분할부에 의해 분할된 블록의 평균명도를 측정하는 명도측정부를 포함한다.And a brightness measuring unit for measuring an average brightness of the blocks divided by the block dividing unit.
그리고, 상기 제어유닛은,상기 명도측정부에 측정된 블록의 명도가, 설정명도 이상인 경우 제 1 상태블록으로 결정한다.The control unit determines the first state block when the brightness of the measured block in the brightness measuring unit is equal to or greater than the set brightness.
그리고, 상기 제어유닛은 상기 블록의 명도가 설정명도 이하인 경우 제 2 상태블록으로 결정하는 것을 특징으로 한다.The control unit determines the second state block when the brightness of the block is equal to or less than the set brightness.
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 제 1 검출영역을 서로 붙어있는 상기 제 2 상태블록의 개수가 설정개수 이상인 영역으로 결정하는 것을 특징으로 한다.The control unit is characterized in that the first detection area is determined as the area where the number of the second state blocks attached to each other is equal to or larger than the set number.
그리고, 상기 제 2 검출영역을 하나 이상의 제 1 상태블록으로 결정하는 것을 특징으로 한다.Then, the second detection region is determined as one or more first state blocks.
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 본체가 일방향으로 주행 중에 상기 특정물체의 하부공간이 상기 청소제한영역으로 판단되는 경우, 상기 제 1 상태블록이 밀집된 방향으로 방향을 전환하여 주행하는 것을 특징으로 한다.The control unit switches the direction of the first state block in a concentrated direction when the lower space of the specific object is determined as the cleaning restriction area while the main body travels in one direction.
그리고, 상기 청소제한영역 및 상기 청소가능영역이 저장되는 저장유닛을 포함한다.And a storage unit in which the cleaning restriction area and the cleanable area are stored.
그리고, 상기 제어유닛은, 상기 본체가 청소제한영역으로 접근하는 경우 구동유닛을 제어하여, 상기 청소제한영역을 회피하는 것을 특징으로 한다.The control unit controls the drive unit to avoid the cleaning restriction area when the main body approaches the cleaning restriction area.
본 발명의 다른 실시예에 의한 로봇 청소기의 제어방법은, 로봇 청소기가 주행하면서 청소를 수행하는 단계; 주행과정에서, 제 1 검출영역이 검출되면, 상기 로봇 청소기가 특정물체의 하부영역으로 진입된 것으로 판단하는 단계; 및 상기 로봇 청소기가 상기 특정물체의 하부영역으로 진입한 이후, 상기 제 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 제 2 검출영역의 검출여부에 따라 청소가능여부를 판단하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a robot cleaner, including: performing a cleaning while the robot cleaner travels; Determining that the robot cleaner has entered a lower region of a specific object when a first detection region is detected in a traveling process; And determining whether the robot cleaner can be cleaned according to whether or not the second detection region having a higher brightness than the first detection region is detected after the robot cleaner enters the lower region of the specific object.
그리고, 상기 제 2 검출영역의 검출여부에 따라 청소가능여부를 판단하는 단계는, 상기 특정물체의 하부영역으로 진입한 이후, 설정시간 내 또는 설정 거리 이동할 때까지 제 2 검출영역이 검출되는 경우 저장유닛에 청소가능영역으로 저장하하는 단계를 포함한다. The step of determining whether or not the second detection area is detected may include determining whether or not the second detection area is detected when the second detection area is detected within the set time or until the set distance is moved after entering the lower area of the specific object And storing the unit as a cleanable area.
그리고, 상기 제 2 검출영역의 검출여부에 따라 청소가능여부를 판단하는 단계는, 상기 제 2 검출영역이 검출되지 않는 경우, 상기 저장유닛에 청소제한영역으로 저장하는 단계를 포함한다.The step of determining whether or not the second detection area is detected may include storing the second detection area as a cleaning restriction area in the storage unit if the second detection area is not detected.
그리고, 청소 과정에서 상기 로봇 청소기가 상기 저장유닛에 기저장된 청소제한영역에 진입하는 경우, 상기 로봇 청소기는 현재 주행 방향과 다른 방향으로 방향을 전환하여 주행하는 단계를 더 포함한다.When the robot cleaner enters the cleaning restriction area pre-stored in the storage unit during the cleaning process, the robot cleaner further includes a step of switching the direction to another direction different from the current driving direction.
본 실시예에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기의 제어방법에 의하면, 로봇 청소기는 주행 중인 공간에서, 상기 로봇 청소기의 상부 공간을 촬영하여, 이미지를 획득한다. 그리고, 상기 획득된 이미지의 명도를 기초로 상기 로봇 청소기는 책상, 의자 등의 특정물체 하부공간 진입 여부를 판단하는 정확성이 향상될 수 있는 장점이 있다.According to the robot cleaner and the control method of the robot cleaner according to the present embodiment, the robot cleaner captures an image of the upper space of the robot cleaner in the running space and acquires an image. The robot cleaner has an advantage of improving the accuracy of determining whether a specific object such as a desk or a chair enters a space below the object based on the brightness of the obtained image.
특히, 주행 중인 특정물체의 하부공간이 진입불가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 로봇 청소기는, 하부공간으로 진입하지 않도록, 방향을 전환하여 다른 방향으로 주행할 수 있다. 따라서, 사람에 의해 식별되기 어려운 공간에서, 로봇 청소기가 장애물에 의해 주행이 강제로 중지되는 현상을 줄이는 장점이 있다.In particular, when it is determined that the lower space of a specific object in running can not be entered, the robot cleaner can be turned in the other direction by switching the direction so as not to enter the lower space. Therefore, there is an advantage that the robot cleaner is forced to stop the obstacle by the obstacle in a space that is difficult to be recognized by a person.
또한, 상기 영상검출유닛은 설정시간 간격으로 이미지를 획득하기 때문에, 상기 로봇청소기가 특정물체의 하부공간 진입여부를 보다 정확하게 판단할 수 있는 장점이 있다. In addition, since the image detecting unit acquires an image at a set time interval, there is an advantage that the robot cleaner can more accurately determine whether a specific object enters a lower space.
또한, 다음 번 청소 시에, 상기 로봇 청소기는 청소제한영역으로 설정된 영역에 진입하지 않고, 다른 영역을 청소하므로, 청소 속도가 보다 향상되는 장점이 있다.In addition, at the time of the next cleaning, the robot cleaner does not enter the area set as the cleaning restricting area, but cleans the other area, so that the cleaning speed is improved.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 사시도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 로봇청소기가 청소를 수행하는 실내공간의 조건을 설명하기 위하여 간략하게 표현한 도면이다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 로봇청소기의 제어구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 제 1 실시예에 따른 로봇청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다.
도 5는 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 하부공간 진입 가능 여부를 판단하기 위한 비교영역 획득 알고리즘을 보여주는 순서도이다.
도 6은 제 1 실시예에 따른 지정된 비교영역을 이용하여, 특정물체의 하부공간에 대해서, 탈출가능 여부를 판단하는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다.
도 7은 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 일특정물체의 이미지를 기초로, 분할된 영역을 보여주는 도면이다.
도 8은 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 다른 특정물체의 이미지를 기초로, 분할된 영역을 보여주는 도면이다.
도 9는 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어구성을 나타내는 블록도이다.
도 10은 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 하부공간 진입 가능 여부를 판단하기 위하여, 획득된 이미지를 기초로, 블록의 종류를 설정하는 방법을 보여주는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다.
도 11은, 제 2 실시예에 따른, 설정된 블록의 종류를 이용하여, 특정물체의 하부공간에 대해서, 탈출가능 여부를 판단하는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다.
도 12는 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 일특정물체의 이미지를 기초로, 설정된 종류의 블록 개수가 변화되는 것을 보여주는 도면이다.
도 13은 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 다른 특정물체의 이미지를 기초로, 설정된 종류의 블록 개수가 변화되는 것을 보여주는 도면이다.
도 14는 제 3 실시예에 따른 영상검출유닛의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a perspective view of a robot cleaner according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a simplified view for explaining conditions of an indoor space in which the robot cleaner according to the first embodiment performs cleaning.
3 is a block diagram showing a control configuration of the robot cleaner according to the first embodiment.
4 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner according to the first embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing a comparison area acquisition algorithm for determining whether a robot cleaner according to the first embodiment can enter a lower space.
6 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner for determining whether or not the robot can be escaped with respect to a lower space of a specific object using the designated comparison area according to the first embodiment.
7 is a view showing divided areas based on an image of a specific object obtained in accordance with the running of the robot cleaner according to the first embodiment.
8 is a view showing divided areas based on images of other specific objects obtained in accordance with the running of the robot cleaner according to the first embodiment.
9 is a block diagram showing a control configuration of the robot cleaner according to the second embodiment.
10 is a flowchart showing a control method of a robot cleaner showing a method of setting a type of a block based on an obtained image to determine whether a robot cleaner according to the second embodiment can enter a lower space.
11 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner for determining whether or not an escape is possible with respect to a lower space of a specific object, using the kind of the set block, according to the second embodiment.
12 is a diagram showing how the number of blocks of a set type is changed based on an image of a specific object obtained according to the running of the robot cleaner according to the second embodiment.
13 is a diagram showing how the number of blocks of a set type is changed based on the image of another specific object obtained according to the running of the robot cleaner according to the second embodiment.
14 is a block diagram showing a configuration of an image detection unit according to the third embodiment.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 사시도이고, 도 2는 제 1 실시예에 따른 로봇청소기가 청소를 수행하는 실내공간의 조건을 설명하기 위하여 간략하게 표현한 도면이고, 도 3은 제 1 실시예에 따른 로봇청소기의 제어구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 1 is a perspective view of a robot cleaner according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a simplified view for explaining conditions of an indoor space in which the robot cleaner according to the first embodiment performs cleaning, Is a block diagram showing a control configuration of the robot cleaner according to the first embodiment.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기(1)는 외형을 형성하는 본체(10)를 포함할 수 있다. 1 to 3, the
상기 본체(10)의 내부에는, 흡입력을 위한 흡입유닛(미도시)이 구비될 수 있다. 또한, 상기 본체(10)의 하측에는, 먼지를 포함하는 공기가 흡입되기 위한 흡입구(미도시)가 구비될 수 있다. Inside the
상기 로봇 청소기(1)는, 외부로부터 제어 명령을 입력받거나, 하나 이상의 정보를 출력하도록 하는 명령을 입력받을 수 있는 입력유닛(100)을 포함할 수 있다.The
상기 입력유닛(100)은 하나 이상의 입력 버튼을 구비할 수 있다. 그리고, 사용자가 간편하게 상기 입력버튼을 누를 수 있도록 하기 위하여, 상기 입력 버튼은 상기 본체(10)의 상부면에 구비될 수 있다. 그리고, 사용자는 상기 입력 버튼을 통하여, 청소 지도, 청소 영역, 위치 정보, 장애물 정보, 및 청소 모드 등의 로봇 청소기(1)의 제어를 위한 명령을 입력할 수 있다.The
한편, 상기 로봇 청소기(1)와 무선 또는 유선으로 연결되는 별도의 단말기가 추가로 구비되고, 사용자는 상기 단말기를 이용하여 상기 로봇청소기에 제어명령을 입력하는 것도 가능하다.In addition, a separate terminal connected to the
상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보를 표시하거나, 상기 입력유닛(100)에 입력된 명령에 대한 출력정보를 표시하는 출력유닛(200)을 더 포함할 수 있다.The
상기 출력유닛(200)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성되어, 텍스트 또는 이미지 등을 출력할 수 있다. 또한, 상기 출력유닛(200)은 비퍼(beeper), 스피커 등의 소리를 출력하는 수단을 포함할 수 있다. The
상기 로봇 청소기(1)는 장애물검출유닛(300)을 더 포함할 수 있다. The
상기 장애물검출유닛(300)은, 청소 영역 내에서 이동 중이거나, 청소 중에 로봇 청소기 주변에 있는 장애물을 검출할 수 있다. 상기 장애물검출유닛(300)은 검출된 장애물의 유무, 또는 위치, 크기 등의 장애물 정보를 제어유닛(900)에 전달할 수 있다. The
상기 장애물검출유닛(300)은, 로봇 청소기(1)의 주행방향에 있는 장애물을 용이하게 검출하기 위하여, 일례로, 본체(10)의 전방에 구비될 수 있다.The
상기 로봇 청소기(1)는 상기 로봇 청소기(1)의 이동을 위한 구동유닛(400)를 더 포함할 수 있다. The
상기 구동유닛(400)는, 하나 이상의 바퀴(410)와, 상기 바퀴(410)를 구동시키기 위한 하나 이상의 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 모터는 후술되는 제어유닛(900)에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)의 제어에 따라, 상기 로봇 청소기(1)는 전진 또는 후진할 수 있고, 좌측 또는 우측으로 선회할 수 있다. 상기 구동유닛(400)은 일례로, 상기 본체(10)의 하부에 구비될 수 있다.The driving
상기 로봇 청소기(1)는 청소 영역 내에서 로봇 청소기의 현재 위치를 인식하는 위치인식유닛(500)을 더 포함할 수 있다. The
상기 위치인식유닛(500)은 일례로, 가속도 센서, 인코더, 자이로 센서, 레이저 센서 등의 센서를 사용할 수 있다. 상기 가속도 센서는 로봇 청소기의 이동에 따른 속도 및 위치를 인식할 수 있다. 상기 인코더는 로봇 청소기의 바퀴를 구동하는 모터와 연결되어 속도를 검출할 수 있다. 상기 자이로 센서는 로봇 청소기의 회전 속도를 검출할 수 있다. The
상기 로봇 청소기(1)는 충전 가능한 전원 공급수단을 구비하여 로봇 청소기 내로 전원을 공급하는 전원유닛(600)을 더 포함할 수 있다. The
상기 전원유닛(600)은 상기 로봇 청소기(1)가 이동하고, 청소를 수행하는데 따른 동작 전원을 공급한다. 또한, 전원이 부족하게 되는 경우, 상기 로봇 청소기(1)가 별도로 구비되는 충전대(미도시)에 도킹(docking)될 수 있다. 그리고, 상기 전원유닛(600)의 전원 공급 수단은 상기 충전대에서 충전 전류를 공급받아 충전될 수 있다.The
상기 로봇 청소기(1)는, 상기 로봇 청소기(1)의 상방(천장방향)을 촬영하기 위한 영상검출유닛(700)을 더 포함할 수 있다. The
상기 영상검출유닛(700)은 로봇 청소기의 상부면에 설치될 수 있다. 상기 영상검출유닛(700)은, 일례로, 카메라(camera)를 포함할 수 있다. The
상기 영상검출유닛(700)은, 촬영된 영상에서, 설정된 시간 간격으로 이미지를 추출하는 이미지획득부(710)를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 이미지획득부(710)는 촬영된 영상에서, 0.1초에 한 번씩, 이미지를 획득할 수 있다. 또는, 상기 이미지획득부(710)는 상기 로봇 청소기(1)가 일정 거리 이동할 때 마다 촬영된 영상에서 이미지를 획득할 수 있다. The
상기 영상검출유닛(700)은 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지의 명도를 측정하는 명도측정부(720)를 더 포함할 수 있다. 상기 명도측정부(720)는, 상기 획득된 이미지를 구성하는 각 픽셀(pixel)의 명도를 획득할 수 있다.The
상기 영상검출유닛(700)은 상기 명도측정부(720)에 의해 측정된 값을 기초로 이미지의 영역을 하나 이상으로 분할할 수 있는 영역분할부(730)를 더 포함할 수 있다. 상기 영역분할부(730)는 상기 로봇 청소기(1)의 유사한 명도를 가진 픽셀을 그룹화하여 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지를 적어도 하나 이상의 영역으로 분할할 수 있다. 이때, 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지는 상기 로봇 청소기(1)의 이동 방향에 대하여 수직방향으로 분할될 수 있다.The
일례로, 도 7의 (a)를 참조하면, 상기 이미지획득부(710)에 의해 획득된 이미지는 상기 로봇 청소기(1)의 이동방향에 따라 각각 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)으로 분할될 수 있다. 이때, 상기 제 2 영역(A2)은 제 1 영역(A1)보다 낮은 명도일 수 있다. 즉, 상기 제 2 영역(A2)은 상기 제 2 영역(A1)보다 어두울 수 있다. 7A, the image obtained by the
한편, 상기 제 2 영역(A2)의 명도가 설정명도 보다 작은 경우, 상기 제 2 영역은 상기 제어유닛(900)에 의해 비교영역으로 설정될 수 있다. 상기 설정명도는 사용자에 의해 기설정된 값일 수 있다. 또한, 상기 설정명도는 사용자에 의해 가변될 수 있다. 사용자는 상기 입력유닛(100)을 통하여 상기 설정명도를 선택 및 변경할 수 있다.On the other hand, when the brightness of the second area A2 is smaller than the set brightness, the second area may be set as the comparison area by the
예를들면, 낮과 밤에 따라, 또는 실내등의 온 또는 오프에 따라 실내공간의 조도가 달라 질 수 있다. 이러한 경우, 상기 사용자가 설정명도를 조절함으로써, 상기 제어유닛(900)에 의해 비교영역이 보다 정확하게 설정될 수 있다.For example, the illuminance of the indoor space may vary depending on day and night, or on or off of the interior lighting. In this case, the comparison region can be set more accurately by the
상기 비교영역은, 상기 로봇 청소기(1)가 의자, 책상, 침대와 같은 물체의 하부공간 진입 여부를 판단하기 위한 영역일 수 있다. 상기 비교영역을 이용하여, 물체의 하부공간 진입여부를 판단하는 과정에 대해서는 후술된다.The comparison region may be an area for judging whether the
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)는, 상태 정보, 위치 정보, 청소 모드 등 각종 정보가 저장되는 저장유닛(800)을 더 포함할 수 있다.1 to 3, the
상기 저장유닛(800)에는, 미리 결정된 맵 정보가 저장될 수 있다. 상기 제어유닛(900)은 맵 상에서, 상기 로봇 청소기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있고, 상기 로봇 청소기(1)의 이동경로를 기초로 청소 영역과 미청소 영역을 파악할 수 있다.In the
또한, 상기 저장유닛(800)에는, 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지가 저장될 수 있다.In addition, the image obtained by the
또한, 상기 저장유닛(800)에는, 상기 영역분할부(730)에 의해 분할된 이미지 의 각 영역들에 대한 명도가 저장될 수 있다.Also, in the
상기 로봇 청소기(1)는 실내 공간의 청소 영역을 탐색하여 청소 지도를 생성하고, 각 모듈(입력유닛(100), 출력유닛(200), 장애물검출유닛(300), 구동유닛(400), 위치인식유닛(500), 전원유닛(600), 영상검출유닛(700), 및 저장유닛(800))을 제어하여 청소를 수행할 수 있는 제어유닛(900)을 더 포함할 수 있다.The
상기 제어유닛(900)은, 생성된 청소 지도를 기초로 하여, 입력유닛(100)에 입력된 명령에 대한 청소 영역을 탐색할 수 있다. 예를 들면, 상기 로봇 청소기(1)의 주행 또는 청소 수행 과정에서, 상기 제어유닛(900)은 벽면 탐색, 셀 분할 등의 기법을 이용하여 청소 지도를 생성할 수 있다. The
본 명세서에서, 벽면 탐색, 셀 분할 등의 기법을 이용하여 청소 지도를 생성하는 것은 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 내용은 생략한다.In this specification, generation of a cleaning map using techniques such as wall search, cell division, etc. is a well-known technique, and therefore, a detailed description thereof will be omitted.
한편, 실내공간에 구비되는 침대(B), 의자(C), 탁자(D) 등의 특정물체의 하부에는, 상기 로봇 청소기(1)가 진입할 수 있는 공간이 형성될 수 있다. A space for the
상기 특정물체의 하부 공간에 대해서, 상기 로봇 청소기(1)가 청소가능여부에 대한 정보를 가지고 있지 않은 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부공간에 진입할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)에서 획득되는 정보에 기초하여 상기 특정물체의 하부공간을 청소가능영역 또는 청소제한영역으로 결정할 수 있다.When the
상세히, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부영역에서 획득된 이미지에서 측정되는 명도에 따라, 상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 상기 특정물체의 하부공간을 청소 가능 영역 또는 청소 제한 영역으로 저장할 수 있다.In detail, the
이하에서는, 상기 로봇 청소기(1)가 특정물체의 하부공간을 인식하고, 상기 특정물체의 하부공간의 청소 가능 여부를 판단하는 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, a method for the
도 4는 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다. 4 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner according to the first embodiment.
도 4를 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)의 제어유닛(900)은 사용자의 명령에 의해 청소를 수행할 수 있다. 즉, 상기 제어유닛(900)은 상기 입력유닛(100)에 입력된 사용자의 명령을 기초로 상기 구동유닛(400)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 로봇 청소기(1)는 생성된 실내공간의 맵에서, 사용자에 의해 지정된 영역을 주행하면서 청소를 할 수 있다(S1).Referring to FIG. 4, the
한편, 상기 제어유닛(900)은, 상기 영상검출유닛(700)을 제어하여, 주행 중에 특정물체 하부공간에 진입하는 것을 감지할 수 있다(S3).Meanwhile, the
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은, 상기 저장유닛(800)을 참조하여, 상기 특정물체 하부공간이 기저장된 청소영역인지 확인할 수 있다(S5). In this case, the
상기 특정물체 하부공간이 기저장된 영역이 아닌 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 특정물체의 하부공간에 대해서, 청소 가능 여부를 판단할 수 있다. 상기 청소 가능 영역 여부는, 상기 영상검출유닛(700)에서 획득되는 이미지의 명도에 기초하여 결정될 수 있다. When the specific object lower space is not the pre-stored area, the
상기 특정물체의 하부공간이 상기 제어유닛(900)에 의해 청소 가능한 영역으로 판단될 수 있다. 이때, 상기 제어유닛(900)은 상기 특정물체의 하부공간을 상기 저장유닛(800)에 청소 가능 영역으로 저장할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(800)은 상기 구동유닛(800)을 제어하여, 계속해서 주행을 수행하여, 설정된 실내공간의 청소를 수행할 수 있다.The lower space of the specific object can be determined as an area which can be cleaned by the
한편, 상기 특정물체의 하부공간은 청소가 제한되는 영역일 수 있다. 이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 특정물체의 하부공간을 청소 제한 영역으로 저장할 수 있다(S7). Meanwhile, the lower space of the specific object may be a region where cleaning is limited. In this case, the
따라서, 상기 특정물체의 하부공간이 청소 제한 영역으로 설정된 경우, 상기 청소 제한 영역을 벗어나기 위하여 상기 제어유닛(900)은 주행방향을 전환할 수 있다. 일례로, 상기 로봇 청소기(1)가 제 1 주행방향으로 진행하였다면, 상기 제어유닛(1)은 상기 제 1 주행방향과 다른 방향인 제 2 주행방향으로 전환하여 상기 청소제한영역을 벗어나도록 할 수 있다.Therefore, when the lower space of the specific object is set as the cleaning restriction area, the
상기 제어유닛(900)은 설정시간 내에 상기 청소 제한 영역을 벗어낫는지 확인할 수 있다(S8). The
설정시간 내에 상기 로봇 청소기(1)가 상기 청소 제한 영역을 벗어난 것으로 판단되면, 상기 로봇 청소기(1)는 다른 영역으로 주행하여, 계속해서 청소를 수행할 수 있다(S9).If it is determined that the
반대로, 설정 시간 내에 상기 청소 제한 영역을 벗어나지 못한 경우, 추가적인 배터리 소모를 막기 위하여, 상기 제어유닛(900)은 상기 구동유닛(400)의 구동을 정지할 수 있다(S10). On the contrary, if the
또한, 상기 제어유닛(900)은 경고알림을 출력유닛(200)을 통해 외부로 출력하여, 사용자에게 인식시킬 수 있다. 상기 경고알림은 소리 또는 화면에 표시되는 메시지일 수 있다. Also, the
이하에서는, 영상검출유닛에서 획득된 이미지에서, 특정물체의 하부공간의 진입여부를 판단하기 위하여, 비교영역을 설정하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of setting a comparison area in order to determine whether or not a lower space of a specific object enters in an image acquired by the image detection unit will be described.
도 5는 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 하부공간 진입 가능 여부를 판단하기 위한 비교영역 획득 알고리즘을 보여주는 순서도이다.FIG. 5 is a flowchart showing a comparison area acquisition algorithm for determining whether a robot cleaner according to the first embodiment can enter a lower space.
도 5를 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)는, 실내 공간을 주행하면서, 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 상부면을 촬영할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은, 촬영된 영상에서, 상기 이미지획득부(710)를 이용하여, 설정시간 간격으로, 이미지를 획득할 수 있다(S21).Referring to FIG. 5, the
상기 제어유닛(900)은 상기 명도측정부(720)를 제어하여, 획득된 이미지의 픽셀에 대한 명도를 측정할 수 있다(S23). The
상기 제어유닛(900)은 영역분할부(730)를 제어하여, 측정된 명도를 기준으로 이미지를 하나 이상의 영역으로 분할할 수 있다(S25). 이때, 상기 제어유닛(900)은, 상술한 바와 같이 상기 로봇 청소기(1)의 주행방향에 대하여 수직방향으로 획득된 이미지를 분할할 수 있다. The
상기 제어유닛(900)은 획득된 이미지에서 각 영역들이 차지하는 영역들의 크기를 획득할 수 있다(S27). The
또한, 상기 제어유닛(900)은 획득된 각 영역의 명도가 설정값 이하인 영역을 비교영역으로 설정할 수 있다(S29). In addition, the
이하에서는, 상기 비교영역을 이용하여, 물체의 하부공간에 대해서, 상기 로봇 청소기가 청소 가능여부를 판단하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of determining whether the robot cleaner can clean the lower space of the object using the comparison area will be described.
도 6은 제 1 실시예에 따른 지정된 비교영역을 이용하여, 특정물체의 하부공간에서 탈출가능 여부를 판단하는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이고, 도 7은 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 일특정물체의 이미지를 기초로, 분할된 영역을 보여주는 도면이고, 도 8은 제 1 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 다른 특정물체의 이미지를 기초로, 분할된 영역을 보여주는 도면이다.FIG. 6 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner for determining whether or not it is possible to escape from a lower space of a specific object using the designated comparison area according to the first embodiment. FIG. 7 is a flowchart illustrating a control method of the robot cleaner according to the first embodiment. Fig. 8 is a view showing a divided area based on an image of one specific object obtained in accordance with the running. Fig. 8 is a view showing a divided image of the specific object obtained on the basis of the image of another specific object obtained in accordance with the running of the robot cleaner according to the first embodiment Fig.
한편, 도 7 및 도 8에서, (a)는 가장 먼저 획득된 이미지이고, (c)는 가장 나중에 획득된 이미지를 의미할 수 있다.In FIGS. 7 and 8, (a) is the first image obtained, and (c) may be the image obtained the last time.
도 6을 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)는 주행 중에 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 상부를 촬영할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)의 이미지획득부(710)를 제어하여, 촬영된 영상에서, 설정간격으로 이미지를 획득할 수 있다(S41).Referring to FIG. 6, the
상기 제어유닛(900)은, 비교영역획득 알고리즘(도5)를 이용하여, 획득된 이미지에서 비교영역의 유무를 확인할 수 있다(S42). 즉, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)를 제어하여, 획득된 각 이미지에서, 상기 비교영역의 유무를 판단할 수 있다. 상기 비교영역은 상술한 바와 같이, 획득된 이미지의 각 영역중 설정값(또는, 설정명도)보다 작은 명도를 가진 영역일 수 있다.The
상기 로봇 청소기(1)는 상기 영상검출유닛(700)에서, 상기 비교영역이 식별될 때까지, 계속 주행하면서 실내 공간의 청소를 수행할 수 있다(S43)The
상기 비교영역이 최초 식별된 경우(S45), 상기 로봇 청소기(1)는 탁자, 의자, 테이블과 같은 특정물체의 하부공간에 최초로 진입한 것으로 이해될 수 있다.If the comparison area is first identified (S45), it can be understood that the
예를들면, 도6, 도 7의 (a), 및 도 8의 (a)를 참조하면, 상기 이미지획득부(710)로부터 획득된 획득된 이미지는, 명도에 따라 제 1 영역(A1) 및 제 2 영역(A2)으로 분할될 수 있다. 이때, 제 2 영역(A2)은 설정명도보다 낮은 값일 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 제 2 영역(A2)을 비교영역으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역(A2)이 최초로 비교영역으로 설정되는 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 로봇 청소기(1)가 특정물체의 하부공간으로 최초 진입한 것으로 설정할 수 있다.For example, referring to FIGS. 6, 7A and 8A, the obtained image obtained from the
따라서, 제어유닛(900)은, 상기 비교영역이 최초로 식별된 지점을 특정물체의 하부공간이 있는 지점으로, 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다. 따라서, 상기 로봇 청소기(1)는 다음 번, 청소 수행 시, 상기 특정물체의 하부공간이 청소제한 영역인 경우, 상기 특정물체의 하부공간을 진입하지 않고 회피하여 청소를 수행할 수 있다. 이에 따라, 로봇 청소기(1)의 청소 속도가 빨라질 수 있다. Thus, the
그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 주행에 따른, 추가되는 이미지를 획득할 수 있다. The
한편, 상기 비교영역이 최초로 식별된 것이 아닌 경우(S45), 상기 로봇 청소기(1)는 특정물체의 하부공간에 진입하고 있는 상태인 것으로 이해될 수 있다.On the other hand, if the comparison area is not first identified (S45), it can be understood that the
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 현재 획득된 이미지의 비교영역 크기와 이전에 획득된 이미지의 비교영역 크기를 서로 비교할 수 있다(S47).In this case, the
상기 현재 획득된 이미지의 비교영역이 이전에 획득된 이미지의 비교영역보다 작은 경우, 상기 특정물체의 하부공간은 상기 로봇 청소기(1)가 원래 주행하던 방향으로 계속 주행하더라도, 용이하게 벗어날 수 있는 공간으로 이해될 수 있다. 또한, 상기 특정물체의 하부공간은, 명도가 낮은, 즉 어두운 영역이 넓지 않아, 상기 로봇 청소기(1)의 위치가 사용자에 의해 쉽게 인식될 수 있는 공간으로 이해될 수 있다.When the comparison area of the currently obtained image is smaller than the comparison area of the previously obtained image, the lower space of the specific object is a space that can easily escape even if the
따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 상기 특정물체의 하부공간을 청소 가능 영역으로 저장할 수 있다(S61).Accordingly, the
도 6, 도 7의 (b), 및 도 8의 (b)를 참조하면, 비교영역으로 설정된 제 2 영역(A2)의 크기는 상기 로봇 청소기(1)가 설정시간 주행된 이후에, 증가될 수 있다. 그리고, 증가된 제 2 영역(A2)의 크기가 제 1 영역(A1)보다 클 수 있다. 6, 7 (b) and 8 (b), the size of the second area A2 set as the comparison area is increased after the
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은, 설정 시간경과된 이후에, 추가로 이미지를 획득할 수 있다(S53). 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)을 제어하여, 추가로 획득된 이미지에서, 주행방향에 대해서 비교영역보다 더 큰 명도를 가진 신규영역이 식별되는지 확인할 수 있다(S55)In this case, the
도 6 및 도 7의 (c)를 참조하면, 비교영역으로 설정된 제 2 영역(A2) 이후에, 상기 제 2 영역(A2)의 명도와 구분된 영역으로 설정된 제 3 영역(A3)이 설정될 수 있다. 상기 제 3 영역(A3)은 상기 제 2 영역(A2)의 명도값보다 클 수 있다. 즉, 상기 제 3 영역(A3)은 상기 제 2 영역(A2)보다 밝은 영역일 수 있다. Referring to FIGS. 6 and 7 (c), after a second area A2 set as a comparison area, a third area A3 set as an area separated from the brightness of the second area A2 is set . The third area A3 may be greater than the brightness value of the second area A2. That is, the third area A3 may be a brighter area than the second area A2.
따라서, 이전 이미지의 비교영역(A2)보다 큰 명도값을 가진 영역이 식별된 경우, 상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 상기 특정물체의 하부공간을 청소 가능 영역으로 저장할 수 있다(S61). 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 구동유닛(400)을 제어하여, 계속해서 상기 로봇 청소기(1)가 주행할 수 있도록 할 수 있다.Accordingly, when an area having a brightness value larger than the comparison area A2 of the previous image is identified, the
한편, 도 6 및 도 8의 (c)를 참조하면, 설정시간 경과된 이후에, 상기 신규영역이 식별되지 않을 수 있다(S55). 상기 신규영역이 식별되지 않는 것은 상기 로봇 청소기(1)가 상기 특정물체의 하부공간으로 주행하는 주행방향에는, 명도가 낮은, 즉 어두운 공간이 계속해서 존재하는 것으로 이해될 수 있다. 상기 로봇 청소기(1)가 상기 특정물체의 하부공간에서 장애물에 의해 구동이 제한되거나 또는 상기 하부공간의 면적이 넓은 경우에는 상기 로봇 청소기가 상기 특정물체의 하부공간에서 벗어나지 못할 가능성이 있다. 이러한 경우, 상기 특정물체의 하부공간으로 진입한 로봇 청소기(1)는 사용자에 의해 식별이 어렵게 될 수 있다.On the other hand, referring to FIGS. 6 and 8 (c), after the set time has elapsed, the new area may not be identified (S55). It can be understood that the new area is not identified because the
따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 특정물체의 하부공간을 청소 제한 영역으로 저장할 수 있다(S57). Accordingly, the
그리고, 상기 제어유닛(900)은, 상기 하부공간에 진입한 방향에 대하여 다른방향으로 방향을 전환하여, 상기 청소 제한 영역을 탈출할 수 있다(S59). 또는, 방향을 전환하면서, 명도가 상대적으로 밝은 영역을 식별하여, 상기 청소 제한 영역을 벗어날 수 있다.Then, the
한편, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부공간에 있는 임의의 장애물에 의해 주행이 방해될 수 있다. 그리고, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부공간에서 벗어나지 못할 수 있다(S58). On the other hand, the
이러한 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 전원유닛(600)(배터리)의 추가 소모를 줄이기 위하여, 구동유닛(400)을 정지시킬 수 있다. 그리고 상기 로봇 청소기(1)의 상태를 상기 출력유닛(200)에 소리로 출력시키거나, 화면에 표시할 수 있다(S59).In this case, the
또는, 상기 로봇 청소기(1)는 사용자의 단말기와 통신할 수 있는 별도의 통신유닛(미도시)를 추가로 구비할 수있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 통신유닛을 통하여, 사용자에게 단말기에 경고알림을 표시할 수 있다. 따라서, 사용자는 간편하게 경고를 인식할 수 있다.Alternatively, the
한편, 본 실시예에서, 상기 비교영역은 제 1 검출영역이라 이름할 수 있고, 상기 신규영역은 제 2 검출영역이라 이름할 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, the comparison area may be called a first detection area, and the new area may be called a second detection area.
본 실시예에 따르면, 상기 로봇 청소기(1)는, 상부 공간을 촬영할 수 있는 영상검출유닛(700)을 구비한다. 그리고, 상기 영상검출유닛(700)을 통해, 주행 중인 로봇 청소기(1)의 상부 공간에 대한 이미지를 획득하여, 상기 로봇 청소기(1)는 책상, 의자, 침대 등의 특정물체의 하부공간 진입여부를 확인할 수 있다. According to the present embodiment, the
특히, 주행 중인 특정물체의 하부공간이 진입불가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 하부공간으로 진입되지 않도록, 상기 로봇 청소기는 방향을 전환하여 다른 방향으로 주행할 수 있다. 따라서, 사람에 의해 식별되기 어려운 공간에서, 로봇 청소기가 장애물에 의해 주행이 강제로 중지되는 현상을 줄이는 장점이 있다.In particular, when it is determined that the lower space of a specific object in running can not be entered, the robot cleaner may be turned in a different direction so as not to enter the lower space. Therefore, there is an advantage that the robot cleaner is forced to stop the obstacle by the obstacle in a space that is difficult to be recognized by a person.
또한, 상기 영상검출유닛(700)에서 설정시간 간격으로 이미지를 획득하기 때문에, 보다 정확하게 특정물체의 하부공간 진입여부를 판단할 수 있는 장점이 있다. 일례로, 사람 또는 물체의 그림자에 의해 상기 영상검출유닛(700)이 일부 가려지더라도, 촬영된 이미지를 통해 청소제한영역 여부를 판단하기 문에, 상기 로봇 청소기(1)는 청소를 계속해서 진행할 수 있다.In addition, since the
또한, 주행 중인 특정 물체의 하부공간이 진입불가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체 하부공간을 청소제한영역으로 저장할 수 있다. 따라서, 다음 번, 주행 시, 상기 특정물체 하부공간은 더 이상 청소영역으로 고려되지 않도록 하여, 신속하게 청소를 마칠 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, when it is determined that the lower space of a specific object in running can not be entered, the
이하에서는 제 2 실시예를 설명한다.The second embodiment will be described below.
제 2 실시예는, 이전 실시예와 비교하여, 영상검출유닛에서는, 획득된 이미지를 설정 개수의 블록으로 분할한다. 그리고, 분할된 블록의 명도를 기초로, 상기 로봇 청소기는 책상, 의자, 침대 등 특정물체의 하부공간 진입여부를 판단하는 특징이 있다.In the second embodiment, as compared with the previous embodiment, the image detection unit divides the obtained image into blocks of the set number. On the basis of the brightness of the divided blocks, the robot cleaner has a feature of determining whether a specific object such as a desk, a chair, a bed or the like enters the lower space.
따라서, 이하에서는, 이러한 특징을 중점으로 제 2 실시예를 설명하고, 제 1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.Therefore, in the following, the second embodiment will be described focusing on these features, and description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted.
도 9는 제 2 실시에에 따른 로봇 청소기의 제어구성을 나타낸 블록도이다. Fig. 9 is a block diagram showing a control configuration of the robot cleaner according to the second embodiment. Fig.
도 9를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기(1)는 상방(천장방향)을 촬영하기 위한 영상검출유닛(700)을 포함할 수 있다. 이를 위하여, 상기 영상검출유닛(700)은 상기 로봇 청소기(1)의 상부면에 설치될 수 있다.Referring to FIG. 9, the
상기 영상검출유닛(700)은, 촬영된 영상에서, 설정된 시간 간격으로 이미지를 추출하는 이미지획득부(710)를 포함할 수 있다.The
상기 영상검출유닛(700)은 상기 획득된 이미지를 설정된 블록의 개수로 분할하는 블록분할부(740)를 더 포함할 수 있다. 상기 블록분할부(740)에 의해 분할되는 블록의 개수는 사용자에 의해 설정될 수 있다. The
상기 설정된 블록의 개수는 상기 저장유닛(800)에 저장될 수 있다. 상기 블록의 형태는, 삼각형, 사각형, 및 다각형 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The number of the set blocks may be stored in the
본 실시예에서는, 설명의 편의를 위하여, 상기 블록의 형태가 사각형인 것으로 설명한다.In the present embodiment, for the sake of convenience of explanation, it is assumed that the shape of the block is a rectangle.
상기 영상검출유닛(700)은 각각의 블록의 평균명도를 측정하는 명도측정부(720)를 더 포함할 수 있다. 상기 명도측정부(720)에서 측정된 각 블록의 명도에 대한 정보는 저장유닛(800)에 저장될 수 있다.The
도 10은 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 하부공간 진입 가능 여부를 판단하기 위하여, 획득된 이미지를 기초로, 블록의 종류를 설정하는 방법을 보여주는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이다.10 is a flowchart showing a control method of a robot cleaner showing a method of setting a type of a block based on an obtained image to determine whether a robot cleaner according to the second embodiment can enter a lower space.
도 10을 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)는, 실내 공간을 주행하면서, 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 상부면을 촬영할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은, 촬영된 영상에서, 상기 이미지획득부(710)를 이용하여, 설정시간 간격으로, 이미지를 획득할 수 있다(S81).Referring to FIG. 10, the
상기 제어유닛(900)은, 상기 블록분할부(740)를 제어하여, 획득된 이미지를 설정된 블록의 개수로 분할할 수 있다(S83). 이때, 상기 블록의 개수 및 블록의 형태는 상기 저장유닛(800)에 기저장된 정보일 수 있다. The
상기 제어유닛(900)은, 상기 명도측정부(720)를 제어하여, 분할된 각 블록의 평균명도를 측정할 수 있다(S85).The
상기 제어유닛(900)은, 블록의 평균명도가 설정명도보다 큰 명도인 경우, 상기 블록을 제 1 상태 블록으로 설정할 수 있다(S87). 다르게 표현하면, 상기 블록이 기설정된 기준보다 밝을 경우, 제 1 상태 블록으로 설정할 수 있다.If the average brightness of the block is greater than the set brightness, the
반대로, 상기 제어유닛(900)은, 블록의 평균명도가 설정명도보다 작은 명도인 경우, 상기 블록을 제 2 상태 블록으로 설정할 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 블록이 기설정된 기준보다 어두울 경우, 제 2 상태 블록으로 설정할 수 있다.On the contrary, the
도 11은, 제 2 실시예에 따른 설정된 블록의 종류를 이용하여, 특정물체의 하부공간에 대해서, 탈출가능 여부를 판단하는 로봇 청소기의 제어방법을 보여주는 순서도이고, 도 12는 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 일특정물체의 이미지를 기초로, 설정된 종류의 블록 개수가 변화되는 것을 보여주는 도면이고, 도 13은 제 2 실시예에 따른 로봇 청소기의 주행에 따라 획득된 다른 특정물체의 이미지를 기초로, 설정된 종류의 블록 개수가 변화되는 것을 보여주는 도면이다.기초로, 설정된 종류의 블록 개수가 변화되는 것을 보여주는 도면이다.Fig. 11 is a flowchart showing a control method of the robot cleaner for determining whether or not the robot can escape with respect to the lower space of a specific object, using the kind of the set block according to the second embodiment. Fig. FIG. 13 is a view showing that the number of blocks of a set type is changed based on an image of a specific object obtained according to the running of the robot cleaner according to the second embodiment. FIG. FIG. 4 is a diagram showing how the number of blocks of a set type is changed based on an image of an object. FIG.
한편, 도 12 및 도 13에서, (a)는 가장 먼저 획득된 이미지이고, (c)는 가장 나중에 획득된 이미지를 의미할 수 있다.On the other hand, in FIGS. 12 and 13, (a) is the earliest acquired image, and (c) may mean the earliest acquired image.
도 11을 참조하면, 상기 로봇 청소기(1)는 주행 중에 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 상부를 촬영할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)의 이미지획득부(710)를 제어하여, 촬영된 영상에서, 설정시간 간격으로 이미지를 획득할 수 있다(S101).Referring to FIG. 11, the
상기 제어유닛(900)은, 블록설정 알고리즘(도 10)을 통해, 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지는 설정된 블록의 개수로 분할될 수 있다. 그리고, 분할된 각 블록은, 상기 명도측정부(720)에 의해 종류가 설정될 수 있다(S102). 상기 블록은, 블록의 평균명도가 설정명도보다 큰 제 1 상태블록 및 블록의 평균명도가 설정명도보다 작은 제 2 상태블록을 포함할 수 있다.The
상기 제어유닛(900)은, 상기 획득된 이미지에서, 제 1 상태블록 및 제 2 상태블록의 개수를 각각 비교할 수 있다(S103). 이때, 제 2 상태블록이 설정개수 이상 밀집되어 있을 수 있다. 다르게 표현하면, 상기 설정개수 이상의 제 2 상태블록이 서로 붙어 있을 수 있다. 이러한 상기 제 2 설정블록의 밀집된 영역에서 제 2 상태블록들을 비교영역이라 이름할 수 있다.The
일례로, 도 11 및 도 12(a)를 참조하면, 제 6 블록(A6), 제 11 블록(A11), 제 16블록(A16), 및 제 21 블록(A21)은, 평균명도가 설정명도보다 낮은 제 2 상태블록으로 결정될 수 있다. 획득된 이미지에서, 밀집된 제 2 상태블록, 일례로, 상기 제 6 블록(A6), 제 11 블록(A11), 제 16 블록(A16), 및 제 21 블록(A21)은 위에서 설명한 바와 같이, 비교영역이라 이름할 수 있다.11 and 12 (a), the sixth block A6, the eleventh block A11, the sixteenth block A16, and the twenty-first block A21 are arranged in such a manner that the average brightness is the set brightness May be determined to be a lower second state block. In the obtained image, the densified second state block, for example, the sixth block A6, the eleventh block A11, the sixteenth block A16, and the twenty-first block A21, Area.
한편, 상기 비교영역이 최초로 식별된 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 탁자, 의자, 테이블과 같은 특정물체의 하부공간에 최초로 진입한 것으로 이해될 수 있다.On the other hand, when the comparison area is first identified, it can be understood that the
따라서, 상기 제어유닛(900)은, 상기 비교영역이 식별된 시점을 특정물체의 하부공간의 최초 진입시점으로 하여, 상기 저장유닛(800)에 저장할 수 있다(S109). 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 영상검출유닛(700)을 이용하여, 상기 로봇 청소기(1)의 주행에 따른 추가되는 이미지를 획득할 수 있다(S101).Accordingly, the
한편, 상기 비교영역이 최로 식별된 것이 아닌 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 특정물체의 하부공간에 진입하고 있는 상태인 것으로 이해될 수 있다.On the other hand, when the comparison area is not the most discriminated, it can be understood that the
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 현재 획득된 이미지의 비교영역에 있는 제 2 상태블록의 개수와 이전에 획득된 이미지의 비교영역에 있는 제 2 상태블록의 개수를 비교할 수 있다(S111). In this case, the
현재 획득된 이미지의 비교영역에 있는 비교영역의 제 2 상태블록의 개수가 이전에 획득된 이미지의 비교영역에 있는 제 2 상태블록의 개수보다 작은 경우, 상기 제어유닛(900)은, 상기 특정물체의 하부공간을 상기 저장유닛(800)에 청소 가능 영역으로 저장할 수 있다(S123).When the number of the second state blocks in the comparison area in the comparison area of the currently obtained image is smaller than the number of the second state blocks in the comparison area of the previously obtained image, the control unit (900) (S123) as a cleanable area in the storage unit (800).
도 11, 도 12의 (b), 및 도 13의 (b)를 참조하면, 현재 획득된 이미지의 비교영역에 있는 제 2 상태블록의 개수가 이전에 획득된 이미지의 비교영역에 있는 제 2 상태블록의 개수보다 증가할 수 있다. Referring to Figures 11, 12 (b) and 13 (b), the number of second state blocks in the comparison region of the currently obtained image is greater than the number of second state blocks in the second state The number of blocks can be increased.
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은 설정 시간 경과된 이후에, 추가로 이미지를 획득할 수 있다(S115). 그리고, 상기 제어유닛(900)은 추가로 획득된 이미지에서, 상기 로봇 청소기의 진행방향에 대하여, 비교영역 이후에, 제 1 설정블록의 유무를 확인할 수 있다(S117). In this case, the
도 11, 도 12의 (c)를 참조하면, 상기 로봇 청소기의 진행방향에 대하여, 추가로 획득된 이미지의 비교영역 이후에는, 제 1 상태블록이 식별될 수 있다. Referring to FIGS. 11 and 12 (c), a first state block may be identified after the comparison region of the image obtained further with respect to the traveling direction of the robot cleaner.
이때, 상기 특정물체의 하부공간은 사용자에 의해 쉽게 식별될 수 있는 공간으로 이해될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 상기 특정물체의 하부공간을 청소 가능 영역으로 저장할 수 있다(S123). 그리고, 상기 제어유닛(900)은 상기 구동유닛(400)을 제어하여, 계속해서 상기 로봇 청소기(1)가 주행할 수 있도록 한다. At this time, the lower space of the specific object can be understood as a space that can be easily identified by the user. Accordingly, the
한편, 도 11 및 도 13의 (c)를 참조하면, 상기 로봇 청소기의 진행방향에 대하여 추가로 획득된 이미지의 비교영역 이후에는, 제 1 설정블록이 식별되지 않을 수 있다.11 and 13C, the first set block may not be identified after the comparison region of the image obtained further with respect to the traveling direction of the robot cleaner.
이때, 상기 특정물체의 하부공간은 사용자에 의해 식별되기 어려운 공간으로 이해될 수 있다. 따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 저장유닛(800)에 상기 특정물체의 하부공간을 청소 제한 영역으로 설정할 수 있다(S119).At this time, the lower space of the specific object can be understood as a space that is difficult to be identified by the user. Accordingly, the
따라서, 상기 특정물체의 하부공간이 청소 제한 영역으로 설정된 경우, 상기 청소 제한 영역을 벗어나기 위하여 상기 제어유닛(900)은 주행방향을 전환할 수 있다(S120). 일례로, 상기 로봇 청소기(1)가 제 1 주행방향으로 진행하였다면, 상기 제어유닛(1)은 상기 제 1 주행방향과 다른 방향인 제 2 주행방향으로 전환하여 상기 청소제한영역을 벗어나도록 할 수 있다.Accordingly, when the lower space of the specific object is set as the cleaning restriction area, the
또는, 상기 제어유닛(900)은, 추가로 획득된 이미지에서, 제 1 상태블록이 집중되어 있는 영역을 식별할 수 있다. 그리고, 상기 제어유닛(900)은, 상기 제 1 상태블록이 밀집되어 있는 영역으로 방향을 전환하여, 상기 청소 제한 영역을 벗어날 수 있다.Alternatively, the
한편, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부공간에 있는 임의의 장애물에 의해 주행이 방해될 수 있다. 그리고, 상기 로봇 청소기(1)는 상기 특정물체의 하부공간에서 벗어나지 못할 수 있다. 이러한 경우, 상기 로봇 청소기(1)는 배터리의 추가 소모를 줄이기 위하여, 구동유닛(400)을 정지시킬 수 있다. 그리고 상기 로봇 청소기(1)의 상태를 상기 출력유닛(200)에 소리로 출력시키거나, 화면에 표시할 수 있다(S121).On the other hand, the
본 실시에 따르면, 획득된 이미지는 설정개수의 블록으로 분할될 수 있다. 그리고, 분할된 각 블록의 명도를 기초로, 상기 로봇 청소기는 특정물체의 하부공간 진입여부를 보다 정확하게 판단할 수 있다. According to the present embodiment, the acquired image can be divided into a set number of blocks. Then, based on the brightness of each of the divided blocks, the robot cleaner can more accurately determine whether or not a specific object enters the lower space.
또한, 상기 로봇 청소기가 특정물체의 하부공간에 진입한 경우, 상기 로봇 청소기는 제 1 블록상태, 즉, 상대적으로 밝은블록이 위치한 방향으로, 주행방향을 전환할 수 있다. 그리고, 전환된 방향으로 주행하여, 보다 높은 확률로 상기 특정물체의 하부공간을 벗어날 수 있는 장점이 있다.In addition, when the robot cleaner enters the lower space of a specific object, the robot cleaner can switch the traveling direction in a first block state, i.e., a direction in which a relatively bright block is located. There is an advantage in that it travels in the direction in which it has been switched, and can escape from the lower space of the specific object with a higher probability.
이하에서는 제 3 실시예를 설명한다.The third embodiment will be described below.
도 14는 제 3 실시예에 따른 영상검출유닛의 구성을 나타낸 블록도이다.14 is a block diagram showing a configuration of an image detection unit according to the third embodiment.
제 3 실시예의 영상검출유닛(700)은, 촬영된 영상에서 설정간격으로 이미지를 획득하는 이미지획득부(710)와, 상기 이미지획득부(710)에서 획득된 이미지를 설정된 블록의 개수로 분할하는 블록분할부(740)와, 상기 블록분할부(740)에 의해 분할된 각 블록의 명도를 측정하는 명도측정부(720)와, 상기 명도측정부(720)에 의해 측정된 명도를 기초로 영역을 구분하는 영역분할부(730)를 포함할 수 있다. 한편, 상기 영역분할부(730)는, 상기 로봇 청소기의 주행방향에 수직된 방향으로 하나 이상의 영역을 분할할 수 있다.The
한편, 상기 제어유닛(900)은, 상기 영역분할부(730)에 의해 분할된 영역 중 설정영역보다 작은 명도를 가진 비교영역을 식별할 수 있다.On the other hand, the
상기 비교 영역이 최초로 식별되는 경우, 상기 로봇 청소기가 책상, 소파, 침대 등과 같은 특정물체의 하부공간으로 진입되는 것으로 이해될 수 있다.When the comparison area is first identified, it can be understood that the robot cleaner enters a lower space of a specific object such as a desk, a sofa, a bed, and the like.
따라서, 상기 제어유닛(900)은 상기 비교영역이 식별된 지점을 상기 특정물체의 하부영역 진입영역으로 저장할 수 있다.Therefore, the
그리고, 상기 제어유닛(900)은, 상기 특정물체의 하부영역으로 진입하는 과정에서, 상기 비교영역보다 밝은 신규영역을 식별할 수 있다.The
이러한 경우, 상기 제어유닛(900)은, 상기 특정물체의 하부영역을 청소가능영역으로 저장할 수 있다.In this case, the
반대로, 상기 제어유닛(900)은, 설정시간동안 신규영역을 식별하지 못하는 경우, 상기 특정물체의 하부영역을 청소제한영역으로 저장할 수 있다.Conversely, when the
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
Claims (15)
상기 본체의 일측에 설치되어 천장면을 촬영하고, 촬영된 영상에서 이미지를 획득하는 영상검출유닛; 및
상기 영상검출유닛으로부터 획득되는 이미지에서 측정된 명도에 기초하여, 상기 본체가 특정물체의 하부공간으로 진입하는 것으로 판단하는 제어유닛을 포함하고,
상기 제어유닛은, 획득되는 이미지에서의 명도 변화에 기초하여 상기 특정물체의 하부공간을 청소가능영역 또는 청소제한영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.A main body having a drive unit for movement;
An image detecting unit installed at one side of the main body to photograph a ceiling scene and acquire an image from the photographed image; And
And a control unit that determines that the main body enters the lower space of the specific object based on the measured brightness in the image obtained from the image detection unit,
Wherein the control unit determines the lower space of the specific object as a cleanable area or a cleaning clean area based on a change in brightness in the acquired image.
상기 제어유닛은,
획득된 이미지에서 설정된 명도 보다 낮은 명도를 가지는 제 1 검출영역이 검출되면 상기 특정물체의 하부 공간으로 진입하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.The method according to claim 1,
Wherein the control unit comprises:
And determines to enter the lower space of the specific object when the first detection region having a brightness lower than the set brightness is detected in the acquired image.
상기 제어유닛은,
상기 제 1 검출영역이 검출된 시점 이후에 획득되는 이미지에서 상기 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 제 2 검출영역이 검출되는 경우 상기 특정물체의 하부공간을 청소가능영역으로 판단하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기. 3. The method of claim 2,
Wherein the control unit comprises:
When the second detection region having a brightness higher than the first detection region is detected in the image obtained after the first detection region is detected, the lower space of the specific object is determined as the cleanable region vacuum cleaner.
상기 제어유닛은,
상기 제 1 검출영역이 검출된 시점으로부터 일정 거리 이동할 때까지 또는 제 1 설정 시간 경과할 때까지 상기 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 상기 제 2 검출영역이 검출되지 않는 경우,
상기 특정물체의 하부공간을 청소제한영역으로 판단하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit comprises:
When the second detection region having a brightness higher than the first detection region is not detected from the time when the first detection region is moved to a predetermined distance or until the first predetermined time has elapsed,
And determining a lower space of the specific object as a cleaning restriction area.
상기 제어유닛은,
상기 본체가 제 1 주행방향으로 진행하는 중 상기 특정물체의 하부공간이 상기 청소제한영역으로 판단되는 경우, 상기 제 1 주행방향과 다른 제 2 주행방향으로 방향을 전환하여 주행하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.5. The method of claim 4,
Wherein the control unit comprises:
Wherein when the body is judged to be in the cleaning restriction area while the main body is moving in the first travel direction, the controller switches the direction to the second travel direction different from the first travel direction, vacuum cleaner.
상기 본체의 상태를 소리, 텍스트, 및 이미지 중 적어도 하나로 출력할 수 있는 출력유닛을 더 포함하고,
상기 제어유닛은,
상기 본체가 제 2 설정시간 내에 상기 특정공간의 하부공간을 벗어나지 못한 경우, 상기 출력유닛을 통해 경고알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.5. The method of claim 4,
Further comprising an output unit capable of outputting the state of the main body to at least one of sound, text, and image,
Wherein the control unit comprises:
And outputs a warning alarm through the output unit when the main body fails to escape from the lower space of the specific space within the second set time.
상기 영상검출유닛은,
측정된 명도를 기초로, 상기 획득된 이미지의 영역을 분할하는 영역분할부를 포함하고,
상기 영역분할부는,
상기 본체의 주행방향에 수직한 방향으로 상기 이미지를 하나 이상의 영역으로 분할하며,
상기 각 검출 영역은 분할된 각 분할 영역 내의 일 영역인 것을 특징으로 하는로봇 청소기.5. The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein the image detection unit comprises:
And an area dividing section for dividing the area of the obtained image based on the measured brightness,
Wherein,
And dividing the image into at least one region in a direction perpendicular to the running direction of the main body,
Wherein each of the detection regions is a region within each divided region.
상기 영역분할부는 기설정된 하나 이상의 명도값을 기준으로 상기 이미지를 분할하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.8. The method of claim 7,
Wherein the region dividing unit divides the image based on at least one brightness value set in advance.
상기 영상검출유닛에서 획득되는 이미지를 설정개수의 블록으로 분할하는 블록분할부;
상기 블록분할부에 의해 분할된 블록의 평균명도를 측정하는 명도측정부를 더 포함하고,
상기 제어유닛은,
상기 명도측정부에 측정된 블록의 명도가, 설정명도 이상인 경우 제 1 상태블록으로 결정하고,
상기 블록의 명도가 설정명도 이하인 경우 제 2 상태블록으로 결정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.The method according to claim 3 or 4,
A block dividing unit dividing the image obtained by the image detecting unit into blocks of a set number;
Further comprising a brightness measuring unit for measuring an average brightness of the blocks divided by the block dividing unit,
Wherein the control unit comprises:
A first state block is determined as the brightness of the block measured in the brightness measuring unit,
And determines the second state block as the second state block when the brightness of the block is equal to or less than the set lightness.
상기 제어유닛은,
상기 제 1 검출영역을 서로 붙어있는 상기 제 2 상태블록의 개수가 설정개수 이상인 영역으로 결정하고,
상기 제 2 검출영역을 하나 이상의 제 1 상태블록으로 결정하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기. 10. The method of claim 9,
Wherein the control unit comprises:
The first detection area is determined as the area where the number of the second state blocks attached to each other is equal to or larger than the set number,
And the second detection region is determined as one or more first state blocks.
상기 제어유닛은,
상기 본체가 일방향으로 주행 중에 상기 특정물체의 하부공간이 상기 청소제한영역으로 판단되는 경우,
상기 제 1 상태블록이 밀집된 방향으로 방향을 전환하여 주행하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.10. The method of claim 9,
Wherein the control unit comprises:
When the lower space of the specific object is determined as the cleaning restriction area while the main body is running in one direction,
And the first state block is switched in a direction in which the first state blocks are densely packed.
상기 청소제한영역 및 상기 청소가능영역이 저장되는 저장유닛을 더 포함하고,
상기 제어유닛은,
상기 본체가 청소제한영역으로 접근하는 경우 구동유닛을 제어하여, 상기 청소제한영역을 회피하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기.The method according to claim 1,
Further comprising a storage unit in which the cleaning restriction area and the cleanable area are stored,
Wherein the control unit comprises:
Wherein the control unit controls the drive unit to avoid the cleaning restriction area when the main body approaches the cleaning restriction area.
주행과정에서, 제 1 검출영역이 검출되면, 상기 로봇 청소기가 특정물체의 하부영역으로 진입된 것으로 판단하는 단계; 및
상기 로봇 청소기가 상기 특정물체의 하부영역으로 진입한 이후, 상기 제 1 검출영역보다 높은 명도를 가진 제 2 검출영역의 검출여부에 따라 청소가능여부를 판단하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.Performing cleaning while the robot cleaner is traveling;
Determining that the robot cleaner has entered a lower region of a specific object when a first detection region is detected in a traveling process; And
And determining whether the robot cleaner is capable of cleaning according to whether or not the robot cleaner has detected a second detection region having a higher brightness than the first detection region after entering the lower region of the specific object.
상기 제 2 검출영역의 검출여부에 따라 청소가능여부를 판단하는 단계는,
상기 특정물체의 하부영역으로 진입한 이후, 설정시간 내 또는 설정 거리 이동할 때까지 제 2 검출영역이 검출되는 경우 저장유닛에 청소가능영역으로 저장하고,
상기 제 2 검출영역이 검출되지 않는 경우 상기 저장유닛에 청소제한영역으로 저장하는 단계를 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.14. The method of claim 13,
Wherein the step of determining whether cleaning is possible according to whether or not the second detection area is detected comprises:
Storing a second detection area in a storage unit as a cleanable area when the second detection area is detected within a set time or until a set distance is shifted after entering the lower area of the specific object,
And storing the second detection area as a cleaning restriction area in the storage unit when the second detection area is not detected.
청소 과정에서 상기 로봇 청소기가 상기 저장유닛에 기저장된 청소제한영역에 진입하는 경우,
상기 로봇 청소기는 현재 주행 방향과 다른 방향으로 방향을 전환하여 주행하는 단계를 더 포함하는 로봇 청소기의 제어방법.15. The method of claim 14,
When the robot cleaner enters the cleaning restriction area previously stored in the storage unit during the cleaning process,
Wherein the robot cleaner further includes a step of switching the direction to a direction different from the current driving direction and running.
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WO2020122582A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Lg Electronics Inc. | Artificial intelligence moving robot and method for controlling the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100662638B1 (en) * | 2001-04-18 | 2007-01-02 | 삼성광주전자 주식회사 | Apparatus for correcting obstacle detection error of robot cleaner and method therefor |
KR20110082914A (en) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for recognizing location of robot |
KR20150144731A (en) * | 2014-06-17 | 2015-12-28 | 주식회사 유진로봇 | Apparatus for recognizing location mobile robot using edge based refinement and method thereof |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100662638B1 (en) * | 2001-04-18 | 2007-01-02 | 삼성광주전자 주식회사 | Apparatus for correcting obstacle detection error of robot cleaner and method therefor |
KR20110082914A (en) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for recognizing location of robot |
KR20150144731A (en) * | 2014-06-17 | 2015-12-28 | 주식회사 유진로봇 | Apparatus for recognizing location mobile robot using edge based refinement and method thereof |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110561459A (en) * | 2018-09-28 | 2019-12-13 | 成都家有为力机器人技术有限公司 | cleaning robot with binocular camera and working method thereof |
WO2020122582A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Lg Electronics Inc. | Artificial intelligence moving robot and method for controlling the same |
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