KR20150009047A - 청소 로봇 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체; 홈 내에서 본체를 이동시키는 이동 어셈블리; 본체 주변의 영상을 촬영하는 영상부; 홈 내의 환경을 감지하는 감지부; 외부 단말기와 통신을 수행하는 통신부; 현재 운전 모드가 모니터링 모드이면 홈 내의 영상 촬영을 제어하고 홈 내의 영상 및 환경 변화를 확인하고 확인된 영상 및 환경 변화 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하고, 이벤트 발생으로 판단되면 촬영된 영상과 이벤트 발생에 대한 정보의 전송을 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명은 촬영된 영상의 시간 표시 바에 이벤트 발생을 알리는 마크를 표시하고, 이벤트 발생을 확인하기 위해 영상 재생 시 이벤트가 발생한 시점의 전후의 영상만을 재생시킴으로써 사용자는 청소 로봇에 저장된 모든 영상을 확인하지 않아도 되어 홈 내 이벤트 발생에 대한 정보를 쉽고 빠르게 확인할 수 있다.

Description

청소 로봇 및 그 제어 방법 {Cleaning robot and method for controlling the same}

본 발명은 홈 내를 감시하고 모니터링 정보를 외부의 단말기로 전송하기 위한 청소 로봇 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

청소 로봇은 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 영역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소 영역을 자동으로 청소하는 장치이다.

청소 로봇은 바닥면의 먼지를 흡입하는 건식 방식으로 바닥면의 청소를 수행하며, 최근에는 먼지를 흡입하는 건식 청소가 가능한 청소 로봇뿐만 아니라 본체 저면에 패드가 장착되어 바닥면을 물로 닦아 내는 습식 청소가 가능한 청소 로봇이 개발되고 있다.

청소 로봇은 미리 설정된 주행 패턴대로 주행하면서 청소 툴을 이용하여 청소 작업을 반복적으로 수행하는데, 이때 각종 센서 등을 통해 청소 영역 내에 위치하는 장애물 또는 벽을 감지하고 감지 결과에 기초하여 경로 이동 및 청소 동작을 제어하면서 청소를 수행한다.

이러한 청소 로봇에 대한 사용자의 욕구가 점차 높아져 감에 따라 청소 기능 외에 다양한 부가기능의 필요성이 대두되고 있다.

일 측면은 모니터링 모드이면 홈 내의 영상을 촬영하면서 이벤트 발생을 감지하고 이벤트가 발생하면 촬영된 영상의 시간 표시 바에 이벤트가 발생한 시점을 마크로 표시하며 이벤트 항목에 대한 정보를 표시하는 청소 로봇 및 그 제어 방법을 제공한다.

다른 측면은 외부 단말기와의 인증을 수행하고, 인증된 단말기로 홈 내의 영상 및 이벤트 발생에 대한 정보를 전송하는 청소 로봇 및 그 제어 방법을 제공한다.

일 측면에 따른 청소 로봇은 본체; 홈 내에서 본체를 이동시키는 이동 어셈블리; 본체 주변의 영상을 촬영하는 영상부; 홈 내의 환경을 감지하는 감지부; 외부 단말기와 통신을 수행하는 통신부; 현재 운전 모드가 모니터링 모드이면 홈 내의 영상 촬영을 제어하고 홈 내의 영상 및 환경 변화를 확인하고 확인된 영상 및 환경 변화 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하고, 이벤트 발생으로 판단되면 촬영된 영상과 이벤트 발생에 대한 정보의 전송을 제어하는 제어부를 포함한다.

제어부는, 영상의 촬영 시간에 기초하여 시간 표시 바를 생성하고 시간 표시 바에 이벤트의 발생 시간이 부가적으로 표시된 모니터링 정보의 전송을 제어한다.

이벤트가 발생된 시간은 시간 표시 바에 마크로 표시된다.

감지부는, 홈 내의 조도를 감지하는 조도 감지부와, 홈 내의 열을 감지하는 열 감지부와, 본체와 장애물과의 충돌을 감지하는 충돌 감지부와, 홈 내의 소리를 감지하는 소리 감지부 중 적어도 하나의 감지부를 포함하고, 제어부는, 영상, 조도, 열, 충돌 및 소리에 각각 대응하는 이벤트 항목별로 이벤트 발생 여부를 판단한다.

마크는, 이벤트의 항목별로 서로 상이한 색상 또는 형상을 갖는다.

청소 로봇은 복수의 이벤트 항목 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 선택받는 입력부;를 더 포함하고, 제어부는, 선택된 적어도 하나의 이벤트 항목에 대응하는 감지부의 동작을 제어한다.

제어부는, 이벤트가 발생한 발생 시점으로부터 일정 시간 전의 영상부터 일정 시간 후의 영상의 전송을 제어한다.

일정 시간은, 사용자에 의해 설정 가능하다.

촬영된 영상은, 촬영 시작 시간 및 촬영 종료 시간의 시간 정보를 포함한다.

외부의 단말기는, 사용자의 이동 통신 단말기 또는 모니터링을 위한 서버이다.

외부 단말기와의 인증을 수행하고, 제어부는, 단말기와의 인증이 성공적으로 이루어지면 단말기로 홈 내의 영상을 전송한다.

청소 로봇은 영상의 촬영 시간을 시간 표시 바로 표시하고, 시간 표시 바에 이벤트의 발생 시간을 마크로 표시하는 표시부를 더 포함한다.

다른 측면에 따른 청소 로봇의 제어 방법은, 모니터링 모드가 입력되면 영상부 및 감지부 중 적어도 하나를 동작시키고, 영상부에서 촬영된 영상 정보 및 감지부에서 감지된 환경 정보 중 적어도 하나의 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하고, 이벤트가 발생하였다고 판단되면 이벤트 발생 시점을 판단하고, 이벤트 발생 시점을 기준으로 일정 시간 전부터 일정시간 후 사이의 영상 정보 및 환경 정보 중 적어도 하나의 정보를 외부의 단말기로 전송한다.

영상부 및 감지부 중 적어도 하나를 동작시키는 것은, 영상부를 동작시켜 홈 내의 영상을 촬영하여 저장하고, 영상의 촬영 시간에 대응하는 시간 표시 바를 생성하고, 시간 표시 바에 이벤트 발생 시점을 마크로 반영하여 모니터링 정보를 생성하는 것을 포함한다.

이벤트 발생 여부를 판단하는 것은, 홈 내의 열, 조도, 소리 중 적어도 하나의 환경 정보를 감지하고, 감지된 환경 정보의 변화를 확인하고, 확인된 환경 정보의 변화에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하는 것을 포함한다.

이벤트 발생 여부를 판단하는 것은, 이벤트가 발생하였다고 판단되면 홈 내 영상을 서버로 전송하는 것을 포함한다.

환경 정보를 감지하는 것은, 이벤트 항목을 입력받고, 입력된 이벤트 항목에 대응하는 환경 정보를 감지하는 것을 포함한다.

일 측면에 따르면 촬영된 영상의 시간 표시 바에 이벤트 발생을 알리는 마크를 표시하고, 이벤트 발생을 확인하기 위해 영상 재생 시 이벤트가 발생한 시점의 전후의 영상만을 재생시킴으로써 사용자는 청소 로봇에 저장된 모든 영상을 확인하지 않아도 되어 홈 내 이벤트 발생에 대한 정보를 쉽고 빠르게 확인할 수 있다.

또한 청소 로봇과 인증된 사용자 단말기로만 홈 내의 모니터링 정보인 영상과 이벤트 발생 정보를 전송하기 때문에 사용자의 사생활을 보호할 수 있다.

또한 단말기를 통해 사용자에게 이벤트 발생을 이벤트 항목별로 알려 주어 발생한 이벤트에 대한 파악이 용이하고 발생한 이벤트에 적절한 방법으로 신속하게 대처할 수 있다.

또한 사용자가 청소 로봇의 상태를 실시간으로 감시할 수 있어 청소 로봇의 고장에 신속하게 대비할 수 있다.

도 1은 일 실시 예에 따른 청소 로봇을 포함하는 모니터링 시스템의 예시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 평면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 저면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 구성도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 청소 로봇과 통신하는 단말기의 제어 구성도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 순서도이다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 청소 로봇에서 선택 가능한 이벤트 항목 예시도이고, 도 7b 및 도 7c는 일 실시 예에 따른 청소 로봇에서 전송된 이벤트 항목의 마크 예시도이다.
도 8a 및 도 8b는 일 실시 예에 따른 청소 로봇과 통신하는 단말기의 모니터링 정보 표시 예시도이다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 구성도이다.
도 10은 다른 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 순서도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 청소 로봇의 모니터링 정보 표시 예시도이다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 청소 로봇(100)과, 이 청소 로봇과의 도킹을 통해 청소 로봇에 전력을 공급하는 충전대(200)와, 이 청소 로봇과 통신을 수행하는 단말기(200)를 포함하는 홈 모니터링 시스템(1)의 구성도이다.

청소 로봇(100)은 사용자에 의해 청소 명령이 입력되거나 청소 예약 시간이 되면 청소 모드를 수행한다. 이때 청소 로봇은 홈 내의 청소 영역을 스스로 주행하면서 바닥 면의 먼지와 같은 이물질을 흡입함으로써 청소를 수행한다. 아울러 청소 로봇은 청소 모드 시 미리 저장된 맵 정보에 기초하여 주행하거나 또는 맵 정보없이 랜덤으로 주행한다.

청소 로봇(100)은 사용자에 의해 모니터링 명령이 입력되면 모니터링 모드를 수행한다. 이때 청소 로봇(100)은 미리 정해진 영역 또는 홈 내의 전체 영역을 주행하면서 모니터링을 수행한다.

이러한 청소 로봇(100)은 모니터링 모드 수행 시 모니터링 정보를 외부의 단말기(300)에 전송한다. 여기서 외부의 단말기(300)는 사용자의 이동 통신 단말기로, 모니터링 업체의 서버(400)를 포함하는 것도 가능하다.

청소 로봇(100)은 모니터링 모드 수행 시 이벤트가 발생하면 이벤트가 발생한 시점에 촬영된 영상을 전송하는 것도 가능하다. 이때 청소 로봇은 이벤트가 발생한 시점을 기준으로 일정 시간 전후의 영상을 전송한다. 여기서 일정 시간은 사용자에 의해 설정 가능하다.

아울러 청소 로봇은 청소 모드와 모니터링 모드를 함께 수행하는 것도 가능하다.

청소 로봇(100)은 사용자로부터 청소 종료 명령이 입력되거나, 청소가 완료되었다고 판단되거나, 모니터링 종료 명령이 입력되거나 또는 배터리의 양이 기준 양보다 낮아지게 되면 충전대(200)와의 도킹을 수행하고, 도킹이 완료되면 충전대(200)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행한다.

아울러 청소 로봇은 충전을 수행하면서 모니터링 모드를 수행하는 것도 가능하다.

여기서 충전대(200)는 외부의 상용 교류 전원과 연결되어 외부의 상용 교류 전원을 공급받고 외부에서 공급된 상용 교류 전력을 변환하는 트랜스포머와, 변환된 전력을 반파 정류 또는 전파 정류하는 정류부와, 정류된 전력을 평활하는 평활부와, 평활된 전력을 일정 전압을 가진 직류 전력으로 출력하는 전압조절부를 포함하고, 전압 조절부에서 출력된 직류 전력을 전원 단자를 통해 청소 로봇(100)에 공급한다.

또한 충전대(200)는 청소 로봇(100)과의 도킹을 위한 도킹 신호를 청소 로봇(100)과 송수신하는 도킹 통신부(미도시)를 더 포함한다.

단말기(300)는 이동 및 통신 가능한 기기로, 청소 로봇(100)과 통신을 수행한다. 아울러 단말기는 청소 로봇과 원격에 위치한 상태에서도 통신이 가능하다.

단말기(300)는 모니터링 정보를 제공하기 위한 프로그램을 포함하고, 이 프로그램을 통해 청소 로봇(100)에서 전송된 모니터링 정보를 표시한다.

단말기(300)는 홈 내의 영상을 표시하거나, 홈 내 영상이 촬영된 시간에 대응하는 시간 표시 바를 표시하되 이벤트 발생 시점이 마크로 표시된 시간 표시 바를 표시한다.

이러한 단말기(300)는 시간 표시 바가 표시된 상태에서 사용자에 의해 마크가 선택되면 선택된 마크에 대응하는 이벤트가 발생한 시점의 영상을 표시하되, 이벤트 발생 시점의 일정 시간 전부터 이벤트 발생 시점의 일정 시간 후까지의 영상을 재생시킨다.

서버(400)는 가입된 사용자에게 홈 모니터링 서비스를 제공하기 위한 서버로, 사용자별 홈 모니터링 정보를 저장하고 저장된 홈 모니터링 정보를 사용자에게 제공하거나, 또는 이벤트 발생 시 발생된 이벤트를 대처하기 위한 안내 정보를 사용자에게 제공한다.

아울러 서버(400)는 발생된 이벤트를 해결할 수 있는 경찰서, 소방서, 경비업체 등에 연락을 취하는 것도 가능하다.

단말기는 기본 정보 등이 기록된 NFC 또는 RFID 태그 등을 더 포함하는 것도 가능하다.

도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 청소 로봇의 예시도로, 도 2는 청소 로봇의 평면 사시도이고, 도 3은 청소 로봇의 저면 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 청소 로봇(100)은 외관을 형성하는 본체(110)와, 본체(110)의 전면에 장착되어 장애물과 충돌 시 충격을 완화시키는 범퍼(111)와, 본체(110)의 상부에 장착되어 동작 정보 및 예약 정보 등을 입력받고 동작 정보를 표시하는 사용자 인터페이스(120)와, 본체(110)의 상부에 일체로 고정 장착되어 청소 영역 내 본체 주변의 영상을 수집하는 영상부(130)와, 충전대(200) 및 단말기(300)와 같은 외부 기기와 통신을 수행하는 통신부(140)와, 홈 내의 환경을 감지하는 감지부(150)를 포함한다.

여기서 수집된 영상은, 홈 내의 맵을 작성하고 홈 모니터링 시에 이용되는 영상이다. 아울러, 수집된 영상은 청소 모드 시 본체의 위치 인식 및 장애물 검출에 이용되는 것도 가능하다.

범퍼(111)는 본체(110)의 후면에 더 장착되는 것도 가능하다.

청소 로봇(100)은 본체(110)의 후방에 마련되되 메인 청소 툴의 주변에 마련되어 메인 청소 툴(170)을 통해 집진된 먼지 등의 이물질을 모으는 집진부(112)를 더 포함한다.

청소 로봇의 감지부(150)는 본체(110)의 전면 및 좌우 측면에 장착되어 청소 로봇의 전방 및 좌우 측방에 위치한 장애물을 감지하는 장애물 감지부(151)를 포함하는 것도 가능하다. 여기서 장애물 감지부(151)는 장애물과의 거리를 감지하는 거리 감지부 및 장애물과의 충돌을 감지하는 충돌 감지부 중 적어도 하나의 감지부를 포함한다.

아울러 청소 로봇은 장애물 감지부(151)에 감지된 장애물 감지 신호를 맵 작성에 이용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 청소 로봇은 소파나 식탁 등과 같은 가구를 장애물로 인식한 후 이를 맵에 적용시키는 것도 가능하다.

또한 청소 로봇의 감지부(150)는 본체(110)에 마련되고, 홈 내의 소리를 감지하는 소리 감지부(152)와, 홈 내의 조도를 감지하는 조도 감지부(153)와, 홈 내의 열을 감지하는 열 감지부(154)를 더 포함한다. 여기서 소리는 홈 내의 소음 및 사용자의 음성을 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 청소 로봇(100)은 본체(110)의 하부에 설치되어 본체(110)를 이동시키는 이동 어셈블리(160)와, 본체(110)의 하부에 설치되어 바닥의 먼지를 쓸거나 비산시키고 쓸리거나 비산된 먼지를 흡입하는 청소 툴(170)과, 각 구성부에 구동을 위한 전력을 공급하는 전원부(180)를 포함한다.

이동 어셈블리(160)는 본체(110)의 중앙 영역을 기준으로 좌우 가장자리에 설치되어 청소 로봇(100)을 전진, 후진 및 회전시키는 한 쌍의 휠(161, 162)과, 각 휠(161, 162)에 이동력을 인가하는 휠 모터(163, 164)와, 본체(110)의 전방에 설치되어 청소 로봇(100)이 이동하는 바닥 면의 상태에 따라 회전하여 각도가 변화하는 캐스터 휠(165)을 포함한다.

여기서 한 쌍의 휠(161, 162)은 본체(110)에 서로 대칭적으로 배치되어 있다.

캐스터 휠(165)은 청소 로봇(100)의 자세 안정 및 추락 방지 등에 활용되어 청소 로봇(100)을 지지하며, 롤러나 캐스터 형상의 휠로 이루어진다.

청소 툴(170, 174)은 본체(110)의 하부에 설치되어 바닥의 먼지를 쓸거나 비산시키고 쓸거나 비산된 먼지를 흡입하는 메인 브러시 어셈블리(170)와, 본체(110)의 하부에 설치되되 외부로 돌출 가능하게 설치되고 메인 브러시 어셈블리(170)에 의해 청소되는 영역과 다른 영역의 먼지를 쓸어 메인 브러시 어셈블리(170)로 전달하는 사이드 브러시 어셈블리(174: 174a, 174b)를 포함한다.

메인 브러시 어셈블리(170)는 본체(110)의 하부의 흡입구(171)에 마련되고 본체(110) 하측의 바닥 먼지를 쓸거나 비산시키는 메인 브러시(172)와, 메인 브러시(172)를 회전시키는 브러시 모터(173)를 포함한다.

여기서 메인 브러시(172)는 브러시 모터(173)에 기계적으로 연결된 롤러와, 롤러의 외주면에 장착된 브러시 부재를 포함한다. 즉 브러시 모터(173)의 구동에 의해 메인 브러시(172)의 롤러가 회전하면서, 롤러에 장착된 브러시 부재를 회전시킨다. 이때 메인 브러시(172)의 브러시 부재는 바닥면의 먼지를 흡입구(171)로 보낸다.

이러한 청소 로봇(100)은 흡입력을 이용하여 먼지 등의 이물질을 집진하는 것도 가능하다.

즉 메인 브러시 어셈블리(170)는 본체(110) 내부에 마련되되 메인 브러시의 주변에 마련되어 흡입구(171)의 내부로 흡입력을 발생시키는 흡입부를 더 포함하는 것도 가능하다.

여기서 흡입부는 송풍기(미도시)를 포함한다. 즉, 메인 브러시 어셈블리(170)의 흡입부는 송풍기의 송풍력을 이용하여 흡입구(171)로 유입된 먼지를 집진부(112)로 안내하며 제어부의 제어에 따라 송풍력을 조절하는 것이 가능하다.

사이드 브러시 어셈블리(174)는 본체(110)의 전방 및 사이드 방향의 바닥 먼지와 메인 브러시(172)가 쓸지 못하는 곳의 바닥 먼지를 흡입구(171) 측으로 쓸어 주어 청소 효율을 향상시키기 위한 것으로, 본체(110)의 전면의 좌 측면에 위치한 제1 사이드 브러시 어셈블리(174a)와, 본체(110)의 전면의 우측면에 위치한 제2사이드 브러시 어셈블리(174b)를 포함한다.

이러한 좌우의 제1, 2 사이드 브러시 어셈블리(174a, 174b)는 본체(110)에 분리 가능하게 장착된 몸체와, 몸체에 회전 가능하게 장착되어 본체 외부로 돌출 가능한 사이드 암과, 본체(110)의 외부로 돌출 가능한 사이드 암에 회전 가능하게 장착된 사이드 브러시를 포함한다.

아울러, 제1, 2 사이드 브러시 어셈블리(174a, 174b)는 본체(110)의 전면 좌우 측면에 회전 가능하게 장착된 사이드 브러시만을 포함하는 것도 가능하다.

전원부(180)는 본체(110)에 장착된 각종 구성부와 전기적으로 연결되어 각종 구성부에 구동을 위한 전력을 공급하는 배터리를 포함한다.

여기서 배터리는 재충전이 가능한 2차 배터리로, 두 개의 충전단자(181)를 통해 충전대(200)와 전기적으로 연결되어 충전대(200)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행한다.

이러한 청소 로봇(100)은 장애물 감지부(151) 등에서 검출된 장애물 검출 신호에 기초하여 청소 영역을 자동으로 주행하면서 청소를 수행할 뿐만 아니라, 사용자의 의도를 반영하여 청소 영역을 주행하면서 청소를 수행한다.

즉 청소 로봇(100)은 자동 모드로 청소 수행 시 장애물 감지부(151)를 통해 청소 영역 내에 설치된 가구나 사무용품, 벽 등의 장애물 및 그 장애물까지의 거리를 확인하고, 그 결과에 따라 이동 어셈블리(160)의 휠(161, 162)을 구동시켜 스스로 방향을 전환해가면서 청소 영역을 청소한다.

도 4는 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 구성도로, 청소 로봇은 사용자 인터페이스(120), 영상부(130), 통신부(140), 감지부(150) 및 구동모듈(190)을 포함한다.

사용자 인터페이스(120)는 사용자로부터 명령을 입력받고 동작 상태 등을 표시한다.

이러한 사용자 인터페이스(120)는 청소 예약 정보, 청소 시작/종료, 운전 모드 및 주행 패턴 등을 입력받는 제1입력부(121)와, 청소 예약 정보, 충전 상태, 집진 상태, 주행 패턴 및 운전 모드 등을 표시하는 제1표시부(122)를 포함한다.

여기서 운전 모드는 청소 모드, 모니터링 모드, 도킹 모드, 예약 모드 등을 포함한다.

사용자 인터페이스(120)의 제1입력부(121)는 소리, 열, 침입 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 입력받고, 모니터링 정보를 전송하기 위한 단말기의 인증 명령을 입력받는다.

사용자 인터페이스(120)는 터치 스크린으로 구현 가능하다. 아울러 사용자 인터페이스의 전원 온 오프 버튼은 터치 스크린과 별도로 마련된 버튼일 수 있다.

아울러 사용자 인터페이스의 입력부(121)는 터치 패드, 표시부(122)는 액정디스플레이(LCD)로 구현 가능하다.

영상부(130)는 본체(110)의 주변 영상을 촬영한다. 여기서 영상부(130)의 촬영 방향은 바닥 면과 반대 방향인 상측 방향을 향한다.

이러한 영상부(130)는 청소 모드일 때 홈 내의 맵을 작성하기 위해 본체 주변의 영상을 촬영하고, 또한 본체의 위치 정보 및 장애물을 검출하기 위해 본체 주변의 영상을 촬영하며, 모니터링 모드일 때 홈 내부의 변화를 인식하기 위해 영상을 촬영한다.

영상부(130)는 2차원의 컬러 카메라 및 깊이 카메라(Depth Camera) 중 적어도 하나의 카메라를 포함하는 것도 가능하다.

통신부(140)는 외부 기기와 통신을 수행하는 것으로, 도킹 모드 시에 충전대(200)와 통신을 수행하기 위한 제1통신부(141)와, 단말기(300) 및 서버(400)와 통신을 수행하기 위한 제2통신부(142)를 포함한다.

제1통신부(141)는 도킹 수행을 위해 RF 통신, 적외선 통신, 초음파 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행하고, 제2통신부(142)는 단말기(300)와의 통신을 위해, ZigBee, Z-Wave, WiFi, Ethernet 등 다양한 유무선 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행한다.

아울러 통신부(140)는 청소 로봇의 동작을 조작하는 리모컨(미도시)과 통신을 수행하는 것도 가능하다.

통신부(140)는 단말기에 부착된 NFC, RFID 등의 태그를 판독하는 것도 가능하다. 이 태그 내에는 단말기(300)에 대한 기본 정보 등이 기록되어 있다.

감지부(150)는 홈 내의 환경 정보를 감지하는 것으로, 홈 내의 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지부(151)와, 홈 내의 소리를 검출하는 소리 감지부(152)와, 홈 내의 조도를 감지하는 조도 감지부(153)와, 홈 내의 열을 감지하는 열 감지부(154)를 포함한다.

아울러 감지부는 홈 내의 가스를 감지하는 가스 감지부를 더 포함하는 것도 가능하다.

여기서 장애물 감지부(151)는 장애물과의 거리를 감지하는 거리 감지부 및 장애물과의 충돌을 감지하는 충돌 감지부 중 적어도 하나의 감지부를 포함한다.

소리 감지부(152)는 하나의 마이크로 폰 또는 마이크로폰 어레이(microphone array)를 포함한다. 아울러 청소 로봇은 소리 감지부로 마이크로폰과 마이크로폰 어레이를 모두 이용함으로써 청소하고자 하는 위치의 인식 정확도를 향상시킬 수 있다.

구동모듈(190)은 정보의 입출력을 위한 사용자 인터페이스(120), 영상 수집 동작을 위한 영상부(130) 및 환경 정보를 감지하기 위한 감지부(150)를 구동시키고, 또한 사용자 인터페이스(120)에 입력된 정보, 영상부(130)에 수집된 영상 정보 및 감지부(150)에서 검출된 정보에 기초하여 이동 어셈블리(160), 청소 툴(170) 및 통신부(140)을 구동시킨다.

즉 구동 모듈(190)은 청소 모드 시에 영상부(130)에서 촬영된 영상 정보와, 장애물 감지부(151)에서 감지된 장애물의 감지 정보를 이용하여 이동 어셈블리 및 청소 툴을 구동시켜 주행 및 청소가 수행되도록 한다.

또한 구동 모듈(190)은 모니터링 모드 시에 영상부(130)에서 촬영된 영상 정보와, 감지부(150)에서 감지된 적어도 하나의 환경 정보에 기초하여 모니터링 정보를 생성하고 생성된 모니터링 정보를 단말기(300) 및 서버(400) 중 적어도 하나의 기기에 전송한다.

이러한 구동 모듈(190)은 제어부(191), 저장부(192) 및 구동부(193, 194)를 포함한다. 아울러 단말기의 제어 구성과의 구분을 위해 제1사용자인터페이스, 제1제어부, 제1저장부, 제1통신부 및 제2통신부로 기재한다.

제1제어부(191)는 현재의 운전 모드가 청소 모드이면 감지부(150)의 장애물 감지부(151)와 영상부(130)의 동작을 제어하고, 장애물 감지부(151)의 장애물 감지 정보와 영상부(130)의 영상 정보에 기초하여 이동 어셈블리(160)와 청소 툴(170)을 제어함으로써 홈 내를 주행하면서 청소를 수행하도록 한다.

제1제어부(191)는 현재의 운전 모드가 모니터링 모드이면 이동 어셈블리(160)를 제어하여 홈 내를 주행하면서 홈 내의 환경 정보를 획득하도록 하고, 획득된 환경 정보에 기초하여 홈 내의 이벤트 발생 여부를 판단하고 이벤트가 발생하였다고 판단되면 이벤트 발생 정보를 사용자의 단말기(300)로 전송하도록 한다.

여기서 환경 정보는, 홈 내의 영상, 열, 조도, 소리 중 적어도 하나의 정보를 포함한다.

제1제어부(191)는 모니터링 모드 시 영상부(130)와 감지부(150)의 동작을 제어하고, 영상부(130)의 영상 정보와 감지부(150)에서 감지된 환경 정보에 기초하여 모니터링 정보를 생성하는데, 이때 영상의 촬영 시간에 기초하여 시간 표시 바를 생성하고 생성된 시간 표시 바에 이벤트 발생을 알리는 마크를 부가적으로 반영하여 모니터링 정보를 생성한다.

제1제어부(191)는 제1입력부(121)에 입력된 이벤트 항목에 대응하는 감지부(150)를 동작시키고, 동작 중인 감지부(150)를 통해 감지된 환경 정보의 변화에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다.

예를 들어 제1제어부(191)는 이벤트 항목이 화재인 경우, 열 감지부와 영상 감지부의 동작을 제어한다.

여기서 이벤트 발생을 알리는 마크는, 소리, 화재, 침입 등과 같은 이벤트 항목별로 다른 형상 또는 다른 색상을 갖는다.

제1제어부(191)는 이벤트가 발생하였다고 판단되면 이벤트가 발생된 시점을 기준으로 이벤트 발생 시점의 일정 시간 전에서 일정 시간 후까지의 영상을 전송하도록 하고, 발생된 이벤트의 이벤트 항목이 마크로 표시되도록 한다.

아울러 제1제어부(191)는 홈 내 영상을 실시간으로 전송하는 것도 가능하다.

제1제어부(191)는 모니터링 모드 시에 단말기(300)와의 인증을 수행하고, 인증된 단말기(300)로 모니터링 정보의 전송을 제어한다. 이때 제1제어부(191)는 비밀 번호 입력 및 NFC와 같은 방식을 통해 인증을 수행한다.

제1저장부(192)는 단말기(300)와의 인증을 위한 인증 정보를 저장한다. 여기서 인증 정보는 비밀 번호, 단말기의 고유번호, NFC(Near Field Communication) 정보를 포함한다.

제1저장부(192)는 위험을 인식하기 위한 기준 정보를 저장한다. 예를 들어, 기준 정보는 소리의 기준 변화량, 조도의 기준 변화량, 열의 기준 변화량 등을 포함한다.

제1구동부(193)는 제어부(191)의 명령에 기초하여 이동 어셈블리의 휠 모터(163, 164)를 구동시킨다. 이때 좌우 휠 모터(163, 164)의 회전속도를 달리함으로써 본체(110)의 회전이 가능하도록 한다.

제2구동부(194)는 제어부(191)의 명령에 기초하여 청소 툴(170)의 브러시 모터(173)를 구동시킨다.

도 5는 일 실시예에 따른 청소 로봇과 통신을 수행하는 단말기의 제어 구성도로, 단말기는 사용자인터페이스(310), 제어부(320), 저장부(330) 및 통신부(340)를 포함한다. 아울러 청소 로봇의 제어 구성과 구분을 위해 제2사용자인터페이스, 제2제어부, 제2저장부, 제3통신부로 기재하도록 한다.

제2사용자인터페이스(310)는 사용자 명령을 입력받고 동작정보를 출력하는 것으로, 홈 모니터링을 위한 프로그램 실행 명령을 입력받는 제2입력부(311)와, 홈 모니터링을 위한 프로그램이 실행 화면을 표시하는 제2표시부(312)를 포함한다.

제2사용자인터페이스(310)는 터치 스크린으로 구현 가능하다.

제2사용자인터페이스(310)의 제2입력부(311)는 모니터링 정보인 홈 내 영상 재생 시작 또는 재생 정지 명령을 입력받고, 시간 표시 바의 어느 하나의 마크를 선택받는다.

아울러 제2사용자인터페이스(310)의 제2입력부(311)는 청소 로봇의 모니터링 모드의 옵션을 설정하기 위한 설정 정보를 입력받는 것도 가능하다. 예를 들어 제2입력부(311)는 복수의 이벤트 항목 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 선택받거나, 실시간 영상 전송을 선택받거나, 이벤트 항목의 마크 표시 타입을 선택받는다.

제2사용자인터페이스(310)의 제2표시부(312)는 청소 로봇에서 전송된 영상을 실시간으로 재생하거나, 또는 청소 로봇에서 전송된 시간 표시 바 및 마크를 표시한다.

아울러, 제2사용자인터페이스(310)의 제2표시부(312)는 사용자에 의해 어느 하나의 마크가 선택되면 선택된 마크에 대응하는 이벤트 정보를 표시한다. 이때 제2표시부(312)는 마크가 표시된 시점을 기준으로 일정 시간 전후의 영상을 표시하고, 발생된 이벤트의 항목 및 발생 시간 등을 표시한다.

제2제어부(320)는 제2입력부에 홈 모니터링을 위한 프로그램 실행 명령이 입력되면 프로그램 실행을 제어하고, 청소 로봇과의 통신을 제어하여 청소 로봇(100)으로부터 모니터링 정보의 수신을 제어한다.

제2제어부(320)는 홈 모니터링을 위한 프로그램 실행명령이 입력되지 않아도, 청소 로봇(100)으로부터 이벤트 발생 신호가 수신되면 홈 모니터링을 위한 프로그램을 자동으로 실행시켜 제2표시부(312)에 홈 내 영상 및 발생된 이벤트 정보가 표시되도록 한다.

아울러 제2제어부(320)는 청소 로봇(100)으로부터 이벤트 발생 신호가 수신되면 홈 모니터링을 위한 프로그램을 자동으로 실행시켜 제2표시부(312)에 시간 표시 바 및 마크가 표시되도록 하고, 사용자에 의해 모니터링 정보 확인 명령이 입력되면 마크가 표시된 시점을 기준으로 일정 시간 전부터 일정 시간 후까지의 영상이 표시되도록 한다.

제2제어부(320)는 청소 로봇(100)으로부터 인증 요청 신호가 수신되면 인증을 위한 정보의 전송을 제어하는 것도 가능하다.

제2저장부(330)는 홈 모니터링을 위한 프로그램을 저장한다.

제3통신부(340)는 청소 로봇(100)과 통신을 수행하여 청소 로봇으로부터 모니터링 정보를 수신하고, 청소 로봇(100)으로부터 모니터링 모드의 옵션 설정 정보를 송신하는 것도 가능하다.

제3통신부(340)는 서버(400)와 통신을 수행하여 서버(400)로 신고 정보 등을 전송하는 것도 가능하고, 서버(400)로부터 모니터링 정보를 수신하는 것도 가능하다.

도 6은 일 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 순서도이다. 이를 도 7a, 7b, 7c를 참조하여 설명한다.

청소 로봇(100)은 전원이 온 되고 제1사용자 인터페이스(120)를 통해 운전 모드가 입력(501)되면 입력된 운전 모드에 대응하는 동작을 수행한다.

청소 로봇(100)은 입력된 운전 모드가 모니터링 모드인지 판단(502)한다.

청소 로봇(100)은 입력된 운전 모드가 모니터링 모드가 아닌 청소 모드라고 판단되면 장애물 감지부(151)를 통해 감지된 장애물 감지 신호에 기초하여 홈 내를 주행하면서 청소를 수행(503)한다.

청소 로봇(100)은 운전 모드가 모니터링 모드이면 인증된 단말기가 있는지 확인하고, 확인 결과 인증된 단말기가 없다고 판단되면 사용자에게 단말기 인증을 안내하고, 인증된 단말기(300)가 있다고 판단되면 이동 어셈블리(160)를 동작시켜 주행하도록 하면서 영상부(130)를 동작시켜 홈 내의 영상을 촬영(504)하며 촬영된 영상을 저장하면서 촬영 시간에 대응하는 시간 표시 바를 생성(505)한다.

여기서 단말기의 인증을 수행하는 것은, 사용자에게 비밀 번호 입력을 요청하고 사용자에 의해 입력된 비밀 번호가 미리 저장된 비밀 번호와 일치하면 미리 등록된 단말기를 확인함으로써 단말기의 인증을 완료하는 것을 포함한다.

또한 단말기의 인증을 수행하는 것은, 단말기와의 NFC 통신을 요청하고 본체와 인접한 단말기와 NFC 통신을 수행하고 오류없이 NFC 통신이 수행되면 NFC통신을 수행한 단말기의 인증을 완료하는 것을 포함한다.

또한 단말기의 인증을 수행하는 것은, 단말기(300)로부터 고유 번호를 전송받는 것도 가능하다. 이때 청소 로봇에는 단말기의 고유 번호가 저장되어 있다.

여기서 실시간 영상 전송은 사용자에 의해 선택 가능하다. 즉 사용자에 의해 실시간 영상 전송이 선택된 경우 사용자의 단말기(300)로 실시간으로 영상을 전송하고, 사용자에 의해 실시간 영상 전송이 선택되지 않은 경우 이벤트 발생 시에만 사용자의 단말기(300)로 영상을 전송한다.

청소 로봇(100)은 영상부(130)에서 촬영된 영상 및 감지부(150)에서 감지된 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단(506)한다.

여기서 이벤트 발생 여부를 판단하기 위한 정보는 선택 가능하다.

도 7a를 참조하여 설명하면, 청소 로봇(100)은 홈 내에서 발생할 수 있는 다양한 이벤트에 대응하는 복수의 이벤트 항목 및 체크 박스를 표시하고, 사용자에 의해 적어도 하나의 이벤트 항목이 선택되면 선택된 이벤트 항목에 대응하는 이벤트를 인지하기 위해 필요한 환경 정보를 감지한다.

즉 청소로봇(100)은 사용자로부터 이벤트 항목을 선택받고, 선택된 이벤트 항목을 인지하기 위해 필요한 정보를 감지하고, 감지된 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다.

아울러 복수의 이벤트 항목 중 적어도 하나의 이벤트 항목은 단말기를 통해 입력받는 것도 가능하다.

예를 들어, 이벤트 항목은 가스 폭발, 애완 동물의 위험 등을 인지하기 위한 소리, 화재를 인지하기 위한 열, 외부인의 침입을 인지하기 위한 침입 등을 포함한다.

그리고 청소 로봇은 이벤트 항목 중 소리에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 소리 감지부를 동작시키고, 이벤트 항목 중 화재에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 열 감지부와 영상부를 동작시키며, 이벤트 항목 중 침입에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 열 감지부, 소리 감지부, 장애물 감지부, 영상부를 동작시킨다.

좀 더 구체적으로 청소 로봇(100)은 영상 정보만을 이용하여 이벤트 발생 여부를 판단할 경우, 촬영된 영상을 분석하여 영상 내의 변화를 판단하고, 영상 내에 변화가 있다고 판단되면 이벤트가 발생하였다고 판단하는 것도 가능하다.

여기서 영상 내의 변화는, 사람, 불꽃, 연기 등의 움직임 등을 포함한다.

또한 청소 로봇(100)은 환경 정보만을 이용하여 이벤트 발생 여부를 판단할 경우, 운전 모드가 모니터링 모드이면 감지부를 동작시키고, 감지부에서 감지된 감지 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하는 것도 가능하다.

이때 청소 로봇(100)은 제1입력부를 통해 선택된 적어도 하나의 이벤트 항목을 확인하고, 확인된 이벤트 항목에 대응하는 감지부를 동작시키고, 이벤트 항목이 입력되지 않은 상태에서는 모든 이벤트 항목에 대응하는 감지부를 동작시킨 후 동작 중인 감지부에서 감지된 감지 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다.

예를 들어, 청소 로봇은 제1입력부에 소리에 대한 이벤트 항목이 선택된 경우, 소리 감지부를 동작시키고, 영상부, 열 감지부와 조도 감지부는 동작시키지 않는다. 즉 청소 로봇은 주행을 하면서 소리만을 감지하고 감지된 소리의 변화량과 기준 변화량을 비교하여 판단된 변화량이 기준 변화량 이상이면 이벤트가 발생하였다고 판단한다.

아울러, 영상부는 디폴트된 상태로, 모니터링 모드 시에 항상 동작하도록 하고, 복수의 감지부 중 적어도 하나의 감지부만을 동작시키는 것도 가능하다.

청소 로봇은 이벤트가 발생하였다고 판단되면 발생된 이벤트의 항목과 이벤트가 발생하였다고 판단되는 시점을 확인(507)하고, 확인된 시점을 시간 표시 바에 반영(508)하여 모니터링 정보를 생성한다. 이때 촬영된 영상의 시간 표시 바에 이벤트 발생 시점이 오버랩되도록 하는 것도 가능하다.

여기서 시간 표시 바에 반영되는 마크는, 도 7b에 도시된 바와 같이 이벤트 항목 별로 서로 다른 색상을 갖거나, 또는 도 7b에 도시된 바와 같이 서로 다른 형상을 갖는다. 예를 들어, 이벤트 항목이 소음과 같은 소리인 경우 마크를 스피커로, 이벤트 항목이 화재와 같은 열인 경우 마크를 열기로, 이벤트 항목이 외부인의 침입인 경우 마크를 사람으로 적용 가능하다. 이는 사용자에 의해 설정 가능하다.

청소 로봇은 생성된 모니터링 정보를 인증된 단말기로 전송(509)한다.

이때 청소 로봇은 생성된 모니터링 정보를 서버(400)로 전송하는 것도 가능하다. 이를 통해 모니터링 정보가 유실되는 것을 방지할 수 있다.

아울러 청소 로봇(100)은 이벤트가 발생하지 않아도 촬영된 영상을 인증된 단말기(300)로 실시간으로 전송하는 것도 가능하고, 사용자로부터 영상 전송 요청이 입력되면 인증된 단말기로 영상을 전송하되, 현재 시점을 기준으로 일정 시간 이전부터의 영상을 전송하는 것도 가능하며, 현재 시점의 영상만을 전송하는 것도 가능하다.

또한 청소 로봇(100)은 운전 모드가 청소 모드일 때 주행 및 청소 상태를 단말기로 전송하는 것도 가능하다.

일 실시예에 따른 청소 로봇과 통신을 수행하는 단말기의 제어 순서를 간략하게 설명한다. 이를 도 8a 및 도 8b을 참조하여 설명한다.

단말기(300)는 청소 로봇(100)과의 인증을 수행한다.

단말기는 제2입력부에 홈 모니터링을 위한 프로그램 실행 명령이 입력되면 프로그램을 실행시키고, 청소 로봇과의 통신을 수행하여 청소 로봇으로부터 모니터링 정보를 수신한다.

이때 모니터링 정보는 실시간 영상 정보 또는 마크가 반영된 시간 표시 바 중 적어도 하나의 정보를 포함한다.

즉 단말기는 실시간 영상 재생이 선택된 경우 홈 내의 영상을 실시간으로 수신하여 실시간으로 재생시키고, 이벤트 발생 시에만 모니터링 정보 전송이 선택된 경우 이벤트가 발생했을 때 전송된 시간 표시 바를 수신하여 표시한다. 이때 시간 표시 바는 촬영된 영상 정보에 대한 시간 표시 바로, 이벤트가 발생한 시간 및 이벤트 항목이 표시된다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 단말기의 제2표시부(312)는 영상이 촬영된 전체 시간에 대한 시간 표시 바(312a)를 표시하되, 시간 표시 바의 처음과 끝 지점에 시간 정보를 표시한다. 즉, 시간 표시 바(312a)의 하단 좌측에 촬영을 시작한 시작 시간에 대한 정보(312b)를 표시하고 하단 우측에 촬영을 종료한 종료 시간에 대한 정보(312c)를 표시한다. 그리고 단말기의 제2표시부(312)는 발생된 이벤트의 이벤트 항목에 대응하는 마크(312d)를 부가적으로 표시한다.

아울러 도 8b에 도시된 바와 같이, 사용자가 복수의 마크 중 적어도 하나의 마크(312d)를 터치 선택하면 선택된 마크에 해당하는 이벤트가 발생한 시점(ta)을 기준으로 일정 시간(t1) 전의 영상부터 일정 시간(t2) 후까지의 영상을 표시한다.

이때 사용자는 마크의 색상을 확인함으로써 발생된 이벤트에 대한 이벤트 항목을 인지할 수 있다.

또한 단말기는 발생된 이벤트에 대한 정보를 소리 또는 문자 등으로 표시하는 것도 가능하다.

단말기는 모니터링을 위한 프로그램 실행명령이 입력되지 않아도, 청소 로봇으로부터 이벤트 발생 신호가 수신되면 홈 모니터링을 위한 프로그램을 자동으로 실행시켜 제2표시부(312)에 모니터링 정보를 표시하는 것도 가능하다.

여기서 모니터링 정보는 홈 내의 영상 정보 또는 시간 표시 바의 정보를 포함한다.

단말기는 영상 재생 중 정지 명령이 입력되면 영상 재생을 정지하거나 모니터링 프로그램을 종료시키는 것도 가능하다.

또한 단말기는 이벤트가 발생한 시점의 영상 정보 및 이벤트 정보를 서버로 전송하는 것도 가능하다.

단말기는 사용자에 의해 신고 명령이 입력되면 이벤트 항목에 대한 이벤트를 처리할 수 있는 관공서에 신고 신호를 전송한다.

아울러 단말기는 청소 로봇의 운전 모드가 청소 모드일 때 청소 로봇의 청소 상태에 대한 동작 정보를 표시하는 것도 가능하다.

도 9는 다른 실시예에 따른 청소 로봇의 제어 구성도로, 사용자 인터페이스(120), 영상부(130), 통신부(140), 감지부(150) 및 구동 모듈(190)을 포함한다.

청소 로봇의 구조적인 예는 일 실시예와 동일하여 설명을 생략한다.

사용자 인터페이스(120)는 사용자로부터 명령을 입력받고 동작 상태 등을 표시하는 것으로 일 실시예와 동일하여 설명을 생략한다. 여기서 운전 모드는 청소 모드, 모니터링 모드, 도킹 모드, 예약 모드 등을 포함한다.

사용자 인터페이스(120)의 입력부(121)는 영상, 소리, 열, 조도 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 입력받고, 모니터링 정보 출력 시 사용자로부터 비밀번호 등을 입력받는다.

좀 더 구체적으로 입력부(121)는 모니터링 정보인 홈 내 영상 재생 시작 또는 재생 정지 명령을 입력받고, 시간 표시 바의 어느 하나의 마크를 선택받는다.

아울러 입력부(121)는 청소 로봇의 모니터링 모드의 옵션을 설정하기 위한 설정 정보를 입력받는 것도 가능하다. 예를 들어 입력부(121)는 복수의 이벤트 항목 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 선택받거나, 실시간 영상 전송을 선택받거나, 이벤트 항목의 마크 표시 타입을 선택받는다.

표시부(122)는 청소 로봇에서 전송된 영상을 실시간으로 재생하거나, 또는 청소 로봇에서 전송된 시간 표시 바 및 마크를 표시한다.

아울러, 표시부(122)는 사용자에 의해 어느 하나의 마크가 선택되면 선택된 마크에 대응하는 이벤트 정보를 표시한다. 이때 표시부(122)는 마크가 표시된 시점을 기준으로 일정 시간 전후의 영상을 표시하고, 발생된 이벤트의 항목 및 발생 시간 등을 표시한다.

영상부(130)는 본체(110)의 주변 영상을 촬영한다.

통신부(140)는 외부 기기와 통신을 수행하는 것으로, 도킹 모드 시에 충전대(200)와 통신을 수행하기 위한 제1통신부(141)와, 서버(400)와 통신을 수행하기 위한 제2통신부(142)를 포함한다.

제1통신부(141)는 도킹 수행을 위해 RF 통신, 적외선 통신, 초음파 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행하고, 제2통신부(142)는 서버(400)와의 통신을 위해, ZigBee, Z-Wave, WiFi, Ethernet 등 다양한 유무선 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행한다.

통신부(140)는 단말기에 부착된 NFC, RFID 등의 태그를 판독하는 것도 가능하다. 이 태그 내에는 단말기(300)에 대한 기본 정보 등이 기록되어 있다.

감지부(150)는 홈 내의 환경 정보를 감지하는 것으로, 홈 내의 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지부(151)와, 홈 내의 소리를 검출하는 소리 감지부(152)와, 홈 내의 조도를 감지하는 조도 감지부(153)와, 홈 내의 열을 감지하는 열 감지부(154)를 포함한다. 아울러 감지부는 홈 내의 가스를 감지하는 가스 감지부를 더 포함하는 것도 가능하다.

구동모듈(190)은 정보의 입출력을 위한 사용자 인터페이스(120), 영상 수집 동작을 위한 영상부(130) 및 환경 정보를 감지하기 위한 감지부(150)를 구동시키고, 또한 사용자 인터페이스(120)에 입력된 정보, 영상부(130)에 수집된 영상 정보 및 감지부(150)에서 검출된 정보에 기초하여 이동 어셈블리(160), 청소 툴(170) 및 통신부(140)을 구동시킨다.

즉 구동 모듈(190)은 청소 모드 시에 영상부(130)에서 촬영된 영상 정보와, 장애물 감지부(151)에서 감지된 장애물의 감지 정보를 이용하여 이동 어셈블리 및 청소 툴을 구동시켜 주행 및 청소가 수행되도록 한다.

또한 구동 모듈(190)은 모니터링 모드 시에 영상부(130)에서 촬영된 영상 정보와, 감지부(150)에서 감지된 적어도 하나의 환경 정보에 기초하여 모니터링 정보를 생성하고 생성된 모니터링 정보가 표시되도록 한다. 아울러 구동 모듈(190)은 모니터링 정보를 서버(400)에 전송하는 것도 가능하다.

이러한 구동 모듈(190)은 제어부(195), 저장부(196) 및 구동부(197, 198)를 포함한다.

제어부(195)는 현재의 운전 모드가 청소 모드이면 감지부(150)의 장애물 감지부(151)와 영상부(130)의 동작을 제어하고, 장애물 감지부(151)의 장애물 감지 정보와 영상부(130)의 영상 정보에 기초하여 이동 어셈블리(160)와 청소 툴(170)을 제어함으로써 홈 내를 주행하면서 청소를 수행하도록 한다.

제어부(195)는 현재의 운전 모드가 모니터링 모드이면 이동 어셈블리(160)를 제어하여 홈 내를 주행하면서 홈 내의 환경 정보를 획득하도록 하고, 획득된 환경 정보에 기초하여 홈 내의 이벤트 발생 여부를 판단하고 이벤트가 발생하였다고 판단되면 이벤트 발생 정보가 표시부(122)에 표시되도록 한다.

여기서 환경 정보는, 홈 내의 영상, 열, 조도, 소리 중 적어도 하나의 정보를 포함한다.

제어부(195)는 모니터링 모드 시 영상부(130)와 감지부(150)의 동작을 제어하고, 영상부(130)의 영상 정보와 감지부(150)에서 감지된 환경 정보에 기초하여 모니터링 정보를 생성하는데, 이때 영상의 촬영 시간에 기초하여 시간 표시 바를 생성하고 생성된 시간 표시 바에 이벤트 발생을 알리는 마크를 부가적으로 반영하여 모니터링 정보를 생성한다.

제어부(195)는 입력부(121)에 입력된 이벤트 항목에 대응하는 감지부(150)를 동작시키고, 동작 중인 감지부(150)를 통해 감지된 환경 정보의 변화에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다. 예를 들어 제어부(195)는 이벤트 항목이 화재인 경우, 열 감지부와 영상 감지부의 동작을 제어한다.

여기서 이벤트 발생을 알리는 마크는, 소리, 화재, 침입 등과 같은 이벤트 항목별로 다른 형상 또는 다른 색상을 갖는다.

제어부(195)는 모니터링 모드가 종료되면 제2표시부(312)에 시간 표시 바 및 마크가 표시되도록 하고, 사용자에 의해 모니터링 정보 확인 명령이 입력되면 마크가 표시된 시점을 기준으로 일정 시간 전부터 일정 시간 후까지의 영상이 표시되도록 한다.

아울러 제어부(195)는 마크가 복수개인 경우, 사용자로부터 어느 하나의 마크를 선택받고 선택된 마크의 시점을 기준으로 영상을 표시하도록 표시부(122)를 제어한다. 즉 제어부(195)는 선택된 마크의 시점을 기준으로 일정 시간 전부터 일정 시간 후까지의 영상이 재생되도록 한다.

제어부(195)는 모니터링 모드 시에 사용자에 의해 비밀 번호가 입력되면 미리 저장된 비밀 번호와 비교하여 모니터링 정보 중 영상 재생을 제어한다.

저장부(196)는 모니터링 정보 출력을 위한 비밀 번호를 저장한다.

저장부(196)는 위험을 인식하기 위한 기준 정보를 저장한다. 예를 들어, 기준 정보는 소리의 기준 변화량, 조도의 기준 변화량, 열의 기준 변화량 등을 포함한다.

제1구동부(197)는 제어부(195)의 명령에 기초하여 이동 어셈블리의 휠 모터(163, 164)를 구동시킨다. 이때 좌우 휠 모터(163, 164)의 회전속도를 달리함으로써 본체(110)의 회전이 가능하도록 한다.

제2구동부(198)는 제어부(195)의 명령에 기초하여 청소 툴(170)의 브러시 모터(173)를 구동시킨다.

도 10은 다른 실시 예에 따른 청소 로봇의 제어 순서도이다. 이를 도 11을 참조하여 설명한다.

청소 로봇(100)은 전원이 온 되고 제1사용자 인터페이스(120)를 통해 운전 모드가 입력(511)되면 입력된 운전 모드에 대응하는 동작을 수행한다.

청소 로봇(100)은 입력된 운전 모드가 모니터링 모드인지 판단(512)한다.

청소 로봇(100)은 입력된 운전 모드가 모니터링 모드가 아닌 청소 모드라고 판단되면 장애물 감지부(151)를 통해 감지된 장애물 감지 신호에 기초하여 홈 내를 주행하면서 청소를 수행(513)한다.

청소 로봇(100)은 운전 모드가 모니터링 모드이면 이동 어셈블리(160)를 동작시켜 주행하도록 하면서 영상부(130)를 동작시켜 홈 내의 영상을 촬영(514)하며 촬영된 영상을 저장하면서 촬영 시간에 대응하는 시간 표시 바를 생성(515)한다.

청소 로봇(100)은 영상부(130)에서 촬영된 영상 및 감지부(150)에서 감지된 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단(516)한다.

여기서 이벤트 발생 여부를 판단하기 위한 정보는 선택 가능하다.

즉 청소로봇(100)은 사용자로부터 이벤트 항목을 선택받고, 선택된 이벤트 항목을 인지하기 위해 필요한 정보를 감지하고, 감지된 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다.

예를 들어, 이벤트 항목은 가스 폭발, 애완 동물의 위험 등을 인지하기 위한 소리, 화재를 인지하기 위한 열, 외부인의 침입을 인지하기 위한 침입 등을 포함한다.

그리고 청소 로봇은 이벤트 항목 중 소리에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 소리 감지부를 동작시키고, 이벤트 항목 중 화재에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 열 감지부와 영상부를 동작시키며, 이벤트 항목 중 침입에 대한 이벤트 발생을 인지하기 위해 열 감지부, 소리 감지부, 장애물 감지부, 영상부를 동작시킨다.

좀 더 구체적으로 청소 로봇(100)은 영상 정보만을 이용하여 이벤트 발생 여부를 판단할 경우, 촬영된 영상을 분석하여 영상 내의 변화를 판단하고, 영상 내에 변화가 있다고 판단되면 이벤트가 발생하였다고 판단하는 것도 가능하다.

여기서 영상 내의 변화는, 사람, 불꽃, 연기 등의 움직임 등을 포함한다.

또한 청소 로봇(100)은 환경 정보만을 이용하여 이벤트 발생 여부를 판단할 경우, 운전 모드가 모니터링 모드이면 감지부를 동작시키고, 감지부에서 감지된 감지 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하는 것도 가능하다.

이때 청소 로봇(100)은 제1입력부를 통해 선택된 적어도 하나의 이벤트 항목을 확인하고, 확인된 이벤트 항목에 대응하는 감지부를 동작시키고, 이벤트 항목이 입력되지 않은 상태에서는 모든 이벤트 항목에 대응하는 감지부를 동작시킨 후 동작 중인 감지부에서 감지된 감지 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단한다.

예를 들어, 청소 로봇은 제1입력부에 소리에 대한 이벤트 항목이 선택된 경우, 소리 감지부를 동작시키고, 영상부, 열 감지부와 조도 감지부는 동작시키지 않는다. 즉 청소 로봇은 주행을 하면서 소리만을 감지하고 감지된 소리의 변화량과 기준 변화량을 비교하여 판단된 변화량이 기준 변화량 이상이면 이벤트가 발생하였다고 판단한다.

아울러, 영상부는 디폴트된 상태로, 모니터링 모드 시에 항상 동작하도록 하고, 복수의 감지부 중 적어도 하나의 감지부만을 동작시키는 것도 가능하다.

청소 로봇은 이벤트가 발생하였다고 판단되면 발생된 이벤트의 항목과 이벤트가 발생하였다고 판단되는 시점을 확인(517)하고, 확인된 시점을 시간 표시 바에 반영(518)하여 모니터링 정보를 생성하고 생성된 모니터링 정보를 저장한다. 이때 촬영된 영상의 시간 표시 바에 이벤트 발생 시점이 오버랩되도록 하는 것도 가능하다.

아울러 청소 로봇은 이벤트 발생으로 판단 시 모니터링 정보를 서버(400)로 전송하는 것도 가능하다. 이를 통해 모니터링 정보가 유실되는 것을 방지할 수 있다.

여기서 시간 표시 바에 반영되는 마크는, 이벤트 항목 별로 서로 다른 색상을 갖거나, 또는 서로 다른 형상을 갖는다. 이는 사용자에 의해 설정 가능하다.

청소 로봇은 사용자에 의해 모니터링 정보 확인 명령이 입력되었다고 판단(519)되면 저장된 모니터링 정보를 표시부에 표시(520)한다.

이때 청소 로봇은 사용자에게 비밀번호 입력을 요청하고 사용자에 의해 비밀 번호가 입력되면 미리 저장된 비밀 번호와 비교하고 입력된 비밀 번호와 미리 저장된 비밀 번호가 불일치하면 모니터링 정보의 출력 불가를 안내하고, 입력된 비밀 번호와 미리 저장된 비밀번호가 일치하면 모니터링 정보를 출력한다.

청소 로봇은 모니터링 정보 출력 시, 모니터링 모드 시에 촬영된 전체 영상을 재생하거나, 또는 촬영된 시간에 대한 시간 표시 바를 표시한다.

아울러 청소 로봇은 시간 표시 바 표시 시, 이벤트 발생에 따른 마크를 시간 표시 바와 함께 표시한다. 여기서 전체 영상 정보 출력 및 시간 표시 바 출력은, 사용자의 선택에 의해 정해진다.

도 11에 도시된 바와 같이, 청소 로봇의 표시부(122)는 영상이 촬영된 전체 시간에 대한 시간 표시 바(122a)를 표시하되, 시간 표시 바의 처음과 끝 지점에 시간 정보를 표시한다. 즉, 시간 표시 바(122a)의 하단 좌측에 촬영을 시작한 시작 시간에 대한 정보(122b)를 표시하고 하단 우측에 촬영을 종료한 종료 시간에 대한 정보(122c)를 표시한다. 그리고 청소 로봇의 표시부(122)는 발생된 이벤트의 이벤트 항목에 대응하는 마크(122d)를 부가적으로 표시한다.

100: 청소 로봇 110: 본체
120: 사용자 인터페이스 130: 영상부
140: 통신부 150: 감지부
160: 이동 어셈블리 170: 청소 툴
180: 전원부 200: 충전대
300: 단말기 400: 서버

Claims (17)

1. 본체;
   홈 내에서 본체를 이동시키는 이동 어셈블리;
   상기 본체 주변의 영상을 촬영하는 영상부;
   상기 홈 내의 환경을 감지하는 감지부;
   외부 단말기와 통신을 수행하는 통신부;
   현재 운전 모드가 모니터링 모드이면 상기 홈 내의 영상 촬영을 제어하고 상기 홈 내의 영상 및 환경 변화를 확인하고 상기 확인된 영상 및 환경 변화 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하고, 이벤트 발생으로 판단되면 촬영된 영상과 상기 이벤트 발생에 대한 정보의 전송을 제어하는 제어부를 포함하는 청소 로봇.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 영상의 촬영 시간에 기초하여 시간 표시 바를 생성하고 상기 시간 표시 바에 상기 이벤트의 발생 시간이 부가적으로 표시된 모니터링 정보의 전송을 제어하는 청소 로봇.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 이벤트가 발생된 시간은 상기 시간 표시 바에 마크로 표시되는 청소 로봇.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 감지부는, 상기 홈 내의 조도를 감지하는 조도 감지부와, 상기 홈 내의 열을 감지하는 열 감지부와, 상기 본체와 장애물과의 충돌을 감지하는 충돌 감지부와, 상기 홈 내의 소리를 감지하는 소리 감지부 중 적어도 하나의 감지부를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 영상, 조도, 열, 충돌 및 소리에 각각 대응하는 이벤트 항목별로 이벤트 발생 여부를 판단하는 청소 로봇.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 마크는,
   상기 이벤트의 항목별로 서로 상이한 색상 또는 형상을 갖는 청소 로봇.
6. 제 4 항에 있어서,
   복수의 이벤트 항목 중 적어도 하나의 이벤트 항목을 선택받는 입력부;를 더 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 선택된 적어도 하나의 이벤트 항목에 대응하는 감지부의 동작을 제어하는 청소 로봇.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 이벤트가 발생한 발생 시점으로부터 일정 시간 전의 영상부터 일정 시간 후의 영상의 전송을 제어하는 청소 로봇.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 일정 시간은,
   사용자에 의해 설정 가능한 청소 로봇.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 촬영된 영상은,
   촬영 시작 시간 및 촬영 종료 시간의 시간 정보를 포함하는 청소 로봇.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 외부의 단말기는,
    사용자의 이동 통신 단말기 또는 모니터링을 위한 서버인 청소 로봇.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 단말기와의 인증을 수행하고,
    상기 제어부는, 상기 단말기와의 인증이 성공적으로 이루어지면 상기 단말기로 홈 내의 영상을 전송하는 청소 로봇.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상의 촬영 시간을 시간 표시 바로 표시하고, 상기 시간 표시 바에 상기 이벤트의 발생 시간을 마크로 표시하는 표시부를 더 포함하는 청소 로봇.
13. 모니터링 모드가 입력되면 영상부 및 감지부 중 적어도 하나를 동작시키고,
    상기 영상부에서 촬영된 영상 정보 및 상기 감지부에서 감지된 환경 정보 중 적어도 하나의 정보에 기초하여 이벤트 발생 여부를 판단하고,
    상기 이벤트가 발생하였다고 판단되면 이벤트 발생 시점을 판단하고,
    상기 이벤트 발생 시점을 기준으로 일정 시간 전부터 일정시간 후 사이의 영상 정보 및 환경 정보 중 적어도 하나의 정보를 외부의 단말기로 전송하는 청소 로봇의 제어 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 영상부 및 감지부 중 적어도 하나를 동작시키는 것은,
    상기 영상부를 동작시켜 홈 내의 영상을 촬영하여 저장하고,
    상기 영상의 촬영 시간에 대응하는 시간 표시 바를 생성하고,
    상기 시간 표시 바에 상기 이벤트 발생 시점을 마크로 반영하여 모니터링 정보를 생성하는 것을 포함하는 청소 로봇의 제어 방법.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 이벤트 발생 여부를 판단하는 것은,
    상기 홈 내의 열, 조도, 소리 중 적어도 하나의 환경 정보를 감지하고,
    상기 감지된 환경 정보의 변화를 확인하고,
    상기 확인된 환경 정보의 변화에 기초하여 상기 이벤트 발생 여부를 판단하는 것을 포함하는 청소 로봇의 제어 방법.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 이벤트 발생 여부를 판단하는 것은,
    상기 이벤트가 발생하였다고 판단되면 홈 내 영상을 서버로 전송하는 것을 포함하는 청소 로봇의 제어 방법.
17. 제 14 항에 있어서, 상기 환경 정보를 감지하는 것은,
    이벤트 항목을 입력받고,
    상기 입력된 이벤트 항목에 대응하는 환경 정보를 감지하는 것을 포함하는 청소 로봇의 제어 방법.

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