其它0D0A传感器的时期)，机器人100可以减缓其步骤并且用缓冲器106轻轻地、逐渐地接触障碍物，随后，选择性地变化方向以避免在墙壁跟踪路线中沿障碍物的外表面和/或边缘进一步与障碍物接触。在一些实施方式中，机器人100可用定向在运动的方向上的后端102b在相反的方向上导航，例如，在逃脱、反弹，以及避开障碍物行为期间，其中，机器人100在反面驱动。
[0035]清扫头组件108位于联接至底盘102的中间部分的滚轮壳体109中。清扫头组件108安装在可附接至底盘102的清扫头框架107 (参见图2A)中。清扫头框架107将滚轮壳体109联接至底盘102。在一些实施方案中，当机器人100横穿地板表面的场所时，滚轮壳体109由允许滚轮壳体在框架内移动或“浮动”的连杆机构连接至清扫头框架107。因此，在操作期间，承载清扫头组件108的滚轮壳体109垂直地运动，例如，以容纳地面的间断，同时保持地板表面上的清扫头的一致的航行高度。2012/0317744号美国公开(通过引用将其整体并入本文)描述了四杆连杆作为合适的机构，以支持滚轮壳体109在清扫头框架107内，从而在机器人真空操作期间允许滚轮壳体相对于框架移动用于垂直调整，而不需枢转的方式，该方式将引起滚轮壳体失去其相对于地板的平行位置。
[0036]清扫头组件108包括平行于地板表面并彼此分开一小的细长间隙的可旋转安装的前滚轮110和后滚轮112。前滚轮110和后滚轮112被设计成使用期间接触并搅动地板表面。在该示例中，每个滚轮110、112是适应的弹性滚轮，其展现沿其圆柱体外部分布的V形叶片图案，并且至少后滚轮的叶片沿滚轮的长度与地板表面接触并且在旋转期间经历所施加的一致的摩擦力，其不存在具有柔韧刷毛的刷子。然而，也可以考虑其它合适的配置。例如，在一些实施方式中，前滚轮和后滚轮中的至少一个可包括用于搅动地板表面的刷毛和/或细长柔韧薄片。
[0037]每个前滚轮110和后滚轮112可旋转地由滚轮电机113(参见图2A)驱动以从地板表面动态提升(或“提取”)搅动的碎肩。置于清扫箱116朝向底盘102的后端102b的真空源114(参见图2B)包括电机驱动风扇(未示出)，该风扇将空气向上拔起通过滚轮110、112之间的间隙115(参见图2A)，以提供有助于从地板提取碎肩滚轮的抽吸力。穿过滚轮间隙115的空气和碎肩被发送通过高压间117(参见图2A)，该高压间引导至清扫箱116的内部。从真空源114耗尽的空气定向的通过排气口 118。在一些实施方式中，排气口 118包括向上成角度的一系列的平行板条，以便引导气流远离地板。当机器人100执行清扫程序时，该设计防止排出的空气沿地面吹动灰尘和其它碎肩。清扫箱116可通过弹簧加载释放机构120从底盘102移除.
[0038]沿着底盘102的侧壁安装的，在向前的驱动方向上，靠近前端102a和滚轮110、112的前面的是关于垂直于地板表面的轴线可旋转的电机驱动侧刷122。该侧刷122延伸超出机器人100的主体，并允许机器人100产生更宽的覆盖面积用于沿地板表面清扫。特别是，侧刷122可以从机器人100的区域外侧将碎肩轻弹到位于清扫头组件中央的路径中。
[0039]沿底盘102的任一侧安装的，包围滚轮壳体109的纵向轴线的是独立驱动轮124a、124b，该驱动轮移动机器人100并且提供两个与地板表面接触的点。底盘102的前端102a包括非驱动、多方向脚轮126，该脚轮提供用于机器人100的另外的支撑作为与地板表面接触的第三点。
[0040]控制器电路128(示意性地描绘)由底盘102承载。在一些示例中，控制器电路128包括印刷电路板(PCB)，该印刷电路板承载若干电子部件和计算部件(例如，计算机存储器和计算机处理芯片、输入/输出组件等)，并且在底盘平顶下面的内部隔室中附接至底盘102。在一些实施方式中，控制器电路128包括微控制器的分布网，每个微处理器配置成管理机器人100的各子系统。控制器电路128被配置(例如，适当地设计和编程)成管理机器人100的各种其它部件(例如，滚轮110、112，侧刷122，和/或驱动轮124a、124b)。作为一示例，控制器电路128提供命令以操作驱动轮124a、124b —致地操纵机器人100前进或后退。作为另一示例，控制器电路128可以发出命令在向前的方向上操作驱动轮124a并且在向后的方向上操作驱动轮124b以执行顺时针转动。类似地，控制器电路128可以提供命令以开始或停止的旋转滚轮110、112或侧刷122的操作。例如，如果滚轮110、112变得缠绕，控制器电路128可以发出命令以减活化或倒转滚轮110、112。在一些实施方式中，控制器电路128被设计为执行合适的基于行为机器人技术方案以发出使机器人100以自主的方式来导航和清扫地板表面的命令。参照图3中所示的控制结构，控制器电路128在下文中更详细地描述。控制器电路128以及机器人100的其它部件由置于清扫头组件108的向前的底座102上的电池系统130来供电。
[0041]响应于从关于机器人100分布并且通信地联接至控制器电路128的数个传感器接收的反馈，控制器电路128执行基于行为机器人技术方案。例如，在本示例中，接近传感器131的阵列(在图1A中示意性地描绘)沿包括前端缓冲器106的机器人100的外围安装。接近传感器131响应于潜在障碍物的存在，当机器人100在向前的驱动方向上移动时，潜在障碍物可能出现在机器人100的前面或旁边。机器人100还包括沿底盘102的底部安装的悬崖传感器132的阵列。当机器人100在驱动方向上移动(例如，向前、向后、转动等)时，该悬崖传感器132被设计成检测潜在悬崖或地面下跌。更具体地，悬崖传感器132响应于由边缘或地板表面的悬崖(例如，楼梯的下降边缘)表示的地板特征的突然变化。在本示例中，机器人100还包括与保护罩104的基本透明的窗口 135对齐的视觉传感器134。在实施方式中，例如，使用VSLAM技术，视觉传感器134是以具有定向在机器人的向前的驱动方向上的观察光学轴线场的数字摄像头的形式，用于检测特征和在操作环境中的地标并且构建虚拟地图。
[0042]在实施方式中，信标通信模块136被安装在底盘102的前端102a并且通信地联接至控制器电路128。在一些实施方式中，信标通信模块是可操作的以发送信号至远程设备和从远程设备接收信号。例如，信标通信模块136可以检测从导航或虚拟壁信标的发射器射出的导航信号或者从对接站的发射器射出的归航信号。对接、限制、总部，和归航技术在7196487和7188000号美国专利、20050156562号美国专利申请公开和20140100693号美国专利申请公开(其全部内容通过引用并入本文)中讨论。在本示例中，机器人100还包括无线通信模块137。如在美国专利公开2014/0207282(其全部内容通过引用并入本文)中所描述的，无线通信模块137 (示意性地描绘)便于描述在合适的无线网络(例如，无线局域网络)范围的机器人100的状况信息与一个或多个移动设备(例如，在图9A和图9B中不出的移动设备900)的通信。
[0043]现在转至图3，控制器电路128通信地联接至机器人100的各种子系统，包括通信系统205、清扫系统210、驱动系统215，以及导航传感器系统220。控制器电路128包括存储器单元222，其保持由处理器224处理的数据和指令。处理器224接收程序指令和来自存储器单元222的反馈数据，执行由程序指令要求的逻辑运算，并产生命令信号，用于操作机器人100的各个子系统部件。输入/输出单元226发射命令信号并且从各个图示部件接收反馈。
[0044]在本示例中，通信系统205包括信标通信模块136和无线通信模块137，其中每一个的运行如上文所述。清扫系统210包括滚轮电机113、驱动侧刷122的侧刷电机154，以及在清扫箱116中给真空源114供电的抽吸风扇电机156。清扫系统210还包括多个电机传感器157，该电机传感器监测滚轮电机113、侧刷电机154，和抽吸风扇电机156的操作，以促进由控制器电路128的电机的闭环控制。在一些实施方式中，根据经由闭环脉宽调制(PWM)技术的特定的速度设定，滚轮电机113由控制器电路128(或合适的微控制器)来操作以驱动滚轮110、112，其中，来自监测表示滚轮电机113的旋转速度的信号的电机传感器157的反馈信号被接收。例如，该电动机传感器157可以以电机电流传感器的形式(例如，分流电阻器、电流传感变压器，和/或霍尔效应电流传感器)被提供。
[0045]该驱动系统215包括响应于来自控制器电路128的驱动命令或控制信号、用于操作各个驱动轮124a、124b的右驱动轮电机158和左驱动轮电机160，以及多个驱动电机传感器161以促进驱动轮的闭环控制(例如，经由如上所述的适当的PWM技术)。在一些实施方式中，分配至驱动系统215的微控制器被配置成解读具有x、y和Θ部件的驱动命令。控制器电路128可以将单独的控制信号发出至驱动轮电机158、160。在任何情况下，经由驱动轮电机158、160，该控制器电路128能够通过独立地控制每个驱动轮124a、124b的旋转速度和方向在越过清扫表面的任何方向上来操纵机器人100。
[0046]仍然参照图3，响应于从导航传感器系统220接收的信号，控制器电路128操作驱动系统215。例如，控制器电路128可以操作驱动系统215改变机器人100的方向，以避开处理地板表面时遇到的障碍物和干扰。在另一示例中，在使用期间，如果机器人100遇到困难或被缠住时，控制器电路128可根据一个或多个逃脱行为来操作驱动系统215。为了实现可靠的自主运动，导航传感器系统220可以包括若干不同类型的传感器，这些传感器可彼此结合使用以允许机器人100进行关于特定环境的智能决定。在本示例中，导航传感器系统220包括接近传感器131、悬崖传感器132，以及视觉传感器134，其中的每个均在上文中被描述。导航传感器系统220还包括响应于缓冲器106启动的触觉传感器162和惯性测量单元(IMU) 164。
[0047]IMU164部分地响应于机器人100相对于基本上垂直于地面的垂直轴线的位置的变化和在机器人100被定位在具有高度差的地板类型交界时的感应，这是潜在的归因于地板类型的变化。在一些示例中，頂U164是具有陀螺传感器的六轴頂U，陀螺传感器测量机器人100相对于垂直轴线的角速度。然而，其它合适的配置也可以考虑。例如，頂U164可以包括敏感于机器人100