机器人清洁器及其控制方法

机器人清洁器及其控制方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种机器人清洁器及其控制方法。该机器人清洁器包括：主体，设置有吸入部和在其下端形成为倾斜的斜面；辅助前轮，布置在斜面的后侧；主轮，布置在辅助前轮的后侧且安排为使得主轮的高度相对于主体可变化；以及驱动单元，用于相对于主体降低或提升主轮，其中，当辅助前轮进入台阶部分时，驱动单元降低主轮。该机器人清洁器能够攀登比现有情况高的台阶部分。
【专利说明】机器人清洁器及其控制方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年6月25日提交的第10-2012-0068131号韩国专利申请的权益，其通过引用的方式并入于此，就如将其全文描述于此一样。
【技术领域】
[0003]本发明涉及一种机器人清洁器及其控制方法，更具体地，涉及一种能够攀登高台阶部分的机器人清洁器及其控制方法。
【背景技术】
[0004]通常，吸尘器是这样的一种设备:其通过驱动设置在清洁器主体中的空气吸入单元产生空气吸入力来吸入包含异物的外部空气，并且然后分离地收集异物。
[0005]执行如上功能的吸尘器被分为直接由用户操控的手动吸尘器和自动进行清洁操作而不由用户操控的机器人清洁器。
[0006]机器人清洁器从地板吸入诸如灰尘等异物，自动地行驶在待清洁的区域。换句话说，机器人清洁器自动地进行特定区域的清洁。为此，机器人清洁器设置有:距离传感器，感测到与诸如家具、办公用品等障碍物或待清洁的区域中的壁的距离；以及左轮和右轮，用于机器人清洁器的移动。这里，左轮和右轮被分别配置成通过左轮电机和右轮电机旋转。根据左轮电机和右轮电机的运行，机器人清洁器自动地进行室内清洁，改变行驶方向。
[0007]另外，机器人清洁器在其下部设置有从地板吸入异物的吸嘴。该吸嘴包括:管嘴罩(nozzle case)，固定至清洁器的主体以便不被移动；吸入口，形成在管嘴罩的底部以吸入异物；以及鼓吹器，可旋转地安排在吸入口处以将堆积在地板上的诸如灰尘等异物聚集到吸入口。
[0008]除了通常被电性驱动的左轮和右轮之外，机器人清洁器还设置有允许机器人清洁器的平稳旋转运动的脚轮。
[0009]根据上文描述的现有技术，当机器人清洁器攀登突然从较低的位置升高到较高的位置的门槛或进入地毯时，左轮和右轮的驱动力以及左轮和右轮与表面之间的摩擦力可能由于台阶部分的高度不足于攀登所遇到的台阶部分，从而机器人清洁器可能不能攀登该台阶部分。
[0010]尤其，当机器人清洁器需要能够攀登在台阶部分(诸如门槛等)的上侧与下侧之间具有大的高度差的台阶部分时，机器人清洁器常不能攀登。结果是，门槛的相反侧的空间不能被清洁。

【发明内容】

[0011]因此，本发明涉及大体排除由于相关技术的限制和缺点引起的一个或多个问题的机器人清洁器及其控制方法。
[0012]本发明的一个目的是要提供一种能够攀登比现有情况下高的台阶部分的机器人清洁器及其控制方法。
[0013]本发明的另一个目的是要提供一种能够在攀登台阶部分过程中稳定行驶的机器人清洁器及其控制方法。
[0014]本发明的附加优点、目的和特征将在随后的说明书中加以部分阐述，对于本领域的技术人员而言，在研究了以下内容之后，其部分内容将会变得清楚，或者可以通过本发明的实施得以领悟。通过所写的说明书和权利要求书以及附图中所具体指出的结构，可以实现和获得本发明的这些目的和其它优点。
[0015]为了实现这些目的及其它优点，并且根据本发明的目标，如在此具体实施和概括描述的，一种机器人清洁器包括:主体，设置有吸入部和在其下端形成为倾斜的斜面；辅助前轮，布置在斜面的后侧；主轮，布置在辅助前轮的后侧且安排为使得主轮的高度相对于主体可变化；以及驱动单元，用于相对于主体降低或提升主轮，其中，当辅助前轮进入台阶部分时，驱动单元降低主轮。
[0016]辅助前轮相对于主体的高度可以固定。
[0017]当相对于主体降低主轮时，可以增加暴露到主体外的主轮的区域。当相对于主体提升主轮时，可以减小暴露到主体外的主轮的区域。
[0018]当主轮接触台阶部分的上表面时，驱动单元可以提升主轮。
[0019]当主体被辅助前轮倾斜时，驱动单元可以调节主轮的高度，以便使主体水平。
[0020]该驱动单元可以包括:弹性元件，该弹性元件的一端连接至适合于容纳主轮的主轮外壳的一端；以及致动器，用于牵引弹性元件以相对于主体降低主轮。
[0021]该致动器可以包括:齿条，连接至弹性元件的另一端；齿轮，用于向前或向后移动齿条；以及驱动电机，用于旋转齿轮。
[0022]齿条可以与齿轮啮合并移动以使弹性元件拉伸变形，使得主轮降低。
[0023]在本发明的另一个方案中，提供一种机器人清洁器的控制方法，包括以下步骤:确定安装在机器人清洁器的主体的辅助前轮是否进入台阶部分；当辅助前轮进入台阶部分时，相对于主体降低机器人清洁器的主轮；确定主轮是否进入台阶部分；以及当主轮进入台阶部分时，相对于主体提升主轮。
[0024]在该降低步骤，可以降低主轮直到主体变得水平。
[0025]在该提升步骤，可以提升主轮直到主体变得水平。
[0026]在确定辅助前轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定施加到主轮的负荷是否增加来确定辅助前轮是否进入台阶部分。
[0027]在确定辅助前轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定主体是否以主体的前侧处于比主体的后侧高的位置的方式倾斜预定时间来确定辅助前轮是否进入台阶部分。
[0028]在确定主轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定施加到主轮的负荷是否减少来确定主轮是否进入台阶部分。
[0029]在确定主轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定主体是否以主体的后侧处于比主体的前侧高的位置的方式倾斜预定时间来确定主轮是否进入台阶部分。
[0030]在确定辅助前轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定施加到主轮的旋转力是否增加来确定辅助前轮是否进入台阶部分。在确定主轮是否进入台阶部分的步骤，可以通过确定施加到主轮的旋转力是否减小来确定主轮是否进入台阶部分。[0031]在本发明的另一个方案中，提供一种机器人清洁器，包括:主体，设置有吸入部和在其下端形成未倾斜的斜面；辅助前轮，布置在斜面的后侧；主轮，布置在辅助前轮的后侧且安排为使得主轮的高度相对于主体可变化；控制器，用于控制驱动单元适合于相对于主体降低或提升主轮；以及传感器，用于将信号发送到控制器，其中，控制器根据从传感器发送的信号降低或提升主轮。
[0032]传感器可以提供用于确定主体的倾斜的信息。
[0033]传感器可以提供有关施加到主轮的负荷的变化或施加到主轮的旋转力的变化的信息。
[0034]在本发明的另一个方案中，提供一种机器人清洁器，包括:主体，设置有吸入部；辅助前轮，布置在主体；主轮，布置在辅助前轮的后侧且安排为使得主轮的高度相对于主体可变化；以及驱动单元，用于相对于主体降低或提升主轮，其中，当辅助前轮进入台阶部分时，驱动单元降低主轮。
[0035]在本发明的另一个方案中，提供一种机器人清洁器，包括:主体，设置有吸入部；辅助前轮，布置在主体；主轮，布置在辅助前轮的后侧且安排为使得主轮的高度相对于主体可变化；控制器，用于控制驱动单元适合于相对于主体降低或提升主轮；以及传感器，将信号发送到控制器，其中，该控制器根据从传感器发送的信号降低或提升主轮。
[0036]应当理解本发明的前述一般说明和以下详细说明都是示例性的和解释的并意欲提供如声称的本发明的进一步说明。
【专利附图】

【附图说明】
[0037]包括在本发明中用来提供对本发明的进一步理解并且合并在本申请中并构成其一部分的附图示出本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中:
[0038]图1为示出根据本发明的机器人清洁器的下表面的视图；
[0039]图2为示出根据本发明的驱动单元和主轮的配置的分解透视图；
[0040]图3为示出提升位置的主轮的视图；
[0041]图4为示出降低位置的主轮的视图；
[0042]图5为示出通过水平表面的机器人清洁器的视图；
[0043]图6为根据本发明的方框图；
[0044]图7为根据本发明的控制流程图；以及
[0045]图8至图10为示出机器人清洁器通过台阶部分的过程的视图。
【具体实施方式】
[0046]现在将详细参考本发明的最佳实施例，在附图中示出其示例。可能的话，所有附图将使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。
[0047]为了清晰起见以及为了易于说明，可以夸大附图中示出的构件(constituent)的尺寸和形状。另外，鉴于本发明的配置和操作而具体定义的术语可以根据用户或操作员或客户的意愿而不同地定义。应当基于本说明书的整个上下文来定义这些术语。
[0048]图1为示出根据本发明的机器人清洁器的下表面的视图。下文参考图1给出说明。
[0049]根据本发明的机器人清洁器设置有:主体10，形成机器人清洁器的外观；主轮40，安排在主体10，以允许主体10来回移动或旋转；以及辅助前轮20，支撑主体10的一侧且协助主轮40旋转主体10。
[0050]这里，主轮40被独立地设置在主体10的左侧和右侧，从而主体10的左侧和右侧的主轮40的每一个可以被独立地驱动。
[0051]主体10设置有:吸入部14，其吸入异物；以及斜面12，当主体10攀登台阶部分时，其引导主体10。斜面12是形成在主体10的前侧的下端而以预定角度倾斜的部分。
[0052]吸入部14可以包括:鼓吹器，设置在主体10以旋转并接触待清洁的地板的表面；以及吸入口，形成在主体10以经由在主体10的内侧产生的吸入力吸入外部异物。
[0053]斜面12被布置在主体10的最前面，辅助前轮20被安排在斜面12的后面。主轮40被布置在辅助前轮20的后面。也就是说，可以依次放置斜面12、辅助前轮20以及主轮40。
[0054]而且，辅助后轮30可以被安排在主轮40的后面，以支撑主体10的另一侧。
[0055]辅助前轮20和辅助后轮30被安排为相对于主体10水平旋转。另外，辅助前轮20和辅助后轮30被安排为使得其高度相对于主体10不会改变。
[0056]而且，主轮40相对于主体10不水平旋转。然而，主轮40配置有位于主体10两侧的两个轮，并允许主体10通过不同旋转速度的旋转或通过相反方向的旋转而向左转或向右转。
[0057]尤其，与辅助前轮20不同，主轮40被安排为使得其高度相对于主体10变化。下文将参考附图详细描述主轮40的竖直移动。
[0058]图2为示出根据本发明的驱动单元和主轮的配置的分解透视图。在下文中，将参考图2给出说明。
[0059]将给出对主轮40以及用于相对于主体10竖直地移动主轮40的驱动单元50的说明。
[0060]主轮40的每一个被可旋转地容纳和安排在主轮外壳42中。主轮外壳42设置有安排成突出到外部的转轴46。这里，转轴46用作旋转中心，主轮外壳42 (即主轮40的相应的一个)相对于主体10关于该旋转中心旋转。整个主轮外壳42的旋转允许主轮40相对于主体10上升或下降。
[0061]第一钩部44被设置在主轮外壳42的一侧，因此弹性元件的一端(将后文进行描述)能够被固定在此。
[0062]竖直地移动主轮40的驱动单元50包括驱动单元外壳52，与驱动单元50有关的组件被容纳在驱动单元外壳52中。驱动单元外壳52被固定至主体10的内侧。
[0063]驱动单元外壳52设置有允许转轴46被插入到其中以被固定的耦接部56。转轴46被可旋转地耦接至耦接部56的内侧。
[0064]驱动单兀外壳52还设置有安置驱动电机60的电机安置部54。电机安置部54设置有下凹以具有预定深度的凹穴，以允许驱动电机60被容纳并嵌入到电机安置部54中。
[0065]驱动单元50包括耦接至主轮外壳42的一端(即耦接至第一钩部44)的弹性元件70。驱动单元50还包括牵引弹性元件70以相对于主体10降低主轮40的致动器。
[0066]该致动器包括:齿条66，连接至弹性元件70的另一端；齿轮64，向前或向后移动齿条66 ;以及驱动电机60，旋转齿轮64。[0067]齿条66包括第二钩部68，弹性元件70的另一端被固定至第二钩部68。也就是说，弹性元件70的两端可以被第一钩部44和第二钩部68所固定。
[0068]这里，弹性元件70可以是当其被施加外力时适合于伸长且当去除外力时返回到原始形状的拉伸弹簧。
[0069]而且，蜗杆62可以被安装在驱动电机60的转轴处。由于使用了蜗杆62，因而不需要将弹性元件70保持处于伸长或非伸长状态的可分离阻挡件。
[0070]另外，齿轮64包括:蜗轮齿64a,与蜗杆62啮合；以及齿轮齿64b,设置在蜗轮齿64a的下端。由于齿轮齿64b与齿条66的齿啮合，因而齿轮齿64b的旋转允许齿条66的向前或向后移动。
[0071]而且，当蜗轮齿64a通过被蜗杆62传递的旋转力旋转时，齿轮齿64b也旋转。从而，齿轮64可以将驱动电机60的旋转力传递到齿条66。
[0072]齿条66被容纳在形成在驱动单元外壳52中的导槽中，并且被引导以沿着导槽的纵向方向移动。
[0073]也就是说，齿条66、弹性元件70、驱动电机60以及齿轮64可以被固定至主体10，而且被容纳在驱动单元外壳52中。
[0074]图3为示出提升位置的主轮的视图，图4为示出降低位置的主轮的视图。在下文中，将参考图3和图4给出说明。
[0075]如图3示例性示出的，当主轮40被提升时，齿条66被放置得相对靠前。
[0076]因此，弹性元件70伸长到相对较短的距离，因此主轮40被布置为接近主体10。
[0077]另一方面，如图4所示，当齿条66向后移动时，弹性元件70伸长相对较长的距离。也就是说，当弹性元件70的一端被齿条66牵引时，弹性元件70的该端向后移动，以及主轮40通过弹性元件70降低。此时，主轮外壳42关于转轴46逆时针旋转，从而，与其被安排为如图3所示的情况相比，主轮40被进一步降低。
[0078]而且，主轮40的位置通过弹性元件70来固定。从而，当主轮40移动到粗糙表面上时，对主轮40的部分冲击可以被弹性元件70吸收。因此，当机器人清洁器通过粗糙表面时，可以减少由于粗糙表面而施加于主体10上的冲击量，并且可以确保机器人清洁器的稳定移动。从而，可以改善机器人清洁器的行驶性能。
[0079]图5为示出通过水平表面的机器人清洁器的视图。在下文中，将参考图5给出说明。
[0080]主体10的最前部分的下端设置有形成为倾斜的斜面12。斜面12被安排为呈预定角度，使得当机器人清洁器在向前行驶遇到台阶部分时，斜面12的一侧可以跨越台阶部分。
[0081]如图5中示例性示出的，在机器人清洁器通过水平表面(即不具有台阶部分的表面)的情况下，辅助前轮20、辅助后轮30以及主轮40全部旋转，一起接触地板表面。
[0082]这种情况下，由于主轮40保持提升，接触辅助前轮20的表面与接触辅助后轮30的表面齐平。
[0083]当机器人清洁器通过水平表面时，主体10移动，而不向主体10的前侧或后侧倾斜。
[0084]当辅助前轮20和辅助后轮30不接收单独的驱动力时，主轮40从电机接收旋转力以移动主体10。
[0085]图6为根据本发明的方框图。在下文中，将参考图6给出说明。
[0086]该机器人清洁器设置有各种传感器90。
[0087]传感器90可以包括:障碍物检测传感器，感测存在于机器人清洁器的前侧或后侧的障碍物；确定机器人清洁器是否倾斜的传感器；感测施加到主轮40的负荷的变化的传感器；以及感测施加到主轮40或在主轮40中使用的旋转力的改变传感器。
[0088]传感器90可以提供用于确定主体是否倾斜的信息。这种情况下，当主体被布置为不与水平表面平行而是向一侧倾斜时，传感器90可以获得有关主体的倾斜程度的信息。
[0089]另外，传感器90可以提供有关施加到主轮40的负荷或施加到主轮40的旋转力的变化的信息。这种情况下，传感器90可以被布置为相邻于主轮，以测量施加到主轮40的负荷或者供应到将旋转力提供给主轮40的电机的电流量，以获得信息。
[0090]传感器90所获得的信息被发送到控制器100。然后，控制器100可以根据从传感器90发送的信号控制机器人清洁器的移动和吸入力。
[0091]尤其，控制器100可以根据从传感器90发送的信号控制驱动单元50。也就是说，当控制器100确定机器人清洁器需要攀登台阶部分时，控制器100可以驱动驱动单元50以降低主轮40。另一方面，当控制器100确定机器人清洁器已攀登上了台阶部分时，控制器100可以驱动驱动单元50以提升主轮40，以将主轮40返回到其原始位置。
[0092]图7为根据本发明的控制流程图，图8至图10为示出机器人清洁器通过台阶部分的过程的视图。在下文中，将参考图7至图10描述机器人清洁器的移动。
[0093]如图5示例性示出的，机器人清洁器通常行驶在水平表面上。
[0094]如图8中示例性示出的，行驶在水平表面上的机器人清洁器可以移动到台阶部分。机器人清洁器的感测放置在机器人清洁器前面或后面的障碍物的传感器检查台阶部分80是否具有允许机器人清洁器穿越台阶部分80的高度。如果确定机器人清洁器能够移动越过台阶部分80，则主体10向前移动到台阶部分80。
[0095]就在主体10进入台阶部分80之前，斜面12会接触台阶部分80。随后，利用主轮40的旋转，斜面12沿着台阶部分80的前表面被提升，并且通过斜面12的倾斜以及来自主轮40的旋转的主体10的驱动力移动越过台阶部分80。
[0096]随着主轮40继续旋转，与台阶部分80接触的斜面12与台阶部分80分开。随后，辅助前轮20与台阶部分80接触，而主轮40继续旋转。
[0097]然后，控制器100根据从传感器90接收的信息确定辅助前轮20是否进入台阶部分 80 (SlO)0
[0098]例如，可以通过主体10其前侧放置得高于其后侧预定时间的倾斜的发生来确定辅助前轮20是否进入台阶部分80。一旦辅助前轮20移动到台阶部分80的顶部，主体10的前侧布置得高于主体10的后侧预定时间。在主体10通过高度小于常见台阶部分80的高度的粗糙部分的情况下，主体10的倾斜被感测的时间短于预定时间，并且倾斜在短时间内去除。因此，主体10可以保持处于水平位置。在遇到这种粗糙部分的情况下，允许机器人清洁器根据主轮40的旋转力行驶，因此主轮40不被降低。这里，该预定时间可以被设定为由机器人清洁器的制造商确定的恰当时间。
[0099]另外，可以通过施加到主轮40的负荷的增加来确定辅助前轮20是否进入台阶部分80。当辅助前轮20移动到台阶部分80的顶部时，主体10的前侧高于其后侧，因此主体10的重量的一小部分通过辅助前轮20来支撑。另一方面，主体10的重量的一大部分通过主轮40来支撑。另外，随着辅助前轮20移动到台阶部分80的顶部，与行驶在水平表面上的情况相比，需要将更大的旋转力传递到主轮40，以保持与主体10行驶在水平表面上的速度相同的行驶速度。因此，通过结合各种类型的信息，可以确定辅助前轮20是否进入台阶部分80。
[0100]而且，辅助前轮20进入到台阶部分80上可以表示辅助前轮20接触台阶部分80的上表面。一旦辅助前轮20接触台阶部分80的上表面，则辅助前轮20不再被提升，而是保持处于恒定水平。
[0101]如图9中示例性示出的，当确定辅助前轮20进入台阶部分80时，主轮被降低(S20)。
[0102]此时，驱动电机60被驱动以降低主轮40。驱动电机60的旋转被传递到蜗杆62，从而与蜗轮齿64a啮合的蜗杆62旋转。
[0103]由于蜗轮齿64a与齿轮齿64b —起旋转，因而齿轮64可以向后移动齿条66。
[0104]由于齿条66从其原始位置向后移动，因而弹性元件70伸长。通过弹性元件70的拉力(抵制伸长弹性元件的力)，主轮外壳42可以关于转轴46旋转，而允许降低主轮40。
[0105]此时，主轮40可以被降低直到主体10被水平地放置。在主轮40被降低的情况下，传感器90可以允许驱动电机60旋转直到确定主体10不再倾斜(即直到主体10水平)，并且可以当主体10水平时停止驱动电机60的旋转。
[0106]随着主轮40被降低，主体10相对于主轮40被提升，从而主体10可以变得水平。
[0107]而且，主轮40竖直地移动，因此根据所示实施例的机器人清洁器可以攀登比现有情况下高的台阶部分。
[0108]在现有情况下，从斜面12开始攀越台阶部分80的时刻直到主轮40将要攀登台阶部分80，向主轮40施加重负荷。支撑这一重负荷，主轮40可以通过主轮40与地板表面之间的摩擦以及施加到主轮40的较大的旋转力来提升。然而，施加到主轮40的摩擦和旋转力不会增加超过特定值。也就是说，限制了允许主轮通过摩擦和旋转力进行攀登的台阶部分80的高度。
[0109]另外，如图8中示例性示出的，随着在辅助前轮20被提升到台阶部分80的顶部的情况下主体10保持向前移动到台阶部分80，主体10的前侧相对于其后侧被逐渐地提升，因此主体10的倾斜角增加。当辅助后轮30在这种情形下与地板表面接触时，将不可避免地减少主轮40与地板表面之间的摩擦。因此，即使主轮40的旋转力较大，主体10也不可以再攀登台阶部分80。
[0110]尤其，当主体10向前移动到台阶部分80导致主体10被辅助后轮30和辅助前轮20支撑(即主轮40不接触地板表面)的情况时，机器人清洁器不可以向前或向后移动。这是因为机器人清洁器的向前或向后移动不是由于辅助前轮20和辅助后轮30引起的，而是由于来自主轮40的驱动力引起的。
[0111]为了解决这种情况，允许根据所示实施例的主轮40竖直地移动，因此主轮40可以与地板表面保持接触。另一方面，如图9中示例性示出的，当主轮40被降低时，与地板表面接触的辅助后轮30与地板表面分开。[0112]接下来，确定主轮40是否进入台阶部分80 (S30)。
[0113]例如，可以通过施加到主轮40的负荷的减少来确定主轮40是否进入台阶部分80。一旦主轮40进入台阶部分80，与施加到放置在台阶部分80的下侧的主轮40的份额相比，减少了施加到主轮40的主体10的重量的份额。因此，即使主轮40的旋转力与主轮40进入台阶部分80之前相比小，主体10也可以移动。
[0114]另外，可以通过确定主体10的后侧是否保持处于高于前侧的位置预定时间来确定主轮40是否进入台阶部分80。在主轮40进入台阶部分80之前，主轮处于较低的位置，并且主体10相对于主轮40被提升。
[0115]当主轮40在这种条件下进入台阶部分80时，主轮40和辅助前轮20都攀登上了台阶部分80，因此主体10的前侧相对于其后侧被降低。
[0116]这里，预定时间可以是由机器人清洁器的制造商设定的时间值。
[0117]如图10中示例性示出的，一旦主轮40进入台阶部分80，主轮40被提升(S40)。
[0118]主轮40可以被提升直到主体10变得水平。
[0119]如上所述，驱动单元50可以调节主轮40的高度，以使得当主体10被辅助前轮20倾斜时使主体10水平。因此，当机器人清洁器通过台阶部分80时，可以防止包含在主体10中的构件向一侧倾斜，因此允许机器人清洁器稳定地行驶。
[0120]从图5与图9之间的比较能够看出，主轮40相对于主体10的下降可以增加暴露到主体10外的主轮40的区域，而主轮40相对于主体10的上升可以减小暴露到主体10外的主轮40的区域。
[0121]从上述说明明显看出，本发明具有如下效果。
[0122]根据本发明的实施例的机器人清洁器能够攀登比现有情况下高的台阶部分。因此，可以消除由于不能跨越高门槛以及不能清洁安排在门槛相反侧的空间引起的不便。
[0123]根据本发明，当机器人清洁器行驶高台阶部分时，机器人清洁器的水平位置得以稳定。因此，可以实施机器人清洁器的稳定行驶。
[0124]另外，根据本发明，当机器人清洁器通过粗糙表面时，来自该表面的冲击可以被机器人清洁器的弹性元件所吸收。因此，可以在行驶期间减少机器人清洁器的冲击。
[0125]对本领域的普通技术人员来说应明确，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能够进行各种变形和变化。因此，本发明包含本发明的修改和变化，是要它们是在所附权利要求和它们的等同项的范围内。
【权利要求】
1.一种机器人清洁器，包括: 主体，设置有吸入部； 辅助前轮，布置在所述主体； 主轮，布置在所述辅助前轮的后侧且安排为使得所述主轮的高度相对于所述主体可变化；以及 驱动单元，用于相对于所述主体降低或提升所述主轮， 其中，当所述辅助前轮进入台阶部分时，所述驱动单元降低所述主轮。
2.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中， 所述辅助前轮相对于所述主体的高度固定。
3.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中 当相对于所述主体降低所述主轮时，暴露到所述主体外的所述主轮的区域增加；以及 当相对于所述主体提升所述主轮时，暴露到所述主体外的所述主轮的所述区域减小。
4.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中， 当所述主轮接触所述台阶部分的上表面时，所述驱动单元提升所述主轮。
5.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中， 当所述主体被所述辅助前轮倾斜时，所述驱动单元调节所述主轮的所述高度，以便使所述主体水平。
6.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中， 所述驱动单元包括: 弹性元件，所述弹性元件的一端连接至适合于容纳所述主轮的主轮外壳的一端；以及 致动器，用于牵引所述弹性元件以相对于所述主体降低所述主轮。
7.根据权利要求6所述的机器人清洁器，其中， 所述致动器包括: 齿条，连接至所述弹性元件的另一端； 齿轮，用于向前或向后移动所述齿条；以及 驱动电机，用于旋转所述齿轮。
8.根据权利要求7所述的机器人清洁器，其中， 所述齿条与所述齿轮啮合并移动以使所述弹性元件拉伸变形，使得所述主轮降低。
9.一种机器人清洁器的控制方法，包括以下步骤: 确定安装在所述机器人清洁器的主体的辅助前轮是否进入台阶部分； 当所述辅助前轮进入所述台阶部分时，相对于所述主体降低所述机器人清洁器的主轮； 确定所述主轮是否进入所述台阶部分；以及 当所述主轮进入所述台阶部分时，相对于所述主体提升所述主轮。
10.根据权利要求9所述的方法，其中， 在所述降低步骤，降低所述主轮直到所述主体变得水平。
11.根据权利要求9所述的方法，其中， 在所述提升步骤，提升所述主轮直到所述主体变得水平。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，在确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分的所述步骤，通过确定施加到所述主轮的负荷是否增加来确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分。
13.根据权利要求9所述的方法，其中， 在确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分的所述步骤，通过确定所述主体是否以所述主体的前侧处于高于所述主体的后侧的位置的方式倾斜预定时间来确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分。
14.根据权利要求9所述的方法，其中， 在确定所述主轮是否进入所述台阶部分的所述步骤，通过确定施加到所述主轮的负荷是否减小来确定所述主轮是否进入所述台阶部分。
15.根据权利要求9所述的方法，其中， 在确定所述主轮是否进入所述台阶部分的所述步骤，通过确定所述主体是否以所述主体的后侧处于高于所述主体的前侧的位置的方式倾斜预定时间来确定所述主轮是否进入所述台阶部分。
16.根据权利要求9所述的方法，其中， 在确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分的步骤，通过确定施加到所述主轮的旋转力是否增加来确定所述辅助前轮是否进入所述台阶部分。
17.根据权利要求9所述的方法，其中， 在确定所述主轮是否进入所述台阶部分的所述步骤，通过确定施加到所述主轮的旋转力是否减小来确定所述主轮是否进 入所述台阶部分。
18.一种机器人清洁器，包括: 主体，设置有吸入部； 辅助前轮，布置在所述主体； 主轮，布置在所述辅助前轮的后侧且安排为使得所述主轮的高度相对于所述主体可变化； 控制器，用于控制驱动单元适合于相对于所述主体降低或提升所述主轮；以及 传感器，用于将信号发送到所述控制器； 其中，所述控制器根据从所述传感器发送的信号降低或提升所述主轮。
19.根据权利要求18所述的机器人清洁器，其中， 所述传感器提供用于确定所述主体的倾斜的信息。
20.根据权利要求18所述的机器人清洁器，其中， 所述传感器提供有关施加到所述主轮的负荷的变化或施加到所述主轮的旋转力的变化的信息。
【文档编号】A47L11/24GK103505155SQ201310256117
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】张宰源, 朴圣日, 金滉 申请人:Lg电子株式会社