机器人清洁机的虚拟墙装置制造方法
【专利摘要】一种机器人清洁机的虚拟墙装置，其于一本体内设有一控制电路板，于本体表侧设有与该控制电路板连结的一信号接收元件组及一信号发射元件组，该信号接收元件组具有多个信号接收元件，各信号接收元件可感应一机器人清洁机发出的侦测信号，并分别产生一触发信号，该信号发射元件组具有多个信号发射元件，各信号发射元件得以于接受该对应的触发信号后，分别沿该对应信号接收元件所感应侦测信号的方向对外发射一阻隔信号，由该机器人清洁机接收到阻隔信号后，可产生相对的偏转或后退的位移动作。
【专利说明】机器人清洁机的虚拟墙装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是有关于机器人清洁机的虚拟墙装置，特别是指一种体积小巧、耗能低且可确实产生阻隔的虚拟墙装置。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步，各种应用于日常生活中的自动化机具亦日新月益，例如:可于室内自动行走，并清除地板上脏污的清洁机器人，即可带给现代人生活上的便利，进而提升整体的生活品质。
[0003]然而，上述清洁机器人于实际操作时仍有许多应用上的限制，较常见的是，由于各种不同室内摆设(家俱)物品及其位置皆有不同，且即使是相同室内，于不同的时间亦可能有不同的室内空间规划，因此将清洁机器人设定以一固定行走路径供其运行的方式，乃为一不符合实际需求的操作与控制形态；而为避免该清洁机器人于室内行走运作时碰撞家俱、摆设物品，或由未设阻隔的阳台、楼梯落下，目前较普遍的作法是以(虚拟墙)阻隔装置设于各个需管制的部位，利用该(虚拟墙)阻隔装置产生对外发射的阻隔信号，而于该清洁机器人上则至少设有可接收该等阻隔信号的接收元件，使该清洁机器人于接收到该等阻隔信号后，可产生后退或偏斜行走的对应方式，以达到上述避免碰撞或掉落的情形。
[0004]如美国专利第US7579803号发明专利案，其为一较具代表性的机器人圈禁装置，其于一机器人圈禁发射器上设置有一第一红外线发射器及一第二红外线发射器，其中该第一红外线发射器可对外产生一具有方向性的虚拟障碍区域，而该第二红外线发射器则可于该机器人圈禁发射器本身周围产生一扩散保护区，另于一可行走的机器人上设置有可接受红外线的感应元件，利用该虚拟障碍区域可对机器人形成一无法跨越的阻挡，以有效避免前述非预期的碰撞或掉落情形，而该扩散保护区则可防止机器人冲撞该机器人圈禁发射器造成损坏。
[0005]但上述该案的结构中，其由于该机器人圈禁发射器于运作时，该第一、二红外线发射器会持续不断地对外产生红外线，致使其必须快速且大量的耗费能源，而在目前皆是使用电池为主要供应电源的现状下，必须使用较大型的电池会造成该机器人圈禁发射器的体积无法避免的扩大，不利于配合整体室内空间的利用规划，且大量耗费能源亦不符合经济效益。
[0006]有鉴于现有的机器人圈禁装置有上述缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道，终于有本实用新型产生。
实用新型内容
[0007]本实用新型的主要目的在于提供一种机器人清洁机的虚拟墙装置，其可有效减小产品的体积，降低占用的空间，以利于配合整体室内空间的利用规划。
[0008]本实用新型的另一目的在于提供一种机器人清洁机的虚拟墙装置，其可有效降低运作时的能源耗费，提升整体的经济效益。[0009]本实用新型为达成上述目的及功效，其所采行的技术手段包括:一种机器人清洁机的虚拟墙装置，应用于一机器人清洁机的圈禁需求，于该机器人清洁机上分别设有至少一对外发射侦测信号的信号发射元件，以及至少一感应阻隔信号的信号感测元件，该虚拟墙装置则其至少包括:一本体，内部具有一控制电路板；一与该控制电路板连结的信号接收元件组，具有多个设置于该本体周侧的信号接收元件，各信号接收元件于感应到侦测信号后分别立即经由控制电路板产生一触发信号；一与该控制电路板连结的信号发射元件组，具有多个分别对应设置于各信号接收元件旁侧的信号发射元件，且各信号发射元件得以于接受该对应的触发信号后，分别对外发射一阻隔信号。
[0010]依上述结构，其中该信号接收元件组的各信号接收元件均匀分布于该本体的局部周侧。
[0011]依上述结构，其中该等信号发射元件所产生的阻隔信号分别沿该对应信号接收元件所感应侦测信号的方向对外发射。
[0012]依上述结构，其中该阻隔信号选自红外线、LED光线、射频信号、超音波至少其中
之一 。
[0013]依上述结构，其中该侦测信号选自红外线、LED光线、射频信号、超音波至少其中之一。
[0014]依上述结构，其中该本体上具有一控制该控制电路板电源的电源开关。
[0015]依上述结构，其中该本体底侧具有一底座。
[0016]本实用新型的有益效果:本实用新型机器人清洁机的虚拟墙装置确实具有降低耗能、减小体积且阻隔效能优异的功效。
[0017]至于本实用新型的详细构造、应用原理、作用与功效，则参照下列依附图所作的说明即可得到完全的了解。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的整体构造示意图。
[0019]图2为本实用新型的机器人清洁机以一预设角度朝向虚拟墙装置移行时的动作图(一)。
[0020]图2A为本实用新型的机器人清洁机以一预设角度朝向虚拟墙装置移行时的动作图(二)。
[0021]图3为本实用新型的机器人清洁机以另一预设角度朝向虚拟墙装置移行时的动作图(一)。
[0022]图3A为本实用新型的机器人清洁机以另一预设角度朝向虚拟墙装置移行时的动作图(二)。
[0023]附图标记说明:
[0024]I 虚拟墙装置
[0025]11 本体
[0026]111电源开关
[0027]112 底座
[0028]113控制电路板[0029]221阻隔信号
[0030]13信号接收元件组
[0031]131信号接收元件
[0032]14信号发射元件组
[0033]141、21信号发射元件
[0034]2机器人清洁机
[0035]211侦测信号
[0036]22信号感测元件
[0037]3室内空间
[0038]31通道
【具体实施方式】
[0039]请参图1，可以很明显地看出，本实用新型的虚拟墙装置I于实际应用上，可配合一机器人清洁机2实施，该机器人清洁机2为一可移动并对特定区域进行清洁工作的装置，且于该机器人清洁机2上设有至少一可对外发射侦测信号(可为红外线、L E D光线、射频信号或超音波等)的信号发射元件21，以及至少一可感应特定阻隔信号(可为红外线、L ED光线、射频信号或超音波等)的信号感测元件22。
[0040]而该虚拟墙装置I则包括:本体11、信号接收元件组13及信号发射元件组14等部份，其中该本体I内部具有一控制电`路板113，于该本体I表面设有一控制该控制电路板113电源的电源开关111，另于本体I底侧设有一底座112，该信号接收元件组13与该控制电路板113相连结，且其具有多个设置于该本体11周侧的信号接收元件131，各信号接收元件131于感应到侦测信号(可为红外线、L E D光线、射频信号或超音波等)后，可分别立即经由控制电路板113产生一对应的触发信号，信号发射元件组14与该控制电路板113连结，其具有多个分别对应设置于各信号接收元件131旁侧的信号发射元件141，各信号发射元件141可于接受该对应的触发信号后，分别沿该对应信号接收元件131所感应侦测信号的方向对外发射一阻隔信号(可为红外线、L E D光线、射频信号或超音波等)。
[0041]请参图2至图3 A，可知于实际应用时，该机器人清洁机2于移行的过程中会定时的由信号发射元件21对外发射一侦测信号211，并以信号感测元件22感测是否有该侦测信号碰触物体或墙壁的反射信号，若为肯定，则可改变该机器人清洁机2的移行状态(可向后或向旁侧移行)，以避免该机器人清洁机2直接碰撞该物体或墙壁而造成损坏。
[0042]若该机器人清洁机2于室内空间3朝向虚拟墙装置I的本体11移行，由于该机器人清洁机2于移行的过程中会定时的由信号发射元件21对外发射一侦测信号211 (可为红外线、L E D光线、射频信号或超音波等)，当该本体11上的信号接收元件组13中的任一信号接收元件131接收到该侦测信号211 (如图2所示)后，即由该控制电路板113产生一对应的触发信号，以驱使该信号发射元件组14中与该(接收到该侦测信号的)信号接收元件131相对应的信号发射元件141，沿该对应信号接收元件131所感应侦测信号的方向对外发射一阻隔信号221 (可为红外线、L E D光线、射频信号或超音波等，如图2 A所示);而该机器人清洁机2的信号感测元件22于感测到该阻隔信号221后，即由控制电路板113驱动机器人清洁机2改变移行方向。[0043]由于该信号接收元件组13、信号发射元件组14以多个信号接收元件131、信号发射元件141设置于该本体11的至少局部周侧，因此，当该机器人清洁机2于室内空间3以异于前述第2图的方向朝向该本体11移行时，仍可由其它的信号接收元件131接收到该机器人清洁机2上信号发射元件21对外发射的侦测信号211 (如图3所示);并由另一对应的其它信号发射元件141发射一阻隔信号221 (如图3 A所示)，以令该机器人清洁机2改变移行状态，并藉以形成一可侦测机器人清洁机2由各方向靠近的虚拟墙装置I。
[0044]本实用新型的上述结构，其利用该信号接收元件131接收到该机器人清洁机2上信号发射元件21对外发射的侦测信号211，再由对应的信号发射元件141发射一阻隔信号221供该信号感测元件22感测，以驱动该机器人清洁机2改变移行方向的设计，可使该虚拟墙装置I无需持续保持对外发散阻隔信号221 (如该US7579803号发明案所揭示形成于机器人圈禁发射器周侧的扩散保护区)的状态，因此，可有效降低能源的耗费，并减少该本体11的整体体积。
[0045]由上所述可知，本实用新型机器人清洁机的虚拟墙装置确实具有降低耗能、减小体积且阻隔效能优异的功效，确已具有产业上的利用性、新颖性及进步性等专利要件。
[0046]惟以上所述，仅为本实用新型的一优选实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围。即凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范围所涵盖。
【权利要求】
1.一种机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，在该机器人清洁机上分别设有至少一对外发射侦测信号的信号发射元件，以及至少一感应阻隔信号的信号感测元件，该虚拟墙装置则其至少包括: 一本体，内部具有一控制电路板； 一与该控制电路板连结的信号接收元件组，具有多个设置于该本体周侧的信号接收元件，各信号接收元件于感应到侦测信号后分别立即经由控制电路板产生一触发信号； 一与该控制电路板连结的信号发射元件组，具有多个分别对应设置于各信号接收元件旁侧的信号发射元件，且各信号发射元件得以于接受该对应的触发信号后，分别对外发射一阻隔信号。
2.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该信号接收元件组的各信号接收元件均匀分布于该本体的局部周侧。
3.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该等信号发射元件所产生的阻隔信号分别沿该对应信号接收元件所感应侦测信号的方向对外发射。
4.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该阻隔信号选自红外线、L E D光线、射频信号、超音波至少其中之一。
5.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该侦测信号选自红外线、L E D光线、射频信号、超音波至少其中之一。
6.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该本体上具有一控制该控制电路板电源的电源开关。
7.如权利要求1所述的机器人清洁机的虚拟墙装置，其特征在于，该本体底侧具有一底座。
【文档编号】A47L11/40GK203436291SQ201320315405
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年6月3日 优先权日:2013年6月3日
【发明者】燕成祥 申请人:松腾实业有限公司