机器人清洁器以及控制该机器人清洁器的方法与流程

一个或多个实施例涉及一种机器人清洁器以及控制该机器人清洁器的方法，该机器人清洁器在清洁区域中行进的同时自动去除积聚在地板上的灰尘。

背景技术：
机器人清洁器指的是这样一种装置，该装置在无需用户操纵的情况下在清洁区域中行进的同时通过从地板吸收杂质(例如，灰尘)而自动清洁该清洁区域。机器人清洁器包括：主刷，用于去除积聚在机器人清洁器的主体下方的灰尘；辅助清洁工具，用于清洁靠近墙壁的部分等，以提高清洁性能。机器人清洁器的辅助清洁工具从机器人清洁器的主体向外突出，并去除地板上的(尤其是靠近墙壁的部分上的)灰尘等。然而，当辅助清洁工具出现故障并因此不能正常操作时，由于传统机器人清洁器不包括用于检测辅助清洁工具的故障的单元，所以辅助清洁工具的异常状态可保持持续预定时间段。辅助清洁工具的异常操作可由与靠近传统机器人清洁器设置的障碍物碰撞而导致，或者可由具有高阻力的地板材料导致，或者可在用户随意抬起正在行进的传统机器人清洁器时导致。在这种情况下，由于辅助清洁工具的异常状态保持持续预定时间段，所以传统机器人清洁器可不再高效地清洁地板。

技术实现要素：
通过检测辅助清洁器的异常操作、对异常操作的原因进行分类、并响应于异常操作而执行操作的机器人清洁器及控制该机器人清洁器的方法的一个或多个实施例，可克服前面描述的问题和/或可实现其他方面。一个或多个实施例的其他方面和/或优点将在下面的描述中进行部分阐述，部分将从描述中清楚，或者可通过实施本公开的一个或多个实施例而了解。一个或多个实施例包括这样的其他方面。根据一个或多个实施例，一种机器人清洁器可包括：主体，在地板上行进；第一检测器，检测接近主体的障碍物；辅助清洁器，安装在主体上，以突出和缩回；第二检测器，检测辅助清洁器的突出状态或缩回状态；控制器，基于第二检测器的检测结果而确定辅助清洁器的异常操作，并根据确定结果控制辅助清洁器的突出操作或缩回操作。第二检测器可检测辅助清洁器是否执行突出操作或缩回操作，检测辅助清洁器的突出程度或缩回程度，并且检测辅助清洁器的突出操作或缩回操作是否完成。控制器可基于第二检测器的检测结果而计算驱动辅助清洁器的驱动单元旋转的次数，当在预设时间段内驱动单元旋转的次数小于临界值时，控制器可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。控制器可基于第二检测器的检测结果而计算驱动辅助清洁器的驱动单元旋转的次数，即使不存在针对辅助清洁器的突出或缩回命令，当在预设时间段内驱动单元旋转的次数大于临界值时，控制器也可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。控制器可基于第二检测器的检测结果而计算供应到驱动辅助清洁器的驱动单元的电流的量，当在预设时间段内供应到驱动单元的电流的量小于临界值时，控制器可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。控制器可基于第二检测器的检测结果而计算供应到驱动辅助清洁器的驱动单元的电流的量，即使不存在针对辅助清洁器的突出或缩回命令，当在预设时间段内供应到驱动单元的电流的量大于临界值时，控制器也可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。控制器可基于第二检测器的检测结果而估计辅助清洁器的位置，当在预设时间段内辅助清洁器没有位于预测位置时，控制器可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。控制器可基于第二检测器的检测结果而估计辅助清洁器的位置，即使不存在针对辅助清洁器的突出或缩回命令，当辅助清洁器的位置改变时，控制器也可确定在辅助清洁器的操作中出现故障。当基于第一检测器的检测结果而在辅助清洁器的突出或缩回方向检测到障碍物时，控制器可确定由于障碍物导致辅助清洁器异常操作。控制器可响应于障碍物而执行辅助清洁器的突出或缩回操作或者改变主体的行进方向和行进模式。当基于第一检测器的检测结果而在辅助清洁器的突出或缩回方向没有检测到障碍物时，控制器可确定由于地板表面的改变导致辅助清洁器异常操作。控制器可响应于地板表面的改变而执行辅助清洁器的突出或缩回操作或者调节辅助清洁器的操作强度。即使不存在针对给辅助清洁器的操作命令，当基于第二检测器的检测结果而检测到辅助清洁器的突出或缩回操作时，控制器可确定出现不期望的操作。控制器可确定不期望的操作由外力导致，并控制辅助清洁器抵抗所述外力以保持先前的状态。根据本发明的另一方面，提供一种控制机器人清洁器的方法，所述机器人清洁器可包括在地板上行进的主体、检测接近主体的障碍物的第一检测器、安装在主体上以突出和缩回的辅助清洁器以及检测辅助清洁器的突出或缩回状态的第二检测器，所述方法可包括：基于第二检测器的检测结果而确定辅助清洁器的异常操作；根据确定结果控制辅助清洁器的突出或缩回操作。控制辅助清洁器的突出或缩回操作的步骤可包括：确定是否在辅助清洁器的突出或缩回方向检测到障碍物；当确定检测到障碍物时，确定是否由于障碍物导致辅助清洁器异常操作；响应于障碍物而执行辅助清洁器的突出或缩回操作或者改变主体的行进方向和行进模式。控制辅助清洁器的突出或缩回操作的步骤可包括：确定是否在辅助清洁器的突出或缩回方向检测到障碍物；当没有检测到障碍物时，确定由于地板表面的改变导致辅助清洁器异常操作；响应于地板表面的改变而执行辅助清洁器的突出或缩回操作或者调节辅助清洁器的操作强度。所述方法还可包括：确定是否存在针对辅助清洁器的操作命令，其中，确定辅助清洁器的异常操作的步骤包括：即使不存在针对辅助清洁器的操作命令，也基于第二检测器的检测结果而确定是否检测到辅助清洁器的突出或缩回操作。控制辅助清洁器的突出或缩回操作的步骤可包括：当检测到辅助清洁器的突出或缩回操作时，确定出现不期望的操作；确定不期望的操作由外力导致，并控制辅助清洁器抵抗所述外力以保持先前的状态。根据本发明，由于可检测辅助清洁器的异常操作且可通过对异常操作的原因进行分类而执行响应操作，所以可纠正辅助清洁器的故障并可执行清洁。附图说明通过下面结合附图对实施例进行的描述，这些和/或其他方面将会变得清楚且更加易于理解，在附图中：图1是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器的外观的透视图；图2是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器(诸如图1的机器人清洁器)的底表面的结构的剖视图；图3是示出根据一个或多个实施例的突出或缩回的辅助清洁器的结构的剖视图；图4是示出根据一个或多个实施例的突出或缩回的辅助清洁器的结构的剖视图；图5是示出根据一个或多个实施例的辅助清洁工具的结构的视图；图6是示出根据一个或多个实施例的辅助清洁工具的结构的视图；图7是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器的控制结构的框图；图8是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器的控制器的控制结构的框图；图9是示出根据一个或多个实施例的检测辅助清洁器的操作的结构的透视图；图10是示出根据一个或多个实施例的检测辅助清洁器的操作的结构的透视图；图11是用于解释根据一个或多个实施例(诸如在图9或图10中示出的实施例)的检测辅助清洁器的故障的方法的视图；图12是示出根据一个或多个实施例的检测辅助清洁器的操作的结构的框图；图13是用于解释根据一个或多个实施例(诸如在图12中示出的实施例)的检测辅助清洁器的故障的方法的曲线图；图14和图15是示出根据一个或多个实施例的检测辅助清洁器的操作的结构的视图；图16是示出根据一个或多个实施例的在辅助清洁器突出时出现故障的情况下控制机器人清洁器的方法的流程图；图17是示出根据一个或多个实施例的在辅助清洁器缩回时出现故障的情况下控制机器人清洁器的方法的流程图。具体实施方式现在，将详细描述在附图中示出的一个或多个实施例，在附图中，相同的标号始终指示相同的元件。在这个方面，本发明的实施例可以以多种不同的形式实施，且不应该被解释成限于在此阐述的实施例，这是因为本领域的普通技术人员在理解在此讨论的实施例之后，将理解到对于在此描述的系统、设备和/或方法的各种改变、变形和等同物包括在本发明中。因此，下面仅通过参照附图描述实施例，以解释本发明的多个方面。图1是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器1的外观的透视图。参照图1，机器人清洁器1可包括形成外观的主体10、以及清洁靠近墙壁的部分和拐角部分的辅助清洁器100a和100b(共同由100指示)。用于检测障碍物的各种传感器可结合到主体10，并可包括接近传感器61和视觉传感器62。例如，当机器人清洁器1沿着任意方向(而非预定路径)行进，即，在没有地图的清洁系统中行进时，机器人清洁器1可通过使用接近传感器61检测障碍物并可在清洁区域中行进。相反，当机器人清洁器1沿着预定路径行进，即，在需要地图的清洁系统中行进时，可设置接收机器人清洁器1的位置信息并生成地图的视觉传感器62，可使用各种其他方法。此外，显示单元70可结合到主体10，并可显示机器人清洁器1的各种状态。例如，显示单元70可显示电池荷电状态、集尘装置是否装满、或者机器人清洁器1的清洁模式。下面将参照图2至图6详细解释每个辅助清洁器100的结构。图2是示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器(诸如图1的机器人清洁器1)的底表面的结构的剖视图。参照图1和图2，机器人清洁器1可包括主刷单元30、电源50、驱动轮41和42、脚轮43以及辅助清洁器100a和100b。主刷单元30可安装在形成于主体10的底表面的后部R中的开口中。主刷单元30可将积聚在主体10被放置其上的地板上的灰尘清扫到灰尘入口33中。主体10的底表面的开口是灰尘入口33，主刷单元30可安装在该开口中。主刷单元30可包括滚子31以及位于滚子31的外表面上的主刷32。当滚子31旋转时，主刷32可将积聚在地板上的灰尘清扫到灰尘入口33中。虽然未在图2中示出，但是产生吸入力的通风装置可设置在灰尘入口33中，并可将清扫到灰尘入口33中的灰尘输送到集尘装置。电源50可供应用于驱动主体10的驱动功率。电源50可包括用于驱动安装在主体10上的各种部件的各种驱动装置、以及可电连接到主体10并供应驱动功率的电池。电池可以是可再充电的二次电池。当清洁过程完成且主体10结合到充电器或排放站时，电池可被供应来自充电器或排放站的电力，以被充电。驱动轮41和42可对称地设置在主体10的底表面的中央区域的左边缘和右边缘上。当机器人清洁器1执行清洁过程时，驱动轮41和42可使机器人清洁器1向前或向后行进，或者使机器人清洁器1旋转。脚轮43可沿着机器人清洁器1的行进方向设置在主体10的底表面的前边缘上，以辅助主体10保持稳定的姿势。驱动轮41和42及脚轮43可构成一个组件，并可以可拆卸地安装在主体10上。开口可形成在主体10的底表面的前部F的两侧，辅助清洁器100a和100b可被设置为覆盖所述开口。将参照图3至图6详细解释辅助清洁器100的结构。辅助清洁器100可安装到机器人清洁器1的底表面，以从机器人清洁器1突出和缩回到机器人清洁器1。辅助清洁器100可具有各种结构中的任何结构，将解释根据一个或多个实施例的两种结构，但是辅助清洁器100的结构不限于此。图3是示出根据一个或多个实施例的突出或缩回的辅助清洁器100的结构的剖视图。参照图3，辅助清洁器100可包括侧臂102、边缘盖103和辅助清洁工具110。侧臂102可结合到主体10的前侧的下部，可驱动侧臂102的臂电机(未示出)可布置在侧臂102的上部。臂电机可通过可将驱动力传递到侧臂102的预定齿轮而连接到旋转轴(未示出)，旋转轴可安装在形成于侧臂102的一端的结合凹槽101中。因此，当臂电机被驱动时，旋转轴可旋转，侧臂102可围绕结合凹槽101枢转。在这种情况下，当侧臂102枢转到主体10的外部时，边缘盖103可不再覆盖主体10的开口，并且可不再形成主体10的侧边缘。结合凹槽104可形成在侧臂102的另一端中，辅助清洁工具110可结合到结合凹槽104。驱动辅助清洁工具110的旋转电机(未示出)可布置在侧臂102的所述另一端的上部，由于旋转电机的驱动力，使得辅助清洁工具110可围绕结合凹槽104旋转。图4是示出根据一个或多个实施例的突出或缩回的辅助清洁器100的结构的剖视图。参照图4，辅助清洁器100可包括侧臂106、边缘盖108、辅助清洁工具110。侧臂106可通过结合凹槽105结合到主体10的前侧的下部，延伸臂107可容纳在侧臂106中，延伸臂107可以可滑动地延伸到侧臂106的外部。延伸臂107可沿着侧臂106的纵向在侧臂106中前后运动。为此，导轨可形成在侧臂106中，引导环(未示出)可形成在延伸臂107上，延伸臂107可在被固定到导轨的同时沿着导轨可滑动地运动。此外，另一延伸臂可容纳在延伸臂107中，所述另一延伸臂可以可滑动地延伸到延伸臂107的外部。所述另一延伸臂可以以相同的方式运动，延伸臂的数量不受限制。驱动延伸臂107的臂电机(未示出)可布置在侧臂106的上部。臂电机可将驱动力传递到延伸臂107。当臂电机被驱动时，延伸臂107可滑动到侧臂106的外部，并可突出到主体10的外部。在这种情况下，边缘盖108可不再覆盖主体10的开口，并且可不再形成主体10的侧边缘。结合凹槽109可形成在延伸臂107的一端中，辅助清洁工具110可结合到结合凹槽109。驱动辅助清洁工具110的旋转电机(...