吸尘器系统和危险位置提示方法与流程

文档序号:28665596发布日期:2022-01-26 21:07阅读:107来源:国知局
吸尘器系统和危险位置提示方法与流程

1.本公开涉及一种具备自主地行走来进行打扫的吸尘器和显示部的吸尘器系统、以及使用吸尘器系统来提示危险位置的危险位置提示方法。


背景技术:

2.专利文献1公开了一种自主式吸尘器、所谓的机器人吸尘器。该机器人吸尘器能够探索可扩展的打扫区域,并且向用户呈现新的打扫区域,并采用新的打扫区域。
3.另外,该机器人吸尘器具备根据过去打扫的结果与当前清扫的结果之差来检测地图的变化,并显示用于向用户确认是否采用该地图作为新的打扫区域的用户确认的功能。由此,用户能够防止该机器人吸尘器非预期地清扫不希望其进入的场所,并且能够在将新的区域加入打扫区域的情况下向该机器人吸尘器明确地进行指示。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2019-76658号公报


技术实现要素:

7.本公开提供一种在吸尘器行走时检测危险的物体的位置并在地图内提示该位置的吸尘器系统、以及提示危险的物体的位置的方法。
8.本公开是具备自主行走来进行清扫的吸尘器和显示从吸尘器获取到的信息的显示部的吸尘器系统。该吸尘器系统具备:物体信息获取部,其基于吸尘器所具备的传感器获取与存在于吸尘器的周边的物体有关的信息即物体信息;危险性判断部,其基于获取到的物体信息来判断物体的危险性;地图获取部,其获取吸尘器行走的区域的地图;以及危险位置显示部,其使显示部将通过危险性判断部判断出的物体的危险性与获取到的地图上的物体的位置以相互对应的方式进行显示。
9.本公开是具备自主行走来进行清扫的吸尘器和显示从吸尘器获取到的信息的显示部的吸尘器系统中的危险位置提示方法。在该危险位置提示方法中,物体信息获取部从吸尘器获取与存在于吸尘器的周边的物体有关的信息即物体信息,危险性判断部基于获取到的物体信息来判断物体的危险性,地图获取部获取吸尘器行走的区域的地图,危险位置显示部使所述显示部将通过危险性判断部判断出的物体的危险性与获取到的地图上的物体的位置以相互对应的方式进行显示。
10.根据本公开,能够提供一种能够提示危险的物体的位置的吸尘器系统和危险位置提示方法。
附图说明
11.图1是表示实施方式所涉及的吸尘器系统的结构的框图。
12.图2是表示实施方式所涉及的通过制作识别部制作出的地图的一例的图。
13.图3是表示实施方式所涉及的信息获取行走中的吸尘器的动作的一例的图。
14.图4是表示实施方式所涉及的危险管理信息的一例的图。
15.图5是表示实施方式所涉及的包括吸尘器的打扫对象区域的楼层地图的一例的图。
16.图6是表示实施方式所涉及的显示部中显示的信息的一例的图。
17.图7是表示实施方式所涉及的吸尘器在通常的打扫行走的中途执行信息获取行走的情况下的吸尘器系统中的处理的流程的流程图。
18.图8是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器靠近下行台阶的状态的示意图。
19.图9是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器靠近高度比较低的上行台阶的状态的示意图。
20.图10是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器靠近地面上的物体的状态的示意图。
21.图11是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器驶上地面上的物体的状态的示意图。
22.图12是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器靠近地面上的带状的物体的状态的示意图。
23.图13是表示吸尘器系统的另一例1的结构的框图。
24.图14是表示吸尘器系统的另一例2的结构的框图。
25.图15是表示未被判断为危险的物体的一例的图。
26.附图标记说明
27.100:吸尘器系统;101:行走控制部;103:制作识别部;106:感测部;107:物体检测部;110:吸尘器;111:旋转刷;112:马达;120:终端装置;121:物体信息获取部;122:危险性判断部;123:地图获取部;124:危险位置显示部;125:危险性管理部;126:对象者获取部;129:终端控制部;130:服务器;141:第一传感器;142:第二传感器;150:吸尘器控制部;151:行走部;152:打扫部;161:显示部;200:物体。
具体实施方式
28.在以下参照附图来说明本公开所涉及的吸尘器系统和危险位置提示方法的实施方式。此外,在以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的位置关系、连接状态、步骤、步骤的顺序等为一例,并不用于限定本公开。另外,在以下有时将多个发明作为一个实施方式进行说明,但关于权利要求中未记载的构成要素作为关于该权利要求所涉及的发明的任意的构成要素进行说明。另外,附图是为了说明本公开而适当地进行强调、省略、比率调整后的示意性的图,有时与实际的形状、位置关系、比率不同。
29.另外,有时省略不必要的详细的说明。例如,有时省略已经熟知的事项的详细说明、或者实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明没有必要地变得冗长,由此使本领域人员容易理解。
30.此外,提供附图和以下的说明以使本领域人员充分理解本公开,但并不通过这些来对权利要求书限定所记载的主题。
31.(实施方式)
32.在以下,参照图1至图6来说明本公开的实施方式的吸尘器系统和危险位置提示方法。
33.图1是表示实施方式所涉及的吸尘器系统100的结构的框图。图2是表示实施方式所涉及的通过制作识别部103制作出的地图的一例的图。图3是表示实施方式所涉及的信息获取行走过程中的吸尘器110的动作的一例的图。图4是表示实施方式所涉及的危险管理信息的一例的图。图5是表示实施方式所涉及的包括吸尘器110的打扫对象区域的楼层地图的一例的图。图6是表示实施方式所涉及的显示部161中显示的信息的一例的图。
34.如图1所示,吸尘器系统100具备自主行走来进行清扫的吸尘器110和终端装置120,终端装置120具备显示从吸尘器110获取到的信息的显示部161。在吸尘器系统100中,吸尘器110和终端装置120能够经由网络与服务器130进行信息通信。吸尘器110与终端装置120可以不经由网络而彼此直接通信。
35.吸尘器110具备通信装置(未图示)和传感器,是基于来自传感器的信息来自主地行走的吸尘器。此外,吸尘器110为具备通信装置和传感器且自主地行走的吸尘器即可,不特别限定除此以外的功能。吸尘器110具备获取各种信息以用于自主行走、打扫的传感器。吸尘器110所具备的传感器不特别进行限定,例如能够例示出超声波传感器、lidar(light detection and ranging:光感测距)传感器、rgb相机、depth相机、红外线测距传感器、车轮测程计、陀螺仪传感器等作为吸尘器110所具备的传感器。另外,吸尘器110可以具备获取用于打扫的刷子的旋转状态的传感器、获取地面的脏污状态的传感器等。
36.在本实施方式中,吸尘器110至少具备规定种类的第一传感器141和种类与第一传感器不同的第二传感器142。另外,吸尘器110具备行走部151、打扫部152、通过使程序执行来实现各处理部的动作的吸尘器控制部150。
37.吸尘器控制部150为具备存储部(未图示)和运算部(未图示)的所谓的计算机,通过执行程序来实现感测部106、制作识别部103、物体检测部107以及行走控制部101。
38.感测部106至少从第一传感器141和第二传感器142获取信号,并将与获取到的信号相应的物体信息输出至各处理部。另外,感测部106获取与行走部151和打扫部152中的至少一方所具备的马达的旋转角有关的信息、与马达的旋转状态有关的信息等。在本实施方式中,感测部106基于从第一传感器141获取到的信息来生成作为物体信息之一的第一物体信息,并输出生成的第一物体信息。另外,感测部106基于从第二传感器142获取到的信息来生成种类与第一物体信息不同的第二物体信息,并输出生成的第二物体信息。此外,吸尘器110还可以具备第三传感器和第四传感器等其它传感器。而且,在吸尘器110还具备第三传感器和第四传感器等其它传感器的情况下,感测部106基于从这些各传感器获取到的信息还生成第三物体信息和第四物体信息等,并输出生成的这些信息。
39.制作识别部103基于从感测部106获取到的信息,例如通过slam(simult aneous localization and mapping:同步定位与建图)技术来制作与吸尘器110的周边环境有关的地图,并输出表示该地图的信息。制作识别部103在从吸尘器110开始动作到使一系列的打扫结束并停止为止的期间中制作例如图2所示的地图。此外,图2的地图中所示的黑岛状的点的集合例如表示配置于楼层中的桌子、椅子的腿等。另外,制作识别部103进行制作出的地图中的自身的位置(在以下也称作自身位置)的识别,并输出表示自身位置的信息。具体
地说,制作识别部103使用作为吸尘器110所具备的传感器之一的lidar的感测信息、作为其它传感器的车轮测程计、作为另一其它传感器的陀螺仪传感器等来逐次更新地图。另外,制作识别部103能够逐次确认吸尘器110的自身位置。另外,制作识别部103能够使用rgb相机代替lidar来制作地图,并识别吸尘器110的自身位置。
40.物体检测部107使用从感测部106获取到的信息和从制作识别部103获取到的表示吸尘器110的自身位置的信息来检测作为自主行走的障碍的物体。物体检测部107能够输出从制作识别部103获取到的包括地图中的物体的位置的物体信息。此外,在后文叙述物体信息的详情。
41.在本实施方式中,物体检测部107为了获取物体信息,使行走控制部101执行信息获取行走。物体信息是表示物体的与地面平行的截面的外周形状的信息。信息获取行走是指吸尘器110例如在图3的(a)、(b)及(c)所示的那样的与通常的打扫时不同且容易获取物体的外周形状的行走路径中行走。此外,在后文叙述利用图3进行的具体的信息获取行走的说明。
42.行走控制部101基于从制作识别部103得到的表示地图的信息和表示吸尘器110的自身位置的信息来控制行走部151,以使吸尘器110在地图上的被壁面等围成的区域内一边回避物体一边以网络的方式行走。
43.行走部151具备用于使吸尘器110行走的车轮和马达等。另外,可以在行走部151中安装作为车轮测程计传感器发挥功能并获取马达的旋转角的编码器等。
44.打扫部152由打扫控制部(未图示)进行控制来执行打扫。打扫部152的种类不特别限定。例如,在吸尘器110构成为进行吸引式打扫的情况下,打扫部152具备吸引用的吸引马达、在吸引口的侧方旋转并收集尘埃的边刷以及使边刷旋转的刷马达等。另外,在构成为吸尘器110进行擦拭式清扫的情况下,打扫部152具备用于擦拭的布或拖布、以及使布或拖布动作的擦拭马达等。此外,可以构成为打扫部152实现吸引式清扫和擦拭式清扫这两方。
45.终端装置120具备从吸尘器110获取信息的通信装置(未图示),并对通过通信装置获取到的信息进行处理。而且,终端装置120具备终端控制部129和能够对用户显示处理过的内容的显示部161。作为终端装置120,例如能够例示所谓的智能手机、所谓的平板电脑、所谓的笔记本计算机、或所谓的台式计算机等。终端装置120具备物体信息获取部121、危险性判断部122、地图获取部123、危险位置显示部124、危险性管理部125以及对象者获取部126来作为通过在终端控制部129所具备的处理器(未图示)中执行程序实现的处理部。在本实施方式中,终端装置120为对象者可携带的终端。此外,在本公开中,将作为表示危险场所的危险性的对象的人称作对象者。对象者根据年龄、健康状态等被分为几组。例如,关于对于健康的成人而言危险度低的小台阶,如果对象者是健康的成人,则将该小台阶作为危险场所向该对象者示出的必要性低。但是,即使是这样的小台阶,对于幼儿、老年人、以及腿脚、眼睛受伤、残疾的人而言也是危险度高的危险场所。因而,在对象者为幼儿、老年人、或者腿脚、眼睛受伤、残疾的人的情况下,期望将小台阶作为危险度高的危险场所示出。另一方面,大台阶即使对于通常的成人也是危险度高的危险场所,因此期望作为危险场所向全年龄段的对象者示出。根据这样的理由将对象者例如分为幼儿、儿童、老年人、过敏患者、腿脚不便的人等。或者,可以按1岁以下、3岁以下、60岁以上、70岁以上、全部年龄等、按年龄来区分对象者。
46.物体信息获取部121从吸尘器110的物体检测部107获取与存在于吸尘器110的周边的物体有关的信息即物体信息。物体信息获取部121可以从吸尘器110直接获取物体信息,也可以经由网络获取物体信息。
47.危险性管理部125获取将检测到的物体的危险性的种类、表示危险性的程度的危险度以及物体信息相互关联所得到的危险管理信息。在本实施方式中,危险性管理部125获取图4中例示的危险管理信息,并将危险管理信息输出至危险性判断部122。在本实施方式中,危险性管理部125能够经由网络从服务器130获取危险管理信息,并存储于存储装置(未图示)中。另外,危险性管理部125还能够再次获取危险管理信息进行更新。
48.此外,危险管理信息包括表示与利用终端装置120的对象者有关的信息的对象者信息。对象者信息例如包括终端装置120的利用者的年龄、是否受伤、是否残疾、是否过敏以及过敏原的种类等健康状态等。危险管理信息作为将对象者的种类、物体信息即危险分类、显示分类、危险度等相互对应所得到的表格被存储于存储装置(未图示)中。
49.危险性判断部122基于物体信息获取部121获取到的物体信息来判断物体的危险性。危险性判断部122可以通过参照危险性管理部125管理的危险管理信息来判断物体的危险性。在本实施方式中,危险性判断部122基于感测部106输出的第一物体信息和第二物体信息等多个种类互不相同的物体信息来判断物体的危险性。此外,在后文叙述具体的危险性的判断方法。
50.地图获取部123获取吸尘器110行走的区域的地图。不特别限定地图获取部123获取的地图的种类和地图的获取源。例如,地图获取部123可以通过通信来获取吸尘器110的制作识别部103通过slam等制作出的地图(图2中例示)。在该情况下,可以在地图内示出物体信息的一部分即物体的位置。另外,地图获取部123可以经由网络从服务器130获取如图5例示的那样的包括吸尘器110的打扫对象区域的楼层的楼层地图作为地图。另外,地图获取部123可以获取通过终端装置120所具备的地图制作部(未图示)制作出的地图。此外,地图获取部123可以获取多个地图,也可以合成多个地图并获取为一个地图。此外,此处的地图是在处理器中能够进行处理的表示地图的信息或数据,在显示部161中显示基于该信息或数据制作出的在视觉上能够识别的作为图形的地图。在本实施方式中,不特别区分在处理器中能够进行处理的表示地图的信息或数据和在视觉上能够识别的作为图形的地图,均表达为地图。
51.危险位置显示部124使显示部161将通过危险性判断部122判断出的物体的危险性和从吸尘器110的物体检测部107获取到的物体的地图上的位置以相互对应的方式进行显示。危险位置显示部124如图6所例示的那样使显示部161显示在地图内包括危险的场所和危险性的种类的危险信息地图。另外,危险位置显示部124可以基于从危险性管理部125得到的危险管理信息,使用图标、插图、或文本等在危险信息地图中示出符合对象者的危险信息,并使显示部161显示出来。
52.此外,期望显示部161中显示的地图构成为能够放大及缩小。另外,在能够高精度地获取终端装置120的自身位置的情况下,可以将保持终端装置120的对象者停留的位置的周边的地图以及危险场所与实际空间以对应的方式显示于显示部161。可以将显示部161控制为在显示部161中显示的图标被点击时显示危险场所的详细信息。
53.关于图标,可以根据危险场所的危险度、保持终端装置120的对象者到危险场所的
距离来改变图标的显示。例如,可以用以下方式根据对于保持终端装置120的对象者的危险度来改变所显示的图标的尺寸:关于对于保持终端装置120的对象者而言危险度大的危险场所相对放大图标的大小,关于对于该对象者而言危险度小的危险场所相对缩小图标的大小。另外,可以计算保持终端装置120的对象者到危险场所的距离,如果计算值为规定的距离以下,则在显示部161中弹出用于提醒该对象者的显示等。另外,通过不仅使显示部161显示图标,还在保持终端装置120的对象者接近危险场所的情况下使用终端装置120所具备的扬声器来发出警告音或使终端装置120振动,由此可以通知该对象者正在接近危险场所。
54.对象者获取部126例如可以使显示部161显示如图6所示那样使用gui(graphical user interface:图形用户界面)162等表示多种对象者的选项。而且,对象者获取部126可以通过保持终端装置120的对象者选择通过gui162所示的选项之一来获取对应的对象者的信息。
55.另外,对象者获取部126可以使用终端装置120所具备的麦克风等获取对象者的声音,并通过获取到的声音来估计对象者的信息。例如,在获取到儿童的声音的情况下,对象者获取部126可以估计为有儿童在终端装置120的周边行动。另外,在获取到老年人的声音的情况下,对象者获取部126可以估计为有老年人在终端装置120的周边。另外,在获取到被认为是宠物的动物的声音的情况下,对象者获取部126可以估计为有宠物在终端装置120的周边。
56.另外,在终端装置120具有管理日程的功能的情况下,终端装置120可以根据日程的内容来估计对象者的信息。
57.危险性判断部122可以基于对象者获取部126获取到的对象者的信息来判断危险性。另外,危险位置显示部124可以基于对象者获取部126获取到的对象者的信息来根据对象者的种类使显示部161将物体的危险性和获取到该物体的物体信息的地图上的位置以相互对应的方式进行显示。
58.服务器130能够经由网络与吸尘器110和终端装置120通信,从而进行信息的发送及接收。在本实施方式中,服务器130能够分别与多个吸尘器110和多个终端装置120进行通信,从而能够从多个吸尘器110获取物体信息。另外,服务器130可以获取表示物体信息与人发生的事故的相关性的信息等。像这样,服务器130基于从多个或单个吸尘器110获取到的包括物体信息的多个信息来进行危险管理信息的追加制作、更新。另外,服务器130可以收集住宅、公寓、酒店、租户等的楼层地图并进行管理。
59.(具体例1)
60.接着,使用图7和图3来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例1。
61.图7是表示本实施方式所涉及的吸尘器110在通常的打扫行走的中途执行信息获取行走的情况下的吸尘器系统100中的处理的流程的流程图。此外,图7所示的流程图以及对以下的流程进行的说明表示本实施方式的吸尘器系统100的处理的一例,可以进行步骤的顺序的变更、其它步骤的追加、一部分步骤的删除等。
62.行走控制部101从感测部106获取吸尘器110的自身位置,并从制作识别部103接收表示通过slam制作出的地图的信息等(s101)。接着,行走控制部101开始吸尘器110的打扫行走(s102)。物体检测部107检测是否存在对于打扫行走过程中的吸尘器110而言会成为行
走障碍的物体。而且,物体检测部107在检测到对于吸尘器110而言成为行走障碍的物体的情况下,判定是否需要关于检测到的物体进行信息获取行走(s103)。在步骤s103中,物体检测部107判定检测到的物体是否为在前次的打扫行走等中未检测到的物体,变更在判定为是未检测到的物体的情况下,判定为关于该物质需要进行外径测定以及进行信息获取行走(s103:“是”)。
63.在步骤s103中,在判定为需要进行物体的外径测量(s103:“是”)的情况下,物体检测部107控制行走控制部101来执行信息获取行走(s104)。信息获取行走是指物体检测部107控制行走控制部101来使吸尘器110行走,以使用吸尘器110所具备的传感器有效地获取物体的外形的状态。在信息获取行走中,物体检测部107例如图3所示的那样,以将物体200与吸尘器110之间的距离保持为固定的方式使吸尘器110行走物体200的周围的至少半周程度或以上的距离。在信息获取行走过程中,吸尘器110的感测部106基于第一传感器141和第二传感器142等传感器来感测物体200的外周形状(s105)。物体检测部107判定信息获取行走中的规定的路径的行走是否结束了(s106)。物体检测部107在通过步骤s106判定为未结束的情况下(s106:“否”),返回步骤s104,再次执行从步骤s104到s106的处理。在判定为结束了的情况下(s106:“是”),物体检测部107生成物体200的外周形状、相对于地图的姿势、坐标等作为物体信息并进行保持。此外,在图3中记载于物体200的周围的白圈表示在具体例1中吸尘器110通过作为第一传感器141的lidar感测到的测定点。
64.在此,使用图3来说明物体200的外周形状的获取方法的具体例。在图3中示意性地表示在吸尘器110检测到存在于吸尘器110的行进方向的前方的物体200后,以回避物体200的方式实施信息获取行走的情形。此外,在图3中,按(a)、(b)、(c)的顺序表示吸尘器110进行的信息获取行走的时间经过,并用实线的箭头表示吸尘器110的行走路径。在图3的(a)所示的吸尘器110的位置或其附近,吸尘器110能够针对物体200的靠吸尘器110侧的面执行测定,并得到该面中的测定点。此外,在附图中用白圈表示这些测定点。在具体例1中,基于lidar得到测定点。当吸尘器110继续进行信息获取行走并移动至图3的(b)所示的位置时,能够测定在图3的(a)所示的位置从吸尘器110观察时隐藏起来的物体200的侧面。而且,通过对该面执行测定,能够将该面中的测定点作为追加信息被吸尘器110获取。并且,通过吸尘器110以一边保持与物体200之间的距离一边绕过物体200的方式继续进行信息获取行走,吸尘器110到达图3的(c)的位置。由此,能够测定在图3的(a)所示的位置在从吸尘器110观察时隐藏起来的物体200的背面、即在图3的(a)中得到测定点的面的相反侧的面。而且,关于该面也执行测定,并将该面的测定点作为追加信息被吸尘器110获取。
65.返回图7继续说明流程图。物体检测部107当在步骤s106中判定为信息获取行走结束了时(s106:“是”),基于所保持的测定点计算物体的外周形状和地图中的位置来作为物体信息(s107)。具体地说,物体检测部107关于通过步骤s105获取并保持的表示物体的形状的多个测定点,针对相邻的每个测定点计算将两个测定点的坐标连结起来的直线,由此计算出多个直线。像这样,物体检测部107基于信息获取行走过程中的吸尘器110的自身位置以及吸尘器110与测定点的相对位置关系,获取在步骤s103中被判定为需要进行外径测定的物体的、与地面平行的截面的外周形状,并生成物体信息。
66.另一方面,在步骤s103中,在通过物体检测部107判定为不需要关于检测到的物体进行外径测定的情况下(s103:“否”),行走控制部101执行通常的回避行走、即在打扫行走
过程中回避成为行走障碍的物体的行走(s108)。行走控制部101判定清扫是否结束了(s109),在判定为清扫未结束时(s109:“否”),使处理返回步骤s102。而且,再次执行步骤s102之后的各步骤。执行上述的一系列的处理直至清扫结束为止。而且,当在步骤s109中判定为清扫结束了后(s109:“是”),行走控制部101结束打扫行走。
67.在终端装置120的物体信息获取部121获取到包括物体的外径形状的物体信息的情况下,危险性判断部122计算物体检测部107计算出的直线相对于地图上的壁面的角度,并将该角度与预先确定的阈值进行比较。而且,危险性判断部122在该角度为阈值以下的情况下,判定为该物体为锐利的凸形且危险。另外,危险性判断部122可以根据该角度计算危险度。
68.像这样,吸尘器系统100能够使用作为第一传感器141发挥功能的lidar检测存在于吸尘器110的打扫区域内的锐利的形状的物体,从而能够将检测到的物体判定为存在于吸尘器110的打扫区域内的危险物。通过危险位置显示部124在显示部161中显示关于这样的锐利的形状的物体的信息,能够向对象者具体地呈现危险的场所。
69.(具体例2)
70.接着,使用图8来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例2。图8是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器110靠近下行台阶的状态的示意图。
71.在具体例2中,吸尘器110如图8所示在吸尘器110的主体的下表面具备下方测距传感器作为第一传感器141。下方测距传感器为测定吸尘器110的下表面到地面的距离的传感器。此外,并不特别限定该下方测距传感器的种类,能够例示出红外线测距传感器、tof(time of flight:飞行时间)传感器等作为下方测距传感器。当吸尘器110基于行走控制部101的行走指示前进并靠近下行台阶时,作为下方测距传感器发挥功能的第一传感器141检测下行台阶的空间并输出表示比通常大的距离的值的信息。物体检测部107将从感测部106输入的第一传感器141的测距值与预先确定的阈值进行比较。而且,物体检测部107在测距值为阈值以上的情况下,判定为存在吸尘器110可能掉落的下行台阶,并指示行走控制部101中止吸尘器110的前进。另外,物体检测部107与下行台阶的边缘部的坐标一同输出下行台阶作为物体信息。此外,在具体例2的情况下,物体检测部107将下行台阶识别为成为吸尘器110的行走障碍的物体。危险性判断部122基于从物体检测部107获取到的包括下行台阶的位置的物体信息来判断为该位置为危险的位置。
72.此外,物体检测部107可以在物体信息中包括下行台阶的深度(距离),以根据对象者的身体能力来改变呈现方法。危险性判断部122可以根据物体信息中包括的下行台阶的深度来判断危险度。另外,物体检测部107可以将下行台阶的边缘的位置作为相对于感测部106所获取的作为吸尘器110的自身位置的位置向吸尘器110的行进方向的前侧偏移后的坐标进行输出。此外,物体检测部107可以基于吸尘器110的行进方向中的、被确定为吸尘器110的自身位置的位置与作为第一传感器141的下方测距传感器的安装位置之间的距离来设定该偏移量。
73.(具体例3)
74.接着,使用图9来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例3。图9是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器110靠近高度比较低的
上行台阶的状态的示意图。在具体例3中,高度比较低的上行台阶不是墙壁等人无法越过的高度的台阶,例如是地毯或坐垫等人通常能够越过的程度的物体200的缘部。
75.在具体例3中,吸尘器110如图9所示在吸尘器110的主体的前表面具备前侧下方测距传感器作为第一传感器141。前侧下方测距传感器为测定吸尘器110的行走方向的前方的地面与吸尘器110之间的距离的传感器。此外,并不特别限定该前侧下方测距传感器的种类,能够例示出红外线测距传感器、tof传感器、相机、立体相机等作为前侧下方测距传感器。但是,为了检测吸尘器110的行走方向前方的台阶,作为前侧下方测距传感器使用的传感器为能够进行尽量窄范围的测距的传感器为宜。
76.当吸尘器110基于行走控制部101的行走指示进行行走,并靠近上行台阶时,作为前侧下方测距传感器发挥功能的第一传感器141检测前方的上行台阶并输出表示比通常的地面更近的距离的信息。物体检测部107将第一传感器141的测距值与预先确定的阈值进行比较。而且,物体检测部107在测距值为阈值以下的情况下,判定为是吸尘器110能够驶上去进行清扫的物体200,并指示行走控制部101执行吸尘器110的驶上动作。另外,物体检测部107一同输出上行台阶的缘部的坐标和上行台阶作为物体信息。
77.此外,物体检测部107可以在物体信息中包括上行台阶的高度,以根据对象者的身体能力来改变呈现方法。危险性判断部122可以根据物体信息中包括的上行台阶的深度来判断绊倒等的危险度。另外,物体检测部107可以将上行台阶的边缘的位置作为相对于感测部106所获取的作为吸尘器110的自身位置的位置向吸尘器110的行进方向的前侧偏移后的坐标输出。此外,物体检测部107可以基于吸尘器110的行进方向上的、作为吸尘器110的自身位置所确定的位置与作为第一传感器141的前侧下方测距传感器的安装位置之间的距离来设定该偏移量。
78.(具体例4)
79.接着,使用图10来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例4。图10是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器110靠近地面上的物体200的状态的示意图。在具体例4中,物体200为掉落到地面的水、油渍、包括杂志、广告、报纸的纸类或者小玩具等。
80.在具体例4中,吸尘器110如图10所示在吸尘器110的主体的前表面具备图像传感器作为第一传感器141。图像传感器为获取吸尘器110的行走方向的前方的物体200等的像作为图像的传感器。此外,该图像传感器的种类并不特别限定,能够例示出包括rgb相机、立体相机以及tof图像相机等的depth相机作为图像传感器。
81.当吸尘器110基于行走控制部101的行走指示进行行走,且作为图像传感器发挥功能的第一传感器141拍摄到前方的物体200时,感测部106输出拍摄到物体200的图像。物体检测部107对第一传感器141的图像进行处理,并通过图案匹配等确定物体200的形状、大小、种类等,根据需要使行走控制部101执行回避行走或信息获取行走。另外,物体检测部107输出包括物体200的种类、形状、大小等的物体信息。
82.危险性判断部122根据物体信息中包括的物体200的种类、大小、形状等来判断物体200的危险度。另外,在图像传感器为depth传感器的情况下,物体检测部107基于到物体200为止的距离信息和吸尘器110的自身位置来计算地图上的物体200的位置。
83.(具体例5)
84.接着,使用图11来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例5。图11是表示实施方式所涉及的行走中的吸尘器110驶上地面上的物体200的状态的示意图。在具体例5中,物体200为掉落到地面的水、油渍、包括杂志、广告、报纸的纸类或小玩具等。
85.在具体例5中,吸尘器110如图11所示在吸尘器110的主体的前表面具备测程传感器作为第一传感器141。并且,吸尘器110具备lidar作为第二传感器142,以基于吸尘器110的行进方向上的以吸尘器110为中心的多个物体200的相对的角度和距离并使用三角测量等方法获取自身位置。
86.物体检测部107将根据从第一传感器141获取到的测程信息计算出的移动量与从第二传感器142获取的自身位置的移动量进行比较。而且,物体检测部107在判定为基于测程信息的移动量比自身位置的移动量大,且该差比预先确定的移动阈值大时,判定为吸尘器110主体打滑了,并将基于测程信息的移动量与自身位置的移动量之差以及自身位置作为物体信息进行输出。
87.危险性判断部122在物体检测部107检测到打滑的情况下,将吸尘器110的当前位置判断为对象者会打滑的危险位置。另外,危险性判断部122可以是基于测程信息的移动量与自身位置的移动量之差越大则判断为物体200的危险度越高。
88.此外,可以仅采用获取驱动轮的旋转量的传感器来作为第一传感器141即测程传感器。另外,第二传感器142不仅为lidar,例如为depth相机等能够获取吸尘器110的移动量的传感器即可,不特别进行限定。另外,可以采用连接至与第一传感器141进行感测的车轮不同的车轮的测程传感器作为第二传感器142。
89.(具体例6)
90.接着,使用图12来说明物体信息的生成、以及基于物体信息的危险性判断部122的判断的具体例6。图12是表示实施方式所涉及的行走过程中的吸尘器110靠近地面上的带状的物体200的状态的示意图。在具体例6中,物体200为布线于地面上的电源线、信息线、或载置于地面上的带子等。
91.在具体例6中,吸尘器110如图12所示具备朝向吸引口来收集地面上的尘埃,并将尘埃收入吸引口的内部的旋转刷111。旋转刷111通过马达112进行旋转驱动。吸尘器110具备检测马达112的旋转的旋转传感器作为第一传感器141。
92.在打扫行走过程中,有时带状的物体200卷绕于吸尘器110的旋转刷111而使得旋转刷111的旋转停止。感测部106在旋转刷111的旋转停止了的情况下,基于第一传感器141检测该停止。吸尘器110基于旋转刷111停止了来中断打扫行走和打扫,并向用户通知该中断。物体检测部107当检测到带状的物体200的存在时,将检测到的物体200为带状以及其位置作为物体信息进行输出。
93.危险性判断部122将带状的物体200的位置判断为对象者可能绊倒的危险位置。
94.如以上所说明的那样,本实施方式所涉及的吸尘器系统100能够判定在吸尘器110行走时检测到的物体的危险性,并将危险的物体的位置作为危险场所提示在显示部161所显示的地图内。因而,对象者能够一边确认显示部161中显示的地图所提示的危险场所的位置一边走路,因此能够预防摔倒等危险。
95.此外,本发明并不限定于上述实施方式。例如,可以任意地组合在本说明书中记载
的构成要素,另外,可以将去除几个构成要素而实现的其它实施方式设为本发明的实施方式。另外,在不脱离本发明的主旨、即权利要求书所记载的语句所示的含义的范围中对上述实施方式实施本领域人员想到的各种变形而得到的变形例也包括在本发明中。
96.例如,在上述实施方式中,说明了将通过处理器执行程序实现的各处理部分为自主行走式的吸尘器110和终端装置120的结构。但是,通过吸尘器110实现各处理部中的哪个处理部,以及通过终端装置120实现哪个是任意的。图13是表示吸尘器系统100的另一例1的结构的框图。例如图13所示,可以将除了显示部161以外的各处理部集成于吸尘器110。
97.另外,在图13中表示了不存在服务器130的结构,如图13所示,可以以不存在服务器130,而是在吸尘器110与终端装置120之间直接交换信息的方式构成各设备。
98.图14是表示吸尘器系统100的另一例2的结构的框图。例如图14所示,可以是吸尘器110具备还包括显示部161在内的各处理部,并通过吸尘器110单体构成吸尘器系统100。在该结构的情况下,吸尘器110可以构成为在没有执行清扫时,追随对象者的行动进行行走,并在对象者接近了在打扫行走过程中判断出的危险场所时通知该含义。
99.另外,在上述实施方式中,说明了危险性判断部122判断具有危险性的物体的结构例,但危险性判断部122可以构成为将危险性低的物体判断为没有危险性。图15是表示未被判断为危险的物体的一例的图。例如,尽管通过lidar等第二传感器142检测到在吸尘器110的前方存在有物体200,但有时感测部106无法从作为第一传感器141发挥功能的超声波传感器获取到与该物体对应的距离的信息。例如图15所示那样,在物体200为窗帘、沙发罩等柔软的布制品的情况下会产生这样的现象。lidar无法检测物体是否柔软。因而,在产生了上述现象时,危险性判断部122可以判断为物体200是柔软的布制品,并在物体信息中添加表示不危险的信息。
100.另外,危险性判断部122可以基于通过相机得到的图像来进行图像分析,并将存在于从地面起离开了规定的距离以上的上方的物体200判断为没有危险性。
101.另外,对象者获取部126可以估计对象者的位置。例如,对象者获取部126可以根据终端装置120所具备的相机等来估计对象者的位置。
102.产业上的可利用性
103.本公开能够应用于通过自主式行走吸尘器的行走动作来确定危险的场所,并呈现给对象者的吸尘器系统中。
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