機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制機(jī)器人清潔器的方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2014年07月30日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2014-0097317 號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，該申請的公開內(nèi)容通過引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制構(gòu)成該機(jī)器人清潔系統(tǒng)的機(jī)器人清潔 器的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 通常，機(jī)器人清潔器是通過在待清潔區(qū)周圍自主行進(jìn)時從地面吸入灰塵和其它污 垢來自動執(zhí)行清潔而無需用戶操作的家用電器。
[0005] 在機(jī)器人清潔器技術(shù)領(lǐng)域中，存在已知的使用超聲傳感器、視覺傳感器等識別機(jī) 器人清潔器的位置并生成地圖的各種同時定位與地圖創(chuàng)建（SLAM)方法。
[0006] 然而，傳統(tǒng)的SLAM用于生成機(jī)器人清潔器的周邊區(qū)域的地圖，并且不能掌握用戶 與機(jī)器人清潔器之間的位置關(guān)系，因此，很難提供以用戶為中心的服務(wù)。
[0007] 此外，因?yàn)槿狈φ莆諜C(jī)器人清潔器的姿態(tài)（attitude)的技術(shù)，所以基于機(jī)器人清 潔器的姿態(tài)提供服務(wù)存在限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 因此，本發(fā)明考慮到上述問題，并且本發(fā)明的一個目的在于提供一種可以經(jīng)由在 移動終端上顯示的屏幕來獲取機(jī)器人清潔器的位置的機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制機(jī)器人清 潔器的方法。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種可以基于以移動終端為中心的坐標(biāo)系來顯示 機(jī)器人清潔器的位置的機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制機(jī)器人清潔器的方法。
[0010] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制機(jī)器人清潔器的方 法，該機(jī)器人清潔系統(tǒng)可以使用較少數(shù)量的標(biāo)記（marker)(即設(shè)置在機(jī)器人清潔器上的兩 個標(biāo)記），通過利用可由包括在移動終端中的慣性傳感器檢測的移動終端的姿態(tài)信息來計(jì) 算機(jī)器人清潔器的位置和姿態(tài)。
[0011] 本發(fā)明的又一個目的在于提供一種機(jī)器人清潔系統(tǒng)以及控制機(jī)器人清潔器的方 法，該機(jī)器人清潔系統(tǒng)可以經(jīng)由在移動終端上顯示的屏幕來實(shí)現(xiàn)用于清潔用戶定義區(qū)的控 制模式、用于用戶跟蹤機(jī)器人清潔器的控制模式以及其它多種控制模式。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，能夠通過提供一種控制具有彼此間隔開已知距離的兩 個標(biāo)記的機(jī)器人清潔器的方法來實(shí)現(xiàn)上述和其它目的，所述方法包括：從參考位置獲取所 述機(jī)器人清潔器和所述機(jī)器人清潔器的周邊區(qū)域的圖像；在獲取到的圖像中識別所述兩個 標(biāo)記；基于在獲取到的圖像中顯示的所述兩個標(biāo)記的位置和所述已知距離，限定所述兩個 標(biāo)記實(shí)際所在的空間中的水平面；基于所顯示的兩個標(biāo)記在所述水平面上的投影位置，確 定所述機(jī)器人清潔器相對于所述參考位置的位置；以及基于所述機(jī)器人清潔器相對于所述 參考位置的所確定的位置，控制所述機(jī)器人清潔器的行進(jìn)。
[0013] 所述限定可以包括：通過將所述已知距離代入到第一線與所述水平面相交的點(diǎn)和 第二線與所述水平面相交的點(diǎn)之間的距離的等式來確定所述水平面，所述第一線和所述第 二線是分別連接所顯示的兩個標(biāo)記與所述參考位置的線。
[0014] 可以基于以所述參考位置為中心的坐標(biāo)系來限定所述機(jī)器人清潔器的位置。
[0015] 所述控制可以包括：在獲取到的圖像中設(shè)定區(qū)域；以及將所述區(qū)域投影到所述水 平面上并指示所述機(jī)器人清潔器在所述投影區(qū)域中行進(jìn)。
[0016] 所述控制可以包括：在獲取到的圖像中設(shè)定路徑；以及將所述路徑投影到所述水 平面上并指示所述機(jī)器人清潔器沿投影到所述水平面上的所述路徑行進(jìn)。
[0017] 所述控制可以包括：指示所述機(jī)器人清潔器從所述機(jī)器人清潔器的所確定的位置 朝所述參考位置移動。
[0018] 所述控制可以包括：在獲取到的圖像中限定線；以及將所述線投影到所述水平面 上并指示所述機(jī)器人清潔器不要越過投影到所述水平面上的所述線。
[0019] 所述方法還可以包括：當(dāng)預(yù)定的觸摸輸入被施加到顯示獲取到的圖像的顯示單元 時，停止所述機(jī)器人清潔器的移動。
[0020] 所述控制包括：接收語音命令以控制所述機(jī)器人清潔器的行進(jìn)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，提供一種機(jī)器人清潔系統(tǒng)，包括機(jī)器人清潔器，具有 彼此間隔開已知距離的兩個標(biāo)記；以及移動終端，配置為：從參考位置獲取所述機(jī)器人清 潔器和所述機(jī)器人清潔器的周邊區(qū)域的圖像；在獲取到的圖像中識別所述兩個標(biāo)記；基于 在獲取到的圖像中顯示的所述兩個標(biāo)記的位置和所述已知距離，限定所述兩個標(biāo)記實(shí)際所 在的空間中的水平面；基于所顯示的兩個標(biāo)記在所述水平面上的投影位置，確定所述機(jī)器 人清潔器相對于獲取所述圖像的所述參考位置的位置；以及基于所述機(jī)器人清潔器的所確 定的位置，控制所述機(jī)器人清潔器的行進(jìn)。
[0022] 所述移動終端可以被配置為經(jīng)由無線通信控制所述機(jī)器人清潔器的行進(jìn)。
[0023] 所述移動終端可以包括觸摸屏，配置為顯示獲取到的圖像；以及控制器，配置為根 據(jù)所述觸摸屏上的觸摸輸入經(jīng)由無線通信來控制所述機(jī)器人清潔器的行進(jìn)。
[0024] 對所述觸摸屏的所述觸摸輸入可以限定所述水平面的一區(qū)域。
[0025] 對所述觸摸屏的所述觸摸輸入可以限定所述水平面上的線。
【附圖說明】
[0026] 通過結(jié)合附圖所做的如下詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn) 將變得更為清晰，在附圖中：
[0027] 圖1中的（a)是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的機(jī)器人清潔系統(tǒng)的應(yīng)用示例的視 圖，以及圖1中的（b)是顯示移動終端的屏幕的視圖；
[0028] 圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的機(jī)器人清潔器的透視圖；
[0029] 圖3是顯示圖2所示的機(jī)器人清潔器的底部的視圖；
[0030] 圖4是顯示機(jī)器人清潔器的主要部件之間的控制關(guān)系的方框圖；
[0031] 圖5是顯示移動終端的主要部件之間的控制關(guān)系的方框圖；
[0032] 圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的控制機(jī)器人清潔器的方法的流程圖；
[0033] 圖7是顯示在包括在移動終端的圖像獲取范圍內(nèi)的水平面當(dāng)中標(biāo)記所位于的水 平面的視圖；
[0034] 圖8是顯示以作為中心0的移動終端為中心的局部坐標(biāo)系X'Y'Z'和全局坐標(biāo)系 XYZ的視圖；
[0035] 圖9是用于說明基于通過移動終端獲取的圖像來確定機(jī)器人清潔器所在的水平 面的過程的參考視圖；以及
[0036] 圖10是顯示根據(jù)經(jīng)由觸摸輸入在捕捉的圖像上顯示的圖案（pattern)來控制機(jī) 器人清潔器的行進(jìn)的方法的不同示例的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 通過結(jié)合附圖參照對實(shí)施例所做的如下詳細(xì)描述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及實(shí)現(xiàn) 它們的方式將變得更加明顯。然而，本發(fā)明可以許多不同的形式體現(xiàn)且不應(yīng)被解釋為局限 于本文所闡述的實(shí)施例。相反，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，提供這些實(shí)施例是為了使本公開內(nèi) 容詳盡和完整且充分表達(dá)本公開范圍。本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求書來限定。盡可能在 所有附圖中用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或相似的部件。
[0038] 圖1中的（a)是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的機(jī)器人清潔系統(tǒng)的應(yīng)用示例的視 圖，以及圖1中的（b)是顯示移動終端的屏幕的視圖。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施 例的機(jī)器人清潔器的透視圖。圖3是顯示圖2所示的機(jī)器人清潔器的底部的視圖。圖4是 顯示機(jī)器人清潔器的主要部件之間的控制關(guān)系的方框圖。圖5是顯示移動終端的主要部件 之間的控制關(guān)系的方框圖。
[0039] 參見圖1中的（a)和圖1中的（b)，機(jī)器人清潔系統(tǒng)包括：機(jī)器人清潔器1，用于去 除清潔區(qū)中的污垢；以及移動終端1〇〇,用于獲取機(jī)器人清潔器1和機(jī)器人清潔器1的周邊 區(qū)域的圖像。圖1中的（a)顯示用戶正在使用移動終端100捕捉機(jī)器人清潔器1和機(jī)器人 清潔器1周圍的污垢的圖像，以及圖1中的（b)顯示捕捉的圖像。
[0040] 已經(jīng)存在已知的使得機(jī)器人清潔器