專利名稱：清掃系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種清掃系統(tǒng)，特別是有關(guān)于一種具有虛擬墻的清掃系統(tǒng)，其中虛擬墻具有特定圖案。
背景技術(shù)：
一般虛擬墻可區(qū)分成兩類，一是光線虛擬墻，另一是磁條虛擬墻。光線虛擬墻又可區(qū)分成主動(dòng)式及被動(dòng)式。在主動(dòng)式的光線虛擬墻，其是主動(dòng)地發(fā)射光線。當(dāng)掃地機(jī)器人接收到光線虛擬墻所發(fā)射的光線時(shí)，便可得知虛擬墻的所在位置。然而，由于此類的虛擬墻需持續(xù)發(fā)射光線，故具有較大的能量損耗。 在被動(dòng)式的光線虛擬墻中，其是待接收到掃地機(jī)器人所發(fā)出的超音波后，才發(fā)射光線，好讓掃地機(jī)器人得知虛擬墻的位置。雖然此類的虛擬墻不需持續(xù)發(fā)射光線，但還是會(huì)有耗電的問(wèn)題。磁條虛擬墻可克服耗電問(wèn)題。磁條虛擬墻被鋪設(shè)在地面上。當(dāng)掃地機(jī)器人移動(dòng)到磁條虛擬墻附近時(shí)，掃地機(jī)器人的磁性傳感器便會(huì)檢測(cè)到磁條虛擬墻。然而，此類的虛擬墻的缺點(diǎn)在于，當(dāng)掃地機(jī)器人或是使用者經(jīng)過(guò)磁條虛擬墻時(shí)，可能會(huì)移動(dòng)虛擬墻的位置。為了避免虛擬墻位移，已知的做法是在虛擬墻的背面涂上黏著劑，好使虛擬墻可固定在地面上。然而，黏著在地面上的磁條虛擬墻并不美觀，故使用者可能在不使用的情況下，拔除地面上的磁條虛擬墻。在多次的拔除后，磁條虛擬墻的黏性會(huì)降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種清掃系統(tǒng)，包括一第一虛擬墻、一第二虛擬墻以及一掃地機(jī)器人。第一虛擬墻具有一第一特定圖案。當(dāng)光線照射到第一特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第一特定反射光。第二虛擬墻具有一第二特定圖案。當(dāng)光線照射到第二特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第二特定反射光。掃地機(jī)器人接收并根據(jù)第一及第二特定反射光，用以得知并記錄第一及第二虛擬墻的位置。掃地機(jī)器人根據(jù)記錄結(jié)果，定義一第一虛擬連線。掃地機(jī)器人的行走路徑受限于第一虛擬連線。為讓本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖I為本發(fā)明的清掃系統(tǒng)示意圖。圖2A為特定圖案的一可能示意圖。圖2B為本發(fā)明的虛擬墻的一可能示意圖。圖3為本發(fā)明的清掃系統(tǒng)的另一可能實(shí)施例。圖4為本發(fā)明的掃地機(jī)器人的一可能實(shí)施例。[主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明]
100、300 :清掃系統(tǒng)；110、130、311 314 :虛擬墻；150、330、400 :掃地機(jī)器人；112、132、200、321 324 :特定圖案;VL、341 344 :虛擬連線； 410 :光發(fā)射器；430:光接收器；450:處理單元；470 :儲(chǔ)存單元；490 :滾輪。
具體實(shí)施例方式圖I為本發(fā)明的清掃系統(tǒng)示意圖。如圖所示,清掃系統(tǒng)100包括，虛擬墻110、130以及掃地機(jī)器人150。本發(fā)明并不限定虛擬墻的數(shù)量。在一可能實(shí)施例中，虛擬墻的數(shù)量大于2。為方便說(shuō)明，在圖I中，僅顯示2個(gè)虛擬墻110及130。 虛擬墻110及130各自具有一特定圖案(如112及132)。在一可能實(shí)施例中，虛擬墻110及130具有相同的特定圖案。在另一可能實(shí)施例中，虛擬墻110及130具有不同的特定圖案。當(dāng)光線LI照射到虛擬墻110時(shí)，由于虛擬墻110具有特定圖案112，故可得到一特定反射光％。同樣地，當(dāng)光線LI照射到虛擬墻130時(shí)，由于虛擬墻130具有特定圖案132，故亦可得到一特定反射光R2。在一可能實(shí)施例中，若特定圖案112不同于特定圖案132時(shí)，則特定反射光R1的編碼值不同于特定反射光的編碼值。掃地機(jī)器人150根據(jù)特定反射光R1或R2，得知并記錄虛擬墻110或130的位置。掃地機(jī)器人150根據(jù)記錄結(jié)果，定義出一虛擬連線VL，并根據(jù)虛擬連線VL，進(jìn)行清掃動(dòng)作。在本實(shí)施例中，掃地機(jī)器人150的行進(jìn)路徑是受限于虛擬連線VL，也就是說(shuō)，掃地機(jī)器人150不會(huì)穿越虛擬連線VL。由于虛擬墻110及130并不需要發(fā)射光線或是產(chǎn)生磁場(chǎng)，便可提供特定反射光R1及R2，因此，在本實(shí)施例中，虛擬墻110及130并不會(huì)具有耗電問(wèn)題，或是磁場(chǎng)干擾的問(wèn)題。另外，虛擬墻110及130可任何被移動(dòng)，并不需固定在地面上，因此，并不會(huì)破壞美觀。本發(fā)明并不限定特定圖案112及132的樣式。在一可能實(shí)施例中，特定圖案112及132均為條形碼圖案。在其它實(shí)施例中，特定圖案112及132可為文字或其它圖形。在本實(shí)施例中，虛擬墻110及130為長(zhǎng)形立方體，但并非用以限制本發(fā)明。在其它實(shí)施例中，虛擬墻110及130可能為圓柱體或是其它形狀的立方體。為了提供特定反射光，在一可能實(shí)施例中，特定圖案112及132是重復(fù)地環(huán)繞于虛擬墻110及130的側(cè)面。因此，不論光線LI是從哪個(gè)角度照射在虛擬墻的特定圖案上，所得到的多道特定反射光均具有相同的光線強(qiáng)度譜。另外，通過(guò)控制虛擬墻110及130的尺寸，便可使得掃地機(jī)器人150所接收到的特定反射光(R1或R2)的光線強(qiáng)度譜不受掃地機(jī)器人150與虛擬墻110或130之間的距離影響。舉例而言，假設(shè)掃地機(jī)器人150與虛擬墻110之間的距離較大時(shí)，所得到的特定反射光R1是由黑白黑黑白條紋所反射時(shí)，則當(dāng)掃地機(jī)器人150與虛擬墻110之間的距離較小時(shí)，所得到的特定反射光R1亦是由黑白黑黑白條紋所反射。圖2A為特定圖案的一可能示意圖。在本實(shí)施例中，特定圖案200具有多層次條紋。舉例而言，當(dāng)掃地機(jī)器人與特定圖案200的距離較大時(shí)，掃地機(jī)器人所得到反射光是由粗條紋所反射。此時(shí)，掃地機(jī)器人可得知虛擬墻200的存在。當(dāng)掃地機(jī)器人移近時(shí)，其所得到反射光是由細(xì)條紋所反射。掃地機(jī)器人根據(jù)細(xì)條紋所反射的光線強(qiáng)度，便可得知一編碼值。另外，使用者可將特定圖案200印在紙板上,再將紙板折起使用，使其成為一立方體，如圖2B所示。由于使用者可輕易地自行制做虛擬墻，故可大幅提高便利性，并降成本。另外，此類的虛擬墻方便收納，并不會(huì)影響家中裝潢。圖3為本發(fā)明的清掃系統(tǒng)的另一可能實(shí)施例。如圖所示，清掃系統(tǒng)300具四個(gè)虛擬墻311 314。虛擬墻311 314各自具有一特定圖案(如321 324)。在本實(shí)施例中，特定圖案321 324各不相同。掃地機(jī)器人330可根據(jù)特定圖案321 324所造成的特定反射光R1 R4，得到不同的編碼值，再根據(jù)不同的編碼值，對(duì)虛擬墻311 314進(jìn)行編碼。在一可能實(shí)施例中，虛擬 墻311 314分別定義成第一個(gè)虛擬墻、第二個(gè)虛擬墻、第三個(gè)虛擬墻以及第四個(gè)虛擬墻。掃地機(jī)器人330依照虛擬墻的順序，定義多條虛擬連線。在一可能實(shí)施例中，任一虛擬墻最多可和兩個(gè)最近的虛擬墻形成二虛擬連線。舉例而言，掃地機(jī)器人330在虛擬墻311與312之間，定義出一虛擬連線341、在虛擬墻312與313之間，定義出一虛擬連線342、在虛擬墻313與314之間，定義出一虛擬連線343、以及在虛擬墻314與311之間，定義出一虛擬連線344。通過(guò)虛擬連線341 344，便可精確地定義出一欲保護(hù)的區(qū)域。在本實(shí)施例中，掃地機(jī)器人330在虛擬連線341 344所定義出的區(qū)域中進(jìn)行清掃。在其它實(shí)施例中，掃地機(jī)器人330可在虛擬連線341 344所定義出的區(qū)域外進(jìn)行清掃，也就是不清掃虛擬連線341 344所定義出的區(qū)域。在本實(shí)施例中，虛擬連線341 344均不包含障礙物或是實(shí)體墻，但并非用以限制本發(fā)明。在其它可能實(shí)施例中，虛擬連線341 344的任一者可能具有障礙物或?qū)嶓w墻。舉例而言，在虛擬墻311與312之間，可能具有一障礙物(如椅子)。雖然有障礙物的存在，掃地機(jī)器人仍可在虛擬墻311與312之間，定義一虛擬連線，其中，該虛擬連線可能為不規(guī)則連線(非直線)。在另一可能實(shí)施例中，在掃地機(jī)器人330建立虛擬連線之前，掃地機(jī)器人330可先沿實(shí)體墻行走，待得到一清掃輪廓后，再根據(jù)虛擬墻的位置，在該清掃輪廓中，定義出虛擬連線。圖4為本發(fā)明的掃地機(jī)器人的一可能實(shí)施例。如圖所示，掃地機(jī)器人400包括，光發(fā)射器410、光接收器430、處理單元450、儲(chǔ)存單元470以及滾輪490。光發(fā)射器410發(fā)射光線LI。光接收器430接收特定反射光R1及民。本發(fā)明并不限定光發(fā)射器410及光接收器430的種類。在一可能實(shí)施例中，光發(fā)射器410所發(fā)射的光線以及光接收器430所接收的光線均為激光、紅外線或是其它種類的光束。處理單元450除了驅(qū)動(dòng)光發(fā)射器410，使其發(fā)射光線LI，還根據(jù)光接收器430所接收到的特定反射光R1及R2，得知虛擬墻位置，并將得知結(jié)果儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元470之中。在本實(shí)施例中，處理單元450根據(jù)儲(chǔ)存單元470所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，定義出一虛擬連線，并控制滾輪490，以避免穿越該虛擬連線。為了產(chǎn)生光線LI，上述的說(shuō)明是以光發(fā)射器為例。然而，在其它實(shí)施例中，只要是能夠使虛擬墻上的特定圖案造成反射效果的元件(如電磁波發(fā)射器或其它發(fā)射器)，均可取代光發(fā)射器410。同樣地，為了接收特定反射光&、1 2，上述的說(shuō)明是以光接收器為例。然而，在其它實(shí)施例中，任何可處理反射效果的元件(如電磁波接收器或其它接收器)，均可取代光接收器430。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù) 領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種清掃系統(tǒng)，包括 一第一虛擬墻，具有一第一特定圖案，當(dāng)一光線照射到該第一特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第一特定反射光； 一第二虛擬墻，具有一第二特定圖案，當(dāng)該光線照射到該第二特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第二特定反射光；以及 一掃地機(jī)器人，接收并根據(jù)該第一及第二特定反射光，得知并記錄該第一及第二虛擬墻的位置，該掃地機(jī)器人根據(jù)記錄結(jié)果，定義一第一虛擬連線，其中該掃地機(jī)器人的行走路徑受限于該第一虛擬連線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清掃系統(tǒng)，其中該第一及第二特定圖案相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清掃系統(tǒng)，其中該第一及第二特定圖案不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清掃系統(tǒng)，還包括 一第三虛擬墻，具有一第三特定圖案，當(dāng)該光線照射到該第三特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第三特定反射光，其中該第三特定圖案不同于該第一及第二特定圖案； 其中該第一至第三特定反射光各自具有一編碼值，該掃地機(jī)器人根據(jù)該等編碼值，定義該第一及第二虛擬墻間的該第一虛擬連線、該第二及第三虛擬墻間的一第二虛擬連線以及該第三及第一虛擬墻間的一第三虛擬連線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清掃系統(tǒng)，其中該第一至第三虛擬連線定義出一清掃區(qū)域，并且該掃地機(jī)器人在該清掃區(qū)域內(nèi)進(jìn)行清掃。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清掃系統(tǒng)，其中該第一虛擬墻為一立方體，并且該第一特定圖案是重復(fù)地環(huán)繞于該立方體的側(cè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清掃系統(tǒng)，其中該第一及第二虛擬墻不會(huì)發(fā)射光線或是產(chǎn)生磁場(chǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清掃系統(tǒng)，其中該掃地機(jī)器人包括 一光發(fā)射器，用以發(fā)射該光線；以及 一光接收器，用以接收該第一及第二特定反射光。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清掃系統(tǒng)，其中該光線為一激光。
全文摘要
一種清掃系統(tǒng)，包括一第一虛擬墻、一第二虛擬墻以及一掃地機(jī)器人。第一虛擬墻具有一第一特定圖案。當(dāng)光線照射到第一特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第一特定反射光。第二虛擬墻具有一第二特定圖案。當(dāng)光線照射到第二特定圖案時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一第二特定反射光。掃地機(jī)器人接收并根據(jù)第一及第二特定反射光，用以得知并記錄第一及第二虛擬墻的位置。掃地機(jī)器人根據(jù)記錄結(jié)果，定義一第一虛擬連線。掃地機(jī)器人的行走路徑受限于第一虛擬連線。
文檔編號(hào)A47L11/38GK102727143SQ201110234889
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者滕有為, 陳水石 申請(qǐng)人:恩斯邁電子(深圳)有限公司