DE102014005815A1 - Mobile robot - Google Patents
Mobile robot Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014005815A1 DE102014005815A1 DE102014005815.8A DE102014005815A DE102014005815A1 DE 102014005815 A1 DE102014005815 A1 DE 102014005815A1 DE 102014005815 A DE102014005815 A DE 102014005815A DE 102014005815 A1 DE102014005815 A1 DE 102014005815A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- robot
- sensor
- profile
- base body
- und
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 12
- 230000009194 climbing Effects 0.000 claims description 7
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 210000002023 somite Anatomy 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
- A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen fahrbaren Roboter, welcher zumindest eine von unterschiedlichen Funktionalitäten erfüllen kann. Diese unterschiedlichen Funktionalitäten betreffen insbesondere das Reinigen von Fußböden und deren Beläge, dabei insbesondere durch Saugen, Klopfen und/oder dgl. alternativ oder zusätzlich können solche Roboter zum Kehren, Rasenmähen und evtl. Vertikutieren, zur Objektsuche oder Objektüberwachung in üblicher Art und Weise eingesetzt werden.The invention relates to a mobile robot, which can fulfill at least one of different functionalities. These different functionalities relate in particular to the cleaning of floors and their coverings, in particular by suction, knocking and / or the like. Alternatively or additionally, such robots can be used for sweeping, lawn mowing and possibly scarifying, for object search or object monitoring in a conventional manner ,
Description
Die Erfindung betrifft einen fahrbaren Roboter, welcher zumindest eine von unterschiedlichen Funktionalitäten erfüllen kann. Diese unterschiedlichen Funktionalitäten betreffen insbesondere das Reinigen von Fußböden und deren Beläge, dabei insbesondere durch Saugen, Klopfen und/oder dgl. alternativ oder zusätzlich können solche Roboter zum Kehren, Rasenmähen und evtl. Vertikutieren, zur Objektsuche oder Objektüberwachung in üblicher Art und Weise eingesetzt werden.The invention relates to a mobile robot, which can fulfill at least one of different functionalities. These different functionalities relate in particular to the cleaning of floors and their coverings, in particular by suction, knocking and / or the like. Alternatively or additionally, such robots can be used for sweeping, lawn mowing and possibly scarifying, for object search or object monitoring in a conventional manner ,
Ein solcher fahrbarer Roboter, welcher zum Reinigen von Fußböden und deren Beläge einsetzbar ist, wird beispielsweise in der
Aus der Praxis ergeben sich Anforderungen, welche ein Roboter in Bezug auf sein Reinigungsvermögen insbesondere erfüllen sollte:
Der Roboter muss sich auf einer Stufe frei bewegen können,
wobei die Reinigungseinheit so nah wie möglich an alle Randbereiche der Stufe gelangen bzw. dort einwirken sollte. Die Gesamthöhe des Roboters sollte möglichst gering sein, um Objekte, wie beispielsweise Schränke, unterfahren zu können. Der Roboter soll in alle Richtungen frei beweglich bzw. fahrbar sein. Die Reinigungsfläche sollte so breit wie möglich sein. Der Staubbehälter sollte ausfahrbar sein.In practice, there are requirements which a robot should fulfill in particular with respect to its cleaning capacity:
The robot must be able to move freely on one level,
wherein the cleaning unit should come as close as possible to all edge regions of the step or should act there. The overall height of the robot should be as low as possible in order to drive under objects such as cabinets. The robot should be freely movable or mobile in all directions. The cleaning surface should be as wide as possible. The dust container should be extendable.
Auch besteht seit längerer Zeit ein Bedarf nach einem Roboter, welcher zusätzlich Hindernisse, wie beispielsweise Treppen oder Treppenstufen, ersteigen oder übersteigen kann.Also, there has long been a need for a robot that can climb or exceed obstacles, such as stairs or stairs.
Aufgabe der Erfindung ist, diese Anforderungen der Praxis zu erfüllen, insbesondere Hindernisse zu übersteigen und/ersteigen, und die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Der Aufbau des Roboters soll technisch möglichst einfach sein.The object of the invention is to meet these requirements of the practice, in particular to overcome and / or overcome obstacles, and to overcome the disadvantages of the prior art. The structure of the robot should be technically as simple as possible.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruch 1 gelöst.The object of the invention is solved by the features of
Erfindungswesentlich ist, dass der Basiskörper zumindest eine Steigeinheit zur Überwindung von Niveauunterschieden besitzt.Essential to the invention is that the base body has at least one riser unit to overcome differences in level.
Wesentlich im Sinne der Erfindung ist auch, dass der Basiskörper des Roboters in der Horizontalen, d. h. von oben betrachtet, zumindest eine u-förmige äußere Teilkontur besitzt. Damit ist grundsätzlich ermöglicht, dass der Roboter auf der Treppenstufe drehbar ist, eine breite Reinigungsfläche besitzt, welche größer ist als bei einer Kreisform(wenig Platz für Treppenvorschubmechanik und schmalere Reinigungsfläche) oder einer Rechteckform(Probleme beim Drehen auf der Treppenstufe) oder Dreieckform (wenig Platz für Treppenvorschubmechanik).Essential in the sense of the invention is also that the base body of the robot in the horizontal, d. H. viewed from above, has at least one U-shaped outer partial contour. This basically makes it possible for the robot to be rotatable on the step, to have a wide cleaning surface which is larger than in a circular shape (little space for stair-feed mechanism and narrower cleaning surface) or a rectangular shape (problems when turning on the step) or triangular shape (little Space for stair feed mechanism).
Aufbau Allgemein:Structure General:
Der Roboter ist, in einer Draufsicht gesehen, in einer U-Form aufgebaut. Seine idealen Abmessungen sind ca. 20 cm in der Breite und ca. 20 cm in der Länge, wobei die äußere Kontur des halbkreisförmigen Hinterteils durch einen Radius von ca. 10 cm gebildet wird. Der Grundkörper des Roboters hat, auf seinen beiden Antriebsrädern stehend, eine Bodenfreiheit von ca. 2 cm. In der Gerätevorderseite sind die Saugeinheit
Der Treppenvorschub
An die einzelnen Teile des erfindungsgemäßen Roboters sollten insbesondere folgende Anforderungen erfüllen:In particular, the following requirements should be met for the individual parts of the robot according to the invention:
Treppenvorschubmechanik
- – Geringe Aufbauhöhe- Low construction height
- – Stabil/günstig- stable / cheap
- – sollte Teleskoparme seitlich ausfahren können- Telescope arms should be able to extend laterally
- – sollte Teleskoparme min. 20 cm nach hinten fahren können- Telescopic arms should be min. 20 cm can drive to the rear
- – sollte Teleskoparme bis zum Gerätemittelpunkt fahren können- Telescopic arms should be able to drive to the middle of the device
Anforderungen gelöst durch: Requirements solved by:
- – teleskopartig ausfahrbare Profile in denen sich die Teleskoparmhaltergewindehülsen zusätzlich linear bewegen können- Telescopically extendable profiles in which the Teleskoparmhaltergewindehülsen can also move linearly
- – Teleskophalterhülsen, die sich zusätzlich linear auf dem Teleskoparmhalter bewegen können- Telescope holder sleeves, which can also move linearly on the Teleskoparmhalter
Durch Einfahren der Teleskoparme in den Rahmen ist die U-Form gewährleistet; zusätzlich ist der Abstand der Reinigungseinheit zu Hindernissen, wie z. B. einer Wand, der er entlang fahren muss, geringer. Der Roboter kann auf Ecktreppen weiter auf der schmaler werdenden Stufe fahren und somit mehr mit der Reinigungseinheit säubern. Die Vorschubmechanik kann sich innerhalb der Profile frei bewegen. Durch die Konstruktion werden nur vier Motoren benötigt.By retracting the telescopic arms in the frame, the U-shape is guaranteed; In addition, the distance between the cleaning unit to obstacles, such. B. a wall, which he has to drive along, lower. The robot can continue on corner steps on the narrowing step and thus clean more with the cleaning unit. The feed mechanism can move freely within the profiles. The design requires only four motors.
Zusätzlich kann durch das Ausfahren nach vorn der Staubbehälter oder Staubbehälter oder sogar die ganze Einheit ausgefahren und gereinigt oder gewechselt werden.In addition, by extending the front of the dust container or dust container or even the whole unit can be extended and cleaned or replaced.
Der Treppenvorschub könnte alternativ auch mit Hydraulikzylindern gebaut werden, wobei dann ein zusätzlicher Fluidtank gebraucht werden würde.The stair feed could alternatively be built with hydraulic cylinders, in which case an additional fluid tank would be needed.
Der Treppenvorschub könnte alternativ auch mit Linearmotoren gebaut werden. Der Nachteil hieran ist das Linearmotoren sehr teuer sind.The stair feed could alternatively be built with linear motors. The disadvantage of this is that linear motors are very expensive.
Treppenvorschub Aufbau:Stairfeed construction:
Der vertikale Treppenvorschub ist aus zwei Profilen
Teleskoparm:telescopic arm:
Höhen von mindestens 22 cm; sollte mit nur einem Elektromotor steuerbar sein; stabil; muss die Last des Roboters tragen.Heights of at least 22 cm; should be controllable with only one electric motor; stable; must carry the load of the robot.
Lösung:Solution:
Der Teleskoparm besteht aus rechteckigen Aluminiumprofilen, die formschlüssig miteinander so verbunden sind, dass sie ausfahren können jedoch am maximalen Ausfahrpunkt stoppen. Innen ist eine Gewindekonstruktion, die mit einem Elektromotor verbunden ist. Somit ist der der Teleskoparm beliebig ausfahrbar.The telescopic arm consists of rectangular aluminum profiles, which are positively connected with each other so that they can extend but stop at the maximum extension point. Inside is a threaded construction, which is connected to an electric motor. Thus, the telescopic arm is arbitrarily extendable.
Besondere Form der Gewindekonstruktion:Special form of thread construction:
Durch diese gewählte Form fahren die rohrförmigen Teile des Teleskoparms nicht komplett aus, sondern stoppen am Endpunkt und versetzen das nächste Rohr in Rotation.Due to this selected shape, the tubular parts of the telescopic arm do not travel completely, but stop at the end point and set the next tube in rotation.
Rechteckform der Profile:Rectangular shape of the profiles:
Durch diese Form kann sich das letzte Rohr, welches fest mit dem letzten Profil verbunden ist, nicht verdrehen.Due to this shape, the last tube, which is firmly connected to the last profile, can not twist.
Vorteileadvantages
Günstig herzustellen, zu jeden beliebigen Punkt ein- und ausfahrbarConvenient to manufacture, extendable and retractable to any point
Pneumatik:pneumatic:
Der Teleskoparm könnte alternativ auch mit einem Pneumatik-Teleskopzylinder gebaut werden. Jedoch sind Pneumatik-Teleskopzylinder sehr teuer und brauchen einen zusätzlichen Drucklufttank und entsprechende Leitungen.The telescopic arm could alternatively be built with a pneumatic telescopic cylinder. However, pneumatic telescopic cylinders are very expensive and need an additional compressed air tank and corresponding lines.
Hydraulik:hydraulics:
Der Teleskoparm könnte alternativ auch mit einem Hydraulik-Teleskopzylinder gebaut werden. Jedoch sind Teleskopzylinder sehr teuer und brauchen einen zusätzlichen Fluidtank und Leitungen.The telescopic arm could alternatively be built with a hydraulic telescopic cylinder. However, telescopic cylinders are very expensive and need an additional fluid tank and pipes.
Der Telskoparm:The Telskoparm:
Der Teleskoparm besteht beispielsweise, wie in
Funktion: Function:
Um die Teleskopstangen bzw. die rohrförmigen Teile des Teleskoparms auszufahren dreht der Motor
Teile des erfindungsgemäßen Roboters/HinweiseParts of the robot according to the invention / instructions
-
1 ,1a Teleskoparm1 .1a telescopic arm -
2 ,2a Antriebsräder2 .2a drive wheels -
3 ,3a Motoren für Antriebsräder3 .3a Motors for drive wheels
Die Motoren sollten drehzahlüberwachend und selbststoppend/-verriegelnd sein.
-
4 Saugeinheit
-
4 suction unit
Die Saugeinheit sollte mit möglichst geringer Leistungsaufnahme des Motors die größtmögliche Saugleistung erreichen.
-
5 Stützkugel
-
5 support ball
Die Stützkugel stabilisiert den Roboter und sollte in jede Richtung rollen können.
-
6 ,6a Stabilisator
-
6 .6a stabilizer
Der Stabilisator muss beim Treppensteigvorgang die ganze Last des Roboters tragen und sollte deswegen diesbezüglich sehr stabil ausgeführt sein.
-
7 Treppenvorschubmechanik -
8 Akku
-
7 Stairs feed mechanism -
8th battery pack
Sollte so dimensioniert sein, dass er mindestens eine Betriebsstunde des Roboters ermöglicht.
-
9 Staubbehälter -
10 Saugmotor
-
9 dust container -
10 naturally aspirated
Sollte möglichst geringe Geräusche und Wärme erzeugen sowie effizient sein.
-
11 Lasersystem Kamera -
12 Profil 1
-
11 Laser system camera -
12 Profile 1
Sollte möglichst stabil sein.
-
13 Profil 2
-
13 Profile 2
Sollte möglichst stabil sein
-
14 Motor für Gewinde 15
-
14 Motor forthread 15
Der Motor sollte axial gelagert drehzahlüberwachend und selbststoppend/-verriegelnd sein.
-
15 Gewindestange
-
15 threaded rod
Sollte stabil und mit einem Feingewinde versehen sein.Should be stable and provided with a fine thread.
-
16 Vorschubgewindehülse16 Feed threaded sleeve
Sollte stabil und mit einem Feingewinde versehen sein. Sollte von der Höhe her passgenau in Profil
-
17 Stabilisatoren der Vorschubgewindehülse
-
17 Stabilizers of the feed thread sleeve
Sollten stabil sein und die Vorschubgewindehülse so führen, dass kein Verrutschen/Verdrehen möglich ist.
-
18 Motor 2für Gewinde 19 ,19a
-
18 Motor 2 forthread 19 .19a
Der Motor sollte axial gelagert drehzahlüberwachend und selbststoppend/-verriegelnd sein.
-
19 ,19a Gewindestangen
-
19 .19a threaded rods
Sollten stabil und mit einem Feingewinde versehen sein, wobei eine der beiden ein links sowie die andere ein Rechtsgewinde besitzen sollte.
-
20 ,20a Teleskophaltergewindehülsen
-
20 .20a Telescopic holder threaded sleeves
Sollten stabil und mit einem Feingewinde versehen sein, wobei eine der Hülsen ein links- sowie die andere ein Rechtsgewinde besitzen sollte. Sodass beim Drehen des Motors beide gleichmäßig ein- und ausfahren. Sollten von der Höhe her passgenau in Profil
-
21 Stabilisator für Teleskophaltergewindehülsen
-
21 Stabilizer for telescopic holder threaded sleeves
Sollte stabil sein und die Teleskophaltergewindehülsen so führen, dass kein Verrutschen/Verdrehen möglich ist.
-
22 ,22a Motoren für Treppenvorschub
-
22 .22a Motors for stair feed
Die Motoren sollten drehzahlüberwachend und selbststoppend/-verriegelnd sein.
-
23 ,23a Zahnräder für Treppenvorschub -
24 ,24a Aussparung für Zahnräder amProfil 2 -
25 ,25a Aussparungen für Gewindehülsen amProfil 2 -
26 ,26a Aussparungen für Gewindehülsen amProfil 1 -
27 ,27a Zahnprofil für Zahnräder 23 ,23a -
28 ,28a ,28b ,28c ,28d Teleskoparmprofil, Sollten möglichst leichte und stabile Profile sein. -
29 ,29a ,29b ,29c Aussparung 1 ,2 ,3 ,4
-
23 .23a Gear wheels for stair feed -
24 .24a Recess for gears onprofile 2 -
25 .25a Recesses for threaded sleeves onprofile 2 -
26 .26a Openings for threaded sleeves onprofile 1 -
27 .27a Tooth profile for gears23 .23a -
28 .28a .28b .28c .28d Telescopic arm profile, Should be as light and stable profiles. -
29 .29a .29b .29c recess 1 .2 .3 .4
Sollten so gefertigt sein, dass sie zusammen mit den Endstellungshaltern eine Überlappung der Profile in Endstellung garantieren.
-
30 ,30a ,30b ,30c Endstellungshalter 1 ,2 ,3 ,4
-
30 .30a .30b .30c Endstellungshalter 1 .2 .3 .4
Sollten so gefertigt sein, dass sie zusammen mit den Aussparungen eine Überlappung der Profile in Endstellung garantieren.
-
31 Gewindestange
-
31 threaded rod
Sollte stabil und mit einem Feingewinde versehen sein.
-
32 ,32a ,32b ,32c Gewindehülse
-
32 .32a .32b .32c threaded sleeve
Sollten Stabil und mit einem Feingewinde versehen sein.
-
33 Motor für Gewindestange
-
33 Motor for threaded rod
Der Motor für den Teleskoparm sollte axial gelagert sein sowie drehzahlüberwachend und selbststoppend/-verriegelnd sein.
-
34 Sensor für Frontabstand (Oberseite)
-
34 Sensor for front distance (top side)
Sollte zumindest Abstand zwischen 1–10 cm erkennen.
-
35 ,35a Sensor für Frontabstand (Oberseite)
-
35 .35a Sensor for front distance (top side)
Sollte Abstand zwischen 1–10 cm erkennen.
-
36 ,36a Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite)
-
36 .36a Lateral distance sensor (top side)
Sollte Abstand zwischen 1–10 cm erkennen.
-
37 ,37a Sensor für Abstand nach oben (Oberseite)
-
37 .37a Sensor for distance upwards (top side)
Sollte Abstand zwischen 1–20 cm erkennen
-
38 ,38a Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite)
-
38 .38a Lateral distance sensor (top side)
Sollte Abstand zwischen 1–10 cm erkennen.
-
39 ,39a Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite)
-
39 .39a Rear Distance Sensor (Top)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 20 cm erkennen.
-
40 ,40a Sensor für Abstand nach oben (Oberseite)
-
40 .40a Sensor for distance upwards (top side)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 20 cm erkennen.
-
41 Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite)
-
41 Rear Distance Sensor (Top)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
42 ,42a Sensor für Frontabstand (Unterseite)
-
42 .42a Sensor for front distance (underside)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
43 ,43a Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite)
-
43 .43a Side distance sensor (underside)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
44 ,44a Sensor für Abstand nach unten (Unterseite)
-
44 .44a Distance Down Sensor (Bottom)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
45 ,45a Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite)
-
45 .45a Side distance sensor (underside)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
46 Sensor für Abstand nach unten (Unterseite)
-
46 Distance Down Sensor (Bottom)
Sollte Abstand zwischen 1 bis 10 cm erkennen.
-
47 Prozessor
-
47 processor
Sollte möglichst leistungsstark sein und wenig Raum benötigen.Should be as powerful as possible and need little space.
Abfolge der Schritte, nämlich Schritte a bis k, beim Ersteigen einer Treppenstufe durch den Roboter sind grundsätzlich:
- a) Sobald der Roboter eine Treppenstufe steigen soll, wird dieser in eine definierte Ausgangsposition auf dem Absatz(Höhenniveau) unterhalb der zu ersteigenden Treppenstufe gebracht, d. h. insbesondere, dass dieser zur Treppenstufe ausgerichtet und angenähert wird. Dabei ist das Vorderteil des Roboters nahe der vertikalen Treppenwange positioniert und die Mittellinie verläuft etwa senkrecht Treppenwange.
- b) Der Vorgang des Aufsteigens beginnt damit, dass die
Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a etwas (ca. 5 mm) vertikal nach unten ausfahren. - c) Dann fährt der
Motor 18 die Teleskoparmgewindehülsen20 und20a gleichzeitig vertikal auf Endstellung, wobei die beiden Teile vom Basiskörper beabstandet sind. - d) Danach fahren die
Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a vertikal nach unten aus und heben damit den Basiskörper insgesamt auf ein anderes Höhenniveau, so dass dieUnterkante der Räder 3 und3a und der Stützkugel5 etwas oberhalb des Absatzes der zu erreichenden Treppenstufe positioniert ist. - e) Wenn der Roboter in dieser gewünschten Position ist, fahren die
Motoren 22 und22a das Profil 13 der Treppenvorschubmechanik bis zur Endstellung aus. Jetzt ist der Roboter zumindest bis zur Hälfte auf dem Absatz der nächsten Treppenstufe positioniert. - f) Nun fährt der
Motor 14 die Vorschubgewindehülse16 bis zur Endstellung aus. - g) Der Roboter ist nun auf der nächsten Stufe, jetzt werden die
Teleskoparme 1 und1a vertikal eingezogen bis sie (ca. 5 mm) unter dem Roboter sind. - h)
Die Motoren 22 und22a fahren das Profil 13 wieder ein. - i) Dann fährt der
Motor 14 die Teleskoparmhaltergewindehülsen20 und20a wieder in die Mitte des Roboters. - j) Nun fährt der
Motor 18 die Teleskophaltergewindehülsen20 und20a und somit dieTeleskoparme 1 und 1a wieder ein. - k) Zum Schluss
fahren die Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a komplett ein. Der Roboter befindet sich wieder in einer Ausgangslage, in welche er beispielsweise den Absatz dieser Treppenstufe reinigen kann oder ist zum erneuten Steigen bereit.
- a) As soon as the robot is to climb a step, this is brought to a defined starting position on the heel (height level) below the step to be graduated, ie in particular that this is aligned and approximated to the step. In this case, the front part of the robot is positioned near the vertical stair string and the center line runs approximately vertically stair string.
- b) The process of ascending begins with the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a extend vertically downwards (about 5 mm). - c) Then the engine is running
18 the telescopic arm threadedsleeves 20 and20a simultaneously vertical to the end position, wherein the two parts are spaced from the base body. - d) Then drive the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a vertically downwards, thus lifting the base body altogether to a different height level, leaving the lower edge of thewheels 3 and3a and thesupport ball 5 positioned slightly above the heel of the stair step to be reached. - e) When the robot is in this desired position, the motors are running
22 and22a theprofile 13 the staircase feed mechanism to the end position. Now the robot is at least halfway positioned on the landing of the next step. - f) Now the engine is running
14 the feed thread sleeve16 out to the end position. - g) The robot is now on the next level, now the telescopic arms are
1 and1a pulled vertically until they are (about 5 mm) under the robot. - h) The
engines 22 and22a drive theprofile 13 again. - i) Then the engine is running
14 the telescopic arm holder threadedsleeves 20 and20a back to the middle of the robot. - j) Now the engine is running
18 the telescopic holder threadedsleeves 20 and20a and thus thetelescopic arms 1 and 1a again. - k) Finally drive the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a completely. The robot is again in a starting position, in which he can clean, for example, the heel of this step or is ready for re-climbing.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne damit alle Einsatzmöglichkeiten der Erfindung abschließend dargestellt zu haben.The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments without having conclusively illustrated all possible uses of the invention.
Die Figuren zeigen:The figures show:
In
In
In
In
In
In
In
-
40 ,40a Sensor für Frontabstand (Unterseite), -
41 ,41a Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite). -
42 ,42a Sensor für Abstand nach unten (Unterseite), -
43 ,43a Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite) und -
44 Sensor für Abstand nach unten (Unterseite).
-
40 .40a Sensor for front clearance (underside), -
41 .41a Sensor for lateral clearance (underside). -
42 .42a Distance down sensor (bottom), -
43 .43a Sensor for lateral distance (underside) and -
44 Distance down sensor (bottom).
-
32 Sensor für Frontabstand (Oberseite), -
33 ,33a Sensor für Frontabstand (Oberseite), -
34 ,34a Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite), -
35 ,35a Sensor für Abstand nach oben (Oberseite), -
36 ,36a Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite), -
37 ,37a Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite), -
38 ,38a Sensor für Abstand nach oben (Oberseite) und -
39 Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite).
-
32 Sensor for front distance (top side), -
33 .33a Sensor for front distance (top side), -
34 .34a Lateral distance sensor (top), -
35 .35a Sensor for distance upwards (top side), -
36 .36a Lateral distance sensor (top), -
37 .37a Sensor for distance to the rear (upper side), -
38 .38a Sensor for distance upwards (top side) and -
39 Rear Distance Sensor (Top).
- a) Sobald der Roboter eine Treppenstufe steigen soll, wird dieser in eine definierte Ausgangsposition auf dem Absatz(Höhenniveau) unterhalb der zu ersteigenden Treppenstufe gebracht, d. h. insbesondere, dass dieser zur Treppenstufe ausgerichtet und angenähert wird. Dabei ist das Vorderteil des Roboters nahe der vertikalen Treppenwange positioniert und die Mittellinie verläuft etwa senkrecht Treppenwange.
- b) Der Vorgang des Aufsteigens beginnt damit, dass die
Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a etwas (ca. 5 mm) vertikal nach unten ausfahren. - c) Dann fährt der
Motor 18 die Teleskoparmgewindehülsen20 und20a gleichzeitig vertikal auf Endstellung, wobei die beiden Teile vom Basiskörper beabstandet sind. - d) Danach fahren die
Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a vertikal nach unten aus und heben damit den Basiskörper insgesamt auf ein anderes Höhenniveau, so dass dieUnterkante der Räder 3 und3a und der Stützkugel5 etwas oberhalb des Absatzes der zu erreichenden Treppenstufe positioniert ist. - e) Wenn der Roboter in dieser gewünschten Position ist, fahren die
Motoren 22 und22a das Profil 13 der Treppenvorschubmechanik bis zur Endstellung aus. Jetzt ist der Roboter zumindest bis zur Hälfte auf dem Absatz der nächsten Treppenstufe positioniert. - f) Nun fährt der
Motor 14 die Vorschubgewindehülse16 bis zur Endstellung aus. - g) Der Roboter ist nun auf der nächsten Stufe, jetzt werden die
Teleskoparme 1 und1a vertikal eingezogen bis sie (ca. 5 mm) unter dem Roboter sind. - h)
Die Motoren 22 und22a fahren das Profil 13 wieder ein. - i) Dann fährt der
Motor 14 die Teleskoparmhaltergewindehülsen20 und20a wieder in die Mitte des Roboters. - j) Nun fährt der
Motor 18 die Teleskophaltergewindehülsen20 und20a und somit dieTeleskoparme 1 und1a wieder ein. - k) Zum Schluss
fahren die Motoren 33 und33a dieTeleskoparme 1 und1a komplett ein. - Der Roboter befindet sich wieder in einer Ausgangslage, in welche er beispielsweise den Absatz dieser Treppenstufe reinigen kann oder ist zum erneuten Steigen bereit.
- a) As soon as the robot is to climb a step, this is brought to a defined starting position on the heel (height level) below the step to be graduated, ie in particular that this is aligned and approximated to the step. In this case, the front part of the robot is positioned near the vertical stair string and the center line runs approximately vertically stair string.
- b) The process of ascending begins with the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a extend vertically downwards (about 5 mm). - c) Then the engine is running
18 the telescopic arm threadedsleeves 20 and20a simultaneously vertical to the end position, wherein the two parts are spaced from the base body. - d) Then drive the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a vertically downwards, thus lifting the base body altogether to a different height level, leaving the lower edge of thewheels 3 and3a and thesupport ball 5 positioned slightly above the heel of the stair step to be reached. - e) When the robot is in this desired position, the motors are running
22 and22a theprofile 13 the staircase feed mechanism to the end position. Now the robot is at least halfway positioned on the landing of the next step. - f) Now the engine is running
14 the feed thread sleeve16 out to the end position. - g) The robot is now on the next level, now the telescopic arms are
1 and1a pulled vertically until they are (about 5 mm) under the robot. - h) The
engines 22 and22a drive theprofile 13 again. - i) Then the engine is running
14 the telescopic arm holder threadedsleeves 20 and20a back to the middle of the robot. - j) Now the engine is running
18 the telescopic holder threadedsleeves 20 and20a and thus thetelescopic arms 1 and1a again. - k) Finally drive the
engines 33 and33a thetelescopic arms 1 and1a completely. - The robot is again in a starting position, in which he can clean, for example, the heel of this step or is ready for re-climbing.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 1a1, 1a
- Teleskoparmtelescopic arm
- 2, 2a2, 2a
- Antriebsräderdrive wheels
- 3, 3a3, 3a
- Motoren für AntriebsräderMotors for drive wheels
- 44
- Saugeinheitsuction unit
- 55
- Stützkugelsupport ball
- 6, 6a6, 6a
- Stabilisatorstabilizer
- 77
- TreppenvorschubmechanikStairs feed mechanism
- 88th
- Akkubattery pack
- 99
- Staubbehälterdust container
- 1010
- Saugmotornaturally aspirated
- 1111
- Lasersystem KameraLaser system camera
- 1212
- Profilprofile
- 1313
- Profilprofile
- 1414
-
Motor für Gewinde
15 Motor forthread 15 - 1515
- Gewindestangethreaded rod
- 1616
- VorschubgewindehülseFeed threaded sleeve
- 1717
- Stabilisatoren der GewindehülseStabilizers of the threaded sleeve
- 1818
-
Motor
2 für Gewinde19 ,19a engine 2 forthread 19 .19a - 19, 19a19, 19a
- Gewindestangenthreaded rods
- 20, 20a20, 20a
- TeleskophaltergewindehülsenTelescopic holder threaded sleeves
- 2121
- Stabilisator für GewindehülsenStabilizer for threaded sleeves
- 22, 22a22, 22a
- Motoren für TreppenvorschubMotors for stair feed
- 23, 23a23, 23a
- Zahnräder für TreppenvorschubGear wheels for stair feed
- 24, 24a24, 24a
-
Aussparung für Zahnräder am Profil 2Recess for gears on
profile 2 - 25, 25a25, 25a
-
Aussparungen für Gewindehülsen am Profil 2Recesses for threaded sleeves on
profile 2 - 26, 26a26, 26a
-
Aussparungen für Gewindehülsen am Profil 1Openings for threaded sleeves on
profile 1 - 27, 27a27, 27a
-
Zahnprofil für Zahnräder
23 ,23a Tooth profile for gears23 .23a - 28, 28a, 28b, 28c, 28d28, 28a, 28b, 28c, 28d
-
Teleskoparmprofil 1, Teleskoparmprofil 2, Teleskoparmprofil 3, Teleskoparmprofil 4, Teleskoparmprofil 5
Telescopic arm profile 1,telescopic arm profile 2,telescopic arm profile 3,telescopic arm profile 4,telescopic arm profile 5 - 29, 29a, 29b, 29c29, 29a, 29b, 29c
-
Aussparung 1, 2, 3, 4
1, 2, 3, 4Recess - 30, 30a, 30b, 30c30, 30a, 30b, 30c
-
Endstellungshalter 1, 2, 3, 4End
1, 2, 3, 4position holder - 3131
- Gewindestangethreaded rod
- 32, 32a, 32b, 32c32, 32a, 32b, 32c
- Gewindehülsethreaded sleeve
- 3333
- Motor für GewindestangeMotor for threaded rod
- 3434
- Sensor für Frontabstand (Oberseite)Sensor for front distance (top side)
- 35, 35a35, 35a
- Sensor für Frontabstand (Oberseite)Sensor for front distance (top side)
- 36, 36a36, 36a
- Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite)Lateral distance sensor (top side)
- 37, 37a37, 37a
- Sensor für Abstand nach oben (Oberseite)Sensor for distance upwards (top side)
- 38, 38a38, 38a
- Sensor für seitlichen Abstand (Oberseite)Lateral distance sensor (top side)
- 39, 39a 39, 39a
- Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite)Rear Distance Sensor (Top)
- 40, 40a40, 40a
- Sensor für Abstand nach oben (Oberseite)Sensor for distance upwards (top side)
- 4141
- Sensor für Abstand nach hinten (Oberseite)Rear Distance Sensor (Top)
- 42, 42a42, 42a
- Sensor für Frontabstand (Unterseite)Sensor for front distance (underside)
- 43, 43a43, 43a
- Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite)Side distance sensor (underside)
- 44, 44a44, 44a
- Sensor für Abstand nach unten (Unterseite)Distance Down Sensor (Bottom)
- 45, 45a45, 45a
- Sensor für seitlichen Abstand (Unterseite)Side distance sensor (underside)
- 4646
- Sensor für Abstand nach unten (Unterseite)Distance Down Sensor (Bottom)
- 4747
- Prozessorprocessor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10000407 A1 [0002] DE 10000407 A1 [0002]
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014005815.8A DE102014005815B4 (en) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | Mobile robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014005815.8A DE102014005815B4 (en) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | Mobile robot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102014005815A1 true DE102014005815A1 (en) | 2015-10-29 |
| DE102014005815B4 DE102014005815B4 (en) | 2016-03-24 |
Family
ID=54261420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102014005815.8A Expired - Fee Related DE102014005815B4 (en) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | Mobile robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102014005815B4 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102020133682A1 (en) | 2020-12-16 | 2022-06-23 | HA-Consult UG (haftungsbeschränkt) | Movable cleaning robot |
| US11498320B2 (en) * | 2016-07-29 | 2022-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Multilayer films and adhesive tapes |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10000407A1 (en) | 2000-01-03 | 2001-07-12 | Volker Sommer | Vacuum cleaner robot; has controlled drive wheels, sensors and extensible arm with head at front having one or more round brushes with horizontal axles, which can rotated vertically and horizontally |
| WO2008142642A1 (en) * | 2007-05-22 | 2008-11-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Motor driven stair-climbing device |
| US20100125968A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Howard Ho | Automated apparatus and equipped trashcan |
| WO2012086604A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 住友重機械工業株式会社 | Cleaning device |
| DE102012112402A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | Vorwerk & Co. Interholding Gmbh | Arrangement for overcoming a movement obstacle |
-
2014
- 2014-04-24 DE DE102014005815.8A patent/DE102014005815B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10000407A1 (en) | 2000-01-03 | 2001-07-12 | Volker Sommer | Vacuum cleaner robot; has controlled drive wheels, sensors and extensible arm with head at front having one or more round brushes with horizontal axles, which can rotated vertically and horizontally |
| WO2008142642A1 (en) * | 2007-05-22 | 2008-11-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Motor driven stair-climbing device |
| US20100125968A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Howard Ho | Automated apparatus and equipped trashcan |
| WO2012086604A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 住友重機械工業株式会社 | Cleaning device |
| DE102012112402A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | Vorwerk & Co. Interholding Gmbh | Arrangement for overcoming a movement obstacle |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11498320B2 (en) * | 2016-07-29 | 2022-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Multilayer films and adhesive tapes |
| DE102020133682A1 (en) | 2020-12-16 | 2022-06-23 | HA-Consult UG (haftungsbeschränkt) | Movable cleaning robot |
| DE102020133682B4 (en) | 2020-12-16 | 2022-07-28 | HA-Consult UG (haftungsbeschränkt) | Movable cleaning robot |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102014005815B4 (en) | 2016-03-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE602006000962T2 (en) | Mobile robot | |
| EP3283357B1 (en) | Kit comprising a stilt vehicle and a trailer for transporting same | |
| EP2776306B1 (en) | Chassis for a robot | |
| DE112019004106T5 (en) | MULTI-LEGGED CYCLING ROBOT | |
| EP2992803A1 (en) | Self-propelled floor cleaning device | |
| DE102007046868A1 (en) | Transport device for carriers and method for their control | |
| DE102012112402A1 (en) | Arrangement for overcoming a movement obstacle | |
| DE102014011235A1 (en) | Device and method for overcoming stairs and similar obstacles for household robots such as vacuum cleaners or other autonomous devices | |
| DE102016111826A1 (en) | Self-propelled staircase floor cleaning device and method for overcoming a step by a self-propelled floor cleaning device | |
| DE1530764A1 (en) | Support arrangement | |
| DE60011738T2 (en) | Car for transporting vehicles in a parking garage | |
| DE102014005815B4 (en) | Mobile robot | |
| DE3827607C2 (en) | ||
| DE202011110571U1 (en) | Drive system for a cleaning device and cleaning device | |
| DE202013004373U1 (en) | Mobile lifting device | |
| WO2013124287A4 (en) | Suction dredger and pouring module for a suction dredger | |
| WO2012062603A1 (en) | Height-adjustable substructure for a bed | |
| DE102014116588B4 (en) | Suction nozzle for a vacuum cleaner to maintain a floor | |
| EP3679912B1 (en) | Wheelchair for overcoming obstacles | |
| DE3422255A1 (en) | Chassis for a wheelchair | |
| DE10040428B4 (en) | cleaner | |
| DE102020133682B4 (en) | Movable cleaning robot | |
| EP3438002B1 (en) | Lifting vehicle for transporting persons in the airport area | |
| DE2602115A1 (en) | Convertible vacuum cleaner as cylinder or upright - has pull out handle in machine housing for extension when inclining machine for use in alternative position | |
| DE202008006655U1 (en) | Device for adjusting the height of a worktop of a kitchen cabinet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |