[0001] Die Erfindung betrifft die Steuerung einer Seitenbürste eines Bodenroboters. Insbesondere
betrifft die Erfindung die Steuerung der Seitenbürste in einer Ecke einer zu reinigenden
Bodenfläche.
[0002] Ein Bodenroboter ist dazu eingerichtet, eine Bodenfläche zu reinigen. Zur verbesserten
Reinigung entlang einer Kante bzw. einer Hohlkehle zwischen der Bodenfläche und einer
seitlichen Begrenzung, etwa einer Wand oder einem Möbel, kann eine Seitenbürste vorgesehen
sein. Die Seitenbürste ist üblicherweise vorn und seitlich am Bodenroboter angebracht
und um eine Hochachse drehbar. Die Seitenbürste umfasst Reinigungsärmchen die mit
der Drehung der Seitenbürste über die Bodenfläche geführt werden, um Schmutz aus der
Kante und bevorzugt in einen Aufnahmebereich des Bodenroboters zu bewegen. Der Aufnahmebereich
kann durch einen Saugmund gebildet sein, durch den Luft und Schmutz eingesaugt werden
kann.
[0003] Fährt der Bodenroboter in eine Ecke, wo die Bodenfläche und zwei seitliche Begrenzungen
aneinander angrenzen, soll die Seitenbürste auch dort Schmutz auskehren. Dazu sind
die Reinigungsärmchen ausreichend lang gewählt, sodass sie bis ganz in die Ecke reichen.
[0004] EP 3 082 541 B1 schlägt eine angepasste Geschwindigkeitskontrolle einer rotierenden Seitenbürste
an einem Bodenroboter vor. Dabei kann die Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste in
Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters gesteuert werden.
[0005] Es hat sich gezeigt, dass eine Reinigungswirkung durch die Seitenbürste in einer
Ecke oft nicht zufriedenstellend ist und häufig Schmutz in der Ecke verbleibt. Eine
der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer
verbesserten Technik zur Reinigung einer Ecke mittels eines Bodenroboters mit einer
Seitenbürste. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen
Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
[0006] Ein Bodenroboter zur Reinigung einer Bodenfläche umfasst eine um eine Hochachse drehbare
Seitenbürste mit mindestens einem flexiblen Reinigungsärmchen, das mit einer Drehung
der Seitenbürste über die Bodenfläche geführt wird. Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines solchen Bodenroboters Schritte des
Annäherns des Bodenroboters an eine Ecke, sodass die Seitenbürste in der Ecke liegt
bzw. an der Ecke positioniert ist; des Variierens einer Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste,
während der Bodenroboter still steht; und des Steuerns des Bodenroboters aus der Ecke
heraus.
[0007] Das Reinigungsärmchen kann beispielsweise ein Faserbündel oder einen flexiblen Arm,
etwa aus Kunststoff oder Gummi, umfassen und ist bevorzugt ausreichend lang, um vollständig
in die Ecke einzudringen. Es wurde erkannt, dass das Reinigungsärmchen dies aber nicht
tun kann, wenn es zu schnell über die Bodenfläche geführt wird. Das Reinigungsärmchen
kann an der Wand entgegen der Drehrichtung gebogen werden. Um sich ausreichend gerade
zu strecken, wenn es in die Ecke eintauchen kann, darf die Drehgeschwindigkeit nicht
zu hoch sein, um dem Reinigungsärmchen ausreichend Zeit zur Entspannung zu geben,
sodass es gerade wird und die Begrenzung der Ecke erreicht.
[0008] Es wird vorgeschlagen, die Drehgeschwindigkeit zu variieren, während der Bodenroboter
stillsteht, sodass speziell die Reinigung der Bodenfläche in der Ecke verbessert ist.
Unter einer Variation wird hierin eine temporäre Veränderung verstanden. Drehgeschwindigkeiten
vor und nach der Variation können dabei gleich sein bzw. auf der Basis derselben Parameter
gesteuert werden. Während der Variation weicht die Drehgeschwindigkeit von derjenigen
davor bzw. danach ab. Wie unten noch genauer ausgeführt ist, kann eine Variation das
vorübergehende einmalige Einnehmen einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit umfassen;
die Drehgeschwindigkeit kann aber auch in einer vorbestimmten Sequenz nacheinander
auf verschiedene Werte gesteuert werden.
[0009] Das Annähern kann ein Entlangfahren an einer seitlichen Begrenzung der Bodenfläche
umfassen, wobei die Seitenbürste der Begrenzung zugewandt ist. Die Begrenzung ist
üblicherweise durch eine Wand oder einen Gegenstand wie eine Fußbodenleiste, ein Möbel
oder einen Haushaltsgegenstand gebildet. Üblicherweise verläuft die Begrenzung gerade,
ein horizontal gekrümmter Verlauf ist jedoch auch möglich.
[0010] Zur Reinigung einer Kante zwischen der Bodenfläche und einer seitlichen Begrenzung
kann die Drehgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters
gesteuert werden. Fährt der Bodenroboter über einen freien Abschnitt der Bodenfläche,
so kann die Drehgeschwindigkeit nach einer anderen Heuristik gesteuert werden. Beispielsweise
kann sie ebenfalls in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit gesteuert werden, dabei
jedoch allgemein höher liegen als im Fall der Reinigung der Kante. Für die vorgeschlagene
Technik ist allgemein eine unabhängige Steuerung der Drehgeschwindigkeit und der Fahrgeschwindigkeit
erforderlich.
[0011] Das Variieren kann ein vorübergehendes Verringern der Drehgeschwindigkeit umfassen.
Dadurch kann dem Reinigungsärmchen Gelegenheit gegeben werden, weiter in die Ecke
einzudringen und so die Bodenfläche im Bereich der Ecke verbessert gründlich zu reinigen.
[0012] Die Drehgeschwindigkeit kann stufenweise oder kontinuierlich variiert werden. Dabei
kann eine vorübergehende Erhöhung oder Verringerung der Drehgeschwindigkeit oder eine
Abfolge unterschiedlicher Drehgeschwindigkeiten gesteuert werden. In einer Ausführungsform
wird die Drehgeschwindigkeit gegenüber dem außerhalb der Variation geltenden Werts
nacheinander angehoben und abgesenkt oder umgekehrt.
[0013] Die Drehgeschwindigkeit kann im Stillstand des Bodenroboters verringert und die Verringerung
vor Ende des Stillstands beendet werden. Diese einfache Ausführungsform kann eine
angepasste Reinigung der Ecke bewirken, während der Bodenroboter stillsteht. Beispielsweise
kann die Drehgeschwindigkeit während des Stillstands einmalig auf einen vorbestimmten
Wert gesteuert werden. Eine Dauer, während derer die Drehgeschwindigkeit reduziert
ist, kann vorbestimmt sein. Die Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste
außerhalb des Stillstands kann in dieser Ausführungsform nicht beeinflusst werden.
[0014] In einer anderen Ausführungsform kann die Drehgeschwindigkeit vor dem Stillstand
des Bodenroboters verringert und die Verringerung vor dem Ende des Stillstands beendet
werden. Der Bodenroboter kann sich der Ecke mit verringerter Geschwindigkeit annähern
und in einem vorbestimmten Abstand zur Ecke anhalten. Durch das Verringern der Drehgeschwindigkeit
bereits vor dem Anhalten kann die verringerte Fahrgeschwindigkeit bei der Steuerung
der Drehgeschwindigkeit berücksichtigt und ausgenutzt werden. Bevorzugt erfolgt eine
erste Verringerung, während sich der Bodenroboter der Ecke mit geringer Geschwindigkeit
annähert, und eine zweite, während der Bodenroboter stillsteht. Die Drehgeschwindigkeit
während der zweiten Verringerung kann geringer als während der ersten Verringerung
sein.
[0015] Die Drehgeschwindigkeit kann auch mehrmals nacheinander variiert werden. Schmutz,
der bei verringerter Drehgeschwindigkeit aus der Ecke gekehrt wurde, kann bei wieder
erhöhter Drehgeschwindigkeit verbessert gesammelt werden. Durch mehrmaliges Ansteuern
verschiedener Drehgeschwindigkeiten kann der Schmutz insgesamt verbessert von der
Bodenfläche entfernt werden.
[0016] Die Variation kann eine vorübergehende Umkehrung einer Drehrichtung der Seitenbürste
umfassen. Bei Wechsel der Rotationsrichtung der Seitenbürste kann das Reinigungsärmchen
verbessert in die Ecke gedrückt werden. In Drehrichtung vor und nach der Ecke kann
das Reinigungsärmchen an einer der seitlichen Begrenzung verbogen werden. Bei der
Umkehr der Drehrichtung kann das Reinigungsärmchen bis in die Ecke "gestochen" werden,
sodass Schmutz noch besser aus der Ecke herausgekehrt werden kann.
[0017] Die Seitenbürste ist an einer rechten oder linken Seite des Bodenroboters angebracht,
bevorzugt möglichst weit vorne. Eine Drehrichtung ist bevorzugt so gewählt, dass eine
Fahrgeschwindigkeit eines Endes des Reinigungsärmchens gegenüber der Bodenfläche bei
Vorwärtsfahrt des Bodenroboters erhöht ist, wenn das Reinigungsärmchen in die Richtung
absteht, in der die Seitenbürste am Bodenroboter seitlich versetzt ist, und verringert,
wenn es in entgegengesetzter Richtung orientiert ist. Anders ausgedrückt dreht sich
die Seitenbürste bei Vorwärtsfahrt des Bodenroboters bevorzugt entgegen dem Uhrzeigersinn,
wenn die Seitenbürste rechts angebracht ist, und im Uhrzeigersinn, wenn sie links
angebracht ist. Eine Drehung in diese Richtung kann als positive Drehgeschwindigkeit
interpretiert werden, wobei eine Drehung in entgegengesetzter Richtung als negative
Drehgeschwindigkeit aufgefasst werden kann.
[0018] Optional wird eine weitere Variation der Drehgeschwindigkeit gesteuert, während der
Bodenroboter aus der Ecke gesteuert wird. Hat der Bodenroboter eine kreisförmige Grundfläche,
so kann er nach dem Reinigen der Ecke gedreht und weitergefahren werden. Insbesondere
wenn er eine D-förmige Grundfläche aufweist, kann es erforderlich sein, ihn nach dem
Reinigen der Ecke zurückzusetzen, bevor er gedreht werden kann. Während dieser Phase
kann durch eine weitere Variation der Drehgeschwindigkeit Schmutz, der bereits aus
der Ecke herausgelöst ist, verbessert gesammelt werden. In einer weiteren Ausführungsform
kann der Bodenreiniger mehrmals nacheinander in die Ecke fahren, wobei Drehgeschwindigkeiten
der Seitenbürste unterschiedlich gewählt sind.
[0019] Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Bodenroboter eine
um eine Hochachse drehbare Seitenbürste mit einem flexiblen Reinigungsärmchen, das
dazu eingerichtet ist, über die Bodenfläche geführt zu werden; und eine Steuervorrichtung,
die dazu eingerichtet ist, den Bodenroboter nach einem hierin beschriebenen Verfahren
zu steuern.
[0020] Die Steuervorrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren
ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Steuervorrichtung eine elektronische
Verarbeitungseinrichtung umfassen, die beispielsweise einen programmierbaren Mikrocomputer
oder Mikrocontroller umfasst. Das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts
mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem
computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens
können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.
[0021] Das Reinigungsärmchen kann Fasern aus Gummi umfassen. Im Gegensatz zu dünnen synthetischen
Fasern können diese verbessert unempfindlich gegenüber Verknicken oder dauerhaftem
Verbiegen sein. Zwar können Gummifasern nach einem Verbiegen ihre Ausgangsform etwas
langsamer einnehmen als Synthetikfasern, jedoch kann durch das beschriebene Variieren
der Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste daraus kein Nachteil entstehen.
[0022] Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben,
in denen:
- Figur 1
- einen Bodenroboter;
- Figur 2
- ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Bodenroboters;
- Figur 3
- Geschwindigkeitsverläufe an einem Bodenroboter; und
- Figur 4
- ausgelenkte Reinigungsärmchen an einer Seitenbürste
darstellen.
[0023] Figur 1 zeigt einen Bodenroboter 100, der dazu eingerichtet ist, eine Bodenfläche
105 zu reinigen. Der Bodenroboter 100 ist schematisch und in einer Ansicht von unten
dargestellt. Eine Grundfläche des Bodenroboters 100 ist beispielhaft D-förmig. Zur
Bewegung des Bodenroboters 100 über die Bodenfläche 105 sind vorliegend zwei Antriebsräder
110 vorgesehen. Schmutz kann durch einen Saugmund 115 von der Bodenfläche 105 abgesaugt
werden. Nicht dargestellt ist ein Saugwerk zur Bewirkung eines Luftstroms durch den
Saugmund 115 und ein Filter zur Abscheidung von eingesaugtem Schmutz.
[0024] Seitlich und bevorzugt in Fahrtrichtung vorn am Bodenroboter 100 ist eine Seitenbürste
120 angebracht. Die Seitenbürste 120 umfasst einen Zentralkörper mit mehreren Reinigungsärmchen
130, der in einer Drehbewegung um eine im Wesentlichen vertikale Drehachse über die
Bodenfläche 105 geführt werden kann. Dazu umfasst die Seitenbürste 120 einen Antriebsmotor
125, dessen Drehgeschwindigkeit um die Drehachse gesteuert werden kann. In der dargestellten
Ausführungsform sind beispielhaft drei Reinigungsärmchen 130 vorgesehen, die jeweils
einseitig an dem Zentralkörper angebracht und bezüglich der Drehachse gleichmäßig
in Umfangsrichtung verteilt sind. Die Reinigungsärmchen 130 können leicht abwärts
geneigt sein, sodass ihre freien Enden etwas gegen die Bodenfläche 105 gedrückt werden.
Ein Kreis mit unterbrochener Linie deutet eine Reichweite der gerade abstehenden Reinigungsärmchen
130 an. Nähert sich der Bodenroboter 100 einer Begrenzung 140, so können die Reinigungsärmchen
130 bei ihrem Umlauf um die Drehachse entgegen ihrer Drehrichtung verbogen werden.
[0025] Ein Reinigungsärmchen umfasst eine Anzahl Fasern, die einseitig zusammengefasst und
am vom Antriebsmotor 125 angetriebenen Zentralkörper befestigt sind. Die Fasern können
beispielsweise aus einem Kunststoff (Synthetik) oder Gummi hergestellt sein. Fasern
aus Gummi sind üblicherweise etwas dicker und etwas widerstandsfähiger gegenüber dauerhafter
Verformung als solche aus Synthetik. Außerdem kann eine Faser aus Gummi einen verringerten
Abrieb und dadurch eine verlängerte Nutzungsdauer aufweisen.
[0026] Komponenten des Bodenroboters 100 können bevorzugt mittels einer Steuervorrichtung
135 gesteuert werden. Die Steuervorrichtung 135 arbeitet bevorzugt in konventioneller
Weise, indem sie eine Bewegung des Bodenroboters 100 über die Bodenfläche 105 in Abhängigkeit
von Begrenzungen 140 der Bodenfläche 105 und darauf befindlichen Objekten durchführt.
Dazu kann die Steuervorrichtung 135 einen Kartenspeicher umfassen, der Karteninformationen
über einen Haushalt umfasst, in dem die Bodenfläche liegt. Außerdem kann ein Sensor
zur Abtastung eines Umfelds vorgesehen sein, sodass ein im Umfeld liegendes Objekt
erkannt werden kann.
[0027] Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zum Steuern eines Bodenroboters
100. Das Verfahren 200 kann mittels eines Bodenroboters 100 bzw. durch dessen Steuervorrichtung
135 ausgeführt werden.
[0028] In einem Schritt 205 fährt der Bodenroboter 100 entlang einer seitlichen Begrenzung
140 der Bodenfläche 105. Diese Fahrt kann Teil einer Strategie sein, eine Umfassung
der Bodenfläche 105 abzufahren. Die Seitenbürste 120 liegt dabei auf einer der Begrenzung
140 zugewandten Seite. Ein seitlicher Abstand zur Begrenzung 140 ist bevorzugt gering
und kann in einer beispielhaften Ausführungsform ca. 5 - 10 mm betragen. Allgemein
ist der Abstand geringer als der maximale Abstand eines Endes eines Reinigungsärmchens
130 in seitlicher Richtung, sodass das rotierende Reinigungsärmchen 130 an der seitlichen
Begrenzung 140 entlangstreicht, wobei es aus einer geraden in eine gebogene Form verformt
wird. Dabei kann eine zwischen der Bodenfläche 105 und der Begrenzung 140 gebildete
Kante oder Hohlkehle von Schmutz gereinigt werden. Ein weiterer Abstand zwischen der
vertikalen Achse der Seitenbürste 120 und der Begrenzung 140 kann in einer beispielhaften
Ausführungsform ca. 25 - 30 mm betragen.
[0029] In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform mit in Fahrtrichtung rechts angeordneter
Seitenbürste 120 würde der Bodenroboter 100 also die Begrenzungen 140 entgegen dem
Uhrzeigersinn abfahren. Dabei rotiert die Seitenbürste 120 entgegen dem Uhrzeigersinn,
um seitlich an der Begrenzung 140 liegenden Schmutz nach vorne und in Richtung der
Bewegungsachse des Bodenroboters 100 zu schleudern, wo er durch den Saugmund 115 aufgesaugt
werden kann.
[0030] In einem Schritt 210 kann sich der Bodenroboter 100 einer Ecke 145 annähern, wo eine
aus Sicht des Bodenroboters 100 seitliche und eine in Fahrtrichtung liegende Begrenzung
140 aneinander angrenzen. Dabei kann er seine Fahrgeschwindigkeit verringern und in
einem Schritt 215 schließlich ganz anhalten, wenn er einen vorbestimmten Abstand zur
vorne liegenden Begrenzung 140 erreicht hat. Dieser Abstand kann ähnlich groß wie
der zur seitlichen Begrenzung 140 gewählt sein und ist allgemein so gering, dass ein
rotierendes Reinigungsärmchen 130 auch an der vorderen Begrenzung 140 entlangstreicht,
wobei es verbogen wird. Dabei kann eine zwischen der Bodenfläche 105 und der Begrenzung
140 gebildete Kante oder Hohlkehle von Schmutz gereinigt werden.
[0031] Die Position, in welcher der Bodenroboter 100 an der Ecke 145 anhält, ist weiter
bevorzugt so gewählt, dass ein Reinigungsärmchen 130 vollständig bis in die Ecke 145
eintauchen kann, wenn es sich in einer passenden Drehposition um die Drehachse befindet
und es von der Drehachse gerade absteht. Die Position kann auch so gewählt sein, dass
das Reinigungsärmchen 130 die Ecke 145 bereits vollständig erreichen kann, wenn es
etwas gebogen ist.
[0032] In einem Schritt 220 kann die Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste 120 vorübergehend
verändert und insbesondere verringert werden. Es sind unterschiedliche Geschwindigkeitsverläufe
denkbar, die beispielsweise mit Bezug auf Figur 3 genauer beschrieben sind. Durch
die vorübergehende Änderung kann ein Reinigungsärmchen 130 verbessert dazu gebracht
werden, vollständig in die Ecke 145 einzutauchen und Schmutz aus ihr herauszufegen.
[0033] In einem Schritt 225 kann der Bodenroboter 100 aus der Ecke 145 heraus manövriert
werden. Weist der Bodenroboter 100 eine runde Grundfläche auf, so kann er dabei so
gedreht werden, dass er seine Position dabei nicht verändert und auch nicht mit einer
der Begrenzungen 140 kollidiert. Hat der Bodenroboter 100 eine andere Form, so kann
es erforderlich sein, ihn zunächst rückwärts zu fahren und erst dann eine Kurve einzuleiten.
Je nach seiner Grundform sind hier verschiedene Ansätze gebräuchlich.
[0034] Anschließend kann der Bodenroboter 100 in einem Schritt 230 der nun seitlichen Begrenzung
140 folgen und den äußeren Rand der Bodenfläche 105 weiter reinigen.
[0035] Figur 3 zeigt Geschwindigkeitsverläufe an einem Bodenroboter 100. Ein erster Verlauf
305 zeigt einen Verlauf einer Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters an. In vertikaler
Richtung ist die Geschwindigkeit v und in horizontaler Richtung die Zeit t angetragen.
[0036] Die dargestellte Bewegung des Bodenroboters 100 gliedert sich in vier Phasen. In
einer ersten Phase 310 fährt der Bodenroboter 100 auf der Bodenfläche 105, insbesondere
nach Art von Schritt 205 des Verfahrens 200. In einer zweiten Phase 315 nähert sich
der Bodenroboter 100 an eine Ecke 145 an, beispielsweise nach Art von Schritt 210.
Dabei wird die Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters 100 verringert. In einer dritten
Phase 320 steht der Bodenroboter 100 in einer vorbestimmten Position relativ zu der
Ecke 145 still, vgl. Schritte 215 und 220. In einer vierten Phase 325 wird der Bodenroboter
100 gemäß Schritt 225 aus der Ecke 145 manövriert.
[0037] Die dargestellten Phasen 310 - 325 sind üblich für praktisch alle Arten von Bodenrobotern
100; es ist jedoch zu beachten, dass die vierte Phase 325 an die Form des Bodenroboters
100 angepasst sein kann. Vorliegend umfasst die vierte Phase 325 rein beispielhaft
eine kurze Rückwärtsfahrt. Es ist außerdem zu beachten, dass die konkret dargestellten
Verläufe der Fahrgeschwindigkeiten in den einzelnen Phasen 310 - 325 exemplarisch
sind.
[0038] Es wird vorgeschlagen, eine Drehgeschwindigkeit einer Seitenbürste 120 zu variieren,
während der Bodenroboter 100 in der dritten Phase 320 stillsteht. In manchen Ausführungsformen
kann die Drehgeschwindigkeit bereits früher verändert oder die Veränderung später
beendet werden. Dazu sind sieben beispielhafte Verläufe 330 - 360 von Drehgeschwindigkeiten
eingetragen. In horizontaler Richtung ist jeweils die Zeit angetragen und in vertikaler
Richtung eine Drehgeschwindigkeit ω der Seitenbürste 120. Heuristiken, die den einzelnen
Verläufen 330 - 360 zu Grunde liegen, können miteinander kombiniert werden, um einen
neuen Verlauf zu ergeben.
[0039] Nach einem ersten Verlauf 330 wird die Drehgeschwindigkeit vorübergehend abgesenkt,
während sich der Bodenroboter 100 in der dritten Phase 320 im Stillstand befindet.
Das Absenken beginnt, nachdem der Bodenroboter 100 den Stillstand erreicht hat und
endet, bevor er in der vierten Phase 325 wieder losfährt. Dabei wird die Drehgeschwindigkeit
auf ein vorbestimmtes Maß abgesenkt.
[0040] Nach einem zweiten Verlauf 335 wird der Beginn der Absenkung gegenüber dem ersten
Verlauf 330 zeitlich nach vorne in die zweite Phase 315 gezogen. Bevorzugt ist eine
Beschleunigung der Drehgeschwindigkeit begrenzt, wie durch die einheitliche Steilheit
von Übergängen zwischen unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten in Figur 3 erkennbar
ist. Es ist bevorzugt, dass die Absenkung in der zweiten Phase 315 gerade so beginnt,
dass eine vorbestimmte, abgesenkte Drehgeschwindigkeit eingenommen ist, wenn der Bodenroboter
100 in der dritten Phase 320 stillsteht. Beispielsweise kann die Absenkung der Drehgeschwindigkeit
begonnen werden, sobald begonnen wird, die Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters 100
mit einer vorbestimmten Beschleunigung auf null zu reduzieren.
[0041] Nach einem dritten Verlauf 340 erfolgt die Absenkung stufenweise. Zunächst wird die
Drehgeschwindigkeit auf einen ersten Wert und danach weiter auf einen zweiten Wert
reduziert. Die Reduktion kann direkt beendet werden oder indirekt, indem die Drehgeschwindigkeit
wie dargestellt auf den ersten Wert angehoben wird, bevor die Absenkung beendet wird.
Anders als dargestellt können auch drei, vier oder noch mehr unterschiedlich große
Werte vorgesehen sein. Ein Übergang zwischen den Werten kann auch kontinuierlich gesteuert
werden.
[0042] Nach einem vierten Verlauf 345 werden mehrere Absenkungen nacheinander gesteuert.
Zwischen den Absenkungen kann die Drehgeschwindigkeit auf den außerhalb der dritten
Phase 320 geltenden Wert oder auf einen anderen vorbestimmten Wert angehoben werde.
[0043] Nach einem fünften Verlauf 350 wird die Drehgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit
des Bodenroboters 100 gesteuert. Sinkt dessen Fahrgeschwindigkeit bei der Annäherung
an die Ecke 145, so kann die Drehgeschwindigkeit in einem daraus abgeleiteten Maß
reduziert werden. Die Absenkung wird bevorzugt beendet, bevor der Bodenroboter 100
in der vierten Phase 325 wieder in Bewegung gesetzt wird. In der vierten Phase 325
kann die Drehgeschwindigkeit nicht von der Fahrgeschwindigkeit abhängig sein.
[0044] Nach einem sechsten Verlauf 355 wird eine Absenkung der Drehgeschwindigkeit ähnlich
wie im ersten Verlauf 330 gesteuert. Im Unterschied dazu kann jedoch während der vierten
Phase 325 die Drehgeschwindigkeit erneut vorübergehend abgesenkt werden. Die Absenkung
kann dabei so weit erfolgen, dass sich der Antriebsmotor 125 vorübergehend rückwärts
dreht.
[0045] Nach einem siebten Verlauf 360 wird ebenfalls eine Absenkung nach dem ersten Verlauf
330 gesteuert, jedoch kann die Drehrichtung des Antriebsmotors 125 kurzzeitig umgekehrt
werden, während der Bodenroboter 100 stillsteht. In der dargestellten Ausführungsform
wird die Drehgeschwindigkeit zweimal unter null abgesenkt, sodass insgesamt vier Umkehrungen
der Drehrichtung erfolgen. In anderen Ausführungsformen können auch nur eine oder
mehr als zwei Absenkungen unter null vorgesehen sein.
[0046] Figur 4 zeigt ausgelenkte Reinigungsärmchen 130 an einer Seitenbürste 120 in einer
schematischen und beispielhaften Ausführungsform. Am Antriebsmotor 125 ist eine Drehrichtung
der Seitenbürste 120 eingezeichnet: in einer oberen Darstellung entgegen dem Uhrzeigersinn
und in einer unteren Darstellung im Uhrzeigersinn.
[0047] Die Reinigungsärmchen 130 werden durch die Drehbewegung über die Bodenfläche 105
geführt und an den Begrenzungen 140 ausgelenkt bzw. verbogen. Ist eine Drehgeschwindigkeit
der Seitenbürste 120 zu hoch, so hat ein Reinigungsärmchen 130, nachdem es während
einer Drehung den Kontakt zu der einen Begrenzung 140 verloren und einen Kontakt zur
anderen Begrenzung 140 noch nicht hergestellt hat, nicht ausreichend Zeit, um sich
aus der gebogenen Form in eine unbelastete, eingeprägte Form zu entspannen. Diese
Form ist bevorzugt gerade, sodass das Reinigungsärmchen 130 auf einem Radius durch
die Drehachse liegt. Deswegen kann das Reinigungsärmchen 130 nicht ganz in die Ecke
145 zwischen den Begrenzungen 140 eindringen.
[0048] Das Eindringen kann erleichtert werden, indem die Drehrichtung der Seitenbürste 120
umgekehrt wird, denn dann gibt es üblicherweise an der Seitenbürste 120 wenigstens
ein Reinigungsärmchen 130, das sich zu Beginn der umgekehrten Drehung sehr weit in
die Ecke 145 entspannen kann. Durch mehrfaches Wechseln der Drehrichtung kann dieser
Effekt verstärkt werden. Schmutz, der dabei aus der Ecke 145 herausgeschleudert wird,
kann anschließend durch den Bodenroboter 100 aufgesaugt werden. Dazu kann es erforderlich
sein, zwei Bereiche abzusaugen, in die der Schmutz unter den verschiedenen Drehrichtungen
geschleudert wurde.
Bezugszeichen
[0049]
- 100
- System
- 105
- Bodenfläche
- 110
- Antriebsrad
- 115
- Saugmund
- 120
- Seitenbürste
- 125
- Antriebsmotor
- 130
- Reinigungsärmchen
- 135
- Steuervorrichtung
- 140
- Begrenzung
- 145
- Ecke
- 200
- Verfahren
- 205
- Fahrt entlang Wand
- 210
- Annäherung an Ecke
- 215
- Stillstand in Ecke
- 220
- Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste vorübergehend verändern
- 225
- Fahrt aus Ecke
- 230
- Weiterfahren
- 305
- Geschwindigkeitsverlauf
- 310
- erste Phase
- 315
- zweite Phase
- 320
- dritte Phase
- 325
- vierte Phase
- 330
- erster Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 335
- zweiter Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 340
- dritter Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 345
- vierter Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 350
- fünfter Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 355
- sechster Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- 360
- siebter Verlauf einer Drehgeschwindigkeit
- ω
- Drehgeschwindigkeit
- v
- Fahrgeschwindigkeit
- t
- Zeit
1. Verfahren (200) zum Steuern eines Bodenroboters (100) zur Reinigung einer Bodenfläche
(105); wobei der Bodenroboter (100) eine um eine Hochachse drehbare Seitenbürste (120)
mit mindestens einem flexiblen Reinigungsärmchen (130) umfasst, das mit einer Drehung
der Seitenbürste (120) über die Bodenfläche (105) geführt wird; wobei das Verfahren
(200) folgende Schritte umfasst:
- Annähern (210) des Bodenroboters (100) an eine Ecke (145), sodass die Seitenbürste
(120) in der Ecke (145) liegt;
- Variieren (220) einer Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste (120), während der Bodenroboter
(100) stillsteht (215); und
- Steuern (225) des Bodenroboters (100) aus der Ecke (145) heraus.
2. Verfahren (200) nach Anspruch 1, wobei das Annähern (210) ein Entlangfahren (205)
an einer seitlichen Begrenzung (140) der Bodenfläche (105) umfasst, wobei die Seitenbürste
(120) der Begrenzung (140) zugewandt ist.
3. Verfahren (200) nach Anspruch 2, wobei eine Drehgeschwindigkeit der Seitenbürste (120)
während des Entlangfahrens in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit des Bodenroboters
(100) gesteuert (220) wird.
4. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Variieren (220)
ein vorübergehendes Verringern der Drehgeschwindigkeit umfasst.
5. Verfahren (200) nach Anspruch 4, wobei die Drehgeschwindigkeit stufenweise variiert
(220) wird.
6. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Drehgeschwindigkeit
im Stillstand des Bodenroboters (100) verringert (220) und die Verringerung vor Ende
des Stillstands beendet (220) wird.
7. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Drehgeschwindigkeit vor
dem Stillstand des Bodenroboters (100) verringert (220) und die Verringerung vor dem
Ende des Stillstands beendet (220) wird.
8. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Drehgeschwindigkeit
mehrmals nacheinander variiert (220) wird.
9. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Variation (220)
eine vorübergehende Umkehrung einer Drehrichtung der Seitenbürste (120) umfasst.
10. Verfahren (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine weitere Variation
(220) der Drehgeschwindigkeit gesteuert wird, während der Bodenroboter (100) aus der
Ecke (145) gesteuert wird.
11. Bodenroboter (100), umfassend:
- eine um eine Hochachse drehbare Seitenbürste (120) mit mindestens einem flexiblen
Reinigungsärmchen (130), das dazu eingerichtet ist, über die Bodenfläche (105) geführt
zu werden; und
- eine Steuervorrichtung (135), die dazu eingerichtet ist, den Bodenroboter (100)
nach einem Verfahren (200) eines der vorangehenden Ansprüche zu steuern.
12. Bodenroboter (100) nach Anspruch 11, wobei das Reinigungsärmchen (130) Fasern aus
Gummi umfasst.