特開 2024-129482 掃除機管理プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129482

(43)【公開日】2024-09-27

(54)【発明の名称】掃除機管理プログラム

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/28 20060101AFI20240919BHJP

   A47L 9/00 20060101ALI20240919BHJP

【ＦＩ】

A47L9/28 M

A47L9/28 E

A47L9/00 104

A47L9/28 N

A47L9/28 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023038712

(22)【出願日】2023-03-13

(71)【出願人】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】上野 真司

(72)【発明者】

【氏名】黒田 隆

(72)【発明者】

【氏名】河田 宏史

(72)【発明者】

【氏名】上甲 康之

(72)【発明者】

【氏名】白井 晃平

【テーマコード（参考）】

3B006

3B057

【Ｆターム（参考）】

3B006MA03

3B057DE02

3B057DE06

(57)【要約】

【課題】
掃除機の動作状態に応じて適切な掃除機の制御やサービスの提供することを課題とする。
【解決手段】
掃除機と接続する端末装置１０をコンピュータとして機能させるための掃除機管理プログラム１０５において、前記掃除機と接続する通信部１１と、端末装置１０で出力する画面を作成するＩ／Ｆ作成部と、前記画面を切り替える画面切替部として機能させ、前記掃除機は、自身の動作状態を学習する学習モードを有し、前記Ｉ／Ｆ作成部は、前記学習モードを実行する際に、前記学習モードでの学習の対象となる稼働領域の入力画面、動作状態収集開始指示画面および動作状態収集終了指示画面を作成し、前記画面切替部は、前記入力画面、前記動作状態収集開始指示画面および前記動作状態収集終了指示画面を出力部へ連続的に出力する掃除機管理プログラム１０５。
【選択図】 図４０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

掃除機と接続する端末装置をコンピュータとして機能させるための掃除機管理プログラムにおいて、
前記掃除機と接続する通信部と、
前記端末装置で出力する画面を作成するＩ／Ｆ作成部と、
前記画面を切り替える画面切替部として機能させ、
前記掃除機は、自身の動作状態を学習する学習モードを有し、
前記Ｉ／Ｆ作成部は、前記学習モードを実行する際に、前記学習モードでの学習の対象となる稼働領域の入力画面、動作状態収集開始指示画面および動作状態収集終了指示画面を作成し、
前記画面切替部は、前記入力画面、前記動作状態収集開始指示画面および前記動作状態収集終了指示画面を出力部へ連続的に出力する掃除機管理プログラム。

【請求項2】

請求項１に記載の掃除機管理プログラムにおいて、
前記画面切替部は、
記入力画面に対する稼働領域の入力を受け付けると、前記動作状態収集開始指示画面に切り替え、
前記動作状態収集開始指示画面に対する動作状態の収集開始指示を受け付けると、
前記学習モードを開始する制御指示を作成し、前記動作状態収集終了指示画面に切り替え、
前記動作状態収集終了指示画面に対する動作状態の収集終了指示を受け付けると、前記学習モードを終了する制御指示を作成する掃除機管理プログラム。

【請求項3】

請求項１に記載の掃除機管理プログラムにおいて、
前記学習モードの際に収集された動作状態を用いて、前記稼働領域が対応付けられた学習データが作成される掃除機管理プログラム。

【請求項4】

請求項３に記載の掃除機管理プログラムにおいて、
前記掃除機は、充電台と接続して充電され、
前記動作状態として、前記掃除機と前記充電台の間の電波強度を用いられる掃除機管理プログラム。

【請求項5】

請求項４に記載の掃除機管理プログラムにおいて、
前記掃除機は、当該掃除機が前記充電台から離脱することが検知されたことを条件に、前記学習モードについて、スタンバイ状態に遷移する掃除機管理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、掃除機およびこれを管理するための情報処理技術に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、家庭内などの掃除では、掃除機が用いられている。また、掃除機の稼働については、掃除における掃除状態を利用することが考えられる。例えば、常時状態を利用した掃除機の制御やこれを用いたサービスが想定される。

【0003】

ここで、掃除対象の場所によって特性が変わるため、場所ないしその特性に応じて掃除を行うことで、より適切な掃除が実行される。また、掃除済の場所を把握することで、同じ場所に対する掃除の重複や掃除漏れを確認することが可能となる。このために、掃除機での掃除場所を検知することが必要になる。

【0004】

例えば、特許文献１においては、「レーザ測距計４０、カメラ７０等を用いて所定の空間（より具体的には、所定の空間内）を撮像しながら走り回ることで、所定の空間の地図を示す地図情報２１０（データ）を生成」し、「生成した地図情報２１０に基づいて、所定の空間を掃除する際に走行する走行経路を算出」し、「算出した走行経路で、所定の空間を走行して掃除」する自律走行型掃除機１００が開示されている。さらに、特許文献１においては、走行経路を含む領域に関する認識について学習部に機械学習されることも記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開2022-21145号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１では、図９Ａ～図９Ｆに示される登録画面を介して、認識対象となる各稼働領域の登録作業が行われる。そして、特許文献１では、各領域に対する認識が実行される。また、特許文献１では、登録された認識対象に対する学習が行われている。

【0007】

ここで、特許文献１では、ペットボトルなど物体についての学習が行われており、同時期の動作や稼働領域を対象とする学習については開示されていない。そして、学習についてのインタフェースについては特に考慮されていない。

【0008】

これに対して、本発明では、掃除機の動作状態を利用した掃除機の制御やサービスの提供のための情報処理を実現することを課題とする。特に、本発明では、掃除機の動作状態や稼働領域に対する学習を行うために、利便性を向上するインタフェースを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明では、掃除機の動作状態を検知し、これらを解析し、この結果から稼働領域を推定する。ためのインタフェースを提供する。そして、望ましくは、推定された稼働領域に応じた表示、制御やサービス提供といった処理を実行する。

【0010】

例えば、本発明では、利用者が操作して掃除する掃除機において、学習モードおよび掃除モードを設け、学習モードを実行する際に、「稼働領域の入力画面」「動作状態収集開始指示画面」「動作状態収集終了指示画面」を、連続的に出力する。

【0011】

より具体的には、掃除機と接続する端末装置をコンピュータとして機能させるための掃除機管理プログラムにおいて、前記掃除機と接続する通信部と、前記端末装置で出力する画面を作成するＩ／Ｆ作成部と、前記画面を切り替える画面切替部として機能させ、
前記掃除機は、自身の動作状態を学習する学習モードを有し、前記Ｉ／Ｆ作成部は、前記学習モードを実行する際に、前記学習モードでの学習の対象となる稼働領域の入力画面、動作状態収集開始指示画面および動作状態収集終了指示画面を作成し、前記画面切替部は、前記入力画面、前記動作状態収集開始指示画面および前記動作状態収集終了指示画面を出力部へ連続的に出力する掃除機管理プログラムである。

【0012】

また、本発明には、掃除機管理プログラムにより機能する装置（特に、端末装置）やこれら各装置で構成される掃除機管理システムやそのサブシステム。また、これら各装置やサブシステムで実行される掃除機管理方法も本発明に含まれる。さらに、上述の掃除機管理プログラムを格納する記憶媒体も本発明に含まれる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、掃除機の動作状態に応じて適切な掃除機の制御やサービスの提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態の概要を説明する図である。

【図2】本発明の一実施形態における掃除機をスティック状態で充電台に収納した状態を示す斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態における掃除機管理システムのシステム構成図である。

【図4】本発明の一実施形態におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。

【図5】本発明の一実施形態における端末装置１０の機能ブロック図である。

【図6】本発明の一実施形態におけるスティック型掃除機３１の動作、稼働を示すフローチャートである。

【図7】実施例１における掃除機管理システムのシステム構成図である。

【図8】実施例１におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。

【図9】実施例１における充電台３２の機能ブロック図である。

【図10】実施例１におけるスティック型掃除機３１の内部構造および充電台３２との関係を示す図である。

【図11】実施例１における端末装置１０の機能ブロック図である。

【図12】実施例１における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。

【図13】実施例１における端末装置１０のハードウエア構成図である。

【図14】実施例１で用いられるレイアウト情報２６１を示す図である。

【図15】実施例１で用いられる掃除データ２６２を示す図である。

【図16】実施例１で用いられる教師データ２６３を示す図である。

【図17】実施例１における動作状態の検知、収集処理を示すフローチャートである。

【図18】実施例１における稼働領域推定処理を示すフローチャートである。

【図19】実施例１における稼働領域の推定の詳細を説明するための図である。

【図20】実施例２における掃除機管理システムのシステム構成図である。

【図21】実施例２におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。

【図22】実施例２における端末装置１０の機能ブロック図である。

【図23】実施例２における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。

【図24】実施例２における端末装置１０のハードウエア構成図である。

【図25】実施例２で用いられる見守りデータ２６４を示す図である。

【図26】実施例２における見守り機能処理を示すフローチャートである。

【図27】実施例３における掃除機管理システムのシステム構成図である。

【図28】実施例３におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。

【図29】実施例３における端末装置１０の機能ブロック図である。

【図30】実施例３における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。

【図31】実施例３における端末装置１０のハードウエア構成図である。

【図32】実施例３で用いられる掃除実績データ２６５を示す図である。

【図33】実施例３における学習処理を示すフローチャートである。

【図34】実施例３における掃除実績の特定処理を説明するための図である。

【図35A】実施例３における掃除実績情報を出力の様子を示す図である。

【図35B】実施例３における掃除提案情報を出力の様子を示す図である。

【図36】実施例４における掃除機管理システムのシステム構成図である。

【図37】実施例４におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。

【図38】実施例４における端末装置１０の機能ブロック図である。

【図39】実施例４における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。

【図40】実施例４における端末装置１０のハードウエア構成図である。

【図41】実施例４における部屋遷移図を示す図である。

【図42A】実施例４における部屋遷移図の作成における出力画面（その１）を示す図である。

【図42B】実施例４における部屋遷移図の作成における出力画面（その２）を示す図である。

【図42C】実施例４における部屋遷移図の作成における出力画面（その３）を示す図である。

【図42D】実施例４における部屋遷移図の作成における出力画面（その４）を示す図である。

【図42E】実施例４における部屋遷移図の作成における出力画面（その５）を示す図である。

【図43A】実施例４における「稼働領域の入力画面」「動作状態収集開始指示画面」「動作状態収集終了指示画面」を連続的な出力画面を示す図（その１）である。

【図43B】実施例４における「稼働領域の入力画面」「動作状態収集開始指示画面」「動作状態収集終了指示画面」を連続的な出力画面を示す図（その２）である。

【図43C】実施例４における「稼働領域の入力画面」「動作状態収集開始指示画面」「動作状態収集終了指示画面」を連続的な出力画面を示す図（その３）である。

【図43D】実施例４における「稼働領域の入力画面」「動作状態収集開始指示画面」「動作状態収集終了指示画面」を連続的な出力画面を示す図（その４）である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態について説明する。まず、本実施形態の概要について説明する。図１は、本実施形態の概要を説明する図である。本実施形態では、まず、掃除機の動作状態を検知、収集する。この動作状態には、掃除機の移動状況（例えば加速度）やモータ等の運転状況を示す物理データ（例えば電流値）や通信情報（例えば電波強度）などが含まれる。

【0016】

次に、収集された動作状態について、解析を行う。この解析には、分析、いわゆる機械学習（以下、単に学習）や統計処理などが含まれる。次に、解析結果を用いて、掃除機の稼働領域を推定する。この稼働領域は、掃除機が稼働、例えば、掃除が実行された領域を示す。この稼働領域には、平面上の領域を示す平面領域や高さを示す高度が含まれる。このため、稼働領域として、二次元の稼働領域の他、三次元（立体的）な稼働領域を推定することができる。また、稼働領域には、家屋の部屋やその一部が含まれる。また、稼働領域には、掃除機が移動ないし稼働した経路も含まれる。

【0017】

ここで、図１では、稼働領域の推定は、解析から連続的に実行してもよいし、解析で一旦処理を終了し、追って稼働領域推定が実行されてもよい。後者の場合、解析結果を記憶しておき、以降に動作状態を検知、収集された場合、これと記憶された解析結果に基づいて、稼働領域の推定を実行する。この場合、スティック型掃除機３１の稼働について、それぞれ解析モードおよび掃除モードを設けることが望ましい。なお、後述の実施例では、解析モードの一例として、学習モードが用いられる。

【0018】

そして、推定された稼働領域に基づいて、掃除機に関する応用機能を実行することになる。この応用機能には、推定された稼働領域の出力、掃除機に対する制御、各種サービスのための処理が含まれる。

【0019】

次に、本実施形態の構成について説明する。本実施形態では、利用者が操作する手動式掃除機として、スティック型掃除機を例に説明する。つまり、本実施形態では、スティック型掃除機３１の動作状態を用いて、その稼働領域を推定する。

【0020】

図２は、本実施形態におけるスティック型掃除機３１をスティック状態で、充電台３２に収納した状態を示す斜視図である。図２において、スティック型掃除機３１は、掃除機本体３１００、延長管３１０１および掃除機ヘッド３１０２を備えて構成されている。そして、掃除機本体３１００と掃除機ヘッド３１０２は、延長管３１０１を介して接続される。延長管３１０１は、略筒部が変形可能な柔軟管３１１と変形しない直管３１２を備え、利用者は掃除対象や使い勝手に応じていずれかを選択し、接続する。掃除機ヘッド３１０２は、平面を効率的に清掃可能な平面ヘッド３１３と凹凸面を効率的に清掃可能な凹凸ヘッド３１４と布団を効率的に清掃可能な布団ヘッド３１５を備え、利用者は掃除対象や使い勝手に応じていずれかを選択し、接続する。このように利用者は効率的に掃除をするために延長管３１０１と掃除機ヘッド３１０２を組み合わせて使用することができる構成となっている。

【0021】

また、スティック型掃除機３１は、ハンディ状態、スティック状態など各種の使用状態に変更して掃除を行うことができるものである。スティック型掃除機３１が収納される充電台３２は、スティック型掃除機３１をスティック状態で収納するものであり、ベース部材３２１、３つのスタンド部材３２２およびホルダ部材３２３を備えて構成されている。この充電台３２は、スティック型掃除機３１に対して充電を行うことができる。そして、本実施形態では、スティック型掃除機３１と充電台３２間の電波強度を、動作状態として利用できる。

【0022】

次に、本実施形態におけるシステム構成について説明する。図３は、本実施形態における掃除機管理システムのシステム構成図である。図３において、家屋１で、スティック型掃除機３１や充電台３２が用いられる。また、当該家屋１では、自走式掃除機の一例であるロボット型掃除機３３も利用できる。また、ロボット型掃除機３３には、充電装置３４と接続される。

【0023】

また、家屋１においては、スティック型掃除機３１の利用者が端末装置１０を利用される。端末装置１０は、スティック型掃除機３１やロボット型掃除機３３の管理などに用いられる。さらに、スティック型掃除機３１、充電台３２、ロボット型掃除機３３や端末装置１０は、ルータ４０を介して、もしくは直接互いに接続可能である。またさらに、ルータ４０は、ネットワーク５０を介して、後述の外部の各種装置と接続される。なお、端末装置１０は、ルータ４０を介さず、ネットワーク５０と接続できる。

【0024】

次に、掃除機管理装置２０は、稼働領域の推定など本実施形態における主たる処理を実行する。このために、掃除機管理装置２０は、通信部２１、動作状態収集部２２、解析部２３、稼働領域推定部２４、応用機能部２５および記憶部２６を有する。

【0025】

ここで、通信部２１は、ネットワーク５０を介して、端末装置１０やスティック型掃除機３１等と接続する。また、動作状態収集部２２は、ネットワーク５０を介して、スティック型掃除機３１、充電台３２、端末装置１０の少なくとも１つからスティック型掃除機３１の動作状態を収集する。この動作状態は、後述するスティック型掃除機３１の動作状態検知部３０５で検知される。なお、動作状態の収集は、いわゆるＰＵＳＨ型、ＰＵＬＬ型のいずれで実行されてもよい。

【0026】

また、解析部２３は、収集された動作状態に対して、解析処理を施す。この解析処理には、学習が含まれる。そして、教師データといった解析結果が作成されることになる。また、稼働領域推定部２４は、解析結果を用いて、スティック型掃除機３１の稼働領域を推定する。また、応用機能部２５は、推定された稼働領域に基づいて、スティック型掃除機３１に関する応用機能を実行する。

【0027】

また、記憶部２６は、当該掃除機管理装置２０で扱う各種情報を記憶する。具体的には、記憶部２６は、レイアウト情報２６１、掃除データ２６２および教師データ２６３を記憶する。レイアウト情報２６１は、家屋１など掃除の対象領域の配置等を示す情報である。掃除データ２６２は、収集された動作状態に基づき作成される掃除に関する情報である。なお、掃除データ２６２として、収集された動作状態を用いてもよい。また、教師データ２６３は、解析部２３での解析結果の一例である。これらの各情報の詳細には、後述の実施例１などで説明する。なお、記憶部２６は、掃除機管理装置２０とは別装置で実現してもよい。

【0028】

次に、スティック型掃除機３１の情報処理上の構成について説明する。図４は、本実施形態におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。図４において、スティック型掃除機３１は、情報処理に関する構成として、制御部３０１、掃除機通信部３０２、表示操作部３０３、稼働部３０４および動作状態検知部３０５を有する。そして、これらは通信路を介して互いに接続されている。以下、各構成について説明する。

【0029】

まず、制御部３０１は、制御信号作成部３０１１、動作状態収集部３０１２、解析部３０１３および稼働領域推定部３０１４を有する。制御部３０１は、制御信号作成部３０１１より、スティック型掃除機３１の機能を実現するための制御信号を作成、出力し、スティック型掃除機３１の稼働を制御する。また、動作状態収集部３０１２～稼働領域推定部３０１４は、掃除機管理装置２０の動作状態収集部２２～稼働領域推定部２４と同様の機能を有する。なお、動作状態収集部３０１２～稼働領域推定部３０１４と動作状態収集部２２～稼働領域推定部２４については、少なくとも一方が存在すればよい。

【0030】

なお、制御部３０１は、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）で実現可能であり、制御信号作成部３０１１～稼働領域推定部３０１４の各部は、専用ハードウエアやプログラムといったソフトウエアで実現できる。また、制御部３０１は、レイアウト情報２６１、掃除データ２６２および教師データ２６３のうち少なくとも１つと同様の情報を記憶してもよい。但し、これらの各情報については、該当のスティック型掃除機３１ないしその利用者に関する情報であることが望ましい。
制御部３０１に記憶された情報については、記憶部２６への記憶を省略できる。

【0031】

また、掃除機通信部３０２は、ルータ４０やネットワーク５０を介した通信や近距離無線通信機能を有する。そして、掃除機通信部３０２は、動作状態、稼働領域や制御に関する情報を出力したり、端末装置１０や掃除機管理装置２０などから制御指示を受け付けたりする。また、表示操作部３０３は、利用者からスティック型掃除機３１に対する操作を受け付けたり、スティック型掃除機３１の稼働状況を出力したりする。なお、表示操作部３０３は、操作を受け付ける操作部（例えばボタン）と、表示を行う表示部に分けて構成してもよい。

【0032】

また、稼働部３０４は、制御部３０１からの制御に従って、掃除機能を実行する。このために、例えば、制御信号作成部３０１１で作成された制御信号が用いられる。また、動作状態検知部３０５は、スティック型掃除機３１の動作状態を検知する。このため、各種センサ、計測器などで実現できる。

【0033】

次に、端末装置１０について、説明する。図５は、本実施形態における端末装置１０の機能ブロック図である。端末装置１０は、スティック型掃除機３１やロボット型掃除機３３の管理などに用いられる。そして、端末装置１０は、通信部１１、動作状態収集部１２、解析部１３、稼働領域推定部１４、応用機能部１５、入力部１６および出力部１７および記憶部１８を有する。

【0034】

まず、通信部１１は、スティック型掃除機３１やロボット型掃除機３３ないしこれらの充電台と通信する。また、掃除機管理装置２０とネットワーク５０を介して通信する。これらの通信では、ルータ４０を介して実現してもよいし、直接ないし他の機器を介して実現してもよい。動作状態収集部１２～応用機能部１５については、動作状態収集部３０１２～稼働領域推定部３０１４ないし掃除機管理装置２０の動作状態収集部２２～稼働領域推定部２４と同様の機能を有する。なお、動作状態収集部１２～稼働領域推定部１４、動作状態収集部３０１２～稼働領域推定部３０１４および動作状態収集部２２～稼働領域推定部２４については、少なくとも１つが存在すればよい。

【0035】

また、入力部１６は、利用者からの各種操作を受け付ける。また、出力部１７は、推定された稼働領域や応用機能の結果などを出力する。なお、入力部１６および出力部１７は、タッチパネルのように一体で構成できる。

【0036】

また、記憶部１８は、レイアウト情報１８１、掃除データ１８２および教師データ１８３を記憶する。これらは、レイアウト情報２６１、掃除データ２６２および教師データ２６３と同様の情報であるが、該当のスティック型掃除機３１ないしその利用者に関する情報であることが望ましい。また、レイアウト情報１８１、掃除データ１８２および教師データ１８３の少なくとも１つを省略してもよい。

【0037】

以上で、本実施形態の構成の説明を終わり、続いて、本実施形態におけるスティック型掃除機３１の動作や稼働について説明する。本実施形態では、これらの動作や稼働に沿って、図１に示す各種処理が実行される。

【0038】

図６は、本実施形態におけるスティック型掃除機３１の動作、稼働を示すフローチャートである。本フローチャートの前提として、スティック型掃除機３１は、充電台３２に設置されているものとする。まず、ステップＳ１において、掃除をする際、もしくは、学習などの解析を行う際に、利用者の操作により、充電台３２からスティック型掃除機３１が離脱する。この際、スティック型掃除機３１の動作状態検知部３０５が、離脱したことを検知する。この検知をトリガとして、動作状態検知、収集～応用機能を開始するように制御してもよい。例えば、スティック型掃除機３１は、学習モードのような解析モードもしくは掃除モードを起動する。例えば、動作状態として、スティック型掃除機３１と充電台３２等の他の機器との屋内測位における電波強度が含まれる。

【0039】

また、ステップＳ２において、利用者の操作により、スティック型掃除機３１が、稼働する場所まで移動する。この際、動作状態検知部３０５が、スティック型掃除機３１の移動状況等を含む動作状態を検知し続ける。そして、ステップＳ３において、利用者の電源ＯＮ操作により、スティック型掃除機３１が起動する。この際、動作状態検知部３０５が、動作状態の検知を続け、また、起動した時間を掃除開始時間として掃除時間の計測を開始する。さらに、ステップＳ３以降、検知する動作状態を追加してもよい。例えば、スティック型掃除機３１、特に、掃除機ヘッド３１０２の空間上の動作を示す動作状態の検知が追加される。このような動作状態には、掃除機ヘッド３１０２の加速度や回転ブラシ用の回転ブラシモータの電流値などを用いることができる。さらに、動作状態として、畳用運転といった運転モードを用いてもよい。

【0040】

ステップＳ３での起動の結果、ステップＳ４において、スティック型掃除機３１は、利用者の操作に従って、稼働し掃除を実行する。この際も、動作状態検知部３０５が、動作状態の検知および掃除時間の計測を続ける。

【0041】

また、ステップＳ５において、利用者の電源ＯＦＦ操作により、スティック型掃除機３１の稼働が停止する。そして、動作状態検知部３０５が、掃除時間の計測を停止し、掃除停止時間を特定する。また、動作状態検知部３０５は、ステップＳ３で追加された動作状態の検知を停止する。

【0042】

また、ステップＳ６において、利用者の操作により、スティック型掃除機３１が、充電台３２まで移動する。そして、ステップＳ７において、利用者の操作により、スティック型掃除機３１が、充電台３２に設置される。この際、ステップＳ１で開始した動作状態の検知や掃除モード等のモードを終了する。

【0043】

ここで、上述のステップＳ１～ステップＳ７においては、解析や稼働領域の推定を実行してもよい。さらに、上述した動作状態の開始、停止、終了については、動作状態の収集についての開始、停止、終了としてもよい。

【0044】

以上で図６の説明を終わり、以下では、本実施形態の具体例である実施例１～４について説明する。

【実施例0045】

実施例１では、稼働領域として、立体的な稼働領域を推定する。以下、その詳細を説明するが、他の実施例も含め、上述の実施形態で説明した内容との相違を中心に説明を行う。
図７は、実施例１における掃除機管理システムのシステム構成図である。図７においても、家屋１で端末装置１０、スティック型掃除機３１、充電台３２、ロボット型掃除機３３、充電装置３４およびルータ４０が用いられる。これらは、ネットワーク５０を介して掃除機管理装置２０と接続する。

【0046】

また、掃除機管理装置２０は、通信部２１、動作状態収集部２２、解析部２３、稼働領域推定部２４および記憶部２６を有する。ここで、実施例１では、動作状態収集部２２および稼働領域推定部２４が、上述の実施形態とは相違する。以下、これらについて説明する。

【0047】

まず、動作状態収集部２２は、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂを有する。ここで、電波強度収集部２２ａは、スティック型掃除機３１と充電台３２の間の電波強度を収集する。なお、本実施例では、電波強度として、スティック型掃除機３１と充電台３２の間の電波強度を用いるが、スティック型掃除機３１とルータ４０など他の機器との間の電波強度を用いてもよい。また、物理データ収集部２２ｂは、スティック型掃除機３１、特に、掃除機ヘッド３１０２もしくは延長管３１０１先端の動作を示す物理データを収集する。この物理データには、掃除機ヘッド３１０２の加速度や回転ブラシ用の回転ブラシモータの電流値などが含まれる。なお、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂは、それぞれ独立した構成としてもよい。

【0048】

またさらに、稼働領域推定部２４は、平面領域推定部２４ａおよび高度推定部２４ｂを有する。平面領域推定部２４ａは、家屋１の部屋や部屋内の領域といった平面上ないし床面上の領域を推定する。また、高度推定部２４ｂは、床面からの高さないし机上といった高さ方向の領域を推定する。またさらに、平面領域推定部２４ａおよび高度推定部２４ｂそれぞれ独立した構成としてもよい。なお、掃除機管理装置２０の他の構成は、図３と同様である。

【0049】

なお、図７においては、図３と比較して、応用機能部２５が省略されている。但し、図３と同様にこれを設けてもよい。

【0050】

次に、実施例１におけるスティック型掃除機３１の情報処理上の構成について説明する。図８は、実施例１におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。図８において、スティック型掃除機３１は、情報処理に関する構成として、制御部３０１、掃除機通信部３０２、表示操作部３０３、稼働部３０４および動作状態検知部３０５を有する。そして、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0051】

ここで、実施例１におけるスティック型掃除機３１の構成は、上述の実施形態と比較して、制御部３０１と動作状態検知部３０５が相違する。このため、以下では、これらについて説明し、他の構成の説明は省略する。

【0052】

まず、制御部３０１は、制御信号作成部３０１１、動作状態収集部３０１２、解析部３０１３および稼働領域推定部３０１４を有する。ここで、実施例１では、動作状態収集部３０１２および稼働領域推定部３０１４が、上述の実施形態とは相違する。以下、これらについて説明する。

【0053】

まず、動作状態収集部３０１２は、電波強度収集部３０１２ａおよび物理データ収集部３０１２ｂを有する。これらは、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂと同様の機能を有する。このため、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂと、電波強度収集部３０１２ａおよび物理データ収集部３０１２ｂは、少なくとも一方が存在すればよい。また、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂは、それぞれ独立した構成としてもよい。

【0054】

また、稼働領域推定部３０１４は、平面領域推定部３０１４ａおよび高度推定部３０１４ｂを有する。これらは、平面領域推定部２４ａおよび高度推定部２４ｂを有する。このため、平面領域推定部２４ａおよび高度推定部２４ｂと平面領域推定部３０１４ａおよび高度推定部３０１４ｂ、少なくとも一方が存在すればよい。また、平面領域推定部３０１４ａおよび高度推定部３０１４ｂは、それぞれ独立した構成としてもよい。

【0055】

また、動作状態検知部３０５は、電波強度検知部３０５ａおよび物理データ検知部３０５ｂを有する。電波強度検知部３０５ａは、当該スティック型掃除機３１と充電台３２の間の電波強度を検知する。この電波強度は、上述のように、スティック型掃除機３１とルータ４０など他の機器との間の電波強度を用いてもよい。

【0056】

また、物理データ検知部３０５ｂは、スティック型掃除機３１の動作を示す物理データ検知する。上述のように、この物理データには、スティック型掃除機３１の加速度やスティック型掃除機３１動作時の電流値などが含まれる。なお、電波強度検知部３０５ａおよび物理データ検知部３０５ｂは、それぞれ独立した構成としてもよい。またさらに、電波強度検知部３０５ａは、掃除機通信部３０２と共通化して、その機能を設けてもよい。

【0057】

次に、実施例１における充電台３２の情報処理上の構成について説明する。図９は、実施例１における充電台３２の機能ブロック図である。充電台３２は、スティック型掃除機３１が設置、格納され、充電等各種処理が実行される。図９において、充電台３２は、情報処理に関する構成として、制御部３２５、充電台通信部３２６、表示操作部３２７、充電部３２８および発信部３２９を有する。そして、これらは通信路を介して互いに接続されている。以下、各構成について説明する。

【0058】

まず、制御部３２５は、スティック型掃除機３１に対する充電やビーコン信号の発信を制御する。このために、制御部３２５は、制御信号を作成し、充電部３２８や発信部３２９に出力する。なお、制御部３２５も、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）で実現可能であり、この機能は、専用ハードウエアやプログラムといったソフトウエアで実現できる。また、制御部３２５の機能は、スティック型掃除機３１の制御部３０１に設けてもよい。

【0059】

また、充電台通信部３２６は、ルータ４０やネットワーク５０を介した通信や近距離無線通信機能を有する。そして、充電台通信部３２６は、移動状況やトラッキング情報、移動履歴などを出力したり、端末装置１０や掃除機管理装置２０などから制御指示を受け付けたりする。なお、充電台通信部３２６は、発信部３２９と共通化してもよいし、掃除機通信部３０２にその機能を設けてもよい。

【0060】

また、表示操作部３２７は、利用者から充電台３２に対する操作を受け付けたり、充電台３２の稼働状況を出力したりする。なお、表示操作部３２７も、操作を受け付ける操作部（例えばボタン）と、表示を行う表示部に分けて構成してもよい。さらに、表示操作部３２７の機能は、表示操作部３０３に設けてもよい。また、充電部３２８は、スティック型掃除機３１と接続し、そのバッテリに充電を行う。また、発信部３２９は、ビーコン信号などの電波を発信する。なお、発信部３２９は、充電台３２そのものに設けなくともよい。例えば、発信部３２９を、充電台３２の近傍に配置した別装置で実現してもよいし、充電台３２と着脱可能な構成としてもよい。そして、発信部３２９で発信されるビーコン信号といった電波の電波強度を、電波強度検知部３０５ａが検知する。

【0061】

ここで、実施例１におけるスティック型掃除機３１および充電台３２の構造について説明する。図１０は、実施例１におけるスティック型掃除機３１の内部構造および充電台３２との関係を示す図である。図１０において、スティック型掃除機３１は、掃除機本体３１００、延長管３１０１および掃除機ヘッド３１０２を有し、掃除機本体３１００と掃除機ヘッド３１０２が、延長管３１０１を介して接続される。

【0062】

また、掃除機本体３１００には、電動送風機３１０５、制御基板３１０６および集塵室３１０７が設けられている。そして、制御基板３１０６の制御に応じた吸引がされるように、電動送風機３１０５が稼働する。この結果、床面の塵埃が、掃除機ヘッド３１０２から延長管３１０１を介して、集塵室３１０７に集積される。ここで、制御基板３１０６は、後述の図８の制御部３０１に相当する。また、電動送風機３１０５やこの動力源となるモータが、吸引力を発生する吸引力発生部として機能し、図８の稼働部３０４に相当する。

【0063】

また、掃除機本体３１００には、物理データを検知するセンサ３１０３が設けられる。この物理データの例としては、加速度、気圧、角速度などが挙げられる。このため、センサ３１０３は、加速度センサ、気圧センサ、ジャイロセンサなどで実現できる。なお、センサ３１０３を掃除機本体３１００に設けることで、掃除機本体３１００の物理データが検知できる。この結果、掃除機本体３１００の高度といった稼働領域を推定できることになる。

【0064】

なお、センサ３１０３は延長管３１０１や掃除機ヘッド３１０２に設置しても良い。センサ３１０３はスティック型掃除機３１の内、静電気の影響を受けないように、利用者が触れない場所に設置することが望ましい。

【0065】

またさらに、掃除機ヘッド３１０２には、回転ブラシ３１０８が設けられる。そして、回転ブラシ３１０８は、延長管３１０１等に設けられた回転ブラシモータ３１０９の駆動力に従って回転し、床面等の塵埃を掃除機ヘッド３１０２に取り込む。また、掃除機本体３１００等に設けられた電流計３１１０は、スティック型掃除機３１動作時の電流を計測する。これらセンサ３１０３および電流計３１１０が、図８の物理データ検知部３０５ｂに相当する。

【0066】

また、センサ３１０３および電流計３１１０は、通信路３１０４を介して、制御基板３１６と接続されている。そして、センサ３１０３および電流計３１１０は、検知された物理データを、制御基板３１０６に通信路３１０４を介して通知する。

【0067】

さらに、実施例１では、スティック型掃除機３１と充電台３２の間の電波強度を検知する。以下では、このための構成を説明する。充電台３２には、ビーコン発信器３２０を設けている。そして、ビーコン発信器３２０で発信されるビーコン信号を、通信基板３１１１が受信する。この結果、通信基板３１１１が、ビーコン信号における電波強度を検知できる。この電波強度により、充電台３２とスティック型掃除機３１の相対位置を特定でき、スティック型掃除機３１の稼働領域を推定することが可能となる。

【0068】

なお、ビーコン発信器３２０が図９の発信部３２９に相当する。また、通信基板３１１１が、図８の電波強度検知部３０５ａに相当する。以上で、スティック型掃除機３１およびこれに付随する充電台３２の説明を終わる。

【0069】

次に、端末装置１０について説明する。図１１は、実施例１における端末装置１０の機能ブロック図である。端末装置１０は、通信部１１、動作状態収集部１２、解析部１３、稼働領域推定部１４、応用機能部１５、入力部１６および出力部１７および記憶部１８を有する。

【0070】

ここで、実施例１の端末装置１０の構成は、上述の実施形態と比較して、動作状態収集部１２および稼働領域推定部１４が相違する。このため、以下では、これらについて説明し、他の構成の説明は省略する。

【0071】

まず、動作状態収集部１２は、電波強度収集部１２ａおよび物理データ収集部１２ｂを有する。ここで、電波強度収集部１２ａは、電波強度収集部２２ａと同様の機能を有する。また、物理データ収集部１２ｂは、物理データ収集部２２ｂと同様の機能を有する。このため、電波強度収集部１２ａおよび物理データ収集部１２ｂと、電波強度収集部２２ａおよび物理データ収集部２２ｂはいずれか一方が存在すればよい。なお、電波強度収集部１２ａおよび物理データ収集部１２ｂも、それぞれ独立した構成としてもよい。

【0072】

またさらに、稼働領域推定部１４は、平面領域推定部１４ａおよび高度推定部１４ｂを有する。ここで、平面領域推定部１４ａは、平面領域推定部２４ａと同様の機能を有する。また、高度推定部１４ｂは、高度推定部２４ｂと同様の機能を有する。このため、平面領域推定部１４ａおよび高度推定部１４ｂと、平面領域推定部２４ａおよび高度推定部２４ｂはいずれか一方が存在すればよい。なお、平面領域推定部１４ａおよび高度推定部１４ｂも、それぞれ独立した構成としてもよい。

【0073】

以上で、実施例１の機能ブロック図の説明を終わり、続いて、掃除機管理装置２０と端末装置１０の実装例であるハードウエア構成について説明する
図１２は、実施例１における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。図１２において、掃除機管理装置２０は、処理装置２０１、通信装置２０２、メモリ２０３および副記憶装置２０４を有し、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0074】

まず、処理装置２０１は、ＣＰＵなどのプロセッサで実現でき、後述する副記憶装置２０４に記憶されている掃除機管理プログラム２０５に従って演算を実行する。

【0075】

また、通信装置２０２は、図７の通信部２１に該当し、ネットワーク５０と接続し、他の装置との通信を行う。

【0076】

また、メモリ２０３および副記憶装置２０４が、図７の記憶部２６に該当する。そして、メモリ２０３は、副記憶装置２０４に記憶されている掃除機管理プログラム２０５や処理装置２０１での処理に用いられる情報が展開される。また、副記憶装置２０４は、いわゆるストレージで実現できる。そして、副記憶装置２０４は、掃除機管理プログラム２０５、レイアウト情報２６１、掃除データ２６２および教師データ２６３を記憶する。また、副記憶装置２０４は、外付けのＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、メモリカードなどの各種記憶媒体で実現してもよいし、ファイルサーバのように掃除機管理装置２０とは別装置で実現してもよい。

【0077】

ここで、掃除機管理プログラム２０５は、その機能ごとに、電波強度収集モジュール２０６ａ、物理データ収集モジュール２０６ｂ、解析モジュール２０７、平面領域推定モジュール２０８ａおよび高度推定モジュール２０８ｂで構成される。なお、これら各モジュールは、個別のプログラムや一部の組合せで実現してもよい。

【0078】

ここで、各モジュールと同一の機能を実行する図７に示す構成は、以下のとおりである。
電波強度収集モジュール２０６ａ：電波強度収集部２２ａ
物理データ収集モジュール２０６ｂ：物理データ収集部２２ｂ
解析モジュール２０７：解析部２３
平面領域推定モジュール２０８ａ：平面領域推定部２４ａ
高度推定モジュール２０８ｂ：高度推定部２４ｂ
このため、処理装置２０１は、掃除機管理プログラム２０５に従って、上述の電波強度収集部２２ａ～高度推定部２４ｂの処理を実行することになる。副記憶装置２０４は、ロボット型掃除機３３を管理するためのロボット型掃除機管理プログラムを記憶してもよい。

【0079】

ここで、掃除機管理プログラム２０５は、後述する端末装置１０の掃除機管理プログラム１０５と同様の処理を実行する。このため、これらはいずれか一方のみ設けてもよい。また、これらプログラムは、記憶媒体に格納されることが可能である。

【0080】

次に、実施例１の端末装置１０の一実装例であるハードウエア構成について説明する。図１３は、実施例１における端末装置１０のハードウエア構成図である。図１３において、端末装置１０は、タッチパネル１０１、処理装置１０２、通信装置１０３および記憶装置１０４を有し、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0081】

まず、タッチパネル１０１は、図１１の入力部１６および出力部１７を兼ねた構成であり、利用者の操作を受け付けたり、各種情報を表示したりする。なお、タッチパネル１０１は、入力デバイスと出力デバイスに分けて構成してもよい。また、処理装置１０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサで実現でき、後述する記憶装置１０４に記憶されている掃除機管理プログラム１０５に従って演算を実行する。

【0082】

そして、掃除機管理プログラム１０５は、その機能ごとに、電波強度収集モジュール１０６ａ、物理データ収集モジュール１０６ｂ、解析モジュール１０７、平面領域推定モジュール１０８ａ、高度推定モジュール１０８ｂおよび応用機能モジュール１０９で構成される。なお、これら各モジュールは、個別のプログラムや一部の組合せで実現してもよい。

【0083】

ここで、各モジュールと同一の機能を実行する図１１に示す構成は、以下のとおりである。
電波強度収集モジュール１０６ａ：電波強度収集部１２ａ
物理データ収集モジュール１０６ｂ：物理データ収集部１２ｂ
解析モジュール１０７：解析部１３
平面領域推定モジュール１０８ａ：平面領域推定部１４ａ
高度推定モジュール１０８ｂ：高度推定部１４ｂ
このため、処理装置１０２は、掃除機管理プログラム１０５に従って、電波強度収集部１２ａ～高度推定部１４ｂといった各部の処理を実行することになる。

【0084】

また、記憶装置１０４は、ロボット型掃除機３３を管理するロボット型掃除機管理プログラムを記憶してもよい。なお、掃除機管理プログラム１０５とロボット型掃除機管理プログラムは、１つのプログラムで実現してもよい。また、掃除機管理プログラム１０５やロボット型掃除機管理プログラムは、電子レンジなど他の家電機器も管理する統合管理プログラムとして実現してもよい。また、これらプログラムは、記憶媒体に格納されることが可能である。

【0085】

また、通信装置１０３は、図１１の通信部１１に該当し、ルータ４０やネットワーク５０を介した通信や近距離無線通信機能を有する。また、通信装置１０３は、ビーコン発信器３２０からのビーコン信号を受信する構成としてもよい。ビーコン信号の受信は、通信装置１０３の近距離無線通信機能を動作状態にしておくことで実現できる。そして、通信装置１０３により、ビーコン信号の電波強度を検知して、この結果に基づいて、スティック型掃除機３１の稼働領域を推定してもよい。この場合、平面領域推定モジュール１０８ａに従って処理装置１０２が、稼働領域を推定することになる。

【0086】

また、記憶装置１０４は、図１１の記憶部１８に該当し、上述のプログラムやレイアウト情報１８１、掃除データ１８２および教師データ１８３を記憶する。このため、記憶装置１０４は、メモリのような主記憶装置と、いわゆるストレージである副記憶装置（記憶媒体）で実現してもよい。なお、副記憶装置は、外付けのＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、メモリカードなどで実現してもよい。

【0087】

さらに、上述のプログラムや情報の少なくとも一部は省略できる。これは、掃除機管理装置２０でのプログラムや情報で代用できる。またさらに、掃除機管理プログラム１０５の少なくとも一部のモジュール（機能）を、掃除機管理装置２０に設けてもよい。

【0088】

以上で、実施例１の構成の説明を終わり、続いて、実施例１で用いられる情報について説明する。まず、図１４は、実施例１で用いられるレイアウト情報２６１を示す図である。
レイアウト情報２６１は、スティック型掃除機等の掃除機の利用場所における、その間取りといった領域の配置、レイアウトを示す情報である。このために、図１４に示すように、レイアウト情報２６１は、例えば、利用場所ごとに、利用者、掃除機およびレイアウトの各項目を有する。ここで、利用場所は、複数の領域で構成され、該当の掃除機が利用される場所を示す。利用者は、スティック型掃除機３１ないし端末装置１０を利用する利用者を示す。

【0089】

また、掃除機は、該当の利用場所で利用される掃除機を示す。また、レイアウトは、該当の利用場所を構成する複数の領域を含み、利用場所のレイアウト、間取りを示す。図１４の例では、レイアウトの領域として、利用場所を構成する各部屋を用いる。なお、掃除機管理装置２０では、複数の掃除機を管理するため、複数の利用場所、利用者および掃除機からなるレイアウト情報２６１を用いているが、端末装置１０のレイアウト情報１８１やスティック型掃除機３１のレイアウト情報は、該当の利用場所、利用者ないし掃除機分の情報となる。

【0090】

次に、図１５は、実施例１で用いられる掃除データ２６２を示す図である。掃除データ２６２は、スティック型掃除機３１などの掃除機の掃除の状況を示す情報であり、収集された動作状態である電波強度や物理データに基づき生成される。また、実施例１の掃除データ２６２は、推定された稼働領域を含んでいる。但し、稼働領域は、別情報として扱ってもよい。

【0091】

図１５に示すように、掃除データ２６２は、例えば、掃除機ごとに、日時、電波強度（ｄＢｍ）、部屋、物理データおよび高度の各項目を有する。ここで、日時は、該当の掃除機が稼働した日時を示し、図６のフローチャートにおけるステップＳ３～ステップＳ５で特定される掃除開始時間および掃除停止時間により特定される。

【0092】

また、電波強度（ｄＢｍ）は、電波強度収集部２２ａなどで収集される電波強度を示す。なお、電波強度（ｄＢｍ）については、電波強度検知部３０５ａで検知された電波強度そのものおよびこれに対して変換したデータを含む。この変換したデータには、複数検知された電波強度の確率分布が含まれる。但し、これらのデータのうち、一方のみを記憶する構成としてもよい。

【0093】

また、部屋は、電波強度（ｄＢｍ）に基づき推定される平面領域の一例である部屋を示す。また、物理データは、物理データ収集部２２ｂなどで収集される加速度などの物理データを示す。なお、物理データについては、物理データ検知部３０５ｂで検知された物理データそのものおよびこれに対して変換したデータを含む。この変換したデータには、複数検知された物理データの積算値が含まれる。但し、これらのデータのうち、一方のみを記憶する構成としてもよい。

【0094】

また、高度は、物理データに基づき推定される高度領域の例である床面等の基準面からの高さや棚上といった高さ方向を示す場所を示す。なお、上述のように、部屋や高度については、掃除データ２６２から省略してもよい。

【0095】

次に、図１６は、実施例１で用いられる教師データ２６３を示す図である。教師データ２６３は、解析結果の一例であり、稼働領域を推定するための基準となるデータである。また、教師データ２６３は、解析処理の一例である学習により生成される。そして、図１６に示すように、教師データ２６３は、例えば、部屋／高度ごとに、電波強度（ｄＢｍ）および物理データの各項目を有する。

【0096】

部屋／高度は、推定の対象である稼働領域の例である。また、電波強度（ｄＢｍ）および物理データは、それぞれ該当の部屋／高度における基準となるデータを示す。本例では、これらは、電波強度（ｄＢｍ）および物理データに対して、学習された結果が示される。なお、教師データ２６３は、上述の学習モードを実行した場合に作成されることがより望ましい。但し、本実施例では、教師データ２６３以外の解析結果を用いてもよい。以上で、実施例１で用いられる情報の説明を終わり、続いて、実施例１における処理フローについて説明する。

【0097】

以下では、実施例１における特徴的な処理である動作状態の検知、収集および稼働領域推定を中心に説明する。

【0098】

図１７は、実施例１における動作状態の検知、詳細処理を示すフローチャートである。図１７では、動作状態として、スティック型掃除機３１と充電台３２の間の電波強度および物理データを用いる。まず、ステップＳ１１において、スティック型掃除機３１および充電台３２は、充電台３２からスティック型掃除機３１が離脱したかを判定する。利用者が、スティック型掃除機３１を充電台３２から取り出したか、つまり、図６のステップＳ１が実行されたかを判定する。この処理は、それぞれ制御部３０１および制御部３２５で判定される。この結果、離脱した場合（Ｙ）、ステップＳ１２に遷移する。離脱していない場合（Ｎ）、そのまま判定処理を続ける。

【0099】

また、ステップＳ１２において、表示操作部３０３は、電源ＯＮの操作を受け付ける。そして、スティック型掃除機３１の制御信号作成部３０１１が、解析モードもしくは掃除モードのいずれでスティック型掃除機３１が稼働するかを判定する。ここで、解析モードとは、学習モードを含み、学習等の解析を実行する稼働である。また、掃除モードとは、解析結果を用いて、稼働領域の推定を実行する稼働である。

【0100】

また、解析モードと掃除モードについては、表示操作部３０３に対する利用者からの操作に応じて判定される。但し、ステップＳ１１で、離脱した場合（Ｙ）と判定された場合、制御信号作成部３０１１が自身で稼働モードを判定してもよい。この場合、制御信号作成部３０１１は、判定された稼働モードを起動してもよいし、スタンバイ状態としてもよい。なお、離脱を条件とする稼働モードは、解析モードであることがより望ましい。

【0101】

またさらに、解析モードの場合、表示操作部３０３に、スティック型掃除機３１が稼働する領域（含む平面領域、高度）、すなわち、学習対象の領域を受け付けることが望ましい。また、スティック型掃除機３１の移動に伴い、学習対象の領域（領域名）を受け付けることが望ましい。

【0102】

以降、制御信号作成部３０１１は、利用者の表示操作部３０３に対する操作に従って、制御信号を作成し、稼働部３０４が制御信号に従って稼働することになる。

【0103】

また、ステップＳ１３において、スティック型掃除機３１と充電台３２で、ビーコン信号での通信が行われる。つまり、充電台３２の発信部３２９からビーコン信号が発信され、スティック型掃除機３１の電波強度検知部３０５ａがこれを受け付ける。ステップＳ１３は、スティック型掃除機３１が稼働している間、継続的、特に周期的に実行される。

【0104】

また、ステップＳ１４において、動作状態検知部３０５が、スティック型掃除機３１の動作状態を検知する。すなわち、電波強度検知部３０５ａが、ビーコン信号の電波強度を検知する。また、物理データ検知部３０５ｂが、物理データを検知する。これらの動作状態の検知は、スティック型掃除機３１が稼働している間、継続的、特に周期的に実行される。なお、動作状態検知部３０５は、掃除時間を計測する時間計測部を有し、ステップＳ１４（電源ＯＮ）～電源ＯＦＦまでの間、掃除時間を計測することになる。

【0105】

以上のように、検知された電波強度により、部屋等の平面領域が推定され、検知された物理データにより、高度が推定される。この推定は、後述のステップＳ３０で実行される。電波強度によれば、上述のように充電台３２との相対位置を確定でき、これとレイアウト情報２６１を用いることにより、稼働領域が推定される。

【0106】

次に、物理データによる高度の推定の考え方について、その具体例ごとに説明する。この前提として、物理データの検知の詳細について説明する。実施例１では、物理データとして、スティック型掃除機３１動作時の電流値、スティック型掃除機３１の加速度、気圧、角速度などを用いることができる。このため、物理データ検知部３０５ｂとして、図１０に示す電流計３１１０およびセンサ３１０３が用いられる。特に、センサ３１０３については、加速度センサ、気圧センサ、ジャイロセンサを用いることができる。さらに、動作状態検知部３０５として、電流計や加速度センサ、気圧センサ、ジャイロセンサといった複数のセンサを用いてもよい。

【0107】

まず、スティック型掃除機３１動作時の電流値について説明する。棚上や机上等の高所を掃除する場合、掃除機ヘッド３１０２をノズル等に交換することが多い。このように掃除機ヘッド３１０２が交換されると、回転ブラシ３１０８が使われなくなり、回転ブラシモータ３１０９分の電流値が変化する。このため、電流計３１１０で計測される電流値を用いて、稼働領域として高度を推定することが可能となる。

【0108】

また、高所を掃除する場合、掃除機ヘッド３１０２および掃除機本体３１００が高所に向けて移動し、特有の挙動を示す。このため、その際の加速度や角速度は、床面を掃除する場合とは異なる特有の値、変化を示す。このため、加速度や角速度から稼働領域として高度を推定することが可能となる。さらに、気圧は高さによって変動するため、やはり高度を推定することが可能となる。以上により、高度の推定の考え方の説明を終わる。

【0109】

次に、ステップＳ１５において、動作状態収集部３０１２が、検知された動作状態を収集し、掃除機通信部３０２を介して、掃除機管理装置２０に通知する。より具体的には、電波強度収集部３０１２ａが電波強度を収集しこれを通知し、物理データ収集部３０１２ｂが、物理データを収集し、これを通知する。ここで、この通知は、スティック型掃除機３１が稼働している間、検知したタイミングに合わせて継続的、特に周期的に実行してもよいし、電源ＯＦＦの際など所定タイミングでまとめて行ってもよい。この所定タイミングが、複数であってもよい。さらに、この通知には、上述した計測された掃除時間を含めることが望ましい。

【0110】

また、ステップＳ１６において、スティック型掃除機３１および充電台３２は、充電台３２にスティック型掃除機３１が設置したかを判定する。利用者が、スティック型掃除機３１を充電台３２に戻したか、つまり、図６のステップＳ６が実行されたかを判定する。この処理は、それぞれ制御部３０１および制御部３２５で判定される。この結果、設置されした場合（Ｙ）、ステップＳ１７に遷移する。設置されていない場合（Ｎ）、ステップＳ１３以降の処理を継続する。

【0111】

また、ステップＳ１７において、制御部３０１および制御部３２５が、終了処理を行い、ビーコン信号の発信および掃除時間の計測を停止する。

【0112】

また、ステップＳ１８において、掃除機管理装置２０の動作状態収集部２２が、通知された動作状態を収集し、記憶部２６に記憶する。より具体的には、電波強度収集部２２ａが電波強度を収集しこれを記憶し、物理データ収集部２２ｂが、物理データを収集しこれを記憶する。ここで、電波強度収集部２２ａは、収集された電波強度を掃除データ２６２の電波強度（ｄＢｍ）に記憶し、物理データ収集部２２ｂは、収集された物理データを掃除データ２６２の物理データに記憶する。この際、動作状態収集部２２は、計測された掃除時間を、掃除データ２６２の日時に記憶する。

【0113】

また、ステップＳ１９において、解析部２３および稼働領域推定部２４は、自身が処理を行うかを判定する。つまり、ステップＳ１２で判定された稼働モードが、解析モードである場合（解析）、解析部２３が処理を開始するように、ステップＳ２０に遷移する。また、稼働モードが、掃除モードである場合（掃除）、稼働領域推定部２４が処理を開始するように、ステップＳ３０に遷移する。なお、この判定が可能となるように、スティック型掃除機３１から掃除機管理装置２０には、稼働モードを示す情報が通知されることになる。この通知は、ステップＳ１５において実行されてもよいし、これとは別に行われてもよい。以上で、動作状態の検知、収集の処理を終わり、以下、解析等が実行されることになる。

【0114】

また、ステップＳ２０において、解析部２３が、掃除データ２６２、特に、収集された動作状態を用いて、スティック型掃除機３１の稼働についての解析を実行し、解析結果を作成する。なお、実施例１では、本ステップを省略してもよい。この場合、上述した稼働モードの指定や判定についても省略できる。

【0115】

また、ステップＳ３０において、稼働領域推定部２４が、掃除データ２６２、特に、収集された動作状態を用いて、スティック型掃除機３１の立体的な稼働領域を推定する。実施例１では、平面領域推定部２４ａが稼働した平面領域を推定し、高度推定部２４ｂが稼働した高度を推定することになる。この稼働領域推定処理の詳細については、図１８を用いて後述する。

【0116】

そして、ステップＳ４０において、解析結果や推定された稼働領域を用いて、スティック型掃除機３１についての各種処理、サービスといった応用機能を実現することが可能となる。例えば、推定された稼働領域に応じた制御を実行できる。なお、本ステップも省略できる。また、図１７で示す各ステップの処理主体は、あくまでも一例であり、端末装置１０と連携して実行してもよいし、スティック型掃除機３１ないし充電台３２単独で実行してもよい。さらに、各ステップの一部と他の装置で実行させてもよい。この際、上述した各装置の同様の機能を実行する構成を用いることができる。このことは、他のフローチャートで示す処理でも同様である。

【0117】

ここで、ステップＳ３０の稼働領域の推定の詳細を説明する。図１８は、実施例１における稼働領域推定処理を示すフローチャートである。本フローチャートでは、ステップＳ３１～ステップＳ３６を推定し、ステップＳ３７以降で高度を推定するが、実施例１はこの順序に限定されず、順序を逆転してもよいし、並行処理してもよい。

【0118】

まず、ステップＳ３１において、平面領域推定部２４ａが、新たに電波強度が収集、記憶されたか、つまり、ステップＳ１８が実行されたかを判定する。この結果、実行された場合（Ｙ）、ステップＳ３２に遷移する。また、実行されていない場合（Ｎ）、本ステップを繰り返す。

【0119】

また、ステップＳ３２において、平面領域推定部２４ａが、収集済み、つまり、掃除データ２６２の電波強度（ｄＢｍ）のデータ数が予め定められたＮ_Ｌより多いかを判定する。この結果、Ｎ_Ｌより多い場合（Ｙ）、ステップＳ３２に遷移する。また、Ｎ_Ｌ未満の場合（Ｎ）、ステップＳ３１に戻り、電波強度の収集、記憶を待つ。なお、ステップＳ２について、所定周期に実行し、ステップＳ３１を省略してもよい。さらに、ステップＳ３１とステップＳ３２の順序は逆でもよい。

【0120】

また、ステップＳ３２において、平面領域推定部２４ａが、掃除データ２６２から対象の電波強度を読出し、その確率分布を作成する。この結果、当該確率分布を示す掃除データが作成されることになる。

【0121】

ここで、対象の電波強度とは、ステップＳ１４以降に収集された電波強度であり、掃除データ２６２の日時を用いて特定できる。より具体的には、スティック型掃除機３１が本処理の際に稼働中の電波強度を用いる。なお、本ステップでは、確率分布を用いたが、他の変換が実行されたデータや電波強度そのものを用いてもよい。

【0122】

また、ステップＳ３４において、平面領域推定部２４ａが、作成された確率分布（掃除データ）および教師データ２６３を用いて、その際、スティック型掃除機３１が稼働している場所を示す稼働領域を推定する。なお、実施例１では、教師データ２６３の作成方法は問わず、また、学習の結果を示す教師データ以外の解析結果を用いてもよい。

【0123】

ここで、ステップＳ３３およびステップＳ３４における稼働領域における推定について説明する。図１９は、実施例１における稼働領域の推定の詳細を説明するための図である。

【0124】

図１９において、収集された電波強度（値）がグラフ１９１に示される。これは所定期間ごとに、収集されＮ_Ｌ個ずつのデータとして管理できる。また、平面領域推定部２４ａは、Ｎ_Ｌ個の電波強度１９２ごとに、その確率分布１９３を生成する。

【0125】

そして、平面領域推定部２４ａは、この確率分布１９３（掃除データ）と各教師データＡ～Ｎを比較し、この結果を用いて、スティック型掃除機３１の稼働領域を推定する。例えば、平面領域推定部２４ａは、掃除データの確率分布１９３と教師データ２６３を構成する各教師データＡ～Ｎその類似性を評価する。そして、平面領域推定部２４ａは、確率分布１９３に最も類似する教師データの示す部屋を稼働領域とする。なお、各教師データＡ～Ｎは、図１６に示す教師データ２６３の各レコードに対応する。

【0126】

そして、ステップＳ３５において、平面領域推定部２４ａが、推定された平面領域、つまり、部屋を、掃除データ２６２に記憶する。この結果、スティック型掃除機３１の稼働している日時と、平面領域が対応付けられて掃除データ２６２に記憶されることになる。

【0127】

また、ステップＳ３６において、電波強度収集部２２ａが、電波強度の収集を終了するかを判定する。例えば、スティック型掃除機３１ないし充電台３２から終了通知を受信したかで判定してもよいし、通信部２１が一定期間以上電波強度を含む動作状態を受信しているかで判定してもよい。この結果、電波強度の収集が終了する場合（Ｙ）、ステップＳ３７に遷移する。また、終了しない場合（Ｎ）、ステップＳ３１に戻る。

【0128】

また、ステップＳ３７において、高度推定部２４ｂが、掃除データ２６２から対象の物理データを読出し、これが示す高さデータを算出する。そして、高度推定部２４ｂが、高さデータと予め定められた第１の閾値（Ａ１）と比較する。この結果、高さデータがＡ１以上である場合（Ｙ）、高度推定部２４ｂは、高度としてＡ１と推定し、これを掃除データ２６２に記憶する。また、高さデータがＡ１未満である場合（Ｎ）、ステップＳ３８に遷移する。

【0129】

そして、ステップＳ３８において、高度推定部２４ｂが、高さデータと予め定められた第２の閾値（Ａ２）と比較する。この結果、高さデータがＡ２以上である場合（Ｙ）、高度推定部２４ｂは、高度としてＡ２と推定し、これを掃除データ２６２に記憶する。また、高さデータがＡ２未満である場合（Ｎ）、ステップＳ３９に遷移する。

【0130】

ここで、高さに関する閾値については、Ａ１、Ａ２・・・Ａｎの順に低くなる閾値を用意する。そして、高い順（Ａ１、Ａ２・・・Ａｎ）の順に、ステップＳ３７から順に比較を行う。この結果、稼働領域における高度が推定されることができる。なお、Ａｎは、床面であること示すことが望ましい。

【0131】

また、実施例１においては、高度推定部２４ｂは、推定された高度が所定条件を満たすかを判定し、この結果に応じて出力処理を行うことが望ましい。例えば、高度推定部２４ｂは、高度がＡ１～Ａｎ－１（床面以外）であることを、通信部２１を介して出力する。つまり、スティック型掃除機３１が床面以外を掃除していることが出力される。この出力先は、端末装置１０およびスティック型掃除機３１の少なくとも一方であればよい。そして、端末装置１０の出力部１７やスティック型掃除機３１の表示操作部３０３が、床面以外を掃除していることを出力する。

【0132】

以上で、実施例１についての説明を終わるが、端末装置１０、掃除機管理装置２０およびスティック型掃除機３１において、互いに重複する機能を有する構成については省略可能である。このことは、上述の実施形態および後述の各実施例でも同様である。また、実施例１では、立体的な稼働領域を推定でき、該当の稼働領域に応じた制御などを実現できる。

【実施例0133】

実施例２では、応用機能の一例として対象者に対する体調を監視し、見守り機能、サービスを実現する。このため、実施例２では、掃除機管理システムを、体調監視システムとして機能する。以下、その詳細を説明するが、他の実施例も含め、上述の実施形態で説明した内容との相違を中心に説明を行う。図２０は、実施例２における掃除機管理システムのシステム構成図である。図７においても、家屋１で端末装置１０、スティック型掃除機３１、充電台３２、ロボット型掃除機３３、充電装置３４およびルータ４０が用いられる。

【0134】

そして、実施例２では、掃除機管理装置２０の動作状態収集部２２として、電波強度収集部２２ａが用いられ、解析部２３として、学習部２３ａが用いられる。また、稼働領域推定部２４として、平面領域推定部２４ａが用いられ、応用機能部２５として、健康状態判定部２５ａが用いられる。さらに、記憶部２６は、さらに見守りデータ２６４を記憶する。

【0135】

ここで、電波強度収集部２２ａおよび平面領域推定部２４ａについては、実施例１で説明済であるためこれらの説明は省略する。

【0136】

また、学習部２３ａは、動作状態について学習を行い、教師データ２６３を作成する。また、健康状態判定部２５ａは、スティック型掃除機３１の利用者の健康状態を判定し、必要に応じてアラートの通知を行う。まお、見守りデータ２６４は、健康状態判定部２５ａの処理に用いられる情報である。この詳細については、図２５を用いて後述する。

【0137】

次に、実施例２におけるスティック型掃除機３１の情報処理上の構成について説明する。図２１は、実施例２におけるスティック型掃除機３１の機能ブロック図である。図２１において、スティック型掃除機３１は、情報処理に関する構成として、制御部３０１、掃除機通信部３０２、表示操作部３０３、稼働部３０４および電波強度検知部３０５ａを有する。そして、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0138】

ここで、実施例２におけるスティック型掃除機３１の構成は、上述の実施形態や実施例１と比較して、動作状態収集部３０１２として、電波強度収集部３０１２ａが用いられ、解析部３０１３として、学習部３０１３ａが用いられる。また、稼働領域推定部３０１４として、平面領域推定部３０１４ａが用いられる。さらに、動作状態検知部３０５として、電波強度検知部３０５ａが用いられる。

【0139】

ここで、電波強度収集部３０１２ａ、平面領域推定部３０１４ａおよび電波強度検知部３０５ａについては、実施例１で説明済であるためこれらの説明は省略する。また、学習部３０１３ａは、学習部２３ａと同様の機能を有する。なお、充電台３２については、実施例１と同様の構成である。また、スティック型掃除機３１の構造も実施例１と同様の構成である。

【0140】

次に、端末装置１０について説明する。図２２は、実施例２における端末装置１０の機能ブロック図である。実施例２の端末装置１０では、動作状態収集部１２として、電波強度収集部１２ａが用いられ、解析部１３として、学習部１３ａが用いられる。また、稼働領域推定部１４として、平面領域推定部１４ａが用いられ、応用機能部１５として、健康状態判定部１５ａが用いられる。さらに、記憶部１８は、さらに見守りデータ１８４を記憶する。

【0141】

ここで、電波強度収集部１２ａおよび平面領域推定部１４ａについては、実施例１で説明済であるためこれらの説明は省略する。

【0142】

また、学習部１３ａは、動作状態について学習を行い、教師データ１８３を作成する。また、健康状態判定部１５ａは、スティック型掃除機３１の利用者の健康状態を判定し、必要に応じてアラートの通知を行う。なお、見守りデータ１８４は、見守りデータ２６４と同種の情報であり、健康状態判定部１５ａの処理に用いられる情報である。この詳細については、見守りデータ２６４と一緒に後述する。

【0143】

以上で、実施例２の機能ブロック図の説明を終わり、続いて、掃除機管理装置２０と端末装置１０の実装例であるハードウエア構成について説明する。

【0144】

図２３は、実施例２における掃除機管理装置２０のハードウエア構成図である。図２３においても実施例１と同様に、掃除機管理装置２０は、処理装置２０１、通信装置２０２、メモリ２０３および副記憶装置２０４を有し、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0145】

ここで、実施例２の掃除機管理装置２０は、実施形態や実施例１とは掃除機管理プログラム２０５および副記憶装置２０４に見守りデータ２６４が記憶されている点が異なる。実施例２の掃除機管理プログラム２０５では、動作状態収集モジュール２０６として、電波強度収集モジュール２０６ａが用いられ、解析モジュール２０７として、学習モジュール２０７ａが用いられる。また、稼働領域推定モジュール２０８として、平面領域推定モジュール２０８ａが用いられる。そして、応用機能モジュール２０９の一例である健康状態判定モジュール２０９ａが用いられる。

【0146】

ここで、電波強度収集モジュール２０６ａおよび平面領域推定モジュール２０８ａについては、実施例１で説明済であるためこれらの説明は省略する。また、学習モジュール２０７ａは、学習部２３ａとの機能を処理装置２０１に実行させる。また、健康状態判定モジュール２０９ａは、健康状態判定部２５ａの機能を処理装置２０１に実行させる。また、見守りデータ２６４については、図２５を用いて後述する。

【0147】

次に、実施例２の端末装置１０の一実装例であるハードウエア構成について説明する。図２４は、実施例２における端末装置１０のハードウエア構成図である。図２４においても実施例１と同様に、端末装置１０は、タッチパネル１０１、処理装置１０２、通信装置１０３および記憶装置１０４を有し、これらは通信路を介して互いに接続されている。

【0148】

ここで、実施例２は、実施例１とは掃除機管理プログラム１０５および見守りデータ１８４が記憶されている点が異なる。実施例２の掃除機管理プログラム１０５では、動作状態収集モジュール１０６として、電波強度収集モジュール１０６ａが用いられ、解析モジュール１０７として、学習モジュール１０７ａが用いられる。また、稼働領域推定モジュール１０８として、平面領域推定モジュール１０８ａが用いられる。そして、応用機能モジュール１０９の一例である健康状態判定モジュール１０９ａが用いられる。

【0149】

ここで、電波強度収集モジュール１０６ａおよび平面領域推定モジュール１０８ａについては、実施例１で説明済であるためこれらの説明は省略する。また、学習モジュール１０７ａは、学習部１３ａとの機能を処理装置１０２に実行させる。また、健康状態判定モジュール１０９ａは、健康状態判定部１５ａの機能を処理装置１０２に実行させる。なお、見守りデータ１８４については、追って説明する。以上で、実施例２の構成の説明を終わり、続いて、実施例２で用いられる見守りデータ２６４について説明する。

【0150】

図２５は、実施例２で用いられる見守りデータ２６４を示す図である。見守りデータ２６４は、対象者毎の健康状態の判定結果を示す情報である。このため、図２５に示すように、利用場所、対象者、通知先および健康状態の各項目を有する。利用場所は、上述のとおりである。また、対象者は、健康状態を判定される対象者であり、実施例２ではスティック型掃除機３１の利用者が該当する。また、通知先は、所定条件を満たす場合にアラートを通知する通知先を示す。この通知先には、対象者の親族や知り合いといった個人（Ｄなど）の他、各種サービス会社、病院、消防などを各種組織、機関とすることができる。さらに、健康状態は、実施例２で判定された健康状態やこれに伴う対処（通知等）を示す。なお、見守りデータ１８４は、見守りデータ２６４のうち、当該端末装置１０の利用者が対象者分の情報である。以上で、実施例２で用いられる情報の説明を終わり、続いて、実施例２における処理フローについて説明する。

【0151】

以下では、実施例２における特徴的な処理である応用機能処理（ステップＳ４０）の一例である見守り機能処理について説明する。他の処理は、他の実施例や実施形態と同様に実現できる。図２６は、実施例２における見守り機能処理を示すフローチャートである。

【0152】

まず、ステップＳ４１において、健康状態判定部２５ａが、掃除データ２６２における最新の掃除データと履歴を比較する。この結果、その差分が大きい場合（差：大）、ステップＳ４２に遷移する。また、差分が小さい場合（差：小）、ステップＳ４３に遷移する。そして、差分がない場合（差：無）、ステップＳ４５に遷移する。ここで、差分の大、小、無について説明する。予め第１の差分閾値および第２の差分閾値（第１の差分閾値＞第２の差分閾値）を用意しておく。そして、比較結果が第１の差分閾値より大きい場合、差分が大きいと判定される。また、比較結果が第１の差分閾値と第２の差分閾値の間である場合、差分が小さいと判定される。さらに、比較結果が第２の差分閾値より小さい場合、差分がないと判定される。またさらに、健康状態判定部２５ａは、ステップＳ３４において、所定条件を満たす（例えば、掃除データに対応する）教師データが特定されない場合、利用者に体調異変が発生したと判定し、ステップＳ４１ないしステップＳ４３に遷移してもよい。

【0153】

また、ステップＳ４２において、健康状態判定部２５ａが、通信部２１を介して、通知先に対して、異変が発生したことを示すアラートを通知する。また、ステップＳ４３において、健康状態判定部２５ａが、対象者本人宛のアラートとして、通信部２１を介して端末装置１０に対して、安否確認アラートを通知する。

【0154】

そして、ステップＳ４４において、健康状態判定部２５ａが、対象者からの反応、つまり、端末装置１０からの返信を受け付けたかを判定する。この結果、反応を受け付けない場合（無）、ステップＳ４２に遷移する。また、反応を受け付けた場合（有）、ステップＳ４５に遷移する。なお、本ステップでは、所定時間内に反応があるか、所定回数ステップＳ４３に対する反応があるかにより判定を行ってもよい。

【0155】

また、ステップＳ４５において、健康状態判定部２５ａが、通知先に対して、通常通知、つまり、異変が確認できないことを示す通知を行う。そして、健康状態判定部２５ａは、見守りデータ２６４に、実行した通知を健康状態に記憶する。実施例２では、専用の機器を設けなくとも、スティック型掃除機３１といった通常家事で利用される装置を用いて利用者の健康状態を把握でき、見守りサービスを提供できる。以上で実施例２の説明を終わる。