Mit Hilfe derartiger Bodenbearbeitungsgeräte kann ohne Einsatz einer Bedie- nungsperson eine Bodenfläche bearbeitet, insbesondere gereinigt werden. Das Bodenbearbeitungsgerät wird hierbei entlang der zu bearbeitenden Boden- fläche verfahren. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, daß der Steuer- einheit ein Fahrtrichtungsverlauf vorgebbar ist, entlang dessen sich das Boden- bearbeitungsgerät bewegt. Ein derartiges Bodenbearbeitungsgerät ist in Form eines mobilen Bodenreinigungsgerätes aus der US-Patentschrift Nr. 5,613, 261 bekannt. Dieses umfaßt eine optische Sensorvorrichtung mit einer Lichtquelle, mit deren Hilfe Lichtstrahlung auf die zu reinigende Bodenfläche gerichtet wird, und mit Hilfe eines lichtempfindlichen Sensorelementes kann von der Boden- fläche reflektierte Lichtstrahlung empfangen und in ein elektrisches Signal um- gewandelt werden. Da eine gereinigte Bodenfläche ein anderes Reflektionsver- halten aufweist als eine ungereinigte Bodenfläche, kann anhand der Intensität der reflektierten Strahlung ein bereits gereinigter Bodenflächenbereich von einem ungereinigten Bodenflächenbereich unterschieden werden. Dies gibt bei dem aus der US-Patentschrift Nr. 5,613, 261 bekannten Bodenreinigungsgerät die Möglichkeit, die Betriebsweise der Bodenbearbeitungseinheit in Abhängig- keit von der Intensität der reflektierten Strahlung zu steuern, so daß im Falle einer verschmutzten Bodenfläche eine sorgfältige Reinigung vorgenommen werden kann, während bei wenig oder gar nicht verschmutzter Bodenfläche die Bodenbearbeitungseinheit ausgeschaltet oder in einen Betriebsmodus mit ge- ringerer Reinigungsqualität geschaltet werden kann. Bei besonders ver- schmutzter Bodenfläche kann außerdem eine Hin-und Herbewegung des Bo- denreinigungsgeräts veranlaßt werden. Damit kann erreicht werden, daß we- niger verschmutzte Bodenflächenbereiche mit geringerer Intensität bearbeitet werden als stark verschmutzte Bodenflächenbereiche, so daß insgesamt die Arbeitszeit für die Reinigung der gesamten Bodenfläche vermindert werden kann.

Es hat sich allerdings gezeigt, daß auch bei Einsatz eines Bodenreinigungsge- räts, wie es aus der US-Patentschrift Nr. 5,613, 261 bekannt ist, zur gesamten Bearbeitung einer Bodenfläche ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein mobiles Bodenbearbeitungsge- rät der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die zur Bearbeitung einer Bodenfläche erforderliche Arbeitszeit vermindert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem mobilen Bodenbearbeitungsgerät der gattungs- gemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fahrtrichtung des Bo- denbearbeitungsgerätes in Abhängigkeit vom Bearbeitungszustand der von der Sensorvorrichtung erfaßten Bodenfläche mittels der Steuereinheit steuerbar ist, wobei das Überfahren bereits bearbeiteter Bodenflächenbereiche vermeid- bar ist. Es hat sich gezeigt, daß bei einer derartigen Ausgestaltung des Boden- bearbeitungsgerätes die zur Bearbeitung einer Bodenfläche erforderliche Ar- beitszeit erheblich vermindert werden kann. Hierzu weist die Steuereinheit ei- nen Steueralgorithmus auf, der sicherstellt, daß bereits bearbeitete Bodenflä- chenbereiche nach Möglichkeit kein zweites Mal überfahren werden. Es kann vielmehr eine Segmentierung der zu bearbeitenden Bodenfläche erzielt wer- den, dergestalt, daß nacheinander einzelne Bodenflächensegmente gereinigt werden und das Bodenbearbeitungsgerät nach Möglichkeit nicht über bereits bearbeitete Bodenflächenbereiche verfahren wird und einen bereits bearbeite- ten Bodenflächenbereich innerhalb möglichst kurzer Zeit verläßt. So kann bei- spielsweise vorgesehen sein, daß die Steuereinheit bei Erreichen eines bereits bearbeiteten Bodenflächenbereiches ein Steuersignal bereitstellt zur Aktivie- rung einer Fahrtrichtungsänderung um einen vorgegebenen Winkel, beispiels- weise um 90°.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn mittels der Sensorvorrichtung ein Grenz- bereich zwischen einem bereits bearbeiteten Bodenflächenbereich und einem noch nicht bearbeiteten Bodenflächenbereich erfaßbar und das Bodenbearbei- tungsgerät selbsttätig entlang des Grenzbereiches verfahrbar ist. So kann bei- spielsweise vorgesehen sein, daß das Bodenbearbeitungsgerät bei Erreichen einer Grenzlinie zwischen einem bereits bearbeiteten Bodenflächenbereich und einem noch nicht bearbeiteten Bodenflächenbereich selbsttätig parallel zur Grenzlinie ausrichtbar und entlang der Grenze verfahrbar ist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß mittels der Sensorvorrichtung die Bearbeitungszustände von zwei quer zu einer Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes zueinander versetz- ten Bodenflächenbereichen erfaßbar sind und daß die Fahrtrichtung des Bo- denbearbeitungsgerätes in Abhängigkeit von den Bearbeitungszuständen der beiden erfaßten Bodenflächenbereiche steuerbar ist. Eine derartige Ausgestal- tung des Bodenbearbeitungsgerätes ermöglicht auf konstruktiv einfache Weise eine Bewegung des Bodenbearbeitungsgerätes entlang einer Grenzlinie zwi- schen einem bereits bearbeiteten und einem noch nicht bearbeiteten Bodenflä- chenbereich.

Um mittels der Sensorvorrichtung zwei quer zu einer Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes zueinander versetzte Bodenflächenbereiche zu erfassen, kann vorgesehen sein, daß die Sensorvorrichtung abwechselnd die beiden Bodenflächenbereiche erfaßt und die jeweils erfaßten Bearbeitungszu- stände miteinander in Beziehung setzt. Die Sensorvorrichtung kann hierbei ein flächenhaft ausgedehntes Sensorelement aufweisen, das eine ortsabhängige Erfassung der Bearbeitungszustände der beiden Bodenflächenbereiche ermög- licht.

Die Sensorvorrichtung kann ein einzelnes Sensorelement aufweisen, das vor- zugsweise flächenhaft ausgedehnt ist und mit dem der Bearbeitungszustand eines Bodenflächenbereiches erfaßbar ist.

Von Vorteil ist es, wenn die Sensorvorrichtung zumindest zwei Sensorelemente umfaßt, die jeweils den Bearbeitungszustand von einem der beiden quer zur Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes zueinander versetz- ten Bodenflächenbereiche erfassen und jeweils ein entsprechendes Sensorsi- gnal bereitstellen und wenn die Fahrtrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes in Abhängigkeit von den beiden Sensorsignalen steuerbar ist.

Die Montage und gegebenenfalls eine Reparatur der Sensorvorrichtung kann dadurch vereinfacht werden, daß die beiden Sensorelemente selbständig handhabbar sind. Hierbei sind die beiden Sensorelemente als eigenständige Bauteile ausgestaltet, die der Steuervorrichtung jeweils ein Sensorsignal übermitteln, anhand dessen die Steuereinheit den Bearbeitungszustand des vom jeweiligen Sensorelement erfaßten Bodenflächenbereiches beurteilen kann.

Vorzugsweise erstreckt sich die Bodenbearbeitungseinheit quer zur Hauptbe- wegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes, und mittels der Sensorvor- richtung sind die Bearbeitungszustände von den beiden Bodenflächenbereichen erfaßbar, die jeweils einem Endbereich der Bodenbearbeitungseinheit, bezogen auf deren Erstreckung quer zur Hauptbewegungsrichtung, benachbart ange- ordnet sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bo- denbearbeitungsgerätes erstreckt sich die Bodenbearbeitungseinheit zwischen den beiden von der Sensorvorrichtung erfaßten Bodenflächenbereichen, so daß jeweils ein Abschnitt der Bodenfläche bearbeitet wird, der sich zwischen den beiden Bodenflächenbereichen erstreckt, die einen unterschiedlichen Bearbei- tungszustand aufweisen. Vorzugsweise umfaßt die Bodenbearbeitungseinheit eine Reinigungseinheit und mittels der Sensorvorrichtung ist der Verschmutzungsgrad der Bodenfläche erfaßbar. Dies gibt die Möglichkeit, eine Bodenfläche innerhalb kurzer Zeit zu reinigen, beispielsweise zu kehren, zu saugen oder zu wischen.

Es kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Reinigungseinheit eine sich quer zur Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes erstrecken- de Kehrbürstenanordnung aufweist und daß mittels der Sensorvorrichtung der Verschmutzungsgrad der von jeweils einem Endbereich der Kehrbürstenanord- nung gereinigten oder zu reinigenden Bodenflächenbereiche erfaßbar ist.

Die Kehrbürstenanordnung kann hierbei mehrere, quer zur Hauptbewegungs- richtung des Bodenbearbeitungsgerätes versetzt zueinander angeordnete Kehrbürsten aufweisen, wobei bevorzugt jeder der Kehrbürsten ein den Ver- schmutzungsgrad des jeweiligen gereinigten oder zu reinigenden Bodenflä- chenbereiches erfassendes Sensorelement zugeordnet ist.

Bei einer kostengünstig herstellbaren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Kehrbürstenanordnung eine drehbare Bürstenwalze aufweist, deren Drehachse vorzugsweise quer zur Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerä- tes ausgerichtet ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jeweils einem Endbereich der Kehr- bürstenanordnung ein separates, den Verschmutzungsgrad der Bodenfläche erfassendes Sensorelement zugeordnet. Das Sensorelement kann hierbei dem jeweiligen Endbereich der Kehrbürstenanordnung unmittelbar benachbart an- geordnet sein.

Von Vorteil ist es, wenn die Reinigungswirkung der Kehrbürstenanordnung von einem Saugaggregat unterstützt wird, der im Bereich der Kehrbürstenanord- nung einen Saugstrom erzeugt. Hierzu kann vorgesehen sein, daß die Reini- gungseinheit ein Saugaggregat aufweist, das über mindestens einen Saugka- nal mit der Kehrbürstenanordnung in Strömungsverbindung steht, wobei der Saugkanal einen Schmutzsammelbehälter aufnimmt, und die Sensoranordnung kann an einer Wandung des Saugkanals oder des Schmutzsammelbehälters angeordnet sein.

Von Vorteil ist es hierbei, wenn zumindest ein Sensorelement der Sensoran- ordnung innenseitig an der Wandung des Saugkanals oder des Schmutzsam- melbehälters angeordnet ist. Eine derartige Anordnung des mindestens einen Sensorelements ermöglicht es, das Sensorelement unmittelbar mit den Schmutzpartikeln zu beaufschlagen, die von dem jeweils zugeordneten End- bereich der Kehrbürstenanordnung von der zu reinigenden Bodenfläche abge- löst werden. Der Verschmutzungsgrad kann auf einfache Weise dadurch be- stimmt werden, daß die Menge der das jeweilige Sensorelement beaufschla- genden Schmutzpartikel erfaßt wird.

Alternativ und/oder ergänzend kann vorgesehen sein, daß zumindest ein Sen- sorelement der Sensoranordnung außenseitig an der Wandung des Saugkanals oder des Schmutzsammelbehälters angeordnet ist. Das Sensorelement ist da- mit vor einer unmittelbaren Beaufschlagung durch Schmutzpartikel geschützt, so daß die Lebensdauer des Sensorelements erhöht werden kann.

Zur Erfassung des Bearbeitungszustands, insbesondere des Verschmutzungs- grads der Bodenfläche kann vorgesehen sein, daß die Sensorvorrichtung die Bodenfläche mechanisch erfaßt, beispielsweise mittels taktiler Sensoren. Von besonderem Vorteil ist es jedoch, wenn die Sensorvorrichtung den Bearbei- tungszustand der Bodenfläche berührungslos erfaßt.

Vorzugsweise umfaßt die Sensorvorrichtung zumindest ein optisches Sensor- element, d. h. ein Sensorelement mit einem strahlungsempfindlichen, insbe- sondere ortsauflösenden Detektor und einer dem Detektor zugeordneten Aus- werteelektronik. Dem Detektor kann eine Abbildungsoptik vorgelagert sein, und mittels der Auswerteleektronik kann eine Bildauswertung vorgenommen werden. Mittels eines vorgegebenen Bildauswertealgorithmus kann ein auf den strahlungsempfindlichen Detektor projiziertes Bild eines Ausschnittes der Bo- denfläche dahingehend ausgewertet werden, daß der Bearbeitungszustand der Bodenfläche erfaßbar ist. So kann beispielsweise der Verschmutzungsgrad der Bodenfläche berührungslos erfaßt werden. Die optische Erfassung des Boden- bearbeitungszustandes kann beispielsweise mittels Infrarotstrahlung oder auch mittels sichtbarer Lichtstrahlung erfolgen. Dem Sensorelement kann eine Strahlungsquelle, beispielsweise eine Lichtquelle zugeordnet sein zum Aus- leuchten des vom Sensorelement erfaßten Bodenflächenbereiches. Günstig ist es, wenn anhand der Intensität einer von der Bodenfläche reflektierten Licht- strahlung der Bearbeitungszustand der Bodenfläche erfaßbar ist.

Besonders günstig ist es, wenn die Sensorvorrichtung zumindest ein piezo- elektrisches Sensorelement aufweist. Derartige Sensorelemente sind bei- spielsweise aus der europäischen Patentschrift EP 0 759 157 B1 bekannt. Wer- den derartige Sensoren mit einer mechanischen Kraft beaufschlagt, so stellen sie an ihrer Oberfläche ein elektrisches Signal bereit. Die Kraftbeaufschlagung kann dadurch erfolgen, daß die Sensorelemente unmittelbar von Schmutzpar- tikeln beaufschlagt werden, die von der zu reinigenden Bodenfläche abgelöst werden. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, daß das mindestens eine piezoelektrische Sensorelement mit der Wandung des Saugkanales oder des Schmutzsammelbehälters zusammenwirkt und die von den Schmutzpartikeln verursachten Erschütterungen der Wandung aufnimmt und in ein elektrisches Signal umwandelt. Erschütterungen der Wandung, die durch die Bewegung des Bodenbearbeitungsgerätes verursacht werden, können mittels einer dem Sen- sorelement nachgeordneten elektrischen Filtereinheit ausgefiltert werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsgerätes sind mittels der Reinigungseinheit von der Boden- fläche Schmutzpartikel ablösbar und die Menge der abgelösten Schmutzparti- kel ist mittels der Sensorvorrichtung bestimmbar. Wie bereits erwähnt, kann aus der Menge der abgelösten Schmutzpartikel auf den Verschmutzungsgrad der Bodenfläche geschlossen werden.

Vorzugsweise ist mittels der Sensorvorrichtung nicht nur die Menge der abge- lösten Schmutzpartikel bestimmbar, sondern es ist zusätzlich deren Größe be- stimmbar. Ein derartiges Größenspektrum ermöglicht nicht nur eine Aussage über den absoluten Verschmutzungsgrad der Bodenfläche, sondern gibt auch einen Hinweis darauf, welche Art von Verschmutzung vorliegt. Dies gibt die Möglichkeit, je nach Art der vorliegenden Verschmutzung der Bodenfläche ei- nen darauf abgestimmten Reinigungsmodus zu wählen, beispielsweise kann die Betriebsweise der Reinigungseinheit und/oder die Fahrgeschwindigkeit des Bodenbearbeitungsgerätes auf die Verschmutzungsart abgestimmt werden.

Wie bereits erläutert, ist es günstig, wenn mittels der Sensorvorrichtung die Betriebsweise der Bodenbearbeitungseinheit, beispielsweise der Reinigungs- einheit, in Abhängigkeit vom Bearbeitungszustand der Bodenfläche, insbeson- dere dem Verschmutzungsgrad der Bodenfläche, steuerbar ist. So kann bei- spielsweise vorgesehen sein, daß bei geringer Verschmutzung die Reinigungs- einheit abgeschaltet oder in eine Betriebsweise mit geringem Energieverbrauch (Stand-by-Betriebsmodus) überführt wird, während bei hohem Verschmut- zungsgrad ein energieintensiverer Betriebsmodus der Reinigungseinheit ge- wählt wird.

Eine besonders geringe Arbeitszeit zur Bearbeitung, insbesondere Reinigung einer Bodenfläche kann dadurch erzielt werden, daß der Steuereinheit ein po- sitionsabhängiger Referenzwert des Bearbeitungszustandes, z. B. des Ver- schmutzungsgrades, der Bodenfläche nach optimaler Bearbeitung bereitstell- bar ist und daß der momentane Bearbeitungszustand mit dem Referenzwert vergleichbar ist, wobei die Fahrtrichtung und/oder die Fahrgeschwindigkeit des Bodenbearbeitungsgerätes und/oder die Betriebsweise der Bodenbearbei- tungseinheit in Abhängigkeit von der Abweichung des momentanen Bearbei- tungszustandes vom Referenzwert steuerbar sind. Bei einer derartigen Ausge- staltung des erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsgerätes kann vor dessen eigentlichem Arbeitseinsatz oder während eines ersten Arbeitseinsatzes eine Lernfahrt bei definiertem Bodenbearbeitungszustand, beispielsweise bei opti- mal gereinigter Bodenfläche, durchgeführt werden. Während der Lernfahrt kann der Bearbeitungszustand, z. B. der Verschmutzungsgrad, der Bodenflä- che in einem Speicherglied der Steuereinheit als Referenzwert abgespeichert werden. Diese Referenzwerte bei optimal bearbeiteter Bodenfläche können dann zum Vergleich mit dem jeweiligen momentanen Bearbeitungszustand herangezogen werden. Wird festgestellt, daß der momentane Bearbeitungszu- stand schlechter ist als der während der Lernfahrt des Bodenbearbeitungsge- rätes ermittelte Referenzwert, so wird ein Betriebsmodus der Bodenbearbei- tungseinheit aktiviert und eine Bearbeitung der Bodenfläche vorgenommen.

Wird jedoch festgestellt, daß in einem bestimmten Bodenflächensegment keine Bearbeitung erforderlich ist, da nur eine verhältnismäßig geringe Abweichung des momentanen Bearbeitungszustandes vom vorgegebenen Referenzwert vorliegt, so kann die Bodenbearbeitungseinheit ausgeschaltet oder in einen Stand-by-Betriebsmodus überführt werden, und dieses Bodenflächensegment kann mit höherer Fahrgeschwindigkeit überfahren werden und/oder es kann eine Fahrtrichtungsänderung durchgeführt werden, um innerhalb möglichst kurzer Zeit ein Bodenflächensegment zu erreichen, das einer Bearbeitung, bei- spielsweise einer Reinigung, bedarf.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsgerätes ist der Zeitpunkt der letzten Bearbeitung der Bo- denfläche der Steuereinheit vorgebbar und die Fahrtrichtung und/oder die Fahrgeschwindigkeit des Bodenbearbeitungsgerätes und/oder die Betriebswei- se der Bodenbearbeitungseinheit sind in Abhängigkeit von der Zeitspanne steuerbar, die seit der letzten Bearbeitung verstrichen ist. Die Vorgabe des Zeitpunktes der letzten Bearbeitung kann hierbei positionsabhängig erfolgen, so daß einzelne Bodenflächensegmente mit unterschiedlicher Häufigkeit bear- beitet werden können. Beispielsweise kann im Falle einer Bodenflächenreini- gung vorgesehen sein, daß Flurbereiche oder Bereiche der Bodenfläche, die einem starken Publikumsverkehr ausgesetzt sind, bereits nach kürzerer Zeit- spanne mittels des Bodenbearbeitungsgerätes einer intensiven Reinigung un- terzogen werden als Bodenflächensegmente, die nur wenig genutzt werden.

Günstig ist es hierbei, wenn die Steuereinheit ein mit einem Speicherglied ge- koppeltes Zeitglied umfaßt zum selbsttätigen Abspeichern des Zeitpunktes der momentanen Bodenbearbeitung. Eine manuelle Vorgabe des Zeitpunktes der Bodenbearbeitung kann dadurch entfallen. Das Zeitglied kann eine Datumsan- gabe umfassen, so daß mittels des mobilen Bodenbearbeitungsgerätes da- tumsabhängig unterschiedliche Betriebsweisen der Bodenbearbeitungseinheit und/oder unterschiedliche Fahrtrichtungsverläufe zur Steuerung des Bodenbe- arbeitungsgerätes herangezogen werden können. So kann im Falle eines mo- bilen Bodenreinigungsgeräts beispielsweise vorgesehen sein, daß an Werkta- gen mit Publikumsverkehr eine umfassende Reinigung der gesamten Bodenflä- che vorgenommen wird, während an Werktagen ohne Publikumsverkehr nur eine bereichsweise Reinigung der Bodenfläche vorgenommen wird und an Sonn-und Feiertagen eine Reinigung der Bodenfläche vollständig entfällt.

Besonders günstig ist es, wenn mittels der Steuereinheit eine selbsttätige, zeitabhängige Navigationsplanung durchführbar ist dergestalt, daß die Steuer- einheit anhand des jeweils vorliegenden Verschmutzungsgrades der Bodenflä- che selbsttätig eine Optimierung der jeweils erforderlichen Betriebsparameter der Reinigungseinheit und/oder der Häufigkeit der Reinigungszyklen durchführt mit dem Ziel, eine Bodenfläche innerhalb möglichst kurzer Zeit mit möglichst geringem Energieaufwand zu reinigen.

Von Vorteil ist es, wenn der Steuereinheit ein Abstandssensor zugeordnet ist zur Bestimmung eines seitlichen Abstandes zwischen dem Bodenbearbeitungs- gerät und einem Hindernis, und wenn die Fahrtrichtung und/oder die Fahrge- schwindigkeit des Bodenbearbeitungsgerätes und/oder die Betriebsweise der Reinigungseinheit in Abhängigkeit vom Abstand des Bodenbearbeitungsgerätes zum Hindernis steuerbar sind. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht es, das Bodenbearbeitungsgerät selbsttätig entlang eines Hindernisses zu verfahren, beispielsweise entlang einer Wand oder einer Treppenstufe.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin- dung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen : Figur 1 : eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Boden- bearbeitungsgerätes ; Figur 2 : eine schematische Unteransicht des Bodenbearbeitungsgerätes ; Figur 3 : eine Längsschnittansicht des Bodenbearbeitungsgerätes ; Figur 4 : ein Funktionsdiagramm eines Programmablaufes zur Steuerung der Fahrtrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes ; und Figur 5 : eine Veranschaulichung des Fahrtrichtungsverlaufes des Bodenreini- gungsgerätes bei der Reinigung einer Bodenfläche.

In den Figuren 1 bis 3 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Bodenbearbei- tungsgerät in Form eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegten Bo- denreinigungsgerätes dargestellt. Es umfaßt eine Bodenplatte 12, auf die ein Deckel 13 aufgesetzt ist und die an einem Fahrwerk 14 festgelegt ist. Am Fahrwerk 14 sind um eine gemeinsame Drehachse 15 drehbar zwei Antriebs- räder 16,17 gelagert, denen jeweils ein Antriebsmotor 18 bzw. 19 zugeordnet ist. Die Antriebsmotoren 18,19 sind am Fahrwerk 14 gehalten und stehen über in der Zeichnung nicht dargestellte Verbindungsleitungen mit einer auf einer Deckplatte 21 angeordneten Steuereinheit 20 sowie mit an sich bekann- ten, in der Zeichnung nicht dargestellten elektrischen Batterien in elektrischer Verbindung.

Die Bodenplatte 12 weist eine Schmutzeintrittsöffnung 22 auf, an der eine quer zur Hauptbewegungsrichtung 24 des Bodenreinigungsgerätes ausgerich- tete Bürstenwalze 26 angeordnet ist. Die Bürstenwalze 26 ist drehbar im Be- reich der Schmutzeintrittsöffnung 22 gehalten und weist eine Vielzahl von ra- dial ausgerichteten Bürsten 27 auf, die an einer Welle 28 fixiert sind und mit ihren freien Enden nach unten über die Schmutzeintrittsöffnung 22 überste- hen. Die Bodenplatte 12 und die Deckplatte 21 definieren zwischen sich einen Saugkanal 30, der mit der Schmutzeintrittsöffnung 22 in Strömungsverbindung steht und an seinem der Schmutzeintrittsöffnung 22 abgewandten, rückwärti- gen Ende einen Ansaugstutzen 32 trägt, an dem eine Saugturbine 34 gehalten ist. Die Saugturbine 34 ist von einem elektrischen Antriebsmotor 36 drehend antreibbar und steht über den Ansaugstutzen 32 und den Saugkanal 30 mit der Schmutzeintrittsöffnung 22 in Strömungsverbindung.

Innerhalb des Saugkanales 30 ist ein Schmutzfilter 38 angeordnet, und der Bereich des Saugkanales 32 zwischen dem Schmutzfilter 38 und der Schmutzeintrittsöffnung 22 bildet einen Schmutzsammelbehälter 40, dessen Füllstand von einem Füllstandssensor 42 überwacht wird, der mit der Steuer- einheit 20 in elektrischer Verbindung steht. Zur Reinigung einer Bodenfläche 44 wird von der Saugturbine eine in Figur 3 durch Pfeile 46 veranschaulichte Saugströmung erzeugt, mit deren Hilfe Schmutzpartikel, die aufgrund der me- chanischen Einwirkung der Bürstenwalze 26 von der zu reinigenden Bodenflä- che 44 abgelöst wurden, durch die Schmutzeintrittsöffnung 22 hindurch in den Schmutzsammelbehälter 40 überführt werden können.

Die Antriebsräder 16,17 bilden in Kombination mit den Antriebsmotoren 18 und 19 eine Antriebseinheit zum Verfahren des Bodenreinigungsgeräts 10 entlang der Bodenfläche 44, und die Bürstenwalze 26 bildet eine Reinigungs- einheit zur Reinigung der Bodenfläche 44, wobei die mittels der Bürstenwalze 26 erzielbare Schmutzaufnahme durch die von der Saugturbine 34 hervorge- rufene Saugströmung 46 unterstützt wird.

Die Bürstenwalze 26 ist senkrecht zur Hauptbewegungsrichtung 24 ausgerich- tet, und jeweils einem Endbereich der Bürstenwalze 26 zugeordnet sind an einer die Schmutzeintrittsöffnung 22 rückseitig begrenzenden Kehrschwelle 48 zwei Schmutzsensoren 50,51 der Bürstenwalze 26 zugewandt angeordnet. Sie stehen jeweils über eine Signalleitung 54 mit der Steuereinheit 20 in elektri- scher Verbindung und werden von den Schmutzpartikeln, die mittels der je- weiligen Endbereiche der Bürstenwalze 26 von der Bodenfläche 44 abgelöst werden, unmittelbar beaufschlagt. Sie sind im dargestellten Ausführungsbei- spiel in Form piezoelektrischer Sensoren ausgestaltet, die in Abhängigkeit von der Anzahl und der Masse der auf sie auftreffenden Schmutzpartikel ein ent- sprechendes Sensorsignal über die Signalleitungen 54 an die Steuereinheit 20 übertragen. Mittels der beiden Schmutzsensoren 50 und 51 kann somit der Verschmutzungsgrad des Bodenflächenbereiches erfaßt werden, der in Höhe des jeweiligen Endbereichs der Bürstenwalze 26 angeordnet ist. Die beiden Schmutzsensoren 50 und 51 sind hierbei im Abstand zueinander angeordnet und senkrecht zur Hauptbewegungsrichtung 24, also parallel zur gemeinsamen Drehachse 15 der beiden Antriebsräder 16 und 17 versetzt zueinander positio- niert. In ihrer Gesamtheit bilden die beiden Schmutzsensoren 50 und 51 eine Sensorvorrichtung des Bodenreinigungsgeräts 10, wobei mit Hilfe der Sensor- vorrichtung der Verschmutzungsgrad der Bodenfläche 44 in zwei unterschiedli- chen Bereichen gleichzeitig erfaßt werden kann. Werden die beiden Schmutz- sensoren 50 und 51 nur mit einer verhältnismäßig geringen Anzahl von Schmutzpartikeln beaufschlagt, so wird dies von der Steuereinheit 20 dahinge- hend interpretiert, daß die von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 er- faßten Bodenflächenbereiche bereits gereinigt wurden. Liegt statt dessen ein hoher Anfall an Schmutzpartikeln vor, so wird dies von der Steuereinheit 20 dahingehend interpretiert, daß von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 ein ungereinigter Bereich der Bodenfläche erfaßt wird.

Unterscheiden sich die von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 der Steu- ereinheit 20 bereitgestellten Sensorsignale voneinander, so wird dies von der Steuereinheit 20 dahingehend interpretiert, daß einer der beiden Schmutzsen- soren einen bereits gereinigten Bodenflächenbereich und der andere Schmutz- sensor einen ungereinigten Bodenflächenbereich erfaßt, das heißt, daß sich das Bodenreinigungsgerät 10 momentan entlang einer Grenzlinie zwischen ei- nem bereits gereinigten Bodenflächenbereich und einem noch ungereinigten Bodenflächenbereich bewegt. Unterschiedliche Sensorsignale von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 ermöglichen es der Steuereinheit 20, die An- triebsmotoren 18 und 19 der Antriebsräder 16 bzw. 17 derart anzusteuern, daß das Bodenreinigungsgerät 10 einer derartigen Grenzlinie folgt. Ein sich daraus ergebender Fahrtrichtungsverlauf bei der Reinigung einer Bodenfläche wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 4 und 5 näher beschrie- ben.

Zunächst soll allerdings darauf hingewiesen werden, daß die Positionierung der beiden Schmutzsensoren 50 und 51 nicht zwingend im Bereich der Kehr- schwelle 48 zu erfolgen hat. Für die dargestellte Ausführungsform maßgeblich ist lediglich, daß die beiden Schmutzsensoren 50 und 51 quer zur Hauptbewe- gungsrichtung 24 versetzt zueinander angeordnet sind und daß die von den Schmutzsensoren erfaßte Anzahl an auftretenden Schmutzpartikeln einen Hin- weis gibt auf den jeweiligen Verschmutzungsgrad, der bezogen auf die Haupt- bewegungsrichtung 24 im Bereich der Schmutzsensoren vorliegt. Insbeson- dere kann vorgesehen sein, daß die Schmutzsensoren 50 und 51 außerhalb des Saugkanals 30 an dessen Wandung angeordnet sind. Eine derartige Posi- tionierung ist in Figur 3 am Beispiel eines mit dem Bezugszeichen 56 belegten piezoelektrischen Schmutzsensors dargestellt. Vom Schmutzsensor 56 können die mechanischen Erschütterungen erfaßt werden, die von den Schmutzparti- keln beim Aufprall auf die Wandung des Saugkanals 30 hervorgerufen werden.

Wie bereits erläutert, kann mittels der beiden Schmutzsensoren 50 und 51 der Bearbeitungszustand der Bodenfläche 44, nämlich deren Verschmutzungsgrad, an zwei im Abstand zueinander angeordneten, quer zur Hauptbewegungsrich- tung 24 versetzen Bodenflächenbereichen erfaßt werden. Dies gibt die Mög- lichkeit, die Bodenfläche 44 innerhalb kurzer Zeit vollständig zu überfahren, wobei bereits gereinigte Bodenflächenbereiche nach Möglichkeit kein zweites Mal überfahren werden. Ein derartiges zweites Überfahren gereinigter Boden- flächenbereiche ist vielmehr nur dann erforderlich, wenn entweder bei der er- sten Reinigung nur ein unbefriedigendes Reinigungsergebnis erzielt wurde oder aber wenn ein bereits gereinigter Bodenflächenbereich wieder verlassen wer- den soll.

Die Steuerung der Fahrtrichtung mittels der Steuereinheit 20 in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad, der von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 erfaßt wird, ermöglicht eine Segmentierung der Bodenfläche 44, wobei nach- einander einzelne Segmente der Bodenfläche gereinigt werden. Hierzu kommt beim Bodenreinigungsgerät 10 für die Steuereinheit 20 ein Steueralgorithmus zum Einsatz, wie er in den Figuren 4 und 5 veranschaulicht ist. Nach einem Start des Bodenreinigungsgeräts 10 wird dieses mittels der Steuereinheit 20 in gerader Richtung verfahren und gleichzeitig wird unter Einsatz der Saugturbine 34 und der Bürstenwalze 26 die überfahrene Bodenfläche gereinigt. Mittels an sich bekannter und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellter Kollisions- detektoren, die mit der Steuereinheit 20 in Verbindung stehen, kann eine Kolli- sion des Bodenreinigungsgeräts 10 mit einem Hindernis detektiert werden.

Erfolgt eine Kollision beispielsweise mit einer Zimmerwand 63, so führt das Bodenreinigungsgerät 10 eine Fahrtrichtungsänderung durch, indem die Steu- ereinheit 20 einen Steuerbefehl generiert zur Drehung des Bodenreinigungs- geräts 10 nach links um einen festen Winkel, beispielsweise um 90°, oder auch um einen zufälligen Winkel, um das Bodenreinigungsgerät 10 parallel zum Hin- dernis, im dargestellten Ausführungsbeispiel also parallel zur Zimmerwand 63, auszurichten. Die Fahrt des Bodenreinigungsgeräts 10 wird anschließend in der dann eingenommenen Fahrtrichtung fortgesetzt bis entweder eine erneute Kollision auftritt und eine entsprechende Fahrtrichtungsänderung vorgenom- men wird, oder aber bis von den Schmutzsensoren 50 und 51 ein bereits ge- reinigter Bodenflächenbereich, das heißt eine Schmutzkante detektiert wird.

Bei dem in Figur 5 dargestellten Fahrtrichtungsverlauf ist das erstmalige Errei- chen einer Schmutzkante durch den Bodenbereich 65 illustriert. Wird eine der- artige Schmutzkante detektiert, so wird von der Steuereinheit 20 ein Befehl zur Fahrtrichtungsänderung generiert, wobei sich das Bodenreinigungsgerät 10 parallel zur Schmutzkante ausrichtet. Anschließend wird die Fahrt des Boden- reinigungsgeräts in gerader Richtung fortgesetzt, bis entweder eine erneute Schmutzkante detektiert wird oder aber ein Hindernis auftaucht, um anschlie- ßend eine erneute Fahrtrichtungsänderung und-ausrichtung des Bodenreini- gungsgeräts parallel zum Hindernis bzw. parallel zur Schmutzkante vorzuneh- men. Die Fahrt wird dann so lange fortgesetzt, bis kein ungereinigter Boden- flächenbereich mehr ohne Überfahren einer Schmutzkante erreicht werden kann. Bei dem in Figur 5 veranschaulichten Fahrtrichtungsverlauf ist dies an der Stelle 67 der Bodenfläche 44 der Fall. Da bei einer derartigen Positionie- rung das Bodenbearbeitungsgerät ohne Überschreiten einer Schmutzkante keinen ungereinigten Bodenflächenbereich mehr reinigen kann, wird von der Steuereinheit 20 ein Befehl zum Überfahren eines bereits gereinigten Boden- flächenbereiches generiert, so daß das Bodenreinigungsgerät 10 aus dem ge- reinigten Bodenflächensegment herausfährt. Hierzu kann der Steuereinheit 20 ein bestimmter Fahrtrichtungsbefehl vorgegeben werden, alternativ kann vor- gesehen sein, daß die Steuereinheit 20 eine Drehung des Bodenreinigungsge- räts 10 um einen zufälligen Winkel veranlaßt.

Die Fahrt über den gerade gereinigten Bodenflächenbereich wird anschließend in gerader Richtung so lange fortgesetzt, bis eine erneute Kollision mit einem Hindernis, beispielsweise mit der in Figur 5 dargestellten Zimmerwand 69 auf- tritt, und anschließend wird das Bodenreinigungsgerät 10 erneut entsprechend der voranstehend erläuterten Weise verfahren, wobei das Bodenreinigungs- gerät 10 jeweils parallel zu einer Zimmerwand oder parallel zu einer Schmutz- kante ausgerichtet wird, bis ein erneutes Segment der Bodenfläche 44 voll- ständig gereinigt ist.

Die im wesentlichen spiral-oder mäanderförmige Bewegung wird so lange fortgesetzt, bis kein ungereinigtes Bodenflächensegment mehr erfaßbar ist. Bei dem in Figur 5 dargestellten Fahrtrichtungsverlauf ist dies an der Stelle 71 der Bodenfläche 44 der Fall. Die Reinigungsfahrt des Bodenreinigungsgeräts 10 wird dann beendet. Um die Fahrt des Bodenreinigungsgeräts 10 entlang eines Hindernisses zu ver- einfachen, weist das Bodenreinigungsgerät 10 auf der Oberseite des Deckels 13 angeordnete, seitwärts gerichtete Abstandssensoren 73 auf, die beispiels- weise als Infrarot-oder Ultraschallsensoren ausgestaltet sein können und dem Fachmann an sich bekannt sind. Mittels der Abstandssensoren 73 kann eine Fahrt mit gleichbleibendem Abstand zu einem Hindernis erzielt werden.

Aus dem Voranstehenden wird deutlich, daß mittels des erfindungsgemäßen Bodenreinigungsgeräts 10 eine zu reinigende Bodenfläche 44 innerhalb kurzer Zeit vollständig gereinigt werden kann, wobei nach Möglichkeit gereinigte Be- reiche kein zweites Mal überfahren werden. Dadurch kann die Arbeitszeit zur Reinigung der Bodenfläche 44 erheblich vermindert werden.

Um die Reinigung der Bodenfläche 44 zusätzlich beschleunigen zu können, umfaßt die Steuereinheit 20 des Bodenreinigungsgeräts 10 ein Speicherglied 75 sowie ein Zeitglied 77. Im Speicherglied sind nach einer durchgeführten optimalen Reinigung der Bodenfläche 10 anläßlich einer Lernfahrt positionsab- hängig die jeweils auftretenden Verschmutzungsgrade, wie sie von den beiden Schmutzsensoren 50 und 51 erfaßt werden, als Referenzwerte speicherbar.

Während einer Reinigungsfahrt des Bodenreinigungsgeräts 10, wie sie in Figur 5 veranschaulicht ist, werden die abgespeicherten, positionsabhängigen Refe- renzwerte mit den momentanen Verschmutzungsgraden der Bodenfläche 44 verglichen. Stellt die Steuereinheit 20 fest, daß nur eine geringfügige Abwei- chung zwischen den momentanen Verschmutzungsgraden und den Referenz- werten vorliegt, so erhöht sie die Fahrgeschwindigkeit des Bodenreinigungs- geräts 10 und steuert sowohl die Saugturbine 34 als auch einen zum Drehan- trieb der Bürstenwalze 26 zum Einsatz kommenden Elektromotor derart, daß diese in einen energiesparenden Stand-by-Betriebsmodus übergehen. Stellt die Steuereinheit 20 dagegen fest, daß die momentanen Verschmutzungsgrade eine Abweichung zu den abgespeicherten Referenzwerten aufweisen, die einen vorgegebenen Toleranzwert überschreiten, so werden die Saugturbine 34 und der Elektromotor der Bürstenwalze 26 zur vollen Leistung aktiviert, und gleich- zeitig wird die Fahrgeschwindigkeit des Bodenreinigungsgeräts 10 verringert.

Bodenflächenbereiche, die keiner Reinigung bedürfen, können somit mit über- höhter Geschwindigkeit überfahren werden und gleichzeitig kann der Energie- verbrauch des Bodenreinigungsgeräts 10 erheblich vermindert werden.

Der Zeitpunkt der jeweiligen Reinigung der Bodenfläche 44 wird im Speicher- glied 75 abgespeichert, und bei einer nachfolgenden, erneuten Reinigung der Bodenfläche 44 wird die seit der letzten Reinigung verstrichene Zeitspanne von der Steuereinheit 20 ermittelt. Je nach Länge der Zeitspanne wird dann die Reinigungsfahrt mit erhöhter oder verringerter Fahrgeschwindigkeit durchge- führt. Außerdem kann vorgesehen sein, daß nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne die Steuereinheit 20 selbsttätig ohne externes Startsignal die Rei- nigungsfahrt des Bodenreinigungsgeräts 10 aktiviert.