Телефоны: (499)909-45-94 \ (977)7-05-1945    E-mail: help@masterrobot.ru

Как робот-пылесос передвигается по дому?

Его движения могут показаться случайными, но на самом деле его перемещение подчиняется определенной логике.

Когда вы спрашиваете "Как работает робот-пылесос?", скорее всего, вы хотите узнать о его роботизированной части, чем о самом механизме уборки. Откуда компьютеризированный уборщик знает, где он побывал, а где еще нет? Как понимает, что уборка закончена? Почему кажется, что одни роботы-пылесосы движутся упорядоченно, в то время как траектория других выглядит запутанной? По факту ответы на эти вопросы для технического специалиста не такие уж сложные: робот-пылесос передвигается по дому, используя один из методов, описанных ниже.

1.    Зрение с помощью датчиков

Для эффективной уборки робот-пылесос  должен свободно двигаться в пространстве, не сталкиваясь с препятствиями. Но они не видят простанство, как мы с вами, даже если у них есть встроенная камера. На самом деле у робота-пылесоса есть разные датчики, которые помогают ему определять препятствия и помехи, измерять расстояние, которое он проехал, "видеть" территорию, на которой еще нужно провести уборку. Какие же датчики использует робот-пылесос  и как они отчаются решают производители в разных моделях. У разных моделей РП датчики отличаются, но некоторые датчики, есть абсолютно у всех роботов-пылесосов.

Датчики препятствий: Ножки стульев, столов, тумбочки, кровати или забытые игрушки - все это препятствия для робота-пылесоса, которые он должен объехать или преодолеть.  На артишоковом бампере робота-пылесоса или рядом с ним расположены датчики, с помощью которых робот-пылесос маневрирует между препятствиями, не снижая скорости. Когда бампер утыкается в какое-либо предметом мебели, то робот-пылесос понимает, что ему нужно развернуться и отъехать до тех пор, пока дорога будет свободна. Направление, в котором робот-пылесос будет объезжать зависит от того, в каком месте бампер коснулся мебели. Например, если бампер уткнулся в мебель справа, то робот-пылесос повернется влево, потому-то получил сигнал о нахождении препятствия справа.

Большинство роботов-пылесосов двигаются, отвечая на сигналы датчиков. Но при маневрировании между объектами больших размеров на полу могут оставаться непройденные участки. чтобы минимизировать этот эффект, некоторые производители применяют  - буквально - кардинально другой подход к препятствиям. Такие роботы-пылесосы снижают скорость, приближаясь к объекту, что является большим плюсом, потому что в этом случае робот-пылесос не "зажевывает" гардины и простыни. Кроме того, такой подход обеспечивает более качественную уборку.

Датчики перепада высот. Ступеньки и иные перепады высот являются наиболее опасным испытанием для робота: падение  может повредить аппарат и предметы на его пути. Датчики перепада высот являются защитным устройством на всех моделях роботов-пылесосов. Они измеряются расстояние до пола с помощью постоянного инфракрасного луча, который направлен на пол. Если в отражении луча появилась минимальная задержка, робот-пылесос понимает, что он подъехал к ступеньке или к любому другому "обрыву" и меняет направление.

Датчики стен. Можно подумать, что датчики стен предназначаются для того, чтобы избегать столкновения, но это не совсем так. Они помогают роботу-пылесосу находить стену с помощью инфракрасного луча и двигаться вдоль нее. Это обеспечивает уборку возле плинтусов. Самое главное то, что благодаря датчикам стен робот-пылесос проходит вдоль стен, не натыкаясь на них, как это происходит с обычным пылесосом. В моделях, оснащенных функцией мэппинга (определения позиции и ориентации) датчики стен также помогают пылесосу проходить дверные проемы и находить новые территории для уборку.

Датчики колес. Робот-пылесос использует световые датчики для измерения вращения колес. Зная это значение и длину окружности робот может вычислить расстояние, которое он проехал. Когда-то навигация по датчикам была единственным алгоритмом, по которому работал робот-пылесос. однако сегодня такая навигация присутствует только у недорогих моделей, так как несмотря на свою  очевидность, она недостаточно эффективна. Такие роботы реагируют на сигнал датчика и очищают случайные участки. Для того, чтобы робот-пылесос прошел каждый участок хотя бы один раз, он несколько раз пересекает комнату в течение цикла работы аккумуляторной батареи. проверка показала, что для этого нужно больше времени на уборку и в комнатах большой площади уборка была проведена неравномерно:  некоторые участки были очищены несколько раз, а некоторые ни разу.

2.    Магия мэппинга.

Новые, более совершенные модели оснащены системами самонавигации, которые используют технологию мэппинга. Каждый производитель внедряет свою траекторию мэппинга, но каждая строится на основе двух слегка отличающихся друг от друга методов.

В первом используется встроенная цифровая камера для сканирования стен, потолков, дверных проемов, мебели и других объектов. Такой вариант мэппинга есть в моделях Roomba 900 и Samsung Powerbot. второй метод, который используется такими моделями как Neato Botvac, использует лидар (LIDAR - Light Identification Detection and Ranging  - технология получения и обработки информации дистанционного зондирования с помощью активных оптических систем (лазеров), использующих, в том числе, явления отражения света от поверхности Земли с проведением высокоточных измерений X, Y, Z координат). Лидар изменяет расстояние до объектов на пути робота-пылесоса. В любом из этих методов с самого начала уборки робот-пылесос использует данные, которые он собирает, комбинируя с информацией, полученной  с других датчиков для постепенного создания карты комнаты. Как видно на изображении карта, созданная Neato Botvac D7 очень близка к поэтажному плану помещения. Темные участки на изображении - это территория, куда не смог добраться робот, например, встроенные шкафы, низкая мебель, закрытые пространства. Оранжевой точкой на плане помечено текущее местоположение робота-пылесоса возле базы. Мэппинг имеет существенные преимущества. Вооруженный планом помещения робот-пылесос способен двигаться по наиболее оптимальному маршруту через комнату. Вот почему создается впечатление, что модели с функцией мэппинга двигаются по заданным прямым, в отличие от их собратьев, не имеющих карты. Мэппинг также позволяет роботу-пылесосу определить свое место нахождения на карте, которая информирует его о том, что он уже побывал, и где еще нужно пропылесосить. Если уровень заряда аккумулятора низкий, робот-пылесос еден на подзарядку, а затем продолжает уборку с места прерывания. Результатом мэппинга является более быстрая, равномерная  и тщательная уборка.

Навигация по мэппингу также не лишена недостатков. Модели с мэппингом на основе цифровой камеры могут "метаться" по комнате или потерять маршрут в плохо освещенных помещениях. Темные стены могут изменить сигнал лазерного датчика в моделях с лидаром, а зеркала до пола обманчиво увеличить размер помещения в "глазах" робота-пылесоса.  Но все это - несущественные минусы по сравнению с преимуществами мэппинга.

Нет такого робота-пылесоса, который бы проводил уборку и перемещался безупречно. Начнем с того, что иногда приходится освобождать робота из намотавшихся проводов или извлекать его из-под низких диванов. В конце концов, не имеет значения, какой метод навигации использует ваш робот-пылесос, если его уборка удовлетворяет вас с минимумом ваших усилий. В следующий раз, когда поведение робота-пылесоса озадачит вас, помните, что у его "сумашествия",  очевидно, есть причина.

По материалам статьи Майкла Ансальдо How a robot vacuum navigates your home  https://www.techhive.com/article/3281014/how-a-robot-vacuum-navigates-your-home.html

На нашем сайте вы можете найти решение самых частых проблем в работе робота-пылесоса. Мы также подобрали для вас руководства пользователя для самых популярных моделей и рекомендации по эксплуатации.

Если не нашли ответ на интересующий вопрос, напишите нам на help@masterrobot.ru, коротко описав проблему или позвоните по телефону +79777051945. Мы проконсультируем Вас с 09:00 до 18:00 с пн по пт., в вс - с 10:00 до 18:00. В субботу ремонт пока не производится.

Сталкивались с таким? Тогда Вам - к нам!

gallery_bottomgallery_bottomgallery_bottomgallery_bottomgallery_bottomgallery_bottomgallery_bottomgallery_bottom

Контакты

Адрес: г.Москва, ул.Абрамцевская, д.11, к.1, стр.3 (ВС-ПТ 09:00-18:00)

 

г.Санкт-Петербург, Богатырский пр. д, 60, корп. 1 (ПН-ПТ 11:00-19:00)

 

  Телефоны:
+7 (499) 909-45-94
+7 (977) 7-05-1945

  Сайт: masterrobot.ru

Яндекс.Метрика