Как работает робот пылесос

Принцип работы робота-пылесоса

  • Навигация робота
  • Процесс уборки
  • Возращение на базу

Существуют люди, которым достаточно осуществить уборку квартиры либо дома один раз в неделю. Но есть те, кто предпочитают делать это чаще. Робот-пылесос подойдет для обоих случаев и при этом сделает все быстро и качественно. Какой же принцип действия такого приспособления? Принцип работы робота-пылесоса основывается на нескольких важных составляющих: чистящего блока, навигации и приводящих механизмов. Эти важные элементы имеет любой роботизированный пылесос, и именно от их качества и зависит уровень очистки поверхности в любом помещении. Далее мы постараемся подробно рассмотреть, как работает робот-пылесос для влажной и сухой уборки.

Навигация робота

Одним из основных составляющих устройства считается навигационная система. Благодаря ей робот способен легко ориентироваться в помещении. От того, как работает данная система, зависит, будет ли пылесос застревать или теряться в пространстве, а также зависит его непосредственная работа. Эта навигационная система может быть различной, в зависимости от компании-производителя и модели аппарата. Но все же существуют основные системы навигации, которые пользуются большим спросом. К ним относят:

  • лазер;
  • внутренние датчики (в том числе гироскоп);
  • внешние датчики;
  • камера.

Каждая система навигации обладает своими преимуществами и недостатками, но принцип работы у них практически одинаковый. Как работает навигационная система в роботе-пылесосе?

Самой продвинутой считается навигация с помощью лазера. По такому принципу работают известные модели Xiaomi Mi Roborock Sweep One, Neato Botvac Connected, Ecovacs Deebot Ozmo 930 и многие другие. Принцип действия лазера заключается в следующем: пылесос оснащается специальными лазерным дальномером (лидар), с помощью которого определяется наличие определенных предметов в комнате и расстояние до них. Эти данные откладываются в памяти аппарата и сохраняются в виде карты помещения. После составления в памяти карты, прибор приступает к уборке каждой комнаты, при этом передвигаться он будет по прямым размеченным линиям. Возвращение на базу происходит по такому же принципу.

Рекомендуем ознакомиться с лучшими роботами-пылесосами с построением карты помещения, перейдя по ссылке: https://robotobzor.ru/rejtingi/5-luchshih-robotov-pylesosov-s-postroeniem-karty-pomeshheniya.html.

Если система работает по датчикам, то принцип действия состоит в следующем: благодаря датчикам, которые находятся под корпусом и в бампере прибора, робот-пылесос обнаруживает любые изменения в помещении и самостоятельно принимает решение, как продолжать дальнейшую уборку. Это так называемые маяки, которые координируют движение аппарата.

К примеру, устройство обнаружило на своем пути кресло, тогда оно замедлит свое движение и при касании к мебели начнет очистку вдоль нее. Также устройство способно фиксировать наиболее загрязненные участки на ковре или полу. Их робот-пылесос чистит более тщательнее. Это все зависит от того, сколько датчиков есть у аппарата, их типа, а также от того как быстро обрабатывается процессором сигнал. Каждая компания-производитель закладывает на свое усмотрение движения и действия, которые будет осуществлять аппарат в той или иной ситуации.

Отдельно следует рассказать о том, что такое гироскоп в роботе-пылесосе и как он помогает ориентироваться в пространстве.

Гироскопом называется специальный механизм, который реагирует на изменение углов ориентации объекта (в данном случае робота-пылесоса), относительно инерциальной системы отсчета. Т.е. простыми словами гироскоп измеряет ускорение и угловую скорость пылесоса, что дает сведения о координатах в пространстве. Еще проще — робот запоминает откуда приехал, куда он двигается и куда нужно вернуться (в нашем случае на базу после окончания уборки).

Внешние датчики – это, по сути, та же самая навигация с датчиками, только с применением внешних приборов для деления комнаты на определенные зоны. Благодаря этому уборка может быть более качественной, а также быстрой. Такие датчики еще называют виртуальными стенами, так как с их помощью ограничивается передвижение пылесоса.

Как работает внешний датчик? Это небольшая коробочка из пластика, которая подает невидимый инфракрасный сигнал. Если применяется маяк, то посылается дополнительно два ИК-луча, благодаря которым робот-пылесос определяет нахождение маяка. Работа основного маяка – это перемещение прибора в другую комнату. Принцип работы заключается в прекращении подачи ИК-сигнала. Принцип действия внешнего датчика проще, чем маяка. Если робот фиксирует внешний датчик, то он просто меняет свое направление.

Один из вариантов навигации — магнитная лента для робота-пылесоса, которая создает так называемый «барьер», виртуальную стену, дальше которой аппарат проехать не сможет. На фото ниже наглядно демонстрируется принцип работы магнитной ленты:

Как работает навигация с помощью камеры? В большинстве случаев камера устанавливается сверху корпуса. Показания робот-пылесос снимает со стен и потолка. Такой принцип работы заложен в популярные роботы-пылесосы iClebo Omega, новый iClebo O5, iLife A8, флагман iRobot Roomba i7 и другие.

Более подробно о датчиках робота-пылесоса вы можете узнать из видео:

Процесс уборки

Теперь непосредственно рассмотрим принцип уборки робота-пылесоса. Основным его долгом считается удаление мусора и грязи, что попадается на его пути. При работе принцип действия любой модели не сильно отличается друг от друга и такого разнообразия, как в навигационной системе нет. Принцип сухой уборки мусора состоит в следующем: щетка или 2 щетки, которые находятся по бокам, при передвижении сметают всю пыль, шерсть, волосы и грязь, что находятся в углах, под мебелью или возле плинтусов к центральной щетке.

Как раз основная (или центральная) щетка играет главную роль при работе аппарата. Благодаря ворсистой структуре, она способна собирать не только пыль и грязь, но и волосы и шерсть. Многие люди предполагают, что уборка различных частиц происходит за счет двигателя, который всасывает всю грязь. Но это заблуждение. Щетка убирает все загрязнения в мусоросборник. Она играет роль веника и после того как мусор попал в мусоросборник, он там за счет воздушного потока прессуется в пылесборнике. После этого воздух от двигателя поступает через фильтры, которые находятся в мусороприемнике, наружу. От того, насколько качественный фильтр, зависит чистота выдуваемого воздуха.

Однако существуют некоторые нюансы в конструкции и комплектации устройства, в зависимости от производителя. К этим нюансам относят:

  1. Основные щетки, их количество и разновидности. Как правило, она одна, но бывает и две, как в роботах-пылесосах iRobot. Принцип работы следующий: при вращении щеток навстречу друг к другу, ворсяная собирает шерсть и различные загрязнения, а резиновая собирает более крупный мусор (песок или крошки). Есть модели, у которых стоит только одна резиновая или ворсяная щетка.
  2. Боковые щетки и их количество. Для более быстрой уборки у некоторых моделей есть еще одна боковая щеточка, которая устанавливается слева от прибора. Бытует мнение, что две щетки справляются хуже чем одна, т.к. раскидывают мусор навстречу друг друга. Мы считаем, что 2 боковых щетки справляются лучше.
  3. Фильтры, их разновидности. Робот-пылесос может иметь как простые фильтры, которые представляют собой салфетки, так и многослойные НЕРА. Последние фильтры предпочитают люди, у которых аллергия на пыль.
  4. Контейнер и мощность двигателя. Объем контейнера колеблется между 0,25 и 1 литром, а мощность от 15 до 65 Ватт.

Следует отметить то, что робот-пылесос будет работать качественнее за счет основной щетки и от мощности всасывания. Поэтому при покупке в первую очередь следует обращать внимание на эти два фактора. В то же время, если вам нужен робот-пылесос для уборки шерсти или очистки ковров, должна быть центральная щетка. Для очистки гладких напольных покрытий лучше чтобы было всасывающее отверстие без турбощетки.

Схема работы роботизированного пылесоса наглядно показана видео обзоре:

Если говорить о влажной уборке, принцип работы в этом случае заключается в том, что первым делом моющий робот собирает с пола всю пыль и мусор (1), после чего из специального резервуара для воды разбрызгивается жидкость (2) и происходит натирание напольного покрытия щеткой (3). Окончательный этап работы моющего робота-пылесоса — удаление грязной воды с пола скребком и всасывание в резервуар (4). Применять моющий робот-пылесос для чистки ковров, ламината и паркета не рационально и не рекомендуется производителями.

Более подробно о том, как работает моющий робот, рассказывается на видео:

Существует еще комбинированный робот-пылесос с сухой и влажной уборкой. Принцип работы аппарата заключается в том, что гладкие поверхности очищаются тряпкой из микрофибры (крепится к корпусу снизу), а ковровые покрытия очищаются основными щетками либо турбощеткой.

Только в этом случае сначала выполняется сухая уборка (робот проходит всю доступную поверхность), после этого вы устанавливаете блок влажной уборки с тряпочкой, смачиваете ее (либо набираете в бак воду) и запускаете робот. Во время влажной уборки нужно ограничить попадание робота на ковры и деревянные полы, если не хотите их испортить. Для этого установите виртуальную стену, маяки либо магнитную ленту в нужных местах. В новых моделях можно прям в приложении ограничить зону уборки на карте.

Возращение на базу

Робот-пылесос работает от аккумулятора. В самых дешевых моделях если он разряжается, то просто выключается и нужно вручную ставить на зарядку. Чтобы этого не происходило, большинство моделей при достижении низкого уровня заряда (определенная отметка), начинает искать базу, чтобы подзарядиться. Поиск происходит следующим образом: датчик аппарата, который расположен спереди на бампере, обнаруживает инфракрасный луч, который подает база. Как только обнаружение произошло, робот-пылесос начинает движение к базе и стыковку с ней.

Следует отметить тот факт, что роботы, у которых навигация осуществляется за счет лазера или камеры, фиксируют в своей памяти месторасположение своей базы. Поэтому, как только уборка заканчивается, база ищется по построенной карте в памяти.

Именно поэтому нельзя переносить выключенный робот вручную с базы в нужную комнату, т.к. после уборки, скорее всего, пылесос не вернется на базу (ведь он не запомнил, как с нее выезжал).

Вот мы и рассмотрели, как работает робот-пылесос с влажной уборкой, сухой и комбинированной. Как вы видите, функциональные возможности аппарата уже на достаточном высоком уровне, он может осуществлять удаление мусора самостоятельно, причем качественно и относительно быстро!

Как устроен робот-пылесос

Содержание

Содержание

Роботы-пылесосы давно доказали свою состоятельность в ежедневной самостоятельной уборке и стали незаменимыми помощниками. А вот как они устроены и как автономным девайсам удается справляться с уборкой мусора — для многих остается загадкой. В материале виртуально «разберем» умного помощника и посмотрим, как он устроен.

Системы робота-пылесоса

Под внешними панелями робота-пылесоса заключено сразу несколько систем, обеспечивающих его функциональность:

  • система перемещения в пространстве, состоящая из двух ведущих колес и одного ведущего ролика, во многих моделях выступающего в качестве датчика для подсчета пройденного пути;
  • система сбора мусора, в нее входят основная и дополнительные щетки, непосредственно отвечающие за уборку;
  • система фильтрации, очищающая от пыли воздух, который проходит через внутренности пылесоса;
  • система датчиков, которые отвечают за ориентирование робота в пространстве и обеспечивают его безопасность.

Работу системы датчиков оставим за рамками материала, поскольку она подробно описана в другой статье блога.

Устройство и расположение основных функциональных узлов робота-пылесоса представлено на следующем рисунке.

Вне зависимости от производителя и модели, такое строение умного помощника является типовым, и встречается практически у всех роботов-пылесосов. Отличия незначительны и не играют какой-либо определяющей роли. Далее рассмотрим назначение каждого компонента отдельно.

Плата управления

Является «мозговым центром» устройства. В нее поступает информация с датчиков аппарата, далее ее обрабатывает микропроцессор и, в зависимости от заложенных в управляющую программу алгоритмов, формируются управляющие сигналы на включение исполнительных механизмов.

Во многих моделях роботов-пылесосов на плате управления можно встретить два микропроцессора. Один отвечает за работу исполнительных механизмов, второй — за обработку параметров датчиков, объединенных в систему ориентирования в пространстве.

Аккумулятор

Роботу-пылесосу необходима определенная автономность. Ее обеспечивает аккумулятор, встроенный в корпус. Как правило, такие пылесосы оснащают литий-ионными аккумуляторами, поскольку они обладают малым весом и достаточной емкостью. В зависимости от производителя и модели, емкость аккумуляторного блока может составлять от 1200 мА*ч до 4500 мА*ч и выше.

Пополнение энергией происходит на базовой станции, когда робот-пылесос находится в состоянии покоя. Если он полностью израсходует энергию во время уборки, будет активирован алгоритм возвращения на базу для немедленной подзарядки.

Мотор-колесо

В роботе-пылесосе установлено два мотор-колеса, служащих для перемещения девайса в пространстве. Мотор-колесо — отдельный самостоятельный узел, включающий в себя электродвигатель и редуктор.

В упрощенном понимании, редуктор уменьшает обороты двигателя, но, в то же время, увеличивает вращающий момент, прилагаемый к оси вращения колеса. Это необходимо для того, чтобы снять излишнюю нагрузку с вала электромотора и получить приемлемые характеристики скорости и проходимости робота-пылесоса.

Оба мотор-колеса работают автономно друг от друга, получая отдельные команды от платы управления. Независимая работа ведущих колес обеспечивает автономному уборщику потрясающую маневренность.

Роботу-пылесосу не составит труда развернуться на месте, что очень важно в тесном помещении, заставленном мебелью.

Проходимость девайса напрямую зависит от диаметра ведущих колес. Чем они больше, тем проще роботу-пылесосу преодолевать пороги и перемещаться по коврам с высоким ворсом.

Боковые щетки

В передней части устройства установлены одна или две вспомогательные щетки, представляющие собой небольшие «метелки», их лопасти выполнены из жесткой лески.

Задача метелок — сметать мусор, попадающийся на пути пылесоса, в зону работы основной щетки, а также извлекать сор из труднодоступных мест (углов помещения, пространства вдоль плинтусов и т. д.).

Основная щетка (турбощетка)

Основной узел робота-пылесоса, который отвечает непосредственно за уборку помещения. Конструкция турбощетки может включать один или два специальных вала для уборки загрязнений. Для большей эффективности валы дополнены щетиной из натурального или синтетического материала и силиконовыми вставками, предназначенными для уборки мелкого мусора.

Во время движения робота-пылесоса турбощетка постоянно вращается, подхватывает соринки с напольного покрытия и отправляет их в контейнер для сбора мусора.

Если турбощетка оснащена двумя валами, они вращаются во встречном направлении по отношению друг к другу, что повышает эффективность уборки.

Электродвигатель пылесборника

Создает воздушный поток внутри корпуса. Направленное движение воздуха заставляет частички мусора и пыль с ворсинок турбощетки двигаться в сторону пылесборника. Для этого в районе валов основной щетки установлен всасывающий раструб, через который происходит забор пыли с поверхности турбощетки.

При вращении лопастей крыльчатки под корпусом робота-пылесоса создается небольшое разрежение, способствующее более эффективному всасыванию мусора, после чего потоком воздуха его направляет в пылесборник.

Вопреки устоявшемуся мнению, воздушный поток, создаваемый лопастями крыльчатки, играет второстепенную роль в уборке. Он помогает собранным частичкам гарантированно оказаться в пылесборнике. Основную скрипку в сборе мусора играет турбощетка.

Именно по этой причине в системе всасывания пыли не нужен мощный электродвигатель. Как правило, мощность мотора, который устанавливают в роботы-пылесосы, редко превышает 40–65 Вт. Этого вполне достаточно для эффективной уборки.

Отсек для мусора и система фильтрации

К отсеку для мусора не предъявляется особых требований. Главное, чтобы он был вместительным и удобным в обслуживании, ведь несмотря на всю автономность робота-пылесоса, чистить контейнер от пыли придется пользователю. Как правило, емкость отсека составляет 0,4-1 л. Чем он больше, тем реже придется его чистить.

А вот система фильтрации заслуживает отдельного внимания, особенно если кто-то в доме подвержен аллергическим реакциям. По сути, система фильтрации — это набор преград, очищающих проходящий внутри корпуса поток воздуха. Чем меньше ячейки фильтров, тем лучше он очищается и тем более чистым возвращается в помещение.

Лучшими считаются системы, в основе которых лежат HEPA-фильтры. Их «паспортная» эффективность составляет внушительные 99,95 % воздуха, очищенного от загрязнений. Правда и стоят такие фильтры ощутимо дороже.

Резюме

Как видим, в устройстве робота-пылесоса нет ничего сложного, но все же, согласитесь, его конструкция кардинально отличается от прототипов, придуманных иллюстраторами к фантастическим рассказам. Сегодня такое внутреннее строение робота-пылесоса считается оптимальным, а какими они станут в будущем — покажет время.

Как работает робот пылесос: устройство и дополнительные возможности

Особенностью робота пылесоса является самостоятельное выполнение уборки без участия человека. Прибору достаточно задать график и он сам сделает всю работу, после чего вернется на базу. Однако участие человека все равно требуется для своевременной очистки пылесборника. Чтобы научиться пользоваться техникой, нужно знать, как работает робот пылесос, и какие типы уборок он выполняет.

Особенности устройства умного прибора

Чтобы разобраться в принципе работы робота, нужно узнать его устройство. Все пылесосы оснащены аккумулятором, который подзаряжается на базе. Каждый агрегат оснащен основными механизмами:

  • Две основные щетки отвечают за сбор мусора с ровной поверхности. Вращение происходит одновременно друг на друга. Резиновая щетка стоит первой и счищает въевшуюся грязь. Вторым стоит валик с ворсяной щетиной. Он подхватывает мусор из-под резиновой щетки, направляя его к всасывающему отверстию
  • Дополнительная боковая щетка во время вращения сгребает пыль с плинтусов и других вертикальных поверхностей, примыкающих к полу.
  • Всасывающее отверстие расположено за основными щетками и связано каналом с пылесборником.
  • Фильтр тонкой очистки предотвращает выброс пыли в помещение. При ежедневной уборке очистку осуществляют через каждые два дня.
  • Для стерилизации напольного покрытия агрегат оснащен УФ лампой. Лучи уничтожают бактерии, разносимые домашними животными.
  • Пылесборник выполнен в виде емкости без тканевого мешка. Отсек легко отсоединяется нажатием кнопки, а после выбрасывания мусора ставится на место.
  • Ведущие боковые колеса оснащены электромоторами. Спереди стоит вспомогательный ролик без привода. На оси установлен датчик, измеряющий пройденное пылесосом расстояние. Направление движения изменяется за счет поворота боковых ведущих колес.
  • Инфракрасные и лазерные датчики определяют расположение препятствий на пути. Прибор для себя составляет карту движения, чтобы не ударятся о предметы.
  • Пылесос комплектуется одним из двух типов пультом управления. Инфракрасная модель позволяет подавать сигнал, если робот находится в зоне видимости. Удобнее пульт, которым можно управлять даже из соседней комнаты через стену.
  • Корпус умного прибора оснащен видеокамерами, фиксирующими степень загрязненности поверхности. Агрегат самостоятельно определяет короткий путь к убираемому участку.
  • Дисплей включает ряд сенсорных кнопок, позволяющих задавать режимы работы. Все данные отображаются на экране.

Кроме основных механизмов, модели разных фирм имеют дополнительные функции:

  • Датчик виртуальной стены создает ограничение, где не нужно выполнять уборку.
  • Планировщик задач дает возможность самостоятельно задать план уборки, а не доверять его роботу.
  • Специальная щетка для сбора волос и шерсти понадобится владельцам домашних животных.
  • Модуль зарядки с маяком программирует робота на автоматическую подзарядку разряженного аккумулятора.

Зная основные рабочие узлы, можно судить о принципе работы агрегата.

Принцип работы умного пылесоса

Умный пылесос позволяет осуществлять несколько типов уборки.

Сухая уборка

Процесс сухой уборки осуществляется за счет вращения всех рабочих щеток. Робот самостоятельно передвигается по поверхности. Щетки собирают пыль и подают ее на всасывающее отверстие. Попавший в пылесборник мусор прессуется воздушным потоком. От мотора воздух направляется в помещение через фильтр тонкой очистки.

Мокрая уборка

Работа моющего робота начинается с сухой уборки. После всасывания пыли из резервуара распыляется вода. Вращающая щетка растирает грязь, а скребок ее направляет к всасывающему отверстию. Моющий робот производители не рекомендуют использовать для очистки ковровых покрытий, ламината, а также паркета.

Комбинированная уборка

Роботы для комбинированной уборки снизу корпуса оснащены тряпкой из микрофибры. Она увлажняется водой во время очистки твердого напольного покрытия. Пыль с ковров собирают вращающиеся щетки.

По окончании уборки или преждевременном разряде аккумулятора робот возвращается на базу. Поиск осуществляется за счет датчика, установленного на корпусе пылесоса. Он ищет инфракрасный луч, посылаемый базой. После его обнаружения, робот возвращается по заданному пути. На базе происходит стыковка, и начинается подзарядка аккумулятора.

Как работает робот пылесос?

RobZone для уборки дома

Робот-пылесос

Уже с названия этого устройства можно понять, что практически все процессы в нем автоматизированы. Робот-пылесос производит уборку дома без помощи человека. По сути, все, что нужно для начала работы — включить этот интеллектуальный прибор и запустить программу уборки. Следует отметить и то, что такие умные устройства могут производить уборку даже в помещении, обставленном мебелью. Тип напольного покрытия не играет существенной роли.

Сегодня в продаже можно встретить модели, которые не только могут пылесосить, но и мыть пол, при этом аккуратно «объезжая» места, где есть ковровое покрытие и т. п. Кстати, процесс эксплуатации робота-пылесоса практически бесшумен.

Робот-пылесос Karcher производит уборку дома без помощи человека

Виды устройств

Всего существует 3 типа таких устройств:

  • устройство для всасывания пыли;
  • моющий робот-пылесос;
  • роботы-плоттеры — проводят сухую и влажную уборку с применением салфеток из микрофибры.

Чем больше функций имеет такое устройство, тем выше его цена.

Моющий робот-пылесос iRobot Scooba 385

Внешний вид

Внешне робот-пылесос выглядит, как небольшой диск, реже — прямоугольник. Диаметр такой конструкции не больше 30 сантиметров, высота — в 3 раза меньше. За счет такой формы устройство может проникать даже в труднодоступные места.

Перемещение умного робота-пылесоса происходит за счет трех колесиков с прорезиненной основой. Вся система приводиться в движение при помощи встроенного электромотора.

Панель управления, как правило, расположена сверху. Новые и более дорогие модели имеют сенсорную панель управления, защищенную от влаги и проникновения пыли. В целом, дизайн такого пылесоса привлекателен. Как работает робот-пылесос? Рассмотрим более подробно каждый вид такого устройства.

Робот-пылесос Samsung Navibot S Pop-Out

Робот-пылесос для сухой уборки

Устройства такого типа появились на рынке «умных» технологий самыми первыми. Принцип работы робота-пылесоса очень схож с его проводным аналогом. Так же грязь и пыль захватывается щеточкой или подобным конструкционным элементом. Собранная таким образом грязь попадает в мешок или контейнер при помощи потока воздуха, благополучно там оседая. По окончании уборки, идентично обычному пылесосу, контейнер или мешок просто вытряхивается. Следует отметить, что первые такие модели были не намного меньше, чем обычные модели пылесосов, которыми пользуются многие из нас.

Что касается пылесборника, то здесь их всего 2 вида – мешок и пластиковый контейнер. Пластиковый контейнер может прослужить гораздо дольше, чем мешок. Но его несколько сложнее чистить. Однако модели устройств с пластиковым контейнером имеют сменные фильтры. Так что можно просто выбросить и не мучаться с очисткой.

При выборе модели робота-пылесоса нужно учитывать емкость пылесборника. От этого будет зависеть интенсивность уборки дома. Как правило, если вы выбираете устройство с пластиковым контейнером, в комплекте идет набор сменных фильтров.

Roomba 776, робот-пылесос для сухой уборки

Робот-пылесос для влажной уборки

В этом случае существует 2 типа устройств: один работает по принципу плоттера, а другой проводит поэтапную уборку. Робот-пылесос по принципу плоттера работает при помощи специальной салфетки из микрофибры. На насадку крепиться сама тряпка, после чего водой и моющей жидкостью, которая находится в середине, проводится уборка. По сути, это та же мойка пола обычной шваброй, но процесс полностью автоматизирован.

Что касается поэтапного робота-пылесоса, то здесь все несколько сложнее. Сначала устройство распыляет жидкость по загрязненной поверхности. Далее при помощи специальных щеток интенсивно растирается место. По окончании этого этапа размокшая грязь просто всасывается в специальный контейнер. На заключительном этапе робот-пылесос убирает остатки влаги при помощи резинового или силиконового скребка. На выходе получаем абсолютно чистую и сухую поверхность. Вода вместе с моющей жидкостью находится в специальном резервуаре, который сделан из ударопрочного пластика. Что касаться сборки грязи и воды, то здесь используется только пластиковый контейнер со сменными фильтрами.

Сравнивая эти два подвида «умной» техники для дома, можно сказать, что поэтапная модель устройства гораздо качественнее проводит уборку.

Робот-пылесос Panda X900 Wet Clean с водой

Робот-плоттер

Также в продаже можно встретить робота-пылесоса смешанного типа. Он проводит как сухую уборку, так и влажную. Однако следует отметить, что такой тип домашнего оборудования не совсем хорошо подойдет для аллергетиков. Этот робот проводит уборку при помощи тряпки или салфетки из микрофибры. Также модель такого типа не будет чистить абсолютно все напольное покрытие. Преимущество отдается следующему напольному материалу:

  • кафелю;
  • ламинату;
  • линолеуму;
  • паркету с лаковым покрытием.

Что касается коврового материала, то здесь есть ограничения — этот вид автоматизированного оборудования не будет чистить материал с ворсом длиннее 3—4 миллиметров.

В целом такой автономный пылесос отлично подойдет для офисных помещений или для квартир без коврового покрытия. Так как он может проводить и сухую, и влажную очистку, что существенно сокращает время на уборку в целом.

Робот-плоттер Moneual для сухой и влажной уборки

Схема устройства

Несмотря на то что модели такого оборудования для уборки могут отличаться по своим функциям, схема практически одинакова. Большинство автоматизированных пылесосов собраны из таких компонентов:

  • аккумулятора;
  • модуля со щетками;
  • модуля с колесиками;
  • контейнера для сборки мусора и пыли;
  • резервуара для жидкости (если это моющий пылесос);
  • лопастной щетки;
  • корпуса;
  • съемной верхней панели.

Также в комплекте всегда есть зарядное устройство для робота.

Движение в пространстве

То, как такой домашний помощник проводит уборку, понятно. Но по какому же принципу он «ездит» по дому, и как различает препятствия на своем пути? Робот-пылесос ориентируется в пространстве по одной из следующих технологий:

  • лазерный дальномер;
  • ультразвуковой дальномер;
  • по принципу «виртуальной стены»;
  • контактным датчиком;
  • инфракрасным сенсором.

Ультразвуковой дальномер измеряет расстояние между предметом, который стоит на пути пылесоса и самим оборудованием, передавая данные роботу. Таким образом, умный помощник для дома не врезается в мебель или стену.

Робот-пылесос с помощью ультразвукового дальномера измеряет расстояние между предметами

Что касается лазерного дальномера, то здесь просто сканируется пространство и формируется некая «карта» для работы самого пылесоса. Кроме того, что так оборудование не будет врезаться в предметы, более эффективно и быстрее проводится уборка.

Модели с контактным датчиком работают по совершенно другому принципу. По краям пылесоса находятся специальные датчики. При соприкосновении с предметом они подают сигнал роботу, и он просто объезжает препятствие.

Виртуальная стена позволяет ставить ограничения на работу оборудования. Этот ограничитель работает при помощи инфракрасного датчика. К примеру, если вы хотите, чтобы уборка проводилась только в одной определенной комнате, модели с такой функцией будут очень кстати.

Виртуальная стена позволяет ставить ограничения на работу робота-пылесоса

Модели с инфракрасным сенсором будут актуальны в помещениях с лестницами. Именно эта функция не позволяет роботу упасть с высоты во время уборки. Также некоторые модели имеют специальный алгоритм чистки, который может корректировать пользователь. Дополнительные датчики могут тщательно сканировать пространство на предмет особенно загрязненных участков. Такие места пылесос будет чистить дольше и более интенсивно.

Современные модели имеют дополнительную систему распознавания сложных участков. Например, если робот во время уборки запутается в проводах, то функционирование всей системы прекратится до тех пор, пока устройство не съедет с опасного участка. Также такие модели имеют специальный датчик для распознавания типа поверхности. Таким образом, уборка будет проходить максимально аккуратно и качественно.

График уборки

Модели даже средней ценовой категории имеют важную функцию — пользователь сам может устанавливать график уборки. В нужное время робот автоматически активируется и начнет убирать дом. Некоторые модели имеют дополнительный пульт ДУ.

Когда заряд устройства уже на исходе, система автоматически направляет робота к зарядному устройству. При помощи специальных датчиков пылесос сам находит место подключения. По окончании заряда он может автоматически продолжить работу.

Робот-пылесос сам находит зарядное устройство

Рекомендации по эксплуатации

Современная техника для «умного дома» требует особенного ухода. Если соблюдать рекомендации касаемо эксплуатации такого оборудования, робот может прослужить не один год.

Правила использования оборудования:

  • протирать пылесос нужно только сухой тряпкой;
  • если робота не планируется использовать в ближайшее время, лучше вытащить аккумулятор;
  • перед началом уборки уберите с пола мелкие и хрупкие предметы;
  • не трогайте зарядное устройство или робота мокрыми руками;
  • не убирайте при помощи робота химические вещества и краску;
  • регулярно нужно очищать контейнер и колесико.

Используя такую технику для дома правильно, можно существенно сэкономить свое время.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Как работает робот-пылесос для сухой и влажной уборки

Умная техника достаточно прочно вошла в повседневную жизнь наших соотечественников. Ярким примером тому можно считать наличие практически в каждом доме стирального автомата, Smart-телевизора, компьютера. Автоматизация коснулась и такого процесса, как поддержание чистоты помещения, за которую отвечают весьма смышленые и самостоятельные роботы-уборщики. О том, что такое современный робот пылесос и пойдет речь в данной публикации.

Конструкция робота пылесоса

Современный рынок предлагает потребителю невероятный ассортимент моделей умных уборщиков, которые отличатся габаритами, способом ориентирования, алгоритмом действий и наличием дополнительных возможностей. Внешне, большинство моделей данной категории выглядят в виде диска из ударопрочного и легкого полимера с установленным на нем бампером, предотвращающим повреждение устройства при столкновении с препятствием.

В зависимости от модели диаметр устройства может быть от 250 до 350 мм. Высота от пола до верхней точки корпуса не более 130 мм.

Устройство бытового робота пылесоса включает в себя следующие элементы и механизмы:

  • Видеокамеру, которая дает прибору возможность ориентирования. Благодаря камере робот составляет карту перемещения и корректирует план уборки.
  • Пылесборник — съемный, пластиковый, многоразовый контейнер с емкостью от 0,4 до 1 л, который вынимается из корпуса нажатием специальной кнопки.
  • Фильтры очистки, предназначенные для очистки от пыли выходящих из устройства воздушных потоков. Конструкция фильтроэлементов дает возможность владельцу проводить их обслуживание самостоятельно.
  • Мощный механизм всасывания, который в совокупности с продуманной системой перемещения щеток, обеспечивает качественную уборку при крайне низком уровне шума.
  • Датчики необходимы для сканирования пространства, отслеживания пройденного расстояния, определения препятствий, «обрывов» и участков с максимальным загрязнением.
  • Колеса для передвижения. Практически все модели роботов-пылесосов оснащены тремя колесами: два боковых отвечают за перемещение устройства; колесо в передней части является вспомогательным. Управление осуществляется переменной передачей крутящего момента на каждое их боковых колес.
  • Li-Ion аккумулятор. Емкость батареи от 2 до 4 А/ч, чего достаточно для работы без подзарядки в течении 2-3 часов. Время полной зарядки от 3 до 9 часов.
  • Щетки для уборки обеспечивают захват мусора и перемещение его к механизму всасывания.
  • Пазы для полотера, предусмотрены в моделях для влажной уборки.

За передвижение и управление устройством отвечают электромоторы, которых, в зависимости от модели может быть 5 или 6.

  • По одному мотору на каждое ведущее колесо.
  • Один отвечает за работу механизма всасывания.
  • Один управляет вращением боковой щетки (в моделях с двумя боковыми щетками задействовано два силовых агрегата).
  • Последний отвечает за вращение турбощетки.

Навигационная система робота-пылесоса

Система навигации позволяет прибору ориентироваться в пространстве. От точности работы системы навигации зависит качество уборки и алгоритм поведения робота-пылесоса. В данных устройствах может применяться одна из трех возможных навигационных систем. Рассмотрим их более детально.

Датчики пылесоса

В передней части робота установлены ИК (инфракрасные) датчики для определения препятствий. На корпусе предусмотрен датчик удара, который заставляет менять алгоритм движения при столкновении с препятствием. Некоторые модели оснащаются ИК датчиком, по установленным в самой верхней точке корпуса. Его роль — определение пространства под мебелью, знать которое роботу необходимо, чтобы не застрять при уборке.

Внешние датчики

Навигация по внешним датчикам осуществляется двумя способами:

  1. Виртуальная стена. Каждый датчик (посредством ИК лучей) создает невидимую стену, зафиксировав которую бот меняет направление движения. Таким образом, владелец зонирует пространство, ограничивая перемещения прибора в рамках определенного помещения.
  2. Маяки. Как работает навигация робота пылесоса по маякам? Очень просто: датчик подает непрерывный ИК-сигнал, потеря которого приводит к изменению траектории движения устройства.

Лазерная навигация

Данный принцип ориентирования в пространстве считается самым совершенным. Бот оснащается лазерами, которые сканируют помещение, определяя расположение и расстояние до каждого объекта. Все данные заносятся в память устройства, обрабатываются, составляется карта помещения.

Типы роботов-пылесосов

На сегодняшний день рынок бытовой техники предлагает потребителю три конструктивных решения роботов-пылесосов, различающихся своим назначением.

Для сухой уборки

Принцип действия роботизированного бытового пылесоса основан на вращении боковых щеток, которые отправляют мусор к основной турбине, расположенной по центру прибора. При помощи вращения турбо-щетки и механизма всасывания загрязнения попадают в пылесборник, который может быть выполнен в виде мешка или пластикового контейнера.

Для влажной уборки

На рынке представлены два вида устройств, принцип работы которых заключается в следующем:

  1. В дополнительные пазы крепится основание импровизированной швабры с салфеткой из микрофибры. В корпусе бота предусмотрен дополнительный контейнер, куда заливается вода или моющее средство. Прибор смачивает водой салфетку и проводит влажную уборку помещений.
  2. Робот-уборщик покрывает загрязнение моющим составом, после чего интенсивно растирает обработанное место. Далее, вся влага, при помощи механизма всасывания, собирается в контейнер, а остатки влаги убираются силиконовым скребком.

Комбинированные модели

Устройства смешанного типа могут удалять мусор с ковров и проводить влажную уборку при помощи салфетки из микрофибры на покрытиях из ламината, линолеума, кафеля. Допускается использовать приборы комбинированного типа для уборки паркетного пола с лаковым покрытием.

Принцип работы и алгоритм уборки робота-пылесоса

Датчики системы навигации непрерывно сканируют пространство, регистрируя новые данные до 65 раз в секунду. Вся полученная информация посылается на процессор, который формирует алгоритм поведения бота.

В классическом варианте, алгоритм уборки робота пылесоса выглядит следующим образом:

  • Прибор движется по спирали от центра.
  • Достигая стены, двигается по периметру помещения.
  • Сталкиваясь с препятствием робот движется вдоль него.
  • Сталкиваясь со следующим препятствием прибор меняет направление движения и начинает двигаться вдоль следующего препятствия.

Так будет происходить до разряда АКБ (аккумуляторной батареи), после чего он находит базу и движется к ней на подзарядку.

Процесс уборки

Многих интересует, как работает современный робот пылесос? Работа такого «помощника» происходит в несколько этапов, большинство из которых скрыты от человека.

  1. Сбор данных. После запуска устройства, бот сканирует помещение, определяя его размеры, фиксируя первоначальное расположение мебели.
  2. Составление карты помещения и прокладка маршрута, который представляет собой прямые линии от стены до стены.
  3. Пуск системы всасывания, щеток и движение по запланированному маршруту.

Сам процесс уборки не представляет особого интереса для пользователя. Прибор методично перемещается по составленному маршруту. Одновременно с этим боковые щетки сметают весь мусор к центру прибора к центральной турбине, которая отбрасывает загрязнения в сторону мусороприемника, куда разрежением всасываются пыль, мелкий мусор, волосы и шерсть животных и пр.

Этапом окончания процесса уборки является возврат прибора на базу для подзарядки. Владельцу «питомца» останется только вовремя очищать мусоросборник, фильтрующие элементы.

Возвращение на базу для подзарядки

Все современные роботы-уборщики являются беспроводными устройствами. Питание элементов прибора осуществляется от АКБ, которая разряжается во время уборки помещения. По достижению критических показателей емкости, бот начинает искать базу, для подзарядки. База оснащена инфракрасным маяком, на сигнал которого и движется прибор.

На заметку! Более современные приборы с лазерной навигацией попросту заносят на виртуальную карту помещения расположение базы.

Дополнительные конструктивные элементы

В зависимости от модели и назначения, бытовые модели роботов-уборщиков могут оснащаться:

  1. Дополнительной центральной турбощеткой. Щетки вращаются навстречу друг другу, обеспечивая более качественное удаление все загрязнения.
  2. Второй боковой щеткой, которая расширяет зону очистки за один проход.
  3. Различными фильтроэлементами. Наиболее популярны среди наших соотечественников устройства с дополнительным НЕРА фильтром на выходе. Такая система тонкой очистки воздуха удаляет до 99,96% всех загрязнений, включая бактерии, споры грибков и плесени, пыльцу растений и пр.

Некоторые модели роботов-пылесосов оснащаются дополнительными датчиками грязи, которые определяют участки, нуждающиеся в особо тщательной чистке.

Нужен ли дома робот-пылесос

Стоимость самой недорогой модели робота-пылесоса, на отечественном рынке, начинается от 3800 руб. Для того чтобы понять, есть ли смысл менять свой обычный пылесос на роботизированного помощника следует взвесить все достоинства и недостатки последнего.

  • Уборка без участия человека. Это главное преимущество автоматического уборщика, которое позволяет поддерживать чистоту в помещении людям с ограниченными возможностями.
  • Возможность запрограммировать график уборки. Аппарат будет поддерживать чистоту в квартире даже в отсутствие владельца.

Кроме этого, стоит отметить низкий уровень шума и возможность уборки под мебелью.

  • При работе на влажной поверхности прибор требует регулярного обслуживания, так как пыль и влага способствуют размножению болезнетворных организмов.
  • Крупные и вязкие загрязнения (кондитерские изделия, липкие следы напитков, экскременты животных и пр.) не будут очищены, а только размазаны по поверхности.
  • Форма корпуса не позволяет прибору качественно убирать в углах помещения.
  • Высокая стоимость.

Зная конструктивные особенности, принцип работы, все «за и против» потребитель может легко сделать вывод, насколько нужен ему роботизированный помощник в уборке квартиры.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
Adblock
detector