• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Выбираем робот-пылесос. Часть первая - передвижение

Прежде чем говорить о роботе-пылесосе, давайте поговорим о лени. Той самой, которая уводит нас от монотонной работы и домашних обязанностей в мир грез и фантазий. Не будем с ней бороться, пусть уводит, современные технологии ей это делать позволяют. Лучше помечтаем о чем-нибудь приятном, сидя в уютном кресле и глядя, как робот-пылесос  занимается уборкой. Как же здорово иметь технику, которая при минимуме усилий со стороны хозяина выполняет важные работы по дому. Недаром говорят, лень – двигатель прогресса.

Сначала о роботах-пылесосах писали авторы-фантасты. Мысль материализовалась, появились «умные» пылесосы. Их обладатели сегодня уже не представляют себе быта без таких помощников по дому. Хозяевам роботов-пылесосов, наверняка, сложно будет перестроиться на стандартно трудовой режим вечеров после работы. Знакомство с качественным роботом, как правило, проходит в три этапа: первый определяется словом «забавно», второй – «полезно», третий - «а как без него?» Но надо признать, что эти этапы наступают не для каждой модели. Можно приобрести и такую, которая венику в подметки не годится…

Итак, мы решили приобрести робота, который будет за нас дома чистить пол. В магазинах, в том числе и Интернет-магазинах – огромный выбор моделей. А нам нужна одна, но такая, чтобы идеально подходила по техническим показателям и своим функциям именно для нашей квартиры. Надеемся, что эта статья станет для вас практическим руководством по выбору «умного» робота. Специалисты нашего сайта готовы прийти вам на помощь в данной ситуации. Прочитав статью, вы получите необходимый ликбез для понимания, что такое робот-пылесос, какие технологии используются для обеспечения его работы, какие функции «умный» пылесос должен выполнять, какими параметрами обладать.

 

Каким образом пылесос «понимает», куда ему двигаться?

Первым делом давайте выясним, что помогает пылесосу ориентироваться в пространстве? Как он «понимает», что перед ним преграда (стена, мебель и прочее)? Ответ на данный вопрос поможет нам понять принцип передвижения робота в пространстве, а также, в дальнейшем, не верить сказкам по этому поводу.

Почти все пылесосы-роботы, исключая лишь немногие, сделаны однотипно. Это не удивляет, ведь у них одинаковое предназначение: очищение пола от пыли и мусора. Что такое робот пылесос? Это устройство, обладающее способностями обычного пылесоса. Отличаются роботы от своих старших товарищей тем, что всасывают пыль и мусор с меньшей мощностью, но могут сами ездить по квартире, выбирая траекторию движения в соответствии с заданным хозяином режимом и наличием-отсутствием преград в комнате. «Видеть» препятствия робот способен благодаря датчикам на поверхности пылесоса.

Способы передвижения робота в помещении зависят от того, какое программное обеспечение он имеет. У каждой фирмы-производителя – своя технология. Качество уборки напрямую зависит от качества программного обеспечения, являющегося «начинкой» робота. Чем проще и примитивнее программа, заложенная в пылесосе, тем дешевле он стоит. И наоборот. Поэтому примерно одинаковые на вид модели зачастую имеют различную стоимость.

Обычно робот способен передвигаться по зигзагообразной и спиралеобразной траекториям, по периметру, диагонально и т.д. Датчики распознают препятствия и командуют роботу изменять траекторию движения. Как правило, алгоритмы движения меняются по очереди.

Значит, движения робота – результат команд датчиков, но все-таки перемещения робота находятся в соответствии с четкими алгоритмами. К примеру, пылесос может качественно чистить углы от скопления пыли, а центральную часть помещения, где нет необходимости в сильной уборке, пройти быстро. Есть такие модели, которые имеют возможность приспосабливаться к определенным условиям применения. Они выбирают необходимый алгоритм деятельности и контролируют мощность всасывания пыли и мусора.

Специальные датчики на поверхности пылесоса выполняют ту же функцию, что и глаза человека. При помощи них робот «видит» пространство вокруг него и избегает столкновения с преградами. Допустим, пылесос «увидел» стул. Замедляется скорость, изменяется траектория движения. Таким образом, способность ориентироваться в пространстве зависит у робота от количества датчиков. Стандартный комплект датчиков включает в себя следующие:

  • датчики столкновения

 Чаще всего их размещают под бампером из резины, который находится с боков пылесоса. В случае зафиксированного столкновения с преградой отправляется сигнал на материнскую плату пылесоса. Результатом будет изменение траектории движения робота. Выбирает дальнейшее направление передвижения робот в соответствии с тем, какой именно датчик подал сигнал об имеющемся препятствии.

  • датчики касания

ИК-датчики соприкосновения также размещены вдоль периметра пылесоса. Они не дают роботу столкнуться с большими предметами. Работа датчика идет так: он отправляет в помещение не заметный для человека Ик-луч. Луч доходит до предметов в комнате и отражается от них обратно по направлению к роботу. При приближении пылесоса непосредственно к преграде в помещении, инфракрасный луч от препятствия доходит до пылесоса скорее. Поступает сигнал от датчика на материнскую плату. И робот изменяет направление своего движения. Пылесос с преградой не сталкивается, объезжая ее и продолжая уборку в других частях комнаты. Вследствие маневренности пылесоса на уборку затрачивается меньшее количество времени.

  • датчики падения

ИК-датчики падения находятся в нижней части пылесоса. Работают по такому же принципу, как и предыдущий вид датчиков. Главная их задача – вовремя сообщить роботу об изменениях высоты пола, чтобы тот не улетел с лестницы  или иного возвышения.

Наиболее высокотехнологичные конструкции роботов-пылесосов, кроме выше перечисленных видов датчиков, имеют также такие:

  • ультразвуковые

Помогают роботу определять дистанцию, разделяющую его с тем или иным объектом. Происходит это определение при помощи ультразвука. Здесь работает принцип так называемой эхолокации. Ультразвуковой датчик отправляет в комнату высокочастотную волну звука.  Кстати сказать, слуховой аппарат человека ее не распознает. Волна отражается от предметов мебели, стен  и проч. и направляется обратно к датчику. По тому, каков фронт данной волны, робот определяет, где находятся препятствия.

После этого пылесос начинает варьировать скорость передвижения, увеличивая ее на свободных участках помещения и уменьшая во время приближения к каким-либо препятствиям. Ультразвуковые датчики помогают пылесосу передвигаться рациональнее, тщательнее чистить пол у плинтусов, в уголках и объезжать мебельные ножки, значит, увеличивать положительный эффект от приборки.

  • загрязнения

Такой датчик помогает роботу в определении степени загрязненности помещения. От того, насколько сильно загрязнена комната, зависит, какой режим уборки выберет пылесос и как он будет при этом передвигаться.

  • лазерные

На данный момент - только в дорогостоящих пылесосах-роботах. Предусматривается целая система таких датчиков-сканеров. В обязанности сканеров входит общее «восприятие» помещения. Посредством них  пылесос создает свою карту-путеводитель по комнатам. Руководствуясь картой, пылесос не путается в том, какие комнаты уже прибраны, какие нет, где находится лестница и другие преграды.

Есть  в различных моделях роботов-пылесосов и другие, менее важные,  датчики, к примеру, датчик вращения ведущего колеса робота.

 


Трехмерное моделирование в AutoCAD

На сегодняшний день использование трехмерного моделирования - самый эффективный метод проектирования...

читать далее

Гравировка по граниту

Процесс гравировки по граниту и стеклу известен с давнего времени. Еще в древности мастера из Китая умели...

читать далее

Профессиональные фены – высокие технологии для вашей прически

Любая девушка не может обойтись без фена для волос. Фены, которые реализует швейцарская компания Свиссшоп...

читать далее