Из чего состоит робот пылесос

Содержание

Роботизированных уборщиков выпускают компании Южной Кореи, США, Китая, Японии и других стран. Электронный помощник значительно упрощает бытовые задачи, так как работает робот-пылесос качественно, ответственно справляясь с возложенными на него обязанностями. Отдавать предпочтения тому или иному устройству следует исходя из требуемого функционала и наличия необходимых возможностей.

Виды роботов-пылесосов

Производители выпускают роботы-пылесосы следующих видов:

предназначенные для сухой уборки;
осуществляющие влажную уборку пола (моющие);
комбинированные модели.

Последние, как правило, на порядок дороже представленных. Владелец такого робота может выбирать подходящий режим уборки в зависимости от потребности.

Принцип работы робота-пылесоса для сухой уборки заключается в том, что устройство втягивает с пола мельчайшие частицы мусора. Оно очищает гладкие поверхности, например, керамическую плитку или ламинат, а также ковровые покрытия.

Устройства, предназначенные только для влажной уборки, не имеют пылесборника. Алгоритм действия моющих роботов следующий:

разбрызгивается вода, поверхность протирается щеткой;
остатки влаги втягиваются внутрь.

Они предназначены для мытья твердых напольных покрытий (не путать с функцией протирки пола влажной салфеткой), однако, с влажной чисткой ковров они не справятся. Такое приобретение оправдает ожидания владельца дома или большой квартиры, в другом случае оно не имеет смысла.

Современные роботы-помощники справляются со своими обязанностями ничуть не хуже пылесоса и швабры.

Как устроен робот-пылесос для сухой уборки?

Пластиковый корпус робота (1) может быть круглой или квадратной формы. Крышка-бампер (2) придаёт прибору аккуратный вид. Крепится на замок-защёлку (10). Задние (9) и переднее (4) колёса обеспечивают мобильность робота. Благодаря датчикам (5) пылесос ориентируется в пространстве, а сенсоры перепада высоты (6) не дают ему упасть с лестницы.

В процессе уборки боковые щётки (7) подталкивают пыль к всасывающему отверстию (8), откуда она попадает в пластиковый пылесборник. Загрязнённый воздух проходит через фильтры. Их, как правило, два: первичный задерживает шерсть, волосы и крупный мусор, а фильтр тонкой очистки захватывает мелкие частицы. Отличное качество фильтрации воздуха обеспечивает HEPA-фильтр. Он состоит из переплетённых волокон, которые эффективно захватывают пылевые частицы и аллергены. Так, HEPA-фильтры высокого класса (H12 и H13) задерживают свыше 99% пыли.

Станция самоочистки: зачем нужна, как работает, что умеет, как обслуживать и управлять.

Выключатель питания (3) полностью обесточивает прибор: им нужно воспользоваться, если долго не собираетесь использовать пылесос или после того, как он полностью зарядится на базе.

Пользоваться роботом-пылесосом для сухой уборки легко:

1. Уберите с пола провода и мелкие предметы.
2. Установите преграду на пути робота, если убираетесь рядом с лестницей.
3. Установите очищенный пылесборник.
4. Включите пылесос с помощью переключателя питания.
5. Задайте нужную программу.
6. Дождитесь, когда робот выполнит работу и вернётся на базу, или дайте ему команду следовать на подзарядку самостоятельно.
7. Очистите пылесборник.

Как устроен робот-пылесос с функцией влажной уборки?

В конструкции робота-пылесоса с возможностью влажной уборки предусмотрен бак для воды с крышкой, к которому снизу на застёжке прикрепляется тряпка из микрофибры. В некоторых моделей этот бак устанавливается вместо пылесборника, у других – в дополнение к нему. В остальном устройство очень похоже на пылесос для сухой уборки: те же боковые щётки, колёсики, сенсоры, переключатель питания.

У робота-пылесоса с функцией влажной уборки есть некоторые особенности использования. Если бак устанавливается вместо пылесборника, вам сначала придётся запустить цикл сухой уборки. После этого контейнер для пыли меняют на резервуар с водой и начинают влажную уборку. В моделях, где бак устанавливается в дополнение к пылесборнику, влажную и сухую уборку можно сочетать, главное – следить, чтобы робот с полным резервуаром не заехал на базу подзарядки.

Как устроен робот-пылесос?

Вы знаете, что каждый третий пылесос, который покупают в Испании – робот-пылесос? Спрос в России на эти устройства также растет из месяца в месяц. Цены варьируются в среднем от 10 000 до 30 000 рублей. Что из себя представляет этот популярный гаджет и как он устроен? На эти вопросы мы ответим в данной статье. Положим на операционный стол робот-пылесос среднего ценового диапазона Yujin Robot iClebo Arte и начнем изучать его внутренности. Звучит жутковато, но уверяю вас, статья подойдет даже для категории читателей 0+.

На верхней части корпуса расположена камера, она помогает строить карту помещения, и дает знать роботу, где он уже был, а где еще не убирался. Также с ее помощью робот находит кратчайший путь от места окончания уборки до места старта (базы для подзарядки). На фото можно заметить сенсорный ЖК-экран с управляющими кнопками и иконками, бампер с набором датчиков, пылесборник. На бампере расположены ИК-датчики расстояния, с их помощью робот ”видит” препятствия и старается их не касаться. Датчики расположены не по всей поверхности бампера, поэтому наезжая на препятствие под углом, робот касается его, и тогда срабатываю механические датчики столкновения. В этом случае пылесос меняет свое направление по заданному алгоритму движения. В iClebo установлен дополнительный четвертый датчик на самом верху бампера. С его помощью робот определяет возможность проехать под мебелью и при этом не застрять. Пылесборник вынимается нажатием кнопки на корпусе и не имеет каких-либо мешков для сбора пыли, а также никаких электромеханических частей. Пылесборник и фильтр можно промывать под водой. Всасывающий механизм расположен непосредственно внутри робота.

Переворачиваем робот-пылесос. Два ведущих боковых колеса задают движение устройству, переднее маленькое колесо вспомогательное без привода. На его оси расположен специальный магнитный датчик. Он необходим для измерения расстояния, пройденного роботом. Колесо не вращается вокруг своей горизонтальной оси, в этом нет необходимости. Робот меняет свое направление на месте за счет передачи момента одному из боковых колес, то есть на маневренность это никак не влияет.

Под небольшой пластиковой крышкой расположен Li-Ion аккумулятор емкостью 2200 mAh. У данного образца две боковые щетки, с практической точки зрения это помогает захватить большую площадь за один проезд. Для того, чтобы добраться до плинтуса достаточно одной боковой щетки, до углов полностью пока не добирается ни один робот-пылесос. Две боковые щетки направляют мусор к основной турбощетке, которая в свою очередь направляет его в пылесборник. Всасывающий модуль помогает засосать мусор с турбощетки. Резиновый скребок, расположенный на пылесборнике, подбирает крупный мусор. По такому принципу устроены все роботы-пылесосы в виду отсутствия большой силы всасывания. Результат уборки на гладких полах при такой конструкции очень хороший, на коврах – хуже, робот не может высосать пыль из ворсинок.

Рядом с пылесборником можно заметить два углубления — пазы для полотера. В этом пылесосе имеется функция протирки полов. Основание швабры крепится на дно, робот и пылесосит, и протирает. Салфетку из микрофибры можно смочить водой перед запуском. В процессе работы смачивать ее уже не получится, робот сбрасывает карту помещения и текущую программу уборки при отрывании его от пола. Салфетка помогает собрать мелкую пыль, включая муку, мелкий песок, соль. Для полноценной мойки полов она не подойдет.

Пришло время взяться за инструменты и посмотреть, как же выглядит робот-пылесос изнутри. Вынимаем пылесборник и основную турбощетку. Кладем робот-пылесос на лицевую панель и видим 5 отверстий для болтов. Шестое отверстие находится под наклейкой-пломбой с надписью QC Passed.

Далее необходимо аккуратно отсоединить концы бампера. Особых трудностей при этом возникнуть не должно, пластик достаточно упругий и прочный.

Расположив iClebo лицевой стороной к потолку, вытягиваем декоративную панель робота. Для этого нужно потянуть за край панели на себя и вверх. Вот мы и получили доступ к начинке робота-пылесоса.

Невооруженным взглядом можно разглядеть основные элементы. В роботе установлены 6 электроприводов: два для боковых щеток, один для турбощетки, один для всасывающего модуля (спрятан под пластиковых кожухом), два встроены в корпус боковых колес. Справа под ЖК-экраном робота-пылесоса находится его ”мозг” – микроконтроллер Abov MC81F4216D. Рядом с материнской платой и местом установки пылесборника находится специальный датчик. При его замыкании, iClebo “понимает”, что пылесборник подсоединен, иначе робот-пылесос не сдвинется с места и выдаст ошибку на дисплее.

Снимаем ЖК-экран. Видим камеру, ИК-приемник под ней. В центре светодиоды для экрана.

Освобождаем материнскую плату от множества контактов и видим гироскоп, который нужен для определения угла поворота робота.

И, наконец, освободим от всех контактов саму материнскую плату.

Что же представляет из себя такое устройство, как робот-пылесос. Блок-схема устройства представлена ниже:

У нас имеется материнская плата (Main board) с модулем камеры, дисплеем, модулем управления электроприводами боковых колес и т. д. 19ти вольтовый адаптер, через базу для зарядки робота, заряжает литий-ионный аккумулятор, который питает все остальные элементы схемы. Для часов и таймера используется дополнительная батарейка-таблетка на материнской плате. Три датчика определения перепада высоты (3 PSD Sensors) расположены на дне корпуса устройства. Три инфракрасных датчика (3 IR Sensors) располагаются непосредственно на самом бампере. При обнаружении препятствия робот-пылесос меняет свое направление. Если ИК-датчик не сработал, но робот все же упирается в препятствие, срабатывает механический датчик бампера (3 Bumper SWs). На схеме также изображены 3 Detection Switches — два датчика определяют не оторвались ли колеса от пола, а третий датчик наличия пылесборника. Passive Encoder — датчик, расположенный около передней оси колеса для определения пройденного расстояния.

Для того чтобы понять где робот уже убирался, а где еще нет, он получается информацию со всех вышеперечисленных датчиков и сенсоров. Он замеряет пройденное расстояние и угол поворота, а с помощью камеры и датчиков препятствий «понимает» где границы убираемой площади. Будущие домашние роботы-пылесосы будут использовать камеры для полноценного построения карты помещения, определения наличия людей и животных в комнате и, скорее всего, можно будет жестом указывать роботу на дальнейшие его действия или менять режим работы.

Осталось разобраться еще с колесами. Снимаем боковое колесо. Датчик сбоку колеса помогает определять роботу его положение в пространстве, а именно: стоит ли он на полу? Если контакт разомкнут, робот прекращает работу.

Разобрав корпус колеса, видим вот такой редуктор.

Конечно, всеми этими компонентами управляет ПО, и без правильно написанного программного кода робот функционировать не будет. В данном пылесосе имеется возможность обновления ПО, но сделать это смогут только опытные пользователи, так как требуется программатор для перепрошивки «мозгов» пылесоса. Используется программатор ST-Link. Основная часть прошивки робота осуществляется при помощи этого адаптера, через коннектор J2 JTAG на плате, а через J11 USB обновляется только навигационный модуль. Причем, обе части прошивки взаимосвязаны.

Робот-пылесос — сложное техническое устройство и цены на них относительно высокие, особенно если сравнивать с бытовыми пылесосами за 3000 рублей. Вероятно, когда робот сможет обходиться парой камер для выполнения всех навигационных действий, стоимость производства заметно упадет, а следовательно и конечная стоимость устройства. А пока покупатели платят по большей части за удобство: ставим таймер, уходим на работу, робот убирает в ваше отсутствие и автоматически возвращается на базу. Ну, и конечно же, лень — двигатель прогресса. Люди обычно не хотят ничего делать, лучше за них пусть будут делать всю работу другие. Как раз бытовые роботы для этого и разрабатываются.

Как робот возвращается на базу?

Одной из главных загадок жизни, вселенной и всего такого является вопрос — как робот-пылесос находит док-станцию?

Обычно в зарядной станции установлен специальный ИК-маяк. Распознавая инфракрасные лучи, робот идёт по ним, как по следу, точно прицеливаясь для заезда на док-станцию. Некоторые модели, снабжённые камерой, лидаром и способные запоминать карты помещения, полагаются на память: робот делает отметку на карте в том месте, где находится док-станция. После, завершив уборку или обнаружив низкий заряд батареи, умный пылесос сам возвращается туда, где была поставлена отметка. Иногда оба эти способа ориентирования в пространстве могут работать вместе.

Роботы — пылесосы с док-станцией:

Dreame Bot D10 Plus
Lydsto S1 White
Xiaomi Robot Vacuum X10 EU
Kyvol Cybovac E25S

Как работает станция самоочистки?

Робот-пылесос хорош тем, что может убираться без участия хозяина, но вытряхивать пылесборник всё же приходится человеку. Популярностью стали пользоваться модели с функцией самоочистки. В их зарядную базу встроен объёмный контейнер для мусора. Суть самоочистки заключается вот в чём. Когда у пылесоса срабатывает датчик наполненности мусоросборника, он возвращается на базу. Там автоматически включается второй пылесос, засасывающий мусор из маленького мусоросборника робота в большой контейнер базы. Опорожнив пылесборник, робот-пылесос может продолжить уборку.

В передовых моделях роботов-пылесосов встроена даже самоочистка салфеток для мойки пола и подключение док-станции робота к водопроводу для дозаправки чистой водой, смешанной с моющим средством, или слива грязной воды. Когда датчики подают сигнал о засорении швабры, агрегат возвращается на базу, промывает салфетку и возвращается к уборке. Правда, даже настолько продвинутые модели всё ещё не умеют выкидывать мешок с мусором в мусоропровод за своего хозяина.

Роботы — пылесосы со станцией самоочистки:

Viomi Alpha 3 White
Roborock Q7+ White
Dreame Bot L10 Ultra
TCL Robot Vacuum Sweeva 6500 Black

Специально составили «Рейтинг лучших роботов-пылесосов со станцией самоочистки», чтобы вы не тратили время зря. Заходите почитать!

Обходят ли роботы-пылесосы препятствия

Благодаря уникальному алгоритму и продвинутой системе навигации, автоматический пылесос легко преодолевает преграды.

Устройство маневрирует даже в тех уголках, в которых традиционные устройства для уборки не справятся. Робот свободно скользит между креслами и под кроватью, тщательно очищая даже самые труднодоступные зоны.

При выборе конкретной модели важно обратить внимание на уровень шума, чтобы ваш робот-уборщик стал незаметным союзником в ежедневных заботах. Тихо работающий робот будет убирать ваш дом, не беспокоя вас своим шумом, даже когда вы отдыхаете или спите.

Выпускник факультета журналистики, пишет, не только о смартфонах, гаджетах и сетевой безопасности. Сторонник тем, доказывающим, что новые технологии проникают в нашу повседневность на регулярной основе.

Мы не претендуем на истину! Высказанное в обзорах, статьях и рейтингах мнение автора, является сугубо его личным, основанным на опыте, практике или других факторах. Оно может не совпадать с вашим, но это не значит, что неверно или не имеет права существовать. Все материалы, ссылки или контент сайта tehnobzor.ru носит сугубо познавательный (информационный) характер и не является рекламой, даже если содержит рекомендации автора

Уход за роботом-пылесосом

Хоть робот-пылесос очень самостоятельный прибор, не забывайте, что Ваша помощь ему необходима. Чтобы увеличить срок его службы, а также сохранить качество уборки, нужно регулярно ухаживать за техникой.

Первое правило — регулярная очистка пылесборника, съёмных частей (щёток, фильтров, резервуаров), а также внешней части корпуса. Удаляйте пыль и грязь после каждого использования пылесоса, очищайте щётки и салфетку.

Благодаря очистке фильтров и сенсоров робот будет лучше ориентироваться в квартире.

Соблюдайте все меры предосторожности. Не используйте для очищения агрессивные химические средства. Достаточно базового ухода.

Этапы очистки

Обязательно выключите устройство!
Достаньте контейнер для сбора пыли, удалите весь скопившийся мусор. Контейнер можно почистить не очень жёсткой щеткой, чтобы убрать пыль со всех стенок.
Промойте контейнер под обычной тёплой водой, насухо вытрите тряпочкой из микрофибры или бумажной салфеткой. А можете просто оставить в комнате, чтобы он просох.
Очистите колёса и щетки от мусора, шерсти и волос. Именно на них наматывается весь этот мусор в процессе уборки. Если пренебрегать данным этапом очищения, то со временем устройство потеряет свою манёвренность или даже выйдет из строя.
Не забудьте о корпусе. Протрите его от пыли влажной тканью, а затем сухой, чтобы исключить повторное быстрое загрязнение.
Протрите датчик и фильтры выходящего воздуха ватным диском или ватной палочкой. Периодически нужно производить замену фильтров, чтобы мощность всасывания оставалась хорошей.

К любому устройству прилагается инструкция. Не ленитесь, прочитайте.

Особенное внимание обратите на пункт «Зарядка аккумулятора». Аккумулятор робота-пылесоса, как и любой другой техники, нуждается в правильной первой зарядке и хранении по всем правилам (если планируется долгий простой техники).

Для разных видов аккумуляторов эти правила будут разные, длительность первой зарядки тоже рассчитывается индивидуально.

Но общие правила всё-таки существуют:

первая зарядка должна быть полной, даже если не терпится поскорее начать уборку и посмотреть на робота в деле
правильное хранение аккумулятора на длительного перерыва в работе. Любые аккумуляторы необходимо вынуть из корпуса робота-пылесоса и хранить отдельно. При этом заряд должен составлять 40% и более. Помещение для хранения должно быть сухим и прохладным. Следите за тем, чтобы аккумулятор не разряжался полностью. Для этого всегда держите док-станцию включенной.

Разместите станцию для зарядки робота-пылесоса подальше от нагревающийся элементов (камины, плиты, батареи), а также не желательно попадание на устройство прямых солнечных лучей. Кстати, менее подвержен нагреванию прибор со светлым материалом корпуса.

Подведём итог

Умный пылесос — очень нужная вещь. Делегируя ему уборку, Вы сможете потратить дополнительное время на решение своих дел или на отдых. Такой пылесос относительно самостоятельный и может выполнять и влажную уборку. Он компактный, занимает мало места.

Работа по расписанию: можно один раз задать программу, и робот будет убираться в определенное время.

Если посчитать, сколько раз Вы будете его использовать и разделить стоимость на это количество раз, то цена одной уборки будет очень мала. К тому же, при правильном и систематическом уходе гаджет не требует дорогостоящих вложений, да и запчасти в случае поломки имеют доступные цены.

И да, такой пылесос просто незаменим, если у Вас есть домашние любимцы. Особенно Вы ощутите его помощь в периоды линьки питомца. Он прост в эксплуатации, а некоторые модели даже позволяют через телефон подключиться к камере пылесоса и понаблюдать за квартирой.

В общем, если есть желание упростить себе быт, смело обзаводитесь роботом-помощником!

Процесс уборки пола

Главной задачей робота-пылесоса является очистка напольного покрытия от мусора. Уборка может быть сухой и влажной.

Принцип действия сухой уборки заключается в том, что пылесос при помощи боковых и центральной щеток сгребает мусор к всасывающему отверстию. Некоторые модели могут не иметь центральную турбощетку, но принцип работы от этого не меняется. Пылесос собирает при помощи щеток волосы, шерсть, мусор под мебелью, в углах, вдоль плинтусов. Щетка в данном случае выполняет роль веника, а затем сор засасывается в пылесборник. Там он прессуется, после чего воздух от двигателя проходит через фильтр и поступает наружу. От качества фильтрационного участка зависит то, насколько хорошо очистятся воздушные массы от пыли.

Принцип влажной уборки основывается на том, что сначала пылесос собирает с пола всю пыль и мусор. Далее из специального резервуара подается жидкость на закрепленную тряпку, с помощью которой робот и чистит пол. Тщательность влажной уборки зависит от модели. Бюджетные устройства не способны эффективно промыть поверхность – они лишь её освежают, в то время как профессиональные устройства могут убрать серьезные загрязнения. В резервуар для воды можно добавлять чистящие средства для лучшей уборки. Важно отметить, что влажная уборка не заменяет полноценное мытье полов и не предназначена для чистки ковров.

Популярностью пользуются комбинированные модели с сухой и влажной уборкой. Сначала происходит сеанс сухой уборки, а затем начинается влажная протирка после установки специального блока с тряпкой. Во время влажной уборки нужно ограничить попадание робота на ковры и другие не влагоустойчивые покрытия при помощи виртуальной стены или других ограждающих конструкций.

Возрат на базу

Пылесос работает от аккумулятора, поэтому периодически требуется его подзарядка. Самые дешевые модели заряжаются от адаптера, более дорогие устройства имеют специальную зарядную док-станцию. При достижении минимальной отметки заряда пылесос самостоятельно едет на базу для подзарядки и подключается к ней. Её местоположение сохранено в памяти, поэтому нельзя переставлять станцию в другое место. Также важно очистить пространство около базы от посторонних предметов, чтобы пылесос мог без проблем на неё забраться для зарядки.

Если вам нужен робот-пылесос с влажной и сухой уборкой, обратите внимание на модель iPlus X700. Это самое современное устройство, занимающее лидирующие позиции в различных топах 2020 года. Он станет хорошим помощником в уборке.