Принцип работы робота-пылесоса, его основные функции

Робот-пылесос — бытовой прибор с интеллектом, тренд XXI века. Современные люди загружены различными проблемами. Для этого создан робот-пылесос, самостоятельность работы которого обеспечена специальной программой во встроенном мини-компьютере.

Как устроен робот-пылесос?

Внешне прибор обычно имеет форму диска (хотя существуют агрегаты в форме квадрата, например Neato VX-21), диаметр колеблется от 250 до 350 мм, высота не превышает 130 мм.

Любой робот-пылесос состоит из нескольких конструктивных элементов. Их функционирование обеспечивает качество конечного результата его работы. Робот устроен следующим образом:

  • источник питания или аккумуляторная батарея;
  • механизмы привода, обеспечивающие движение щеток и вращение колес;
  • навигационная система;
  • чистящий модуль.

Чистящий модуль состоит из:

  • Основных щеток: ворсяная, собирающая мелкие загрязнения и шерсть; резиновая, удаляющая более крупные фракции мусора, например крошки или песок.
  • Боковые щетки. Основное назначение — уборка в непосредственной близости от стен помещения.
  • Фильтры (простые или многослойные типа «Hepa»).
  • Контейнер объемом 0,4–1,0 литра.
  • Электрический двигатель (N=0,40–0,65 кВт).

Робот-вылесос

Принцип работы

Ни одна, даже самая «продвинутая» модель роботизированного пылесоса, не заменит наведения порядка в помещении. Поэтому робот-пылесос, принцип работы которого приведен ниже, является лишь средством поддержания чистоты.

В процессе движения по запрограммированному маршруту, агрегат с помощью щеток собирает в специальный контейнер мусор и пыль. Предварительно мусор пропускается через несколько ступеней фильтрационной системы. Модели, обладающий функцией моющего пылесоса, распыляют раствор моющего средства с последующим его сбором специальной салфеткой (щеткой).

Навигационная система

Ориентация прибора в пространстве является важнейшей характеристикой, определяющей не только качество выполненной работы, но и возможность ее выполнения в принципе.

Производители применяют следующие навигационные системы в работе пылесоса.

Внутренние датчики

Динамическая навигация по датчикам, установленным в роботе-пылесосе. Это — датчики столкновения, инфракрасные датчики падения и касания, ультразвуковые или эхолокационные датчики, датчики загрязнения, обеспечивающие оптимальность уборочного процесса, лазерные датчики-сканеры и т.д. Эффективность данной навигационной системы определяется как количеством и типами установленных датчиков, так и скоростью обработки процессором поступающих от них сигналов.

Внешние датчики

Динамическая навигация с применением двух типов внешних датчиков, обеспечивающих зональное разделение пространства: датчиков-маяков (координаторов движения), позволяющих сделать быструю и высококачественную уборку и датчиков-ограничителей движения (виртуальных стен), ограничивающих зону уборки.
Внешние датчики представляют пластиковый контейнер, генерирующий безопасный для здоровья и невидимый человеческому глазу инфракрасный луч.

Датчики-маяки дополнительно генерируют два луча, чем обеспечивают ориентацию робота в зоне. При захвате луча, сгенерированного виртуальной стеной, робот просто меняет направление движения.

Лазер

Данная система позиционируется как наиболее современная и обеспечивает формирование в памяти компьютера карту помещения посредством измерения расстояний до выбранных предметов при помощи лазерных дальномеров, установленных на пылесосе.

Камера

Установка камеры производится в наивысшей точке прибора, что дает ей возможность «посмотреть» вокруг и позволяет считывать показания со стен или потолка. Рабочий процесс выполняется исключительно по прямым линиям.

Процесс уборки

Классическая схема процесса уборки достаточно проста:

  1. Двигаясь по заданному маршруту боковая щетка сметает попадающуюся на пути грязь в зону действия основной щетки.
  2. Благодаря ворсистой структуре центральная щетка подбрасывает загрязнения (пыль, грязь, шерсть, волосы и т.п.), что обеспечивает их подхватывание воздушным потоком.
  3. Далее воздушный поток, пройдя через фильтрационную систему, попадает наружу, а грязь (пыль) оседает и прессуется в контейнере мусоросборника.

Возвращение на базу для подзарядки

В обеспечении непрерывности процесса уборки помещения немаловажная роль отводится контролю заряда аккумуляторной батареи. В случае понижения уровня заряда до минимального, устройство начинает поиск сигнала базы с помощью специального датчика. Обнаружив сигнал, робот-пылесос направляется к базе и производит стыковку. Для полной зарядки аккумулятора может понадобиться 3–12 часов, в зависимости от модели прибора. Агрегаты, осуществляющие навигацию посредством лазерных систем или видеокамер, способны запоминать и вносить в карту месторасположение базы, что существенно облегчает путь к ней.

В комплектацию некоторых моделей роботов-пылесосов включен сетевой адаптер. Он дает возможность зарядить прибор от сети 220 Вт и обеспечить работу в случае отсутствия или неисправности базы.

Видео работы робота-пылесоса

Сделаем заключение об устройстве и принципе действия современных роботов-пылесосов. При всем многообразии конструкций, вариантов комплектации и наличии опций, основными критериями, которые влияют на популярность моделей, остается соотношение цены и качества.


Юлия
Эксперт Юлия Автор статьи Профессиональный опыт в сфере техники с 2009-го.
Загрузка...
ТОП-8 лучших моделей роботов-пылесосов для дома
Рейтинг ТОП-8 лучших моделей роботов-пылесосов для дома

Еще вчера это могло показаться фантастикой, то сегодня вопрос, какой робот пылесос лучше стал повседневной реальностью. При этом подобрать предпочтительный вариант не так просто. Особенно человеку неподготовленному. Как минимум, нужно владеть информацией об основных технических...

Оставить отзыв