Робот-пылесос
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
| Часть серии о |
| Автоматизация |
|---|
 |
| Автоматизация в целом |
| Робототехника и роботы |
| Влияние автоматизации |
| Выставки и награды |
Робот -пылесос , иногда называемый «робовак» или « румба» в качестве общего товарного знака , представляет собой автономный робот -пылесос , который имеет ограниченную систему вакуумной очистки пола в сочетании с датчиками и роботизированными приводами с программируемыми контроллерами и процедурами очистки. Ранние разработки включали ручное управление с помощью пульта дистанционного управления и режим «самостоятельного движения», который позволял машине выполнять уборку автономно. [1]
В маркетинговых материалах роботов-пылесосов в качестве основных преимуществ часто упоминается низкий уровень шума, простота использования и автономная уборка. Представление о том, что эти устройства представляют собой решения типа «установил и забыл», широко распространено, но не всегда верно. Роботизированные пылесосы обычно меньше традиционных вертикальных пылесосов и весят значительно меньше, чем даже самые легкие модели с контейнерами. Однако недостатком робота-пылесоса является то, что из-за его размера для уборки помещения требуется больше времени. Они также относительно дороги, [2] а запасные части и батареи могут существенно увеличить их эксплуатационные расходы. [3]
История
[ редактировать ]
В 1956 году американский писатель-фантаст Роберт А. Хайнлайн описал концепцию робота-пылесоса с док-станцией для подзарядки в своем романе «Дверь в лето» : «По сути, это был просто пылесос получше…. весь день в грязи, в поисках поворотов, которые ничего не могли пропустить... Около обеда он подходил к своему стойлу и быстро впитывал заряд». [4] В следующем году инженер Дональд Мур подал патент на роботизированные устройства, в том числе на подметальную машину, которая могла бы следовать по дорожкам, проложенным под полом. Whirlpool продемонстрировала эту концепцию на Американской национальной выставке 1959 года , но не вывела ее на рынок. [5]
В 1969 году 2 апреля был показан эпизод « Мстителей» , в котором персонаж Инге Тилсон, которую сыграла Дора Рейссер, говорит: «...Однажды я видела демонстрацию. Робот-пылесос. Он пронесся по дому, вернулся в свой шкаф, автоматически подключался и заряжался сам...». Телесценарий этого эпизода под названием «Thingumajig» написал Терри Нэйшн . Это была 27 серия 7 сезона. [6]
В 1985 году Tomy выпустила Dustbot как часть своей Omnibot линейки игрушек . Dustbot был первым роботом со встроенным вакуумом и мог поворачиваться, когда чувствовал край или натыкался на что-то. Дастбот носил с собой мини-венику и совок для украшения. [7] [8] [9]
В 1990 году три робототехника, Колин Энгл, Хелен Грейнер и Родни Брукс, основали iRobot . [10] Первоначально она была посвящена созданию роботов для военного и домашнего использования. В 2002 году компания выпустила Roomba , который мог менять направление движения при столкновении с препятствием, обнаруживать грязные пятна на полу и определять крутые обрывы, чтобы не допустить падения с лестницы. [3] Roomba оказался первым коммерчески успешным роботом-пылесосом. [11] В 2005 году iRobot представила Scooba , которая чистила твердые полы.
В 1996 году компания Electrolux представила первый робот-пылесос Electrolux Trilobite . [3] Он работал хорошо, но часто возникали проблемы с столкновением с объектами и остановкой на стенах и других объектах, а также с оставлением незачищенными небольших участков. [3] В результате он провалился на рынке и был снят с производства. [3] В 1997 году одна из первых версий пылесоса Trilobite от Electrolux была показана в BBC научной программе «Мир завтрашнего дня» . [12]
В 2001 году Дайсон построил и продемонстрировал робот-пылесос, известный как DC06. Однако из-за высокой цены он так и не был выпущен на рынок. [13] Electrolux выпустила робот-пылесос Trilobite. Робот-пылесос был выпущен по цене 1800 долларов США. Было две модели: ZA1 и ZA2.
В 2010 году робот-пылесос Neato Robotics XV-11 представил лазерное картографирование, позволяющее осуществлять навигацию по прямым линиям, а не по традиционной случайной навигации. [14]
В 2015 году Dyson и iRobot представили картографирование с помощью камеры. [15] [16]
В 2016 году генеральный директор iRobot заявил, что 20% продаж пылесосов в мире составляют роботы. [17]
такие препятствия, как собачьи фекалии , кабели и обувь. По состоянию на 2018 год роботам по-прежнему очень сложно обойти [18] [19]
В 2022 году ECOVACS выпустила семейство DEEBOT-X1 с участием YIKO. [20] Voice Assistant — первый в отрасли естественный язык для домашних роботов с искусственными технологиями голосового взаимодействия и управления. [21] [22] [23]
Основные особенности
[ редактировать ] | Возможно, этот раздел содержит оригинальные исследования . ( Июль 2019 г. ) |
Режимы очистки
[ редактировать ]
Роботы-пылесосы имеют различные типы режимов уборки, обычно включающие следующие: [24]
- Авто: этот режим полезен для генеральной уборки. Обычно режим убирает пространство до тех пор, пока не сядет аккумулятор.
- Точечный: с помощью этого режима пылесос фокусируется на определенной грязной зоне.
- Турбо: этот режим используется для очистки и сбора наибольшего количества грязи и пыли, но может создавать шум.
- Край: этот режим помогает очистить края и углы.
- Тихий: этот режим помогает снизить уровень шума во время уборки. Это полезно, когда пользователь находится дома.
- Пульт дистанционного управления: позволяет пользователю контролировать направление вакуума.
Влажная уборка
[ редактировать ]Некоторые модели также могут выполнять влажную уборку, автономную уборку пылесосом и влажную уборку пола за один проход (комбинация «подметать и мыть шваброй»).
Швабра либо смачивается вручную перед прикреплением к нижней части робота, либо робот может автоматически распылять воду на пол, прежде чем пробежаться по нему.
Некоторые продвинутые роботы-пылесосы оснащены датчиком, который обнаруживает и предотвращает мытье полов на ковровых покрытиях. Однако, если датчик отсутствует, большинство производителей роботов-пылесосов добавляют в приложение функцию зоны без швабры, чтобы роботы-пылесосы избегали уборки определенных участков. Эти роботы-пылесосы также способны мыть около 150 м2. 2 (1600 кв. футов) за один раз.
Робот-швабра может обрабатывать несколько поверхностей и имеет множество различных режимов уборки, позволяя подметать, пылесосить и мыть влажные или мокрые полы. Роботы-швабры лучше справляются с твердыми поверхностями и идеально подходят для полов из твердых пород дерева, ламината и плитки.
Картирование
[ редактировать ]Первые роботы-роботаки использовали случайную навигацию. Иногда это приводило к тому, что устройство пропускало места при уборке или не могло найти свою базовую станцию для подзарядки, а также не предоставляло пользователю историю того, какие места были очищены.
Более сложные модели включают возможность картографирования. Устройство может использовать системы наведения с помощью гироскопа, камеры, радара и лазера ( лазерный датчик расстояния или LDS) для создания плана этажа, который можно постоянно хранить для большей эффективности и обновлять информацией о областях, которые были ( или не были) очищены. Таким образом, эффективность очистки значительно повышается, а частота повторений значительно снижается.
Модели с функцией нескольких планов этажей могут хранить несколько планов этажей.
Другие
[ редактировать ]
- Анти-капля
- защиты от падения и ударов Большинство роботов оснащены ИК-датчиками .
- Антиобмотка
- При приближении к препятствию робот-пылесос автоматически отворачивается.
- Анти-запутывание
- Предотвращает запутывание робота-пылесоса в кабелях.
- Виртуальные запретные линии
- Виртуальные запретные линии устанавливают границы, ограничивающие движение устройства в желаемых зонах уборки.
- Быстрая перезарядка
- Большинство роботов-пылесосов оснащены литий-ионным аккумулятором емкостью около 2000 мАч, которого хватает на расстояние около 200 м. 2 (2200 кв. футов) площади (около 100 минут). Обычное время зарядки составляет пять-шесть часов. Быстрая перезарядка позволяет устройству рассчитать кратчайший путь подзарядки (кратчайший путь) и заряжать ровно столько, сколько необходимо, чтобы завершить работу быстрее (автоматическое возобновление очистки).
- Расписание
- Плановая ежедневная уборка. All-Timetable означает, что можно запрограммировать различные ежедневные расписания на целую неделю.
- Подключенное приложение
- Некоторые модели позволяют управлять устройством с помощью приложения через соединение Wi-Fi со смартфона пользователя или подключенного устройства домашней автоматизации, например Amazon Alexa и Google Assistant .
- Обновления программного обеспечения
- Некоторые устройства могут получать обновления прошивки по беспроводной сети (OTA).
- НЕРА-фильтры
- Воздушные фильтры HEPA теперь являются отраслевым стандартом [ на момент? ] для роботов-пылесосов. Они удаляют пыль и пыльцу из воздуха.
- Видеокамера, динамики, микрофон
- Некоторые устройства можно использовать для записи и наблюдения за происходящим вокруг в качестве мобильной камеры видеонаблюдения, подключенной к Интернету. Совершайте голосовые или видеозвонки, выполняйте функции будильника и используйте функцию голосовых команд.
- Самоочистка
- В некоторых моделях пылесборник автоматически опорожняется через другой пылесос на зарядной станции. Самостоятельная мойка швабры, скраб, автоматическая заправка чистой воды и всасывание грязной воды в резервуар для сточных вод. Никакого взаимодействия с пользователем не требуется в течение нескольких недель или месяцев.
- Имена
- некоторым объектам можно дать имя, и они будут реагировать на это имя.
Список роботов-пылесосов
[ редактировать ]- Electrolux Trilobite – 1996 г. Назван за внешний вид, базовую функциональность и умеренный функциональный успех. Познакомил общественность с концепцией. Снято с производства. [3]
- LG Roboking – запущен в 2001 году.
- Dyson DC06 – 2001 г. Сочли слишком дорогим; не выпущен. [3]
- iRobot Roomba – 2002 г. Основные функции этой ранней модели iRobot позволили определить категорию розничной торговли в Америке. [3]
- Kärcher RC3000 и RC4000 – продавались с 2002 по 2015 гг.
- Friendly Vac RV400 – 2004 г., от Hoover и Friendly Robotics (Robomow); прекращено
- Koolvac - все модели в США уничтожены в 2005 году из-за успешного иска iRobot о нарушении патентных прав.
- Серия Ecovacs Robotics Deebot – представлена в 2007 году.
- Серия iRobot Pet – 2008 г. [25]
- ILIFE Robotics – представлена в 2010 г.
- Dustbot – прототип для уборки улиц, 2010 г.
- Neato Robotics XV-11 – 2010 г. [26] Neato имел средние характеристики для своего времени, но имел систему лазерного картирования. [14] [27]
- iRobot Roomba 980 — 2015 г. В iRobot реализовано отображение камеры, модуль Wi-Fi и приложение для смартфона. [16]
- Dyson 360Eye – 2015 г. Эта модель, представленная как первый робот-пылесос Dyson, включала в себя обнаружение препятствий с помощью камеры и картографирование помещения. [15]
- iRobot Roomba i7 Plus с чистой базой – 2018 г. [10] Линейка потребительских товаров iRobot теперь самостоятельно опорожняется, стыкуется и заряжается, обеспечивая непрерывную очистку.
- Роботы-пылесосы SharkNinja AI, IQ и ION. [28]
- Роборок С7+ МаксВ Ультра
- Мечта X20 Про Плюс
- Милагроу [29] Индийская робототехническая компания с 2007 года предлагает роботы-пылесосы, такие как роботы для мытья полов. [30] , роботы для чистки бассейнов [31] , образовательные роботы [32] , канальные роботы [33] , роботы-гуманоиды [34] и газонные роботы [35] и т. д.
Проекты с открытым исходным кодом
[ редактировать ]Это конструкции с открытым исходным кодом , которые можно создать с использованием готовых компонентов и деталей, напечатанных на 3D-принтере .
См. также
[ редактировать ]
- Автоматизированный очиститель бассейна
- Сравнение домашних роботов
- Домашние роботы
- Список пылесосов
- Мобильный робот
- Робототехника с открытым исходным кодом
- Роботизированное картографирование
- Беспроводная сенсорная сеть
Ссылки
[ редактировать ]- ^ илумпруж (24 июня 2018 г.). «История робота-пылесоса» . Архивировано из оригинала 12 мая 2021 г. Проверено 12 мая 2021 г.
- ^ «Как работают роботы-пылесосы» . Как все работает . 3 ноября 2005 г. Проверено 5 марта 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час «Изобретение роботов-пылесосов» . История пылесоса . Проверено 5 марта 2018 г.
- ^ Хайнлайн, Роберт А. (1957). Дверь в лето . Нью-Йорк: Печатка. стр. 20–21.
- ^ Новак, Мэтт (24 июля 2014 г.). «Эта американская выставка вторглась в Россию с блестящими новыми технологиями в 1959 году» . Палеобудущее . Проверено 23 ноября 2023 г.
- ^ «Мстители Тингумаджиг (телеэпизод, 1969)» . IMDB .
- ^ «Старый робот-пылесборник» .
- ^ «Томи Дастбот, японский, 1985» . 30 августа 2013 г.
- ^ «Робот-пылесборник» .
- ^ Перейти обратно: а б «История робота-пылесоса» .
- ^ Беннетт, Брайан. «Почему новые Roombas от iRobot такие дорогие?» . CNET . Проверено 17 мая 2020 г.
- ^ «BBC NEWS – Технологии – Роботы-пылесосы появляются в магазинах» . 16 мая 2003 г.
- ^ Уланов, Лэнс (13 февраля 2014 г.). «Дайсон хочет создать робота-пылесоса, который может видеть» . Машаемый .
- ^ Перейти обратно: а б «Обзор робота-пылесоса Neato XV-11» . Engadget . 24 августа 2010 года . Проверено 17 мая 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Роскошный бренд Dyson создает свой первый робот-пылесос — 360 Eye» . 04.09.2014 . Проверено 26 сентября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б «iRobot обеспечивает визуальное картографирование и навигацию в Roomba 980» . IEEE Spectrum: Новости технологий, техники и науки . 16 сентября 2015 г. Проверено 17 мая 2020 г.
- ^ «iRobot утверждает, что 20 процентов пылесосов в мире теперь являются роботами» . ТехКранч . 7 ноября 2016 г. Архивировано из оригинала 15 декабря 2020 г. Проверено 17 мая 2020 г.
- ^ Солон, Оливия (15 августа 2016 г.). «Создатель Roomba отвечает на сообщения о «какашке»: «Мы часто это видим» » . Хранитель . ISSN 0261-3077 . Проверено 17 мая 2020 г.
- ^ Брайан Хитер (06 декабря 2017 г.). «PerceptIn собрала 11 миллионов долларов, чтобы помочь роботам-пылесосам и беспилотным автомобилям видеть» . ТехКранч . Проверено 25 мая 2018 г.
- ^ «Семейство DEEBOT X1 | Новое поступление — универсальные пылесос и швабра» . ЭКОВАКС США . Проверено 25 ноября 2022 г.
- ^ «ECOVACS запускает линейку роботов-пылесосов и швабр DEEBOT X1 в Австралии» . 21 апреля 2022 г.
- ^ ЭКОВАКС. «Добро пожаловать в будущее без громкой связи: новый флагманский продукт ECOVACS, DEEBOT X1 OMNI, теперь доступен для покупки» . www.prnewswire.com (пресс-релиз) . Проверено 18 ноября 2022 г.
- ^ «Семейство DEEBOT X1 | Новое поступление — универсальные пылесос и швабра» . ЭКОВАКС США . Проверено 18 ноября 2022 г.
- ^ Джонс, Энди (17 июля 2019 г.). «10 лучших роботов-пылесосов – как выбрать между Дайсоном и Эврикой» . inews.co.uk . Проверено 27 октября 2020 г.
- ^ «История | АйРобот» . www.irobot.com . Проверено 12 мая 2021 г.
- ^ «Amazon.com — Роботизированная вакуумная система для всех этажей Neato XV-11 — Бытовые роботизированные пылесосы» . www.amazon.com . Проверено 12 мая 2021 г.
- ^ «Обзор Neato XV-11 | 22 факта и основные моменты» . ПРОТИВ . Проверено 12 мая 2021 г.
- ^ SharkNinja - Роботы-пылесосы
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/floor-robots
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/pool
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/educational
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/duct
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/humanoid
- ^ https://www.milagrowhumantech.com/category/lawn
- ^ [ https://www.hackster.io/news/you-can-build-this-open-source-robotic-vacuum-cleaner-43f223900712 Hackster.io - Вы можете построить этот робот-пылесос с открытым исходным кодом]
- ^ Instructables.com - Создайте своего собственного вакуумного робота.
- ^ GitHub.com