Ηλεκτρικές σκούπες ρομπότ: εφαρμογή και ιστορία

Η ηλεκτρική σκούπα ρομπότ είναι μια ηλεκτρική σκούπα εξοπλισμένη με τεχνητή νοημοσύνη και σχεδιασμένη για αυτόματο καθαρισμό χώρων. Ανήκει στην κατηγορία των οικιακών ρομπότ και των έξυπνων οικιακών συσκευών για ένα έξυπνο σπίτι.

Η ηλεκτρική σκούπα ρομπότ μπορεί να εκτελέσει καθαρισμό σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο πρόγραμμα ή σύμφωνα με την εντολή του χρήστη. Κατά τον καθαρισμό, το ρομπότ κινείται ανεξάρτητα σε μια δεδομένη επιφάνεια, αφαιρώντας τα συντρίμμια από αυτό. Έχοντας συναντήσει ένα εμπόδιο στο δρόμο, το ρομπότ αποφασίζει έναν τρόπο να το ξεπεράσει με βάση ειδικούς αλγόριθμους. Μετά τον καθαρισμό, τα περισσότερα ρομπότ επιστρέφουν μόνοι τους στο φορτιστή.

Περιγραφή

Από τις αρχές της δεκαετίας του 2000, πολλές εταιρείες άρχισαν να παράγουν "ρομποτικές ηλεκτρικές σκούπες", όπως Electrolux Trilobite, Roomba, Robomaxx, Samsung Navibot, FloorBot κ.λπ. Η συσκευή είναι συνήθως ένας δίσκος με διάμετρο 28-35 cm και ύψος 9-13 cm. Συχνότερα Συνολικά, ένας μεγάλος αισθητήρας επαφής είναι εγκατεστημένος στο μπροστινό μέρος της συσκευής, με έναν αισθητήρα υπερύθρων στο κέντρο του επάνω μέρους. Ανάλογα με το μοντέλο, μπορούν να εφοδιαστούν με αισθητήρες υπερύθρων - "Virtual Wall".

Η πρώτη και η δεύτερη γενιά μοντέλων που απαιτούνται για να υποδείξουν χειροκίνητα το μέγεθος του δωματίου ανά περιοχή, για αυτό, χρησιμοποιήθηκαν τρία κουμπιά στη θήκη: (μικρά, μεσαία και μεγάλα), αλλά αυτό δεν ήταν πλέον απαραίτητο με την απελευθέρωση συσκευών τρίτης γενιάς.

Για να λειτουργήσει, η ηλεκτρική σκούπα ρομπότ χρησιμοποιεί εσωτερικές μπαταρίες και χρειάζεται τακτική επαναφόρτιση από μια ειδική μονάδα. Τα νεότερα μοντέλα έχουν τη δυνατότητα αναζήτησης ενός φορτιστή επικοινωνώντας μαζί του μέσω ενός αισθητήρα υπερύθρων. Η φόρτιση από το δίκτυο διαρκεί κατά μέσο όρο περίπου 3 ώρες. Η φόρτιση των συσκευών πρώτης και δεύτερης γενιάς χρειάστηκε περίπου 12 ώρες.

Οι ηλεκτρικές σκούπες ρομπότ τείνουν να είναι αρκετά χαμηλές για να περπατούν κάτω από ένα κρεβάτι ή άλλα έπιπλα. Εάν το Robot Vacuum Cleaner αισθανθεί ότι έχει κολλήσει, θα σταματήσει να κινείται και θα ηχήσει για να βοηθήσει τον χρήστη να το εντοπίσει.

Διαχείριση συσκευής

Μπορείτε να ελέγξετε την ηλεκτρική σκούπα ρομπότ χρησιμοποιώντας την οθόνη LCD και τα κουμπιά που βρίσκονται στο πάνω μέρος του ρομπότ. Τις περισσότερες φορές, επιλέγεται ένα από τα τρία προγράμματα καθαρισμού: τακτικά, γρήγορα και «τοπικά» - σε μια περιοχή έως δύο τετραγωνικών μέτρων (μπορεί να υπάρχουν διαφορές ανάλογα με το μοντέλο). Οι σύγχρονες ρομποτικές ηλεκτρικές σκούπες επιτρέπουν τον καθαρισμό αυτόματα χρησιμοποιώντας ένα χρονοδιάγραμμα εργασιών. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο για εκείνους τους ανθρώπους που θέλουν να προγραμματίσουν τον καθαρισμό ενώ εργάζονται.

Στο τέλος του καθαρισμού, ο ιδιοκτήτης πρέπει να αδειάσει το δοχείο σκόνης της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ.

Για ορισμένα μοντέλα ρομπότ ηλεκτρικής σκούπας, χρησιμοποιείται ένα τηλεχειριστήριο υπερύθρων, το οποίο σας επιτρέπει να διαμορφώσετε τη συσκευή από απόσταση, η οποία μπορεί να είναι χρήσιμη για άτομα με ειδικές ανάγκες.

Προσανατολισμός στο διάστημα

Υπάρχουν τέσσερις τρόποι προσανατολισμού στον χώρο:

Χρήση αποστασιομέτρων (υπερήχων), όπως η ηλεκτρική σκούπα ρομπότ Electrolux Trilobite.
Με τη βοήθεια αισθητήρων επαφής - ένας αισθητήρας στον προφυλακτήρα σάς επιτρέπει να καταγράφετε κρούσεις στους τοίχους και τα έπιπλα.
Με τη βοήθεια ενός «εικονικού τοίχου», που σας επιτρέπει να περιορίσετε τον χώρο καθαρισμού, και, κατά κανόνα, εφαρμόζεται χρησιμοποιώντας έναν πομπό IR στον «τοίχο» και έναν δέκτη υπερύθρων στο ρομπότ.
Υπέρυθροι αισθητήρες στο κάτω μέρος της συσκευής για να αποτρέπεται η πτώση της συσκευής από τη σκάλα, όπως η Roomba.

Βελτιώσεις σε ηλεκτρικές σκούπες ρομπότ

Το 2005, κυκλοφόρησε η ρομπότ ηλεκτρικής σκούπας Siemens Sensor Cruiser 2ης γενιάς (βάρος 2 kg, διάμετρος 28 cm, ύψος 12 cm). Σε αντίθεση με τα ρομπότ της 1ης γενιάς, αυτό το μηχάνημα δεν σταματά να καθαρίζει όταν το δοχείο σκόνης είναι γεμάτο.Ξέρει πότε πρέπει να σταματήσει και, ακολουθώντας το μονοπάτι της υπέρυθρης ακτίνας, εντοπίζει το σταθμό βάσης, ελλιμενίζεται μαζί του και ρίχνει τη συλλεγόμενη σκόνη σε έναν μεγάλο συλλέκτη σκόνης. Σε κάθε τέτοια «επίσκεψη» το ρομπότ επαναφορτίζει τις μπαταρίες του. Και αυτό του επιτρέπει να μην σταματήσει να λειτουργεί έως ότου ο σταθμός βάσης δώσει ένα σήμα για την αντικατάσταση του συλλέκτη σκόνης, ή αν η τελευταία κηλίδα σκόνης εξαφανιστεί από το πάτωμα.

Μετά από αυτό, άλλοι κατασκευαστές άρχισαν να παράγουν παρόμοια μοντέλα.

Πιθανά αξεσουάρ

• Ειδική βούρτσα για τη συλλογή μαλλιού - μια ειδική βούρτσα που ταιριάζει καλύτερα στη συλλογή μαλλιών από κατοικίδια.
• Τηλεχειριστήριο - για απομακρυσμένο έλεγχο της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ.
• Χρονοδιάγραμμα - η δυνατότητα προγραμματισμού της εργασίας της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ σε ένα χρονοδιάγραμμα.
• Μονάδα φόρτισης με υπέρυθρο φάρο - επιτρέπει στην ηλεκτρική σκούπα ρομπότ να επιστρέψει αυτόματα στο φορτιστή.
• Εικονικός τοίχος - ένας ειδικός αισθητήρας που χρησιμοποιείται για τον περιορισμό της περιοχής καθαρισμού της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ.
• Beacon - χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό περιοχών διαδοχικού καθαρισμού της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ.
• Μεγαλύτερη πηγή ισχύος - επαναφορτιζόμενες μπαταρίες για την ηλεκτρική σκούπα ρομπότ, επιτρέποντας στη συσκευή να λειτουργεί για πάνω από 3 ώρες.

Ιστορία

• Το 1956, κυκλοφόρησε το φανταστικό μυθιστόρημα του Ρόμπερτ Χάινλιν "Η πόρτα στο καλοκαίρι", ο πρωταγωνιστής του οποίου, σύμφωνα με την πλοκή, είναι ο εφευρέτης ρομπότ για καθαρισμό σπιτιού.
• Το 1958, εκδόθηκε το δεύτερο βιβλίο της τριλογίας Dunno, που γράφτηκε από τον Νικολάι Νόσοφ, "Dunno in the Sun City". Στο δέκατο τέταρτο κεφάλαιο του έργου, ο πρωταγωνιστής αφυπνίστηκε από τη συσκευή "Cybernetics", η οποία ήταν μια συνηθισμένη ηλεκτρική σκούπα ρομπότ.
• Η ιστορία των ρομποτικών ηλεκτρικών σκουπών ξεκινά το 1997, όταν ένα πρωτότυπο ρομπότ ηλεκτρικής σκούπας, στο οποίο εργαζόταν η Electrolux, εμφανίστηκε στους τηλεθεατές στο BBC.
• Το 2002, η σκούπα ρομπότ Roomba εισήχθη για πρώτη φορά από την αμερικανική εταιρεία iRobot Corporation, αλλά η μαζική παραγωγή τους ξεκίνησε λίγο αργότερα. Η iRobot Corporation ιδρύθηκε στις Ηνωμένες Πολιτείες το 1990 και αρχικά επικεντρώθηκε στη ρομποτική και εξυπηρετούσε παραγγελίες από τον στρατό των ΗΠΑ και το διαστημικό πρόγραμμα της NASA.
• Η πρώτη σειριακά αυτόματη ηλεκτρική σκούπα παραγωγής ήταν η ηλεκτρική σκούπα ρομπότ Electrolux Trilobite (αγγλικά) της σουηδικής ανησυχίας Electrolux, η σειριακή παραγωγή της οποίας ξεκίνησε το 2002.
• Το 2004, η Electrolux παρουσίασε την ηλεκτρική σκούπα ρομπότ 2ης γενιάς Trilobite 2.0.
• Μέχρι το 2004, εκτός από την Electrolux και το iRobot, οι ρομποτικές ηλεκτρικές σκούπες άρχισαν να παράγουν εταιρείες όπως: Karcher (RoboCleaner RC 3000 ρομπότ ηλεκτρικής σκούπας), Applica (Zoombot RV500 robot vacuum cleaner),
• Samsung (κενό ρομπότ VC-RP30W), LG (κενό ρομπότ ROBOKING), Siemens (κενό ρομπότ Sensor Cruiser), Sharper Image Design (κενό ρομπότ eVac).
• Το 2005, η γερμανική ανησυχία Bosch-Siemens Hausgerate παρουσίασε το ρομπότ ηλεκτρικής σκούπας Sensor Cruiser 2ης γενιάς.
• Μετά το 2005, οι ρομποτικές ηλεκτρικές σκούπες άρχισαν επίσης να παράγουν: Infinuvo, Dyson, Hitachi, Panasonic κ.λπ.
• Μέχρι το 2010, το iRobot είχε γίνει ηγέτης στον τομέα των οικιακών ρομπότ, έχοντας πουλήσει σχεδόν 5 εκατομμύρια οικιακά ρομπότ στις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Δυτική Ευρώπη μέχρι τώρα.
• Η εταιρεία iRobot εισήλθε επίσημα στη ρωσική αγορά το 2009 με μοντέλα ρομποτικών ηλεκτρικών σκουπών προσαρμοσμένα και επίσημα πιστοποιημένα για τη ρωσική αγορά.
• Το 2011, μια νέα βελτιωμένη σειρά ρομποτικών ηλεκτρικών σκουπών iRobot Roomba 700-σειρών κυκλοφόρησε ευρέως.
• Τον Απρίλιο του 2011, η LG παρουσίασε την 5η γενιά ρομποτικών ηλεκτρικών σκουπών Hom-Bot.

Παραδείγματα ρομποτικών ηλεκτρικών σκουπών

Ηλεκτρικές σκούπες ρομπότ (με βάση φόρτισης μπαταρίας):

Ηλεκτρικές σκούπες ρομπότ (με βάση για φόρτιση της μπαταρίας και εξασφάλιση της εκκένωσης του κάδου απορριμμάτων της ηλεκτρικής σκούπας ρομπότ):

Βασισμένο σε υλικά από τη Wikipedia