Root NationBài viếtCông nghệMa thuật lập bản đồ: LIDAR thực sự hoạt động như thế nào trong Robot hút bụi?

Ma thuật lập bản đồ: LIDAR thực sự hoạt động như thế nào trong Robot hút bụi?

-

Chỉ cần tưởng tượng, thời tiết ẩm ướt bên ngoài, khách đến với bạn và đi theo bạn trên hành lang - bây giờ những gì còn lại của đất và cát sẽ nhanh chóng lan ra khắp nhà, nếu không có gì được thực hiện. Thay vì đi ra ban công để lấy chổi và quét, hoặc lấy máy hút bụi ra khỏi tủ quần áo, cắm vào ổ cắm và loại bỏ hậu quả theo cách thủ công, bạn có thể thư giãn với một tách cà phê, nhấn một vài nút trên điện thoại thông minh của mình. và robot hút bụi sẽ loại bỏ tất cả ô nhiễm trong vài phút ở chế độ cục bộ. Bạn thậm chí sẽ không phải thất bại! Dễ.

Ma thuật lập bản đồ: LIDAR thực sự hoạt động như thế nào trong Robot hút bụi?

Hoạt động của máy hút bụi "thông minh" được cung cấp bởi các hệ thống chính sau: mô-đun điều hướng, cơ chế làm sạch, tìm kiếm cơ sở và sạc lại. Hệ thống định vị cho phép trợ lý thông minh của bạn điều hướng xung quanh ngôi nhà. Hoạt động chính xác của hệ thống này không cho phép tác phẩm bị thất lạc hoặc không bị dời đi đâu đó. Ngày nay, có hai phương pháp xây dựng bản đồ phòng: sử dụng máy ảnh và sử dụng máy đo xa laser. Như bạn đã biết, hiệu quả của mỗi robot hút bụi phụ thuộc trực tiếp vào mức độ "nhìn" xung quanh của nó và do đó, có thể lập kế hoạch hành động trong môi trường này. Hôm nay chúng ta đang nói về lập bản đồ robot hút bụi.

Những người tiên phong trong phương pháp đầu tiên hoạt động theo nguyên tắc SLAM. Robot chụp ảnh bề mặt của trần nhà, tường và cửa ra vào và do đó ghi nhớ lộ trình làm sạch. Công nghệ này cho phép bạn so sánh các bức ảnh và điều chỉnh tuyến đường dựa trên dữ liệu này. Đối với phương pháp thứ hai, các mô hình được trang bị máy đo khoảng cách bằng laser, được tích hợp thành một tháp đặc biệt ở phần trên của vỏ máy. Công cụ tìm phạm vi laser đo khoảng cách đến các vật thể trong đường đi của máy hút bụi. Vì vậy, một robot hút bụi, giả sử, dẫn đường bằng laser trong không gian tự định hướng theo dữ liệu của mô-đun quét laser xung, cái gọi là LIDAR (hoặc cảm biến LDS).

robot hút bụi với LIDAR

Máy đo khoảng cách laser thu nhỏ thực sự này, xoay 360 ° ở tốc độ cao (rất cao), liên tục "quét" không gian xung quanh trong các mặt phẳng nhất định và tính toán khoảng cách đến chướng ngại vật dựa trên thời gian phản xạ của tia và trong máy tính dựa trên thông tin này ước tính vị trí tương đối của thiết bị và xây dựng tuyến đường chuyển động của thiết bị. Và thực tế là một trong những lợi thế chính của LIDAR là độ chính xác, người ta tin rằng robot hút bụi có khả năng điều hướng trong nhà tốt hơn, kể cả trong bóng tối hoàn toàn. Nắp đậy trong máy hút bụi rô bốt được lắp trên đầu thân máy. Đây là một cái gọi là "tháp pháo" với một máy đo xa laser quay bên trong.

Lược đồ LIDAR
Sơ đồ cấu trúc bên trong LIDAR

Các tính năng của nắp đậy là độ chính xác của điều hướng như nhau ở bất kỳ mức độ chiếu sáng nào, nghĩa là cả ban ngày và ban đêm. Ngoài ra, công nghệ quét laser chính xác hơn. Nhược điểm bao gồm các vấn đề với việc quét lớp phủ gương. Đó có thể là cửa gương của tủ trong phòng hoặc chân ghế mạ crôm. Tuy nhiên, bạn sẽ phải đưa ra tính năng này.

Cũng thú vị: Robot dùng giẻ lau: Tổng quan về máy hút bụi Xiaomi Vacuum-Lau P

Hầu hết các công ty nổi tiếng hiện nay đã sản xuất ít nhất một mô hình với thiết bị tìm khoảng cách laser trong bộ. Chi phí của chúng khá cao và bắt đầu từ 6 UAH (khoảng $ 000), nhưng điều này không ngăn được những người yêu thích sự thoải mái thực sự mua.

LIDAR

- Quảng cáo -

Do đó, dữ liệu thu được cho phép bạn lập bản đồ chi tiết về căn phòng và chọn các tuyến làm sạch tối ưu. Quy trình vệ sinh trở nên rõ ràng và nhanh chóng, không có những động tác không cần thiết của thiết bị. Robot hiện đại với lidar được định hướng trong không gian cả ban ngày và ban đêm. Họ điều hướng căn phòng tốt. Với chế độ bảo trì chất lượng cao và thay thế kịp thời các vật tư tiêu hao (bộ lọc và chổi than), một thiết bị như vậy sẽ có tuổi thọ từ ba năm trở lên.

Roborock S6 MaxV
Roborock S6 MaxV

Bản sao hạm từ Xiaomi, thí dụ, Roborock S6 MaxV, đã đột nhập vào thị trường thiết bị gia dụng vào năm ngoái, có cùng lúc một chiếc máy ảnh lập thể và một chiếc nắp đậy chức năng. Điều này không chỉ cho phép bạn nhận ra các vật thể và chướng ngại vật trên đường đi của robot mà còn có thể giám sát ngôi nhà khi bạn vắng mặt, nếu thiết bị được đồng bộ hóa với điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng. Các chuyên gia lưu ý chức năng cao, khả năng giặt khô và ướt, cũng như các đặc tính kỹ thuật tuyệt vời. Tuy nhiên, mức giá ∼ 18 UAH không phù hợp với sở thích của mọi người (khoảng $ 000).

Mi Robot Hút Bụi-Mop 2 Pro
Mi Robot Hút Bụi-Mop 2 Pro

Một lựa chọn khác làm tôi ngạc nhiên thú vị là cái này Xiaomi Mi Robot Vacuum-Lau 2 Pro. Nhiều đến nỗi anh ấy được sinh ra kiểm tra lại, và tôi có một trợ lý thông minh ở nhà. Giá của nó vốn đã dễ chịu hơn nhiều, ở Ukraine nó có giá khoảng 11 UAH (khoảng 000 USD). LIDAR cũng chịu trách nhiệm điều hướng ở đây, một cảm biến phát hiện chướng ngại vật được đặt ở mặt trước của cản cơ học, và nhìn chung nó có 390 nhóm cảm biến khác nhau. Nhưng cái chính là cảm biến khoảng cách laser (LDS) được cập nhật, xoay 19 ° và trên thực tế, là những gì chúng ta đang nói đến ngày hôm nay. Nhân tiện, Roman Harkhalis đã làm kiểm tra anh trai của anh ấy –  Xiaomi Vacuum-Lau P - anh ta cũng có một cái nắp và - một cái spoiler! - cũng thông minh.

Xiaomi Vacuum-Lau P
Xiaomi Vacuum-Lau P

Quay trở lại với công nghệ, hóa ra chỉ trong một vài lượt, lidar có thể xây dựng hàng trăm điểm với khoảng cách từ robot hút bụi đến tường và các đồ vật trong phòng. Sau khi lái xe một vòng, anh nhanh chóng quét phòng và vẽ bản đồ. Bản thân bộ phận laser không trực tiếp nhận điện và không tiếp xúc trực tiếp để nhận dòng điện. Bo mạch cảm biến laser được cung cấp năng lượng bằng cảm ứng (dòng điện được chuyển từ cuộn dây này sang cuộn dây khác theo nguyên lý sạc không dây của điện thoại di động). Trên các cuộn dây này, một sợi dây được quấn, phủ một lớp dầu bóng bảo vệ mỏng. Nhờ có nắp đậy và bản đồ tích hợp, máy hút bụi không chạy ngẫu nhiên, giống như trình bảo vệ màn hình trong Windows, gõ vào các góc mà cẩn thận đi qua toàn bộ khu vực (các mẫu máy không có nắp thường lăn một cách kỳ lạ). Điều này giúp tăng tốc độ dọn dẹp một cách đáng kể. Ngoài ra, máy hút bụi có thể lưu trữ đến bốn bản đồ và nhận dạng các tầng.

Bản đồ
Ở bên trái - bản đồ từ rô bốt có nắp đậy, ở bên phải - có camera.

Ngoài ra, mỗi bản đồ trong số 4 bản đồ có thể được chia thành 10 khu vực đặc biệt mà bạn có thể điều chỉnh các thông số làm sạch của mình: công suất hút (lên đến 3000 Pa in Xiaomi Mi Robot Hút Bụi-Mop 2 Pro), số lần vượt qua, v.v. Và có thể cấm lái xe đi đâu đó nói chung bằng cách cài đặt tường ảo trong ứng dụng. Bạn thậm chí có thể lựa chọn giữa làm sạch khô và ướt cho các khu vực khác nhau. Tuy nhiên, không nhất thiết phải kết nối / ngắt kết nối một bình chứa nước riêng cho việc này. Và tất cả điều này đã trở nên khả thi nhờ LIDAR.

Nhân tiện, nếu robot hút bụi của bạn không nhìn thấy đế cắm, quay tại chỗ, xây dựng bản đồ không chính xác, báo lỗi, bị lạc, thì hãy kiểm tra nắp đậy. Kiểm tra xem đèn LED có hoạt động không và không có gì ngăn cản chuyển động quay của cảm biến. Chúng ta không nên quên những lý do tai hại nhất khiến robot hút bụi không nhìn thấy chân đế: màng vận chuyển không được loại bỏ, điều này làm ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu, hoặc có thể bề mặt của robot bị phủ một lớp bụi. , sau đó bạn cần phải lau kỹ toàn bộ cơ thể.

sơ đồ xây dựng bản đồ máy hút bụi có nắp đậy

Nhưng dù bạn nói gì đi nữa, thì điều hướng ánh xạ cũng không phải là không có nhược điểm của nó. Các mô hình có tính năng lập bản đồ dựa trên máy ảnh kỹ thuật số có thể "lật" xung quanh phòng hoặc bị lạc trong phòng kém ánh sáng. Lớp phủ đen có thể làm thay đổi tín hiệu cảm biến laser trong các mô hình có LIDAR (nhưng hóa ra, đây không phải là vấn đề đối với Xiaomi Mi Robot Máy hút bụi-Mop 2 Pro), và gương soi xuống sàn sẽ đánh lừa kích thước của căn phòng trong "mắt" của robot hút bụi. Nhưng tất cả những điều này đều là những nhược điểm không đáng kể so với những lợi thế của bầu không khí luôn trong lành trong nhà và sàn nhà sạch sẽ.

Xiaomi

Không có robot hút bụi nào làm sạch và di chuyển hoàn hảo. Hãy bắt đầu với thực tế là đôi khi bạn phải giải phóng robot khỏi những sợi dây cuộn hoặc kéo ra khỏi nó một chiếc tất còn sót lại trên sàn. Xét cho cùng, máy hút bụi của bạn sử dụng phương pháp điều hướng nào không quan trọng, miễn là nó làm sạch khiến bạn hài lòng với nỗ lực tối thiểu.

Đọc thêm:

Julia Alexandrova
Julia Alexandrova
Người bán cà phê. Nhiếp ảnh gia. Tôi viết về khoa học và không gian. Tôi nghĩ còn quá sớm để chúng ta gặp người ngoài hành tinh. Tôi theo dõi sự phát triển của người máy, đề phòng ...
- Quảng cáo -
Đăng ký
Thông báo về
khách sạn

1 Bình luận
Những cái mới hơn
Những cái cũ hơn Phổ biến nhất
Bài đánh giá được nhúng
Xem tất cả các bình luận
Volodymyr
Volodymyr
2 năm trước

Bài viết rất nhiều thông tin! Ngay cả khi sở hữu một con rô-bốt, tôi đã học được rất nhiều điều thú vị) chẳng hạn như tại sao máy hút bụi lại tấn công một cách vô ích vào chiếc tủ có gương cao từ trần đến sàn))
Những bài viết như vậy thú vị hơn để đọc so với những bài kỹ thuật của Ukraine về các chủ đề trong không gian))