掃地機器人自動回沖工作原理

拆機掃地機器人自動充電器看看內部結構和工作原理    https://www.sohu.com/a/314135797_120152739

掃地機的返航充電,有多種技術原理,有采用紅外線定位的、有采用藍牙定位的、有雷達定位的。在掃地機器人領域主要是利用這3種定位技術,目前市面上70%左右的機型都是採用紅外線定位。常見的路徑規劃模式,現在有這麼幾種:

  一、激光測距式導航(LaserSmart™ Mapping and Navigation)

  通過激光測距的方法生成室內地圖,在此基礎上合理地規劃清掃路線。其實現原理是:它的頂端設置有一個可旋轉的激光發射頭和配套接收器,通過發射激光掃描自身到邊界每個點的距離,從而生成數字地圖,還能根據屋內傢俱位置的變化實時進行更新。

  二、北極星導航(NorthStar® Navigation System)

  類似於室內GPS定位的方法,北極星導航系統的實現原理是在室內建立一個發射信號的模塊,機器人通過測算自身跟該信號的偏移角度來確定自己的位置。由於它不能像激光測距式一樣“看見”室內的物體,所以只能在清掃過程中通過自身去觸碰來建立室內地圖和物體之間的位置關係。北極星導航系統是美國Evolution Robotics公司的專利。

       三、視覺圖像式測算導航

  利用頂部搭載的攝像頭掃描周圍的環境,然後結合紅外傳感器,利用數學運算和幾何、三角法測繪出房間的地圖,以此來進行導航,並根據前後影像中各個地標的位置變化來判斷當前的移動路線,並對其所構建的環境模型進行更新與調整。

       四、紅外/超聲波/藍牙定位

  紅外線定位雖然精度較高,但由於是這種光線無法穿透物體,使得紅外線只能夠在視距範圍內定位。另外一種,是採用超聲波定位來尋找充電基座,超聲波主要通過反射式測距來定位物體,類似於蝙蝠通過三角定位來計算物體和自己的距離,目前很少使用。還有一種藍牙技術,藍牙通過測量信號的強度來定位,它的功率比較低,系統體積比較小、容易集成在掃地機人電路中,採用這種技術,它不容易受視距的影響,也能夠在直線距離內實現定位。

  掃地機器人的工作原理

  掃地機器人其實就是智能吸塵器,它是一個在地上自動行走的小車,邊走邊進行清掃(吸塵)。一般,它底部前面一個萬向輪,左右各自一個獨立驅動的行走輪,有風機(吸塵器),由可充電電池供電,直流電機驅動。也有帶拖布的,有的還帶水箱。不帶水箱的用溼拖布,一次(不換)可用約30平米,而帶水箱的水也差不多管約30平米,相當,其實,經常拖,中途不換拖布也行,更何況,帶水箱的也有另一個小問題——一旦機器卡住又一直滲水,木地板就麻煩了,所以,個人認爲不帶水箱並不是問題。它應該把該掃的地方都掃到,同時應能掃乾淨,所以吸力和路徑規劃就至關重要了,當然,如帶拖布,則可適當降低對吸力的要求。

  美國Neato、國產小米用和國產科沃斯的DR95就是激光導航,韓國三星用的是攝像頭及圖像處理,國產的艾億佳用的是自己的發明專利技術巡岸導航。而純粹的陀螺儀,它能實現定向,本身並不能實現導航,除非配以其他導航手段或者算法。

      掃地機器人大都進行規劃清掃,它的行走路線多爲弓字型,這樣的話覆蓋率更高。當掃地機器人完成清潔工作或電量不足時,它會自動回到充電底座上充電,爲下一次清掃做好準備。

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