Root NationČlánkyTechnologieMapping Magic: Jak LIDAR skutečně funguje v robotických vysavačích?

Mapping Magic: Jak LIDAR skutečně funguje v robotických vysavačích?

-

Jen si představte, venku je vlhké počasí, hosté k vám přišli a následovali je na chodbě - nyní se zbytky země a písku rychle rozšíří po celém domě, pokud se nic neudělá. Místo abyste chodili na balkón pro koště a zametali, nebo vytahovali ze skříně vysavač, zapojovali ho do zásuvky a ručně odstraňovali následky, můžete si odpočinout u šálku kávy, stisknout pár tlačítek na smartphonu a robotický vysavač během několika minut v místním režimu odstraní veškeré znečištění. Nebudete muset ani selhat! Snadný.

Mapping Magic: Jak LIDAR skutečně funguje v robotických vysavačích?

Fungování „chytrého“ vysavače zajišťují tyto hlavní systémy: navigační modul, čisticí mechanismus, vyhledávání základny a dobíjení. Navigační systém umožňuje vašemu chytrému asistentovi navigovat po domě. Správné fungování tohoto systému neumožňuje, aby se dílo někde ztratilo nebo neodstranilo. Dnes existují dva způsoby, jak vytvořit mapu místnosti: pomocí fotoaparátu a pomocí laserového dálkoměru. Jak víte, účinnost každého robotického vysavače přímo závisí na tom, jak dobře „vidí“ své okolí, a podle toho je schopen plánovat své akce v tomto prostředí. Dnes mluvíme o mapování robotických vysavačů.

Průkopníci v první metodě pracují na principu SLAM. Robot fotí povrch stropu, stěn a dveří a pamatuje si tak trasu čištění. Technologie umožňuje porovnávat fotografie a upravovat trasu na základě těchto údajů. Co se týče druhého způsobu, modely jsou vybaveny laserovým dálkoměrem, který je zabudován do speciální věže na horní části pouzdra. Laserový dálkoměr měří vzdálenost k objektům v dráze vysavače. Takže robotický vysavač s dejme tomu laserovým naváděním v prostoru se orientuje podle údajů pulzního laserového skenovacího modulu, tzv. LIDAR (neboli LDS senzor).

robotické vysavače s LIDARem

Jedná se vlastně o miniaturní laserový dálkoměr, který vysokou rychlostí (velmi vysokou) otáčí o 360° nepřetržitě „snímá“ okolní prostor v daných rovinách a vypočítává vzdálenost k překážkám na základě doby odrazu paprsků a zabudovaného v počítači na základě těchto informací odhadne relativní polohu zařízení a sestaví trasu jeho pohybu. A vzhledem k tomu, že jednou z hlavních výhod LIDAR je přesnost, má se za to, že robotické vysavače se lépe orientují v interiéru, a to i v úplné tmě. Lidar v robotických vysavačích se instaluje na horní část těla. Jedná se o tzv. „věžičku“ s laserovým dálkoměrem rotujícím uvnitř.

Schéma LIDAR
Schéma vnitřní struktury LIDAR

Vlastnosti lidaru jsou stejné přesnosti navigace při jakékoli úrovni osvětlení, to znamená jak ve dne, tak v noci. Technologie laserového skenování je navíc přesnější. Mezi nevýhody patří problémy se skenováním zrcadlových povlaků. Mohou to být zrcadlová dvířka skříněk v místnosti nebo chromové nohy židlí. S touto funkcí se však budete muset smířit.

Zajímavé také: Robot s hadrem: Přehled vysavače Xiaomi Vakuový mop P

Většina slavných společností dnes vyrobila alespoň jeden model s laserovým dálkoměrem ve stavebnici. Jejich cena je poměrně vysoká a začíná od 6 000 UAH (asi 212 $), ale to nebrání milovníkům skutečného pohodlí v nákupu.

LIDAR

- Reklama -

Získaná data vám proto umožňují sestavit podrobnou mapu místnosti a zvolit optimální trasy úklidu. Hygienické postupy jsou přehledné a rychlé, bez zbytečných pohybů přístroje. Moderní roboti s lidarem se orientují v prostoru jak ve dne, tak v noci. Dobře se orientují v místnosti. Při kvalitní údržbě a včasné výměně spotřebního materiálu (filtrů a kartáčů) vydrží takové zařízení tři i více let.

Roborock S6 maxhod
Roborock S6 maxhod

Kopie vlajkové lodi z Xiaomi, příklad, Roborock S6 maxhod, která loni prorazila na trh domácích spotřebičů, dostala funkční tandemový lidar a stereoskopickou kameru zároveň. To vám umožní nejen rozpoznat předměty a překážky v dráze robota, ale také sledovat dům ve vaší nepřítomnosti, pokud je zařízení synchronizováno se smartphonem nebo tabletem. Odborníci zaznamenávají vysokou funkčnost, možnost mokrého a chemického čištění a vynikající technické vlastnosti. Ale cena ∼ 18 000 UAH není každému po chuti (asi 630 $).

Mi Robot Vacuum-Mop 2 Pro
Mi Robot Vacuum-Mop 2 Pro

Další možností, která mě osobně mile překvapila, je tato Xiaomi Mi Robot Vacuum-Mop 2 Pro. Tak moc, že ​​se narodil Posouzení, a mám doma chytrého asistenta. Jeho cena je již mnohem příjemnější, na Ukrajině stojí přibližně 11 000 UAH (asi 390 dolarů). Navigaci zde má na starosti i LIDAR, na přední části mechanického nárazníku je umístěn senzor detekce překážek a celkově má ​​19 skupin různých senzorů. Ale tím hlavním je aktualizovaný laserový senzor vzdálenosti (LDS), který se otáčí o 360° a vlastně je to to, o čem dnes mluvíme. Mimochodem, Roman Harkhalis ano vyšetření svého bratra -  Xiaomi Vakuový mop P - má i lidar a - spoiler! - také chytrý.

Xiaomi Vakuový mop P
Xiaomi Vakuový mop P

Vrátíme-li se k technologii, ukázalo se, že lidar dokáže během několika otáček postavit několik stovek bodů se vzdálenostmi od robotického vysavače ke stěně a předmětům v místnosti. Po zajetí kruhu rychle prohledá místnost a nakreslí mapu. Samotná laserová jednotka není přímo napájena a nemá přímý kontakt pro příjem proudu. Deska laserového senzoru je napájena indukcí (proud je přenášen z cívky do cívky na principu bezdrátového nabíjení mobilního telefonu). Na těchto cívkách je navinutý drát pokrytý tenkou ochrannou vrstvou laku. Díky lidaru a vestavěné mapě vysavač neběží náhodně, jako spořič obrazovky ve Windows, klepe na rohy, ale opatrně projíždí celou plochu (modely bez lidaru se většinou divně kutálejí). To výrazně urychluje čištění. Vysavač navíc dokáže uložit až čtyři mapy a rozpozná podlahy.

Mapa
Vlevo - mapa od robota s lidarem, vpravo - s kamerou.

Každou ze 4 map lze také rozdělit do 10 speciálních zón, pro které si můžete upravit parametry čištění: sací výkon (až 3000 Pa v Xiaomi Mi Robot Vacuum-Mop 2 Pro), počet průchodů atd. A zakázat jízdu někde obecně je možné instalací virtuálních zdí do aplikace. Můžete si dokonce vybrat mezi suchým a mokrým čištěním pro různé oblasti. K tomu však není nutné připojovat/odpojovat samostatnou nádrž na vodu. A to vše bylo možné díky LIDARu.

Mimochodem, pokud váš robotický vysavač nevidí dokovací stanici, otáčí se na místě, špatně sestavuje mapu, dává chybu, ztratí se, pak prozkoumejte lidar. Zkontrolujte, zda LED dioda funguje a zda nic nebrání otáčení snímače. Neměli bychom zapomínat na nejbanálnější důvody, proč robotický vysavač nevidí základnu: nejsou odstraněny transportní fólie, které narušují kvalitu signálu, nebo je povrch robota pokrytý vrstvou prachu. , pak je potřeba důkladně otřít celé tělo.

schéma stavby mapa vysavače s lidarem

Ale co říkáte, mapová navigace také není bez nevýhod. Modely s mapováním založeným na digitálním fotoaparátu se mohou ve špatně osvětlených místnostech „protáčet“ po místnosti nebo ztratit orientaci. Černý povlak může změnit signál laserového senzoru u modelů s LIDAR (ale jak se ukázalo, není to problém pro Xiaomi Mi Robot Vacuum-Mop 2 Pro)a zrcadla k podlaze klamně zvětší velikost místnosti v „očích“ robotického vysavače. To vše jsou ale nepodstatné nevýhody oproti výhodám vždy svěží atmosféry v domácnosti a čisté podlahy.

Xiaomi

Neexistuje žádný robotický vysavač, který by uklízel a pohyboval se bezchybně. Začněme tím, že občas musíte robota vysvobodit ze svinutých drátů nebo z něj vytáhnout ponožku, která zbyla na podlaze. Koneckonců nezáleží na tom, jakou navigační metodu váš robotický vysavač používá, pokud čistí k vaší spokojenosti s minimálním úsilím.

Přečtěte si také:

Julia Alexandrova
Julia Alexandrova
Kávovar. Fotograf. Píšu o vědě a vesmíru. Myslím, že je příliš brzy na to, abychom se setkali s mimozemšťany. Sleduji vývoj robotiky, pro případ...
Více od autora
- Reklama -
Přihlásit se
Upozornit na
host

1 Komentář
Ty novější
Ti starší Naypopulyarnіshі
Vložené recenze
Zobrazit všechny komentáře
Volodymyr
Volodymyr
2 skalní tom

Velmi poučný článek! I když jsem vlastnil robota, dozvěděl jsem se spoustu zajímavých věcí) například proč vysavač tak marně útočí na skříňku se zrcadlem od podlahy ke stropu))
Takové články jsou zajímavější než technické ukrajinské články o vláknech ve vesmíru))

Další články
Přihlaste se k odběru aktualizací
Nyní populární