В последние годы популярность использования роботов пылесосов неуклонно растет. Сейчас практически каждый знаком с ними, и даже если не использовал лично, скорее всего, видел в рекламных объявлениях. Многие полагают что, роботы пылесосы появились совсем недавно, и все еще являются новинкой, но это не совсем так.
Появление первых роботов пылесосов
В 1997 году в Швеции появилось первое поколение роботов пылесосов, разработанное профессиональным производителем бытовой техники Electrolux Trilobite. По этой же причине в Европе и Соединенных Штатах стали появляться первые похожие разработки, однако их уровень коэффициента полезной деятельности, был намного выше, чем у шведских моделей.
Тем не менее, первое поколение моделей роботов пылесосов были очень громоздкими и сложными в эксплуатации. Реальной навигационной технологии для них еще не было создано. Для измерения расстояния между объектами использовались только примитивные ультразвуковые датчики. Низкая степень производительности, а так же сложность в использовании не сделала их популярами среди потребителей. Первые модели имели размеры более 13 см. в высоту, что создавало сложности для уборки под диваном или кроватью. Кроме того, пылесос не имел боковой щетки, его всасывание было слабым, и эффективность относительно низкой.
Несмотря на это компания Dyson, в 2001 году разработал робот пылесос DC06, который имел привлекательный дизайн и был оборудован более чем 70 датчиками и двумя бортовыми компьютерами. Однако, его стоимость доходила до 3000 долларов США, поэтому данная модель так же пользовалась широким спросом среди потребителей. Поэтому Dyson прекратил производство роботов пылесосов до 2014 года.
Технологический прорыв в производстве роботов пылесосов
В 2002 году компания iRobot представила робот пылесос Roomba. У него не было большого изменения в навигационных технологиях, и он по-прежнему не мог активно перемещаться, однако компания оснастила его инфракрасными датчиками. Благодаря усовершенствованию процессоров и алгоритмов пылесос мог самостоятельно выполнять пассивное планирование случайных маршрутов, что не могли другие существующие на то время модели. Кроме того, размеры пылесоса были уменьшены, а добавленная боковая щетка, позволили повысить эффективность.
Хотя робот пылесос Roomba не сделал большого скачка в технологиях, он стал финансово доступен потребителям и привлекателен с точки зрения функциональности и дизайна. Сначала компания произвела 15 000 единиц, но на презентации сразу были проданы более 10 000 единиц, поэтому компания произвела еще 50 000 в том, же году, и все пылесосы были распроданы.
После такого успеха многие компании решили начать разработку роботов пылесосов. Однако даже сегодня iRobot по-прежнему является лидером среди производителей роботов пылесосов.
Эволюция: применение технологий для улучшения навигации
В 2010 году корпорация Neato в США выпустила первый робот пылесос, оснащенный технологией лазерной навигации, с использованием вращающегося на 360 градусов лазерного дальномера для определения местоположения в режиме реального времени, на основе которого робот пылесос осуществлял планирование маршрута.
Однако в компании iRobot, не стали применять лазерную навигацию, а использовали другую навигационную технологию: визуальную навигацию. С помощью камеры, установленной на машине, изображение вокруг пылесоса непрерывно транслируется, и путем сравнения различий разных изображений осуществляется планирование маршрута для уборки.
В современных моделях независимо от того, какой тип навигации используется, пылесосу достаточно просто определить, где он находится: эти технологии позволяют планировать маршрут и осуществлять уборку определенной области.
В настоящее время навигационные технологии широко используются при производстве роботов пылесосов популярных брендов, однако на рынке все еще присутствуют устройства, использующие случайное построение маршрута. У таких моделей нет преимуществ, кроме низкой цены. Поэтому такие роботы пылесосы не рекомендуется покупать.
В настоящее время хороший робот пылесос должен быть оснащен лазерной или визуальной навигацией, хотя они являются наиболее передовыми и практичными технологиями, все же имеют свои преимущества и недостатки.
Сравнение навигационных технологий
Модель, использующая лазерную навигационную технологию, должна иметь выступ в форме диска сверху, который представляет собой вращающийся на 360 градусов лазерный дальномер.
Роботы, использующие технологию визуальной навигации, имеют сверху камеру и у них нет выступающих частей.
С точки зрения функциональности, лазер может достичь только определенной дальности, поэтому пылесос не может самостоятельно расширить пространство для уборки. Визуальная навигационная система может получать большое количество информации об окружающей обстановке благодаря камере. С развитием технологий искусственного интеллекта и распознавания изображений, потенциал этой системы огромен.
На данный момент некоторые роботы пылесосы с визуальной навигацией могут наблюдать за домашней обстановкой в режиме реального времени с помощью камеры и возможностью дистанционно управления, с любого мобильного устройства что позволяет сэкономить на установке камер для наблюдения.
Кроме того, срок службы этих двух навигационных модулей также различен. Лазерный навигационный модуль имеет не такой длительный срок службы и не так надежен из-за необходимости непрерывного вращения и излучения лазерных сигналов, что также является распространенной проблемой, встречающейся в промышленности. Устройство модуля визуальной навигации относительно просто, и позволяет абсолютно не беспокоиться об его износе.
Сравнение преимуществ и недостатков
Лазерная навигационная технология является зрелой, точной в позиционировании, четкой и быстрой при составлении карт, а также разумной при планировании траектории. Недостатком является то, что компоненты, как правило, выполняют одну строго определенную функцию.
Технология визуальной навигации позволяет получать насыщенные изображения и имеет большой потенциал для дальнейшего развития. Надежность и долговечность компонентов более высоки, робот пылесос, оснащенный этой системой, обладает лучшей проходимостью. Недостатком является то, что окружающая среда сильно подвержена изменениям, а это влияет на способность к планированию пути перемещения.
В настоящее время лазерная навигационная система является более стабильным и практичным выбором. Но в будущем, по мере того, как вычислительные мощности будут расширяться, алгоритм распознавания изображений будет улучшен. Визуальная навигация, вероятно, будет более распространенной, роль и функции пылесоса станут намного шире, чем у моделей с лазерной навигационной системой.
Однако пока для большинства потребителей, для которых важны экономия, эффективность и практичность, лучше выбирать модели с лазерной навигацией.
Выбор между обычным и роботом пылесосом
Значительное количество людей при выборе колеблются между обычным и роботом пылесосом. Потому что их знания о технологиях не такие глубокие.
Использование обычного пылесоса требует определенной физической активности, что делает их в последнее время менее популярными. К тому же люди, как правило, имеют проблемы в основном с уборкой пыли. Но люди ленивы, а мусор может быть разбросан, или человек слишком устал, вернувшись с работы, чтобы делать уборку обычным пылесосом.
Таким образом, основная конкурентоспособность и удобство использования роботов пылесосов заключается в том, что они достаточно умна и активна, чтобы полностью освободить нас от подметания пола. Продукт, в котором нуждаются современные потребители, - это пылесос с высокой автономностью, высоким интеллектом и разумным планированием маршрута уборки.
В настоящее время разработка новых моделей находится в относительно медленном состоянии, и следующая точка технологического прорыва, вероятно, будет связанна с распознаванием изображений и использованием искусственного интеллекта.
Есть ли у вас робот-пылесос дома? Довольны ли вы его работой?