Cách thức hoạt động của máy hút bụi robot

Một số người thấy việc dọn dẹp căn hộ hoặc nhà cửa mỗi tuần một lần là đủ. Nhưng những người khác lại thích dọn dẹp thường xuyên hơn. Máy hút bụi robot phù hợp với cả hai trường hợp, mang lại trải nghiệm dọn dẹp nhanh chóng và hiệu quả. Thiết bị này hoạt động như thế nào? Nguyên tắc hoạt động của máy hút bụi robot dựa trên một số thành phần chính: bộ phận làm sạch, hệ thống điều hướng và cơ chế truyền động. Những thành phần thiết yếu này có mặt trong bất kỳ máy hút bụi robot nào, và chất lượng của chúng quyết định hiệu suất làm sạch trong bất kỳ căn phòng nào. Dưới đây, chúng ta sẽ xem xét chi tiết cách thức hoạt động của máy hút bụi robot, cả đối với việc hút bụi ướt và khô.

Điều hướng robot

Một trong những thành phần chính của thiết bị là hệ thống điều hướng. Hệ thống này cho phép robot dễ dàng di chuyển trong phòng. Hiệu suất của hệ thống này quyết định liệu máy hút bụi có bị kẹt hoặc lạc đường hay không, cũng như hoạt động của nó. Hệ thống điều hướng này có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất và kiểu máy. Tuy nhiên, có một số hệ thống điều hướng cơ bản được ưa chuộng. Chúng bao gồm:

• tia laser;
• cảm biến bên trong (bao gồm con quay hồi chuyển);
• cảm biến bên ngoài;
• máy ảnh.

Mỗi hệ thống định vị đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, nhưng về cơ bản chúng hoạt động dựa trên cùng một nguyên lý. Hệ thống định vị hoạt động như thế nào trong máy hút bụi robot?

Hệ thống định vị bằng laser được coi là tiên tiến nhất. Nhiều mẫu máy nổi tiếng hoạt động dựa trên nguyên lý này. Xiaomi Mi Roborock Sweep One, Neato Botvac Connected,Ecovacs Deebot Ozmo 930 và nhiều ứng dụng khác. Nguyên lý hoạt động của laser như sau: máy hút bụi được trang bị một thiết bị đo khoảng cách bằng laser đặc biệt (lidar), giúp xác định sự hiện diện của các vật thể nhất định trong phòng và khoảng cách đến chúng. Dữ liệu này được lưu trữ trong bộ nhớ của thiết bị và được lưu lại dưới dạng bản đồ phòng. Sau khi bản đồ được tạo, thiết bị bắt đầu làm sạch từng phòng, di chuyển theo các đường thẳng đã được đánh dấu. Việc quay trở lại trạm sạc cũng tuân theo nguyên tắc tương tự.

Chúng tôi khuyên bạn nên tham khảo những máy hút bụi robot tốt nhất có tính năng lập bản đồ phòng bằng cách nhấp vào liên kết này: https://robovac.washerhouse.com/vi/rejtingi/robovac-5-luchshih-robotov-pylesosov-s-stroeniem-karty-pomeshheniya.html.

Nếu hệ thống dựa trên cảm biến, nguyên lý hoạt động như sau: nhờ các cảm biến đặt dưới thân máy và ở bộ phận bảo vệ, robot hút bụi phát hiện mọi thay đổi trong phòng và tự động quyết định cách tiếp tục làm sạch. Các cảm biến này điều phối chuyển động của thiết bị.

Ví dụ, nếu thiết bị phát hiện một chiếc ghế trên đường đi, nó sẽ giảm tốc độ và khi tiếp xúc với đồ nội thất, sẽ bắt đầu làm sạch dọc theo đường đi của nó. Thiết bị cũng có thể phát hiện các khu vực bẩn nhất trên thảm hoặc sàn nhà, cho phép robot hút bụi làm sạch những khu vực này kỹ lưỡng hơn. Tất cả điều này phụ thuộc vào số lượng cảm biến mà thiết bị có, loại cảm biến và tốc độ xử lý tín hiệu của bộ xử lý. Mỗi nhà sản xuất sẽ xác định các chuyển động và hành động mà thiết bị sẽ thực hiện trong một tình huống nhất định.

Cần phải thảo luận riêng về con quay hồi chuyển trong máy hút bụi robot và cách nó giúp định hướng trong không gian.

Con quay hồi chuyển là một cơ chế đặc biệt phản ứng với sự thay đổi hướng của một vật thể (trong trường hợp này là máy hút bụi robot) so với một hệ quy chiếu quán tính. Nói một cách đơn giản, con quay hồi chuyển đo gia tốc và vận tốc góc của máy hút bụi, cung cấp thông tin về tọa độ không gian của nó. Đơn giản hơn nữa, robot ghi nhớ vị trí xuất phát, vị trí đang đi và vị trí cần quay trở lại (trong trường hợp của chúng ta, là về trạm sạc sau khi hoàn thành việc dọn dẹp).

Cảm biến ngoài về cơ bản cũng giống như hệ thống điều hướng bằng cảm biến, nhưng chúng sử dụng các thiết bị bên ngoài để chia căn phòng thành các khu vực cụ thể. Điều này cho phép làm sạch kỹ lưỡng và nhanh chóng hơn. Các cảm biến này cũng được gọi là bức tường ảoVì chúng hạn chế sự di chuyển của máy hút bụi.

Cảm biến ngoài hoạt động như thế nào? Đó là một hộp nhựa nhỏ phát ra tín hiệu hồng ngoại vô hình. Nếu sử dụng thiết bị định vị (beacon), hai tia hồng ngoại bổ sung sẽ được phát ra, cho phép robot hút bụi định vị thiết bị định vị này. Thiết bị định vị chính hoạt động bằng cách di chuyển thiết bị đến phòng khác. Nó hoạt động bằng cách dừng tín hiệu hồng ngoại. Cảm biến ngoài hoạt động theo nguyên lý đơn giản hơn so với thiết bị định vị. Nếu robot phát hiện cảm biến ngoài, nó chỉ đơn giản là thay đổi hướng di chuyển.

Một lựa chọn điều hướng là dải từ tính dành cho robot hút bụi, tạo ra cái gọi là "rào chắn", một bức tường ảo mà robot không thể vượt qua. Hình ảnh bên dưới minh họa rõ ràng cách hoạt động của dải từ tính:

Hệ thống điều hướng bằng camera hoạt động như thế nào? Trong hầu hết các trường hợp, camera được gắn trên đỉnh thân máy hút bụi robot. Máy hút bụi robot thu thập dữ liệu từ tường và trần nhà. Nguyên tắc hoạt động này được sử dụng trong nhiều loại máy hút bụi robot phổ biến. iClebo Omega, iClebo O5 mới,iLife A8hàng đầu Robot hút bụi iRobot Roomba i7 và những người khác.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về các cảm biến của robot hút bụi trong video này:

Quá trình làm sạch

Giờ chúng ta hãy xem nguyên lý làm sạch của máy hút bụi robot. Chức năng chính của nó là loại bỏ các mảnh vụn và bụi bẩn cản đường. Nguyên lý hoạt động của mỗi model đều tương tự nhau, và không có nhiều sự khác biệt như trong các hệ thống điều hướng. Hút bụi khô hoạt động như sau: một hoặc hai bàn chải nằm ở hai bên sẽ quét sạch bụi, lông thú, tóc và bụi bẩn từ các góc, gầm đồ nội thất hoặc gần chân tường, và di chuyển về phía bàn chải trung tâm.

Chổi chính (hoặc chổi trung tâm) đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của máy. Nhờ cấu trúc lông chổi, nó không chỉ thu gom bụi bẩn mà còn cả tóc và lông thú. Nhiều người cho rằng động cơ, bộ phận hút bụi, chịu trách nhiệm thu gom các hạt bụi bẩn khác nhau. Tuy nhiên, đây là một quan niệm sai lầm. Chổi quét tất cả bụi bẩn vào thùng chứa bụi. Nó hoạt động như một cái chổi, và sau khi bụi bẩn vào thùng chứa, nó được nén lại bởi luồng khí bên trong thùng. Luồng khí từ động cơ sau đó đi qua các bộ lọc nằm trong thùng chứa bụi và thoát ra ngoài. Chất lượng của bộ lọc quyết định độ sạch của không khí được thổi ra.

Tuy nhiên, có một số điểm khác biệt nhỏ trong thiết kế và cấu hình của thiết bị, tùy thuộc vào nhà sản xuất. Những điểm khác biệt này bao gồm:

1. Các loại cọ chính, số lượng và chủng loại của chúng. Thông thường chỉ có một loại, nhưng đôi khi có hai loại, như trong... Máy hút bụi robot iRobotNguyên lý hoạt động như sau: khi các bàn chải quay ngược chiều nhau, bàn chải lông sẽ thu gom lông thú cưng và các loại bụi bẩn khác nhau, trong khi bàn chải cao su sẽ thu gom các mảnh vụn lớn hơn (cát hoặc vụn bánh). Một số mẫu chỉ có một bàn chải cao su hoặc một bàn chải lông.
2. Chổi quét cạnh và số lượng của chúng. Để làm sạch nhanh hơn, một số mẫu máy có thêm chổi quét cạnh, được gắn ở bên trái của máy. Người ta thường cho rằng hai chổi quét sẽ kém hiệu quả hơn một, vì chúng có xu hướng làm văng bụi bẩn về phía nhau. Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng hai chổi quét cạnh hoạt động tốt hơn.
3. Bộ lọc và các loại bộ lọc. Máy hút bụi robot có thể có cả bộ lọc vải đơn giản và bộ lọc HEPA nhiều lớp. Loại thứ hai được những người bị dị ứng bụi ưa chuộng hơn.
4. Dung tích bình chứa và công suất động cơ. Dung tích bình chứa dao động từ 0,25 đến 1 lít, và công suất động cơ từ 15 đến 65 watt.

Điều đáng lưu ý là hiệu suất của máy hút bụi robot sẽ được nâng cao nhờ vào chổi chính và lực hút. Do đó, khi mua, bạn nên chú trọng chủ yếu đến hai yếu tố này. Đồng thời, nếu bạn cần Máy hút bụi robot chuyên dụng để làm sạch lông thú cưng. Để làm sạch thảm hoặc trải sàn, máy hút bụi nên có bàn chải trung tâm. Để làm sạch sàn nhà trơn, máy hút bụi không có bàn chải turbo sẽ tốt hơn.

Sơ đồ hoạt động của máy hút bụi robot được thể hiện rõ ràng trong video đánh giá:

Đối với việc làm sạch ướt, nguyên tắc hoạt động là robot làm sạch trước tiên sẽ thu gom tất cả bụi bẩn và mảnh vụn từ sàn nhà (1), sau đó phun chất lỏng từ một bình chứa nước đặc biệt (2) và chà sàn bằng bàn chải (3). Giai đoạn cuối cùng của robot hút bụi làm sạch là loại bỏ nước bẩn khỏi sàn nhà bằng lưỡi gạt và hút vào bình chứa (4). robot hút bụi giặt đồ Phương pháp này không thực tế và không được các nhà sản xuất khuyến nghị sử dụng để làm sạch thảm, sàn gỗ công nghiệp và sàn gỗ ghép.

Để biết thêm thông tin về cách robot dọn dẹp hoạt động, hãy xem video:

Ngoài ra còn có một loại kết hợp. Robot hút bụi có chức năng hút khô và hút ướt.Thiết bị hoạt động bằng cách làm sạch các bề mặt nhẵn bằng khăn lau sợi nhỏ (gắn ở đáy máy), trong khi thảm được làm sạch bằng bàn chải chính hoặc bàn chải turbo.

Trong trường hợp này, quá trình làm sạch khô được thực hiện trước (robot sẽ làm sạch toàn bộ bề mặt có thể tiếp cận). Sau đó, bạn lắp đặt bộ phận làm sạch ướt với một miếng vải, làm ẩm vải (hoặc đổ đầy nước vào bình chứa) và khởi động robot. Trong quá trình làm sạch ướt, bạn nên hạn chế robot tiếp cận thảm và sàn gỗ để tránh làm hỏng chúng. Để làm điều này, hãy cài đặt tường ảo, đèn hiệu hoặc băng từ ở những vị trí mong muốn. Các mẫu máy mới hơn cho phép bạn giới hạn khu vực làm sạch trên bản đồ trực tiếp trong ứng dụng.

Trở về căn cứ

Robot hút bụi hoạt động bằng pin. Ở những mẫu rẻ nhất, nếu pin yếu, máy sẽ tự tắt và phải sạc thủ công. Để tránh điều này, hầu hết các mẫu đều bắt đầu tìm kiếm đế sạc khi pin đạt đến một mức nhất định. Quá trình tìm kiếm hoạt động như sau: một cảm biến nằm ở cản trước phát hiện tia hồng ngoại phát ra từ đế sạc. Sau khi phát hiện, robot hút bụi bắt đầu di chuyển về phía đế sạc và kết nối.

Cần lưu ý rằng các robot điều hướng bằng tia laser hoặc camera sẽ lưu trữ vị trí trạm gốc của chúng trong bộ nhớ. Do đó, sau khi quá trình làm sạch hoàn tất, chúng sẽ tìm thấy trạm gốc bằng cách sử dụng bản đồ được lưu trữ trong bộ nhớ.

Đây là lý do tại sao bạn không nên tự tay di chuyển robot đã tắt nguồn từ đế sạc đến phòng mong muốn, vì máy hút bụi có thể sẽ không quay trở lại đế sạc sau khi dọn dẹp (vì nó không nhớ vị trí ban đầu).

Như vậy, chúng ta đã tìm hiểu cách hoạt động của máy hút bụi robot, với các chế độ làm sạch ướt, khô và kết hợp. Như bạn thấy, chức năng của thiết bị đã khá tiên tiến; nó có thể tự động loại bỏ bụi bẩn một cách hiệu quả và tương đối nhanh chóng!