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扫地机器人原理及实现
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　　【PConline 技巧】各位小伙伴，咱们又见面了！还记得上一次小编从硬件和清扫结构两个方面，给大家提供了一些关于智能扫地机器人的选购建议吗，不知道对大家是否起到一定帮助呢？（还没看的朋友可以点击哦！）今天，我们再把目光移到&智能&方面，看看扫地机智能化程度与APP操控又有哪些值得注意的地方！智能化程度　　上一期我们主要从扫地机的外部硬件，说明了一个科学优秀的清扫结构对于扫地机的清扫能力有着怎么样的重要作用。说完&硬&的，我们今天再从&软&的方面来入手，聊聊扫地机的智能化程度，而智能化程度，小编认为，主要可以从侦测定位系统、路径规划等方面来入手。　　侦测定位系统　　在侦测定位系统方面，红外线侦测何仿生超声波侦测被应用得最广泛。红外线侦测系统主要被科沃斯、neato等厂家采用，在过去有这成本较低的优势，但也存在精准度不高、无法辨别黑色物体等缺点，但如今，新一代的RPS激光测距系统已经推出，通过扫地机顶部的&激光眼&360度扫描房间后，生成地图，根据地图导航从而提高了效率。　　而另外一种仿生超声波侦测系统则被iRobot和Proscenic采用，仿生超声波侦测系统成本较高，但对黑色物体和透明物体的分辨度比较精准。　　路径规划　　目前阶段，价位在2000元内的扫地机，大部分搭载的依然是无规划的随机式碰撞系统，这类缺乏路线规划的扫地机，大多数采用随机碰撞来回走动，以&量&来达到大面积的覆盖，但往往用时较多，对电量需求比较大，容易出现被复杂环境困住的囧况，这也是消费者总觉得扫地机不够智能的原因之一。　　而新一代具有路径规划的扫地机，主要依靠导航建图功能来进行，在有&图&可依的基础下，通过处理芯片快速计算，不断地根据生成的3D地图来对清扫路径进行优化，提高了清扫效率的同时，也减少了扫地机被困住的情形。　　其他人性化智能功能　　如果说，在扫地机工作的过程中，侦测定位系统和路径规划是起着最重要作用的话，那么，对于用户来说，预约功能和自动回充功能则显得非常具有人性化设计了。　　我们都知道，作为一名上班族，大部分人每天有一半的时间都处在公司，住所对于这类用户来说，只是一个提供洗澡和睡眠的地方，因此，扫地这类清洁任务，真可谓&心有余力不足&，这也是包括小编在内许多人购买扫地机的最大初衷。　　扫地机一般都是具备一定噪声值的，所以或多或少会影响到用户的休息，因此，不建议在作息时间段进行清扫，那应该选择什么时间段清扫呢，小编认为最好是工作期间，这就要求扫地机具备预约功能了。只要事先设定好扫地机的工作时间，扫地机就能在你出门上班之后的1-2小时内自动进行清扫，清扫完成后或者出现机器电量不足的情况下，扫地机还能自动回到充电底座充电，使用起来非常方便。
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聊天吐槽赢奖品米家扫地机器人
扫地机器人
小米扫地机器人拆解图及数据详细
　　米家扫地机器人个子虽小，但他确是一个具有1279个零部件的旁杂系统。凝聚了米家扫地机器人研发团队的智慧和心血。用一句话来形容：&米家扫地机器人高智商，扫得干净、扫得快！&
　　首期拆解的米家扫地机器人并非只是简单的拆解，而是通过拆解分析、整机（射频）数据测试，让大家从更深入的技术角度了解它的工作原理，以及选购它是否值当。
　　工具/原料
　　小米扫地机
　　螺丝刀
　　整体分析
　　1外 观
　　外观方面，米家扫地机器人采用与众多厂商类似的圆形设计，内置透明尘盒。
　　顶部采用自主研发360& LDS激光测距传感器。同时机身外壳还配备雷了达罩、出音孔、出风孔和充电连接点，适合各种居家环境。
　　扫地机器人底部有3个轮子（2个主轮+1个万向轮）及2把刷子（主刷、边刷），适合各种居家环境。
　　米家扫地机器人机身厚度为240px，这个高度几乎可以穿入所有家具底部进行清理工作。扫地机具备自动回充功能，当电量不足以支持清扫任务时，扫地机会自行前往充电处充电。
　　另外，配件盒内含电源线、充电座和清扫器，座充的设计非常有爱，允许在座充内把多余的线缠绕。
　　2应 用
　　与随机式扫地机器人相比，路径规划的最大优势便在于&智商&。基于激光测距的路径规划能力是米家扫地机器人最具竞争力的配置，目前国内具备该能力的机型价格更高。
　　米家扫地机器人内置12个传感器，将获取的数据信息实时同步到三大处理器，并且模拟人来大脑的思考方式，互相协助，将采集的数据交给SLAM算法，构建房间底图，并实时定位。根据地图划分区域和规划清扫路径，最终形成先沿着边后Z字形的清扫路径，逐一完成分区清扫任务。
　　3硬件配置：
　　硬件配置方面，米家扫地机器人采用了可提供最大风压1800Pa的日本原装进口NIDEC无刷风，并且内置了Allwinner ARM Cortel-A7架构的四核应用处理器、德州仪器数字信号处理器、ST意法半导体ARM Cortel-M3架构的微控制器。2.5小时长续航，一次充电可清扫有效面积250平方米。
　　米家扫地机器人还内置了12类不同的传感器，比如顶部的激光测距传感器、侧边的超声传感器以及底部的悬崖传感器等等，可全方位获取房间信息，实时处理传感器信息，绘制地图，规划路径。
　　米家扫地机器人可提供高速模式和低速模式供大家使用，高速模式下，沿墙边或沿障碍物清扫时，边刷以330PRM高速运行；低速模式下，Z字形直线清扫时，边刷以130PRM低速运行，确保了垃圾不被打飞。另外，根据官方的说法，机器人在清扫墙边缝隙的过程中始终和墙保持约10mm的距离。
　　米家扫地机基于空气动力学的流线型风道设计，喇叭口状（貌似很有道理哈，想想吹风机）设计形成高静压区，大幅增强吸力，而风道内壁迎风侧三段弧面设计，平滑引导气流，可大幅提高风量利用率。
　　机器人会根据SlAM算法绘制的地图区分区域额规划清扫路径，并且在传感器的配合下，它能够了解室内地面物体分布，识别障碍物并实时规划清扫路径。小米还表示，米家扫地机器人有着强大的智能规划路线功能，而一般扫地机器人最多配备个红外扫描，只能在小范围的扫地。
　　同时为保证清扫效果和清扫效率，其会采用先沿边后Z字形的清扫路径，逐一完成分区清扫，高效的完成清扫任务。
　　1 松下原装进口高能量密度18650锂离子电芯，容量为5200mAh
　　2Nidec无刷电机
　　PCB板全貌
　　PCB下方铁皮定位孔位置考虑了对天线的影响
　　RTL8189ETV无线模块以及PCB天线
　　德州仪器TMS320F28026DAS微控制器（MCU）
　　拆开LDS激光测距传感器。里面有主控电路、激光发射管与接收传感器组成
　　超声雷达传感器，整颗传感器由负责发射超声和负责接收超声两部分组成
　　激光发射管和接收传感器
　　原装进口NIDEC无刷电机，能达到最大风量0.67m3min，最大风压约为1800Pa
　　沿墙传感器和悬崖传感器
　　拆解全家福
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电信与信息服务业务经营许可证：粤B2-抱着偏见测评扫地机器人，我发现不少老问题已经能解决了抱着偏见测评扫地机器人，我发现不少老问题已经能解决了虎嗅APP百家号做了好几年硬件测评了，扫地机器人一直是一个让我上手非常纠结的品类。早期的扫地机器人一般选择碰撞穷举式的清扫逻辑，简单来说就是机器前方有个传感器，撞到障碍后就换个方向，没有太多路线规划，机器快没电了就自动回去充电，如果不是家里房子特别大的话其实还挺不好用的。另外尽管近两年已经很多扫地机器人有了比较好的路线规划和环境绘制能力，真正用起来的时候还是会有很多问题。举个例子，之前我测试过一款扫地机器人，虽然也有比较好的路线规划能力，但是确实机器不太智能，行进力度实在太大，碰上小的障碍物还是非常直接的撞上去，甚至能把物体撞倒，虽然有路径规划能力，但是脱困能力不好，很容易就被桌腿或者是墙角的杂物困住了，直到机器耗没电了也没出来。亦或者是对于不同地形的识别和清扫能力不好，如果家中同时有地砖、地板还有地毯的时候，扫了还不如不扫。所以在这之后，我一直对扫地机器人保持谨慎，因为从个人使用体验而言，我自己家里不到 60 平方的面积，如果扫地机器人不智能，用上去真的挺糟心的。当然，我觉得这个家庭面积尺寸对于大部分年轻人来说都能作为参考，来看下在选择家庭清洁方案的时候扫地机器人是不是真的实用。这次测评的扫地机器人型号是科沃斯的 DG36，客观来说，目前国内市场销量比较好的扫地机器人有三个品牌，irobot、科沃斯和小米。其中 irobot 的定价区间相对最高，小米的主打性价比，定价在两千元以下，科沃斯的定价区间相对来说更广一些，我拿到的测评机是 DG36，应该算是他们主打路线规划的旗舰产品。测试这款产品的原因很简单，是因为我认为好用的扫地机器人，最重要的首先是路线规划能力，因为清扫能力对比现在市面上的产品其实都大同小异，路线规划能力直接影响的是机器人的清扫效率和智能程度。但路线规划能力绝不仅仅是评判扫地机器人的唯一标准，作为一款家庭中会高频使用的设备，我觉得整个测评应该从这样几个维度来开展：机器质感和易清洁程度，长时间使用的设备，如果质感不好还不容易清洁，就很容易让人产生厌烦情绪。2.连接便捷性和使用便利程度。这个其实是日产使用中最为关键的一部分，操作便捷性会直接影响到使用意愿。3.路线规划能力、清洁能力和零碎的实用功能，这些是扫地机的硬性指标。开箱部分可以看下面这条视频，能比较直观看到机器质感和配件部分。挺人性化的是，比较容易脏和坏的清洁刷头以及拖布都送了备用款，挺好，能方便换着用。在体验的过程中，我觉得这款科沃斯给我印象比较好的是几个主打功能：定点清洁、分区清洁和虚拟墙功能。顾名思义，定点清扫就是在扫地机对室内环境进行绘图后，你可以直接在 app 上面选择固定点进行清洁。分区清洁则是扫地机会自动给你的屋子分区，你可以对不同区域进行命名，然后就可以指定扫地机器人固定清扫特定的屋子。这俩功能在日常生活中确实是挺实用的。因为说真的，扫地机器人还是挺吵的，尤其是在这种相对于吸尘器效率低不少的清扫方式，扫地机的工作持续时间非常长，如果你人在家的话，让扫地机完全打扫整个屋子，真的有点让人心烦。有了定点和特定区域清扫的功能后，如果一个屋子脏了，你就可以指定扫地机器人直接去清扫某一个区域，这样就会方便很多。实测来看，房间分区做的还挺好的，基本上能把我家里几个屋子的区域都划分好。另外一个比较实用的功能是虚拟墙功能。在 app 中划定的虚拟墙后，你可以圈出一个区域禁止扫地机清扫，这样其实一定程度上避免了扫地机撞倒贵重物品。这个功能之前是需要用户在地上贴定标志线来让机器识别的。现在只通过 app 来划定就好了，也很实用的功能。其实这三个功能都是基于一个技术，就是扫地机的测绘和路线规划能力。在第一次清扫的过程中，扫地机会一边清扫一边建图，在我实测 DG36 的这段时间，DG36 的绘图能力确实还是非常准的，房屋划分掌握的很好，也不会出现大面积漏扫的情况。当然，这机器也不是完全没有问题，我个人认为最大的问题在于第一次设置时候确实不是很方便，连接和设置对于网络条件要求比较高，不知道是 app 兼容性的原因还是我家网络的原因，在第一次连接机器的时候，我连了好几次都没连接上，这真的挺让人沮丧的。好在多次连接之后最终还是连上了。回到扫地体验上，DG36 的拖地功能也算挺智能的。水箱的渗水能力是可以调控的，可以自动调控也可以通过 app 手动调控，同时机器还能有区域分辨的能力的，当你在拖地的时候，机器人自动识别到地毯边缘的时候，就会停止拖地，避免打湿地毯。在单独的清洁模式的时候，DG36 也会识别到地毯这种区域，并且进行特殊标注，当清理到地毯的时候会加大吸力，避免清理不干净。最后还有个功能日常我估计是用不到的，但是我也测试了一下。就是机器的防跌落功能，如果你家里是复式结构有台阶的话，不用特意给机器人弄障碍识别条，机器会自动识别边缘防止跌落。整体来说这款机器人确实是几乎已经覆盖了生活中所有高频使用的场景，并且也通过一些预设或者是智能模式避免了原来一些非智能扫地机器人会遇到的让人累心的问题。在测评最后我问了身边一些朋友，在什么情况下会选择购买扫地机器人，得到的回答其实相当统一：家里屋子结构不要太复杂，懒得扫地且每天有相对长的时间不在家中。这样就能把清扫工作交给扫地机。另外这样的设备其实可能并不能很快解决你生活中的清洁刚需，但是对于长期保洁来说还是非常有效的。可以说是用了就很难失去的一个品类。至于我对这类设备还有什么期待呢？其实还挺多的，这也是现在市面上所有产品都面临的问题，首先就是希望机器在保持清洁能力和效率的前提下机身能够再小巧一些，这样就进入更多细微的角落自动清洁，还有一个就是希望整个路线规划和空间建模的能力能够进一步提高，同样也是为了更加细化的清洁。最后的期望，就是希望整套系统的易用性和一些提升体验的功能加入了。简单来说，就是安装设置和联网变得更加简单，使用起来能够更加便捷，毕竟很多购买扫地机器人的用户都是子女送给家长，给中老年人用的设备还是要设置更加直观便携一些。而从我个人的角度来说，如果扫地机器人能接入我的整个智能家居系统，进行语音操作就更好了，这样我就完全不需要拿出手机，点开 app 来进行清扫了。就这样。本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。虎嗅APP百家号最近更新：简介:huxiu.com 有视角的商业资讯交流平台。作者最新文章相关文章