誰不喜歡不費(fèi)吹灰之力就把地板打掃干凈? 姆倫尼/蓋蒂圖片社

　　我們有些人每周打掃一次，有些人在公婆來探望時(shí)打掃。機(jī)器人吸塵器的吸引力達(dá)到了兩個(gè)陣營：無論哪種方式，房子都更加一塵不染，人工投入最少。

　　今天的機(jī)器人吸塵器與你必須追蹤的第一批模型相去甚遠(yuǎn)，它們被困在家里的某個(gè)地方，被它們憂郁地“我沒電了”的嗶嗶聲。最新的產(chǎn)品打掃你的房子，記住布局以提高效率，將自己的污垢傾倒在插座中，然后找到返回充電站的路，以便他們可以重新榨汁。

　　在本文中，我們將了解機(jī)器人吸塵，對iRobot Roomba Red進(jìn)行深入檢查，并查看市場上的其他一些吸塵機(jī)器人。

　　機(jī)器人吸塵基礎(chǔ)知識

　　今天有很多型號的機(jī)器人吸塵器，價(jià)格從50美元一直到1，800美元不等。這些吸塵機(jī)器人通常低矮且緊湊，這意味著它們可以進(jìn)入普通立式真空吸塵器無法進(jìn)入家具下方。

　　大多數(shù)制造商會告訴你，機(jī)器人吸塵器是為了補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)的、人為推動的真空吸塵器，而不是取代它。它們旨在每天或每周進(jìn)行修飾，以在常規(guī)吸塵周期之間保持家庭清潔。不過，如果你是一個(gè)從不吸塵的人，一個(gè)小機(jī)器人助手肯定可以讓你的地板比現(xiàn)在更干凈，你幾乎不需要動一根手指。

　　到目前為止，美國最受歡迎的機(jī)器人吸塵器是iRobot的Roomba，它有多種型號，從基本型號Roomba Red到超高科技的Roomba Scheduler。HowStuffWorks有一個(gè)Roomba Red(建議零售價(jià)150美元)，我們將在本文中嘗試和剖析。讓我們從檢查引擎蓋下的內(nèi)容開始。

　　房間內(nèi)

　　Roomba Red直徑約13英寸(33厘米)，高3.5英寸(9厘米)。外部檢查顯示以下部分：

　　Roombas 在可充電 NiMH 上運(yùn)行 電池.Roomba Red 電池組的額定電流為 3 安培小時(shí)，充滿電至 18 伏左右大約需要 7 小時(shí)。一些最近的Roomba型號已將充電時(shí)間縮短至約三個(gè)小時(shí)。充滿電相當(dāng)于大約兩個(gè)小時(shí)的清潔時(shí)間，在 Roomba 世界中，這意味著在需要重新充電之前吸塵三個(gè)中等大小的房間。移動系統(tǒng)主要由兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動的履帶式車輪組成。Roomba 通過交替提供給每個(gè)車輪的動力來轉(zhuǎn)向。

　　Roomba共有五個(gè) 電機(jī):

　　每個(gè)車輪一個(gè)驅(qū)動(共2個(gè))

　　一個(gè)驅(qū)動真空

　　一個(gè)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)側(cè)刷

　　一個(gè)驅(qū)動攪拌器組件

　　在以下各節(jié)中，我們將介紹使 Roomba 工作的每個(gè)系統(tǒng)，從最有趣的機(jī)器人系統(tǒng)開始：導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　智能地毯

　　德國福維克和英飛凌公司聯(lián)手生產(chǎn)了一種與機(jī)器人吸塵器協(xié)同工作的地毯原型。地毯的底部嵌入了 無線射頻識別標(biāo)簽，真空吸塵器配備了RFID閱讀器和地毯RFID位置的數(shù)字地圖。標(biāo)簽引導(dǎo)房間周圍的真空吸塵器完全覆蓋，如果它沒有在那里花費(fèi)足夠的時(shí)間，可以告訴它重新清潔特定區(qū)域。請參閱探索頻道：智能地毯指導(dǎo)機(jī)器人吸塵器以了解更多信息。

　　魯姆巴導(dǎo)航

　　Roomba Red的微處理器自導(dǎo)航系統(tǒng)使機(jī)器人真空機(jī)器人成為機(jī)器人，50美元型號和1，500美元型號之間的最大區(qū)別在于導(dǎo)航傳感器的精度。Roomba 使用 iRobot 的 AWARE(tm) 機(jī)器人智能系統(tǒng)為自己做出許多決策，因此需要最少的人工輸入。AWARE系統(tǒng)由多個(gè)傳感器組成，這些傳感器拾取環(huán)境數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到機(jī)器人的 微處理器 并相應(yīng)地改變 Roomba 的行為。

　　根據(jù)iRobot的說法，該系統(tǒng)每秒可以適應(yīng)高達(dá)67次的新輸入。

　　我們將查看以下部分，以了解 Roomba 如何導(dǎo)航其環(huán)境：

　　按下緩沖器可激活物體傳感器(下圖)。

　　當(dāng)您按“清潔”時(shí)，Roomba做的第一件事就是計(jì)算房間大小。iRobot對它是如何做到這一點(diǎn)的有點(diǎn)模糊，但HowStuffWorks認(rèn)為它會發(fā)出紅外信號，并檢查需要多長時(shí)間才能反彈回 紅外接收器 位于其保險(xiǎn)杠上。一旦它確定了房間的大小，它就知道應(yīng)該花多長時(shí)間來清潔它。

　　閱讀真空和蒸汽清潔器評論，并在購買前比較消費(fèi)者指南產(chǎn)品的價(jià)格。

　　當(dāng) Roomba 進(jìn)行清潔時(shí)，它會使用設(shè)備正面下方的四個(gè)紅外傳感器來避免臺階(或任何其他類型的下降)。這些 懸崖傳感器 不斷發(fā)出紅外信號，Roomba希望它們立即反彈。如果它接近懸崖，信號會突然丟失。這就是Roomba知道走向另一條路的方式。當(dāng) Roomba 撞到什么東西時(shí)，它的保險(xiǎn)杠會縮回，激活機(jī)械 物體傳感器 告訴Roomba它遇到了障礙。然后，它執(zhí)行(并重復(fù))備份、旋轉(zhuǎn)和向前移動的順序操作，直到找到清晰的路徑。

　　另一個(gè)紅外傳感器，我們稱之為 墻壁傳感器，位于保險(xiǎn)杠的右側(cè)，讓 Roomba 沿著墻壁和物體(如家具)非常緊密地跟隨，而不會觸摸它們。這意味著它可以非常接近這些障礙物進(jìn)行清潔而不會撞到它們。它還決定了自己的 清潔路徑 使用 iRobot 所說的是一種預(yù)設(shè)算法，可實(shí)現(xiàn)完整的地板覆蓋。

　　Roomba Red的“清潔算法”

　　當(dāng)HowStuffWorks嘗試時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)Roomba開始以向外移動的螺旋進(jìn)行清潔，然后前往房間的周邊。一旦它碰到障礙物，它就會認(rèn)為它已經(jīng)到達(dá)了房間的周邊。然后它沿著“周邊”清潔，直到它遇到另一個(gè)障礙物，此時(shí)它會在周圍清潔，找到一條清晰的路徑，并繼續(xù)穿越墻壁和家具等物體之間的房間，直到分配的清潔時(shí)間結(jié)束。這個(gè)想法似乎是，如果它清潔一段時(shí)間，它將覆蓋整個(gè)地板，但它是否真的達(dá)到完全的地板覆蓋幾乎是命中或錯(cuò)過。

　　Roomba一次充電可以清潔大約兩個(gè)小時(shí)。如果您有 自充電，當(dāng)電池電量低時(shí)，Roomba 將返回并自行連接到充電器(自充電器作為 Roomba 基本型號的附加組件出售，但包含在大多數(shù)更高的 Discovery 型號中)。它使用前保險(xiǎn)杠上的紅外接收器來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。當(dāng)電池電量變低時(shí)，真空開始尋找充電器發(fā)出的紅外信號。一旦找到它，Roomba就會跟隨信號并將自己連接到充電器。一些具有這種自充電功能的機(jī)器人吸塵器在充滿電后會返回以恢復(fù)清潔。

　　因此，Roomba足夠聰明，可以在您看電影時(shí)清潔地板，但是您仍然需要為此做出一些決定。首先，你需要從地板上移除小障礙物，這樣 Roomba 就不會卡在它們上面或試圖吸它們。您還需要告訴 Roomba 它不應(yīng)該去哪里。使用包含 虛擬墻 單位，您可以將機(jī)器人保持在一定的范圍內(nèi)。虛擬墻發(fā)送紅外信號，Roomba通過保險(xiǎn)杠上的接收器接收這些信號。當(dāng)它從虛擬墻接收到信號時(shí)，它知道轉(zhuǎn)身朝另一個(gè)方向走。

　　Roomba的傳感器允許它相對自主地導(dǎo)航您的家?，F(xiàn)在讓我們看看它是如何實(shí)現(xiàn)其真正目的的：吸塵。

　　房巴清潔

　　據(jù)iRobot稱，超過一半的Roomba用戶稱他們的小吸塵伙伴。高端Tribolite機(jī)器人吸塵器的制造商伊萊克斯(Electrolux)報(bào)告說，它收到了擁有其產(chǎn)品的家庭的信件和圖片。盡管如此，大多數(shù)人不會購買機(jī)器人吸塵器，因?yàn)樗麄冋趯ふ乙环N低維護(hù)的寵物。他們買它是因?yàn)樗麄兊牡匕遄兣K了。

　　Roomba Red有一個(gè)由三部分組成的清潔系統(tǒng)：

　　如果拆下攪拌器組件，您可以看到兩個(gè)污垢傳感器：

　　這 旋轉(zhuǎn)側(cè)刷 伸出穿過 Roomba 外殼到達(dá)底部無法進(jìn)入的地方。它沿著墻壁旋轉(zhuǎn)以踢起污垢并將其引導(dǎo)到真空區(qū)域。Roomba 對面的刷子將任何任性的污垢引導(dǎo)回設(shè)備下方以吸起。

　　這 攪拌器 在 Roomba 的底部由兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的刷子組成，用于抓取污垢和其他碎屑并將其直接放入垃圾箱中。

　　這 真空 當(dāng) Roomba 沿著地板移動時(shí)吸收污垢和灰塵。

　　您通常需要清空 垃圾桶 每個(gè)房間至少吸塵一次，根據(jù)您的地板有多臟，可能會吸塵兩到三次。Roomba不知道垃圾箱什么時(shí)候裝滿了 - 它只是繼續(xù)前進(jìn)。當(dāng)過濾器堵塞時(shí)，您需要更換過濾器，但沒有真空袋 - 您只需傾倒垃圾箱并將其放回設(shè)備即可。

　　就清潔能力而言，iRobot 網(wǎng)站指出 Roomba 具有“與標(biāo)準(zhǔn)直立式一樣大的吸力”，盡管它沒有提供規(guī)格。當(dāng)HowStuffWorks試用Roomba Red時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)它在硬木和油氈上清潔得很好，并且可以在中低絨地毯上吸收大量的污垢和寵物毛發(fā)。根據(jù)iRobot的說法，Roomba不適用于深絨地毯。

　　現(xiàn)在，當(dāng)你在家里推動真空吸塵器時(shí)，你會做出決定。如果你看到一個(gè)區(qū)域特別臟，你會花更多的時(shí)間在那里。當(dāng)您從廚房的油氈傳遞到餐廳的地毯時(shí)，您會轉(zhuǎn)動真空吸塵器上的旋鈕，以便它可以在清潔地板類型上實(shí)現(xiàn)最佳效率。作為一個(gè)機(jī)器人，Roomba應(yīng)該能夠至少部分復(fù)制人類有效清潔的能力。

　　為了弄清楚哪些區(qū)域需要額外清潔，Roomba Red有兩個(gè) 污垢傳感器 位于攪拌刷正上方。這些污垢傳感器是聲學(xué)沖擊傳感器。當(dāng)攪拌器揚(yáng)起大量污垢時(shí)，污垢在撞擊傳感器的金屬板時(shí)會引起更大的振動。傳感器檢測到這種增加，并告訴Roomba再次越過該區(qū)域。為了在樓層類型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，Roomba的 清潔甲板 (容納攪拌器設(shè)置)在感應(yīng)到地板表面上升半英寸(1.3 厘米)時(shí)會自動調(diào)整其高度。

　　Roomba可以做到的一件事是人類和直立式真空吸塵器無法做到的，那就是完全進(jìn)入家具下方。因?yàn)?Roomba Red 只有大約 3.5 英寸(9 厘米)高，所以它可以很容易地進(jìn)入大多數(shù)咖啡桌、床頭柜、床和一些沙發(fā)下面。清潔家具下的能力可以說是機(jī)器人吸塵器的最大吸引力之一。

　　Roomba Red是一款方便的設(shè)備，但它只是吸塵機(jī)器人的一個(gè)例子。在下一節(jié)中，我們將查看當(dāng)今可用的其他一些機(jī)器人吸塵器。

　　機(jī)器人真空模型

　　正如您從價(jià)格較高的型號中看到的那樣，機(jī)器人吸塵器的趨勢是朝著更完整的家用機(jī)器人發(fā)展，它不僅可以清潔地板。作為吸塵機(jī)器人出售的產(chǎn)品開始提供額外的功能，如互聯(lián)網(wǎng)連接、家庭監(jiān)控和空氣凈化。未來可能會看到下載音樂的家用機(jī)器人，回答你的 電話 并在烤箱吸塵時(shí)預(yù)熱您的烤箱。