شناسایی موانع در جارو رباتیک چگونه کار میکند؟

با توجه به افزایش تقاضا برای پیدا کردن راه حل هایی کارآمد و بدون دردسر جهت تمیز نگه داشتن خانه، جارو های رباتیک این روزها بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. این دستگاه های مبتکرانه و خلاقانه با توجه به جدید ترین تکنولوژی های هوش مصنوعی ساخته می شوند. از همین رو شیوه نگهداری و تمیز کردن فضای زندگی ما را به طور کلی متحول کرده اند.

میتوان گفت جارو های رباتیک نگاهی اجمالی از آینده را ارائه میکنند که در آن کارهای خانه دیگر بخشی خسته کننده از کارهای روزمره ما نیستند. سوال اما اینجاست که شناسایی موانع در جارو رباتیک چگونه کار میکند؟شاید شما هم دیده باشید زمانی که جارو به مانعی نزدیک میشود، به صورت خودکار تغییر مسیر میدهد. این تکنولوژی از کجا سرچشمه گرفته است؟ با ما همراه باشید تا همه چیز را راجع به شناسایی موانع در جارو رباتیک بررسی کنیم.

شناسایی موانع در جارو رباتیک

جاروی رباتیک چیست؟

جارو های رباتیک یا روبو واک ها دستگاه های مستقلی هستند که برای ساده سازی و سرعت بخشیدن عمل تمیز کردن کف، با کمترین دخالت انسانی طراحی شده اند. این دستگاه دیسک شکل، با استفاده از حسگر های فوق پیشرفته و بهره گیری از الگوریتم های هوش مصنوعی، دور تا دور فضای خانه را میگردد و هرگونه کثیفی و آشغال را از روی زمین جمع آوری میکند.

در این فرآیند دستگاه میتواند با استفاده از سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک، از برخورد با موانع اجتناب کند. همچنین ویژگی هایی مانند برگشت خودکار به ایستگاه و شارژ خودکار را نیز در برخی مدل ها میبینیم.طراحی جمع و جور جارو های رباتیک به آنها اجازه میدهد که زیر مبل، فضاهای تنگ و… که جارو برقی های سنتی امکان تمیز کردن آنها را ندارند، تمیز کنند. بسیاری از جارو های رباتیک سیستم کنترل از راه دور هوشمند داشته و میتوان آنها را به وسیله گوشی تلفن همراه نیز کنترل و تنظیم کرد.

جارورباتیک شیائومی مدل Dreame D9 Max Gen2

اجزای مختلف جارو های رباتیک

برای بررسی سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک ابتدا باید با اجزای تشکیل دهنده آن آشنا شویم:

 سنسور ها

سنسور ها در واقع چشم ها و گوش های جاروی رباتیک هستند. حسگر ها به جارو این امکان را میدهند که به راحتی و با دقت بالا در فضا حرکت کند. این سنسور ها اصلی ترین اجزای تشکیل دهنده سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک هستند و برای جلوگیری از برخورد با مبلمان، دیوار و سقوط از پله ها طراحی شده اند. همچنین سنسورهای خاک میتوانند مناطق کثیف تر را به خوبی تشخیص دهند.

 برس ها و مکانیسم مکش

در قلب تپنده جارو های رباتیک، برش ها و مکانیسم مکش آن قرار دارد. برس های کناری زباله ها را به داخل مسیر مکش هدایت میکنند. این ترکیب میتواند تمیز شدن کامل سطوح را تضمین نماید.

 سیستم مسیر یابی

سیستم مسیر یابی از دیگر اجزای جاروی رباتیک است و تاثیر ویژه ای نیز در شناسایی موانع در جارو رباتیک دارد. این سیستم مسیر یابی پیشرفته ترکیبی از الگوریتم ها، داده های نقشه و گاهی استفاده از دوربین ها و فناوری های مبتنی بر لیزر میباشد.

 ایستگاه شارژ

ایستگاه اتصال یا شارژ خانه جارو برقی رباتیک شما است. هنگامی که باتری رو به اتمام باشد، جارو به صورت خودکار به ایستگاه شارژ برمیگردد. فرآیند شارژ خودکار تا زمان فول شارژ شدن دستگاه ادامه خواهد داشت.

جاروبرقی رباتیک هوشمند شیائومی Roborock Q Revo

سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک

جارو های رباتیک با مجموعه ای از عکس ها، تصاویر یا اشیاء معمول خانگی، برای تشخیص و شناسایی موانعی که ممکن است با آنها برخورد کنند، برنامه ریزی میشوند. شرکت ها میتوانند با استفاده از فناوری های هوش مصنوعی عملکرد شناسایی موانع در جارو رباتیک را بهبود ببخشند. به این صورت که جارو موانع را شناسایی کرده و از برخورد با آنها اجتناب کند.

در ادامه اجزای سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک را بررسی خواهیم کرد:

فناوری سنتی اجتناب از موانع

فناوری سنتی شناسایی موانع در جارو رباتیک شامل استفاده از سنسور های اولتراسونیک برای جلوگیری از برخورد است. سنسور های التراسونیک در لبه های جلویی ربات نصب میشوند و برای کمک به تصمیم گیری سریع ربات، تشخیص تغییرات ارتفاع و لبه های فرش و موکت کاربرد دارند.

نحوه کار با جارو رباتیک شیائومی چگونه است؟

شناسایی موانع با استفاده از Lidar

Lidar از دیگر اجزای تشکیل دهنده سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک است. این سیستم از پرتو های لیزر برای شناسایی فاصله اجسام تا ربات استفاده میکند. از آنجایی که Lidar به جای نور به لیزر متکی است، میتواند در تاریکی نیز کاربرد داشته باشد.

3D ToF

در برخی موارد از سیستم 3D Tof برای شناسایی موانع در جارو رباتیک استفاده میشود. این سیستم با فرستادن پالس های نور که معمولا مادون قرمز هستند، زمان برگشت نور به عقب را محاسبه میکند. این فرآیند به ربات کمک خواهد کرد تا اندازه، عمق و ارتفاع اشیاء را درک نماید. این سیستم ممکن از در مواجهه با موانع کوچک به اندازه کافی دقیق نباشد.

جارو رباتیک شیائومی Dreame-L10 Prime Robot Vacuum Cleaner

شناسایی موانع در جارو رباتیک مبتنی بر دید تک چشمی یا دو چشمی

دید تک چشمی یا دو چشمی که در واقع همان تعداد دوربین های جاروی رباتیک میباشد، به دستگاه این امکان را میدهد تا از فضا عکس بگیرد. ربات با تجزیه و تحلیل این تصاویر میتواند اجسام رو به رویش را درک کند. این فناوری در مکان های کم نور و اشیایی که همرنگ پس زمینه هستند خوب کار نخواهد کرد.

هوش مصنوعی یا AIVI در جاروی رباتیک

در سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک از فناوری هوش مصنوعی یا AIVI استفاده میشود. این فناوری ترکیبی است که الگوریتم های هوش مصنوعی را در تشخیص اجسام بصری ادغام میکند. حداکثر 30 مانع مختلف از جمله مبلمان، کفش ها، کابینت و… را میتوان با این فناوری شناسایی کرد. این فناوری برای ثبت تصاویر واضح به شرایط نوری خوب متکی است. از همین رو برای فضاهای کم نور و تاریک مناسب نیست.

جارو برقی رباتیک شیائومی X10

TrueDetect 3D

True Detect 3D ترکیبی از دوربین های ToF و حسگر های مادون قرمز است. در واقع میتوان گفت این سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک با ایجاد یک نقشه سه بعدی عمیق ترین درک ممکن از محیط اطراف را برای دستگاه فراهم میکند. این سیستم به جارو امکان میدهد که اشیاء را در فاصله میلی متری نیز شناسایی نماید.

نحوه انتخاب جاروی رباتیک

با توجه به قیمت نسبتا بالای جارو های رباتیک نسبت به جاروبرقی های معمولی، مهم است که جارو را متناسب با فضای مورد نظر و بودجه شخصی تان انتخاب نمایید. در ادامه به برخی از مهمترین نکاتی که هنگام انتخاب جاروی رباتیک باید به آنها توجه کنید، اشاره کردیم:

•  ابعاد منزل: مهمترین فاکتور ابعاد و مساحت فضا است. اگر در آپارتمان های بزرگ زندگی میکنید، جاروی رباتیک با ویژگی های مسیریابی توسعه یافته و ظرفیت باتری بالاتر میتواند انتخاب هوشمندانه ای باشد.
•  متریال کف: برای انتخاب جاروی رباتیک باید به متریال به کار رفته در کف فضا دقت کنید. اگر سطح منزل شما از متریال های سخت مانند سنگ ساخته شده است یا اختلاف ارتفاعی زیادی دارید، باید به سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک دقت بیشتری داشته باشید.
•  سازگاری با حیوانات خانگی: اگر حیوان خانگی دارید، به دنبال جاروی رباتیکی باشید که در محیط های کم نور عملکرد خوبی دارد و با موهای حیوانات خانگی سازگاری داشته باشد.

جاروبرقی رباتیک هوشمند شیائومی Roborock Q Revo

کلام پایانی

آشنایی با سیستم شناسایی موانع در جارو رباتیک باعث میشود که دفعه بعد با دیدن این ابزارهای هوشمند و کارآمد، بتوانید عملکرد فوق العاده این دستگاه را بهتر درک کنید.استفاده از حسگر های پیچیده و برس ها، مکانیسم مکش، سیستم مسیر یابی و دوربین های لیزری در کنار هم این دستگاه را به دستگاهی کارآمد و مفید تبدیل کرده است. جارو رباتیک تضمین میکند که فضای زندگی ما بدون کمترین دخالت همیشه تمیز و پاکیزه بماند. از همین رو شما میتوانید زمان بیشتری را برای فعالیت های روزمره لذت بخش خود اختصاص دهید.