1 số công nghệ điều hướng robot hút bụi lau nhà

1 số công nghệ điều hướng trên robot hút bụi lau nhà

Robot hút bụi lau nhà thông minh được tích hợp các công nghệ điều hướng như LiDAR, công nghệ điều hướng vSLAM, điều hướng thông qua các cảm biến đều là những công nghệ tiên tiến nhất, vậy các công nghệ này có đặc điểm gì cùng tìm hiểu bài viết dưới đây nhé.

Điều hướng thông minh tích hợp trên robot hút bụi lau nhà là gì?

Các điều hướng trên robot hút bụi lau nhà là việc sử dụng camera hoặc dùng tia laser để điều hướng và định vị không gian ngôi nhà được dễ dàng hơn, việc này sẽ giúp thiết bị robot dễ dàng vẽ và lưu bản đồ ngôi nhà của bạn.

Nhờ đó, robot hút bụi lau nhà sẽ có khả năng chủ động di chuyển theo lộ trình bản đồ đã được lập sẵn, vượt và tránh né vật cản, dọn dẹp căn phòng bạn chọn, tránh được các khu vực như đồ điện tử, đồ dễ vỡ hay bất kỳ nơi nào mà bạn yêu cầu.

Công nghệ điều hướng vSLAM

Khái niệm

VSLAM (Visual simultaneous location and mapping) còn được hiểu là định vị và lập bản đồ trực quan theo thời gian thực, là một dạng thuật toán, bằng cách sử dụng camera để thu thập dữ liệu xung quanh không gian ngôi nhà của bạn và lập bản đồ của ngôi nhà.

Thông qua đó, robot hút bụi lau nhà có thể tránh, không lặp lại những vị trí đã đi qua và được dọn sạch giúp giảm bớt thời gian hoạt động, tiết kiệm pin. Công nghệ này có thể nhận diện và phân tích các vật cản  một cách dễ dàng.

Cơ chế hoạt động

VSLAM có trong robot hút bụi lau nhà sử dụng hệ thống camera quang học, sẽ bắt đầu xác định các điểm làm mốc trên trần nhà, phán đoán khoảng cách giữa các bức tường hay môi trường xung quanh.

Tiếp đến robot sẽ thông qua các thuật toán, trí tuệ nhân tạo (AI) tự thiết lập được đường đi cho riêng mình một cách thông minh, tránh các vật cản. Tuy nhiên khi ở vùng tối và thiếu sáng, công nghệ sẽ hoạt động kém hiệu quả hơn.

Công nghệ điều hướng LiDAR

Khái niệm

LiDAR (Light Detection and Ranging) là “Phát hiện ánh sáng và phạm vi”. Nhờ LiDAR robot hút bụi lau nhà có thể đo được khoảng cách từ vị trí bắt đầu tới mục tiêu bằng việc quét tia laser đến mục tiêu đó và sử dụng cảm biến để đo xung phản xạ.

LiDAR còn giúp robot hút bụi có thể mô phỏng hình ảnh ở dạng 3D nhờ vậy mà robot chỉ cần hoạt động theo đúng bản đồ được tạo ra là căn nhà đã trở nên gọn gàng, vệ sinh.

Cơ chế hoạt động

Cảm biến LiDAR có trên robot hút bụi lau nhà hoạt động bằng cách phát ra chùm tia laser có công suất thấp tới môi trường bên ngoài và nhận về rồi tiếp nhận ánh sáng phản chiếu ngược lại phần cứng để xử lý. Từ dữ liệu thu thập được, hệ thống sẽ thiết lập bản đồ 3D mô phỏng không gian xung quanh, đồ vật và con người.

LiDAR vượt trội về tốc độ, chỉ với một lần quét đã có thể lập nên được bản đồ chính xác với tất cả các vật cản đã được đánh dấu, ngay cả trong điều kiện thiếu sáng.

Điều hướng thông qua cảm biến

Robot hút bụi lau nhà sử dụng các cảm biến thông minh để phát hiện được các vật cản và các mối nguy hiểm khác, đo lường quãng đường đã đi và phát hiện các khu vực mới cần chú ý, để có phản ứng và quyết định đường đi của nó.

Một số cảm biến thông minh : Cảm biến chướng ngại vật, cảm biến tường và cảm biến vực sâu – chống rơi,…

Cảm biến chướng ngại vật

Cảm biến chướng ngại vật trên robot hút bụi lau nhà thường sử dụng công nghệ cảm ứng hồng ngoại hoặc siêu âm để phát hiện và tránh các vật cản trong quá trình di chuyển của mình.

Robot hút bụi lau nhà được lập trình để di chuyển tới chướng ngại vật theo các hướng khác nhau và từ từ chạm vào nó để xác định liệu nó là chướng ngại vật mềm mà nó có thể đi qua hay không..

Cảm biến vực sâu, chống rơi

Cảm biến chống rơi nằm ở phía dưới của robot hút bụi lau nhà cũng là tia hồng ngoại. Tín hiệu sẽ được gửi đến thiết bị thông qua cảm biến hồng ngoại để đo khoảng cách, tín hiệu được chuyển về ngay lập tức thì thiết bị vẫn nằm trên một mặt sàn.

Trường hợp phải mất một khoảng thời gian tín hiệu mới được gửi về thì có nghĩa là phía trước robot có bậc thang hay “vực sâu”, lúc này máy hút bụi sẽ tự động chuyển sang hướng di chuyển khác.

Cảm biến tường

Cảm biến tường của robot hút bụi lau nhà là một loại cảm biến phát hiện được vật cản và giúp thiết bị chống va chạm vào các vật dụng cố định như tường, cửa sổ hoặc tủ. Cơ chế cũng là việc sử dụng tia hồng ngoại và đo thời gian mà tín hiệu này phản chiếu trở lại.

Khi thiết bị robot tiếp cận vật cản, tín hiệu phản chiếu sẽ được cảm biến tường thu lại sau đó phân tích để xác định khoảng cách và hướng di chuyển. Tiếp theo robot sẽ thay đổi hướng đi để tránh va chạm với vật cản.

Cảm biến bánh xe

Cảm biến bánh xe thường được thiết lập trên các sản phẩm robot hút bụi lau nhà cao cấp và được lắp đặt trên bánh xe của máy. Robot hút bụi sẽ xác định vị trí và hướng di chuyển trên mặt sàn nhà.

Khi robot lau nhà gặp phải chướng ngại vật, cảm biến bánh xe sẽ cảm nhận được và phản hồi tín hiệu cho bộ điều khiển, từ đó điều khiển thiết bị thay đổi hướng di chuyển sao cho tránh được các vật cản và tiếp tục làm việc.