Robot hút bụi, cấu tạo và cách hoạt động

Vào những năm đầu của thế kỷ 19, robot được được phát minh để phục vụ chủ yếu trong lĩnh vực công nghiệp, ban đầu nó chỉ là những cỗ máy đơn giản kém thông minh, và sau gần 100 năm phát triển với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, nó đã được đưa vào cuộc sống đời thường gần gũi với con người hơn. Thời đại hiện nay, chắc hẳn chúng ta không còn xa lại gì với những con robot làm việc nhà, robot rửa chén, và robot hút bụi,…. Và Roomba hút bụi cũng là một trong số chúng, hãy cùng xem xét cách thức hoạt động của nó, có những điểm mạnh và hạn chế như thế nào. Liệu trong tương lai, các robot còn có thể tiến ra tới đâu với những mục đích đời thường của con người.

Roomba là gì?

Roomba thực chất là một máy hút bụi được nhỏ gọn và tự động hoá. Nó được lập trình để tự động chạy xung quanh nhà bạn và cơ cấu quét hút các bụi bẩn. Nhờ cấu tạo từ một hoặc hai bàn chải và máy hút. Roomba có khả năng dọn sạch mọi bụi bẩn trên đường đi của nó. Nhờ việc được lập trình tự động chạy xung quanh nhà, và được điều hướng bởi hai động cơ điện có khả năng quay cùng hoặc ngược chiều nhau, nên việc di chuyển của Roomba không gặp bất kỳ khó khăn nào, nó chó thể đi tới được bất kì ngõ ngách nào trong căn nhà của bạn. Với ưu điểm là sử dụng rất nhiều cảm biến, Roomba có khả năng tránh được vật cản phía trước, phát hiện bậc thang tránh bị rơi, tối ưu hoá khả năng di chuyển dọn dẹp. Nhưng sủ dụng nhiều cảm biến không có nghĩa là tiêu tốn năng lượng, nó được thiết kể để sử dụng ít tốn năng lượng nhất, thời gian giữa hai lần sạc có thể đạt được là 90 phút, và sau đó Roomba sẽ tự động đi về ngôi nhà của nó để sạc cho lần chạy tiếp theo.

Roomba hoạt động như thế nào?

Nhà sáng lập ra Roomba – Công ty IRobot đã mô tả nó là một robot hút bụi được lập trình sẵn những vẫn có một chút trí thông minh để thích ứng với môi trường làm việc.

Di chuyển ngẫu nhiên

Thoạt đầu bạn có thể dễ dàng nhận ra Roomba di chuyển một cách ngẫu nhiên, nhưng thực tế không hẳn là như vậy, cách mà nhà sáng lập ra Roomba dùng để tối ưu khả năng dọn dẹp của nó là sử dụng kết hợp hai kiểu di chuyển, đó là “Bám tường” và “di chuyển ngẫu nhiên”. Khi sử dụng “bám tường” Roomba có khả năng dọn dẹp sạch các góc của tường và cứ di chuyển cho đến khi gặp chướng ngại vật, nó sẽ di chuyển ngẫu nhiên. Như mẫu 560 dưới đây, có nhiều chế độ làm sạch như làm sạch nhanh (quét nhanh qua một căn phòng), quét xoắn ốc. Điểm đặc biệt ở đây là Roomba có khả năng phát hiện vùng đặc biệt bẩn nhờ sử dụng cảm biến và tiến hành lau dọn kỹ hơn ở khu vực đó.

Hệ thống cảm biến

Cũng giống như việc con người sử dụng 5 giác quan để cảm nhận những thứ xung quanh. Roomba cũng vậy, có một hệ thống nhiều các cảm biến được tích hợp để đảm nhiệm công việc cảm nhận môi trường xung quanh, giúp Roomba có thể biết được mình đang đối mặt với cái gì. Đặt ở trên phía trước là cảm biến hồng ngoại và cảm biến quang điện, dưới lớp vỏ nhựa của Roomba là các cảm biến va chạm. Hệ thống cảm biến hồng ngoại dùng để phát hiện các vật cản phía trước, giảm tốc độ của nó khi tiến gần các chướng ngại vật. Các cảm biến va chạm sẽ dừng robot mỗi khi nó đâm phải vật gì đó. Và Roomba còn có khả năng phát hiện các điểm vực – giống như là cầu thang, để tránh bị rơi.

Vậy làm sao để Roomba có khả năng phát hiện bụi bẩn? Nhà sáng chế Roomba đã đưa ra hai lựa chọn về cảm biến để có khả năng này. Lựa chọn thứ nhất là sử dụng các cảm biến quang để đo lường các bị trí bẩn nhưng các cảm biến này tỏ ra không đáng tin cậy cho lắm. Và cách thứ hai là sử dụng cảm biến áp điện, để hiểu đơn giản thì mỗi tinh thể bẩn tạo ra một xung điện mỗi khi chổi quét qua nó. Các bit bẩn sẽ chạm vào cảm biến và nhờ đó kích hoạt “phát hiện bụi bẩn”.

Một số loại  Roomba tiên tiến hơn sử dụng một chùm tia hồng ngoại để vẽ cấu trúc của một căn phòng hay ngôi nhà và thực hiện dọn sạch một phòng trước khi chuyển sang phòng khác.

Lập bản đồ khu vực

Những mẫu Roomba ban đầu như mẫu 560 được lập trình để dọn dẹp một cách ngẫu nhiên ít thông minh, các kỹ sư đã không lập bản đồ cho phòng hoặc nhà bạn. Đó là lý do tại sao việc dọn dẹp tốn khá nhiều thời gian. Với những mẫu robot mới hơn, như mẫu 980 đã chuyển đổi từ làm sạch ngẫu nhiên sang một cách tiếp cận thông minh hơn đó là VSLAM (Vision Simultaneous Localization and Mapping) – Mô phỏng tầm nhìn và vẽ bản đồ khu vực. Họ sử dụng các cảm biến radar hồng ngoại để vẽ lên một bức tranh ảo về căn phòng của bạn. Roomba hiểu và biết nó đang ở đâu, sắp tới sẽ di chuyển đến đâu giúp cải thiện việc dọn dẹp được nhanh hơn. Như mẫu i7+ mới nhất, nó không chỉ lập ra bản đồ khu vực dọn dẹp, mà còn có khả năng ghi nhớ bố cục căn phòng, lên kế hoạch cải thiện hiệu suất dọn dẹp được tốt hơn.

Kết nối không dây

Những mẫu Roombas mới nhất được tích hợp thêm khả năng kết nối wifi, đồng nghĩa với việc chúng ta có thể quản lý và điều khiển được nó từ xa trên điện thoại hay máy tính bảng bằng một ứng dụng đơn giản.

Cấu tạo bên trong Roomba

Đây là một bản vẽ kỹ thuật từ nhà sáng chế Roomba, cho thấy một vài thành phần quan trọng khác mà bạn không thể nhìn thấy bên. Dưới đây là hình ảnh mà tôi đã tô màu để bạn dễ hình dung hơn về nó.

 

 

1.     Cảm biến va chạm

2.     Cảm biến hồng ngoại

3.     Cảm biến phát hiện vực

4.     Pin Lithium 14.4V 3600mAH

5.     Chổi hỗ trợ ngăn chặn tóc

6.     Bánh xe phải

7.     Driver điều khiển bánh xe phải

8.     Động cơ quét chổi

9.     Thùng chứa

10. Driver điều khiển bánh xe trái

11. Bánh xe trái

12. Chổi quét hút

13. Động cơ chổi quét hút

Roomba có ưu và nhược điểm gì?

Nếu bạn đang nghi ngờ về khả năng của nó thì bạn sẽ bất ngờ đấy. Điều bí mật là Roomba tốn nhiều thời gian hơn để dọn dẹp so với khi chúng ta sử dụng máy hút bụi cầm tay. Nhưng cũng không thể phủ nhận được những điểm lợi khi bạn sở hữu chúng.

Ưu điểm

Roomba dễ sử dụng. Thật sự là như vậy, sau khi được sạc đầy, bạn chỉ cần bấm nút dọn dẹp trên app. Và nó làm việc. Không cần bất kỳ sự trợ giúp nào từ bạn. Nhỏ gọn và có thể len lỏi vào ngóc ngách của căn phòng bạn, dễ dàng hơn nhiều so với máy hút bụi cầm tay cồng kềnh đúng không? Nếu căn nhà của bạn có nhiều tầng thì việc di chuyển nó lại càng dễ dàng hơn nữa. Tối ưu kích thước và trọng lượng, bạn có thể mang nó đi bất kỳ nơi đâu một cách dễ dàng giống như mang một cái bánh kem vậy. Quan trọng hơn hết là thông minh, nó thực sự thông minh và giúp bạn tiết kiệm được thời gian. Mọi thứ bạn cần phải làm là đặt cho nó một lịch biểu hoặc nếu bạn lười thì bản thân nó cũng có thể làm được việc đó. Mọi thử trở nên dễ dàng hơn với robot hút bụi

Nhược điểm

Tuy nhiên Roomba vẫn còn gặp phải một số vấn đề cũng không thể phủ nhận. Những mẫu Roomba cũ hơn thường mất từ 30 phút đến 1 giờ đồng hồ để dọn dẹp xong toàn bộ căn phòng, và vẫn còn có thể bỏ sót một điểm nào đó. Những mẫu mới hơi sử dụng vẽ bản đồ khu vực đã thông minh hơn, giải quyết được một phần nào vấn đề đó. Roomba cũng không có khả năng di chuyển đồ vật đi nơi khác để dọn dẹp phía dưới nó. Nếu bạn là người hay di chuyển đồ đạc của mình thì bạn sẽ cảm thấy Roomba chỉ dọn dẹp một phần của ngôi nhà. Roomba có một thùng bụi khá nhỏ và các bàn chải, bộ lọc của nó cũng cần được kiểm tra sau một thời gian dài sử dụng, đảm bảo được xử lý để có thể hoạt động một cách tốt nhất. Nhưng việc dọn vệ sinh cho nó cũng tốt ít thời gian hơn việc bạn dọn vệ sinh thường xuyên căn phòng.

Nếu như bạn nuôi thú cưng, có 2 vấn đề xảy ra với Roomba. Đầu tiên, các sợi lông của thú cưng sẽ làm tắc nghẽn phần lọc và việc dọn dẹp sẽ trở nên khó khăn hơn. Thứ hai, nếu thú cưng của bạn làm “bừa bộn” trên nền nhà. Roomba sẽ đi trượt qua đó vào kéo lê nó xung quanh nhà bạn.

Tuy rằng Roombas tuyên bố rằng có thể tránh mình bị vướng vào dây điện, nhưng thực sự không phải luôn luôn như vậy. Nó vẫn có thể kéo dây cáp điện thoại, dây kéo rèm, những tấm thảm có lông dài. Tôi khuyên bạn nên để nó cách xa khu vực đó, cũng như cách bạn tránh chúng với máy hút bụi thông thường.

Pin cũng là một trong những vấn đề cần quan tâm. Thường khi còn mới, Roomba có khả năng hoạt động từ 1 đến 2 giờ. Nhưng sau vài tuần sử dụng, nó chỉ còn chạy được 30 đến 40 phút, thậm chí không đủ để làm sạch một căn phòng. Bạn sẽ nghĩ ngay đến việc thay thế viên pin cho nó, nhưng chúng tương đối đắt tiền, nếu mua của những hang không có thương hiệu thì rẻ hơn nhiều tuy nhiên cũng có nhiều ý kiến trái chiều với việc pin không chính hãng đó. Theo hướng dẫn chính thức từ hãng sản xuất Roomba, bạn không nên rút ổ cắm sạc Roomba dù nó đã được sạc đầy, và nên cắm bộ sạc đó liên tục, bởi dù có được sạc đầy, năng lượng vẫn sẽ bị tiêu tốn hết sau một đến hai ngày. Và nếu bạn để Roomba cạn kiệt năng lượng quá nhiều, pin của nó sẽ nhanh chóng bị hỏng.

Kết luận

Vậy có nên sở hữu một con Roomba? Nếu bạn là người thích sở hữu những món đồ công nghệ và ghét việc dọn dẹp thì chắc chắn đây là một công cụ hữu ích cho bạn. Nếu bạn là một người bận rộn với một ngôi nhà bừa bộn, hãy để Roomba giúp bạn dành nhiều thời gian hơn cho việc nấu ăn. Theo quan điểm cá nhân, đây là một công cụ hữu ích để có một căn phòng sạch sẽ hơn và tiết kiệm thời gian hơn. Và giờ tôi giống như là một con robot giặt ủi, dọn dẹp phòng tắm, nấu ăn.

 

 

 

 

 

 

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Chat hỗ trợ
Chat ngay