Como funciona um aspirador de pó robô

Algumas pessoas consideram suficiente limpar o apartamento ou a casa uma vez por semana. Outras, porém, preferem uma limpeza mais frequente. Um aspirador robô é ideal para ambas as situações, proporcionando uma experiência de limpeza rápida e eficiente. Como funciona esse aparelho? O princípio de funcionamento de um aspirador robô baseia-se em vários componentes essenciais: uma unidade de limpeza, um sistema de navegação e mecanismos de acionamento. Esses componentes fundamentais estão presentes em qualquer aspirador robô, e a qualidade deles determina o nível de desempenho da limpeza em qualquer ambiente. A seguir, analisaremos detalhadamente como um aspirador robô funciona, tanto para limpeza a seco quanto para limpeza úmida.

Navegação robótica

Um dos principais componentes do aparelho é o sistema de navegação. Ele permite que o robô se movimente facilmente pelo ambiente. O desempenho desse sistema determina se o aspirador de pó fica preso ou perdido, além de influenciar seu funcionamento. Esse sistema de navegação pode variar dependendo do fabricante e do modelo. No entanto, existem alguns sistemas de navegação básicos que são muito procurados. Entre eles:

• laser;
• sensores internos (incluindo giroscópio);
• sensores externos;
• câmera.

Cada sistema de navegação tem suas próprias vantagens e desvantagens, mas todos operam essencialmente com o mesmo princípio. Como funciona um sistema de navegação em um aspirador de pó robótico?

A navegação a laser é considerada a mais avançada. Os modelos mais conhecidos operam com base nesse princípio. Xiaomi Mi Roborock Sweep One, Neato Botvac Conectado,Ecovacs Deebot Ozmo 930 e muitas outras. O laser funciona da seguinte maneira: o aspirador de pó é equipado com um sensor a laser especial (lidar), que determina a presença de certos objetos em um cômodo e a distância até eles. Esses dados são armazenados na memória do aparelho e salvos como um mapa do ambiente. Uma vez criado o mapa, o aparelho começa a limpar cada cômodo, movendo-se ao longo de linhas retas marcadas. O retorno à base segue o mesmo princípio.

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Se o sistema for baseado em sensores, o princípio de funcionamento é o seguinte: graças aos sensores localizados sob o corpo e no para-choque, o robô aspirador detecta quaisquer alterações no ambiente e decide, de forma autônoma, como prosseguir com a limpeza. Esses sensores, chamados de beacons, coordenam os movimentos do aparelho.

Por exemplo, se o dispositivo detectar uma cadeira em seu caminho, ele diminuirá a velocidade e, ao entrar em contato com o móvel, começará a limpar ao longo do seu trajeto. O dispositivo também pode detectar as áreas mais sujas em carpetes ou pisos, permitindo que o robô aspirador limpe essas áreas com mais eficiência. Tudo isso depende da quantidade de sensores que o dispositivo possui, do tipo deles e da velocidade com que o processador processa o sinal. Cada fabricante define os movimentos e ações que o dispositivo realizará em uma determinada situação.

Vale a pena discutir separadamente o que é um giroscópio em um robô aspirador de pó e como ele ajuda na navegação espacial.

Um giroscópio é um mecanismo especial que responde a mudanças na orientação de um objeto (neste caso, um aspirador de pó robótico) em relação a um sistema de referência inercial. Em termos simples, o giroscópio mede a aceleração e a velocidade angular do aspirador, fornecendo informações sobre suas coordenadas espaciais. De forma ainda mais simples, o robô memoriza de onde veio, para onde está indo e para onde precisa retornar (no nosso caso, à sua base após terminar a limpeza).

Os sensores externos funcionam essencialmente da mesma forma que a navegação por sensores, mas utilizam dispositivos externos para dividir o ambiente em zonas específicas. Isso permite uma limpeza mais completa e rápida. Esses sensores também são chamados de sensores de movimento. paredes virtuais, uma vez que limitam o movimento do aspirador de pó.

Como funciona um sensor externo? É uma pequena caixa de plástico que emite um sinal infravermelho invisível. Se um beacon for usado, dois feixes de infravermelho adicionais são enviados, permitindo que o robô aspirador localize o beacon. O beacon principal funciona movendo o aparelho para outro cômodo. Ele funciona bloqueando o sinal de infravermelho. O sensor externo opera com um princípio mais simples do que o beacon. Se o robô detectar o sensor externo, ele simplesmente muda de direção.

Uma opção de navegação é uma fita magnética para aspirador robô, que cria uma chamada "barreira", uma parede virtual além da qual o robô não consegue ir. A foto abaixo demonstra claramente como a fita magnética funciona:

Como funciona a navegação baseada em câmera? Na maioria dos casos, a câmera é montada na parte superior do corpo do robô aspirador. O robô aspirador coleta dados das paredes e do teto. Esse princípio de funcionamento é utilizado em robôs aspiradores populares. iClebo Omega, novo iClebo O5,iLife A8, carro-chefe iRobot Roomba i7 e outros.

Você pode aprender mais sobre os sensores do aspirador robô neste vídeo:

O processo de limpeza

Agora, vamos analisar o princípio de limpeza de um robô aspirador. Sua função principal é remover detritos e sujeira que encontram pelo caminho. O princípio de funcionamento de cada modelo é semelhante, e não há tanta variedade quanto nos sistemas de navegação. A aspiração a seco funciona da seguinte maneira: uma ou duas escovas laterais varrem toda a poeira, pelos, cabelos e sujeira dos cantos, debaixo dos móveis ou perto dos rodapés, e se movem em direção à escova central.

A escova principal (ou central) desempenha um papel crucial no funcionamento da máquina. Graças à sua estrutura de cerdas, ela consegue coletar não apenas poeira e sujeira, mas também pelos e cabelos. Muitas pessoas presumem que o motor, que aspira toda a sujeira, é o responsável por recolher as diversas partículas. No entanto, isso é um equívoco. A escova varre toda a sujeira para dentro do reservatório de pó. Ela age como uma vassoura e, após a sujeira entrar no reservatório, é comprimida pelo fluxo de ar em seu interior. O ar proveniente do motor passa então por filtros localizados dentro do reservatório de pó e é expelido. A qualidade do filtro determina a limpeza do ar expelido.

No entanto, existem algumas nuances no design e na configuração do dispositivo, dependendo do fabricante. Essas nuances incluem:

1. Os pincéis principais, seu número e tipos. Normalmente, há um, mas às vezes há dois, como em aspiradores robóticos iRobotO princípio de funcionamento é o seguinte: quando as escovas giram uma em direção à outra, a escova de cerdas recolhe pelos de animais e sujidade diversa, enquanto a escova de borracha recolhe detritos maiores (areia ou migalhas). Alguns modelos têm apenas uma escova, de borracha ou de cerdas.
2. Escovas laterais e sua quantidade. Para uma limpeza mais rápida, alguns modelos possuem uma escova lateral adicional, montada à esquerda do aparelho. É comum acreditar que duas escovas são menos eficazes do que uma, pois tendem a espalhar os resíduos uma em direção à outra. Nós acreditamos que duas escovas laterais oferecem um desempenho melhor.
3. Filtros e seus tipos. Os aspiradores robóticos podem ter filtros de tecido simples ou filtros HEPA multicamadas. Estes últimos são os preferidos por pessoas com alergia à poeira.
4. Capacidade do recipiente e potência do motor. Os volumes dos recipientes variam de 0,25 a 1 litro, e a potência do motor varia de 15 a 65 watts.

Vale ressaltar que o desempenho de um robô aspirador será otimizado pela sua escova principal e pela potência de sucção. Portanto, ao comprar um, você deve prestar atenção principalmente a esses dois fatores. Ao mesmo tempo, se precisar de algo, considere também outras opções. Aspirador robô para limpeza de pelos de animais de estimação Para limpar carpetes ou tapetes, um aspirador de pó deve ter uma escova central. Para limpar pisos lisos, um aspirador sem escova turbo é mais adequado.

O diagrama de funcionamento do aspirador robô é mostrado claramente na análise em vídeo:

Quando se trata de limpeza úmida, o princípio de funcionamento é que o robô de limpeza primeiro coleta toda a poeira e detritos do chão (1), após o que um líquido é pulverizado de um tanque de água especial (2) e o revestimento do piso é esfregado com uma escova (3). O estágio final do aspirador de pó robô é a remoção da água suja do chão com um raspador e a sucção para o tanque (4). robô aspirador de pó Não é prático e não é recomendado pelos fabricantes para a limpeza de carpetes, laminados e parquet.

Para obter mais informações sobre como o robô de limpeza funciona, assista ao vídeo:

Existe também uma versão combinada. Aspirador robô com limpeza a seco e a úmidoO aparelho funciona limpando superfícies lisas com um pano de microfibra (fixado na parte inferior da unidade), enquanto os carpetes são limpos com as escovas principais ou com a escova turbo.

Nesse caso, primeiro realiza-se a limpeza a seco (o robô cobre toda a superfície acessível). Em seguida, instala-se a unidade de limpeza úmida com um pano, umedece-se (ou enche-se o reservatório com água) e liga-se o robô. Durante a limpeza úmida, deve-se limitar o acesso do robô a carpetes e pisos de madeira para evitar danos. Para isso, instale uma parede virtual, beacons ou fita magnética nos locais desejados. Os modelos mais recentes permitem delimitar a área de limpeza em um mapa diretamente no aplicativo.

Retornar à base

Os aspiradores robóticos são alimentados por bateria. Nos modelos mais baratos, se a bateria estiver fraca, ele simplesmente desliga e precisa ser carregado manualmente. Para evitar isso, a maioria dos modelos inicia a busca por uma base de carregamento quando a bateria atinge um determinado nível. A busca funciona da seguinte forma: um sensor localizado no para-choque frontal detecta um feixe infravermelho emitido pela base. Assim que detectado, o aspirador robótico começa a se mover em direção à base e a se conectar a ela.

Vale ressaltar que os robôs que navegam usando lasers ou câmeras armazenam a localização de sua base na memória. Portanto, após a limpeza, a base é encontrada usando o mapa armazenado em sua memória.

Por isso, não se deve mover manualmente um robô aspirador desligado da sua base até o cômodo desejado, pois é provável que ele não retorne à base após a limpeza (já que não se lembra de onde saiu).

Então, já explicamos como funciona um robô aspirador, com modos de limpeza a seco, úmido e combinado. Como você pode ver, a funcionalidade do aparelho já é bastante avançada; ele consegue remover detritos de forma autônoma, eficiente e relativamente rápida!