Comments 23
Робот НЕ должен быть круглым. Более того, на спереди на обоих углах должны располагаться дополнительные крутящиеся параллельно полу щётки. В противном случае у вас всегда будут углы оставаться грязными.
Кроме того, может быть, всё-таки изначально подумать о более серьёзном варианте: лидаре и построении нормальной карты помещений? У меня с 2011 года работает Neato XV-11. Претензия к нему только одна — отсутствие щёток, о которых я написал в начале, в результате и углы, и пространство около плинтусов остаётся неубранным. Ну, и неудачный выбор аккумуляторов (там никель-металлгидридные, причём без интеллектуальной зарядки) — но это попроще. А так — возвращается на базу даже по лабиринту.
Ну, и в идеале роботу бы распознавание грязного пола камерой, но для этого к пылесосу нужно приделать хозяйку :-).
Кроме того, может быть, всё-таки изначально подумать о более серьёзном варианте: лидаре и построении нормальной карты помещений? У меня с 2011 года работает Neato XV-11. Претензия к нему только одна — отсутствие щёток, о которых я написал в начале, в результате и углы, и пространство около плинтусов остаётся неубранным. Ну, и неудачный выбор аккумуляторов (там никель-металлгидридные, причём без интеллектуальной зарядки) — но это попроще. А так — возвращается на базу даже по лабиринту.
Ну, и в идеале роботу бы распознавание грязного пола камерой, но для этого к пылесосу нужно приделать хозяйку :-).
Хочется запустить простейшую модель, которая будет собирать пыль и шерсть от длинношерстных кошек. Щетки впереди по бокам будут обязательно. Я об этом написал, когда описывал моторы. Для построения карты, боюсь, не хватит ни памяти, ни мощности ардуино. В качестве аккума- гелевая батарея от бесперебойника. Хватит на уборку на несколько часов, дешево и достаточно долговечно.
Щётки по бокам и щётки на передних углах — это вещи слегка разные. Круглый робот не сможет подъехать достаточно близко к углу помещения, чтобы хватило длины щётки.
Что касается памяти — тут, к сожалению, не подскажу, ибо не имел дела с Ардуино. Но для прототипа можно взять маленький компьютер (тот же Raspberry Pi 2). У них потребление мизерное (могут запитываться от USB2, т.е. не выше 0.5 А), при этом возможности несравнимо выше.
Но вообще, вопрос в целях, конечно. Просто любой робот на датчиках удара будет однозначно хуже, чем робот с лидаром, а не имея полной карты (даже на контактных датчиках), вы никогда не сможете быть уверены в том, что всё помещение объехали и, тем более, не сможете вернуть робота на базу.
Что касается памяти — тут, к сожалению, не подскажу, ибо не имел дела с Ардуино. Но для прототипа можно взять маленький компьютер (тот же Raspberry Pi 2). У них потребление мизерное (могут запитываться от USB2, т.е. не выше 0.5 А), при этом возможности несравнимо выше.
Но вообще, вопрос в целях, конечно. Просто любой робот на датчиках удара будет однозначно хуже, чем робот с лидаром, а не имея полной карты (даже на контактных датчиках), вы никогда не сможете быть уверены в том, что всё помещение объехали и, тем более, не сможете вернуть робота на базу.
Вот, кстати, ради интереса, видео того, как работает робот с лидаром и построением полноценной карты. Очень забавно наблюдать за его работой. Только шумный он очень во время работы (на видео только возврат, поэтому шум не очень большой).
Шикарно объехал робот все препятствия. Вероятно дело в датчиках, расположенных под правильным углом, чтобы видеть препятствия. А может действительно, крайне правильную картинку выстроили. Да и не меняли долго место препятствий.
Робот строит карту каждый раз. И у него в башенке стоит лидар, который в реальном времени определяет все препятствия издалека, на основании чего и строит карту. Т.е. можно сначала отправить его убираться, в другой комнате поставить на паузу, построить лабиринт, и он всё равно вернётся на базу (конечно, если в лабиринте есть проезд достаточного размера).
У Румбы есть маленькое улучшение в его хаотичном движении, она определяет количество ударов о предметы и на основании этих данных выбирает время уборки. Если ударов мало, значит, считает Румба, комната большая и убираться надо дольше и наоборот.
у iClebo Pop младшей модели тоже есть улучшение в стандартных алгоритмах движения. В режиме спирали Pop проезжает дважды, то есть двойная спираль.
Китайцы, ака xRobot имеют самые простые алгоритмы.
Следующая модель iClebo не будет иметь круглую форму и будет почти на 100% убирать углы за счет нужной формы, боковых щеток и алгоритма уборки углов. Но, на самом деле углы не такая уж и проблема. Раз в неделю, а то и две можно и самому их протереть, там не так уж и много пыли скапливается.
у iClebo Pop младшей модели тоже есть улучшение в стандартных алгоритмах движения. В режиме спирали Pop проезжает дважды, то есть двойная спираль.
Китайцы, ака xRobot имеют самые простые алгоритмы.
Следующая модель iClebo не будет иметь круглую форму и будет почти на 100% убирать углы за счет нужной формы, боковых щеток и алгоритма уборки углов. Но, на самом деле углы не такая уж и проблема. Раз в неделю, а то и две можно и самому их протереть, там не так уж и много пыли скапливается.
Полагаю, что робот-пылесос не сможет заменить поноценной уборки, но позволит снизить частоту работы нормальным пылесосом с «через день» на «раз в неделю»
Я мечтаю о том, чтобы робот смог избавить вообще от сухой ручной уборки. А в идеале — чтобы и влажную делал, но это, увы, совершенно другой уровень сложности. Пока слегка спасает полотёр с функцией влажной протирки (т.е. не мытья, а протирки).
Так есть же iRobot моющий. Scooba называется.
К сожалению, там много своих проблем. Его нужно каждый раз серьёзно мыть, иначе заводится живность и плохо пахнет. Нормальный робот должен требовать минимум вмешательства.
Ну так нормальное явление — решение одной проблемы порождает как минимум две новые.
В любом случае существуют роботы только для пола. А есть ещё мебель, шторы, ковры, окна. Вот изобрёл бы кто-нибудь робота для мойки окон.
В любом случае существуют роботы только для пола. А есть ещё мебель, шторы, ковры, окна. Вот изобрёл бы кто-нибудь робота для мойки окон.
так вроде есть уже
Всё зависит от того, что вы убираете. Увы, в моём конкретном случае это большая проблема: робот стартует каждый день и каждый день привозит забитый плотно контейнер. Условия, увы: 90 кв. м. на первом этаже плюс БОЛЬШАЯ собака. И хотя называется короткошёрстной, летит с неё так, что без уборки на второй день на полу комки шерсти и пыли. И скапливается, увы, и в углах. Хотя, должен признаться, разница во внешнем виде квартиры при наличии робота и его отсутствии — колоссальная.
Сделали уже такой пылесос на ардуино: vk.com/arduinoandroid?w=wall-54138417_997
Планируется питание всей системы от гелевого аккумулятора с напряжением 12В и емкостью 7 Ач
Ток в 350 мА зарядит аккумулятор при полном разряде за 10 часов
Предполагаю что это опечатка т.к. 7Ач/0.35=20, т.е. полный заряд займет 20 часов.
Еще свинцовые аккумуляторы не рекомендуется разряжать больше чем на 30%, значительно снижается количество циклов, например, при разряде на 50% количество циклов перезаряда будет в 3 раза меньше чем при разряде на 30%. Вы упомянули что сильно разряжать их нельзя, но не указали на сколько поэтому я слегка в замешательстве ведь 30% от 7Ач это лишь 2.1Ач. Предполагаю что это маловато для робота пылесоса.
По поводу использования шаговых двигателей. Тоже довольно спорный вопрос. Они довольно шумно работают и довольно много весят. Если брать маленькие то придется ставить редуктор из за чего скорость будет значительно меньше. Чтобы не шумели придется использовать микрошаговые режимы, но если не ошибаюсь в таком случае возрастает потребление и значительно падает крутящий момент. Лучше все же обычные моторы с редукторами и энкодерами. Особенно бесколлекторные, правда будет значительно дороже чем с коллекторными.
У меня две индукционных зарядки по 350 мА, поэтому считаем зарядный ток в 700 мА.
Емкость в 2.1 Ач — это полная емкость аккумулятора у iClebo Arte, а тут пылесос имеет еще 2\3 запаса. Можно и до половины высадить, если подольше покататься. Кроме того, гелевый аккумулятор недорогой и такой можно менять раз в пару лет.
По поводу двигаталей спорный вопрос: шаговые движки будут стоять на колесах, а значит можно задать скорость передвижения, которая будет выше при возврате на базу и ниже при уборке — очень просто и легко делается. Да и момент у них немалый. Можно нацепить колесо непосредственно на ротор, без дополнительной механики, которая будет вносить свою лепту в снижение надежности робота.
Емкость в 2.1 Ач — это полная емкость аккумулятора у iClebo Arte, а тут пылесос имеет еще 2\3 запаса. Можно и до половины высадить, если подольше покататься. Кроме того, гелевый аккумулятор недорогой и такой можно менять раз в пару лет.
По поводу двигаталей спорный вопрос: шаговые движки будут стоять на колесах, а значит можно задать скорость передвижения, которая будет выше при возврате на базу и ниже при уборке — очень просто и легко делается. Да и момент у них немалый. Можно нацепить колесо непосредственно на ротор, без дополнительной механики, которая будет вносить свою лепту в снижение надежности робота.
У того зарядного который вы указали есть такие характеристики:
Выходной ток (макс.): 350 мА. Достигается на расстоянии 0,5 мм между катушками.
Допустимое расстояние между катушками приемника и передатчика: 1-5мм
Т.е. 350мА это самый максимум, достижимый если одну катушку приложить к другой идеально ровно. Я сомневаюсь что у вас катушка будет снаружи корпуса и что робот будет заезжать/прижиматься с точностью 0.5 миллиметра, темболее для двух катушек, темболее что они будут оказывать друг на друга с вероятностью 99.(9) негативное влияние т.к. не будут синхронизированы между собой и предполагаю будут размещаться довольно близко друг к другу. Так что я бы рассчитывал что суммарно с двух таких устройств вы не получите больше 350мА.
По поводу емкости аккумулятора. Если не ошибаюсь то у iClebo Arte используется 4S аккумулятор что уже даст некоторый выигрыш в запасенной энергии по сравнению с указанным свинцовым. Также чем больше вес тем больше энергии надо чтобы двигать пылесос. Литиевый аккумулятор будет весить гораздо меньше. Вес не является плюсом как бы сильно его не хотелось выдать за положительную характеристику.
Про двигатели:
Шаговые двигатели гораздо тяжелее чем обычные с редуктором. Они имеют хороший момент, но ценой большого потребляемого тока. Будьте готовы к тому что каждый двигатель будет кушать па паре ампер. Да и нормального размера колеса посаженные напрямую на шаговый двигатель этот момент уменьшат пропорционально радиусу. Также в шаговом режиме они очень хорошо вибрируют. Не ясно как это скажется на качестве уборки т. к. робот будет «дергаться». Чтобы уменьшить вибрацию, или например повысить ее тон и сделать движение более ровным придется использовать микрошаговый режим, но это приведет к значительному снижению момента и повышению потребления.
Ну и до кучи. Радиомаяк не подойдет. Вы не сможете определить корректно направление в сторону базы т. к. в квартире сигнал будет многократно переотражаться, также есть различные мертвые зоны или наоборот зоны в которых сигнал будет проходить лучше. Навигация по радиосигналу только в кино выглядит так красиво. На практике лучше делать как делают остальные производители — использовать на базе инфракрасные излучатели. Например несколько излучателей разной мощности с разным углом рассеивания, которые позволят сначала грубо навестись на базу в зоне прямой видимости а потом более точно, ну и если базы нет в зоне прямой видимости то двигаться используя правило правой/левой руки вдоль стен.
Выходной ток (макс.): 350 мА. Достигается на расстоянии 0,5 мм между катушками.
Допустимое расстояние между катушками приемника и передатчика: 1-5мм
Т.е. 350мА это самый максимум, достижимый если одну катушку приложить к другой идеально ровно. Я сомневаюсь что у вас катушка будет снаружи корпуса и что робот будет заезжать/прижиматься с точностью 0.5 миллиметра, темболее для двух катушек, темболее что они будут оказывать друг на друга с вероятностью 99.(9) негативное влияние т.к. не будут синхронизированы между собой и предполагаю будут размещаться довольно близко друг к другу. Так что я бы рассчитывал что суммарно с двух таких устройств вы не получите больше 350мА.
По поводу емкости аккумулятора. Если не ошибаюсь то у iClebo Arte используется 4S аккумулятор что уже даст некоторый выигрыш в запасенной энергии по сравнению с указанным свинцовым. Также чем больше вес тем больше энергии надо чтобы двигать пылесос. Литиевый аккумулятор будет весить гораздо меньше. Вес не является плюсом как бы сильно его не хотелось выдать за положительную характеристику.
Про двигатели:
Шаговые двигатели гораздо тяжелее чем обычные с редуктором. Они имеют хороший момент, но ценой большого потребляемого тока. Будьте готовы к тому что каждый двигатель будет кушать па паре ампер. Да и нормального размера колеса посаженные напрямую на шаговый двигатель этот момент уменьшат пропорционально радиусу. Также в шаговом режиме они очень хорошо вибрируют. Не ясно как это скажется на качестве уборки т. к. робот будет «дергаться». Чтобы уменьшить вибрацию, или например повысить ее тон и сделать движение более ровным придется использовать микрошаговый режим, но это приведет к значительному снижению момента и повышению потребления.
Ну и до кучи. Радиомаяк не подойдет. Вы не сможете определить корректно направление в сторону базы т. к. в квартире сигнал будет многократно переотражаться, также есть различные мертвые зоны или наоборот зоны в которых сигнал будет проходить лучше. Навигация по радиосигналу только в кино выглядит так красиво. На практике лучше делать как делают остальные производители — использовать на базе инфракрасные излучатели. Например несколько излучателей разной мощности с разным углом рассеивания, которые позволят сначала грубо навестись на базу в зоне прямой видимости а потом более точно, ну и если базы нет в зоне прямой видимости то двигаться используя правило правой/левой руки вдоль стен.
Сегодня, 15 июля, в 15-00 мы будем проводить мастер-класс по 3D-конструированию. Будем делать пример на базе модели принтера МС2. Если вам интересно, то присоединяйтесь
Sign up to leave a comment.
Робот-пылесос своими руками