更新迭代的掃地機器人,在哪個角落悄悄強大?

求真實驗室 —— 最有用的家電知識,最真實的解析實驗,最專業的技術剖析,家電求真實驗室—你身邊的家電專家。
2021-03-03 16:37 來源: 中國家電網  温涼 

  正值2021年初,各品牌產品陸續出新,目前筆者在電商網站上發現科沃斯、小米等一系列國內品牌都在預售掃地機器人新品。一直以來,掃地機器人都是爭議較大的家居清潔類科技產品,使用的人不在少數,但否定其價值的人也不在少數。究其原因,早期的掃地機器人的確不夠智能,在清掃、路徑規劃、避障等方面都不夠完善,而且隨之而來的是地面清潔後的垃圾處理問題。那麼隨着產品不斷更新迭代,掃地機器人的弊端是否得到了改善?又衍生出哪些便捷的使用體驗?我們來一一揭曉。

  地面清潔:乾濕清潔雙管齊下

  掃地機器人誕生之初,只在機器後部設置了單滾刷,並沒有邊刷的輔助,這也就無法實現對牆邊牆角的清潔,且清潔效率低下。加之機身較為厚重,所以無法深入大多數沙發、傢俱底部進行清潔。幾年後,帶有“邊刷+滾刷+吸塵口”結構的掃地機器人面市,有人表示雙邊刷只是噱頭,單邊刷足夠清掃牆邊牆角。但筆者實際體驗後認為,邊刷還有聚攏垃圾的功能,雙邊刷並不雞肋。

GIF

  除了滾刷,還有掃地機器人會以吸口替代滾刷,原因在於滾刷容易纏繞毛髮。不過就清潔效果來説,吸口略遜於滾刷,加之各品牌都在解決毛髮纏繞上下足了功夫,所以就目前國內電商平台來看,滾刷仍是主流且佔據高端位置。同時機身也越做越薄,清潔環境更廣泛。

c3dcf61a7bca49797a821e4f7a1aeaf

  外國人沒有拖地的需求,但在我們國人眼中,好像沒拖過的地面就是不乾淨的,為了滿足消費者需求,掃拖一體機器人逐漸走入我們的視野。掃拖一體機器人就是在滾刷後面增加了一個水箱,水箱底部是一塊抹布,水箱內部的水能夠持續性浸潤抹布,確保整個工作過程中,抹布都處於濕潤的狀態,但初期效果並不理想。

  首先水箱出水並不均勻,導致地面會有水漬殘留,不過通過技術改良,目前已基本實現出水均勻。

  而最重要的一點在於由於力道不夠,只是讓地面變濕而已,清潔效果極為有限。部分產品通過地面加壓的方式提升清潔效果,也有一些產品通過模擬人工拖地,通過前後摩擦或者左右摩擦的方式,提升清潔效果,實現質的飛躍。

GIF1

  產品清潔地面,但又需要手動清潔機器。掃地機器人塵盒很小,所以清理較為頻繁,不過如今的充電樁集成了集塵袋,可自動清空塵盒,只需定期更換大容量集塵袋即可。值得一提的是,其實這項功能早在2002年德國凱馳就已實現。

102438421198a6bde6e60bbf236cc91

  相較於集塵盒,更難清潔的是抹布,抹布髒了後很難實現地面清潔效果,所以需要不斷地人工清潔抹布,來回拆卸清洗,麻煩又不衞生,一次性抹布也很繁瑣且造成資源浪費。故此各品牌又瞄準自清潔功能,提供基座設計,實現在抹布髒後自動返回基座清潔,而後斷電續拖,擺脱了人工清潔抹布的同時,也實現了地面清潔效果。但目前,還未出現同時自動清潔塵盒和抹布的產品,筆者認為想要實現二者同時存在,要做的不是1+1。

11d4f17ea64d5644a1cc9bccb8a5d9e

  運動軌跡:路徑避障更完善

  掃地機器人之所以被稱為“智障”,最主要的原因在於路徑規劃和避障功能。雖説無需人工干預,但實際生活中,它很容易受到地面上隨機物品的影響,還會卡在電線上,如果家中有寵物,直接化身“滑翔機中的戰鬥機”,因而在路徑規劃避障方面的提升刻不容緩。

  初期的掃地機器人採用超聲波技術,只能通過隨機碰撞的方式更改前進路線,由於沒有規劃,所以極易出現大面積漏掃以及重複清掃同一位置的問題。而且避障效果並不理想,而後又在此基礎上加入了紅外傳感器,用以實現水平上的障礙規避。

未標題-1

  為了解決上述問題,產生了燈塔輔助掃地機器人定位的方式,但效果並不理想且價格高昂。此後激光導航應運而生,它能有效幫助掃地機器人進行環境地圖構建(LDS SLAM技術),以實現合理規劃清掃路線,此外它還實現了斷點續掃。而後為了自定義不同房間的清潔狀態,可分區清掃的規劃路線產品,也走進大家視野。

5e78e0f7946663bb12037a5a5bf986c

  但激光導航也存在自身缺陷,它通過360度發送激光,激光接觸到物體反射回來的方式,來了解物品位置,構建環境地圖,但它無法識別什麼是垃圾、什麼是傢俱,而且也無法識別玻璃這類高反射率的物品,所以遇到物體還是需要通過輕微碰撞,以達到不留清潔死角的目的,自然也無法避免“自由飛翔”的狀況。並且考慮到價格因素,目前國內掃地機器人採用的激光雷達模塊多數都源於國產,相較於進口產品,還是存在一定劣勢。

  隨之而來的是成本較低的視覺導航。它可在建立環境地圖的同時估算自身所處位置(VSLAM技術),提供更加精準的路徑規劃,大大提高清潔覆蓋率,掃地機器人行業正式進入了“導航建圖式清掃”階段。

a9638e7c551f50acbe80ec2a98a5aff

  而且視覺導航的優勢在於紋理信息豐富,能夠識別數據庫中已有物品外形相同的物品。而且通過不斷的物品識別學習,豐富數據庫,未來的避障效果非常值得期待。並且目前已經實現升級結構光技術和3D成像算法,規劃避障效果更為精準。

GI

  但視覺導航並不適用於昏暗的環境中,因而激光與視覺的結合這種多傳感器融合的方式成了目前很多品牌的最優選。

  通過上述內容,我們見到了掃地機器人的發展歷程,也瞭解到了目前掃地機器人已經克服了很多使用中的痛點,如果您對掃地機器人的印象還停留在幾年前,不如體驗一下目前最新款產品,感受其質的飛躍。目前電商平台也正值3.8節、她的節活動期間,各品牌推出了一系列優惠活動,正是入手好時機!