Robot hút bụi điều hướng bằng công nghệ nào thông minh nhất? 

Robot hút bụi điều hướng như thế nào? Công nghệ điều hướng nào tốt nhất trên robot hút bụi? Tìm hiểu ngay các hệ thống điều hướng trước khi “chốt” mua máy hút bụi tự động để đảm bảo hiệu suất làm sạch luôn đạt hiệu quả cao nhé!

Công nghệ điều hướng ảnh hưởng như thế nào đến khả năng làm sạch của robot hút bụi? 

Khi đánh giá robot hút bụi, điều tự nhiên là tập trung vào các tính năng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình làm sạch, như lực hút, chế độ làm sạch và lượng bụi bẩn có thể chứa trước khi bạn phải làm sạch. Nhưng nếu bạn muốn biết một sản phẩm cụ thể sẽ làm sạch nhà bạn tốt như thế nào, bạn cũng phải xem xét cách robot hút bụi điều hướng và lập bản đồ có chính xác hay không.

Bản đồ và điều hướng cuối cùng xác định mức độ hiệu quả và kỹ lưỡng của robot hút bụi. Điều hướng cho phép robot hút bụi nhận biết chướng ngại vật trong phạm vi dọn dẹp, di chuyển thông minh giữa các địa hình và tăng khả năng làm sạch không bỏ sót. 

Bên cạnh đó, công nghệ điều hướng của robot hút bụi cũng góp phần rút ngắn thời gian làm sạch, kéo dài tuổi thọ pin bằng cách tối ưu hóa đường di chuyển và tránh việc lùi lại không cần thiết.

Mặt khác, điều hướng chính xác cũng nâng cao trải nghiệm tổng thể của người dùng, mang lại sự tiện lợi và tự tin cho người dùng dựa vào các thiết bị thông minh này để duy trì không gian sống của họ.

Robot hút bụi điều hướng bằng công nghệ gì?

Sau đây, chúng ta sẽ xem xét các cách điều hướng mà robot làm sạch tự động sử dụng. Từ những cách tiếp cận nguyên thủy nhất đến những cách tiếp cận tiên tiến nhất.

Robot hút bụi điều hướng bằng cảm biến

Ưu điểm: 

• Giá thành rẻ.
• Hoạt động đơn giản.
• Phù hợp với không gian nhỏ.

Nhược điểm:

• Độ chính xác điều hướng hạn chế.
• Di chuyển làm sạch ngẫu nhiên.
• Gặp khó khăn với môi trường phức tạp.
• Hiệu quả làm sạch trung bình.

Sử dụng cảm biến là cách robot hút bụi điều hướng cơ bản nhất trên một thiết bị hút bụi tự động. Máy sử dụng một loạt cảm biến để phát tín hiệu về vị trí, mức độ bụi bẩn cho robot và xác định các vị trí nguy hiểm như cầu thang.

Tất cả các robot hút bụi, bất kể giá cả, đều tích hợp một loạt cảm biến để giúp chúng tìm đường quanh nhà bạn, nhưng các mẫu robot hút bụi giá rẻ thường sẽ có chức năng kém hơn các mẫu cảm biến cao cấp.

Các cảm biến phổ biến nhất khi robot hút bụi điều hướng bao gồm:

– Cảm biến chống rơi: Cảm biến này cho phép robot hút bụi xác định cầu thang, gờ và ngưỡng dốc để máy không bị ngã hoặc lật. Các cảm biến trên đế sạc sẽ chiếu các chùm ánh sáng hồng ngoại ra khỏi sàn để tính toán khoảng cách giữa hai tia. Thời gian ánh sáng quay trở lại cảm biến càng lâu thì khoảng cách rơi càng dài. Nếu phát hiện thấy sự sụt giảm đáng kể, robot sẽ dừng lại và đảo ngược hướng.

– Cảm biến tường: Cảm biến trên tường giúp robot hút bụi điều hướng dọc xung quanh các bức tường, xác định vị trí chuẩn xác hơn. Điều này giúp ngăn ngừa va chạm và cũng mang lại hiệu quả làm sạch kỹ lưỡng cho robot.

– Cảm biến va chạm: Cảm biến cho phép máy hút bụi robot phát hiện sự tiếp xúc vật lý với chướng ngại vật. Thường là các miếng đệm vật lý hoặc miếng đệm cảm ứng nằm xung quanh cản trước của thiết bị. Khi máy hút bụi tiếp xúc với chướng ngại vật, chẳng hạn như tường hoặc chân đồ nội thất, những tấm cản này sẽ kích hoạt để báo hiệu cho rằng robot đã gặp phải vật cản.

– Bộ mã hóa quang học: Những cảm biến này được đặt trên bánh xe của chân không để theo dõi quãng đường mà robot hút bụi điều hướng. Bằng cách theo dõi chuyển động của bánh xe, robot có thể tính toán chính xác khoảng cách di chuyển, giúp điều hướng, lập kế hoạch lộ trình và quay trở lại đế sạc kịp thời khi cần thiết.

– Cảm biến pin: Robot hút bụi cần định kỳ quay trở lại đế sạc khi pin cạn. Để làm như vậy, robot phải tự phát hiện pin yếu và đo chính xác khoảng cách di chuyển tới đế sạc để đảm bảo có thể quay về đế trước khi cạn pin. Cảm biến pin đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi và quản lý việc năng lượng cho robot hút bụi.

Tuy rằng mang nhiều vai trò quan trọng trong việc robot hút bụi điều hướng, nhưng độ chính xác của công nghệ cảm biến vẫn bị hạn chế, dẫn đến kiểu làm sạch ngẫu nhiên. Chẳng hạn như thời gian làm sạch lâu và bị bỏ sót các điểm.

Điều hướng bằng Camera

Ưu điểm:

• Điều hướng chính xác.
• Mô hình làm sạch hiệu quả.
• Xử lý thông minh trước các vật cản phức tạp.
• Giám sát từ xa.

Nhược điểm:

• Chức năng hạn chế trong điều kiện ánh sáng yếu.
• Giá thành cao.

Một số máy hút bụi robot sử dụng máy ảnh kỹ thuật số tích hợp để điều hướng, cho phép robot “nhìn” môi trường giống con người hơn. Những máy ảnh này thường được ghép nối với thuật toán SLAM hoặc LIDAR để có độ chính xác điều hướng cao hơn.

Máy ảnh nâng cao chức năng hút bụi của robot và trải nghiệm người dùng theo nhiều cách. Về cơ bản, robot hút bụi điều hướng bằng Camera sẽ thông minh hơn so với chỉ cảm biến. Bởi, robot sẽ thu thập và phân tích dữ liệu trực quan để hiểu rõ hơn các khu vực làm sạch và điều hướng xung quanh chướng ngại vật một cách chính xác.

Các dòng robot hút bụi iRobot như Roomba j7, Combo j5, j9+ là những ví dụ điển hình sử dụng công nghệ này. Hệ thống điều hướng này cũng có khả năng kích hoạt các tính năng thông minh nâng cao, chẳng hạn như nhận dạng đối tượng và lập bản đồ phòng. 

Ví dụ, các mẫu Roomba sử dụng Camera như j7, j5,… có thể nhận biết và tránh các vật thể cụ thể, chẳng hạn như bát hoặc dây cáp dành cho thú cưng, giúp tăng tính an toàn và hiệu quả. Khả năng lập bản đồ phòng cho phép tùy chỉnh lịch làm sạch và làm sạch có mục tiêu ở các khu vực cụ thể.

Ngoài ra, một số robot hút bụi điều hướng bằng Camera còn cung cấp khả năng giám sát từ xa, cho phép người dùng xem nguồn cấp dữ liệu video trực tiếp về ngôi nhà của họ và sử dụng máy hút bụi làm thiết bị giám sát để tăng cường bảo mật.

Tuy nhiên, robot hút bụi lập bản đồ bằng Camera có một số nhược điểm. Giống như con người gặp khó khăn khi nhìn trong bóng tối, robot phụ thuộc vào máy ảnh cũng phải đối mặt với những thách thức tương tự. Khả năng điều hướng trong điều kiện thiếu sáng cũng bị hạn chế.

Điều hướng bằng công nghệ SLAM

Ưu điểm:

• Điều hướng chính xác.
• Khả năng thích ứng với môi trường phức tạp.
• Lập bản đồ thời gian thực.
• Đường dẫn làm sạch được tối ưu hóa.

Nhược điểm:

• Giá thành cao.

SLAM (Bản địa hóa và lập bản đồ đồng thời) là một thuật toán mà robot hút bụi điều hướng để tạo bản đồ về môi trường xung quanh. Đồng thời tự động xác định vị trí của robot trong các bản đồ theo thời gian thực. 

Công nghệ này hoạt động bằng cách thu thập dữ liệu từ máy ảnh, LiDAR, bộ mã hóa bánh xe và các cảm biến khác để xác định các tính năng trong môi trường. Dựa trên dữ liệu này, robot sẽ khởi tạo bản đồ, liên tục cập nhật vị trí và tinh chỉnh vị trí ước tính của nó thông qua các phương pháp bản địa hóa xác suất.

Nhìn chung, SLAM cho phép robot hút bụi điều hướng và lập bản đồ các môi trường phức tạp một cách tự động và chính xác. Trong thử nghiệm mù, bạn có thể phân biệt robot hút bụi SLAM với robot thông thường dựa trên cảm biến chuyển động.

Thay vì đi từ chướng ngại vật này sang chướng ngại vật tiếp theo, robot hút bụi với SLAM sẽ di chuyển theo đường hợp lý và điều hướng xung quanh các cạnh và góc một cách dễ dàng. Đối với người dùng, điều đó có nghĩa là giảm thời gian làm sạch và phạm vi phủ sóng tổng thể tốt hơn.

Nhược điểm của công nghệ SLAM là dễ bị lỗi ánh xạ trong môi trường có bề mặt phản chiếu hoặc điều kiện ánh sáng yếu. Do đó, thời gian hoàn hảo để dọn dẹp với mỗi robot hút bụi có điều hướng SLAM là ban ngày.

Robot hút bụi điều hướng bằng LiDAR

Ưu điểm:

• Điều hướng chính xác.
• Khả năng thích ứng với môi trường phức tạp.
• Lập bản đồ thời gian thực.
• Đường dẫn làm sạch được tối ưu hóa.

Nhược điểm:

• Giá cả cao.
• Sự tiêu thụ năng lượng.

LiDAR (phát hiện ánh sáng và phạm vi) là công nghệ cảm biến sử dụng ánh sáng laser để đo khoảng cách đến các vật thể trong môi trường xung quanh. Nó hoạt động bằng cách phát ra các chùm tia laze vô hình theo nhiều hướng khác nhau, bật ra khỏi các vật thể, chẳng hạn như tường, đồ nội thất hoặc chướng ngại vật và quay trở lại cảm biến.

Bằng cách đo thời gian để các chùm tia này truyền đi, LiDAR tính toán khoảng cách để tạo ra bản đồ ba chiều về môi trường. Dữ liệu này hỗ trợ robot hút bụi điều hướng, cho phép robot di chuyển hiệu quả trong các không gian, tránh chướng ngại vật và lên kế hoạch đường đi làm sạch tối ưu.

Điều hướng LiDAR cung cấp một số lợi thế so với các phương pháp lập bản đồ khác. Đầu tiên, cảm biến LiDAR cung cấp các phép đo khoảng cách có độ chính xác cao, cho phép lập bản đồ chính xác về môi trường và định vị chính xác robot. 

Hệ thống này cũng ít bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong điều kiện ánh sáng so với các loại cảm biến khác, khiến LiDAR phù hợp để sử dụng trong nhiều môi trường khác nhau.

Một điểm mạnh khác của LiDAR là trường quan sát rộng, cho phép thu thập nhiều loại dữ liệu môi trường trong một lần quét, giúp robot hút bụi điều hướng nhanh nhạy hơn, giảm nhu cầu thực hiện các chuyển động quét hoặc xoay thường xuyên để thu thập dữ liệu từ các góc khác nhau.

Vì những lợi ích này, LiDAR thường được sử dụng bởi robot hút bụi cao cấp như robot hút bụi Ecovacs Deebot, Xiaomi. Nhưng giống như tất cả các phương pháp điều hướng, LiDAR cũng có những hạn chế. Cảm biến LiDAR có thể gặp khó khăn trong việc phát hiện một số vật liệu nhất định như kính hoặc bề mặt trong suốt, dẫn đến những thách thức tiềm ẩn trong việc điều hướng trong môi trường có những vật liệu này.

Bài viết liên quan: “Khám phá công dụng và cách hoạt động của robot hút bụi”

Công nghệ điều hướng robot hút bụi nào tốt nhất?

Cách robot hút bụi điều hướng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất làm sạch của thiết bị trong cả quá trình sử dụng. Vậy công nghệ điều hướng robot nào tốt nhất? Mỗi công nghệ đều có những đặc tính riêng và mang lại cách xử lý khác nhau trong việc dọn dẹp. Vì vậy, để chọn lựa, bạn cần dựa theo nhu cầu và các yếu tố như chi phí, nội thất nhà, tốc độ làm sạch mong muốn,…

Nếu giá tiền là mối quan tâm hàng đầu, robot hút bụi sử dụng thuần cảm biến sẽ là lựa chọn tốt nhất. Điều đó cũng có nghĩa bạn sẽ phải đánh đổi giá thành lấy điều hướng kém sự chính xác hơn. Tuy nhiên nó vẫn đạt hiệu quả tốt trong ngôi nhà không quá phức tạp. 

Đối với những người có không gian sống rộng hơn hoặc phức tạp hơn, việc đầu tư vào robot hút bụi điều hướng với SLAM, LIDAR hoặc điều hướng dựa trên camera có thể mang lại hiệu quả và phạm vi phủ sóng cao hơn.

Ngoài ra, nếu bạn ưu tiên các lần làm sạch nhanh, việc chọn robot hút bụi có tốc độ điều hướng nhanh hơn và đường dẫn làm sạch được tối ưu hóa có thể giúp giảm thiểu thời gian làm sạch.

Hy vọng rằng những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ các công nghệ điều hướng trên robot hút bụi và cách robot hút bụi điều hướng sao cho hiệu quả. Cùng với sở thích và yêu cầu cụ thể, bạn có thể tự tin chọn ra robot hút bụi tốt nhất với ngôi nhà và lối sống của mình ngay hôm nay!