Лдс датчик что это

LDS-датчик или камера?

Как известно, качество «зрения» робота-пылесоса напрямую влияет на эффективность его работы, на то насколько грамотно он умеет ориентироваться в пространстве и планировать свои действия.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Именно поэтому компании, которые производят роботы-пылесосы стараются постоянно совершенствовать систему навигации своих новых моделей (более подробно о новинках — смотреть тут). А таковых, то бишь систем навигации, которыми оснащаются роботы-пылесосы потребительского класса, в настоящее время существует две: лазерная и визуальная. Лазерная система представлена LDS-датчиком (в простонародье «лидар») и широкоугольной камерой. Нужен ли роботу-пылесосу лидар? Может ли камера быть также эффективна? И почему вообще принято считать, что лидарные системы более продвинутые, чем безлидарные?

Вопрос важный, здесь даже не нужны излишние вступления. Приступим к разбору.

Начиная с 2016 года, когда роботы только начинали набирать популярность, их навигация оставляла желать лучшего, она заключалась в том, чтобы строить карту через столкновение с преградами, поэтому у всех роботов с тех времен устанавливаются бортики. Это основа навигационной системы самого старого робота-пылесоса.

Затем появилась лидарная система, которая представляет собой лазерный дальномер. С этого момента ориентация Робота в пространстве шагнула далеко вперёд и с тех пор принято считать, что именно роботы с лидаром обладают самой продвинутой навигацией. Но так-ли это в современных реалиях?!

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

На сегодняшний день безлидарная система, которая включает в себя навигационную камеру и хотя бы 13 датчиков, способна ориентироваться в пространстве не хуже, а то и лучше любой лидарной системы. Она абсолютно точно распознает преграды, видит препятствия и в большинстве случаев даже не касается их для построения карты. Этому способствуют технологии и искусственного интеллекта и новейших процессоров встроенных в систему Робота.
Мы не будем углубляться в технические термины, а разберём отличия лидарной и безлидарной систем.

Особенности LDS-датчика — это одинаковая точность навигации при любом уровне освещения (и днем и ночью).

В свою очередь камера представляет собой визуальную систему навигации. Карта помещения строится за счет считывания и обработки изображений с камеры. Она сканирует потолок, делая множество изображений, и на основании этих данных строит план комнат. Кроме этого, камера не увеличивает высоту робота-пылесоса и есть модели, высотой всего около 7-8 см, что позволяет роботу проходить под низкой мебелью.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Сделать вывод о том, что эти системы навигации одинаково эффективны так же позволяет одинаковый набор функций, который есть и у робота с лидаром и без него. К таким функциям можно отнести: зональную уборку, точечную уборку, управление пультом, установку виртуальных стен, запретных зон на сухую и влажную уборку.

То есть если этот набор функций реализован в роботе, значит его можно назвать продвинутым с точки зрения навигации.

Итак, мы с Вами убедились, что эффективность у того и другого способа навигации Эффективно, но давайте теперь разберем их минусы.

Немного о минусах

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

А вот безлидарная система, в этих случаях отрабатывает превосходно, хотя есть у неё и свой небольшой минус, — и это неосвещенные пространства. Для беспрепятственной работы эта система нуждается в источнике света. Логично, что любая камера испытывает сложности в темноте.

Какой вывод сделаем?

В противостоянии способов навигации выходит счёт 1:1, и в сильных сторонах, и в слабых. В любом случае и тот, и другой тип навигации позволяет построить точную карту помещения и вывести уборку роботом на максимально эффективный уровень. Сравниваемые роботы могут сохранять несколько разных карт уборки в памяти, что актуально для двухэтажных домов, кроме этого поддерживается уборка после подзарядки, зональная уборка, а также возможность установки запретных зон в приложении.

Объективно подметим, что поводов для беспокойства нет, ведь оба варианта, на практике, сложностей в навигации не испытывают.

Целью этой небольшой статьи было восстановление справедливости по отношению к роботам с навигационной камерой.

Если у Вас дома есть робот-пылесос и вы довольны (или недовольны) его работой, напишите нам в сообщения свою обратную связь, автору и читателями в этой теме наверняка будет интересно услышать Вашу историю 😉

С Вами была команда интернет-магазина Radiooboz!

Источник

Роботы-пылесосы с лидаром. Что такое лидар и зачем он нужен?

Лазерная навигация помогает роботу-пылесосу ориентироваться в помещениях со сложной планировкой и методично обрабатывать каждый участок пола, что положительно отражается на качестве уборки. Поэтому каждый уважающий себя производитель добавил в свою линейку модель с лидаром. За редким исключением, это роботы-пылесосы среднего и высокого класса. В рейтинге представлено 10 моделей с лазерной навигацией, различающихся по ценнику (от 20 до 50 тыс. руб.), техническим характеристикам и функциональным возможностям.

Что такое лидар?

Лидар (от англ. Light Detection and Ranging) или лазерный дальномер работает по тому же принципу, что и радар, но вместо радиоволн он использует световые волны. Вращаясь внутри башенки с прорезями, лидар зондирует пространство в горизонтальной плоскости на 360 градусов вокруг робота. Он посылает лазерный импульс и высчитывает время, затраченное на то, чтобы луч достиг объекта и отразился обратно, на основе чего и определяется расстояние до объекта. Полученные данные обрабатываются процессором, который строит систему координат окружающих объектов и на её основе рисует в приложении трёхмерную карту помещения.

Главное преимущество лидара – высокая точность измерений и независимость от освещённости объекта. Лазерный дальномер одинаково эффективно работает днём и ночью, на открытом пространстве и под мебелью. К недостаткам лазерной навигации можно отнести проблемы с распознаванием отражающих и прозрачных поверхностей (зеркала, стёкла, тюлевые занавески, хромированные ножки мебели и т. п.), а также быстрый износ подшипника вращающего механизма.

Roborock S6 MaxV

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Roborock S6 MaxV – потенциальный новый флагман Xiaomi с инновационной системой навигации ReactiveAI, представленной тандемом лидара и стереоскопической камеры. За счёт этой системы робот распознаёт встречающиеся препятствия и определяет оптимальный алгоритм их обработки (обувь, собачьи миски и экскременты – объезжать, ножки стула – обработать вплотную и т. д.). Силы всасывания в 2500 Па хватает для сбора шерсти, песка и камней с ковров, со средним ворсом. А также в наличии продвинутая система влажной уборки с баком для воды и моющей шваброй, как у DEEBOT Ozmo 950. На одном заряде аккумулятора (5200 мАч) робот успевает обработать до 250 кв. м., после чего становится на подзарядку или возобновляет уборку. В продаже Roborock S6 MaxV должен появиться осенью 2020 с ориентировочным ценником в 750$.

GENIO LASER L800

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Флагман GENIO – одна из самых сбалансированных моделей предыдущего поколения. В помощь лидару производитель укомплектовал робота гироскопом, подпружиненным бампером, ИК-сенсорами и боковым датчиком. Последний позволяет GENIO LASER L800 двигаться параллельно стене без постоянных «киваний» в сторону плинтуса. Интерактивность приложения на том же уровне, что и у более дорогого Roborock S6 MaxV. В процессе сухой уборки робот собирает шерсть турбощёткой и втягивает мусор в пылесборник объёмом 500 мл. Многоуровневая система фильтрации не позволяет вылетать наружу даже самым мелким пылинкам. Сила всасывания достигает 2700 Па. Аккумулятор соответствует мощности мотора – 5200 мАч. Для влажной уборки GENIO LASER L800 укомплектован отдельным модулем с баком на 240 мл и отсеком для мусора.

Proscenic M7 Pro

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Робот-пылесос M7 Pro от бренда Proscenic обошёл многих именитых конкурентов и занял почётное второе место рейтинга. Не поднимая стоимость выше 45 тыс. руб., производитель укомплектовал M7 Pro мощным мотором на 2700 Па, топовым аккумулятором на 5200 мАч, зарядной базой и станцией самоочистки. По мере заполняемости пылесборника робот самостоятельно перекачивает собранный мусор в большой стационарный бункер, что максимально экономит время потребителю. Достаточно один раз поставить программу и раз в две недели менять одноразовые пакеты. С умными функциями у Proscenic M7 Pro тоже всё в порядке: Y-образная протирка пола, как в Okami U100, распознавание коврового покрытия, индивидуальная программа уборки для каждой комнаты и управление через голосовых помощников. Единственный недостаток – маленький резервуар для влажной уборки (110 мл).

Viomi V3

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Ещё один робот с интерактивной картографией на базе лидара – можно делить квартиру на комнаты, очерчивать прямоугольные зоны, ставить запретные линии. Но главная особенность Viomi V3 – его богатая комплектация. Производитель предусмотрел отдельный модуль для каждого рабочего режима:

Аккумулятора ёмкостью 4900 мАч хватает на 170 минут автономной работы. Во время обработки ковров шум достигает 75 дБ.

Roborock S6 Pure

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Обновленная версия Roborock S6 с пометкой Pure может похвастать доступным ценником при сохранении функционала исходной модели, и даже увеличенным баком для воды (180 мл). Единственный серьезный недостаток удешевления – отказ от фирменной шумоизоляции, из-за чего гул мотора достигает 75 дБ. Для навигации робота оборудовали хорошо узнаваемым Xiaomi-шным лидаром с оранжевыми прорезями. Через них он сканирует окружающее пространство на 360о и составляет интерактивную карту. В наличии плавающая турбощетка, надежная силиконовая метелка и бесщеточный мотор на 2000 Па. При обнаружении ковров Roborock автоматически повышает обороты, чтобы собрать больше грязи. Гладкие покрытия робот может не только пылесосить, но ещё протирать. Для этого под его днище крепится швабра с салфеткой. Вода подается прямотоком, поэтому без присмотра оставлять робота нельзя. Аккумулятор такой же, как у флагманских моделей Roborock, – 5200 мАч.

Eufy RoboVac L70 Hybrid

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Шестое место занимает ещё одна качественная копия Roborock S6 – модель RoboVac L70 Hybrid от компании Eufy by Anker. По силе всасывания этот американский робот сопоставим с Lenovo X1 (2200 Па) и работает он почти так же тихо (не громче 57 дБ), но в отличие от китайского собрата, он умеет автоматически повышать обороты турбины при заезде на ковры (carpet boost). Другая положительная особенность RoboVac L70 Hybrid – качественная влажная уборка. Под лицевую крышку вставляется двухэтажный пылесборник, верхнюю часть которого занимает бак для воды. Из резервура вода поступает на салфетку под контролем электронасоса. А также в наличии подкладка под док-станцию, защищающая пол от протечек во время простоя робота. Аккумулятор у RoboVac L70 – один из лучших на рынке (литий-ионный на 5200 мАч). Но покупателю этот пылесос обойдётся на 20% дороже, чем Botvac D7 Connected, – 35 тыс. руб.

360 S6 Pro/S9

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

360 S6 Pro – это единственный робот в рейтинге, который вместо традиционных ИК-датчиков укомплектован УЗ-сенсорами, распознающими препятствия независимо от их цвета и прозрачности. Такое дополнение к лидару значительно повышает эффективность работы пылесоса ночью. Роботизированный помощник запоминает до 10 карт помещения, благодаря чему его удобно использовать в многоэтажных помещениях. Ещё одно достоинство 360 S6 Pro – батарея ёмкостью 5200 мАч, на заряде которой робот может безостановочно пылесосить в течение 3-часов. Для влажной уборки служит отдельный бак для воды, который вставляется под лицевую крышку рядом с пылесборником – самая удобная для обслуживания конструкция. Единственный минус этой модели – слабая звукоизоляция корпуса. Мотор у 360 S6 Pro такой же, как RoboVac L70 Hybrid (2200 Па), но шумит он гораздо сильнее – до 70 дБ.

iBoto Smart L920W Aqua

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Робот вышедший вначале 2020 года от компании iBoto. При стоимости в 21-24 тыс. руб. Smart L920W Aqua может похвастать лазерной навигацией с картографией и делением помещения на небольшие участки, каждый из которых обрабатывается отдельно. Робот пылесосит пол и вытирает его влажной тряпкой, но из-за особенностей конструкции выполняет эти операции раздельно. Сухая уборка выполняется при помощи вакуумного мотора в 2000 Па, центральной и торцевых щёток. Для влажной протирки предназначен отдельный резервуар на 300 мл c электромагнитным дозатором. Из достоинств Smart L920W Aqua следует выделить небольшую высоту корпуса (80 мм с учётом лидара), которая позволяет iBoto проникать под диваны, кровати и в другие труднодоступные места. Наряду с автоматическим режимом, производитель сохранил на выбор пользователя удобные классические режимы – по спирали и вдоль стен.

NEATSVOR X600

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Обладатели ковров со средним ворсом впервые могут почувствовать себя уверенно. Силы всасывания в 4000 Па хватит для втягивания в пылесборник шерсти, песка, застрявших в ворсинках крошек и любого другого мусора. Контактная обработка покрытия выполняется при помощи трёх щеток – двух боковых и одной центральной. Помимо глубокой очистки ковров, NEATSVOR X600 может делать и влажную уборку. Для этого в отсек под крышку нужно вставить совмещенный контейнер с баком на 350 мл и отсеком для пыли. Вакуумный мотор во время протирки отключается, но турбощетка продолжает забрасывать соринки в воздуховод. Обильность смачивания салфетки переключается в приложении. Планирование маршрута осуществляется посредством SLAM-навигации: NEATSVOR сканирует помещение лидаром, пылесосит и рисует карту одновременно. В интерактивные возможности входит деление карты на комнаты, установка целевых и запретных зон.

Alfawise V10 Max

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Один из удачных клонов Xiaomi Mijia LDS, мало чем уступающий прародителю, а в чем-то и превосходящий его. В частности, Alfawise V10 Max укомплектовали не одной, а двумя торцевыми щетками, из-за чего эффективность уборки за один проход значительно возросла. А ещё производитель предусмотрел сменные рабочие блоки для разных поверхностей: блок прямого всасывания для линолеума и турбощетку для ковров. При заезде на ворсистые покрытия Alfawise автоматически повышает силу всасывания до 2200 Па. Для активации влажной уборки на место пылесборника нужно вставить бак для воды объемом 400 мл. Смачивание салфетки происходит через вмонтированные в днище форсунки. За картографию помещения отвечает тандем лидара и гироскопа. Пользователь может зонировать помещения и настраивать параметры уборки для индивидуально для каждой комнаты. Заряда аккумулятора в 4300 мАч хватает на обработку 130 кв.м.

Об авторе

Группа в ВК — vk.com/bestrobotinfo — пишите, бесплатно помогаю с выбором роботов пылесосов, консультирую.

О себе: 8 лет работал промоутером Mvideo. Большую часть времени представлял бренд Bork. Работал и с другими брендами. Интересуюсь техникой, в данный момент погрузился с головой в нишу роботов пылесосов, умного дома и все что с этим связано. Пишу обзоры, помогаю людям с выбором. Тестировал лично с десяток моделей роботов. Пишите, если есть вопросы по выбору робота пылесоса, умных розеток. Разбираюсь и в других гаджетах, но не так плотно.

Источник

Система навигации робота-пылесос: что лучше, лазер или камера?

Эффективность работы каждого робота-пылесоса, как известно, напрямую зависит от того, насколько качественно он «видит» окружающую обстановку и, соответственно, способен планировать свои действия в этой обстановке.

Именно поэтому компании-производители роботов-пылесосов стараются постоянно совершенствовать системы «зрения» новых моделей (подробнее о новинках — смотреть тут).

А таковых, то бишь систем навигации, которыми оснащаются роботы-пылесосы потребительского класса, в настоящее время существует две: лазерная и визуальная.

И в этой связи не может не возникать вопрос, какая из них лучше? А чтобы на него ответить и, следовательно, выбрать наиболее подходящую модель домашнего уборщика, надо просто вспомнить немного из того, чему нас всех учили на уроках физики в школе.

Итак, робот-пылесос со, скажем так, лазерным наведением в пространстве ориентируется по данным импульсного лазерного модуля сканирования, так называемого лидара (или LDS-датчика).

Этот фактически миниатюрный лазерный дальномер, который, вращаясь с высокой скоростью (очень высокой), непрерывно «сканирует» окружающее пространство в заданных плоскостях и по времени отражения лучей рассчитывает расстояния до препятствий, а встроенный компьютер на основе этой информации производит оценку относительного положения устройства и стоит маршрут его перемещения.

А с учетом того, что одно из главных преимуществ лидара — это точность, то считается, что роботы-пылесосы способны лучше ориентироваться в помещении, в том числе и в условиях полной темноты.

Но есть у лазерной системы позиционирования и как минимум два существенных недостатка. Во-первых, так как лазерный луч — это, прежде всего, именно луч, то у лидаров (любых) случаются постоянные проблемы с обнаружением «зеркальных» объектов (поверхностей с высокой отражающей способностью). Это может быть, к примеру, французское окно, больше напольное зеркало, ваза или даже лакированная ножка стола или стула.

А во-вторых, если домашний робот укомплектован недорогим механизмом вращения лидара, то надолго его может не хватить.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

В свою очередь робот-пылесос, оснащенный визуальной системой навигации, в буквальном смысле смотрит на мир через объектив камеры и оценивает окружающую обстановку, считывая и обрабатывая оптические изображения, представляющие собой по сути сочетания световых точек разной яркости.

А так как оптические изображения выглядят по-разному под разными углами, а их анализ производится через сложный алгоритм и с высокой скоростью, то роботу-пылесосу этих данных вполне достаточно, чтобы создать точную карту помещения и эффективно по ней перемещаться.

Однако, как нетрудно догадаться, в темноте или при плохом освещении (например, под кроватью или под шкафом), когда света камере не хватает, робот-пылесос, оснащенный только визуальной системой навигации, попросту «слепнет» и теряет ориентацию.

Вот такая «картина маслом». Так что, вопрос, какая из систем навигации лучше, лазерная или визуальная, можно считать не совсем корректным. Каждая из них лучше, но только в определенных условиях. Поэтому топовые роботы-пылесосы оснащаются комбинированными системами (и лидаром, и камерой). Стоят они дороже, но зато такие модели и со своими задачами справляются гораздо лучше.

Источник

Какая навигация лучше для робота-пылесоса

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Навигационная система является неотъемлемой частью робота-пылесоса, ведь именно благодаря ей девайс может ориентироваться в пространстве, качественно убирать и составлять оптимальный маршрут, не застревать на одном месте. В статье разберемся с основными типами навигации роботов-пылесосов и какая из них лучше.

Разновидности навигации умных пылесосов

У каждой навигационной системы есть свои плюсы и минусы, а также отличия по точности.

С лидаром

Под лидаром понимается башенка с прорезями на верхней части робота-пылесоса, присущая устройствам с лазерной навигацией. Такое оснащение позволяет девайсу точно ориентироваться в пространстве даже в темноте, строить карту помещения с высокой точностью. Благодаря вращению излучателей внутри башни, происходит определение точного расстояния до расположенных поблизости предметов и оценка своего местонахождения. По полученным данным строится маршрут, и создается план дома.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Плюсы роботов-пылесосов с лазерным дальномером:

В рейтинге роботов-пылесосов с лазерной навигацией можно выделить такие модели:

С камерой

Последней разработкой в ориентировании умных девайсов в пространстве являются роботы-пылесосы с камерой навигации. Встраивается камера сверху гаджета и помогает устройству видеть стены, потолок, разные предметы. Особенность такой системы состоит в очень точном построении плана жилья.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Преимущества роботизированных пылесосов с камерой:

Среди моделей с камерой можно отметить:

С гироскопом

Чтобы разобраться, что такое гиронавигация в роботе-пылесосе, нужно рассмотреть саму технологию. В основе лежит замер угловой скорости девайса, на основе чего определяется его местоположение и направление движения. Устройство запоминает, откуда приехало и куда ему нужно переместиться.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Плюсы такого типа навигации:

Выяснив, что представляет собой гироскопическая навигация для робота-пылесоса, стоит выделить лучшие модели с таким оснащением:

Подводя итог, можно сказать так, что все перечисленные системы ориентирования являются современными и имеют высокую точность. Однако специалисты утверждают, что для робота-пылесоса лучшей системой навигации является сочетание лидара и фронтальной камеры.

Источник

Сравнение навигации роботов-пылесосов: лидар против камеры

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Приветствую всех читателей сайта Роботобзор! В пределах этой статьи мы сравним два самых точных типа навигации роботов-пылесосов: на базе лидара и на базе камеры. Такой навигацией оснащены в большей степени модели среднего и премиального ценового сегмента. Это связано с высокой стоимостью самих датчиков. Некоторые бренды используют исключительно камеру в своих флагманских моделях, а некоторые исключительно лидар. Сейчас мы как раз и проведем сравнение, испытав навигационную систему топовых iRobot Roomba i7+ и Roborock S5 Max. Итак, давайте же разберемся, что лучше: лидар или камера для навигации.

Кратко о навигации

Для начала вкратце рассмотрим, что собой представляет точная навигация на базе лидара и камеры, и какие особенности у этих двух систем.

Лидар в роботах-пылесосах устанавливается сверху на корпусе. Он представляет собой некую «башенку» с вращающимся лазерным дальномером внутри. Или как его еще называют, LDS датчик.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Этот лазерный дальномер вращается на 360 градусов с высокой скоростью, сканируя объекты вокруг себя, рассчитывая расстояние до них и выстраивая точную карту помещения.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Робот-пылесос с лидаром

Особенности лидара – это одинаковая точность навигации при любом уровне освещения, т.е. как днем, так и ночью. Кроме этого технология лазерного сканирования более точная. К недостаткам относят более частый выход из строя лидара из-за наличия вращающегося механизма, а также проблемы со сканированием зеркальных покрытий. Это могут быть зеркальные дверцы шкафов в комнате или хромированные ножки стульев. Кроме этого чаще всего роботы-пылесосы с лидаром по высоте достигают 10 см из-за этой самой башенки сверху, а соответственно проходимость роботов под мебелью уступает плоским моделям.

В свою очередь камера представляет собой визуальную систему навигации. Карта помещения строится за счет считывания и обработки изображений с камеры. Она сканирует потолок, делая множество изображений, и на основании этих данных строит план комнат.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Навигация на базе камеры более надежна в плане долговечности самой этой камеры и немного ниже по себестоимости. Кроме этого, камера не увеличивает высоту робота-пылесоса и есть модели, высотой всего около 7-8 см, что позволяет роботу проходить под низкой мебелью.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Навигация по камере

Недостатки визуальной навигации: при плохом уровне освещении или в слабоосвещенных местах камера простыми словами «слепнет». Да и точность визуальной навигации в любом случае уступает лазерному сканированию. Особенно, если потолок без ключевых визуальных меток, по которым и ориентируется робот.

Далее мы в одинаковых реальных условиях сравним лидар и камеру и посмотрим, с каким типом навигации роботы-пылесосы лучше выполняют свою работу.

Сравнение №1 – Ознакомительный проезд

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Для того, чтобы максимально объективно протестировать навигацию роботов, мы создали несколько препятствий в тестовой комнате, а именно:

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Препятствия в комнате

Сам тест показан на видео, рекомендуем его посмотреть:

В итоге получилось, что:

Сравнение №2 – Передвижение при сохраненной карте

Теперь посмотрим, насколько изменится алгоритм передвижения роботов после того, как они построили карту помещения и сохранили ее в памяти. Дополнительно открылась возможность устанавливать запретные зоны на карте, мы добавим по одной зоне, проверив как роботы на них реагируют. Наглядно все показано на видео (выше).

iRobot Roomba i7+ убирает змейкой зону за зоной. Вокруг ножек стульев он не убрал, в темной области проблем с навигацией не было, запретную зону распознал и не заехал в нее. На уборку в один проход потребовалось около 12 минут.

Что касается Roborock S5 Max, алгоритм движения поменялся. Робот первым делом проехал всю доступную площадь по периметру, а потом начал убирать продольной змейкой за один проход. Он убрал вокруг всех ножек стула, практически не касался препятствий и обходил стороной запретную зону. Еще одно наблюдение – iRobot Roomba i7+ за диваном проехал только туда и обратно, а Roborock S5 Max смог сделать два прохода туда и обратно в пределах этой же ширины зоны, т.е. он более тщательно убрал в узкой области. После этого робот пошел на второй проход всей доступной площади и вернулся на базу. Потратил чуть больше 18 минут, но опять-таки, покрыл бОльшую доступную площадь.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Передвижение робота при сохраненной карте

Сравнение №3 – Ориентация в многокомнатном помещении

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Ну и последнее, что хотелось бы сравнить – как роботы-пылесосы на базе лидара и камеры строят карту всего дома и за сколько времени они убирают эту площадь. В нашем случае это 5 комнат общей площадью около 40 кв.м. Полезная площадь уборки около 35 к.в.м

Камера Айробота вычислила 27 кв.м, хотя по факту около 35 квадратов. Однако точность построения высокая, геометрия совпадает с реальной обстановкой в доме. Эту площадь робот в один проход убирает примерно за 50-55 минут, останавливаясь на особо загрязненных участках, которые сам определяет оптическим датчиком.

Лидар у Roborock построил такую же по геометрии комнату, при этом площадь вычислил более точно, 34 кв.м. что практически соответствует реальной. Кроме этого на уборку всей доступной площади ему понадобилось всего 31 минута, что значительно быстрее.

Лдс датчик что это. Смотреть фото Лдс датчик что это. Смотреть картинку Лдс датчик что это. Картинка про Лдс датчик что это. Фото Лдс датчик что это

Ориентация роботов в многокомнатном помещении

В итоге можно сказать, что лидар точнее строит карту и позволяет быстрее пройти всю доступную площадь, если комнат несколько. При этом робот с лидаром в нашем случае тщательнее прошел в проблематичных местах, таких как область между ножками стула и узкий затемненный участок за диваном. И контакт с предметами у роботов с лидаром более мягкий, они реже ударяются бампером.

Кстати, важно заметить, что после нескольких проездов роботом с камерой, особенно если вы его будете включать в разное время суток при разном уровне освещения в комнатах, схема передвижения выработается автоматически и даже ночью робот сможет проезжать всю доступную площадь, не оставляя не убранных зон. Так что именно iRobot Roomba i7+ может столкнуться с проблемой в навигации в слабоосвещенных местах только при ознакомительном проезде. В дальнейшем эта проблема исчезает.

Подводим итог

В завершении выделим особенности роботов-пылесосов с точной навигацией на базе лидара и камеры.

В любом случае и тот, и другой тип навигации позволяет построить точную карту помещения и вывести уборку роботом на максимально эффективный уровень. Сравниваемые роботы могут сохранять несколько разных карт уборки в памяти, что актуально для двухэтажных домов, кроме этого поддерживается уборка после дозарядки, зонирование помещение на комнаты для покомнатной уборки по графику, а также возможность установки запретных зон и зон уборки на карте.

При этом всем лидар строит карту точнее, поэтому убирает быстрее и оставляет минимум пропущенных зон. Как вы убедились, критической проблемы при работе с зеркалом нет. В любом случае есть способы избежать построения карты с погрешностью, например, наклеить на зеркале на уровне лидара какую-нибудь защитную пленку, которая не будет отражать невидимые глазу инфракрасные лучи датчика.

Что касается долговечности самого лазерного дальномера, качественные роботы, те же Roborock, оснащены надежным лидаром, поэтому и прослужит такой робот долго. А вот за китайские неизвестные роботы никто не отвечает и в этом случае есть шанс, что навигация может выйти из строя быстрее. Ну и не забываем про высоту, тонких роботов с лидаром не бывает, поэтому это, наверное, единственный весомый минус, который может быть.

Камера слегка уступает точностью построения карты, особенно это чувствуется на больших площадях от 100 кв.м. и выше. Да и скорость уборки ниже у таких роботов. Но зато камера реже выходит из строя и не ворует высоту робота. А проблемы с ориентацией при слабом освещении могут наблюдаться либо при ознакомительном проходе, либо в тех моделях, у которых камера больше выступает муляжом, чем реальным органом навигации.

Так что я бы сказал, что роботы-пылесосы с лидаром лучше в плане навигации, но не настолько, чтобы вовсе не рассматривать модели с камерой. Все индивидуально и большей мере зависит от самого выбранного робота-пылесоса.

В любом случае, в 2020 году, самый лучший тип навигации, это установленные лидар и камера одновременно. Сравнение лидара и лидара+камеры вы можете увидеть на нашем видео:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *