什么是扫地机器人？扫地机器人的概述和原理介绍

扫地机器人是近一十年以来日益受到消费者青睐的一款智能家居设备，其能够自动根据环境搜索扫把、拖把装备，将房间里的灰尘打扫干净。



概述

扫地机器人的诞生是为了解决日常扫地繁琐的问题而研发的一款智能设备，它有着自动扫地、准确闭环运动控制等多种功能。它通过机器视觉技术对周围环境进行检测，判断路况和路径，自动避免障碍物实现干净打扫，是家庭生活改善的小能手。

原理介绍

（一）里程计

扫地机器人的里程计是它工作的基础，它采用旋转编码器和传感器来计算机器人的移动距离，从而实现自动导航的功能。它根据编码器来计算出机器人当前的速度、位置以及运动参数，并将里程计、视觉信息整合，利用路径规划算法求出下一步最优行走路径，从而实现机器人精准定位、自动闭环控制。

（二）避障

扫地机器人要实现自动扫把，首先需要克服一些障碍物，这时就需要依靠它的避障系统。避障系统主要由激光、超声波传感器等组成，通过这些设备可以检测出周围的障碍物，以确定下一步行走的最优距离，在有缝隙的空间中也能誊准找出未知空间，保证安全性。

（三）定位

定位是智能机器人的重要环节，对审核的精准尤其重要。扫地机器人使用专业室内自由空间定位系统，根据 RF 信号定时发射和接收，来解算出空间位置和行走方向，并配合视觉定位方式，实现坐标定位，从而可以在不熟悉的室内环境中精准找到指定位置。

（四）地面清洁

基于室内环境的不同，扫地机器人的清扫方式也相应性和更加智能化。它能够根据检测出的环境准确定时强制清洁程度和时间，也能够能够自动调节行走速度，从而获得最干净的清洁效果。在清扫过程中，它可以根据室内墙壁分布和避障系统，智能路径调整，也可以调整清洁力度、配合室内空间，以及多种清洁工具，如干洗、拖布等。

总结

从上述概述和原理介绍可以看出，扫地机器人是一款可以自动根据环境搜索扫把、拖把装备，实现房间里的灰尘打扫干净的智能家居设备。它采用了里程计、避障、定位、多种清洁工具等一系列智能技术和功能，从而可以实现无人驾驶般的体验，给生活带来更多便利。不仅如此，它还可以实现实时环境感知，根据地面情况定制不同的清洁程序，大大提高了清洁效率，极大满足了用户的需求。

扫地机器人介绍：

扫地机器人又称家用全自动吸尘器，是一种利用机械运动、 吸尘、清洁室内地面的智能机器人，由于它的易用性、安全性和速度都比普通清洁吸尘器更高，因此受到人们青睐，越来越受欢迎。

扫地机器人是大功率电机驱动的自动移动清洁机器，它包括操控系统、电池、智能感知系统和清洁装置。其中，操控系统是控制机器人的核心，它依赖设备的清洗、动作，以及躲避障碍和边界的智能逻辑；电池提供电源，让机器人能持续行走并完成清洁工作；智能感知系统用来检测周围环境，依靠拓扑地图可以画出机器人所处的位置，让机器人对周围对象，边界以及地形拥有充分了解；最后，清洁装置就是机器人能够进行实际清洁动作的部分，通常是活性碳过滤器和滑轮磨辊清洁系统组成的。

扫地机器人的工作原理：

扫地机器人是建立在机器视觉和控制算法的基础上，总体原理是机器感知外部环境，确定其所在位置，同时控制机器运动，利用清洁装置处理设定范围内的污垢。

其工作系统主要分为一下几个部分：

一是智能感知外界环境，识别其身处的位置以及周围的物体与边界，这部分是建立在机器视觉和对环境信息采集的基础上；

二是控制系统，调节机器的行走方向，让机器更轻松的在指定的空间内行走，这部分需要实现地图构建以及机器的实时控制策略；

三是清洁装置，是机器实际清洁动作的部分，分别是上方吸尘功能和下方洗地功能，清洁装置还包括控制特定空间检测，使机器继续工作变得更容易。

说明：扫地机器人的工作原理其实是一个智能调节系统，由设置的程序调控机器人的行走方向，利用智能感知系统采集室内环境信息，然后针对这些环境数据和根据机器人安装的地图控制机器人的行为，从而达到清洁地面的目的。

最后，扫地机器人非常安全并且能够持续使用，它可以在有限的时间内处理大量的地面清洁任务，而且非常节约能源。在高档住宅，写字楼等处，它可以提高服务质量，提升清洁的水准，使清洁环境变得更美观。