Tìm hiểu về nguyên lý hoạt động và cấu tạo robot hút bụi

Robot hút bụi ngày càng trở thành một trợ thủ không thể thiếu trong việc làm sạch nhà cửa trong thời đại công nghệ. Tuy nhiên, bạn có muốn khám phá cách hoạt động và cấu tạo robot hút bụi như thế nào không? Cùng SimiGO khám phá ngay trong bài viết dưới đây nhé!

Cấu tạo cơ bản của một robot hút bụi

Hiện nay các loại robot hút bụi từ phiên bản giá rẻ đến phiên bản cao cấp đều có cấu trúc gồm hai phần chính:

• Phần đầu tiên là bộ phận cơ bản của robot, bao gồm thân máy, hộp rác, bánh xe, vi mạch điều khiển, hệ thống cảm biến định vị và chổi quét.
• Phần thứ hai bao gồm các phụ kiện, như hộp lau nhà (đối với các robot hút bụi và lau nhà), nguồn sạc (bao gồm đế sạc và trạm sạc), cũng như các phụ tùng chổi dự phòng và dây/băng dính để tạo ra tường ảo (đối với các dòng robot hút bụi giá rẻ).​​​​​

Cấu tạo robot hút bụi chi tiết

1. Bộ đệm phía trước của robot

Phía trước của robot thường được trang bị một bộ đệm, hay còn gọi là tấm cản trước, giúp robot phát hiện các vật cản chẳng hạn như thú cưng đột ngột nằm ngang trước mũi robot, vật dụng đánh rơi từ trên kệ, hoặc ngay cả khi chân người đi ngang qua và va vào robot. Khi robot phát hiện vật va chạm, nó sẽ tự động điều chỉnh hướng di chuyển để tránh vật cản.

Hiện tại, có hai loại bộ đệm khác nhau được sử dụng:

1. Bộ đệm vật lý sử dụng công tắc rời và lò xo trên các dòng robot hút bụi giá rẻ. Loại này có khả năng cảm nhận lực va chạm tương đối tốt.
2. Bộ đệm vật lý sử dụng vòm cao su trên các dòng robot hút bụi cao cấp. Loại này có khả năng cảm nhận lực va chạm một cách nhạy và chính xác hơn.

2. Bộ cảm biến vật cản

Công nghệ cảm biến vật cản có sự đa dạng về loại hình như cảm biến camera, cảm biến bước sóng, cảm biến nhiệt, và cảm biến ánh sáng hồng ngoại, được kết hợp với các công nghệ xử lý tình huống AI riêng biệt, dẫn đến sự khác biệt trong một số khía cạnh quan trọng:

1. Tốc độ nhận diện vật cản và tốc độ xử lý tình huống có thể thay đổi tùy thuộc vào loại cảm biến và công nghệ xử lý được tích hợp trong bộ mạch điều khiển.
2. Khả năng ghi nhớ bản đồ hút bụi và tạo tường ảo có thể là sự khác biệt rõ rệt giữa các dòng robot.
3. Tỷ lệ xử lý tình huống vật cản chính xác có thể biến đổi dựa trên khả năng nhận diện các đối tượng như đồ đạc, giày dép, đồ chơi, thảm, thú cưng, vùng nước và quyết định cách tiếp tục hút bụi, có thể là tìm đường vòng qua vật cản lớn hoặc nhảy qua thảm để hoàn thành nhiệm vụ.

3. Cảm biến chống rơi

Công nghệ cảm biến chống rơi cho phép robot phát hiện các vị trí có độ cao lớn như cầu thang hoặc bậc thềm của nhà. Khi gặp tình huống này, robot hút bụi sẽ không tiếp tục di chuyển về phía trước, mà sẽ đảo chiều hoặc di chuyển dọc theo viền của vùng có nguy cơ rơi xuống.

Thông tin này được lưu trữ trong bản đồ dọn dẹp của robot, không chỉ giúp robot tránh rơi mà còn giúp người dùng quản lý vùng lãnh thổ của robot dễ dàng hơn trong việc làm sạch và bảo quản.

4. Dung lượng pin

Bộ phận pin chính của robot hút bụi chịu trách nhiệm cung cấp năng lượng cho hoạt động của nó. Các loại pin Lithium 14.8V-DC với dung lượng từ 2.000 mAh đến 5.200 mAh hoặc cao hơn là những loại pin phổ biến mà bạn thường thấy trên các robot hút bụi.

Thời gian hoạt động trung bình của robot hút bụi dao động từ 75 đến 240 phút, tùy thuộc vào dung lượng pin cũng như chế độ hoạt động được thiết lập cho nó.

5. Cấu tạo robot hút bụi bộ phận bánh xe

Một bộ bánh xe thường gồm hai bánh xe chính và một bánh xe phụ để điều khiển. Thường thì bánh xe chính được làm từ các loại vật liệu như nhựa cứng (sử dụng cho các robot giá rẻ), trong khi bánh xe phụ thường được làm từ sự kết hợp của nhựa và cao su (được sử dụng cho các robot cao cấp).

Bánh xe chính có nhiệm vụ chủ yếu là giúp robot di chuyển thẳng hoặc lùi một cách dễ dàng. Bánh xe phụ, mặt khác, đảm nhiệm vai trò quan trọng trong việc điều hướng robot theo các đường đi đa dạng như đường tròn, đường elip, đường zích zắc, hay các hình dạng khác nhau như bình bán cầu.

6. Động cơ điện

Động cơ chính của robot đóng vai trò quan trọng, không chỉ thực hiện nhiệm vụ vận hành robot mà còn cung cấp năng lượng cho hoạt động hút bụi và làm sạch sàn nhà.

Hiện tại, có hai loại động cơ chính phổ biến là động cơ chổi than (thường sử dụng trong các dòng robot giá rẻ) và động cơ không chổi than (thường xuất hiện trong các dòng robot tầm trung trở lên).

Tùy theo nguồn kinh tế của bạn, bạn có thể lựa chọn động cơ và thương hiệu robot phù hợp nhất.

7. Chổi quét của robot hút bụi

Có hai loại chổi chính trong robot hút bụi:

• Chổi cạnh, đặt ở hai bên, đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ bụi ở những góc khuất.
• Chổi chính ở phần giữa, chuyên dùng để xử lý các vết bụi cứng đầu, giúp robot hoàn thành công việc hút bụi một cách hiệu quả hơn.

8. Bộ phận sạc

Các loại robot đòi hỏi sự quan trọng của đế sạc hoặc trạm sạc không thể phủ nhận. Tùy thuộc vào ngân sách và nhu cầu cụ thể, người dùng có thể lựa chọn giữa các mẫu thiết kế độc đáo.

Những thiết kế này có thể đi kèm với nhiều tính năng hữu ích, bao gồm khả năng tự sạc, tự động thay rác, giặt khăn lau, và thay nước lau nhà.

Nguyên lý hoạt động của robot hút bụi lau nhà

Sau khi được lập trình với các chế độ quét, người dùng có thể khởi động robot hút bụi, và sau đó robot sẽ hoạt động theo các bước sau:

1. Đầu tiên, khi được khởi động, robot sử dụng chức năng quét tia laze để xác định không gian xung quanh phòng và xây dựng bản đồ đường đi tối ưu cho chính nó.
    
2. Tiếp theo, robot hút bụi sẽ di chuyển theo đường đã được xác định và bắt đầu quá trình dọn dẹp.
3. Bên cạnh đó, robot trang bị bộ chổi hai bên để đẩy bụi bẩn gần hệ thống hút gió của nó. Bộ hút sau đó sẽ hút bụi vào bên trong khoang máy và giữ lại chúng ở đó. Quá trình này sẽ tiếp tục cho đến khi căn phòng được làm sạch hoàn toàn.
    
4. Trong quá trình làm việc, nếu robot gặp các vật cản như cầu thang hoặc vật thể khác, hệ thống cảm biến bên trong robot sẽ tự động điều chỉnh hướng đi để tránh va chạm và rơi xuống.

Khi pin của robot sắp hết, nó sẽ tự động quay trở về đế sạc để nạp năng lượng, sau đó tiếp tục quá trình làm sạch khi pin đã được sạc đầy.

Hy vọng những thông tin được cung cấp trong bài viết đã giúp bạn có cái nhìn tổng quan về cấu tạo robot hút bụi. Nếu còn bất cứ thắc mắc hay câu hỏi cần giải đáp về máy hút bụi thông minh, hãy liên hệ ngay SimiGO để được hỗ trợ giải đáp miễn phí, nhanh chóng nhất.