Лидар, камеры или гироскоп: какую систему навигации выбрать для роботов-пылесосов

Сейчас рассмотрим 3 основных системы навигации для роботов-пылесосов: лидар, камеры и гироскопы. Расскажу про принцип работы и ключевые особенности, которые помогут при выборе домашнего помощника. Помимо этого, в конце дам ссылку на подборку робот-пылесосов с собственной базой.

Лидар

Система использует лазерный луч на вращающейся платформе для измерения расстояния до окружающих объектов. Он отправляет луч и измеряет время, за которое он отражается от предмета и возвращается обратно. Затем на основе этой информации робот строит карту окружающей среды и определяет своё местоположение.

Преимущества

• Высокая точность. Лидар обеспечивает очень точное определение расстояний и создание детальных карт окружающей среды. При должной программной поддержке такие модели не убирают одну и ту же площадь дважды, а также умеют выставлять виртуальные стены.
• Надёжность. Лидары отлично ориентируются даже в полной темноте.
• Практичность. Эффективен в больших помещениях и сложных средах с множеством препятствий.

Недостатки

• Высокая стоимость. Лидар почти не устанавливается в бюджетные модели, поэтому за технологию придётся доплатить.
• Габариты. Лидар располагается сверху робота и занимает немало места. Под некоторые низкие объекты робот с лидаром может не пролезть.
• Риск выхода из строя. Вращающийся модуль с лазером — механический элемент, который подвержен износу и со временем может сломаться, хотя такие случаи встречаются редко.
• Возможность отражения лазера. При наличии хромированных или зеркальных покрытий, есть риск неточного построения карты.

Камеры

Камеры робота снимают изображения окружающей среды и используют компьютерное зрение для их анализа. С помощью алгоритмов обработки робот определяет своё местоположение и препятствия.

Преимущества

• Относительно низкая стоимость. Модели с камерами можно найти и в среднем, и в бюджетном сегментах.
• Удалённый доступ. Некоторые умные модели с приложением могут предоставлять доступ от камер для удалённого наблюдения за квартирой.

Недостатки

• Зависимость от освещенности. В условиях низкой освещенности качество навигации камер снижается.

Гироскопы

Гироскопы измеряют угловую скорость вращения робота. Используя данные о вращении, робот определяет своё местоположение и направление движения.

Преимущества

• Низкая стоимость. Большинство бюджетных моделей оборудованы гироскопами, хотя сейчас они постепенно теряют свою актуальность.
• Размер. Как и камеры, они не требуют вертикального пространства, поэтому модели с гироскопами лучше пролазят под низкой мебелью и другими объектами.

Недостатки

• Недостаточная точность. Гироскопы могут накапливать ошибки со временем, что может привести к неточной навигации.
• Ограничения в сложных средах. В средах с большим количеством препятствий гироскопы сильно теряют в эффективности.

Подведём итоги

Выбор системы навигации для робота-пылесоса зависит от конкретных условий эксплуатации. В больших помещениях с множеством препятствий лидар может быть предпочтительным вариантом благодаря своей высокой точности. Возможность построения карт моделей с лидаром ещё больше увеличивает их эффективность. Для небольших помещений есть смысл рассмотреть камерную навигацию.

Гироскопы могут быть полезными в качестве дополнительной системы навигации, но их можно рассмотреть при выборе самых бюджетных роботов.

Подборка робот-пылесосов

Для тех, кто действительно ищет себе робот-пылесос, советую посмотреть подборку: 10 робот-пылесосов с базой самоочистки премиум-сегмента, которые стоит рассматривать для покупки.