Журнал об IT

Компания Neato Robotics очередной раз обновила модельный ряд своих роботов-пылесосов, введя дополнительную цветовую дифференциацию — не только крышечек на лидаре, но и самих корпусов. Теперь младшая модель Botvac D75 имеет белый корпус и синюю крышечку лидара, модель постарше Botvac D85 — тоже синюю крышечку, но белый низ и черный верх, а топовая модель Botvac Connected с самым производительным фильтром и возможностью управления с мобильного устройства по Wi-Fi оснащена серой крышечкой и полностью черным корпусом. Отметим, что крышка пылесборника у всех моделей одинаково черная, что в случае белого верха смотрится не очень сбалансировано. На момент написания статьи официально на российском рынке старшая модель еще не была доступна, но мы постараемся уделить ей внимание немного позже. Сейчас мы рассмотрим робот-пылесос Neato Botvac D85, предоставленный на тестирование компанией Clever&Clean, являющейся эксклюзивным представителем продукции Neato Robotics в России.

Содержание:

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена
Кинематическая система
Два ведущих колеса и четыре поддерживающих фиксированный ролика
Способ сбора пыли
Инерционное перемещение и вакуумная фильтрация
Пылесборник
Одно отделение
Основная щетка
Одна: лепестково-щетинистая или лепестковая щетка, ширина 276 мм
Боковые щетки
Одна
Дополнительно
Упругий неподвижный скребок
Режимы очистки
Автоматический с возвратом для подзарядки, локальный, по расписанию по дням недели
Эффективность очистки
Нет данных
Уровень шума
70 дБ
Датчики препятствий
Сканирующий лазерный дальномер инфракрасного диапазона (лидар), механический передний/боковой бампер, ИК-датчики перепада высоты, боковой ИК-датчик
Датчики ориентации
Лидар
Управление на корпусе
Механические и сенсорные кнопки
Дистанционное управление
Отсутствует
Оповещение
Графический ЖК-дисплей с подсветкой, светодиодный индикатор состояния, звуковые сигналы
Время автономной работы
90 мин.
Время зарядки
2–3 часа
Способ зарядки
На зарядной базе с автоматическим возвратом
Батарея
Ni-MH 12,0 В, 3600 мА·ч
Потребляемая мощность
Нет данных
Масса
4,1 кг
Размеры (ширина×длина×высота)
335×321×100 мм
Особенности
Создание карты и выбор оптимального маршрута уборки, магнитный ограничитель движения
Комплект поставки*

• Робот-пылесос
• Зарядная база
• Кабель питания, 1,8 м
• Аккумуляторная батарея
• Руководство пользователя
• Гофрированный фильтр «High-Performance», 3 шт
• Лепестково-щетинистая щетка
• Лепестковая щетка
• Боковая щетка
• Магнитная полоса — ограничитель движения

Ссылка на сайт производителя
www.neatorobotics.com
www.neato-robotics.ru
Средняя цена по данным Яндекс.Маркет
T-12718201
Предложения по данным Яндекс.Маркет
L-12718201–10

Внешний вид

Робот нам достался не новым, а слегка бывшим в употреблении. В итоге мы получили возможность оценить изменение внешнего вида после какого-то срока эксплуатации. Согласно визуальной оценке царапины на корпусе присутствовали, но их заметность невелика благодаря немарким и/или легко очищаемым материалам корпуса и видом поверхностей. Исключение — верхняя плоскость пылесборника, на которой особенно при боковом освещении очень заметны царапины и следы от пальцев. Геометрия корпуса (как и почти все остальное) перешла по наследству от предыдущего модельного ряда. В плане задняя часть корпуса круглая (вернее, полукруглая), но спереди корпус переходит в прямоугольную часть без изменения ширины.

Такая геометрия позволяет основную щетку сдвинуть максимально вперед и расширить ее почти до габаритов корпуса. В итоге ширина основной щетки составляет 276 мм. При этом от торца щетки до правого края корпуса остался промежуток всего в примерно 10 мм. Задача сбора мусора с оставшейся не захваченной основной щеткой территории возложена на небольшую боковую щеточку. Переход верхней панели в боковые плоскости угловатый, что снижает вероятность того, что робот будет застревать под препятствиями с небольшим просветом, впрочем, основную роль тут будут играть фирменная система обнаружения препятствий — робот просто не пытается забраться туда, где его могут ожидать трудности с маневрированием.

Небольшой скос спереди снизу помогает роботу преодолевать препятствия. Верхняя часть корпуса изготовлена из черного пластика со слегка шершавой матовой поверхностью без покрытия. Нижняя — из белого пластика с такой же поверхностью. В представлении дизайнеров черный цвет, видимо, выглядит очень солидно, и чем больше его, тем дороже смотрится устройство, поэтому старшая модель полностью черная. Но на практике лучше, чтобы робот был заметным в темноте и на темном полу, а значит верхняя часть корпуса должна быть светлой, например, белой. Низ лучше чтобы наоборот был черный, так на днище робота меньше заметна налипшая грязь. Крышечка башенки лидара теперь изготовлена из алюминия, анодированного и покрытого светло-синим лаком. Окружает крышечку внутреннее кольцо из пластика с зеркальной хромированной поверхностью, а сам корпус башенки изготовлен из черного пластика с зеркально-гладкой и неустойчивой к царапинам поверхностью. Дизайнерский изыск. Рядом с башенкой располагается контрольная панель с четырьмя сенсорными кнопками — три стрелки-скобочки для навигации по меню и одна вытянутая функциональная — и с небольшим графическим цветным ЖК-дисплеем.

Дисплей оснащен подсветкой, автоматически включающейся при работе с меню и при выводе информационных сообщений. Дополнительно в передней части корпуса есть две относительно крупные механические кнопки. Кнопка в клеточку отвечает за запуск локальной уборки, кнопка с домиком — уборки в доме. Ободок вокруг второй кнопки подсвечивается двухцветным индикатором, указывающим на текущее состояние аккумулятора и на ошибки. Ниша между кнопками служит удобной ручкой, которую можно использовать для переноски робота одной рукой. Вторая функция этой ниши заключается в обеспечении доступа к пылесборнику — он снимается за край его верхней панели, которая чуть выступает над нишей. В отсеке пылесборника можно обнаружить прикрытый резиновой заглушкой сервисный разъем Micro-USB и механический выключатель питания, который нужно перевести в положение On у только что прибывшего с завода робота.

Спереди установлен механический бампер, который закрывает всю переднюю часть робота и немного заходит наверх и на бока.

На правом боку корпуса ближе к бамперу расположен вспомогательный ИК-датчик препятствий, помогающий роботу двигаться вплотную к препятствию, по возможности без физического контакта с ним.

В задней части корпуса находятся «выхлопная» решетка и контактные площадки для зарядки на базе.

Перевернув пылесос вверх днищем, мы увидим два ИК-датчика перепада высоты (окошки в углах спереди), отсек с щеткой, закрытый крышкой с ограничительными направляющими (уголки ковров не наматываются) и с дополнительным упругим неподвижным скребком, небольшую боковую щеточку, крышку отсека аккумулятора, два ведущих колеса на подпружиненных рычагах, и четыре поддерживающих ролика — два поменьше в передней части и два побольше в задней части.

База относительно большая и не очень легкая.

Корпус базы изготовлен из черного пластика гладкого и без покрытия, на нем хорошо заметны царапины и следы от пальцев. Предыдущая белая база была более практичным вариантом. На днище базы наклеены две резиновые противоскользящие площадки.

Площадь днища увеличена за счет поддерживающей выступающей вперед юбки. В итоге база стоит довольно устойчиво и может быть установлена на полу без какой-либо дополнительной поддержки. На передней панели базы — большое окошко из тонированного полупрозрачного пластика, за которым находятся пассивные маячки парковки (чередующиеся полоски из поглощающего и отражающего материала — слегка просвечивают на фотографии). Ниже — длинные подпружиненные контактные площадки.

Такая конструкция гарантирует надежный контакт робота с базой даже при слегка кривоватой парковке. При нажатии контактные площадки не только утапливаются, но и смещаются вбок, что способствует очистке контактирующих поверхностей. Блок питания встроен в базу. Сетевой кабель питания отсоединяемый (используется трехштырьковый разъем с цилиндрическими контактами). Излишки кабеля питания укладываются в специальный канал, где он фиксируется небольшими зацепами.

Измеренная длина сетевого шнура составила 160 см от базы до вилки. Паспортные характеристики базы: вход — 100—240 В 50/60 Гц, выход — 18 В постоянного тока до 2 А.

Из дополнительных аксессуаров и расходных материалов в комплект поставки вошли два запасных складчатых фильтра типа High-Performance с увеличенной относительно фильтра Standard (не складчатого) поверхностью.

Заметим, что производитель указывает, что фильтры High-Performance лучше задерживают аллергены, но сокращение HEPA не используется, то есть по какой-то причине производитель не стал сертифицировать фильтр на соответствие стандартам HEPA. С нашей точки зрения, складчатому фильтру явно не хватает дополнительной сеточки, которая бы предотвращала забивание мусора глубоко в складки фильтра. Производитель, похоже, пришел к такому же выводу, но не упустил возможности подзаработать, так как новыми фильтрами Ultra Performance с сеточкой оснащена только топовая модель Botvac Connected, впрочем, такой фильтр можно купить отдельно, или, потратив совсем немного денег и времени, оснастить сеточкой фильтр High-Performance. Также в комплекте робота Botvac D85 есть альтернативная лепестковая (без ворса) основная щетка и магнитная лента-ограничитель длиной 2 м. Есть и документация — оригинальное очень лаконичное руководство на нескольких языках и куда более подробный вариант руководства на русском языке.

Русское руководство в виде файла PDF можно найти на сайте в разделе Инструкции. Упакован пылесос в не очень большую красочно оформленную коробку с пластиковой ручкой и отсеками, сформированными из экологически безопасного картона.

Кроме картинок на коробке есть и некоторое количество полезной информации, но без умильного щеночка не обошлось. На коробке с Neato Botvac, официально поставляемых в Россию, присутствует наклейка компании Clever&Clean — эксклюзивного представителя продукции Neato Robotics в России.

Чтобы сохранить такую красоту, коробка дополнительно упакована в простую коробку из гофркартона уже без ручки и даже без выреза под ручку внутренней коробки. Для переноски придется делать традиционную ручку из клейкой ленты.

Функционирование

О функциях пылесоса можно прочитать в прилагаемом руководстве пользователя. Тем, кто только присматривается к подобной технике, можно порекомендовать загрузить руководство и внимательно его изучить.

Самое интересное в роботах от Neato Robotics — это уникальная система ориентации, основой которой является сканирующий лазерный дальномер инфракрасного диапазона (лидар). Лидар установлен в башенке на верхней панели. Через горизонтальные «бойницы» этой башенки можно разглядеть объективы излучающего лазерного диода и фотоприемника. Рабочая длина волны равна 785 нм, что можно охарактеризовать как ближний ИК-диапазон. Пиковая мощность лазерного излучения составляет 2,1 мВт, длительность импульсов 200 мкс, частота импульсов 1,8 кГц, диаметр пучка 2,3 мм. При желании можно рассчитать энергетические характеристики этого излучения, но наверняка они, даже без учета вращения излучателя, окажутся ниже предельно допустимого уровня лазерного излучения, то есть лидар в этом роботе не представляет никакой опасности для человека или домашних питомцев. Кстати о вращении — лазерный диод и фотоприемник установлены на роторе, который вращается в горизонтальной плоскости, и именно это позволяет роботу получать данные о расстоянии до препятствий с обзором в 360 градусов по горизонтали. То есть робот не обязательно должен подъезжать к препятствию вплотную, чтобы определить его наличие. Кроме того, дистанционное определение препятствий и их геометрии позволяет роботу составлять карту помещения и отслеживать свое собственное местоположение. Робот «знает», где он находится, где находится базовая станция (при запуске с нее или если «увидит» ее), где он уже убрал, где нужно убрать и где в периметре территории еще остаются неисследованные участки.

С помощью неофициальной программы «NeatoControl», предварительно подключив робота посредством диагностического интерфейса к компьютеру, можно узнать про робота многое, в частности можно подсмотреть, что именно показывает лидар. Например, на картинке ниже зелеными точками обозначены препятствия, как их видит припаркованный на базе робот (его ориентацию подсказывает маленькое изображение робота). Мы добавили красную рамку, обозначающую периметр нашего тестового помещения и подписали два препятствия — ноги стоящего перед роботом человека и коробку у стены. Видно, что ноги и коробку робот видит хорошо, но черные плохо отражающие стены определяются только при прямом отражении, а дальнюю стену с черной матовой поверхностью робот не видит вовсе.

Побочным следствием дистанционного обнаружения препятствий является то, что фактически препятствием для робота является все, что отражает излучение лазера — любая даже самая легкая занавеска или свешивающееся с кровати покрывало. По идее, меняющаяся обстановка — перемещение предметов мебели или расхаживающие люди и не люди — может сбивать ориентирование робота, но на практике ходить вокруг робота не возбраняется — видимо, есть какой-то алгоритм отбрасывания непостоянных во времени преград. Также нужно учитывать то, что лидар работает в плоскости на определенной высоте от пола, то есть все, что ниже или выше, робот «не видит». Впрочем, на случай «ниже» робот оснащен механическим бампером и ИК-датчиком препятствий на нем. Также бампер помогает и в случае очень темных практически не отражающих в ИК-диапазоне препятствий. Вариант препятствий, находящихся выше плоскости действия лидара, в теории может приводить к некоторым проблемам, так как крыша башенки находится явно выше этой плоскости. Отметим, что высота робота относительно большая, что уменьшает доступную для уборки площадь.

Кинематическая схема «классическая»: оси ведущих колес расположены на одном диаметре окружности корпуса. Окружности, правда, которую можно вписать в корпус, так как он на самом деле имеет подковообразную форму. Робот может совершать разворот на месте, но выступающая вперед прямоугольная часть не может не затруднять маневрирование. Все поддерживающие ролики в данном случае жестко закреплены, но движения робота это не должно сильно ограничивать, так как ролики изготовлены из гладкой и относительно скользкой пластмассы. К тому же основной вес всегда приходится на ведущие колеса относительно большого диаметра, вывесить которые очень сложно благодаря рычагам подвески с большим ходом. Эти колеса имеют глубокий протектор из нескользящего резиноподобного материала. В итоге робот отличается хорошей проходимостью.

При уборке основная щетка должна справляться с задачей вычесывания и подбрасывания мусора с убираемой поверхности. Далее мусор потоком воздуха засасывается в емкость пылесборника, где он, мусор, задерживается складчатым (в данной комплектации) фильтром. Пройдя через вентилятор, воздух, выполнивший свою задачу носителя, выбрасывается назад через решетку в задней части робота. Данная модель не является пылесосом в классическом смысле, так как непосредственно с очищаемой поверхности пыль почти не засасывается.

У предыдущей линейки роботов Botvac торец основной щетки вращался в шариковом подшипнике. У нерадивых пользователей, забывавших вовремя почистить щетку, волосы, нитки и т. д. наматывались в щель между подшипником и торцом щетки, забивались в сепаратор, подшипник заклинивало, его внешнее кольцо начинало вращаться вместе с щеткой в пластиковом гнезде, корпус робота в этом месте плавился и деформировался, бампер заклинивало в нажатом состоянии и робот превращался в груду бесполезного пластика и электроники. Учтя этот печальный опыт, производитель изменил конструкцию торцевого подшипника основной щетки. Теперь используется подшипник скольжения, защищенный от попадания в него волос и грязи пластиковым кожухом. Посмотрим, насколько такая конструкцию окажется более устойчивой к забывчивым владельцам. Отметим, что основная щетка имеет уникальную конструкцию, позволяющую ее разобрать и тщательной вычистить все составляющие части. Нужно вытащить торцевые заглушки, затем лепестки с щетиной и лопастями вытягиваются из направляющих.

В комплект поставки теперь входит специальный инструмент с гребенкой и лезвием в загогулине.

С его помощью можно срезать намотавшиеся волосы, вычесывать щетку и извлекать мусор из складок воздушного фильтра. Альтернативную щетку, которая только с лопастями, по идее, может быть выгоднее использовать там, где на полу появляется много шерсти, так как не потребуется вычесывать плотные колтуны из пучков щетины. Кроме того, лопастная щетка может эффективнее выбивать пыль из ковров.

Лопасти на этой щетки теперь слегка закручены винтом, такая особенность должна уменьшать шумность этой безворсовой щетки — лопасть не будет ударять о пол сразу всей длиной ребра

Небольшая боковая щеточка фиксируется на приводном валу с помощью магнита, поэтому для ее снятия и установки инструменты не нужны. Щеточка находится после основной щетки, то есть она должна захватить мусор и закинуть его немного вперед в зону действия основной щетки. И, конечно, такое расположение боковой щеточки точно не будет способствовать выгребанию мусора из самых углов помещения. Сразу за основной щеткой расположен желобок-воздуховод, переходящий в центре во всасывающий патрубок, состыкованный с входным отверстием пылесборника.

Корпус пылесборника в основном изготовлен из прозрачного пластика (ABS). Однако крышка пылесборника непрозрачная, поэтому, не вынув пылесборник, невозможно оценить его фактическое заполнение. Но хоть опустошение проконтролировать можно. Впрочем, в пылесосе есть отключаемая функция предупреждения о переполнении пылесборника, поэтому постоянно контролировать его наполнение особой необходимости нет. Задний торец пылесборника заглушен воздушным фильтром, который снимается при очистке этой емкости. Для исключения паразитного подсоса воздуха стыки патрубка и пылесборника, а также фильтра и всасывающей решетки оснащены упругими уплотнителями.

Геометрия емкости для мусора простая, поэтому мусор в ней не задерживается и легко из нее вытряхивается. В целом узел пылесборника удобен в использовании. Робот отслеживает наличие пылесборника (в отсеке есть механическая кнопочка-датчик), и если пользователь после цикла уборки извлекает пылесборник и быстро возвращает его на место, то робот выводит на экран благодарственную надпись. Если пылесборника, по мнению робота, слишком долго нет на месте, то этот интеллектуальный уборщик начинает возмущенно издавать привлекающие внимание звуковые сигналы и выводит на экран надпись с требованием вернуть ему недостающий элемент.

Предупредим, что этот пылесос недопустимо использовать во влажном помещении или на поверхностях с разлитыми жидкостями. После контакта пылесоса с жидкостями в лучшем случае придется долго очищать его от налипшего слоя пыли, а в худшем случае пылесос может выйти из строя.

Эта модель имеет всего два основных режима уборки:

• Однократная уборка всей доступной площади
• Очистка определенного места — в нужное место пылесос просто переносится

Автоматический запуск уборки обеспечивает режим работы по расписанию — можно указать день/дни недели и время на каждый день свое, когда нужно начинать уборку.

Согласно заявлениям производителя в режиме ручного запуска с базы робот будет убирать или пока не уберет всю доступную площадь, или до истощения заряда батареи. Во втором случае, он вернется на базу, зарядит аккумулятор, затем продолжит уборку с того места, где закончил. Всего с двумя промежуточными подзарядками он сможет сделать максимум три цикла уборки. Столько же циклов и при старте не с базы, но робота нужно будет вручную относить к базе и после подзарядки робота нужно будет возвращать примерно в тоже место, откуда первоначально уборка началась. При старте с базы по расписанию циклов уборки будет тоже максимум три (с двумя промежуточными подзарядками).

Пространственное планирование уборки обеспечивается с помощью ограничительной магнитной ленты, которую можно просто положить на пол или спрятать под напольным покрытием (исходно она одним куском, но в нашем случае ее уже порезали).

Лента широкая и относительно тяжелая, поэтому ее, в принципе, можно дополнительно на полу не закреплять. Неоспоримым преимуществом ленты является то, что она не требует для своей работы источника питания.

О своем состоянии пылесос информирует с помощью двухцветного светодиодного индикатора, звуковых сигналов и графического ЖК-дисплея. Дисплей этот относительно небольшой, но контрастный и яркости его подсветки достаточно для ярко освещенного помещения. Восприятие написанного на нем, конечно, осложняют требование к ориентации текста (это не пульт ДУ, который и так в руках держишь в правильной ориентации), а также (для многих российских пользователей) отсутствие русского языка среди возможных вариантов.

Тестирование

Ниже представлены результаты тестирования по нашей методике, подробно описанной в отдельной статье. В робот была установлена лепестково-щетинистая щетка, выполнено две повторности.

Время уборки*, мин: сек
Доля убранного мусора, %%
8:36
93,3
9:03
94,5

Видео ниже снято сверху с одной точки, база находится внизу по центру, при обработке часть видеоряда ускорена в пять раз:

В случае нашего тестового участка в начале уборки робот (обычно) обходит по периметру доступную для уборки площадь, а затем, двигаясь змейкой, проходит внутреннюю часть территории. Заявлено, что если размеры убираемой площади превышают 4,5 на 4,5 м, то робот делит ее на участки такого размера и убирает в них последовательно. Размеры нашего тестового участка составляют 3 на 3 м, поэтому робот убирал его за один раз. Как показали дополнительные тесты, в случае больших помещений робот действительно разбивает их на участки (достаточно формально, без учета реальной геометрии помещения), повторяя в каждом один и тот же цикл — обход участка по периметру, затем змейкой обход внутренней площади участка и переход к следующему участку. То есть обход по периметру имеет отношение именно к способу уборки, а не к ориентации робота в пространстве. Данный пылесос определенно строит и использует карту, это видно по маршруту движения — он по возможности убирает поверхность только один раз и целенаправленно переходит к тому месту, которое он еще не убирал. Без карты такое поведение было бы невозможно осуществить. Видно, что робот движется правым боком (где есть боковая щеточка и основная подходит ближе к краю корпуса) к препятствию, дополнительно контролируя расстояние до него с помощью механического бампера и бокового ИК-датчика. Несмотря на такое обилие датчиков робот не всегда корректно отслеживает свои габариты относительно непреодолимых препятствий. Так базы робот иногда все-таки касается и чуть-чуть сдвигает ее с места, а повороты в углах даются ему с некоторым трудом, и тут уж кто кого пересилит, или робот раздвинет то, что ему мешается, или он задерет заднюю часть, но все-таки повернет. Кстати, в узкие места, которые шире корпуса робота всего на 50 мм, и которые он может определить с помощью лидара, пылесос даже и не пытается заезжать — все равно он там не развернется. В итоге нам пришлось немного отступить от правил тестирования и увеличить ширину загона примерно до 45 см, что соответствует диагонали робота плюс 5 см (зазор по методике).

В целом, робот убирает быстро, качественно и в точности также, как и предыдущая модель. После первого цикла уборки немного мусора остается около препятствий и на небольших случайно пропущенных участках, около базы робот убирает очень хорошо:

По завершении уборки робот отключает всасывающий вентилятор и привод щеток, затем быстро, целенаправленно и по возможности кратчайшим путем движется к месту перед базой, разворачивается на некотором расстоянии от нее задней частью с контактами к базе, медленно к ней приближается и, выполняя колебательные движения, неторопливо пристыковывается. Грубое определение местоположения базы выполняется, видимо, по составленной карте, но точная стыковка выполняется с использованием пассивных маячков на самой базе. Поэтому робот выполняет стыковку даже с неподключенной к электросети базой.

Прим