扫地机器人

扫地机器人是智能家用电器 的一种，能凭借一定的人工智能 ，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物 ​先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘 、擦地工作的机器人 ，也统一归为扫地机器人。机器人科技现今越趋成熟，故每种品牌都有不同的研发方向，拥有特殊的设计，如: 双吸尘盖、附手持吸尘器、集尘盒可水洗及拖地功能、可放芳香剂，或是光触媒杀菌等功能。扫地机器人的发展方向，将是更加高级的人工智能带来的更高的清扫效果、更高的清扫效率、更大的清扫面积。

 组成结构

扫地机器的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器、或是机器上的操作面板。一般能设定时间预约打扫，自行充电。前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依每间不同厂商设定，而走不同的路线，有规划清扫地区。（部分较早期机型可能缺少部分功能） 因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，卡特机器人成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。[1] 

扫地机器人对环境的识别主要包含几个方面：

1、对房间大小的整体记录与扫描。

通过几个对环境的熟悉，扫地机器人的微电脑会在内部形成房间

的定置图，房间有多大；房间的家具如何摆放；房间中哪些地方是不能去打扫的等等这一系列的空间扫描结果，都会存储在扫地机的微电脑里，然后通过天花板卫星定位系统，来根据当前的位置，制定相应的工作计划。

2、对地面垃圾的识别。

它通过红外感应，识别地板上垃圾的种类，然后决定是用吸还是用扫或是用擦的方式进行清理。当前的扫地机器人在这一点上还只能做到识别有没有垃圾，无法分辩种类，在清扫的方式上也比较单一，这是扫地机器人今后要解决的难题。

对于扫地机器人来说，可能会内置很多种清洁方式，比如直线型，沿边打扫型，螺旋形，交叉打扫，重点打扫等，但针对不同的垃圾种类用哪种方式就需要微电脑来决定。一般来说，微电脑会根据感应到的垃圾种类，垃圾的数量等来决定需要的清洁方式。

既然叫作机器人，那么它的一个重要的功能就是人机交互，不过这个功能还不成熟，所以很少应用到扫地机器人中去。不过，这个功能将是以后对于扫地机器人能否称之为机器人的关键。

清洁系统分以下几种：

1、单吸口式

单吸入式的清洁方式对地面的浮灰有用，但对桌子下面久积的灰及静电吸附的灰尘清洁效果不理想（设计相对简单只有一个吸入口）。

2、中刷对夹式

它对大的颗粒物及地毯清洁效果较好，但对地面微尘处理稍差，较适欧洲全地毯的家居环境。对亚州市场的大理石头地板及木地板微尘清理较差（清扫方式主面通过一个胶刷，一个毛刷相对旋转夹起垃圾）。

2、升降V 刷式

以台湾机型为代表，它采用升降V 刷浮动清洁，可以更好的将扫刷系统贴合地面环境，相对来说对面静电吸附灰尘清洁更加到位（整个的V 刷系统可以自动升降，并在三角区域形成真空负压）。

1、红外线传感

红外线传输距离远，但对使用环境有相当高的要求，当遇上浅色或是深色的家居物品它无法反射回来，会造成机器与家居物品发生碰撞时间一久，底部的家居物品会被它撞的斑斑点点。

2、超声波仿生技术

采用仿生超声波技术，类似鲸鱼，蝙蝠采用声波来侦测判断家居物品及空间方位，灵敏度高，技术成本高。在航空工业上都有系统的运用。

1、高速运转的扫地机电动机一般使用1000瓦以下的电力，故其所产生的热量与电热取暖炉相当。 

2、一般的扫地机中，均装有电流保险丝和“热保护器”，故即使出现电动机过热，也可及时监测出温度上升，暂时性切断通往电动机的电流，防患于未然。还装有“气流保护器”，在吸嘴等阻塞、空气停止流动时动作，打开紧急空气吸入口，利用外部凉气来抑制主机的过热。

为了不使吸入扫地机的微小的灰尘泄漏到外边，扫地机里装有一种过滤网。另外，布袋或者纸袋，也起着过滤网的作用。这些过滤网，可防止极为微小的灰尘损伤电动机，同时还可起到防止弄脏室内空气的作用。

1、通过电动机的高速旋转，在主机内形成真空，利用由此产生的高速气流，从吸入口吸进垃圾。这时气流的速度高达时速240转，虱子等害虫在进入主机之内，便因高速碰撞吸尘管内壁而死掉。

2、吸入扫地机的垃圾，被积蓄在布袋机，被过滤网净化过的空气，则边冷却电动机，边被排出扫地机。

3、电动机是扫地机的心脏，其性能的好坏，可直接影响扫地机的可靠性。另外，扫地机所使用的电动机，每分钟旋转2万转～4万转。而如电扇的电动机，其转速为每分钟约1800～3600转，由此可知扫地机电动机转速是多么高。

4、正确表示扫地机性能的单位，不是输入功率（瓦数、或安培数），而是输出功率（吸入功率）。

5、吸入力，取决于所产生的风力和真空力的合力，但这两个因素却具有相反的特性。也就是说，风力大时真空力变弱，真空力强时则风力变小。这两者的合力的xxx值，即表示该扫地机能力的吸入功率，吸入功率用瓦（W）表示。这一定义，是国际标准组织（ISO）规定的表示扫地机性能的国际标准，在世界范围内得以承认。目前（21世纪初），日本、德国等将其作为表示扫地机性能的单位而使用这一单位，但在其它地区，则直接将输入功率的大小，误解为表示扫地机性能的单位。