Dirt Detect

Dirt Detect pozwala Roombie rozpoznać miejsca z większą ilością zabrudzeń i poświęcić im więcej uwagi podczas sprzątania. W kolejnych generacjach iRobot rozwijał tę funkcję od prostych czujników zabrudzenia po bardziej zaawansowane decyzje programowe.

Dirt Detect w robotach Roomba – jak robot rozpoznaje bardziej zabrudzone miejsca?

Dirt Detect jest jedną z najbardziej charakterystycznych technologii rozwijanych przez iRobot. Jej zadaniem jest wykrywanie miejsc, w których znajduje się więcej piasku, okruchów lub innych zanieczyszczeń, a następnie skierowanie robota do dokładniejszego sprzątania tego fragmentu podłogi.

Rozwiązanie pojawiło się już we wczesnych generacjach Roomby i przez kolejne lata było udoskonalane. Nie zastępowało nawigacji ani mapowania. Pełniło inną funkcję: informowało robota, że w danym miejscu pojedynczy przejazd może być niewystarczający.

Czym jest Dirt Detect?

Dirt Detect to system czujników oraz algorytmów reagujących na ilość zanieczyszczeń przechodzących przez moduł czyszczący robota.

W uproszczeniu proces wygląda następująco:

szczotki podnoszą zabrudzenia z podłogi,
drobiny przemieszczają się przez kanał modułu czyszczącego,
czujnik rejestruje uderzenia lub obecność większej liczby cząstek,
sterownik ocenia intensywność zabrudzenia,
Roomba zmienia sposób jazdy albo wykonuje dodatkowe przejazdy.

System nie „widzi” brudu tak jak kamera. Reaguje przede wszystkim na zabrudzenia, które fizycznie trafiają do mechanizmu sprzątającego.

Jak działa czujnik zabrudzeń?

Jednym z rozwiązań stosowanych przez iRobot był czujnik piezoelektryczny. Element reaguje na uderzenia drobin przemieszczających się przez moduł czyszczący. Sygnał jest następnie analizowany przez układ sterujący.

Patent przypisany iRobot opisuje czujnik reagujący na uderzenia zanieczyszczeń oraz zmianę zachowania urządzenia po wykryciu większej liczby drobin. Robot może wtedy przejść do intensywniejszego trybu pokrycia określonego obszaru.

W części późniejszych modeli producent stosował bardziej rozbudowane rozwiązania, obejmujące dodatkowe czujniki optyczne lub zmodyfikowane algorytmy interpretacji sygnału. Z tego powodu działanie Dirt Detect nie jest identyczne we wszystkich Roombach.

Kiedy Dirt Detect pojawił się w Roombie?

Podstawowa idea wykrywania bardziej zabrudzonych miejsc była obecna już w pierwszych generacjach Roomby z początku XXI wieku. Technologia stała się jednym z elementów odróżniających robot od zwykłego automatycznego odkurzacza poruszającego się wyłącznie według ustalonego wzoru.

W kolejnych latach iRobot używał nazw:

Dirt Detect,
Dirt Detect Series 1,
Dirt Detect Series 2,
Persistent Pass.

Nazwy oraz dokładny sposób działania zależały od generacji i rynku.

W jakich modelach stosowano Dirt Detect?

Technologia była wykorzystywana w bardzo wielu seriach, między innymi:

Roomba 400,
Roomba 500,
Roomba 600,
Roomba 700,
Roomba 800,
Roomba 900,
Roomba e,
Roomba i,
Roomba s,
Roomba j,
wybranych modelach Roomba Combo.

Nie oznacza to, że każdy model reaguje identycznie. Starsza Roomba może wykonać lokalny ruch spiralny, podczas gdy nowszy robot poruszający się według mapy częściej wykona dodatkowe równoległe przejazdy.

Jak Roomba zachowuje się po wykryciu brudu?

W starszych modelach bez mapowania robot mógł:

zwolnić,
wykonać ruch spiralny,
kilkukrotnie przejechać przez to samo miejsce,
zmienić dotychczasowy wzorzec jazdy,
dłużej pozostawać na niewielkim obszarze.

W nowszych Roombach sposób reakcji jest bardziej uporządkowany. Robot może wykonać kilka przejazdów w przód i w tył albo ponownie pokryć dany fragment podczas logicznego sprzątania pomieszczenia.

Migająca ikona Dirt Detect nie oznacza awarii. Informuje, że robot rozpoznał większą ilość zabrudzeń.

Co Dirt Detect wykrywa najlepiej?

System najłatwiej reaguje na zabrudzenia, które:

mają zauważalną masę,
uderzają w czujnik,
trafiają do kanału w krótkim czasie,
są zbierane mechanicznie przez szczotki.

Najłatwiejsze do wykrycia są:

piasek,
żwirek,
ryż,
okruchy,
drobne ziarna,
twarde cząstki.

Znacznie trudniejsze mogą być:

bardzo lekki kurz,
pył równomiernie rozłożony na podłodze,
włosy przesuwane poza kanałem,
zabrudzenia przyklejone do powierzchni,
plamy wymagające mopowania.

Dirt Detect nie jest więc laboratoryjnym miernikiem czystości podłogi.

Dirt Detect a Dirt Detective – to nie jest to samo

Nazwy są podobne, ale dotyczą różnych rozwiązań.

Dirt Detect wykrywa zabrudzenia w czasie rzeczywistym podczas przejazdu robota.

Dirt Detective analizuje historię sprzątania pomieszczeń i próbuje określić, które pokoje powinny zostać posprzątane jako pierwsze. Funkcja pojawiła się znacznie później w modelach j9 i Combo j9+.

Dirt Detective działa na poziomie mapy i historii pracy. Dirt Detect reaguje na fizyczne drobiny przechodzące przez moduł czyszczący.

Dlaczego Dirt Detect czasem uruchamia się na czystej podłodze?

Najczęstsze przyczyny to:

zabrudzony czujnik,
luźny element uderzający w moduł,
włosy znajdujące się przy szczotce,
uszkodzona szczotka,
zużyte łożysko lub tuleja,
nietypowy hałas mechaniczny,
drobiny pozostałe wewnątrz kanału.

Czujnik reagujący na uderzenia nie zawsze jest w stanie rozróżnić drobinę piasku od określonych drgań mechanicznych.

Dlaczego Dirt Detect może nie wykrywać brudu?

Przyczyną może być:

zanieczyszczenie powierzchni czujnika,
uszkodzenie elementu piezoelektrycznego,
niedrożny kanał,
zużyte wałki,
zabrudzony filtr ograniczający przepływ,
zbyt lekki rodzaj zanieczyszczeń,
awaria połączenia elektrycznego.

Brak częstego uruchamiania Dirt Detect nie musi jednak oznaczać usterki. System nie aktywuje się przy każdym rodzaju kurzu.

Zalety Dirt Detect

robot reaguje na nierównomiernie rozłożony brud,
zwiększa dokładność pracy w kuchni i przedpokoju,
działa niezależnie od mapy,
nie wymaga kamery,
może wykrywać zabrudzenia niewidoczne dla użytkownika,
automatycznie wydłuża sprzątanie najbardziej zabrudzonego miejsca.

Wady i ograniczenia

nie rozpoznaje wszystkich typów zabrudzeń,
może reagować na drgania mechaniczne,
wydłuża czas pracy,
nie ocenia rzeczywistego koloru ani wyglądu podłogi,
wymaga sprawnych szczotek i czystego kanału,
nie zastępuje prawidłowej nawigacji.

Czy iRobot wynalazł czujnik brudu?

Nie należy twierdzić, że iRobot jako pierwszy w historii stworzył czujnik zabrudzeń. Czujniki tego typu pojawiały się także w innych urządzeniach czyszczących.

iRobot opracował jednak własne rozwiązania dotyczące zastosowania czujnika w autonomicznym robocie i sposobu, w jaki urządzenie zmienia zachowanie po wykryciu większej liczby zanieczyszczeń. Takie konkretne konstrukcje i algorytmy były chronione patentami.

Czy Dirt Detect nadal ma znaczenie?

Tak. Nawet robot posiadający dokładną mapę nie wie automatycznie, gdzie rozsypano piasek albo okruchy. Mapa informuje o położeniu robota, ale nie zawsze o stanie podłogi.

Dirt Detect uzupełnia nawigację o bezpośrednią reakcję na zanieczyszczenia. Jest to dobry przykład technologii, która nie wygląda spektakularnie w specyfikacji, ale może poprawiać codzienną skuteczność sprzątania.