科沃斯智能扫地机器人全自动

更新: 2017-06-06 07:07 编辑:生活经验
科沃斯智能扫地机器人全自动

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  随着消费者对于智能清洁机器人的智能性和多功能化要求越来越高,智能清洁产品的结构和功能也在不断进化和升级,从最初的扫地机器人到可遥控的扫地机器人,从机器配备普通软件到软件可升级均体现智能化的发展。清洁产品无论是否智能,消费者买的就是清洁效率,是否真的能给消费者带来省心、省时、便利才是消费者真正关心的。现在市面上扫地机器人品牌众多,对选购来说确实有些眼花缭乱。中关村000931股吧)在线。中关村在线整合了市面上比较有实力的6个品牌,包括iRobot、科沃斯、neato、LG、福玛特和小狗,进行了全方位的视频横评,远赴北京通州样板间拍摄取景,历时一个月,10项测试,12项对比,全方位展现扫地机性能,为消费者购买扫地机提供最可靠的参考。本次横评全部采用视频方式呈现,为消费者带来最直观使用感受。

  由于扫地机清扫过后需要人工清理,所以本次扫地机视频横评产品介绍部分展示给大家的机器均为使用过的机器,用户可以清楚的看到机器使用过后的样子,方便知道后期清理难度。本次视频横评分为2个部分:主观评价部分(20%)、客观测试部分(80%)。主观评价部分主要针对产品易用性对比集尘盒、滤网材质对比、滚刷+胶刷对比、边刷对比、寻路导航系统对比(随机碰撞or路径规划)。另外是否提供了其他方便用户使用的功能设计。客观测试部分包括10项测试:清洁率、覆盖率、灰尘、爬坡能力、越野高度、智能穿越、噪音、沿边清扫能力、障碍物逃脱、脱困测试。

  目前市面上的扫地机器人,无论是国产还是进口,我们可以通过其机身搭载的寻路系统的不同将它们分成两类:一类是以iRobot Roomba系列产品为代表机型,该类扫地机器人使用的是随机碰撞式寻路系统,程序算法是否合理是其能否获得最有效的清洁率和覆盖率的决定性因素。而另一类产品则以Neato为代表机型,使用路径规划作为自己的寻路方式。

  采用路径规划式寻路系统的扫地机的品牌和数量明显要少于以随机碰撞作为寻路方式的扫地机产品。由于路径规划类产品的技术门槛更高,特别是对定位系统的硬件检测精度有着较为严格的要求,所以目前国产扫地机器人产品中间暂时还没有搭载定位引擎的高端产品问世。常见的路径规划式扫地机有LG电子HOM-BOT系列、Neato XV系列。这也是本次视频横评中仅有的采用路径规划寻路方式的扫地机。然而在寻路系统的对比上,两个还是有着本质的区别。美国Neato公司(本次横评产品neato xv-21)的RPS室内激光绘图专利技术是一种典型的边界扫描式定位引擎,它通过位于一个不停旋转圆盘上的激光发射头和配套接收器组合的激光测距模组,探测从自身到激光扫描到的边界每个点的距离,然后把所有的数据联系在一起,房间的数字地图就生成完毕,甚至还包括了家具等障碍物的详细情况等等,最终达到无遗漏清扫所有区域的效果。房间覆盖率几乎100%。

  LG电子HOM-BOT系列(本次横评产品LG VR6270LVM),LG在顶部和底部各配有一个摄像头,这也是此次横评中唯一配有摄像头的机器。顶部摄像头扫描天花板,同步定位绘制地图。底部摄像头作为光学传感器感知地板,判断运行距离,识别地板的细微变化。LG通过视频图像偏移检测技术作为自己的定位引擎,可达到很高的覆盖率。从理论上讲,偏移检测式定位引擎由于不能采用物理手段直接检测房间的形状和大小,而是定位机身当前所在位置并通过自身的运动来估算房间大小,所以在测量精度和清扫覆盖率上不及边界扫描式定位引擎。

  所以不是所有的寻路系统都能达到100%覆盖率,激光边界扫描式寻路系统的精确度要明显高于视频图像偏移检测技术的精确度。这一点在覆盖率测试中得以最好的认证。现在的商家在设计扫地机,明明没有明确的路径规划,但是每次都在广告或宣传页面上标注自己是路径规划扫地机,产品只卖几百元。明确的说,路径规划式扫地机的价格要明显偏高,在技术要求上也有相当高的门槛。目前具有路径规划的扫地机品牌有Neato XV系列及其衍生型号(如福维克VR100)、三星电子Navibot系列、LG电子HOM-BOT系列。消费者在购买时应仔细鉴别,误被广告忽悠。

  大家可以设想,把自己关在一个密闭漆黑、结构复杂的空间,要求你仅凭触觉走遍每一个角落,这是相当难的一件事情。扫地机机器人也是如此,如何让扫地机能在规避家具等障碍物的同时又能尽可能多的覆盖清扫区域,这需要扫地机拥有极其先进的智能程序,这个程序就是随机碰撞寻路式扫地机器人的核心:程序算法。

  说到随机碰撞寻路方式,美国iRobot公司研发的iRobot Roomba系列是随机碰撞寻路系统的典型代表。他采用iAdapt智能化清扫技术的专利技术,这是一种软、硬件相结合的智能化AI清扫系统,硬件由Roomba前方的若干红外探测器、底部灰尘侦测器和落差传感器、毛刷胶刷边刷测速系统等等组成,通过Roomba的硬件传回的信息,iRobot自身的软件可以对回传信息进行分析,根据红外回传信息的强度、范围、高度、转速、电流大小、阻力等参数,计算出前方障碍物大致形状,再经过软件的处理运算,得出的结果就是Roomba下一步清洁方式,Roomba以每秒60次的速度计算周边障碍物的情况,同时根据所处环境作出40余种清扫动作,如围绕、折返、螺旋、贴边、转身等等。其次iRobot采用面积模糊判定算法,根据房间面积自动设定清扫时长。和路径规划不同的是,Roomba开始收集算法估算所需的两个重要参数:单次行进距离和单位时间碰撞频率。单次行进距离越长则间接代表房间面积越大,走几步就调头则间接代表房间面积较小。每次碰撞Roomba都能收集到相关信息,单位时间内碰撞频率越高代表房间面积越小,碰撞频率低则表示需要清扫的面积较大。

  市面上大多数扫地机都采用随机碰撞寻路方式,然而清洁效率却差异很大,归根到底还是软件算法上技不如人,用简单的类似“if撞墙then转弯”之类语句组成的程序,不足以应付各种家庭出现的复杂情况,而iRobot公司的产品,是在经过无数次的编码修改、无数次的实地测试,完全凭借积累让算法无限制的扩充扩充再扩充,足以让它应对各种情况。这也是为什么同样大家都是随机碰撞寻路方式的扫地机,在覆盖率上面却有天壤之别。

  在覆盖率测试中,测试面积为430*300,扫地机需要在30分钟内完成覆盖率测试。机器在限定时间内完成覆盖率越高得分越高。由于LG、neato是路径规划机器,所用时间均较短最终有编辑加权分。

  我们常见的扫地机产品使用的过滤网为了保证过滤性能,很少使用易损的单层材质滤网,一般产品都采用由无纺布、合成纤维及活性炭等混合材质组成的多层滤网。近年来越来越多的扫地机集尘盒搭配了HEPA高效空气过滤网。HEPA滤网设计其特点是空气可以通过,但细小的微粒却无法通过,它对直径为0.3微米以上的微粒去除效率可达到99.97%以上,是灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介。随着产品之间的竞争,HEPA滤网将是未来扫地机器人除尘过滤系统的主流趋势。

  不过,不建议消费者将是否具备HEPA滤网作为购买扫地机的主要因素,因为混合材质滤网已经可以胜任家中的除尘工作。如果家中有人粉尘过敏,那么采用HEPA过滤网的扫地机必然成为首选。

  为什么有些扫地机的清洁效率较高,有些则较差,其中一个重要原因之一就是滚刷的设计不同。我们看一个滚刷,要从滚刷的形状、长度、密度和毛刷的细腻程度分析。扫地机的滚刷形状大致可以分为一字型、V型和S型,其中V型和S的外观比较相似。不同形状设计并非为了美观,而是源自力学原理。如果吸尘电机不够强大,一字型滚刷很容易将灰尘抛到机器外部,而V型和S型滚刷有聚拢效果,灰尘不易分散,因此清洁效率高。

  iRobot飓风版这款滚刷和其他一字型滚刷有些不同,除了随机搭配的单独的胶刷之外,滚刷本身也被四片单独的胶刷包围着,这样的设计可以将地面的灰尘更好的扬起从而被吸尘电机吸入,增加清洁效率。S型和V型滚刷功能基本一致,都具有聚拢效果,灰尘更加集中从而一并被吸尘电机吸入。有些滚刷采用毛胶一体设计,例如neato xv-21,这种设计可以降低噪音。此外,在后期的滚刷清洁上,V型和S型滚刷更易清理,可减少清理时间;而iRobot飓风版这款滚刷由于胶片和刷毛的设计,使得在清洁长发上面上出现缠绕现象,硬拉扯的话长发易被拽断,断了的部分就卡在滚刷中间的钢丝深处,在后期清理上增加了时间。

  滚刷整体越长,单位时间内的清扫面积就越大;刷毛越密集,细小灰尘越不容易被遗漏;扫地机的刷毛长短也决定其能否深入地面缝隙,将缝隙里的灰尘扬起,从而由吸尘电机吸入。此外,刷毛的细腻程度也影响着扫地机的清洁效率,刷毛越细腻,清洁效率越高。因此,一个好的滚刷,要具备特殊型设计,V型、S型滚刷有聚拢效果为佳,滚刷长度可以长一些,刷毛尽量不要太短,尽量密集、细腻一些。毛刷的密集程度很重要,如果毛刷比较稀疏、单个毛刷孔之间的间距设计的较大时,将导致清理微小的粉尘时尝尝束手无策。拿面粉举例,如果面粉在机器的正下方,(边刷接触不到面粉,无法将面粉扬起来供吸尘电机吸入),此时若刷毛稀疏,单个刷毛孔间距较大,则清洁效率会降低,甚至有大量面粉无法被吸入。同时,如果刷毛太软,在地毯上清洁的时候,可能会吃亏。由于在地毯上摩擦力较大,将造成滚刷不能有效的将垃圾拾起推送到吸尘口,直接导致在地毯上的清洁率较差。

  在清洁率测试中,清洁率测试分为2个部分 :地板测试、地毯测试。地板测试和地毯测试分别采用20g小米、20g绿豆、30g花生、30g黄豆。两项测试总计重量200g。清扫范围:地毯测试250*150cm、地板测试430*300cm 。扫地机需要在规定时间内(地板30分钟、地毯20分钟)完成任务。限定时间内通过将固定重量(共计200g)的测试物体洒在指定地上(地板、地毯)让机器人清扫,然后将污物称重,污物总重量越重的则清洁效果越佳。

  在实际测试中,iRobot的清洁率最高,究其原因不仅是因为其拥有独家三段式清洁专利技术,也是因为他的滚刷设计(滚胶刷一体+纯胶刷)。这种设计无论是较大垃圾还是细小灰尘均不容易遗漏。其滚刷四周有单独的4片胶刷,在清洁过程中可以弥补单纯的滚刷在清洁细小灰尘时的不足、胶刷也相当于刮刷,将灰尘进行最后彻底清洁。其实在清洁率测试中,最难清洁的不是最大测试物花生,反而是最小测试物小米,最难清洁。本次测试中所有机器遗漏最多的测试物体也是小米,可见在应对这种细小的垃圾时,扫地机滚刷设计有多重要。

  在爬坡测试中我们选取了3个坡度分别为12°、16°、21°的倾斜角,分别测试6款机器,看机器人是否可以爬坡,将坡上的污垢进行清扫。通过12°倾斜角的机器可得到2分。通过12°、16°倾斜角的机器可得到3.5分。通过12°、16°、21°倾斜角的机器可得到满分5分。均不能完成爬坡测试的机器得0分。

  在爬坡测试中,iRobot飓风版、科沃斯830和LG VR6270LVM轻松完成了3个坡度的测试,而neato xv-21卡在了倾斜度21°的测试中,由于机身重量达到7.6KG,也给neato爬21°的坡造成一些困扰。福玛特E-R350W和小狗V-M900R对于爬坡来说,似乎用不上力,对于最低的12°倾斜角也没能通过测试,3个坡度均失败。

  本测试采用的高度均为普通家庭购买地毯、地垫的高度。高度分别为4mm(蓝色小块地垫)、13mm(棕色大块地毯)、25mm(白色大块地毯)。扫地机通过4mm高度测试可获得2分,若运行过程中出现拖行小地垫、或将小地垫卷入机器中,或在地毯上无法行走则酌情扣分。扫地机通过4mm、13mm高度测试可获得3.5分,若运行过程中出现拖行小地垫、或将小地垫卷入机器中,或在地毯上无法行走则酌情扣分。扫地机通过4mm、13mm、25mm高度测试可获得满分5分。若运行过程中出现拖行小地垫、或将小地垫卷入机器中,或在地毯上无法行走则酌情扣分。

  在越野高度测试中,小地垫4mm虽然是最容易越过的,可是也是最容易被拖行或者改变方向的。针对这一点,iRobot和LG的机器表现的不错,即使通过小地垫也没有将其拖行或者改变方向。而科沃斯在经过小地垫的时候有拖行或改变方向的情况发生,可能是由于滚轮在经过小地垫的边缘时将小地垫向前推行,没有完全越过小地垫在地垫上行走,才造成拖行和改变方向,由此也是扣分项。Neato在越野测试中表现也不错,地面没有被移动。福玛特和小狗在越野测试中,表现均不理想。福玛特在越野测试中,虽然越上了13mm的高度,但是在地毯上出现了和清洁率同样的情况无法行走。我们将福玛特换个位置重新摆放,福玛特遇到25mm的障碍后直接转身,没能完成越野。最后福玛特在经过小地垫的时候,将4mm小地垫吸入机器中,卡在滚刷处。小狗成功越过4mm区域处,且并未出现拖行移动现象,遇到25mm区域时也是掉头转向没能越过。最后在想越过13mm处卡住,没能完成越野。

  在机器运行过程中,成功脱困的机器可以拿到满分5分。若机器被电线缠绕导致无法行走工作得0分。若机器成功脱困,但是数据线分的基础上酌情扣分。中关村在线年度扫地机器人视频横评—障碍物缠绕测试

  iRobot在第一次测试成功,不过数据线的一端被吸入与滚刷搅在一起。第二次也成功逃脱,数据线又被吸入与滚刷搅在一起。LG在2次脱困时间里,用时均最短。脱困速度最快。科沃斯第一次脱困失败,边刷与电线缠绕导致机器无法运转。第二次脱困成功。Neato的脱困速度也很快,2次均脱困成功,neato没有边刷,自然也不会出现边刷与电线缠绕纠结在一起的现象,这也是neato能迅速脱困的原因之一。福玛特2次脱困均失败,数据线均被吸入机器中并与滚刷缠绕,边刷也被电线缠绕,机器无法动弹。我们将数据线拿出来展示给大家。小狗2次脱困均失败,边刷一直与电源线纠结在一起,导致机器无法动弹,也无法工作。

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