Aspirateur robot

Comment fonctionne l’aspirateur robot Roomba?

Nous apprenons à aimer nos machines – ou, du moins, c’est comme ça que ça commence à paraître! Les choses ont fait énormément de chemin depuis le début du XIXe siècle, quand une tristement célèbre bande de travailleurs du textile, les Luddites, a détruit les machines qui, selon eux, volaient leur emploi. Que feraient-ils de la vie 200 ans plus tard, lorsque la plupart des produits proviennent d’usines hautement automatisées et que beaucoup d’entre nous invitent maintenant des robots dans nos maisons? Il est encore très tôt pour les robots domestiques, mais une petite machine populaire appelée Roomba pourrait être la forme des choses à venir. Il s’agit d’un petit nettoyeur informatisé qui pincera votre maison en brossant et en aspirant automatiquement les tapis, les tapis et les sols. Comment ça marche? Est-il bon? Devriez-vous en acheter un? Regardons de plus près!

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Qu’est-ce que Roomba?

Photo montrant le dessous d’un Roomba avec les parties principales étiquetées et décrites

Roomba est un aspirateur compact et informatisé qui se guide automatiquement dans votre maison. Comme un nettoyant conventionnel, il ramasse la saleté avec des brosses rotatives et un aspirateur. Il y a une brosse à fléaux latérale qui pousse la saleté sous la machine et, une fois là-bas, deux autres brosses contrarotatives (tournant dans des directions opposées) ramassent la saleté et la dirigent vers le puissant aspirateur, qui l’aspire en un peu bac de rangement. Contrairement à un nettoyeur normal, Roomba se déplace dans votre pièce avec deux grandes roues de style tracteur, chacune entraînée indépendamment par un moteur électrique séparé. Les roues peuvent tourner dans des directions opposées, ce qui signifie que le Roomba peut littéralement «tourner à la vitesse de dix cents» et nettoyer presque tout espace dans lequel il peut rouler. L’alimentation provient d’une batterie rechargeable NiMH intégrée. Cela pourrait être un inconvénient, mais pratiquement toutes les fonctionnalités de Roomba ont été conçues pour utiliser le moins d’énergie possible afin qu’il puisse fonctionner assez longtemps (peut-être 90 minutes si vous avez de la chance) entre les charges. Le Roomba possède de nombreux capteurs intégrés pour détecter la saleté, esquiver les obstacles et éviter les éléments tels que les glands sur les tapis et les cordons téléphoniques qui pourraient lui causer des problèmes. Une fois terminé, il rentre dans sa station d’accueil et se recharge pour la prochaine fois. On pourrait presque dire qu’il a son propre esprit!

Comment fonctionne Roomba?

Les créateurs de Roomba, iRobot Corporation, décrivent leur création comme un “robot aspirateur” – et c’est une description juste et précise. Tout comme les robots industriels qui soudent les voitures dans les usines, il suit une série d’instructions préprogrammées, mais il utilise également une certaine “intelligence” intégrée pour déterminer ce qu’il doit faire et comment il doit le faire

Rebond aléatoire

Regardez Roomba pendant une courte période (c’est difficile à ne pas faire) et vous pourriez penser qu’il suit un schéma complètement aléatoire. C’est la plupart du temps! Selon l’un des brevets originaux d’iRobot pour le Roomba, la façon optimale pour un robot de nettoyer une pièce est d’utiliser une combinaison de deux modèles principaux: “suivre le mur” (où il se déplace autour des murs de votre pièce, en utilisant son côté). monté, brosse à fléaux pour nettoyer directement dans les coins) et “rebond aléatoire” (où il nettoie jusqu’à ce qu’il heurte un obstacle, puis repart dans une direction aléatoire). Les Roombas d’origine (comme le modèle 560 illustré ici) semblent utiliser plusieurs modes de nettoyage différents, y compris balayer une pièce à grande vitesse pour nettoyer de grandes surfaces, tourner en spirale vers l’extérieur pour couvrir de plus grands espaces, et revenir à plusieurs reprises sur des zones particulièrement sales (il y a un flash de la lumière bleue “Room Detect” de Roomba pour vous informer lorsque cela se produit)

Tout comme les humains utilisent nos cinq sens pour interagir avec le monde, Roomba dispose de différents capteurs embarqués pour l’aider à comprendre ce qu’il peut apporter à votre pièce. Monté sur le dessus du Roomba, tout à l’avant, il y a un faisceau infrarouge proéminent et un capteur photoélectrique. Immédiatement en dessous, il y a un pare-chocs avant en plastique avec un capteur tactile intégré. Le faisceau infrarouge détecte les murs et les obstacles, donc Roomba ralentit lorsqu’il s’approche d’eux. Le pare-chocs tactile arrête le Roomba lorsqu’il frappe réellement les choses. Il y a également des capteurs infrarouges montés en dessous, pointant directement vers le bas, afin que Roomba puisse détecter ce qu’il appelle des “falaises” (escaliers et chutes abruptes). S’il sent que ses brosses peuvent s’emmêler sur des glands ou des câbles, il les empêche de tourner immédiatement et se met en sécurité.

Comment Roomba sait-il quand il frappe un patch particulièrement sale? Selon les brevets d’iRobot, il utilise un capteur piézoélectrique (essentiellement un cristal qui génère des impulsions électriques lorsque les choses le frappent). Lorsque des morceaux de saleté frappent le capteur, ils génèrent de minuscules impulsions électriques et, vraisemblablement, un nombre excessif de ces impulsions déclenche une “détection de saleté”, obligeant le robot à revenir sur ses pas, nettoyant un peu plus lentement et en profondeur une deuxième fois. (Les concepteurs de Roomba ont envisagé d’utiliser un capteur optique pour mesurer la saleté aspirée à travers la machine, mais ont décidé que cela se boucherait trop rapidement et se révélerait moins fiable.)

Animation: comment Roomba se déplace dans votre maison. 1–3: Rebond aléatoire: Roomba suit principalement des trajectoires en ligne droite, rebondissant à plusieurs reprises sur des objets à des angles aléatoires. 4–5: Détection de saleté: s’il frappe une plaque sale (comme il le fait ici près des plantes), il tourne sur place et nettoie la zone plus en profondeur. 6: Rebond aléatoire: une fois la saleté nettoyée, elle continue comme avant.

Certains modèles Roomba sont livrés avec de petites balises autonomes appelées Virtual Wall® Lighthouses ™, qui sont comme des lampes de poche qui envoient des faisceaux infrarouges invisibles. Utilisez-les en mode phare et ils aideront Roomba à comprendre où se termine une pièce et où commence une autre, afin de pouvoir nettoyer correctement une pièce avant de passer à la suivante; utilisez-les en mode “mur virtuel” et vous pouvez mettre en place des barrières que le robot n’est pas autorisé à franchir. Franchement, il est plus facile de simplement fermer les portes et de poser des livres ou des pinceaux pour enfoncer votre Roomba dans certaines zones, mais ce n’est peut-être pas aussi amusant!

Cartographie

Les Roombas d’origine (comme le 560) ont été nettoyés presque entièrement au hasard: contrairement à ce que vous pourriez penser, ils n’ont pas construit de “cartes mentales” de vos chambres ou de votre maison. C’est pourquoi le nettoyage a pris si longtemps et était un peu aléatoire. Les versions plus récentes (comme le Roomba 980) sont passées du nettoyage aléatoire à une approche beaucoup plus intelligente appelée VSLAM (Vision Simultaneous Localisation and Mapping). Ils utilisent des caméras infrarouges embarquées pour prendre des instantanés de votre pièce, créant progressivement une image afin qu’ils sachent où ils vont et où ils se sont rendus. Cela signifie qu’ils peuvent nettoyer plus rapidement (une étude réalisée par les ingénieurs de Roomba a révélé que la construction de cartes a réduit le temps de nettoyage d’environ 20%) et en profondeur – et, contrairement aux Roombas d’origine, se déplacent en lignes droites plus sûres (comme un nettoyeur humain passerait l’aspirateur). Cela signifie également qu’ils peuvent arrêter de passer l’aspirateur lorsque la batterie est faible, pincer le chargeur pendant quelques heures, puis reprendre là où ils se sont arrêtés lorsqu’ils ont rempli de jus! L’un des derniers Roombas, le i7 +, a une cartographie persistante: il cartographie non seulement votre maison, mais se souvient de la disposition de vos pièces d’une session de nettoyage à l’autre, de sorte que les futures sessions peuvent être planifiées encore plus efficacement.

Le Roomba est-il bon?

La plupart des gens sont sceptiques au début, puis très surpris de l’efficacité du Roomba. Le secret est qu’il passe beaucoup plus de temps à nettoyer une pièce (généralement 25 minutes) que la plupart d’entre nous voudrait passer avec un aspirateur conventionnel et parcourt plusieurs fois chaque zone. En général, il fait un bien meilleur travail que vous ne le pensez, mais il a ses avantages et ses inconvénients, comme vous vous en doutez

Les avantages


Contrairement à de nombreux gadgets électroniques, Roomba est incroyablement simple à utiliser. Une fois que sa batterie embarquée est complètement chargée, il vous suffit d’appuyer sur le gros bouton vert NETTOYANT éclairé et c’est parti. C’est ça! Si vous avez une maison sans trop d’encombrement au sol et beaucoup d’espace autour de vos chaises et canapés, Roomba devrait (en théorie) nettoyer partout sans aucune aide. Il est beaucoup plus bas qu’un aspirateur conventionnel et peut facilement se glisser sous les tables et les chaises. Il est assez compact et beaucoup plus léger à transporter dans votre maison (du rez-de-chaussée à l’étage) que quelque chose comme un gros et maladroit Dyson, il est donc susceptible de plaire aux personnes âgées qui trouvent les grands aspirateurs trop lourds à manipuler. Vous pouvez laisser un Roomba en toute sécurité pour passer l’aspirateur dans les étages supérieurs de votre maison sans craindre qu’il ne tombe dans les escaliers: il nettoiera jusqu’au bord d’une marche sans tomber

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