iRobot Roomba 521 – самый простой iRobot

Серию обзоров легендарных роботов-пылесосов Roomba компании iRobot мы начнем с представителя 500-й серии, а именно с модели 521, отличающейся скромной комплектацией, но и самой низкой ценой.

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Внешний вид

Пылесос в плане имеет круглую форму, но не совсем, так как полукруглый бампер немного выступает за габариты окружности.

Края немного закруглены и снизу скошены.

Скос снизу поможет преодолевать препятствия, а некоторая угловатость сверху снижает вероятность того, что пылесос будет застревать под препятствиями с небольшим просветом. Корпус пластиковый с матовой поверхностью и черно-белый: сверху и с боков белый, а днище черное. Разнообразие во внешний вид вносят панель сверху из пластика с серебристым покрытием серо-сине-зеленого цвета и пластиковые же элементы (кольцо-окантовка и кнопки) с серо-серебристым покрытием. Сверху есть дугообразная ручка из белого пластика, приподнимающаяся на пару сантиметров, за которую пылесос удобно переносить. В центральной части верхней панели располагаются три механические кнопки с подсвечивающимися значками-индикаторами, кроме того подсвечивается и ободок вокруг центральной кнопки. На переднем бампере есть вставки из черного с виду пластика, прозрачного для ИК-излучения.

Вверху по центру бампера — обзорный выступающий вверх ИК-датчик, который собственно и определяет минимальную высоту просвета предметов обстановки, под которые пылесос еще может забраться. Перевернув пылесос вверх днищем, мы видим две контактные площадки, подруливающий ролик, боковую щетку, два ведущих колеса на подпружиненных рычагах, зеленый отсек с основными щетками и прозрачное днище отсоединяемого пылесборника.

В передней части днища ближе к краю расположены четыре окошка ИК-датчиков перепада высоты.

База, на которой пылесос подзаряжается, имеет внешний блок питания, поэтому она небольшая и легкая. (Длина отсоединяемого кабеля питания равна 100 см, длина кабеля от БП — 95 см.)

Снизу на основании базы приклеены небольшая резиновая площадка и площадка побольше из пористого пластика. Однако базу все равно легко (непреднамеренно) сдвинуть с места, поэтому, даже несмотря на то, что сам пылесос обращается с базой очень аккуратно, будет иметь смысл закрепить базу на полу с помощью, например, двусторонней клейкой ленты, или можно поставить базу в угол, направив ее из угла и проконтролировав, что робот может без проблем к ней подъехать. Преимуществами использования внешнего БП являются как минимум два момента: во-первых, в случае выхода из строя менять/ремонтировать можно только БП, а не базу целиком, и, во-вторых, пылесос можно подзаряжать напрямую от БП, для чего на корпусе пылесоса предусмотрен разъем питания. Недостатков как минимум тоже два: база легче (см. выше), и размещать на полу нужно не только базу, но и БП, что не всегда просто сделать аккуратно с эстетической точки зрения.

Впрочем, на сайте производителя можно встретить упоминание об альтернативной базе — Standard Home Base, — которая с виду больше, а значит устойчивее.

Комплектация очень лаконичная: документация и инструмент для очистки ворсовой щетки.

Основные документы изъясняются на европейских языках, но при продаже в России к пылесосу прилагается комплект документов на русском языке. Упакован пылесос в не очень большую коробку с пластиковой ручкой.

Функционирование

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

Оси ведущих колес расположены на одном диаметре окружности корпуса. Такая кинематическая схема позволяет роботу совершать разворот на месте без изменения границ занимаемой роботом площади, поэтому пылесос отличается хорошей маневренностью. Диаметр ведущих колес относительно большой (71 мм), а ход шарниров в точке центров колес достигает 30 мм, поэтому робот без особых проблем преодолевает встречающиеся препятствия небольшой глубины и высоты. Потенциально робот способен преодолевать препятствия высотой до 20 мм — таково расстояние от пола до нижней точки бампера пылесоса.

При уборке передняя щеточка подгребает мусор к центру. Правильной работе этой щеточки способствует наклон ее оси внутрь, благодаря чему прижим сильнее на фазе движения сбоку-вперед. Также отметим конструкцию боковой щеточки — гибкие упругие поводки заканчиваются относительно жесткой прямой щетиной. В результате щеточка работает весьма эффективно и не теряет свою форму.

Основных щеток две, они вращаются навстречу друг другу. Сначала резиновая щетка-скребок перемещает крупный мусор, затем вторая щетка с щетиной и скребками подхватывает крупный и мелкий мусор и перебрасывает его в верхний отсек пылесборника. При этом зубчики на кромке пылесборника способствуют высвобождению мусора из щетинок щетки. Во второй фазе оставшийся на полу мелкий мусор засасывается через щель между двумя резиновыми скребками в нижний отсек пылесборника, где задерживается сменным воздушным фильтром. Можно считать, что iRobot Roomba 521 является пылесосом в классическом смысле, так как он какую-то часть пыли засасывает непосредственно с очищаемой поверхности. Примерная схема, представленная ниже, демонстрирует основной принцип сбора мусора:

Днище пылесборника выполнено из прозрачного пластика, но особой пользы это не приносит, так как через него видно только нижний отсек, да и взглянуть на него можно, только или перевернув пылесос днищем вверх, или вынув пылесборник. Очищать пылесборник не так-то и просто: нужно вытряхнуть мусор из верхнего отсека, затем откинуть красную шторку нижнего, вытряхнуть пыль из него и очистить воздушный фильтр.

При этом откинутая шторка очень мешается — впрочем, ее можно отсоединить, чтобы спокойно очистить оба отсека пылесборника. Справедливости ради отметим, что к пылесосам Roomba 500-й серии можно купить пылесборник AeroVac (им уже укомплектована модель Roomba 564 PET) с другим конструктивным исполнением — с одним отсеком и прогонкой воздуха через щетки. Пылесборник AeroVac чисть проще, также он, видимо, повышает эффективность сбора легких волокон, например шерсти.

Воздушный вентилятор встроен в корпус пылесборника, поэтому сам пылесборник недопустимо мыть под водой. Отсоединять пылесборник относительно удобно, и после некоторой тренировки это можно делать одной рукой, не сдвигая припаркованный на базе пылесос. Выдувается воздух через решетку на задней стенке пылесборника.

Отсек, в котором находятся основные щетки, закреплен на шарнире, поэтому с ходом примерно в 9 мм он следует рельефу пола, скользя на проволочных направляющих. Щетка-скребок выступает за направляющие примерно на 1,5-2 мм, а щетина второй щетки выступает на 2-3 мм. В итоге достигается хорошая эффективность работы щеток на неровных поверхностях с практически любым типом покрытия. Для очистки щетки вынимаются из отсека. Щетку со щетиной можно чистить с помощью прилагаемого инструмента. Для более тщательной очистки можно снять торцевые ограничители и подшипники (из бронзы).

Впрочем, часто очищать приходится только торцы первой щетки-скребка, куда наматываются (не очень плотно) волосы и другие длинные волокна.

Воздушный фильтр пылесборника многоразовый, но не вечный, поэтому является расходным материалом, который доступен в продаже, так же как и боковая щеточка, основные щетки и другие изнашиваемые детали и узлы, в частности аккумуляторная батарея.

Заменить батарею может сам пользователь, вооружившись одной лишь крестовой отверткой среднего размера. Из дополнительных аксессуаров пылесоса доступны виртуальные стены и ИК-пульт ДУ, но так как они не входят в стандартную комплектацию данной модели, то их работу мы не описываем. Полный список аксессуаров и расходных материалов можно увидеть на сайте компании-производителя.

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.

iRobot Roomba 521 имеет два основных режима уборки:

• Обычный — автоматическая уборка всей доступной площади
• Локальной очистки (режим Spot) — интенсивная очистка определенного участка (в нужное место пылесос переносится пользователем)

Запускаются режимы нажатием кнопок на корпусе пылесоса: CLEAN — запуск в обычном режиме, SPOT — режим локальной очистки. Нажатие на кнопку DOCK включает режим возврата на базу. О своем состоянии пылесос информирует с помощью светодиодных индикаторов, кроме того о переходах между некоторыми состояниями пылесос сообщает, проигрывая короткую мелодию, а об ошибках он информирует, проговаривая соответствующую фразу на выбранном пользователем языке (процедура смены языка описана в руководстве, русский язык доступен). Отключить звуковое/голосовое оповещение нельзя.

Тестирование

Ниже представлены результаты тестирования по нашей методике:

Проведенные тесты позволяют сделать некоторые предварительные выводы. В автоматическом режиме на уборку нашего тестового участка робот затрачивает порядка 8-9 мин (первый заход), после чего возвращается на базу. Как правило, за первый заход убирается не очень высокий процент мусора, однако за второй и третий заходы качество уборки значительно возрастает. Например, фотография исходного состояния убираемого участка:

После первого захода (убрано 70,1%):

После второго захода (убрано 92,9%):

После третьего захода (убрано 97,1%):

В тесте с худшим результатом за первый заход робот убрал 50,4%, оставив неубранным порядка 1/3 площади:

Причинами низкого процента за первый заход являются неправильный расчет времени, необходимого на уборку, и хаотичный принцип навигации. Можно предположить, что робот как-то оценивает убираемую площадь (например, исходя из среднего расстояния от препятствия до препятствия) и на основании этого определяет требуемое время уборки. По крайней мере, в нашем случае это время следовало бы увеличить раза в два. Робот, видимо, не обладает способностью решать навигационные задачи дальнего порядка — впрочем, принимать решения относительно следующего направления движения, а также выбираться из сложных мест и выпутываться из проводов роботу помогают ИК-датчики приближения, механический бампер, отслеживание вращения ведущих колес и отслеживание перемещения с помощью оптического датчика, регистрирующего вращение подруливающего ролика (не зря он наполовину черный, а наполовину белый).

Судя по характеру движения во время уборки, робот перебирает несколько вариантов движения, выбираемых в зависимости от текущего состояния, какой-то предыстории и случайным образом. Мы определили четыре варианта, но, возможно, это не все (видимо, еще есть режим выпутывания из проводов):

Вариант первый — движение от препятствия до препятствия с последующей сменой направления. Используется для перемещения по комнате и из комнаты в комнату, а также, возможно, для оценки доступной площади.

Вариант второй — движение по кругу с небольшим радиусом (фактически вращение на месте) по и против часовой стрелки. Используется для очистки сильно загрязненных мест. При этом, видимо, используется информация с ультразвукового датчика грязи, размещенного в отсеке со щетками.

Вариант третий — обход препятствия по часовой стрелке на небольшом расстоянии от препятствия (до срабатывания ИК-датчика приближения). Используется для очистки вокруг, например, ножек стула и т. д.

Вариант четвертый — движение вдоль протяженного препятствия вплотную к препятствию (пилообразное движение до периодического срабатывания бокового механического датчика бампера). Используется для тщательной уборки вдоль стен.

Независимо от варианта движения, робот убирает всегда — вращает боковой и основными щетками и прогоняет воздух вентилятором.

Узкий загончик (шириной на 5 см шире корпуса робота) представлял собой довольно сложную задачу для пылесоса — тот редко в него заезжал, а заехав, далеко не сразу из него выбирался. Тем не менее, за второй-третий заход достигалось очень высокое качество уборки, в том числе в углах, вокруг препятствий и вдоль стен:

Неубранным участком оставался только полукруг с радиусом порядка 40 см вокруг базы:

То, что пылесос обходит базу стороной, имеет и свои плюсы — не было случая, чтобы пылесос сдвинул базу после начала уборки. Также не было случая, чтобы робот не смог заехать на базу с первого раза. Заметим, что используемый модельный мусор продемонстрировал недостатки (особенности) пылесборника: часть риса пылесос просто сгребает резиновыми скребками и перемещает по ходу движения, также часть риса высыпается из нижнего отсека пылесборника после выключения вентилятора, создающего разрежение. В результате по окончании уборки под пылесосом напротив базы образовывалась кучка из риса вытянутой формы, видимая на фотографии выше.

Многократные запуски цикла уборки вплоть до разряда АКБ (до того момента, когда робот после запуска начинал сразу возвращаться на базу; перед тестом батарея была полностью заряжена) позволили достичь высокого процента сбора мусора (см. таблицу выше), при этом робот проработал чуть больше двух часов. На полный заряд батарей уходит примерно столько же времени — около двух часов.

В режиме локальной очистки (Spot) робот убирает по разворачивающейся и затем сворачивающейся спирали, как это демонстрирует видео ниже (ускорено в пять раз):

В этом режиме робот убирает в круге (слегка неправильном) диаметром чуть больше 1 м, что демонстрируют две фотографии ниже — до и после уборки в режиме Spot:

Во всех режимах робот шумит примерно одинаково, только при резких маневрах заметно повышается шум приводов. Уровень шума мы измеряли в режиме локальной уборки, в котором робот дольше движется вблизи микрофона:

Для сравнения: уровень шума в этих условиях обычного (не самого тихого) пылесоса равен примерно 76,5 дБА. Робот можно считать довольно громким. Звук неприятный, основным «мотивом» является завывание вентилятора, так что находиться в комнате, в которой робот убирает, не очень комфортно. Запускать его в ночное время можно, но только в соседнем от спальной комнаты помещении, да и то за дверями с хорошей звукоизоляцией.

При начале зарядки пылесоса на базе потребление от электросети равно 27-28 Вт. Если пылесос включен, заряжен и находится на базе, то от сети потребляется 3,5 Вт. Если пылесос убрать с базы, то потребление упадет до 1,2 Вт — столько потребляет сама база, включенная в сеть.

Выводы

Робот-пылесос iRobot Roomba 521 имеет конструкцию, в принципе позволяющую достичь высокого качества уборки на сложных поверхностях и впритык к препятствиям. Однако чтобы убрать в каком-то месте, робот должен там хотя бы один раз проехать, но не факт, что он это сделает за первый же цикл уборки, так как он не строит карту помещения, не отслеживает убранные участки и слишком быстро возвращается на базу. Впрочем, за второй-третий цикл процент убранного мусора возрастает до величины, позволяющей считать, что со своей задачей пылесос справился. Отметим, что бедная комплектация компенсируется относительно низкой ценой на эту базовую модель, а часть аксессуаров, если в них возникнет необходимость, впоследствии можно докупить.

Достоинства:

• Высокое качество уборки вдоль стен и вокруг препятствий
• Высокое качество уборки после нескольких циклов
• Голосовое оповещение

Недостатки:

• Невысокое качество уборки за первый заход
• Неудобная в использовании конструкция пылесборника
• Высокий уровень шума
• Отсутствует режим уборки до разряда аккумулятора

Источник: ixbt.com