Дополнительные функции, предусмотренные в конструкции робота-пылесоса (см. «Тип»).
Чаще всего в современных роботах можно встретить такие специальные функции:
уборка по расписанию,
защита от падений,
сенсор препятствий,
определение ковров,
распознавание предметов,
регулировка подачи воды,
управление через Интернет,
пульт ДУ и
камера видеонаблюдения. Вот более подробное описание каждой из них:
— Уборка по расписанию. Возможность задавать расписание, по которому пылесос будет осуществлять уборку автоматически, без дополнительных команд со стороны пользователя. При этом конкретные особенности такого программирования могут быть разными, их стоит уточнять отдельно. Так, в простейших моделях расписание ограничивается отдельными часами в пределах суток — например, с 16 до 17; в заданные часы пылесос включается каждый день. В более продвинутых устройствах может предусматриваться распорядок по дням недели или даже по датам месяца либо года. В любом случае данная функция заметно упрощает использование: достаточно один раз задать расписание — и можно как минимум несколько дней не переживать об уборке; тем более что большинство моделей с такой возможностью имеют также функц
...ию заезда на док-станцию (см. «Комплектация робота — зарядная станция»), и от пользователя требуется лишь периодически освобождать пылесборник (что еще более упрощается при наличии док-станции с мешком — см. ниже).
— Защита от падений. Специальная защита, предотвращающая падения пылесоса со ступенек, высоких порогов и т. п. В большинстве случаев основой такой системы является один или несколько датчиков, размещенных с нижней стороны корпуса. Когда пылесос выезжает на край обрабатываемой поверхности, датчик реагирует на этот край — в итоге устройство останавливается и меняет направление движения, во избежание падения.
— Сенсор препятствий. Датчик (или система датчиков) для определения препятствий на пути пылесоса. Конкретный тип таких датчиков может быть разным: ультразвуковые, инфракрасные, лазерные, контактные и т.п. Однако в любом случае данная функция позволяет устройству перемещаться в пространстве, избегая столкновений и определяя оптимальный путь объезда. Отметим, что модели без такого сенсора в большинстве своем также способны объезжать препятствия — однако для этого робот должен не просто наткнуться на посторонний предмет, но попытаться проехать через него. И лишь в случае неудачи траектория меняется — причем случайным образом, далеко не всегда в оптимальном (или хотя бы подходящем) направлении.
— Определение ковров. Функция автоматического определения ковров у роботов-пылесосов повышает эффективность сухой на покрытиях с коротким или средним ворсом. Заезжая на ковёр, пылесос автоматически увеличивает обороты мотора и силу всасывания во благо достижения надлежащего результата уборки. Как правило, роботы-пылесосы с поддержкой этого режима оснащаются турбощёткой и вместительным пылесборником. Необходимо учитывать, что при чистке ковровых покрытий на повышенной мощности время автономной работы пылесоса сокращается.
— Распознавание предметов. Функция распознавания различных предметов на полу, которые могут препятствовать процессу уборки. Реализуется посредством наличия фронтальной камеры для корректировки оптимального маршрута следования пылесоса по периметру обслуживаемой площади. Камера в конструкции роботизированного уборщика считывает очертания объектов и позволяет обходить такие препятствия стороной. Как результат, домашние тапочки, брошенные под кроватью носки, детские игрушки и провода впредь не будут мешать передвижениям пылесоса. Особую пользу функция приносит при наличии дома питомцев, не приученных к лотку — робот спокойно объедет продукты их жизнедеятельности и сохранит в здравии нервную систему хозяев домашних животных.
— Регулировка подачи воды. Система дозировки степени смачивания моющей салфетки в автоматическом режиме. Возможность выбора интенсивности подачи воды позволяет подстраивать работу роботизированного пылесоса под разные типы напольных покрытий. К примеру, для паркета и ламината пользователь вправе установить низкий уровень подачи воды, а для менее прихотливых плиточных покрытий пола — высокую интенсивность расхода воды. Также у пылесоса можно отключить подачу воды во избежание протечек, например, на зарядке. В продвинутых моделях роботов-пылесосов нередко заложена функция выбора индивидуальной степени смачивания салфетки для каждой из комнат жилища.
— Управление из Интернета. Возможность управления пылесосом через Интернет — чаще всего через специальное приложение на смартфоне или другом гаджете (теоретически такое управление возможно также через веб-страницу, открываемую в любом браузере, однако на практике данный способ почти не используется). Сам робот при этом подключается к сети через Wi-Fi. Главное преимущество данной функции очевидно — она позволяет отдавать устройству команды из любой точки земного шара, где есть доступ в Интернет. Таким образом можно, к примеру, запустить программу уборки за день до возвращения из отпуска, чтобы вернуться в свежеприбранную квартиру. А пылесос, в свою очередь, может отправлять пользователю различные уведомления — о состоянии батареи, прогрессе уборки, заполненности пылесборника и т. п.
— Пульт ДУ. Классический пульт дистанционного управления, позволяющий отдавать устройству команды на расстоянии. Как правило, такой пульт охватывает все основные функции пылесоса, а во многих моделях он позволяет еще и непосредственно управлять движением. В любом случае без дистанционного доступа управлять движущимся пылесосом было бы очень сложно — приходилось бы либо ждать, пока он закончит работу, либо ловить агрегат на ходу. В свете этого данная функция весьма популярна; однако в продаже можно встретить немало роботов и без пульта ДУ. Как правило, это либо простейшие бюджетные устройства со случайным режимом перемещения и без каких-либо дополнительных функций — либо продвинутые модели, где для управления используется смартфон/планшет с приложением.
Отметим также, что пульты ДУ в пылесосах-роботах обычно работают по инфракрасному каналу — аналогично пультам для телевизоров, кондиционеров и т. п. Таким образом, для получения команды пылесос должен находиться на линии прямой видимости. Впрочем, в большинстве случаев это нельзя назвать серьезным неудобством.
— Камера видеонаблюдения. Собственная камера видеонаблюдения, встроенная прямо в пылесос. Данная функция встречается исключительно в моделях с управлением через Интернет (см. выше); она позволяет использовать робота в качестве системы удаленного видеонаблюдения и контролировать обстановку в помещении, находясь за его пределами и наблюдая картинку с камеры на экране смартфона. Также встроенная камера может использоваться в системе картографирования (см. «Построение карты помещения») — однако отметим, что далеко не каждый пылесос со встроенной картографической камерой имеет функцию видеонаблюдения.Система картографии предусматривается во многих современных роботах. Она позволяет определить размеры помещения и расположение различных препятствий, имеющихся в нем, а также фиксировать маршрут, пройденный пылесосом. Встречаются различные по своему принципу работы системы, среди которых выделяются три типа. Методы построения карты по данным с датчика или с камеры относятся к базовому уровню. А вот построение карты с помощью
лазерного дальномера (лидара) дает более точные результаты и возводит устройство к категории выше. Соответственно, наличие такой системы сказывается на общей стоимости, однако дает целый ряд преимуществ. Во-первых, заметно повышается эффективность уборки: робот запоминает, какие участки уже убраны, и уделяет максимум внимания необработанным зонам. Во-вторых, передвижения осуществляются по оптимальным траекториям, кратчайшими путями; это способствует экономии энергии и увеличивает время работы без подзарядки. В-третьих, появляется возможность эффективно убирать обширные пространства сложной формы (например, всю квартиру целиком). А если пылесос управляется через приложение на смартфоне или другом гаджете — созданная карта отображается в этом приложении, что дает различные дополнительные возможности: корректировка собранных данных, управление устройством в реальном времени, построение маршрутов, ограничение уборки через приложение (см. выше) и т. п.
Что касается способов построения
...карт (и дальнейшей навигации), то в наше время встречаются в основном такие варианты:
— Камерой. Такие системы работают за счет того, что робот при помощи цифровой камеры «осматривает» помещение, запоминая его форму и расположение предметов. Достаточно простой, недорогой и при этом практичный способ: как правило, камера дополняется алгоритмом распознавания предметов, благодаря чему она способна «узнавать» занесенные в память препятствия независимо от их положения в пространстве. Это особенно полезно при наличии предметов, часто перемещаемых с места на место — вроде стульев. Кроме того, если карта отображается в приложении на смартфоне — она имеет вид не просто условной схемы, а реального изображения, что очень удобно. К недостаткам данного варианта можно отнести разве что несколько меньшую точность, чем у датчиков и тем более дальномеров. Однако в большинстве случаев этот момент не имеет решающего значения, а в некоторых моделях информация с камеры может дополняться данными с сенсоров, что и вовсе сводит данный недостаток к нулю.
— Датчиками. Создание карты за счет работы различных специальных датчиков. Чаще всего такие системы используют сенсоры препятствий и защиты от падения (см. «Функции робота»), работающие в связке с инерциальным модулем, определяющим текущее положение робота в пространстве. Получая сигнал с какого-то из датчиков, робот сохраняет данные о точке срабатывания; из таких точек в итоге и формируется карта. Это достаточно надежный способ, вполне подходящий для «внутреннего» использования самим роботом; по точности он уступает дальномерной картографии (см. ниже), однако и обходится дешевле. К недостаткам данного типа построения карт можно отнести некоторое неудобство при управлении через приложение: на экране смартфона карта отображается в виде условной схемы, не всегда удобной для пользователя. Кроме того, пылесосы с подобными системами неспособны заранее реагировать на изменение обстановки — это изменение определяется лишь при очередном срабатывании датчика.
— Дальномером (лазером). Построение карты при помощи лазерного дальномера — лидара. Как правило, такой дальномер охватывает пространство на все 360° вокруг пылесоса, сканируя пространство с высокой частотой (сотни и даже тысячи замеров в секунду во всех направлениях). Это позволяет создавать весьма точные карты за небольшое время и при минимуме перемещений в пространстве. Кроме того, дальномер используется не только при первоначальном построении карты, но и при дальнейшей работе — благодаря этому робот моментально реагирует на изменения в обстановке и корректирует траекторию движения. Главный недостаток подобных систем — довольно высокая стоимость. Кроме того, как и в случае датчиков, при управлении пылесосом со смартфона карта отображается в виде условной схемы, что несколько менее удобно, чем при использовании камер.
— Дальномером+камера. Это наиболее продвинутый и функциональный вариант: лазер обеспечивает высокую точность определения расстояний и быструю реакцию на изменения в обстановке, а камера позволяет создавать не просто схемы, а реалистичные изображения помещений, удобные при управлении через смартфон. Главный недостаток таких комбинированных систем — весьма высокая стоимость; поэтому встречаются они крайне редко, в основном в роботах-пылесосах премиум-класса. 
