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Sistema navegacion

Sistema navegación

El sistema de navegación del Roomba

Continuando con nuestro artículo de robots limpiadores, el sistema de auto navegación es lo que hace que uno de estos dispositivos se diferencie de otros aparatos similares, y dependiendo del precio del robot limpiador que compremos, los sensores de navegación serán más o menos precisos. Los sistemas de inteligencia robótica hacen que el robot limpiador que hemos cogido como ejemplo (Roomba) tome algunas decisiones por si mismo, y así evitando la necesidad de una interacción humana. Este sistema está formado por múltiples sensores que obtienen datos del entorno, lo envían al microprocesador del robot y coordina las acciones del robot de forma acorde. Según el fabricante de este modelo, el sistema se puede adaptar a nuevas entradas unas 67 veces por segundo. Lo primero que hace este robot cuando pulsas el botón de "limpiar", es calcular el tamaño de la habitación. no se ha dado demasiada información de como el sistema de navegación hace esto, pero se cree que envía señales infrarrojas y calcula cuanto lleva tarda en rebotar contra una pared y volver al receptor infrarrojo localizado en su cuerpo. Una vez que se ha establecido el tamaño de la habitación, ya sabe cuanto le llevará limpiarlo.

Mientras que el modelo Roomba está limpiando, evita los escalones (o cualquier otro tipo de superficies irregulares) usando cuatro sensores infrarrojos ubicados en su parte inferior frontal. Estos sensores están constantemente enviando señales y se espera que reboten continuamente de vuelta para saber que no hay escaleras o una posible caída. Si se aproxima a unas escaleras, las señales se pierden  y Roomba asume que debe cambiar de dirección para no caer escaleras abajo. Cuando se golpea contra algo, un parachoques que rodea el robot por completo se retrae, activando unos sensores mecánicos que le dicen a Roomba que se ha encontrado con un obstáculo. Entonces lo que hace (y repite) es la secuencia de acciones de echarse hacia atrás, rotar y moverse hacia delante hasta encontrar un camino libre. Otro sensor infrarrojo, que podemos llamar sensor de pared, está localizado en el lado derecho del parachoques y permite al robot ir pagado a las paredes y rodear objetos (como muebles) sin llegar a tocarles. Esto significa que puede limpiar muy cerca de estos obstáculos sin golpearse con ellos. También determina su propio camino usando un algoritmo predefinido que logra una total cobertura del suelo.

Un patrón típico de limpieza es que comienza a dar vueltas buscando cual es el perímetro de la habitación haciendo una primera verificación. Una vez que se ha golpeado unas cuantas veces contra algún obstáculo, ya crea que tiene calculado el "perímetro" de la habitación por lo que empieza a limpiar la zona que ha calculado. Lo hace hasta que se golpea contra otro obstáculo, lo sigue a lo largo de su recorrido y va rodeando lo que piensa que son muebles en la propia habitación. La idea parece ser que limpia por un cierto periodo de tiempo. Como muchos ya se habrán imaginado, el sistema no es perfecto y hay fallos a la hora de calcular el tamaño de la habitación. En muchas ocasiones, la cobertura total del suelo de la habitación no llega a realizarse. COmo se ha dicho en el anterior artículo, el robot Roomba puede limpiar por unas dos horas con una sola carga. Si tienes al cargador a mano, el robot volverá a el por si mismo cuando la batería esté baja. Consigue esto usando un receptor de infrarrojos en su parte frontal. Cuando la batería está muy baja, se comienza a buscar la señal emitida por el cargador. Una vez que la encuentra, sigue a esta señal y se conecta al cargador. Algunos modelos vuelven a sus tareas de limpieza una vez que están cargados otra vez.

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Por lo tanto, Roomba es suficientemente listo para limpiar suelos mientras que tu estás viendo una película, pero hay todavía ciertas decisiones que debes hacer tu por el robot. Primero, debes retirar pequeños obstáculos del suelo para que el robot limpiador no se quede atrapado o atascado. También hay que decirle donde no debería ir. Usando unidades de pared virtuales, se puede mantener al robot dentro de ciertas áreas. Las paredes virtuales envían señales infrarrojas que el receptor recoge, y lo trata como si fuera una pared de verdad. Ahora que sabemos como funciona el sistema de navegación, ¿Como hace su verdadera tarea, que es limpiar? Para conseguir dejar nuestro suelo más o menos limpio (al menos mejor de lo que estaba antes), Roomba utiliza varias partes. Para empezar, si retiramos la parte del agitador, podremos ver dos sensores de suciedad. Aquí hay unos pequeños cepillos que permiten al robot alcanzar puntos que no son fácilmente accesibles. Da vueltas a lo largo de las paredes para retirar el polvo y enviarlo directamente en el área de aspiración. El cepillo en el lado opuesto absorbe cualquier polvo que hay quedado a la zona de aspirado.

El agitador en la parte inferior del Roomba consiste de dos cepillos rotatorios que recogen suciedad y cualquier otro resto que haya en el suelo, y lo depositan en el depósito para tal fin. La aspiradora absorbe la suciedad y el polvo según el robot se mueve por el suelo. Normalmente se debe vaciar este depósito al menos una vez para cada habitación, y posiblemente dos o tres veces dependiendo de la suciedad que tenga el suelo. Roomba no sabe cuando el depósito de los restos está lleno - simplemente sigue haciendo sus funciones de aspiradora. Hay un filtro que hay que reemplazar cuando se llena demasiado, pero no hay una bolsa como en las aspiradoras normales - simplemente se tira el contenido del depósito y se vuelve a poner en la unidad.

Cuando estás pasando la aspiradora en casa, tomas ciertas decisiones. Si ves que un área está especialmente sucia, pasas más tiempo limpiando esa área. En ciertos tipos de suelo, tenemos que apretar u botón en la aspiradora para adaptarla a ese tipo de suelo. Como un buen robot, el Roomba debería al menos replicar parcialmente esta habilidad humana para limpiar más efectivamente. Para saber qué área necesitan una limpieza adicional, uno de los modelos de Roomba tiene dos sensores de suciedad sobre el cepillo del agitador. Estos sensores son de impacto acústico. Cuando el agitador se encuentra con una cantidad mayor de suciedad, esta suciedad causa más vibración cuando golpea los platos metálicos de lo sensores. Lo sensores detectan este aumento y le dice al robot que debe repasar de nuevo esa zona.

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