扫地机器人：智能家居电器的全自动地板清理小助手

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是智能家居电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为扫地机器人。

1.扫地机器人的组成

扫地机器人设备由主控器（MCU）、距离传感器、陀螺仪、电源、吸尘器等组成（如图2-12所示）。在清扫机的顶部设有距离传感器，扫地机器人底部前方边沿安有接近开关，接近开关与距离传感器一起，构成清扫机测距系统；利用距离传感器判断某次单向清扫途中是否有障碍物。

图2-12 扫地机器人系统组成框图

2.扫地机器人工作原理(www.xing528.com)

扫地机器人的工作原理（如图2-13所示）：智能吸尘器利用了超声波侦测技术，通过向前方和下方发射超声波脉冲，并接收相应的返回声波脉冲，对障碍进行判断；然后反馈给电脑芯片（MCU或者DSP）为核心的控制器实现对超声发射和接收的控制，并在处理返回脉冲信号的基础上加以判断，选定相应的控制策略；通过驱动器驱动两个步进电动机的正反转向及转速，从而实现机器的前进、后退及转弯；与此同时，由其机器内部携带的吸尘器部件（小型吸尘器）对经过的地面进行吸尘清扫。

图2-13 智能吸尘器工作原理框图

【提示】 扫地机器人和家用吸尘器在工作原理上的区别是：扫地机器人的清洁原理是滚动毛刷+真空吸口，即由电池带动电动机，滚动毛刷刷起垃圾与小颗粒灰尘，然后由真空吸口吸入，与马路清洁车的原理相似，关键在于“扫”+“吸”；家用吸尘器工作时电动机高速旋转，利用由此产生的气流，将垃圾吸入，关键在于“吸”。