Полезная информация о том, как настроить робот-пылесос — обзор функций и подготовка к работе
Настройка робота-пылесоса — это способ автоматизации уборки в квартире. Как и любая другая техника, робот-пылесос расходует электроэнергию и воду.
Если он будет долго работать без очистки, то может перегореть. Чтобы продлить время работы устройства, ему требуется как минимум раз в неделю выполнять сухую уборку и один раз в месяц — влажную.
Перед тем как приступить к уборке, пылесос нужно настроить. Для каждого устройства есть свои параметры, которые нужно учесть при его программировании.
Из чего состоит робот пылесос и как подготовить его к работе
Робот-пылесос на примере Xiaomi состоит из двух основных частей:
Модуль робота пылесоса выполнен в виде прямоугольника с закругленными углами, в верхней части модуль имеет прямоугольное отверстие с прорезью, в которой находится фильтр тонкой очистки.
С левой стороны на корпусе расположен лоток для сбора мусора, а с правой — переключатель включения и выключения питания, в нижней части находится отсек для аккумуляторной батареи.
На модуле-роботе расположены 4 сенсорные клавиши, они используются для управления роботом-пылесосом, а именно включение, выключение питания, перемещение по комнате и очистка углов. Специальный датчик фиксирует предметы, которые находятся на уровне пола и не позволяют роботу пройти мимо них.
Затем система начинает искать более низкий уровень, на котором он может припарковаться. В комплекте идут два фильтра — один для сбора мусора, а второй для очистки воздуха.
На задней панели имеется переключатель выбора типа уборки: автоматическая и ручная. Он служит для включения робота-пылесоса. Кнопка включения питания на боковой стороне с правой стороны. Также, если нажать ее несколько раз, включается режим автоматической уборки.
Как подготовить робот-пылесос к работе
Подготовка квартиры к уборке роботом-пылесосом
Подготовить квартиру к уборке роботом-пылесосом нужно заранее. Прежде всего, нужно удалить из комнаты все посторонние предметы, которые могут помешать роботу очистить поверхность. Нужно убрать все то, что может мешать роботу-пылесосу добраться до места уборки.
После того как все эти предметы убраны, следует включить робота. Далее робот-пылесос произведет уборку.
Провода
Для более тщательной уборки, следует убрать все провода. Это нужно ещё для того, чтобы робот не запутался в них. Необходимо тщательно протереть пол перед началом уборки. Робот-пылесос не должен оставить после себя следов грязи.
Мокрый мусор
Мокрый мусор следует убрать перед уборкой мокрой тряпкой или салфеткой. Если убрать его влажной губкой, то она может намочиться, а это помешает роботу эффективно работать. При уборке нельзя забывать о том, чтобы вода не попала внутрь робота-пылесоса.
Уборка под мебелью
Чтобы робот мог проникнуть в труднодоступные места, нужно отодвинуть мебель. Затем следует включить робот и произвести уборку. Не следует забывать и о труднодоступных местах.
Крупный мусор
Уборка крупного мусора перед уборкой роботом-пылесосом необходима для того, чтобы собрать крупные частицы мусора, такие как бумага, кусочки ткани, осколки стекла и прочее. Крупный мусор может забить сопло робота-пылесоса, что значительно затруднит его работу.
Преодоление препятствий роботом-пылесосом
Перед началом уборки робот-пылесос должен пройти по периметру комнаты. Это позволит ему увидеть, какие препятствия могут встретиться на пути. В зависимости от размера комнаты, робот определит, сколько времени ему потребуется на уборку. Если есть возможность, лучше заранее убрать крупные предметы с пола. Так работа робота будет эффективнее.
Функции робота пылесоса
Функции робота пылесоса1. Уборка по расписанию
При помощи «умного» расписания можно установить регулярную уборку, которая будет происходить каждый день в строго определенное время. С помощью данной функции вы можете самостоятельно установить время запуска робота-пылесоса, а также задать интервал времени, на протяжении которого он должен находиться возле стены (для обхода препятствий).
2. Сухая уборка
Робот-пылесос можно использовать для сбора мелкого мусора (пыль, шерсть домашних животных, крошки, мелкие камни и т.п.) и сухой уборки. Это значительно повышает эффективность эксплуатации прибора.
3. Влажная уборка
Такой способ уборки позволяет более тщательно очищать поверхность от загрязнений, пыли и шерсти домашних животных. Когда робот закончит влажную уборку, он возвращается на базу, чтобы зарядить аккумулятор.
4. Интенсивная уборка
В случае, когда необходимо быстро убрать много мусора на небольшой площади, используется режим интенсивной уборки. Он позволяет работать без перерыва в течение 15 минут. В режиме отдыха, продолжительность работы не превышает 3 минут.
Во время работы устройства не забудьте открыть крышку отсека для мусора. Это предотвратит застревание мусора в пылесосе во время уборки и продлит срок его службы.
5. Уборка вдоль стен
Функция обхода препятствий в виде стен или мебели обеспечивает эффективное удаление грязи со стен и углов помещения. Кроме того, пылесос самостоятельно определяет границы рабочей зоны.
Во избежание травм устройство оснащено встроенным лазерным датчиком высоты, который всегда держит дистанцию до поверхности пола. Управление прибором осуществляется при помощи сенсорной панели на корпусе или через приложение для смартфона.
6. Виртуальная стена
Наличие данной функции позволяет избежать падения робота с высоты при уборке. Это достигается благодаря тому, что перед каждым циклом уборки прибор создает виртуальную стену за собой.
7. Построение плана помещения
План помещения необходим для составления кратчайших маршрутов обходов препятствий. После анализа плана помещения робот-пылесос разрабатывает маршрут обгона препятствия, а также траекторию движения в точке «на стыке» помещений. На основе разработанного плана помещения программа формирует трехмерную модель помещения.
8. Возвращение на зарядку
При необходимости робот-пылесос возвращается на зарядную станцию, где самостоятельно может заряжаться. Умные роботы-пылесосы работают по принципу замкнутого цикла, за счет чего на полную зарядку аккумулятора машины уходит примерно 2 часа.
9. Определение минимального количества пыли
Когда в помещении становится слишком грязно, робот-пылесос начинает работать с более высокой интенсивностью. Он работает непрерывно и собирает пыль с поверхности пола.
Измеряя количество собранной пыли, вы сможете понять, когда роботу-пылесосу нужно будет сделать паузу и сменить направление движения или даже остановиться.
10. Контроль чистоты
Прибор способен определить чистоту в помещении и перейти к следующей стадии уборки. В случае загрязнения он автоматически отключается. Устройство не только моет полы, но и работает в качестве умного пылесоса. Его можно включить в режим очистки ковров или очистки мебели.
Возможность управления пылесосом со смартфона
Возможность управления пылесосом со смартфонаПылесос можно подключить к смартфону и управлять им удаленно прямо со своего телефона.
Для этого необходимо скачать специальное приложение на телефон, который поддерживает беспроводные технологии. После чего подключить свой пылесос к Wi-Fi. В приложении можно настроить пылесос так, чтобы он не просто убирал комнаты, а сам искал загрязнения, с которыми нужно бороться.
Например, если вы решили, что в гостиной есть пыль, а на кухне – крошки, то можете настроить уборку так, чтобы пылесос сам перемещался по комнатам и убирал их. А в случае, если на пути его следования попадается мусор, он сам вернется к месту, где находится мусор.
Кроме того, в этом же приложении предусмотрена функция автоматической уборки всей квартиры. То есть пылесос сам возвращается туда, где недавно убирал. Такая программа очень удобна.
Также в приложении предусмотрена возможность вызова помощи от других пользователей, например, когда нет возможности подойти к пылесосу, или он сломался.
Уход за пылесосом
Уход за роботом-пылесосом должен одушевляться его владельцем. В первую очередь необходимо чистить фильтр, расположенный в емкости для сбора мусора. Выполнять данную процедуру необходимо не реже одного раза в неделю.
Также следует регулярно очищать пылесборник, который нужно разбирать и тщательно промывать. Это позволит избежать попадания пыли и грязи в аккумулятор.
Следует помнить, что робот-пылесос — это автономный прибор и он сам способен поддерживать чистоту пола. Уход за пылесосом включает в себя чистку всех сменных насадок, фильтров и прочих аксессуаров. Чтобы облегчить эту процедуру, можно использовать специальные чистящие средства.
Проблемы и их устранение
Даже у самого качественного робота-пылесоса в процессе длительной эксплуатации могут возникать следующие проблемы.
Проблема 1. Робот не обнаруживает препятствия в виде штор, гардин, стен и т. п. На самом деле, роботы-пылесосы справляются с этой задачей великолепно. В этом случае необходимо проверить исправить датчика движения — такое может происходить из-за плохого контакта датчика. Если этого не происходит, то дело в настройках.
Проблема 2. Робот не находит зарядный провод или док-станцию. В таком случае нужно проверить соединение зарядного устройства и робота, а также зарядку самого робота. Если зарядное устройство подключено правильно, то нужно проверить подключение док-станции.
Проблема 3. Пылесос не запускается после завершения зарядки. Необходимо дождаться полного отключения робота-пылесоса от док-станции, затем подключить его к розетке и запустить с помощью кнопки.
Проблема 4. Робот не двигается, не убирает, не меняет направление. Для избавления от этой проблемы нужно очистить и смазать щетки, проверить, работает ли датчик удара и заменить блок управления.
Полезное видео
Из этого видео вы узнаете как просто настроить робот-пылесос:
Робот-пылесос своими руками
Как аппетит просыпается во время еды, так и желание создавать растет с количеством реализованных проектов. А последовательное использование изученных технологий повышает интерес и качество. Эта история началась с того, что я собрал 3D-принтер 3D MC3 Мастер v1.1 и сделал подвижные ушки с реакцией на звук.
А вот дальше захотелось не просто создать что-то занимательное, но и полезное. Поэтому я начал работу над созданием своего робота пылесоса и призываю все Хабрасообщество подключиться и помочь где-то советом, а где-то логикой и опытом.
Ну а поскольку у меня уже есть 3D-принтер, то максимум возможных частей я буду печатать сам. А контроллер Arduino Mega 2560 и исполнительные механизмы я успешно нашел на сайте МАСТЕР КИТ. Но к железу мы вернемся позже, а сначала надо разобраться с логикой движения и действий робота пылесоса.
Опытным путем (не моим) были установлены правила создания роботов-пылесосов:
1. Робот должен быть круглой формы, невысокий цилиндр.
2. Колеса должны быть по диаметру, чтоб мог разворачиваться на месте.
3. Подруливающее колесо не нуждается в моторе
4. Главное, чтобы робот мог собирать внутрь себя мусор
5. Без контактного бампера нельзя, он должен охватывать не менее половины периметра робота
6. Центр тяжести робота должен быть рядом с колесами, в идеале совпадать с ними — для лучшего сцепления.
7. Робот должен заряжаться от зарядной станции без вынимания аккумуляторов
8. Мусоросборник должен быть легко вынимаемым.
Алгоритм движения
Существуют два основных способа перемещения роботов-пылесосов и до сих пор ни один из методов не доказал свое полное превосходство. Первый заключается в движении по раскручивающейся спирали. Второй метод заключается в движении зигзагами.
Здесь не учитывается построение карты помещения по снимкам, а все перемещение происходит исключительно исходя из показаний датчиков. Далее, что нужно учесть — это преодоление и обход препятствий. Для этого лучше всего использовать именно бамперы и контактные датчики. Потому что, если по пути следования будет стоять тонкая ножка стула, то лучи нескольких датчиков могут пройти мимо. При столкновении с большим бампером, контроллер понимает с какой стороны находится препятствие и объезжает его.
Уборка
Если обычный пылесос берет свое за счет мощного насоса и большой силы всасывания, то такой же мощности добиться на маленьком пылесосе с автономным питанием невозможно. Опыт подсказал, что наибольшей эффективностью обладает сочетание небольшой щетки и всасывающей турбины. Кроме того, поскольку устройство представляет собой шайбу, то для того, чтобы забирать мусор из углов, в передней части ставятся две вращающиеся щетки, подбрасывающие мусор к основной большой щетке.
Движущая сила
Наилучшей скоростью перемещения будет 25-35 см в секунду. Это не слишком быстро, чтобы все собрать и не слишком медленно, чтобы заряда батареи хватило на сколько-нибудь достаточное пространство. Чаще всего используются подпружиненные редукторы с двигателями. Делается это для того, чтобы остановить движение, если пылесос упадет, повиснет или его поднимут. Я полагаю, что будет правильным использовать шаговые двигатели, так как это позволит задавать скорость движения програмно, не используя редукторы, отбирающие мощность. Передача на колеса будет прямая или ременная. В пылесосе будет всего 5 двигателей: 2 на колеса, один на основную щетку, один на две вращающиеся щетки по бокам, один на втягивающую турбину.
Питание
Планируется питание всей системы от гелевого аккумулятора с напряжением 12В и емкостью 7 Ач. То есть стандартный аккумулятор от ИБП. Преимущество его в том, что он имеет достаточную емкость для обеспечения работы, он дешев и доступен, он обладает достаточным весом, чтобы прижимать пылесос к полу. Основных методов зарядки два: индукционный и прямой контакт. Несмотря на все преимущества прямого контакта, я решил сыграть в пользу беспроводной зарядки: отчасти от того, что это безопаснее (а у меня есть любопытные кошки), отчасти потому что я не хочу потом решать проблему окислившихся или разболтавшихся контактов. К счастью, я нашел отличный комплект для беспроводного зарядного устройства на 12 Вольт PW-WL-12. Ток в 350 мА зарядит аккумулятор при полном разряде за 10 часов, чего многовато, да и аккумулятор так высаживать нельзя. Поэтому я решил обзавестись двумя такими зарядками и установить их снизу и сверху корпуса, обеспечивая двойной ток заряда в 700 мА.
Датчики
Чтобы робот мог ориентироваться в пространстве, не падал со ступенек и не упирался в стены, требуется обратная связь. Реализовано это будет с большим количеством датчиков. К примеру, инфракрасные датчики расстояния не позволят вплотную приблизиться к стене и поцарапать ее. В случае если на пути попадется какой-то небольшой объект, который не попадает в поле зрения датчиков, срабатывают контактные датчики в бамперах. Кроме того, инфракрасные датчики на нижней кромке предотвратят падение робота, если под передним краем окажется пустое пространство. Также пару датчиков потребуется поставить на колеса, чтобы при отрыве от пола устройство прекращало работу.
Датчики будут использоваться такие: ИК — для измерения расстояния, контактные — для бамперов и колес.
Возврат на базу
Одна из самых сложных задач, которые пытаются реализовать все создатели роботов — это возврат к собственной базе для зарядки. И хорошо, когда комната строго квадратная или прямоугольная. В этом случае достаточно установить базу в углу или придвинуть к стенке и механизм возврата на базу становится крайне простым: одной стороной идти вдоль стенки до момента, пока робот не упрется в базу. Но стоит добавить мебели или иметь несколько проемов в другие помещения и задача сразу усложняется. Я решил использовать радиомаяк, чтобы определять расстояние до базы. При отдалении сигнал затихает, а при приближении становится громче. На этом будет основан мой метод поиска базы.
Программирование и пайка
Я изначально не хотел заниматься пайкой и самостоятельной сборкой обвязки контроллера. Поскольку платформа Arduino уже имеет массу стандартных шилдов для подключения датчиков и исполнительных устройств, я буду использовать именно их и постараюсь сделать проект максимально простым и доступным для повторения. Пайке будут подвергаться только контакты датчиков в случае, если они не имеют стандартных проводов подключения. Программировать я буду в стандартном исполнении для Arduino, поскольку это: 1 — просто, 2 — легко повторить. Даже я, знакомый с азами программирования, смог справиться с изучением языка и запрограммировать контроллер для автоматизации системы отопления и вентиляции. Поэтому расчет именно на простоту повторения и исполнения.
Этапы
Все работы над роботом-пылесосом будут разделены на несколько этапов:
1. Создание корпуса, шасси, блока сбора пыли и создание нормального пылесборника с турбиной
2. Распределение датчиков по контуру корпуса и согласование их работы
3. Программирование простейших функций движения и уборки
4. Обход препятствий и логика движения при уборке
5. Поиск базы и правильный подход к ней для полноценной зарядки
Эталон и последователь
Как и в любом эксперименте, должна быть экспериментальная группа и эталонная, чтобы сравнивать полученные результаты. В качестве эталона было решено взять iClebo Arte. В процессе строительства я буду опираться на готовые инженерные решения заводского робота-пылесоса и постараюсь упростить\удешевить имеющуюся модель. В итоге должен пройти сравнительный тест двух пылесосов: самодельного и заводского.
Приглашение
Все, кто желают поучаствовать в таком проекте, могут смело писать в комментариях и присоединяться к разработке. Все советы и желания будут учтены и, я уверен, работы по созданию собственного робота-пылесоса заметно ускорятся.
Так ли умны «роботы-пылесосы»? Рассматриваем датчики для навигации
Роботом-пылесосом в доме уже никого не удивить. У кого-то они есть, кто-то хочет приобрести, кто-то считает игрушкой. И производители пользуются этими желаниями, и пытаются продать нам что-то. Именно что-то, потому что маркетинговые отделы компаний из кожи лезут, придумывая завлекательные названия и наделяя несложные решения несуществующими возможностями. Дальше я попытаюсь разложить устройство роботов-пылесосов «по полочкам» и рассказать об их сенсорах.
Я не буду делать упор на их внутреннее устройство, платы, процессоры, сами механизмы уборки. Моя задача показать, что ничего сверхъестественного в этих домашних помощниках нет и построены они на базовых принципах, мало-мальски знакомых любому прикоснувшемуся к робототехнике. У меня у самого дома есть робот-пылесос от А-бренда (HomeBot), поэтому иногда я буду рассказывать и на его примере тоже и это не реклама бренда. Более того, домашний пылесос носит гордую кличку «Дурачок», так как работает усердно, но.
Но начнем мы с конструкции, потому что это будет объяснять ту или иную форму. По факту почти все домашние роботы-пылесосы это двухколесная тележка с одним или двумя опорными колесами. Форма у 99% моделей круглая. Почему круг, а не квадрат или треугольник? Достаточно посмотреть на вот эти рисунки.
Квадратный пылесос в теории тщательней уберет все углы, так как у нас в большинстве случаев помещения и мебель с прямыми углами, но заехав в угол, он не сможет развернуться, а при движении вдоль стенки так вообще может застрять. С учетом того, что пылесосы убирают «построчно» (это называется алгоритм уборки «зигзаг» и об этом, если вам будет интересно, мы можем поговорить потом), такой робот будет испытывать определенные проблемы с маршрутами. Да, есть производители с «прямоугольным» носом (Hobot, Electrolux и другие), но эволюционно такая форма почти отмерла.
Круглая форма же имеет свои плюсы (двухколесная тележка робота и его симметричная форма позволяет ему разворачиваться на месте) и свои минусы, так как щетки могут не доставать до мусора по углам, а делать их очень длинными тоже проблематично. И даже если производитель заявляет, что у него квадратный корпус, то он будет лукавить (как в случае с моим роботом), так как по факту это будет чуть обтесанный круг.
Круглая форма опять же дает больше места для размещения механизмов и батарей и «по классике» мы имеем спереди робота щетки, посередине отверстие для всасывания мусора и контейнер для него, а сзади саму турбину пылесоса и элементы питания.
И эта форма определяет те датчики и принципы навигации, которые применяются на рынке и именно на примере такой формы мы их и рассмотрим, введя некоторую классификацию.
1. Механизм от игрушки, который хаотично гоняет робота по полу. Никаких датчиков нет.
Игрушечный механизм работает по принципу «повернись, когда упрешься в препятствие», электроники нет, включать и выключать эту игрушку вам нужно вручную. Ни о каких возможностях построения карты помещения, зонирования, возвращения на базу и других умных вещах говорить не приходится. Стоят эти игрушки от 700 рублей.
Плюсом обычно имеем концевой выключатель присутствия контейнера и датчик переворота «на брюхо». Эти два датчика в той или иной реализации есть и у более продвинутых моделей.
2. Добавлен ИК датчик нахождения базы (он же центральный датчик приближения) и бампер на концевых выключателях. Энкодеров на колесах нет, ездит робот «от препятствия до препятствия», возврат на базу по ИК-лучам.
Чуть более сложная конструкция. Ударный бампер есть в той или иной реализации у всех роботов-пылесосов. У кого-то он контактный (то есть стоят концевые выключатели), у кого-то бесконтактный (то есть нет механического перемещения), но без него робот не поймет, что куда-то врезался. А врезаться он будет, потому что различные сенсоры на роботе не всегда могут «охватить» все пространство перед ним, у них есть мертвые зоны и бампер последний шанс робота определить препятствие. Но для некоторых пылесосов это единственная возможность «на ощупь» передвигаться.
Бампер устроен просто: два концевых выключателя и подпружиненная полукруглая пластина. Когда пылесос ударяется в препятствие, в зависимости от его расположения, замыкаются оба выключателя или только слева или справа. И пылесос «понимает», что врезался во что-то перед собой или сбоку.
Сзади датчиков обычно нет.
Базу же, что недорогие, что более дорогие модели, видят благодаря старым добрым ИК-лучам. Два параллельных луча образуют «рельсы», на которые наш пылесос пытается «встать» в итоге и приползти к кормушке. Но данный ИК приемопередатчик, состоящий из сдвоенного инфракрасного светодиода и приемника, может выполнять не только функцию нахождения базы, но играть роль бесконтактного датчика препятствий, чтобы робот-пылесос не упирался в стену перед собой.
ИК-сенсор может быть установлен не по центру, а по бокам, но отказываться от проверенной технологии производители не спешат, а еще это позволяет управлять пылесосом с обычного ИК-пульта.
Поэтому производители и рекомендуют оставлять справа и слева от базы по метру-полтора, чтобы был свободный «подъезд» к ней, но мой робот-пылесос спокойно живет в закутке за диваном и находит базу.
4. к. п 3. добавляем энкодеры. Пылесос может точнее отрабатывать свое положение и его повороты уже предсказуемы, а отклонение от прямой линии определяемо. Такой робот будет стараться ездить параллельно линиям своего маршрута и понимать, что повернулся на нужный угол. Мотор-колеса пылесосов снабжаются энкодерами разного типа: щеточными, резистивными, оптическими, на датчиках Холла и т. п. Но цель одна: определить, на какой угол повернулось колесо.
Энкодер также можно поставить только в поддерживающий ролик и определять перемещение по его кручению и повороту. Это позволяет использовать дешевые мотор-редукторы в колесах и упрощает конструкцию, так как оптические датчики энкодера в таком случае просто распаиваются на управляющей плате.
6. к. п 5 добавляем ИК датчики на бампер не только по центру.
Пылесос теперь не тыкается в препятствия в виде вертикальной стены. Ножки он, конечно, еще не видит, шторы может продолжать жевать, но уже может строить карту препятствий. Пример такого пылесоса Xiaomi Mop Essential. За черной полоской на бампере закреплено дополнительно по окружности по три ИК-датчика (два по центру как мы помним есть у многих моделей) и они позволяют обнаруживать что-то отражающее ИК-лучи раньше, чем сработает ударный «концевик».
Также у таких моделей уже часто присутствуют компас и гироскоп, что улучшает навигацию. Бампер может быть не ИК или контактным механическим, а ультразвуковым и с датчиком удара по его поверхности (так сделано у моего HomeBot).
Что ИК, что ультразвуковые сенсоры позволяют также определять расстояние до препятствий, но ультразвук позволяет это делать гораздо точнее и у таких моделей играет роль также датчика расстояния.
7. к. п 8 добавляем боковые ИК-датчики в слепые зоны для контроля притирания пылесоса к стене.
Что происходит «сбоку» от пылесоса, он увы может и не увидеть и часто роботы могут начать «тереться» о стену (а иногда могут и обои «подрать»). Поэтому некоторые производители добавляют ИК-сенсоры по бокам робота, если не используют сенсоры по периметру бампера (например, у пылесосов с лидаром).
9. к п.8 добавляем сенсоры построения карты помещения по препятствиям и навигации в пространстве. До данного пункта у нас роботы-пылесосы могли определять препятствия перед собой, отслеживать маршрут по повороту своих колес и даже определять препятствия сбоку или пытаться найти себя по показаниям компаса. Но все это далеко от того, что можно было бы назвать «навигацией». Да, роботы-пылесосы у нас еще не доросли до применения GPS/GLONASS (да и в помещениях от этих технологий толку часто мало, сигнал глушится, точность не для сантиметровых размеров в квартирах), но хотелось бы, чтобы робот-пылесос не терялся в двух-трех комнатах и старался убираться не хаотично, а последовательно помещение за помещением. Да и алгоритм «зигзаг» не позволяет убирать полностью комнату с хаотично расставленными вещами.
Поэтому производители для ориентации в пространстве ставят на роботы дополнительные датчики, задача которых строить карту помещения и определять, где робот находится в текущий момент, где он уже убрался, а где еще нет. После тестовых прогонов, так как мебель и расположение помещений обычно не меняется, это позволяет роботу-пылесосу уверенно передвигаться и быстрее выполнять уборку, строят оптимальный маршрут.
Данные сенсоры в основном представлены следующими видами: лазерный дальномер (он же LDS, он же лидар), широкоугольная камера с машинным зрением, ToF камера и даже 3D-камера (то есть комбинация ИК-камеры разметки и камеры ее считывания по типу FaceID в айфонах). Возможна комбинация устройств сверху, в передней части, в задней части и снизу (для определения разных типов поверхности).
Пылесосы с лидаром достаточно массово распространены в средне ценовом сегменте, эта технология позволяет строить карту помещения с высокой точностью, но опять же имеет свои минусы: «башня» лидара часто мешает проехать пылесосу под мебель, а ее расположение на верху пылесоса мешает ему замечать низкие препятствия и пылесос в таком случае часто полагается только на ударные датчики бампера. И лидар очень не любит зеркала, и такой робот может «играть» в злобное создание, кидающееся на свое отражение.
Камера имеет также свои плюсы и минусы. Обычно ставится только верхняя камера, которая отлеживает изменения на поверхности потолка (как современная компьютерная мышь) и пытается по ним отслеживать карту изменений. Хоть производители и говорят, что их роботы «видят» в темноте, опыт эксплуатации показывает, что пылесосам с камерой лучше везде включить свет 
У меня как раз пылесос с навигацией по камере.
Дорогие модели сейчас пытаются избавить от лидаров, установив как верхнюю камеру, так и переднюю камеру с датчиком глубины (ToF), чтобы определять расстояние до объектов по времени отражения сигнала. Опять же это ИК-камера, и она обычно замещает передний ИК-датчик базы.
Плюс производители пытаются заигрывать с машинным зрением, 3D и AI, но пока чаще всего это только заигрывания с потребителем и маркетинговые уловки.
Вот такой немного сумбурный обзор, но надеюсь он показывает, что в устройстве роботов-пылесосов с точки зрения датчиков нет ничего сверхъестественного и все, что применяют их конструкторы, проверено временем и эксплуатацией на множестве робототехнических устройств. И часто даже такой простой набор датчиков может быть дополнен отличным софтом навигации и распознавания препятствий и поэтому программная начинка тут немаловажна. Но это уже совсем другая история.
А у вас есть робот-пылесос? И какие датчики есть на нем? Напишите в комментариях об этом, а также можете дополнить мою классификацию.