Wissenswertes

Wie fährt der Saugroboter so zielsicher?

17. November 2021

Haben Sie schon einmal einem Saugroboter beim Manövrieren zugesehen und sich gefragt, wie er eigentlich funktioniert? Die kleinen Helfer scheinen in gewisser Weise einen eigenen Kopf zu haben. Stimmt! Doch was geht eigentlich im Kopf eines solchen Roboters vor? Wie machen Roboter, was sie machen?

 

 
   

 

Die Sinne eines Roboters

Bevor ein Saugroboter irgendetwas kann, muss er seine Welt verstehen. Ähnlich wie Menschen, die ihre Sinne zum Sammeln von Informationen einsetzen, nutzen Saugroboter ihre Sensoren, um zu "sehen", was um sie herum passiert.

 

Hindernissensoren tasten dafür den Bereich mit Hochpräzisionslasern ab und berechnen dabei die Entfernung zu potenziellen Hindernissen. Sobald beispielsweise der Roborock S7 ein Hindernis in der Nähe erkennt, wird er langsamer, damit er an Wänden oder Möbeln keinen Schaden anrichtet. Der Hindernissensor arbeitet dabei Hand in Hand mit dem Stoßfänger. Dieser Teil des Roboters verfügt über einen weiteren Sensor, der dem S7 hilft, genau zu bestimmen, wo sich die Hindernisse befinden.

 

An der Vorderseite verfügt der Roboter außerdem über mehrere Klippensensoren. Diese Roboteraugen schauen nach unten auf den Boden, um große Höhenunterschiede wie Treppenstufen zu erkennen. Wenn eine „Klippe" entdeckt wird, bewegt sich der S7 von der Kante weg, damit er nicht hinunterfällt. An seiner rechten Seite hat der Roborock-Staubsauger zusätzlich einen Wandsensor, um die Nähe zur Wand zu überwachen. Dadurch wird die ideale Entfernung des Saugers zur Wand gewährleistet, damit die Seitenbürste bestmöglich arbeiten kann.

 

Der Roborock-Staubsauger verfügt noch über ein paar weitere Sensoren, die verhindern, dass er steckenbleibt oder etwas beschädigt. Ein druckempfindlicher Höhensensor warnt den S7, wenn er versucht, unter ein zu niedriges Möbelstück zu fahren. Lichtsensoren an den Rädern überwachen derweilen die Radumdrehungen, um Entfernungen zu berechnen. Weitere Radsensoren sind dafür da, zu erkennen, wenn die Räder den Kontakt mit dem Boden verlieren. Der Roborock S7 unterbricht dann die Stromzufuhr zu den Rädern, damit er gefahrlos verschoben werden kann.

 

Saugroboter erstellt eine Karte

Aus dem Zusammenspiel all dieser Sensoren und den komplexen Algorithmen kann ein Saugroboter so eine virtuelle Karte seiner Umgebung erstellen. Der Roborock S7 nutzt seinen Laser zusammen mit dem SLAM-Algorithmus um zu navigieren. SLAM ist ein komplexer Roboterkartierungsprozess, der es der Maschine ermöglicht, eine Karte zu erstellen und dabei gleichzeitig herauszufinden, wo sie sich in diesem Raum befindet.

 

Der Roborock S7 MaxV ist mit seiner integrierten Kamera sogar noch smarter, mit einer Kamera, die zum Beispiel gegen die Decke oder nach vorn gerichtet ist. Sie erlaubt eine noch sichere Navigation. Zudem sorgen Laser-Scanner mit LiDAR-Technologie (Light Detection and Ranging), dafür, dass der Roboter auch weiter entfernte Strukturen wahrnimmt und zum Beispiel die Küche vom Wohnzimmer unterscheiden kann.

 

RGB-Kameras und 3D-Licht scannen die Umgebung, um Modellen wie dem S7 MaxV zu ermöglichen, die Umgebung auch in der Tiefe exakt wahrzunehmen und so zum Beispiel Gegenstände zu erkennen.

 

So geht schlauer saugen: der Roborock S7 MaxV

Die richtigen Sensoren sind jedoch nur die eine Hälfte der Gleichung. Der Schlüssel für die überlegene künstliche Intelligenz (KI oder englisch AI) des S7 MaxV von Roborock heißt ReactiveAI 2.0. Denn herumliegende Hausschuhe, Stuhlbeine, Kabel oder andere Gegenstände zu identifizieren und entsprechend zu reagieren ist der nächste logische Schritt für einen wirklich smarten Sauger. Auch Teppiche zu erkennen ist wichtig, denn schließlich soll der Roboter mit seiner Wischfunktion nicht den teuren Perser unter Wasser setzen. 

 

Eingebautes Navi

Mit der erstellten Karte fängt der Roborock-Staubsauger am Rand des Raums mit dem Saubermachen an und arbeitet sich dann in einem S-förmigen Muster durch die Raummitte. Diese Vorgehensweise ist wesentlich gründlicher und effizienter, als wenn in Zickzacklinien geputzt wird.

 

Dank seines Kartierungssystems kann der Roborock-Staubsauger große Bereiche in virtuelle Zonen aufteilen und dadurch seine Gesamtleistung weiter verbessern. Da die Roborock S7-Reihe ihre Reinigungsroute auf der virtuellen Karte nachverfolgt, weiß das Gerät, wenn der ganze Bereich gereinigt worden ist. So kehrt er nach getaner Arbeit wieder in seine Station zurück.