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“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析

分类:专利   发布时间:2019-01-05   来源:IP创新赢   点击数:54  
 还记得小赢盘点过的扫地机器人吗(点这里直达)?当很多人都认为该领域的技术已经达到瓶颈,创新已经比较充分时,传来iRobot Roomba i7 +获评2018年《时代》杂志50大发明新品的消息,它是怎样颠覆人们的认知的?快来和小赢一起,创下一个新!


有人说,扫地机器人像“小奴隶”,

解放了主人扫地/擦地之苦。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


但主人还有两种说不出的苦:

1. 清理集尘盒;

2. 远程启动,却被回复“尘盒已满”。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


总有人抱怨“小奴隶”的肚量小!但小赢不得不帮它解释一下:为了能应对屋内的复杂“地形”,必须把它设计为圆形小矮人。因此,也就限定了它的肚量范围只能是0.4-0.6升。


个头小,还决定了它的耐力短(续航时间)、能力小(清扫面积)。所以,早期的“小奴隶”们,即使能感知到“地面很脏,还有地方未清扫完”,也只能无奈地停止工作。


但耐力和能力的问题已解了!

那就是:自动回到指定位置充电。


唯独清理尘盒……

怎么破?咳咳……

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


那感受,谁用谁知道啊!

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


在小赢家,每次遇到这个难题,

都要靠硬实力解决!

(猜拳的实力……)

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析

 

小赢虽然实力不俗,但偶有失手就换来了一次惨痛的教训:小赢清理完集尘盒,但忘记把它放回原位;那时小赢用的是早期产品,还没有没有检测集尘盒是否归位的功能。再次使用时,脏东西直接卷入了机器内部,直接电机烧毁,机器报废!


那感觉……,就像小赢多年前用电饭锅做饭,没放内胆就往锅中倒米的经历一样难忘。


现在,这款iRobot Roomba i7 +出现了,

困扰小赢的难题,终于可以破了!


该产品由美国iRobot公司于2018年9月6日开始发售,是目前该公司最贵的产品。


i7 +与前款们的最大区别

就在于它有一个大基座(Clean base),

秘密就在这个基座里。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


基座不仅可以充电,

还有大垃圾箱和真空系统。

通过下面的一个特殊端口,

基座可以连通i7 +的集尘盒。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


利用基座内的吸力装置,能将集尘盒中的垃圾转移进基座自己的垃圾箱中,基座中的垃圾箱足以装下30满盒(i7 +的集尘盒)左右的垃圾。


也就是说,如果你的房间每天能产生一盒i7 +的集尘盒的垃圾的话,当有了这个基座以后,原来每天要清理的集尘盒可以变为一个月清理一次垃圾袋。


这么好的产品,

一定是最近才研发出来的吧?

 

事实上,iRobot公司作为扫地机器人界的“苹果公司”,一直有很好的技术储备和技术保护意识。截止目前,该公司在全球有2100多件专利申请,涉及扫地机器人的整体结构、障碍物避让、路径规划、远程控制、三段式清扫等多个方面。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


具体到iRobot Roomba i7 +,虽然2018年9月才正式公布该款产品,但是其延续了iRobot公司一直以来专利先行的风格:早在2014年12月10日iRobot公司在美国提出了专利申请、并于2017年10月17日获得授权(US9788698B2)。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


该专利中详细的记载了:当“小奴隶”因为各种原因要回到基地解决时……,(请脑补下面的画面)

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


就会立刻跑向基座。到达后,基座就会立刻展开排查:是不是没电了?是不是集尘盒满了?如果发现集尘盒满了,就立刻通过基座内部吸尘器把扫地机器人集尘盒内的垃圾吸走,然后扫地机器人就满血复活继续工作。


还记的上面说过,iRobot公司对技术的保护以及专利的布局非常全面吗?


几乎与基座的专利申请同时,该公司于2014年12月24日在美国进一步提交了关于排空站(Evacuation station)的专利申请,并于2018年4月3日获得授权(US9931007B2)。具体对基座内部结构进行了更全面的保护,包括对使用的过滤袋(1050)以及可反复使用的收集箱(1120)。

                

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


当然,i7 +能入选2018年《时代》杂志50大发明新品之一靠的除了“基座”这个硬实力以外,还有软实力。


i7 +利用在顶部的摄像头,可以收集你家的特征数据,通过VSLAM(视觉同步定位与建图)技术生成地图。与前款每次清洁都制作一张新地图不同,i7 +绘制的地图是保存的——也就是说,机器人会记住你家的平面布局。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


绘制的地图可以手机APP显示,并可以按照房间切分,每个房间可以在手机端重命名。也就是说,你可以通过手机APP对i7 +下达指令:去把小卧室打扫一遍!

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


而地图的保存和对房间的切割,对工作效率也有提高。根据iRobot的研发人员的一篇关于RoomSeg算法的文章(参考文献1):


“传统的系统化清洁总共需要2.32小时,其中0.52小时用于路径跟随,1.8小时用于清洁,而逐室清洁仅需要1.9小时,其中0.3小时用于路径跟随,1.6小时用于清洁。总体而言,总执行时间减少到82%,路径跟随用时减少到63%。 ”


而这项功能的深远意义还在于:这可能是扫地机器人越来越智能的开始!试想一下,如果进一步将拾取垃圾的速率与房间地图相结合,那么下一代的扫地机器人将会知道:家里哪些地方是容易脏的——门口、饭桌旁、厨房需要每天打扫,而沙发底下几天打扫一次就可以了。(BTW:支持该功能的还有一个小技术难点已经突破,从i7 +开始已经能识别黑色地毯了,而之前一直将其识别为深渊)

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


正如iRobot首席执行官Colin Angle所说:这款机器人实现了我们在20年前开始构建吸尘器机器人时的最初愿景。


当然,用科技产品解决懒人的问题也需要付出不菲的代价。带基座的Roomba i7+售价949美元(约人民币 6,480 元),基座单独售价299美元,基座所使用的一次性集尘袋 (每套三个)15 美元(约人民币 100 元)。


这时一定会有人问小赢:

价格是你不买i7 +的理由吗?


当然不是,哪怕是iRobot自己的团队在采访时也说:i7 +更适合大房子!对于房子面积较小的人来说,买Roomba e5这款产品所带来的清洁效果是一样的。但是e5只要450美元(没有基座),而且也改进了集尘槽的设计,方便水洗。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析


所以,小赢不买i7 +的真正理由是:

目前还没有大房子!


文章的最后,还是放出一张多个产品的横向比较图,各位根据自己的实际情况按需比较吧。

 

“iRobot Roomba i7 +”扫地机器人专利分析

 

 

来源:IP创新赢

作者:罗玮  李徽  审协北京中心新型部