ロボット掃除機

ロボット掃除機は、ロボバックやルンバと呼ばれることもある自律型ロボット掃除機で 、限定的な真空床掃除システムとセンサー、プログラム可能なコントローラーと掃除ルーチンを備えたロボット駆動装置が組み合わされています。初期の設計には、リモコンによる手動操作と、機械が自律的に掃除できる「セルフドライブ」モードが含まれていました。 ^[1]

ロボット掃除機のマーケティング資料では、低騒音、使いやすさ、自動清掃が主な利点として頻繁に挙げられています。これらのデバイスは設定して忘れるソリューションであるという認識が広まっていますが、常に正しいとは限りません。ロボット掃除機は通常、従来の直立型掃除機よりも小さく、最も軽いキャニスター型モデルよりも大幅に軽量です。ただし、ロボット掃除機の欠点は、そのサイズのためにエリアを掃除するのに長い時間がかかることです。また、比較的高価であり、^[2]交換部品とバッテリーが運用コストに大きく影響する可能性があります。^[3]

1956年、アメリカのSF作家ロバート・A・ハインラインは小説『夏への扉』の中で、充電ドックを備えたロボット掃除機のコンセプトについて次のように述べている。「基本的には、ただの高性能な掃除機だった。一日中静かにゴミを探し回り、何も見逃さないような探索曲線を描いていた。夕食の時間になると、掃除機は所定の場所に戻り、急速充電する。」^[4]翌年、エンジニアのドナルド・ムーアは、床下に敷かれたトラックをたどることができるロボット家電の特許を申請した。これには掃除機も含まれている。ワールプールは1959年のアメリカ博覧会でこのコンセプトを披露したが、市場には投入されなかった。^[5]

1969年4月2日、アベンジャーズのエピソードが放送され、ドラ・ライザー演じるインゲ・ティルソンというキャラクターが「…デモンストレーションを見たことがあるわ。ロボット掃除機よ。家中を掃除して、戸棚に戻り、自動的にコンセントに差し込まれて充電するの…」と言っている。このエピソードの脚本「Thingumajig」はテリー・ネイションが書いた。シーズン7の第27話だった。^[6]

1985年、トミーはオムニボットシリーズのおもちゃの一部としてダストボットを発売した。ダストボットは掃除機を内蔵した最初のロボットで、端を感知したり何かにぶつかったりすると方向転換することができた。ダストボットは装飾用にミニほうきとちりとりを持っていた。^{[7] [8] [9]}

1990年、コリン・アングル、ヘレン・グレイナー、ロドニー・ブルックスの3人のロボット工学者がiRobotを設立した。^[10]当初は軍事用および家庭用のロボットの製造に専念していた。2002年に発売されたRoombaは、障害物に遭遇すると方向を変えたり、床の汚れを検知したり、階段から落ちないように急な段差を識別したりできる。^[3] Roombaは商業的に成功した最初のロボット掃除機となった。^[11] 2005年、iRobotは硬い床を磨くScoobaを発表した。

1996年、エレクトロラックスは初のロボット掃除機、エレクトロラックス・トリロバイトを発売した。^[3]機能は良かったが、物体にぶつかったり、壁やその他の物体の手前で止まったり、狭い範囲を掃除し忘れたりする問題が頻繁に発生した。^[3]その結果、市場で売れず、製造中止となった。^{[3] 1997年、エレクトロラックスの最初のバージョンのトリロバイト掃除機の1つが}BBCの科学番組「Tomorrow's World」で取り上げられた。^[12]

2001年、ダイソンはDC06として知られるロボット掃除機を製作し、実演しました。しかし、価格が高かったため、市場には出ませんでした。^[13]エレクトロラックスはトリロバイトロボット掃除機を発売しました。ロボット掃除機は1,800ドルで発売されました。ZA1とZA2の2つのモデルがありました。

2010年、Neato Robotics XV-11ロボット掃除機はレーザーベースのマッピングを導入し、従来のランダムナビゲーションではなく直線ナビゲーションを可能にしました。 ^[14]

2015年にダイソンとiRobotはともにカメラベースのマッピングを導入した。^{[15] [16]}

2016年、iRobotのCEOは、世界中で販売されている掃除機の20％がロボットであると主張した。^[17]

2018年現在、犬の糞、ケーブル、靴などの障害物は、ロボットが回避するのが依然として非常に困難です。^{[18] [19]}

2022年、ECOVACSはYIKO ^[20] 音声アシスタントを搭載したDEEBOT-X1ファミリーを発売しました。これは、AI音声対話および制御技術を備えた家庭用ロボット向けの業界初の自然言語でした。^{[21] [22] [23]}

2023年、スイッチボットはK10 Plusを発表し、^[24]世界最小のロボット掃除機であると主張した。^{[25] [26]}

ロボット掃除機にはさまざまな種類の掃除モードがあり、ロボットが特定のエリアをターゲットにしたり、より広範囲に作業したりすることができ、人間の直接制御または自動で機能します。^[27]

一部のモデルでは、ウェットクリーニング用のモップがけも可能で、1 回の掃除で床の掃除機がけとウェットモップがけを自動的に行います (掃除機とモップのコンボ)。

モップは、ロボットの底部に取り付ける前に手動で濡らすか、またはロボットが床の上を走行する前に自動的に床に水を噴霧することができます。

高度なロボット掃除機の中には、カーペットエリアを検知してモップがけを回避するセンサーを備えているものもあります。ただし、センサーがない場合、ほとんどのロボット掃除機メーカーは、アプリにモップがけ禁止ゾーン機能を追加して、ロボット掃除機が特定のエリアを掃除しないようにしています。これらのロボット掃除機は、1 回で約 150 m ² (1,600 平方フィート) をモップがけすることもできます。

落下防止

ほとんどのロボットには、落下防止および衝突防止のIR センサーが搭載されています。

接続されたアプリ

一部のモデルでは、ユーザーのスマートフォンや接続されたホームオートメーションデバイス（Amazon Alexa、Google Assistantなど）からWiFi接続を介してアプリを使用してユニットを制御できます。

ソフトウェアのアップグレード

一部のユニットは、無線(OTA) ファームウェア アップデートを受信できます。

HEPAフィルター

HEPAエアフィルターは現在^{[時点? ]}でロボット掃除機の業界標準となっています。これにより空気中のほこりや花粉が除去されます。

ビデオカメラ、スピーカー、マイク

一部のユニットは、モバイルのインターネット接続型セキュリティ カメラとして、周囲の状況を記録および監視するために使用できます。音声通話やビデオ通話、アラームとしての動作、音声コマンド機能も備えています。

セルフクリーニング

一部のユニットには、充電ステーションにある別の掃除機を使用してゴミ箱を自動的に空にする機能があります。モップは自動的に洗浄、こすり洗いし、きれいな水を自動的に補充し、汚水はグレー水タンクに吸い込まれます。数週間または数か月間、ユーザーの操作は必要ありません。

名前

一部のユニットは名前を付けることができ、その名前に応答します。

• エレクトロラックス トリロバイト– 1996年。外観、基本的な機能、そしてある程度の機能的成功から名付けられました。このコンセプトを世間に紹介しました。生産終了。^[3]
• LG ロボキング– 2001年に発売
• ダイソンDC06 – 2001年。高価すぎると判断され、発売されなかった。^[3]
• iRobot Roomba – 2002年。この初期のiRobotモデルの基本機能は、アメリカの小売カテゴリーを定義するのに成功しました。^[3]
• ケルヒャー RC3000および RC4000 – 2002 年から 2015 年まで販売
• Friendly Vac RV400 – 2004年、HooverおよびFriendly Robotics (Robomow)製。製造中止
• Koolvac – 2005年にiRobotによる特許侵害訴訟に勝訴したため、米国モデルはすべて破壊された。
• Ecovacs Robotics Deebot シリーズ – 2007 年に導入
• ダストボット– 路上清掃用プロトタイプ、2010年
• Neato Robotics XV-11 – 2010年。^[28] Neatoは当時としては平均的な仕様でしたが、レーザーマッピングシステムを実装していました。^{[14] [29]}
• iRobot Roomba 980 – 2015年。iRobotはカメラマッピング、WiFiモジュール、スマートフォンアプリを実装しました。^[16]
• ダイソン360Eye – 2015年。ダイソン初のロボット掃除機として販売されたこのモデルには、カメラによる障害物検出と部屋のマッピング機能が搭載されていました。^[15]
• iRobot Roomba i7 Plus with Clean Base – 2018年。^[10] iRobotの消費者向けラインナップは、ゴミ捨て、ドッキング、充電を自動で行うようになり、継続的な清掃が可能になりました。
• ブラウプンクト ブルーボット xvac
• SharkNinja AI、IQ、IONロボット掃除機。^[30]
• ロボロックS7+ MaxV ウルトラ
• ドリームX20プロプラス

これらは、既製のコンポーネントと3D プリントされた部品を使用して構築できるオープンソースの設計です。

• MosfetNのCleanBOT（木材、電子機器のスクラップ、2014年）^[31]

• キース・エリオット著「オープン自律型家庭用ロボット」（3Dプリント、スクラップエレクトロニクス、2016年）^[32]

• CesNietoによるDIY掃除機ロボット（3Dプリント、Arduino Uno、2017年）^{[33] [34]}

• ジャック・ヨハンソンによるWolley（3Dプリンティング、ARM Cortex-M0、2018）^{[35] [36]}

• MARK II by Twan（3Dプリント、Arduino Nano、2019）^{[37] [38]}

• Manu Vandendriesscheによる自動運転掃除機（3Dプリント、Raspberry Pi 4、2024年）^[39]

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