机器人技术的火热发展,商用清洁机器人在各类商业和公共场景中发挥着越来越重要的作用。下面将详细解读商用清洁机器人的概述、核心功能、关键技术点等内容。

一、商用清洁机器人概述
(一)定义
商用清洁机器人是一种能在商业场所(如酒店、医院、商场等)、公共设施(如机场、火车站)、工业场景(如工厂、仓库)及特殊环境(如实验室、数据中心)等,自主完成清洁任务的机器人。它融合了先进的传感器、导航系统、清洁技术和智能控制系统,可在复杂环境中高效、精准地开展清洁工作。
(二)产品常用痛点或未满足客户的需求
续航能力不足或充电速度慢,影响清洁效率。
在商场、写字楼等高频人流量区域,避障策略偏向保守,频繁暂停或绕行导致清洁任务中断率高。
环境感知存在缺陷,低光照(<10lux)或强光直射下,视觉SLAM定位误差骤增,激光雷达受玻璃、镜面反射干扰会造成地图构建错误。
清洁效果未达预期,如顽固污渍处理不当、边缘死角覆盖不全、功能模块切换效率低(需手动切换)等。
场景适配性差,耗材更换频繁,关键器件易损坏,维护频率高且依赖人力。
二、商用清洁机器人核心功能、关键模块(清洁)技术点介绍
商用清洁机器人通常采用模块化设计,结合导航定位、环境感知、路径规划和任务调度等技术,实现高效清洁。
(一)核心功能
1.整机系统
导航定位系统:基于激光雷达(Lidar)、视觉传感器(如RGBD摄像头)或SLAM(同步定位与地图构建)技术,实现自主导航和精准定位。
环境感知系统:通过超声波传感器、碰撞传感器和防跌落传感器,实时感知障碍物和地形变化,保障安全运行。
清洁执行机构:集成吸尘、拖地、洗地、消毒等功能模块,可根据地面材质和污渍类型自动切换清洁模式。
能源管理系统:采用高能量密度电池,支持长时间续航,并配备自动回充功能。通过遗传算法等优化路线,大幅降低能耗。
后台数据管理系统:借助物联网(IoT)平台,实现设备远程监控、任务调度和数据分析。
2.清洁功能
基础功能:包括旋转刷/吸尘/基础湿拖。扫地涵盖边刷(贴边设计)、滚刷(防缠毛结构)、吸力系统;洗地涉及高压喷水(18-45kPa)、吸水扒(超密封设计)、污水循环过滤;吸尘如高吸力(16Kpa)与16.3L/s大风量协同,配合空气动力学风道设计,解决地毯深层除尘难题;消毒有紫外线(UV-C)、雾化喷洒(过氧化氢/次氯酸)等方式。
智能AI功能:脏污识别与动态清洁策略,采用多模态传感器(3D激光雷达视觉)实现高污渍识别率,根据云端大模型结合AI语义识别,自主调整清洁力度和策略;整机智能抬升,边刷、滚刷、拖布可根据场景智能抬升,如液体场景抬升边刷和滚刷避免飞溅,地毯场景抬升拖布防止打湿等;自动上下水模块,支持清水自动补给和污水排放,采用可拆卸拖布或自动洗拖布设计及活水循环系统;强化学习,通过历史数据优化清洁路径,不断提升清洁效果。
(二)关键模块(清洁)技术点分析
导航避障技术Slam:商用机器人定位导航主要依靠多线激光雷达、超声波、惯导IMU、视觉传感器等传感器。
1.各清洁模式介绍(重点)
扫地模式:滚刷是核心清洁执行器,有尼龙滚刷、胶毛一体滚刷等多种分类,具备高效清洁、防缠毛等特点;边刷负责边缘清洁和垃圾聚拢,有倾斜式、自动抬升式等类型,可实现贴边清洁、防缠绕等功能;吸污吸尘具有强力吸力,能快速吸除地面液体和灰尘,并可动态调节吸力。
洗地模式:喷水有高压喷水、精准喷水、电解水系统等方式;吸水扒有等压圆弧形、超密封、浮动式等类型,可提高污水回收率;污水循环采用多层过滤和自动反冲洗,延长维护周期。
湿拖模式:拖布有底部固定拖布、履带式拖布等,具备湿拖功能,部分设计可避免交叉污染;旋转式滚筒采用恒压活水技术,实现高效擦洗;振动平板通过高频振动增强污渍去除能力。
消毒模式:紫外线消毒UV-C采用双波段灯管,可高效杀灭细菌;雾化喷洒有过氧化氢喷洒、次氯酸喷洒等,适用于不同场景。
抛光模式:适用于大理石、人造石等硬质地面的抛光、翻新和结晶处理,支持智能控制。
2.清洁能力(效率&力度)
清洁效率:需比较不同产品的清洁时间、覆盖范围和路径规划效率等,技术参数通常在1000-5000㎡/h。
清洁力度:包括物理清洁能力,如滚刷/边刷转速、刷毛硬度与密度,拖地模块下压力,吸力强度等,可应对不同类型的污渍和垃圾。
3.清洁技术
多模态清洁系统:边刷滚刷组合、旋转拖布与往复式拖板搭配、可变吸力调节、自清洁能力等。
吸尘与喷淋系统:可处理干湿混合垃圾。
双滚刷吸尘口结构:前扫后洗设计,提升清洁效率。
自动倾倒与水电一体化:减少人工干预,提高自动化程度。
商用清洁机器人的技术发展围绕着“高效清洁、智能适配、低维护成本”三大核心目标展开。从核心功能来看,导航定位的精 准性、环境感知的灵敏度、清洁执行的全面性以及能源管理的高效性,共同构成了其高效作业的基础;在清洁技术层面,多样化的清洁模式、模块化的功能设计以及智能化的AI策略,使其能够应对不同场景下的复杂清洁需求,从基础的扫地、拖地到深度的洗地、消毒,实现了清洁能力的全方位覆盖。