Робот-пылесос ILIFE A4, маленький домашний помощник

Предложили мне разобрать познакомиться с необычным для меня товаром, роботом-пылесосом. Так как я вообще очень люблю всякие автоматизированные устройства, то отказать не смог, потому сегодня вы видите этот обзор.
И хоть пылесос вещь нужная, но в данном случае меня он больше интересовал как автомтическое устройство.
Впрочем все как всегда, хотя основным сегодня будет разборка.


Вообще дома мы в основном просто моем пол и на мой личный взгляд это самый правильный вариант уборки, потому я сразу воспринимаю подобные решения как вспомогательные. Пользовался я пылесосом наверное недели две, не меньше, потому по ходу обзора буду немного комментировать мои наблюдения, но основная выкладка преимуществ, недостатков и и собственных наблюдений будет как всегда в конце.

С предложением написать обзор ко мне обратился представитель производителя, в начале обзора ссылка на официальный магазин Алиэкспресс.

Пылесос прислали в большой коробке, с фирменной полиграфией. Но потом выяснилось, что внутри еще одна коробка, а первая предназначена просто для почты. Упаковка прочная, нареканий не возникло.


По фото выше видно, что прислали модель А4. Вообще изначально планировался обзор новой модели, A4S, которая пришла на смену данному аппарату. Но из-за накладки я получил уже известную многим A4. Попутно выяснилось, что А4 на данный момент снята с производства, потому скорее всего это последний обзор данной модели.
Новая модель функционально очень похожа, но заявлена функция защиты от наматывания мусора на щетку (как я понял), и работа в маленьких комнатах. Кроме того увеличено время работы от аккумулятора, предположу что просто стоит аккумулятор с немного большей емкостью.


Так как такое устройство у меня впервые, то мне особо не было важно какой это из вариантов, новый или старый, интересно было само устройство.
Внутри коробка довольно свободная, хотя большая часть предметов находится в своих лотках и не «скачет» по всей коробке.


В комплект кроме пылесоса входит:
1. Запасные щетки, две штуки
2. Блок питания
3. Зарядная станция
4. Запасной фильтр
5. Пульт управления
6. Батарейки
7. Щетка
8. Инструкция
9. Краткое описание


Первое на что обращаешь внимание не пылесос, а толстая инструкция, она реально как книга. Вот только к сожалению русского языка я в ней не нашел, хотя знаю что у фирмы есть склад в России (в Украине пока нет).




Расскажу немного о том, что дали в комплекте.
1. Две щетки, идут парами, так как имеет значение левая или правая. На щетках есть соответствующая маркировка L и R. Конструкция эластичная, видимо для безопасности как для предметов, так и для самого пылесоса.
2. Запасной фильтр и щетка для чистки механики и лотка от всяких загрязнений.
3, 4. Блок питания с европейской вилкой, рассчитан на напряжение в 19 Вольт и ток до 0.6 Ампера. Я его не разбирал, но даже просто по ощущениям осталось нормальное впечатление, в работе особо не греется.


Пульт мне чем-то напомнил пульты управления от кондиционеров. Но вот сдвоенные светодиоды я встречал в пультах крайне редко.
Также непривычно было то, что в комплекте шли батарейки, причем вполне новые, пригодны до 2020 года. Обычно в силу некоторых особенностей батарейками товары не комплектуют.


Вверху пульта присутствует ЖК дисплей, на который выводится время автоматического запуска, а также текущее время.
Ниже три кнопки навигации в режиме установки времени и кнопка MAX, включающая режим повышенной мощности всасывания, рекомендуется для работы с коврами и напольными покрытиями.
В центре кнопка запуска автоматического режима чистки, в этом режиме пылесос практически хаотично перемещается по помещению.
Кнопки Plan и Clock настраивают соответственно время автоматического включения и текущее время.

Три нижние кнопки включают режим круговой чистки, автоматический возврат на зарядную базу и чистку по периметру помещения.


Так как пылесос имеет аккумуляторное питания, то для его заряда предусмотрели такую вот зарядную базу. При заряда пылесос просто наезжает на нее и переходит в режим заряда.
В инструкции рекомендуется ставить ее так, чтобы слева и справа было как минимум по метру свободного пространства, а спереди аж два метра. Практика показала, что если насчет двух метров все верно, то влево и вправо расстояние можно смело сократить даже до 30см.


Снизу присутствуют два зарядных, подпружиненных контакта. Сбоку разъем для подключения блока питания, а сверху светодиод индикации включения. Индикация окончания заряда выведена на подсветку кнопки.
Отдельно фото светодиода индикации включения я привел не просто так. При всей внешней аккуратности исполнения я обратил внимание на след от литьевой формы, расположенный прямо по центру корпуса зарядной базы. Вроде мелочь, но немного портит общее впечатление.


Снизу резиновые ножки и общая информация.


Немного о начинке зарядной базы.
Разбирается она очень неудобно, один саморез и четыре тугие защелки


Внутри находится плата управления. А если говорить точнее — «маяк», на который идет пылесос когда «хочет есть».


Большую часть платы занимает многоканальный излучатель в пластмассовом корпусе. Сзади видна пара светодиодов.


Спереди окна излучателей и круговое зеркало.


Система довольно проста. на круговое зеркало снизу светит один из ИК светодиодов, для пылесоса это ориентир, мол база где то здесь.
В глубине находится еще пара светодиодов, но их излучение направлено в виде двух пучков, предположу что кроме этого отличается и модуляция.
Пылесос сначала видит общий сигнал, движется в его направлении, как только поймает сигнал от направленных светодиодов, ползет в их направлении. Причем лучей два и он все время пытается ползти так чтобы видеть их оба. Собственно так и работает система автоматического возврата на базу.


Снизу ничего особо интересного нет, небольшая аккуратная плата.


А вот и сам красавец. Сверху была наклеена защитная пленка, которую я сразу же снял, так как вид с ней был заметно хуже.
Дизайн пылесоса выполнен в стиле «таблетка» :) Диаметр около 30см, высота 7.5см.


Сверху расположен основой орган управления данным аппаратом, кнопка включения.
Кнопка подсвечивается тремя цветами:
Непрерывный зеленый — работа и полный заряд если стоит на базе.
Мигающий зеленый — режим ожидания
Непрерывный желтый — автоматическая «парковка».
Мигающий желтый — заряд
Красный — авария.

При нажатии на кнопку первое включение включает устройство переводя его из состояния выключено в дежурный режим, повторное нажатие включает режим чистки помещения.


Передняя часть корпуса шарнирная, чтобы не повредить механизм во время перевозки, вставлены распорки, которые необходимо вынуть перед эксплуатацией.


Контейнер для собранного мусора находится сзади, вынимается очень легко. Чтобы вынуть контейнер нажимаем вниз клавишу посередине корпуса лотка и вынимаем его.
Контейнер не герметичный, в передней части присутствует большая щель, потому полный контейнер лучше вынимать аккуратно, а раскрывать над пакетом для мусора.


Раскрывается контейнер очень просто, это одновременно и плюс и минус, можно случайно высыпать содержимое. Сверху располагается фильтр тонкой очистки воздуха попадающего в турбину насоса.


Снизу интересного больше, щетки, колесики, датчики.


Основным механизмом очистки является вращающаяся щетка. По большому счету данное устройство пылесосом можно назвать с натяжкой, так как у обычного пылесоса основным является именно сила всасывания. Здесь же запас энергии не такой уж и большой, потому применили компромиссное решение, щетка поднимает пыль с пола, направляя ее вверх, где ее уже захватывает всасывающий узел.
На мой взгляд такое решение вполне нормально, но только для вспомогательно чистки и не заменит мощного пылесоса. Но для гладких полов более чем достаточно, проверил неоднократно :)



Щетка вынимается из механизма весьма легко, сверху она закрыта пластмассовой рамкой с небольшой резиновой полоской.


Установка обратно также не доставила проблем. Вставляем сначала в приводной узел, потом устанавливаем на место вторую сторону щетки, потом закрываем крышкой.
От себя могу сказать, что иногда эта щетка любит наматывать нитки и волосы. Но каким то образом она умудрилась у меня подцепить даже тапок :)


Передвигается пылесос за счет пары прорезиненных колес с довольно крупным протектором.
Оба колеса подпружинены, потому с сцеплением проблем не возникало.


В качестве третьего колеса установлен свободно вращающийся ролик имеющий маркеры для встроенного датчика. Также спереди находится один из датчиков, защищающий пылесос от падения со ступенек. При подъезде к краю поверхности пылесос останавливается, а затем дает задний ход. Но так как я пока не разжился на двухэтажный дом или двухуровневую квартиру, то для меня это пока неважно.


Также снизу располагается наклейка с указанием модели пылесоса и параметрами установленного аккумулятора. Под крышкой, на которой находится наклейка, расположен аккумулятор. Отмечу то, что для более легкого изъятия предусмотрен специальный «хвостик», небольшой плюс инженерам.


Аккумулятор подключается при помощи клемника, также еще один небольшой плюс в копилку.
Так как данный обзор написан с точки зрения технаря, то и дальше я буду отмечать разные места, где инженеры сделали на мой взгляд правильно и как бы возможно сделал я.


Сбоку находится второй орган управления, выключатель, который отключает питание устройства полностью. Также рядом расположено гнездо для подключения зарядного устройства.
Второе на мой взгляд полезно если зарядная база испорчена, но я бы предусмотрел какой нибудь защитный колпачок от пыли.


Около передних щеток расположены еще два датчика защиты от падения. Как я писал выше, в моем случае они не особо нужны, но я считаю что место расположения датчиков выбрано не очень удачно, так как постепенно пыль от щетки забьет пылью эти датчики и нормально работать они не будут. Кроме того следует учитывать статику, которая может накапливаться от трения щеток и пыль к датчикам будет прилипать еще лучше.


В процессе осмотра я решил разобрать пылесос полностью и при демонтаже колес столкнулся с некоторой сложностью, нормально демонтировать их можно только сняв часть передней накладки, так как под ней расположен один из саморезов. А ведь шанс что когда нибудь придется снимать механизм отнюдь не нулевой.




Колеса представляют собой конструкцию из мотор-редуктора и собственно колеса. снизу расположена пружина, которую для полного демонтажа колеса придется снять. Снять и установить пружину можно без каких либо инструментов.


Применены небольшие двигатели, причем отмечу то, что сзади установлены платы с помехоподавляющими дросселями, еще небольшой плюсик производитель за то, что не стал экономить на этом.
Также сзади двигателей можно увидеть коричневые диски. Это кольцевые магниты для таходатчиков. Так как двигатели независимые, то электроника при помощи них поддерживает одинаковые обороты чтобы пылесос мог ехать прямо.
Кстати, точно такой же принцип стабилизации скорости применяется в автоматических раздвижных дверях, правда там двигатель заметно крупнее.


Выкручиваем щетки. Кстати производитель мог бы и положить в комплект небольшую крестовую отвертку, так как это узел заменяемый пользователем. Здесь минус за непродуманную комплектацию.


Вслед за щетками я снял переднюю часть. Выше я писал что она подпружинена, это сделано из двух соображений — Демпфирование ударов если пылесос налетел на ножку стула, а датчик ее не заметил, а также для работы механизма определения удара.
Хотя само понятие «удар» несколько некорректно, скорость движения не очень большая, потому сильного удара не будет, скорее жесткое касание.


Всю переднюю часть занимает гибкая плата, на которой расположены 20 ИК светодиодов и два ИК датчика. ИК датчики такие же как применяют с пультами ДУ, предположу что попутно они работают и как приемники команд с пульта. но основное у них это определение препятствий.
Перед препятствием пылесос снижает скорость до полного касания, но касание происходит очень мягкое.


Еще когда я крутил данный аппарат в руках, то отметил внимание на довольно высокое качество сборки, также не могу не отметить то, что провода большей частью аккуратно уложены в специальные пазы корпуса.


Ладно, снимаем верхнюю крышку и лезем во внутренности.


По задумке разработчиков пылесос должен был раскладываться как книжка, но «не сложилось», провод к плате с кнопкой очень короткий и разложить не отключив кнопку невозможно.


Собственно рама с электроникой. Отсутствуют приводы колес, кнопка управления и передняя часть.


Конечно товар получен для обзора, предвзятое мнение и все такое разное, но все равно скажу, что качество сорки платы управления мне действительно понравилось, могу однозначно сказать, что оно ничем не хуже брендовых устройств. Здесь и нормальное качество изготовления печатной платы и нормальная пайка и общая продуманность конструкции.

Скажу даже больше, когда я получил эту игрушку, то думал что внутри какая нибудь простенькая платка и был реально удивлен увидев такую кучу начинки. Впрочем когда я начал считать сколько здесь датчиков, двигателей и прочего, то все встало на свои места.


1. Рулит всем процессом STM32F071RB с ARM Cortex-M0 внутри. Но скажу честно, от логики работы я ожидал большего, хотя об этом расскажу позже.
2. Около разъема питания предположительно находится зарядное устройство, а также часть силовой электроники
3, 4. Несколько операционных усилителей. Не разбирался в их назначении, могу лишь предположить что они задействованы либо в цепи датчиков, либо защиты от перегрузки двигателей. Первое более вероятно.
5. Управляются двигатели специальными драйверами, DRV8801.
6. Также на плате расположена и «пищалка». Кстати, звуки пылесос издает редко, обычно это подтверждение включения/выключения, а также установку на зарядную базу.


Узел заряда с другого ракурса. Как я выше писал, все аккуратно, разъемчики, ляпота :)


Двигатели привода передних щеток мало того что управляются раздельно, так они еще и имеют раздельную защиту.
В процессе тестов у меня на одну из щеток намотало кусок полиэтилена и щетку заклинило. Пылесос стоял на месте, только периодически пытаясь сдвинуться с места. Но когда я освободил щетку и пустил его дальше не отключая, то работала только та, что оставалась свободна. Включение/выключение верхней кнопки сбросило защиту и при повторном запуске работали обе щетки. Так что с защитой вопросов у меня нет.


Собственно один двигателей привода щеток. На мой взгляд он несколько великоват для данной функции, но спорить особо не буду.


После вскрытия корпуса обнаружились еще датчики. Пара из них находится в задней половине корпуса, один около разъема питания, второй симметрично с другой стороны.


Двигатель привода основной щетки. Здесь уже никаких тахометров нет, так как двигатель всегда работает на одной скорости.


Внутри также часть проводов фиксируется при помощи зацепов, расположенных на корпусе.
Данные провода идут от двигателя щетки, на всякий случай фото с маркировкой двигателя.


Отверстие выхода воздуха от турбины расположено около одного из приводных колес. Я считаю что не очень хорошее решение, так как легкую пыль в итоге будет просто поднимать в воздух, при этом еще и загрязняя сам двигатель привода. Лучше было бы перенести этот отверстие на заднюю или верхнюю часть корпуса. Возможно я ошибаюсь, но мне кажется что так логичнее.


А вот и сама турбинка. она работает в двух режимах, 600Ра и 1000Ра. Для работы по гладким поверхностям подходит первый режим, для ковров — второй. Уровень шума на малой мощности приемлемый, на высокой становится заметно слышным и примерно соответствует звуку работающего на малой мощности пылесоса.


Где-то проскальзывала информация о том, что применен бесщеточный двигатель. Да, так и есть, причем производства Nidec, что является несомненным плюсом, так как это довольно крупная фирма. Бесщеточные двигатели обычно мощнее и долговечнее, ресурс работы ограничен чаще всего только ресурсом подшипников.


Но сама конструкция очень компактна, разбирается относительно несложно.


Крыльчатка имеет следы балансировки, собственно это была причина, по которой я не стал разбирать дальше, тем более что разборка производилась перед тестами.


К двигателю не подлезть, но размерами и конструкцией он мне напомнил двигатели привода диска в DVD или CD приводах компьютеров. Думаю что довольно большая мощность получена за счет улучшенного охлаждения.


Как я писал выше, передняя часть аппарата прикреплена к корпусу не жестко, при нажатии на переднюю часть срабатывает один из двух датчиков. Датчики оптические, а не привычные «микрики», что также отчасти является плюсом. Вернее не так, контактные также довольно надежны, но они немного медленнее и в случае проблем их надо менять, здесь же просто придется почистить от пыли. Если бы я собирал подобный аппарат, то скорее всего поставил контактные, хотя пожалуй оптика лучше.


Также спереди находится «курсовой» датчик, реагирующий на приближение к препятствию.


Под передним колесиком установлен еще один датчик, который предположительно считает пройденный путь, но утверждать не буду. Важно то, что этому датчику свойственно забиваться пылью от колесика, потому колесико сделано съемным, но об этом я узнал уже гораздо позже.


Также была проверена и емкость аккумулятора. Кстати есть информация, что внутри установлены аккумуляторы Sanyo, в принципе можно конечно открыть и посмотреть, но меня в данном случае интересовала просто емкость.


А емкость при разряде до 2.8 Вольта на элемент, составила около 2500мАч при заявленных 2600, как-то немного странно для фирменного аккумулятора.


Теперь можно перейти к тестам и описанию работы. Но сначала о заряде.
После того как пылесос заехал на зарядную станцию, он начинает заряжаться малым током, примерно за две минуты ток заряда достигает максимума и потребление составляет около 15 Ватт. Буквально через пол минуты потребление немного снижается, до 14 Ватт.
Ближе к концу заряда ток снижается еще, пока заряд полностью не будет отключен, в этом случае потребление составляет 1 Ватт.


Как я писал в самом начале, примерно пару недель я пользовался пылесосом и могу сделать некоторые выводы.
Как средство поддержания чистоты, вполне нормально. Ниже на фото результат двух чисток в трекомнатной квартире. по большей части много пыли вышло из-за того, что он смог залезть туда, куда при мытье пола не залезешь.
Применение пылесоса никак не отменяет влажную уборку, скорее можно делать ее чуть реже и при этом в остальное время наблюдать меньше пыли.

Но комфорт требует жертв.
Любые провода надо убирать, если этого не сделать, то они будут намотаны на щетки.
Если у вас шторы достают до пола, то чистить он будет только до штор. Если при этом шторы отстоят от стены на 10-20см, то соответственно эта часть останется грязной.
Самое удобное это убрать все что он может намотать и закрыть его в комнате минут на 40, будет чисто.
Если оставить его с открытыми дверьми, то он начнет путешествовать по всей квартире, неудобно.
Автоматический алгоритм является одновременно не очень продуманным и при этом будет использоваться чаще всего. Непродуманность в том, что робот движется почти хаотично, некоторые места проезжает по пять раз, а некоторые по одному.
Продуманность заключается в том, что он корректно объезжает препятствия, а если есть ножки стола или мебели, то почистит вокруг них, объехав препятствие по кругу.


Не вижу смысла проводить тесты с работой на площади, покажу лишь несколько примеров, которые меня волновали больше всего.
Сначала углы, так как вычистить пыль из угла всегда тяжело. Для теста я насыпал в угол некоторое количество пыли (благо это обратимое действие) и запустил пылесос.


Пылесос проехал угол не сразу, так как работал в автоматическом режиме, но в итоге все равно вычистил угол от пыли, на мой личный взгляд вполне неплохо.


Еще одним тестом была попытка собрать кучку обкушенных выводов радиоэлементов, так как для меня это вполне привычное явление.
Из пакетика насыпал на пол некоторое количество выводов.


Собрал он их не все, но если посмотреть видео то видно, что сначала он часть раскидал в стороны щетками, а затем все время рвался куда-то не туда, куда надо, и в итоге чаще проезжал мимо них.
Но в любом случае большую часть он собрал без проблем, оставив на полу штук пять.


Видео чистки угла и сбора «металлолома».
Самым сложным было загнать его в угол, не хотел категорически, в итоге включил режим чистки по периметру.


Еще в качестве демонстрации покажу режимы работы.
1. Круговой, в этом режиме пылесос всегда работает на максимальной мощности.
2. Хаотичный, здесь я в процессе включал обычный режим и повышенную мощность для сравнения уровня шума.
3. Режим чистки по периметру, в этом тесте пылесос чуть не сбежал из своего огороженного участка.


Ну и преодоление препятствий. В моем случае тест не особо важен, так как порогов у меня нет, потому пылесос может беспрепятственно ездить по всей квартире. Но ради любопытства проверил.
1. Автоматический возврат на базу. Если пылесос, находящийся в дежурном режиме перенести поближе к базе, то через минуту он на нее заползет автоматически. На всех следующих видео я давал команду с пульта.
2. OSB 10мм, а затем ДСП 18мм.
3. ДСП 18мм
4. OSB 10мм + подкладка 2мм, в сумме 12мм.


Перед кратким резюме напишу, зачем я вообще все расписывал. Дело в том, что посмотрев на вполне солидную и сложную начинку я задумался, почему бы производителю не начать делать на этой базе… конструкторы.
Ведь что мы имеем, микроконтроллерную плату управления, шесть двигателей, с десяток сенсоров, пульт ДУ, даже блок питания и зарядная станция. Разработать программу где можно писать прошивки для этих роботов и будет отличная развивающая игрушка, причем функциональная.
Помню в мое время видел в журнале классный луноход, с микроконтроллерным управлением, но к сожалению ни разу не видел его живьем.


Сейчас конечно купить уже можно все, но вот к примеру такой робот стоит дороже этого пылесоса, раза так в полтора. Спрашивается, за что? Пылесос куда сложнее.


Так что пожелание производителю, сделать на этой базе что-то подобное, по более низкой цене, тем более что база у них для этого имеется.

А вот теперь резюме.
Сам по себе аппарат интересный, более того, вполне полезный. Если бы разработчики немного поработали над алгоритмом движения, было бы еще лучше, пока хаотичное движение не сильно помогает. Пылесос однозначно убирает пыль, причем одного заряда аккумулятора мне хватает для уборки всей трехкомнатной квартиры.
Порадовало то, как пылесос убирает, на мой взгляд результат очень хороший. Но не понравилось то, что перед уборкой надо проследить чтобы не было никаких проводов и лишнего на полу.
Не хватает «виртуальной стены», приходится решать задачу подручными средствами.
В работе чем-то напоминает живое существо, думаю что домашние питомцы будут довольны, хотя для таких квартир рекомендуется другая модель пылесоса. Так как животных нет, то выбрал А4 из-за большей мощности всасывания, но реально хватает и минимальной.
Кроме того, на мой взгляд он просто красивый :)

В общих чертах на этом вроде и все, как всегда жду комментариев.