로봇 청소기 청소 원리
목차
로봇 청소기 청소 원리는 크게 센서를 통한 위치 파악, 진공 원리에 의한 쓰레기 흡입으로 볼 수 있습니다.
구체적으로 이야기하면 다음과 같습니다.
1. 라이다 센서
요새 로봇 청소기 센서는 라이다 센서가 있는 것을 구입해야 합니다.
설명서에 LDS라고 써 있다. Laser Distance Sensor의 약자입니다.
원래 자율주행 자동차에 쓰이던 센서인데 가정용 로봇 청소기에 적용한 것입니다.
1) 라이다 센서 작동 원리
라이다에서 레이저를 쏴서 주변 사물과 부딪힌 후 돌아온 내용을 분석해 사물의 위치, 운동 방향, 속도 등을 확인하는 시스템입니다.
센서가 주변 환경으로 빛을 방출해서 빛이 주변 물체를 맞고 센서로 돌아오는 거리를 계산합니다.
이 과정을 초당 수백만 번 반복해 주변 환경의 지도를 실시간으로 정확하게 작성하는 것입니다.
2) 라이다 센서 중요성
정확한 지도 작성이 가능해집니다.
로봇 청소기가 청소를 하는 과정에서 장애물로 끊기는 경우가 종종 발생합니다.
이럴 때도 바로 다시 위치를 파악해서 청소를 이어갈 수 있습니다.
결국 라이다 센서는 신속 정확한 청소를 가능하게 하는 센서입니다.
3) 라이다 센서 주의점
고장이 잘 납니다.
위치 파악을 위해 꼭대기에 주로 매달려 있습니다. 이 센서가 청소 도중 가구 등에 부딪혀 손상되는 것입니다.
2. 진공 흡입
우리가 일상에서 사용하는 청소기는 진공 흡입 원리를 사용하고 있습니다.
1) 진공 흡입 원리
진공은 국제표준기구(ISO)와 미국 진공협회(AVS)에 따르면 ‘대기압보다 압력이 낮은 상태 또는 1㎤당 분자 수가 2.5×1019개보다 적은 경우’로 정의됩니다.(인용 : https://www.sciencetimes.co.kr)
청소기에 도입된 원리는 대기압보다 압력이 낮은 상태를 이용하는 것입니다.
원리는 이렇습니다.
모터를 빠르게 돌려 청소기 안의 공기를 밖으로 빼내면 청소기 안의 공기가 줄어들게 됩니다. 청소기 안의 압력이 낮아지게 됩니다.
상대적으로 외부는 압력이 높으므로 외부의 공기가 청소기 안으로 빨려 들어가게 됩니다.
2) 로봇 청소기의 진공 흡입
아래 그림이 로봇 청소기의 진공 흡입 과정입니다.
1의 중앙 청소솔이 바닥을 쓸어올립니다.
2에서 쓸어올린 쓰레기를 먼지통에 떨어트립니다. 이때 모터에 의해 공기가 밖으로 향하게 하므로 기압차가 발생해 쓰레기를 더 잘 떨어트립니다.
3에서 청소솔로 생긴 먼지를 4의 필터에 의해 거릅니다. 이때도 역시 모터에 의해 공기가 밖으로 나가게 합니다. 기압차로 먼지가 필터에 걸러집니다.
3) 로봇 청소기와 일반 청소기 흡입력 차이
일반 진공 청소기는 흡입구와 청소기 본체가 멀기 때문에 모터 출력이 큽니다.
반면 로봇 청소기는 작은 출력으로도 큰 흡입 효과를 낼 수 있기 때문에 일반 청소기보다 모터의 흡입 출력이 작습니다.
4) 로봇 청소기 청소통 확인 유의점
- 로봇 청소기에는 청소통과 필터가 들어있습니다.
- 청소통은 따로 분리되어 청소가 가능해야 합니다.
- 필터도 사용 수명이 있기 때문에 교체가 용이해야 합니다.
5) 물걸레 사용?
a. 물걸레 다는 모델
간혹 물걸레를 로봇 청소기에 달아 바닥을 닦는 모델이 있습니다.
사용하지 않는 것보다는 낫겠지만 큰 효과를 보기는 어렵습니다. 걸레가 잘 말라 조금 있으면 물걸레 효과를 내지 못하기 때문입니다.
b. 물걸레 동시 작동 모델
물걸레 기능이 동시에 작동하는 모델이 있습니다.
이 또한 사용을 신중해야 한다. 먼지와 물기가 섞일 수 있기 때문입니다.
젖은 쓰레기가 로봇 청소기 안으로 들어가게 되면 곰팡이가 필 우려가 있고, 냄새도 날 수 있기 때문입니다.
차라리 물걸레 로봇 청소기를 따로 운영하는 것이 낫습니다.
3. 이외 어떤 장치가?
장애물 충동 방지 장치가 있습니다. 전면, 후면, 측면 등 장애물이 있으면 충돌하지 않고 비켜갈 수 있도록 해줍니다.
추락 방지 장치도 있다. 현관 같은 곳은 높낮이 차이가 있습니다. 이곳에 도달하면 높낮이를 계산해 차이가 있으면 방향을 바꾸도록 해줍니다.
부가적인 기능으로 청소한 내용을 앱으로 전송해 주는 것도 있으며, 음성 인식 기능도 있습니다. 이런 것은 옵션으로 보아도 되겠습니다.
* 참고한 곳
- https://www.sciencetimes.co.kr
- 믿고 보는 로봇청소기 구매가이드 (2023) | 노써치 (nosearch.com)
- https://m.post.naver.com/viewer/postView.naver?volumeNo=34360797&memberNo=53904878
- https://zdnet.co.kr
