Как сделать робот-пылесос?

Алексей Винчен 10.10.2018 нет комментариев 0 Как сделать робот-пылесос? 4.5 (90%) 2 votes

Сейчас популярность роботизированных домашних уборщиков все возрастает с каждым днем. Это обосновано тем, что данные устройства способны поддерживать покрытия вашего пола в чистоте и при этом не отнимать у вас времени. Их главным отличием от управляемых человеком собратьев является то, что очистка поверхности, перемещение и ориентирование в пространстве осуществляются устройством самостоятельно. Этого удалось достичь благодаря наличию специальных датчиков, которые контролируют смену режима работы, перемещение и подзарядку пылесоса.

Основная проблема заключается в том, что приобрести робот-пылесос на рынке сейчас достаточно проблематично. Далеко не везде удается подобрать подходящую модель, да и ценовая политика некоторых реализаторов устраивает далеко не всех. Однако не стоит отчаиваться. У вас всегда есть возможность создать самодельный робот-пылесос. Само собой, сделать такое устройство своими руками и в домашних условиях — это весьма длительный процесс, который потребует терпения, определенного набора материалов и инструментов, а также навыков работы с подобного рода техникой. Схема создания робота-пылесоса в домашних условиях вполне постижима даже для любителя. Однако в процесс создания подобного рода механизмов необходимо вникнуть и выяснить все нюансы предстоящей операции. В противном случае вы лишь зря потратите время и средства.

Робот-пылесос своими руками

Описание самодельного робота пылесоса

Если вы хотите создать механизм, который будет идеально подходить для очистки поверхностей пола в вашем доме, вам следует внимательно соблюдать все правила, которые предписывает схема сборки, представленная в следующем пункте.

Если вы все сделаете правильно, у вас получится модель, соответствующая этому описанию:

• диаметр устройства составляет 30 сантиметров, высота – 9 сантиметров. Корпус сделан из вспененного поливинилхлорида. При этом толщина самого корпуса достигает 6 миллиметров;
• в бампере установлены 4 датчика, посредством которых будет фиксироваться положение робота-пылесоса в пространстве. При этом имеется пара переключателей, подсоединенных на случай непредвиденных столкновений. Края обиты резиновой прокладкой, чтобы при случайном столкновении с мебелью не повредить ее;
• емкость для пыли и мусора изготовлена из поливинилхлорида толщиной в 4 миллиметра. Фильтр для пыли изготовлен из 2 обыкновенных тряпичных салфеток, которые можно купить в каком угодно бытовом магазине. Крышка, защищающая содержимое мусорного контейнера, прикреплена к основанию при помощи магнитов;
• турбина изготовлена из тонких пластиковых листов, фрагментов компьютерных дисков и поливинилхлорида;
• верхняя крышка устройства держится на суперклее;

Самодельный робот-пылесос

• инфракрасные датчики имеют 4 выхода подключения к системе «Ардуино». При этом обычный режим работы подразумевает выдачу логической единицы, а ситуация, в которой хотя бы один из датчиков системы срабатывает — логический ноль;
• если ИК-датчик не сработал, а пылесос тем не менее наткнулся на какое-либо препятствие, его бампер нажмет на переключатель, что спровоцирует откат устройства на несколько сантиметров назад. После этого будет произведен разворот, а работа продолжится. Переключатели при этом нужны достаточно мощные, чтобы своевременно устанавливать бампер в исходное положение;
• мотор, отвечающий за движение передней щетки, подключается в Arduino через MOSFET. При этом в том случае, когда робот-пылесос находится в движении, щетка вращается достаточно медленно для того, чтобы пыль, грязь и мусор не разбрасывались по комнате, а, наоборот, собирались вместе и втягивались в жерло. А если робот находится возле стены или угла, щетка ускоряет темп своей работы, так как большинство пыли и грязи как раз и скапливается вдоль плинтусов;
• питание робота пылесоса осуществляют 4 литийионных аккумулятора, а также понижающий преобразователь переменного тока. Каждая пара вышеупомянутых литийионных аккумуляторов подключена последовательно;
• основание устройства изготовлено из высокопрочной фанеры;
• конструкция устройства подразумевает наличие 3 шариковых колес;
• все щетки робота-пылесоса изготовлены из достаточно жесткой лески.

В каких случаях вы чаще всего покупаете новый телефон? Сразу, как только выходит новая модель 28 ( 1.67 % ) Когда текущиая модель совсем устареет морально и физически 447 ( 26.72 % ) Только когда старый сломается/потеряется 917 ( 54.81 % ) Когда выходит модель, которая уже значительно отличается от моей по функциям 233 ( 13.93 % ) Другое 48 ( 2.87 % )

Схема сборки робота-пылесоса в домашних условиях

Чтобы правильно сделать робот-пылесос своими руками, необходимо придерживаться следующего алгоритма (схема должна выполняться в четко указанной последовательности):

• Загрузить необходимое программное обеспечение. Если вы хотите сделать свой робот-пылесос максимально похожим на заводские аналоги (исходя из выполняемых функций), вам нужно будет загрузить на микроконтроллер «Ардуино» необходимое программное обеспечение. Это можно сделать при помощи обыкновенного персонального компьютера — достаточно лишь загрузить код на плату «Ардуино».
• Закрепить основные компоненты. Чтобы средства передвижения робота-пылесоса, кулер, микросхемы, аккумуляторы и вся прочая начинка устройства были надежно закреплены, вам потребуется фанерная основа. Она же по совместительству будет днищем вашего пылесоса. Туда же крепятся предварительно склеенные между собой при помощи суперклея турбина и емкость для сбора отходов. Также контейнер должен быть оборудован специальной трубкой, через которую будет выводиться выдуваемый воздух. Она должна быть защищена плотной тканью, которая послужит средством фильтрации. Кулер должен быть последовательно склеен со всеми сервоприводами, после чего посажен на все ту же фанерную площадку, на которой к тому времени уже должны быть монтированы микросхемы и аккумуляторы для подпитки устройства. Колеса для робота пылесоса могут быть куплены на рынке (однако вы можете предпринять попытку сделать их своими руками из консервной банки).

Механическая часть робота-пылесоса

• Установить бампер. В этой модели он изготавливается из поливинилхлорида. Однако возможны и металлические аналоги. В любом случае при столкновении он должен физически воздействовать на переключатель, который заставит аппарат двигаться в другую сторону. Также стоит отметить, что после столкновения бампер должен возвращаться на первоначальное место.
• Установить корпус. Чтобы все содержимое конструкции было надежно защищено, лучше всего использовать корпус из поливинилхлорида. При этом на нем можно сделать надрезы, чтобы он лучше снимался. Крышка корпуса крепится при помощи магнитов. В идеале их должно быть не менее 8 (приветствуются вариации, в которых использовано большее их количество).

Изготовление робота-пылесоса в домашних условиях

Необходимые материалы

Чтобы сделать робот-пылесос своими руками, вам потребуются следующие материалы:

• «Ардуино Про Мини» — главный мозг и информационный центр всей конструкции.
• Драйвер моторов робота-пылесоса серии Л298Н.
• Понижающий преобразователь переменного тока.
• Модуль с мосфетом, посредством которого будет осуществляться контроль над темпом работы передней щетки устройства.
• 4 инфракрасных датчика, которые будут фиксировать наличие препятствий на пути робота пылесоса.
• Пара переключателей, которые будут изменять направление движение устройства при столкновении.
• 3 шарообразных колеса.

Колеса для самодельного робота-пылесоса

• Мотор, обеспечивающий вращение щетки в различных режимах.
• Мотор высокой мощности, обеспечивающий нормальное функционирование турбины.
• 4 литийионных аккумулятора, а также средство контроля над ними.
• Фанерное основание нужного размера.
• Корпус из поливинилхлорида нужного размера.
• 8 пар магнитов для крепления.
• Провода, кабели, переключатели и прочие элементы электрической сети.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Робот-пылесос своими руками

Эта статья о том, как я собираю свой робот-пылесос. Здесь много фото и видео для тех, кто тоже горит такой идеей.

19 декабря 2014. Интересоваться роботами-пылесосами я начал пять лет назад в 2009 году, наверное после знакомства с Робофорумом. Все эти годы были попытки что-то начать, но так ничего и не было сделано. Пару месяцев назад я активно читал статьи про робот-пылесос и решил окончательно что куплю Керхер RC 4.000. Прошло время, жена часто стала убираться в кухне и в коридоре, меня это начало раздражать, мысль о роботе всё крепчала. Пару вечеров я опять провёл в картинках и форумах о роботах-пылесосах. Наконец решил, что сделаю робота сам!

Цель создать робот-пылесос не хуже промышленно-изготовленного и избавиться от слоя пыли и мелкого мусора в доме. В процессе изучения устройства роботов выяснилось, что они очень шумные, около 60 дБ, в то время как стационарный домашний моющий пылесос шумит около 80 дБ. Мой самодельный робот должен работать максимально тихо, его габариты не должны превышать габаритов заводских роботов и он должен убирать быстро и качественно.

Первым делом надо было решить вопрос со всасывающей турбиной. У меня уже был опыт построения турбин, но все они работали плохо. Для гаража я сделал самодельный пылесос из турбины от старого пылесоса «Ракета». Для робота нужна маленькая турбина, поэтому я начал поиски сначала. Совершенно случайно нашёл на Робофоруме сообщения пользователя Vovan, он поделился чертежом своей турбинки. Не долго мысля я перечертил чертёж и склеил свою турбину.

Турбину я вырезал и склеил из плотного картона при помощи супер-клея за 20 минут. Первые испытания прошли успешно!

20 декабря 2014. Купил сегодня пиллинг для тела 🙂 вобщем-то мне нужна только прозрачная банка с закручивающейся крышкой, содержимое отдал жене. Также купил щетку для одежды с жёстким ворсом, разобрал её, завтра сделаю из неё щётку для своего робота.

В Автокаде сделал наброски расположения элементов в корпусе. Остановился на размерах тазика диаметром 25 см и высотой около 9 см. Пока не понятно влезут ли все элементы, места реально мало, но делать корпус больше не хочется. Поставил сам для себя рамки 🙂

Вчера в Интернете выписал размеры заводских роботов-пылесосов:
диаметр * высота (см)
36 * 9
32 * 8
32 * 10
30 * 5
22 * 8

Я задумал сделать свой пылесос с циклонным фильтром, поэтому высоту маленькой не сделаешь, её определяет банка для сбора мусора, а вот в диаметре можно выиграть. За циклон конечно спасибо Дайсону, давно пересматриваю его изобретения и даже гаражный пылесос сделал по принципу циклона. Мой фильтр будет простым, без всяких конусов и бешеной мощности всасывания, для первого раза сойдёт.

21 декабря 2014. От половой щётки в гараже отпилил 15 см круглого черенка и сделал из него круглую щётку. Диаметр получился около 70 мм. Размер нереально большой и очень жесткая щетина, не знаю как она себя поведёт, но наверное придётся или переделывать или утяжелять пылесос, потому что щетина будет его подкидывать. Щетину просто вставлял в отверстия без клея, получилось надёжно. Всю конструкцию закрепил на шпильке диаметром 6 мм и по краям два подшипника.

Нашёл в гараже два колеса, не поверите, от пылесоса! Тот самый ручной пылесос в котором не было ничего электрического, только 4 колеса и две щётки приводимые в движение этими колесами. Колёса ждали своего часа около 15 лет 🙂

Сейчас в Автокаде сделаю очередной чертёж для нескольких деталей, завтра всё вырежу из фанеры и попробую что-нибудь собрать уже на основе.

22 декабря 2014. Очень хочется сделать робот-пылесос своими руками и закончить его до нового года 2015. Вчера ночью на Ютубе посмотрел снова несколько роликов про роботов-пылесосов и в частности два ролика про Дайсон 360 Eye и Fluffy:

После первого видео с роботом Дайсона я понял, что делая своего робота диаметром 25 см и щётку длиной 15 см я буду оставлять грязные места вдоль плинтуса на ширину 5 см. После второго видео мозг вообще перезагрузился и подумал не сделать ли щётку впереди робота?! Что буду делать дальше пока не знаю, тесты покажут.

Итак, сегодня купил новый совок и две щётки с более мягкой щетиной. Совок купил из-за резинки, которая приклеена по краю, она прекрасно подойдёт для моей конструкции.

Геометрию корпуса немного изменил исходя из новых мыслей и новой щётки. Размер робота по прежнему 25 см, но теперь это половина круга и половина квадрата. Ширина щётки 21 см, диаметр около 6 см. Выпилил основание из фанеры 8 мм, прикрепил колёса и щетку, завтра сделаю редуктор и попробую что-нибудь подмести 🙂

23 декабря 2014. Прикрутил к щётке шестерню и рядом прикрепил редуктор, в качестве пассика использовал резинку для денег, для теста прикрутил шурупом мотор. Ниже на видео тест на 6-ти и 9-ти вольтах.

Скорее всего щётку снова переделаю, слишком короткий ворс и слишком жёстко. Ворс должен быть без пропусков, потому что остаются полосы грязи. В целом зрелищно получилось 🙂

Прикинул хватит ли мне места на три мотора в корпусе. Два мотора будут крутить два колеса и один щётку. Плюс ко всему много места займут редукторы. Пришла идея заменить шестерёночные редукторы на червячный, может быть сделаю пару тестов.

Всасывающую турбину покрыл два раза слоем эпоксидной смолы, стала как пластиковая. Картон больше не гнётся и если попадёт вода всё будет хорошо. Центрировать не пришлось, крутится идеально. Между тем готовлю основу для мусоросборной банки. Сделал фильтр тонкой очистки из горлышка и крышки от бутылки из под кефира. В качестве фильтрующей ткани взял одноразовый мешок от пылесоса. Пока всё клеится, через пару дней прикручу на основу и снова всё протестирую.

На протяжении работы над роботом постоянно приходит в голову мысль обзавестись 3D-принтером. С трёхмерным принтером было бы куда проще создавать такие детали как мне нужно и с высокой точностью. Когда дрелью сверлишь фанеру сверло может увести или наклон не точно 90 градусов, тут о высокой точности можно только мечтать. К тому же детали из фанеры очень громоздкие, на 3D-принтере всё было бы аккуратненько.

24 декабря 2014. С утра протестировал турбину и банку для сбора мусора, днём повторил эксперимент с более высоким напряжением. Результаты не впечатляют. Фильтр тонкой очистки пришлось пока открутить, потому как через него мощность сильно падает. В банке мусор крутится очень эффектно, но реально мощности всасывания не хватает.

Тест турбины с высоким напряжением.

В эти моменты появилось желание на всё забить, зачем я вообще за это взялся. Сейчас очень легко всё бросить и забыть — так проще всего.

Вечером взял бесколлекторный мотор и начал клеить для него новую турбину по тем же чертежам.

25 декабря 2014. Доклеил вторую турбину для бесколлекторного мотора, хотел протестировать, оказалось мотор вращается не в ту сторону. Завтра пойду в гараж перепаивать провода, а пока всё отложил в сторонку.

26 декабря 2014. Перепаял провода между контроллером и двигателем, получил вращение в нужном направлении. Турбина начала работать, но пару тестов на коленке получились снова печальными. Может быть даже переделаю конструкцию турбины, добавив немного конусности, но об этом позже.

Последние два дня очень мало уделил времени разработкам, постараюсь завтра выделить 4-5 часов.

27 декабря 2014. Решил попробовать собрать червячную передачу для ходовой части робота-пылесоса. На фотках ранее я показывал, что сделать червяка можно из гвоздя и отрезка медной проволоки. Проблема оказалась в процессе припаивания проволоки к гвоздю. Паяльник у меня не очень мощный, поэтому дополнительно гвоздь прогревал на газовой горелке. Однако качественно припаять проволоку так и не получилось, поэтому взял круглый кусок деревяшки и намотал на него проволоку, витки пролил супер-клеем. Червяк получился вполне сносный. Не обращая внимания на овальность деревянной основы и вообще всего блока из фанеры механизм работал нормально, но блин очень медленно.

Было бы неплохо раздобыть готовые пластиковые червячные передачи, а пока отложим это всторонку.

Касаемо будущего потребления энергии моим роботом. Сейчас загвоздка с турбиной, что-то не хочет она сосать как положено даже при снятом фильтре тонкой очистки. Если для турбины использовать обычный коллекторный мотор и питать его напряжением в 12 вольт, то потреблять он будет около 0.6 ампера. Если использовать бесколекторный мотор, то он будет потреблять около одного ампера. Плюс для движения робота будет использовано два колекторых мотора и для щётки ещё один, каждый будет потреблять около 0.3 ампера. Электроника будет тоже что-то потреблять. Итого робот будет «кушать» примерно от 1.6 до 2 ампер, в пиках наверное до 2.5 ампер. Не знаю много это или нет, вроде как промышленные роботы потребляют три и более ампер.

Снова пересмотрел кучу видео и фото по запросу «принцип работы робота-пылесоса». Нашел классную фотку турбины от обычного бытового пылесоса. Прочитал на каком-то форуме, что чем длинее лопасти турбины, тем больший вакуум она может создать за счёт центробежной силы.

28 декабря 2014. Склеил сегодня ещё две турбины, отличаются только толщиной. Лопасти сделал как можно длинее. На фото ниже первая тонкая (5мм высота лопасти) турбина, в работе она очень тихая, но нифига не сосёт 🙂

Вторая турбина толще (15мм высота лопасти).

Ещё раз в гараже попробовал потаскать щетку по полу, мотор часто затыкается от нагрузки, щетина всё равно получилась очень жесткой, да и диаметр щётки не мешало бы уменьшить. Завтра при любой погоде иду покупать щетку с самой мягкой щетиной, также зайду в магазин с игрушками поищу машинки с червячным редуктором для ходовой части робота.

В гараже протестировал новую турбину с напряжением 12 вольт, подумал что 9 лопастей возможно мало. Дома склеил третью за день турбину с длинными лопастями и количеством 15 штук, фото прилагаю:

Закончился ещё один день. До нового года сделать пылесос уже не успею как планировал, однако хочется верить что всё будет хорошо 🙂

29 декабря 2014. Пошел сегодня в магазин с игрушками в поисках червячной передачи. По дороге вспомнил про игрушку дочери — конь. Этот конь дочери не очень нравился да и вобщем-то и мне он не очень:) Но зато у него внутри целых два червяка и 4+4 шестерни.

В магазин игрушек я всё таки заглянул, потом во второй и купил там машинку-перевёртыш. Машинку купил не столько за механизм, сколько за её колёса, они взбираются на любые поверхности. Внутри у машинки червячной передачи не оказалось. Колёса вполне возможно я использую для самодельного робота, а пока машинку отдал дочери — она в восторге 🙂

Днём пришла в голову мысль сделать робот-электровеник, т.е. конструкция та же что и сейчас, только отсутствует турбина, мусор просто собирается в отсек. Когда в магазине искал новую щетку с более мягким ворсом (её так и не купил) случайно увидел это:

Эту крышку я разумеется сразу купил. Это уже готовый корпус робота, по современному прозрачный и даже нет лишних элементов. А на самом деле это «Крышка для микроволновой печи» (диаметр 24.5 см), что ей накрывать и зачем не знаю, но робот должен получиться красивый 🙂 Но об этом уже в другой статье.

Вечером разломал коника, вынул шестерни и прикрутил к своему роботу, получилось классно! Механизм занимает минимум пространства и достаточно силён для передвижения платфомы. Пока собрал не всё, поэтому фотки будут позже. А пока вынашиваю идею как сделать новую щётку, уменьшить её диаметр до 3-4 см и заменить редуктор с шестернями на червячный.

Кстати на заметку, червяка можно вынуть и из других игрушек. Так у нас валялся поломанный слон, но в принципе это не важно, главное это механизм, который во многих игрушках (машинках, танках и других) такой же, смотрите фотки:

Ах да, забыл написать про новую турбину, она оказалась заметно производительнее всех остальных. Для лучшего прохождения воздуха я ещё добавил конус в середину турбины.

05 января 2015. Несмотря на новогодние праздники все предыдущие дни я старался как-то продвинуться в работе. Очень много информации перечитал про 3D-принтеры, если бы был такой принтер в моём арсенале, то давно уже напечатал большую часть деталей. Пока в голове строю планы на будущее как собрать 3D-принтер своими руками.

На сегодняшний день я сделал новую щётку. Взял деревянную палочку диаметром 10 мм и насверлил по спирали отверстий. В отверстия вставлял щетинки и запаивал их с обратной стороны выжигателем по дереву.

Собрал ходовую часть, пока не тестировал, сохнет клей. Новую щётку тоже поставил на место, получилось много косяков, без них никак, всё таки это мой первый робот. Кстати, я отказался от прямоугольной задней части и сделал основу под круглый корпус. Связано моё решение с переосмыслением движения робота, если представить что робот движется вдоль стены и во что-то упирается, то чтобы повернуть ему придётся сделать манёвр с движением назад, потому что квадратный зад будет заносить на стену.

Много времени я потратил на поиск решения для «зрения» робота. Механический бампер меня не очень устраивает, он портит внешний хоть и является самой простой схемой определения препятствий. Я остановился на инфракрасном датчике. Пока нет возможности собрать датчик из-за отсутствия инфракрасных фототранзисторов.

07 января 2015. Вчера до часа ночи собирал робота чтобы хоть как-то его протестировать, поиграться 🙂 В качестве «мозга» используется плата Arduino Pro Mini + моторшилд на микросхемах L293E с обвязкой (эту плату я использовал в своём первом проекте по управлению моторами онлайн через Интернет). Управление осуществляется с пульта от телевизора. Короткое видео:

Конструкция выглядит жидко, на самом деле так и есть, почти все механизмы еле дышат. Сегодня я понял на сколько казалось бы простой робот так сложно сделать. На текущий момент почти во всех узлах у меня проблемы, требуется глобальная переделка почти всего.

Привод колёс на червячной передаче по скорости получился что надо, но его исполнение оставляет желать лучшего. Часть привода размещается в отсеке, где будет движение воздуха с мусором, это долго работать не будет. На колёсах я хотел просверлить отверстия, которые служили бы дополнительным датчиком движения. С одной стороны колеса будет располагаться ИК-светодиод, с другой ИК-фототранзистор. Эта схема при движении робота будет пульсировать, если импульсов нет, значит робот упёрся во что-то и не движется.

Для датчиков приближения я купил ИК-светодиоды и ИК-фототранзисторы, но после тестирования такого ИК-бампера стало ясно, что идея плохая. Датчик реагирует на солнечный свет, а чёрные предметы вовсе не видит. Конструкция имеет право на жизнь, но в более простых самоделках. Кому интересна схема делюсь:

Если к датчику близко поднести руку, то на макетной плате загорается светодиод.

Также я попробовал ультразвуковой датчик. Он прекрасно измеряет расстояние, но только методом «в лоб», если плоскость объекта находится под углом, то показания искажаются. Вобщем даже с таким датчиком бампер у робота нормально работать не будет.

Для управления с пульта использован ИК-приёмник TSOP, какой маркировки не знаю, в принципе можно использовать любой попавшийся. Управлять можно с любого пульта, даже с мобильного телефона, но перед этим необходимо узнать коды нажимаемых кнопок на пульте. В скетче простая схема, которая отправляет код кнопки в монитор порта при нажатии на пульте. Пример подключения и скетч ниже:

+ Библиотека IRremote

Что касается щётки для подметания, получилась она отлично, ширина почти 21 см, при корпусе 25 см. Есть нюансы: ворсинки не восстанавливаются, если их примять. Приводной механизм ничем не закрыт, намотает волос за 3 минуты работы и застопорит. Щётка несъёмная. Мотор очень слабый, но количество оборотов очень даже подходящее, на столе метёт очень эффектно.

Что дальше?

Сейчас этот робот-пылесос будет разобран и переосмыслен. Скорее всего диаметр корпуса увеличится на 3 см. Изначально колёса я думал сделать на независимой подвеске, чтобы прятались если вдруг кто-то наступит на робота. Привод колёс всё таки сделаю на шестернях, вместо червяка. Ворс для щётки нужно поискать другой, более эластичный и чтобы держал свою форму. Бампер видимо придётся делать механический. Много вопросов по всасывающей турбине.

Несмотря на все недоработки робот понравился жене, а дочь вообще в восторге 🙂

Продолжение следует. Так часто писать про робота больше не буду, но фото и видео отчёты хотя бы раз в месяц постараюсь публиковать.

Март 2015. Купил электровеник.

Июнь 2015. Собрал ЧПУ своими руками.

Робот пылесос ещё в проекте!

Сентябрь 2017. Собираю 3д-принтер 🙂

Как устроен робот-пылесос?

Вы знаете, что каждый третий пылесос, который покупают в Испании – робот-пылесос? Спрос в России на эти устройства также растет из месяца в месяц. Цены варьируются в среднем от 10 000 до 30 000 рублей. Что из себя представляет этот популярный гаджет и как он устроен? На эти вопросы мы ответим в данной статье. Положим на операционный стол робот-пылесос среднего ценового диапазона Yujin Robot iClebo Arte и начнем изучать его внутренности. Звучит жутковато, но уверяю вас, статья подойдет даже для категории читателей 0+.

На верхней части корпуса расположена камера, она помогает строить карту помещения, и дает знать роботу, где он уже был, а где еще не убирался. Также с ее помощью робот находит кратчайший путь от места окончания уборки до места старта (базы для подзарядки). На фото можно заметить сенсорный ЖК-экран с управляющими кнопками и иконками, бампер с набором датчиков, пылесборник. На бампере расположены ИК-датчики расстояния, с их помощью робот ”видит” препятствия и старается их не касаться. Датчики расположены не по всей поверхности бампера, поэтому наезжая на препятствие под углом, робот касается его, и тогда срабатываю механические датчики столкновения. В этом случае пылесос меняет свое направление по заданному алгоритму движения. В iClebo установлен дополнительный четвертый датчик на самом верху бампера. С его помощью робот определяет возможность проехать под мебелью и при этом не застрять. Пылесборник вынимается нажатием кнопки на корпусе и не имеет каких-либо мешков для сбора пыли, а также никаких электромеханических частей. Пылесборник и фильтр можно промывать под водой. Всасывающий механизм расположен непосредственно внутри робота.

Переворачиваем робот-пылесос. Два ведущих боковых колеса задают движение устройству, переднее маленькое колесо вспомогательное без привода. На его оси расположен специальный магнитный датчик. Он необходим для измерения расстояния, пройденного роботом. Колесо не вращается вокруг своей горизонтальной оси, в этом нет необходимости. Робот меняет свое направление на месте за счет передачи момента одному из боковых колес, то есть на маневренность это никак не влияет.
Под небольшой пластиковой крышкой расположен Li-Ion аккумулятор емкостью 2200 mAh. У данного образца две боковые щетки, с практической точки зрения это помогает захватить большую площадь за один проезд. Для того, чтобы добраться до плинтуса достаточно одной боковой щетки, до углов полностью пока не добирается ни один робот-пылесос. Две боковые щетки направляют мусор к основной турбощетке, которая в свою очередь направляет его в пылесборник. Всасывающий модуль помогает засосать мусор с турбощетки. Резиновый скребок, расположенный на пылесборнике, подбирает крупный мусор. По такому принципу устроены все роботы-пылесосы в виду отсутствия большой силы всасывания. Результат уборки на гладких полах при такой конструкции очень хороший, на коврах – хуже, робот не может высосать пыль из ворсинок.
Рядом с пылесборником можно заметить два углубления — пазы для полотера. В этом пылесосе имеется функция протирки полов. Основание швабры крепится на дно, робот и пылесосит, и протирает. Салфетку из микрофибры можно смочить водой перед запуском. В процессе работы смачивать ее уже не получится, робот сбрасывает карту помещения и текущую программу уборки при отрывании его от пола. Салфетка помогает собрать мелкую пыль, включая муку, мелкий песок, соль. Для полноценной мойки полов она не подойдет.

Пришло время взяться за инструменты и посмотреть, как же выглядит робот-пылесос изнутри. Вынимаем пылесборник и основную турбощетку. Кладем робот-пылесос на лицевую панель и видим 5 отверстий для болтов. Шестое отверстие находится под наклейкой-пломбой с надписью QC Passed.

Далее необходимо аккуратно отсоединить концы бампера. Особых трудностей при этом возникнуть не должно, пластик достаточно упругий и прочный.

Расположив iClebo лицевой стороной к потолку, вытягиваем декоративную панель робота. Для этого нужно потянуть за край панели на себя и вверх. Вот мы и получили доступ к начинке робота-пылесоса.

Невооруженным взглядом можно разглядеть основные элементы. В роботе установлены 6 электроприводов: два для боковых щеток, один для турбощетки, один для всасывающего модуля (спрятан под пластиковых кожухом), два встроены в корпус боковых колес. Справа под ЖК-экраном робота-пылесоса находится его ”мозг” – микроконтроллер Abov MC81F4216D. Рядом с материнской платой и местом установки пылесборника находится специальный датчик. При его замыкании, iClebo “понимает”, что пылесборник подсоединен, иначе робот-пылесос не сдвинется с места и выдаст ошибку на дисплее.
Снимаем ЖК-экран. Видим камеру, ИК-приемник под ней. В центре светодиоды для экрана.

Освобождаем материнскую плату от множества контактов и видим гироскоп, который нужен для определения угла поворота робота.

И, наконец, освободим от всех контактов саму материнскую плату.

Что же представляет из себя такое устройство, как робот-пылесос. Блок-схема устройства представлена ниже:

У нас имеется материнская плата (Main board) с модулем камеры, дисплеем, модулем управления электроприводами боковых колес и т. д. 19ти вольтовый адаптер, через базу для зарядки робота, заряжает литий-ионный аккумулятор, который питает все остальные элементы схемы. Для часов и таймера используется дополнительная батарейка-таблетка на материнской плате. Три датчика определения перепада высоты (3 PSD Sensors) расположены на дне корпуса устройства. Три инфракрасных датчика (3 IR Sensors) располагаются непосредственно на самом бампере. При обнаружении препятствия робот-пылесос меняет свое направление. Если ИК-датчик не сработал, но робот все же упирается в препятствие, срабатывает механический датчик бампера (3 Bumper SWs). На схеме также изображены 3 Detection Switches — два датчика определяют не оторвались ли колеса от пола, а третий датчик наличия пылесборника. Passive Encoder — датчик, расположенный около передней оси колеса для определения пройденного расстояния.
Для того чтобы понять где робот уже убирался, а где еще нет, он получается информацию со всех вышеперечисленных датчиков и сенсоров. Он замеряет пройденное расстояние и угол поворота, а с помощью камеры и датчиков препятствий «понимает» где границы убираемой площади. Будущие домашние роботы-пылесосы будут использовать камеры для полноценного построения карты помещения, определения наличия людей и животных в комнате и, скорее всего, можно будет жестом указывать роботу на дальнейшие его действия или менять режим работы.
Осталось разобраться еще с колесами. Снимаем боковое колесо. Датчик сбоку колеса помогает определять роботу его положение в пространстве, а именно: стоит ли он на полу? Если контакт разомкнут, робот прекращает работу.

Разобрав корпус колеса, видим вот такой редуктор.

Конечно, всеми этими компонентами управляет ПО, и без правильно написанного программного кода робот функционировать не будет. В данном пылесосе имеется возможность обновления ПО, но сделать это смогут только опытные пользователи, так как требуется программатор для перепрошивки «мозгов» пылесоса. Используется программатор ST-Link. Основная часть прошивки робота осуществляется при помощи этого адаптера, через коннектор J2 JTAG на плате, а через J11 USB обновляется только навигационный модуль. Причем, обе части прошивки взаимосвязаны.

Робот-пылесос — сложное техническое устройство и цены на них относительно высокие, особенно если сравнивать с бытовыми пылесосами за 3000 рублей. Вероятно, когда робот сможет обходиться парой камер для выполнения всех навигационных действий, стоимость производства заметно упадет, а следовательно и конечная стоимость устройства. А пока покупатели платят по большей части за удобство: ставим таймер, уходим на работу, робот убирает в ваше отсутствие и автоматически возвращается на базу. Ну, и конечно же, лень — двигатель прогресса. Люди обычно не хотят ничего делать, лучше за них пусть будут делать всю работу другие. Как раз бытовые роботы для этого и разрабатываются.

Принцип работы робота пылесоса

Современный рынок предлагает огромный выбор роботов-пылесосов, цены на которые варьируются от 3.500 рублей до 100.000 рублей. Эти пылесосы для клининговых услуг характеризуются низкой посадкой и компактными размерами, чтобы сохранить возможность проникать под мебель, что недоступно традиционным пылесосам.

Большинство производителей скажет вам, что робот пылесос предназначен для дополнения к стандартной уборке пылесосом, но не может заменить эту работу. Они предназначены для выполнения ежедневной уборки, которая становится важным штрихом в поддержании чистоты, таким образом, робот-пылесос призван поддерживать чистоту между ручной уборкой пылесосом. Тем не менее, если вы из тех людей, кто никогда не пылесосит, роботизированный помощник сможет сделать полы и ковры чище, чем они есть сейчас, а вам не придется и палец о палец ударить.

Самым популярным производителем роботов-пылесосов в России остается iRobot, который предлагает на рынке разнообразные модели, начиная с базовой модели Roomba Red и заканчивая технологически продвинутыми Roomba Scheduler. Для того, чтобы разобраться с тем, как работает робот пылесос, мы заполучили в свои руки iRobot Roomba Red, который станет нашим проводником в мир роботизированной уборки. Давайте начнем с того, что у него внутри.

Устройство робота пылесоса Roomba

iRobot Roomba Red имеет размеры, приблизительно, 13-ю дюймами (33 см) в диаметре и 3,5 дюймами (9 см) в высоту. Внешний осмотр робота пылесоса позволяет выявить следующие детали:

Большинство роботов Roomba работают на аккумуляторах NiMH. Аккумулятор Roomba Red, для примера, рассчитан на 3 ампер-часа, а его полная зарядка занимает порядка семи часов / 18 вольт. Некоторые из последних моделей роботов-пылесосов iRobot, конечно, сократили это время до 2-3 часов. Полная зарядка равна приблизительно 2-3 часам времени уборки, что в мире пылесосов Roomba означает 2-3 комнаты, прежде чем роботу потребуется зарядка. За мобильность робота-пылесоса отвечают два моторизованных колеса. Roomba управляется переменной подачей мощности на каждое колесо.

Пылесос Roomba оборудован пятью моторами:

• Один за каждым колесом (Итого: 2);
• Третий управляет пылесосом;
• Четвертый вращает боковой щеткой;
• Пятый управляет комплектом щеток;

Далее мы рассмотрим другие системы, ответственные за работу роботизированных пылесосов Roomba, начиная с наиболее интересной: Навигационной системы.

Навигационная система робота-пылесоса Roomba

Если рассматривать её отдельно, то именно навигационная система делает роботы-пылесосы роботизированными. И основная разница в моделях за 3.500 рублей и за 80.000 рублей, скрывается в точности навигационных датчиков. Подопытный Roomba Red использует AWARE Robotic Intelligence System от iRobot, систему, призванную сократить вмешательство человека в работу робота максимально. Система осведомления включает несколько датчиков, которые собирают данные из окружающей среды, отправляют их на микропроцессор робота-пылесоса, после чего поведение Roomba регулируется должным образом. Согласно iRobot, система может реагировать на новые вводные данные до 67 раз в секунду. Далее мы разберемся с навигацией роботов-пылесосов детально и поймем как работает робот пылесос более детально.

Первое, что Roomba делает при нажатии на кнопку «Clean», рассчитывает размеры комнаты. Компания iRobot была весьма туманна, когда речь зашла о том, как робот это делает, но мы считаем, что робот посылает инфракрасный сигнал и проверяет, сколько времени требуется на возврат сигнала до приемника, расположенного на бампере робота-пылесоса. После того, как робот устанавливает размеры комнаты, он знает, как долго и далеко ему нужно двигаться в процессе уборки.

Ну а пока робот-пылесос убирает, он избегает ступенек и других видов перепадов высоты, используя четыре инфракрасных датчика на передней нижней части робота. Это «Датчики Обрыва», которые постоянно посылают инфракрасные сигналы и, получив отрицательный сигнал, Roomba незамедлительно остановится. Если робот приближается к обрыву, сигнал пропадет. Старшие модели, как Roomba Red, просто разворачиваются и двигаются в другую сторону, современные же модели способы почистить край обрыва. Когда Roomba Red врезается во что-то, его бампер активирует механические датчики, которые сообщают системе робота, что он столкнулся с препятствием. Затем используется определенный алгоритм действий, вовлекающих поворот и попытку движения вперед до тех пор, пока робот не сможет двигаться вперед.

Есть ещё один инфракрасный датчик, который мы назовем «Датчиком Стены», он расположен на правой стороне бампера и позволяет роботу-пылесосу Roomba очень внимательно двигаться вдоль стены и вокруг других объектов (например, мебели), не касаясь их. Это значит, что робот может пройтись вдоль плинтусов, не натыкаясь на них. Он также может самостоятельно рассчитать себе путь уборки, что, согласно iRobot, подключает предварительно заданный алгоритм, который позволяет роботу полностью охватить полы.

Алгоритм уборки робота-пылесоса Roomba Red

Когда мы тестировали робот пылесос, мы обнаружили, что Roomba начинает уборку двигаясь по спирали наружу, а затем направляется к периметру комнаты. После того, как он встречается с препятствием, он считает, что достиг периметра комнаты. Затем робот убирает вдоль «периметра», пока не достигнет ещё одного препятствия, после чего он чистит вокруг него, находит четкий путь и продолжает двигаться по комнате между объектами, будь то стены или мебель, пока не выйдет отведенное время уборки. Идея, кажется, логичной, уборка в течение определенного времени может обеспечить покрытие всего пола, но сможете ли вы достичь полного охвата пола на практике?

Роботы-пылесосы Roomba могут убирать около двух часов на одной зарядке. Если аккумулятора окажется недостаточно, Roomba просто вернется и подключится к зарядному устройству сам по себе. Зарядная станция поставляется в качестве дополнительной опции для моделей роботов iRobot начального уровня, однако, практически все роботы среднего и далее диапазона укомплектованы зарядной станцией. Возвращение робота на базу достигается с помощью инфракрасного приемника на переднем бампере. Когда батарея робота-пылесоса разряжается, тот начинает искать инфракрасный сигнал, излучаемый базой. После того, как робот находит его, Roomba следует сигналу зарядной станции и, таким образом, самостоятельно возвращается для подзарядки. Некоторые роботы-пылесосы также самостоятельно возвращаются к уборке после зарядки.

Таким образом, Roomba достаточно умны, чтобы чистить полы, пока вы смотрите кино, но остаются пока некоторые действия, необходимые с вашей стороны. Во-первых, вам придется удалить небольшие препятствия на полу, чтобы Roomba не застревал на них и не пытался втянуть их. Вы также должны указать роботу, куда двигаться нельзя. Используйте для этого включенные в комплект виртуальные стены, которые помогут содержать робота в определенных границах. Виртуальные стены подают инфракрасные сигналы, которые Roomba воспринимает по средствам приемника на бампере. Когда он принимает сигнал от виртуальной стены, он знает, что пора развернуться и направиться в другую сторону.

Многообразие датчиков робота-пылесоса, позволяют ему перемещаться в доме сравнительно автономно. Теперь давайте выясним, как он выполняет свою истинную цель: пылесосит?

Уборка роботом-пылесосом Roomba

По данным iRobot, более половины владельцев Roomba, называют их маленькими друзьями-пылесосами. Компания Electrolux, производитель высококачественных роботов-пылесосов Tribolite, сообщает, что получает письма и фотографии из семей, которые владеют роботами. Тем не менее, большинство людей покупают робот-пылесос не потому, что ищут себе нового питомца, которого не нужно кормить. Они покупают его потому, что полы пачкаются.

Робот-пылесос Roomba Red имеет систему очистки из трех частей. Если вы удалите щетки в сборе, можно увидеть два датчика грязи:

Боковая щетка несколько выступает за пределы робота-пылесоса, чтобы достичь районов, к которым робот-пылесос не может получить доступ. Эта щетка также вращается вдоль стен, поднимает грязь и пыль, направляя их к области пылесоса. Щетка с противоположной стороны пылесоса Roomba направляет к пылесосу грязь, которая находится под корпусом робота.

Экстрактор на нижней стороне Roomba состоит из двух вращающихся в противоположных направлениях щеток, которые поднимают грязь и другой мусор, направляя его непосредственно в мусорный бак.

Пылесос втягивает грязь и пыль, которую поднимает робот, пока движется по полу.

Вам, как правило, необходимо чистить мусорный бак, по крайней мере, один раз для каждой комнаты, которую пылесосит Roomba и, возможно, два или три раза, в зависимости от того, насколько грязные полы. Начальные модели пылесосов Roomba не знают, когда бак полон, он просто продолжает убирать. Вам также потребуется заменить фильтр, когда тот будет забит слишком сильно. У пылесоса нет мешка для сбора пыли, он просто собирает всё в мусорный бак.

Что касается мощности всасывания, web-сайт производителя утверждает, что пылесосы Roomba предлагают мощность всасывания, идентичную вертикальным пылесосам, хотя характеристики не предлагают ничего подобного. Тестирование роботов-пылесосов Roomba Red показало, что они отлично чистят полы из дерева и линолеум, собирая значительное количество грязи и шерсти домашних животных на низком и среднем ворсе ковров. Согласно производителю, роботы Roomba не предназначены для уборки ковров с высоким ворсом.

Теперь, когда вы самостоятельно пылесосите свою квартиру, вы принимаете разные решения в процессе. Например, если вы видите, что участок особенно грязный, вы проводите за его уборкой больше времени. Когда вы переходите с линолеума на кухне к ковру в зале, вы переключаете щетку и мощность пылесоса, чтобы достичь максимальной производительности на основе типа пола и функций пылесоса. Роботы-пылесосы Roomba призваны хотя бы частично воспроизвести способность человека к уборке.

Для того, чтобы выяснить, какие участки пола нуждаются в дополнительной уборке, Roomba Red использует два датчика грязи, расположенные непосредственно над центральной щеткой. Эти датчики используют акустическое действие. Когда мешалка поднимает большое количество грязи, её частицы вызывают вибрацию сильнее от попадания на металлические пластины датчиков. Датчики распознают увеличение количества грязи и сообщают Roomba, что в этой области стоит пройтись снова. Для того, чтобы обнаружить смену напольного покрытия, Roomba имеет подвижную колодку (в которой находится щетка), высоту которой регулирует автоматически, когда фиксирует подъем на 1-1,5 сантиметров от поверхности пола.

Есть также особенность, доступная роботам-пылесосам и не доступная человеку с вертикальным пылесосом, они могут убирать под мебелью. Благодаря тому, что Roomba Red в высоту насчитывает только 9 сантиметров, он легко может закатиться под большинство столиков, тумбочек, кроватей и даже под некоторые кушетки. Возможность уборки под мебелью, возможно, одна из козырных карт роботов-пылесосов.

iRobot Roomba Red является удобным устройством, но это лишь один из примеров робота пылесоса. В следующем разделе мы собираемся попробовать другие роботы-пылесосы, доступные на рынке.

Модели и виды роботов-пылесосов

Современный рынок предлагает огромный выбор моделей роботов пылесосов, каждый из которых охватывает определенные задачи — в первую очередь, тем не менее, они пылесосы. Большинство моделей также оснащается своего рода системой уклонения от препятствий, и работают с пульта дистанционного управления. Кроме того, существуют определенные различия между продуктами, на которые приходится большой ассортимент в цене. В этом разделе мы обсудим несколько роботов пылесосов и их отличительные характеристики.

В ассортименте дорогостоящих моделей роботов-уборщиков, вы сможете наблюдать тенденцию к расширению обязанностей в уборке, поскольку они будут делать больше, чем просто пылесосить полы. Продукты, которые раньше продавались исключительно в форме роботов-пылесосов, сегодня начинают предлагать дополнительные функции, среди которых подключение к сети Интернет, домашние системы видеонаблюдения или системы очистки воздуха. Будущее, вероятно, ждут домашние роботы, которые загружают музыку, отвечают на телефон, разогревают духовки, пока пылесосят ваш дом или квартиру.

За получением дополнительной информации по роботам-пылесосам, посетите соответствующий раздел нашего сайта: «»

Строительный пылесос из старого бытового

Когда постоянно имеешь дело с техникой, становятся понятными особенности конструкции и принципы работы.

И при необходимости уже не будешь тратить деньги на брендовый агрегат, а за пару вечеров смастеришь устройство, по характеристикам не уступающее раскрученному «уборщику».

Для сравнения – популярный среди потребителей KARCHER MV3P с 17-литровым баком и мощностью потребления 1000 Вт стоит около 7 тыс. руб. Если не покупать запчасти для самоделки, а взять старые детали, пылесос получится почти бесплатным

Так поступил и автор строительной модели, работающей на основе вышедшего из строя пылесоса «Вихрь». Предлагаем познакомиться с процессом изготовления строительного пылесоса.

При изготовлении самоделки следует учесть особенности помещения и некоторые нюансы подборки и крепления отдельных элементов конструкции. Далее приведены полезные рекомендации для сборки пылесоса.

Что понадобится для переделки?

Буквально все изделия, участвующие в модернизации, уже были в употреблении, следовательно, не требуют затрат на приобретение. Если каких-то деталей не нашлось под рукой, их можно купить за копейки на интернет-площадке распродаж или найти на свалке.

Однако рекомендуется все-таки использовать новый фильтр – для качественной работы пылесоса, а также прикупить некоторые мелочи: розетку, детали для электроплаты, провода, крепежные элементы.

Общие расходы на закупку новых деталей составили 800 руб., причем самым дорогим элементом оказалась розетка – 350 руб. Детали для платы обошлись в 250 руб., фильтр – 200 руб.

Галерея изображений Фото из Старый пылесос в собранном состоянии Накопительный бак из металлической бочки Электрическая схема пылесоса с переключателем Воздушный фильтр для автомобиля

Кроме перечисленных деталей потребуется розетка, кусок резинового автомобильного коврика для прокладки, инструмент для работы:

• дрель с набором коронок и сверл;
• шуруповерт;
• электролобзик;
• карандаш с линейкой, циркуль.

В качестве крепежных элементов будут не только саморезы, но и болты, поэтому для затягивания гаек потребуются ключи нужного размера.

Для подключения отдельных элементов – переключателя, электронной платы и сетевого кабеля – заранее необходимо начертить схему.

Схема подключения. Переключатель устанавливается в двух позициях: первая просто включает пылесос, вторая обеспечивает синхронное включение строительного электроинструмента с пылесосом

Пошаговая инструкция по изготовлению

Когда все детали будущего агрегата и инструменты подготовлены, можно приступать к сборке. Но для начала нужно соблюсти нормы техники безопасности – надеть спецодежду, рабочие перчатки.

Порядок работы:

1. Шаг 1 – установка розетки. Коронкой диаметром 42 мм просверливаем отверстие в верхней части крышки. Между розеткой и корпусом кладем резиновую прокладку, вырезанную из автомобильного коврика. Для крепления используем саморезы.
2. Шаг 2 – монтаж электросхемы. На крышке просверливаем маленькие отверстия под тумблер и для крепления схемы. Плата не должна касаться корпуса, поэтому ее устанавливаем на стойки, вырезанные из авторучки.
3. Шаг 3 – крепление тумблера. В результате на внешней стороне крышки должны быть установлены переключатель и розетка для электроинструмента, на внутренней – электронная плата.
4. Шаг 4 – присоединение кабеля питания. Кабель лучше припаять, при этом два провода – к переключателю, а третий заземляющий идет на большой крепежный винт, к которому уже подключена «земля» от розетки. Это необходимо для заземления прибора.
5. Шаг 5 – фиксация фильтра. В днище пылесборника и в крышке бака вырезаем отверстия 95 мм, по окружности высверливаем отверстия для винтов, выпиливаем из фанеры заглушку, стягиваем все детали винтами. Фильтр закрепляем шпилькой на планке.
6. Шаг 6 – установка всасывающего патрубка. Коронкой 57 мм высверливаем в верхней части бака отверстие. Вставляем в него заранее собранный патрубок с фланцем, который можно сконструировать из куска канализационной трубы.
7. Шаг 7 – сборка пылесоса. Устанавливаем бачок для сбора мусора, закрываем его крышкой так, чтобы фильтр находился внутри. Затем присоединяем часть старого пылесоса с двигателем, стягиваем металлическим хомутом.
8. Шаг 8 – подключение шланга. Вместо шланга можно использовать сантехническую гофротрубу. Вставляем ее в присоединяющий патрубок, затем включаем агрегат. Тестирование можно провести, убирая песок или опилки.

Во время тестирования нужно обратить внимание на силу всасывания и герметичность мусоросборника. Если детали будут примыкать друг к другу неплотно, мощность агрегата заметно снизится.

Результат уборки: все опилки с пола успешно переместились внутрь бака. Пол абсолютно чистый, а объема мусоросборника достаточно, чтобы еще не раз привести мастерскую в порядок

Но необходимо произвести еще одно тестирование – с электроинструментом.

Вставляем вилку электролобзика или дисковой пилы в розетку на корпусе, включаем инструмент. Вместе с ним должен автоматически заработать и пылесос.

Пылесос-циклон для мастерской

Еще один вариант строительного пылесоса, но с усложненной конструкцией. Эта замена покупной промышленной модели изготавливается из старого пылесоса, пластиковой емкости и фильтра.

Особенность кроется внутри конструкции – это металлический кожух для защиты фильтра.

Для удобства пользования самодельная модель установлена на тележку, также собранную своими руками. Благодаря такой модификации пылесос можно легко перемещать по мастерской или по двору – для уборки мусора на придомовой территории

Стоимость самоделки определяется тратами на отдельные детали. Старый, но действующий, бытовой пылесос нашелся в кладовке, пластиковый бак приобретен за 500 руб., фильтр для автомобиля «Газель» – 180 руб. Несложно подсчитать общую стоимость.

Порядок сборки:

Галерея изображений Фото из Шаг 1 – подготовка деталей и инструментов Шаг 2 – шпилька для крепления фильтра к крышке Шаг 3 – подключение шланга к бачку Шаг 4 – монтаж патрубка для всасывающего шланга Шаг 5 – защитный кожух для фильтра Шаг 6 – обечайка для придания жесткости Шаг 7 – тележка из листа фанеры Шаг 8 – общая сборка строительной модели

Для проверки функционирования самодельного агрегата осталось подключиться к электропитанию. Мощность всасывания должна быть такой же, как у старого пылесоса, если двигатель сохранил свои рабочие качества.

Если нет старого пылесоса, можно купить б/у модель по объявлению – торговые интернет-порталы предлагают множество вариантов. Скорее всего, устаревший прибор обойдется не дороже 1 тыс. руб.

Портативный «уборщик» своими руками

В качестве эксперимента можно собрать миниатюрный пылесос, который пригодится для уборки крошек, пыли или мусора со стола, полок, подоконников.

Необходимые для работы инструменты и материалы: строительный нож, ручной лобзик, клеевой пистолет, термоклей, маркер, циркуль.

Галерея изображений Фото из Шаг 1 – подготовка деталей Шаг 2 – разрезаем бутылку на части Шаг 3 – отрезаем верхние части у банок Шаг 4 – патрубки из шприцов Шаг 5 – сборка циклонной части пылесоса Шаг 6 – корпус компрессора Шаг 7 – монтаж двигателя на крышку Шаг 8 – крыльчатка из диска

Изготавливая все комплектующие, необходимо подгонять детали по размерам, чтобы не было зазоров после приклеивания – для хорошего всасывания необходима герметичность.

Для крепления вентилятора нужно отрезать кусочек шприца с центральным расположением иглы и приклеить его в центре стороны, противоположной той, где установлены лопасти.

Галерея изображений Фото из Шаг 9 – монтаж крыльчатки Шаг 10 – отверстия в компрессоре Шаг 11 – пылесборник из большой баночки Шаг 12 – конструкция в сборе

Чтобы проверить работу прибора, насыпаем на стол крошки, обрывки бумаги, крупу. При включении шланг начинает засасывать мусор, который попадает в нижнюю банку – пылесборник.

Чтобы очистить ее, нужно отсоединить циклонную часть – по сути, выкрутить бутылку из пробки, а затем просто снять крышку.

Выводы и полезное видео по теме

Еще один вариант мини-пылесоса:

Особенности сборки и эксплуатации самоделок:

Отличная замена брендовой модели из пластиковых ведер и сантехнических труб:

Как видите, сделать самостоятельно мощный строительный агрегат или мини-пылесос не так уж и сложно. Главное – набраться терпения, изучить все этапы изготовления и найти немного свободного времени для домашнего эксперимента. А приборы, как доказала практика, полностью справляются со своими функциями.

Строительный пылесос — универсальный аппарат, как на объекте, так и в домашних условиях. Он необходим не только для уборки мусора после ремонтных или отделочных работ. Его используют также при штроблении стен и в процессе резки бетона болгаркой.

Для изготовления самодельного строительного пылесоса потребуется пластиковая емкость: ведро или бочка, отвод на 90 градусов, длинный отрезок шпильки диаметром 10 мм, электродвигатель и воздушный фильтр.

Первым делом необходимо будет просверлить в крышке ведра или бочки сквозное отверстие для входа воздуха в крыльчатку электродвигателя. И для этого используем коронку для дрели нужного диаметра. Также отверстие можно сделать и другим способом.