مستشعر نطاق تحت الماء يمكّن روبوت تنظيف حمام السباحة من الإدراك الذكي

مع التطور التكنولوجي لروبوتات الخدمة، يتم تطبيق روبوتات تنظيف حمامات السباحة تحت الماء على نطاق واسع في السوق. من أجل تحقيق مسارات التخطيط التلقائي الخاصة بهم، وفعالة من حيث التكلفة والتكيفنطاق بالموجات فوق الصوتية تحت الماءلا غنى عن أجهزة استشعار تجنب العوائق.

واسعسوق

حتى الآن، لا تزال أمريكا الشمالية أكبر سوق في تطوير سوق حمامات السباحة العالمية (تقرير سوق Technavio، 2019-2024). يوجد بالفعل أكثر من 10.7 مليون حمام سباحة في الولايات المتحدة، ويتزايد عدد حمامات السباحة الجديدة، وخاصة حمامات السباحة الخاصة، سنة بعد سنة، مع زيادة قدرها 117 ألف حمام سباحة في عام 2021. أي بمعدل حمام سباحة واحد لكل 31 شخصا. وفي فرنسا، ثاني أكبر سوق لحمامات السباحة في العالم، تجاوز عدد حمامات السباحة الخاصة 3.2 مليون في عام 2022. ووصل عدد حمامات السباحة الجديدة إلى 244 ألف حمام سباحة في عام واحد، بمتوسط ​​مسبح واحد لكل 21 شخصا.

وفي السوق الصينية، التي تهيمن عليها حمامات السباحة العامة، يشترك في المتوسط ​​نحو 43 ألف شخص في صالة ألعاب رياضية للسباحة (يوجد 32500 حمام سباحة في البلاد، على أساس عدد السكان البالغ 1.4 مليار نسمة).

تمتلك إسبانيا رابع أكبر عدد من حمامات السباحة في العالم وثاني أكبر عدد من حمامات السباحة في أوروبا، حيث يبلغ عددها 1.3 مليون حمام سباحة (سكني وعامة وجماعي).

من مقارنة سوق الروبوتات العالمية —— الصين، حجم سوق السوق الصينية أقل من 1٪ من العالم، ولا يزال السوق الرئيسي هو أوروبا والولايات المتحدة. تشير البيانات إلى أنه في عام 2021، سيبلغ حجم سوق الروبوتات العالمية ما يقرب من 11.2 مليار يوان صيني، ومبيعات تزيد عن 1.6 مليون وحدة، فقط عبر قناة الولايات المتحدة عبر الإنترنت. وصلت شحنات روبوت تنظيف حمامات السباحة إلى أكثر من 500000 وحدة في عام 2021. ومعدل نموها أكثر من 130%، وينتمي إلى المرحلة المبكرة من النمو السريع.

في الوقت الحاضر، لا يزال التنظيف اليدوي يهيمن على سوق تنظيف حمامات السباحة، وفي سوق تنظيف حمامات السباحة العالمية، يمثل التنظيف اليدوي حوالي 45%، بينما تمثل روبوتات تنظيف حمامات السباحة حوالي 19%. في المستقبل، مع زيادة تكاليف العمالة وتعميم تقنيات الصناعة مثل الإدراك البصري، والإدراك بالموجات فوق الصوتية، والتخطيط الذكي للمسار، وإنترنت الأشياء، وSLAM (تقنية تحديد المواقع الفورية وبناء الخرائط) والتقنيات الأخرى ذات الصلة، روبوتات تنظيف حمامات السباحة سوف يتغير تدريجيًا من وظيفي إلى ذكي، وسيتم تحسين معدل اختراق روبوتات تنظيف حمامات السباحة بشكل أكبر.

معدل انتشار سوق تنظيف حمامات السباحة العالمية في عام 2021

تساعد أجهزة الاستشعار المخصصة وأجهزة الاستشعار تحت الماء علىسباحةروبوت تنظيف حمام السباحة لتجنب العقبات بذكاء

مستشعر تجنب العوائق لقياس المسافة تحت الماء بالموجات فوق الصوتية هو نوع من أجهزة الاستشعار المستخدمة في تجنب العوائق تحت الماء للروبوت. يستخدم المستشعر تقنية قياس المسافة تحت الماء بالموجات فوق الصوتية لقياس المسافة بين المستشعر والجسم المقاس. عندما يكتشف المستشعر عائقًا، يتم إرجاع مسافة العائق إلى الروبوت، ويمكن للروبوت أن يتوقف، ويدور، ويبطئ، ويتنقل على الحائط، ويتسلق الجدار وغيرها من العمليات وفقًا للاتجاه المثبت بواسطة المستشعر والإرجاع. قيمة المسافة لتحقيق الغرض من تنظيف حمام السباحة تلقائيًا وتجنب العوائق.

It يأتيحهنا——مستشعر المدى تحت الماء L08

التصميم التطلعي لمستشعر DSP، البحث والتطوير المستقل لأجهزة استشعار النطاق تحت الماء، من خلال تكوين أجهزة استشعار النطاق تحت الماء في الروبوت تحت الماء، بحيث يتمتع روبوت تنظيف حمام السباحة بوظيفة تخطيط مسار تجنب العوائق.

L08-module عبارة عن مستشعر لتجنب العوائق تحت الماء بالموجات فوق الصوتية مصمم للتطبيقات تحت الماء. تتميز بمزايا الحجم الصغير والمنطقة العمياء الصغيرة والدقة العالية والأداء الجيد المقاوم للماء. دعم بروتوكول modbus. هناك نطاق مختلف وزاوية ومواصفات المنطقة العمياء لتلبية الاحتياجات المختلفة للمستخدمين للاختيار.

المعلمات الأساسية:

تهدف إلى نقاط الألم، والابتكار واختراق

كيفية تمكين روبوت تنظيف حمام السباحة بشكل أفضل من خلال جهاز استشعار النطاق تحت الماء، وتحقيق اختراقات تكنولوجية مجدية، وتكامل السلسلة الكاملة للخدمات والحلول. وقد ركزت Dianyingpu على البحث والتطوير. وبعد إجراء بحث متعمق، نهدف إلى نقاط الألم في السوق والابتكار لاختراقها.

(1) التكلفة العالية، لا توجد وسيلة لتعميم تطبيق المنتجات الاستهلاكية: أجهزة استشعار الكشف عن النطاق تحت الماء التي تباع في الداخل والخارج، ويتراوح السعر من آلاف اليوانات. الناس حساسون جدًا للروبوتات الاستهلاكية من حيث التكلفة، لذا يمكنهم ذلك لا يمكن استخدامها على نطاق واسع حاليا.

إلى جانب متطلبات التكلفة المستهدفة للروبوتات الاستهلاكية تحت الماء، قامت الشركة بشكل مستقل بالبحث وتطوير معايير مطابقة محول الطاقة، وتوطين المواد الأساسية، وتجربة الإنتاج الضخم. تم تخفيض التكلفة إلى أقل من 10% من الصناعة، مما أدى إلى اعتماد أجهزة الاستشعار تحت الماء في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية.

(2) ضعف توافق معلمات المستشعر في السوق: المستشعر بعيد، والمنطقة العمياء صغيرة، والمعلمات المتوافقة للزاوية غير متوفرة في السوق، الأمر الذي يتطلب غالبًا الجمع بين مجموعة متنوعة من المستشعرات، و تكلفة الجمع مرتفعة.

تم تطوير محول طاقة متعدد الحزم مزدوج التردد، والذي يحل المعلمات عالية الجودة للمسافة والمنطقة العمياء والزاوية.

①تقترب زاوية الشعاع المتعدد من 90 درجة، ويمكن أن يرضي النطاق أكثر من 6 أمتار، ويلبي المنطقة العمياء في حدود 5 سم، كما أن توافق سيناريوهات التطبيق مرتفع جدًا.

② المادة الأساسية لجهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية هي محول الطاقة للوحة الخزفية، يعتمد المنتج التردد الشعاعي وتردد السماكة لنظام التصميم الذكي للوحة السيراميك، ومن ثم من خلال تكيف المحرك واكتساب تكيف ترشيح تمرير النطاق، تردد رنين التردد الشعاعي منخفضة، وزاوية القياس كبيرة، وتردد صدى تردد السماكة مرتفع، والاختراق قوي، ومسافة القياس بعيدة، وتؤخذ معلمات المنطقة العمياء الصغيرة في الاعتبار.

(3) في البيئة المعقدة تحت الماء غير مستقرة: عندما يكون هناك ماء عكر، وتدفق مياه كبير، وعشب مائي طمي تحت الماء، تفشل بيانات المستشعر بشكل أساسي، مما يؤدي إلى عدم قدرة الروبوت على الحكم على العملية بذكاء.

يتم حل المشكلة المستخدمة في البيئة المعقدة تحت الماء من خلال الجمع الذكي بين الحزم المتعددة ذات التردد المزدوج والخوارزمية التكيفية ومعالجة مرشح كالمان. تراكب مزايا الترددات المختلفة، محرك ذكي متعدد الحزم، تنويع أوضاع العمل، الطاقة، الزاوية، جودة الإشارة يمكن أن تتكيف مع تغيرات المشهد.

هيكل المنتج وعملية:

(1) الهيكل بسيط المظهر، صغير الحجم، التثبيت يحتاج فقط إلى وضع الثقب الموصى به في الغلاف لتشديد الجوز، وتمثل بيانات الإخراج العادية للمعدات المتصلة اكتمال التثبيت؛ تحتاج الصيانة اللاحقة فقط إلى تشغيل الجوز لإزالة المستشعر، والتشغيل البسيط، وتقليل تكلفة التعلم للتركيب والصيانة.

(2) عملية المنتج، يستخدم محول الطاقة تقنية نطاق عدم الاتصال، وهيكل متكامل مغلق. والجهاز بأكمله يعتمد تصميم مقاوم للغبار ومقاوم للماء. تستخدم الدائرة الداخلية غراء راتنجات الإيبوكسي لحماية مغلفة بالكامل، ويمكن أن يصل تأثير مقاوم للماء إلى مستوى IP68.

بحثأناndependlyووظيفة موثوقة

في عملية تطوير المستشعر، قام فريق البحث والتطوير بشكل متكرر بتحسين وتكرار المعلمات متعددة الأبعاد مثل استقرار البيانات وتأثير تدفق المياه والتردد وقابلية التصنيع. وأجريت اختبارات متعددة الأبعاد مقترنة بشكل وثيق بظروف العمل الفعلية لروبوت تنظيف حوض السباحة لزيادة تحسين قدرة المستشعر على التكيف مع البيئة وظروف العمل.

في الوقت نفسه، حافظت Dianyingpu دائمًا على رهبة التكنولوجيا، ومستشعر النطاق تحت الماء كعنصر قياس، مقارنة بالتصميم وتصحيح الأخطاء، والإنتاج والمعايرة أكثر أهمية، وقد طورت بشكل متزامن مجموعة كاملة من نظام اختبار ومعايرة أجهزة الاستشعار تحت الماء.

بناءً على نظام الاختبار والمعايرة، خضع المستشعر لاختبارات الموثوقية مثل تخزين درجة الحرارة العالية والرطوبة العالية، واختبار الصدمات الساخنة والباردة، واختبار رش الملح، واختبار التقادم المتسارع بالأشعة فوق البنفسجية، واختبار السقوط العاري، واختبار غمر السائل (محاكاة اختبار التآكل تحت الماء). ، اختبار مقاومة الماء بالضغط الفراغي، والذي يتم إجراؤه في كل تكرار للنموذج الأولي.

بعد دمج المستشعر مع جسم الروبوت، يتم اختبار أداء الآلة بأكملها لآلاف الساعات مع بيئة العمل الفعلية للروبوت. إن إنتاجية هذا المستشعر في الإنتاج الضخم أكبر من 99%، وهو ما تم التحقق منه من خلال ممارسة السوق لإنتاج الدفعات.

المتراكمة، وسوف تستمر L08 لتحديث

مراجعة مسار تطوير أجهزة الاستشعار تحت الماء: البحث والتكامل والابتكار والتحقق. كل عقدة هي الابتكار الشجاع والبحث الجاد والتراكم الغني للقوة في مجال التكنولوجيا. L08 هو المنتج الأول لتطبيق تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية تحت الماء للشركة. ستطلق الشركة المزيد من المنتجات التي تعتمد على روبوت تحت الماء لتجنب العوائق تحت الماء والاستكشاف العميق.

في المستقبل، مع الترويج للروبوتات تحت الماء، فإن أجهزة الاستشعار تحت الماء باعتبارها الدعم الرئيسي للاستشعار الذكي للروبوتات تحت الماء، ستجلب بالتأكيد تغييرات هائلة في صناعة وميدان الروبوتات تحت الماء.