“iRobot Roomba i7 +”掃地機(jī)器人專利分析

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來源：IP創(chuàng)新贏（ID：IP2win）

作者：羅瑋  李徽  審協(xié)北京中心新型部

原標(biāo)題：一個月只需清理一次的掃地機(jī)器人【IP創(chuàng)新贏】

還記得小贏盤點(diǎn)過的掃地機(jī)器人嗎（點(diǎn)這里直達(dá)）？當(dāng)很多人都認(rèn)為該領(lǐng)域的技術(shù)已經(jīng)達(dá)到瓶頸，創(chuàng)新已經(jīng)比較充分時，傳來iRobot Roomba i7 +獲評2018年《時代》雜志50大發(fā)明新品的消息，它是怎樣顛覆人們的認(rèn)知的？快來和小贏一起，創(chuàng)下一個新！

有人說，掃地機(jī)器人像“小奴隸”，

解放了主人掃地/擦地之苦。

但主人還有兩種說不出的苦：

1. 清理集塵盒；

2. 遠(yuǎn)程啟動，卻被回復(fù)“塵盒已滿”。

總有人抱怨“小奴隸”的肚量??！但小贏不得不幫它解釋一下：為了能應(yīng)對屋內(nèi)的復(fù)雜“地形”，必須把它設(shè)計為圓形小矮人。因此，也就限定了它的肚量范圍只能是0.4-0.6升。

個頭小，還決定了它的耐力短（續(xù)航時間）、能力?。ㄇ鍜呙娣e）。所以，早期的“小奴隸”們，即使能感知到“地面很臟，還有地方未清掃完”，也只能無奈地停止工作。

但耐力和能力的問題已解了！

那就是：自動回到指定位置充電。

唯獨(dú)清理塵盒……

怎么破？咳咳……

那感受，誰用誰知道??！

在小贏家，每次遇到這個難題，

都要靠硬實(shí)力解決！

（猜拳的實(shí)力……）

小贏雖然實(shí)力不俗，但偶有失手就換來了一次慘痛的教訓(xùn)：小贏清理完集塵盒，但忘記把它放回原位；那時小贏用的是早期產(chǎn)品，還沒有沒有檢測集塵盒是否歸位的功能。再次使用時，臟東西直接卷入了機(jī)器內(nèi)部，直接電機(jī)燒毀，機(jī)器報廢！

那感覺……，就像小贏多年前用電飯鍋?zhàn)鲲?，沒放內(nèi)膽就往鍋中倒米的經(jīng)歷一樣難忘。

現(xiàn)在，這款iRobot Roomba i7 +出現(xiàn)了，

困擾小贏的難題，終于可以破了！

該產(chǎn)品由美國iRobot公司于2018年9月6日開始發(fā)售，是目前該公司最貴的產(chǎn)品。

i7 +與前款們的最大區(qū)別

就在于它有一個大基座（Clean Base），

秘密就在這個基座里。

基座不僅可以充電，

還有大垃圾箱和真空系統(tǒng)。

通過下面的一個特殊端口，

基座可以連通i7 +的集塵盒。

利用基座內(nèi)的吸力裝置，能將集塵盒中的垃圾轉(zhuǎn)移進(jìn)基座自己的垃圾箱中，基座中的垃圾箱足以裝下30滿盒（i7 +的集塵盒）左右的垃圾。

也就是說，如果你的房間每天能產(chǎn)生一盒i7 +的集塵盒的垃圾的話，當(dāng)有了這個基座以后，原來每天要清理的集塵盒可以變?yōu)橐粋€月清理一次垃圾袋。

這么好的產(chǎn)品，

一定是最近才研發(fā)出來的吧？

事實(shí)上，iRobot公司作為掃地機(jī)器人界的“蘋果公司”，一直有很好的技術(shù)儲備和技術(shù)保護(hù)意識。截止目前，該公司在全球有2100多件專利申請，涉及掃地機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)、障礙物避讓、路徑規(guī)劃、遠(yuǎn)程控制、三段式清掃等多個方面。

具體到iRobot Roomba i7 +，雖然2018年9月才正式公布該款產(chǎn)品，但是其延續(xù)了iRobot公司一直以來專利先行的風(fēng)格：早在2014年12月10日iRobot公司在美國提出了專利申請、并于2017年10月17日獲得授權(quán)（US9788698B2）。

該專利中詳細(xì)的記載了：當(dāng)“小奴隸”因?yàn)楦鞣N原因要回到基地解決時……，（請腦補(bǔ)下面的畫面）

就會立刻跑向基座。到達(dá)后，基座就會立刻展開排查：是不是沒電了？是不是集塵盒滿了？如果發(fā)現(xiàn)集塵盒滿了，就立刻通過基座內(nèi)部吸塵器把掃地機(jī)器人集塵盒內(nèi)的垃圾吸走，然后掃地機(jī)器人就滿血復(fù)活繼續(xù)工作。

還記的上面說過，iRobot公司對技術(shù)的保護(hù)以及專利的布局非常全面嗎？

幾乎與基座的專利申請同時，該公司于2014年12月24日在美國進(jìn)一步提交了關(guān)于排空站（Evacuation station）的專利申請，并于2018年4月3日獲得授權(quán)（US9931007B2）。具體對基座內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了更全面的保護(hù)，包括對使用的過濾袋（1050）以及可反復(fù)使用的收集箱（1120）。

當(dāng)然，i7 +能入選2018年《時代》雜志50大發(fā)明新品之一靠的除了“基座”這個硬實(shí)力以外，還有軟實(shí)力。

i7 +利用在頂部的攝像頭，可以收集你家的特征數(shù)據(jù)，通過VSLAM（視覺同步定位與建圖）技術(shù)生成地圖。與前款每次清潔都制作一張新地圖不同，i7 +繪制的地圖是保存的——也就是說，機(jī)器人會記住你家的平面布局。

繪制的地圖可以手機(jī)APP顯示，并可以按照房間切分，每個房間可以在手機(jī)端重命名。也就是說，你可以通過手機(jī)APP對i7 +下達(dá)指令：去把小臥室打掃一遍！

而地圖的保存和對房間的切割，對工作效率也有提高。根據(jù)iRobot的研發(fā)人員的一篇關(guān)于RoomSeg算法的文章（參考文獻(xiàn)1）：

“傳統(tǒng)的系統(tǒng)化清潔總共需要2.32小時，其中0.52小時用于路徑跟隨，1.8小時用于清潔，而逐室清潔僅需要1.9小時，其中0.3小時用于路徑跟隨，1.6小時用于清潔?？傮w而言，總執(zhí)行時間減少到82％，路徑跟隨用時減少到63％。 ”

而這項(xiàng)功能的深遠(yuǎn)意義還在于：這可能是掃地機(jī)器人越來越智能的開始！試想一下，如果進(jìn)一步將拾取垃圾的速率與房間地圖相結(jié)合，那么下一代的掃地機(jī)器人將會知道：家里哪些地方是容易臟的——門口、飯桌旁、廚房需要每天打掃，而沙發(fā)底下幾天打掃一次就可以了。（BTW：支持該功能的還有一個小技術(shù)難點(diǎn)已經(jīng)突破，從i7 +開始已經(jīng)能識別黑色地毯了，而之前一直將其識別為深淵）

正如iRobot首席執(zhí)行官Colin Angle所說：這款機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了我們在20年前開始構(gòu)建吸塵器機(jī)器人時的最初愿景。

當(dāng)然，用科技產(chǎn)品解決懶人的問題也需要付出不菲的代價。帶基座的Roomba i7+售價949美元（約人民幣 6,480 元），基座單獨(dú)售價299美元，基座所使用的一次性集塵袋 （每套三個）15 美元（約人民幣 100 元）。

這時一定會有人問小贏：

價格是你不買i7 +的理由嗎？

當(dāng)然不是，哪怕是iRobot自己的團(tuán)隊(duì)在采訪時也說：i7 +更適合大房子！對于房子面積較小的人來說，買Roomba e5這款產(chǎn)品所帶來的清潔效果是一樣的。但是e5只要450美元（沒有基座），而且也改進(jìn)了集塵槽的設(shè)計，方便水洗。

所以，小贏不買i7 +的真正理由是：

目前還沒有大房子！

文章的最后，還是放出一張多個產(chǎn)品的橫向比較圖，各位根據(jù)自己的實(shí)際情況按需比較吧。

來源：IP創(chuàng)新贏（ID：IP2win）

作者：羅瑋  李徽  審協(xié)北京中心新型部

編輯：IPRdaily趙珍          校對：IPRdaily縱橫君

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