1. Краткая аннотация

Проект направлен на создание прототипа автономного робота-уборщика, способного работать в многоуровневых помещениях (например, офисных зданиях, общежитиях, небольших торговых центрах). Основной упор делается на навигацию, адаптацию под разные покрытия и возможность перемещения между этажами с минимальным вмешательством человека.

2. Актуальность и проблематика

Большинство существующих роботов-уборщиков рассчитаны на одноуровневую домашнюю среду. Для больших или многоуровневых помещений они не подходят — робот теряется при смене этажа, не умеет строить объединённую карту, не различает типы зон (ковролин, плитка, ламинат) и требует ручного переноса.
Создание доступного решения, способного эффективно убирать большие объекты с несколькими уровнями, особенно актуально для компаний с ограниченным штатом уборщиков и растущими эксплуатационными площадями.

3. Цели и задачи проекта

Цель: создать работоспособный прототип робота-уборщика, адаптированный для многоуровневых помещений, с автономной навигацией и возможностью масштабирования под разные объекты.
Основные задачи:

• Разработать систему картирования и позиционирования на базе LIDAR или камер.

• Реализовать модуль планирования маршрута с учётом зон уборки.

• Разработать механическую платформу с модульным шасси и приводом.

• Добавить базовый интерфейс управления и мониторинга (веб-приложение или телеграм-бот).

• Обеспечить частичную совместимость с существующими станциями подзарядки и сервисными точками.

4. Ключевые характеристики и технические параметры (целевые)

• Габариты: 40×40×20 см (приблизительно).

• Вес: до 12 кг.

• Питание: Li-ion аккумулятор 24 В, 10–15 А·ч.

• Время автономной работы: 2–3 часа.

• Привод: два мотор-колеса + опорный ролик.

• Сенсоры: LIDAR (например, RPLidar A1), ультразвуковые датчики, ИМУ.

• Навигация: визуально-инерциальный SLAM (RTAB-Map или ORB-SLAM2).

• Управляющий контроллер: STM32F4 или Raspberry Pi 4 в связке с микроконтроллером.

• Тип уборки: сухая (щётка и пылесборник), возможность добавления влажного модуля.

• Подключение: Wi-Fi 2.4 ГГц, интерфейс MQTT или WebSocket для управления.

5. Предполагаемая отечественная компонентная база

• Микроконтроллер — МК STM32F407/STM32F072

• Электродвигатели — отечественные DC-моторы 24 В с редуктором (производство Россия/Китай).

• Корпус и элементы шасси — 3D-печать (PETG, ABS), фрезеровка алюминия.

• Сенсоры — частично импорт (LIDAR, IMU), но с возможностью замены на российские аналоги в будущем.

• ПО — полностью собственная разработка (Python + C++), с открытыми библиотеками для навигации.

6. Преимущества проекта

• Реальная возможность реализации малой командой инженеров.

• Низкая себестоимость по сравнению с коммерческими промышленными моделями.

• Простая масштабируемая архитектура: от прототипа до малосерийного выпуска.

• Возможность интеграции в IoT-среду (умные здания, диспетчерские системы).

• Поддержка многоуровневых карт и логики работы с зонами.

7. Целевая аудитория и области применения

• Управляющие компании небольших бизнес-центров.

• Учебные заведения, офисные пространства, мини-отели.

• Малые производственные цеха и складские зоны.

• Частные пользователи с домами на 2–3 этажа.

На страницу проекта