Chapter6

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Q&A:HowiRobotEngineeredItsNewRoombai7+RobotVacuumandCleanBaseIfyou’reinthemarketforavery,veryfancyrobotvacuum,you’llwanttoreadourreviewoftheiRobotRoombai7+,whichisasfancyasitgets.Persistentmappingandlocalizationenableallkindsofcoolnewfeatures,andanautomaticrechargingbasethatalsomagicallyemptiestheRoomba’sdustbinmeansthatyoucangoforweeksormonthsatatimewithzeroeffortcleanerfloors.TextA問答：iRobot是如何設計新的Roombai7+機器人真空吸塵器和清潔底座的？如果您想買一款非常好用的機器人真空吸塵器，那么您需要閱讀我們對iRobotRoombai7+的評測，這對您的購買很有幫助。持續的映射和定位支持各種酷炫的新功能，自動充電底座還能神奇地清空Roomba的垃圾桶，這意味著您可以一次使用幾周或幾個月，而不需要任何清潔地板的工作。iRobotputalotofeffortintomakingthei7+effectiveenoughandreliableenoughthattheycansenditoutintoaworldofhomesthatarealldifferentfromoneanotherandhaveconfidencethatit’lldowhatit’ssupposedtodo,whichisnosmallachievement.Andforsomeextradetailsaboutthei7+andiRobot’sapproachtoconsumerrobotics,wespokewithKenBazydola,DirectorofProductManagementatiRobot,viaemail.iRobot投入了大量精力使i7

+足夠有效且足夠可靠，以至于它們可以在不同的家庭環境中進行工作，并相信它會做它應該做的事情，這是不小的突破。關于i7+和iRobot在消費機器人領域中的一些額外細節，我們通過電子郵件與iRobot產品管理總監KenBazydola進行了交談。 IEEESpectrum:Canyoutalkaboutsomeofthespecifictechnicalchallengesinvolvedincreatingacleaningbase,andhowiRobotsolvedthem?KenBazydola:TheiRobotengineeringteamhasspentseveralyearsanddevelopedmanyprototypedesignstoperfecttheprocessofautomaticallyevacuatingdirtfromtherobot’sdustbin.AmongthehardestengineeringchallengesweregettingtherobottoaligntheevacuationportpreciselywiththeCleanBaseport,developingaviablemethodofevacuatingthedirt,andensuringallthecontentsoftherobot’sdustbinwereconsistentlyandthoroughlytransferredfromtherobot’sbintothefinaldestinationintheCleanBasedisposablebag.iRobothadtoensureavacuumsealfromtherobot’sdustbinthroughtotheCleanBase’sdirtdisposalbag,ensuringtherewouldnotbealossofsuctionandthatdustanddirtwouldnotescapebackintotheenvironment.TheRoombai7+withCleanBaseAutomaticDirtDisposalhasundergonethousandsoflabandin-hometests.IEEESpectrum：您能談談創建清潔底座所涉及的一些具體技術難題，以及iRobot是如何解決這些問題的嗎？KenBazydola：iRobot工程團隊花了幾年時間研發了許多原型設計，以完善從機器人垃圾箱中自動排出污垢的過程。最困難的工程挑戰包括：讓機器人精確地將疏散端口與CleanBase端口對齊，同時開發一種可行的排除污物的方法，并確保可以把機器人垃圾箱里面的所有垃圾轉移到CleanBase的一次性袋子里。iRobot公司必須確保從機器人的垃圾箱到清潔底座的污垢處理袋之間有真空密封，確保不會有吸力損失，灰塵和污垢也不會回到環境中。配備清潔底座的Roombai7+自動除污系統已經經過了數千次實驗室和家庭測試。 Whataresomenewfeaturesorupdatestothei7+thatmightnotbeimmediatelyobvious,orthataren’tgettingtalkedaboutmuch?InadditiontotheCleanBaseAutomaticDirtDisposalandImprintSmartMapping,thereareafewothernoteworthydevelopmentsontheRoombai7andi7+.Overallcleaningperformancehasbeenimprovedwithseveralupdatestocomponentsofthecleaningsystem.Forexample,thetwoMulti-SurfaceRubberBrusheshavebeenimproved,withoneofthebrushesnowfeaturinglongerfletchestohelpimprovelargedebrispickup.TheengineeringteamalsoimprovedairflowthroughthecleaningsystemtosealuppotentialairleaksandallowtheCleanBasetogenerateenoughsuctiontoremovethecontentsoftheRoombadustbin.Thereductionoftheseairleaksimprovedtherobot’ssuction.Therobot’smotorwasalsomovedfrominsideofthedustbin,whereit’sfoundonpreviousgenerationRoombavacuums,toinsideoftherobot’shousing.Bydoingthis,therobotisquieterduringoperation.Andbecausetheelectricalcomponentswereremovedfromthedustbin,thebincannowbewashedunderasinkoncethefilterisremoved.Finally,withanewsensor,therobothasimprovedperformanceonblackcarpets.i7+有哪些可能不是很明顯的新功能或更新，或者是沒有得到討論的地方？除了清潔底座自動污垢處理和智能映射空間地圖之外，Roombai7和i7

+還有其他一些值得關注的發展。通過對清潔系統的部件的多次更新，整體清潔性能得到了改善。例如，兩個多表面橡膠刷已經改進，其中一個刷子現在具有更長的抓頭，以幫助改善大的碎屑拾取。工程團隊還改善了通過清潔系統的氣流，以密封潛在的空氣泄漏，并使CleanBase產生足夠的吸力，以移除Roomba垃圾箱中的垃圾。減少這些空氣泄漏改善了機器人的吸力。機器人的電機也從垃圾桶里移到了機器人的外殼里，以前的Roomba吸塵器里都有垃圾桶。這樣使機器人在操作期間更安靜。并且因為電子元件從垃圾箱中移除，所以一旦移除過濾器，就可以在水槽下清洗垃圾箱。最后，通過新的傳感器，機器人的性能得到了改善。 HaveyoufoundthatsuccessivegenerationsofRoombaarebecomingmoresoftwareintensiveandlesshardwareintensive?Or,howmuchissoftwaredrivingroboticsdevelopmentatiRobotasopposedtohardware?Yes,butnotcompletely.ThemajorityoftechhiresatiRobotoverthelasttwoyearshavebeenfromthesoftwareworld,andthereisabigopportunitytodifferentiateourproductsthroughsoftware-enabledcapabilities.iRobothasahugecommitmenttodevelopingtheintelligenceandnavigationcodethatenablesthetypeofexperiencethatrobotslikethei7+deliver.Withthatsaid,robotsareinherentlyafusionbetweensoftwareandhardware.It’struethatsoftwarecontenthasincreaseddramatically,buthardwarealsohastosomeextent.ExamplesofhowhardwarehasbecomemorechallengingincludethefactthatwithWi-Fi,wemustensurethatarobotcoexists,anditneitherimpactsorisimpactedbyotherelectronics.iRobothasalsoaddedsubstantialprocessingcapability,andourdesignsmustensurethatthoseprocessorsareeffectivelycooledtomaximizeperformance.您是否發現連續幾代的Roomba正變得越來越軟件化且硬件密集程度越來越低？或者，與硬件相比，軟件在多大程度上推動了iRobot的機器人開發?是的，但不完全。過去兩年來，iRobot雇傭的大多數技術人員來自軟件行業，并且通過軟件功能實現差異化產品的機會很大。iRobot致力于開發智能和導航代碼，以實現像i7

+這樣的機器人提供的體驗類型。話雖如此，機器人本質上是軟件和硬件之間的融合。確實，軟件方面投入大幅增加，但硬件也有一定程度的增長。硬件變得更具挑戰性的例子包括以下幾點：通過Wi-Fi，我們必須確保機器人的共存，也就是說它既不會影響其他設備也不會受到其他電子設備的影響。iRobot還增加了大量的處理能力，我們的設計必須確保這些處理器得到有效冷卻，以最大限度地提高性能。 HavetherecentsuccessesfollowedbyfailuresinthesocialhomerobotsmarketchangediRobot’sapproachtotheconsumerroboticsspace?Ourapproachhasremainedconsistentovertime,whichistofocusonpracticalrobotsthatprovidevalue.Peoplenaturallylooktoinnovationthatcanprovidemeaningfulvalue,andatacostthatisattainable.Ourrobotsfocusonaparticulartask,suchasvacuumingormopping,andtheydothattaskverywell.社交家庭機器人市場近期的成功和失敗是否改變了iRobot進軍消費機器人領域的方式？我們的理念沒有隨著時間而改變，一直專注于提供有價值的實用機器人。人們自然希望創新能夠提供有意義的價值，而且成本是可以承受的。我們的機器人專注于特定的任務，例如吸塵或拖地，它們很好地完成了這項任務。 Generally,whatkindoffunctionalityhaveyouheardfromconsumersthattheywouldliketoseeaddedtorobotvacuums?We’realwaystryingtobringthecleaningperformanceofourvacuumstothenextlevel.Ourengineeringteamsworkhardtorefineandimprovevariouscomponentsoftherobottoachievebetterpickupperformanceandefficiency.Asidefromcleaningperformance,ourcustomersareveryexcitedaboutthepotentialofwhatconnectivityandmappingcapabilitiescandofortheirrobotandthebroadersmarthomeecosystem.Andourcustomershavenoshortageofsuggestions—fromrobotsintelligentlycommunicatingandworkingtogethertocleanthehouse,tomorecustomizablecleaningcommands,likevacuuminginspecificareasthatneedattention.Theimprovedmemory,processingandmappingcapabilitiesofthenewRoombai7/i7+,combinedwiththecutting-edgesoftwareengineeringhappeningbehindthescenesatiRobot,meansroboticvacuumshaveenteredaneweraoffeaturesandfunctionsthathasonlyjustbegun.Overtime,existingrobotswilltakeonincreasedcapabilitiesthroughsoftwareupdates.一般來說，您從消費者那里聽到了什么樣的功能，您從消費者那里聽說過哪些功能是他們希望添加到機器人真空吸塵器中的?我們一直在努力將真空吸塵器的清潔性能提升到新的水平。我們的工程團隊努力改進機器人的各種組件，以實現更好的拾取性能和效率。除了清潔性能之外，對于連接和映射功能可以為機器人和更廣泛的智能家居生態系統所做的事情，我們的客戶感到非常興奮。我們的客戶建議——與機器人智能地溝通、共同清潔房屋，制定更個性化的清潔命令，如在需要注意的特定區域吸塵。新的Roombai7/i7+的內存，處理和映射功能得到改善，再加上iRobot幕后研發的尖端軟件工程，意味著機器人吸塵器已經進入了一個功能剛剛開始的新時代。隨著時間的推移，現有機器人將通過軟件更新獲得更多功能。TextBSocialHomeRobots:35YearsofProgressAfternearlyfourdecadesofdevelopment,interactivehomerobotshavemadeexactlyasmuchprogressasyou’dexpect.ThisSaturday,theRobotFilmFestivalistakingplaceinPortland,Ore.Thisistheeighthyearofthefestival,andafterbouncingaroundbetweenSanFrancisco,Pittsburgh,andLosAngeles,thefestivalhas(atleasttemporarily)settledonthegreatestcityonearth(andcoincidentallymyhometown),Portland.社會家庭機器人：35年的進步經過近四十年的發展，交互式家用機器人取得了很大的進步。本周六，機器人電影節將在俄勒岡州波特蘭市舉行。這是電影節的第八年，在舊金山，匹茲堡和洛杉磯之間徘徊之后，這個節日（至少是暫時的）在地球上最偉大的城市（碰巧也是我的家鄉）波特蘭舉行。 What’sStayedtheSameSincethe1980sWeirdCommercials:Mostofthepeopleinthesevideosareactingweird,andnotjust’80sweird.Like,ifthepeopleinthesecommercialsrepresentthetargetaudienceofthecompaniessellingtheserobots,I’msurprisedanyonebuysthematall.Butseriously,therealissuehereisthatthecommercialsarenever,evertrulyrepresentativeofthecapabilitiesoftherobotsorhowyoushouldexpectthemtobehaveifyoubuyone.Thecommercialsfromthe1980sareprobablyworse,butyou’restillbeingshownrobotsbehavingoptimally,androbotsalmostneverbehaveoptimally.自20世紀80年代以來一直保持不變的是什么？奇怪的商業廣告：這些視頻中的大多數人都舉止怪異，而不僅僅是80年代的那種怪異。例如，如果這些廣告中的人代表銷售這些機器人的公司的目標受眾群體，我很驚訝居然有人會買它們。但真正嚴肅的問題是，商業廣告永遠不會真正表現機器人的功能，或者如果您購買機器人，您應該如何表現想要購買的行為。NotSuperClearWhatUsefulThingsItDoes:Robotshavehadissuesforalongtimearoundthefactthatthey’reabletodoalotofthings,aslongasyouhavetheskillandpatiencetoprogramthem.1980srobotshadthedisadvantageofbeingmoretedioustoprogram,butalsotheadvantageofnothavingtocompeteagainstothertech,likesmartphonesorhomeautomation.Modernrobotscanstruggletojustifytheirusefulnessinanincreasinglycrowdedhometechnologyspace,andtheytrytomakeupforitbybeingeasilyprogrammable,butthatcanbeahardsellforfolkswhowantsomethingthatdoesusefulstuffoutofthebox.不是很清楚它有什么用處：機器人長期以來一直存在這樣的問題：只要你有技能和耐心為它們編程，它們就能做很多事情。20世紀80年代的機器人缺點是編程太煩瑣，但也有不必與智能手機或家庭自動化等其他技術競爭的優勢。現代機器人很難在日益擁擠的家庭技術空間中證明它們的實用性，他們試圖通過易于編程來彌補這一點，但對于那些想要開箱即用的人來說，這可能很難說服他們。AffordableHasn’tHappened:Interactivehomerobotsinthe1980swereveryexpensive,generallyoverathousanddollarsintoday’smoney.Interactivehomerobotsrightnowaresomewhatlessexpensive,butnotbymuch,whenyouconsiderthecliffthatthecostofcomputershasfallenoffof.經濟實惠尚未達到：20世紀80年代的互動式家用機器人非常昂貴，以今天的貨幣計算，通常超過一千美元。隨著計算機的成本的降低，現在交互式家用機器人的成本要低一些，但也沒低多少。Manyofthose1980scommercialstalkedaboutrobotsbecomingyourfriend,yourbestfriend,orapartofyourfamily.Weseethisallthetimewiththecurrentgenerationofsocialhomerobotsaswell.Presentingarobotinthiswaymeans,formostpeople,thatthepoorthingisgoingtofailhorriblytoliveuptotheexpectationssetforit.許多20世紀80年代的商業廣告都談到機器人會成為你的朋友，你最好的朋友，或者你家庭的一部分。我們在當前的社會化家庭機器人中也經常看到這種情況。對大多數人來說，這個可憐的東西將會嚴重地辜負人們對它的期望。StillNotaPartoftheFamily:Manyofthose1980scommercialstalkedaboutrobotsbecomingyourfriend,yourbestfriend,orapartofyourfamily.Weseethisallthetimewiththecurrentgenerationofsocialhomerobotsaswell,andit’ssomethingthatwe’resuperskepticalabout.Presentingarobotinthiswaymeans,formostpeople,thatthepoorthingisgoingtofailhorriblytoliveuptotheexpectationssetforit.機器人仍然不是家庭的一部分：許多20世紀80年代的商業廣告都談到機器人會成為你的朋友，你最好的朋友，或者你家庭的一部分。我們在當前的社會化家庭機器人中也經常看到這種情況，我們對此持懷疑態度。WildOptimismAbouttheNearFuture:Youhearditinthose1980scommercials:Robotsaregoingtochangetheworld!They’llbedoingallofthesethingsthatwehatedoingandmakeourlivesbetter!Anydaynow!Don’tgetmewrong,thisishappening,butit’shappeningveryslowly,andnotusuallyinthewaysthatpeoplepredict.Isupposethatwhenyou’resellingarobot,beingoptimisticaboutthefutureofroboticsisrequired,butalittlemorerealismmighthelpkeepexpectationsalittlemoreincheck.關于近期的過分樂觀：20世紀80年代的廣告常說：機器人將改變世界！它們將做我們討厭做的所有事情，讓我們的生活更美好！不要誤會我的意思，這種情況正在發生，只是發生得非常緩慢，而且通常不是以人們預測的方式到來。我想，當你在銷售機器人時，需要對機器人技術的未來持樂觀態度，但更加現實一點可能有助于更好地控制預期。What’sChangedSincethe1980s:WeirdCommercialsNowStreaminginHD:Thecommercialsmaynotnecessarilybebetter,buttheycertainlylookbetter.Smaller,Rounder,Shinier,Whiter:Iappreciatedhowmuchcharacterthose1980sinteractiverobotshad.Thecurrentgenerationofinteractivehomerobotseachhavetheirowncarefullythought-outdesigns,butthere’saratherdullamountofcommonalityaswell,evenifit’sjustified.自20世紀80年代以來發生了什么變化：廣告可能不一定更好，但它們看起來肯定更好。更小，更圓，更白，更真實：我很欣賞那些20世紀80年代的互動機器的特征。當前這一代互動式家用機器人都有自己經過深思熟慮后的設計，但是，即使是合理的，也有相當多不成熟的共性。We’veGivenUponManipulation:Almostallofthose1980srobotshadarmsofsomesort,andmanyofthosecommercialsmadeapointofshowingthemcarryingthings,orevenpouringdrinks.Whatthecommercialsdidn’tshow,ofcourse,isthat(withtheexceptionoftheAndrobotBOB)someonehadtoputstuffontherobot’strayorinitsgripperfirst,makingthemanipulationitselfanoveltyasopposedtosomethinguseful.Mobilemanipulationmayhavebeenambitious(tothepointofnonfunctionality)inthe1980s,butyou’dthinkthatin35years,we’dhavegottenbetteratittothepointwheresomeonewouldmakeausefulhomerobotwithanarmonit.我們已經放棄了手動操縱：幾乎所有20世紀80年代的機器人都有某種類型的操作裝置，其中許多廣告都表明他們可以攜帶東西，甚至倒飲料。