隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步，許多企業(yè)和學(xué)校都已實(shí)現(xiàn)了辦公自動化，并隨之產(chǎn)生了新的問題。電腦作為高科技產(chǎn)品，平時需要精心保養(yǎng)和維護(hù)，粉塵油污和靜電等污染不僅會造成其外殼的污染磨損，而且還會造成顯示器、激光頭、軟驅(qū)磁頭和內(nèi)部設(shè)備如集成電路板的老化，大大縮短其使用壽命，據(jù)統(tǒng)計(jì)，70%以上的電腦故障都是由此而引起的。電腦使用一年半載后，就會積聚污垢灰塵，不僅影響美觀，而且容易出現(xiàn)性能不穩(wěn)定、操作反應(yīng)遲鈍等現(xiàn)象，由于電路板上灰塵堆積而造成短路燒毀元件的事情也時有發(fā)生，因此定期對電腦進(jìn)清潔是非常必要的?，F(xiàn)在，電腦已經(jīng)作為一種普通的家用電器進(jìn)入了家庭，接觸電腦的人群越來越多，所有的人都會遇到同樣的問題，電腦使用久了或鍵盤在使用一段時間之后，許多細(xì)小的雜物就會進(jìn)入到按鍵底下，尤其是筆記本電腦，很難清理，也必須要清潔和保養(yǎng)，長此以往，使得鍵盤的手感以及敏捷度下降，

最后可能導(dǎo)致?lián)p壞。但對于如何清潔和保養(yǎng)電腦,每天對著電腦，你肯定會對難以清潔的鍵盤、經(jīng)常沾滿手印的液晶屏幕感觸至深：細(xì)小的鍵盤縫清潔起來根本無從下手，屏幕上的手印不但越擦越多，弄不好還會傷了嬌氣的液晶屏。

現(xiàn)在出現(xiàn)一種全新的電子產(chǎn)品保潔工具：USB吸塵器，可以有效清除電腦鍵盤、桌面的灰塵。它的特點(diǎn)是：吸塵器轉(zhuǎn)數(shù)為11000-12000轉(zhuǎn)；直接插入USB接口不需其他電源；配有LED強(qiáng)光燈以便吸除難見塵埃；設(shè)有可調(diào)高檔位吸取粒大量重的塵粒；有效吸除電腦鍵盤間的不易觸及的灰塵。如圖2.23

還有電腦除塵器：有吸的功能，不會造成灰塵漫天飛揚(yáng)的情況，可以清除機(jī)箱線路板和機(jī)箱內(nèi)沉積的大量灰塵。同時也可以針對電視，顯示器，音箱，等等貴重的家用電器進(jìn)行使用。也可用作網(wǎng)吧、電腦公司或者單位電腦等公用電腦環(huán)境的除塵工作。吸吹風(fēng)機(jī)是專為清掃灰塵而設(shè)計(jì)的，它主要是通過大量的高壓空氣，將灰塵吹走，當(dāng)然也可以通過附送的網(wǎng)袋來收集灰塵，當(dāng)作一個簡易的吸塵器使用。如圖2.24。與電動自行車的功率接近，所以吸塵力量非常強(qiáng)勁，風(fēng)量是普通家用電吹風(fēng)的上百倍，風(fēng)壓雖然比不上壓縮空氣機(jī)的風(fēng)壓，但也是非常大了，在清理電腦CPU風(fēng)扇、電源風(fēng)扇及機(jī)箱、電腦顯示器內(nèi)部灰塵的時候，只需要1-2分鐘就可以將整個電腦清理干凈，而且不留死角，現(xiàn)在很多網(wǎng)吧都在使用這種工具對網(wǎng)吧電腦做定期清理，解決了大量繁雜的電腦保潔工作。網(wǎng)吧電腦因?yàn)殚L期連續(xù)工作，容易因?yàn)榛覊m的堆積而引起電腦溫度的熱量散發(fā)不出去，整機(jī)溫度升高，為了延長電腦壽命、降低電腦溫度、減少電腦死機(jī)問題，經(jīng)常做電腦的清理工作是非常必要的，使用這個工具可以完全擺脫毛巾和刷子等落后的保潔方式，使用方便簡單，單手既可操作，能將保潔工作效率提高幾十倍。

這也預(yù)示著，隨著生活環(huán)境和生活必需品的不斷變化，種種新的保潔問題也在不斷地出現(xiàn)在我們面前。新興的電子產(chǎn)品充斥著我們的生活，僅僅使用從前古老的保潔工具和清潔方法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們生活環(huán)境和生活必需品的保潔需要，新型的保潔工具期待設(shè)計(jì)師和工程人員不斷地研究和開發(fā)出來。

未來前景：太陽能、風(fēng)能、氫燃料電池、生物質(zhì)能和潔凈煤是未來5大清潔能源方向，這五項(xiàng)將在未來走進(jìn)百姓生活，并在建筑、交通、生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)揮重要的節(jié)能降耗作用。

【從民族、地域特點(diǎn)等出發(fā)進(jìn)行保潔工具的設(shè)計(jì)開發(fā)】

我國國土幅員遼闊，人口眾多，不同地區(qū)人民的生活習(xí)慣和生活環(huán)境存在著很大差異，雖然保潔工作的形式基本相同，但由于環(huán)境和習(xí)俗的不同也存在各種差異。設(shè)計(jì)開發(fā)便捷、科技化的保潔工具，從不同的少數(shù)民族生活習(xí)俗和地域特點(diǎn)等出發(fā)，進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)查研究，在保證產(chǎn)品成本造價低廉、合理利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源、充分體現(xiàn)民族特點(diǎn)的前提下，制造及普及保潔工具科技產(chǎn)品。保潔工具是日常生活的必需品，它的普及對于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)人民的科普文化宣傳更加具有一定的現(xiàn)實(shí)作用。民族特色的保潔工具，立足民族市場，發(fā)展世界市場。

【生產(chǎn)制作材料以環(huán)境為本，環(huán)?？裳h(huán)】

環(huán)保是人類永恒的話題。人類的生存環(huán)境需要從生活的點(diǎn)滴進(jìn)行保護(hù)。制作及操作保潔工具更應(yīng)有這樣的使命。在制作保潔工具的材料選擇上，避免對自然環(huán)境的破壞，有計(jì)劃地、可持續(xù)發(fā)展地進(jìn)行采集制作；使用化學(xué)材料時，要對材料進(jìn)行輻射等可能對環(huán)境造成污染破壞的檢測。對保潔操作者的身體健康實(shí)施有效保護(hù)。

保潔是為了保持保護(hù)環(huán)境的清潔。所以保潔工作所產(chǎn)生的工作污水等工作產(chǎn)生物需要進(jìn)行科學(xué)合理地處理。不能使其對環(huán)境產(chǎn)生再污染。

【從減輕保潔工作疲勞度和枯燥情緒的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)】

操作保潔工具、進(jìn)行清潔活動的工作，是一項(xiàng)長期、持久的工作。常人進(jìn)行日常保潔工作，是對自身家庭環(huán)境和工作環(huán)境進(jìn)行清潔保養(yǎng)，而專職的保潔工作人員每日的工作就是對大眾的生活空間進(jìn)行保潔，他們的工作枯燥而辛苦，怎樣使保潔工作人員工作起來更加省時省力，減輕保潔工作的疲勞度和枯燥情緒是擺在我們工具設(shè)計(jì)者面前的一個難題。

保潔工具在家庭和社會的普及率已達(dá)到很高的程度，同時，保潔工具在造型設(shè)計(jì)上也不斷推陳出新，以滿足各類用戶的需要。

從造型特征上講，對保潔工具的設(shè)計(jì)已經(jīng)突破了唯實(shí)用至上的簡單形式，大多數(shù)產(chǎn)品開始擺脫大工業(yè)時代粗暴的機(jī)器感，并努力削減機(jī)器生產(chǎn)的痕跡。現(xiàn)代設(shè)計(jì)師們賦予家用保潔工具較小的功率和輕巧便攜的新特征，加強(qiáng)造型的柔和性與親和力，注重人體工學(xué)上的舒適感，并紛紛在此基礎(chǔ)上推出了以小型電動保潔工具和直流式電動工具為代表的DIY風(fēng)格系列。

工具是用來實(shí)現(xiàn)造型設(shè)計(jì)的，而它們本身也同樣需要造型設(shè)計(jì)。事實(shí)上，人類文明發(fā)展至今，設(shè)計(jì)早已是無處不在了。當(dāng)人們使用工具的時候，工具的外觀直接影響到使用者的各種感官與心理，它們的風(fēng)格、色彩、體積、形狀、材料、表面肌理等等都會左右人們在工作時的心情、動作、姿勢、習(xí)慣、疲勞程度甚至操作安全。更重要的是，隨著市場日益成熟，這些保潔工具早已不再局限于工業(yè)用品的范疇，而是日益廣泛地成為日用產(chǎn)品的中堅(jiān)力量。

【智能保潔機(jī)器人的發(fā)展】

保潔工作是一項(xiàng)枯燥乏味的重復(fù)性勞動,使用傳統(tǒng)的保潔工具或即使使用吸塵器等電器進(jìn)行工作時不僅需要大量保潔人員的參與,而且在操作時工具放置不方便、清潔效率低、效果不理想,實(shí)現(xiàn)保潔工作自動化與智能化是高效高質(zhì)保潔的有效途徑。近年來，家用自主式移動機(jī)器人研究和設(shè)計(jì)成為了許多人關(guān)注的焦點(diǎn)，機(jī)器人的研究和設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)不僅僅限于國防、搶險等領(lǐng)域中。許多應(yīng)用于軍用機(jī)器人上的技術(shù)已經(jīng)使用于民用的機(jī)器人中。如利用各種傳感器來采集環(huán)境信息并自動引航等一些先進(jìn)技術(shù)。

室內(nèi)地面等環(huán)境保潔機(jī)器人將移動機(jī)器人技術(shù)和吸塵器技術(shù)有機(jī)融合起來,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境半自主或自主清潔,是一種環(huán)保、健康、智能型的服務(wù)機(jī)器人,智能保潔機(jī)器人的移動機(jī)構(gòu)是保潔機(jī)器人的主體，決定了保潔機(jī)器人的運(yùn)動空間，一般采用輪式結(jié)構(gòu)。傳感器系統(tǒng)一般采用超聲波傳感器、紅外光電傳感器、接觸傳感器等構(gòu)成多傳感器系統(tǒng)。隨著近年來控制技術(shù)、傳感技術(shù)以及移動機(jī)器人技術(shù)等技術(shù)的迅速發(fā)展,智能保潔機(jī)器人控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)已具備了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和良好的發(fā)展前景。吸塵系統(tǒng)在原理上與傳統(tǒng)立式吸塵器相同，主要是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更多考慮結(jié)構(gòu)尺寸、集成度以及一些輔助機(jī)構(gòu)的合理布置和利用，以此來提高能源利用率和工作效率。現(xiàn)在的智能保潔機(jī)器人通過軟硬件的合理設(shè)計(jì)，使其能夠自動避開障礙物，實(shí)現(xiàn)一般家居環(huán)境下的自主保潔工作。

保潔機(jī)器人作為服務(wù)機(jī)器人的一種，有著廣闊的應(yīng)用前景和巨大的市場潛力，將會給人們帶來很大的便利和生活的舒適。但是不菲的價格也是影響保潔機(jī)器人發(fā)展和推廣的重要因素，其中，傳感器占了很大比例。事實(shí)上，機(jī)器人的智能化程度一方面取決于它從外界獲取信息量的大小，另一方面取決于它所擁有的專家知識的多少。隨著傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、人工智能等相關(guān)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，成本低、功能強(qiáng)、智能化程度高、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛的保潔機(jī)器人將會很快出現(xiàn)，服務(wù)于社會，服務(wù)于千家萬戶，并帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

現(xiàn)今的自動吸塵機(jī)器人十分智能，就已經(jīng)在市面上出售并逐漸走入人們家庭的匈牙利研發(fā)出來的伊萊克斯人工智能吸塵器來說，便是其中的佼佼者。

它的外觀上采取了現(xiàn)今時尚的鈦金屬色，液晶操作面板，集塵盒容量為1.2升，重量只有0.8公斤。如圖3.1

伊萊克斯的吸塵性：它不只可以吸起塵粒、碎屑、及頭發(fā)，連細(xì)小的微塵也可清除，即使微塵藏在地毯內(nèi)。它的敏銳度讓它可以以數(shù)毫米的距離避開電線以及其他障礙物。在它的清潔模式中，研發(fā)人員還設(shè)計(jì)了三種清潔模式，正常清潔模式、快速清潔模式和重點(diǎn)清潔模式。正常清潔模式是指：在開始清掃前，這種智能吸塵器會先掃描整個清掃區(qū)域，判斷其大小并計(jì)劃清掃范圍。它會自動計(jì)劃清掃范圍，并規(guī)劃清掃的時間。然后這種智能吸塵器會依照清掃計(jì)劃開始工作。它采取的是不定點(diǎn)交叉式的路線偵測，可以讓吸塵器的清潔不留死角。快速清潔模式：清潔的方式同正常清潔模式，但省略規(guī)劃清掃范圍的動作，可用于突然性的大量臟污出現(xiàn)，而急于清潔的情況。在與朋友聚餐或家中有小孩子的情況下，通常需要使用這種功能。重點(diǎn)清潔模式：適用于僅有部分小域域需要清掃的情況。例如：當(dāng)面包屑、米粒、糖等小東西(干燥物品)掉落清潔范圍約在1平方公尺之內(nèi)，可將這種智能吸塵器放在清掃范圍中央處，選擇重點(diǎn)清潔模式，則該區(qū)域會被清掃兩次，僅需花費(fèi)約幾分鐘的時間。時間設(shè)定功能：只要設(shè)定吸塵器的運(yùn)作時間，它就會自動工作。在清潔工作完成后，它還會自動找到回充電座的路徑，回去充電。人們只需要幫它清理集塵盒及更換濾網(wǎng)，而研發(fā)人員也已經(jīng)將這個部份變的非常簡單。最后，如果家里有不希望吸塵器進(jìn)入的區(qū)域，可以貼上磁條。如果家中有階梯的話，它還配備有階梯感應(yīng)器，能避免它掉落。

伊萊克斯智能吸塵器可以清潔整個房間，穿梭于椅腳、桌下及各個低矮家居間。只要家具有16公分的高度，這種智能吸塵器就可以正常工作。這種智能吸塵器可以在家具間自由移動，這是因?yàn)閾碛懈叨让翡J的感應(yīng)器，這種感應(yīng)器利用超音波，去偵測清掃范圍、判斷障礙物，智能吸塵器會先發(fā)送聲波去偵測，并透過內(nèi)建的麥克風(fēng)來輔助判斷周遭的環(huán)境狀態(tài)，就像蝙蝠以及潛水艇均是利用超因波在偵測飛行及航行一樣，在清潔時可以不斷地感應(yīng)四周環(huán)境，環(huán)繞著障礙物持續(xù)進(jìn)行清潔工作，而不會去碰觸到障礙物。是現(xiàn)代科技應(yīng)用于普通生活的一個很好的例子。緩沖器設(shè)計(jì)用于減緩沖撞力量，必要時，這種智能吸塵器會適時停止動作。智能吸塵器之獨(dú)立式彈簧懸吊式滾筒，可使其容易跨越地毯及低矮的物體。

伊萊克斯這款吸塵器第一次出現(xiàn)是在1997年BBC的一個名為“明日世界”的節(jié)目中，到2001年11月出現(xiàn)第一個成品，如今它已經(jīng)在很多國家出現(xiàn)。

伊萊克斯集團(tuán)的設(shè)計(jì)師說:“這款吸塵器的設(shè)計(jì)靈感沿自一種名為Trilobite(三葉蟲)的史前生物。在大約二億五千萬至五億六千萬年前，Trilobite(三葉蟲)這種史前生物已在海底進(jìn)行清潔。至今，Trilobite(三葉蟲)的化石依然能經(jīng)常在墻壁及樓梯等化石中看到。在設(shè)計(jì)Trilobite機(jī)械人吸塵第3章保潔工具設(shè)計(jì)的新思路器時，我們給予Trilobite一個劃時代而有光澤的金屬色，再配上圓形的設(shè)計(jì)，以確保Trilobite能自由穿梭每一角落?！?/span>

這樣的設(shè)計(jì)就是利用了我們藝術(shù)設(shè)計(jì)和工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中較為常見的仿生學(xué)設(shè)計(jì)，既成就了設(shè)計(jì)又服務(wù)了大眾。近乎完美的外觀造型設(shè)計(jì)，也是這款智能保潔機(jī)器的成功之處。其造型設(shè)計(jì)利用了多方面設(shè)計(jì)美學(xué)規(guī)律，最突出的就是對稱與平衡的美學(xué)規(guī)律的應(yīng)用。不僅在造型上符合設(shè)計(jì)美學(xué)規(guī)律，在使用者的心理上也達(dá)到了設(shè)計(jì)美學(xué)的本質(zhì)目的?！敖^對對稱的事物自然給人以平衡美感，世間的萬物也已經(jīng)證明了，絕對對稱事物的美感效果。而在一定條件下，非絕對對稱的事物也可能產(chǎn)生一種平衡美感，但這有時需要人為的塑造。因此，這也是設(shè)計(jì)師常用的藝術(shù)表達(dá)手段。平衡給人以視覺和心理上的穩(wěn)定狀態(tài)，平衡

狀態(tài)的事物可以表達(dá)為對稱狀態(tài)，但多數(shù)時候表現(xiàn)為非對稱狀態(tài)。對稱與平衡是人類易于接受也易于領(lǐng)悟的美學(xué)規(guī)律，也是整個人類文明進(jìn)程中對美的思考和探索之一。因此，人類在由古到今的長期造物設(shè)計(jì)時，又會有意識或無意識的遵循或體現(xiàn)出對稱與平衡的形式美感。天人相應(yīng)的古代哲學(xué)觀念認(rèn)為：對稱的平衡為秩序的最高準(zhǔn)繩。而古人講中庸，講中和，陰陽就是在追求一種內(nèi)在的平衡，同時也被認(rèn)為是遵循宇宙的基本法則。”

下一代的保潔機(jī)器人將會朝著更加智能，更加高效，更加穩(wěn)定的方向發(fā)展，保潔機(jī)器人將會擁有更多的智能，也不僅僅局限于地面等區(qū)域的保潔工作，如掃描周圍立體環(huán)境，自動尋找需要清潔的空間區(qū)域，這樣可以減少不必要的清潔工作，節(jié)約能源和清潔劑，而更加穩(wěn)定高效的智能保潔機(jī)器人路徑規(guī)劃也有待研究和發(fā)展。