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扫地机器人的“眼睛” 扫地机器人能自动避开障碍物，像是长了眼睛，它的“眼睛”是什么呢？目前市面上大部分机型使用的是红外探测器。红外探测器测距的原理如图所示，红外发射器以一定的角度发射红外光束，光束遇到物体被反射，再通过有滤光作用的凸透镜（又叫滤镜）后照射到CCD检测器上的某一位置，该位置不在透镜的主光轴（中心线）上，偏离的距离叫偏移值L。根据几何关系可知：物体离传感器越远，L就越小。在知道了偏移值L两中心线间距X以及滤镜的焦距f后，可以计算得到距离D，也就知道物体有多远了。
CCD检测器能将测得的光信号转化为电信号，电信号的大小叫做探测器的输出值，输出值与偏移值L成正比，L增大2倍，输出值也增大2倍，当然有例外，当D很小时，L值较大，光点可能超出探测器的探测范围，即L超过某一值时，输出值会随着L的增大而快速变小，直至变为零；当D很大时，L值又会很小，这时检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键，也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值，要检测越远的物体，CCD的分辨率要求就越高，所以通常的探测器只能在一定的范围内有效测量距离D。
扫地机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如下表。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。

真空度（Pa）	400	450	500	550	600
风量（m3/s）	0.025	0.02	0.017	0.015	0.013
吸入功率（W）	10.00		8.50	8.25	7.80

（1）红外传感器发射红外光束，遇到物体时，光束会发生

反射

反射

；滤镜对光线有

会聚

会聚

（填“会聚”或“发散”）作用。机器人工作时，主机内部的气压

小于

小于

（填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。
（2）若某品牌红外探测器：甲探测范围10cm-80cm,乙探测范围20cm-150cm,则

甲

甲

（填“甲”或“乙”）的CCD检测器分辨率较低。
（3）由上表数据可知，当风量为0.02m³/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为

36

36

%；上述风量下，5min内通过吸尘电机排出的空气质量为

7.8

7.8

kg；（取ρ_空气=1.3kg/m³）。
（4）文中所述的红外探测器的输出值与到物体的距离D的关系图像大致为

D

D

。

（5）某型号扫地机器人呈圆盘形，圆盘的直径是30cm,工作时的行走速度约为5m/min,空房间长4.8m、宽4.3m,①它沿4.3m的宽边从一侧走到另一侧需要

0.8

0.8

min,②要将整个空房间清扫一遍至少需要

13.7

13.7

min。