Oomwoo - robot hút bụi mã nguồn mở tự lắp ráp

 (makerspet.com)
6 điểm bởi GN⁺ 4 giờ trước | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp
  • oomwoo là dự án robot hút bụi gia dụng mã nguồn mở do người dùng tự lắp ráp, được phát triển theo cách build-in-public với phần cứng, firmware và phần mềm đều được công khai từ commit đầu tiên
  • Các thành phần cốt lõi gồm Raspberry Pi, ROS 2, LiDAR 2D, khung sườn in 3D và tích hợp Home Assistant, hướng tới thiết kế local-first không cần cloud cho việc dọn dẹp hằng ngày
  • Cột mốc v0 ban đầu bao gồm khung sườn in 3D, mô phỏng ROS 2 Gazebo, SLAM thủ công dựa trên LiDAR, cấu hình Raspberry Pi 5 và/hoặc ESP32 micro-ROS, nhưng kiến trúc cuối cùng vẫn chưa được chốt
  • Quá trình phát triển được chia thành các mô-đun độc lập như mô phỏng ROS 2 URDF+Gazebo, lần dọn dẹp đầu tiên, hộp chứa bụi, cụm quạt hút/blower để cộng đồng có thể đóng góp song song
  • Mục tiêu là để mọi linh kiện đều có thể được người dùng tự mua dựa trên BOM và tài liệu; bộ kit linh kiện của Maker’s Pet chỉ là tùy chọn tiện lợi gộp motor, PCB, chổi, gioăng, LiDAR... chứ không phải điều kiện bắt buộc

Robot hút bụi mà oomwoo muốn tạo ra

  • oomwoo là robot hút bụi mã nguồn mở mà cộng đồng maker có thể tự lắp ráp
  • Dự án hướng tới mô hình hoàn toàn mở, công khai toàn bộ phần cứng, phần mềm và firmware
  • Cấu hình robot cơ bản xoay quanh lập bản đồ LiDAR 2D và khả năng tự hành dựa trên ROS 2 / Nav2
  • Dự án muốn tích hợp native với Home Assistant để cung cấp điều khiển cục bộ
  • Khung sườn được nhắm tới khả năng in 3D, có tài liệu đầy đủ và có cấu trúc cho phép người dùng hack/chỉnh sửa
  • Nguyên tắc là việc dọn dẹp hằng ngày phải hoạt động cục bộ không cần cloud
  • Tên “oomwoo” được đặt theo ý tưởng rotational ambigram, tức vẫn đọc ra cùng một hình dạng khi xoay ngược 180 độ

Nguyên tắc thiết kế và định hướng dài hạn

  • Cam kết quan trọng nhất là máy hút bụi phải hoạt động ngay cả không cần cloud
  • Các tính năng cloud có thể được bổ sung như tính năng tùy chọn
  • Về lâu dài, dự án còn hình dung một app store để tùy biến cách máy hút bụi hoạt động bằng các ứng dụng ROS 2
  • Mục tiêu không phải một bản dựng chỉ để thử nghiệm mà là robot hút bụi đạt chất lượng đồ gia dụng
  • Dự án muốn cung cấp hướng dẫn chế tạo theo từng bước và bảng kê toàn bộ linh kiện để người dùng có thể tự mua mọi thứ

Giai đoạn phát triển hiện tại và phạm vi v0

  • Dự án vẫn đang ở giai đoạn rất sớm, với cột mốc đầu tiên được xác định là v0
  • v0 hướng tới một bản dựng hoạt động được với chức năng tối thiểu
    • Khung sườn in 3D
    • Mô phỏng ROS 2 Gazebo
    • SLAM thủ công dựa trên LiDAR
    • Cấu hình Raspberry Pi 5 và/hoặc ESP32 micro-ROS
  • Kiến trúc cuối cùng giữa Raspberry Pi 5 và ESP32 micro-ROS vẫn chưa được quyết định
  • Các đầu ra công khai đang được chuẩn bị gồm
    • BOM
    • File in 3D
    • Gói ROS 2
    • Firmware
    • PCB driver động cơ và cảm biến
    • Tài liệu build, bringup và khắc phục sự cố
    • Video demo

Cách cộng đồng phát triển song song

  • oomwoo được chia theo từng mô-đun để nhiều người có thể làm việc cùng lúc
  • Người tham gia có thể chọn mô-đun mình quan tâm, làm việc và gửi bằng pull request
  • Nhiều người có thể đồng thời xử lý cùng một mô-đun, và theo thời gian giải pháp tốt hơn sẽ dần lộ rõ
  • Các mô-đun có thể bắt đầu ngay gồm
    • ROS 2 URDF + Gazebo simulation: mô hình robot, TF, bumper, mô phỏng
    • First clean: dọn dẹp bao phủ trong khi thực hiện lập bản đồ SLAM và điều hướng
    • Dust bin: thiết kế hộp chứa bụi, in 3D, thử nghiệm
    • Vacuum fan / blower assembly: motor blower, cánh quạt impeller, vỏ volute
  • Có thể xem danh sách mô-đun, tài liệu kiến trúc và hướng dẫn đóng góp tại GitHub repo

Kho mã và tài liệu chế tạo

Vai trò của bộ kit linh kiện

  • Mọi thành phần của oomwoo sẽ tiếp tục được giữ ở trạng thái mở
  • Người dùng có thể tự mua toàn bộ linh kiện dựa trên BOM và tài liệu
  • Với những ai muốn giảm bớt công sức tìm linh kiện, Maker’s Pet sẽ cung cấp bộ kit tiện lợi
  • Bộ kit bao gồm motor, PCB, chổi, gioăng và LiDAR
  • Đây là phương án tiện lợi, không phải điều kiện bắt buộc để làm dự án

Bài viết liên quan

1 bình luận

 
GN⁺ 4 giờ trước
Ý kiến trên Hacker News

  • Vấn đề với phần cứng không phải là hiệu năng kém, mà là mua linh kiện lẻ thì quá đắt
    Hiện nay có thể mua robot hút bụi có lidar với giá £70~80, và chỉ cần thay “bộ não” thì chi phí cũng chỉ khoảng một phần tư giá của Oomwoo. Cá nhân tôi chỉ muốn nâng cấp thêm tính năng tự đổ bụi, và có thể phải di chuyển vị trí tiếp điểm sạc, nhưng có vẻ hoàn toàn khả thi
    Nếu tháo rời một máy hút bụi hiện có để dùng linh kiện, bạn có thể có lidar, cản va, ToF, cảm biến chống rơi, động cơ và bánh xe, thậm chí cả gioăng kín cho các bộ phận tạo lực hút. Nhìn vào thị trường đồ cũ, với giá của một bộ bánh xe mới đã có thể mua được cả một máy hút bụi còn hoạt động, nên rẻ hơn nhiều. Những robot này dùng nhiều linh kiện chung, nên rủi ro chọn nhầm cũng thấp
    Vì vậy tôi nghĩ sẽ tốt nếu mọi người tập trung quanh các thiết bị white-label hoặc bộ linh kiện dùng chung hiện đang được bán dưới dạng máy hút bụi

    • Gagguino là một ví dụ hay cho cách tiếp cận này. Bỏ qua tranh cãi về giấy phép, lý do máy espresso đắt không phải vì phần mềm của chúng cực kỳ thông minh. Về điện thì chúng đơn giản, nhưng về cơ khí thì có nhiều đường ống chịu áp lực, nên đó là phần người ta không muốn tự làm
      Bộ kit này gồm bo mạch điều khiển cho bơm và nồi hơi, cùng các cảm biến bổ sung cho nhiệt độ và áp suất. Gần như tất cả tính năng cao cấp mà nó mở ra đều dựa trên phần mềm, và trọng tâm là điều khiển nhiệt độ PID. Ở các máy khác, tôi cũng từng thấy những bản mod đơn giản hơn như bypass nút chiết xuất để kết nối cân Bluetooth và chiết xuất theo khối lượng, hoặc thêm bộ đếm thời gian cho shot
      Bản thương mại thì có Decent, nhưng giá khoảng gấp 3 lần. Tôi ước robot hút bụi cũng có thứ tương tự. Valetudo ít xâm lấn hơn, nhưng không có lý do gì lại không thể điều khiển trực tiếp máy hút bụi và bánh xe. Chỉ có điều điều hướng thì khó, cảm biến cũng phức tạp hơn nhiều. Tôi cũng không biết có thể truy cập camera và làm cả hiệu chỉnh méo ảnh hay không
      https://gaggiuino.github.io/#/
      † Họ đã đột ngột dừng firmware mở
    • Tôi không nghĩ phần cứng nguồn mở hoàn chỉnh là câu trả lời đúng ở đây
      Với €350, bạn có thể mua một máy hút bụi có trạm sạc, lau nhà, nhận diện thảm và nâng giẻ, cùng phần mềm ổn
      Tôi thà mua cái đó rồi thay một số linh kiện để dùng phần mềm chạy cục bộ. Tương tự cách hobby developer này bán cho thiết bị thông gió tương thích Home Assistant: https://github.com/arjenhiemstra/ithowifi
    • Tôi có 3 robot hút bụi từ các hãng khác nhau và chúng gần như giống hệt nhau. Trạm sạc cũng trông đúng y như loại Oomwoo dùng. Có vẻ Oomwoo cũng đã dùng một số linh kiện chung
    • Với mục đích đó thì đã có https://valetudo.cloud/ hỗ trợ nhiều mẫu từ nhiều thương hiệu
    • Tôi nghĩ mục đích của dự án này không phải là tạo ra một “sản phẩm”. Nó giống một dự án thú vị mà bạn có thể tự làm, hoặc tham gia vào quá trình chế tạo và gây quỹ theo cách nào đó
      Không thực dụng lắm, nhưng như vậy cũng ổn

  • Tôi nghĩ một trong những lợi thế lớn của nguồn mở so với lựa chọn thương mại là khả năng cải tiến vô tận. Tương tự, nếu dùng in 3D làm phương thức sản xuất, bạn có được chu kỳ lặp ngắn, tự do thiết kế cao, khả năng tùy biến như một tính năng sản phẩm, sản xuất địa phương và khả năng sửa chữa cao
    Trong trường hợp này, sẽ rất thú vị xem GitHub và Discord vận hành hiệu quả đến đâu như công cụ cộng tác. File phần cứng thường là nhị phân, và các bộ phận phần cứng có giao diện kết nối phức tạp với nhau, nên sẽ phụ thuộc nhiều hơn vào giao tiếp và cộng tác giữa con người
    Tôi hy vọng dự án này thành công. Tôi thật sự muốn có một robot hút bụi không cần đám mây đáng tin cậy

  • Dù được tạo bằng vibe coding, tôi vẫn thích ý tưởng về một robot hút bụi nguồn mở và có thể sửa chữa. Các sản phẩm thế hệ hiện tại nổi tiếng là khó dùng lâu và khó sửa

    • Tôi không hiểu vì sao bạn nói vậy. Chiếc Xiaomi S6 của tôi làm tôi thất vọng vì động cơ bánh xe bị hỏng, nhưng khi đặt động cơ thay thế, tôi thấy chỉ cần tháo một hai con ốc là mô-đun động cơ trượt ra ngay. Mô-đun còn có đầu nối trượt rất gọn
      Lắp động cơ mới vào là xong, và giờ nó ít nhất cũng 8 năm tuổi nhưng vẫn chạy tốt. Tôi đã đưa cho bố mẹ và giờ nó đang dọn nhà cho họ
    • Đồng ý. Tôi biết code, nên phần bootstrap ban đầu có phải là vibe coding hay gì đó thì cũng không quá quan trọng. Điều quan trọng với tôi là họ đang bám vào thiết kế phần cứng. Tôi không có nhiều kiên nhẫn để đi tìm linh kiện, nhưng nếu có kit thì tôi chắc chắn muốn theo dõi và vọc thử
    • Tôi có vài suy nghĩ về vibe coding. Đây có lẽ là dự án của một người, và nếu không có vibe coding thì khả năng cao nó đã không xuất hiện. Nếu là vài năm trước, có lẽ phải là một chiến dịch Kickstarter gọi vốn ít nhất hàng trăm nghìn đô, thậm chí hàng triệu đô, mới có thể khởi động
      Vì đây là kiểu phát triển sản phẩm cần phần mềm, kỹ thuật phần cứng, chuyên gia ở nhiều lĩnh vực và cả một đội ngũ bỏ ra vô số thời gian
      Vibe coding không phải lúc nào cũng dẫn đến chất lượng thấp. Một kỹ sư lành nghề có năng lực thiết kế hệ thống tốt, nếu điều khiển agent, có thể đạt năng suất cực lớn. Cảm giác tự tay viết code của tôi đã khá mai một, nhưng tôi vẫn thiết kế hệ thống tốt và đang tạo ra kết quả tốt với coding agent
      Gần đây tôi đã tự xây một hệ thống vì thứ tôi muốn không tồn tại. Nếu không có AI thì tôi tuyệt đối đã không làm. Dù có vài năm tôi cũng không thể tự làm một mình, và tôi hoàn toàn không có ngân sách thuê lập trình viên cho dự án cá nhân. Đó là loại việc mà trước khi có coding agent tốt, tôi thậm chí còn không nghĩ đến chuyện bắt đầu
      Năng suất cao đến phi lý, như thể có 10 bản sao của tôi vậy. Chất lượng kết quả cũng tốt đến sốc. Hệ thống tôi đang nhìn thấy thuộc nhóm được cấu trúc tốt nhất trong cả sự nghiệp của tôi. Nó tốt hơn những thứ do các lập trình viên senior hơn tôi rất nhiều từng làm, và vượt quá mức tôi có thể tự tạo ra một mình
      Tôi hiểu vì sao mọi người ghét vibe coding. Trong tay những người không biết dùng công cụ đúng cách, nó tạo ra rất nhiều thứ lộn xộn. Nó cũng đe dọa việc làm. Có khoảng một trăm lý do để ghét nó. Ngược lại, vì một người có thể tạo ra thứ họ luôn muốn nhưng trước đây không thể làm, nên những dự án tuyệt vời như thế này mới xuất hiện

  • Cá nhân tôi xem phần cứng mở là điểm bán hàng cốt lõi của một thiết bị tuyên bố chạy nguồn mở. Nếu không thể thay đổi linh kiện hay thành phần cấu thành, thì thực tế gần như vô nghĩa

  • Ngay cái tên đã thú vị. Từ góc nhìn của một người đã dùng robot hút bụi nhiều lần, tôi bị hấp dẫn bởi việc có thể mổ xẻ một cấu trúc mới như thế này. Không có lý do gì để tôi không đóng góp cho dự án này thay vì tự làm từ đầu một mình với trợ lý AI. Tôi cũng có thể đảm nhận bo mạch điều khiển máy hút bụi cho động cơ và cảm biến, và tôi cũng có vài ý tưởng về chổi
    Tôi thích việc vibe coding cũng rất phù hợp để các nhà phát triển nhanh chóng chia việc, rồi ghép lại thành một dự án lớn

  • Tôi luôn thắc mắc vì sao robot lau nhà lại tụt hậu so với robot hút bụi đến vậy. Wirecutter, ít nhất là tính đến năm ngoái, còn không đưa ra được sản phẩm đề xuất nào. Dù việc thêm nước làm tăng độ phức tạp, tôi cứ nghĩ đến giờ chúng đã đạt mức tương tự, vì robot hồ bơi xử lý vấn đề đó khá tốt

  • Với tư cách người làm cả phần mềm, phần cứng và deep learning, tôi rất mừng khi thấy dự án này. Chiếc máy hút bụi hơn $1000 của tôi thường mắc vào thảm vải, nuốt hết Lego, và dù nhìn cùng một thứ cả trăm lần vẫn không nhớ gì, cũng không có suy luận đối tượng có ý nghĩa. Thứ chống đỡ mức giá chỉ là câu chữ marketing rằng nó thông minh
    Tôi chắc chắn sẽ vọc thử cái này

  • Tôi tự hỏi có dự án nào cho robot hút bụi giống như OpenWRT cho router không. Sẽ thật tốt nếu có thể mua thiết bị ở cửa hàng online thông thường rồi cài firmware tùy chỉnh, biến nó thành một bạn đồng hành thân thiện với quyền riêng tư, không quay phim tôi và không gửi mọi thứ lên cloud ở Mỹ hay Trung Quốc
    Vì các vấn đề xâm phạm riêng tư và do thám của những robot như vậy, tôi vẫn đang dùng máy hút bụi truyền thống

  • Nếu nó có thể mang rác đi đổ và còn trò chuyện bằng giọng nói, tôi nghĩ đó sẽ là một gadget tuyệt vời