Saugroboter Navigation: Wie orientiert sich ein Saugroboter?

Als ich mich das erste Mal mit Saugroboter angefasst habe, war ich erst mal etwas überfordert mit den ganzen unterschiedlichen Navigationstechniken. Welche Navigation ist für mich die richtige? Was gibt es für Vor- und Nachteile? Wie funktioniert jede Navigation eigentlich im Detail? All diese Fragen kann ich jetzt beantworten, hier ist also mein ausführlicher Artikel zu diesem Thema.

Die Navigation des Saugroboters erfolgt entweder durch Berührungssensoren, Infrarotsensoren, Lasertechnik oder durch eine Kamera. Die letzten beiden Arten der Orientierung sind dabei am effizientesten. Es ist wichtig, dass Modell und Navigationsstrategie anhand der eigenen Wohnung ausgewählt werden. 

Wie die verschiedenen Navigationstechniken im Detail funktionieren und welche Vor- und Nachteile diese mit sich bringen, erkläre ich dir in den folgenden Abschnitten.

Welche Navigationsarten gibt es bei Saugrobotern?

Bei der Suche nach einem passenden Saugroboter für dich, bist du wahrscheinlich über eine Vielzahl unterschiedlicher Navigationstechniken gestoßen. Teurere Geräte verwenden dabei meist bessere und effizientere Techniken. Doch auch diese können Nachteile haben.

Zu den verbreiteten Navigationstechniken zählen folgende:

• Navigation nach dem Chaos-Prinzip
• Navigation per Kamera
• Navigation per Gyrosensor
• Navigation per Laser-Distanz-Sensor
• Navigation per Infrarotsensoren

Außerdem gibt es viele unterstützende Navigationstechniken, zum Beispiel:

• Wandverfolgung
• Spiralfahrten
• VSLAM- Algorithmus
• Mapping und Multi-Mapping

Saugroboter-Navigation nach dem Chaosprinzip

Das ist wohl die einfachste Navigationstechnik, denn hierfür ist keine besonders ausgeklügelte Software notwendig und als Sensoren reichen dem Saugroboter einzig und allein Berührungssensoren.

Der Saugroboter fährt einfach geradeaus, so lange bis er mit seinen Berührungssensor irgendwo gegen stößt. An dieser Stelle bleibt er dann kurz stehen, dreht sich in eine andere Richtung und fährt dann weiter.

Heutige Saugroboter verwenden nur noch selten diese Technik, da sie sehr ineffizient ist. Wie du dir sicher denken kannst, wird zum Beispiel dieselbe Stelle mehrmals gesaugt, während es gleichzeitig auch sehr lange dauern kann, bis eine Stelle gesagt wird die er schwer zu erreichen ist.

Außerdem ist es für den Saugroboter schwierig, in größeren Wohnungen zu navigieren, da er nicht weiß, wo ein Raum aufhört und der andere anfängt. Er kann somit auch nicht gezielt in den nächsten Raum fahren, wenn er mit einem Raum fertig ist.

Die frühesten Saugroboter, die es auf dem Markt gab, waren mit dieser Technik ausgestattet, doch mittlerweile gibt es viel ausgeklügelter Techniken, auch solche die für einen schmaleren Geldbeutel noch erschwinglich sind.

Eine spezielle Unterkategorie der Chaos-Navigation ist die Random-Strategie. Dabei kann der Saugroboter mitten auf der geraden Strecke quasi so tun, als ob er wogegen gefahren wäre und seine Richtung ändern. Das eignet sich eher für größere Flächen, auf denen der Saugroboter sonst wenig Richtungswechsel hätte.

Vorteile und Nachteile der Suagroboter-Navigation per Chaosprinzip

Eignet sich ein Saugroboter mit Chaosprinzip für dich?

Wenn du überhaupt noch ein Saugroboter findest, der nach dem Chaosprinzip navigiert, wird dieser wahrscheinlich zu den günstigsten Modellen. Ich würde dieses Gerät nur empfehlen, wenn du erstens sehr wenig Geld ausgeben willst und zweitens das Gerät nur in einem einzelnen Raum einsetzen möchtest.

Ein weiterer Vorteil ist die extrem einfache Bedienung, allerdings solltest du eine komplexere Bedienung nicht als Ausschlusskriterium sehen, da größere und komplexere Wohnungen einfach auch komplexere Geräte erfordern, für deren Bedienung du jedoch auch kein Raketenwissenschaftler sein musst.

Saugroboter mit Kamera-Navigation

Viele Mittelklasse Saugroboter sind mit Kamera-Navigation ausgestattet. Dabei musst du allerdings zwischen zwei unterschiedlichen Navigationstechniken unterscheiden.

Es gibt Kameras die nach oben schauen und sich an der Decke orientieren, um die Grundrisse der Wohnung wahrzunehmen. Andere Kameras schauen nach vorne und versuchen mit KI-Bilderkennungssoftware Hindernisse zu erkennen und zu umfahren. Letztere Technik findest du allerdings eher bei den Hochklassemodellen.

Hier soll es um die erste Technik gehen, den Kameras die nach oben schauen. Der Saugroboter nutzt wie gesagt die Kamera, um die Wohnungsrecht ab zu scannen und so den Wohnungs-Grundriss zu erkennen.

Damit kann er eine digitale Karte erstellen (Mapping), mit der er sich in der Wohnung orientiert. Dadurch muss er nicht nach dem Chaosprinzip fahren, sondern kann die Wohnung systematisch abfahren und so schneller fertig werden.

Die Qualität bzw. Genauigkeit dieser Karten ist gut, kommt aber nicht an die von Saugrobotern mit Laser-Distanz-Sensoren heran. Vor allen Dingen kannst du auf diesen Karten keine Sperrzonen einrichten. Im Vergleich zu LDS-gesteuerten Saugrobotern sind sie allerdings flacher und kommen so besser unter Möbel.

Das System funktioniert nur dann, wenn die Decke in jedem Raum auch wirklich dem Grundriss entspricht. Mit anderen Worten, hast du Räume die beispielsweise eine Dachschräge haben, funktioniert dieses System nicht richtig.

Außerdem ist das System etwas fehleranfällig, zumindest im Vergleich zu Saugrobotern mit LDS-Navigation.

Übrigens brauchst du keine Angst haben, dass die Kamera dich ausspioniert. Kamera ist sehr primitiv, auf den Bildern kann man keine wirklichen Details erkennen.

Vorteile und Nachteile der Kamera-Navigation bei Saugrobotern

Eignet sich ein Saugroboter mit Kamera-Navigation für dich?

Es gibt verschiedene Gründe, zu einem Saugroboter mit Kameranavigation zu greifen. Erstens sind die Geräte nicht ganz so teuer, wie vergleichbare Saugroboter mit LDS-Navigation.

Sie eignen sich sehr gut für mittelgroße Wohnungen, da sie die Fläche systematisch abfahren und so eine möglichst schnelle Route wählen können. Wenn du einen Saugroboter suchst, der möglichst einfach in der Handhabe ist, bist du hier ebenfalls gut bedient.

Suchst du einen Saugroboter der auch unter sehr flachen Möbeln saugen kann, sind kameragesteuerte Saugroboter ebenfalls eine gute Wahl, da sie flacher gebaut sind als andere Modelle mit Mapping.

Möchtest du allerdings bestimmte Zonen in deiner Wohnung von der automatischen Reinigung ausgrenzen, ist wahrscheinlich ein Saugroboter mit LDS-Navigation besser, denn bei diesen kannst du auf der digitalen Karte auch Sperrzonen einrichten, was kameragestützte Saugroboter leider nicht können, denn deren Karten sind zu ungenau.

Wenn es sich allerdings nur um wenige Zonen handelt, gibt es auch verschiedene Alternativen, Bereiche für den Saugroboter zu sperren, ohne eine App dafür verwenden zu müssen. Wir haben darüber hier schon ausführlich berichtet.

Wenn du eine Wohnung mit Dachschrägen hast, oder der Grundriss aus anderen Gründen nicht der Decke entspricht, würde ich dir so einen Saugroboter auf keinen Fall empfehlen, da die Navigation dann nicht richtig funktioniert kann.

Saugroboter mit Infrarot-Navigation

Die Orientierung durch Infrarotsensoren gehörte ebenfalls zu den einfacheren Techniken und ist trotzdem praktisch. Modelle, die solche Sensoren besitzen, können deine Wohnung in sehr geraden Bahnen abfahren und sind so effizient. Jedoch gibt es auch viele Modelle, die per Chaossystem navigieren.

Mit Infrarotsensoren erkennt der Saugroboter die Entfernung zu seiner Umgebung kann sich zu orientieren. Du kannst es ein bisschen wie einen aktiven Radar vorstellen. Das Infrarot-Signal wird ausgesendet und dessen Reflexion wieder empfangen. Zwischen Aussenden und Empfangen über die Zeit gemessen und so der Abstand berechnet.

Sobald das Gerät auf ein Hindernis trifft, wird dieses umfahren und die Fahrt wird fortgesetzt. Das schont vor allem die Möbel und insbesondere Fußleisten, da es nicht zu einem Aufprall kommt.

Es gibt allerdings nicht viele Modelle, die ausschließlich mit Infrarotsensoren navigieren. Vermutlich ist die Technik einfach anderen Techniken wie der LDS-Navigation unterliegen.

Zum Beispiel verfügen solche Geräte über kein Mapping, wodurch die Geräte nicht die schnellste Route wählen können, selbst wenn einige Geräte versuchen deine Wohnung halbwegs systematisch abzufahren.

Es ist auch leichter für das Gerät, die Orientierung zu verlieren und nicht mehr zu wissen, wo in der Wohnung es sich gerade befindet. Insbesondere in großen Wohnungen funktioniert das System nicht so gut.

Gleichzeitig nutzen allerdings fast alle Saugroboter Infrarot zur Unterstützung. Insbesondere das Auffinden der Ladestation funktioniert oft mit Infrarotsensor.

Vorteile und Nachteile der Infrafot-Navigation bei Saugrobotern

Eignet sich ein Saugroboter mit Infrarot-Navigation für dich?

Einen Saugroboter der ausschließlich über Infrarotsensoren navigiert, würde ich nur in eher kleinen Wohnungen empfehlen und wo nicht allzu viel Geld zur Verfügung steht.

Die Geräte sind etwas besser und effizienter als Saugroboter die nur per Chaosprinzip navigieren, kommen aber mit komplexeren Umgebungen nicht so gut klar.

Saugroboter mit Gyrosensor-Navigation

Die Orientierung des Saugroboters mit Gyrosensor finde ich persönlich als am raffiniertesten, auch wenn sie sich vom technischen Standpunkt noch nicht zu den Highend-Techniken gehört.

Ein Gyrosensor ist ein spezieller Sensor, der Drehbewegungen misst. Mithilfe eines solchen Sensors kann der Saugroboter stets seine Orientierung im relativen Verhältnis zur Ladestation messen.

Gleichzeitig misst der Saugroboter die Distanz, die er sich schon fortbewegt hat, indem er einfach die Umdrehung der Antriebsräder zählt. Mit einem Kontaktsensor stellt der Saugroboter fest, wenn er gegen ein Hindernis fährt.

Die Kombination dieser Sensoren ermöglicht es dem Saugroboter, eine Karte der Wohnung zu erstellen und das alles ohne Kamera oder ausgesendetes Signal. Der Saugroboter tastet sich sozusagen vor und stellt sich vor seinem inneren Auge vor wie die Wohnung aussieht. Das nenn ich mal genialer Orientierungssinn!

Die Geräte sind nicht allzu teuer, sie sind einfach in der Bedienung und es sind wenig technische Kenntnisse notwendig. Das alles macht sie zu genialen und effizienten Saugrobotern für kleine bis mittlere Wohnungen.

Allerdings funktioniert die Navigation nicht ganz so gut wie beispielsweise per Laser-Distanz-Navigation und die erstellte Karte ist relativ ungenau und ermöglicht keine Einrichtung von Sperrzonen.

Vorteile und Nachteile der Gyrosensor-Navigation

Eignet sich ein Saugroboter mit Gyrosensor-Navigation für dich?

Saugroboter mit Gyrosensor sind recht durchschnittliche Saugroboter, sie sind weder Highend noch Lowend. Daher eignen sie sich für kleine bis mittlere Wohnungen mit mittlerem Komplexitätsgrad.

Wenn du über ein mittleres Budget verfügst und lieber ein einfaches Gerät haben möchtest, dass aber trotzdem deine Wohnung schnell und effizient reinigt, ist ein Saugroboter mit Gyrosensor-Navigation wahrscheinlich das richtige für dich.

Auf technische Raffinessen wie zum Beispiel dem Einrichten von Sperrzonen und virtuellen Wänden musst du dann allerdings verzichten. Generell kannst du mit der digitalen Karte nicht viel anfangen.

Wenn du ihr ein Technik-Spielkind bist, solltest du auf jeden Fall Saugroboter mit Laser-Distanz-Navigation anschauen (siehe nächster Abschnitt), denn hier kann man in Verbindung mit der Karte meist sehr viele Einstellungen vornehmen und das Reinigungsprogramm je nach Raum individuell anpassen.

Mit all diesen Späßen kannst du dich bei einem Gyrosensor-Saugroboter leider nicht befassen, aber vielleicht brauchst du das auch alles nicht, dann reicht so ein Saugroboter absolut aus.

Saugroboter mit Laser-Distanz-Navigation

Laser-Distanz-Navigation (LDS) stellt gewissermaßen die Krone der Schöpfung dar, wenn es um Saugroboter Navigation geht. Saugroboter die mit LDS ausgestattet sind, navigieren mit Abstand am besten, zuverlässigsten und effizientesten. Gleichzeitig sind es auch die teuersten Modelle, da schon alleine den Laserturm über 100 Euro kosten kann.

Das Ganze funktioniert so: Der Sensor befindet sich in einem kleinen Turm, der sich oben auf dem Saugroboter befindet. Er dreht sich im Turm sehr schnell und sendet den Laser so in alle Richtungen. Das reflektierte Signal wird vom Saugroboter wieder empfangen.

Dabei kann der Abstand zur Umgebung durch die Zeitdifferenz ausgesendetem und empfangenen Signal berechnet werden. So ergibt sich dann ein Bild von der kompletten Umgebung. Das Bild ist so genau, dass der Saugroboter damit nicht nur eine digitale Karte erstellen kann, sondern auch millimetergenau in deiner Wohnung navigieren kann.

Das erlaubt es dir auch, auf der Karte – meist mithilfe einer App – Sperrzonen oder virtuelle Wände einzurichten, um bestimmte Gebiete von der automatischen Reinigung durch den Saugroboter auszuschließen.

Du kannst den Saugroboter meist auch gezielt in bestimmte Räume schicken, um nur dort zu reinigen. Im Automatikmodus fährt er selbstständig von Raum zu Raum und reinigt diese eine nach dem andern.

Besonders hochwertige Modelle erlauben hier sehr viele Einstellungsmöglichkeiten. Bei meinen Roborock S7 kann ich zum Beispiel einstellen, in welcher Reihenfolge der Räume gereinigt werden sollen und wie intensiv dabei die Reinigung durchgeführt werden soll.

Da es einen Saugwischroboter ist, kann ich zum Beispiel auch die verwendete Wassermenge einstellen. Ja ich bin schon ein ziemlicher Fan von diesem Gerät 😀

Doch auch Saugroboter mit Laser-Distanz-Navigation kommt nicht komplett ohne Nachteile aus, auch wenn die Vorteile die Nachteile überwiegen. Doch es kommt auf deine individuelle Situation an.

Ein offensichtlicher Nachteil ist natürlich der hohe Preis, den ich oben schon erwähnt habe. Gleichzeitig sind die Geräte aber auch relativ hoch. Das bedeutet, dass sie unter viele eher flachere Möbel nicht darunter fahren können.

Ich mach das dann zwar so, dass ich dort mit einem kleinen Handsauger sauge, doch vielleicht ist das zu lästig. Außerdem können die Geräte etwas komplizierter in der Bedienung sein, allerdings würde ich mich davon nicht abschrecken lassen, denn mit der Zeit sollte sich da so gut wie jeder rein finden können.

Besonders komplexe Geräte sind natürlich auch anfälliger für Defekte. Ich hatte mit meinem Gerät zwar noch keinen defekt, doch ein defekter Laserturm kann zum Beispiel recht teuer werden.

Vorteile und Nachteile der Laser-Distanz-Navigation

Eignet sich ein Saugroboter mit Laser-Distanz-Navigation für dich?

Sagen wir mal so, es gibt nur drei Situationen, in denen ich dir nicht zu einem LDS-Saugroboter raten würde:

1. Du möchtest nicht allzu viel Geld ausgeben, bzw. der Preis ist für dich ein wichtiges Kaufkriterium.
2. Du suchst explizit ein Saugroboter, der unter sehr flache Möbel passt.
3. Du brauchst nur einen Saugroboter für eine sehr kleine Wohnung oder einen einzelnen Raum. Dafür wäre LDS-Navigation wohl eher ein Overkill.

Wenn nichts davon zutrifft, dann Kauf dir einfach einen Saugroboter mit LDS-Navigation.

Zusätzliche Funktionen bei der Navigation

Viele Saugroboter verfügen über viele weitere unterstützende Navigationstechniken. Einige triffst du besonders häufig an, daher stelle ich sie hier kurz vor:

Die Wandverfolgung

Viele Saugroboter haben eine integrierte Band Verfolgung. Dabei haben sie auf einer Seite einen Sensor, zum Beispiel Infrarot, Ultraschall, oder Lichtsensor, mit dem sie ihren Abstand zur Wand messen können und der Wand in einer geraden Linie folgen können.

Sie können so sehr nahe an der Wand entlangfahren, ohne an dieser entlang zu Schrammen oder mit ihr zu kollidieren. Das ist sehr praktisch, da sich hier der meiste Staub ansammelt.

Spiralfahrten/Spot-Cleaning

Mit der Spiralfahrt kann ein Saugroboter gezielt eine Stelle reinigen. Der Saugroboter fährt dann von seiner aktuellen Position in Form einer Spirale nach außen, um den Punkt bzw. das Areal zu reinigen. Einige Modelle erkennen automatisch besonders verschmutzte Stellen und aktivieren selbstständig den Spotmodus.

VSLAM-Algorithmus

VSLAM steht für Visual Simultaneous Localization and Mapping und ermöglicht es dem Saugroboter, während der Fahrt Hindernisse zu erkennen und seine Karte mit dieser Information zu aktualisieren.

Viele der hochwertigeren Modelle verfügen über diese Funktion. Auch meine Saugroboter hatten bisher alle VSLAM. Es ist deshalb praktisch, weil du bei Veränderungen deiner Wohnung dem Saugroboter nicht extra sagen musst, dass er eine neue Karte erstellen muss, sondern das komplett selbstständig tut.

Können Saugroboter auch manuell gesteuert werden?

Der Sinn eines Saugroboters ist es natürlich, deine Wohnung automatisch zu reinigen. Doch es gibt manche Situationen, wo du dich sicherlich fragst, ob du den Saugroboter nicht auch manuell steuern kannst.

Vielleicht hast du in der Küche Mehl verschüttet oder deine Kinder haben mit ihren Schuhen schon wieder dem Flur dreckig gemacht und möchtest nicht mit dem Saugroboter gleich die ganze Wohnung reinigen.

Gibt es verschiedene Möglichkeiten: Saugroboter mit sehr guter Mapping-Funktion (d. h. mit LDS-Navigation) können oft gezielt an einen Ort geschickt werden, um dort zu reinigen.

Bei meinen Roborock S5 und S7 kann ich zum Beispiel sagen, dass sie in Raum X fahren sollen und diesen reinigen sollen. Diese haben aber zum Beispiel auch eine „Pin-and-Go“ Funktion, mit der du sie wirklich ganz gezielt an einen Punkt schicken kannst und dort reinigen lassen kannst.

Damit hast du dem Saugroboter zwo manuell gesagt, jetzt an einer bestimmten Stelle zu einem bestimmten Zeitpunkt zu reinigen, doch wirklich manuell steuern ist das er immer noch nicht.

Doch das gibt es auch: Bei den gerade genannten Saugrobotern kann ich zum Beispiel auf manuelle Steuerung umschalten und die Geräte mit meinem Smartphone lenken. Dafür gibt es dann verschiedene Pfeiltasten die in der App angezeigt werden, um die Geräte zu steuern.

Manche anderen Geräte verfügen über eine Fernbedienung, dies auch bei manchen Modellen ermöglicht, die Geräte manuell zu steuern, also wirklich die Fortbewegung und die Lenkung selbst zu übernehmen.

Für mich ist es eigentlich nur eine Spielerei, wenn ich wirklich mal schnell irgendwo was wegsaugen will, benutze ich einfach mein Akku Handsauger. Aberwitzig ist es wirklich schon.