掃除ロボット Roomba、こんどこそ直った(応急処置)

投稿者: | 2015年1月5日

iRobot Roomba 530 has been fixed (at last).  The two root causes are that (A) a shunt resistor (0.22 ohm) was broken, and (B) inrush current of the vacuum motor was increased due to long term degeneration (I guess).  Temporarily shorted the shunt resistor.  (WARNING:  I never recommend this method.  It’s emergency first-aid.)

ようやく、ルンバ 530 が直りました。分かった原因は 2つ。

  • A. バキュームモーター電流測定用のシャント抵抗 0.22 Ωが壊れていた、
  • B. バキュームモーターの経年劣化で、ラッシュ電流が設計値を超えていたらしい、

です。

注意: 以下、メーカーの保証が効かなくなることはもちろん、電流検出用シャント抵抗の短絡は危険ですのでお勧めしません。自己責任でお読みください。

ルンバのバキュームモータードライブ回路には、過負荷検出用の電流測定回路があり、過負荷を検出するとモーターのドライブを停止するようになっています(ということが分かった)。このシャント抵抗が高抵抗になっていたため、過負荷検出が働いてしまい、モーターのドライブが停止してしまう、というのが一つの要因のようです。

二つ目は、過負荷検出がだいたい 600〜700mA くらいに設計されているのですが、モーターの経年劣化(だと思う)のためにラッシュ電流が流れ、過負荷検出がセンシティブすぎるためにモーターが起動しない、という問題です。実際、モーター直列に電子負荷(← 役に立った!)を繋いで電流制限してやると、定常状態では 200〜300mA くらいで回ります。しかし、電流制限してやらないと起動しないのです。

応急処置としては、シャント抵抗をまず 0.1Ω に変更してみたのですが、これでもダメ。しょうがないので、シャント抵抗の端子を短絡しました。ちょっとこれは危なっかしいので、いずれバキュームモーターあるいはバキューム籠ごと交換してしまおうと思います。ま、とりあえず留守中は使わないということで。

Roomba 530 Vacuum Motor Driver Schematic