激光導(dǎo)航掃地機(jī)器人能自主掃描家庭環(huán)境并成像

——“媽，生日快樂！送您個禮物！”

——“掃地機(jī)啊，聽說不好用，撞來撞去的，隔壁阿姨家那個閑置一年了?！?/p>

——“咱家這個聰明，有眼睛，有腦子，避人避物，規(guī)劃清掃，很可愛。會成為您的好幫手?！?/p>

小米、科沃斯、inxni以內(nèi)、Neato等諸多品牌智能掃地機(jī)器人都配備激光導(dǎo)航。智能掃地機(jī)器人出現(xiàn)有一段時間了，價格也降到幾百元，但是并沒有完全獲得消費者的認(rèn)可，主要是因為掃地機(jī)器人并不能達(dá)到清掃要求。

大部分智能掃地機(jī)器人經(jīng)常會出現(xiàn)亂跑亂撞、離家出走、重復(fù)清掃等無規(guī)律工作情況，效率十分低，人工智能變成“人工智障”。而借助激光導(dǎo)航技術(shù)及內(nèi)置計算芯片，智能掃地機(jī)器人能夠繪制精確的空間內(nèi)部圖景，并從容應(yīng)對任何復(fù)雜地形，相對于傳統(tǒng)掃地機(jī)器人亂撞、無章法的混路走位有著巨大的優(yōu)勢。

激光導(dǎo)航掃地機(jī)器人能自主掃描家庭環(huán)境并成像，生成2D地圖，有條不紊地進(jìn)行路徑規(guī)劃，分區(qū)清掃；使用弓字型清掃路線，并依據(jù)家居環(huán)境的變化實時更新地圖，智能識別避開障礙物；自主回去充電，支持?jǐn)帱c續(xù)掃，隨時自檢補(bǔ)掃遺漏區(qū)域，無需人工收拾“殘局”。激光導(dǎo)航掃地機(jī)器人提供相對于傳統(tǒng)掃地機(jī)，能夠更好的規(guī)劃導(dǎo)航，軌跡可視功能，用戶使用體驗擁有質(zhì)的提升。

截止今年1月底，小米米家掃地機(jī)器人總銷量突破100萬臺，好評率100%，甚至有大量老外“海淘”，360、海爾等也陸續(xù)推出搭載激光導(dǎo)航技術(shù)的型號。從發(fā)展的眼光看，規(guī)劃式掃地機(jī)器人將在市場上的份額會越來越高，逐步取代普通傳統(tǒng)掃地機(jī)器人。而智能規(guī)劃的技術(shù)和實現(xiàn)效果，即“定位-構(gòu)圖-規(guī)劃-清掃”，定位是基礎(chǔ)，最關(guān)鍵的傳感器便是激光雷達(dá)。

激光雷達(dá)是一種集激光、全球定位系統(tǒng)(GPS)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)三種技術(shù)與一身的系統(tǒng)，激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖，打在物體上并反射回來，最終被接收器所接收。接收器準(zhǔn)確地測量光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時間。掃地機(jī)器人匹配的激光雷達(dá)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動激光器360°全方位掃描房間，輸出距離和圖像信息，使掃地機(jī)器人“心中有圖”。

激光雷達(dá)是SLAM的重要入口。SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)的含義是即時定位與地圖構(gòu)建，指的是機(jī)器人在自身位置不確定的條件下,在完全未知環(huán)境中創(chuàng)建地圖,同時利用地圖進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航。SLAM問題可以描述為:機(jī)器人在未知環(huán)境中從一個未知位置開始移動,在移動過程中根據(jù)位置估計和傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行自身定位,同時建造增量式地圖。