敢问路在何方 扫地机器人是如何定位的?

2017年05月18日 01:00   出处:泡泡网原创   作者:李伏胜   分享

   目前市面上的扫地机器人主要有随机式与规划式两种,随机式扫地机其实把它称之为机器人还有些牵强,因为它完全是随机乱撞毫无规律可言,看着它干活头都要大了,我们需要的其实是规划式扫地机器人。

    对于规划式扫地机来说,能够做到定位是最基本的要求,也就是说要随时知道自己在什么地方,除此之外还要知道哪里已经清扫、哪里还没有清扫,没有精准的定位后续的规划清扫也就无从谈起。

激光测距导航定位
代表机型:Neato、米家扫地机

   Neato扫地机不仅有着超乎寻常的D型外观,更是把激光导航技术运用得非常娴熟。顶部的激光测距传感器可以根据激光从发出到接收的时间来计算与前方障碍物的距离,在扫地过程中它会不断旋转,测量周围环境距离的变化来定位坐标,同时利用激光雷达采集的数据绘制房间地图,根据它规划处最佳路径,实现规划清扫。

视觉定位系统
代表机型:戴森360 Eye、iRobot 980

   我们以戴森刚刚在国内上市的360 Eye这款扫地机来说明视觉定位的基本原理。Dyson 360 Eye的顶部有一个360度全景摄像头,相当于扫地机有了“眼睛”,它能够以30帧/秒拍摄出周围环境的照片,从而帮助扫地机认清周围环境的一些关键特征,根据这些关键特征对机器人的方位进行持续的三角定位,配合同步定位与地图创建软件(SLAM)技术,它可以随时知道哪里已经清扫,哪里还没有清扫。

   iRobot 980的顶部同样有一个斜向前的摄像头,它可以扫描周围环境实现坐标定位,在扫地的同时绘制房间的地图,不过相比戴森360 Eye的全景摄像头,它对环境的感知能力可能稍逊一筹。

无线载波室内定位系统
代表机型:浦桑尼克790T

   无线载波室内定位系统是通过充电座和机器无线载波探头,双重测量距离变化定位坐标,接下来HSIR+多点矩阵智能规划系统对室内进行地图规划。

外置导航
代表机型:iRobot Braava擦地机

   这种定位模式主要应用在擦地机器人上,以iRobot Braava 381为例,独立的NorthStar导航盒启动后可以像灯塔一样发射出光芒——GPS信号,Braava 381机器上的导航传感器可以根据它获取自身的位置,同时绘制一张清洁地图,从而记录已经清扫以及未清扫的地方,避免不必要的重复清洁。

    外置导航盒应该放在相对较高而且比较开阔的位置,在擦地的过程中不能随便移动,由于它的覆盖面积有限,如果是多个房间只有一个是不够用的。


   增加了定位导航功能后,扫地机器人终于不用再“摸黑走路”,不过定位导航技术整体上还是不够成熟,成为扫地机标配、真正替代人工打扫还有待时日。■

本文编辑:李伏胜

关注泡泡网,畅享科技生活。

实时热点