发布时间:2023-04-10 09:32:47
受益于互联网及科技的高速发展,扫地机器人早就不是什么新鲜产物,越来越多的家庭也开始使用扫地机器人。随着各大电商开始进行各类购物节预热,不少家庭也将扫地机放进购物车当中,那么什么样的扫地机器人才更好用,本篇文章带你从技术原理上解析,为什么买扫地机一定要买带激光雷达的。
最早的扫地机器人被人们诙谐的称之为“人工智障”,扫地机在工作时总是横冲直撞上,不少人觉得还不如不用。这是因为,早期扫地机通过随机碰撞来改变方向的,清扫起来基本没有任何规划。这种应用方案,实现起来简单、成本低,但清扫效果差,漏扫、费时间,体验极差。
随着深度学习、机器视觉等人工智能技术的不断发展和进步,扫地机器人产品的迭代速度有目共睹,逐渐由早期的机械式向如今的智能方向演进。***代的规划式清扫机器人正式登场,比起随机清扫,***代在扫地机器人的行走路线算法上做了大幅优化,并配备了诸如陀螺仪等传感器,帮助扫地机器人以相对规整及高效的路线进行清扫,但是依然存在漏扫、被家具卡住等问题。
这就是为什么买扫地机一定要买带激光雷达的。激光SLAM能测量周围障碍点的角度和距离等信息,其特点是快、准、小,就是采集速度快、测量精准、计算量小。 SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)的含义是即时定位与地图构建,指的是机器人在自身位置不确定的条件下,在完全未知环境中创建地图,同时利用地图进行自主定位和导航。也就是说,扫地机器人需要在未知环境中从一个未知的位置开始移动,在移动过程中根据位置估计和传感器数据进行自身定位,同时建造增量式地图。
激光导航的扫地机器人通过SLAM激光雷达扫描来判断自己的位置,定位精度高,即使是无光环境也能精准定位,SLAM技术的出现实现了家用服务机器人从“智障”到“智能”的飞跃,让机器人在不同的环境中能够自主规划移动路线成为可能,跨越了扫地机的随机式扫荡方式。
其中主要的应用原理如下:
LDS(三角法)激光雷达
通过顶部的传感器360°旋转,发射激光,再经过物体的反射,以确定被测物体与机器的距离,属于三角测距的一种方式。其具体成像原理如下:
q指的是扫地机距离障碍物的实际距离,d是激光头发射到障碍物的距离,s是激光头和镜头的距离,f是镜头焦距,β是个固定的角度值,x与s成比例。