激光導航和視覺導航哪個更適合掃地機器人？

科技發(fā)展的今天，智能家居產(chǎn)品越來越受到人們的追捧，而掃地機器人作為其中的“網(wǎng)紅擔當”，卻一直頂著人工“智障”的帽子，讓人又愛又恨。

不少人使用后都吐槽本以為可以解放雙手，沒想到倒成了掃地機器人的24小時保鏢，不是鉆到犄角旮旯把自己卡死，就是像愣頭青一樣到處亂撞，讓人實在愛不起來。

事實上，考驗掃地機器人是智能還是“智障”，首先還要看掃地機器人能不能做好掃地本身這件事，而影響掃地機器人清掃效果的重要因素則是掃地機器人導航技術(shù)。

導航技術(shù)作為掃地機器人的“大腦”和“眼睛”，是掃地機器人實現(xiàn)智能化的前提，目前市面上應用較為廣泛的主要有兩種，激光導航和視覺導航。而人們又普遍認為激光導航要優(yōu)于視覺導航，事實上真是如此嗎？

激光導航VS視覺導航，誰更適合掃地機器人？

激光導航

激光導航是利用掃地機器人上的激光測距儀測量設(shè)備與周圍物體的距離，然后通過算法計算出相應的位置，再根據(jù)測量出的數(shù)據(jù)掃描出一個完整的地圖模型，最后掃地機器人根據(jù)地圖進行導航作業(yè)。

激光導航起步更早，在理論、技術(shù)和產(chǎn)品落地上都相對成熟。在實際表現(xiàn)中，測距精準，誤差模型簡單，在絕多數(shù)環(huán)境下都能穩(wěn)定運行。缺點是激光導航屬于二維避障，效果較差，此外，激光傳感器大多部署在頂端，導致增加機身高度，同時還可能對低矮障礙物存在探測盲區(qū)。

視覺導航

視覺導航通過視覺傳感器可以獲取海量的環(huán)境信息，擁有強大的場景辨識能力。這對搭載視覺導航技術(shù)的掃地機器人在重定位、場景分類、避障上等有著巨大的優(yōu)勢。

而同時視覺導航的弊端也同樣突出，由于視覺感知數(shù)據(jù)量大，大量的環(huán)境信息會加劇數(shù)據(jù)處理單元的運行壓力，在算法和硬件無法給予足夠支持時，就會導致測距誤差，精準度下降。

雖然兩者各擅勝場，但從技術(shù)實現(xiàn)難度來看，視覺導航要更高于激光導航，因此，目前市面上掃地機器人還是激光方案占據(jù)大多數(shù)，但并不意味著視覺導航弱于激光導航。

視覺導航不止于一個“配角”，更是人工智能的集大成者

由于激光導航有著技術(shù)上的局限性，不少頭部廠商都在嘗試視覺導航，目前市場上已能見到激光導航＋視覺傳感器的融合方案的產(chǎn)品，如去年的明星產(chǎn)品石頭T7pro、科沃斯T8AIVI都加入了視覺傳感器，在識別、避障方面都有了顯著的提升。

當然視覺導航的潛力絕不止于一個配角，雖然技術(shù)實現(xiàn)難度更高，但潛力更大，隨著視覺技術(shù)的不斷迭代，計算機視覺在導航方面取得了長足進步，如國內(nèi)的公司INDEMIND針對掃地機器人研發(fā)的雙目視覺導航模組方案。

據(jù)悉，該方案定位精度及建圖精度＜4cm，在進行封閉測試和實景測試中足以媲美激光雷達。同時，根據(jù)作業(yè)需求提供沿邊清掃、弓形清掃、局部清掃等多種規(guī)劃模式，完全可以勝任普通人的家居環(huán)境。

INDEMIND雙目視覺導航方案掃地機器人樣機避障演示1

不同于紅外、雷達等方案（二維避障），INDEMIND雙目視覺導航模組實現(xiàn)三維避障，能夠通過三維掃描精準檢測障礙物與設(shè)備自身之間的距離，同時避障信息實時傳輸，大幅提升了感知的可靠性。

不僅如此，在識別避障上更有著獨有的優(yōu)勢，通過立體視覺技術(shù)，可以有效識別物體、人、寵物及環(huán)境信息，包括識別十幾種大類，數(shù)百種高中低矮物體，如座椅、玩具、拖鞋、數(shù)據(jù)線、寵物便便等等，識別精度可達2cm。還可以根據(jù)不同障礙物信息采取不同的避障策略，如遇到電線、插線板、花盆等危險易碎品時，避障距離為5cm； 像拖鞋、座椅、垃圾桶等其它家庭常見障礙物，避障距離則為2－3cm。在密集低矮障礙物測試中同樣表現(xiàn)優(yōu)秀，能夠精確避障每一個障礙物。

INDEMIND雙目視覺導航方案掃地機器人樣機避障演示2

同樣，智能化的表現(xiàn)不應只是一臺自動清掃工具，而是應該是懂得人機交互的清掃管家。雙目導航模組基于立體視覺可實現(xiàn)智能跟隨目標移動，配合交互指令，實現(xiàn)指定區(qū)域清掃，同時支持開放式智能決策、交互模板從而實現(xiàn)更多個性化需求，如智能安防，看護等。

總體而言，激光雷達技術(shù)原理簡單，技術(shù)成熟，但已經(jīng)面臨技術(shù)天花板，而視覺導航智能性較高、成本較低、發(fā)展性更大，隨著技術(shù)的進步，視覺導航將會有更加廣闊的前景。

責任編輯：haq