避障技術(shù)再提升，掃地機(jī)器人避障不止于精準(zhǔn)

▍掃地機(jī)器人好用與否，避障表現(xiàn)首當(dāng)其沖，那么評(píng)判避障好壞的標(biāo)準(zhǔn)又是什么？

有效避障僅是第一步

時(shí)至今日，可以說仍有相當(dāng)一部分人對(duì)于掃地機(jī)器人的印象停留在人工“智障”上，由于早期的產(chǎn)品基本不具備避障能力，機(jī)器人就像無頭蒼蠅一樣到處亂撞，使用體驗(yàn)極其糟糕。而隨著避障技術(shù)不斷升級(jí)，避障功能逐漸成為掃地機(jī)器人的標(biāo)配，但迅速升級(jí)的智能化需求，卻又對(duì)避障提出了新要求。

能夠避障僅是第一步，智能避障正在成為新的“必爭(zhēng)之地”。

激光雷達(dá)避障方案作為目前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)方案，有著延遲低，效果穩(wěn)定，準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，但本身卻并不夠“聰明”。在實(shí)際場(chǎng)景中，障礙物種類多樣，分布雜亂，掃地機(jī)器人雖然能有效應(yīng)對(duì)家具、鞋類、電器等常見物體，但面對(duì)如數(shù)據(jù)線、鑰匙鏈、插線板及玻璃制品等多種特殊障礙物時(shí)， 常會(huì)導(dǎo)致纏繞、卡死、碰撞等情況發(fā)生。

這背后的原因在于受限于傳感器屬性，激光雷達(dá)無法識(shí)別語義，僅能感知環(huán)境的空間幾何信息，其次由于空間布局問題，容易產(chǎn)生探測(cè)盲區(qū)，會(huì)對(duì)低矮障礙物產(chǎn)生誤判，且無法識(shí)別玻璃等高反物體。

為了解決這一難題，廠商們默契地為機(jī)器人加裝了一雙“眼睛”。視覺技術(shù)可以獲取海量的、富于冗雜的紋理信息，擁有強(qiáng)大的場(chǎng)景辨識(shí)能力。且采集到的2D環(huán)境信息，經(jīng)過算法處理可生成三維環(huán)境地圖，擁有豐富的語義信息，不僅可解算出機(jī)器與障礙物的距離，還有它的體積以及屬性信息，能夠?yàn)橹悄鼙苷稀⒆鳂I(yè)、交互等功能提供更加充分的底層數(shù)據(jù)。

智能避障是終點(diǎn)

能夠看到，市面上無論是石頭、科沃斯、還是云鯨等頭部廠商，其高端產(chǎn)品基本都是激光+視覺融合方案，并且基本支持智能避障，表現(xiàn)為機(jī)器人可對(duì)識(shí)別的不同障礙物信息，做出動(dòng)態(tài)調(diào)整避障距離，進(jìn)一步提高安全性和作業(yè)覆蓋率。

同樣，關(guān)注視覺技術(shù)的不只是廠商，還有行業(yè)上游的AI技術(shù)供應(yīng)商們，自2017年起，INDEMIND便始終專注機(jī)器人視覺技術(shù)研發(fā)，并走出了一條純視覺路線，開發(fā)出家用、商用方向一系列產(chǎn)品，賦能產(chǎn)業(yè)鏈上下游機(jī)器人企業(yè)。

推出的市面上首款真正意義上的純視覺家用機(jī)器人導(dǎo)航方案「家用機(jī)器人AI Kit」，不僅從產(chǎn)品形態(tài)上革新，也延續(xù)了INDEMIND高度自研的一貫風(fēng)格，在功能表現(xiàn)、場(chǎng)景適配都有著質(zhì)的提升，達(dá)到了激光+視覺融合方案同等水平的技術(shù)效果，且成本只有其1/3，以提供技術(shù)價(jià)值取勝的同時(shí)，滿足行業(yè)的多方面需求。

「家用機(jī)器人AI Kit」以INDEMIND自研的INDEMIND OS Lite家用機(jī)器人AGI系統(tǒng)為核心，搭配面向家用小型機(jī)器人專門研發(fā)的一體化立體視覺模組，可實(shí)現(xiàn)家用機(jī)器人導(dǎo)航定位、智能避障、路徑規(guī)劃、決策交互等核心功能。

為了讓機(jī)器人更“聰明”，INDEMIND開發(fā)了一套決策交互引擎，基于高精度三維建圖能使機(jī)器人在語義層次上理解環(huán)境信息，模仿人類大腦對(duì)環(huán)境理解的方式，并進(jìn)行策略處理。

結(jié)合決策交互引擎，在避障上，機(jī)器人可做出類人規(guī)避動(dòng)作的精細(xì)化操作，能夠讓機(jī)器人有策略地實(shí)現(xiàn)智能避障。在實(shí)際表現(xiàn)上，基于INDEMIND研發(fā)訓(xùn)練的物體識(shí)別卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，可以準(zhǔn)確識(shí)別家用場(chǎng)景中的低矮障礙物（例如：動(dòng)物糞便、拖鞋、鑰匙串、線材、地插等）、透明玻璃容器類障礙物、動(dòng)態(tài)障礙物（人、寵物）等等，避免掃地機(jī)拖行障礙物或障礙物致使機(jī)器人被困。同時(shí)，可結(jié)合物體識(shí)別信息根據(jù)物體分類進(jìn)行避障，有效避開動(dòng)物糞便、拖鞋等特定障礙物，識(shí)別策略可根據(jù)需求配置，目前精度可達(dá)1%，最小尺寸1cm。

INDEMIND家用機(jī)器人AI Kit【語義識(shí)別避障】

INDEMIND家用機(jī)器人AI Kit【低矮障礙物避障】

INDEMIND家用機(jī)器人AI Kit【透明物體避障】

在不同光線環(huán)境下，INDEMIND還開發(fā)了一套系統(tǒng)化環(huán)境補(bǔ)光策略，在實(shí)際表現(xiàn)中，面對(duì)強(qiáng)光直射、無光源、昏暗等特殊光照環(huán)境均能無差異工作，滿足全天候作業(yè)要求。

INDEMIND家用機(jī)器人AI Kit【黑暗環(huán)境避障】

值得一提的是，基于決策交互引擎，在交互上，同樣表現(xiàn)優(yōu)異，用戶可通過語音、手勢(shì)、動(dòng)作等自然語言指令，命令機(jī)器人進(jìn)行安全、搜尋、跟隨、自主尋路、定向清掃等多種智能邏輯。想像一下，以定向清掃為例，簡單一句“清掃一下沙發(fā)周圍”，機(jī)器人便能跑到沙發(fā)區(qū)域進(jìn)行一次規(guī)劃清掃，自動(dòng)處理零食殘?jiān)?，這才是真正的智能體驗(yàn)。