掃地機(jī)器人搭載定位導(dǎo)航技術(shù)及激光測距

很多人都說“懶惰推動(dòng)了科技的進(jìn)步”，雖然是句玩笑話，但不可否認(rèn)現(xiàn)在確實(shí)出現(xiàn)了很多操作簡便、高效快捷的智能電器，這些智能電器不僅解放了懶癌患者，也優(yōu)化了無數(shù)人的家居生活。

而在一眾智能家電中，掃地機(jī)器人在實(shí)用性和智能性表現(xiàn)亮眼，能做到規(guī)劃掃拖，收割了無數(shù)家庭主婦、科技潮人、白領(lǐng)麗人的芳心。不過，掃地機(jī)器人并非一直這么“聰明”，最早出現(xiàn)的掃地機(jī)器人內(nèi)部搭載的是固定程序，只能做到轉(zhuǎn)圈清掃，會(huì)頻繁地出現(xiàn)磕碰情況。

通過掃地機(jī)器人行業(yè)長時(shí)間的努力及人工智能技術(shù)的到來，掃地機(jī)器人終于迎來突破性發(fā)展，清掃模式告別了“橫沖直撞”的隨機(jī)式，迎來了利用定位導(dǎo)航技術(shù)讓清掃變得更有規(guī)律的規(guī)劃式，清掃效率大幅提高，有效降級機(jī)器損耗，使用壽命得以延長。

圖：掃地機(jī)器人隨機(jī)式清掃與規(guī)劃式清掃路線對比圖

掃地機(jī)器人之所以可以進(jìn)行規(guī)劃式清掃，與其搭載的定位導(dǎo)航技術(shù)緊密相關(guān)。目前市場上主流的掃地機(jī)器人使用的定位導(dǎo)航技術(shù)有兩種，一是Lidar SLAM激光測距導(dǎo)航系統(tǒng)，代表產(chǎn)品有360掃地機(jī)器人、石頭地機(jī)器人S51；二是ESLAM航跡推算，代表產(chǎn)品有科沃斯DD35、DT85G。專業(yè)術(shù)語看起來難免有些晦澀難懂，但與實(shí)際產(chǎn)品結(jié)合來看，很多人就能獲悉到這兩款定位導(dǎo)航技術(shù)各自的特點(diǎn)。

圖：ESLAM航跡推算與Lidar SLAM激光測距導(dǎo)航技術(shù)區(qū)別

以科沃斯DD35為例，其使用的是ESLAM航跡推算，即通過內(nèi)置的陀螺儀和里程計(jì)新測量出較小范圍內(nèi)的移動(dòng)距離和航向角度，再利用較為復(fù)雜的算法和公式，計(jì)算出障礙物位置及清掃范圍，類似與邊掃邊測算。

此種方法的開發(fā)難度與成本相對較低，絕大多數(shù)掃地機(jī)器人廠商會(huì)使用這種定位技術(shù)，但由于沒有外部傳感器，定位精確度和穩(wěn)定性都有所折扣，直接影響清掃效果，容易出現(xiàn)漏掃、重復(fù)清掃等情況。

圖：科沃斯DD35使用ESLAM航跡推算定位導(dǎo)航

于去年年底問世的360掃地機(jī)器人，使用的是Lidar SLAM激光測距導(dǎo)航系統(tǒng)。該產(chǎn)品正面突出的圓柱部分是外置LDS激光測距傳感器，依靠LDS測算距離再配合SLAM人工智能算法，掃地機(jī)器人可以快速構(gòu)建地圖，確定障礙物位置，規(guī)劃出清掃路線。

不過LDS傳感器測的造價(jià)較高，所以使用Lidar SLAM激光測距導(dǎo)航系統(tǒng)的掃地機(jī)器人單價(jià)會(huì)略高，一般都在兩千元以上，若能以兩千元以下價(jià)格購入，性價(jià)比相當(dāng)可觀。

圖：360掃地機(jī)器人使用Lidar SLAM激光測距定位導(dǎo)航

相比于摸索前行的ESLAM航跡推算，Lidar SLAM激光測距更有大局觀，在定位精準(zhǔn)度上表現(xiàn)更好。不要小看定位精準(zhǔn)度，試想一下，如果掃地機(jī)人對家中各個(gè)障礙物定位不準(zhǔn)確，圍繞障礙物反反復(fù)復(fù)繞上好幾圈，才能確認(rèn)障礙物坐標(biāo)，有限的電量都浪費(fèi)在此，全屋完整清掃能力自然就會(huì)降低。