近些年，“懶人經濟”快速興起，智能家居市場火熱異常，智能洗碗機、智能吸塵器等產品越來越受到人們的追捧，其中尤其是掃地機器人最為搶眼。

不過，已購消費者對該產品的評價卻爭議不斷，不少消費者表示掃地機器人實際表現并不好用。雖然目前市面的掃地機器人導航技術經歷了多次技術升級，但類似亂撞，避障失靈，錯位、卡死的問題卻依然頻頻發(fā)生，大大影響了實際體驗。

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激光已顯弊端，視覺能否補足

作為掃地機器人的核心技術，導航技術直接關系到掃地機器人如何識別周圍環(huán)境，如何規(guī)劃清掃路線，如何避開障礙物，如何提高清掃效率等。目前市面上主流掃地機器人導航技術主要有兩種，一種是激光導航，一種是視覺導航。

激光導航技術起步較早，應用也較為廣泛，是目前最成熟的掃地機器人導航方案，具有精度高、反應快、穩(wěn)定性高的優(yōu)勢。

不過激光導航本身也有著致命的缺點，受激光傳感器的布局限制，掃地機器人容易產生探測盲區(qū)，導致經常發(fā)生避障失靈、延遲等問題，這也是目前市面上大部分激光掃地機器人的通病;而且所建地圖環(huán)境信息較少，在實現智能交互方面也有著很大的缺陷。

此外，掃地機機器人采用的激光雷達多為單一信息采集模式，在走廊等類似場景中容易出現假回環(huán)，導致位置丟失，無法快速準確重新定位。

對于消費者而言，智能化一直是最關注的點之一。而目前大多數激光方案的掃地機器人經常因避障限制造成卡機、誤觸、誤掃等問題，需要消費者隨時協助作業(yè)，這顯然與用戶的初衷相悖。

需求升級，消費者對產品力的要求越來越高，然而技術研發(fā)卻長期落后市場。產品面臨迭代，如何找到一種功能性更強、智能拓展性更高的導航技術已成為了行業(yè)性難題。而隨著近些年計算機視覺技術取得突破性發(fā)展，視覺導航方案逐漸出現在各大廠商的視野。

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應用性更強，技術優(yōu)勢明顯

視覺導航，顧名思義，即模擬人的視覺，通過搭載視覺傳感器采集環(huán)境信息，獲取機器在空間中的位置、方向和其他信息，從而實現對周圍環(huán)境的識別和導航。

從工作原理上講，視覺導航可以獲取海量的、豐富的紋理信息，擁有強大的場景辨識能力。視覺導航通過雙目采集到的2D環(huán)境信息，經過算法處理生成的三維環(huán)境地圖，擁有豐富的語義信息，不僅可解算出機器與障礙物的距離，還有它的體積以及屬性信息，這對實現智能避障和交互提供了充足的前提條件。

當然，視覺導航的缺點也很明顯，主要表現為精度不足和穩(wěn)定性較差。在靜態(tài)且簡單的環(huán)境中，激光導航方案要優(yōu)于視覺導航方案，但在復雜和動態(tài)物體的環(huán)境中，視覺導航方案因為可以獲取豐富的紋理信息，效果要明顯優(yōu)于激光方案。從家居環(huán)境的特征上說，視覺方案在避障和交互方面獨具優(yōu)勢，在精度和穩(wěn)定性上仍需突破。

不過毫無疑問，作為近幾年來掃地機器人行業(yè)新興的導航方案，視覺導航被業(yè)界眾多人士認為將會替代激光導航成為下一代主流導航技術。

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技術升級，精度和功能性全面提升

針對視覺導航的缺點，國內新銳計算機視覺公司INDEMIND軟硬件同時著手，針對掃地機器人推出了雙目視覺導航軟硬件一體化方案。降低成本的同時，首先將導航精度提升到激光雷達的層級，實現定位精度<1%，姿態(tài)精度<1°。

以技術為驅動，重新構建軟硬件一體化底層架構，根本上解決視覺硬件薄弱和算法開發(fā)度較低的問題。在硬件上，通過和高精度校準算法同步，攝像頭和其他傳感器可以實現微秒時間同步，硬件端可以實現低誤差測距。在算法上，依靠自研VSLAM算法，構建出全局三維地圖，實現精準定位。

在避障方面，雙目視覺導航方案提供的大視角深度解算和AI物體識別功能，提供0.05-1.5m范圍內誤差小于1%的深度計算，能識別精度可達<2cm，能識別十幾種大類，數百種常見家居用品，并根據識別信息，如數據線、插板、寵物糞便等特定障礙物實現不同距離的策略性避障，避免卡死、纏繞、誤觸等情況的發(fā)生。

在密集低矮障礙物測試中，搭載INDEMIND雙目視覺導航模組的掃地機器人規(guī)避每一個障礙物。

在智能交互方面，雙目導航方案基于立體視覺可實現智能跟隨目標移動，配合交互指令，實現指定區(qū)域清掃，同時支持開放式智能決策、交互模板從而實現更多個性化需求，如智能安防，看護等。

關鍵詞： 掃地機器人